Nghiên cứu điều kiện tối ưu mô hình xử lý nước biển thành nước ngọt cho ngư dân bằng công nghệ chưng cất màng MD (Membrane Distillation)

Bài viết trình bày việc tìm thông số vận hành tối ưu cho màng MD như: nhiệt độ, lưu lượng, kích thước lỗ màng; Chạy mô hình flat sheet để xác định hiệu quả xử lý nước biển thành nước ngọt của màng MD.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu điều kiện tối ưu mô hình xử lý nước biển thành nước ngọt cho ngư dân bằng công nghệ chưng cất màng MD (Membrane Distillation) Kỷ yếu tóm tắt Hội nghị nghiên cứu khoa học sinh viên 2018 NGHIÊN CỨU ĐIỀU KIỆN TỐI ƯU MÔ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC BIỂN THÀNH NƯỚC NGỌT CHO NGƯ DÂN BẰNG CÔNG NGHỆ CHƯNG CẤT MÀNG MD (MEMBRANE DISTILLATION) Lê Kiều Phượng - 1513214 Ngô Thị Thu Thảo - 1510534 Đinh Ngọc Huyền - 1513191 Trương Minh Quốc - 1513217 Nguyễn Minh Vũ - 1510550 Nguyễn Thị Lài - 1513195 Nguyễn Văn Tuấn - 1510547 Lớp MTK39, Khoa Môi trường và Tài nguyên 1. MỞ ĐẦU 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Nước ngọt là một nguồn tài nguyên vô cùng quý giá đối với đời sống con người. Trước thực trạng nguồn nước ngọt ngày càng khan hiếm thì việc tạo ra một nguồn nước sạch sử dụng cho nhu cầu sinh hoạt được xem là một nhiệm vụ cấp bách. Vì vậy, việc ứng những công nghệ mới, để xử lý nước biển thành nước ngọt đang là xu hướng rất đáng được quan tâm, nhằm cung cấp nước sạch cho người dân, đặc biệt là những ngư dân đi biển. Việt Nam – đất nước giáp biển với gần như toàn bộ chiều dài, chính thiên nhiên đã ban tặng cho chúng ta một nguồn thủy hải sản phong phú, một vùng biển rộng lớn với nguồn nước biển dồi dào. Cũng chính vì thế, công cuộc mưu sinh của phần lớn người dân gắn liền với biển, hàng tháng lênh đênh trên biển để đánh bắt xa bờ, nuôi sống bản thân và gia đình. Tuy vậy, việc ăn uống sinh hoạt trên biển mang lại cho ngư dân không ít bất lợi và vấn đề thiếu nước ngọt sử dụng là một trong những vấn đề nan giải cho họ trong khi nguồn nước biển thì sẵn có nhưng không sử dụng được vì độ mặn quá cao (>3,4%). Hình 1. Sơ đồ mô tả quy trình lọc nước biển thành nước ngọt bằng công nghệ MD 95 Kỷ yếu tóm tắt Hội nghị nghiên cứu khoa học sinh viên 2018 Do đó, ứng dụng công nghệ màng chưng cất MD xử lý nước biển thành nước ngọt là rất cần thiết để giúp ngư dân đi biển. Ưu điểm vượt trội của công nghệ màng MD là không cần phải dùng áp lực cao để đưa nước qua màng hay không cần phải sử dụng các dung môi hỗ trợ. Mặt khác, công nghệ màng MD còn hoàn toàn mới ở Việt Nam, chưa có một công trình nghiên cứu nào được thực hiện về công nghệ này. 1.2. Mục tiêu của đề tài nghiên cứu • Tìm thông số vận hành tối ưu cho màng MD như: nhiệt độ, lưu lượng, kích thước lỗ màng. • Chạy mô hình flat sheet để xác định hiệu quả xử lý nước biển thành nước ngọt của màng MD. 1.3. Nội dung nghiên cứu • Khảo sát điều tra số liệu. • Thiết kế và chạy mô hình phẳng với mẫu nước biển giả lập. • Ghi nhận số liệu tính toán, hiệu suất quan sát, tìm ra những yếu điểm mô hình và tìm hướng khắc phục. • Lấy mẫu thực địa. • Thử nghiệm mô phẳng với mẫu nước thực địa. • Phân tích chất lượng mẫu nước đầu ra tại phòng thí nghiệm. • Hoàn chỉnh lại mô hình lọc nước MD có khả năng xử lý nước biển thành nước ngọt. 1.4. Phương pháp nghiên cứu • Phương pháp thu thập số liệu: tình hình sử dụng nước của ngư dân đi biển (chất lượng nước, chi phí, số lượng, nguồn nước sử dụng…), số liệu từ Sở Nông Nghiệp và phát triển nông thôn, Sở Tài Nguyên và Môi Trường tỉnh Ninh Thuận • Phương pháp lấy mẫu: theo QCVN 10: 2008/BTNMT • Thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn, phân tích, đánh giá • Phân tích chất lượng nước: ➢ TSS: TCVN 6625:2000/SMEWW 2540D:2012 ➢ Clorua: TCVN 6194:1996 96 Kỷ yếu tóm tắt Hội nghị nghiên cứu khoa học sinh viên 2018 ➢ EC: SMEWW 2510B:2012 ➢ PH, TDS: Sử dụng máy đo trực tiếp ➢ Sunfat: TCVN 6494-1:2012 ➢ COD (KMn04) ➢ Coliform ➢ Độ đục • Đánh giá chất lượng nước: theo QCVN 01: 2009/BYT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt • Phương pháp xử lý số liệu • Phương pháp thực địa, đi khảo sát • Phương pháp thống kê 1.5. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu • Đối tượng: Mẫu nước biển ở Ninh Thuận; Màng MD • Phạm vi: Vùng biển Ninh Thuận 1.6. Ý nghĩa thực tiễn • Kết quả của đ ...