Hàm lượng chất rắn lơ lửng
Các chất rắn lơ lửng trong nước ((Total) Suspended Solids – (T)SS – SS) có thể có bản
chất là:
– Các chất vô cơ không tan ở dạng huyền phù (Phù sa, gỉ sét, bùn, hạt sét);
– Các chất hữu cơ không tan;
– Các vi sinh vật (vi khuẩn, tảo, vi nấm, động vật nguyên sinh…).
Sự có mặt của các chất rắn lơ lửng cản trở hay tiêu tốn thêm nhiều hóa chất trong quá
trình xử lý.
Mùi
Hợp chất gây mùi đặc trưng nhất là H 2 S mùi trứng thôi. Các hợp chất khác, chẳng hạn
như indol, skatol, cadaverin và cercaptan được tạo thành dưới điều kiện yếm khí có thể
gây ra những mùi khó chịu hơn cảH 2 S.
Độ màu
Màu của nước thải là do các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, thuốc nhuộm hoặc do các
sản phẩm được tao ra từ các quá trình phân hủy các chất hữu cơ. Đơn vị đo độ màu thông
dụng là mgPt/L (thang đo Pt _Co)
Độ màu là một thông số thường mang tính chất cảm quan, có thể được sử dụng để đánh
giá trạng thái chung của nước thải.
4.2 Thông số hóa học
Độ pH của nước
pH là chỉ số đặc trưng cho nồng độ ion H + có trong dung dịch, thường được dùng để biểu
thị tính axit và tính kiềm của nước.
Độ pH của nước có liên quan dạng tồn tại của kim loại và khí hoà tan trong nước. pH có
ảnh hưởng đến hiệu quả tất cả quá trình xử lý nước. Độ pH có ảnh hưởng đến các quá
trình trao chất diễn ra bên trong cơ thể sinh vật nước. Do vậy rất có ý nghĩa về khía cạnh
sinh thái môi trường
Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand – COD)
Theo định nghĩa, nhu cầu oxy hóa học là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất hữu cơ
trong nước bằng phương pháp hóa học (sử dụng tác nhân oxy hóa mạnh), về bản chất,
đây là thông số được sử dụng để xác định tổng hàm lượng các chất hữu cơ có trong nước,
bao gồm cả nguồn gốc sinh vật và phi sinh vật.
Trong môi trường nước tự nhiên, ở điều kiện thuận lợi nhất cũng cần đến 20 ngày để quá
trình oxy hóa chất hữu cơ được hoàn tất. Tuy nhiên, nếu tiến hành oxy hóa chất hữu cơ
bằng chất oxy hóa mạnh (mạnh hơn hẳn oxy) đồng thời lại thực hiện phản ứng oxy hóa ở
nhiệt độ cao thì quá trình oxy hóa có thể hoàn tất trong thời gian rút ngắn hơn nhiều. Đây
là ưu điểm nổi bật của thông số này nhằm có được số liệu tương đôi về mức độ ô nhiễm
hữu cơ trong thời gian rất ngắn.
COD là một thông số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm chất hữu cơ nói chung và
cùng với thông số BOD, giúp đánh giá phần ô nhiễm không phân hủy sinh học của nước
từ đó có thể lựa chọn phương pháp xử lý phù hợp.
Nhu cầu oxy sinh học (Biochemical Oxygen Demand – BOD)
Về định nghĩa, thông số BOD của nước là lượng oxy cần thiết để vi khuẩn phân hủy chất
hữu cơ trong điều kiện chuẩn: 20°C, ủ mẫu 5 ngày đêm, trong bóng tối, giàu oxy và vi
khuẩn hiếu khí. Nói cách khác, BOD biểu thị lượng giảm oxy hòa tan sau 5 ngày. Thông
số BOD 5 sẽ càng lớn nếu mẫu nước càng chứa nhiều chất hữu cơ có thể dùng làm thức ăn
cho vi khuẩn, hay là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học (Carbonhydrat, protein,
lipid..)
