Tải bản đầy đủ (.pdf) (139 trang)

Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nước nhiễm mặn phục vụ cấp nước vùng ven biển và duyên hải của việt nam

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.13 MB, 139 trang )

Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

Trần Thị Thu Hiền

NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ LỌC NANO VÀ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ
XỬ LÝ NƯỚC NHIỄM MẶN PHỤC VỤ CẤP NƯỚC VÙNG VEN BIỂN VÀ DUYÊN
HẢI CỦA VIỆT NAM

Chuyên ngành : Kỹ thuật môi trường

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC :
PGS.TS. ĐẶNG XUÂN HIỂN

Hà Nội - 2010

Trần Thị Thu Hiền

Trang 2


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 


2010

LỜI CẢM ƠN
Trước hết, em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của thầy Đặng
Xuân Hiển, là người đã chỉ bảo hướng dẫn em rất chu đáo và nhiệt tình trong quá
trình làm luận văn này. Bên cạnh đó, em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới
các thầy cô và các anh chị của phòng thí nghiệm trong Viện Khoa học và Công
nghệ môi trường đã tạo điều kiện thuận lợi về hóa chất, thiết bị…để giúp em hòan
thành luận văn cũng như trong quá trình học tập vừa qua.
Tôi xin cảm ơn các bạn học viên lớp Kỹ thuật Môi trường khoá 2008-2010
đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới các thành viên trong gia đình đã động
viên và tạo điều kiện cho tôi hoàn thành tốt luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm 2010
Học viên
Trần Thị Thu Hiền

Trần Thị Thu Hiền

Trang 3


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC NHIỄM MẶN VÀ CÁC CÔNG
NGHỆ KHỬ MẶN TRÊN THẾ GIỚI .................................................................. 12 
1.1.Thành phần tính chất của nước, nước nhiễm mặn ..............................12 
1.1.1. Nước .................................................................................................12 
1.1.2. Nước biển .........................................................................................13 
1.1.3. Nước lợ.............................................................................................14 
1.2. Các đơn vị biểu thị độ mặn của nước và cách phân loại nước dựa vào
độ muối .................................................................................................................15 
1.2.1. Các đơn vị biểu thị độ mặn của nước ..............................................15 
1.2.2 .Phân loại nước.................................................................................16 
1.3. Nguyên nhân phải khử mặn nước ........................................................18 
1.4. Tổng quan về các công nghệ đang được áp dụng để khử mặn trên thế
giới ........................................................................................................................21 
1.4.1. Khái quát về tình hình khử mặn trên thế giới ..................................21 
1.4.2. Các phương pháp khử mặn phổ biến ...............................................24 
1.5. Vấn đề môi trường của các nhà máy khử mặn ...................................30 
1.6. Các biện pháp giảm thiểu tác động của môi trường ............................32 
1.7. Phân tích, so sánh ưu nhược điểm của các phương pháp khử mặn...33 
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA CÔNG NGHỆ LỌC NANO (NF) ... 36 
2.1. Màng và quá trình lọc màng .................................................................36 

Trần Thị Thu Hiền

Trang 4


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc

nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
2.1..1. Màng ...............................................................................................36 
2.1.2. Giới thiệu về quá trình lọc màng .....................................................38 
2.2. Hiện tượng thẩm thấu, thẩm thấu ngược và cân bằng thẩm thấu......42 
2.2.1. Hiện tượng thẩm thấu ......................................................................42 
2.2.2. Thẩm thấu ngược .............................................................................42 
2.2.3. Cân bằng thẩm thấu.........................................................................43 
2.3. Màng lọc nano .......................................................................................44 
2.3.1. Lịch sử của màng lọc nano từ năm 1960-1990................................44 
2.3.2. Các loại mô đun màng NF ...............................................................46 
2.3.3. Các tiêu chí để chọn mô đun màng NF...........................................51 
2.4. Tính chất của màng lọc NF...................................................................53 
2.4.1. Tính chất của màng lọc NF .............................................................53 
2.4.2. Vật liệu màng ..................................................................................53 
2.4.3. Cơ chế trong lọc nano......................................................................54 
2.4.4. Quá trình chuyển khối trong màng lọc NF ....................................56
2.5. Các thông số của màng lọc NF ............................................................60 
2.5.1. Thông số hiệu suất ...........................................................................60 
2.5.2. Thông số hình thái............................................................................66 
2.5.3 Thông số tích điện .............................................................................68 
2.6. Chỉ số cặn cho màng lọc NF .................................................................70 
2.6.1. Chỉ số mật độ cặn SDI (Slit Density Index) .....................................70 
2.6.2 Chỉ số điều chỉnh cặn MFI (Modified Fouling Index)......................71 
2.7. Các yếu tố ảnh hưởng đến qúa trình lọc NF .......................................72 
2.7.1. Cấu trúc dung dịch chất tan.............................................................72 
2.7.2. Độ lựa chọn của các ion ..................................................................72 
2.7.3. Áp suất làm việc ..............................................................................73 
2.7.4. Nồng độ dung dịch ...........................................................................73 
2.7.5. Loại màng NF ..................................................................................74 

