Comment fonctionne la distillation de l’eau: DIY une unité de dessalement simple
Lorsque vous parlez avec des gens de situations de survie ou de compétences d’autonomie, vous avez peut-être entendu parler du thème de la distillation.
Beaucoup de gens associent le terme distillation à la production d’alcool, dont il fait certainement partie. Mais il a également d’autres applications. Commençons par une définition simple de ce terme.
Le dictionnaire Merriam Webster définit la distillation comme «le processus de purification d’un liquide par évaporation et condensation».
Assez simple, non? Non? D’accord, permettez-moi de décomposer cela en un processus simple étape par étape.
Répartition de la distillation de l’eau
Selon la définition ci-dessus, nous voulons purifier un liquide, ce qui signifie que nous voulons séparer le liquide d’autres liquides ou substances.
Par exemple, je vais parler d’un mélange d’eau et d’alcool.
Maintenant, la première chose dont on a besoin est un appareil pour mener cette expérience.
Dans sa forme la plus simple, un distillateur est composé de cinq composants.
Un récipient pour faire bouillir le mélange, une source de chaleur pour faire bouillir le mélange, un tube pour transférer le liquide évaporé, une source de refroidissement pour condenser le liquide et un récipient de collecte.
Dans mon exemple, le mélange d’eau et d’alcool est placé dans le premier récipient puis chauffé. L’eau a un point d’ébullition beaucoup plus élevé que l’alcool, donc l’alcool s’évapore en premier.
Au fur et à mesure que le mélange est chauffé, l’alcool se transforme en gaz (évaporation) et monte vers le haut. Il sera ensuite forcé dans le tube de transfert.
Ici, il est refroidi par de l’air ou plus généralement de l’eau froide qui entoure le tube de transfert. Lorsqu’il refroidit, il se condense à nouveau en un liquide. Le liquide s’écoule ensuite dans le récipient de collecte.
Pendant le processus, de l’eau peut être transférée avec l’alcool, c’est pourquoi le processus peut être répété plusieurs fois. Lorsque le processus est répété, une plus grande quantité d’alcool est séparée de l’eau et un rendement plus élevé en alcool est obtenu.
Situations de distillation et de survie
En plus d’être consommé, l’alcool a sa place dans les techniques aseptiques. Mais en termes de situations de survie, la distillation est plus importante dans la création d’eau potable.
L’exemple le plus populaire est la transformation de l’eau salée en eau douce. Ce processus est appelé dessalement et est presque le même que celui décrit ci-dessus avec une petite différence.
Un mélange d’eau salée est placé dans un récipient puis chauffé. Au fur et à mesure que l’eau est chauffée, elle se transforme en gaz (s’évapore) et se déplace vers le haut tout en laissant le sel dans le récipient.
L’eau gazeuse traverse le tube de transfert, est refroidie et est collectée de l’autre côté. Aussi simple que cela puisse paraître, dans une situation de survie, les matériaux peuvent être difficiles à trouver pour construire correctement une unité de dessalement.
Mais il n’est pas nécessaire d’attendre qu’une telle situation se présente pour en faire une car elles peuvent être utiles même si vous n’êtes pas échoué sur une île déserte entourée d’eau salée.
Comment faire une unité de dessalement simple
Pour vous montrer à quel point il est simple d’en fabriquer un, j’ai décidé de ne pas commander ni acheter de matériaux spéciaux. Au lieu de cela, je vais en fabriquer un avec des matériaux que j’ai trouvés dans ma maison.
Récipient bouillant
Le premier élément dont j’avais besoin était un récipient pour faire bouillir un mélange d’eau. Puisque le récipient va être soumis à des températures élevées, un récipient en plastique est hors de question.
J’ai opté pour un bocal en verre avec un couvercle. Certaines bouteilles en verre à parois plus minces peuvent ne pas être appropriées à utiliser car elles pourraient se briser en étant chauffées.
Désormais, dans une véritable situation de survie, un récipient en plastique peut être utilisé pour faire bouillir de l’eau à basse température. Mais comme le plastique est chauffé, des produits chimiques nocifs peuvent s’infiltrer dans l’approvisionnement en eau. Dans une telle situation, c’est à vous de décider si les circonstances sont suffisamment désastreuses pour boire à une telle source.
Tube de transfert
Passons maintenant au tube de transfert. J’ai trouvé une petite longueur de tube de cuivre dans le garage qui devrait bien fonctionner à cet effet. Les petits tubes en cuivre sont courants si l’on sait où chercher.
Encore une fois, je recommanderais de rester à l’écart des tubes en plastique à usage général à cet effet. La vapeur qui pénètre dans le tube de transfert est assez chaude et peut provoquer un lessivage du tube.
Conteneur de collecte
En ce qui concerne le conteneur de collecte, presque tout peut être utilisé. Mais, idéalement, le récipient de collecte sera scellé autour du tube de cuivre pour empêcher toute vapeur qui ne s’est pas condensée de s’échapper.
J’ai décidé d’utiliser une autre bouteille en verre avec un couvercle à visser. J’ai ensuite percé un trou dans les deux couvercles qui étaient juste un peu plus petits que le tube de cuivre. Lorsque j’ai poussé le tube à travers le trou, le couvercle s’est scellé décemment autour du tube.
Méthode de refroidissement
La dernière chose à considérer est la méthode de refroidissement autour du tube en cuivre. Maintenant, j’ai déjà fait cela et permettre au tube de refroidir par air fonctionne, mais pas efficacement. Le refroidissement par air peut produire un mélange de vapeur et d’eau liquide.
