Đang tải... (xem toàn văn)
THUYET TRINH XU LY NUOC BIÊN THANH NUOC CAP, SS CHUNG CAT VA RO
LOGO KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC NÂNG CAO XỬ LÝ NƯỚC BIỂN (NƯỚC MẶN) THÀNH NƯỚC CẤP (NƯỚC NGỌT) SO SÁNH: CHƯNG CẤT VÀ RO GVHD: TS ĐẶNG VIẾT HÙNG NỘI DUNG 44 Nước biển nhu cầu xử lý nước biển Công nghệ xử lý nước biển So sánh công nghệ: Chưng cất RO Một số hệ thống khử mặn giới Các nghiên cứu khoa học NƯỚC BIỂN VÀ NHU CẦU XỬ LÝ NƯỚC BIỂN Hình 1.1: Tổng lượng nước Trái đất NƯỚC BIỂN VÀ NHU CẦU XỬ LÝ NƯỚC BIỂN Dân số 7,34 tỉ người (25/8/2016) Dự đoán vượt tỉ người vào năm 2050 Tạo thách thức lớn nguồn nước ngày cang cạn kiệt trái đất Các khu vực dự kiến phải gánh chịu hạn hán đáng kể bao gồm hầu hết châu Mỹ Latinh, Vùng Địa Trung Hải, Đông Nam Á Tây Nam Á, Châu Phi, Tây Nam Hoa Kỳ Úc NƯỚC BIỂN VÀ NHU CẦU XỬ LÝ NƯỚC BIỂN Hình 1.2 Water availability estimates for 2011 Courtesy of the Water Stress Index 2011 by Maplecroft NƯỚC BIỂN VÀ NHU CẦU XỬ LÝ NƯỚC BIỂN Theo số liệu thống kê Water day 2015 có tới 748 triệu người không đưuọc đáp ứng đủ nguồn nước uống gần 2,5 tỉ người không cung cấp hệ thống nước hợp vệ sinh Cứ 8s có em chết bệnh liên quan đến nước gây 80% bệnh tật nước nghèo phát triển Đây bi kịch mà giới mắc phải NƯỚC BIỂN VÀ NHU CẦU XỬ LÝ NƯỚC BIỂN Việt Nam chưa xem bị áp lực nguồn nước Do biến đổi khí hậu Do hoạt động người Chất lượng nguồn nước bắt đầu bị giảm chất lượng NƯỚC BIỂN VÀ NHU CẦU XỬ LÝ NƯỚC BIỂN Dân số vùng ven biển hải đảo chiếm 60% dân số nước Lượng nước sinh hoạt chủ yếu từ giếng Hiện tượng nước biển dâng cao, làm giảm diện tích đất liền, xâm ngập mặn Thiếu hụt nước đáp ứng cho nhu cầu sinh hoạt Đặc biệt đảo, phải vận chuyển nước từ đất liền Gần 200.000d/m NƯỚC BIỂN VÀ NHU CẦU XỬ LÝ NƯỚC BIỂN Một câu hỏi đặt ra, ta không tận dụng nước biển Tuy nhiên, muốn sử dụng nước biển phải tiến hành khử muối Trải qua 50 năm nghiên cứu phát triển vấn đề khử muối giúp tạo kỹ thuật làm cho việc khử muối ngày hiệu hơn, tiết kiệm ( từ 0,5- 0,8$/m nước biển 0,2 – 0,35$/m nước lợ) NƯỚC BIỂN VÀ NHU CẦU XỬ LÝ NƯỚC BIỂN MỘT SỐ HỆ THỐNG KHỬ MẶN TRÊN THẾ GIỚI Nhà máy khử muối đa hiệu ứng (MED) lớn Thiên Tân với công suất 200,000 m /ngày ¾ dùng cho cộng đồng dân cư, lại dùng cho công nghiệp Chất lượng nước đầu ra: TDS ~5 ppm MỘT SỐ HỆ THỐNG KHỬ MẶN TRÊN THẾ GIỚI Hình 4.2 Quy trình xử lý nước biển công suất 200 m /ngày nhà máy MED Thiên Tân MỘT SỐ HỆ THỐNG KHỬ MẶN TRÊN THẾ GIỚI Hình 4.4 Mô tả nguyên lý hoạt động MED Hình 4.3 Phác thảo thiết bị MED nguyên lý làm việc MỘT SỐ HỆ THỐNG KHỬ MẶN TRÊN THẾ GIỚI Nhà máy xử lý nước biển RO vịnh Tampa Nhà máy khử muối nước biển lớn thứ Bắc Mỹ Công suất 25 triệu gallon/ngày 9408 màng RO, lỗ màng RO~0,001µm MỘT SỐ HỆ THỐNG KHỬ MẶN TRÊN THẾ GIỚI CÁC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC STT Tác giả Tên báo Đối tượng Mô hình nghiên cứu nghiên cứu Ehab S Ali, Ahmed S Alsaman, K Harby, Ahmed A Askalany, Mohamed Refaat Diab, Sobhy M Ebrahim Yakoot Điều kiện vận Kết thu hành Recycling brine water Nước biển Mô hình RO, AD (silica - Nhiệt độ: thấp - Hơn 95%, tương quan mô hình of reverse osmosis phạm vi biển gel-water), Mô hình vật (năng lượng mặt RO phần mềm ROSA desalination đỏ biển lý mô hình toán học, trời, nhiệt thừa.) - Sự thu hồi nước RO-AD tăng employing adsorption Địa Trung phần mềm ROSA (phần - Nồng độ muối: khoảng 25% so với hệ thống RO desalination: A Hải mềm phân tích hệ 30.000 ppm đơn lẻ thống RO) phần -45.000ppm - Dung dịch muối cô đậm đặc tập theoretical simulation mềm MATLAB trung qua thiết bị chiết tách để khai thác muối cần thiết CÁC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÁC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC STT Tác giả Tên báo Đối tượng Mô hình nghiên cứu nghiên cứu Haiping Luo, Treatment of reverse Nước muối Mô hình gồm Hui Li, Yaobin osmosis concentrate đậm đặc từ 4buồng: Lu, Guangli using microbial nhà máy