Trần Thị Thu Hiền

Trang 5


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
2.7.6. Hiện tượng phân cực nồng độ..........................................................74 
2.7.7. Ảnh hưởng của pH ..........................................................................75 
2.7.8. Ảnh hưởng của hiện tượng đóng cặn và kéo màng trên bề mặt màng
...........................................................................................................................75 
CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ LỌC NANO (NF)
TRONG KHỬ MẶN ............................................................................................... 76 
3.1. Mục đích nghiên cứu .............................................................................77 
3.2. Đối tượng nghiên cứu............................................................................77 
3.3. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................77 
3.4. Thiết bị thí nghiệm ................................................................................78 
3.4.1. Thiết bị lọc nano MP72 của hãng Deltalab....................................78 
3.4.2. Máy đo độ dẫn điện.........................................................................79 
3.5. Kết quả thí nghiệm và giải thích kết quả .............................................80 
3.5.1. Mô tả thí nghiệm ..................................................................................80 
3.5.2. Kết quả thí nghiệm ...........................................................................80 
3.5.3. Đánh giá kết quả thí nghiệm thu được.............................................84 
3.6. Đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước lợ phù hợp với vùng nhiễm
mặn .....................................................................................................................103 
3.6.1. Vùng có độ mặn phù hợp với nước nhiễm mặn nằm trong dải nồng
độ nghiên cứu..................................................................................................103 
3.6.2. Nước có độ mặn cao hơn nước nhiễm mặn nằm trong dải nồng độ
nghiên cứu.......................................................................................................106 

KẾT LUẬN ............................................................................................................ 111
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................. 1119
PHỤ LỤC ............................................................................................................. 1134 

Trần Thị Thu Hiền

Trang 6


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010

LỜI CAM ĐOAN
Tôi là Trần Thị Thu Hiền, học viên cao học lớp KTMT 2008-2010, đã thực
hiện đề tài: “Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ hệ
thống xử lý nước nhiễm mặn phục vụ cấp nước vùng ven biển và duyên hải của
Việt Nam” dưới sự hướng dẫn của PGS.TS. Đặng Xuân Hiển. Tôi xin cam đoan
những kết quả nghiên cứu và thảo luận trong luận văn này là đúng sự thật và không
sao chép ở bất kỳ tài liệu nào khác.

Trần Thị Thu Hiền

Trang 1


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010


CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
MEE: Multiple Effect Evaporation – Bay hơi đa bậc
MSF: Multiple Stage Flash – Bay hơi nhanh nhiều bậc
SEE: Single Effect Evaporation – Bay hơi đơn bậc
TVC: Thermal Vapor Compression - Nhiệt nén hơi
MVC: Mechanical Vapor Compression – Cơ nén hơi
ADVC: Adsorption Vapor Compression - Hấp phụ hơi nén
ABVC: Absorption Vapor Compression - Hấp thụ hơi nén
ED: Electro Dialysis - Điện thẩm tách
EDR: Electro Dialysis Rotate- Điện thẩm tách đảo chiều
MF: Microfiltration - Vi lọc
UF: Utrafiltration - Siêu lọc
NF: Nanofiltration - Lọc nano
RO: Reverse Osmosis -Thẩm thấu ngược
MWCO: Molecular Weight Cutoff- Ngưỡng khối lượng phân tử giới hạn
TOC: Total organic Cacbon - Tổng Cacbon hữu cơ
AOC: Assimilable Organic Carbon- Cacbon hữu cơ dễ phân huỷ
TDS: Total Dissolved Solid - Tổng chất rắn hoà tan
SDI: Silt Density Index - Chỉ số mật độ cặn.
AFM: Atomic Force Microscopy- Kính hiển vi lực nguyên tử
FESEM: Field Emission Scanning Electron Microscopy - Kính hiển vi phát xạ và
quét ðiện tử
TEM: Transmission Electron Microscopy- Kính hiển vi truyền ðiện tử
SEM: Scanning Electron Microscopy- kính hiển vi quét ðiện tử
ATR-FTIR: Attenuated Total Reflection Fourier transform infrared spectroscopy –
Quang phổ học hồng ngoại biến ðổi nhiệt bằng phản xạ toàn phần tắt dần
ESR: Electron Spin Resonance- Cộng hýởng spin ðiện từ
Trần Thị Thu Hiền

Trang 2



Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
NMR: Nuclear Magnetic Resonance- Cộng hýởng từ hạt nhân
XPS: X-ray Photoelectron Spectroscopy - Quang phổ học dùng tia X quang ðiện tử
ESCA: Electron Spectroscopy for Chemical Analysis - Quang phổ học ðiện tử dùng
cho phân tích hóa học
SDI: Slit Density Index: Chỉ số mật ðộ cặn
MFI: Modified Fouling Index: Chỉ số hiệu chỉnh cặn

Trần Thị Thu Hiền

Trang 3


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1

Đặc điểm hóa lý của nước ở 1 at

4

Bảng 1.2


Thành phần ion chính của nước lợ (mg/l)

7

Bảng 1.3

Bảng so sánh các công nghệ khử mặn bằng kỹ thuật màng

27

Bảng 2.1

Kích thước mao quản và áp suất làm việc cho một số quá
trình màng cơ bản

Bảng 2.2

Các loại màng NF (RO lỏng) được thương mại hóa vào năm
1973

Bảng 2.3

Bảng so sánh các môđun màng theo các tiêu chí

Bảng 2.4

Cơ chế tách một số phân tử và công thức liên hệ trong quá
trình chuyển khối trong màng lọc NF

