Thiết kế hệ thống tự động điều khiển chu trình chuyển đổi nước mặn thành nước ngọt sử dụng năng lượng mặt trời đồ án tốt nghiệp khoa công nghệ điện

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG
ĐIỀU KHIỂN CHU TRÌNH CHUYỂN ĐỔI
NƢỚC MẶN THÀNH NƢỚC NGỌT
SỬ DỤNG NĂNG LƢỢNG MẶT TRỜI

GVHD: THS. HUỲNH GIA THỊNH
SVTH:
1. ĐẶNG HỮU CƠ

14021521

2. TRẦN LƢƠNG TIỂU DUY 14039141
3. NGUYỄN DUY ĐƠNG
LỚP: DHDI10E
TP.HỒ CHÍ MINH, NĂM 2018

14042501


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1.

2.

Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên đƣợc giao đề tài
Đặng Hữu Cơ

14021521

Trần Lƣơng Tiểu Duy

14039141

Nguyễn Duy Đông

14042501

Tên đề tài
THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN CHU TRÌNH CHUYỂN

ĐỔI NƢỚC MẶN THÀNH NƢỚC NGỌT SỬ DỤNG NĂNG LƢỢNG MẶT TRỜI.
3.

Nội dung
Tìm hiểu về đề tài, nghiên cứu nhiều tài liệu tham khảo về các phƣơng pháp,

giải pháp và các kiến thức chuyên ngành có liên quan đến đề tài. Tiến hành lựa chọn
phƣơng pháp phù hợp với đề tài sau đó cải tiến theo thực tế và điều kiện kinh tế. Phân
tích và đƣa ra kế hoạch hồn thành hệ thống mang tính thực tế hóa đảm bảo chun
mơn. Thực hiện các bƣớc tính tốn số liệu, thiết kế chƣơng trình và hiệu chỉnh hệ
thống một cách khoa học dựa trên nền tảng kiến thức chuyên ngành đƣợc học. Tiến
hành chuẩn bị vật tƣ, thiết bị đầy đủ và hồn thiện mơ hình thực tế. Sau khi vận hành

thu đƣợc kết quả, tiếp tục kiểm tra và hiệu chỉnh mơ hình để đạt đƣợc hiệu suất tốt
nhất.
4.

Kết quả
Hồn thành đề tài và đƣa ra hệ thống mơ hình có tính thiết thực để áp dụng vào

thực tiễn cuộc sống đảm bảo tính khoa học. Thống kê, tính tốn các số liệu, phƣơng
pháp thực hiện, quá trình hiệu chỉnh để nâng cao hiệu suất cho đề tài. Đồng thời nêu
lên đƣợc nhu cầu thiết thực của việc áp dụng kiến thức khoa học vào thực tế song song
với những thuận lợi, những vấn đề khó khăn, những chi tiết nảy sinh xuyên suốt quá
trình thực hiện đề tài.
Tp.HCM, ngày
Giảng viên hƣớng dẫn

tháng

năm 20..

Sinh viên
Đặng Hữu Cơ

Ths. Huỳnh Gia Thịnh

14021521

Trần Lƣơng Tiểu Duy 14039141
Nguyễn Duy Đông
i

14042501


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng… năm 2018.
Giáo viên hƣớng dẫn

ii


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng… năm 2018.
Giáo viên phản biện.

iii


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

MỤC LỤC
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP .............................................................. I

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN ........................................................... II
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ............................................................. III
MỤC LỤC .................................................................................................................... IV
DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH ................................................................................ VII
DANH MỤC CÁC BẢNG ......................................................................................... VIII
DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT ...............................................................................1
LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................................3
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT ................................................................................4
1.1. Các vấn đề về ứng dụng nguồn năng lượng sạch vào đời sống thực tế. .............4
1.1.1. Tính cấp thiết của việc sử dụng nguồn năng lƣợng sạch................4
1.1.2. Lí do chọn ứng dụng nguồn năng lƣợng mặt trời vào cuộc sống. ..4
1.2. Các vấn đề về nguồn nước và nhu cầu về nước trên thế giới. ............................. 5
1.2.1. Sự cung ứng và phân bố nƣớc trên hành tinh. ................................ 5
1.2.2. Vai trò của nƣớc nói chung và nƣớc ngọt nói riêng: ......................6
1.3. Sự cần thiết phải khử muối nước biển..................................................................6

1.4. Khái quát về tiến bộ kĩ thuật khử mặn nước biển trên thế giới. ..........................7
1.5. Các công nghệ khử mặn nước biển. .....................................................................9
1.5.1. Phân loại các biện pháp khử muối. .................................................9
1.5.2. Các phƣơng pháp nhiệt. ................................................................ 11
1.5.2.1. Bay hơi nhiều bậc (Multi Stage Flash-MSF). .......................11
1.5.2.2. Bay hơi đa hiệu ứng (Multiple Effect Evaprolation – MEE) 15
1.5.2.3. Bay hơi đơn hiệu ứng (Single Effect Evaporlation- SEE). ...16
1.5.2.4. Một số quá trình khử muối sử dụng năng lƣợng khác...........18
1.5.3. Công nghệ màng. ..........................................................................18
iv


