chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

116

Upload: ca-tim

Post on 19-Jul-2015

567 views

Category:

Environment


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 2: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.1. ĐẶC ĐIỂM CỦA NGUỒN NƯỚC4.1.1. Nguồn nước và phân bố trong tự nhiên

Là nguồn tài nguyên rất cần thiết cho sự sống

Nước phát sinh từ 3 nguồn:

Bên trong lòng đất

Thiên thạch

Lớp trên của khí quyển

Khối lượng nước ở trạng thái tự do trên TĐ: ~ 1,4 tỷ km3

Chưa bằng 1% nước ở lớp vỏ giữa của TĐ: 200 tỷ km3

Nước ngọt: 2,35% (35 triệu km3)

Nước ngọt mà chúng ta sử dụng chỉ chiếm 1/7000

Nước ngọt, mặn và

hơi nước

Page 3: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 4: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Trữ lượng nước trong tự nhiên

LOẠI NƯỚC KHỐI LƯỢNG

(km3)

TỶ LỆ (%)

Đại dương 1.370.323.000 94,20

Nước ngầm 60.000.000 4,12

Băng 24.000.000 1,65

Hồ 280.000 0,02

Hơi ẩm trong đất 85.000 0,006

Hơi ẩm trong kk 14.000 0,001

Sông suối 12.000 0,001

TỔNG CỘNG 1.454.714.000 100,00

Page 5: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 6: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 7: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.1.2. Chu trình tuần hoàn nước trong thủy quyển

Trong tự nhiên: nước luôn vận động và thay đổi trạng thái theo

1 chu trình bay hơi, ngưng tụ và hóa rắn liên tục

Gồm 5 quá trình cơ bản:

MƯA

DÒNGCHẢY

THẤMBỐCHƠI

NGƯNGTỤ

Page 8: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 9: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Các yếu tố của thủy quyển T.gian chu kỳ, năm

Đại dương, biển và vịnh 3.000

Toàn bộ nước ngầm 5.000

Phần nước ngầm tham gia chu trình nước 330

Băng hà 8.300

Hồ 10

Độ ẩm đất 1

Sông 0,032

Hơi nước khí quyển 0,027

Toàn bộ khí quyển 2.800

Nguồn: Tăng Văn Đoàn, Trần Đức Hạ, 2001

Bảng 4.2 Các chu trình tuần hoàn nước trong thủy quyển

Page 10: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Theo vị trí, đặc điểm hình thành, khai thác và sử dụng, chia làm

3 nguồn:

a/ Nước mặt:

- Gồm các nguồn nước chảy trên bề mặt;

- Có mặt thoáng thường xuyên tiếp xúc với không khí;

- Băng tuyết (98,83%), ao hồ (1,15%), đầm lầy (0,015%), sông

(0,005%).

4.1.3. Phân loại và phân bố nguồn nước tự nhiên

Từ nay đến năm 2080,

băng ở Bắc cực có thể

tan hoàn toàn

Page 11: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

"Khi tất cả băng trên thế giới tan chảy".Theo tạp chí National Geographic

Page 12: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

b/ Nước ngầm:

- Là nước được khai thác từ các tầng chứa nước dưới đất

- Chiếm tỷ trọng rất lớn, tồn tại và di chuyển trong lòng đất

- Đóng góp chủ yếu cho dòng chảy các con sông, suối

- Mưa rơi trên mặt đất ngấm vào đất thành nước ngầm

- Trữ lượng chỉ được đánh giá tương đối do thiếu tư liệu KH,…

Dòng chảy

nước ngầm

trong đất

Page 13: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Trữ lượng nước ngầm

Page 14: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

c/ Nước khí quyển (hơi nước)

- Là nước được dự trữ trong khí quyển dưới dạng hơi

- Nước trong khí quyển tồn tại ở dạng đám mây

- Trữ lượng: 12.900 km3

- Nếu rơi xuống TĐ thì bao phủ khoảng 2,5cm dày

- Sự ngưng tụ hơi nước nước khí quyển

Trên mắt kính, bên ngoài cốc nước (lạnh), cửa sổ,…

Page 15: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

a. Tính chất vật lý

- Nhiệt độ (0C): Thay đổi theo nhiệt độ của không khí

Nước mặt: 4-400C, Nước ngầm:17-270C

- Độ đục (NTU, FTU,…): là lượng các chất lơ lửng trong nước

gây nên. Ví dụ: cát, sét, bùn, chất hữu cơ,…

- Độ màu, mùi vị: Do chứa các chất vô cơ hay hữu cơ ở dạng

hợp chất gây ra.