33

39
46
50

Bảng 2.5

Khả năng tách và hệ số chia của 4 thuốc trừ sâu

59

Bảng 3.1

Các thông số cơ bản của màng FILMTEC NF270 2540

73

Bảng 3.2

Kết quả thí nghiệm tiến hành tại nồng độ C=200mg/l

74

Bảng 3.3

Kết quả thí nghiệm tiến hành tại nồng độ C=600mg/l

75

Bảng 3.4


Kết quả thí nghiệm tiến hành tại nồng độ C=800mg/l

75

Bảng 3.5

Kết quả thí nghiệm tiến hành tại nồng độ C=900mg/l

76

Bảng 3.6

Kết quả thí nghiệm tiến hành tại nồng độ C=950mg/l

76

Bảng 3.7

Kết quả thí nghiệm tiến hành tại nồng độ C=1000mg/l

77

Bảng 3.8

Kết quả thí nghiệm tiến hành tại nồng độ C=1200mg/l

77

Bảng 3.9


Kết quả thí nghiệm tiến hành tại nồng độ C=1400mg/l

78

Bảng 3.10

Kết quả thí nghiệm tiến hành tại nồng độ C=1600mg/l

78

Bảng 3.11

Mối quan hệ giữa áp suất và hiệu suất khử TDS ở nồng độ
C=200mg/l

Bảng 3.12

Mối quan hệ giữa áp suất và hiệu suất khử mặn trong dải
nồng độ C=600-1400mg/l

Trần Thị Thu Hiền

Trang 4

79
80-82


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 

2010
Bảng 3.13

Mối quan hệ giữa nồng ðộ và hiệu suất khử mặn trong dải
nồng ðộ ðã cho tại dải áp suất P=6-14bar

Bảng 3.14

Áp suất và lưu nước thấm qua tại các nồng độ khác nhau

Bảng 3.15

Nhiệt độ các dòng khi đi qua hệ thống NF trong khỏang thời
gian làm thí nghiệm

Bảng 3.16

Các thông số của hệ thống khi làm việc với chế độ tuần
hòan 50%

84-85
88
89
92

Bảng 3.17

Hệ số thu hồi ở các nồng độ khác nhau

93


Bảng 3.16

Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất khử mặn

95

Trần Thị Thu Hiền

Trang 5


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1

Thành phần của các nguyên tố chính có trong nước biển

6

Hình 1.2

Nước trên trái đất

11

Hình 1.3


Sự phân bố công suất khử mặn trên thế giới vào năm 2000

14

Hình 1.4

Sơ đồ nguyên tắc khử muối

15

Hình 1.5

Một số phương pháp sử dụng phổ biến trong phưong pháp
nhiệt và màng

16

Hình 1.6

Sơ đồ quy trình khử mặn bằng màng thẩm thấu ngược RO

20

Hình 1.7

Hệ thống thẩm thấu ngược của hãng Ionics

21


Hình 1.8

Sơ đồ quy trình khử mặn bằng NF

22

Hình 1.9

Xu hướng phát triển các công nghệ khử mặn trên thế giới

26

Hình 2.1

Mặt cắt của màng

29

Hình 2.2

Các loại màng phổ biến

31

Hình 2.3

Mô tả quá trình lọc màng áp lực

32


Hình 2.4

Hai cách đặt áp suất vận hành trong quá trình màng

34

Hình 2.5.

Mô tả hiện tượng thẩm thấu và thẩm thấu ngược

36

Hình 2.6

Quá trình thấu thấu, cân bằng thẩm thấu và thẩm thấu
ngược

37

Hình 2.7

Môđun màng NF khung bản

40

Hình 2.8

Môđun màng NF dạng quấn

41


Hình 2.9

Môđun màng NF dạng ống

42

Hình 2.10

Môđun màng NF dạng sợi rỗng/mao quản

43

Hình 2.11

Môđun màng NF dạng màng nhúng

44

Trần Thị Thu Hiền

Trang 6


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
Hình 2.12

Cơ chế tách chất đối với màng lỗ và màng trương nở


48

Hình 2.13

Qúa trình chuyển khối trong màng lọc NF

50

Hình 2.14

Hình vẽ mô tả sự tương tác giữa chất điện ly (Na+ và Cl)
và màng tích điện âm Xm-

Hình 2.15

54

Hệ số phân bố của những ion cùng dấu giữa pha màng và
dung dịch trong trường hợp màng tích điện âm với CmX- =
10-2mol/l như là một hàm của nồng độ ion cùng dấu Cc

56

trong dung dịch.
Hình 2.16

Hiệu suất tách của Na2SO4, NaCl và MgCl2 và nhiều thuốc
nhuộm khác nhau (Sunset Yellow, MW 452 và procision
Blue, MW 840 cả hai đều tích điện âm) cho màng NF với

lớp phủ là sunfonated polyetheretherketone (SPEEK) trên

57

một lớp polyethersulfone (1 wt% của SPEEK = 7.9 g/l dựa
vào metanol)
Hình 2.17

Khả năng tách Na2SO4, NaCl và CaCl2 như một hàm của
nồng độ đầu vào đối với màng MPF2 tại áp suất p=5bar

58

Hình 2.18

Mô hình Stern

62

Hình 2.19

Hình mô tả thiết bị đo SDI 

65

Hình 3.1

Cấu tạo thiết bị lọc NF MP72

72


Hình 3.2

Quan hệ giữa áp suất và hiệu suất khử mặn ở nồng độ
C=200mg/l

Hình 3.3

Quan hệ giữa hiệu suất khử mặn với áp suất tại các nồng
độ nằm trong dải (600-1600mg/l)

Hình 3.4

80
83

Quan hệ giữa nồng độ muối (Clo) trong nước đầu vào và
nồng độ muối (Clo) trong dòng sản phẩm tại các áp suất
nằm trong dải 6-14bar

Trần Thị Thu Hiền

Trang 7

85-86


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010

Hình 3.5

Quan hệ giữa nồng độ muối (Clo) trong nước đầu vào
nồng độ muối (Clo) trong dòng thải tại các áp suất nằm

