Tin môi trường
Xử lý nước giếng khoan nhiễm mặn-Phú Quốc
Th8
I. Nước giếng khoan nhiễm mặn là gì?
1.Khái niệm
Nước giếng khoan bị mặn là tình trạng nguồn nước giếng có nồng độ muối hòa tan (NaCl) vượt quá mức cho phép (khoảng trên 300 mg/lít) theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia.
Bạn có thể nhận biết tình trạng nước nhiễm mặn bằng vị giác hoặc sử dụng các bút chuyên dụng để đo nồng độ muối trong nước.
2.Nguyên nhân khiến nước giếng khoan bị mặn
Tình trạng nước giếng khoan nhiễm mặn xuất phát từ hai nguyên nhân chính:
Do các yếu tố tự nhiên
- Hiệu ứng nhà kính làm cho băng hai cực tan, dẫn đến tình trạng mực nước biển dâng cao và xâm nhập vào đất liền, làm ảnh hưởng đến nước giếng ở các khu vực ven biển.
- Sự biến đổi thất thường của khí hậu làm giảm tốc độ bổ sung lượng mưa cấp nước ngọt tự nhiên vào mạch nước ngầm.
Do các yếu tố nhân tạo
- Khi sử dụng nước tưới tiêu lấy trực tiếp từ các sông. Nguồn nước này có chứa hàm lượng khoáng lớn, trong đó có muối. Lượng muối không được cây trồng hấp thụ hết sẽ bị rửa trôi thấm vào lòng đất làm cho nguồn nước ngầm bị nhiễm mặn.
- Sử dụng nguồn nước ngầm gần biển, mạch nước này dễ bị nhiễm mặn do nước biển xâm nhập.
- Gia tăng xây dựng đập thuỷ điện, khai thác nước đầu nguồn làm thiếu hụt nước đổ về hạ lưu, từ đó khiến cho nước biển xâm nhập vào những nơi địa hình thấp, thuỷ triều dâng làm nước biển đổ về các con sông gây nên tình trạng nước giếng khoan bị mặn.
3.Tác hại khi sử dụng nước giếng khoan nhiễm mặn
Nguồn nước giếng nhiễm mặn không đảm bảo chất lượng dùng cho sinh hoạt và ăn uống. Sử dụng sẽ gây ra các ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe và đời sống, cụ thể:
- Sử dụng nước nhiễm mặn cho mục đích sinh hoạt như tắm giặt, vệ sinh,…có thể gây ra các bệnh ngoài da như: viêm da, mụn nhọt, ghe lở,…Ảnh hưởng đến các thiết bị nước bị trong gia đình, khiến chúng hoen ố, rỉ, sét, ăn mòn đồ đạc
- Khi sử dụng để ăn uống gây mất nước, teo và chết tế bào, vi khuẩn xâm nhập gây nên các bệnh lý về tiêu hóa, giảm chức năng đề kháng và dẫn đến tình trạng suy thận, suy gan.
Nước giếng khoan nhiễm mặn còn ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất nông nghiệp, chúng khiến đất đai bị cằn cỗi, gây mất mùa, ảnh hưởng đến đời sống và kinh tế của người dân.
II.Cách xử lý nước giếng khoan nhiễm mặn thành nước ngọt
1.Xử lý bằng phương pháp chưng cất nhiệt
Chưng cất nhiệt là phương pháp xử lý nước giếng khoan nhiễm mặn bằng cách đun sôi nước. Nước nhiễm mặn sẽ được đun tới nhiệt độ sôi, khi đó hơi nước bốc lên được ngưng tụ thành nước lỏng. Tất cả muối hòa tan được kết tủa ở lại trong nồi đun và được chuyển đi để xử lý hoặc dùng cho mục đích khác.
Phương pháp chưng cất nhiệt được chia làm 3 loại chính gồm:
- Chưng cất đa tầng – MSF: Nước sẽ được chưng cất qua nhiều tầng liên tiếp với mức áp suất giảm dần.
- Chưng cất liên hoàn – MED: Tương tự như phương pháp chưng cất đa tầng, nhưng áp dụng ngưng tụ trong các bình hình cầu với áp suất giảm dần.
- Phương pháp chưng cất nén hơi – VC: Phương pháp này sử dụng nhiệt làm bay hơi nước cấp đến từ quá trình nén hơi khác với lượng nhiệt đến từ lò hơi như các biện pháp thông thường
Ưu điểm
- Áp dụng với mọi loại nguồn nước giếng khoan nhiễm mặn với độ mặn khác nhau.