Fe vàng; Acid humic màu đen

Vị của nước cũng do các chất/hợp chất gây ra.

Mg vị chát; NaCl vị mặn;

bùn, mốc hôi thối (H2S)

4.1.4. Tính chất, thành phần của nước

Page 16: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

b. Thành phần hóa học

Chất vô cơ và hữu cơ tồn tại trong nước ở 3 dạng:

- ion hòa tan

- Khí hòa tan

- Rắn và lỏng

Các ion hòa tan: Cl-, Na+, Mg2+, Ca2+,…HCO3-,…

- Nước có thể hòa tan hầu hết acid, bazơ, muối vô cơ

- Hàm lượng nguyên tố hóa học phụ thuộc vào: khí hậu, địa

chất, địa mạo và vị trí thủy vực

Ngọt, mặn, cứng,

mềm, nghèo hay

giàu dd

Page 17: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Nước cứng

“Nước cứng” là thuật ngữ để chỉ nguồn nước có chứa nhiều

chất khoáng hòa tan trong đó chủ yếu là Canxi (Ca2+) và

Magie (Mg2+).

• Đóng cặn trong các thiết bị nước trong gia đình

• Khiến xà phòng không phát bọt được nên làm giảm khả

năng làm sạch của xà phòng

• Ảnh hưởng tới sức khỏe con người nếu nồng độ cao

Tác hại:

Page 18: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Bảng phân loại nước cứng

Tổng độ cứng của nước là tổng nồng độ các ion Ca2+, Mg2+

trong nước.Hiện nay chưa thống nhất được đơn vị quốc tế để đo độ cứng, các nước

có quy ước riêng của mình để đo độ cứng, đơn vị đo độ cứng của Pháp

là 0f, của Đức là 0dH, của Anh là 0e. Việt Nam dùng đơn vị đo độ

cứng là mili đương lượng trong 1 lít ( mđlg/l), khi đo độ cứng bé dùng

micro đương lượng gam trong lít ( mcrđlg/l)

Đơn vị đo độ cứng

Page 19: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

SƠ ĐỒ CẤU TRÚC 1 PHÂN TỬ NƯỚC

-Là hợp chất của H2 và O2

-CTPT :H2O

-Có ý nghĩa quyết định đối

với sự sống và sự phát triển

của con người

Chiếm 70% khối lượng người

trưởng thành

Page 20: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

b. Thành phần hóa học

Khí hòa tan: O2, CO2, NH3, H2S

- Oxy: ít hòa tan trong nước, cần cho trao đổi chất (DO)

Mùa đông: DO cao, hè: DO thấp

- CO2: chiếm 0,03% nhưng rất quan trọng tạo nên ion

HCO3- và CO3

2-.

- NH3: tồn tại trong nước có pH>10

Môi trường trung tính và acid

NH3 NH4+ Nitrit Nitrate (do VSV)

- H2S: do phân hủy chất hữu cơ trong nước

Bị oxy hóa H2SO4 gây hại cho công trình

Page 21: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

b. Thành phần hóa học

Các chất rắn: vô cơ, hữu cơ và VSV

- Chất rắn hòa tan có kích thước d<10-9 m

- Chất rắn dạng keo có kích thước d=10-9-10-6 m

- Chất rắn lơ lửng có kích thước d=10-6-10-5 m

- Chất rắn có thể lắng có kích thước d>10-5 m

Các chất hữu cơ:

- Có hàm lượng rất thấp trong nước tự nhiên

- Ít có ảnh hưởng đến nước cấp SH, thủy sản, thủy lợi

- Nước bị ô nhiễm nồng độ CHC tăng lên

- Chia làm 2 loại:

- Dễ bị phân hủy sinh học: đường, chất béo, protein,…

- Khó bị phân hủy sinh học: dioxin, PCBs, DDT,…

Page 22: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

c. Thành phần sinh học

- Vi khuẩn và Nấm

- Virus

- Tảo

- Các loại sinh vật và thực vật khác

Algae require sunlight and use chlorophyll to

convert carbon dioxide into biomass

These bacteria are the food source for

many deep water organisms

(Chemosynthetic Bacteria )

Page 23: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

a. Khái niệm

- Là sự thay đổi theo chiều xấu đi về tính chất vật lý-hóa học-

sinh học của nước

- Sự xuất hiện của chất lạ (rắn, lỏng) làm cho nguồn nước

trở nên độc hại với con người và SV

Hiến chương Châu Âu:

- Là sự biến đổi về chất lượng nước, làm nhiễm bẫn nước, gây

nguy hiểm cho con người, công nghiệp, NN, nuôi trồng

thủy sản, giải trí, ĐV hoang dã

4.1.5. Sự ô nhiễm nguồn nước

Page 24: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

b. Các thông số cơ bản đánh giá chất lượng nước

Chỉ tiêu vật lý:

- Nhiệt độ (0C), độ đục (NTU), màu, mùi, vị,… định tính mức độ ô

nhiễm do nước thải CN, SH,…

Chỉ tiêu hóa học:

- Chất rắn lơ lửng (SS/TSS & TDS)

- Chất hữu cơ: BOD (do VK), COD (K2Cr2O7, KMnO4)

- Oxy hòa tan (DO)

- Chất dinh dưỡng (NH4+, NO2

-, NO3-, PO4

3-,…) Phú dưỡng

hóa

- Muối (Cl-)

- Dầu mỡ, KL nặng, phóng xạ,…

Page 25: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

b. Các thông số cơ bản đánh giá chất lượng nước

Chỉ tiêu sinh học:

- Tổng số VK hiếu khí (MPN/100ml): độ bẩn về mặt vi trùng

- Tổng số VK kỵ khí (MPN/100ml): mức độ nhiễm bẩn CHC

- Chỉ số E. Coli: số lượng E.coli trong 1 đơn vị thể tích nước

Bảng đánh giá tổng hợp nguồn nước mặt

Page 26: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Lượng nước sinh hoạt của con người rất lớn

Đk nguyên thủy: 5-10 lít/ngày/người

Đô thị: 165-200 lít/người/ngày (2010-2020)

Nông thôn: 60-100 lít/người/ngày (2010-2020)

Các nước phát triển: 200-500 lít/người/ngày

Nước sinh hoạt chứa:

VK, các chất dinh dưỡng (N, P), các chất HC (BOD, COD)

Nguồn gây ô nhiễm chính cho nước tiếp nhận

4.2. CÁC NGUỒN GÂY Ô NHIỄM MT NƯỚC

4.2.1. Sinh hoạt của con người

Page 27: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.2.2. Nước thải công nghiệp

Nước thải CN: NT công nghệ, vệ sinh, sinh hoạt của

CBCNV, nước mưa chảy tràn.

Nước thải SX gồm:

Nước thải bẩn: trực tiếp từ quá trình SX

Nước thải quy ước sạch: nước làm mát, tuần hoàn,…

Đặc điểm:

Đa dạng, phức tạp về tính chất và thành phần

Chứa nhiều chất ô nhiễm: SS, CHC, KLN, chất độc (Hg, CN,

Pb), các chất phóng xạ,…

Nồng độ các chất ô nhiễm cao

Page 28: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Âu thuyền THỌ QUANG

Page 29: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.2.3. Các hoạt động nông nghiệp

Hoạt động NN: thay đổi chế độ nước và CB nước.

Nước thải từ NN gồm:

Nước thải từ đồng ruộng

Nước thải từ các trại chăn nuôi,

Đặc điểm:

Chứa nhiều chất ô nhiễm độc hại cao: Thuốc trừ sâu, DDT,

diệt cỏ, nấm (hợp chất cao phân tử)

NT trại chăn nuôi chứa nhiều VSV gây bệnh, chất hữu cơ, vô

cơ,…

Tích tụ trong bùn, cơ thể SV,…

Gây ô nhiễm lâu dài.

Page 30: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.2.4. Nước chảy tràn

Nước mưa

Nồng độ phụ thuộc:

Cường độ mưa, thời gian, đặc điểm đô thị, không khí,…

Đặc điểm:

Chứa nhiều chất lơ lửng (SS), BOD.

Page 31: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.2.5. Hoạt động tàu thuyền

Gây ô nhiễm nước do:

Va chạm, rửa tàu, bơm dầu mỡ tràn dầu

Đặc điểm:

Chứa nhiều dầu mỡ giảm DO trong nước.