86-87

trong dải 6-14bar
Hình 3.6

Quan hệ giữa nồng độ và hiệu suất khử mặn ở các nồng độ
khác nhau tại các áp suất nằm trong dải từ 6-14bar

Hình 3.7

Mối quan hệ giữa áp suất và lưu lượng dòng nước thấm
qua màng

Hình 3.8

Chênh lệch nhiệt độ của các dòng thấm và dòng thải với
dòng vào

Hình 3.9

Hiệu suất biến đổi theo thời gian khi hệ thống làm việc ở

87

89


91

92

chế độ tuần hòan 50%
Hình 3.10

Hệ số thu hồi ở các nồng độ nằm trong dải từ 600-

94

1600mg/l
Hình 3.11

Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất khử mặn

95

Hình 3.12

Chênh lệch pH của dòng thấm và dòng thải với dòng vào

96

Hình 3.13

Sơ đồ công nghệ 1 của nước nhiễm mặn có độ mặn nằm
trong dải nghiên cứu


Hình 3.14

Tác dụng của từng qúa trình trong sơ đồ công nghệ 1

Hình 3.15

Sơ đồ công nghệ 2 của nước nhiễm mặn có độ mặn cao
hơn độ mặn nằm trong dải nghiên cứu

Hình 3.16

Sơ đồ công nghệ 2 của nước nhiễm mặn có độ mặn cao
hơn độ mặn nằm trong dải nghiên cứu

Trần Thị Thu Hiền

Trang 8

98

100

101

103


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010


MỞ ĐẦU
LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÀ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Nước tham gia vào thành phần cấu trúc của sinh quyển, điều hòa các yếu tố
khí hậu, đất đai và sinh vật. Nước còn đáp ứng những nhu cầu đa dạng của con
người trong sinh hoạt hàng ngày, tưới tiêu cho nông nghiệp, sản xuất công nghiệp,
sản xuất điện năng và tạo ra nhiều cảnh quan đẹp...
Khoảng 97% tài nguyên nước toàn cầu là nước của các đại dương. Một phần
rất nhỏ hơi nước trong không khí, trong đất cùng với khoảng hơn 2% lượng nước
chứa trong băng ở hai đầu cực là lượng nước khó có thể khai thác sử dụng. Con
người chỉ có thể dựa vào lượng nước ngọt rất nhỏ có trong sông, hồ nước ngọt và
túi nước ngầm để phục vụ các nhu cầu sinh hoạt và sản xuất của mình, lượng nước
này chỉ chiếm khoảng 0,62% tài nguyên nước toàn cầu.
Việt Nam là một quốc gia với vùng biển rộng hơn 1 triệu km2 với hơn 3.260
km bờ biển và hàng trăm đảo và quần đảo lớn nhỏ có cư dân và quân đội đồn trú. Ở
nước ta việc đánh bắt xa bờ, vận chuyển hàng hóa trên biển phải lưu trú dài ngày rất
phổ biến. Đặc biệt các cư dân và hải quân sống trên đảo nguồn nước của họ chủ yếu
là nước mưa và nước vận chuyển từ đất liền đến. Giá cả của nguồn nước này khá
cao và không phải lúc nào cũng đáp ứng được nhu cầu. Vì thế việc cấp nước cho
khu vực này đang là vấn đề bức thiết, liên quan mật thiết đến phát triển kinh tế và
an ninh quốc phòng.
Ở nước ta trong những năm gần đây một hiện tượng phổ biến với đối với
vùng ven biển và duyên hải là sự xâm nhập mặn đang ngày càng phát triển và làm
ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng nước mặt ở các vùng này.
Trong tình hình đó thì hiện nay trên thế giới nguồn nước khử mặn đang trở
thành nguồn nước chủ yếu cho các thành phố ven biển. Từ những năm 50 công
nghệ khử mặn đầu tiên được sử dụng là phương pháp nhiệt. Tuy nhiên bước vào
những năm cuối những năm 60, quá trình màng dần được biết đến, được ứng dụng
và thay thế có hiệu quả những phương pháp nhiệt truyền thống.
Quá trình lọc màng phổ biến và hay được sử dụng trên thực tế để khử mặn là

thẩm thấu ngược RO. RO có nhiều ưu điểm như hiệu suất cao, quá trình vận hành
đơn giản..nhưng lại tiêu tốn nhiều năng lượng, dòng thấp và sau một số quá trình
Trần Thị Thu Hiền

Trang 9


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
khử mặn người ta phải bổ sung thêm các nguyên tố khoáng chất cần thiết. Để khắc
phục những nhược điểm trên của RO trong xử lý nước lợ thì gần đây các nhà khoa
học đang nghiên cứu quá trình NF để khử mặn, mặc dù chưa được đưa ra ứng dụng
thực tế nhiều nhưng những kết quả nghiên cứu gần đây cho thấy NF là công nghệ
khử mặn nước lợ khá hiệu quả bởi đây là quá trình yêu cầu áp suất thấp hơn RO tức
là nhu cầu năng lượng trên một đơn vị sản phẩm nhỏ hơn, dòng lại cao hơn, nước
đầu ra không cần bổ sung thêm các nguyên tố khoáng chất nên giá thành thấp hơn
và do đó phù hợp hơn với nguồn nước ở vùng ven biển và duyên hải Việt Nam.
Việc nghiên cứu lựa chọn công nghệ phù hợp để xử lý nước nhiễm mặn bằng
công nghệ lọc nano phù hợp để cấp nước cho khu vực duyên hải và hải đảo đang là
vấn đề khoa học cấp thiết được đặt ra.
Xuất phát từ nhu cầu thực tế, dựa trên cơ sở khoa học và các nghiên cứu đã
thành công, được sự đồng ý của Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường và Giáo
viên hướng dẫn là PGS.TS Đặng Xuân Hiển, tôi chọn đề tài “Nghiên cứu công
nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc nhiễm mặn phục vụ cấp
nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” cho luận văn tốt nghiệp cao học
ngành công nghệ môi trường của mình.
MỤC ĐÍCH, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
CỦA LUẬN VĂN
Mục đích nghiên cứu

♦ Xác định ảnh hưởng như: nồng độ, áp suất,… đến hiệu suất xử lý của màng
♦ Xác định các thông số tối ưu cho màng lọc nano trên cơ sỡ thực nghiệm
♦ Đánh giá khả năng ứng dụng của màng NF trong công nghệ khử mặn
♦ Đề xuất sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước lợ làm nước uống
Đối tượng nghiên cứu
♦ Nước cấp cho quá trình là nước cấp từ mạng nước cấp của trường đại học
Bách Khoa Hà Nội
♦ Màng lọc NF nghiên cứu là màng FILMTEC NF270 2540
♦ Nước sau xử lý của các quá trình lọc NF qua các màng lọc nano FILMTEC
NF270 2540
Phạm vi nghiên cứu
♦ Giới thiệu về nước nhiễm mặn và công nghệ khử mặn trên thế giới
♦ Nghiên cứu cơ sỡ lý thuyết của quá trình khử mặn thành nước sinh họat bằng
công nghệ lọc nano
Trần Thị Thu Hiền

Trang 10


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
♦ Nghiên cứu thực nghiệm quá trình khử mặn trong phòng thí nghiệm bằng
màng lọc nano NF270 2540
Phương pháp nghiên cứu
♦ Phương pháp kế thừa
♦ Phương pháp thực nghiệm
♦ Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Ý nghĩa khoa học

Xây dựng phương pháp luận phát triển một công nghệ xử lý nước nhiễm mặn
với chi chi phí thấp, hiệu suất cao và thân thiện với môi trường góp phần giải quyết
vấn đề khan hiếm nước cho các vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam
Ý nghĩa thực tiễn
1. Lựa chọn được công nghệ xử lý nước nhiễm mặn bằng công nghệ lọc
nano.
2. Đề xuất hệ thống xử lý nước nhiễm mặn bằng công nghệ lọc nano
GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
Giới hạn về không gian: địa điểm thực hiện nghiên cứu là hệ thống lọc nano
tại phòng thí nghệm của Viện khoa học và công nghệ môi trường, đại học bách
khoa Hà Nội với nước lợ là nước tự pha từ muối NaCl với độ tinh khiết là 99%.
Giới hạn về thời gian: Thời gian thực hiện đề tài từ tháng 5 năm 2010 đến
tháng 10 năm 2010.
Giới hạn về nội dung:
1. Nghiên cứu quá trình xử lý nước lợ bằng công nghệ lọc nano.
a. Tổng quan về các công nghệ khử mặn đang được áp dụng trên thế giới.
b. Cơ sở lý thuyết của quá trình khử mặn thành nước dùng cho sinh hoạt bằng
công nghệ lọc nano
c. Nghiên cứu, Phân tích, lựa chọn các thông số công nghệ tối ưu của công
nghệ lọc nano đối với một loại màng nhất định
2. Đề xuất hệ thống xử lý nước lợ bằng công nghệ lọc nano.

Trần Thị Thu Hiền

Trang 11


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC NHIỄM MẶN VÀ
CÁC CÔNG NGHỆ KHỬ MẶN TRÊN THẾ GIỚI
1.1.Thành phần tính chất của nước, nước nhiễm mặn
1.1.1. Nước
Nước có công thức hoá học là H2O (H-O-H) và có tính chất sau:
¾ Sôi ở 100oC. Khả năng hoà tan (là dung môi cho nhiều chất rắn, lỏng, khí).
Độ hoà tan phụ thuộc vào áp suất, nhiệt độ
¾ Sức căng bề mặt lớn hơn nhiều chất lỏng khác
¾ Nước ko màu, ko vị trong suốt cho ánh sáng và sóng dài đi qua
¾ Khối lượng riêng tối đa ở 4oC
¾ Nhiệt bay hơi lớn hơn nhiệt bay của những chất khác
¾ Nhiệt hoà tan và nhiệt dung cao hơn (trừ NH3 )
¾ Nước tồn tại ở cả ba thể rắn, lỏng, hơi
¾ Ở nhiệt độ thường nước tồn tại ở thể lỏng
¾ Nước có momen lưỡng cực cao, hằng số bay hơi cao
Các đặc tính hóa lý của nước tinh khiết được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 1.1. Đặc điểm hóa lý của nước ở 1 at [34]
Đặc điểm hóa lý

