Збір морських вод використовується для заводів з опріснення води та в інших, не для пиття цілях, наприклад, для басейнів чи охолодження. Тому вони зазвичай не розглядаються для надзвичайних ситуацій, якщо тільки роботи не полягають у відновленні пошкодженої існуючої системи збору води для заводів з опріснення із метою відновлення постачання питної води.

Системи збору морської води можна поділити на такі категорії, як поверхневі та підземні структури, і вибір однієї з них залежить від різних факторів. Вони зазвичай проєктуються для великих обсягів води і повинні споруджуватися у такий спосіб, щоб попередити шкоду та уникати екологічних проблем, при цьому продукуючи воду достатньої якості та послідовно для будь-якого подальшого процесу очищення.

Проєктні міркування

Основні занепокоєння щодо проєктування заводів з опріснення води стосуються видобутку достатньої кількості води для задоволення попиту, мінімізації впливу на навколишнє середовище та досягнення високої якості води у настільки послідовний спосіб, наскільки це можливо. Системи збору морських вод зазвичай є розробленими для конкретних локацій, а також є найскладнішим аспектом під час будівництва заводу з опріснення води та можуть поглинати до однієї п’ятої всіх капітальних інвестицій. Різноманітні фактори впливають на вибір місця та виду системи забору води, у тому числі топографія та геологія побережжя, дані про якість неочищеної води, морська біологія, джерела забруднення та навігаційні вимоги. Загалом система забору води та завод з опріснення води часто розташовані неподалік один від одного задля зменшення витрат на викачування води насосом. Це особливо важливо у випадку зворотного осмосу T.15 , що продукує великі обсяги стічних вод із високим вмістом солей.

Поверхневі системи забору води зазвичай використовуються там, де необхідні великі обсяги (понад 38 000 м³ на день), де сила моря ймовірно не пошкодить структуру або де геологія не дозволяє використовувати підземний забір води. Системи поверхневого забору води мають відкриту трубу на морському дні, яка зазвичай під’єднана до зумпфа на побережжі, де вода проходить спершу через фільтр перш ніж викачуватися далі. Проблеми, пов’язані з такою схемою, включають зіткнення, коли організми застряють у фільтрі внаслідок сили потоку води, та захоплення, коли менші організми проходять та потрапляють в очисну споруду. Рішеннями таких проблем можуть бути заходи з обох боків підвідної труби та фільтри для відлякування риби (наприклад, швидкісна кришка на кінці труби), для уникнення потрапляння більших організмів всередину (наприклад, фільтраційна сітка навколо кінця труби або сітка з дрібними отворами) та для зменшення швидкості (наприклад, пасивні фільтри). Якість води також може варіюватися у випадку поверхневих систем забору води (наприклад, після шторму), що може унеможливлювати функціонування установок з опріснення води. Вода з відкритої системи забору води все одно завжди потребуватиме значного попереднього очищення із метою усунення будь-чого, що може забруднити мембрани під час процесу очищення.

Коли не можливо вирішити екологічні питання чи занепокоєння щодо якості води, можна розглянути підземний забір води, що має кілька переваг порівняно із поверхневим забором. Хоча такі системи зазвичай видобувають меншу кількість води, вони надають їй вищої якості із більшою послідовністю, таким чином зменшуючи потребу в попередньому очищенні. Їх також можна побудувати із використанням технік подібних до фільтрації на березі річки I.6 , а також криниці «Реннея» з горизонтальними колекторами (бетонна криниця великого діаметру із променевими горизонтальними колекторами, встановленими горизонтально), та свердловин, пробурених під кутом чи горизонтально. Проте найбільш широко вживаною технікою є вертикальне буріння близько до моря із метою викачування води із глибшого шару морської води, що знаходиться під прісною водою у цій зоні. Певний вид підземного забору води також може залежати від загальної необхідної кількості води. Свердловини для видобутку морських вод, споруджені гідромеханічним способом, також ефективно використовуються для менших потреб у видобутку води, та їх перевагою є те, що їх швидко та легко встановлювати. Проте єдиною проблемою у випадку підземного забору води є ризик дестабілізації рівноваги між морем та прісною водою, що може спричинити потрапляння солоної води у місцеві криниці, які викачують воду із зони прісної води.