BOD là một thông số quan trọng:
Là chỉ tiêu duy nhất để xác định lượng chất hữu cơ có khả năng phân huỷ sinh học trong
nước và nước thải;
Là tiêu chuẩn kiểm soát chất lượng các dòng thải chảy vào các thuỷ vực thiên nhiên;
Là thông số bắt buộc để tính toán mức độ tự làm sạch của nguồn nước phục vụ công tác
quản lý môi trường.
Oxy hòa tan (Dissolved Oxygen – DO)
Tất cả các sinh vật sống đều phụ thuộc vào oxy dưới dạng này hay dạng khác để duy trì
các tiến trình trao đổi chất nhằm sinh ra năng lượng phục vụ cho quá trình phát triển và
sinh sản của mình. Oxy là yếu tố quan trọng đồi với con người cũng như các thủy sinh
vật khác.
Oxy là chất khí hoạt động hóa học mạnh, tham gia mạnh mẽ vào các quá trình hóa sinh
học trong nước:
– Oxy hóa các chất khử vô cơ: Fe 2+ , Mn 2+ , S 2- , NH 3 ..
– Oxy hóa các chất hữu cơ trong nước, và kết quả của quá trình này là nước nhiễm
bẩn trở nên sạch hơn. Quá trình này được gọi là quá trình tự làm sạch của nước tự nhiên,
được thực hiện nhờ vai trò quan trọng của một số vi sinh vật hiếu khí trong nước.
Oxy là chất oxy hóa quan trọng giúp các sinh vật nước tồn tại và phát triển.
Các quá trình trên đều tiêu thụ oxy hòa tan. Như đã đề cập, khả năng hòa tan của Oxy vào
nước tương đối thấp, do vậy cần phải hiểu rằng khả năng tự làm sạch của các nguồn nước
tự nhiên là rất có giới hạn. Cũng vì lý do trên, hàm lượng oxy hòa tan là thông số đặc
trưng cho mức độ nhiễm bẩn chất hữu cơ của nước mặt.
Nitơ và các hợp chất chứa nitơ
Nitơ là nguyên tố quan trọng trong sự hình thành sự sồng trên bề mặt Trái Đất. Nitơ là
thành phần cấu thành nên protein có trong tế bào chất cũng như các acid amin trong nhân
tế bào. Xác sinh vật và các bã thải trong quá trình sống của chúng là những tàn tích hữu
cơ chứa các protein liên tục được thải vào môi trường với lượng rất lớn. Các protein này
dần dần bị vi sinh vật dị dưỡng phân hủy, khoáng hóa trở thành các hợp chất Nitơ vô cơ
như NH 4+ , NO 2 – , NO 3 – và có thể cuối cùng trả lại N 2 cho không khí.
Như vậy, trong môi trường đất và nước, luôn tồn tại các thành phần chứa Nito: từ các
protein có cấu trúc phức tạp đến các acid amin đơn giản, cũng như các ion Nitơ vô cơ là
sản phẩm quá trình khoáng hóa các chất kể trên:
Các hợp chất hữu cơ thô đang phân hủy thường tồn tại ở dạng lơ lửng trong nước, có thể
hiện diện với nồng độ đáng kể trong các loại nước thải và nước tự nhiên giàu protein.
Các hợp chất chứa Nito ở dạng hòa tan bao gồm cả Nito hữu cơ và Nito vô cơ
(NH 4 + ,NO 3 – ,NO 2 – )
Thuật ngữ “Nitơ tổng” là tổng Nito tồn tại ở tất cả các dạng trên. Nitơ là một chất dinh
dưỡng đa lượng cần thiết đôi với sự phát triển của sinh vật.
Phospho và các hợp chất chứa phospho
Nguồn gốc các hợp chất chứa Phospho có liên quan đến sự chuyển hóa các chất thải của
người và động vật và sau này là lượng khổng lồ phân lân sử dụng trong nông nghiệp và
các chất tẩy rửa tổng hợp có chứa phosphate sử dụng trong sinh hoạt và một số ngành
công nghiệp trôi theo dòng nước.
