ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
----- Ж -----
THẨM TRẦN THANH PHONG
NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM THIẾT BỊ
CHƯNG CẤT NƯỚC DẠNG THU HỒI NHIỆT ẨN
NGƯNG TỤ SỬ DỤNG NGUỒN NHIỆT TỪ KHĨI
THẢI TUABIN KHÍ CỦA CÁC GIÀN KHOAN DẦU
KHÍ Ở VIỆT NAM
Chun ngành: Cơng nghệ nhiệt
Mã số: 60 52 80
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 06 năm 2016
CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG – HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 1: TS. NGUYỄN VĂN TUYÊN
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 2: PGS. TS. ĐẶNG THÀNH TRUNG
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. Hồ Chí Minh
ngày tháng
năm 2016
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. Chủ tịch
2. Thư ký
3. Ủy viên
4. Ủy viên PB
5. Ủy viên PB
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành
sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
TRƯỞNG KHOA CƠ KHÍ
- ii -
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Thẩm Trần Thanh Phong
MSHV: 12824819
Ngày, tháng, năm sinh: 01/01/1985
Nơi sinh: Thừa Thiên Huế
Chuyên ngành: Công nghệ Nhiệt
Mã ngành: 60 52 80
I.
TÊN ĐỀ TÀI:
Nghiên cứu và thực nghiệm thiết bị chưng cất nước dạng thu hồi nhiệt ẩn ngưng
tụ sử dụng nguồn nhiệt từ khói thải tuabin khí của các giàn khoan dầu khí ở Việt
Nam
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
Phân tích đánh giá và lựa chọn phương pháp sản xuất nước ngọt từ nước biển.
Phân tích số liệu và đưa ra phương án cho hệ thống chưng cất nước từ nước biển
cho một giàn khoan : cụ thể là giàn khoan Sư Tử Trắng
Mô phỏng và khảo sát sự ảnh hưởng của các thông số trong hệ thống chưng cất
nước biển dạng thu hồi nhiệt ẩn ngưng tụ
Thiết lập mơ hình thực nghiệm và sử dụng các số liệu thực nghiệm để kiểm
chứng với lý thuyết mô phỏng.
Đánh giá hiệu quả kinh tế của hệ thống.
Kết luận và kiến nghị
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 19/01/2016
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 17/06/2016
V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
Tp. HCM, ngày … tháng … năm 2016
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO
TS. Nguyễn Thế Bảo
GS. TS. Lê Chí Hiệp
- iii -
LỜI CẢM ƠN
Xin chân thành cảm ơn và biết ơn sâu sắc thầy Nguyễn Thế Bảo đã tận tình
hướng dẫn, giúp đỡ tác giả trong quá trình nghiên cứu lý thuyết cũng như đóng
góp rất nhiều ý kiến cho luận văn. Đặc biệt, có những lúc tác giả gần như bng
xi vì khó khăn trong việc làm thực nghiệm. Nhưng với sự chân thành của mình,
thầy đã động viên rất nhiều và tìm ra các hướng giải quyết để tác giả hoàn thành
được luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Bộ môn Công nghệ Nhiệt Lạnh- Trường
Đại học Bách Khoa Tp.HCM đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hiện và
hoàn chỉnh luận văn này.
Tác giả cũng chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của Ban giám đốc và các bạn đồng
nghiệp tại Công ty TNHH Technip Việt Nam (TPVN) và Công ty liên doanh
điều hành Cửu Long (CLJOC) đã tạo điều kiện và cung cấp tư liệu giúp tác giả
hoàn thành luận văn.
Cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên và hỗ trợ tác giả trong suốt quá trình
thực hiện luận văn và hồn tất chương trình cao học.
Tp. HCM, tháng 06 năm 2016
Thẩm Trần Thanh Phong
- iv -
TĨM TẮT LUẬN VĂN
Nước là thành phần khơng thể thiếu không đối với cuộc sống con người cũng
như sinh vật. Tuy nhiên, trái đất có 97% là nước biển, chỉ có 3% là nước ngọt
nhưng đến 2/3 nước này tồn tại dưới dạng băng ở các cực mà con người chỉ có
thể sử dụng nước ngọt cho hầu hết các hoạt động sống (sinh hoạt, công nghiệp,
dịch vụ,…). Nguồn nước biển tuy rằng phong phú nhưng lại chứa hàm lượng
muối lớn, do đó nếu khơng qua xử lý thì khơng thể uống được. Yêu cầu đặt ra là
phải có thiết bị xử lý, lọc nước biển thành nước ngọt để sử dụng, nhất là đối với
các khu vực chưa có nước ngọt để sử dụng như vùng biển đảo, giàn khoan dầu
khí.
Luận văn này sẽ đi vào nghiên cứu và đánh giá khả năng sản xuất nước ngọt từ
nước biển bằng phương pháp chưng cất dạng thu hồi nhiệt ẩn ngưng tụ sử dụng
nguồn nhiệt trong khói thải của tuabin khí ở giàn khoan dầu khí Sư Tử Trắng.
Qua đó, có thể xem xét để áp dụng rộng rải cho các giàn khoan hay các nhà máy
nhiệt điện khác có nguồn nhiệt thải và thiếu nguồn nước ngọt.
Abstract
Water is essential for human life and creatures. However, 97% of the earth is
sea water, only 3% is fresh water. 2/3 of fresh water is exist as ice at the poles
where people using fresh water for most activities life (living, industrial,
services, ...). Although sea water is rich but contain a large salt content, so it is
not drinkable if it was not treated. The requirement is to have treatment
equipment, desalination of sea water into fresh water to use, especially for areas
without fresh water for use as territorial waters, oil and gas rigs.
This thesis will research and evaluation to produce fresh water from sea water
by distillation with heat recovery from condensing heat using heating from the
gas turbine exhaust of oil and gas rigs in the White Lion platform. Thereby, it is
can be considered for widespread application to other power plants of the same
capacity and lack of fresh water for operation.
-v-
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan kết quả của luận văn là thành quả lao động của bản thân, không
sao chép từ bất kỳ cơng trình nghiên cứu của tác giả khác. Số liệu và tài liệu tham
khảo sử dụng trong luận văn đều được trích dẫn rõ ràng theo đúng quy định của
Bộ Giáo dục và Đào tạo. Tôi xin chịu trách nhiệm hoàn toàn về các kết quả của
luận văn.
Tp. HCM, ngày tháng
năm 2016
Thẩm Trần Thanh Phong
- vi -
MỤC LỤC
CHƯƠNG MỞ ĐẦU
12
1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
12
1.2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
14
1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
14
1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
15
1.5 Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
15
1.6 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
16
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
17
2.1 NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC SẠCH Ở VIỆT NAM
17
2.2 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NƯỚC TẠI VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI
19
2.3 GIỚI THIỆU CHƯNG CẤT NƯỚC
25
2.4 CÁC CÔNG NGHỆ CHƯNG CẤT NƯỚC BIỂN
29
2.5 GIỚI THIỆU GIÀN KHOAN SƯ TỬ TRẮNG
41
2.6 NHẬN XÉT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CHƯNG CẤT NƯỚC
48
2.7 SƠ ĐỒ HỆ THỐNG CHƯNG CẤT NƯỚC CHO GIÀN KHOAN
49
CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
51
3.1 LÝ THUYẾT VỀ QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT
51
3.2 PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG CỦA CÁC THIẾT BỊ
60
CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG VÀ THỰC NGHIỆM HỆ THỐNG
- vii -
CHƯNG CẤT NƯỚC BIỂN
65
4.1 CHỌN THƠNG SỐ BAN ĐẦU
65
4.2 TÍNH THIẾT KẾ CÁC THIẾT BỊ HỆ THỐNG
67
4.3 XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TỐN
71
4.4 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN Q TRÌNH CHƯNG CẤT
77
4.5 THỰC NGHIỆM BÌNH PHÂN LY ĐỂ ĐÁNH GIÁ ĐỘ CHÍNH XÁC
CỦA CHƯƠNG TRÌNH TÍNH
84
CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ TÀI CHÍNH
97
5.1 CHI PHÍ ĐẦU TƯ BAN ĐẦU
97
5.2 CHI PHÍ VẬN HÀNH HÀNG NĂM
99
5.3 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ TÀI CHÍNH
CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN
100
102
6.1 KẾT LUẬN
102
6.2 KIẾN NGHỊ CHO HỆ THỐNG
103
6.3 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
104
PHỤ LỤC: CHƯƠNG TRÌNH MƠ PHỎNG CHO THIẾT BỊ CHƯNG
CẤT NƯỚC
105
PHỤ LỤC 1: TÍNH TỐN HỆ THỐNG
105
PHỤ LỤC 2: TÍNH ÁP SUẤT BAY HƠI CỦA NƯỚC BIỂN
138
PHỤ LỤC 3: TÍNH NHIỆT DUNG RIÊNG CỦA NƯỚC BIỂN
139
PHỤ LỤC 4: TÍNH ENTHALPY CỦA NƯỚC BIỂN
141
- viii -
PHỤ LỤC 5: TÍNH ENTHALPY CỦA NƯỚC BIỂN
142
PHỤ LỤC 6: TÍNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA NƯỚC BIỂN
143
PHỤ LỤC 7: TÍNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA HƠI NƯỚC BÃO HÒA
145
PHỤ LỤC 8: TÍNH HỆ SỐ DẪN NHIỆT CỦA NƯỚC BIỂN
145
PHỤ LỤC 9: TÍNH ĐỘ NHỚT ĐỘNG HỌC CỦA NƯỚC BIỂN
146
PHỤ LỤC 10: TÍNH TIÊU CHUẨN PRANDTL CỦA NƯỚC BIỂN
147
TÀI LIỆU THAM KHẢO
149
- ix -
Các ký hiệu trong luận văn
-Hệ số tỏa nhiệt , W/m2.độ
-Khối lượng riêng, kg/m3
-Vận tốc, m/s
-Hệ số dẫn nhiệt, W/m.độ
- Độ nhớt động học, m2/s
Δt
- Độ chênh nhiệt độ, oC
d
- Đường kính, m
F
- Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt, m2
i
- Enthalpy, kJ/kg
k
-Hệ số tryền nhiệt , W/m2.độ-
m
- Lưu lượng khối lượng, kg/s
Pr
-Số Prandtl
Q
- Công suất nhiệt, kW
Re
- Số Reynolds
S
- Nồng độ muối, %
t
- Nhiệt độ, oC
Các chỉ số dưới trong luận văn
o
- Nước chưng cất
b
- Nước mặn
c
- Thiết bị ngưng tụ
d
- Hơi ngưng
cw
- Nước làm mát
f
- Nước biển cấp vào
g
- Dạng khói
h
- Nước gia nhiệt
s
- Hơi bão hịa
w
- Dạng nước
v
- Dạng hơi
-x-
Danh mục các chữ viết tắt
CLJOC
- Công ty liên doanh điều hành Cửu Long
CTC
- Trung tâm tư vấn và chuyển giao công nghệ nước sạch và môi
trường
ĐBSCL
- Đồng bằng sông Cửu Long
ED
- Điện phân
HFF
- Sợi thủy tinh rỗng
MED
- Chưng cất đa hiệu ứng
MSF
- Chưng cất nhanh đa tầng
NLMT
- Năng lượng mặt trời
RO
- Thẩm thấu ngược
PQP-HT
- Giàn người ở và khai thác-Hải Thạch
ST-PIP
- Giàn bơm dầu
SW
- Dây quấn xoằn
TPVN
- Công ty TNHH Technip Việt Nam
TTCK
- Thuye tinh chân không
VC
- Nén hơi
WHO
- Tổ chức Y tế Thế giới
- xi -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
CHƯƠNG MỞ ĐẦU
1.1
LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Nước chưng cất có những ứng dụng trong trong đời sống cũng như các lĩnh vực
khác trong xã hội. Nước chưng cất được sử dụng nhu cầu ăn uống, sinh hoạt của
con người, đặc biệt là những người dân đang sinh sống tại các vùng sâu, vùng xa,
biên giới, ngoài khơi và hải đảo, những vùng miền thiếu nước sạch hoặc nguồn nước
bị ơ nhiễm. Ngồi ra, nước chưng cất cũng được sử dụng rộng rãi trong ngành y tế,
ngành giáo dục, ngành hóa học, các phịng thí nghiệm…, như pha chế thuốc tiêm,
thuốc uống, biệt dược, rửa dụng cụ y tế, rửa vết thương hoặc sử dụng để pha chế
hóa chất.
