giáo trình môn học kiến thức chung về sản xuất muối biển

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN







GIÁO TRÌNH MÔN HỌC
KIẾN THỨC CHUNG
VỀ SẢN XUẤT MUỐI BIỂN
MÃ SỐ: MH 01
NGHỀ: SẢN XUẤT MUỐI BIỂN
Trình độ: Sơ cấp nghề





1

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN:
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể đƣợc
phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham
khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh
doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
MÃ TÀI LIỆU: MH01

2
LỜI GIỚI THIỆU

Qua khảo sát nhu cầu đào tạo thực tế tại các vùng ven biển có sản xuất
muối, chúng tôi có một số kết luận nhƣ sau:
Công việc sản xuất muối của ngƣời sản xuất muối chủ yếu dựa vào kinh
nghiệm tập quán từ xa xƣa để lại. Vì vậy, sản phẩm muối chỉ để phục vụ sinh
hoạt trực tiếp của đời sống xã hội, nhiều vấn đề vƣớng mắc trong sản xuất
không tự giải quyết đƣợc do thiếu kiến thức và kỹ thuật. Hiện nay, nhu cầu học
tập một khóa đào tạo ngắn hạn về sản xuất muối cho ngƣời sản xuất muối ở các
vùng ven biển có sản xuất muối là rất thực tế và thiết thực với điều kiện thời
gian đào tạo ngắn, chi phí thấp và thời điểm học linh hoạt.
Việc viết tài liệu, giáo trình áp dụng cho các khoá đào tạo nghề trình độ sơ
cấp va
̀
da
̣
y nghề dƣơ
́
i 3 tháng, trƣớc hết là các khoá đào tạo nghề phục vụ cho
Đề án đào tạo nghề cho lao động nông thôn đến năm 2020 đang là vấn đề cấp
bách đƣợc Nhà nƣớc ƣu tiên.
Nhận thức rõ vấn đề trên, trƣờng TH nghiệp vụ quản lý LTTP quyết định
tổ chức xây dựng chƣơng trình đào tạo nghề ‟Sản xuất muối biển‟ nhằm đáp
ứng yêu cầu thực tế tại cơ sở sản xuất muối và nhu cầu của ngƣời sản xuất
muối tại các vùng ven biển.
Chƣong trình đào tạo nghề „Sản xuất muối biển‟ đƣợc xây dựng theo mẫu
quy định tại Phụ lục 9 của Thông tƣ 31/2010/TT-BLĐTBXH. Để xây dựng
theo đúng mẫu quy định chúng tôi đã mời chuyên gia về tham gia hội thảo phân
tích nghề/việc làm (Hội thảo DACUM). Chƣơng trình đã đƣợc sự góp ý của các
chuyên gia về lĩnh vực chế chạt-kết tinh muối trong và ngoài trƣờng.
Chƣong trình đào tạo nghề „Sản xuất muối biển‟ bao gồm môn học Kiến
thức chung về sản xuất muối biển, mô đun Sản xuất muối phơi cát và mô đun

Sản xuất muối phơi nƣớc. Trong đó, môn học Kiến thức chung về sản xuất
muối biển trang bị kiến thức chung về sản xuất muối biển ở trình độ sơ cấp
nghề cho ngƣời học. Để hoàn thành đƣợc nhiệm vụ đó, môn học Kiến thức
chung về sản xuất muối biển bao gồm 4 chƣơng:
Chƣơng 1: Các phƣơng pháp sản xuất muối biển
Chƣơng 2: Các yếu tố khí tƣợng có ảnh hƣởng lớn đến sản xuất muối biển
Chƣơng 3: Thuỷ triều và việc lấy nƣớc triều để sản xuất muối biển
Chƣơng 4: An toàn lao động, bảo vệ môi trƣờng trong sản xuất muối biển
Ban biên soạn xin chân thành cảm ơn các chuyên gia, cán bộ quản lý, công
nhân lành nghề đã đóng góp những ý kiến thẳng thắn, khoa học và trách nhiệm
để giáo trình mô đun Sản xuất muối phơi nƣớc thực sự có ích cho cho ngƣời
học và bạn đọc.
Tham gia biên soạn, chủ biên: Vũ Văn Phát
3

MỤC LỤC
ĐỀ MỤC TRANG
LỜI GIỚI THIỆU 2
MỤC LỤC 3
Chƣơng 1: Các phƣơng pháp sản xuất muối biển 6
1. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi mặt bằng 7
1.1. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi cát 7
1.2. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi nƣớc 13
2. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi cƣỡng bức 16
2.1. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp cô đặc nồi hở 17
2.2. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi chân không 17
Chƣơng 2: Các yếu tố khí tƣợng có ảnh hƣởng lớn đến sản xuất muối biển
19
1. Bức xạ mặt trời 19
1.1. Cƣờng độ bức xạ mặt trời, hằng số mặt trời 21

1.2. Sự suy yếu của bức xạ mặt trời trong khí quyển 21
1.3. Các dạng bức xạ mặt trời 22
1.3.1. Bức xạ mặt trời trực tiếp (S‟) 23
1.3.2. Bức xạ khuyếch tán (D) 24
1.3.3. Tổng xạ (Q) 24
1.3.4. Phản xạ (R
n
) 25
1.3.5. Bức xạ sóng dài của mặt đất và khí quyển 25
1.3.6. Cân bằng bức xạ của mặt đất (B) 26
1.4. Ảnh hƣởng của bức xạ mặt trời đến chế độ nhiệt của đất, không khí 27
1.4.1. Ảnh hƣởng của bức xạ mặt trời đến chế độ nhiệt của đất 27
1.4.2. Ảnh hƣởng của bức xạ mặt trời đến chế độ nhiệt của không khí 28
2. Hơi nƣớc trong khí quyển và hiện tƣợng giáng thuỷ (mƣa) 30
2.1. Nguồn gốc và sự phân bố hơi nƣớc trong khí quyển 30
2.2. Diễn biến hàng ngày, hàng năm của lƣợng bay hơi 31
2.3. Ảnh hƣởng của lƣợng bay hơi đến sản xuất muối biển 33
2.4. Hiện tƣợng giáng thuỷ 33
2.4.1. Điều kiện ngƣng kết của hơi nƣớc trong khí quyển 33

4
2.4.2. Mức độ giáng thuỷ 34
Chƣơng 3: Thuỷ triều và việc lấy nƣớc triều để sản xuất muối biển 37
1. Hiện tƣợng thuỷ triều 37
2. Chế độ thuỷ triều (Chế độ triều) 39
2.1. Bán nhật triều 40
2.2. Nhật triều 40
3. Bảng thuỷ triều 40
4. Việc lấy nƣớc triều để sản xuất muối biển 40
Chƣơng 4: An toàn lao động, bảo vệ môi trƣờng trong sản xuất muối

biển 44
1. An toàn lao động trong sản xuất muối biển 44
1.1. Trang bị bảo hộ lao động trong sản xuất muối biển 44
1.2. Những nguy cơ mất an toàn lao động trong sản xuất muối biển 47
2. Bảo vệ môi trƣờng trong sản xuất muối biển 48
2.1. Chất thải trong sản xuất muối biển 48
2.2. Xử lý chất thải của sản xuất muối biển 48
HƢỚNG DẪN GIẢNG DẠY MÔN HỌC 50
VI. Tài liệu tham khảo 54
DANH SÁCH BAN CHỦ NHIỆM XÂY DỰNG CHƢƠNG TRÌNH,
BIÊN SOẠN GIÁO TRÌNH DẠY NGHỀ TRÌNH ĐỘ SƠ CẤP 56
DANH SÁCH HỘI ĐỒNG NGHIỆM THU 56
CHƢƠNG TRÌNH, GIÁO TRÌNH DẠY NGHỀ TRÌNH ĐỘ SƠ CẤP 56


5

CÁC THUẬT NGỮ CHUYÊN MÔN, CHƢ
̃
VIÊ
́
T TĂ
́
T
STT
Đã viết
Đƣợc hiểu là
1.
o
Bé

Độ Bô mê
2.
Nƣớc chạt
Đƣợc cô đặc từ nƣớc biển, hàm lƣợng NaCl trên 50%
tổng muối
3.
Muối tạp chất
Các loại muối có trong nƣớc biển, nƣớc chạt, nƣớc ót mà
không phải là NaCl
4.
Hàm ẩm
Thành phần nƣớc (H
2
O)
5.
Chạt lọc
Danh từ, thiết bị dùng để lọc cát mặn thu nƣớc chạt
6.
Lọc chạt
Động từ, lọc cát mặn thu nƣớc chạt
7.
Ô nề
Khu vực kết tinh muối
8.
I
Cƣờng độ bức xạ mặt trời
9.
I
o
Hằng số mặt trời

10.
S
‟
Bức xạ mặt trời trực tiếp
11.
D
Bức xạ khuyếch tán
12.
Q
Tổng xạ
13.
R
n
Phản xạ
14.
E
đ
Bức xạ sóng dài của mặt đất
15.
E
ng
Bức xạ nghịch của khí quyển
16.
E
hh
Bức xạ hữu hiệu
17.
∆t
Biên độ nhiệt độ

18.
Giáng thuỷ
Mƣa
19.
ρ

Độ ẩm riêng
20.
Nhật triều
Chế độ thủy triều lên xuống một lần trong ngày

21.
Bán nhật triều
Chế độ thủy triều lên xuống hai lần trong ngày


6
MÔN HỌC
KIẾN THỨC CHUNG VỀ SẢN XUẤT MUỐI BIỂN
Mã môn học: MH 01

Giới thiệu môn học:
- Khi học xong môn học Kiến thức chung về sản xuất muối biển, ngƣời
học sẽ:
- Kể lại đƣợc các phƣơng pháp sản xuất muối biển
- Kể lại đƣợc các hiện tƣợng khí tƣợng xảy ra trong tự nhiên có ảnh hƣởng
trực tiếp đến quá trình sản xuất muối biển
- Kể lại đƣợc các hiện tƣợng thuỷ triều ven bờ xảy ra trong tự nhiên có
ảnh hƣởng trực tiếp đến quá trình sản xuất muối biển
- Xác định đƣợc khoảng thời gian có thể lấy nƣớc triều sản xuất muối

- Nhận biết đƣợc ảnh hƣởng của các trang thiết bị an toàn lao động trong
lao động sản xuất muối biển
- Chỉ ra đƣợc ảnh hƣởng xấu có thể xảy ra của sản xuất muối đến môi
trƣờng
- Tuân thủ quy định rèn luyện tác phong khoa học, thận trọng, tỷ mỷ,
chính xác
- Để học tốt môn học Kiến thức chung về sản xuất muối biển ngƣời học
cần gắn kết phần lý thuyết đã đƣợc nghiên cứu với việc thực hành tại các trạm
quan trắc.
- Việc đánh giá kết quả học tập của mô đun căn cứ vào 70% kết quả thực
hành tại các trạm quan trắc.
Chƣơng 1: Các phƣơng pháp sản xuất muối biển
Mục tiêu:
- Kể lại đƣợc các phƣơng pháp sản xuất muối biển
- Phát biểu đƣợc các tiêu chí để nhận biết phƣơng pháp sản xuất muối biển
A. Nội dung:
Để sản xuất đƣợc muối ăn (NaCl) từ nƣớc biển, phải làm bay hơi một
lƣợng lớn nƣớc ngọt.
Nếu căn cứ vào tác nhân làm bay hơi nƣớc ngọt, có thể chia thành:
- Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi nƣớc ngọt tự nhiên (còn
gọi là Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi mặt bằng).
- Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi nƣớc ngọt cƣỡng bức.
7

1. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi mặt bằng
Để đỡ tốn kém chi phí về năng lƣợng làm bay hơi lƣợng nƣớc ngọt khi sản
xuất muối ăn từ nƣớc biển, ngƣời ta tận dụng các điều kiện bay hơi nƣớc ngọt
của tự nhiên: Năng lƣợng của bức xạ mặt trời, các yếu tố khí tƣợng.
Sản xuất muối ăn từ nƣớc biển bằng cách tận dụng các điều kiện bay hơi
nƣớc ngọt của tự nhiên đƣợc gọi chung là sản xuất muối biển bằng phƣơng

pháp bay hơi mặt bằng vì khi sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp tận dụng
các điều kiện bay hơi nƣớc ngọt của tự nhiên có sử dụng một diện tích mặt đất
tƣơng đối lớn.
Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi mặt bằng bao gồm:
- Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi cát
- Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi nƣớc
1.1. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi cát
Việc phải làm bay hơi một lƣợng lớn nƣớc ngọt bằng cách tận dụng các
điều kiện bay hơi nƣớc ngọt của tự nhiên yêu cầu phải có một diện tích bay hơi
nƣớc ngọt lớn và các điều kiện bay hơi nƣớc ngọt của tự nhiên ổn định trong
thời gian dài. Trong thực tế điều kiện tự nhiên của nhiều vùng không có đƣợc
điều kiện bay hơi nƣớc ngọt của tự nhiên ổn định trong thời gian dài, để sản
xuất đƣợc muối biển ngƣời ta chỉ còn cách tăng diện tích bay hơi nƣớc ngọt.
Khi đó, trong một thời gian ngắn (1 ngày) lƣợng nƣớc ngọt có thể bay hơi đƣợc
đã đáng kể đối với sản xuất đƣợc muối biển.
Tăng diện tích bay hơi nƣớc ngọt để sản xuất muối biển mà chỉ đơn thuần
mở rộng diện tích sản xuất thì các điều kiện khác của xã hội sẽ không cho phép,
vả lại khi đó giá thành của muối sẽ rất cao.
Khi các điều kiện về sự bay hơi nƣớc ngọt là nhƣ nhau thì lƣợng nƣớc
ngọt bay hơi phụ thuộc vào diện tích mặt thoáng (diện tích bay hơi). Cát có
diện tích riêng lớn, lợi dụng đặc tính này của cát ngƣời ta đã sử dụng cát làm
tăng diện tích mặt thoáng của nƣớc biển để có lƣợng nƣớc ngọt bay hơi lớn khi
sản xuất muối ăn từ nƣớc biển.
Vì vậy, trong sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi cát thì cát đƣợc
gọi là chất môi giới cho sự bay hơi.
Để lấy nƣớc biển sản xuất muối, các đồng muối phơi cát thƣờng tận dụng
chiều cao thủy triều để lấy nƣớc tự lƣu qua cống nghênh (cống đón nƣớc thủy
triều).
Khi nƣớc biển bị bay hơi nƣớc ngọt thông qua cát phơi (quá trình đƣợc
thực hiện trên ruộng hay còn gọi là sân phơi cát), nƣớc biển tăng dần nồng độ,

đến khi nồng độ của nƣớc biển trong lớp cát phơi đạt trạng thái bão hòa rồi quá

8
bão hòa đối với NaCl thì muối ăn đƣợc tách ra dƣới dạng rắn và bám vào hạt
cát (ngƣời ta gọi quá trình này là quá trình muối kết tụ vào cát phơi).

Sử dụng nƣớc biển để hòa tan muối đã kết tụ vào cát phơi sẽ thu đƣợc
nƣớc có hàm lƣợng muối ăn cao hơn nhiều so với nƣớc biển (gọi là quá trình
lọc chạt, quá trình lọc chạt đƣợc thực hiện trong chạt lọc, nƣớc thu đƣợc có
hàm lƣợng muối ăn cao gọi là nƣớc cái).

Hình 1.2: chạt lọc cát mặn
Phơi nƣớc cái trên ô bằng phẳng và có độ thấm không đáng kể (gọi là ô
kết tinh muối hay còn gọi là ô nề), nƣớc cái sẽ tăng dần nồng độ, đến khi nồng
độ của nƣớc cái đạt trạng thái bão hòa rồi quá bão hòa thì muối ăn đƣợc tách ra
dƣới dạng rắn. Đầu tiên là những mầm tinh thể muối ăn đƣợc hình thành từ
Hình 1.1: Ruộng phơi cát
Rãnh tập
trung nƣớc
Chạt lọc cát mặn
9

nƣớc cái quá bão hòa rồi những mầm tinh thể muối ăn lớn dần do quá trình
phơi vẫn tiếp tục nên tinh thể muối đƣợc hình thành từ những mầm tinh thể
muối ăn lớn dần đến độ trƣởng thành.

Hình 1.3: Phơi nước cái trên ô kết tinh muối hay còn gọi là ô nề
Nhƣ vậy, đặc điểm nhận dạng của phƣơng pháp sản xuất muối biển bằng
phƣơng pháp phơi cát là: Sân phơi cát, cát phơi, chạt lọc,
Quá trình kết tinh khi sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi cát chỉ

diễn ra trong vòng một ngày (buổi sáng đƣa nƣớc cái lên phơi tại ô kết tinh,
chiều tối thu muối).
Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi cát thƣờng tạo ra sản phẩm
muối biển có hàm lƣợng NaCl khoảng 80% về khối lƣợng.
Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi cát tại nƣớc ta có sản lƣợng và
chất lƣợng sản phẩm muối biển thấp (chỉ sử dụng cho các yêu cầu của đời sống
sinh hoạt).
Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi cát thƣờng tạo ra sản phẩm
muối biển giữ đƣợc hầu nhƣ toàn bộ các chất, hợp chất vi lƣợng có trong thành
phần nƣớc biển ban đầu.