Liu, Renduo electrolysis desalination and Zhang Điều kiện vận hành Kết thu - Nhiệt độ 30 ± ° C - Dòng cô đặc RO (RO - Điện áp 1V concentrate) xử lý buồng anot, - Độ pH max buồng sản suất hiệu cách sử dụng xử lý nước buồng sản acid buồng catot tương ứng 1.08 ± 0.06 MEDCC biển RO xuất acid, and 12.2 ± 0.10 - Tổng tiêu thụ lượng chemical production buồng khử - Các anode làm graphite (D=25 mm, trung bình 6.51 ± 0.17–9.81 cell muối H=30 mm) cathode làm cách lăn ± 0.23 kWh/m , than hoạt tính PTFE lớp chất xúc tác 37%–61% cung cấp lưới thép không gỉ (90 mesh) lượng sinh học buồng catốt - Hoạt động 18h CÁC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÁC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC STT Tác giả Tên báo Đối tượng Mô hình nghiên cứu Điều kiện vận hành Kết thu nghiên cứu Mohammed Desalination by solar Rasool Qtaishat, Fawzi Banat Nước biển Bộ thu lượng MT - Nhiệt độ ~ 60-90 °C - Loại bỏ ion, phân tử, powered membrane phẳng với chất hấp thụ - Màng MD có lỗ rỗng chất keo, tế bào chất distillation systems không ăn mòn, mô-đun kỵ nước không bay khác theo lý thuyết chưng cất màng xoắn ốc có - Áp suất dòng vào cao (100%) thu hồi nhiệt, máy bơm nước - Tính thấm cao - Rất tốn để trì hoạt nguồn, mô đun PV bể - Độ dẫn nhiệt thấp động lượng có chi phí tối chứa nước đầu vào nước thiểu chí không có, chưng cất chi phí đầu tư ban đầu cao CÁC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÁC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC STT Tác giả Tên báo Đối tượng Mô hình nghiên cứu nghiên cứu Điều kiện Kết thu vận hành A Criscuoli , M.C Desalination by Dung dịch Màng polypropylene: kích - Nhiệt độ - Sau làm toàn tính thấm có Carnevale vacuum membrane muối hòa tan thước lỗ trung bình 0,2 đầu vào 60 °C độ dẫn thấp (khoảng μS cm-1), với giá trị distillation: The role để mô μm; Độ dày 0,4 mm; Độ áp suất loại bỏ cao(>99.99%) of cleaning on thành phần xốp khoảng 70%; Và đầu vào bar - Không làm phép thử VMD, độ the permeate nước biển đường kính bên - Áp suất dẫn thẩm thấu không đổi, lấy chân không nước tinh khiết 20 mbar - Các thông lượng thấm qua không đổi, - Tốc độ dòng không bị ảnh hưởng trình làm vào 36 L/h - Quy trình làm tạo nước độ tinh conductivity 1,8 mm, lắp vào hệ thống Mỗi màng chứa mao mạch chứa vỏ thủy tinh khiết cao CÁC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Tài liệu tham khảo TS Trịnh Xuân Lai, Xử lý nước cấp cho sinh hoạt công nghiệp, 2009 Hongfei Zheng, Chapter – General Problems in Seawater Desalination, 2017 Haiping Luo et al., Treatment of reverse osmosis concentrate using microbial electrolysis desalination and chemical production cell, 2017 Ehab S.Ali et al., Recycling brine water of reverse osmosis desalination employing adsorption desalination: A theoretical simulation, 2017 Mark Will and Kenneth Klinko, Optimization of seawater RO systems design, 2001 Mohammed Rasool Qtaishat and Fawzi Banat, Fawzi Banat, Desalination by solar powered membrane distillation systems, 2013 http://www.tampabaywater.org/tampa-bay-seawater-desalination-plant.aspx http://www.waterworld.com/articles/wwi/print/volume-28/issue-4/international-show-previews/ida-world-congress-2013-tianjinchina/seawater-desalination-a-promise-for-china-s.html THANKS FOR YOUR ATTENTION!!! ... Multi-effect distillation process CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC BIỂN In this photo, Doosan Heavy Industries & Construction loads MED type evaporators are being shipped on a large barge Evaporators will be installed... 20µm µm đặt đảo Bạch Long Vĩ Cột Cộttrao traođổi đổiCation Cation Màng Mànglọc lọc55µm µm 2008, Viện KHVLƯD thuộc Viện KH CN Màng MàngRO RO VN vận hành thiết bị với công suất 300 l/h với giá... Úc NƯỚC BIỂN VÀ NHU CẦU XỬ LÝ NƯỚC BIỂN Hình 1.2 Water availability estimates for 2011 Courtesy of the Water Stress Index 2011 by Maplecroft NƯỚC BIỂN VÀ NHU CẦU XỬ LÝ NƯỚC BIỂN Theo số liệu