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

1.5.3.1. Màng điện thẩm (Electro Dialysis- ED). ............................... 18
1.5.3.2. Màng thẩm thấu ngƣợc (Reverse Osmosis- RO). .................19
1.6. Lựa chọn công nghệ phù hợp nhất và hiệu chỉnh hệ thống chu trình................21
CHƢƠNG 2. CÁC BƢỚC THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN SỐ LIỆU, LỰA CHỌN THIẾT
BỊ VÀ HIỆU CHỈNH CHUNG CHO CẢ HỆ THỐNG ...............................................24
2.1. Nguyên lí hoạt động cơ bản: ..............................................................................24
2.2. Sơ đồ dịng điện ngun lí: .................................................................................24
2.3. Lưu đồ thuật tốn: .............................................................................................. 25
2.4. Quy trình điều khiển tự động bằng Vi Xử Lý: (sử dụng cảm biến nhiệt độ, cảm
biến mực nước). .........................................................................................................26
2.5. Sơ đồ mạch nguyên lí điều khiển bằng vi điều khiển pic26f690: .......................27
2.6. Tính tốn cho bộ Pin Mặt Trời và nguồn cung cấp cho hệ thống. ....................29
2.6.1. Một số khái niệm: .........................................................................29
2.6.2. Một số đặc tính của các chất liên quan: ........................................29
2.6.3. Lựa chọn thiết bị: ..........................................................................31
2.6.3.1. Pin năng lƣợng mặt trời: ........................................................31
2.6.3.2. Inverter 12VoltDC - 220VoltAC : .............................................32
2.6.3.3. Ắc Quy:..................................................................................32
2.6.3.4. Bộ điều khiển sạc: .................................................................33
2.6.3.5. Van điện từ nƣớc: UNID 27 (UD-20): ..................................34
2.6.3.6. Bồn làm mát: .........................................................................36
2.6.3.7. Bồn chứa nguyên liệu: ........................................................... 36
2.6.3.8. Bình đun: ...............................................................................37
2.6.3.9. Bình phụ: ...............................................................................37
2.6.3.10. Que đun: ..............................................................................37
2.6.3.11. Bơm nƣớc selton 150BE .....................................................38
2.6.3.12. Nút nhấn khẩn cấp: .............................................................. 39
v

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

2.6.3.13. Đèn báo: ...............................................................................39
2.6.3.14. Rơle: ....................................................................................40
2.6.3.15. CircutBreaker (CB): ............................................................ 41
2.6.3.16. Vi điều khiển Pic 16F690: ...................................................41
2.6.4. Tính toán các thiết bị khác từ thiết bị chọn trƣớc:........................42
2.6.5. Tính tốn cơng suất inverter trong thời gian 1 lần đun: ...............42
2.6.6. Chọn pin năng lƣợng mặt trời: .....................................................43
2.6.7. Chọn acquy : .................................................................................43
2.7. Tính tốn thời gian đun ở các mức nước, xét đun tại bình chính, bình phụ bay
hơi: ............................................................................................................................ 43
2.7.1. Thời gian đun 10 lít nƣớc đến 100 : ..........................................44
2.7.2. Thời gian đun 10 lít nƣớc xuống cịn 6 lít : ..................................44
2.7.3. Thời gian đun 6 lít xuống cịn 4 lít, kết thúc chu kì : ...................44
2.7.4. Xả hết 4 lít bắt đầu chu kì mới, tiếp tục đun 10 lít: ......................45
2.7.5. Trong chu kì mới, đun từ 10 lít xuống 6 lít : ................................ 45
2.7.6. Trong chu kì mới, đun 6L xuống 4L: ...........................................45
2.7.7. Thời gian nƣớc bay hơi tại bình phụ : ..........................................46
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ ỨNG DỤNG ..................................................................47

3.1. Kết quả đạt được : .............................................................................................. 47
3.2. Xu hướng phát triển : .........................................................................................47
3.3. Triển vọng: .........................................................................................................48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 49
PHỤ LỤC ......................................................................................................................51

PHỤ LỤC A: HÌNH ẢNH MINH HỌA .......................................................................51
PHỤ LỤC B: TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ ...................................................................54
PHỤ LỤC C: CHƢƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN .......................................................... 64
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................68
vi


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH
Phần 1
Hình 1.1 Tỷ lệ các loại nƣớc trên trái đất ........................................................................5
Hình 1.2 Sơ đồ nguyên tắc quá trình khử muối............................................................. 10
Hình 1.3 Sơ đồ phân loại các quá trình khử muối (H. El-Dessouky and H. Ettouny,
2001) .............................................................................................................................. 10
Hình 1.4 Hệ thống khử muối bay hơi nhanh nhiều bậc-tuần hoàn dung dịch muối
(MSF - BR). ...................................................................................................................12
Hình 1. 5 Hệ thống bay hơi nhanh nhiều bậc - dòng đi qua một lần ( MSF-OT) .........13
Hình 1.6 Hệ thống bay hơi đa bậc - trộn dịng (MSF – M). .........................................14
Hình 1.7 Hệ thống bay hơi đa bậc - nén hơi (MSF – VC). ...........................................14
Hình 1.8 Hệ thống chƣng đa hiệu ứng với dòng vào song song (MED – PF). .............16
Hình 1.9 Quá trình bay hơi đơn hiệu ứng nén hơi cơ học (SEE – MVC). ....................17
Hình 1.10 Cơng nghệ điện thẩm (a) Sự loại bỏ các ion trong quá trình điện thấm;(b) Sự
di chuyển các ion trong quá trình điện thấm .................................................................19
Hình 1.11 Sơ đồ quy trình khử mặn bằng màng thẩm thấu ..........................................21
Hình 1.12 Nhà máy khử nƣớc mặn Jebel Ali của Dubai có cơng suất xử lý lên tới 10,6
tỉ lít nƣớc biển mỗi ngày bằng cơng nghệ thẩm thấm ngƣợc. ....................................51
Hình 1.13 Nhà máy lọc nƣớc biển Sorek của Israel có thể biến 624.000 m3 nƣớc biển

thành nƣớc ngọt mỗi ngày cung cấp khoảng 20% nhu cầu nƣớc ngọt của Israel .........51
Hình 1.14 Bên trong nhà máy lọc nƣớc biển Tuaspring của singapore với cơng suất 70
triệu gallon nƣớc ngọt/ngày ........................................................................................... 52
Hình 1.15 Farasan - nhà máy biến nƣớc biển thành nƣớc ngọt lớn nhất trên thế giới
nằm tại Ả-Rập Xê-út. ....................................................................................................52
Hình 1.16 Nhà máy biến nƣớc biển thành nƣớc ngọt tại vịnh Tampa, Mỹ...................52
Phần 2
Hình 2.1 Sơ đồ điện nguyên lý ......................................................................................24
Hình 2.2 Lƣu đồ thuật tốn ............................................................................................ 25
Hình 2.3 Sơ đồ cơ minh họa sơ bộ mơ hình vẽ bằng AutoCAD ...................................26
Hình 2.4 Sơ đồ ngun lí mạch điều khiển vẽ bằng phần mềm Altium17.0.7 .............27
vii