10

Hình 1.4: Đơn vị sản xuất muối phơi cát
BỂ
CHỨA
CHẠT
BỂ
XỬ LÝ
CHẠT
Cát dự trữ
Chạt lọc cát mặn.
Rãnh tập trung nƣớc chạt
SÂN
KẾT
TINH
SÂN
KẾT
TINH
SÂN
KẾT
TINH

SÂN
KẾT
TINH
SÂN
KẾT
TINH
SÂN
KẾT
TINH
SÂN
KẾT
TINH
SÂN
KẾT
TINH
SÂN
KẾT
TINH
SÂN
KẾT
TINH
RUỘNG PHƠI CÁT
ĐƠN VỊ SẢN XUẤT MUỐI
BẰNG PHƢƠNG PHÁP PHƠI CÁT

Cát luân phiên


12

Hình 1.5: Đồng muối phơi cát
13

1.2. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi nƣớc
Trong thực tế có nhiều vùng điều kiện bay hơi nƣớc ngọt của tự nhiên
thuận lợi và ổn định trong thời gian dài, ở những vùng này để sản xuất muối
biển ngƣời ta chỉ việc đƣa nƣớc biển vào phơi ở các ô ruộng đã đƣợc xử lý về
độ thấm nƣớc của nền ô ruộng.
Quá trình phơi nƣớc biển tại ô ruộng sẽ làm nƣớc biển tăng dần nồng độ
(hàm lƣợng NaCl tăng dần).
Nƣớc biển dần đạt trạng thái bão hòa rồi quá bão hòa thì muối ăn đƣợc
tách ra dƣới dạng rắn. Đầu tiên là những mầm tinh thể muối ăn đƣợc hình thành
từ nƣớc chạt quá bão hòa rồi những mầm tinh thể muối ăn lớn dần do quá trình
phơi vẫn tiếp tục nên tinh thể muối đƣợc hình thành từ những mầm tinh thể
muối ăn lớn dần đến độ trƣởng thành. Nhiều tinh thể muối đƣợc hình thành sẽ
tạo nên lớp muối, độ dày của lớp muối phụ thuộc vào thời gian kết tinh muối
dài hay ngắn (chu kỳ kết tinh muối dài hay ngắn).










NƢỚC
BIỂN
CỐNG NGHÊNH,

TRẠM BƠM
HỒ
CHỨA
KHU
BAY HƠI
KHU KẾT TINH
THẠCH CAO
KHU KẾT TINH MUỐI
CÔNG ĐOẠN 1
SẢN PHẨM NaCl
LOẠI I

NƢỚC
ÓT

SẢN PHẨM
CaSO
4
.2H
2
O
KHU KẾT TINH MUỐI
CÔNG ĐOẠN II
SẢN PHẨM NaCl
LOẠI II
Hình 1.6: Mô hình chung của đồng muối phơi nước

14

Hình 1.7: Đồng muối phơi nước

Để lấy nƣớc biển vào đồng muối, các đồng muối phơi nƣớc thƣờng tận
dụng chiều cao thủy triều để lấy nƣớc tự lƣu qua cống nghênh (cống đón nƣớc
thủy triều), trƣờng hợp nƣớc tự lƣu qua cống nghênh thiếu sẽ đƣợc bổ sung
bằng nguồn nƣớc động lực (sử dụng bơm).

Hình 1.8: Cống, trạm bơm lấy nước biển phục vụ sản xuất muối

Quy trình sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi nƣớc:
Tại hồ chứa, trong khi “chờ đợi” để đi vào dây chuyền sản xuất chính,
nƣớc biển cũng bay hơi nƣớc ngọt để tăng nồng độ.
15

Nƣớc biển ở hồ chứa đƣợc cung cấp dần dần cho các bƣớc 1 của khu bay
hơi. Tại khu bay hơi nƣớc biển (dần dần trở thành nƣớc chạt) đƣợc luân chuyển
dần từ các bƣớc 1 đến các bƣớc cuối cùng, trong quá trình luân chuyển đó nƣớc
chạt liên tục bay hơi nƣớc ngọt để tăng nồng độ, ra khỏi khu bay hơi nƣớc chạt
đạt 14
o
Bé.
Nƣớc chạt ra khỏi khu bay hơi đƣợc đƣa vào các bƣớc 1 của khu kết tinh
thạch cao.
Tại khu kết tinh thạch cao nƣớc chạt đƣợc luân chuyển dần từ các bƣớc 1
đến các bƣớc cuối cùng, trong quá trình luân chuyển đó nƣớc chạt liên tục bay
hơi nƣớc ngọt để tiếp tục tăng nồng độ và kết tinh thạch cao (CaSO
4
.2H
2
O), ra
khỏi khu kết tinh thạch cao nƣớc chạt đạt 25
o

Bé.
Nƣớc chạt ra khỏi khu kết tinh thạch cao đƣợc đƣa vào các công đoạn 1
của khu kết tinh muối.
Tại các công đoạn 1 của khu kết tinh muối nƣớc chạt tiếp tục bay hơi nƣớc
ngọt để tăng nồng độ và kết tinh muối NaCl, sản phẩm NaCl của công đoạn 1 là
sản phẩm có chất lƣợng cao nhất (sản phẩm loại 1).
Khi nƣớc chạt ở công đoạn 1 đạt nồng độ quy định thì đƣợc chuyển sang
công đoạn tiếp theo (công đoạn 2).
Tại công đoạn tiếp theo (công đoạn 2) của khu kết tinh muối, nƣớc chạt
tiếp tục bay hơi nƣớc ngọt để tăng nồng độ và kết tinh muối NaCl, sản phẩm
NaCl của công đoạn 2 là sản phẩm có chất lƣợng thấp hơn sản phẩm NaCl của
công đoạn 1 (công đoạn trƣớc).
Tại công đoạn cuối cùng của khu kết tinh muối nƣớc chạt tiếp tục bay hơi
nƣớc ngọt để tăng nồng độ và kết tinh muối NaCl, sản phẩm NaCl của công
đoạn cuối cùng của khu kết tinh muối là sản phẩm có chất lƣợng thấp nhất.
Khi dịch lỏng (nƣớc ót) ở công đoạn cuối cùng đạt nồng độ quy định thì
đƣợc chuyển sang khu vực tập trung nƣớc ót.
Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi nƣớc có thể tạo ra nhiều sản
phẩm muối biển có hàm lƣợng NaCl khác nhau bằng cách phân đoạn kết tinh.
Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp phơi nƣớc có khả năng cho sản
lƣợng lớn và chất lƣợng sản phẩm muối biển cao (thỏa mãn yêu cầu về chất
lƣợng muối của sản xuất công nghiệp).
Bảng 1.1. Xác định phẩm cấp của sản phẩm