Матеріали

Матеріали залежать від проєкту систему забору води, що використовується, і можуть включати ПВХ-труби, місцево доступний гравій чи бетон. Ці матеріали мають бути стійкими до корозії через характерну природу морської води. Використовувані насоси, особливо, у випадку поверхневого забору води також мають бути стійкими до викачування твердих часток.

Придатність

Системи забору морської води є варіантом для етапів стабілізації та відновлення в умовах надзвичайної ситуації, коли мета полягає у відновленні пошкоджених існуючих установок з опріснення води. Проте будівництво нової установки з опріснення води вочевидь є завданням, яке реалізується поза межами контексту надзвичайної ситуації.

Експлуатація та обслуговування

Залежно від виду інфраструктури системи забору води знадобляться різні заходи з експлуатації та обслуговування. Запасна структура для забору води дозволить проводити обслуговування у процесі того, як система забору води продовжуватиме функціонувати. У випадку поверхневих систем забору води потрібно регулярно перевіряти фільтри під водою (кожні два – три місяці) для того, щоб вирішувати будь-які випадки зіткнення та біозабруднення. Це зазвичай передбачає перевірку на наявність морської трави, нафти та мастила від кораблів, стічних вод, молюсків/вусоногих рачків та цвітіння водоростей, і це все може забруднювати фільтри та мембрани. Системи підземного забору води потребують менше обслуговування. Потрібно спостерігати за кількістю води, що потрапляє до системи забору, на ознаки забиття фільтрів, які можуть повністю забитися, якщо їх не перевіряти. Роботи з обслуговування передбачатимуть періодичну чистку фільтра криниці, і повторна розробка знадобиться для підтримання виробничої ефективності. Обслуговування фільтра криниці у похилих та горизонтальних пробурених свердловинах може потребувати спеціалізованих технік обслуговування. Усі системи забору качають морську воду, яка є корозійною, тому у певний момент ймовірно потрібно буде ремонтувати чи замінювати металеві частини.

Здоров’я та безпека

Вплив на здоров’я є таким самим, що і для обраного методу будівництва. У випадку криниці ризики для здоров’я пов’язані із землерийними роботами, які варіюються залежно від виду системи забору води (див. I.7 ), тоді як у випадку буріння свердловини ризики включають використання важкої бурильної техніки із частинами, які рухаються, та лініями електропостачання над головою під час встановлення бурильної установки (див. I.8 ). До того ж робота поблизу відкритого моря є потенційно небезпечною та потребує належного захисного спорядження і проведення детального аналізу ризиків.

Витрати

Капітальні та поточні витрати варіюються залежно від виду системи забору води та того, скільки свердловин потрібно з огляду на необхідну кількість води. Загалом витрати будуть вищими ніж у випадку еквівалентних систем забору прісної води через потребу використовувати стійкі до корозії матеріали у системі. Орієнтовно капітальні інвестиції на поверхневу систему забору води варіюються від десятків тисяч доларів США до десятків мільйонів доларів США, що в середньому значно більше ніж у випадку підземних систем забору води, із коливаннями залежно від місця розташування та проєкту. До того ж потрібно включити проведення екологічної оцінки та витрати на попереднє очищення. У порівнянні з підземними системами забору води, де попереднє очищення не є обов’язковим, витрати все одно можуть бути високими (до 5 000 000 доларів США).

Соціальні та екологічні аспекти

Забір морської води може призвести до втрати рекреаційного використання у районі збору води, та деякі структури системи забору можуть мати візуальний вплив. Поверхневі системи забору води, не спроєктовані належним чином, також можуть впливати на морські організми, а підземні системи забору води можуть спричиняти потрапляння солоної води у місцеві криниці.