Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
tr−êng ®¹i häc x©y dùng
I. tÝnh chÊt vµ Thµnh phÇn chÊt l−îng cña n−íc thiªn nhiªn
Qu¶n lý chÊt l−îng n−íc cÊp
PGS. TS. NguyÔn ViÖt Anh Bé m«n CÊp tho¸t n−íc, ViÖn KH&KT M«I tr−êng
2
1
+ C¸c chÊt r¾n l¬ löng, trong ®ã cã c¶ h÷u c¬ vµ v« c¬.
+ C¸c chÊt hoµ tan, d−íi d¹ng ion vµ ph©n tö, cã nguån gèc h÷u c¬ vµ v« c¬.
(cid:1) §¸nh gi¸ chÊt
l−îng n−íc theo c¸c chØ tiªu vËt
+ C¸c vi sinh vËt: vi khuÈn, virus, ®¬n bµo, nÊm, trøng giun s¸n, ...
ChÊt r¾n l¬ löng d > 10-4mm
C¸c chÊt keo d = 10-4...10-6 mm
C¸c chÊt hoµ tan d < 10-6mm
lý (nhiÖt ®é, hµm l−îng cÆn l¬ löng, ®é mµu, mïi, vÞ, ...), ho¸ häc (pH, ®é cøng, ®é kiÒm, ®é oxi ho¸, hµm l−îng s¾t, ...), sinh häc (c¸c thuû sinh vËt) vµ vi sinh (tæng sè l−îng vi khuÈn, chØ sè Coli,...).
(cid:1) Nghiªn cøu c¸c d¹ng tån t¹i cña c¸c t¹p chÊt cã trong
n−íc.
2-
3-...
- đÊt sÐt - c¸t - keo Fe(OH)3 - chÊt th¶i hưu c¬, - vi sinh vËt - t¶o
- c¸c ion K+, Na+ - Ca2+, Mg2+, Cl-, SO4 - PO4 - c¸c chÊt khÝ CO2, O2, N2, CH4, H2S,... - c¸c chÊt hưu c¬
- đÊt sÐt - protein - silicat SiO2 - chÊt th¶i sinh ho¹t hưu c¬ - cao ph©n tö hưu c¬ - vi khuÈn
(cid:1) §Ó ®¸nh gi¸ chÊt l−îng n−íc, ng−êi ta tiÕn hµnh c¸c thÝ nghiÖm ph©n tÝch theo c¸c chØ tiªu vËt lý, ho¸ häc, vi sinh, hay c¶ c¸c thÝ nghiÖm c«ng nghÖ xö lý n−íc vµo thêi ®iÓm ®Æc tr−ng lùa chän.
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
- c¸c chÊt mïn
4
3
Thµnh phÇnphÇn vµvµ chÊt Thµnh chÊt l−îng l−îng n−íc n−íc mÆtmÆt:: I. thµnh phÇn vµ tÝnh chÊt cña n−íc thiªn nhiªn
- Kh«ng cã c¸c h¹t keo hay c¸c h¹t cÆn l¬ löng. Kh«ng cã oxy hoµ
tan.
- Chøa nhiÒu c¸c t¹p chÊt kho¸ng hoµ tan.
- Th−êng chøa nhiÒu CO2 dư hßa tan (g©y x©m thùc) - Cã nhiÖt ®é vµ thµnh phÇn ho¸ häc Ýt thay ®æi.
- B¶n chÊt ®Þa chÊt cña ®Êt cã ¶nh h−ëng lín ®Õn thµnh phÇn ho¸
häc cña n−íc ngÇm.
- N−íc lu«n tiÕp xóc víi ®Êt: t¹o nªn sù c©n b»ng gi÷a thµnh phÇn
cña ®Êt vµ cña n−íc.
- Tr−êng hîp c¸c líp n−íc trong m«i tr−êng khÐp kÝn chñ yÕu, l−u th«ng kiÓu cact¬, thµnh phÇn cña n−íc cã thÓ thay ®æi ®ét ngét, liªn quan tíi sù thay ®æi l−u l−îng cña líp n−íc sinh ra do n−íc m−a.
+ Do c¸c chÊt th¶i cña ng−êi, ®éng vËt trùc tiÕp hay gi¸n tiÕp ®−a vµo nguån n−íc. + Do c¸c chÊt h÷u c¬ ph©n huû tõ ®éng vËt vµ c¸c chÊt th¶i trong n«ng nghiÖp. + Do c¸c lo¹i chÊt th¶i cã chøa c¸c chÊt ®éc h¹i cña c¸c c¬ së c«ng nghiÖp th¶i ra. + DÇu má vµ c¸c s¶n phÈm cña dÇu má trong qu¸ tr×nh khai th¸c, s¶n xuÊt chÕ biÕn vµ cËn chuyÓn lµm « nhiÔm nÆng nguån n−íc + Do c¸c chÊt tÈy röa tæng hîp trong sinh ho¹t vµ trong c«ng nghiÖp th¶i ra. + C¸c chÊt phãng x¹ tõ c¸c c¬ së s¶n xuÊt vµ sö dông phãng x¹. + C¸c ho¸ chÊt b¶o vÖ thùc vËt ®−îc dïng trong n«ng nghiÖp. + C¸c ho¸ chÊt h÷u c¬ tæng hîp, ®−îc sö dông réng r·i trong c«ng nghiÖp.
- C¸c lo¹i vi sinh vËt g©y bÖnh: n−íc ë c¸c tÇng s©u Ýt bÞ « nhiÔm
h¬n.
+ C¸c ho¸ chÊt v« c¬ nhÊt lµ c¸c chÊt dïng lµm ph©n bãn cho n«ng nghiÖp.
+,
- §«i khi bÞ nhiÔm c¸c chÊt ®Æc biÖt, khã xö lý nh− Asen, NH4
-, nhiÔm mÆn...
NO3
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
1
Thµnh phÇn vµ chÊt l−îng n−íc ngÇm Thµnh phÇn vµ chÊt l−îng n−íc ngÇm MétMét sèsè nguån nguån g©yg©y nhiÔmnhiÔm bÈnbÈn nguån nguån n−íc n−íc mÆtmÆt::
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
I.1. Mét sè tÝnh chÊt vËt lý cña n−íc
®¸nh gi¸ chÊt l−îng n−íc
Cã ¶nh h−ëng quan träng ®Õn lùa chän
(cid:1) theo c¸c chØ tiªu vËt lý (nhiÖt ®é, hµm l−îng cÆn l¬ löng, độ đục, ®é mµu, mïi, vÞ, ho¹t ®é phãng x¹...),
c«ng nghÖ vµ hiÖu qu¶ xö lý n−íc !
(cid:1) ho¸ häc (pH, ®é cøng, ®é kiÒm, ®é oxi ho¸, hµm
(cid:1) N−íc tinh khiÕt: chÊt láng trong suèt, kh«ng mÇu, kh«ng
(cid:1) sinh häc (c¸c thuû sinh vËt) vµ vi sinh (tæng sè l−îng
(cid:1) 1ml n−íc s¹ch (tinh khiÕt) = 1 g.
(cid:1) NhiÖt ®é ®ãng b¨ng: 0,000C; NhiÖt ®é s«i : 100,000C (ë(ë ¸p¸p
l−îng s¾t, mangan, c¸c hîp chÊt nit¬, KLN, ...), mïi, kh«ng vÞ. vi khuÈn, Coli tæng sè, E-Coli, Coli chÞu nhiÖt...).
(cid:1) N−íc bay h¬i (tuú theo ¸p suÊt khÝ quyÓn, ®é Èm k.khÝ, vËn
suÊt 760760 mmmm Hg)Hg).. suÊt
(cid:1) N−íc ®ãng b¨ng
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
8
7
tèc giã, diÖn tÝch mÆt tho¸ng, vv…
I.1. Mét sè tÝnh chÊt vËt lý cña n−íc
I.1. Mét sè tÝnh chÊt vËt lý cña n−íc
(cid:1) §é nhít ®éng häc cña n−íc:
(cid:1) N−íc cã nhiÖt dung lín (heat capacity) (cid:1) §é dÉn ®iÖn (ë 180C) : 4,3.10-8 (1/Ω.cm)
t0 t¨ng-> ®é nhít gi¶m
(cid:1) NhiÖt ®é cña n−íc.
(cid:1) §é dÉn ®iÖn rÊt thÊp + NhiÖt dung lín -> Sö dông n−íc
(cid:1) N−íc ®ãng vai ®iÒu hoµ nhiÖt ®é trªn tr¸i ®Êt (mïa
lµm chÊt dÉn nhiÖt.
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
10
9
®«ng chËm mÊt nhiÖt vµ nguéi ®i chËm, mïa hÌ nãng lªn chËm).
TÝnh dÞ th−êng cña n−íc TÝnh dÞ th−êng cña n−íc
Søc c¨ng mÆt ngoµi cña n−íc
(cid:1) Khi t¨ng tõ 0 -> 40C, thÓ tÝch n−íc kh«ng t¨ng mµ l¹i gi¶m. (cid:1) Tû träng max: kh«ng ph¶i ë 00C mµ lµ ë 40C (chÝnh x¸c lµ
(cid:1) Khi ®ãng b¨ng -> thÓ tÝch t¨ng, tû träng gi¶m (kh¸c c¸c chÊt
3,980C):
(cid:1)(cid:1) Søc c
(cid:1) to ®ãng b¨ng cña n−íc ↓ khi P ↑ (chø kh«ng t¨ng nh− c¸c
kh¸c)
chÊt kh¸c):
(cid:1) Søc c¨ng mÆt ngoµi cña n−íc lµ kh¶ n¨ng cña c¸c ph©n tö n»m ngoµi biªn dÝnh b¸m, kÐo vµ tù nÐn -> t¹o nªn 1 líp mµng c¨ng trªn bÒ mÆt. §§Ó ph¸ vì Ó ph¸ vì mµng c¨¨ng ®ã, cÇn t¸c dông 1 lùc nhÊt ®Þnh. mµng c ng ®ã, cÇn t¸c dông 1 lùc nhÊt ®Þnh. ng mÆt ngoµi cña n−íc lín nhÊt trong Søc c¨¨ng mÆt ngoµi cña n−íc lín nhÊt trong c¸c chÊt láng c¸c chÊt láng Ch× láng > n−íc > x¨ng > axeton > r−îu > c.láng kh¸c
500.10-5 N/cm
29.10-5N/cm
22.10-5N/cm
(cid:1) NhiÖt dung riªng cña n−íc rÊt lín so víi c¸c chÊt kh¸c (cid:1) H»ng sè ®iÖn m«i cña n−íc lín -> cã kh¶ n¨ng hoµ tan cao
72.10-5N/cm
24.10-5N/cm (cid:1) Cã søc c¨ng mÆt ngoµi cao <-> ®é dÝnh −ít (dÝnh
b¸m) cao -> mao dÉn
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
12
11
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
2
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
§é ®ôc (Nephelometric Turbidity Unit - NTU)
(cid:1) §é ®ôc (Nephelometric Turbidity Unit - NTU)
(cid:1) §é trong (cm): §Üa Secchi
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
14
13
(cid:2)Do c¸c hîp chÊt keo trong n−íc g©y ra (cid:2)Th−êng ®o b»ng c¸ch so s¸nh ®é t¸n s¾c cña ¸nh s¸ng khi chiÕu ¸nh s¸ng qua mÉu cÇn x¸c ®Þnh vµ mÉu ®èi chøng. (cid:2)C¸c chÊt keo: hoÆc t¸n s¾c, hoÆc hÊp thô ¸nh s¸ng, ng¨n kh«ng cho ¸nh s¸ng ®i qua. (cid:2)CÆn l¬ löng - kh«ng cã sù liªn hÖ víi NTU. Ph¶i tæng kÕt b»ng thùc nghiÖm víi nguån n−íc x¸c ®Þnh! (cid:2)NTU hay mg/l.
