Cách tính độ mặn của nước và phương pháp đo độ mặn nhanh nhất

Độ mặn của nước thể hiện hàm lượng muối hoà tan tồn tại trong nước. Mỗi nguồn nước đều tồn tại các gốc muối khác nhau với các cách tính độ mặn của nước khác nhau. Vậy làm cách nào để tính độ mặn của nước và phương pháp đo độ mặn nhanh nhất như thế nào? Hãy cùng Wepar tìm hiểu ngay bài viết dưới đây! 

>> Xem thêm:

Hệ thống xử lý nước nhiễm mặn công suất 350 lít/giờ tại Nhà thờ Tân Sa Châu Bến Tre

Cách xử lý nước nhiễm mặn để tưới cây, dùng sinh hoạt

Cách xử lý nước nhiễm mặn thành nước ngọt hiệu quả 2024

Độ mặn của nước là gì? Cách tính độ mặn của nước

Độ mặn là sự hiện diện của các loại muối hoà tan trong nước và đất. Nhiều loại thuốc tẩy thông dụng và phân bón là hỗn hợp của các loại muối. Các thành phần muối đó được gọi là chất hòa tan, điều đó có nghĩa là chúng được hòa tan trong nước.

Độ mặn là một yếu tố quan trọng trong việc xác định nhiều khía cạnh hóa học của nước tự nhiên và các quá trình sinh học bên trong nó, và là một biến trạng thái nhiệt động lực, cùng với nhiệt độ và áp suất, chi phối các đặc tính vật lý như mật độ và khả năng nhiệt của nước.

Phân loại độ mặn của nước

Dựa vào sự phân loại của hàm lượng độ mặn tồn tại trong nước, chúng ta có thể thấy được các mức độ nhiễm mặn nào mà có thể sử dụng được trong đời sống sinh hoạt hằng ngày. Từ đó có thể đưa ra cách tính cũng như phương pháp xử lý hiệu quả cho các nguồn nước ở mức độ nhiễm mặn khác nhau. Nếu nguồn nước đã có độ mặn quá cao trong một số trường hợp không bắt buộc thì việc xử lý nước là điều không thực sự cần thiết. 

Và với tình trạng xâm nhập mặn diễn ra thường xuyên dạo gần đây thì việc quan sát, đo đạc mẫu nước thường xuyên cũng là cách nâng cao khả năng ứng phó đối với biến đổi khí hậu trong chất lượng nguồn nước. 

Cách tính độ mặn của nước như thế nào?

Độ mặn hay độ muối được ký hiệu S‰ (S viết tắt từ chữ salinity – độ mặn) là tổng lượng (tính theo gram) các chất hòa tan chứa trong 1kg nước. Người ta sử dụng độ muối (salinity) để đặc trưng cho độ khoáng của nước biển, nó được hiểu như tổng lượng tính bằng gam của tất cả các chất khoáng rắn hòa tan có trong 1 kg nước. Vì tổng nồng độ các ion chính (11 ion, bao gồm: Na+, Ca2+, Mg2+, Fe3+, NH4+, Cl-, SO42-, HCO3-, CO32-, NO2-, NO3-) chiếm tới 99,99% tổng lượng các chất khoáng hoà tan, nên có thể coi độ muối nước chính bằng giá trị này.

Độ mặn thường được biểu thị bằng phần nghìn (ppt) hoặc phần trăm (%). Có nhiều cách gọi hàm lượng độ mặn ở nhiều khu vực khác nhau nhưng nhìn chung thì người dân thường quy đổi qua nồng độ % đề có thể sử dụng rộng rãi, dễ hiểu. 

Nồng độ ion tồn tại trong nước khác nhau với các hàm lượng khác nhau sẽ hình thành nên độ mặn cũng như phương pháp đo và cách xử lý độ mặn khác nhau. Nắm rõ được nồng độ từng thành phần khác nhau trong nước sẽ là giải pháp tối ưu nhất để xử lý ổn định.

Các phương pháp đo độ mặn của nước 

Các phương pháp đo độ mặn trong nước thường được sử dụng nhiều nhất đó là sử dụng tỷ trọng kế, khúc xạ kế, thước đo độ mặn, bút đo và máy đo độ dẫn điện.