Đơn vị

Giá trị

Nhiệt độ đông đặc

Độ C

0


Nhiệt độ sôi

Độ C

100

3

Khố lượng riêng

Kg/m

1000

Nhiệt bay hơi

Cal/g

540

dyn/cm

73

Sức căng bề mặt
o

Độ nhớt ở 20 C

Trần Thị Thu Hiền


2

Ns/m

Trang 12

0,001


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
1.1.2. Nước biển
Nước biển là một thành phần của nước tự nhiên. Trong sự phân bố tài nguyên
nước toàn cầu, nước biển chiếm 97,3% và có thể tích vào khoảng 1.320.000 x 1012
m3. Điểm khác nhau cơ bản của nước biển và nước ngọt là độ mặn (hàm lượng chất
khoáng). Nước biển có hàm lượng chất khoáng gấp 220 lần so với nước ngọt. Tuy
nhiên nước biển có độ mặn không đồng đều trên toàn thế giới mặc dù phần lớn có
độ mặn nằm trong khoảng từ 30‰ tới 37‰. Nước biển nhạt nhất có tại vịnh Phần
Lan, một phần của biển Baltic. Biển không kín mặn nhất (nồng độ muối cao nhất) là
biển Đỏ (Hồng Hải). Độ mặn cao nhất của nước biển trong các biển cô lập (biển
kín) như biển Chết cao hơn một cách đáng kể.
Khối lượng riêng của nước biển nằm trong khoảng 1.020 tới 1.030 kg/m³ tại
bề mặt, còn sâu trong lòng đại dương dưới áp suất cao, nước biển có thể đạt tỷ trọng
riêng tới 1.050 kg/m³ hay cao hơn. Như thế nước biển nặng hơn nước sông.
Điểm đóng băng của nước biển giảm xuống khi độ mặn tăng lên và nó là
khoảng -2°C (28,4°F) ở nồng độ 35‰. Do đệm hóa học, độ pH của nước biển bị
giới hạn trong khoảng 7,5 tới 8,4.
Thành phần chủ yếu của nước biển là các anion như Cl-, SO42-, CO32-, …và các

cation như Na+, Ca2+, Mg2+, K+…
Sau đây là hình vẽ mô tả thành phần các nguyên tố có trong nước biển

Muối trong nước biển
nước biển

Nước biển

Cl-, 55%
(19.25 g)

Nước
Nước,chiếm
96.5%
96.5%
(965g)nước biển [9]
Hình 1.1. Thành phần của các nguyên tố chính
có(965g)
trong
SO42-,7,7%
(2.7g)

Na+, 30,6%
(10.7g)

Ca2+,1.2%
(0.42g)
K+, 1.1%

(0.39)

Trần Thị Thu Hiền

Các ion khác
0.7% (0.25g)

Mg2+, 3.7%
(1.3g)

Trang 13

Muối, 3.5%
(35g)


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
1.1.3. Nước lợ
Nước lợ là loại nước có độ mặn cao hơn độ mặn của nước ngọt, nhưng
không cao bằng nước mặn. Nó có thể là kết quả của sự pha trộn giữa nước biển với
nước ngọt, chẳng hạn như tại các khu vực cửa sông hoặc nó có thể xuất hiện trong
các tầng ngậm nước hóa thạch lợ. Một số hoạt động nhất định của con người cũng
có thể tạo ra nước lợ, cụ thể là trong các ao hồ nước lợ nuôi tôm hay đê điều ven
biển…
Khái niệm nước lợ cũng thay đổi tùy theo các quan điểm nhìn nhận. Về mặt
kỹ thuật, người Anh-Mỹ cho rằng nước lợ chứa từ 0,5 đến 1 tới 17 đến 30 gam
muối hòa tan trong mỗi lít nước—thông thường được biểu diễn dưới dạng phần
nghìn (ppt hay ‰). Vì thế, nước lợ bao phủ một khoảng chế độ mặn và nó không
thể coi là một điều kiện có thể định nghĩa chính xác. Tuy nhiên, Bách khoa Toàn
thư Việt Nam coi nước lợ là nước có độ mặn từ 1 tới 10 g/l. Một đặc trưng của nước

lợ là độ mặn của chúng có thể dao động mạnh theo thời gian và/hoặc không gian
[10]. Sau đây là bảng thành phần các ion chính có trong nước lợ

Bảng 1.2. Thành phần ion chính của nước lợ [17]
Thành phần

Đơn vị

Giá trị thiết kế

Dải thiết kế

+2

(mg/l)

258

230-27

+2

(mg/l)

90

86-108

+


Na

(mg/l)

385

353- 385

K+

(mg/l)

9

NK

Sr+2

(mg/l)

3

NK

Mn+2

(mg/l)

<1


0- <1

HCO3-

Ca

Mg

(mg/l)

1

0-1

-

(mg/l)

739

552-739

-2

(mg/l)

870

605-888


NO3-

(mg/l)

1011

943-1011

Cl

SO4

Trần Thị Thu Hiền

Trang 14


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
PO4-3

(mg/l)

1

NK

SiO2


(mg/l)

<1

NK

TDS

(mg/l)

3394

2849- 3450

pH

(mg/l)

8.0

7.8- 8.0

Nhiệt độ

0

(mg/l)

75 F


650F- 750F

Ghi chú: NK- Không rõ
1.2. Các đơn vị biểu thị độ mặn của nước và cách phân loại nước dựa vào độ
muối
1.2.1. Các đơn vị biểu thị độ mặn của nước
a) Độ Clo
Độ Clo của nước biển hay nước nhiễm mặn nói chung là tổng số gam bạc cần có để
làm Clo, Brom, Iot có trong 0,328523 kg nước biển hay nước nhiễm mặn đó kết tủa
hoàn toàn. Đơn vị đo độ Clo là ‰ (phần nghìn). Kí hiệu độ Clo là Cl ‰ [36], [37]
b) Độ muối
Độ muối (Độ mặn) của nước biển hay nước nhiễm mặn nói chung là tổng số gam
muối hoà tan trong 1kg nước biển (nước nhiễm mặn), trong đó các muối cacbonat,
bromua, iotdua được thay thế bằng các oxyt tương ứng và kể cả oxyt của các chất
hữu cơ. Độ muối tính bằng ‰ và kí hiệu S ‰
Giữa độ muối và độ Clo của nước biển (nước nhiễm mặn) có hệ thức liên hệ sau:
S‰ = 0,030 + 1,8050×Cl ‰
Tổng lượng muối của nước biển (nước nhiễm mặn) là tổng số gam các loại muối có
trong 1000 gam nước biển (nước nhiễm mặn). Tổng lượng muối cũng được tính
bằng ‰ và ký hiệu Σ‰
Hệ thức liên hệ giữa độ Clo và tổng lượng muối qua hệ thức sau
Σ‰ = 0,073 + 1,811×Cl ‰ ([36], [37])