15
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
3
§é ®ôc (NTU)
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
VÞ cña n−íc
Mét sè tÝnh chÊt vËt lý cña n−íc (tiÕp)
(cid:1) Mïi cña n−íc:
(cid:1) C¸c muèi hoµ tan trong n−íc g©y nªn nh÷ng vÞ kh¸c nhau cña n−íc nh− mÆn, ®¾ng, ngät, chua, ch¸t, …, lµm gi¶m chÊt l−îng n−íc.
(cid:1) Ng−ìng nhËn biÕt vÞ theo nång ®é c¸c muèi trong n−íc (mg/l):
-> mïi thèi r÷a
* H2S * Fe-> mïi tanh *Thùc vËt thèi r÷a -> mïi bïn, mèc NaCl: 165 1,6 450
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
19
20
70 15,7 FeSO4: MgSO4: 250 135 MgCl2: MnCl2: 1,8 FeCl2: 0,35 CaCl2: 470 NaHCO3: CaSO4: MnSO4: X¸c ®Þnh: dùa vµo kh¶ n¨ng nhËn biÕt ®−îc mïi sau khi trén lÉn mÉu víi n−íc s¹ch hay kh«ng khÝ s¹ch (kh«ng mïi) -> pha lo·ng tíi møc ®é nhËn biÕt ®−îc. §o b»ng ppmV (ppm by Volume) hay thang ®iÓm (5 ®iÓm: 0 -> 5) hay ph©n lo¹i (th¬m, mïi c¸, mïi ...)
Hµm l−îng cÆn l¬ löng (mg/l)
(cid:1) C¸c h¹t r¾n cã kÝch th−íc nhá d−íi 0,1µm ®−îc gäi
(cid:1) T¹o bëi hÖ t¸n s¾c th«, gåm c¸c chÊt huyÒn phï (chiÕm thµnh phÇn chñ yÕu) vµ nhò t−¬ng trong n−íc. Chóng th−êng cã nhiÒu trong nguån n−íc mÆt. HuyÒn phï ®−îc t¹o ra bëi c¸c hîp chÊt v« c¬ (oxit kim lo¹i, kho¸ng sÐt, ...) vµ c¸c thñy sinh vËt (vi khuÈn, ta…o,...).
lµ huyÒn phïphï keokeo; huyÒn huyÒn phïphï m¶nhm¶nh; huyÒn phïphï mÞnmÞn;
C¸c chÊt l¬ löng
KÝch th−íc, mm
`
(cid:1) tõ 0,1 - 5µm lµ huyÒn (cid:1) tõ 5 - 1000µm (1mm) lµ huyÒn (cid:1) lín h¬n 1mm lµ c¸c huyÒn huyÒn phïphï th«th«.. (cid:1) C¸c kho¸ng sÐt, c¸c oxit kim lo¹i, c¸c c¸cbon¸t, còng nh− c¸c axit humic, c¸c protein cã khèi l−îng ph©n tö lín vµ c¸c vi rót t¹o ra c¸c lo¹i huyÒn phï ë tr¹ng th¸i ph©n t¸n keo. Chóng cã thÓ ®−îc lo¹i bá ra khái n−íc b»ng c¸c ph−¬ng ph¸p keo tô/®«ng tô - l¾ng, läc hay vi läc, siªu läc, ...
Thêi gian l¾ng qua chiÒu s©u 1 m 4 n¨m 0,5 - 2 th¸ng 2 ng® 10 - 30 min 2,5 min 20 s 10 s
C¸c phÇn tö keo SÐt mÞn SÐt Bïn H¹t c¸t mÞn võa lín
§é lín thuû lùc, mm/s 7.10-6 7.10 ÷ 17.10-5 5.10-3 1,7 - 0,5 7 50 100
2.10-4 ÷ 1.10-6 1.10-3 ÷ 5.10-4 24.10-4 5.10-2 ÷ 27.10-3 0,1 0,5 1,0
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
21
22
(cid:1) Hµm l−îng cÆn cña n−íc ngÇm th−êng nhá (30 ÷÷÷÷ 50
(cid:1) Sù cã mÆt cña c¸c h¹t l¬ löng/huyÒn phï g©y ra sù c¶n trë ¸nh s¸ng truyÒn qua líp n−íc do hiÖu øng khuyÕch t¸n Tyn®an (Tyndall) vµ t¹o ra ®é ®ôc cña n−íc.
(cid:1) Hµm l−îng cÆn cña n−íc s«ng dao ®éng rÊt lín (20 ÷÷÷÷
mg/l), chñ yÕu do c¸t mÞn cã trong n−íc g©y ra.
(cid:1) X¸c ®Þnh hµm l−îng cÆn l¬ löng: läc, sau ®ã sÊy ë 1050C vµ
(cid:1) Cïng mét nguån n−íc, hµm l−îng cÆn dao ®éng theo mïa,
(cid:1) SÊy vµ nung tiÕp l−îng cÆn cßn l¹i ë 5500C: x¸c ®Þnh ®−îc hµm l−îng cÆn bay h¬i (c¸c hîp chÊt h÷u c¬) vµ tro (c¸c chÊt d¹ng v« c¬).
(cid:1) CÆn cã trong n−íc s«ng lµ do c¸c h¹t c¸t, sÐt, bïn bÞ dßng n−íc xãi röa mang theo vµ c¸c chÊt h÷u c¬ nguån gèc ®éng, thùc vËt môc n¸t hoµ tan trong n−íc.
(cid:1) Hµm l−îng cÆn lµ mét trong nh÷ng chØ tiªu c¬ b¶n ®Ó lùa chän biÖn ph¸p xö lý ®èi víi c¸c nguån n−íc mÆt. Hµm l−îng cÆn cña n−íc nguån cµng cao th× viÖc xö lý cµng phøc t¹p vµ tèn kÐm.
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
23
24
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
4
5.000 mg/l), cã khi lªn tíi 30.000 mg/l. c©n. mïa kh« nhá, mïa lò lín.
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
I.2. Mét sè chØ tiªu ho¸ häc cña n−íc.
(cid:1) N−íc lµ chÊt ®iÖn ly yÕu, ph©n ly:
+
−
[
]
H
OH
K
=
].[ OH 2
H2O (cid:1) H+ +OH- 1. §é pH: §Æc tr−ng cho tÝnh kiÒm hoÆc tÝnh axit cña n−íc.
pH = 7 - N−íc trung tÝnh pH <7 - tÝnh axit pH>7 - tÝnh kiÒm
tÝch c¸c ion cña n−íc. K: NÕu t0 =const -> K = const ë nhiÖt ®é x¸c ®Þnh: [H+].[OH-] = K=const N−íc sinh ho¹t: pH =6,5 - 8,5 T0 = 250C -> K=1.10-14 g.ion/l. pHpH ¶nh¶nh h−ëng s¾t,s¾t, lµmlµm mÒmmÒm n−íc, h−ëng ®Õn®Õn hiÖuhiÖu suÊt n−íc, khökhö trïng suÊt qu¸qu¸ trtr××nhnh keokeo tô,tô, khökhö trïng ...... !!
25
26
pH = - lg [H+] pH x¸c ®Þnh nång ®é ion [H+] cã trong n−íc
I.2. Mét sè chØ tiªu ho¸ häc cña n−íc (tiÕp)
2. C¸c liªn kÕt cña Axit C¸cbonÝc trong n−íc.
D¹ng hîp chÊt
4
5
6
10
11
12
pH 8
7
2-
(1) CO2 + H2O ↔↔↔↔ H2CO3 ↔↔↔↔ H+ + HCO3
- ↔↔↔↔ 2H+ + CO3
(cid:1)
- 2 98 - - -
(PT c©n b»ng ®éng cña hÖ C¸cbonic trong n−íc)
-, CO3 HCO3 vµo gi¸ trÞ pH
Hµm l−îng c¸c thµnh phÇn cña H2CO3 gåm: 2-, CO2 ë cïng mét nhiÖt ®é phô thuéc
9 Nång ®é, % ë 250C - 95 5 1,1 98,9 0,01 50,0 50,0 -
2 98 - 10,1 89,9 - 90,9 9,1 -
20 80 - 52,9 47,1 - 99,0 1,0 -
70 30 - 91,8 8,2 - 99,9 0,1 -
100 - - 99,9 0,1 - - - -
95 5 - 98,9 1,1 - 100 - -
- 70 5 0,0 99,9 0,1 8,9 91,0 0,1
- 17 83 - - - 0,8 98,2 1,0
CO2 + H2CO3 - HCO3 2- CO3 H2S HS- S2- H2SiO3 - HSiO3 2- SiO3
27
28
CO2 = 98%
(2)
2- + H2O
- ↔↔↔↔ CO2 + CO3
2HCO3
- t¨ng
(cid:1) pH = 4: (cid:1) pH t¨ng ( 4 .. 8,4%): CO2 gi¶m, HCO3 (cid:1) pH = 8,4:
- = 98%
ChØ sè b·o hoµ I :
(3)
I = pH0 - pHs
- gi¶m; CO2 t¨ng
N−íc æn ®Þnh
(I = 0)
cbcb ))
a. (CO(CO22
tdtd == COCO22
(cid:1) pH t¨ng (8,4 .. 12): (cid:1) pH = 12:
2- = 98% - = 2%
HCO3 CO2 = 2% HCO3 CO3 HCO3
(cid:3)
29
30
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
5
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
C¸c d¹ng tån t¹i cña Cacbonic trong n−íc
I.2. Mét sè chØ tiªu ho¸ häc cña n−íc (tiÕp)
cbcb → N−íc cã tÝnh x©m thùc (kh«ng æn ®Þnh)
b. COCO22
tdtd >> COCO22
(I < 0).
- ¡n mßn (x©m thùc) bª-t«ng: CO2+CaCO3 + H2O (cid:4)(cid:4)(cid:4)(cid:4) Ca(HCO3)2 tan - Khi xö lý n−íc b»ng ph−¬ng ph¸p keo tô:
Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 = 2Al(OH)3↓↓↓↓ + 3CaSO4↓↓↓↓ + 6CO2↑↑↑↑ Cho vµo n−íc 1 mg Al2(SO4)3 t¹o 0,8 mg CO2.
cbcb N−íc kh«ng æn ®Þnh (cã tÝnh l¾ng cÆn)
tdtd << COCO22
2
=
+
Ca
→
↓
2- CO3
d−
CaCO 3
31
32
c. COCO22 (I > 0)
3. §é kiÒm:
3. §é kiÒm:
(cid:1) Do sù thuû ph©n cña c¸c muèi gèc axit yÕu vµ kiÒm
-] + [HPO4
-] + -] +
2-] + [OH-] + [BO2 3-] + [HS-] + [HSiO3
−
K
+
+
=
m¹nh, x¶y ra theo ph−¬ng tr×nh: A- + HOH ↔ HA + OH-.
(mg®l/l) ]− [ OH
]
(cid:2)(cid:2) §§éé kiÒmkiÒm toµntoµn phÇnphÇn cñacña n−íc n−íc:: -] + 2[CO3 Kitp = [HCO3 2-] + 3[PO4 2[HPO4 [mïn (humic)] - [H+] ] [ − HCO 3
[ 2 CO 3
tpi
(cid:1) Khi cho vµo n−íc c¸c ion H+ → c©n b»ng chuyÓn dÞch sang ph¶i → qu¸ tr×nh thuû ph©n muèi x¶y ra hoµn toµn → L−îng axit cÇn thiÕt ®Ó trung hoµ L−îng axit cÇn thiÕt ®Ó trung hoµ c¸c ion OH-- trong 1 lÝt n−íc gäi lµ ®é kiÒm toµn c¸c ion OH trong 1 lÝt n−íc gäi lµ ®é kiÒm toµn phÇn hay ®é kiÒm ®Þnh ph©n. phÇn hay ®é kiÒm ®Þnh ph©n
(cid:2) Khi n−íc thiªn nhiªn cã ®é mµu lín (> 400 Cobalt), ®é kiÒm toµn phÇn bao gåm c¶ ®é kiÒm do muèi cña c¸c axit n÷u c¬ g©y ra.
33
34
3. §é kiÒm:
3. §é kiÒm:
* §§éé kiÒmkiÒm tùtù dodo
K
=
] − +
[ OH
]−
[ 2 5,0 CO 3
i tudo
(cid:1)(cid:1) TÝnh ®Öm cña n−íc TÝnh ®Öm cña n−íc + Cho axit (kiÒm) m¹nh vµo n−íc, dï mét l−îng nhá,
pH thay ®æi rÊt râ rÖt.
VÝ dô: 0,01 g®l HCl → 1 l n−íc → pH gi¶m tõ 7 → 2
(cid:3) §é kiÒm, ®Æc tr−ng cho tÝnh ®Öm cña n−íc thiªn nhiªn, cã ý nghÜa quan träng trong c«ng nghÖ xö lý n−íc.
0,01 g®l NaOH → 1 lÝt n−íc → pH t¨ng tõ 7 → 12
+ HiÖn t−îng t−¬ng tù x¶y ra khi cho axit (kiÒm) m¹nh vµo dung dÞch muèi cã c¸c gèc axit hay kiÒm m¹nh.
(cid:3) Trong mét sè tr−êng hîp, khi ®é kiÒm trong n−íc nguån thÊp, cÇn ph¶i bæ sung ho¸ chÊt ®Ó kiÒm ho¸ n−íc.
35
36
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
6
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
(cid:2)(cid:2)TÝnh ®Öm cña n−íc TÝnh ®Öm cña n−íc
+ Cho axit (kiÒm) vµo dung dÞch muèi gèc axit yÕu, víi sè l−îng Ýt → pH hÇu nh− kh«ng thay ®æi, do:
axit m¹nh + A-
axit yÕu (ph©n ly Ýt) → HA
(cid:1) C¸c dung dÞch ®Öm ®−îc sö dông trong thùc tÕ ®Ó gi÷ m«i tr−êng trung tÝnh, gi÷ æn ®Þnh cho ho¹t ®éng sèng cña vi sinh vËt (trong m¸u, trong xö lý n−íc th¶i, xö lý n−íc b»ng ph−¬ng ph¸p keo tô,
trong ph©n tÝch ho¸ häc,…).
H+ OH- + HA → H2O + A-
→ C¸cC¸c ionion cñacña c¸cc¸c muèimuèi axitaxit yÕuyÕu trong
(cid:1) C¸c dung dÞch th−êng sö dông: (NaH2PO4 vµ Na2HPO4), (NH4OH + NH4Cl), (CH3COOH vµ CH3COONa), vv…
“®iÒu hoµ”hoµ” nång
dung trong dung nång ®é®é c¸cc¸c ionion HH++ vµvµ OHOH--,, h−ëng cñacña c¸cc¸c yÕuyÕu tètè g©yg©y nªnnªn sùsù
dÞchdÞch “®iÒu gi¶mgi¶m ¶nh¶nh h−ëng thay ®æi®æi pHpH cñacña dung thay
dung dÞchdÞch..
37
38
4. §é cøng cña n−íc:
(cid:1) biÓu thÞ l−îng muèi Ca2+, Mg2+ hoµ tan trong n−íc, (cid:1) ®é cøng toµn phÇn Ctp: tæng l−îng ion Ca2+, Mg2+ trong
mg CaCO33 /l./l. mg CaCO
2
+
2
+
]
]
[
mgdl
l
/
,
C tp=
n−íc.
•• §§¬n vÞ ®o ®é cøng: ¬n vÞ ®o ®é cøng: (cid:1) §é §øc: 10dh = 10 mg CaO/l hay 19,9 mg MgO trong 1 l n−íc. (cid:1) §é Ph¸p: 10f = 10 mg CaCO3 trong 1 l n−íc. (cid:1) §é Anh: 10 Clark = 10 mg CaCO3 trong 0,7 l n−íc. (cid:1) §é Mü: 10 Mü = 1 mg CaCO3 trong 1 l n−íc. (cid:1) 50,5 ppm CaCO3 = 1 mg®l (Ca + Mg)/l = 2,80dh (cid:1) 10dh = 1,780f = 1,250Clark
[ Ca 04,20
Mg 16,12
+ (cid:1) ®é cøng t¹m thêi (®é cøng C¸cbon¸t) Ck.: Muèi cña
- víi Ca2+, Mg2+
]
Ck =
[HCO - 3 61,02
(cid:1) ®é cøng vÜnh cöu (®é cøng phi C¸cbonat) Cv: C¸c hîp chÊt CaCl2, MgCl2, MgSO4, CaSO4...
- Ctp = 0 ÷ 40 dh - n−íc rÊt mÒm (0 - 1,5 mg®l/l) - Ctp = 4 - 80 dh - n−íc mÒm (2,5 - 3 mg®l/l) - Ctp = 8 -120 dh - n−íc cã ®é cøng trung b×nh (3 - 4,5 mg®l/l ) - Ctp = 12 -180 dh - n−íc t−¬ng ®èi cøng (4,5 - 6 mg®l/l) - Ctp = 18 -300 dh - n−íc cøng (6 - 10 mg®l/l) - Ctp > 300 dh - n−íc rÊt cøng (>10 mg®l/l)
Cv =Ctp - Ct
39
40
HCO3
I.2. Mét sè chØ tiªu ho¸ häc cña n−íc (tiÕp)
T¸c h¹i cña n−íc cøng
C17H35COO)Ca/Mg(cid:5) (cid:4) T¹o cÆn. Mçi phßng
(cid:1) Tiªu chuÈn NCSH: < 300 mg CaCO3/l (cid:1) Lµm mÒm n−íc cøng.
1. GiÆt: tèn thªm nhiÒu xµ phßng vµ dÔ ®ãng cÆn + Mßn r¸ch v¶i Xµ phßng lµ c¸c muèi cña axit bÐo (cid:4)Ca2+, Mg2+ (cid:4)t¹o (C15H31COO)2Ca/Mg(cid:5), lÝt n−íc cã ®é cøng 7,1 mg®l → tèn 2,4 g xµ
chuyÓn ho¸ thµnh d¹ng c¬ thÓ khã hÊp thô.
2. NÊu thøc ¨n: khã chÝn, pha chÌ kh«ng ngÊu, l−îng chÊt dinh d−ìng gi¶m, thÞt, chÊt bÐo
- Lµm gi¶m ®é hoµ tan cña Ca(HSO4), Mg(OH)2, CaSiO3, MgSiO3 trong n−íc nãng nåi h¬i (cid:4)Nång ®é cña c¸c muèi nµy t¨ng khi n−íc bay h¬i vµ t¹o nªn mét sè hîp chÊt kh¸c: CaSO4 + Na2SiO3 (cid:4) CaSiO3(cid:5) + Na2SO4 (cid:4) t¹o 1 líp cÆn dµy (cid:4) gi¶m tiÕt diÖn, thËm chÝ cßn t¾c ®−êng èng dÉn.
- CÆn kh« (cid:4)t¹o kÏ nøt(cid:4)khe rçng (cid:4) h¬i n−íc vµo (cid:4) t¸c dông víi vá b×nh:
2- (cid:4)t¹o H2S (cid:4) t¸c dông víi
2Fe + 3H2O (cid:4)Fe2O3 + 3H2 (cid:4)gØ. Cßn H2 (cid:4)t¸c dông víi SO4 vá thïng (cid:4) (cid:6)¨n mßn thiÕt bÞ.
41
42
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
7
3. CÊp n−íc c«ng nghiÖp: GØ nåi h¬i, thiÕt bÞ, gi¶m tuæi thä, dung tÝch lµm viÖc, gi¶m kh¶ n¨ng truyÒn dÉn ®iÖn (cid:4) tèn n¨ng l−îng h¬n. Vá thïng cã nhiÒu cÆn (cid:4) to t¨ng (cid:4) mÒm ra (cid:4) dÔ nøt, háng, r¹n vì,... (cid:4) tuæi thä gi¶m.
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
I.2. Mét sè chØ tiªu ho¸ häc cña n−íc (tiÕp)
6. Oxy hoµ tan (mg/l)
5. Tæng ®é kho¸ng hãa (TDS): nång ®é c¸c ion (c¸c muèi) trong n−íc
P
=
, mg/l
Kation
Anion
∑
∑+
−
2
+
+
−
+
+
+
=+ ...
+
+
+
+
...
(mg®l/l)
2 + Ca 04,20
Mg 16,12
+ Na 0,23
K 0,39
2 SO 4 03,48
Cl 46,35
− HCO 3 03,61
− 2 SiO 3 03,38
7. §é oxy ho¸ (mg/l)
−
Anion
Kation
S
=
)%100. (
+
Anion
Kation
∑ ∑
∑ ∑
43
44
§é oxy ho¸ K2Cr2O7 §é oxy ho¸ KMnO4
(cid:3) Gi¸ trÞ sai lÖch cho phÐp: s = (+/-) 2..3%. NÕu sai lÖch s = (+/-) 1% th× kÕt qu¶ ph©n tÝch ®¹t ®−îc cã ®é chÝnh x¸c lÖch > (+/-) 3.. 5% (5% khi n−íc cã ®é cao. NÕu sai kho¸ng ho¸ cao) th× kÕt qu¶ ph©n tÝch lµ kh«ng chÝnh x¸c
(cid:1) Cl- dÔ tan trong n−íc.
8. C¸c hîp chÊt Clo.
(cid:1) Cl- cã trong n−íc nhiÒu, do muèi tõ ®Êt, n−íc biÓn, hay
2-] < 100 mg/l
- Th«ng th−êng, n−íc s«ng, hå: [SO4 - NÕu [SO4
2-] cao → g©y cÆn l¾ng,… do t¨ng ®é cøng [MgSO4,
-, COD,….)
Max: MgCl2 (545 g/l), NaCl (360 g/l) 9. Sunfua Hydro H2S 2-: 10. C¸c hîp chÊt Sunfat SO4 - Do hoµ tan c¸c kho¸ng chÊt: th¹ch cao,… vµo n−íc hay do s¶n phÈm cña oxy ho¸ H2S hay S2- (tõ n−íc th¶i c«ng nghiÖp)
+, NO2
do n−íc th¶i (sinh ho¹t) (khi ®ã, bªn c¹nh sù cã mÆt Cl-, cßn cã NH4 CaSO4] → g©y h¹i cho søc khoÎ (Na2SO4 → h¹i ®−êng ruét)
22-- caocao →→→→→→→→ cãcã tÝnhtÝnh ¨¨nn mßnmßn tt¨¨ngng
(cid:1) MgSO4 t¸c dông víi Ca(OH)2 cña v«i → Mg(OH)2↓ + CaSO4
45
46
++ N−ícN−íc cãcã ClCl-- vµvµ SOSO44 (cid:1) Cl- tiÕp xóc víi bª t«ng → lÊy Ca2+ tõ bª t«ng, t¹o CaCl2 → ¨n mßn bª t«ng
- , N-org.
+, NO2
-, NO3
-
13. C¸c hîp chÊt cña S¾t, Mangan: 11. C¸c hîp chÊt chøa Nit¬: NH4 12. C¸c hîp chÊt chøa Silic: (d¹ng keo hay ion)
- ↔ H+ + SiO3
2-
(0,1 -
47
48
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
8
Tån t¹i trong n−íc d−íi d¹ng c¸c ion Fe2+, Fe3+, Mn2+, keo v« c¬/h÷u c¬, c¸c hîp chÊt t¸n s¾c,.. TC n−íc cÊp cho sinh ho¹t: [Fe], [Mn] (cid:2) 0,5 mg/l H2SiO3 ↔ H+ + HSiO3 2- HSiO3 14. C¸c chÊt ®éc h¹i: Pb, As, Cu, Zn, Hg, Se, Cd, Mo, CN-, Phenol, … … Hµm l−îng c¸c hîp chÊt Silic th−êng tÝnh theo SiO3 40 mg/l). - C¸c kim lo¹i nÆng: As, Be, Cu, Mo, Pb, Se, Cr, Sr, Zn,… … N−íc cho nåi h¬i kh«ng ®−îc chøa nhiÒu Silic (dÔ ®ãng cÆn) - C¸c hîp chÊt h÷u c¬.
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
C¸c bÖnh do thµnh phÇn ho¸ häc C¸c bÖnh do thµnh phÇn ho¸ häc cña n−íc g©y ra cña n−íc g©y ra
(cid:1) NÕu trong n−íc cã chøa nh÷ng chÊt ®éc h¹i cïng
1. C¸c chÊt « nhiÔm v« c¬: Hµm l−îng Florua cao HHµm l−îng Asen cao Hµm l−îng Nitrat cao
nhãm, tæng tæng cña tû sè gi÷a nång ®é c¸c chÊt t×m thÊy trong n−íc Ci vµ nång ®é giíi h¹n cho phÐp t−¬ng øng cña mçi chÊt theo tiªu chuÈn Li ph¶i ph¶i nhá h¬n hoÆc b»ng 1: nhá h¬n hoÆc b»ng 1
n
2
+
++ ...
≤
1
C L
C L
C 1 L 1
2
n
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
49
50
thµnh phÇn ho¸ häc C¸c bÖnh do thµnh phÇn ho¸ häc C¸c bÖnh do cña n−íc g©y ra cña n−íc g©y ra
C¸c bÖnh do thµnh phÇn ho¸ häc C¸c bÖnh do thµnh phÇn ho¸ häc cña n−íc g©y ra cña n−íc g©y ra
(cid:1)
(cid:1)
3. C¸c chÊt phãng x¹ 2. C¸c chÊt « nhiÔm h÷u c¬:
(cid:1) Cã nguy c¬ g©y hung th− cao (tuû x−¬ng, m¸u,
(cid:1)
S¶n phÈm cña qu¸ tr×nh ph©n r· c¸c chÊt phãng x¹ trong ®Êt, ®¸, ...
(cid:1)
phæi, ...)
51
52
Trihalomthanes (THMs): h×nh thµnh khi khö trïng n−íc b»ng Clo, Clo t¸c dông víi c¸c hîp chÊt h÷u c¬ trong n−íc. Thuèc trõ s©u, diÖt cá, kÝch thÝch t¨ng tr−ëng, ...… ChÊt h÷u c¬ bay h¬i (Volatile organic chemicals - VOCs): dung m«i, khö mì, phô gia pha vµo x¨ng dÇu, ... C¸c tªn gäi th−êng gÆp: benzene, trichloroethylene (TCE), styrene, toluene, vinyl chloride, ... Cã thÓ g©y ra c¸c bÖnh m·n tÝnh nh− ung th−, hÖ thÇn kinh, gan, thËn, bÖnh sinh s¶n nh− s¶y thai, trÎ khuyÕt tËt, ...
COMPOSES TOXIQUES
22. C¸c bÖnh liªn quan ®Õn vi sinh vËt . C¸c bÖnh liªn quan ®Õn vi sinh vËt trong n−íc vµ ph©n trong n−íc vµ ph©n
(cid:7)
DETERMINATION DE LA DOSE SANS EFFET
(cid:7)
(cid:7)
(cid:7)
virus vi khuÈn c¸c ®éng vËt ®¬n bµo trøng (giun, s¸n)
Facteur d’incertitude pris en compte jusqu’à1000
CALCUL DE LA DOSE JOURNALIERE ADMISSIBLE EN µg/kg/jour
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
53
54
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
9
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Kh¶ n¨ng t¸ch c¸c chÊt bÈn vµ VSV tõ n−íc theo kÝch th−íc cña chóng
C¸c ph©n tö hîp chÊt h÷u c¬
VirusRotag©y bÖnh tiªu ch¶y
C¸c hîp chÊt h÷u c¬
Keo
§éng vËt nguyªn sinh Entamoeba histolytica g©y bÖnh lþ amÝp
C¸c muèi hßa tan
Vi khuÈn
Virus
Men
1 nm
§¬n bµo: 10 – 100 µm
100 µµµµm 10 1 0.1 0.01 0.001 0.0001 µµµµm
Vi khuÈn Leptospira interrogans g©y bÖnh Weil
Vi khuÈnT¶ Vibrio cholerae
Sîi tãc
Virus Polio: 0.03 µm
HIV
Hång cÇu: 6 µm
ThÈm thÊu ng−îc
Nh×n ®−îc b»ng m¾t th−êng: > 40 µm
Läc Nano
Siªu läc
Vi läc
Giun ®òa Ascaris
S¸n thÞt bß vµ s¸n thÞt lîn Taenia saginata & T. solium
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
Läc c¸t
56
55
ChÊt l−îng n−íc vÒ mÆt virus häc
Nguyªn nh©n Nguyªn nh©n tö vong cña trÎ tö vong cña trÎ em trªn ThÕ giíi em trªn ThÕ giíi
(cid:1) Virus: Sinh vËt nhá nhÊt, kÝch th−íc cì µµµµm, chØ cã thÓ nh×n thÊy ®−îc qua kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö. Kh¸c víi vi khuÈn, virus kh«ng cã cÊu tróc tÕ bµo, mµ ®−îc cÊu t¹o tõ Axit Nucleic, bao bäc bëi vá Protit. Virus cã d¹ng h×nh cÇu, h×nh khèi hay h×nh que th¼ng hoÆc cong.
(cid:1) Virus kh«ng cã kh¶ n¨ng tån t¹i trong c¸c m«i tr−êng
(cid:1) Enterovirus ng−êi lµ vi sinh vËt chØ thÞ vÒ sù « nhiÔm
dinh d−ìng vµ chØ ph¸t triªn ®−îc trªn tÕ bµo chñ.
57
58
n−íc ngÇm do virus.
C¸c bÖnh ®−êng ruét do Virut C¸c bÖnh ®−êng ruét do Virut
T¸c ®éng cña bÖnh tiªu ch¶y ®Õn trÎ em T¸c ®éng cña bÖnh tiªu ch¶y ®Õn trÎ em
(cid:8) Sót c©n, cßi cäc
MÊt n−íc: cã thÓ lµm c¬ thÓ mÊt tíi 10 lÝt (cid:8)(cid:8) MÊt n−íc: cã thÓ lµm c¬ thÓ mÊt tíi 10 lÝt
Rotavirus
n−íc/ngµy n−íc/ngµy
(cid:1)(cid:1) Virus
(cid:8) NhËn thøc kÐm ë c¸c giai ®o¹n ph¸t triÓn sau cña
trÎ (trÝ n·o kÐm ph¸t triÓn, nãi kh«ng l−u lo¸t, …)
Norovirus Astrovirus vµ Norovirus
Tö vong (cid:8)(cid:8) Tö vong
59
60
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
10
Tiªu ch¶y: Do c¸c lo¹i Virut chÝnh g©y ra: (cid:1)(cid:1) Tiªu ch¶y: Do c¸c lo¹i Virut chÝnh g©y ra: Rotavirus Rotavirus, Astrovirus Virus –– Vi sinh vËt cßn ®−îc hiÓu biÕt h¹n chÕ nhÊt bëi Vi sinh vËt cßn ®−îc hiÓu biÕt h¹n chÕ nhÊt bëi con ng−êi (do ch−a nu«i cÊy ®−îc chóng ®Ó nghiªn cøu con ng−êi (do ch−a nu«i cÊy ®−îc chóng ®Ó nghiªn cøu trong PTN) trong PTN) KÝch th−íc < 0,2 um: ChØ läc ®−îc b»ng Siªu läc. Kh«ng (cid:1)(cid:1) KÝch th−íc < 0,2 um: ChØ läc ®−îc b»ng Siªu läc. Kh«ng läc ®−îc b»ng läc c¸t, lâi läc gèm, v¶i, … läc ®−îc b»ng läc c¸t, lâi läc gèm, v¶i, … Mét sè lo¹i Virus kh«ng bÞ diÖt bëi Clo (cid:1)(cid:1) Mét sè lo¹i Virus kh«ng bÞ diÖt bëi Clo
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
TrÎ bÞ mÊt n−íc nÆng TrÎ bÞ mÊt n−íc nÆng do tiªu ch¶y do tiªu ch¶y
MÊt n−íc
61
62
ChØ tiªu vi sinh ®¸nh gi¸ chÊt l−îng n−íc
C¸c bÖnh do Vi khuÈn C¸c bÖnh do Vi khuÈn
Escherichia ColiColi (E(E..Coli)Coli)
T¶: do vi khuÈn T¶ T¶: do vi khuÈn T¶
Vi khuÈn E.Coli: 1 um
1.1. Escherichia (cid:1) Escherichia coli lµ thµnh viªn cña hä vi khuÈn ®−êng ruét. (cid:1) E.coli cã rÊt nhiÒu trong ph©n ng−êi vµ sóc vËt víi nång ®é
(cid:1) Cã thÓ t×m thÊy E.coli trong n−íc th¶i sinh ho¹t, n−íc th¶i ®· xö lý, trong n−íc thiªn nhiªn, ®Êt, ..., nh÷ng n¬i cã kh¶ n¨ng bÞ « nhiÔm ph©n ng−êi, sóc vËt, ®éng vËt hoang d¹i, chim vµ c¸c ho¹t ®éng s¶n xuÊt n«ng nghiÖp.
(cid:1) Sù cã mÆt cña E-Coli nãi lªn r»ng n−íc ®· bÞ « nhiÔm bëi
cã thÓ ®¹t tíi 109 con/g.
Vi khuÈnT¶ Vibrio cholerae ph©n.
(cid:1)(cid:1)Vi khuÈn g©y bÖnh Vi khuÈn g©y bÖnh ®−êng ruét cã thÓ ®−êng ruét cã thÓ ®−îc kiÓm so¸t nhê ®−îc kiÓm so¸t nhê ph−¬ng ph¸p läc, vµ ph−¬ng ph¸p läc, vµ nhê diÖt trïng b»ng nhê diÖt trïng b»ng Clo vµ c¸c hîp chÊt Clo vµ c¸c hîp chÊt cña Clo cña Clo
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
63
64
ChØ tiªu vi sinh ®¸nh gi¸ chÊt l−îng n−íc
ChØ tiªu vi sinh ®¸nh gi¸ chÊt l−îng n−íc
ph©n) nhiÖt (tªn(tªn gäigäi còcò:: ColiColi ph©n)
2.2. ColiColi chÞuchÞu nhiÖt (cid:1) Nhãm vi khuÈn coliform cã kh¶ n¨ng lªn men ®−êng
(cid:1) Bao gåm gièng Escherichia vµ mét sè loµi Klepsiellaa, Enterobacter. Ngoµi E.coli, c¸c coli-form chÞu nhiÖt kh¸c còng cã thÓ cã nguån gèc tõ c¸c nguån n−íc giµu chÊt h÷u c¬ nh− n−íc th¶i c«ng nghiÖp, ®Êt hoÆc x¸c thùc vËt ph©n huû. Tªn gäi Coli ph©n lµ kh«ng ®óng.
(cid:1) Coliform chÞu nhiÖt cã thÓ t¸i xuÊt hiÖn trong hÖ thèng ph©n phèi n−íc (sau tr¹m xö lý n−íc cÊp) khi n−íc sau xö lý cßn chøa nhiÒu chÊt dinh d−ìng, m¹ng l−íi rß rØ vµ kh«ng ®ñ l−îng Clo d−.
lactose ë nhiÖt ®é 44-45 0C.
3. Coli-form tæng sè (cid:1) C¸c coliform bao gåm c¸c vi khuÈn gram ©m, h×nh que, cã kh¶ n¨ng ph¸t triÓn trªn m«i tr−êng cã muèi mËt hoÆc cã c¸c chÊt ho¹t tÝnh bÒ mÆt kh¸c cã ®Æc tÝnh øc chÕ ph¸t triÓn t−¬ng tù. Cã kh¶ n¨ng lªn men ®−êng lactose ë nhiÖt ®é 35 370C vµ sinh axit, sinh h¬i, aldehyde trong 24 - 48 giê. (cid:1) Thuéc c¸c gièng Esherichia, Citribacter, Enterobacter vµ Kliebsiella, bao gåm c¶ c¸c vi khuÈn lªn men lactose nh− Enterobactercloacae vµ Citrobacter freundie, hay c¸c vi khuÈn Seratia fonticola, Rahnela aquatilis vµ Buttiauxella agrestis, cã thÓ t×m thÊy trong c¶ ph©n lÉn trong m«i tr−êng (n−íc giµu chÊt dinh d−ìng, ®Êt, x¸c thùc vËt ph©n huû) vµ trong c¶ n−íc uèng cã nång ®é c¸c chÊt dinh d−ìng t−¬ng ®èi cao.
65
66
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
11
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Các chỉ thÞ sinh học
ĐĐếếm trên đ
(HPC) m trên đĩĩaa (HPC)
(cid:1) Nh− vËy gi¸ trÞ Coliform tæng sè bao gåm c¶ c¸c lo¹i vi khuÈn Coliform kh«ng cã trong ph©n vµ c¸c coliform kh«ng lªn men lactose.
TTổổng cô
ng cô--lili--formform
form chịchịu nhi
u nhiệệtt
CôCô--lili--form coliforms phânphân)) ((coliforms
(cid:1) Kh«ng sö dông nhãm nµy nh− mét chØ thÞ « nhiÔm ph©n. (cid:1) Coliform ®−îc t×m thÊy trong n−íc sau xö lý: viÖc xö lý ch−a ®¶m b¶o, bÞ t¸i « nhiÔm, hoÆc n−íc cßn nhiÒu chÊt dinh d−ìng.
(cid:1)(cid:1) NÕuNÕu tt××mm thÊy
thÊy coliform, coliform, nh−ng nh−ng kh«ng kh«ng tt××mm thÊy
E. coli Chỉ thị E. coli Chỉ thị
nhiÖt, EE..colicoli:: thth×× ph¶iph¶i x¸cx¸c ®Þnh®Þnh loµi thÊy c¸cc¸c loµi vµvµ xÐtxÐt chÊt kh¸c ®Ó®Ó tt××mm rara b¶nb¶n chÊt coliform coliform chÞuchÞu nhiÖt, nghiÖm nghiÖm c¸cc¸c vivi sinhsinh vËtvËt chØchØ thÞthÞ kh¸c cñacña sùsù «« nhiÔmnhiÔm..
E. Coli chỉ thị E. Coli chỉ thị
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
Deere 2004
68
67
Clostridium khö sulfit
Liªn cÇu ph©n (Feacal streptococci )
(cid:1) Bao gåm tÊt c¶ c¸c liªn cÇu cã mÆt trong ph©n ng−êi vµ ®éng vËt. (cid:1) Thuéc gièng Enterocossus vµ Streptococus. (cid:1) Enterococus bao gåm tÊt c¶ c¸c streptococus cã chung nh÷ng tÝnh chÊt sinh ho¸ vµ chÞu ®ùng ®−îc c¸c ®iÒu kiÖn sinh s¶n bÊt lîi: E.avium, E.casseliflavus, E.cevorum, E.durans, E.faccalis, E.faocium, E.galinarum, E.hirae, E.malodoratus, E.mundtii vµ E.solatarius.
(cid:1) §a sè c¸c vi khuÈn trªn ®Òu xuÊt xø tõ ph©n vµ vÒ mÆt tæng qu¸t ®−îc coi nh− lµ c¸c chØ thÞ ®Æc hiÖu vÒ « nhiÔm ph©n. Cã thÓ ph©n lËp ®−îc chóng trong ph©n ®éng vËt. C¸c loµi vµ ph©n loµi nh− E.casseliflavus, E.facecalis nh¸nh liquefations, E. malodoratus vµ E.solitarius xuÊt hiÖn tr−íc hÕt trong x¸c thùc vËt.