Trong các loại nước thải, Phospho hiện diện chủ yếu dưới các dạng phosphate. Các hợp
chất Phosphat được chia thành Phosphat vô cơ và phosphat hữu cơ.
Phospho là một chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinh vật.
Việc xác định P tổng là một thông số đóng vai trò quan trọng để đảm bảo quá trình phát
triển bình thường của các vi sinh vật trong các hệ thống xử lý chất thải bằng phương pháp
sinh học (tỉ lệ BOD:N:P = 100:5:1).
Phospho và các hợp chất chứa Phospho có liên quan chặt chẽ đến hiện tượng phú dưỡng
hóa nguồn nước, do sự có mặt quá nhiều các chất này kích thích sự phát triển mạnh của
tảo và vi khuẩn lam.
Chất hoạt động bề mặt
Các chất hoạt động bề mặt là những chất hữu cơ gồm 2 phần: kị nước và ưa nước tạo nên
sự phân tán của các chất đó trong dầu và trong nước. Nguồn tạo ra các chất hoạt động bề
mặt là do việc sử dụng các chất tẩy rửa trong sinh hoạt và trong một số ngành công
nghiệp.
4.3 Thông số vi sinh vật học
Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nước thải có thể truyền hoặc gây bệnh cho
người. Chúng vốn không bắt nguồn từ nước mà cần có vật chủ để sống ký sinh, phát triển
và sinh sản. Một số các sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian khá dài trong nước
và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng, bao gồm vi khuẩn, vi rút, giun sán.
Vi khuẩn:
Các loại vi khuẩn gây bệnh có trong nước thường gây các bệnh về đường ruột, như dịch
tả (cholera) do vi khuẩn Vibrio comma, bệnh thương hàn (typhoid) do vi khuẩn
Salmonella typhosa…
Vi rút:
Vi rút có trong nước thải có thể gây các bệnh có liên quan đến sự rốì loạn hệ thần kinh
trung ương, viêm tủy xám, viêm gan… Thông thường sự khử trùng bằng các quá trình
khác nhau trong các giai đoạn xử lý có thể diệt được vi rút.
Giun sán (helminths):
Giun sán là loại sinh vật ký sinh có vòng đời gắn liền với hai hay nhiều động vật chủ, con
người có thể là một trong số các vật chủ này. Chất thải của người và động vật là nguồn
đưa giun sán vào nước. Tuy nhiên, các phương pháp xử lý nước hiện nay tiêu diệt giun
sán rất hiệu quả.
Nguồn gốc của vi trùng gây bệnh trong nước là do nhiễm bẩn rác, phân người và động
vật. Trong người và động vật thường có vi khuẩn E. coli sinh sống và phát triển. Đây là
loại vi khuẩn vô hại thường được bài tiết qua phân ra môi trường. Sự có mặt của E.Coli
chứng tỏ nguồn nước bị nhiễm bẩn bởi phân rác và khả năng lớn tồn tại các loại vi khuẩn
gây bệnh khác, số lượng nhiều hay ít tuỳ thuộc vào mức độ nhiễm bẩn. Khả năng tồn tại
của vi khuẩn E.coli cao hơn các vi khuẩn gây bệnh khác. Do đó nếu sau xử lý trong nước
không còn phát hiện thấy vi khuẩn E.coli chứng tỏ các loại vi trùng gây bệnh khác đã bị
tiêu diệt hết. Mặt khác, việc xác định mức độ nhiễm bẩn vi trùng gây bệng của nước qua
việc xác địng số lượng số lượng E.coli đơn giản và nhanh chóng. Do đó vi khuẩn này
được chọn làm vi khuẩn đặc trưng trong việc xác định mức độ nhiễm bẩn vi trùng gây
bệnh của nguồn nước.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét