xử lý nước nhiễm mặn

Xử lý nước nhiễm mặn: Nguyên nhân, tác hại và cách xử lý

Nước nhiễm mặn là một trong những vấn đề nan giải đối với ngành xử lý nước và gây ra nhiều khó khăn cho người dân. Vậy, đâu là phương pháp xử lý nước nhiễm mặn hiệu quả?

Nước nhiễm mặn là gì?

Nước nhiễm mặn là nguồn nước chứa hàm lượng muối hòa tan cao, chủ yếu là muối ăn (NaCl), vượt quá giới hạn cho phép đối với nước dùng trong sinh hoạt và sản xuất. Hàm lượng muối này thường được đo bằng ppt (phần nghìn), ppm (phần triệu), % hoặc g/l. Nồng độ muối hòa tan càng cao thì nước càng mặn và càng khó sử dụng cho các mục đích như ăn uống, tưới tiêu hay công nghiệp.

xử lý nước nhiễm mặn

Phân loại theo nồng độ muối hòa tan:

  • Nước ngọt: < 1 ppt
  • Nước lợ: 1 – 10 ppt
  • Nước mặn: 10 – 30 ppt
  • Nước muối: > 50 ppt

Nước nhiễm mặn thường xuất hiện ở các vùng ven biển, cửa sông hoặc những khu vực có nguồn nước ngầm bị nước biển xâm nhập. Tại Việt Nam, hiện tượng này phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long và một số tỉnh ven biển miền Trung, đặc biệt trong mùa khô khi lưu lượng nước sông giảm.

Nguyên nhân nước nhiễm mặn

Nhiễm mặn trong nước có thể do nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm:

  • Xâm nhập mặn là nguyên nhân phổ biến nhất, xảy ra khi thủy triều dâng cao, nước biển tràn vào sông ngòi, kênh rạch hoặc thấm vào tầng nước ngầm, đặc biệt trong mùa khô khi lượng nước ngọt từ thượng nguồn giảm sút.
  • Biến đổi khí hậu và hạn hán kéo dài làm cho tình trạng này trở nên tồi tệ hơn do mực nước biển dâng cao và dòng chảy sông suy giảm.
  • Việc khai thác nước ngầm quá mức ở các vùng ven biển làm giảm mực nước, tạo điều kiện cho nước mặn xâm nhập.
  • Các hoạt động của con người như xây dựng đập thủy điện, hồ chứa lớn hoặc phá rừng ngập mặn (vốn là “lá chắn xanh” tự nhiên ngăn mặn) cũng góp phần làm tăng nguy cơ nhiễm mặn.

xử lý nước nhiễm mặn

Vì vậy, nồng độ muối trong nước thay đổi theo mùa, theo khu vực và phụ thuộc nhiều vào các yếu tố khí tượng, thủy văn và thói quen sử dụng tài nguyên nước.

Tác hại của nước nhiễm mặn

Nước nhiễm mặn gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng, không chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người mà còn tác động sâu rộng đến nông nghiệp, sinh hoạt và sản xuất công nghiệp.

Đối với sức khỏe con người

  • Uống nước nhiễm mặn khiến lượng muối dư thừa trong cơ thể hút nước từ tế bào, làm tế bào co lại và mất nước nhanh chóng. Điều này có thể dẫn đến đau bụng, buồn nôn, nôn mửa, tiêu chảy cấp, viêm ruột cấp.
  • Sử dụng nước nhiễm mặn lâu dài có thể làm suy giảm hệ miễn dịch, tăng nguy cơ mắc bệnh thận mãn tính, suy gan và các rối loạn chuyển hóa khác.
  • Tắm rửa bằng nước mặn cũng gây ra các vấn đề về da như viêm da, dị ứng, mụn nhọt, ghẻ lở; đồng thời làm tăng nguy cơ mắc bệnh về mắt (viêm kết mạc, khô mắt) và viêm nhiễm phụ khoa ở phụ nữ.
  • Hàm lượng natri cao trong nước mặn có liên quan đến nguy cơ tăng huyết áp và bệnh tim mạch nếu sử dụng trong thời gian dài.

xử lý nước nhiễm mặn

Đối với nông nghiệp

  • Muối trong nước thay đổi tính chất của đất, làm cho đất bị chai cứng, mất khả năng giữ và cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng.
  • Cây trồng bị tưới bằng nước mặn sẽ bị “sốc mặn”, không thể hấp thụ nước và chất dinh dưỡng, dẫn đến còi cọc, vàng lá, chết rễ.
  • Hậu quả là năng suất giảm mạnh, thậm chí nhiều diện tích canh tác bị bỏ hoang do đất bị thoái hóa nghiêm trọng.