16
Nồng độ đầu
(
o
Bé)
Nồng độ cuối

(
o
Bé)
NaCl tách ra
(gam)
Tạp chất tách ra
(gam)
Sản phẩm đạt
%
25
26.25
3.26
0.06
98.2
25
27
12.91
0.26
98.0
25
28.5
20.81
0.47
97.8
25
30.2
23.43
0.56
97.7
25

32.4
25.70
0.66
97.5
25
35
27.10
1.29
95.5
26.25
27
9.65
0.20
98.0
26.25
28.5
17.55
0.41
97.7
26.25
30.2
20.17
0.50
97.6
26.25
32.4
22.44
0.60
97.4
26.25

35
23.84
1.23
95.1
27
28.5
7.90
0.21
97.4
27
30.2
10.52
0.30
97.2
27
32.4
12.79
0.40
97.0
27
35
14.19
1.03
93.2
28.5
30.2
2.62
0.09
96.7
28.5

32.4
4.89
0.19
96.3
28.5
35
6.29
0.82
88.5
30.2
32.4
2.27
0.10
95.8
30.2
35
3.67
0.73
83.4
32.4
35
1.40
0.63
69.0
(Sản phẩm bôi nền tối màu là sản phẩm không đủ chất lƣợng phục vụ các
ngành công nghiệp)
Hiện tại, trong sản xuất muối phơi nƣớc ở nƣớc ta ngƣời ta it chia làm
nhiều giai đoạn vì việc chuyển nƣớc, bảo quản sản phẩm phức tạp.
Nhƣ vậy, đặc điểm nhận dạng của phƣơng pháp sản xuất muối biển bằng
phƣơng pháp phơi nƣớc là: Ruộng phơi nƣớc, cống phai và mƣơng chuyển

nƣớc.
2. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi cƣỡng bức
Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi cƣỡng bức nghĩa là sử
dụng nguồn năng lƣợng nhân tạo để làm bay hơi nƣớc ngọt kết tinh muối. Thực
tế „Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi cƣỡng bức‟ cũng chỉ „cƣỡng
bức bay hơi nƣớc ngọt‟ trong giai đoạn kết tinh muối. Nghĩa là: nƣớc chạt gần
bão hòa hoặc bão hòa muối NaCl đƣợc đƣa vào thiết bị cô đặc để kết tinh muối.
Thiết bị cô đặc để kết tinh muối có nhiều loại, nếu căn cứ vào chỉ tiêu thiết
bị cô đặc làm việc ở áp suất nào thì sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay
hơi cƣỡng bức đƣợc chia ra:
- Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp cô đặc nồi hở nếu thiết bị cô đặc
làm việc ở áp suất thƣờng.
17

- Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp cô đặc chân không nếu thiết bị cô
đặc làm việc ở áp suất âm (áp suất làm việc của thiết bị nhỏ hơn áp suất
thƣờng).
2.1. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp cô đặc nồi hở
Theo phƣơng pháp sản xuất này nƣớc chạt gần bão hòa hoặc bão hòa muối
NaCl đƣợc đƣa vào thiết bị cô đặc (còn gọi là nồi nấu muối, nồi nấu muối ở
nƣớc ta thƣờng đƣợc gò bằng tôn), nguồn năng lƣợng cung cấp cho thiết bị cô
đặc này để làm bay hơi nƣớc ngọt ở nƣớc ta thƣờng là than.
Quá trình cô đặc kết tinh muối mỗi mẻ thƣờng diễn ra trong nhiều giờ tùy
theo lƣợng nƣớc chạt mà nồi chứa đƣợc nhiều hay ít. Trong mỗi mẻ muối kết
tinh đƣợc lấy ra dần dần tùy theo tốc độ kết tinh muối, mỗi mẻ kết thúc khi
nồng độ của dung dịch đƣợc cô đặc đạt đến giá trị quy định.
Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp cô đặc nồi hở có thể tạo đƣợc nhiều
loại sản phẩm muối có phẩm cấp (chất lƣợng sản phẩm) khác nhau tùy thuộc
nƣớc chạt nguyên liệu đƣợc xử lý (tách tạp chất) ở mức độ nào và khi vớt muối
sản phẩm ra thì giá trị nồng độ của dịch lỏng trong nồi có giá trị là bao nhiêu

(nồng độ của dịch lỏng trong nồi có giá trị càng nhỏ thì phẩm cấp của sản phẩm
muối càng cao).
- Ƣu điểm của phƣơng pháp sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp cô đặc
nồi hở:
+ Tạo đƣợc nhiều loại sản phẩm muối có phẩm cấp khác nhau
+ Chủ động trong sản xuất
+ Giải quyết đƣợc lƣợng muối kém chất lƣợng (muối chân đống, muối vét
kho)
+ Không yêu cầu kỹ thuật cao
- Nhƣợc điểm của phƣơng pháp sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp cô
đặc nồi hở:
+ Tốn năng lƣợng nhân tạo
+ Giá thành sản phẩm cao
+ Sản lƣợng thấp
+ Ít nhiều có ảnh hƣởng không tốt đối với môi trƣờng (đốt than nhiều)
2.2. Sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay hơi chân không
Theo phƣơng pháp sản xuất này nƣớc chạt gần bão hòa hoặc bão hòa muối
NaCl đƣợc đƣa vào thiết bị cô đặc (còn gọi là nồi nấu muối), nguồn năng lƣợng
cung cấp cho thiết bị cô đặc này để làm bay hơi nƣớc ngọt là hơi nƣớc bão hòa.
Quá trình cô đặc kết tinh muối có thể diễn ra liên tục hoặc gián đoạn.

