Chuyên Đề Nghiên cứu cơ sở lý thuyết quá trình khử mặn nước biển để cấp nước cho sinh hoạt

1.THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT NƯỚC BIỂN 2

1.1.Trên thế giới .2

1.2.Việt Nam 3

2.LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH KHỬ MẶN NƯỚC BIỂN THÀNH NƯỚC CẤP CHO SINH HOẠT 3

2.1.Phương pháp trao đổi ion 4

2.2.Phương pháp màng vi lọc và siêu lọc 9

2.3.Phương pháp màng lọc nano và màng lọc RO .11

TÀI LIỆU THAM KHẢO .14


1.THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT CỦA NƯỚC BIỂN

1.1. Trên thế giới

Theo khảo sát của các tổ chức quốc tế, 97,5% nước trên Trái đất là nước biển và không hơn 2,5% là nước ngọt. Ngoài ra, phần lớn nước ngọt được dự trữ trong các sông băng, tảng băng và dưới lòng đất. Nước mà con người có thể sử dụng dễ dàng chẳng hạn như nước trong sông và hồ chỉ chiếm 0,01% tổng lượng nước ngọt. Trong khi đó, dân số toàn cầu tăng tới tám tỷ vào năm 2025. 3,5 tỷ người trong số này chắc chắn sẽ đối mặt với tình trạng thiếu nước

Nước biển có độ mặn không đồng đều trên toàn thế giới mặc dù phần lớn có độ mặn nằm trong khoảng từ 3,1% tới 3,8%. Khi sự pha trộn với nước ngọt đổ ra từ các con sông hay gần các sông băng đang tan chảy thì nước biển nhạt hơn một cách đáng kể. Thành phần nước biển trên trái đất theo các nguyên tố được nêu trong Bảng 1.

Bảng 1.

Nguyên tố Phần trăm Nguyên tố Phần trăm

Ôxy 85,84 Hiđrô 10,82

Clo 1,94 Natri 1,08

Magiê 0,1292 Lưu huỳnh 0,091

Canxi 0,04 Kali 0,04

Brôm 0,0067 Cacbon 0,0028

/Nguồn: vi.wikipedia.org/wiki/

Trong 40 năm qua, độ mặn ở các vùng biển nhiệt đới đã gia tăng đáng kể trong khi nước biển ở các vùng cực ngày càng ít muối hơn. Sự thay đổi nồng độ muối trong nước biển trở nên đặc biệt nhanh chóng trong thập kỷ 90, thập kỷ nóng nhất kể từ khi con người bắt đầu lưu trữ dữ liệu thời tiết bài bản. Kết quả này cho thấy thêm một hậu quả đáng kể khác của hiện tượng trái đất nóng lên. Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy vòng tuần hoàn nước toàn cầu ngày càng trở nên nhanh chóng và dữ dội, các đại dương tại miền nhiệt đới ngày càng bốc hơi nhiều hơn. Ngoài việc làm thay đổi sự phân bố nước ngọt và sự tạo thành bão trên toàn cầu, vòng tuần hoàn nước quá nhanh và mạnh như vậy sẽ làm trầm trọng thêm sự nóng lên của trái đất, vì bản thân hơi nước cũng là một khí nhà kính.








1.2. Việt Nam

Ở Việt nam, theo các số liệu khảo sát năm 2002 của Trần Đức Hạ và các cộng sự thuộc ĐHXD, một số chỉ tiêu chính liên quan đến khả năng sử dụng nước biển để cấp nước cho sinh hoạt được nêu trong Bảng 2.




Bảng 2.

Biển Hòn Gai Biển Hải Phòng Biển Đà Nẵng Biển Bắc Mỹ

PH 7,8-8,4 7,5-8,3 7,7 7,5

Cl-, g/L 6,5-18 9,0-17,8 0,4-12,1 18

SO42-, g/L 0,2-1,2 0,002-1,1 0,2-0,9 1,4

/Nguồn: Trung tâm Kỹ thuật môi trường đô thị và khu công nghiệp CEETIA, 2002/