Trần Thị Thu Hiền

Trang 15


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 

2010
c) Độ Bômê
Nước biển (nước nhiễm mặn) chứa càng nhiều muối hoà tan thì càng đặc và ngược
lại. Để biểu thị mức độ đặc, loãng đó của nước biển (nước nhiễm mặn), người ta
dùng một thuật ngữ nồng độ hay dùng để đo nồng độ của các dung dịch. Nồng độ
nước biển (nước nhiễm mặn) đo bằng Bômê kế được gọi là nồng độ Bômê (oBé).
Nước biển (nước nhiễm mặn) chứa càng nhiều các muối hoà tan thì độ Bômê càng
lớn.
Quan hệ giữa nồng độ Bômê và tỷ trọng nước biển ở 15oC
d15 =

144.3
144.3 - o Be15/

Phạm vi áp dụng trong khoảng từ 0 ÷ 40oC.
Trong đó:
d15 : Tỷ trọng của nước biển ở 15oC;
o

Bé: Nồng độ Bômê của nước biển ở 15oC.

Quan hệ giữa nồng độ Bômê và nhiệt độ của nước biển:
o

Bét = (0,00002748 ×oBé15 – 0,00007837)×t2 – (0,00158×oBé15 + 0,00326)×t –
(1,01675×oBé15 + 0,2242) ([36], [37])

1.2.2 .Phân loại nước
a) Phân loại nước theo độ muối
Căn cứ vào độ muối, năm 1934, Zernop đã phân chia giới hạn các loại nước tự

nhiên như sau:
+ Nước ngọt: S‰ = 0,02 - 0,5
+ Nước lợ: S‰ = 0,5 - 16
+ Nước mặn: S‰ = 16 – 47

Trần Thị Thu Hiền

Trang 16


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
+ Nước quá mặn: S‰ > 47
+ Sau này được A.F.Karpevits bổ sung và chi tiết hóa như sau:
+ Nước ngọt: 0,01 - 0,5 ‰ (Các sông hồ, hồ chứa)
+ Nước ngọt nhạt: 0,01 - 0,2 ‰
+ Nước ngọt lợ: 0,2 - 0,5 ‰
+ Nước lợ: 0,5 - 30 ‰ (Các hồ, biển nội địa, cửa sông)
+ Nước lợ nhạt: 0,5 - 4 ‰
+ Nước lợ vừa: 4 - 18 ‰
+ Nước lợ mặn: 18 - 30 ‰
+ Nước mặn: trên 30 ‰
+ Nước biển: 30 - 40 ‰ (Đại dương, biển hở, biển nội địa, vịnh, vũng)
+ Nước quá mặn: 40 - 300 ‰ (Một số hồ nước mặn, vịnh, vũng) ([36], [37])
b) Phân loại nước dựa vào TDS (tổng chất rắn hòa tan)
+ Nước ngọt < 500mg/l
+ Nước sông: 500-1500mg/l
+ Nước lợ: 1500-3000mg/l
+ Nước biển: 15000-50000mg/l [1]

c) Phân loại nước dựa vào nồng độ muối hòa tan tính theo g/l ở Việt Nam
+ Nước ngọt <1g/l
+ Nước lợ 1-10 g/l
+ Nước mặn >10 g/l

Trần Thị Thu Hiền

Trang 17


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
1.3. Nguyên nhân phải khử mặn nước
Nước bao phủ 71% diện tích của quả đất trong đó có 97% là nước mặn, còn
lại là nước ngọt. Trong 3% lượng nước ngọt có trên quả đất thì có khoảng hơn 3/4
lượng nước mà con người không sử dụng được vì nó nằm quá sâu trong lòng đất, bị
đóng băng, ở dạng hơi trong khí quyển và ở dạng tuyết trên lục điạ. Chỉ có 0,3%
nước ngọt hiện diện trong sông, suối, ao, hồ mà con người đã và đang sử dụng được
biểu diễn như đồ thị hình 1.2. Tuy nhiên, nếu ta trừ đi phần nước bị ô nhiễm ra thì
chỉ có khoảng 0,003% là nước ngọt sạch mà con người có thể sử dụng được và nếu
tính ra trung bình mỗi người được cung cấp 879.000 lít nước ngọt để sử dụng
[Miller, 1988]

Hình 1.2. Nước trên trái đất [29]