18
Quá trình cô đặc kết tinh muối có thể thực hiện bằng một nồi hoặc hệ
thống cô đặc nhiều nồi.
H¬i n-íc
H¬i ®èt
N-íc ch¹t
Tho¸t khÝ
H¬i n-íc nguyªn
N-íc ng-ng tô

Muèi t-¬ng
( h¬i ®èt )

Hình 1.9: Dạng nồi nấu muối chân không


Hình 1.10: Dạng nồi nấu muối chân không
- Ƣu điểm của phƣơng pháp sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp bay
hơi chân không:
+ Tạo đƣợc nhiều loại sản phẩm muối có phẩm cấp khác nhau
+ Chủ động trong sản xuất
+ Giải quyết đƣợc lƣợng muối kém chất lƣợng
- Nhƣợc điểm của phƣơng pháp sản xuất muối biển bằng phƣơng pháp cô
đặc nồi hở:
+ Yêu cầu kỹ thuật cao
+ Tốn năng lƣợng nhân tạo
Nƣớc ngƣng
19

+ Giá thành sản phẩm cao
+ Sản lƣợng thấp
B. Câu hỏi và bài tập thực hành
- Câu hỏi kiểm tra:
1. Sản xuất muối biển bằng
phƣơng pháp bay hơi mặt bằng
nghĩa là phơi nƣớc biển để kết
tinh muối?
□ Đúng
□ Không đúng
□ Gần đúng

2. Sản xuất muối biển bằng
phƣơng pháp bay hơi mặt bằng
nghĩa là sản xuất muối biển bằng
phƣơng pháp phơi cát?
□ Gần đúng
□ Không đúng
□ Đúng
3. Sản xuất muối biển bằng
phƣơng pháp bay hơi cƣỡng bức
chỉ sản xuất đƣợc một loại sản
phẩm muối?
□ Gần đúng
□ Không đúng
□ Đúng
4. Sản xuất muối biển bằng
phƣơng pháp bay hơi cƣỡng bức
sẽ chủ động đƣợc quá trình sản
xuất?
□ Gần đúng
□ Không đúng
□ Đúng
C. Ghi nhớ:
- Có nhiều phƣơng pháp sản xuất muối từ nƣớc biển.
- Sản phẩm muối phơi cát có thành phần NaCl không cao.
Chƣơng 2: Các yếu tố khí tƣợng có ảnh hƣởng lớn đến sản xuất muối biển
Mục tiêu:
- Chỉ ra đƣợc ảnh hƣởng của các yếu tố thời tiết cụ thể đến sản xuất muối
- Đo đƣợc yếu tố thời tiết cơ bản
- Tuân thủ quy định rèn luyện tác phong khoa học, thận trọng, tỷ mỷ,
chính xác

A. Nội dung:
1. Bức xạ mặt trời
Mặt trời là một quả cầu lửa khổng lồ có đƣờng kính khoảng 1.392.000 km,
thể tích 1,41.1018 km
3
. Cấu tạo chủ yếu gồm hyđrô, heli và ôxy ở trạng thái

20
plasma. Trong hệ mặt trời gồm có một ngôi sao là mặt trời đứng ở vị trí trung
tâm (định tinh) là vật duy nhất phát sáng và 9 hành tinh khác không phát sáng
quay xung quanh mặt trời.
Mặt trời có cấu trúc phức tạp, ở tâm của mặt trời là nhân hoặc lõi tiếp đến
là vùng bức xạ, ở khoảng cách cách tâm chừng 0,7÷0,8 bán kính mặt trời là
vùng đối lƣu, ngoài cùng là bề mặt mặt trời. Ở nhân mặt trời nơi xảy ra phản
ứng hạt nhân nhiệt độ lên tới 15 triệu độ. Nhiệt độ bề mặt của mặt trời ở phần
quang cầu vào khoảng 6000
o
K, ở phần sắc cầu khoảng 20.000
o
K, ở phần nhật
hoa vào khoảng 2.000.000
o
K (tính theo động năng trung bình của các phân tử).

Trái đất của chúng ta chuyển động xung quanh mặt trời theo quỹ đạo elíp
(hình 2.1) do vậy khoảng cách từ mặt trời đến trái đất luôn thay đổi tuỳ thuộc
vào vị trí của nó trên quỹ đạo. Khoảng cách trung bình từ mặt trời đến trái đất
vào khoảng 149,6 triệu km, khoảng cách này gọi là 1 đơn vị thiên văn (đvtv).
Khoảng cách ngắn nhất 147 triệu km (ngày 3 tháng 1) bằng 0,983 đơn vị thiên
văn, khoảng cách dài nhất khoảng 152 triệu km (ngày 5 tháng 7) bằng 1,017
đơn vị thiên văn (hình 2.1).
Cứ mỗi giây mặt trời tiêu hao trên 4 tấn hyđrô để tạo ra năng lƣợng.
Trong lòng mặt trời có nhiệt độ rất cao vì thế tại đó luôn luôn xảy ra phản
ứng nhiệt hạch còn gọi là phản ứng tổng hợp hạt nhân biến hiđrô (H
2
) thành
hêli (He) và giải phóng một năng lƣợng vô cùng lớn.
Công suất bức xạ mặt trời là năng lƣợng toàn phần của mặt trời chiếu trên
diện tích mặt cầu có tâm là mặt trời, bán kính (d/2) là 1 đơn vị thiên văn trong 1
Hình 2.1: Sơ đồ Hệ mặt trời - trái đ
ấ
t

Xuân phân
(21/III)

Hạ chí

(22/VI)

Thu phân
(23/IX)

Đông
chí
(22/XII)





152.10
6
km (5/VII)
147.10
6
km (3/I)
21

giây. Nếu hằng số mặt trời là I
0
thì W = I0.4πd
2
/60 = 3,86.10
26
W (tức 3,86.10
26