(cid:1) §©y lµ nh÷ng vi khuÈn kÞ khÝ cã nha bµo, mµ trong ®ã Clostridium perfringens (C.welchii ) lµ ®¹i biÓu ®Æc tr−ng nhÊt, th−êng cã mÆt trong ph©n víi sè l−îng nhá h¬n nhiÒu so víi E.coli. Tuy nhiªn, lo¹i vi khuÈn nµy kh«ng ph¶i chØ cã nguån gèc tõ ph©n mµ cßn tõ c¸c nguån kh¸c trong m«i tr−êng. Cl.perfringens tån t¹i trong n−íc l©u h¬n so víi c¸c coliform vµ chóng cã kh¶ n¨ng ®Ò kh¸ng c¸c ho¸ chÊt khö trïng. (cid:1) Sù cã mÆt cña Cl. perfringens trong n−íc cÊp cho thÊy n−íc ch−a ®−îc xö lý an toµn, hoÆc t¸c nh©n g©y bÖnh kh¸ng ho¸ chÊt khö trïng, ®ßi hái ph¶i cã c¸c biÖn ph¸p xö lý thªm. V× cã thêi gian tån t¹i dµi nªn chóng ®−îc coi lµ vi khuÈn chØ thÞ sù « nhiÔm ®· l©u hoÆc « nhiÔm tõ xa. Kh«ng nªn sö dông chóng trong viÖc theo dâi chÊt l−îng cña hÖ thèng ph©n phèi n−íc hµng ngµy, cã thÓ dÉn ®Õn nh÷ng nhËn xÐt sai lÇm vÒ nguån gèc « nhiÔm.
(cid:1)
(cid:1) Trong gièng Streptococus, chØ cã S.bovis vµ S.equinus lµ thµnh viªn cña nhãm faecal streptococus. Nguån gèc xuÊt xø chñ yÕu cña chóng lµ ph©n ®éng vËt. Streptococus ph©n Ýt khi t¨ng sinh trong c¸c nguån n−íc bÞ « nhiÔm vµ cã søc ®Ò kh¸ng lín h¬n soi víi E.coli vµ coliform. V× vËy cho nªn trong kÕt qu¶ xÐt nghiÖm n−íc chóng cã gi¸ trÞ tr−íc tiªn nh− c¸c vi sinh vËt chØ thÞ bæ sung vÒ hiÖu qu¶ xö lý n−íc. Ngoµi ra streptococus cã søc ®Ò kh¸ng cao trong m«i tr−êng kh« vµ cã gi¸ trÞ trong viÖc kiÓm so¸t chÊt l−îng n−íc hµng ngµy sau khi söa ch÷a hoÆc l¾p ®Æt hÖ thèng ®−êng èng, hoÆc ®Ó x¸c ®Þnh sù « nhiÔm n−íc ngÇm hoÆc bÒ mÆt.
70
69
ChØ tiªu vi sinh ®¸nh gi¸ chÊt l−îng n−íc
Legionella
(cid:1) N−íc cÊp cho sinh ho¹t:
(cid:1) Vi khuÈn míi ®−îc ph¸t hiÖn (cid:1) Th−êng gÆp ë l−îng nhá. G©y h« hÊp cÊp, tö vong ë
(cid:1) Nguån n−íc mÆt lo¹i A, TCVN … 5942:1995:
E. Coli = 0 MPN/100 ml Total Coliform = 0 MPN/100 ml. l−îng lín khi hÝt ph¶i.
(cid:1) Nguån n−íc mÆt lo¹i B, TCVN … 5942:1995:
(cid:1) Cã trong hÖ thèng cÊp n−íc c«ng tr×nh: hÖ thèng ®iÒu hoµ kh«ng khÝ, cÊp tho¸t n−íc (nãng, l¹nh) trong bÖnh viÖn, …NhÊt lµ ë c¸c bÓ chøa, ®o¹n èng côt, …, trong c¸c mµng biofilm, cÆn,
Coli-form < 5000 MPN/100 ml.
Coli-form < 10.000 MPN/100 ml. (cid:1) Nguån n−íc ngÇm, TCVN … 5944:1995:
(cid:1) Ph¸t t¸n qua aerosols vµo kh«ng khÝ (cid:1) KiÓm so¸t: T> 55 oC, x¶ èng, Ion ho¸ ®ång … b¹c, sôc khÝ ClO2, Cl2 víi liÒu cao, UV, O3, Läc (< 5 um) + Clo ho¸, …
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
72
71
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
12
E.Coli = 0. Coli-form < 3 MPN/100 ml.
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
C¸c bÖnh ®−êng ruét do Protozoa C¸c bÖnh ®−êng ruét do Protozoa
Động vật nguyên sinh Cryptosporidia
§§éng vËt nguyªn sinh (protozoa) éng vËt nguyªn sinh (protozoa)
(cid:1) ChØ míi ph¸t hiÖn kho¶ng 20 n¨m gÇn ®©y (cid:1) RÊt phæ biÕn, kÓ c¶ ë c¸c n−íc ph¸t triÓn (cid:1) BÒn v÷ng trong MT n−íc, kÓ c¶ n−íc bÓ b¬i ®−îc
… KÝch th−íc 10 – 100 um
Clo ho¸ ®ñ liÒu l−îng: sèng ®−îc vµi ngµy
(cid:1) Cã trong ruét ng−êi, sóc vËt nhiÔm bÖnh (cid:1) L©y nhiÔm qua ®−êng miÖng: tõ ph©n ng−êi, sóc vËt m¾c bÖnh qua tiÕp xóc, ¨n uèng, tõ n−íc s«ng, hå, bÓ b¬i bÞ nhiÔm,
(cid:1) G©y bÖnh víi liÒu ph¬i nhiÔm nhá
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
73
74
…Entamoeba histolytica g©y bÖnh lþ amÝp …Cryptosporidia g©y bÖnh tiªu ch¶y - §iÓn h×nh: MILWAUKEE (USA), 1993: BÖnh l©y lan qua HÖ thèng cÊp n−íc 400.000 ng−êi m¾c bÖnh, 100 ng−êi chÕt
Động vật nguyên sinh Cryptosporidia
Động vật nguyên sinh Giardia
(cid:1) Cryptosporidia: kh«ng lo¹i ®−îc b»ng ph−¬ng
ph¸p Clo ho¸, thËm chÝ c¶ Ozon ho¸, UV
(cid:1) Ph−¬ng ph¸p lo¹i bá:
(cid:1) Giardia: 8 … 12 µm (cid:1) G©y bÖnh ®−êng ruét: tiªu ch¶y, n«n möa (c¶ ng−êi vµ sóc vËt) (cid:1) Lo¹i bá: läc víi kÝch th−íc < 0,5
um, RO
(cid:1) Oxy ho¸ bËc cao: OCl2, … (cid:1) Läc víi kÝch th−íc < 1 µm (cid:1) ThÈm thÊu ng−îc RO (cid:1) §un s«i > 1 min.
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
75
76
BÖnh s¸n m¸ng (bilharzia): BÖnh s¸n m¸ng
BÖnh Giun chØ BÖnh Giun chØ
VÕt rép Ng−êi (ph©n hoÆc n−íc tiÓu) →→ n−íc Ng−êi (ph©n hoÆc n−íc tiÓu) n−íc →→ èc èc →→ n−íc ng−êi n−íc →→ ng−êi
…Do uèng n−íc giÕng hay n−íc ao chøa ruåi n−íc (Cyclops) ®· bÞ nhiÔm Êu trïng giun
(cid:1) ~250 triÖu ng−êi ë c¸c n−íc ®ang ph¸t triÓn bÞ nhiÔm
77
78
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
13
LÊy giun ra khái ch©n
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Giun chØ nÆng: Ch©n voi Giun chØ nÆng: Ch©n voi
BÐ g¸i 4 tuæi…
Giun chØ
79
80
14:11' 31/08/2006 (GMT+7)Bệnh nhân H.L. (56 tuổi, quê Ninh Bình) thấy đau mắt, được chuyển lên Bệnh viện Mắt TƯ (Hà Nội) ngày 29/8. Một con giun dài 10cm được gắp ra khỏi mắt bệnh nhân.
BÖnh giun ë ViÖt Nam (20012001)) BÖnh giun ë ViÖt Nam (
Vµ sè giun ®òa nµy lÊy ra tõ bông bÐ
81
82
Giun ®òa Ascaris lumbricoides Giun tãc Trichuris trichiura Giun mãc Hook worm
ViÖt Nam (2006) ViÖt Nam (2006)
2006)) ViÖt Nam (2006 ViÖt Nam (
(cid:2) Giun ®òa Ascaris : 60 triÖu
(cid:2) Giun tãc Trichuris: 40 triÖu
(cid:2) Giun mãc (hook worm): 20 triÖu
(nguån: ViÖn SR-KST TW)
(cid:2)7 – 8 ng−êi/10 ng−êi !
(cid:2)S¸n phæ biÕn ë c¸c tØnh miÒn trung vµ miÒn B¾c: ~0.2 ... 7.2%!
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
83
84
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
14
(cid:2) S¸n l¸ gan nhá (cid:2) S¸n l¸ gan lín (cid:2) S¸n l¸ phæi (cid:2) S¸n d©y, Êu trïng s¸n lîn (cid:2) ...
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
BÖnh GhÎ BÖnh GhÎ
BÖnh M¾t hét BÖnh M¾t hét
(cid:1) Chñ yÕu do thiÕu n−íc sinh ho¹t: cho vÖ sinh c¸
M¾t hét
nh©n, …
(cid:4)(cid:4)(cid:4)(cid:4) mï loµ
Con ghÎ
85
86
Mï loµ do m¾t hét: Trªn ThÕ giíi vµ ë ViÖtnam!
L−u ý
(cid:1) §Ó ®¶m b¶o chÊt l−îng n−íc cÊp an toµn cho søc khoÎ
(cid:1) C¸c chØ tiªu ho¸ lý
(cid:1) C¸c chØ tiªu vi sinh
Û céng ®ång:
(cid:1) Trªn thùc tÕ, trõ nh÷ng tr−êng hîp bÊt th−êng do « nhiÔm ký sinh trïng nÆng, nÕu ¸p dông quy tr×nh xö lý n−íc khái vi khuÈn, virus th× cã thÓ ®¶m b¶o r»ng nguy c¬ lan truyÒn c¸c bÖnh do ký sinh trïng qua ®−êng n−íc lµ kh«ng ®¸ng kÓ.
(cid:1) L−u ý c¶ c¸c kh©u:
(cid:1) VËn chuyÓn n−íc
(cid:1) L−u tr÷ n−íc
87
88
Tiªu chuÈn cÊp n−íc vµ c¸c yªu cÇu chÊt l−îng n−íc sö dông
- Tiªu chuÈn dïng n−íc cho sinh ho¹t: (theo TCXDVN)
1. N−íc cÊp cho môc ®Ých sinh ho¹t:
40 … 60 l/ng.ng® + Hé sö dông vßi c«ng céng: + Nhµ cã 1 vßi/ 1 hé (sö dông chung): 70 ÷ 100 l/ng.ng® + Nhµ cã thiÕt bÞ vÖ sinh trong c¨n hé: khÐp kÝn (vßi t¾m, röa):
100 ÷ 150 l/ng.ng®. + Nhµ cã thiÕt bÞ vÖ sinh vßi hoa sen, röa, xÝ: 150 ÷ 200 l/ng.ng®. + Nhµ cã thiÕt bÞ vÖ sinh bån t¾m, vßi n−íc nãng côc bé:
350 ÷ 400 l/ng.ng®.
+ Nhµ tËp thÓ, KTX: xÝ, tiÓu, vßi sö dông chung ë c¸c tÇng:
- Cho c¸c ho¹t ®éng sèng (¨n uèng, nÊu n−íng, t¾m giÆt, röa, ... hay t−íi c©y, röa ®−êng, c¸c ho¹t ®éng gi¶i trÝ: vßi phun n−íc, bÓ b¬i,...).
75 … 100 l/ng.ng®. 100 … 300 l/ng.ng®. 300 l/gi−êng.ng®.
+ Kh¸ch s¹n: + BÖnh viÖn:
+ HÖ sè kh«ng ®iÒu hoµ K®h.
- QCVN 01/2009 … BYT & QCVN 02/2009 - BYT. - H−íng dÉn cña tæ chøc Y tÕ ThÕ giíi WHO.
89
90
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
15
Yªu cÇu chÊt l−îng: N−íc kh«ng mµu, kh«ng mïi vÞ, kh«ng chøa c¸c chÊt ®éc h¹i, c¸c vi trïng vµ t¸c nh©n g©y bÖnh. Hµm l−îng c¸c chÊt hoµ tan kh«ng ®−îc v−ît qu¸ giíi h¹n nguy hiÓm.
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
CÊp n−íc s¶n xuÊt:
2. N−íc cÊp c«ng nghiÖp
- C¸c môc ®Ých sö dông n−íc trong c¸c xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp: (cid:2) Lµm nguéi m¸y mãc, thiÕt bÞ, nguyªn liÖu, s¶n phÈm (n−íc ®−îc nãng lªn mµ hÇu nh− kh«ng bÞ nhiÔm bÈn); (cid:2) §Ó hoµ tan c¸c hîp chÊt sö dông trong s¶n xuÊt (mét phÇn theo s¶n phÈm, mét phÇn th¶i ra ngoµi) (cid:2) LÊy h¬i nãng cho c¸c qu¸ tr×nh s¶n xuÊt (mét phÇn theo
+ ¡n uèng, sinh ho¹t cña c«ng nh©n vµ c¸n bé; + T−íi c©y, röa ®−êng, röa bÒ mÆt nhµ x−ëng; + Ch÷a ch¸y; + S¶n xuÊt:
91
92
s¶n phÈm hay tæn thÊt, mét phÇn th¶i ra ngoµi) (cid:2) Röa nguyªn liÖu, s¶n phÈm (n−íc bÞ nhiÔm bÈn); (cid:2) VËn chuyÓn nguyªn liÖu, s¶n phÈm (n−íc bÞ nhiÔm bÈn). (cid:2) Sö dông víi nhiÒu môc ®Ých mét lóc: lµm nguéi s¶n phÈm, vËn chuyÓn vµ hoµ tan c¸c chÊt bÈn, ... (n−íc bÞ nãng lªn vµ nhiÔm bÈn).
TCDN cho s¶n xuÊt:
No
Type of Industry
Water use, m3/tonn of product
Fruit and Vegetable processing
4 – 35
1
200 – 300
2
NH3 production
10 – 16
3
Beer
(cid:1) Yªu cÇu chÊt l−îng n−íc cÊp cho s¶n xuÊt: §−îc x¸c ®Þnh trong mçi ®iÒu kiÖn cô thÓ, phô thuéc vµo môc ®Ých sö dông vµ yªu cÇu cña quy tr×nh c«ng nghÖ, cã tÝnh ®Õn lo¹i nguyªn liÖu sö dông, thiÕt bÞ vµ s¶n phÈm sau s¶n xuÊt, sao cho: N−íc ®−îc sö dông kh«ng lµm ¶nh h−ëng ®Õn ®iÒu kiÖn vÖ sinh vµ kü thuËt cña qu¸ tr×nh s¶n xuÊt vµ n¬i s¶n xuÊt.
2 – 4
4
Bread
10 – 20
5
Dairy products
(cid:1) N−íc cÊp cho nåi h¬i: kh«ng ®−îc chøa c¸c chÊt g©y
250 – 792
6
Pulp prodution
Tuú thuéc vµo lo¹i h×nh s¶n xuÊt, ®Æc thï c«ng nghÖ s¶n xuÊt, ...
120 – 158
7
Paper manufacturing
200 – 300
8
Textile bleaching
30 – 60
Textile dyeing
9
(cid:1) N−íc lµm nguéi m¸y mãc: Yªu cÇu chÊt l−îng: nhiÖt ®é thÊp, kh«ng chøa c¸c chÊt l¬ löng, æn ®Þnh (kh«ng cã tÝnh x©m thùc), Ýt c¸c t¹p chÊt thùc vËt: t¶o, rªu, Ýt muèi cøng.
93
94
®ãng cÆn, t¹o bät, ¨n mßn kim lo¹i.
3. N−íc cÊp cho n«ng nghiÖp: (cid:2) ¨n uèng, (cid:2) chÕ biÕn n«ng s¶n, thùc phÈm
Kh¸i niÖm vÒ KÕ ho¹ch cÊp n−íc an toµn (WSP)
(cid:2)
(cid:2) (cid:2) nu«i trång thuû s¶n, (cid:2) cho gia sóc uèng, ...
röa m¸y mãc, thiÕt bÞ phôc vô n«ng nghiÖp, t−íi TCVN 6773 : 2000.
4. N−íc ch÷a ch¸y.
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
95
96
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
16
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Vì sao cần có KHCNAT ?
Sơ đồ tổng quát của WHO
(cid:1) Cách tiếp cận truyền thống
Chữa trị, ứng cứu
Rñi ro chÊp nhËn ®−îc
Môc tiªu søc kháe
(cid:1) Kế hoạch cấp nước an toàn
Phòng ngừa, chủ động
Qu¶n lý rñi ro
§¸nh gi¸ rñi ro
§¸nh gi¸ ph¬i nhiÔm, tiÕp xóc m«i tr−êng
T×nh h×nh Søc kháe céng ®ång
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
97
98
Lợi ích của cách tiếp cận phòng ngừa – Kế hoạch Cấp nước An toàn
Nhược điểm của cách tiếp cận ‘’chữa trị’’ truyền thống
(cid:1) Phát hiện kịp thời
(cid:1) Phát hiện có thể sẽ là quá muộn Walkerton, Canada (2000): 7 người chết Nước vẫn được kiểm tra Các kết quả kiểm tra được phản hồi quá muộn Kết quả giống nhau đối với hầu hết các phép kiểm tra.
Ví dụ: theo dõi Clo dư trực tuyến Nếu clo dư giảm xuống, lập tức có ngay sự điều chỉnh Khách hàng được bảo vệ Cùng áp dụng một nguyên tắc cho tất cả các quá trình
(cid:1) Rủi ro được quản lý thông qua các quá trình kiểm soát
(cid:1) Phạm vi kiểm tra/ tiêu chuẩn rất hẹp
Ví dụ: Clo khử được rất nhiều mầm bệnh
Một số có thể theo dõi được nhưng phần đông thì không thể
Milwaukee, Mỹ (1993): 400,000 người mắc bệnh, 100 người chết Chất lượng nước: tuân thủ tiêu chuẩn Mỹ Không có tiêu chuẩn/kiểm tra với Cryptosporidium
Các quá trình kiểm soát được kiểm tra và theo dõi Nhiều mầm gây bệnh và chất độc có thể kiểm soát được bằng
Kết quả giống nhau đối với hầu hết các tác nhân gây bệnh/chất độc
một số quá trình kiểm soát nhỏ và dễ quản lý.
(cid:1) Phát triển kinh doanh bền vững
99
100
Thùc hiÖn kÕ ho¹ch cÊp n−íc an toµn
Thùc hiÖn KHCNAT
Cách tiếp cận hiện đại Cách tiếp cận hiện đại để quản lý nước cấp an toàn để quản lý nước cấp an toàn
Ph¸t triÓn bÒn v÷ng
N©ng cao chÊt l−îng n−íc, gi¶m thiÓu rñi ro
KhÝch lÖ ®æi míi
Gi¶m chi phÝ s¶n xuÊt, vËn hµnh, söa ch÷a
T¨ng kh¸ch hµng vµ lîi nhuËn
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
101
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
17
KHCNAT
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
1) Phòng ngừa ô nhiễm
Các quan điểm mới, quan trọng
1) Phòng ngừa, không đợi cho đến khi xảy ra ô nhiễm;
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
103
2) Sử dụng nhiều rào cản, sao cho nếu một rào cản bị hỏng thì nước cấp vẫn được giữ an toàn. 3) Sử dụng các hệ thống quản lý để việc quản lý an toàn nước cấp trở nên đáng tin cậy. 4) Mỗi một sự cải thiện đều đáng giá và giúp cho cải thiện sức khỏe cộng đồng.
2) Sử dụng nhiều rào cản
Phân tích chất lượng nước
Quản lý rủi ro bài bản, có hệ thống
Sau một thời gian mới có kết quả
Chất lượng nước được kiểm soát bằng cách ngăn ngừa, giảm thiểu rủi ro
Báo cáo lãnh đạo
Thông tin thu được dẫn đến ngay hành động
Cơ hội cho kiểm tra, hoàn thiện, cập nhật
Xem xét ra quyết định (đã muộn?)
105
Quản lý chất lượng nước Kiểm tra chất lượng nước
Kiểm soát quá trình
Khử trùng
Xö lý n−íc cÊp cho ®« thÞ
Nguồn nnướướcc Nguồn
KháKhách ch hàhàngng
§é ®ôc
Coliform chÞu nhiÖt
Co Co Đầu vảo Đầu vảo
Đầu vào
Ci Đầu vào
Rào cản n
Rào cản 1
Rào cản 2
C«ng ®o¹n
T¶i l−îng tèi ®a
T¶i l−îng tèi ®a/100ml
Đầu ra
Ci+1 Đầu ra
Møc gi¶m a (%)
T¶i l−îng trung b×nh (NTU) b
Møc gi¶m a (%)
Đầu u ra cuối ra cuối cùng Ct cùng Ct
i ạ h y u g N
NAc NA 90 >80 NA
NA NA 50 5 1
NA NA 300 30 5
NA >99,9 NA 80 >99,9
T¶i l−îng trung b×nh/ 100ml NA 1000 NA 1 <1
NA 10000 NA 10 2
Khách hàng
thèng ph©n
NA
<1
<5
NA
<1
<1
Läc l−íi cì mÞn Xö lý s¬ bé d Keo tô – L¾ng Läc nhanh Clo ho¸ lÇn cuèi HÖ phèi chÝnh
Nhà cung cấp
Không có rào cản nào đạt hiệu suất 100% !