Page 32: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

• Tai nạn đắm tàu làm tràn 200.000 tấn dầu /năm

• Việc rửa tàu thải 1.300.000 tấn /năm

• Dầu thoát ra từ các túi chứa dầu tự nhiên:

600.000 tấn / năm

Page 33: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

a. Chất hữu cơ không bền vững (CHC dễ phân hủy)

Nguồn gốc: Phổ biến nhất trong nước thải: sinh hoạt, chế

biến thực phẩm (sữa, qt lên men, cá hộp,…). Gồm các chất

sau:

Các chất carbonhydrate:

Chứa C, N, O, các đường đơn, đường kép

Polysacharic: dễ phân hủy (tinh bột) và khó phân hủy

(Cellulosa)

Các loại protein: các acid amin mạch dài

Các chất béo: phân hủy chậm do phân tử lớn cần phân

hủy yếm khí mạch ngắn

4.3. CÁC TÁC NHÂN GÂY Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC

4.3.1. Các hợp chất hữu cơ

Page 34: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

a. Chất hữu cơ không bền vững (tt)

Sơ đồ phân hủy sinh học: Gồm 2 quá trình cơ bản nhất:

Phân hủy hiếu khí:

Phân hủy kỵ khí:

Chất hữu cơ + O2Năng lượng + CO2 + H2O

VSV hiếu khí

Chất hữu cơ CHC đơn giản

Thủy phân sơ bộ TP hoàn toànMuối khoáng,

CO2, CH4,…

Page 35: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

a. Chất hữu cơ không bền vững (tt)

Tác động:

Gây suy giảm nồng độ oxy hòa tan (DO)

Gây mùi khó chịu do sự phát triển của VSV hiếu khí

Nếu nồng độ cao DO cạn kiệt Phú dưỡng hóa

Cá chết

- Là chỉ số xác định lượng CHC có thể bị oxy hóa

- Ý nghĩa khác nhau:

- BOD: lượng CHC dễ bị phân hủy sinh học nhờ VSV

- COD: toàn bộ CHC phân hủy bằng tác nhân hóa học

Tỷ số COD/BOD: > 1

Sự khác nhau giữa BOD & COD?

Page 36: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

b. Chất hữu cơ bền vững

Nguồn gốc: Có độc tính sinh học cao, khó bị phân hủy bởi

VSV, gồm các chất:

PCP (Polychlorophenol)

PCB (Polychlorobiphenol); hydrocacbon đa vòng, dị vòng

Các hợp chất hữu cơ: dầu mỡ, chất hoạt động bề mặt, thuốc

trừ sâu (666), diệt cỏ (2,4D),…

Ngoài ra, một số chất có độc tính sinh thái cao như: phenol +

dẫn xuất, Tanin, lignin có nguồn gốc TV,…

Tác động:

- Hủy diệt tất cả các SV nếu tiếp xúc

- Gây ngộ độc cho người, ĐTV diệt chủng nhanh.

Page 37: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.3.2. Các KL nặng

Chì (Pb) : có độc tính đối với não, cókhả năng tích lũy lâu dài.

Thủy ngân (Hg) : rối loạn thần kinh,giảm trí nhớ, viêm răng lợi, rối loạntiêu hóa,…

Asen (As) : gây ung thư da, phổi,xương và làm sai lệch nhiễm sắc thể,…

Cadimi (Cd) : Làm xương xốp, giòn,dễ gẫy,…

Ngoài ra còn có các KLN có độc tínhcao như Selen (Se), Crom (Cr), Niken(Ni),…là các tác nhân gây hại chongười và thủy sinh ngay ở nồng độthấp.

KLN trong nước

Page 38: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 39: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 40: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 41: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.3.3. Các chất rắn

Do xói mòn, rửa trôi, mưa chảy tràn, công nghiệp,…

gây trở ngại cho việc nuôi trồng thủy sản, cấp nước

sinh hoạt,…

4.3.4. Màu

Nước có màu vì:

CHC trong cây cỏ bị phân hủy

Chứa Fe và Mn dạng keo hoặc hòa tan

Chứa chất thải công nghiệp (Cr, tannin, lignin,…)

Page 42: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.3.5. Mùi

Nước có mùi là do:

CHC từ cống rãnh, khu dân cư, KCN,…

Nước thải công nghiệp hóa chất, dầu mỡ

Có chứa SP phân hủy cây cỏ, xác chết ĐTV,…

Một số chất có mùi thường gặp trong nước

Page 43: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.3.6. Vi trùng trong nước