Tỷ trọng kế, khúc xạ kế và thước đo độ mặn là các dụng cụ được lựa chọn nhiều nhất vì chi phí mua thiết bị tương đối thấp. Nhưng có độ biến thiên kết quả cao dẫn tới kết quả có sự sai lệch giữa các lần đo cho cùng một tính chất nước (bởi sự tác động của yếu tố bên ngoài). Đặc biệt, thiết bị chỉ cho kết quả chính xác ở môi trường chuẩn sử dụng được niêm yết ở thiết bị và chỉ đo được độ mặn chứ không tích hợp đo được các thông số khác như TDS, độ dẫn điện,…

Bút đo và thiết bị đo điện tử được ít lựa chọn hơn nhưng mang lại tính chính xác cao hơn, cũng như thao tác đo đơn giản và nhanh hơn rất nhiều. Tuy nhiên, việc sử dụng bút đo và thiết bị đo điện tử một thời gian dài mà không bảo quản cũng như vệ sinh sạch sẽ có thể gây nên việc trơ điện cực, gây ảnh hưởng đến sai số cho phép của kết quả. Được tích hợp nhiều phép đo trong một thiết bị như ppt, PSU (Practical Salinity Unit – hay còn gọi là độ mặn thực tế), tỷ trọng và nhiệt độ. Thiết bị này chúng ta có thể kiểm soát thông qua việc hiệu chuẩn bằng dung dịch chuyên dụng để tái kích hoạt thiết bị đo khi cần thiết.

Trong quá trình đo, kết quả có thể chịu nhiều ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp đến thông số chính xác (dù thực hiện bằng phương pháp nào). Bởi các yếu tố ảnh hưởng chủ yếu như: thời gian lưu mẫu, nhiệt độ môi trường đo,các ô nhiễm khác tồn tại trong nước,… Nhiệt độ cũng rất quan trọng khi đo độ mặn vì tính linh động của các ion tăng lên khi nước trở nên ấm hơn, hoặc chậm hơn khi lạnh hơn. Do đó, cần phải có sự điều chỉnh phép đo để có được thông số chính xác.

Mỗi phương pháp đều có ưu và nhược điểm sử dụng khác nhau. Ngoài ra, chúng ta có thể tìm đến các đơn vị chuyên phân tích, kiểm định đánh giá tính chất nguồn nước để kiểm tra các thông số ảnh hưởng đến độ mặn để có được kết quả chính xác nhất.

Ảnh hưởng của độ mặn trong nước đối với các hoạt động sống và sinh hoạt, trồng trọt của con người

Nồng độ muối càng cao càng gây nguy hiểm đến môi trường cũng như các hoạt động nông, lâm, ngư nghiệp hằng ngày. Độ mặn cao trong nước và đất có thể gây ra một số ảnh hưởng sau: 

• Ăn mòn máy móc thiết bị và cơ sở hạ tầng
• Thực vật ưa nước ngọt hoặc bình thường sẽ trở nên sức đề kháng với sâu bệnh kém, có thể gây ra hiện tượng chết cây gây ảnh hưởng đến hệ thực vật và tàn phá kinh tế
• Giảm năng suất cây trồng, vật nuôi
• Đất dễ bị xói mòn do lớp phủ bề mặt giảm
• Sức khoẻ con người bị ảnh hưởng 
• Làm cho đất bị ô nhiễm, suy giảm cấu trúc đất.

Giải pháp xử lý độ mặn của nước

Đối với nguồn nước nhiễm mặn KHÔNG thể xử lý được bằng phương pháp lọc thô thông thường, bởi các gốc muối tồn tại trong nước không hấp thụ hay hấp phụ mà cần phải được loại bỏ trực tiếp bởi vật liệu lọc có kích thước nhỏ hơn các gốc muối hoà tan.

Phương án tối ưu và duy nhất có thể xử lý được nhiễm lợ và nhiễm mặn phù hợp là sử dụng công nghệ lọc RO. Thông qua quá trình lắp đặt nhiều hệ thống xử lý nước nhiễm mặn với các ô nhiễm kèm theo khác nhau, thì hình thức lọc nước nhiễm mặn chia ra làm 4 trạng thái:

• Với độ nhiễm lợ, nhiễm mặn < 2000ppm thì sau khi qua màng lọc RO sẽ trở về trạng thái nước ngọt bình thường với khả năng xử lý tối ưu và tỉ lệ nước lấy: nước thải phù hợp 
• Với độ mặn 2000-4000ppm: khả năng xử lý thành nước ngọt tối ưu tuy nhiên sẽ có sự thay đổi đối với tỉ lệ nước lấy và nước thải 
• Hàm lượng độ mặn 4000-10000ppm: nước sau khi qua RO sẽ không thể về nguồn nước ngọt hoàn toàn và tỉ lệ nước lấy sẽ ít hơn cũng như việc màng lọc nhanh nghẹt do đóng muối dễ dàng xảy ra
• Với hàm lượng > 10000ppm trong một số trường hợp thì không sử dụng được công nghệ lọc RO hoặc cần phải kết hợp với công nghệ lọc nước nhiễm mặn khác để xử lý triệt để và tăng tuổi thọ của hệ lọc.

Để có được thông số nguồn nước nhiễm mặn chính xác nhất cũng như được tư vấn giải pháp phù hợp với mục đích sử dụng hãy liên hệ ngay Wepar.

>> Xem thêm:

Vật liệu xử lý nước nhiễm mặn hiệu quả và tiết kiệm nhất

Sơ đồ công nghệ xử lý nước nhiễm mặn từ nguồn nước ngầm

Cách nhận biết nước nhiễm mặn và phương pháp xử lý