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

Hình 2.5 Mạch in của mạch điều khiển .........................................................................28
Hình 2.6 Mạch điều khiển ............................................................................................. 28
Hình 2.7 Pin năng lƣợng mặt trời ..................................................................................31
Hình 2.8 Bộ kích điện-Inverter ......................................................................................32
Hình 2.9 Ắc Quy............................................................................................................33
Hình 2.10 Bộ điều khiển sạc.......................................................................................... 34
Hình 2.11 Van điện từ nƣớc .......................................................................................... 35
Hình 2.12 Bồn làm mát .................................................................................................36
Hình 2.13 Bồn chứa nguyên liệu ...................................................................................37
Hình 2.14 Bơm nƣớc selton 150BE ..............................................................................38
Hình 2.15 Nút nhấn khẩn cấp ........................................................................................39
Hình 2.16 Đèn báo .........................................................................................................40

Hình 2.17 Rơle...............................................................................................................40
Hình 2.18 CircutBreaker (CB) ......................................................................................41
Hình 2.19 Vi điều khiển Pic 16F690 .............................................................................41
Hình 2.20 Chân Pic16F690 ........................................................................................... 42

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng I. Ký hiệu viết tắt...................................................................................................1
Bảng 1.1 Tình hình sản xuất nƣớc ngọt từ nƣớc biển ở một số nƣớc trên thế giới. ........9
Bảng 1.2 So sánh phƣơng pháp khử muối bằng phƣơng pháp nhiệt và màng ..............22
Bảng 2.1 số liệu kỹ thuật bơm SEL-150BE ..................................................................38
Bảng 2.2 Thống kê thời gian hoạt động trong 2 chu kỳ ................................................46
Bảng II. Tiêu chuẩn vệ sinh nƣớc cấp cho ăn uống và sinh hoạt .................................54
Bảng III. Chỉ tiêu đánh giá chi tiết nƣớc sinh hoạt theo QCVN 01:2009/BYT ...........56

viii


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
Bảng I. Ký hiệu viết tắt

Ký hiệu

Ý nghĩa

ED

Màng điện thẩm - Electro Dialysis.

MSF

Bay hơi nhiều bậc - Multi Stage Flash

MSF – BR

Bay hơi nhanh nhiều bậc – tuần hoàn dung dịch muối

MSF-OT

Bay hơi nhanh nhiều bậc - dòng đi qua một lần

MSF – M

Bay hơi đa bậc - trộn dòng

MSF – VC

Bay hơi đa bậc - nén hơi

MEE (MED)

Bay hơi đa hiệu ứng - Multiple Effect Evaprolation

MED – PF

Chƣng cất đa hiệu ứng với dòng vào song song

HT - MED

MED nhiệt độ cao

LT – MED

MED nhiệt độ thấp

Mb

Dòng thải bỏ

Mcw

Dòng làm mát

Md

Dòng sản phẩm cất

Mf

Dịng ngun liệu

Mr

Dịng dung dịch muối tuần hồn

Ms

Dịng hơi nóng

RO

Màng thẩm thấu ngƣợc - Reverse Osmosis

SEE

Bay hơi đơn hiệu ứng - Single Effect Evaporlation

SEE – MVC

Bay hơi đơn hiệu ứng nén hơi cơ học

A

Điện năng tiêu thụ

b

Bình acqui

c

Nhiệt dung riêng (J/Kg.oC hay J/Kg.K)

C

Dung lƣợng bình acqui

I

Cƣờng độ dịng điện

inv

Inverter

L

Nhiệt hóa hơi của nƣớc

m

Khối lƣợng chất thu nhiệt (Kg)
1


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

pv

Tấm quang năng

P

Cơng suất

Q

Nhiệt lƣợng

R

Điện trở

T, t

Nhiệt độ

∆t

Độ biến thiên nhiệt độ (oC hay K)

U

Điện áp

2


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

LỜI NÓI ĐẦU
Theo sự gia tăng dân số khơng ngừng thì nhu cầu về nƣớc của con ngƣời cũng
theo đó tăng lên làm phát sinh vấn đề thiếu hụt nƣớc cần cung cấp cho nhu cầu sử