Nước thường bị nhiễm các nhóm vi khuẩn sau:

Nhóm coliform: đặc trưng là Escherichia coli (E. coli)

Nhóm streptococci: đặc trưng là Streptococcus faecalis

Nhóm clostridia: đặc trưng là Clostridium perfringens

E. coli

S. faecalisC. Perfringens

Page 44: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Vi khuẩn EHEC có thể lây lan qua 3 đường chính:

• Dùng thịt, đặc biệt là thịt bò, rau củ chưa nấu chín;

• Uống nước, sữa nhiễm khuẩn;

• Tiếp xúc với gia súc hoặc bệnh nhân nhiễm khuẩn.

Page 45: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 46: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.4. CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT BV NGUỒN NƯỚC

4.4.1. Điều kiện vệ sinh khi xả nước thải vào nguồn nước

4.4.2. Tổ chức giám sát chất lượng nước nguồn

4.4.3. Các biện pháp kỹ thuật xử lý nước thải

Page 47: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Trong việc sử dụng nguồn nước, mỗi một mục đích sử

dụng có một yêu cầu chất lượng nước riêng.

Tuân thủ nồng độ giới hạn cho phép chất bẩn (NGC)

NGC: “Nồng độ lớn nhất các chất bẩn và độc hại trong

môi trường mà không gây ảnh hưởng đến sức khỏe con

người và phá hủy HST nguồn nước”

NGC được xác định theo:

4.4.1. Điều kiện vệ sinh khi xả nước thải vào nguồn nước

C1, C2,… Cn: Nồng độ chất độc hại

C1.CP, C2.CP,… Cn.CP: NGC của chất độc

Page 48: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 49: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

TT Thông số TCVN 5942-1995 TCVN 5943-1995

TCVN 6774:2000 TCVN 6773:2000 Loại A Loại B

1 pH 6-8,5 5,5-9 6,5-8,5 6,5-8,5 5,5-8,5 2 BOD5, mg/l 4 25 20 10 3 COD, mg/l 10 35 4 Ô xy hoà tan, mg/l 6 2 4 5 2

5 Chất rắn lơ lửng (SS),mg/l

20 80 25 100

6 Amoniắc ( tính theoN), mg/l

0,05 1 0,1 1,49(pH=6,5) 0,93(pH=8)

7 Nitơrat( tính theo N),mg/l

10 15

8 Nitơrit ( tính theo N),mg/l

0,01 0,05

9 Dầu mỡ, mg/l không 0,3 không không 10 Chất tẩy rửa, mg/l 0,5 0,5

11 Sắt, mg/l 1 2 0,1 12 Xianua, mg/l 0,01 0,05 0,01 0,005 13 Asen, mg/l 0,05 0,1 0,05 0,02 0,05-0,1 14 Phenol tổng số, mg/l 0,001 0,02 0,001

15 Tổng hoá chất bảo vệthực vật, mg/l

0,15 0,15 0,05

16 Tổng chất rắn hoà tan,mg/l

1.000 Theo chỉ số SAR

17 Coliform, MPN/100 ml 5.000 10.000 1.000 200 cho vùngtrồng rau

Bảng : Nồng độ giới hạn một số chỉ tiêu ô nhiễm trong các thuỷ vực nước mặt theo quy định của Bộ Khoa học, Công nghệ và Bộ Tài nguyên và Môi trường

Page 50: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.4.2. Tổ chức giám sát chất lượng nguồn nước

Mục đích:

Giám sát chất lượng nước để đánh giá tình trạng chất lượng nước,

dự báo mức độ ô nhiễm nguồn nước do sự phát triển kinh tế xã hội.

Cơ sở để xây dựng các biện pháp bảo vệ nguồn nước có hiệu quả.

Nội dung:

Đánh giá các tác động do hoạt động của con người đối với chất

lượng nước và khả năng sử dụng nước cho các mục đích khác

nhau.

Xác định chất lượng nước tự nhiên.

Giám sát nguồn gốc và đường di chuyển của các chất bẩn và chất

độc hại.

Xác định xu hướng thay đổi chất lượng nước ở phạm vi vĩ mô.