Như chúng ta đã biết, hiện trạng thiếu nước ngọt sinh hoạt vào mùa khô trong những
năm qua ở các khu vực ven biển, hải đảo, vùng bị xâm nhập mặn là rất đáng báo
động. Để có được nước ngọt sinh hoạt thì người dân phải đi rất xa nơi ở để mua
nước và mua với giá rất cao vào mùa khô. Mặc dù cuộc sống của người dân khó
khăn là vậy, nhưng với tình hình kinh tế khó khăn như hiện tại và điều kiện địa hình
phức tạp như hiện nay của khu vực này thì bài tốn về việc cấp nước sạch sinh hoạt
cho các hộ dân sống trong các vùng kể trên là rất khó giải quyết.
Để giải quyết tình trạng này, ngồi việc quán triệt tư tưởng sử dụng nước tiết kiệm,
cần phải tìm kiếm thêm nhiều giải pháp cấp nước khác nhau. Một số giải pháp sau
đây đã và đang được nước ta cũng như các nước khác trên thế giới nghiên cứu và
áp dụng để sản xuất và sử dụng hiệu quả nguồn nước ngọt:
-
Xây dựng nhiều hồ chứa để tích trữ nước. Giải pháp này đang ngày càng ít được
sử dụng do giá cả đất đai ngày càng tăng cao.
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 12 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
-
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
Nghiên cứu và xây dựng hệ thống xử lý nước thải để tái sử dụng cho các ngành
công nghiệp. Đây được xem như giải pháp sử dụng hiệu quả nguồn nước ngọt.
-
Nghiên cứu và xây dựng hệ thống xử lý nước ngọt. Nguồn nước được lấy từ các
sông, suối, ao, hồ,…
-
Nghiên cứu và xây dựng hệ thống sản xuất nước ngọt từ nước biển…
Với nguồn nước biển gần như là vô tận chiếm 98% tổng lượng nước trên Trái Đất,
việc xây dựng hệ thống sản xuất nước ngọt từ nước biển được cho là giải pháp khả
thi nhất nhằm khắc phục tình trạng thiếu hụt nguồn nước ngọt.
Đi đôi với nhu cầu sử dụng nước ngọt, việc thiếu hụt nguồn năng lượng chủ yếu là
năng lượng điện cũng đang là vấn đề cấp bách nhất hành tinh. Ở Việt Nam, năng
lượng điện bắt đầu được cấp từ các đập thủy điện và chủ yếu được xây dựng ở khu
vực miền Bắc, mãi sau này mới có một số ít ở miền Trung và miền Nam, chính vì
vậy chính phủ mới có chủ trương xây dựng đường dây truyền tải điện 500kV để
chuyển điện từ miền Bắc vào miền Nam. Việc thiếu hụt điện năng ở nước ta là
khơng thể bàn cãi, qua đó nó làm trì trệ sự phát triển nền kinh tế. Muốn phát triển
kinh tế thì khơng thể khơng có năng lượng điện. Trong giai đoạn hiện nay, khi mà
chúng ta khơng thể tiếp tục phát triển thủy điện, thì nhiệt điện bao gồm nhiệt điện
đốt khí, than, dầu kể cả điện hạt nhân cần phải và đã được quan tâm hàng đầu. Đã
có khơng ít các trung tâm nhiệt điện, nhà máy nhiệt điện đã, đang và dự kiến xây
dựng. Do yêu cầu kỹ thuật trong quá trình vận hành các nhà máy nhiệt điện cần có
một lượng nước lớn để giải nhiệt cho bình ngưng và cũng để thuận tiện cho việc
nhập khẩu nhiên liệu than hoặc dầu, hầu hết các nhà máy nhiệt điện được đặt ở khu
vực ven biển (một số ít được đặt gần các con sông lớn) ở cả 3 miền Bắc, Trung,
Nam. Riêng các giàn khoan dầu khí đặt xa bờ nên nguồn nước ngọt chỉ có thể từ
nguồn nước biển. Do vậy, nguồn nước ngọt cho sinh hoạt và sản xuất của các nhà
máy nhiệt điện hay giàn khoan này rất hạn chế cần thiết phải lắp đặt hệ thống chưng
cất nước từ nước biển thành nước ngọt.
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 13 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
Bên cạnh đó, một số giàn khoan như Sư Tử Trắng, Thiên Ưng, Sư Tử Nâu, Biển
Đông, Rồng Đôi…đều trang bị tua bin khí để cấp điện cho giàn, nhưng phần khói
thải có nhiệt độ cao lại không được thu hồi.
Xuất phát từ những vấn đề trên, các chính sách về tiết kiệm năng lượng, biến đổi
khí hậu trên phạm vi tồn cầu ở mọi lĩnh vực nói chung, cũng như trong lĩnh vực
sản xuất nước sạch nói riêng, luận văn thực hiện “Thực nghiệm thiết bị chưng cất
nước dạng thu hồi nhiệt ẩn ngưng tụ sử dụng nguồn nhiệt từ khói thải tuabin khí của
các giàn khoan dầu khí ở Việt Nam”, nhằm góp phần sản xuất nước sạch cho giàn
khoan và nhà máy nhiệt điện để tận dụng nhiệt khói thải và nâng cao hiệu quả sử
dụng năng lượng..