«L’eau contaminée» peut être utilisée pour refroidir le tube en enroulant simplement un chiffon humide autour du tube. Cependant, le chiffon devra être mouillé de nombreuses fois tout au long du processus car le tube chauffera avec le temps.
Lorsque vous utilisez de l’eau non traitée pour refroidir le tube de transfert, assurez-vous que rien ne pénètre dans le récipient de collecte d’eau propre.
Tester
À des fins de démonstration, j’ai décidé de le faire à l’intérieur sur le dessus de la cuisinière en utilisant une méthode de double chaudière.
Pour commencer, j’ai placé une bonne quantité de sel dans le bocal en verre. Je n’ai pas mesuré la quantité de sel, mais c’est plus que suffisant pour transformer l’eau en une couleur blanc laiteux.
Ensuite, j’ai connecté le tube, mis tout ce que je voulais qu’il aille et j’ai commencé à chauffer.
J’ai décidé de ne pas refroidir le tube avec de l’eau et je voulais plutôt voir dans quelle mesure le refroidissement par air fonctionnerait.
Il a fallu environ vingt minutes avant que je commence à voir de l’humidité sortir du tube du côté de l’eau propre.
Après environ quarante-cinq minutes, j’ai décidé de m’arrêter et de faire quelques ajustements car les résultats étaient d’environ une cuillère à café d’eau propre.
Quelques ajustements
Le joint autour du tube de cuivre et le couvercle n’étaient pas aussi serrés que je le pensais et je perdais un peu de vapeur du côté de la bouteille chauffée.
Alors, j’ai pris un petit morceau de gant de toilette et l’ai poussé autour du couvercle et du tube de cuivre.
J’ai également décidé de mettre le pot directement sur la source de chaleur au lieu d’utiliser le bain-marie. JE NE RECOMMANDE PAS DE FAIRE CELA.
Avec un bocal en verre non conçu à cet effet, ce n’est pas une bonne idée car le bocal pourrait se briser. Mais j’ai saisi le risque pour le bien de l’article.
Après les ajustements
L’eau contaminée s’est réchauffée beaucoup plus rapidement et a rapidement bouilli dans le bocal.
Avec le morceau de gant de toilette en place, il n’y avait aucune vapeur s’échappant autour du tube. Cela signifiait que toute la vapeur était maintenant forcée dans le tube de cuivre.
Environ cinq minutes après l’ébullition, il y avait un flux plus constant de gouttes dans le récipient propre.
Mais il a fallu encore une trentaine de minutes avant de voir à peu près quelques cuillères à soupe d’eau propre.
Améliorer les choses
Donc, ce projet que je voulais faire le plus simplement possible juste pour montrer le processus et que cela peut être fait.
Cependant, la prochaine fois, j’intensifierai mon jeu et créerai une unité beaucoup plus efficace. Ce seront les trois choses que je vais réparer.
- Le récipient bouillant
- Ajout de sceaux
- Ajout d’un refroidisseur d’eau
Ma prochaine tentative comprendra un récipient qui peut être appliqué directement sur une source de chaleur, il sera correctement scellé et il sera refroidi à l’eau.
L’eau fait un bien meilleur travail de refroidissement du tube de transfert et d’accélération du processus de condensation.
Méthodes alternatives de distillation de l’eau
Mais qu’en est-il si vous n’avez pas les moyens de faire un feu ou les matériaux pour faire une unité de dessalement comme décrit ci-dessus?
Eh bien, dans ce cas, je voulais proposer deux méthodes supplémentaires pour transformer l’eau salée en eau douce.
Les deux méthodes sont considérées comme des alambics solaires, mais leurs conceptions sont légèrement différentes.
Méthode 1
La première méthode est assez bien connue car elle a été souvent évoquée au sein de la communauté du plein air.
Les seuls matériaux spéciaux nécessaires sont une feuille de plastique transparent et un récipient de collecte.
Commencez par creuser un trou de quelques mètres de large sur quelques mètres de profondeur. Tapisser le trou avec de la végétation verte ou verser de l’eau salée.
Ensuite, placez le récipient de collecte au centre du trou, puis couvrez le trou avec une feuille de plastique.
Placez un petit caillou au centre du plastique afin que le matériau plonge juste au-dessus du récipient de collecte.
Au fur et à mesure que le trou se réchauffe, l’eau salée s’évapore et des gouttelettes d’eau commencent à s’accumuler sur la face inférieure du plastique.
Finalement, il descendra jusqu’au centre du plastique et s’égouttera dans le récipient de collecte.
Méthode 2
Cette méthode demande moins de travail que la précédente mais elle nécessitera trois conteneurs. Chaque conteneur doit être plus petit que le précédent et vous verrez pourquoi dans une seconde.
À des fins de démonstration, utilisons une petite casserole, une bouteille en plastique de 2 litres et une vieille boîte de soupe.
Remplissez la boîte à soupe d’eau salée et placez-la au centre de la casserole. Ensuite, coupez le fond de la bouteille de 2 litres et placez-le sur la boîte de soupe.
Placez l’ensemble de l’installation à la lumière directe du soleil. Comme l’eau de la soupe peut chauffer, elle s’évaporera et sera piégée par la bouteille de 2 litres. La condensation s’accumulera au sommet de la bouteille et coulera sur le côté où elle sera collectée dans le pot.
Avec les bons matériaux et un peu de temps de préparation, une unité de dessalement peut facilement être construite. Ce système simple donne à une personne la possibilité de prendre de l’eau salée et de créer de l’eau douce potable.
Merci d’avoir lu et restez préparé!
Avez-vous déjà réalisé une unité de dessalement? Sonnez dans la section des commentaires ci-dessous et faites-nous part de votre expérience.
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