Trần Thị Thu Hiền

Trang 18



Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
Từ số liệu trên ta thấy lượng nước mà chúng ta sử dụng được rất nhỏ khoảng
0,003% tổng lượng nước toàn cầu. Với lượng nước ngọt không thay đổi như trên
mà tỷ lệ tăng dân số ngày càng tăng như như hiện nay thì tình trạng thiếu nước vốn
rất đang cấp thiết lại càng cấp thiết. Theo Kevin McGovern Chủ tịch McGovern
Capital thì nhu cầu nước uống của thế giới cứ 20 năm lại tăng gấp đôi, nhưng lượng
nước trên hành tinh của chúng ta không hề tăng, mà ngày một giảm dần [35].
Tình trạng khan hiếm nước bắt buộc mọi người phải sử dụng các nguồn nước
không an toàn. Điều này cũng có nghĩa rằng họ thiếu cả nước để tắm, giặt, lau chùi
nhà cửa. Chất lượng nước kém còn có thể làm tăng nguy cơ mắc các bệnh tiêu chảy
như tả, thương hàn, kiết lỵ... Ngoài ra, tình trạng khan hiếm nước có thể dẫn đến các
bệnh khác như bệnh mắt hột (có thể dẫn đến mù loà), bệnh dịch hạch, sốt phát ban.
Theo Tổ chức Y tế thế giới, hàng năm có trên 1,1 tỉ người, chủ yếu là ở Châu
Phi và một số khu vực nghèo khác trên thế giới phải sử dụng những nguồn nước có
hại tiềm tàng cho sức khỏe vì không có sự chọn lựa nào khác. Hậu quả là hàng năm
có hơn 3,4 triệu người chết vì những bệnh có liên quan đến nước bị ô nhiễm, biến
nước bẩn trở thành một trong những nguyên nhân hàng đầu của bệnh tật và tử vong
trên toàn thế giới. Riêng đối với trẻ em, hàng ngày có khoảng 4.500 trường hợp tử
vong vì nguồn nước ô nhiễm và thiếu điều kiện vệ sinh cơ bản.
Trong khi nhu cầu về nước đã tăng gấp 3 lần trong hơn 50 năm qua thì
những dấu hiệu khan hiếm nước lại ngày càng rõ rệt hơn. Một trong những bằng
chứng là nhiều sông, hồ đã biến mất và giếng nước ngày càng khô cạn. Và ảnh
hưởng của tình trạng này đối với người nghèo thật là to lớn [34].
Khủng khiếp hơn nữa là nếu không giải quyết được vấn đề nước thì trong
tương lai sẽ xảy ra nhiều cuộc chiến tranh tại Bắc Phi và Trung Đông “Chẳng thứ gì
có thể thay thế nước. Nhưng trong nhiều năm qua con người vẫn chưa cố gắng tìm
ra nó. Nước là một tài nguyên, giống như mọi tài nguyên khác, và chúng ta từng

chứng kiến nhiều cuộc xung đột vì tài nguyên này” (Tiến sĩ Essam Heggy, một nhà
nghiên cứu trái đất thuộc NASA) [30].

Trần Thị Thu Hiền

Trang 19


Nghiên cứu công nghệ lọc nano và ứng dụng trong công nghệ xử lý nýớc
nhiễm mặn phục vụ cấp nýớc vùng ven biển và duyên hải của Việt Nam” 
2010
Ở Việt Nam vấn đề thiếu nước vẫn chưa đáng nghiêm trọng. Tuy nhiên đối
với ngành ngư nghiệp, đánh bắt cá xa bờ cũng như dân cư trên đảo thì đây là vấn đề
chính. Thông thường với mỗi chuyến ra khơi hơn 2 tháng, trung bình 1 tàu phải chở
theo 20-30 m3 nước ngọt, nặng tương đương 20-30 tấn, và cũng chỉ đủ dùng cho ăn
và uống của hơn 30 ngư phủ trong 2 tháng. Còn đối với các cư dân trên đảo thì
nguồn nước ngầm bị nhiễm mặn nên nguồn nước sinh hoạt chủ yếu của họ là nước
mưa hoặc nước chở từ đất liền ra. Tuy nhiên, lượng mưa trên đảo thì rất thấp còn
nước chở ra từ đất liền thì có chi phí cao và không đáp ứng được nhu cầu của người
dân. Thêm vào đó hiện nay hiện tượng xâm nhập mặn đang tăng ở các tỉnh phía
Nam như Bến Tre, Kiên Giang, An Giang…làm thiếu nước tiêu dùng và gây ra các
dịch bệnh do sử dụng nước không hợp vệ sinh, hiện tượng này còn làm chết các
cánh đồng lúa và các ao, đầm nuôi trồng thủy sản.
Mặt khác trên thế giới nước khử mặn đang là nguồn nước uống hết sức quan
trọng và hiện nay nó được dùng để cung cấp nước uống cho khoảng 40 thành phố
biển trên toàn thế giới. Các nhà máy khử mặn đang được vận hành ở hầu hết các
biển và các đại dương, tập trung nhiều nhất ở Vùng Vịnh và Địa Trung Hải. Công
suất hiện tại ở Vùng Vịnh là 3100.109l/năm và ở Địa Trung Hải là 800.109l/năm.
Còn ở Úc theo dự đoán thì đến năm 2013 khoảng 633.106l được sản xuất ra mỗi
năm dùng cho sinh họat và 168.106l dùng trong công nghiệp [1] .Còn Việt Nam

chúng ta có ba mặt giáp biển, đông và nam giáp biển Đông (thuộc Thái Bình
Dương) với bờ biển kéo dài khoảng 3.260km kể từ Móng Cái đến Hà Tiên. Các
vùng ven biển và hải đảo xung quanh đều được bao bọc bởi nước biển, với trữ
lượng lớn từ đại dương nó gần như là vô tận. Đây sẽ là nguồn nguyên liệu cho sản
xuất nước ngọt cho cư dân hải đảo và ven biển.
Như vậy khử mặn không còn là vấn đề của nước ta cần phải giải quyết mà nó
còn là vấn đề toàn cầu, không những cung cấp nước uống cho ngư dân, cư dân trên
đảo hay người dân ở những vùng nước bị nhiễm mặn mà tương lai không xa nó sẽ
là nguồn nước uống quan trọng cho các thành phố biển của nước ta. Vì thế việc

Trần Thị Thu Hiền

Trang 20


×