Page 51: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.4.2. Tổ chức giám sát chất lượng nguồn nước

Trạm giám sát cơ sở : đặt tại vùng phía trước nguồn gây ô nhiễm. Các

trạm này dùng để xây dựng số liệu nền chất lượng nước tự nhiên, chỉ bị

ảnh hưởng do các yếu tố tự nhiên và yếu tố từ khí quyển đưa tới. Các

trạm này luôn ở vị trí cố định.

Trạm đánh giá tác động : được đặt tại vùng nước bị tác động do các

hoạt động sinh hoạt và sản xuất của con người. Gồm 4 nhóm:

- Các trạm giám sát cấp nước cho sinh hoạt đặt tại vùng lấy nước vào nhà máy.

- Trạm giám sát nước cho thủy lợi đặt tại khu vực trạm bơm hoặc đập chắn nước.

- Các trạm giám sát nước cho thủy sản đặt tại vùng sông hồ phục vụ nuôi tôm cá...

- Các trạm giám sát đa năng đặt tại vùng nước được sử dụng cho nhiều mục đích khác

nhau.

Trạm đánh giá chung : được thành lập để đánh giá xu hướng thay đổi

chất lượng nước với qui mô lớn, nhiều lúc mang tính toàn cầu. Vì vậy

các trạm này cần đại diện cho một vùng rộng lớn trong đó có nhiều loại

hoạt động của con người.

Page 52: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.4.2. Tổ chức giám sát chất lượng nguồn nước

Page 53: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

4.4.3. Các biện pháp kỹ thuật xử lý nước thải

Mục đích: loại bỏ hoặc hạn chế những thành phần gây ô nhiễm có

trong nước thải.

Việc lựa chọn phương pháp xử lý còn phụ thuộc vào :

+ Lưu lượng, thành phần tính chất nước thải

+ Vị trí xả nước thải so với điểm dùng nước hạ lưu

+ Khả năng tự làm sạch của sông hồ tiếp nhận nước thải

+ Điều kiện tự nhiên của khu vực...

Phân loại: theo bản chất quá trình làm sạch

a) Phương pháp xử lý cơ học

b) Phương pháp xử lý hóa lý

c) Phương pháp xử lý sinh học

Page 54: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

a) Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học

Mục đích: Tách pha lỏng-rắn (solid-liquid)

Tách chất rắn (TS,SS)

Tách chất nổi

Tách nước

Các công trình cơ học:

Song chắn rác : thu vớt rác và các tạp chất lớn

Bể lắng cát : tách các tạp chất vô cơ để tiện cho các công trình

xử lý tiếp theo.

Bể lắng : tách các hợp chất không hòa tan (cặn hữu cơ) đảm

bảo cho quá trình sinh học phía sau diễn ra ổn định.

Page 55: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 56: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 57: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 58: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 59: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 60: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 61: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 62: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 63: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 64: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Bể lắng ngang – Horizontal Clarifier

Page 65: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 66: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 67: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 68: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 69: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Thực tế

Page 70: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 71: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 72: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 73: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 74: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 75: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 76: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 77: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Lọc tinh kết hợp vỏ áo

gia nhiệt

Lo

Tảo, xác

VSV,…

Page 78: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

VẢI LỌC DẦU SOS-1

Page 79: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 80: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 81: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Mô hình lọc nổi: sử dụng cây chuối hoa

• Cây chuối hoa (Cannan

geniralis bail);

• Là loại cây bụi có hoa

mọc thành chùm ở ngọn

gồm nhiều hoa to xếp sát

nhau;

• Hoa đẹp quanh năm, sinh

chồi mới và cây con rất

nhiều Tạo cảnh quan

đẹp cho khu vực;

• Có tiềm năng trong việc

hấp thụ và xử lý các chất

gây ô nhiêm nguồn nước;

• Phù hợp với mô hình lọc

nổi.

Page 82: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

b) Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Mục đích: khử chất hữu cơ nhờ VSV,…

Ý nghĩa: Chi phí thấp, thân thiện với môi trường, dễ vận hành

Cơ chế:

VSV có trong nước thải sử dụng các hợp CHC và một số chất

khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo ra năng lượng.

