Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM VŨ THỊ HỒNG HẠNH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH THU SƯƠNG LÀM NƯỚC SẠCH TỪ MỘT SỐ SỢI TỰ NHIÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔITRƯỜNG THÁI NGUYÊN - 2019 https://tailieuthamkhao.vn/
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM VŨ THỊ HỒNG HẠNH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH THU SƯƠNG LÀM NƯỚC SẠCH TỪ MỘT SỐ SỢI TỰ NHIÊN Ngành: Khoa học môi trường Mã số: 8440301 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔITRƯỜNG Người hướng dẫn khoa học: TS. TRẦN HẢI ĐĂNG THÁI NGUYÊN - 2019 https://tailieuthamkhao.vn/
LỜI CAM ĐOAN
i
Tôi xin cam đoan mọi kết quả của đề tài: “Nghiên cứu xây dựng mô hình thu sương làm nước sạch từ các loại sợi tự nhiên” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Trần Hải Đăng. Các số liệu, những kết luận nghiên cứu được trình bày trong luận văn này hoàn toàn trung thực.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về lời cam đoan này. Thái Nguyên, Ngày tháng năm 2019 Tác giả luận văn (Ký và ghi rõ họ tên) Vũ Thị Hồng Hạnh
https://tailieuthamkhao.vn/
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
https://tailieuthamkhao.vn/
Trong suốt thời gian thực hiện đề tài, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của các thầy giáo, cô giáo trong khoa Môi trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi được hoàn thành đề tài. Đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của TS. Trần Hải Đăng đã giúp tôi hoàn thành tốt đề tài. Qua đây, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến sự giúp đỡ này. Mặc dù bản thân có nhiều cố gắng, song do trình độ và thời gian có hạn, bước đầu làm quen với phương pháp nghiên cứu nên đề tài của tôi không tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót, tôi rất mong được sự đóng góp ý kiến củacác thầycô giáo vàbạn bèđồng nghiệp đểđề tài củatôi được hoàn thiện hơn.
ii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, Ngày tháng năm 2019 Học viên Vũ Thị Hồng Hạnh
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình và tất cả bạn bè đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
iii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ..............................................................................................i LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................ii MỤC LỤC........................................................................................................iii DANH MỤC CÁC TỪ, CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT .......................................v DANH MỤC CÁC BẢNG...............................................................................vi DANH MỤC CÁC HÌNH...............................................................................vii MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 2. Mục tiêu nghiên cứu 2 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài ..........................................................................3 1.2. Cơ sở pháp lý về vấn đề nghiên cứu 5 1.3. Cơ sở thực tiễn...........................................................................................6 1.3.1. Tình hình sử dụng nước trên thế giới và Việt Nam................................6 1.3.2. Nhu cầu sử dụng nước trên thế giới........................................................6 1.3.3. Nhu cầu sử dụng nước ở Việt Nam.........................................................8 1.3.4. Đặc điểm về sương mù ở các tỉnh vùng núi phía bắc...........................12 1.3.5. Đặc điểm của một số sợi tự nhiên.........................................................14 1.4. Tình hình các nghiên cứu liên quan trên thế giới và tại Việt Nam..........17 1.4.1. Các nghiên cứu liên quan trên thế giới .................................................17 1.4.2. Các nghiên cứu liên quan tại Việt Nam................................................21 Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................................................................................................25 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................25 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................25 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu...............................................................................25 https://tailieuthamkhao.vn/
iv Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 2.2. Nội dung nghiên cứu................................................................................25 2.3. Phương pháp nghiên cứu 25 2.3.1. Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp ..................................................25 2.3.2. Phương pháp thiết kế thí nghiệm..........................................................26 2.3.3. Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu...............................................29 2.3.4. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu................................................29 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU........................................................30 3.1. Đánh giá khả năng thu sương làm nước sạch của sợi tự nhiên 30 3.1.1. Nghiên cứu khả năng thu sương làmnước của cácloạisợi khácnhau 30 3.1.2. Nghiên cứu khả năng thu sương làm nước của các loại lưới khác nhau.....................................................................................................................31 3.1.3. Nghiên cứu khả năng thu sương làm nước ở nhiệt độ khác nhau.........33 3.2. Đánh giá chất lượng nước sau thu sương.................................................35 3.3. Nghiên cứu xây dựng mô hình thu sương làm nước sạch .......................39 3.4. Đánh giá chất lượng nước thu được từ mô hình 43 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................49 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................51 PHỤ LỤC https://tailieuthamkhao.vn/
v Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC TỪ, CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Tiếng việt BTNMT: Bộ Tài nguyên và Môi trường BYT: Bộ Y tế ĐNA: Đông Nam Á NGO: Non governmental organization (Tổ chức phi Chính phủ) QCVN: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia UNICEF: Quỹ Nhi đồng Liên Hợp Quốc WHO: Tổ chức y tế thế giới VN: Việt Nam VNAV: Mạng nghe nhìn Việt Nam WRI: Viện nguồn lực Thế giới https://tailieuthamkhao.vn/
vi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Chỉ tiêu và phương pháp phân tích ..............................................29 Bảng 3.1. Lượng nước thu được từ các loại sợi tự nhiên.............................30 Bảng 3.2. Lượng nước thu được từ các kích thước lưới khác nhau.............31 Bảng 3.3. Lượng nước thu được ở các nhiệt độ khác nhau..........................33 Bảng 3.4. Kết quả phân tích chất lượng nước sau thu sương.......................35 Bảng 3.5 Kết quả phân tích chất lượng nước thu sương từ mô hình 43 https://tailieuthamkhao.vn/
sợi gai.........32 Hình 3.3. Biểu đồ biểu thị khả năng thu sương làm nước ở nhiệt độ khác nhau 34 Hình 3.4. Biểu đồ chỉ tiêu Coliform..............................................................36 Hình 3.5. Biểu đồ chỉ tiêu độ đục, COD........................................................36 Hình 3.6. Mô hình thu sương thành nước sạch..............................................39 Hình 3.7. Biểu đồ hiển thị các chỉ tiêu COD, độ đục, coliform....................44 https://tailieuthamkhao.vn/
vii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Các loại sợi 26 Hình 2.2. Quy trình đan lưới từ các sợi cây (Đay, gai, xơ dừa)....................27 Hình 2.3. Thí nghiệm phun sương 28 Hình 3.1. Biểu đồ biểu thị lượng nước thu được từ các sợi ..........................30 Hình 3.2. Biểu đồ biểu thị kích thước mắt lưới khác nhau của
....................................................................................
.................................................................
1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Nước nguồn tài nguyên thiết yếu cho cuộc sống của con người, sự phát triển bền vững của mọi quốc gia, là ưu tiên hàng đầu để phát triển bền vững. Nước là yếu tố cơ bản không thể thiếu trong việc duy trì sự sống và mọi hoạt động của con người trên hành tinh. Nó đảm bảo sự tồn tại cho tất cả các loài sinh vật trên trái đất kể cả con người, nước phục vụ cho phát triển nông lâm - ngư nghiệp và rất nhiều ngành kinh tế khác, do đó tài nguyên nước nói chung và tài nguyên nước mặt nói riêng là một trong những yếu tố quyết định sự phát triển kinh tế xã hội của một vùng lãnh thổ hay một quốc gia. Vì vậy, việc đáp ứng nhu cầu về nước đảm bảo cả về chất lượng và số lượng là một điều kiện tiên quyết để phát triển bền vững. Nước sạch là nước hợp vệ sinh, đảm bảo an toàn cho sức khỏe, nước trong, không màu, không mùi, không vị, không chứa vi sinh vật gây bệnh và các chất độc hại gây ảnh hưởng đến sức khỏe người dùng. Tuy nhiên, không phải ai cũng được tiếp cận và sử dụng nguồn nước sạch. Đa số người dân đều nhận xét nguồn nước sạch hay ô nhiễm bằng cảm quan mà không dựa trên cơ sở khoa học. Nguồn nước sạch mà người dân sử dụng phổ biến là nước máy, nước uống đóng chai, nước đã qua xử lý bằng hệ thống lọc được công bố chất lượng. Hiện nay trên thế giới, nước sạch đang là nguồn tài nguyên cực kì quý giá và rất khan hiếm ở một số vùng đất. Theo báo cáo của WHO, khoảng 2,4 tỉ người trên thế giới không có nước sạch để uống hàng ngày và 1,8 tỉ người phải uống những nguồn nước ô nhiễm, gây ảnh hưởng đến sức khỏe và tính mạng. Tại các khu vực miền núi ở Việt Nam là nơi tập trung nhiều đồng bào dân tộc sinh sống, tình trạng thiếu nước sinh hoạt và sản xuất diễn ra ở nhiều nơi đã ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống. Cho đến thời điểm này theo thông tin của Ban Chỉ đạo quốc gia về chương trình nước sạch và vệ sinh môi trường thì 60% người dân vùng nông thôn, miền núi không có nước sạch để sử dụng. Theo ước tính của Quỹ Nhi đồng Liên Hợp Quốc (UNICEF) ở Việt Nam có khoảng 17 triệu (52%) trẻ em chưa được sử dụng nước sạch. Do vậy, https://tailieuthamkhao.vn/
3.2. Ý nghĩa thực tiễn Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học: Giúp bản thân tôi có cơ hội tiếp cận với cách thức thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học, giúp tôi vận dụng kiến thức đã học vào thực tế và rèn luyện về kỹ năng tổng hợp và phân tích số liệu, tiếp thu và học hỏi những kinh nghiệm từ thực tế. Trên cơ sở những kiến thức nắm được sẽ là hành trang phục vụ cho công việc tôi trong công tác quản lý môi trường. Kết quả nghiên cứu của đề tài triển khai thực địa nếu thành công sẽ góp phần quan trọng vào việc giải quyết nguồn nước tại các vùng núi cao của Việt Nam.
2. Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá khả năng thu sương của một số sợi tự nhiên: sợi đay, gai, dừa; Xây dựng mô hình thu sương làm nước sạch từ nước thu được trên sợi tự nhiên trong điều kiện phòng thí nghiệm
2 việc tìm ra các giải pháp tạo nguồn nước sạch trên cơ sở tận dụng các yếu tố tự nhiện là việc làm cần thiết và ý nghĩa Trong khi đó, tại các vùng núi cao thì luôn có một lượng sương dày đặc quanh năm cho thấy khả năng thu sương làm nước là rất lớn. Vì vậy cần tìm ra phương pháp, mô hình hiệu quả thu sương tạo ra nước sạch giải quyết các vấn đề thiếu nước sạch trên các vùng núi cao. Ở nước ta có rất nhiều loại sợi tự nhiên có khả năng hút ẩm, giữ nước tốt như sợi gai, sợi đay, sợi dừa,... Các loại sợi này là nguồn nguyên liệu rẻ tiền, dễ kiếmcó thể phục vụ cho việc thu sương làm nước rất tốt. Từ đó, được sự đồng ý của ban chủ nhiệmkhoaMôitrường vàgiáo viên hướng dẫn tôi đềxuấtđềtài: “Nghiên cứu xây dựng mô hình thu sương làm nước sạch từ các loại sợi tự nhiên”.
https://tailieuthamkhao.vn/
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3.1. Ý nghĩa khoa học Kết quả nghiên cứu của đề tài là bước đầu đánh giá được khả năng thu sương tạo nước sạch từ các sợi tự nhiên. Đưa ra biện pháp mới trong việc cung cấp nguồn nước sạch cho cộng đồng.
https://tailieuthamkhao.vn/
Khái niệm hoạt động bảo vệ môi trường: Hoạt động bảo vệ môi trường là hoạt động giữ gìn, phòng ngừa, hạn chế các tác động xấu đến môi trường; ứng phó sự cố môi trường; khắc phục ô nhiễm, suy thoái, cải thiện, phục hồi môi trường; khai thác, sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên nhằm giữ môi trường trong lành. (Theo khoản 3 điều 3 của luật bảo vệ môi trường Việt Nam năm 2014). Khái niệm phát triển bền vững: Phát triển bền vững là phát triển đáp ứng được nhu cầu của hiện tại mà không làm tổn hại đến khả năng đáp ứng nhu cầu đó của các thế hệ tương lai trên cơ sở kết hợp chặt chẽ, hài hòa giữa tăng trưởng kinh tế, bảo đảm tiến bộ xã hội và bảo vệ môi trường. (Theo khoản 4 điều 3 của luật bảo vệ môi trường Việt Nam năm 2014) - Khái niệm nước: Nước là một hợp chất hóa học của oxy và hidro, có công thức hóa học là H2O. Với các tính chất lí hóa đặc biệt (như tính lưỡng cực, liên kết hiđrô và tính bất thường của khối lượng riêng) nước là một chất rất quan trọng trong nhiều ngành khoa học và trong đời sống. Nước trên trái đất chiếm 97% là nước mặn, 3% là nước ngọt, tuy chiếm tỷ lệ % nhỏ trong tổng lượng nước nhưng lại có vai trò cô cùng quan trọng với cuộc sống mọi sinh vật trên Trái Đất. (Nguyễn Phương Loan (2005), Giáo trình Tài nguyên nước, NXB Đại học quốc gia Hà Nội).
3 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài Khái niệm môi trường Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật. (Theo khoản 1 điều 3 của luật bảo vệ môi trường Việt Nam năm 2014).
https://tailieuthamkhao.vn/
4 Bên cạnh nước "thông thường" còn có nước nặng và nước siêu nặng. Ở các loại nước này, các nguyên tử hiđrô bình thường được thay thế bởi các đồng vị đơteri và triti. Nước nặng có tính chất vật lý (điểm nóng chảy cao hơn, nhiệt độ sôi cao hơn, khối lượng riêng cao hơn) và hóa học khác với nước thường. Khái niệm nước sạch: Nước sạch là nước không màu, không mùi, không vị, có thể chứa các yếu tố vật lý hóa học và vi sinh trong mức độ cho phép không gây ảnh hưởng tới sức khỏe con người. Đáp ứng các chỉ tiêu theo quy định của Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt QCVN 02:2009/BYT do Bộ Y tế ban hành ngày 17/6/2009. Cấu tạo và tính chất của phân tử nước: Phân tử nước bao gồm hai nguyên tử hidro và một nguyên tử oxy. Về mặt hình học thì phân tử nước có góc liên kết là 104,45°. Do các cặp điện tử tự do chiếm nhiều chỗ nên góc này sai lệch đi so với góc lý tưởng của hình tứ diện. Chiều dài của liên kết O H là 96,84 picomet. Phân tử nước có tính lưỡng cực và liên kết hidro (Tổng quan về nước, 2013).
* Các tính chất hóa lý của nước: Cấu tạo của phân tử nước tạo nên các liên kết hidro giữa các phân tử là cơ sở cho nhiều tính chất của nước. Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của nước đã được Anders Celsius dùng làm hai điểm mốc cho độ bách phân Celcius. Cụ thể, nhiệt độ nóng chảy của nước là 0 độ Celcius, còn nhiệt độ sôi (760 mm Hg) bằng 100 độ Celcius. Nước là một dung môi tốt nhờ vào tính lưỡng cực. Tính hòa tan của nước đóng vai trò rất quan trọng trong sinh học vì nhiều phản ứng hóa sinh chỉ xẩy ra trong dung dịch nước. Nước tinh khiết không dẫn điện. Mặc dù vậy, do có tính hòa tan tốt, nước hay có tạp chất pha lẫn, thường là các muối, tạo ra các ion tự do trong dung dịch nước cho phép dòng điện chạy qua.
5 Về mặt hóa học, nước là một chất lưỡng tính, có thể phản ứng như một axit hay bazơ. Ở pH=7 (trung tính) hàm lượng các ion hydroxyt (OH ) cân bằng với hàm lượng của hydronium (H3O+). Khi phản ứng với một axit mạnh hơn thí dụ như HCl, nước phản ứng như một chất kiềm: HCl + H2O ↔ H3O+ + Cl Với ammoniac nước lại phản ứng như một axit: NH3 + H2O ↔ NH4 + + OH 1.2. Cơ sở pháp lý về vấn đề nghiên cứu * Văn bản Luật Luật tài nguyên nước số 17/2012/QH13 ngày 21 tháng 6 năm 2012; - Luật Bảo vệ môi trường năm2014; * Văn bản dưới Luật Nghị định số 201/2013/NĐ CP ngày 27/11/2013 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật tài nguyên nước; - Nghị định số 19/2015/NĐ-CP ngày 14/2/2015 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường; Thông tư số 47/2017/TT BTNMT ngày 07/11/2017 của Bộ Tài nguyên và Môi trường quy định về giám sát khai thác, sử dụng tài nguyên nước; Thông tư số 73/2017/TT BTNMT ngày 29/12/2017 của Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành hệ thống chỉ tiêu thống kê ngành tài nguyên và môi trường; - Thông tư số 50/2015/TT-BYT ngày 11/12/2015 của Bộ Y tế Quy định việc kiểm tra vệ sinh, chất lượng nước ăn uống, nước sinh hoạt.
* Một số văn bản khác Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt QCVN 02:2009/BYT; Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống QCVN 01:2009/BYT (đối với nước dùng để ăn uống, nước dùng cho các cơ sở chế biến thực phẩm); https://tailieuthamkhao.vn/
https://tailieuthamkhao.vn/
6 Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt QCVN 08 MT:2015/BTNMT;TCVN 6492:2011 Chất lượng nước - Xác định pH. 1.3. Cơ sở thực tiễn 1.3.1. Tình hình sử dụng nước trên thế giới và Việt Nam Tài nguyên nước là nguồn tài nguyên thiên nhiên có thể tái tạo nhưng cũng có thể bị cạn kiệt tùy vào tốc độ khai thác của con người và khả năng tái tạo của môi trường. Tuy nhiên, việc sử dụng khai thác nguồn tài nguyên này gây ra những hậu quả ảnh hưởng nghiêm trọng tới nguồn tài nguyên nước. Các số liệu cho thấy con người đang sử dụng nước sạch nhanh hơn mức thiên nhiên có thể cung cấp. Nhiều hệ sinh thái trên trái đất đang dần tiến tới mức suy thoái hoặc bị biến đổi, nguyên nhân là do sự gia tăng dân số và phát triển kinh tế. Vào năm 2050, với các mô hình sản xuất và tiêu dùng tiêu tốn nhiều tài nguyên thiên nhiên hơn hiện nay, cộng với đó là sự gia tăng dân số thế giới dự kiến chạm tới ngưỡng 9,6 tỉ người, chúng ta sẽ phải cần tới 3 trái đất mới đáp ứng được thói quen sinh hoạt và mức tiêu dùng như hiện tại. Khủng hoảng nước là nguy cơ hàng đầu trong thập kỷ tới, sẽ có 33 quốc gia phải đối mặt với tình trạng căng thẳng về nước vào năm 2040 [Theo cuộc khảo sát hàng năm của Diễn dàn Kinh tế Thế giới]. 1.3.2. Nhu cầu sử dụng nước trên thế giới Nhu cầu nước càng ngày càng tăng theo đà phát triển của nền công nghiệp, nông nghiệp và sự nâng cao mức sống của con người. Nhu cầu về nước trong công nghiệp: Sự phát triển càng ngày càng cao của nền công nghiệp trên toàn thế giới càng làm tăng nhu cầu về nước, đặc biệt đối với một số ngành sản xuất như chế biến thực phẩm, dầu mỏ, giấy, luyện kim, hóa chất..., chỉ 5 ngành sản xuất này đã tiêu thụ ngót 90% tổng lượng nước sử dụng cho công nghiệp.
7 Nhu cầu về nước trong nông nghiệp: Sự phát triển trong sản xuất nông nghiệp như sự thâm canh tăng vụ và mở rộng diện tích đất canh tác cũng đòi hỏi một lượng nước ngày càng cao. Người ta ước tính được mối quan hệ giữa lượng nước sử dụng với lượng sản phẩm thu được trong quá trình canh tác như sau: để sản xuất 1 tấn lúa mì cần đến 1.500 tấn nước, 1 tấn gạo cần đến 4.000 tấn nước và 1 tấn bông vải cần đến 10.000 tấn nước. Nhu cầu về nước sinh hoạt và giải trí: Theo sự ước tính thì các cư dân sinh sống kiểu nguyên thủy chỉ cần 5 10 lít nước/người/ngày. Ngày nay, do sự phát triển của xã hội loài người ngày càng cao nên nhu cầu về nước sinh hoạt và giải trí ngày cũng càng tăng theo nhất là ở các thị trấn và ở các đô thị lớn, nước sinh hoạt tăng gấp hàng chục đến hàng trăm lần nhiều hơn. Ngoài ra, còn rất nhiều nhu cầu khác về nước trong các hoạt động khác của con người như giao thông vận tải, giải trí ở ngoài trời như đua thuyền, trượt ván, bơi lội, ..., nhu cầu này cũng ngày càng tăng theo sự phát triển của xãTheohội.đánh giá của Viện nguồn lực Thế giới (WRI), tình trạng cạn kiệt nguồn nước mặt sẽ xảy ra ở 167 quốc gia vào năm 2020, 2030, 2040 và 33 quốc gia phải đối mặt với tình trạng căng thẳng về nước vào năm 2040. Báo cáo của UN Water cũng dự đoán, đến năm 2050 sẽ có từ 4,8 đến 5,7 tỷ người sống trong những khu vực khan hiếm nước trong khoảng thời gian ít nhất một tháng mỗi năm (tăng 3,6 tỷ so với hiện nay). Cho dù những công trình chứa nước và nhiều đập nước được xây dựng tưởng chừng như là biện pháp có thể giải quyết được những khó khăn này, nhưng thực tế thì những công trình này có những hạn chế nhất định trong quá trình vận hành và sử dụng, như sự nứt vỡ, chảy tràn. Chất lượng nước cũng đang trở nên kém đi. Nguồn nước bị tiếp nhận quá nhiều chất phú dưỡng dẫn đến sự phát triển của mầm bệnh và tảo phú dưỡng. Ngành công nghiệp và đô thị hóa cũng là một nguồn gây ra ô nhiễm nguồn nước do nước thải từ công nghiệp và dân sinh.
https://tailieuthamkhao.vn/
8 1.3.3. Nhu cầu sử dụng nước ở Việt Nam Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới ẩm có lượng mưa trung bình năm khoảng 1940-1960mm (tương đương tổng lượng nước khoảng 640 tỷ m3/năm), thuộc số quốc gia có lượng nước mưa vào loại lớn trên thế giới. (Bộ Tài nguyên và Môi trường Báo cáo tại Hội thảo ngày nước thế giới năm 2017) Tuy nhiên, lượng mưa của Việt Nam phân bố rất không đều theo không gian và thời gian; Lượng mưa tập trung chủ yếu trong 4 5 tháng mùa mưa (chiếm 75-85% tổng lượng mưa năm), lượng mưa trong mùa khô chỉ chiếm 1525%. Khu vực có lượng mưa lớn là các khu vực phía Đông Trường Sơn thuộc vùng Bắc Trung Bộ, Trung Trung Bộ, Tây Nguyên và khu vực trung du, miền núi Bắc Bộ. Tổng lượng dòng chảy hàng năm khoảng 830 840 tỉ m3 . Tuy nhiên, xét về nguồn nước nội địa, Việt Nam chỉ đạt mức trung bình kém của thế giới với 3.296m3/người/năm, ít hơn mức bình quân toàn cầu (4.000m3/người/năm).
https://tailieuthamkhao.vn/
Điều đáng lo là, vì 63% tổng tài nguyên nước mặt của chúng ta là ngoại lai, cụ thể ở lưu vực sông Hồng, nguồn nước ngoại lai chiếm 50% tổng khối lượng nước bề mặt, còn ở lưu vực sông Cửu Long, con số này là 90% nên chúng ta không thể chủ động bảo vệ, khai thác và sử dụng nguồn nước, đặc biệt là khi các quốc gia ở thượng nguồn ngày càng khai thác triệt để nguồn nước này 1.3.3.1. Nước ngầm Nước tàng trữ trong lòng đất cũng là một bộ phận quan trọng của nguồn tài nguyên nước ở Việt Nam. Hiện nay phong trào đào giếng để khai thác nước ngầm được thực hiện ở nhiều nơi nhất là ở vùng nông thôn bằng các phương tiện thủ công, còn sự khai thác bằng các phương tiện hiện đại cũng đã được tiến hành nhưng còn rất hạn chế chỉ nhằm phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt ở các trung tâm công nghiệp và khu dân cư lớn.
9 1.3.3.2. Nước khoáng và nước nóng Theo thống kê chưa đầy đủ thì ở Việt Nam có khoảng 400 nguồn nước khoáng và nước nóng, trong đó nhóm chứa Carbonic tập trung ở nam Trung bộ, đông Nam bộ và nam Tây nguyên; nhóm chứa Sulfur Hydro ở Tây Bắc và miền núi Trung bộ; nhóm chứa Silic ở trung và nam Trung bộ; nhóm chứa Sắt ở đồng bằng Bắc bộ; nhóm chứa Brom, Iod và Bor có trong các trầm tích miền võng Hà Nội và ven biển vùng Quảng Ninh; nhóm chứa Fluor ở nam Trung bộ... Phần lớn nước khoáng cũng là nguồn nước nóng 1.3.3.3. Tình hình sử dụng nước trong các hoạt động kinh tế Việt Nam là nước ĐNA có chi phí nhiều nhất cho thủy lợi. Cả nước hiện nay có 75 hệ thống thủy nông với 659 hồ, đập lớn và vừa, trên 3500 hồ đập nhỏ 1000 cống tiêu, trên 2000 trạm bơm lớn nhỏ, trên 10000 máy bơm các loại có khả năng cung cấp 60 70 tỷ m3 /năm. Tuy nhiên, hệ thống thủy nông đã xuống cấp nghiêm trọng, chỉ đáp ứng 50 60% công suất thiêt kế. Lượng nước sử dụng hằng năm cho nông nghiệp khoảng 93 tỷ m3, cho công nghiệp khoảng 17,3 tỷ m3, cho dịch vụ là 2 tỷ m3, cho sinh hoạt là 3,09 tỷ m3. Tính đến năm 2030 cơ cấu dùng nước sẽ thay đổi theo xu hướng Nông nghiệp 75%, Công nghiệp 16%, tiêu dùng 9%. Nhu cầu dùng nước sẽ tăng gấp đôi, chiếm khoảng 1/10 lượng nước sông ngòi, 1/3 lượng nước nội địa, 1/3 lượng nước chảy ổn định. Nước sử dụng cho nông nghiệp cũng tăng lên do việc mở rộng diện tích đất canh tác và sự thâm canh tăng vụ. Nước có vai trò chủ đạo trong những thành tựu đạt được về sản xuất lúa gạo ở Việt Nam, góp phần quan trọng đưa Việt Nam trở thành nước xuất khẩu gạo đứng đầu thế giới. Hiện nay, nước phục vụ cho sản xuất nông nghiệp nhiều nhất ở hai vùng đồng bằng là đồng bằng sông Cửu Long và sông Hồng, chiếm tỷ lệ 70% lượng nước sử dụng. Nước cũng đóng vai trò quyết định trong sự tăng trưởng các sản phậm cây công nghiệp, như: chè, cà phê, hồ tiêu, mía đường, cao su... https://tailieuthamkhao.vn/
10 Nước cho năng lượng: Tiềm năng thuỷ điện của Việt Nam là khá lớn, tập trung chủ yếu trên lưu vực sông Hồng, sông Đồng Nai và các lưu vực sông ở miền Trung và Tây nguyên. Dự báo tổng công suất thuỷ điện đến năm 2025 là 33.310MW, trong đó trên 80% trong số này là từ các nhà máy thuỷ điện xây dựng trên các sông của Việt Nam. Về nuôi trồng thủy hải sản: nước ta có 1 triệu ha mặt nước ngọt, 400000ha mặt nước lợ và 1.470.000 ha mặt nước sông ngòi có hơn 14 triệu ha mặt nước nội thủy và lãnh hải. Tuy nhiên cho đến nay mới sử dụng 12,5% diện tích mặt nước lợ, nước mặn và 31% diện tích mặt nước ngọt. Nhiều hồ và đập nhỏ hơn trên khắp toàn quốc phục vụ tưới tiêu như Cấm Sơn (Bắc Giang), Bến En và Cửa Đạt (Thanh Hóa), Đô Lương (Nghệ An)…
Nước cho sinh hoạt và vệ sinh: đến nay hầu hết các thành phố, thị xã ở Việt Nam đều có hệ thống cấp nước tập trung và khoảng 300/635 thị trấn, thị tứ có dự án xây dựng hệ thống cấp nước tập trung. Tổng công suất thiết kế các nhà máy nước ở các khu vực đô thị đạt khoảng 5,4 triệu m3/ngày, nhưng mới chỉ đáp ứng khoảng 70% nhu cầu sử dụng nước của các đô thị. Hịện nay, với yêu cầu cấp nước cho khoảng 30 triệu người dân cùng với nhu cầu nước cho các hoạt động sản xuất kinh doanh, dịch vụ, vệ sinh môi trường tại các đô
https://tailieuthamkhao.vn/
Theo số liệu thống kê, Việt Nam hiện có hơn 3500 hồ chứa nhỏ và khoảng 650 hồ chứa cỡ lớn và trung bình dùng để sản xuất thủy điện, kiểm soát lũ lụt, giao thông đường thủy thủy lợi và nuôi trồng thủy sản. (Bộ Tài nguyên và Môi trường Báo cáo tại Hội thảo ngày nước thế giới năm 2017) 1.3.3.4. Tình hình khai thác sử dụng nước trong đời sống sinh hoạt Đời sống sinh hoạt hằng ngày của con người sử dụng rất nhiều nước sinh hoạt. Về mặt sinh lý mỗi người cần 1 2 lít nước/ ngày và trung bình nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt của một người trong một ngày 10 15 lít cho vệ sinh cá nhân, 20 200 lít cho tắm, 20 50 lít cho làm cơm, 40 80 lít cho giặt bằng máy
11 thị thì cần khoảng từ 8 đến 10 triệu m3/ngày. Đối với khu vực nông thôn, đến nay có khoảng 62% dân số nông thôn được cấp nước sinh hoạt hợp vệ sinh, nhưng nếu xét theo tiêu chuẩn nước sạch thì tỷ lệ này chỉ đạt đạt khoảng 30%. Nguồn cấp nước cho sinh hoạt, vệ sinh của người dân ở nhiều đô thị và phần lớn khu vực nông thôn là từ nguồn nước dưới đất. Ở khu vực thành thị Việt Nam có 805 đô thị bao gồm 5 thành phố trực thuộc trung ương, 167 thành phố và thị xã thuộc tỉnh, 633 thị trấn [Báo cáo của Bộ Xây dựng]. Có trên 240 nhà máy cấp nước đô thị với tổng công suất thiết kế là 3,42 triệu m3/ngày. Trong đó 92 nhà máy sử dụng nguồn nước mặt với tổng công suất khoảng 1,95 triệu m3/ngày và 148 nhà máy sử dụng nguồn nước dưới đất với tổng công suất khoảng 1,47 triệu m3/ngày. Tổng công suất nước hiện có của các nhà máy cấp nước có thể cung cấp khoảng 150 lít nước sạch mỗi ngày. Tuy nhiên, do cơ sơ hạ tầng xuống cấp lạc hậu nên tỷ lệ thất thoát nước sạch khá cao (có nơi tỉ lệ lên tới 40%) nên thực tế nhiều đô thị chỉ có khoảng 40 50 lít/người/ngày. Ở khu vực nông thôn Đối với khu vực nông thôn VN có khoảng 36.7 triệu người dân được cấp nước sạch (trên tổng số người dân 95.58 triệu dân). Tỉ lệ dân số nông thôn được cấp nước sinh hoạt lớn nhất ở vùng Nam Bộ chiếm khoảng 66,7%, đồng bằng sông hồng 65,1% đồng bằng sông cửu long 62,1%. Tại Hà Nội, tổng lượng nước dưới đất được khai thác là 1.100.000 m3/ngày đêm. Trong đó, phía nam sông hồng khai thác với lưu lượng 700.000 m3/ngày đêm. Trên địa bàn hà nội hiện nay khoảng trên 100.000 giếng khoan khai thác nước kiểu UNICEF của các hộ gia đình, hơn 200 giếng khoan của công ty nước sạch quản lý và 500 giếng khoan khai thác nước của các trạm phát nước nông thôn. Các tỉnh ven biển miền tây nam bộ như: Kiên Giang, Trà Vinh, Bến Tre, Long An do nguồn nước ngọt trên các sông rạch ao hồ không đủ phục vụ nhu
https://tailieuthamkhao.vn/
https://tailieuthamkhao.vn/
* Phân loại sương mù - Sương mù bốc hơi Sương mù bốc hơi được hình thành khi nhiệt độ ở mặt nước nhỏ hơn nhiệt độ của lớp không khí bên trên của nó; lúc này sự bay hơi hầu như không
12 cầu của đời sống và sản xuất, vì vậy nguồn nước cung cấp chủ yếu được khai thác từ nguồn dưới đất. Khoảng 80% dân số ở 4 tỉnh Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau đang sử dụng nước ngầm mỗi ngày. 1.3.4. Đặc điểm về sương mù ở các tỉnh vùng núi phía bắc 1.3.4.1. Khái niệm Sương mù là hiện tượng hơi nước ngưng tụ thành các hạt nhỏ li ti giống như mây nhưng hiện ra áp mặt đất thay vì trên trời cao. Sương mù tạo nên từ lên từ hơi ẩm trên Trái Đất bốc hơi; khi bốc hơi, hơi ẩm chuyển động lên cao, lạnh dần và ngưng tụ tạo thành hiện tượng sương mù 1.3.4.2. Đặc điểm về sương mù Sương mù cấu tạo bằng nhiều cách, phụ thuộc vào phương thức giảm nhiệt để gây ra sự ngưng tụ. - Ngày nay môi trường không khí càng ngày càng ô nhiễm nên sương mù và mù xảy ra nhiều hơn và cường độ mạnh hơn.
* Nguyên nhân hình thành sương mù Sương mù là một hiện tượng khí tượng mà chúng ta thường thấy và cũng rất đáng quan tâm. Tuy nhiên sương mù không phải lúc nào cũng có thường xuyên. Về cơ bản sương mù muốn hình thành được phải thỏa mãn một số điều kiệnÐộsau:ẩmtương đối của không khí phải cao. Nhiệt độ không khí tương đối thấp. Tốc độ gió yếu hoặc lặng gió. Sương mù thường xuất hiện khi không khí từ mặt nước, ao, hồ, sông suối có độ ẩm tương đối lớn di chuyển tới vùng có nhiệt độ mặt đệm thấp hơn.
Sương mù bức xạ Loại sương mù này thường xuất hiện trong lưỡi áp cao lạnh lục địa, xảy ra vào thời kỳ đầu và giữa mùa đông khi không khí tương đối ẩm, nhiệt độ thấp và trời quang mây. Thời gian xuất hiện thường xảy ra nửa đêm về sáng.
(Theo TrungtâmKhítượng Thủyvăn Quốcgia,2013, https://khoahoc.tv/suong-mu-la-gi-tai-sao-co-suong-mu-50844,ngày11/12/2013)
Trong trường hợp lặng gió, sương mù bức xạ hình thành trong lớp không khí sát mặt đất (cách mặt đất từ 2-5 m) trên mặt nước và trong thung lũng. Khi tốc độ gió chỉ đạt khoảng 2 3 m/s thì sương mù bức xạ phát triển thành một lớp dày hơn, có thể phát triển tới độ cao từ 100 150 m.
Sương mù front Ðây là loại sương mù xuất hiện trong trường hợp khi front nóng đi qua có mưa, nhờ sự bay hơi của các giọt nước mưa nên không khí gần mặt đất sẽ bão hòa, đồng thời áp suất giảm nhanh, không khí giãn nở đoạn nhiệt và lạnh đi, vì vậy hơi nước ở sát mặt đất dễ ngưng kết lại thành sương mù.
Loại sương mù này hình thành theo từng nhóm, nếu có sương mù bức xạ trên cao có thể nó nhập vào với mây tầng thấp và nó sẽ tồn tại được lâu hơn.
https://tailieuthamkhao.vn/
13 xảy ra do sức trương hơi nước trong lớp không khí bên trên nhỏ hơn sức trương hơi nước ở mặt nước và như vậy trạng thái bão hòa của hơi nước trong lớp không khí bên trên mặt nước không thể đạt được. Ngược lại, khi nhiệt độ của lớp không khí bên trên mặt nước nhỏ hơn nhiệt độ mặt nước thì sự bay hơi tiếp tục xảy ra. Khi độ ẩm không khí phía trên đã đạt đến trạng thái bão hòa, lượng hơi nước thừa ngưng kết tạo thành sương mù. Sương mù bình lưu Ðược hình thành khi khối không khí nóng di chuyển trên các mặt đệm trải dưới lạnh đi; khi đó trong khối không khí sẽ tạo thành một lớp nghịch nhiệt và sương mù được tạo thành từ mặt đất đến ranh giới của lớp nghịch nhiệt.
Sương mù bức xạ mặt đất thường tan đi cùng với lớp nghịch nhiệt ở lớp sát đất và thường không tồn tại được lâu khi mặt trời xuất hiện.
- Cây đay được bẻ đôi rồi tách vỏ ra khỏi phần lõi. Tẽ vỏ cây đay thành những sợi nhỏ, mỗi cây thường cho 8 12 sợi, sợi dài nhất có thể dài 1,6 m. Bó sợi đay thành từng bó, dùng chân giẫm hoặc giã sợi đay để tróc hết lớp màng bám trên vỏ cây, làm cho sợi đay mềm và sạch.
https://tailieuthamkhao.vn/
14 1.3.5. Đặc điểm của một số sợi tự nhiên 1.3.5.1. Sợi đay Đay là loài thực vật thân thảo một năm thuộc họ Đay, bộ Bông, được trồng ở Đông Nam Á. Đay ưa khí hậu nóng ẩm, thích nghi sinh trưởng ở nơi địa thế bằng phẳng, có đất phù sa màu mỡ. Sợi vỏ thân cây đay có đặc tính hút ẩm mạnh, là nguyên liệu tốt để dệt bao đay, vải đay, dây đay. Để có được sợi đay, người trồng đay phải trải qua nhiều giai đoạn: Từ cuối tháng 3 đến đầu tháng 4, gieo hạt đay. Hạt đay được gieo thật dày để cây mọc thẳng, thân nhỏ, không có nhiều cành, nhánh vì cây đay nhỏ sẽ cho chất lượng vải tốt hơn. Sau hơn hai tháng kể từ ngày gieo hạt, người trồng đay thu hoạch cây đay. Cây đay khi thu về bỏ hết lá, ngọn rồi dựng thân cây đay xung quanh nhà từ 10 15 ngày cho đến khi thân cây thật khô.
Vỏ cây đay được tước ra thành từng sợi nhỏ và nối với nhau một cách khéo léo. Để không tạo thành mấu ở chỗ nối hai sợi đay được kết lại khéo léo dưới dạng bện dây. Sợi đay phải được nối dài và tuốt đều vì nó liên quan đến công đoạn dệt sau này.
15 1.3.5.2. Sợi dừa Dừa hay cọ dừa là một loài cây trong họ cau. Xơ dừa là phần của vỏ trái dừa được xé ra. Loại sản phẩm này sử dụng rộng rãi trong các ngành thủ công mỹ nghệ hoặc dùng để phủ lên gốc của những cây trồng, giá thể (để trồng rau). Ngoài ra người ta còn phát hiện ra rằng xơ dừa có thể được dùng để xử lý nước thải rất tốt.
Vỏ dừa bao gồm 30% là xơ dừa và 70% là bụi xơ dừa. Bụi xơ dừa có đặc tính hút và giữ ẩm cao từ 400 600% so với thể tích của chính nó. Thành phần chủ yếu của xơ dừa là xenlulozo (khoảng 80%) và lignin (khoảng 18%)(Xenlulozo), [C6H7O2(OH)3]n. Các phân tử xenlulozo là những chuỗi không phân nhánh, hợp với nhau tạo nên cấu trúc vững chắc, có cường độ co dãnMộtcao.sáng chế được đăng ký tại Nhật Bản vào ngày 11/5/1981 về việc ứng dụng xơ dừa trong xử lý nước thải. Các sợi xơ dừa được kết thành chuỗi tiết diện tròn, không phủ cao su, đường kính 20cm và dài 200cm. Sau đó, các chuỗi này được buộc song song với nhau trên một khung hình khối chữ nhật. Nước thải từ một xưởng chế biến cao su được cho qua bể phân hủy kỵ khí có xơ dừa thô làm giá thể, thời gian lưu nước là hai ngày. Kết quả, 90% COD và BOD bị loại ra khỏi nước thải. Qua kiểm nghiệm chất lượng trên 22 mẫu nước thải, hiệu suất xử lý đối với chất ô nhiễm hữu cơ vẫn ổn định, đạt khoảng 90% đối với cả COD và BOD, hiện tượng cuốn trôi vi sinh vật ra khỏi bể xử lý không đáng kể, thuận lợi cho những quá trình xử lý kế tiếp. Sau hơn một năm vận hành, bể kỵ khí dùng xơ dừa không có hiện tượng tắc nghẽn dòng chảy
https://tailieuthamkhao.vn/
Vỏ dừa dày từ 1 5cm tùy theo giống, phần cuống có thể dày đến 10cm.
https://tailieuthamkhao.vn/
16 nước thải. Vì thành phần chủ yếu của xơ dừa là cellulose (khoảng 80%) và lignin (khoảng 18%), nên rất khó bị vi sinh vật phân hủy. Theo ước tính của các nhà nghiên cứu, tuổi thọ của xơ dừa trong bể kỵ khí là khoảng 5 năm. 1.3.5.3. Sợi gai Cây gai là cây bản địa của Việt Nam, đã được nhân dân ta sử dụng làm đồ may mặc rất lâu đời. Trong cuộc khai quật những ngôi mộ cổ người ta đã tìm thấy các trang phục bằng gai chôn cất hơn trăm năm vẫn còn có độ dai. Cây gai thuộc họ Gai. Cây thân thảo nhiều năm, đứng thẳng, thường mọc thành bụi, cao 1 2 m đến 2,85 m hóa gỗ ở gốc, thân rễ kéo dài và có rễ dạng củ. Thân thường không phân cành, đường kính 8 - 16 mm, lúc non màu xanh và có lông mềm, sau mầu nâu nhạt và hóa gỗ. Lá đơn mọc cách, với 3 gân gốc rõ; là kèm hình đường ngọn giáo, gốc dính lại, dài tới 1,5 cm; cuống lá dài 6 - 12cm, có lông; phiến lá hình trứng rộng, hình tam giác đến gần hình tròn, kích thước 7 20 x 4 18cm, gốc hình nêm đến gần hình tim, đầu thường có mũi nhọn, mép có răng cưa đến răng nhọn, mặt trên màu lục sẫm và nhẵn; mặt dưới nhẵn, có lông ép sát màu lục, hay trắng. Cây ưa ẩm, đòi hỏi lượng mưa 100 140 mm; khi non hơi chịu bóng; sinh trưởng và phát triển nhanh trong mùa mưa ẩm, đến mùa đông có hiện tượng rụng lá, hơi tàn lụi. Để tạo sợi tốt, cây đòi hỏi loại đất sét pha cát, thoát nước tốt, có độ pH 5,5 6,5. Cây rất mẫn cảm với việc thiếu nước, nhưng cũng không chịu được ngập nước lâu.
* Nhận xét chung của 3 loại sợi đay, gai, sợi: - Ưu điểm: + Có khả năng thấm hút nước cao. So với các loại sợi khác thì sợi gai, sợi đay, sợi dừa là những sợi thông dụng, dễ tìm kiếm và có khả năng giữ nước cao nên ta chọn ba loại sợi này để tiến hành làm thí nghiệm. + Là những sợi có nhiều ở các tỉnh vùng núi phía Bắc. + Có giá thành thấp. - Nhược điểm: + Dễ bị do vi khuẩn, nấm mốc xâm hại. + Phơi lâu khô. 1.4. Tình hình các nghiên cứu liên quan trên thế giới và tại Việt Nam 1.4.1. Các nghiên cứu liên quan trên thế giới Các chuyên gia tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT, Mỹ) đã phát minh ra một màng lưới có khả năng trưng thu nước từ sương mù, nhằm cung cấp nước uống cho vùng sâu, vùng xa. Để trưng thu nước, các chuyên gia đã đặt màng lưới đặc biệt này trên các đỉnh đồi trong khu vực có sương mù nhiều và liên tục. Hơi ẩm trong sương ngưng tụ thành nước trên lưới và chảy xuống các bình chứa nước. Người dân địa phương có thể dùng nước này để uống hoặc cung cấp cho hệ thống tưới tiêu. (http://moitruong.net.vn/mang-luoi-trung-thu-nuoc-sach-tu-suong-mu) Những năm 1990 ở Chile, trên vùng núi El Tofo, một trong những nơi khô hạn nhất thế giới, Các nhà khoa học Chile và Canada đã nảy ra ý tưởng: "Vắt nước" từ sương bị gió biển thổi vào làng. Trên một diện tích 5.000m2, họ giăng gần 100 tấm lưới làm từ polypropylene, kích thước 4x12 m. Kết quả thật không ngờ, những hạt nước nhỏ bé trong sương bị “mắc bẫy” trong lưới, chảy xuống hệ thống hứng, cho ra tới… 15.000 lít nước mỗi ngày. Ở vùng Gujarat (tây bắc Ấn Độ), một nơi khô hạn, với sự giúp đỡ của Tổ chức Opur của Pháp, trên diện tích 850m2 họ đào những cái rãnh rồi phủ
17
https://tailieuthamkhao.vn/
Nước được thu thập thông qua một loại lưới nilon hoặc polypropylene và hơi nước ngưng tụ từ không khí trên bề mặt lạnh của lưới sau đó các giọt nước rơi xuống một bình chứa dưới ảnh hưởng của trọng lực. Tháp ngưng tụ nước này có thể được đặt trên sàn nhà hoặc ngoài trời và dễ dàng sửa chữa hoặc thay thế. Những nhà sản xuất đã có kế hoạch để sản xuất hàng loạt vào năm 2019.
18 lên trên một tấm cách nhiệt, bề mặt là một lớp phim tráng sơn màu có khả năng phát tia hồng ngoại giúp làm lạnh tự nhiên. Nhờ vậy, nhiệt độ trên bề mặt tấm phủ được giảm còn 4 đến 10 độ C, giúp sương dễ ngưng tụ. Nước từ sương đọng lại trong các rãnh được dẫn vào bể chứa và xử lý. Trung bình “bộ ngưng tụ” khổng lồ này cung cấp cho dân làng 350 lít nước một ngày. Khi hoàn tất, “nhà máy nước” Gujarat sẽ có diện tích tới 12.000m2, hằng đêm cho phép thu hồi 6.000 lít nước, đủ cung ứng cho nhu cầu sinh hoạt của làng. Nước sương lọc sạch đóng chai được bán với giá chỉ bằng một nửa so với nước do nhà máy nước truyền thống sản xuất. * Một số công nghệ lọc nước sạch và an toàn trên thế giới Tháp nước Warka
Thí nghiệm đầu tiên đã được áp dụng vào một ngôi làng ở Ethiopia đã được hoàn thành vào đầu năm 2019 và đã bắt đầu ngưng tụ nước cho dân làng sử dụng. Thiết kế đạt giải thưởng dựa trên kế hoạch ngưng tụ sương mù, vật liệu chủ yếu của tháp là tre và được bọc trong lưới tái chế.
https://tailieuthamkhao.vn/
19 Máy lọc nước UV nhỏ gọn Các nhà nghiên cứu tại Đại học Stanford và Phòng thí nghiệm gia tốc quốc gia SLAC đã phát triển một máy lọc nước UV đặt trong một hình chữ nhật màu đen nhỏ xíu có khả năng giảm quá trình lọc này xuống từ 48 giờ đến khoảng 20 phút. Mặc dù thiết bị này còn phải trải qua hàng loạt các cuộc kiểm định chất lượng, nhưng mẫu thử nghiệm đầu tiên trong phòng thí nghiệm cho thấy đây có thể là bước đầu tiên trong phương pháp lọc nước thế hệ mới giúp chúng ta có thể lọc nước bẩn thành nước có thể sử dụng được. Hệ thống nổi khử muối bằng năng lượng mặt trời The PiPe, một kế khử muối mới cho California, Mỹ với hứa hẹn sẽ cung cấp khoảng 1,5 tỷ Gallon (khoảng 5,7 tỷ m3) nước sạch. Kế hoạch này dựa trên phương pháp khử mặn điện từ để biến nước biển thành nước sạch, lọc các sản phẩm phụ mặn thông qua phòng xông nhiệt, và sau đó xả lại vào Thái Bình Dương. Kế hoạch được sự chú ý nhờ sự "bắt mắt" của nó, vì nó được thiết kế trông giống như một tác phẩm điêu khắc khổng lồ lấp lánh hơn một mảnh thiết bị công nghiệp. https://tailieuthamkhao.vn/
20 Máy gom sương mù lớn nhất thế giới
Ở rìa của sa mạc Sahara, phía Tây Nam Morocco, những tấm lưới khổng lồ được giăng để đón hơi nước trong không khí, biến sương mù thành nước uống. Với diện tích bề mặt lên tới 600 m2, những công cụ này lợi dụng sương mù dày đặc phủ kín, mỗi máy thu gom sương mù này có thể thu được 17 gallon (hơn 64 lít) nước sạch và an toàn cho mỗi m2 lưới. Cùng với máy bơm nước sử dụng năng lượng mặt trời, hệ thống đường ống, các máy gom sương này có thể cung cấp nước sạch cho 400 cư dân địa phương và những người đang phải xếp hàng để có nước tại các khu vực khô cằn. Những tấm lưới được đặt ở độ cao 1.225 m, trung bình mỗi ngày thu được khoảng 6.000 lít nước. Nano Water Chip (Chíp nước sử dụng công nghệ Nano)
Trong năm 2014, một nhóm nghiên cứu từ Đại học Texas tại Austin và Đại học Marburg ở Đức đã phát triển một "chip nước" (water chip) có thể tạo ra một điện trường nhỏ để khử muối trong nước biển. Với chip này thì mọi người sẽ hy vọng một giải pháp lọc nước cầm tay nhỏ gọn có khả năng chạy bằng pin một cách thường xuyên. Công nghệ này vẫn đang được tiếp tục nghiên cứu và phát triển thành sản phẩm. https://tailieuthamkhao.vn/
1.4.2. Các nghiên cứu liên quan tại Việt Nam Trước thực trạng khan hiếm nước trong mùa khô của nhiều thôn vùng cao thuộc tỉnh Hà Giang, đoàn từ thiện của Mạng nghe nhìn Việt Nam (VNAV) đã có sáng kiến ứng dụng lưới để thu sương nhằm cung cấp bổ sung nước sinh hoạt cho bà con nơi đây. Đoàn từ thiện đã đặt mua 100 m lưới từ Chi lê cùng các thiết bị phục vụ nghiên cứu khác để tiến hành thử nghiệm tại các điểm như xã Thượng Phùng, Lùng Tám, Mỏ Nhà Cao. https://tailieuthamkhao.vn/
21 Dự án khai thác năng lượng từ sóng ở Australia
Dự án của công ty năng lượng Carnegie Wave Energy có hai nhiệm vụ là tạo ra năng lượng tái tạo từ các cơn sóng ở đại dương đồng thời khử mặn nước biển. Các thiết bị này sẽ giống như những chiếc phao nổi được đặt ở ngoài khơi bờ biển Perth, Australia. Các phao sẽ được buộc với nhau thành một chùm ba, cột vào đáy biển với những tuabin sản xuất ra điện hoạt động thông qua các cơn sóng trong lòng đại dương. Một hệ thống khử muối được xây dựng ở bên trong, hoạt động thông qua điện thu được từ các tuabin để tạo ra nước sạch, phần điện còn lại sẽ được đưa trở lại vào đất liền và bổ sung vào lưới điện địa phương. Dự án này là một phần trong kế hoạch lâu dài để đem lại nước sạch cho địa phương. (Vân Thanh, Nhân dân điện tử, Sáu công nghệ lọc nước sạch và an toàn trên thế giới, 2016, http://www.nhandan.com.vn/congnghe/thong-tin-so/item/30736402sau cong nghe loc nuoc sach va an toan tren the gioi.html, ngày 19/9/2016)
https://tailieuthamkhao.vn/
22 - Mô hình công nghệ lọc nước của nhóm nhà khoa học do PGS.TS Trần Hồng Côn
Công nghệ lọc nước dựa trên nguyên lý hấp phụ chọn lọc, loại bỏ các chất có hại trong nước như các kim loại nặng, asen, amoni, nitrit, các chất hữu cơ độc hại, các virus, vi khuẩn…nhưng giữ lại được tất cả các khoáng chất và các chất vi lượng cần thiết cho sức khỏe con người”. Các vật liệu hấp phụ được sử dụng trong thiết bị lọc là các khoáng chất tự nhiên có ở Việt Nam như: đá ong, đất sét, than gáo dừa ở Trà Vinh; công nghệ nano bạc kim loại được sắp xếp phù hợp thành một cột lọc với 4 tầng vật liệu. Đối với vật liệu hấp phụ kim loại nặng, sử dụng đá ong biến tính để có bề mặt mang hiệu ứng điện tích âm có khả năng bắt giữ các cation kim loại nặng trong nước. Đối với vật liệu hấp phụ asen, flo, nitrit và các anion độc hại, cũng sử dụng đá ong biến tính để tạo bề mặt mang hiệu ứng điện tích dương có khả năng thu hút mạnh các anion. Bên cạnh đó, sử dụng than gáo dừa Trà Vinh biến tính để vừa có khả năng hấp phụ các chất hữu cơ như bản chất của nó, vừa có khả năng hấp phụ lưu giữ ion amoni trong nước. Sử dụng nano bạc kim loại với kích thước từ 6 đến 20 nanomet được mang trên các hạt đá ong biến tính nhiệt để tiêu diệt vi trùng, vi khuẩn. Nano bạc kim loại chế tạo theo kiểu này có thể diệt khuẩn gấp 200 lần so với bạc kim loại bình thường. (http://dwrm.gov.vn/index.php?language=vi&nv=news&op=Khoa hoc Cong nghe/Bi quyet bien nuoc thai thanh nuoc sach 5665)
https://tailieuthamkhao.vn/
23 Hệ lọc nước GFLife là sản phẩm kế thừa và phát triển từ đề tài khoa học cấp Nhà nước “Nghiên cứu sản xuất vật liệu và công nghệ xử lý nước cấp an toàn sinh học có sử dụng nano bạc”, năm 2010 của phòng Hóa Học Xanh, Viện Hóa học - Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam. Đây là công nghệ (lần đầu tiên được sử dụng ở Việt Nam) có khả năng xử lý hoàn toàn màu, mùi, các chất hữu cơ, các chất cặn bẩn, độc tố, nước cứng. Đặc biệt xử lý hoàn toàn kim loại nặng và các loại vi khuẩn E.coli, Coliform, trực khuẩn mủ xanh,… Nước sau khi lọc đạt quy chuẩn kỹthuật quốcgiavề chất lượng nước ăn uống QCVN 01:2009/BYT. Các nhà khoa học thuộc Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam nghiên cứu thu nước từ hơi sương để tạo nguồn nước sạch. Thiết bị thu sương về đêm và chuyển thành nước sạch có tên là E.free WACO, hoạt động dựa trên nguyên lý của lá sen và sự va chạm các hạt sương trong không khí. Bề mặt vật liệu của thiết bị được thiết kế là các tấm lưới bằng sợi Polypropylen (PP) được tết từ các sợi nhỏ cỡ 30 µm. Khi chạm vào bề mặt lưới, sương được tích tụ và hình thành các giọt nước có thể tích lớn đủ sẽ chảy vào hệ thống kênh dẫn truyền của thiết bị. Để đảm bảo nước đọng an toàn, nhóm nghiên cứu còn gắn trên bề mặt sợi PP các hạt nano bạc nhỏ cỡ 30 nm. Hạt nano bạc có tác dụng khử khuẩn, nâng cao hiệu quả thu nước và chống rêu, mốc. Vì vậy nước thu được có thể dùng làm nước ăn, uống, sinh hoạt hàng ngày. Với thiết kế ban đầu, lưới thu diện tích 1,5 m, đường kính 60 cm, chiều cao 80 cm, một đêm thiết bị có thể thu từ 25 - 30 lít nước sạch. Đặc biệt thiết bị được thiết kế dạng khí động học nên có thể tự quay quanh trục mà không cần điện hay ắc quy. Với cấu hình này, nước có thể được thu từ nhiều hướng gió khác nhau. Còn ở nước ngoài chỉ thu được từ hai phương vuông góc với bề mặt lưới. (Báo điện tử tin nhanh Việt Nam, 2018, Thiết bị thu sương dùng làm nước sinh hoạt của người Việt, https://vnexpress.net/tin tuc/khoa hoc/trong nuoc/thiet bi thu suong dung lam nuoc sinh hoat cua nguoi viet 3820750.html, ngày 16/10/2018)
24 Tình trạng thiếu hụt nguồn nước sạch để uống và sinh hoạt đang là vấn đề nan giải của toàn nhân loại Theo các nghiên cứu khoa học trên thế giới và Việt Nam thì thu hoạch sương mù làm nước sạch là giải pháp trong thời điểm khan hiểm nước sạch. Nước từ sương mù khá an toàn và tinh khiết. Điểm đặc biệt của phương pháp này là không tốn quá nhiều công sức; Các lưới thu hoạch sương mù này không cần người điều khiển hay giám sát hoạt động thường xuyên, chi phí lắp đặt thấp, đơn giản và không cần nguồn năng lượng. Nhờ những tấm lưới từ các chất liệu như polypropylene, lưới nilon hay từ các sợi tự nhiên, người ta có thể làm ra nước ở những vùng sa mạc, vùng sâu, vùng xa nơi nước rất khan hiếm. Tuy nhiên, nguồn cung cấp không ổn định do có nơi sương mù được duy trì đều đặn nhưng có nơi không được như vậy, ngoài ra còn phụ thuộc vào hướng gió. Bên cạnh đó, mặc dù nói chung nguồn nước thu được từ sương mù khá sạch nhưng nếu ở nơi ô nhiễm không khí nặng thì có thể sẽ bị lẫn các tạp chất trong không khí. Vì vậy, để áp dụng được mô hình tại các địa phương, thì điều quan trọng là chọn vị trí thích hợp, bảo trì thường xuyên hệ thống lưới do hiệu suất của hệ thống vẫn có tính thất thường, phụ thuộc vào “chuyện mưa nắng của trời” và nên đặt lưới tại vùng không khí ít bị ô nhiễm.
https://tailieuthamkhao.vn/
Thu thập, tổng hợp các tài liệu, các nghiên cứu trong và ngoài nước về công nghệ lưới thu sương.
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu Phạm vi về không gian: Phòng thí nghiệm khoa Môi Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên Phạm vi về thời gian: Đề tài tiến hành nghiên cứu trong khoảng thời gian thực hiện luận văn từ tháng 4/2018 đến tháng 05/2019.
+ Nghiên cứu khả năng thu sương làm nước của các loại sợi khác nhau (sợi gai, sợi đay, sợi dừa).
+ Nghiên cứu khả năng thu sương làm nước của các loại lưới khác nhau ( mắt lưới có kích thước 2 x 2 cm; 1,5 x 1,5 cm; 1 x 1 cm).
2.2. Nội dung nghiên cứu Đánh giá khả năng thu sương làm nước sạch của sợi tự nhiên
+ Nghiên cứu khả năng thu sương làm nước ở nhiệt độ khác nhau (10oC; 15oC; 20oC). - Đánh giá chất lượng nước sau khi thu sương. Xây dựng mô hình thu sương làm nước sạch Đánh giá chất lượng nước sau khi thu sương bằng mô hình 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp Thu thập các số liệu tài liệu, văn bản pháp luật có liên quan đến quản lý môi trường nước, tiêu chuẩn môi trường nước hợp vệ sinh.
https://tailieuthamkhao.vn/
25 Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu khả năng hút ẩm thu sương của các loại sợi tự nhiên: đay, gai, dừa để xây dựng mô hình thu sương làm nước sạch.
26 Việc thu thập và phân tích tài liệu liên quan đến vấn đề nghiên cứu là rất quan trọng nhằm giúp ta nhận biết vấn đề một cách nhanh chóng và tổng quát. Những tài liệu này là cơ sở ban đầu định hướng cho kế hoạch và triển khai các mục tiêu nghiên cứu. Thông tin thứ cấp có thể được thu thập từ: Trên báo trong và ngoài nước về công nghệ lưới thu sương đã và đang được
sửThudụng.thập các thông tin liên quan đến đề tài qua thực địa sách báo, internet. 2.3.2. Phương pháp thiết kế thí nghiệm 2.3.2.1. Chuẩn bị thí nghiệm khả năng thu sương làm nước của các loại sợi khác nhau a, Dụng cụ: Các loại sợi tự nhiên. Dao, kéo, cốc. - Máy phun sương tạo ẩm. Máy đo nhiệt độ, độ ẩm. Tủ BOD. Tủ Cáclạnh.loại sợi: Sợi đay Sợi dừa Sợi gai Hình 2.1: Các loại sợi https://tailieuthamkhao.vn/
* Các bước tiến hành trong phòng thí nghiệm: Lắp tấm lưới đã đan được vào mô hình rồi đưa vào trong tủ lạnh. Đặt cốc thủy tinh 400ml dưới mô hình để chứa nước thu được. - Điều chỉnh nút phun sương sao cho phù hợp. Đặt máy phun sương tạo độ ẩm bên dưới tấm lưới và cốc chứa nước rồi phun liên tục trong 24h, theo dõi và bổ sung nước thường xuyên cho máy phun sương để duy trì độ ẩm từ 90%-98% trong tủ BOD. Thu nước từ tấm lưới có kích thước tốt nhất trong điều kiện nhiệt độ 15oC trong tủ lạnh và 20oC trong tủ BOD. Tiến hành thí nghiệm và lấy mấu nước trong một ngày, ba ngày và bảy ngày để phân tích. Cây (Đay, gai, xơ dừa) Làm sạch Tước sợi Phơi khôĐanlướithànhTiến hành nghiệmthí
27 b, Quy trình làm lưới Hình 2.2. Quy trình đan lưới từ các sợi cây (Đay, gai, xơ dừa) - Bước 1: Cây (Đay, gai, xơ dừa) sau khi thu về được rửa sạch. Bước 2: Tước thành sợi rồi phơi khô. Bước 3: Đan thành các mảnh lưới nhỏ có kích thước bằng nhau sau đó đem tiến hành làm thí nghiệm. * Diện tích lưới hình tam giác: Chiều cao (h) = 22 cm Độ dài cạnh đáy (b) = 30 cm Ta có S = ½(b.h) = ½(30 x 22) = 330 cm2 = 0,033 m2
https://tailieuthamkhao.vn/
Lựa chọn loại sợi tối ưu nhất. - Tiến hành thí nghiệm đối với loại sợi đã được lựa chọn là tối ưu nhất với các kích thước mắt lưới khác nhau lần lượt là: 2,0 x2,0 cm, 1,5 x 1,5 cm, 1.0 x1,0 cm theo các bước trong phòng thí nghiệm như trên.
https://tailieuthamkhao.vn/
28 Hình 2.3. Thí nghiệm phun sương * Nghiên cứu xử lý nước sau thu sương thành nước sạch từ mô hình Nước thu được từ thí nghiệm sau khi ngưng tụ thành sương có độ tinh khiết khá cao nên chỉ cần tiến hành đo một số chỉ tiêu bằng các máy đo nhanh và phương pháp thích hợp trong phòng thí nghiệm để so sánh với QCVN 01:2009/BYT và QCVN 02:2009/BYT. Các chỉ tiêu pH, Màu sắc, Mùi vị, Độ đục, TSS, Coliform. - Sau khi tiến hành lần lượt với các loại sợi tự nhiên là sợi đay, sợi gai, sợi dừa từ đó lựa chọn loại sợi tối ưu nhất cho các thí nghiệm tiếp theo. 2.3.2.2. Nghiên cứu khả năng thu sương làm nước của lưới làm từ các loại sợi đay, gai, dừa với các kích thước lưới khác nhau - Đan tấm lưới hình tam giác đều cạnh 20 cm từ các loại sợi khác nhau với kích thước các mắt lưới 2x2 cm để cho vào tủ kín để làm thí nghiệm. Giữ nhiệt độ trong tủ kín là 20oC, sử dụng máy phun ẩm để độ ẩm luôn đạt 90 99%. Đặt cốc dưới tấm lưới để chứa nước thu được.
liệu thu thập được. - Sử dụng phần mềm SAS để xử lý số liệu. Đề tài sử dụng phần mềm EXCEL để tổng hợp Kết quả phân tích các chỉ tiêu trong nước được so sánh với:. + QCVN 01:2009/BYT: chất lượng nước ăn uống. + QCVN 02:2009/BYT: chất lượng nước sinh hoạt. https://tailieuthamkhao.vn/
29 2.3.2.3. Nghiên cứu khả năng thu sương làm nước ở các nhiệt độ khác nhau Tiến hành thí nghiệm đối với các tấm lưới cùng loại sợi có kích thước mắt lưới giống nhau; thu sương làm nước từ tấm lưới có kích thước tốt nhất trong điều kiện nhiệt độ lần lượt là 10oC, 15oC trong tủ lạnh 20oC trong tủ BOD.
quan 6 Coliform MPN/100ml TCVN 6187-2:2009 2.3.4. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu Sử dụng các phần mềm Microsoft như: Word,
Độ ẩm tủ kín từ 90% 98%. 2.3.3. Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu Phương pháp lấy mẫu: theo TCVN 5995 1995. Dụng cụ lấy mẫu: bình thủy tinh 400ml Thời gian lấy mẫu: Sau đó đem đi phân tích nước, ta có các kết quả của mô hình xử lý. - Các chỉ tiêu của nước được lấy mẫu và phân tích như pH, TSS, Độ đục, Coliform, và một số chỉ tiêu có thể nhìn bằng mắt thường như mầu, mùi vị. Các phương pháp phân tích: Bảng 2.1. Chỉ tiêu và phương pháp phân tích STT Chỉ tiêu Đơn vị Phương pháp phân tích 1 pH - Đo bằng máy theo TCVN 6492:1999 2 TSS mg/l SMEWW 2540D:2012 3 Mầu Mắt thường 4 Độ Đục Đo bằng máy đo độ đục theo TCVN 6184:1996 5 Mùi vị Cảm Excel để tổng hợp và phân tích các số
30 Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Đánh giá khả năng thu sương làm nước sạch của sợi tự nhiên 3.1.1. Nghiên cứu khả năng thu sương làm nước của các loại sợi khác nhau Bảng 3.1. Lượng nước thu được từ các loại sợi tự nhiên (đơn vị: ml) STT Loại sợi Thí nghiệm Trungbình1 2 3 1 Sợi gai 155,3 177,8 180 171,03 2 Sợi đay 110 115,6 97 107,53 3 Sợi dừa 82,9 80 76,2 79,7 4 P 0,0001 5 LSD05 20,718 6 CV% 8,63 Hình 3.1. Biểu đồ biểu thị lượng nước thu được từ các sợi Sau khi tiến hành thí nghiệm 3 lần đối với từng loại sợi ở các điều kiện giống nhau: nhiệt độ là 20oC, độ ẩm 98%, diện tích lưới 0,033m2 và kích thước mắt lưới 2,0x 2,0 thì trung bình lượng nước thu được từ sợi gai là cao nhất 171,03 ml, gấp hơn 2 lần so với lượng nước trung bình thấp nhất từ sợi https://tailieuthamkhao.vn/
31 dừa (79,7 ml) và gấp 1,6 lần so với lượng nước trung bình thu được từ sợi đay (107,53ml) Qua kết quả nghiên cứu ta thấy bản chất các sợi đay, gai, dừa đều là các sợi tự nhiên có khả năng hút ẩm cao nhưng sợi gai có nhiều lông tơ mềm bám trên bề mặt sợi, giúp hơi ẩm trong sương ngưng tụ thành nước trên bề mặt lạnh của lưới dễ dàng được rơi xuống cốc đựng dưới ảnh hưởng của trọng lực, ngoài ra theo cảm nhận sợi gai có độ bông hơn, xe sợi hơn nên khả năng hút ẩm là tốt nhất trong 3 sợi đay, gai, dừa. Do kinh phí hạn hẹp nên chưa tiến hành thực hiện thu sương với các loại lưới nhân tạo khác, tuy nhiên trên thực tế các loại sợi khác như sợi poly là các loại sợi rất nhỏ nên diện tích bề mặt tiếp xúc với hạt sương nhỏ nên khả năng thấm hút thấp và làm vỡ hạt sương chuyển thành nước lâu hơn. Vậy nên sợi gai là vật liệu phù hợp để tích sương trên các mắt lưới giúp thu được lượng nước nhiều nhất. 3.1.2. Nghiên cứu khả năng thu sương làm nước của các loại lưới khác nhau Tiến hành đan tấm lưới hình tam giác đều cạnh 20 cm từ loại sợi gai với kích thước các mắt lưới 2x2 cm, 1,5 x 1,5 cm, 1.0 x1,0 cm để cho vào tủ kín trong phòng thí nghiệm. Duy trì điều kiện thí nghiệm với Diện tích các lưới đều bằng 0,033m2; Độ ẩm: 90 98%; Nhiệt độ: 20oC Mỗi thí nghiệm tiến hành 3 lần. Từ đó
tiến hành thí nghiệm, ta thu được kết quả như sau: Bảng 3.2. Lượng nước thu được từ các kích thước lưới khác nhau (đơn vị: ml) STT Loại mắt lưới (cm) Thí nghiệm Trungbình1 2 3 1 2,0x2,0 155,3 177,8 180,0 171,0 2 1,5x1,5 250,5 245,0 220,2 238,6 3 1,0x1,0 210,2 202,0 217,5 209,9 4 P 0,0061 5 LSD05 2,57 6 CV% 5,329 https://tailieuthamkhao.vn/
+ Với kích thước mắt lưới là 1,5 x 1,5 cm sau 3 lần làm thí nghiệm thì thu được lượng nước có giá trị trung bình là 238,6 ml. + Với kích thước mắt lưới là 1,0 x 1,0 cm sau 3 lần làm thí nghiệm thì thu được lượng nước có giá trị trung bình là 209,9ml.
32 Hình 3.2. Biểu đồ biểu thị kích thước mắt lưới khác nhau của sợi gai
Qua quá trình tiến hành thí nghiệm và kết quả thu được, nhận thấy sự thay đổi lượng nước dựa trên những thay đổi độ dày sợi lưới, kích thước mắt lưới và lớp phủ của sợi lưới; lưới có mắt lưới nhỏ, dày sẽ giúp ngưng tụ sương tốt hơn nên với kích thước mắt lưới là 1,5 x 1,5 cm và 1,0 x 1,0 cm lượng nước thu được nhiều hơn so với mắt lưới kích thước 2,0 x 2,0 cm (do mắt lưới rộng quá làm sự ngưng tụ nước trên bề mặt khó hơn nên thu được lượng nước không nhiều). Tuy nhiên, kích thước mắt lưới 1,0 x https://tailieuthamkhao.vn/
Từ các kết quả thử nghiệm trên, khi sử dụng lưới từ sợi gai và mắt lưới có kích thước là 1,5 x 1,5 cm sẽ thu được lượng nước nhiều nhất gấp 1,4 lần so với khi sử dụng kích thước lưới 2,0 x 2,0 cm (thu được lượng nước ít nhất). Vì vậy, ta lựa chọn sợi gai có kích thước 1,5 x 1,5 cm để tiến hành thí nghiệm thu sương làm nước sạch.
Qua biểu đồ biểu thị lượng nước thu được từ lưới làm bằng sợi gai với các kích thước lưới 1,0 x 1,0 cm; 1,5 x 1,5 cm; 2,0 x 2,0 cm, ta thấy lượng nước thu được đối với mỗi kích thước lưới là khác nhau. Cụ thể như: + Với kích thước mắt lưới là 2,0 x 2,0 cm sau 3 lần làm thí nghiệm thì thu được lượng nước có giá trị trung bình là 171,0 ml.
ở
vị: ml) STT Nhiệt độ, oC Thí nghiệm Trung bình 1 2 3 1 10oC 41,2 38,6 40,0 39,93 2 15oC 210,0 205,3 190,7 202,0 3 20oC 250,5 245,0 220,2 238,6 4 P 0,001 5 LSD05 21,827 6 CV% 6,819 https://tailieuthamkhao.vn/
33 1,0 cm lại dày đặc quá nên hơi sương không đi qua được nhiều bề mặt tiếp xúc của lưới nên sự ngưng tụ kém hơn; Kích thước mắt lưới 1,5 x 1,5 cm là kích thước phù hợp không quá dày cũng không quá rộng nên hơi sương tiếp xúc được với diện rộng bề mặt lưới giúp ngưng tụ hơi sương tốt, lượng nước thu được nhiều. Tóm lại, giảm thiểu cả độ lớn mắt lưới và kích thước sợi lưới làm tăng lượng nước đáng kể; trong khi độ dày sợi lưới phù hợp là khoảng ba lần bề rộng sợi tóc người. Nếu sợi lưới có kích thước mỏng hơn, có thể thu được nhiều nước hơn nhưng thiết bị sẽ không bền. 3.1.3. Nghiên cứu khả năng thu sương làm nước ở nhiệt độ khác nhau Tiếp tục tiến hành thí nghiệm thu sương làm nước từ sợi gai có kích thước mắt lưới 1,5 x 1,5 cm ở các điều kiện nhiệt độ khác nhau là 10oC, 15oC, 20oC. - Diện tích lưới 0,033m2 . Độ ẩm: 90 98%. Mỗi thí nghiệm nhắc lại 3 lần. Ta thu được kết quả từ thí nghiệm đối với sợi gai có kích thước 1,5 x 1,5cm ở 3 nhiệt độ khác nhau, thể hiện cụ thể như sau: Bảng 3.3. Lượng nước thu được các nhiệt độ khác nhau (đơn
https://tailieuthamkhao.vn/
34 Hình 3.3. Biểu đồ biểu thị khả năng thu sương làm nước ở nhiệt độ khác nhau Qua biểu đồ và bảng kết quả sau 3 lần thử nghiệm ta thấy khả năng thu sương làm nước ở nhiệt độ 15oC và 20oC, độ ẩm 98% có khả năng thu sương làm nước tốt do thu được nhiều nước hơn ở 10oC Kết quả lượng nước thu được ở 20oC có giá trị trung bình cao nhất là 238,6ml (gấp 1,2 lần (202ml) lượng nước thu được ở điều kiện nhiệt độ 15 oC). Ở nhiệt độ 10oC, độ ẩm 83% thì khả năng thu sương là thấp nhất với giá trị trung bình là 39,93ml (chưa bằng 1/5 lượng nước thu được ở 20oC). Từ quá trình tiến hành thí nghiệm và kết quả thu được, nhận thấy khi lưới thu sương ở nhiệt độ lạnh quá, các sợi bản chất là tự nhiên sẽ co lại giảm độ dày của lưới cũng như kích thước mắt lưới nên giảm bề mặt tiếp xúc với hơi sương, từ đó dẫn đến việc giảm sự ngưng tụ và làm giảm khả năng hút ẩm nên lượng nước thu được ít; càng ít hơn khi ở nhiệt độ càng thấp. Vậy nên, ở nhiệt độ 20oC là nhiệt độ thích hợp, không làm thay đổi bản chất của sợi tự nhiên (sợi gai) nên khả năng ngưng tụ sương tạo lượng nước thu được cũng không thay đổi
35 Sau khi tiến hành thí nghiệm, ta đánh giá khả năng thu sương làm nước sạch của sợi tự nhiên như sau: Sợi gai có khả năng hút chất ẩm tốt nhất nên lượng nước thu được nhiều nhất là Nghiên238,6ml/24h.cứukhảnăng
thu sương nước từ sợi gai ở các mắt lưới 2x2cm, 1,5x1,5 cm, và 1x1cm, ta thấy ở kích thước 1,5x1,5cm là thu được lượng nước nhiều nhất. Như vậy lưới thu sương làm từ sợi gai có kích thước 1,5x1,5cm là lựa chọn tốt nhất để thu sương làm nước. Với điều kiện nhiệt độ từ 10oC; 15oC; 20oC và độ ẩm 90 98% khả năng củalưới thu sương làmtừsợi gai vớinhiệt độ 20oCta thu được nhiều nướcnhất. 3.2. Đánh giá chất lượng nước sau thu sương Do nước từ thu sương tương đối tinh khiết nên chỉ để xuất phân tích theo một số chỉ tiêu là pH, màu sắc, mùi vị, độ đục, TSS và Coliform. Thí nghiệm được thực hiện tại phòng thí nghiệm Khoa Môi trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, có kết quả như sau: Qua tiến hành thí nghiệm .Tiến hành lấy mẫu và phân tích thu được kết quả sau: Bảng 3.4. Kết quả phân tích chất lượng
nước sau thu sương TT Thông số phân tích Đơn vị Kết quả phân tích mẫu nước QCVN/BYT02:2009 01:2009/QCVNBYT Sau ngày1 Sau ngày3 Sau ngày7 I II 1 pH 7,1 7,2 7,1 6 8,5 6 8,5 6 8,5 2 Mầu Sắc Không mầu Không mầu Hơi vàng Không mầu Không mầu Không mầu 3 Mùi vị Không mùi, vị lạ Không mùi, vị lạ Không mùi, vị lạ Không mùi, vị lạ Không mùi, vị lạ Không mùi, vị lạ 4 BOD5 mg/l 1,12 3,2 7,52 5 COD mg/l 1,16 4,0 9,4 2 6 Độ đục NTU 1,4 4,0 6,7 5 5 2 7 TSS mg/l 2 4 9,1 8 Coliform Vi khuẩn/ 100ml 150 4100 4600 50 150 0 https://tailieuthamkhao.vn/
36 * Biểu đồ hiển thị: 150 4100 4600 1500 0 1000 2000 3000 4000 5000 Hàm lượng Coliform khuẩn/100mlVi Chỉ tiêu Coliform Mẫu nước sau 1 ngày Mẫu nước sau 3 ngày Mẫu nước sau 7 ngày QCVN 01:2009/BYT QCVN 02:2009/BYT Hình 3.4. Biểu đồ chỉ tiêu Coliform Hình 3.5. Biểu đồ chỉ tiêu độ đục, COD Nhìn vào bảng số liệu và biểu đồ hiển thị ta thấy chất lượng nước sau 1 ngày như sau: So sánh với QCVN 02:2009/BYT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt: + Chỉ tiêu mùi, vị, mầu sắc được đánh giá qua cảm quan thấy không có mùi, không vị, không màu đạt quy chuẩn. https://tailieuthamkhao.vn/
Tương tự, qua bảng số liệu ta thấy chất lượng nước sau 3 ngày, 7 ngày có chỉ tiêu pH nằm trong giới hạn cho phép của quy chuẩn; tuy nhiên chỉ tiêu màu sắc của mẫu nước thu được sau 7 ngày có màu hơi vàng không đạt quy chuẩn; hàm lượng độ đục sau 7 ngày đã vượt quá giới hạn cho phép của QCVN 02:2009/BYT 1,4 lần và vượt QCVN 01:2009/BYT 3,4 lần). Kết quả phân tích từ thí nghiệm ta thấy các chỉ tiêu phân tích độ đục, coliform, TSS, BOD, COD trong mẫu nước sau 3,7 ngày có hàm lượng tăng dần.
https://tailieuthamkhao.vn/
37
+ Hàm lượng Coliform (150 Vi khuẩn/100ml) nằm trong giới hạn tối đa cho phép II: Áp dụng đối với các hình thức tự khai thác nước của cá nhân, hộ gia đình.
+ ChỉtiêupHnằmtronggiớihạnchophép củaquychuẩn:6,5≤7,1≤8,5.
+ Chỉ tiêu Độ Đục nhỏ hơn giới hạn cho phép của quy chuẩn 3,6 lần.
Từ kết quả trên ta thấy chất lượng nước thu được sau 1 ngày có thể sử dụng làm nước sinh hoạt. So sánh với QCVN 01:2009/BYT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống: + Chỉ tiêu mùi, vị, mầu sắc, pH, độ đục nằm trong giới hạn cho phép của quy chuẩn. + Hàm lượng COD (<2), BOD, TSS nằm trong giới hạn cho phép đạt quy chuẩn. + Tuy nhiên, quy chuẩn đối với chỉ tiêu Coliform trong nước sử dụng làm nước ăn uống bằng 0, vậy nên hàm lượng Coliform trong nước thu được sau 1 ngày đã vượt quá quy chuẩn cho phép. Vì vậy, nước thu được sau 1 ngày có chất lượng nước khá tốt nhưng không sử dụng được cho mục đích ăn uống do trong nước thu được có chứa vi khuẩn. Từ kết quả trên, nhận thấy rằng thí nghiệm thực hiện trong phòng thí nghiệm với phương pháp tạo sương nhân tạo, nước cấp cho máy phun sương là nước máy nên có thể do nước máy có chứa vi khuẩn nên nước thu được từ sương còn có vi khuẩn vì không có hệ thống lọc.
38 Hàm lượng Coliform sau 3 ngày đã vượt quá quy chuẩn cho phép của cả hai quy chuẩn QCVN 01:2009/BYT và QCVN 02:2009/BYT (từ 90 lên đến 4100 vi khuẩn/100ml) cho thấy coliforms chưa thích nghi với nhiệt độ lạnh khi mới đưa vào môi trường này nên khả năng sinh trưởng bị ức chế vào giai đoạn đầu; sau khi thích nghi với môi trường trong phòng thí nghiệm ở nhiệt độ 20oC, độ ẩm (90 98%) thích hợp phát triển vi sinh vật, vi khuẩn, do trong quá trình tiến hành thí nghiệm ở giai đoạn tiệt trùng sợi gai còn chưa triệt để hoặc do tước sợi gai từ thân cây gai còn để xót phần thịt (xenlulozo) nên khi có mặt của vi sinh vật, vi khuẩn sẽ phân hủy phần xenlulozo đó tạo sự phát triển sinh khối, sinh khối tăng dần qua ngày cho đến khi phân hủy hết lượng xenlulozo đó, đây có thể là lý do hàm lượng coliform trong mẫu nước thu được tăng đột biến sau 3 ngày. Nhìn chung, lượng coliforms ở các mẫu gây nhiễm có xu hướng biến đổi tăng theo thời gian bảo quản ở tất cả các nhiệt độ bảo quản 1, 4, 9, 15 và 19 ± 1C, tăng nhanh hơn ở nhiệt độ càng cao. Trong khi đó, lưới thu sương là sợi tự nhiện hoạt động liên tục trong điều kiện thí nghiệm trên làm lưới dễ bị mủn dẫn đến hạt sương thu được trên lưới khi vỡ ra kéo theo một phần chất mủn của lưới làm hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS), độ đục trong nước tăng sau nhiều ngày sử dụng Tóm lại, chất lượng nước từ lưới thu sương sau 1 ngày đáp ứng giới hạn các tiêu chí chất lượng đối với nước sử dụng cho sinh hoạt thông thường, không bao gồm sử dụng để ăn uống trực tiếp, chế biến thực phẩm tại các cơ sở chế biến. Chất lượng nước thu được sau 3,7 ngày có hàm lượng COD, độ đục, Coliform cao vượt ngưỡng nhiều lần nên không sử dụng được cho nước sinh hoạt và ăn uống. Các sợi tự nhiên sau thời gian sử dụng liên tục với độ ẩm cao là môi trường tốt cho các vi sinh vật phát triển, vì vậy cần có các biện pháp để giảm hàm lượng Coliform trong nước thu sương để đảm bảo quy chuẩn. Để làm giảm hàm lượng coliform ta có thể sử dụng biện pháp khử dung máy trùng
https://tailieuthamkhao.vn/
39 bằng Clo, khử trùng bằng ozone, khử trùng bằng tia cực tím, phương pháp chưng cất nước hoặc lọc nước, sau khi khử coliform bằng về hàm lượng bằng 0 thì nước thu sương sau 1 ngày có thể sử dụng cho nước ăn uống. Bên cạnh đó, để giảm hàm lượng COD, TSS và Coliform, có thể sử dụng các lưới thu sương từ vật liệu trơ như nilon hoặc polypropylene … tuy nhiên, khả năng hút chất ẩm của vật liệu trơ kém hơn so với sử dụng các sợi tự nhiên, quy trình tiến hành đan lưới thu sương phức tạp và tốn kém hơn 3.3. Nghiên cứu xây dựng mô hình thu sương làm nước sạch Từ những công nghệ xử lý nước hiện nay và kết quả thu sương làm nước sạch từ các sợi đay, gai, dừa, trong quá trình nghiên cứu đề tài, nhận thấy rằng việc thu sương làm nước từ sợi gai qua ngày đầu tiên cho kết quả tốt và khả quan nhưng từ ngày thứ 3, 7 các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước (đặt biệt là chỉ số Coliform) tăng cao theo ngày. Từ đó, đưa ra giải pháp là đưa vật liệu lọc vào nhằm cải thiện chất lượng nước, cũng như ổn định các thông số trong nước. Chính vì vậy mô hình đã được tiến hành thiết kế như hình 3.6. Hình 3.6. Mô hình thu sương thành nước sạch https://tailieuthamkhao.vn/
40 Việc đưa ra mô hình trên ta tích hợp được cả hai công đoạn là vừa có thể thu sương nhanh và vừa có thể lọc nhanh trong cùng một khoảng thời gian tiến hành. Sau khi nghiên cứu học hỏi những phương pháp xử lý hiện nay, lựa chọn sử dụng cát, than hoạt tính, sỏi làm nguyên vật liệu chính cho hệ thống lọc, khử trùng vì hai nguyên nhân chính. Một là, việc lọc nước từ các nguyên liệu trên đã được các nhà khoa học kiểm chứng. Hai là, những nguyên vật liệu đó sẵn có trong tự nhiên nên giá thành rẻ, rẻ hơn rất nhiều các loại lõi lọc nước RO được làm công nghiệp, hay máy lọc nước RO gia đình,… Thêm vào đó nữa cách sử dụng nó cũng hết sức đơn giản nhưng tác dụng của cát lọc nước mà nó mang lại là rất lớn. - Quy trình vận hành làm nước sạch của mô hình thu sương: + Lắp tấm lưới đã đan được vào mô hình rồi đưa vào trong tủ lạnh. Đặt cốc thủy tinh 400ml dưới mô hình để chứa nước thu được. + Đặt máy phun sương tạo độ ẩm bên dưới tấm lưới và cốc chứa nước rồi phun liên tục trong 24h, theo dõi và bổ sung nước thường xuyên cho máy phun sương để duy trì độ ẩm từ 90%-98% trong tủ BOD. + Thu nước từ tấm lưới có kích thước tốt nhất trong điều kiện nhiệt độ 15oC trong tủ lạnh và 20oC trong tủ BOD. + Nước sau khi thu sương rơi xuống rãnh chứa nước đổ vào hệ thống lọc đi qua các lớp vật liệu lọc (lớp cát vàng trên cùng, lớp than hoạt tính và lớp sỏi lọc dưới cùng) rồi chảy ra cốc đựng nước sạch. Khi nước chảy qua tầng cát, cát sẽ lọc các cặn bẩn lơ lửng (TSS) có kích thước nhỏ và lớn, xử lý một phần sắt và Mangan (nếu có) trong mẫu nước; rồi thấm qua đến lớp than hoạt tính, Khi dòng nước chảy qua khối than hoạt tính vững chắc, các tạp chất bẩn sẽ bị giữ lại và dòng nước đi qua sạch sẽ. Khối than hoạt tính cũng bảo đảm được sự rắn chắc, độ bền sử dụng cao và tăng hiệu suất của toàn bộ hệ thống lọc, Lọc cơ học vật lý: Giúp loại bỏ các hạt, tạp chất bẩn trong nước khi đi qua lõi lọc nhờ các lỗ nhỏ li ti trong cấu trúc than. Lọc hút bám, bề mặt phân https://tailieuthamkhao.vn/
41 tử than sẽ thu hút các chất hóa học, tạp chất hòa tan trong nước và giữ chúng nằm lại bên trong lõi lọc. Qua lớp than hoạt tính, nước tiếp tục thấm qua lớp sỏi, lớp sỏi giúp tạo độ rỗng để nước sau lọc dễ dàng chảy qua cốc chứa nước sau lọc, chống bị tắc nghẽn lõi lọc. Cấu trúc của các lớp vật liệu lọc Vật liệu lọc gồm 3 lớp tính từ đáy lên trên: + Tầng đầu tiên là sỏi (kích thước nhỏ): tầng sỏi có độ dày khoảng 40mm. Trước khi đưa vào lắp đặt thì sỏi sẽ được rửa sạch và phơi nắng 6 tiếng nhằm khử trùng. Mục đích dùng sỏi trong quá trình lọc nước là do sỏi có kích thước hạt đồng đều, độ bóng hạt cao, độ cứng cao chính vì vậy lớp sỏi là giá đỡ cho các vật lớp vật liệu lọc phía trên và tạo độ rỗng để nước sau lọc dễ dàng chảy vào cốc chứa nước sau lọc.
+ Tầng cuối cùng là cát: Lớp cát sạch nằm phía trên cùng của lớp vật liệu lọc, có độ dày là 30mm. Cát sẽ được xử lý kỹ trước khi lắp vào ngăn lọc bằng cách rửa sạch và phơi nắng khoảng 5 tiếng từ 10 giờ đến 3 giờ chiều https://tailieuthamkhao.vn/
+ Tầng thứ hai là than hoạt tính: Tỷ lệ dày khoảng 30mm (nằm phía trên lớp sỏi đáy); Than sẽ được rửa kỹ bằng nước sạch trước khi cho vào hệ thống. Than hoạt tính là một chất gồm chủ yếu là nguyên tố cacbon ở dạng vô định hình, một phần nữa có dạng tinh thể vụn grafit. Ngoài carbon thì phần còn lại thường là tàn tro, mà chủ yếu là các kim loại kiềm và vụn cát. Than hoạt tính có diện tích bề mặt ngoài rất lớn nên được ứng dụng như một chất lý tưởng để lọc hút nhiều loại hóa chất. Than hoạt tính có diện tích bề mặt ngoài rất lớn nên được ứng dụng như một chất lý tưởng để lọc hút nhiều loại hóa chất. Lớp than hoạt tính này sẽ hấp phụ các chất độc hại, các loại vi sinh vật nguy hiểm và trung hòa các khoáng chất khó hoàn tan trong nước. Than hoạt tính không chỉ có tác dụng làm sạch hoàn toàn các chất bẩn, các kim loại nặng có ở trong nước mà còn có thể khử mùi trong nước.
42 (nắng mạnh nhất) nhằm diệt khuẩn. Cát loại hạt như hạt cation hoặc hạt anion giúp cân bằng các chất có trong nước đồng thời cũng tạo độ ngọt và làm mềm nước khá nhiều. Cát có công dụng lọc các cặn bẩn lơ lửng (TSS) có kích thước nhỏ và lớn, xử lý một phần sắt và Mangan (nếu có) trong mẫu nước thu được. Sau khi tiến hành thử nghiệm với mô hình trên, ta thấy: + Với các thông số về độ dày của các vật liệu lọc như trên bởi trong quá trình tiến hành chạy thử nghiệm mô hình thì tỷ lệ độ dày của các lớp vật liệu này cho kết quả chỉ số là tốt nhất. + Việc sắp xếp vật liệu lọc theo thứ tự: 3 tầng, Lớp dưới cùng là sỏi, thứ hai là than hoạt tính, trên cùng là cát là sắp xếp hợp lý. Ba tầng lọc này sẽ tạo độ mịn cho bề mặt lọc; tạo điều kiện tốt để hấp phụ mùi; màu và các loại hóa chất hòa tan trong nước. Mô hình lọc nước là một phương pháp sử dụng khả năng hấp phụ của các loại vật liệu lọc (cát, sỏi, than hoạt tính) khác nhau, nhằm tách các hạt cặn và các chất bẩn, vi sinh vật còn lại trong nước sau khi lắng trong. Đây là quá trình làm trong nước khử màu nước mang lại hiệu quả cao. https://tailieuthamkhao.vn/
43 3.4. Đánh giá chất lượng nước thu được từ mô hình Qua tiến hành thí nghiệm, lấy mẫu và phân tích thu được kết quả sau: Bảng 3.5. Kết quả phân tích chất lượng nước thu sương từ mô hình TT Thông số phân tích Đơn vị Kết quả phân tích mẫu nước 02:2009QCVN/BYT 01:2009QCVN/BYT Sau ngày1 Sau ngày7 Saungày10 ngàySau15 I II 1 pH - 8,3 7,9 7,6 7,9 6-8,5 6-8,5 6-8,5 2 Mầu Sắc Không mầu Không mầu Không mầu Không mầu Không mầu Không mầu Không mầu 3 Mùi vịKhông mùi, vị lạ Khôngmùi, vị lạ Không mùi, vị lạ Khôngmùi, vị lạ Khôngmùi, vị lạ Không mùi, vị lạ Không mùi, vị lạ 4 COD mg/l 61,6 46,4 31,2 84,0 2 5 Độ đục NTU 0,49 1,18 1,95 2,58 5 5 2 6 TSS mg/l 10 5 6 9 7 Coliform Vi khuẩn/ 100ml 7 0 9 15 50 150 0 https://tailieuthamkhao.vn/
Kết quả thu được cho thấy, sau khi bổ sung vào mô hình thu sương hệ thống lọc (cát, sỏi, than hoạt tính), lớp than hoạt tính đã hấp phụ các loại vi sinh vật trong mẫu nước thu được nên hàm lượng coliform đã được xử lý khá triệt để. Tuy nhiên, trong quá trình tiến hành thí nghiệm còn chưa thành thạo nên https://tailieuthamkhao.vn/
44 0 20 140120100806040 160 Độ đục Coliform COD Mẫu nước sau 1 ngày Mẫu nước sau 7 ngày Mẫu nước sau 10 ngày Mẫu nước sau 15 ngày QCVN 01:2009/BYT QCVN 02:2009/BYT Hình 3.7: Biểu đồ hiển thị các chỉ tiêu COD, độ đục, coliform Đánh giá chất lượng nước thu được từ mô hình: Chất lượng nước thu sương sau 1 ngày Từ kết quả phân tích mẫu nước, ta có thể thấy chỉ tiêu pH, độ đục, coliform và các chỉ tiêu đánh giá bằng cảm quan như màu sắc, mùi vị đều nằm trong giới hạn cho phép của quy chuẩn chất lượng nước sinh hoạt và ăn uống. Trong đó, chỉ tiêu độ đục thấp hơn 0,245 lần so với quy chuẩn QCVN 02:2009/BYT, thấp hơn giới hạn cho phép của QCVN 01:2009/BYT 0,098 lần; hàm lượng Coliform trong nước thu được sau khi qua hệ thống lọc đã giảm hàm lượng từ 150 xuống 7 vi khuẩn/100ml, nhỏ hơn giới hạn cho phép của quy chuẩn QCVN 02:2009/BYT 21 lần nhưng không đạt giới hạn cho phép của QCVN 01:2009/BYT (=0); Hàm lượng COD trong nước cao vượt quy chuẩn chất lượng nước ăn uống. Vì vậy, mẫu nước thu được ngày đầu tiên chỉ phù hợp để dùng cho mục đích sinh hoạt mà không sử dụng được cho mục đích ăn uống.
45 ngày đầu tiên lượng nước thu được từ sương đi qua tầng cát của hệ thống lọc đã cuốn theo một lượng cát nhất định xuống tầng dưới dẫn đến kết quả TSS (tổng chất rắn lơ lửng) cao (= 10 mg/l). Sau đó, đã thiết kế bổ sung thêm bông gòn vào tầng cát giúp hạn chế lượng cát bị cuốn trôi theo dòng nước. Chất lượng nước thu sương sau 7 ngày Sau 7 ngày, các thông số phân tích pH, màu sắc, mùi vị, độ đục, TSS trong mẫu nước thu được đều nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 02:2009/BYT cho thấy, sau khi sử dụng hệ thống lọc nước sau 7 ngày vẫn có thể sử dụng cho mục đích sinh hoạt. Bên cạnh đó, hàm lượng coliform trong nước có giá trị bằng 0 (trong mẫu nước thu được không chứa vi khuẩn) đạt QCVN 01:2009/BTY, cho thấy nếu sử dụng hệ thống lọc tốt hơn có thể sử dụng nước thu được cho mục đích ăn uống. Mặt khác, do trong quá trình đan lưới, sợi gai đã được tiệt trùng và loại bỏ hết phần thịt (xenlulozo) nên khi thu sương làm nước không tạo môi trường cho vi khuẩn xuất hiện và phát triển nên mẫu nước thu được không có vi khuẩn. Chất lượng nước thu sương sau 10 ngày Từ kết quả thu được nhận thấy, sau 10 ngày nước thu sương vẫn đảm bảo không mùi, không màu, không vị, độ đục nhỏ hơn 2, thấp hơn ngưỡng giới hạn cho phép của hai quy chuẩn. Tuy nhiên, lại xuất hiện vi khuẩn trong mẫu nước thu được (với 9 vi khuẩn/100ml) cho thấy lưới thu sương hoặc môi trường tiến hành thí nghiệm bị nhiễm khuẩn cần tiến hành khử trùng lại nguyên vật liệu sử dụng. Mặc dù hàm lượng coliform (=9) nhỏ hơn giới hạn của quy chuẩn về chất lượng nước sinh hoạt nhưng không đạt quy chuẩn về chất lượng nước ăn uống. So sánh với kết quả thu được từ mẫu nước sau 7 ngày, ta thấy độ đục và coliform tăng dần so với mẫu nước thu được ngày thứ nhất và ngày thứ bảy; bên cạnh đó, hàm lượng COD lại giảm dần (COD chỉ còn vượt quá giới hạn cho phép của QCVN 01:2009/BYT 15,6 lần), cho thấy có thể do trong quá trình tiến hành thí nghiệm, thao tác thí nghiệm chưa thành thạo nên hàm lượng các thông số trong nước còn chưa ổn định.
https://tailieuthamkhao.vn/
46 Mặc dù, hàm lượng của một số chỉ tiêu trong nước tăng dần nhưng so với QCVN 02:2009/BYT ta thấy chất lượng nước thu được ngày thứ mười vẫn phù hợp để dùng cho mục đích sinh hoạt. Chất lượng nước thu sương sau 15 ngày Tương tự các mẫu nước sau 1 ngày, 7 ngày, 10 ngày, ta có thể thấy mẫu nước thu được ngày thứ 15 vẫn đạt đủ quy chuẩn: QCVN 02:2009/BYT (các chỉ tiêu đánh giá qua cảm quan, TSS, độ đục, Coliform nằm trong giới hạn cho phép của quy chuẩn chất lượng nước sinh hoạt). Tuy nhiên, theo kết quả phân tích ta thấy chất lượng nước thu được dần không đảm bảo vì hàm lượng các chỉ tiêu COD, độ đục, Coliform lại tăng dần so với mẫu nước thu được ngày từ ngày thứ nhất đến ngày thứ mười do tổn thất áp lực ban đầu trong lớp vật liệu lọc phụ thuộc vào tốc độ lọc, độ nhớt của nước, kích thước và hình dạng của nước lỗ rỗng trong lớp vật liệu lọc, chiều dày lớp vật liệu lọc. Các hạt cặn không có khả năng dính kết lên bề mặt lớp vật liệu lọc, sau thời gian lọc, số lượng cặn tích luỹ trong lớp vật liệu lọc tăng lên, số lượng cặn đã bám vào bề mặt các hạt cát lọc bị dòng nước đẩy xuống dưới cũng ngày càng tăng và vai trò các lớp vật liệu nằm gần sát bề mặt trong quá trình lọc giảm dần Ngoài ra, còn do mẫu nước sau nhiều ngày sẽ dễ bị nhiễm khuẩn và lưới thu sương làm từ sợi tự nhiên để trong độ ẩm lâu bị mủn, hệ thống lọc bám nhiều cặn bẩn nên làm tăng độ đục, TSS cũng như hàm lượng coliform trong nước. Trong đó có hàm lượng COD tăng so với hàm lượng COD tại mẫu nước thu sương sau 10 ngày (từ 31,2 lên 84), vượt quá giới hạn cho phép của QCVN 01:2009/BYT 42 lần. Nước sạch có chỉ số COD cao sẽ nhanh chóng tạo rêu, tảo trong bể chứa, là môi trường thuận lợi cho các vi sinh vật độc hại phát triển trong nước. Như vậy, để đảm bảo chất lượng nước dùng cho sinh hoạt và ăn uống, sau 15 ngày thì chúng ta nên thay lưới, vệ sinh hệ thống lọc để nước thu được đảm bảo QCVN 02:2009/BYT và tốt nhất không nên sử dụng nước đã để quá lâu do điều kiện tự nhiên tác động nước để lâu sẽ bị biến đổi chất, dễ bị nhiễm khuẩn. https://tailieuthamkhao.vn/
Chỉ thu được sương làm nước từ hai phương vuông góc với bề mặt lưới do mô hình không thiết kế dạng quay thiết kế dạng khí động học nên không tự quay quanh trục để thu được nước từ các hướng khác.
https://tailieuthamkhao.vn/
47 Dù đã nghiên cứu thiết kế thêm hệ thống lọc nhưng nước thu được từ mô hình chất lượng còn chưa cao, chưa phù hợp với mục đích ăn uống nên để nâng cao chất lượng nước phù hợp với chất lượng nước ăn uống sử dụng ngoài thực tế cần thường xuyên thay lưới thu sương để chất lượng lưới tốt nhất; đầu tư củng cố hệ thống lọc nước tốt hơn với màng lọc làm bằng chất hữu cơ như cellulose, polysulfones, polypropylene, polyvinylidene fluoride (PVDF), bền về cơ học, ổn định về hoá học, chịu nhiệt, chịu oxy hoá. Ngoài ra, để loại bỏ hoàn toàn lượng vi sinh vật trong nước cần đun sôi trước khi sử dụng. Sau khi kết thúc quá trình nghiên cứu thực hiện thu nước từ sương trong phòng thí nghiệm và xây dựng mô hình thu sương có hệ thống lọc giúp chất lượng nước thu được tốt hơn, nhận thấy còn có sai sót trong quá trình tiến hành thí nghiệm nên các thông số trong nước đem đi phân tích như pH, độ đục, TSS, coliform còn chưa ổn định. Khó khăn trong khi thực hiện đề tài là công đoạn làm sợi đan lưới tốn nhiều thời gian và dễ để bị xót lại phần thân cây dẫn đến hàm lượng coliform tăng cao trong nước thu được. Bên cạnh đó, kinh phí thực hiện đề tài còn hạn hẹp nên không tiến hành thực hiện thí nghiệm với các vật liệu lọc tốt hơn và thử nghiệm thu sương trên sợi khác để so sánh. Khó khăn khi áp dụng mô hình ngoài thực tế: Vật liệu thu sương là sợi tự nhiên dễ bị ảnh hưởng điều kiện khí hậu (độ ẩm, nhiệt độ, nắng, mưa) dẫn đến chất lượng lưới không bền, hạt nước đọng lại trên lưới làm lưới dễ bị mủn, đứt và chất lượng nước dễ bị nhiễm khuẩn nên cần bảo trì hệ thống thường xuyên. Cần đặt mô hình tại nơi có điều kiện thích hợp như khu vực có sương mù nhiều, liên tục; nơi có ít gió to để giảm tình trạng các hạt sương thu được lại bị bắn ra ngoài lưới và nơi không khí trong lành. Cần xây dựng thiết kế mô hình lọc nước thu sương lớn hơn và vật liệu phù hợp hơn nữa để có thể sử dụng nước cho mục đích sinh hoạt và ăn uống. Phải phụ thuộc vào thực tế tại các địa phương để xây dựng mô hình có hệ thống lọc và thiết kế lớp lưới lọc phù hợp.
https://tailieuthamkhao.vn/
48 Tuy nhiên, khi xây dựng mô hình thu sương ngoài thực tế cần xây dựng mô hình giống với mô hình trong phòng thí nghiệm. Nếu có nguồn kinh phí lớn thì sẽ thiết kế được mô hình có công nghệ lọc tốt nhất có khả năng xử lý hoàn toàn màu, mùi, các chất hữu cơ, các chất cặn bẩn, độc tố, nước cứng. Đặc biệt xử lý hoàn toàn kim loại nặng và các loại vi khuẩn E.coli, Coliform, trực khuẩn mủ xanh,… Nước sau khi lọc đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống QCVN 01:2009/BYT. Ngoài ra, có thể nghiên cứu tạo nhiều lớp lưới khiến nước không bị bắn ra ngoài và tăng khả năng thu gom. Ưu, nhược điểm của mô hình: Ưu điểm: + Phương pháp thu sương là một phương pháp rẻ tiền và phù hợp với môi trường, nhờ những tấm lưới từ các sợi tự nhiên có thể làm ra nước. Cách này cho phép nhận được một lượng nước khá sạch mà ít tốn kém, ở mức độ kỹ thuật khá đơn giản. + Hệ thống lọc nước cơ học trong mô hình có hiệu quả làm sạch nước cao, loại trừ được đến 90-95% cặn bẩn và vi khuẩn có trong nước. Lọc được nước tự nhiên không cần xử lý hóa chất, không đòi hỏi thiết bị phức tạp, quản lý vận hành đơn giản, tách tốt các chất vi sinh hữu cơ, giảm được cacbon hữu cơ hòa tan, tách được các hạt bẩn kích thước rất nhỏ. Có thể lọc được đủ lượng nước đủ nhu cầu dùng cho ăn uống và sinh hoạt. - Nhược điểm: + Mô hình thu sương được sử dụng lưới làm từ sợi tự nhiên nên chất lượng lưới không bền, phụ thuộc vào điều kiện thời tiết. Vật liệu lọc còn đơn giản nên chất lượng nước thu được chưa cao, không sử dụng cho mục đích ăn uống + Hiệu suất thấp thu nước được ít trong điều kiện gió yếu; khi gió to các hạt nước lại bịbắn ra ngoàinên cần đặt mô hình tại vị trí ít gió, ít ô nhiễmkhông khí. + Bảo trì thường xuyên hệ thống lưới.
49 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
https://tailieuthamkhao.vn/
4. Nước thu được từ mô hình có hệ thống lọc sau 1 ngày, 7 ngày, 10 ngày, 15 ngày đều đạt quy chuẩn QCVN 02:2009/BYT phù hợp dùng cho sinh hoạt; tuy nhiên, chất lượng còn chưa cao, chưa sử dụng được cho mục đích ăn uống. Đây mới chỉ là kết quả nghiên cứu về lưới thu sương nhân tạo trong phòng thí nghiệm. Cần có những nghiên cứu áp dụng mô hình trong thực tế để đánh giá cụ thể hiệu quả của phương pháp.
1. Kết luận Qua nghiên cứu thu sương làm nước từ các sợi tự nhiên ta thấy phương pháp thu sương từ sợi tự nhiên là một phương pháp rẻ tiền và phù hợp với môi trường để tạo ra nước. Phương pháp này giúp thu được một lượng nước tương đối sạch mà ít tốn kém, ở mức độ kỹ thuật khá đơn giản nhờ những tấm lưới từ các sợi tự nhiên. Kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm cho thấy khả năng thu sương làm nước của các sợi tự nhiên:
1. Sợi gai có khả năng thu sương làm nước tốt nhất so với sợi đay và sợi dừa là 236,8 ml/24h ở điều kiện nhiệt độ là 20oC và độ ẩm là 98% với kích thước mắt lưới là 1,5 x 1,5cm, diện tích lưới là 0,033m2 .
2. Nước thu sương sau một ngày hoàn toàn có thể sử dụng được cho mục đích sinh hoạt (theo QCVN 02:2009/BYT) nhưng không thể sử dụng được cho nước ăn uống (QCVN 01:2009/BYT), nước thu sương sau 3 và 7 ngày chất lượng nước vượt quá quy chuẩn cho phép không sử dụng được cho sinh hoạt. 3. Đã thiết kế được mô hình thu sương thành nước có hệ thống lọc dùng vật liệu lọc là (cát, sỏi, than hoạt tính) nhằm nâng cao chất lượng nước thu được.
50 2. Kiến nghị Từ nghiên cứu cho thấy, tôi xin có một số kiến nghị như sau: Do nghiên cứu chỉ làm trên thí nghiệm nên mô hình thu sương làm nước sạch hoạt động liên tục trong phòng thí nghiệm ở điều kiện độ ẩm cao dẫn đến vật liệu làm lưới là sợi tự nhiên (sợi gai) dễ bị mủn, đứt yêu cầu phải thay lưới liên tục để đảm bảo chất lượng nước trong quá trình thí nghiệm. Tuy nhiên, khi áp dụng mô hình ra ngoài thực tế phải sử dụng mô hình lớn hơn, lưới thu sương cũng có kích thước lớn sẽ bền hơn. Bên cạnh đó, thực tế thì sương chỉ đa phần xuất hiện vào sáng sớm trong ngày sau đó trời nắng ráo nên lưới thu sương chỉ chịu ẩm thời gian ngắn trong ngày rồi khô lại nhờ ánh nắng mặt trời giúp diệt vi khuẩn trên lưới trong quá trình sử dụng. Do đó cần có những nghiên cứu cụ thể ngoài thực nghiệm để đưa ra hệ thống lọc nước phù hợp với từng vùng, từng địa phương.
https://tailieuthamkhao.vn/
7. Lê Anh Tuấn, Giáo trình Hệ thống tưới tiêu 8. Luật bảo vệ môi trường Việt Nam năm 2014 9. Nguyễn Ngọc Nông, Nguyễn Thanh Hải (2014), Giáo trình quản lí môi trường, trường đại học nông lâm Thái Nguyên. 10. Nguyễn Phương Loan (2005) Giáo trình Tài nguyên nước, NXB Đại học quốc gia Hà Nội Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam ( 2014), Luật bảo vệ môi trường. Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam (2012), Luật tài nguyên nước. Tài liệu nước ngoài City water supplies Innovating solutons to meet the rising demand The urbanhub Nasobronchial Allergy and Pulmonary Function Abnormalities Among Coir Workers of Alappuzha
I. Tài liệu trong nước
2. Bộ Tài nguyên và Môi trường - Báo cáo tại Hội thảo ngày nước thế giới năm 2017 3. Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam Các nguồn nước khoáng và nước nóng ở Việt Nam 4. Dư Ngọc Thành (2016), Giáo trình kỹ thuật xử lý nước thải và chất thải rắn, trường đại học nông lâm thái nguyên 5. Dư Ngọc Thành (2016), Giáo trình thực hành công nghệ môi trường, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 6. Dương Thị Minh Hòa (2015), Giáo trình quan trắc và phân tích môi trường, trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên.
12.
13.
14.
11.
1. BộTàinguyênvàMôitrường(2016), Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia
51 TÀI LIỆU THAM KHẢO
II.
https://tailieuthamkhao.vn/
hoi/nha khoa hoc chat vat tim thi truong cho may loc nuoc thuong hieu viet 260170.html 16. https://dammediachat.com/threads/quan
52 III. Trang Web 15. http://baophapluat.vn/xa
tiet/giao trinh tai nguyen nuoc 2091.html; 22. https://text.123doc.org/document/203698-tong-quan-ve-xo-dua.htm 23. https://vi.wikipedia.org/wiki/Gai_(c%C3%A2y) 24. https://vnexpress.net/khoa hoc/thiet bi thu suong dung lam nuoc sinh hoat-cua-nguoi-viet-3820750.html 25. https://xemtailieu.com/tai lieu/danh gia hien trang nguon nuoc phuc vu san xuat va sinh hoat tai xa thach son anh son nghe an 1495928.html 26. http://www.nhandan.com.vn/congnghe/thong tin so/item/30736402 sau cong nghe loc nuoc sach va an toan tren the gioi.html 27. http://www.nhandan.com.vn/nation_news/item/29277902 chat nuoc tu troi cho ba con vung cao ha giang.html 28. http://www.vance.org.vn/vai tro cua nuoc doi voi ddsh va he sinh thai nuoc/27583.html https://tailieuthamkhao.vn/
li tai nguyen nuoc de phat trien ben vung.807/#post 3283 17. http://dwrm.gov.vn/index.php?language=vi&nv=news&op=Khoa hoc Cong nghe/Bi quyet bien nuoc thai thanh nuoc sach 5665 18. https://khoahoc.tv/suong mu la gi tai sao co suong mu 50844 19. http://moitruong.net.vn/mang luoi trung thu nuoc sach tu suong mu/ 20. http://nuocsach.org/vai-tro-cua-nuoc-trong-cuoc-song/; 21. http://tailieudientu.Irc.tnu.edu.vn/chi
PHỤ LỤC Phụ lục 1 BÀI BÁO KHOA HỌC NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THU SƯƠNG LÀM NƯỚC SẠCH TỪ MỘT SỐ SỢI TỰ NHIÊN (RESEARCH THE POSSIBILITY OF WINTER (STEAM) TO CLEAN WATER FROM SOME NATURAL FIBER https://tailieuthamkhao.vn/
Phụ lục 2 Phương pháp đan lưới: Bước 1: Cắt một đoạn dây đúng bằng chiều dài của chiếc lưới. Sau đó đóng đinh 2 đầu và căng sợi dây lên. Bước 2: Cắt các sợi dây bằng nhau để đan lưới Bước3:Gậpđôimộtsợivừacắtvàđưarasausợidâyđượcđóngtrênđinh Bước 4: Xỏ ngón giữa tay trái vào giữa sợi dây và kéo xuống Bước 5: Đưa hai đầu dây qua vòng tròn vừa kéo xuống, sau đó kéo hết chiều dài đoạn dây xuống. Bước 6: Sau khi kéo dây qua xiết chặt dây lại. Làm tương tự với các dây còn lại.Bước 7: Tiếp theo, lấy hai đoạn dây ở hai cụm dây liền kề và thắt nút thành hình chữ V Bước 8: Thắt đoạn dây còn lại của cụm đầu tiên với đoạn dây liền kề. Bước 9: Tương tự bước 7 lấy đoạn dây còn lại ở cụm dây thứ 2 thắt nút với đoạn liền kề ở cụm thứ 3 thành hình chữ V cân đối Làm tương tự với các dây còn lại, ta được hàng mắt lưới đầu tiên. Bước 10: Làm tương tự với hàng mắt lưới thứ 2. Đến mắt cuối cùng thắt nút tương tự bước 8 Bước 11: Cứ tiếp tục đan như vậy cho đến khi hoàn thành chiếc lưới mong muốn thì cắt bỏ dây. https://tailieuthamkhao.vn/
MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH LÀM THÍ NGHIỆM Mô hình làm thí nghiệm Đo nhiệt độ và độ ẩm trong tủ Thí nghiệm ở nhiệt độ 20oC mô hình làm thí nghiệm https://tailieuthamkhao.vn/
Đo độ đục của nước sau khi thu được https://tailieuthamkhao.vn/
Phụ lục 3 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống (QCVN 01:2009/ BYT) STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Giới hạn tối đa cho phép I. Chỉ tiêu cảm quan và thành phần vô cơ 1. Màu sắc(*) TCU 15 2. Mùi vị(*) Không cómùi, vị lạ 3. Độ đục(*) NTU 2 4. pH(*) 6,5 8,5 5. Độ cứng, tính theo CaCO3(*) mg/l 300 6. Tổng chất rắn hoà tan (TDS) (*) mg/l 1000 7. Hàm lượng Nhôm(*) mg/l 0,2 8. Hàm lượng Amoni(*) mg/l 3 9. Hàm lượng Antimon mg/l 0,005 10. Hàm lượng Asen tổng số mg/l 0,01 11. Hàm lượng Bari mg/l 0,7 12. Hàm lượng Bo tính chung cho cả Borat và Axit boric mg/l 0,3 13. Hàm lượng Cadimi mg/l 0,003 14. Hàm lượng Clorua(*) mg/l 300250(**) 15. Hàm lượng Crom tổng số mg/l 0,05 16. Hàm lượng Đồng tổng số(*) mg/l 1 17. Hàm lượng Xianua mg/l 0,07 18. Hàm lượng Florua mg/l 1,5 19. Hàm lượng Hydro sunfur(*) mg/l 0,05 20. Hàm lượng Sắt tổng số (Fe2+ + Fe3+)(*) mg/l 0,3 21. Hàm lượng Chì mg/l 0,01 22. Hàm lượng Mangan tổng số mg/l 0,3 23. Hàm lượng Thuỷ ngân tổng số mg/l 0,001 24. Hàm lượng Molybden mg/l 0,07 25. Hàm lượng Niken mg/l 0,02 https://tailieuthamkhao.vn/
26. Hàm lượng Nitrat mg/l 50 27. Hàm lượng Nitrit mg/l 3 28. Hàm lượng Selen mg/l 0,01 29. Hàm lượng Natri mg/l 200 30. Hàm lượng Sunphát (*) mg/l 250 31. Hàm lượng Kẽm(*) mg/l 3 32. Chỉ số Pecmanganat mg/l 2 Vi sinh vật 1 Coliform tổng số Vi khuẩn/ 100ml 0 2 E.coli hoặc Coliform chịu nhiệt Vi khuẩn/ 100ml 0 Ghi chú: (*) Là chỉ tiêu cảm quan. (**) Áp dụng đối với vùng ven biển và hải đảo. Hai chất Nitrit và Nitrat đều có khả năng tạo methaemoglobin. Do vậy, trong trường hợp hai chất này đồng thời có mặt trong nước ăn uống thì tỷ lệ nồng độ (C) của mỗi chất so với giới hạn tối đa (GHTĐ) của chúng không được lớn hơn 1 và được tính theo công thức sau: Cnitrat/GHTĐ nitrat+Cnitrit/GHTĐnitrit <1 https://tailieuthamkhao.vn/
Phụ lục 4 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt (QCVN 02:2009/ BYT ) TT Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Giới hạn cho phép Giám sát I II 1 Màu sắc(*) TCU 15 15 A 2 Mùi vị(*)Không có mùi vị lạ Không có mùi vị lạ A 3 Độ đục(*) NTU 5 5 A 4 Clo dư mg/l 0,3-0,5 - A 5 pH(*) 6,0 8,5 6,0 8,5 A 6 Hàm lượng Amoni(*) mg/l 3 3 A 7 Hàm lượng Sắt tổng số (Fe2+ + Fe3+)(*) mg/l 0,5 0,5 B 8 Chỉ số Pecmanganat mg/l 4 4 A 9 Độ cứng tính theo CaCO3(*) mg/l 350 B 10 Hàm lượng Clorua(*) mg/l 300 A 11 Hàm lượng Florua mg/l 1.5 B 12 Hàm lượng Asen tổng số mg/l 0,01 0,05 B 13 Coliform tổng số VK/100ml 50 150 A 14 E. coli hoặc Coliform chịu nhiệt VK/100ml 0 20 A (*) Là chỉ tiêu cảm quan. Giới hạn tối đa cho phép I: Áp dụng đối với các cơ sở cung cấp nước.
https://tailieuthamkhao.vn/
Giới hạn tối đa cho phép II: Áp dụng đối với các hình thức tự khai thác nước của cá nhân, hộ gia đình (giếng khoan, giếng đào, bể mưa, máng lần, đường ống tự chảy).