1.2
MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Luận văn tập trung vào nghiên cứu và đánh giá khả năng tận dụng nhiệt khói thải
của tuabin khí để sản xuất nước sạch từ nguồn nước biển với những mục tiêu sau:
1.3
-
Nghiên cứu bài toán thiết kế hệ hệ thống tận dụng nhiệt khói thải để chưng cất
nước
-
Mơ phỏng và khảo sát sự ảnh hưởng của các thông số trong hệ thống chưng cất
nước biển dạng thu hồi nhiệt ẩn ngưng tụ
-
Thiết lập mơ hình thực nghiệm và sử dụng các số liệu thực nghiệm để kiểm
chứng với lý thuyết mô phỏng.
-
Đánh giá hiệu quả kinh tế của hệ thống.
-
Có tính ứng dụng và đưa vào sản xuất
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.3.1 Đối tượng nghiên cứu
-
Thiết bị chưng cất nước dạng thu hồi nhiệt ẩn ngưng tụ.
-
Dùng nguồn nhiệt từ khói tahir của tuabin khí.
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 14 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
1.3.2 Phạm vi nghiên cứu
Luận văn này tập trung nghiên cứu khả năng tận dụng khói thải từ tuabin khí để sản
xuất nước sạch từ nước biển dưới dạng thu hồi nhiệt ẩn ngưng tụ.
1.4
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đề tài sử dụng các kết quả nghiên cứu, tài liệu chun mơn, tạp chí, các tiêu chuẩn
thiết kế trên thế giới và ở Việt Nam làm cơ sở lý thuyết để tính và thiết kế mơ hình.
Xây dựng mơ hình mẫu để xác định những thơng số thiết kế và hoạt động chính của
thiết bị hồn chỉnh.
Triển khai mơ hình mẫu ra thực tế để đánh giá được chính xác hơn về hiệu suất hoạt
động cũng như khả năng ứng dụng thực tế của đề tài.
Tổng hợp, xử lý số liệu rồi và phân tích kết quả đạt được.
1.5
Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
-
Luận văn giới thiệu một số công nghệ xử lý nước biển đã được áp dụng khá lâu
trên thế giới nhưng còn khá mới mẻ tại Việt Nam.
-
Sử dụng kết quả của đề tài để làm cơ sở và tài liệu tham khảo cho các nghiên
cứu cũng như cải tiến sau này.
-
Ở Việt Nam, hầu như các giàn khoan đều không có biện pháp thu hồi năng lượng
từ các nguồn nhiệt thải. Từ đó, luận văn này muốn làm rỏ hơn để các nhà đầu tư
nhận ra những lợi ích từ việc thu hồi nhiệt thải và tiếp tục phát triển chi tiết hơn
để ứng dụng vào thực tế.
-
Nâng cao sản lượng nước chưng cất góp phần giải quyết tình trạng nguồn nước
uống, sinh hoạt khan hiếm hay có giá đắt đỏ cho người dân hay tổ chức, đặc biệt
là ở vùng hải đảo, những vùng miền thiếu nước sạch hoặc nguồn nước bị ô
nhiễm.
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 15 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
-
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
Góp phần tìm kiếm thêm giải pháp để giải quyết tình trạng khan hiếm nguồn
nước ngọt cùng vấn đề sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả.
1.6
TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Luận văn tập trung vào nghiên cứu và đánh giá khả năng tận dụng nhiệt khói thải
của tuabin khí để sản xuất nước sạch từ nguồn nước biển, góp phần giải quyết nhu
cầu nước sinh hoạt cho các giàn khoan ngoài khơi.
Giải pháp sử nguồn năng lượng do khí thải của tuabin khí để chưng cất nước biển
thành nước ngọt góp phần tận dụng và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng cho
các giàn khoan nói riêng và các nhà máy nhiệt điện nói chung.
Luận văn cũng góp phần tìm kiếm thêm giải pháp để giải quyết tình trạng khan hiếm
nguồn nước ngọt trên tồn thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng.
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 16 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
2.1
NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC SẠCH Ở VIỆT NAM
Nước là một nhân tố quan trọng trong quá trình hình thành và duy trì sự sống trên
trái đất. Hàng năm, trên thế giới có khoảng 25 triệu người chết do thiếu nước sạch.
Dự báo đến năm 2020, có khoảng 40% nhân loại sẽ sống ở vùng thiếu nước. Số liệu
thống kê gần đây cho thấy rằng có khoảng 1,6 tỉ người trên thế giới không tiếp cận
với nguồn nước sạch, phần lớn ở Châu Á và Châu Phi [1].
Việt Nam có hơn 3269 km chiều dài bờ biển, vùng biển có nhiều đảo và quần đảo,
đồng bằng ven biển là những nơi tập trung dân cư đông đúc nhất. Đồng thời, trên
đà phát triển, các thành phố được quy hoạch tập trung các vùng ven biển, ngư nghiệp
ngày càng phát triển theo hướng đánh bắt xa bờ phải lưu dài ngày ngoài biển; ngành
vận tải biển đang trên đà phát triển mạnh mẽ, những chiếc tàu chở hàng đi trên biển
rất dài ngày, các giàn khoan dầu khí đặt xa bờ ngày càng tăng lên về số lượng cũng
như quy mô. Các nhà máy nhiệt điện cần được đặt ở khu vực ven biển, sơng lớn do
cần có một lượng nước lớn để giải nhiệt cho bình ngưng và cũng để thuận tiện cho
việc nhập khẩu nhiên liệu than hoặc dầu. Do đó, nhu cầu về nước sinh hoạt và sản
xuất ở những khu vực này cần được quan tâm giải quyết vì nước biển và nước lợ
khơng thể dùng trực tiếp được.
Cụ thể hơn, Thành phố Hồ Chí Minh dẫn đầu trong 10 thành phố của châu Á chịu
ảnh hưởng của nước biển dâng lên. Theo dự báo kịch bản biến đổi khí hậu, nếu nước
biển dâng 1m (năm 2100) thì đồng bằng sơng Cửu Long (ĐBSCL) sẽ ngập 39%
diện tích, đồng bằng sơng Hồng và Quảng Ninh ngập trên 10% diện tích, diện tích
đồng bằng sơng Cửu Long, trên 10% diện tích đồng bằng sơng Hồng và Quảng
Ninh, trên 2,5% diện tích thuộc các tỉnh ven biển miền Trung có nguy cơ bị ngập.