J/s) nói cách khác cứ mỗi phút mặt trời phát vào không gian xung quanh một
lƣợng năng lƣợng vào khoảng 5,5.10
24
Kcal nhƣng trái đất chỉ nhận đƣợc một
phần rất nhỏ năng lƣợng đó (khoảng 0,5 phần tỉ công suất bức xạ năng lƣợng
toàn phần của mặt trời).
Năng lƣợng bức xạ mặt trời là nguồn năng lƣợng đầu tiên của mọi quá
trình chuyển hoá năng lƣợng trên bề mặt trái đất. Năng lƣợng bức xạ mặt trời
chiếu tới trái đất có thể chuyển sang các dạng khác nhƣ nhiệt năng và công
năng tạo ra các quá trình vật lý trên bề mặt trái đất, các hiện tƣợng thời tiết, khí
hậu. đặc biệt, bức xạ mặt trời là nguồn năng lƣợng gần nhƣ duy nhất đƣợc thế
giới thực vật sử dụng trong quá trình quang hợp biến các chất vô cơ (CO
2
,
H
2
O) thành chất hữu cơ đầu tiên, đó là glucoza. Từ glucoza có thể tổng hợp
hàng loạt các chất tạo thành một thế giới hữu cơ phong phú.
1.1. Cƣờng độ bức xạ mặt trời, hằng số mặt trời
Cƣờng độ bức xạ mặt trời ký hiệu là I.
Cƣờng độ bức xạ mặt trời là năng lƣợng bức xạ chiếu tới một đơn vị diện
tích đặt vuông góc với nó trong một đơn vị thời gian.
Nhƣ vậy, đơn vị đo cƣờng độ bức xạ mặt trời là: calo/cm
2
/phút,
calo/cm
2
/ngày, Kcal/cm
2
/tháng, Kcal/cm

2
/năm.
Hằng số mặt trời ký hiệu là I
0
.
Hằng số mặt trời là năng lƣợng bức xạ toàn phần của mặt trời truyền thẳng
góc đến diện tích 1 cm
2
trong 1 phút ở khoảng cách trung bình từ mặt trời tới
trái đất (1 đơn vị thiên văn). Tại giới hạn trên của khí quyển cƣờng độ bức xạ
mặt trời tƣơng đối ổn định đƣợc gọi là hằng số mặt trời (Solar constant). Do
khoảng cách từ mặt trời đến trái đất thay đổi theo thời gian trong năm nên hằng
số mặt trời cũng có sự thay đổi ít nhiều theo thời gian trong năm (từ 1308 W/m
2

đến 1398 W/m
2
, dao động khoảng 3,5%). Những lần đo gần đây bằng thiết bị
đặt trên vệ tinh địa tĩnh thì hằng số mặt trời là 1,95 cal/cm
2
/phút.
1.2. Sự suy yếu của bức xạ mặt trời trong khí quyển
Khí quyển bao bọc xung quanh quả địa cầu gồm các thành phần tạo nên
nhƣ nitơ, oxy, acgôn, hơi nƣớc, ôzôn, bụi (sol khí), Bức xạ mặt trời đi qua
khí quyển bị suy yếu đi do một số nguyên nhân sau:
- Một phần bức xạ mặt trời bị một số chất nhƣ ôxy, ôzon, cacbonic, hơi
nƣớc, bụi, hấp thụ có chọn lọc, nghĩa là mỗi chất chỉ hấp thụ những tia bức
xạ có bƣớc sóng nhất định.
Đối với oxy (O
2

): Oxy có các dải hấp thụ trong khoảng phổ nhìn thấy và
cực tím. Trong phổ nhìn thấy, dải hấp thụ ở bƣớc sóng 0,69÷0,76µ. Mức độ
hấp thụ các tia bức xạ trong dải này không lớn nên sự suy giảm bức xạ do oxy
hấp thụ không đáng kể. Oxy hấp thụ các tia cực tím với bƣớc sóng nhỏ hơn

22
0,2µ khá mạnh. Sự hấp thụ các tia cực tím ở các lớp khí quyển trên cao dẫn đến
sự phân ly phân tử oxy để tạo thành ozôn.
Đối với ozôn (O
3
): Dải hấp thụ bức xạ quan trọng nhất của ozôn có bƣớc
sóng λ = 0,2÷0,32µ. Các tia bức xạ trong dải sóng này khi đi qua lớp ozon bi
suy giảm đi một nửa.
Nhờ có lớp ozon hấp thụ các tia bức xạ cực tím của mặt trời mà sự sống
trên trái đất đƣợc bảo vệ. Ngoài ra dải các tia bức xạ có bƣớc sóng λ =
0,43÷0,75µ cũng bị ozôn hấp thụ.
Đối với khí cacbonic (CO
2
): Dải bức xạ bị hấp thụ mạnh nhất là bƣớc sóng
khoảng 2,05÷2,7µ và 4,3µ, tuy nhiên quan trọng hơn cả là dải có bƣớc sóng từ
12,9÷17,1µ.
Nhƣ vậy, khí cacbonic hấp thụ dải sóng dài nên nó có tác dụng làm nóng
trái đất.
Đối với hơi nƣớc (H
2
O): Hơi nƣớc có nhiều dải bức xạ hấp thụ nhƣ
0,58÷0,61µ, 0,68÷0,73µ, đặc biệt từ 4÷40µ. Tuy nhiên, dải bức xạ từ 8÷12µ
đƣợc gọi là cửa sổ của khí quyển, không bị hơi nƣớc hấp thụ và lại là vùng phát
xạ của mặt đất và khí quyển mạnh nhất, nhờ đó trái đất nguội nhanh do thoát
nhiệt vào không gian vũ trụ.