xử lý nước nhiễm mặn

Đối với đời sống sinh hoạt

  • Sử dụng nước nhiễm mặn trong gia đình gây ăn mòn đường ống, vòi nước, bình chứa và các thiết bị gia dụng bằng kim loại, khiến chúng nhanh chóng bị gỉ sét, hỏng hóc.
  • Quần áo giặt bằng nước mặn thường nhanh phai màu, cứng vải và dễ bị hư hỏng.
  • Các hoạt động sinh hoạt khác như nấu ăn, pha trà, pha sữa đều không đảm bảo chất lượng, gây khó chịu về mùi vị và có thể gây hại cho sức khỏe.

Đối với công nghiệp

  • Nước mặn chứa nhiều ion kim loại, đá vôi và muối, làm giảm tuổi thọ của máy móc, đặc biệt là các thiết bị sử dụng hơi nước hoặc nhiệt độ cao.
  • Trong các ngành công nghiệp có nồi hơi, sử dụng nước mặn có thể gây đóng cặn, ăn mòn, giảm hiệu suất, thậm chí gây ra sự cố nghiêm trọng như nổ lò hơi.
  • Nhiều ngành sản xuất như dệt may, chế biến thực phẩm, dược phẩm đòi hỏi nước tinh khiết không thể sử dụng nước nhiễm mặn, gây gián đoạn hoạt động sản xuất.

xử lý nước nhiễm mặn

Từ những tác hại trên, rõ ràng nước nhiễm mặn không chỉ là vấn đề môi trường mà còn là nguy cơ lớn đối với sức khỏe cộng đồng, an ninh lương thực và sự phát triển kinh tế – xã hội.

Một số phương pháp xử lý nước nhiễm mặn hiệu quả

Hiện nay, có nhiều phương pháp xử lý nước nhiễm mặn bằng hệ thống lọc nước đầu nguồn. Việc lựa chọn phương pháp nào phụ thuộc vào mức độ nhiễm mặn của nước, tính kinh tế và mục đích sử dụng.

Có thể thay đổi nồng độ mặn của nước bằng cách khử muối hoặc khử mặn. Các phương pháp cụ thể bao gồm:

Phương pháp chưng cất nhiệt

Chưng cất nhiệt là một phương pháp truyền thống và thủ công lâu đời. Nguyên tắc của phương pháp này là đun nóng nước đến khi sôi để chuyển thành hơi, sau đó ngưng tụ hơi nước thành nước tinh khiết.

xử lý nước nhiễm mặn

Ưu điểm của phương pháp này là phù hợp với mọi độ mặn khác nhau, nhưng nhược điểm là phải thực hiện thủ công, tốn nhiều thời gian và nhiên liệu.

Phương pháp trao đổi ion

Phương pháp trao đổi ion là lọc nước qua bể chứa hạt nhựa ion hoạt tính. Kết quả của quá trình này là các cation của muối hòa tan trong nước trao đổi với các ion H+ của hạt cationit, biến các muối hòa tan thành các axit tương ứng:

xử lý nước nhiễm mặnRH + NaCl → RNa + HCl 2RH + Na2SO4 → 2RNa + H2SO4 2RH + Ca(HCO3)2 → R2Ca + 2CO2↑ + 2H2O

Tiếp theo, nước được khử cation ở Bể H-Cationit, sau đó qua bể lọc OH-anionit. Tại đây, các hạt anionit hấp thụ các anion của các axit mạnh như Cl-, SO42- (khí cacbonic được loại bỏ bằng cách làm thoáng trước khi đưa vào bể OH-anionit) và nhả vào nước một lượng anion OH- tương đương:

AnOH + HCl → AnCl + 2H2O 2AnOH + H2SO4 → An2SO4 + 2H2O

Ưu điểm của phương pháp trao đổi ion là có thể sục rửa và hoàn nguyên theo đúng quy trình, đảm bảo nguồn nước đầu ra đạt tiêu chuẩn. Tuy nhiên, nhược điểm là chi phí cao và khó vận hành.

Phương pháp thẩm thấu ngược (RO)

Màng lọc nước của công nghệ RO được làm từ các lớp mỏng hoặc các tấm film được gắn chặt, cuộn lại theo hình xoắn ốc. Máy lọc nước công nghệ RO sử dụng màng siêu lọc với kích thước khe lọc nhỏ hơn 0,0001 micro mét, chỉ cho phép các phân tử nước đi qua.

xử lý nước nhiễm mặn

Các chất ô nhiễm và các chất khác trong nước, bao gồm cả muối hòa tan, bị giữ lại và thải ra ngoài theo đường nước thải.

Các câu hỏi thường gặp về xử lý nước nhiễm mặn

Nước nhiễm mặn có dùng cho sinh hoạt được không?

Nước nhiễm mặn không phù hợp để dùng trực tiếp cho ăn uống, nấu ăn hay sinh hoạt hằng ngày. Việc sử dụng lâu dài có thể gây ảnh hưởng đến thận, huyết áp và làm hư hỏng thiết bị gia dụng như máy giặt, bình nóng lạnh.

Làm thế nào để nhận biết nước bị nhiễm mặn?

Bạn có thể nhận biết qua vị mặn khi nếm, cặn trắng bám trên thiết bị, cây trồng kém phát triển hoặc sử dụng bút đo độ mặn/TDS để kiểm tra chính xác hàm lượng muối trong nước.

Có những phương pháp xử lý nước nhiễm mặn nào phổ biến?

Một số phương pháp xử lý hiệu quả gồm:

  • Hệ thống lọc RO (thẩm thấu ngược)

  • Công nghệ lọc nano

  • Trao đổi ion

  • Chưng cất nước

  • Pha trộn với nguồn nước ngọt (giải pháp tạm thời)

xử lý nước nhiễm mặn

Hệ thống lọc RO có xử lý được nước nhiễm mặn không?

Có. Công nghệ RO có khả năng loại bỏ đến 95-99% muối hòa tan trong nước, phù hợp cho hộ gia đình và sản xuất nhỏ. Tuy nhiên, cần lựa chọn hệ thống có công suất phù hợp để đảm bảo hiệu quả và độ bền.

Chi phí xử lý nước nhiễm mặn khoảng bao nhiêu?

Chi phí phụ thuộc vào mức độ nhiễm mặn, công suất hệ thống và công nghệ sử dụng. Với hộ gia đình, chi phí thường dao động từ vài triệu đến vài chục triệu đồng cho một hệ thống lọc đạt chuẩn.

Xử lý nước nhiễm mặn có tốn nhiều điện và nước không?

Một số công nghệ như RO có tỷ lệ nước thải nhất định và tiêu thụ điện năng, tuy nhiên các hệ thống hiện đại đã được tối ưu để giảm hao phí, phù hợp với nhu cầu sinh hoạt gia đình.

xử lý nước nhiễm mặn

Bao lâu cần bảo trì hệ thống xử lý nước nhiễm mặn?

Thông thường, cần kiểm tra và thay lõi lọc định kỳ từ 3-12 tháng tùy loại lõi và chất lượng nguồn nước đầu vào. Việc bảo trì đúng lịch giúp hệ thống hoạt động ổn định và kéo dài tuổi thọ.

Có thể tự xử lý nước nhiễm mặn tại nhà không?

Bạn có thể lắp đặt các hệ thống lọc nhỏ cho sinh hoạt gia đình. Tuy nhiên, với nguồn nước nhiễm mặn nặng, nên khảo sát và tư vấn kỹ thuật từ đơn vị chuyên môn để đảm bảo hiệu quả và an toàn.

Tổng kết

Trên đây là một số phương pháp xử lý nước nhiễm mặn phổ biến hiện nay. Hãy lựa chọn phương pháp phù hợp với mục đích sử dụng và điều kiện kinh tế của gia đình để có được nguồn nước đạt chuẩn sử dụng hàng ngày. Tuy nhiên, dù sử dụng phương pháp nào, cũng nên kiểm tra lại chất lượng nước sau khi lọc để đảm bảo an toàn cho gia đình.

Nước nhiễm mặn không chỉ gây hại cho sức khỏe mà còn ảnh hưởng tiêu cực đến nông nghiệp, công nghiệp và đời sống sinh hoạt hàng ngày. Ecoteway hy vọng rằng việc hiểu rõ nguyên nhân gây nhiễm mặn sẽ giúp cộng đồng và chính quyền có giải pháp phòng ngừa lâu dài, đồng thời lựa chọn phương pháp xử lý phù hợp để có nguồn nước sạch và an toàn cho sử dụng.

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Tìm kiếm
Danh mục bài viết
Danh mục sản phẩm
ZaloPhone