Đề
tài
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG KHỬ
MẶN CẤP NƯỚC CHO KHU DÂN CƯ 1000 DÂN
HUYỆN CẦN GIỜ
SV thực
hiện
MSSV
GVHD
Trần Xuân Sơn
Hải
90000663
TS. Nguyễn
Phước Dân
1. Đối tượng nghiên cứu
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ về công nghệ màng,
đã có rất nhiều nhà máy khử mặn nước biển và
nước lợ được xây dựng và hoạt động có hiệu quả,
mang lại nguồn cấp nước ổn định và chất lượng cho
người dân. Xây dựng nhà máy khử mặn bằng công
nghệ thẩm thấu ngược tại Cần Giờ có thể giải quyết
được nhu cầu nước uống đang rất cấp bách như hiện
nay.
Hiện nay, tại Việt Nam, công nghệ RO chỉ được sử dụng
ở qui mô nhỏ cho các nhà máy xử lý nước tinh khiết
đóng chai, cấp nước cho nhà máy sản xuất dược phẩm
hay những nơi đòi hỏi chất lượng nước rất cao và chưa
được nghiên cứu ứng dụng xử lý nước cấp quy mô
vừa và lớn.
Đề tài thực hiện bao gồm hai phần chính: nghiên cứu, thí
nghiệm để tìm hiểu các thông số của quá trình lọc
bằng màng thẩm thấu ngược (RO) và tính toán thiết kế
nhà máy khử mặn sử dụng công nghệ RO cho khu dân
cư 1000 dân.
2. Thí nghiệm xác định các thông số vận hành
Bảng 1. Thông số mô hình thí nghiệm
Thông số
Loại màng
Áp suất vận hành tối đa,
psi(bar)
Nhiệt độ nước vào tối đa, oC
Độ đục tối đa, NTU
Giá trị
Thin – film Composite
300 (20)
45
1
Cl2, ppm
pH
pH(dung dịch rửa màng)
Lưu lượng dòng vào, m3/ngày
SDI lớn nhất
Kích thước lỗ rỗng ống lọc tinh,
m
Tỷ lệ dòng thấm, %
Tỷ lệ loại muối, %
Kích thước ống RO, inch2
<0,1
2 – 11
1 – 12
3,175
5
5
18
98
2,5x4
Kết luận:
- Ở cùng một nồng độ muối đầu vào, khi áp suất
dòng vào tăng, tỉ lệ tái sinh tăng tức là lưu lượng
dòng thấm tăng.
- Tỉ lệ thải muối tỉ lệ thuận với áp suất dòng vào.
- pH dòng thấm luôn luôn nhỏ hơn pH dòng vào.
- Thông lượng dòng thấm giảm khi nồng độ muối dòng
vào tăng(cùng áp suất).
- Ở cùng một áp suất dòng vào, nếu C f tăng thì Cp
tăng do lượng nước qua màng giảm dần. Khi C f thay đổi
trong khoảng từ 500-10000mg/l thì áp suất phải lớn hơn
hoặc bằng 260psi để Cp<500mg/l.
3. Thành phần, tính chất nguồn nước cấp
Lượng nước cấp được chọn theo TCXD33:1985 cho thị trấn,
trung tâm công-nông nghiệp, công ngư nghiệp là 110
l/người.ngày.
Nước thô được lấy từ kênh Bá Tổng thuộc địa phận
ấp An Hoà và An Đông- xã An Thới Đông- huyện Cần
Giờ, chất lượng nước thô cho trong bảng 2.
Bảng 2. Chất lượng nước thô cần xử lý
Thông số
SS, mg/l
pH
Độ đục, FAU
Độ màu, Pt-Co
Ca2+, mgCaCO3/l
NH4+,mgCaCO3/l
HCO3-,mgCaCO3/l
Cl-, mg/l
Na+, mg/l
SO42-, mg/l
NO3-,mg/l
Giá trị
54
7,08
42
176
45,16
2,101
13,1
4000
2487
460
0,218
TDS, mg/l
7300
Lưu lượng cần xử lý: 218.4 m /ngđ.
3
4.Phương án lựa chọn
Bảng 3. So sánh các phương pháp khử mặn
Thẩm thấu
ngược
Nguồn nước thích
hợp
Điện thẩm tích
Chưng cất
Nước biển, nước
lợ
Nước lợ
Nước biển
Cao
Thấp
Thấp
Tùy yêu cầu
(TDS<500mg/l)
Tùy yêu cầu
(TDS<500mg/l)
TDS<10mg/l
Trung bình,
Cao,
Cao,
tăng theo độ
mặn
tăng nhanh theo
độ mặn
không phụ thuộc
vào độ mặn
Tỷ lệ dòng thấm
50% đối với nước
biển, 70-90% đối
với nước lợ
>80% đối với
nước lợ
10-25%
Kích thước nhà
máy
Trung bình, dễ vận
hành
Trung bình, dễ
vận hành
Lớn, khó vận
hành
Khả năng bị bám
cặn
Chất lượng nước
sau xử lý
Nhu cầu năng
lượng
5. Kết luận
Chi phí xử lý: 2300 đồng/m3.
Xây dựng nhà máy khử mặn bằng công nghệ RO tại
Cần Giờ có thể mở ra một hướng đi mới trong kỹ
thuật cấp nước và có thể giải quyết nhu cầu nước
uống đang rất cấp bách ở đây.
SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ TRẠM KHỬ MẶN CẤP NƯỚC KHU DÂN CƯ
1000 DÂN HUYỆN CẦN GIỜ
Dung
dịch
phèn
Nước thơ
Cơng
trình thu
Dung
dịch
NaOH
Bể
phản
ứng
PAA
Bơm rửa lọc
Bể tạo
bông
Bể lắng
vách
nghiêng
Bùn lắng
Sân phơi
bùn
Cl2
Hệ thống cấp
Bể chứa
Bể lọc
nhanh
Bể chứa
Nước rửa lọc
Xả bỏ
Đèn UV
Hệ thống lọc RO
Nước ngọt
Bơm cao áp
nước
Nước mặn
Xả bỏ
Lọc ống
(5µm)