ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU QUẢ KHỬ MẶN NƯỚC BIỂN CỦA HỆ THỐNG LỌC

NƯỚC SỬ DỤNG MÀNG LỌC THẨM THẤU CHUYỂN TIẾP (FO)

I. GIỚI THIỆU VỀ LUẬN VĂN ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU QUẢ KHỬ MẶN NƯỚC BIỂN CỦA HỆ THỐNG LỌC NƯỚC SỬ DỤNG MÀNG LỌC THẨM THẤU CHUYỂN TIẾP (FO)

 

 Nước ngọt là nhu cầu không thể thiếu được trong đời sống con người. Việc cung cấp đầy đủ nước sạch đảm bảo chất lượng và số lượng luôn là thách thức đối với các quốc gia. Trong báo cáo chung công bố ngày 14/4/2015, Tổ chức Nông Lương Liên Hiệp quốc (FAO) và Hội đồng Nước thế giới (WWC) cùng cảnh báo, do tác động của môi trường sống và hiện tượng biến đổi khí hậu, nhiều quốc gia đang phát triển có thể phải đối mặt với nguy cơ nước ngọt trên diện rộng trong những năm tới. Theo hai tổ chức này, nếu không cải thiện, thế giới có thể phải đối đầu với cuộc khủng hoảng nghiêm trọng về nước ngọt khi dân số thế giới đang tăng nhanh chóng với dự báo sẽ đạt 9 tỷ người vào năm 2050.

 

 Xuất phát từ thực tiễn trên, tôi xin chọn đề tài “Đánh giá một số yếu tố ảnh hưởng đến hệ thống lọc nước biển sử dụng màng lọc thẩm thấu chuyển tiếp (FO)”. Mục tiêu nghiên cứu: Đánh giá một số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả khử mặn nước biển nhờ quá trình thẩm thấu chuyển tiếp. Nội dung nghiên cứu: Khảo sát ảnh hưởng của dung dịch lôi cuốn (về nồng độ và loại dung dịch) đến một số thông số vận hành của hệ thống lọc FO. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ muối đến một số thông số vận hành của hệ thống lọc FO. Khảo sát ảnh hưởng của chất lôi cuốn đến hiệu quả thu hồi nước sạch qua màng NF. Đánh giá hiệu quả thu nước ngọt (nước sạch) từ nước biển của hệ FO.

 

 

 

 

 

II. MỤC LỤC

 

 

MỞ ĐẦU ………………………………………………………… 1 

CHƯƠNG 1 – TỔNG QUAN …………………………….. 4 

1.1. Tình trạng thiếu nước ngọt trong sinh hoạt

tại Việt Nam …………………………………………………………………. 4 

1.2. Thành phần của nước biển ……………………………………. 7 

1.3. Tổng quan các công nghệ khử mặn nước biển ………. 8 

1.3.1. Các công nghệ khử mặn nước biển ……………………. 8 

1.3.2. So sánh các công nghệ khử mặn ………………………. 12 

1.4. Hệ thống lọc nước sử dụng màng thẩm thấu

chuyển tiếp (FO) …………………………………………………………. 14 

1.4.1. Cơ sở khoa học của hiện tượng thẩm

thấu chuyển tiếp ………………………………………………………. 14 

1.4.2. Nguyên lý hoạt động ……………………………………….. 16 

1.4.3. Vật liệu màng …………………………………………………. 17 

1.4.4. Chất lôi cuốn lý tưởng cho quá trình thẩm

thấu chuyển tiếp ………………………………………………………. 20 

1.4.5. Các nghiên cứu về dung dịch lôi cuốn và

phương pháp thu hồi ………………………………………………… 22 

1.4.6. Ứng dụng của công nghệ FO trong xử

lý nước ……………………………………………………………………. 24 

1.5. Cơ sở khoa học lựa chọn các dung dịch lôi cuốn và

phương pháp thu hồi bằng màng NF trong nghiên cứu … 29 

1.5.1. Cơ sở khoa học lựa chọn các dung dịch lôi

cuốn trong nghiên cứu …………………………………………….. 29 

1.5.2. Cơ sở khoa học lựa chọn phương pháp thu

hồi bằng màng NF …………………………………………………… 30 

CHƯƠNG 2 –

ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU ……………………………………………… 32

2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ……………………….. 32 

2.1.1. Đối tượng nghiên cứu …………………………………….. 32 

2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ……………………………………….. 33 

2.2. Giả thuyết nghiên cứu ………………………………………… 33 

2.3. Nội dung nghiên cứu ………………………………………….. 33 

2.4. Phương pháp thực nghiệm …………………………………. 34 

2.4.1. Vật liệu, hóa chất và thiết bị ……………………………. 34 

2.4.2. Mô hình thực nghiệm ……………………………………… 35 

2.4.3. Tiến hành thí nghiệm ………………………………………. 38 

2.4.4. Các thông số tính toán ……………………………………. 40 

CHƯƠNG 3 –

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ……… 42 

3.1. Đặc tính và đặc điểm của các phức chất sắt ………… 42 

3.2. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của dung dịch lôi cuốn

(về nồng độ và loại dung dịch) đến một số thông số

vận hành của hệ thống lọc FO ……………………………………. 43 

3.2.1. Ảnh hưởng của dung dịch lôi cuốn đến pH ……….. 44 

3.2.2. Ảnh hưởng của dung dịch lôi cuốn đến TDS ……… 45 

3.2.3. Ảnh hưởng của dung dịch lôi cuốn đến thông lượng

nước (Jw), thông lượng chất tan thấm ngược (Js) và

tỉ số dòng chất tan thấm ngược ………………………………… 47 

3.2.4. So sánh một số thông số vận hành của hệ thống lọc

FO với các dung dịch khác nhau. ………………………………. 50 

3.3. Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch đầu vào đến

hiệu quả lọc qua màng FO …………………………………………. 52 

3.4. Ảnh hưởng của chất lôi cuốn khác nhau đến hiệu quả

thu hồi nước sạch qua màng NF ……………………………….. 54 

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ……………………………… 55 

TÀI LIỆU THAM KHẢO ………………………………… 57 

PHỤ LỤC 1 – Định hướng thu hồi liti trong dịch

cặn thải của hệ FO ……………………………………… 61 

PHỤ LỤC 2 – Một số hình ảnh trong quá trình

thực hiện nghiên cứu ………………………………… 63 

PHỤ LỤC 3 – Một số kết quả nghiên cứu …….. 65 

PHỤ LỤC 4 – Các công trình đã công bố có liên

quan đến luận văn …………………………………….. 68 

 

Link Tham Khảo