Đối với sol khí (bụi): Sự hấp thụ bức xạ rất phức tạp tuỳ thuộc vào bản
chất, kích thƣớc, hàm lƣợng, của bụi. Tuy nhiên, bụi quá nhiều có thể làm
giảm trực xạ. Khi cháy rừng trên diện rộng hoặc núi lửa hoạt động phun tro bụi
vào khí quyển sẽ làm giảm cƣờng độ bức xạ mặt trời, nhiệt độ không khí cũng
có thể đột ngột giảm xuống.
- Một phần bức xạ mặt trời bị các phần tử không khí, hơi nƣớc, bụi và mây
làm khuyếch tán do vậy bức xạ mặt trời khi đi qua khí quyển cũng bị suy yếu
đi. Khi bức xạ mặt trời đi qua khí quyển đã gặp phải các phần tử gây khuyếch
tán thì tạo ra các dao động cƣỡng bức. Sau đó chính các phần tử khuyếch tán lại
trở thành nguồn phát sóng điện từ thứ cấp cùng tần số với bức xạ mặt trời. Do
đó, bức xạ mặt trời đã bị mất đi một phần năng lƣợng.
- Một phần bức xạ mặt trời bị ngăn cản bởi các đám mây hoặc bị phản xạ
trở lại khí quyển nên bức xạ mặt trời bị suy yếu đi.
Bức xạ mặt trời khi đi qua khí quyển do chịu tác dụng của các quá trình
hấp thụ, khuyếch tán và phản xạ nên bức xạ mặt trời bị suy yếu đi.
Đƣờng đi của tia bức xạ trong khí quyển càng dài thì ảnh hƣởng của các
quá trình trên càng mạnh và sự suy yếu của bức xạ càng nhiều.
1.3. Các dạng bức xạ mặt trời
Căn cứ vào hƣớng truyền bức xạ, đặc điểm của các tia bức xạ mặt trời
trong khí quyển và ở mặt đất, bức xạ mặt trời đƣợc chia thành các dạng sau:
23

Hình 2.2: Sơ đồ trực xạ trên bề mặt nằm ngang

h
o
Mặt nằm ngang

S
’

S
ng
1.3.1. Bức xạ mặt trời trực tiếp (S‟)
Bức xạ mặt trời trực tiếp còn gọi là trực xạ.
Trực xạ là phần năng lƣợng mặt trời chiếu trực tiếp xuống mặt đất dƣới
dạng chùm tia song song.
Vào những ngày trời nắng trong phần phổ nhìn thấy của bức xạ mặt trời,
trực xạ chính là phần tạo ra vết sáng trên mặt đất (chỗ mặt đất đƣợc chiếu
sáng).
Cƣờng độ trực xạ (S‟) là năng lƣợng của chùm tia sáng trực tiếp chiếu đến
một đơn vị diện tích bề mặt đặt vuông góc với tia tới trong một đơn vị thời
gian.
Bức xạ mặt trời trực tiếp là một chỉ tiêu quan trọng dùng để đánh giá đặc
điểm khí hậu của mỗi vùng.
Khí hậu đạt tiêu chuẩn nhiệt đới phải có cƣờng độ bức xạ trực tiếp trên
130Kcal/cm
2
/năm.
Trong thực tiễn sản xuất muối từ nƣớc biển ta cần biết lƣợng bức xạ trực
tiếp trên một bề mặt nào đó, chẳng hạn trên một ruộng phơi cát, trên một ruộng
phơi nƣớc hoặc trên một ô kết tinh muối.

Trong đó
:

S‟
l
à cƣờng độ trực xạ [ca
l/
cm
2
/
phú
t
]
S
ng
là cƣờng độ bức xạ trên bề mặt nằm ngang hay nằm nghiêng
[cal/cm
2
/phút]

24
h
o
là độ cao mặt trời (góc tạo bởi tia bức xạ với mặt phẳng nằm ngang
hay nằm ngh
i
êng)

Độ cao mặt trời: Là góc tạo bởi tia bức xạ với mặt phẳng nằm ngang
Hàng ngày vào sáng sớm khi mặt trời mới mọc độ cao mặt trời nhỏ trực xạ
đối với mặt phẳng nằm ngang nhỏ, sau đó độ cao mặt trời tăng dần trực xạ đối
với mặt phẳng nằm ngang cũng tăng theo, đến buổi trƣa khi độ cao mặt trời
lớn nhất trực xạ đối với mặt phẳng nằm ngang cũng lớn nhất. Trong một năm
quy luật thay đổi của trực xạ theo độ cao mặt trời cũng tƣơng tự. Vào thời kỳ
mặt trời ở thiên đỉnh thì trực xạ lớn nhất, còn vào thời kỳ mặt trời xa thiên đỉnh
nhất thì trực xạ có giá trị nhỏ nhất.
1.3.2. Bức xạ khuyếch tán (D)
Bức xạ khuyếch tán còn đƣợc gọi là tán xạ.
Tán xạ là một phần năng lƣợng bức xạ mặt trời đƣợc khí quyển, mây,
khuyếch tán từ bầu trời xuống mặt đất.
Vào ban ngày khi đứng trong bóng dâm hoặc ngồi trong phòng mặc dù
không đƣợc ánh sáng mặt trời trực tiếp chiếu vào nhƣng ta vẫn nhìn rõ mọi
vật, phần bức xạ mặt trời giúp ta nhìn rõ mọi vật trong trƣờng hợp này chính
là tán xạ.
Cƣờng độ tán xạ là năng lƣợng tính bằng calo do bức xạ khuyếch tán
từ bầu trời chiếu
t
rên 1 cm
2
bề mặt nằm ngang trong 1 phút (ca
l/
cm
2
/
phú
t
).
Giá trị cực đại của bức xạ khuyếch tán thƣờng thấp hơn nhiều so với bức

xạ trực tiếp.
Độ cao mặt trời, độ vẩn đục của khí quyển quyết định độ lớn của bức
xạ khuyếch tán.
Vào những ngày
t
rờ
i
trong bức xạ khuyếch tán có thể đạt tới
0,10÷0,25cal/cm
2
/phút.
Những ngày trời đầy mây bức xạ khuyếch tán chỉ đạt
0,08÷0,1cal/cm
2
/phút.
1.3.3. Tổng xạ (Q)
Tổng xạ là lƣợng bức xạ mặt trời tổng cộng chiếu xuống mặt đất.
Q = S + D
Tổng xạ phụ thuộc vào các yếu tố chi phối là trực xạ và tán xạ.
Tuy nhiên những yếu
t
ố chính ảnh hƣởng tới tổng xạ là độ cao mặt trời,
mây và độ trong suốt của khí quyển
Hàng ngày, tổng xạ thƣờng có giá trị lớn nhất vào giữa trƣa.
Khoảng 60% tổng xạ hàng ngày nhận đƣợc vào thời gian từ 10giờ đến
14g
i
ờ