dụng của con ngƣời. Tuy 71% bề mặt trái đất là đại dƣơng, nhƣng nhu cầu về nƣớc
vẫn đang ngày ngày hiện hữu, và đặt biệt là nƣớc ngọt trong sinh hoạt và sản xuất. Tuy
nhiên, tình trạng gia tăng dân số trên thế giới và q trình cơng nghiệp hóa dẫn đến ơ
nhiễm các nguồn nƣớc ngọt sẵn có, từ đó làm tăng mức độ nghiêm trọng trong vấn đề
thiếu hụt nƣớc sinh hoạt cho con ngƣời hiện nay.
Việt nam là một nƣớc đang phát triển có mật độ dân số không đều tập trung ở
các vùng đồng bằng ven biển, nhiều đảo và quần đảo có dân cƣ sinh sống. Từ đó có
thể thấy nhu cầu nƣớc ngọt sinh hoạt cho ngƣời dân là rất cao ở các khu vực trên. Cho
nên vấn đề thiếu hụt nƣớc ngọt cho sinh hoạt trở nên cần thiết hơn rất nhiều.
Với yêu cầu cấp thiết đó, các cơng nghệ-ứng dụng tạo nƣớc ngọt từ việc tận
dụng nguồn nƣớc biển sẵn có là một cơng nghệ có tính khả thi cao và hiệu quả đang
đƣợc sử dụng và cần đƣợc chú trọng phát triển.
Đồng thời để hạn chế tình trạng ơ nhiễm mơi trƣờng thì ứng dụng cơng nghệ
trên kết hợp với cơng nghệ năng lƣợng sạch là một ý tƣởng đƣợc đánh giá rất cao. Do
đó, trong khn khổ đồ án tốt nghiệp này nhóm chúng tơi tập trung tìm hiểu và ứng
dụng hóa đề tài tách muối từ dung dịch nƣớc biển bằng hệ thống tự động sử dụng năng
lƣợng mặt trời.
Trong báo cáo này, các công đoạn thực hiện phù hợp với tiến bộ kỹ thuật, sự kế
thừa thành quả cơng nghệ, sự cải tiến cho phù hợp với trình độ công nghệ trong nƣớc
và tiềm năng phát triển ở tƣơng lai cũng nhƣ điều kiện thời tiết, địa hình, vị trí địa lí
của nƣớc ta.
Kết thúc lời mở đầu, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến giảng viên Ths. Huỳnh
Gia Thịnh đã tạo điều kiện và hƣớng dẫn chúng em tiếp xúc và thực hiện đề tài này.

3


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1.1. CÁC VẤN ĐỀ VỀ ỨNG DỤNG NGUỒN NĂNG LƢỢNG SẠCH VÀO
ĐỜI SỐNG THỰC TẾ.
1.1.1. Tính cấp thiết của việc sử dụng nguồn năng lƣợng sạch.
Trong thời đại ngày nay, năng lƣợng là vấn đề cực kì cấp thiết của tồn thể
quốc gia trên toàn thế giới. Các nguồn năng lƣợng sẵn có nhƣ than, dầu, khí,… khai
thác trong tự nhiên đang có nguy cơ cạn kiệt dần và đe dọa đến sự phát triển kinh tế,
văn hóa, xã hội của lồi ngƣời một cách nghiêm trọng. Bên cạnh nghiên cứu để tìm ra
nguồn năng lƣợng mới để ứng dụng rộng rãi thì việc sử dụng hiệu quả và tiết kiệm
nguồn năng lƣợng cũng là mối quan tâm hàng đầu của mỗi quốc gia. Việt Nam cũng
đang trong quá trình ứng dụng rộng rãi cũng nhƣ thay thế các nguồn năng lƣợng sạch
vào đời sống thực tế.
1.1.2. Lí do chọn ứng dụng nguồn năng lƣợng mặt trời vào cuộc sống.
Về vấn đề sử dụng nguồn năng lƣợng sạch trong thời gian sắp tới trên toàn cầu
để đảm bảo cung ứng liên tục nguồn năng lƣợng cho cuộc sống cũng nhƣ đáp ứng các
nhu cầu bảo vệ môi trƣờng, tăng trƣởng kinh tế, xã hội thì Năng Lƣợng Mặt Trời là
nguồn năng lƣợng ƣu việt nhất. Hàng năm, mặt trời cung cấp cho trái đất một lƣợng
năng lƣợng khổng lồ, gấp 10 lần trữ lƣợng các nguồn nhiên liệu có sẵn trên trái đất.
Ứng dụng nguồn Năng Lƣợng Mặt Trời một cách đại trà sẽ là xu hƣớng hàng đầu của
chúng ta trong tƣơng lai.
Hiện tại, Năng Lƣợng Mặt Trời đang đƣợc con ngƣời ứng dụng vào rất nhiều
lĩnh vực từ sinh hoạt hằng ngày cho đến sản xuất công nghiệp và kỹ thuật công nghệ
cao, tất cả đều rất phù hợp với tình hình kinh tế, vị trí địa lí, khí hậu, trình độ khoa học
kỹ thuật của Việt Nam. Đặc biệt nhất, nằm ở vị trí vành đai nội chí tuyến, ƣu thế về số
giờ nắng trên năm của Việt Nam ở những khu vực ven biển, hải đảo miền Trung lên
đến 2900 giờ nắng với cƣờng độ bức xạ cao 950W/m2

[1]

(tạp chí khoa học và cơng

nghệ , đại học đà nẵng- số 4(39).2010 137). Do đó, ứng dụng năng lƣợng Mặt Trời
vào đời sống ở Việt Nam là một xu hƣớng rất đƣợc chú trọng phát triển ở hiện tại và
trong tƣơng lai.

4


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

1.2. CÁC VẤN ĐỀ VỀ NGUỒN NƢỚC VÀ NHU CẦU VỀ NƢỚC TRÊN
THẾ GIỚI.
1.2.1. Sự cung ứng và phân bố nƣớc trên hành tinh.
Nƣớc chiếm 71% diện tích bề mặt của trái đất trong đó có 97% là nƣớc mặn,
còn lại là nƣớc ngọt. Trong 3% lƣợng nƣớc ngọt có trên trái đất thì có khoảng hơn 3/4
lƣợng nƣớc mà con ngƣời khơng sử dụng đƣợc 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 0,3% nƣớc
ngọt hiện diện trong sơng, suối, ao, hồ mà con ngƣời đã và đang sử dụng. Tuy nhiên,
nếu ta trừ phần nƣớc bị ô nhiễm ra thì chỉ có khoảng 0,003% là nƣớc ngọt sạch mà con
ngƣời có thể sử dụng đƣợc và nếu tính ra trung bình mỗi ngƣời đƣợc cung cấp 879.000
lít nƣớc ngọt để sử dụng. (Gleick, P. H, S.H Scheneide, 1996).

Hình 1.1 Tỷ lệ các loại nước trên trái đất
(Gleick, P. H, S.H Scheneide, 1996)

Hơn nữa, xét về mặt địa lí, sự phân bố của nƣớc là không đồng đều. 15% lƣợng
nƣớc ngọt toàn cầu đƣợc giữ tại khu vực Amazon. Ngay trong khu vực Địa trung hải,

các nƣớc giàu về tài nguyên nƣớc (Pháp, Ý, Thổ Nhĩ Kì, Nam Tƣ cũ) chiếm tới 2/3
lƣợng nƣớc tồn khu vực. Tình trạng này dẫn đến sự phân hóa những nƣớc giàu và
nghèo tính theo tỉ lệ tài nguyên nƣớc trên đầu ngƣời: Giao động từ chƣa đến
100m3/năm đến 10.000m3/năm. Dƣới ngƣỡng 1000m3/năm/đầu ngƣời những căng
thẳng bắt đầu xuất hiện và ngƣỡng thiếu nƣớc đƣợc xác định ở mức 500m3/năm.
5


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

Khơng những thế lƣợng nƣớc lại có sự phân bố khơng đồng đều theo thời gian. Có một
sự mất cân đối về lƣợng nƣớc giữa mùa khô hạn và mùa mƣa và giữa các năm.
(Gleick, P. H, S.H Scheneide, 1996).
1.2.2. Vai trị của nƣớc nói chung và nƣớc ngọt nói riêng:
Nƣớc giữ cho khí hậu tƣơng đối ổn định và pha lỗng các yếu tố gây ơ nhiễm
mơi trƣờng.
Nƣớc là thành phần cấu tạo chính yếu trong cơ thể sinh vật, chiếm từ 50% 97% trọng lƣợng của cơ thể, chẳng hạn nhƣ ở ngƣời nƣớc chiếm 70% trọng lƣợng cơ
thể và ở Sứa biển nƣớc chiếm tới 97%. (Gleick, P. H, S.H Scheneide, 1996).
Trong lĩnh vực nơng nghiệp thì nƣớc lại càng khơng thể thiếu, khơng có nƣớc
sẽ khơng có lƣơng thực ni sống con ngƣời và cung cấp năng lƣợng cho sự vận động
của các hệ sinh thái trong tự nhiên. Một nghiên cứu toàn cầu gần đây do các nhà
nghiên cứu Viện Quản lý Nƣớc Quốc tế cho thấy ít nhất 30% các dịng chảy của sơng
ngịi trên thế giới cần đƣợc sử dụng để duy trì điều kiện của các hệ sinh thái nƣớc ngọt.
(Gleick, P. H, S.H Scheneide, 1996).
Tuy không sử dụng nƣớc nhiều nhƣ nông nghiệp nhƣng nƣớc cũng không thể
thiếu trong hầu hết các hoạt động công nghiệp.
Ngày nay dịch vụ và du lịch ngày càng đƣợc chú trọng phát triển và đây cũng là
lĩnh vực tiêu tốn nhiều nƣớc và đa phần là nƣớc ngọt. Hơn thế nữa, nƣớc ngọt là thiết

yếu cho cuộc sống của con ngƣời, điều nầy khiến cho nƣớc ngọt trở thành yếu tố quyết
định trực tiếp đến chất lƣợng cuộc sống của con ngƣời. (Gleick, P. H, S.H Scheneide,
1996).
1.3. SỰ CẦN THIẾT PHẢI KHỬ MUỐI NƢỚC BIỂN.
Trên Trái đất, nƣớc biển ngày càng đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp
nƣớc uống do việc phát triển các nguồn nƣớc ngọt tự nhiên bị hạn chế. Nhƣ đã nói đến
ở trên, khoảng 97% nƣớc trên trái đất là nƣớc biển. Nƣớc mà con ngƣời có thể sử
dụng dễ dàng chẳng hạn nhƣ nƣớc trong sông và hồ chỉ chiếm 0,01% tổng lƣợng nƣớc
ngọt. Trong khi đó, dân số tồn cầu tăng tới sáu tỷ ngƣời vào năm 2000 và sẽ đạt tám
tỷ vào năm 2025. 3,5 tỷ ngƣời trong số này chắc chắn sẽ đối mặt với tình trạng thiếu
nƣớc.

6


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

Những con số thống kê gần đây đang thực sự làm chúng ta lo ngại. Cứ 6 ngƣời,
có 1 ngƣời khơng thƣờng xun có đƣợc nguồn nƣớc uống an toàn. Hơn 1/3 dân số,
tức khoảng 2,4 tỷ ngƣời khơng có các điều kiện vệ sinh đầy đủ. Cứ mỗi 8 giây lại có
một trẻ em chết vì các bệnh liên quan đến nƣớc, và các bệnh này gây ra 80% bệnh tật
và cái chết ở các nƣớc đang phát triển- đó thật sự là bi kịch đối với loài ngƣời khi từ
lâu chúng ta đã nhận ra rằng các căn bệnh này dễ dàng phòng tránh đƣợc.
Đối với Việt Nam chúng ta không thiếu nƣớc đến mức trầm trọng nhƣng diện
tích đất nƣớc trải dài dọc theo 3260 km dọc theo bở biển, ngƣ nghiệp là ngành phát
triển theo hƣớng đánh bắt xa bờ phải lƣu lâu ngày ngoài biển, ngành vận tải biển đang
trên đà phát triển mạnh mẽ, những chiến tàu chở hàng đi trên biển rất dài ngày. Đặc
biệt dân cƣ trên các đảo của Việt Nam vẫn chƣa có đủ nƣớc sinh hoạt. Nguồn nƣớc

sinh hoạt cho cƣ dân trên đảo chủ yếu là nƣớc mƣa hoặc nƣớc đƣợc chở từ đất liền ra,
tuy nhiên nƣớc đƣợc chở từ đất liền ra với chi phí tƣơng đối cao và khơng phải là cách
giải quyết tốt nhất. Đồng thời đất nƣớc ta đang trong q trình cơng nghiệp hố mạnh
mẽ, các thành phố du lịch ven biển, các thành phố cảng sẽ mọc lên nhanh chóng và tại
các đơ thị này nguồn nƣớc ngọt cũng khơng dễ dàng gì có đƣợc.
Từ những nhìn nhận nhƣ trên, ta thấy khử mặn nƣớc biển là việc làm rất cần
thiết để giải quyết phần nào nguồn nƣớc sinh hoạt cho cộng đồng dân cƣ Việt Nam nói
riêng và trên thế giới nói chung.
1.4. KHÁI QUÁT VỀ TIẾN BỘ KĨ THUẬT KHỬ MẶN NƢỚC BIỂN
TRÊN THẾ GIỚI.
Ngày nay, trên thế giới đã có nhiều nhà máy biến nƣớc biển thành nƣớc ngọt tại
Trung Đông (Israel, Ảrập Xêút), Địa Trung Hải (Malta), châu Mỹ, Nam Âu,
Caribbean, Nhật Bản, quần đảo Channel, đảo Tenerife và Gran Canaria - nơi nguồn
nƣớc tự nhiên rất hiếm do lƣợng mƣa thấp. Israel và Ả-Rập Xê-út phải phụ thuộc
nhiều vào những nhà máy nhƣ vậy để cấp nƣớc cho ngƣời dân trong khi các bang
Florida và California của Mỹ cũng bắt đầu xây dựng nhà máy lọc nƣớc biển. 18 nhà
máy kiểu này đang đƣợc xem xét xây dựng tại California.
Trong những thập kỷ 1960-1970, câu trả lời cho tình trạng thiếu nƣớc là xây
dựng nhiều hồ chứa hơn. Tuy nhiên, giá đất gia tăng đã làm cho các công ty nƣớc
thƣơng mại không thể lựa chọn giải pháp này. Khử muối trong nƣớc biển là một giải
pháp tƣơng đối mới. Nó bắt nguồn từ Trung Đông vào những năm 1980 và 1990.
7


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

Trong tổng số hơn 7.500 nhà máy khử muối đang hoạt động trên toàn thế giới, 60%
nằm tại Trung Đơng với tổng cơng suất 16 tỷ lít nƣớc mỗi ngày.

Nhà máy lọc nƣớc biển lớn nhất Trái đất ở Ả-Rập Xê-út sản xuất 128 triệu
galon mỗi ngày (tƣơng đƣơng 581 triệu lít). Ả-Rập Xê-út là nƣớc sản xuất nƣớc ngọt
từ nƣớc biển lớn nhất thế giới, đáp ứng 70% nhu cầu nƣớc uống hiện nay của đất nƣớc
cũng nhƣ cung cấp cho các trung tâm đô thị và công nghiệp thông qua mạng lƣới
đƣờng ống dài hơn 3.700km. Nhiều nhà máy mới đang đƣợc triển khai và sẽ đƣa tổng
số nhà biến nƣớc biển thành nƣớc ngọt lên gần 30.
Trong khi đó, 12% nƣớc đƣợc khử muối của thế giới đƣợc sản xuất ở châu Mỹ
với phần lớn nhà máy nằm tại Caribbean và Florida.

8


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

Bảng 1.1 Tình hình sản xuất nƣớc ngọt từ nƣớc biển ở một số nƣớc trên thế giới.

Nƣớc

Công suất (m3/ngày)

Số tổ máy

Các tiểu vƣơng quốc Ả

382

5.465.784

156

1.151.204

2.074

11.656.043

Oman

102

845.507

Qatar

94

1.223.000

Kuwait

178

3.129.588

Llibya

431

1.620.652

Iraq

207

418.102

Ai Cập

230

236.865

?

149.594

Algeria

174

301.363

Tunisia

64

148.882

Yemen

66

132.897

Rập thống nhất
Bahrain
Ả rập Xê út

Israel

(Minh Sơn. />1.5. CÁC CÔNG NGHỆ KHỬ MẶN NƢỚC BIỂN.
1.5.1. Phân loại các biện pháp khử muối.
Bản chất của quá trình khử muối là tách các muối tự do có trong nƣớc biển hoặc
nƣớc lợ, với các muối có trong dịng nƣớc đầu vào của q trình khử muối sẽ đƣợc
nâng cao nồng độ trong dung dịch của dòng nƣớc thải bỏ sau xử lý. Cả hai phƣơng
pháp nhiệt và lọc màng đƣợc sử dụng trong lĩnh vực này. Hình 1.2 mơ tả khái niệm
của q trình khử muối, hình 1.3 đƣa ra các loại cơng nghệ chính trong hai q trình
trên. (H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001)
9


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

Hình 1.2 Sơ đồ ngun tắc q trình khử muối
(H. El-Dess ouky and H. Ettouny, 2001)

Hình 1.3 Sơ đồ phân loại các quá trình khử muối (H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001)
10


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

1.5.2. Các phƣơng pháp nhiệt.
1.5.2.1. Bay hơi nhiều bậc (Multi Stage Flash-MSF).
Phƣơng pháp này đƣợc thƣơng mại hoá vào những năm 50 của thế kỷ XX. Hệ
thống loại này có những đặc trƣng sau:
Có từ 15 đến 25 bậc
Cơng suất có thể đạt đƣợc giao động từ 1 – 15 triệu gallon/ngày
Nhiệt độ của dung dịch muối trong hệ thống từ 70 – 90 0C
Trong công nghệ này ngƣời ta đã phát triển thêm những hệ thống khác nhau để
nâng cao hiệu quả của quá trình chƣng với một số cơng nghệ cơ bản thuộc nhóm này
nhƣ: Tuần hoàn dung dịch muối, Nƣớc đi qua hệ thống 1 lần, Nén hơi, hay khuấy,
trong số đó thì hệ thống bay hơi nhiều bậc có tuần hồn dung dịch đƣợc sử dụng rộng
rãi nhất. (H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001).
Hệ thống khử muối bay hơi nhiều bậc tuần hoàn dung dịch muối:
Đối với hệ thống này, nƣớc đầu vào đƣợc chia thành hai dòng. Dòng thứ nhất là
dòng làm mát (Mcw) sau đó đƣợc đƣa trở lại biển, dịng thứ hai là dòng nguyên liệu
vào hệ thống (Mf). Dòng này đƣợc khử khí và xử lý hố học ở bộ phận thải nhiệt trƣớc
khi vào các bậc chƣng phía sau. (H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001).
Dòng dung dịch tuần hoàn (Mr) đƣợc lấy từ bể chứa ở bậc cuối cùng của bộ
phận thải nhiệt và đƣợc đƣa vào các ống ngƣng tụ ở bậc cuối cùng của bộ phân thu hồi
nhiệt. Dòng này đƣợc gia nhiệt nhờ sự hấp thụ ẩn nhiệt ngƣng tụ. Dịng hơi nóng (Ms)
đƣợc ngƣng tụ bên ngồi bề mặt các ống ngƣng tụ. Cịn dịng dung dịch muối thì hấp
thụ ẩn nhiệt của dịng ngƣng tụ và nhiệt độ của nó tăng lên đến giá trị cực đại, hay gọi

TBT (T0). (H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001).
Dung dịch nƣớc muối nóng đi vào các bậc bay hơi nhanh ở bộ phận thu hồi
nhiệt sau đó đi sang bộ phận thải nhiệt, tại đây một ít hơi nƣớc đƣợc tạo thành bởi sự
bay hơi dung dịch muối trong mỗi bậc. Nhƣ mô tả ở dƣớc hơi đƣợc lấy nhờ vào sự
giảm áp suất trong bậc. (H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001).
Trong mỗi bậc bay hơi thì hơi đƣợc ngƣng tụ bên ngồi các ống ngƣng tụ, tại
đây dịng dung dịch muối tuần hồn (Mr) đi bên trong ống để làm lạnh hơi hơi nóng
bên ngồi. Bộ phận thu hồi nhiệt có tác dụng làm tăng nhiệt độ của dung dịch muối.
Hơi nƣớc ngƣng tụ bên ngồi các ống ngƣng tụ đựơc tích trữ lại qua các bậc và
tạo thành dòng sản phẩm cất (Md), dòng này đi qua nhiều bậc theo hƣớng từ bậc có
11


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

nhiệt độ cao đến bậc có nhiệt độ thấp hơn và nƣớc đã đƣợc loại muối đƣợc thu hồi ở
bậc cuối cùng của bộ phận thải nhiệt. (H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001).
Sự bay hơi và hơi nƣớc đƣợc hình thành bị giới hạn bởi sự gia tăng thể tích
riêng ở nhiệt độ thấp cũng nhƣ những khó khăn gặp phải trong q trình vận hành ở áp
suất tĩnh thấp. Theo kinh nghiệm chung thì nhiệt độ ở bậc cuối cùng khoảng 30 – 40
0

C tƣơng ứng với vận hành trong mùa đông và mùa hè. (H. El-Dessouky and H.

Ettouny, 2001).
Nhiều bậc bay hơi của hệ thống MSF hoạt động dƣới 100 0C và áp suất thấp.
Trong q trình hoạt động dung dịch nƣớc muối có thể gia tăng các khí hồ tan dƣới
dạng vết do sự rị rĩ từ ngồi vào, do sự khử khí khơng hồn tồn ở tháp khử khí hay

do phân giải CaHCO3, điều này có thể là ngun nhân chính là giảm vận tốc tải nhiệt
giữa các buồng bay hơi với nhau. Theo thời gian điều này có thể làm gia tăng khuynh
hƣớng ăn mòn và giảm vận tốc bay hơi. (H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001).
Quá trình tiền xử lý nƣớc biển trƣớc khi đƣa vào hệ thống (Mf + Mcw) thƣờng
chỉ là quá trình lọc sơ bộ và kỹ hơn là thêm cơng đoạn khử khí và bổ sung các hố chất
để giảm sự đóng cặn hay kéo màng trong thiết bị.

Hình 1.4 Hệ thống khử muối bay hơi nhanh nhiều bậc-tuần hoàn dung dịch muối (MSF - BR).
(H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001)

12


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

Hệ thống khử muối bay hơi nhiều bậc cho dung dịch đi qua một lần:
Hệ thống này cũng tƣơng tự nhƣ hệ thống trên hình 1.4 với số bậc tƣơng đƣơng
nhau. Nhƣng khơng có có bộ phận giải nhiệt nhƣ ở hệ thống hình 1.4, nhƣ vậy dung
dịch muối thải ra còn mang một nhiệt độ tƣơng đối cao điều này có thể làm ơ nhiễm
nhiệt đối với nguồn tiếp nhận lại nó (thƣờng thì nó đƣợc đƣa lại biển).

Hình 1. 5 Hệ thống bay hơi nhanh nhiều bậc - dòng đi qua một lần ( MSF-OT)
(H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001)

Hệ thống khử muối bay hơi nhiều bậc khuấy trộn dung dịch muối
Hệ thống này cũng có nguyên tắc hoạt động nhƣ hệ thống MSF với số bậc
tƣơng đƣơng, tuy nhiên trƣớc khi đi vào dãy buồng chƣng thì dịng nƣớc biển đƣợc
trộn với một phần của dịng dung dịch muối xả. Bộ trộn có tác dụng gia nhiệt cho dung

dịch trƣớc khi vào các bồng bốc hơi.
Với hệ thống này ta tận dụng đƣợc một phần nhiệt thải đƣa trở lại hệ thống
đồng thời giảm một phần nhiệt thải ra môi trƣờng.

13


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

Hình 1.6 Hệ thống bay hơi đa bậc - trộn dòng (MSF – M).
(H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001)

Hệ thống khử muối bay hơi nhiều bậc nén hơi
Với hệ thống này thì nƣớc đƣợc gia nhiệt và làm bay hơi ở đầu vào sau đó hơi
này đƣợc hút và nén bằng các Ejecter và tạo thành dòng khí nóng, nhiệt này đƣợc đƣa
đến để gia nhiệt cho các buồng bay hơi theo bậc ở phía sau. Và dòng dung dịch muối
sau khi ra khỏi dãy buồng chƣng đƣợc đƣa lại để gia nhiệt bốc hơi nƣớc đầu vào.

Hình 1.7 Hệ thống bay hơi đa bậc - nén hơi (MSF – VC).
(H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001)
14


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

1.5.2.2. Bay hơi đa hiệu ứng (Multiple Effect Evaprolation – MEE)

Bay hơi đa hiệu ứng hay còn gọi là quá trình chƣng đa hiệu ứng (Multiple
Effect Evaporlation - MED) và nó có cơ sở từ q trình bay hơi nhiều bậc (MSF).
MED là quá trình chƣng cất công nghiệp lâu đời nhất đƣợc sử dụng trong khử
mặn nƣớc biển. Nó là cơng nghệ chắc chắn, kĩ thuật hồn hảo, chất lƣợng nƣớc cất
cao, và q trình hoạt động theo dõi dễ dàng. Hiện tại khoảng 3.5 % lƣợng nƣớc khử
muối trên thế giới đƣợc tạo ra bằng phƣơng pháp này. (H. El-Dessouky and H.
Ettouny, 2001).
Phƣơng pháp này có thể đƣợc phân thành hai loại là MED nhiệt độ thấp (LT MED) và MED nhiệt độ cao (HT - MED). Đối với hệ thống LT – MED thì nhiệt độ
làm việc có thể thấp ở 600C – 700C và nhiệt độ ra ở hiệu ứng cuối cùng có thể ở 400C,
quá trình này sử dụng năng lƣợng hiệu quả hơn so với hệ thống MSF và thời gian làm
việc khoảng 23 năm. Cịn HT – MED thì sử dụng dịng khí nhiệt độ cao, q trình
đóng cặn đƣợc kiểm sốt trong suốt q trình tiền sử lý của dòng nƣớc biển vào, HT –
MED đƣợc sử dụng nhiều hơn LT – MED và hiệu suất của quá trình này gấp đôi LT –
MED. Sau đây là một quá trình điển hình cho cơng nghệ này
Bay hơi đa hiệu ứng với dòng vào song song:
Hệ thống MED bao gồm một số thiết bị bay hơi thƣờng từ 8 – 16, thiết bị này
làm việc theo nguyên tắc trao đổi nhiệt gián tiếp, một dãy các hộp bốc hơi, các bộ
ngƣng tụ và hệ thống thơng gió. Một “hiệu ứng” riêng rẻ bao gồm bộ phận trao đổi
nhiệt, không gian bay hơi, bộ khử sƣơng và các phụ kiện khác. Trong thiết bị bay hơi
thì dịng nƣớc đƣợc phun từ trên xuống dƣới dạng các hạt nhỏ li ti và tiếp xúc với các
ống đƣợc bố trí nằm ngang, các ống này có dịng khí đi qua bên trong. (H. ElDessouky and H. Ettouny, 2001).
Trong hệ thống dòng hơi đi từ trái sang phải theo chiều giảm áp suất, còn dịn
nƣớc biển hay dung dịch muối đi thẳng góc với các “hiệu ”, dòng nƣớc đƣợc dẫn từ
thiết bị bay hơi thứ nhất đến bộ phận bay hơi thứ hai, tại đây dòng nƣớc đƣợc trộn lẫn
với dòng hơi.
Nƣớc biển hút vào đƣợc đƣa vào bình ngƣng, tại đây nó hấp thụ ẩn nhiệt của
hơi nƣớc ngƣng từ “hiệu ứng” cuối cùng, sau khi qua bình ngƣng nhiệt độ của nƣớc
đầu vào đƣợc tăng lên, một phần nƣớc làm lạnh thì đƣợc đƣa trở lại nguồn, phần kia

15

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

DHDI10E

thì chia thành nhiều dịng đƣợc xử lý hố học, đƣợc khử khí rồi sau đó phun vào các
thiết bị bay hơi.
Trong mỗi “hiệu ứng”, nhiệt độ tăng lên đến nhiệt độ sôi tƣơng ứng với áp suất
trong không gian bay hơi trƣớc một lƣợng nhỏ hơi nƣớc đƣợc tạo thành. Ngƣng tụ
kiểm soát lƣợng hơi quá nhiệt đi vào bên trong các bó ống ở “hiệu ứng thứ nhất” cung
cấp nhu cầu nhiệt cho gia nhiệt lại và bay hơi. (H. El-Dessouky and H. Ettouny,
2001).
Dòng hơi mang nhiệt đi vào quá trình đƣợc cấp từ một nồi hơi bên ngồi, nƣớc
có độ sạch cao ở thiết bị bay hơi thứ nhất đƣợc đƣa trở lại nồi hơi.

Hình 1.8 Hệ thống chưng đa hiệu ứng với dịng vào song song (MED – PF).
(H. El-Dessouky and H. Ettouny, 2001)

Ngồi q trình trên đối với quy trình bay hơi nƣớc biển đa hiệu ứng cịn một số
cơng nghệ khác nhƣ:
Bay hơi đa hiệu ứng dòng vào nối tiếp
Bay hơi đa hiệu ứng dòng vào đi theo hƣớng thẳng đứng.
1.5.2.3. Bay hơi đơn hiệu ứng (Single Effect Evaporlation- SEE).
Đây cũng là quá trình bay hơi nhƣng đơn giản hơn so với các hiệu ứng trên vì
quá trình này chỉ đi qua một thiết bị chƣng. Sau đây là quy trình bay hơi đơn hiệu ứng
phổ biến nhất – Quá trình bay hơi đơn hiệu ứng nén hơi cơ học.
Quá trình bay hơi đơn hiệu ứng nén hơi cơ học:
16