Sản phẩm của quá trình phân hủy này là khí CO2, H2O, N2, ion

sunfite,…

Phân loại : tùy theo loại VSV được sử dụng

Hiếu khí : là quá trình sử dụng VSV oxy hóa CHC trong điều

kiện có oxy

Kị khí

Tùy nghi

Page 83: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 84: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Hình chữ nhật

Nước thải + Bùn hoạt tính (dạng bông xốp-VSV)

Thiết bị khuấy trộn + phân phối khí

Page 85: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 86: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 87: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Hệ VSV trong bể Aerotank

Page 88: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 89: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Lọc sinh học

Sử dụng rộng rãi trong điều kiện hiếu khí

Vật liệu: đá dăm – gạch vỡ - sỏi đá hoặc chất dẻo

Page 90: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 91: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 92: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 93: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Hồ kỵ khí

Xử lý với VSV kỵ khí không cần oxy hòa tan

Lấy oxy từ các hợp chất như NO3-, SO4

2-,…

Sản phẩm tạo ra: CO2 và CH4

Page 94: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Case study(Bể UASB: Upward-flow Anaerobic Sludge Blanket)

Page 95: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Hệ thống

XLNT

Page 96: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Cánh đồng tưới cánh đồng lọc

Bản chất là quá trình tự làm sạch của đất

Nguyên tắc: Nước thải được lọc qua các lớp đất

VSV lấy oxy trong không khí phân hủy CHC CVC

Page 97: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Lọc bằng cây sậy (Reedbed)

Page 98: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Quá trình xử lý sinh học tùy nghi

Nguyên lý làm việc:

Ở tầng trên quá trình oxy hóa các CHC nhiễm bẩn trong nước

xảy ra nhờ tảo quang hợp dưới tác dụng của ánh sáng MT

Ở tầng dưới các CHC bị phân hủy kị khí sinh ra các khí CH4,

H2S, H2,…

Tảo chladocera

Page 99: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

c) Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý

Các phương pháp thường dùng:

Mục đích:

Khử chất vô cơ độc hại : kim loại (Fe, Mn, Cr, Ni, As)

Khử trùng, khử màu, mùi, vị,…

Khử chất tan, chất keo

Keo tụ và lắng: Phèn Al, phèn Fe, Natri Aluminate

Trung hòa: Vôi (CaCO3) hoặc acid

Hấp phụ: than hoạt tính, than bùn khử màu, KLN

Oxy hóa: Cr6+ Cr3+ ít độc hơn

Tuyển nổi: tách chất SS bằng bọt khí

Chlo hóa (chlorination): tiêu diệt VSV gây bệnh

Trao đổi ion

Trích ly

Page 100: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 101: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 102: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 103: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 104: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 105: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 106: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 107: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Quá trình: 3 bước Tạo bong bóng khí trong hỗn hợp

Kết dính phần tử chất bẩn với bong bóng khí

Tách cặn nổi ra khỏi nước

Phương pháp tạo bọt

Khuyếch tán – diffusion

Chân không - Vacuum

Điện – Electrolysis

Hòa tan khí – Dissolved air

Page 108: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Bể tuyển nổi

Dầu mỡ

Acid béo

Mecaptan, Hợp chất

amin,…

Chất được tuyển nổi

Page 109: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Protein Skimmer

Page 110: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 111: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 112: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 113: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Thích hợp xử lý phenol và acid béo

Bản chất: đưa 1 chất nào đó vào nước thải để đẩy các chất

bẩn ra

Page 114: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước
Page 115: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

Tuần hoàn và tái sử dụng nước thải sau xử lý

Sử dụng lại lượng nước cho công đoạn sau (sx giấy)

Sử dụng nước thải và cặn cho nông nghiệp

Thu hồi tái sử dụng lại chất quý (dầu mỡ, kim loại nặng:

Cr, Ni,…)

Một số giải pháp cơ bản:

4.5. SỬ DỤNG HỢP LÝ NGUỒN NƯỚC

Page 116: Chapter 4 ô nhiễm môi trường nước

1) Thế nào là ô nhiễm môi trường nước?

2) Hãy nêu tính chất vật lý, thành phần hóa học và sinh học

của nước tự nhiên?

3) Nêu các thông số cơ bản đánh giá chất lượng nguồn nước?

4) Trình bày các nguồn gây ô nhiễm môi trường nước?

5) Hãy nêu các tác nhân gây ô nhiễm môi trường nước?

6) Phương pháp xử lý nước cơ học là gì?

7) Phương pháp xử lý nước hóa lý là gì?

8) Phương pháp xử lý nước sinh học là gì?

Câu hỏi ôn tập