Tính ổn định Nước - Áp Suất Thẩm Thấu Phía Bên Dòng

: Áp suất thẩm thấu phía bên dòng

b) Tính ổn định nước

Độ ổn định của nước được đánh giá thông qua chỉ số bảo hòa của nước LI: LI = pH0 - pHs

Với pH0 : pH của nước, xác định bằng máy đo pH, pH0 = 7,8;

pHs : pH bão hòa cân bằng canxi cacbonat, pHsđược xác định theo công thức: pHs = f1(t) – f2(Ca2+) – f3(Kt) + f4(P)

Với f1(t0): hàm số nhiệt độ của nước;

f2(Ca2+): hàm số hàm lượng của ion Ca2+ trong nước; f3(Kt): hàm số độ kiềm của nước;

f4(P): hàm số tổng hàm lượng muối của nước.

Xác định các hàm số trên theo biểu đồ Langelier:

− Tính f1(t0): dựa vào đồ thị hình 6.1 [19], tại nhiệt độ t0 = 27oC thì f1(t0)= 1,94. − Tính f2(Ca2+): tương tự thì khi hàm lượng [Ca2+]=55mg/l thì f2(Ca2+) = 1,78. − Tính f3(Kt): độ kiềm toàn phần được xác định theo côn thức sau:

Kt = [OH-] + [HCO3-] + [CO32-] + [B] (mgđl/l)

Với [OH-], [HCO3-], [CO32-]: hàm lượng các ion OH-, HCO3-, CO32- trong nước; [B]: hàm lượng các ion muối khác như photphat, silicat, và các axit muối hữu cơ. Nước nguồn có pH=7,8 < 8,4 nên độ kiềm của nước chính là lượng hydrocacbo- nat vì hàm lượng các axit hữu cơ là rất bé.

Nghiên cứu thiết kế hệ thống xử lý nước nhiễm mặn trên cơ sở công nghệ lọc Nano phục vụ cấp nước vùng duyên hải miền Trung Việt Nam – Nguyễn Thị Thanh Thủy – Cao học CNMT 2009

Viện Khoa học và Công nghệ môi trường (INEST) - Đại học Bách khoa Hà Nội – Tel (84.4) 38681686 -47-

159

61 2,6 đ /

Theo đồ thị hình 6.1 [19], với Kt =2,6 (mgđl/l) thì f3(Kt)= 1,45.

− Tính f4(P): tổng hàm lượng muối trong nước được xác định theo công thức: P = ∑M+ + ∑A- + 1,4 [Fe2+] + 0,5[HCO3-] + 0,13[SiO32-]

Với ∑M+ : tổng hàm lượng các ion dương trong nước nguồn không kể Fe2+; ∑A- : tổng hàm lượng các ion âm trong nước nguồn không kể HCO3-, SiO3-; Σ 0,83 180 430 55 130 0,5 3 799,33 / Σ 1,158 0,057 210 0,02 1055 0,7 1267 / Vậy P = 799,33 + 1267 + 1,4 . 0,228 + 0,5 . 159 + 0,13 . 3,5 = 2146,6 (mg/l) Theo đồ thị hình 6.1[19], với P = 2146,6 (mg/l) thì f4(P) = 9. Khi đó pHs = 1,94 – 1,78 – 1,45 + 9 = 7,71 Vậy LI = 7,8 – 7,71 0,1

Nhận xét: giá trị LI = 0,1 < 0,25 nên nước có thể xem là ổn định nhưng khi công đoạn xử lý phía sau là quá trình lọc màng nano thì để đảm bảo an toàn nhằm tránh hiện tượng đóng cặn lên bề mặt màng ở điều kiện áp suất cao và sự phân cực nồng độ ở ngay sát bề mặt màng thì cần bổ sung chất chống cáu cặn.

Để ngăn chặn việc tạo cặn có thể sử dụng chất chống cáu cặn hexameta phot- phat Natri Na2[Na4(PO3)6]. Liều lượng cần thiết đối với nước cấp sinh hoạt là 1 – 2 mg/l tính theo P2O5. Liều lượng này sẽ làm cho các chất có khả năng tạo cặn bị cô lập và không liên kết được với nhau để tạo cặn. Chọn liều lượng chất chống cáu cặn cần thiết là P = 1mg/l tính theo P2O5.

III.2.3. Tính toán bể lọc áp lực