- Xử lý được hầu hết các loại ô nhiễm có trong nước giếng khoan như: nước nhiễm phèn, nhiễm kim loại nặng, asen…
Nhược điểm
- Nước sau xử lý không giữ được khoáng chất.
- Tốn kém về nhiên liệu và thời gian. Chi phí cho quá trình xử lý cao, nên không được ứng dụng rộng rải
2.Xử lý nước giếng khoan nhiễm mặn bằng phương pháp trao đổi ion
Phương pháp trao đổi ion sử dụng hạt nhựa trao đổi ion để loại bỏ các ion muối hòa tan có trong nước giếng và thay thế các ion này bằng H+ và OH-.
Phương pháp này sử dụng 2 bể lọc chính là cationit – H và anionit – OH
Tại bể lọc Cationit – H
Nước nhiễm mặn sẽ xảy ra quá trình trao đổi các cation của muối hòa tan trong nước với các ion H+ của hạt cationit, các muối hòa tan trong nước biến thành các axit tương ứng:
- RH + NaCl → RNa + HCl.
- 2RH + Na2SO4 → 2RNa + H2SO4.
- 2RH + Ca(HCO3)2 → R2Ca + 2CO2↑ + 2H2O.
Nước sau để sẽ được chuyển đến bể lọc Anionit – OH để xử lý
Tại bể lọc Anionit – OH
Các hạt anionit sẽ hấp thụ các anion của các axit mạnh như Cl-, SO42- có trong nước và nhả vào nước một số lượng tương đương anion OH-
- [An]OH + HCl → [An]Cl + 2H2O.
- 2[An]OH + H2SO4 → [An] 2SO4 + 2H2O
Ưu điểm
- Sử dụng các hạt nhựa trao đổi ion có Có thể sục rửa và hoàn nguyên theo đúng quy trình, đảm bảo nguồn nước đầu ra đạt được tiêu chuẩn cao nhất.
Nhược điểm
- Chi phí đầu tư ban đâu cao
- Khó vận hành. Đòi hỏi kỹ thuật cao trong quá trình vận hành và sử dụng
3.Sử dụng phương pháp điện phân
Quá trình điện phân giúp loại bỏ các các ion natri tích điện dương và các ion Clo tích điện âm từ nước để tạo ra nước ngọt.
Phương pháp này sử dụng thiết bị điện phân bao gồm hai thanh than chì hoặc dây sắt có tính dẫn điện cao. Bên ngoài, các thanh này được phủ một lớp điện cực cacbon để biến thành cực âm và cực dương.
Các thanh này được nhúng vào một thùng chứa nước lợ và kết nối hệ thống với nguồn điện bên ngoài. Khi đó cực âm sẽ hấp phụ các cation natri tích điện dương và cực dương sẽ hấp phụ các anion Clo tích điện âm từ nước mặn.
Ưu điểm
Hoạt động đơn giản, chi phí vận hành ít tốn kém
Nhược điểm
- Không phù hợp với nguồn nước có độ cứng cao.
- Thường phải có thêm giai đoạn tiền xử lý trước khi tiến hành điện phân
- Không phù hợp áp dụng cho quy mô lớn.
4.Sử dụng màng lọc RO
Màng lọc RO sử dụng công nghệ thẩm thấu ngược để loại bỏ muối và tạp chất có trong nước giếng khoan. Nước sau khi được xử lý là nước tinh khiết uống trực tiếp.
Ưu điểm
- Là giải pháp xử lý nước giếng khoan nhiễm mặn phổ biến và mang lại hiệu quả cao nhất hiện nay.
- Loại bỏ muối và tạp chất có trong nước giếng khoan. Tạo nước tinh khiết có thể uống trực tiếp.
- Chi phí lắp đặt và vận hành thấp
Nhược điểm
- Nước sau xử lý không giữ được khoáng chất.
- Cần tiến hành xử lý nước giếng khoan sơ bộ trước khi tiến hành xử bằng màng lọc RO
- Đòi hỏi kỹ thuật cao trong quá trình lắp đặt.
- CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI DỊCH VỤ HICHI
- Đường Suối Tiên, Tổ 5, Ấp Suối Đá, Xã Dương Tơ, Tp. Phú Quốc
- Điện thoại: 0903744240 – 0383066264
- Email: ctyhichi.vn@gmail.com