Khu vực thành phố Hồ Chí Minh có nguy cơ ngập trên 20% diện tích. Theo số liệu
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 17 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
dân số của Tổng cục Thống kê năm 2010, nếu nước biển dâng 1m thì gần 35% dân
số thuộc các tỉnh vùng đồng bằng sông Cửu Long, trên 9% dân số vùng đồng bằng
sông Hồng và Quảng Ninh bị ảnh hưởng trực tiếp, riêng thành phố Hồ Chí Minh
khoảng 7% và các tỉnh ven biển miền Trung gần 9% dân số bị ảnh hưởng [2].
Hiện nay ở khu vực ngoại thành thành phố Hồ Chí Minh chỉ có huyện Bình Chánh
và Nhà Bè là có hệ thống cấp nước thành phố, tuy nhiên chỉ đáp ứng được một phần
nhu cầu của hai huyện. Hệ thống cấp nước thành phố đến nay hoạt động cúp điện
thường xuyên, nhất là khu vực Nhà Bè áp lực nước nhiều lúc bằng 0. Nguyên nhân
chính là do sự thiếu hụt về nguồn nước. Đối với huyện Củ Chi, Hóc Mơn và Bình
Chánh nguồn nước chính là nguồn nước ngầm. Riêng đối với khu vực huyện Cần
Giờ và một phần huyện Nhà Bè, nguồn nước mặt và nước ngầm bị nhiễm mặn không
thể sử dụng cho trực tiếp cho sinh hoạt và ăn uống được. Chính vì vậy, nguồn nước
cấp chính cho người dân là nguồn nước ngọt vận chuyển từ nội thành bằng các
phương tiện như: xe bồn, xà lan, ghe, thuyền…Hiện nay cả năm huyện ở khu vực
ngoại thành thành phố Hồ Chí Minh đều khơng thể sử dụng nguồn nước mặt một
cách trực tiếp do:
-
Ở khu vực Hóc Mơn, Củ Chi, Bình Chánh nguồn nước mặt bị nhiễm sắt và các
thành phần ô nhiễm khác như: chất lơ lửng, các chất hữu cơ…
-
Ở Nhà Bè, Cần Giờ nguồn nước mặt bị xâm nhập mặn và các thành phần ơ nhiễm
khác
Đây cũng là ngun nhân chính làm cho nguồn nước mặt hiện nay không được
người dân khu vực ngoại thành sử dụng cho mục đích sinh hoạt như các khu vực
khác của đồng bằng sông Cửu Long [1].
Nghiêm trọng hơn có rất nhiều dự án sẽ xây đập chặn dịng sơng Mekong trên
thượng nguồn. Cho đến nay, Trung Quốc đang xây dựng con đập thứ 8 và hoàn tất
phát điện năm 2016. Đây là 8 con đập trên dịng chính trong kế hoạch 14 con đập
Vân Nam Trung Quốc [3]. Ở phía hạ lưu, có 12 dự án thủy điện cũng được đề xuất
từ các nước hạ lưu sông Mekong- Lào, Thái Lan và Căm-pu-chia [4]. Tình trạng
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 18 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
ngăn đập làm cho nước ở thượng nguồn đổ về hạ du ngày càng ít hơn, nhất là trong
mùa nắng, làm cho nước mặn xâm nhập ngày càng sâu hơn vào trong nội đồng. Suy
giảm tài nguyên nước kèm theo là quá trình xâm nhập mặn vào nội đồng sẽ sâu hơn,
tập trung tại các tỉnh ven biển gồm: Cà Mau, Bạc Liêu, Sóc Trăng, Trà Vinh, Bến
Tre, Tiền Giang, Long An và nước ngọt sẽ rất khan hiếm. Theo báo cáo của Bộ
Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn khi đưa ra kịch bản biến đổi khí hậu tại
ĐBSCL: nếu nước biển dâng cao thêm 1m thì khoảng 70% diện tích đất ở ĐBSCL
bị xâm nhập mặn, mất khoảng hai triệu ha đất trồng lúa. Nhiều địa phương sẽ bị
chìm trong nước. Cụ thể, Bến Tre mất 1131km2 (hơn 50% diện tích), Long An mất
2169km2 (gần 50%), Trà Vinh mất 1021km2 (gần 46%), Sóc Trăng mất 1425km2
(gần 44%), Vĩnh Long mất 606km2 (gần 40%)…[5].
Riêng ở các giàn khoan Việt Nam, nhu cầu nước ngọt là cần thiết và khá lớn. Chẳng
hạn nhu cầu nước ngọt ở giàn khoan Biển Đông 1 PQP-HT là 1,73 m3/giờ, Rồng
Đôi là 4,1 m3/ giờ, Sư Tử Trắng là 2,0 m3/giờ, Thiên Ưng là 1,67 m3/giờ. Riêng giàn
khoan Sư Tử Nâu thì lại được cấp nước ngọt từ đất liền thơng qua tàu vận chuyển.
2.2
TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NƯỚC TẠI VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI
2.2.1 Tình hình sử dụng nước trên thế giới
a. Các nguồn nước
Trên hành tinh của chúng ta phát nước sinh từ 3 nguồn: bên trong lịng đất, từ các
thiên thạch ngồi quả đất mang vào và từ tầng trên của khí quyển; trong đó thì nguồn
gốc từ bên trong lịng đất là chủ yếu. Nước có nguồn gốc bên trong lịng đất được
hình thành ở lớp vỏ giữa của quả đất do quá trình phân hóa các lớp nham thạch ở
nhiệt độ cao tạo ra, sau đó theo các khe nứt của lớp vỏ ngồi nước thốt dần qua lớp
vỏ ngồi thì biến thành thể hơi, phân ly và cuối cùng ngưng tụ lại thành thể lỏng và
rơi xuống mặt đất. Trên mặt đất, nước chảy tràn từ nơi cao đến nơi thấp và tràn ngập
các vùng trũng tạo nên các đại dương mênh mơng và các sơng hồ ngun thủy. Theo
tính tốn thì khối lượng nước ở trạng thái tự do phủ lên trên trái đất khoảng 1,4 tỉ
km3, nhưng so với trữ lượng nước ở lớp vỏ giữa của tái đất (khoảng 200 tỉ km3) thì
chẳng đáng kể vì nó chỉ chiếm không đến 1%. Tổng lượng nước tự nhiên trên thế
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 19 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
giới theo ước tính có khác nhau theo các tác giả và dao động từ 1.385.985.000
km3đến 1.457.802.450 km3[6]. Nước bao phủ 71% diện tích của quả đất trong đó
có 97% là nước mặn, cịn lại là nước ngọt. Nước giữ cho khí hậu tương đối ổn định
và pha loãng các yếu tố gây ơ nhiễm mơi trường, nó cịn là thành phần cấu tạo chính
yếu trong cơ thể sinh vật, chiếm từ 50%-97% trọng lượng của cơ thể, chẳng hạn như
ở người, nước chiếm 70% trọng lượng cơ thể và ở Sứa biển nước chiếm tới 97%.
Trong 3% lượng nước ngọt có trên quả đất thì có khoảng hơn 3/4 lượng nước mà
con người khơng sử dụng được vì nó nằm q sâu trong lịng đất, bị đóng băng, ở
dạng hơi trong khí quyển và ở dạng tuyết trên lục điạ... chỉ có 0, 5% nước ngọt hiện
diện trong sông, suối, ao, hồ mà con người đã và đang sử dụng. Tuy nhiên, nếu ta
trừ phần nước bị ơ 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 [6].
Loại nước
Trữ lượng (km3)
Biển và đại dương
1.370.322.000
Nước ngầm
60.000.000
Băng và băng hà
26.660.000
Hồ nước ngọt
125.000
Hồ nước mặn
105.000
Khí ẩm trong đất
75.000
Hơi nước trong khí ẩm
14.000
Nước sơng
1.000
Tuyết trên lục địa
250
Bảng 2.1: Trữ lượng nước trên thế giới
b. Tình hình sử dụng
Khi con người bắt đầu trồng trọt và chăn ni thì đồng ruộng dần dần phát triển ở
miền đồng bằng màu mỡ, kề bên lưu vực các con sông lớn. Lúc đầu cư dân cịn ít
và nước thì đầy ắp trên các sơng hồ, đồng ruộng, cho dù có gặp thời gian khơ hạn
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 20 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
kéo dài thì cũng chỉ cần chuyển cư khơng xa lắm là tìm được nơi ở mới tốt đẹp
hơn. Vì vậy, nước được xem là nguồn tài nguyên vô tận và cứ như thế qua một thời
gian dài, vấn đề nước chưa có gì là quan trọng.
Tình hình thay đổi nhanh chóng khi cuộc cách mạng công nghiệp xuất hiện và càng
ngày càng phát triển như vũ bão. Hấp dẫn bởi nền công nghiệp mới ra đời, từng
dịng người từ nơng thơn đổ xô vào các thành phố và khuynh hướng này vẫn cịn
tiếp tục cho đến ngày nay. Ðơ thị trở thành những nơi tập trung dân cư q đơng
đúc, tình trạng này tác động trực tiếp đến vấn đề về nước càng ngày càng trở nên nan
giải.
Nhu cầu nước càng ngày càng tăng theo đà phát triển của nền công nghiệp, nông
nghiệp và sự nâng cao mức sống của con người. Theo sự ước tính, bình qn trên
tồn thế giới có chừng khoảng 40% lượng nước cung cấp được sử dụng cho công
nghiệp, 50% cho nông nghiệp và 10%cho sinh hoạt. Tuy nhiên, nhu cầu nước sử
dụng lại thay đổi tùy thuộc vào sự phát triển của mỗi quốc gia.
Thí dụ: Ở Hoa Kỳ, khoảng 44% nước được sử dụng cho công nghiệp, 47% sử dụng
cho nông nghiệp và 9% cho sinh hoạt và giải trí [6]. Ở Trung Quốc thì 7% nước
được dùng cho công nghiệp, 87% cho công nghiệp, 6% sử dụng cho sinh hoạt và
giải trí [6].
Nhu cầu về nước trong công nghiệp: Sự phát triển càng ngày càng cao của nền cơng
nghiệp trên tồn thế giới càng làm tăng nhu cầu về nước, đặc biệt đối với một số
ngành sản xuất như chế biến thực phẩm, dầu mỏ, giấy, luyện kim, hóa chất..., chỉ 5
ngành sản xuất này đã tiêu thụ ngót 90% tổng lượng nước sử dụng cho cơng nghiệp.
Thí dụ: cần 1.700 lít nước để sản xuất một thùng bia chừng 120 lít, cần 3.000 lít
nước để lọc một thùng dầu mỏ chừng 160 lít, cần 300.000 lít nước để sản xuất 1 tấn
giấy hoặc 1,5 tấn thép, cần 2.000.000 lít nước để sản xuất 1 tấn nhựa tổng hợp. Theo
đà phát triển của nền cơng nghiệp hiện nay trên thế giới có thể dự đốn đến năm
2000 nhu cầu nước sử dụng cho cơng nghiệp tăng 1.900 km3/năm có nghĩa là tăng
hơn 60 lần so với năm 1900. Phần nước tiêu hao khơng hồn lại do sản xuất công
nghiệp chiếm khoảng từ 1 - 2% tổng lượng nước tiêu hao khơng hồn lại và lượng
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 21 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
nước còn lại sau khi đã sử dụng được quay về sông hồ dưới dạng nước thải chứa
đầy những chất gây ô nhiễm [6].
Nhu cầu về nước trong nông nghiệp: Sự phát triển trong sản xuất nông
nghiệp như sự thâm canh tăng vụ và mở rộng diện tích đất canh tác cũng địi hỏi
một lượng nước ngày càng cao.Trong tương lai do thâm canh nơng nghiệp mà dịng
chảy cả năm của các con sơng trên tồn thế giới có thể giảm đi khoảng 700 km3/năm
[6]. Phần lớn nhu cầu về nước được thỏa mãn nhờ mưa ở vùng có khí hậu ẩm, nhưng
cũng thường được bổ sung bởi nước sông hoặc nước ngầm bằng biện pháp thủy lợi
nhất là vào mùa khô. Người ta ước tính được mối quan hệ giữa lượng nước sử dụng
với lượng sản phẩm thu được trong quá trình canh tác như sau: để sản xuất 1 tấn lúa
mì cần đến 1.500 tấn nước, 1 tấn gạo cần đến 4.000 tấn nước và 1 tấn bông vải cần
đến 10.000 tấn nước. Sở dĩ cần số lượng lớn nước như vậy chủ yếu là do sự địi hỏi
của q trình thoát hơi nước của cây, sự bốc hơi nước của lớp nước mặt trên đồng
ruộng, sự trực di của nước xuống các lớp đất bên dưới và phần nhỏ tích tụ lại trong
các sản phẩm nông nghiệp. Dự báo nhu cầu về nước trong nông nghiệp đến năm
2000 sẽ lên tới 3.400 km3/năm, chiếm 58% tổng nhu cầu về nước trên toàn thế giới.
Nhu cầu về nước Sinh hoạt và giải trí: Theo sự ước tính thì các cư dân sinh sống kiểu
nguyên thủy chỉ cần 5-10 lít nước/ người/ ngày. Ngày nay, do sự phát triển của xã
hội loài người ngày càng cao nên nhu cầu về nước sinh hoạt và giải trí ngày cũng
càng tăng theo nhất là ở các thị trấn và ở các đô thị lớn, nước sinh hoạt tăng gấp
hàng chục đến hàng trăm lần nhiều hơn. Theo sự ước tính đó thì đến năm 2000, nhu
cầu về nước sinh hoạt và giải trí sẽ tăng gần 20 lần so với năm 1900, tức là chiếm
7% tổng nhu cầu nước trên thế giới [6].
Ngoài ra, còn rất nhiều nhu cầu khác về nước trong nhiều hoạt động của con người
như giao thông vận tải, giải trí ở ngồi trời như đua thuyền, trượt ván, bơi lội ... nhu
cầu này cũng ngày càng tăng theo sự phát triển của xã hội.
2.2.2 Tình hình sử dụng nước ở Việt Nam
a. Các nguồn nước
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 22 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
Nước mặt
Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới ẩm có lượng mưa tương đối lớn trung bình từ
1.800mm - 2.000mm, nhưng lại phân bố không đồng đều mà tập trung chủ yếu vào
mùa mưa từ tháng 4-5 đến tháng 10, riêng vùng duyên hải Trung bộ thì mùa mưa
bắt đầu và kết thúc chậm hơn vài ba tháng.
Sự phân bố không đồng đều lượng mưa và dao động phức tạp theo thời gian là
nguyên nhân gây nên nạn lũ lụt và hạn hán thất thường gây nhiều thiệt hại lớn đến
mùa màng và tài sản ảnh hưởng đến nền kinh tế quốc gia, ngồi ra cịn gây nhiều
trở ngại cho việc trị thủy, khai thác dịng sơng.
Theo sự ước tính thì lượng nước mưa hằng năm trên toàn lãnh thổ khoảng 640 km3,
tạo ra một lượng dịng chảy của các sơng hồ khoảng 313 km3. Nếu tính cả lượng
nước từ bên ngồi chảy vào lãnh thổ nước ta qua hai con sông lớn là sông Cửu long
(550 km3) và sông Hồng (50 km3) thì tổng lượng nước mưa nhận được hằng năm
khoảng 1.240 km3 và lượng nước mà các con sông đổ ra biển hằng năm khoảng 900
km3. Như vậy so với nhiều nước, Việt nam có nguồn nước ngọt khá dồi dào lượng
nước bình quân cho mỗi đầu người đạt tới 17.000 m3/ người/ năm. Do nền kinh tế
nước ta chưa phát triển nên nhu cầu về lượng nước sử dụng chưa cao, hiện nay mới
chỉ khai thác được 500 m3/người/năm nghĩa là chỉ khai thác được 3% lượng nước
được tự nhiên cung cấp và chủ yếu là chỉ khai thác lớp nước mặt của các dịng sơng
và phần lớn tập trung cho sản xuất nơng nghiệp.
Nước ngầm
Nước tàng trữ trong lịng đất cũng là một bộ phận quan trọng của nguồn tài nguyên
nước ở Việt Nam. Mặc dù nước ngầm được khai thác để sử dụng cho sinh hoạt đã
có từ lâu đời nay; tuy nhiên việc điều tra nghiên cưú nguồn tài ngun nầy một cách
tồn diện và có hệ thống chỉ mới được tiến hành trong chừng chục năm gần
đây. Hiện nay phong trào đào giếng để khai thác nước ngầm được thực hiện ở nhiều
nơi nhất là ở vùng nơng thơn bằng các phương tiện thủ cơng, cịn sự khai thác bằng
các phương tiện hiện đại cũng đã được tiến hành nhưng còn rất hạn chế chỉ nhằm
phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt ở các trung tâm cơng nghiệp và khu dân cư lớn
mà thơi.
Nước khống và nước nóng
Theo thống kê chưa đầy đủ thì ở Việt Nam có khoảng 350 nguồn nước khống và
nước nóng, trong đó nhóm chứa Carbonic tập trung ở nam Trung bộ, đơng Nam bộ
và nam Tây ngun; nhóm chứa Sulfur Hydro ở Tây Bắc và miền núi Trung bộ;
nhóm chứa Silic ở trung và nam Trung bộ; nhóm chứa Sắt ở đồng bằng Bắc bộ;
nhóm chứa Brom, Iod và Bor có trong các trầm tích miền võng Hà Nội và ven biển
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 23 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
vùng Quảng Ninh; nhóm chứa Fluor ở nam Trung bộ....Phần lớn nước khống cũng
là nguồn nước nóng, gồm 63 điểm ấm với nhiệt độ từ 30 o-40 o C; 70 điểm nóng vừa
với nhiệt độ từ 41o - 60oC và 36 điểm rất nóng với nhiệt độ từ 60 o - 100oC; hầu hết
là mạch ngầm chỉ có 2 mạch lộ thiên thuộc loại ấm gặp ở trung Trung bộ và ở đông
Nam bộ. Từ những số liệu trên cho thấy rằng tài ngun nước khống và nước nóng
của Việt Nam rất đa dạng về kiểu loại và phong phú có tác dụng chửa bệnh, đồng
thời có tác dụng giải khát và nhiều cơng dụng khác.
b. Tình hình sử dụng nước
Trong những năm gần đây nhu cầu nước sử dụng cho công nghiệp và sinh
hoạt không ngừng tăng lên theo đà phát triển của công nghiệp, sự gia tăng dân số,
mức sống của người dân không ngừng được nâng cao và sự phát triển của các đô
thị.
Nước sử dụng cho nông nghiệp cũng tăng lên do việc mở rộng diện tích đất canh
tác và sự thâm canh tăng vụ. Theo sự ước tính của các nhà chun mơn thì từ nay
đến năm 2000 để đưa diện tích tưới cho nơng nghiệp lên 6,5 triệu ha thì tổng lượng
nước cần khoảng 60km3, cho chăn nuôi khoảng 10 -15 km3, nhu cầu về nước cho
80 triệu dân khoảng 8 km3; tính chung nhu cầu về nước sẽ tăng lên khoảng từ 90 100 km3. Như vậy đến năm 2000 lượng nước cần cho sự phát triển đạt xấp xỉ khoảng
30% lượng nước được cung cấp trên toàn lãnh thổ. Ðiều đặc biệt là nhu cầu nầy
phần lớn tập trung vào mùa khô trong khi mực nước trong các sơng ngịi xuống thấp
nên có nơi nước sẽ không đủ dùng, điều nầy cho thấy nếu không quản lý và phân
phối tốt sẽ xảy ra tình trạng thiếu nước gay gắt như hiện nay
Nước sạch là nhu cầu không thể thiếu trong đời sống hàng ngày của con người và
đang trở thành vấn đề nóng bỏng trong việc bảo vệ sức khỏe và cải thiện điều kiện
sinh hoạt của người dân.
Hiện nay, ở nhiều vùng nông thôn, nguồn nước người dân sử dụng trong sinh hoạt
chủ yếu từ ao, hồ, bể chứa nước mưa và nước ngầm lấy từ giếng khơi và giếng
khoan. Hàng ngày, người dân vẫn tắm giặt, ăn uống bằng những nguồn nước này,
do không bảo đảm vệ sinh nên nguy cơ mắc các bệnh đường ruột, bệnh ngoài da là
rất cao.
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 24 -
LUẬN VĂN THẠC SĨ
GVHD: TS. NGUYỄN THẾ BẢO
Khảo sát tình hình sử dụng nước sinh hoạt của người dân nơng thôn ngoại thành cho
thấy, ở nhiều nơi người dân sử dụng nguồn nước mưa để phục vụ cho nhu cầu ăn,
uống, nguồn nước ngầm lấy lên từ các giếng khoan và giếng khơi để tắm, giặt và
phục vụ cho các sinh hoạt thường ngày khác. Đối với nước mưa, do sự phát triển
nhanh chóng của các khu cơng nghiệp, nhà máy, xí nghiệp kéo theo lượng khí thải
thốt ra từ các nhà máy tăng lên nhanh chóng. Khi mưa những chất thải độc hại theo
nước mưa rơi xuống bể chứa nước của người dân. Người dân trực tiếp sử dụng
nguồn nước này dễ mắc bệnh.
Còn đối với các nguồn nước ngầm, không phải ở đâu nước lấy lên từ giếng khoan
và giếng khơi cũng đạt tiêu chuẩn vệ sinh. Nhiều nơi, hàm lượng sắt trong nước là
rất lớn, chính vì vậy nếu sử dụng nguồn nước này sẽ gây ra những hậu quả không
tốt cho sức khoẻ mai sau. Để hạn chế lượng sắt có trong nước, người dân đã thực
hiện loại bỏ bằng cách xây bể lọc nước, nhưng với phương pháp và trình độ kỹ thuật
hạn chế, những giải pháp mà người dân đang thực hiện hiệu quả không cao. Lượng
nước ngầm giờ đây ngày càng bị ô nhiễm do lượng chất thải và nước thải trong sinh
hoạt, đặc biệt nguồn nước thải công nghiệp từ các nhà máy, xí nghiệp ngày càng
tăng.
Sự nỗ lực của các ngành ở từng khu vực trong việc đưa nước sạch về vùng sâu, vùng
xa trên từng địa bàn thông qua Chương trình mục tiêu Quốc gia Nước sạch và Vệ
sinh mơi trường nơng thơn đến năm 2020 đã góp phần nâng tỷ lệ dân cư nông thôn
được cung cấp nước sạch lên 74%, trong đó có gần 48% người dân sử dụng nước
theo tiêu chuẩn Việt Nam (còn gọi là nước máy). Mặc dù vậy, nhưng vẫn không đủ
cung cấp nước sạch ở các vùng nơng thơn. Xã hội hố lĩnh vực cấp nước sạch nông
thôn.
2.3
GIỚI THIỆU CHƯNG CẤT NƯỚC
Chưng cất nước là phương pháp tách các khống chất hịa tan ra khỏi nguồn nước
như nước biển, nước lợ hoặc nước thải đã qua xử lý để cải thiện mùi vị hay đặc tính
của nước [7].
HVTH: THẨM TRẦN THANH PHONG
- 25 -