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
107
108
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
18
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Kiểm soát quá trình
(cid:1) T¸c dông cña Clo lªn c¸c vi khuÈn phô thuéc vµo: liÒu liÒu thêi gian tiÕp xóc trong n−íc vµ pH cña pH cña
(cid:1) Tốc độ của quá trình khử trùng tăng khi nồng độ của
l−îng Clo, thêi gian tiÕp xóc trong n−íc l−îng Clo dung dÞch. dung dÞch
Nguồn nnướướcc Nguồn
KháKhách ch hàhàngng chất khử trùng và nhiệt độ nước tăng.
Co Co Đầu vảo Đầu vảo
(cid:1) Tốc độ khử trùng bị chậm đi rất nhiều khi trong nước có
Đầu vào
Ci Đầu vào
Rào cản n
Rào cản 1
Rào cản 2
các chất hữu cơ, cặn lơ lửng và các chất khử khác.
Đầu ra
Ci+1 Đầu ra
Đầu u ra cuối ra cuối cùng Ct cùng Ct
i ạ h y u g N
Khách hàng
Nhà cung cấp
109
110
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
Các mục tiêu sức khỏe
Khung cung cấp nước ăn uống an toàn của WHO
(cid:1) Các mục tiêu cần đạt được dựa trên cơ sở bảo vệ sức khỏe
Giảm số ca phơi nhiễm và mắc bệnh liên quan đến nước. Giảm mức độ rủi ro tới mức chấp nhận được đối với các chất ô nhiễm trong
nước ăn uống
Khung cung cấp nước ăn uống an toàn
Đặt trên toàn quốc một mức chấp nhận được đối với cộng đồng trên cơ sở lợi
ích và chi phí.
Các mục tiêu sức khỏe
Khó áp dụng vì khó chuyển đổi, liên kết giữa ngành Y tế và Công ty Cấp nước (cid:1) Đảm bảo đạt các hướng dẫn, tiêu chuẩn quốc gia hoặc hướng
Tình hình sức khỏe cộng đồng và kết quả sức khỏe
Kế hoạch cấp nước an toàn
dẫn của WHO về chất lượng nước. Thường áp dụng nhất, theo các chỉ tiêu hóa - lý – vi sinh Tiêu chuẩn cần được xây dựng phù hợp !
(cid:1) Theo năng lực vận hành
Quan trắc
Đánh giá hệ thống
Quản lý và thông tin
Các chỉ tiêu chung hay đặc trưng theo một số hay nhóm các chỉ tiêu vi sinh. Áp dụng khi Công ty không có điều kiện phân tích tất cả hay hầu hết các chỉ tiêu Ví dụ: 99,9% Coli chịu nhiệt, 99,9% Crypto phải được xử lý
(cid:1) Chuyển đổi thành những yêu cầu về công nghệ xử lý tương ứng
Giám sát
để có thể đạt được chất lượng nước yêu cầu. Ví dụ: cần có Khử trùng bằng Clo, cần có xử lý bằng PAC hay GAC, ... Đơn giản nhất. Dễ áp dụng
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
111
112
Kế hoạch cấp nước an toàn – Nguyên tắc cơ bản hay Sơ đồ giản lược
Kế hoạch cấp nước an toàn – Sơ đồ 10 bước của WHO (2004)
Thành lập nhóm chuẩn bị Thành lập nhóm chuẩn bị Kế hoạch cấp nước an toàn Kế hoạch cấp nước an toàn
1. Điều gì có thể sai nhỉ?
Xác định phương thức kiểm tra và Xác định phương thức kiểm tra và các chỉ số thích hợp các chỉ số thích hợp đối với các biện pháp kiểm soát rủi ro đối với các biện pháp kiểm soát rủi ro
Mô tả hệ thống Mô tả hệ thống và yêu cầu đối với sản phẩm và yêu cầu đối với sản phẩm
Thiết lập quy trình kiểm soát Thiết lập quy trình kiểm soát đối với Kế hoạch cấp nước an toàn đối với Kế hoạch cấp nước an toàn để đáp ứng các mục tiêu sức khỏe để đáp ứng các mục tiêu sức khỏe
Đánh giá nguy cơ, Đánh giá nguy cơ, sắp xếp thứ tự ưu tiên các rủi ro sắp xếp thứ tự ưu tiên các rủi ro có thể xâm nhập vào hệ thống cấp nước có thể xâm nhập vào hệ thống cấp nước
Chu Chu trtrììnhnh liên tụtụcc liên
3. Làm thế nào để biết rằng mọi việc sẽ không sai?
Phát triển các chương trình hỗ trợ (ví dụ: Phát triển các chương trình hỗ trợ (ví dụ: tập huấn, thực hành vệ sinh, các quy trình tập huấn, thực hành vệ sinh, các quy trình vận hành chuẩn, nâng cấp và cải thiện, vận hành chuẩn, nâng cấp và cải thiện, nghiên cứu và phát triển, ...) nghiên cứu và phát triển, ...)
2. Làm thế nào để có thể phòng ngừa những gì sai hoặc nếu sai thì làm gì để bảo vệ sức khỏe ?
Đánh giá các biện pháp kiểm soát hiện tại Đánh giá các biện pháp kiểm soát hiện tại trong hệ thống cấp nước trong hệ thống cấp nước
Thiết lập các quy trình quản lý Thiết lập các quy trình quản lý (kể cả hiệu chỉnh) (kể cả hiệu chỉnh) cho điều kiện làm việc thông thường cho điều kiện làm việc thông thường và khi có sự cố và khi có sự cố
Xác định các biện pháp, phương tiện Xác định các biện pháp, phương tiện kiểm soát rủi ro có thể có kiểm soát rủi ro có thể có
Thiết lập các quy trình Thiết lập các quy trình ghi chép dữ liệu và thông tin ghi chép dữ liệu và thông tin
Source: Deere DA, Davison AD. 2005. The Ps and Qs of Risk Assessment, Water, March: 38-43
113
114
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
19
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Trước khi bắt đầu
Cam kết nguồn lực
(cid:9) Cam kết triển khai và duy trì KHCNAT
(cid:9) Xác định cơ quan chỉ đạo quá trình Kế hoạch cấp nước an toàn
(cid:9) Xác định và phân bổ các nguồn lực cần thiết
(cid:9) Có được cam kết từ các tổ chức quan trọng
khác
Lưu ý: Lưu ý:
•Lồng ghép với các hoạt động khác
•Dần từng bước – hoàn thiện dần – là quá trình liên tục
115
116
Kế hoạch cấp nước an toàn cho hệ thống nhiều hợp phần
Đánh giá sơ bộ hệ thống nhằm đáp ứng các mục tiêu
.
(cid:9) Xác định chính xác các hệ thống cấp nước khác
(cid:9) Mô tả các mục tiêu sức khỏe bằng các thuật ngữ thích hợp (cid:9) Đánh giá khả năng của hệ thống
(cid:9)
N A N C H K n a B p ậ l h n à h T
để đạt được các mục tiêu sức khỏe nhau Quyết định các hệ thống sẽ được chia nhóm như thế nào để tiến hành Kế hoạch cấp nước an toàn theo lộ trình
.
1 c ớ ư B
.
117
118
3
Bước 1. Thành lập Ban KHCNAT
Bảng kê chi tiết thành phần nhóm công tác
Nhóm công tác
(cid:9)
Chức danh công việc
Trình độ chuyên môn
Kỹ sư/ Trưởng nhóm
Kế hoạch chất lượng nước
Công nghệ xử lý nước
(cid:1) Nhóm công tác sẽ:
Lập kế hoạch, xây dựng, kiểm tra và thực thi Kế hoạch
Chuyên gia chính
Vi sinh vật học
Kế hoạch chất lượng nước
cấp nước an toàn
(cid:1) Nhóm công tác:
Bao gồm các thành viên có chuyên môn khác nhau:
Thành lập Nhóm công tác (Ban Kế hoạch cấp nước an toàn) (Ban chỉ đạo cấp nước an toàn)
Bao gồm: Tên, đơn vị, chức vụ, vai trò trong Kế hoạch cấp nước an toàn, thông tin liên hệ
những người hiểu biết về hệ thống, những người có khả năng ra quyết định, ...,
Kể cả các “chuyên gia” bên ngoài nếu cần.
119
120
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
20
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Bước 2. Mô tả hệ thống và yêu cầu chất lượng nước
(cid:1) Bao gồm:
Nguồn nước, kể cả nước bề mặt và các quá trình bổ
(cid:1) Quan trọng; (cid:1) Nhằm đảm bảo rằng các mối nguy hại và rủi ro được đánh giá
cập nguồn nước;
và quản lý đầy đủ
Quá trình lưu trữ, xử lý (ở đâu và như thế nào, nếu
có);
(cid:9) Mô tả hệ thống
Nước được bổ sung các chất gì; Nước được phân phối như thế nào; và Đặc điểm chất lượng của mỗi loại nước được sản
(cid:2)Nước lấy từ nguồn nào? (cid:2)Nước đi tới đâu? (cid:2)Tiêu chuẩn/mục tiêu sức khỏe cần đạt được (cid:2)Mô tả nguồn nước và hệ thống cấp nước
xuất, kể cả trường hợp ký hợp đồng bao tiêu trọn gói với một doanh nghiệp khác.
121
122
Xác định các loại đối tượng và mục đích sử dụng nước
Ví dụ
(cid:1) Sản phẩm được sử dụng như thế nào?
Mục đích sử dụng dự kiến
Đối tượng dự kiến
(cid:1) Chỉ dẫn khách hàng để sử dụng sản phẩm?
(cid:1) Sản phẩm này dành cho ai:
(Trẻ em, người già, phụ nữ có thai, những người bị tổn thương
hệ miễn dịch, ...?)
- Tổ chức cung cấp nước cho dân cư trong cộng đồng nói chung. - Các khách hàng dự kiến không bao gồm những người bị tổn thương miễn dịch nặng hoặc các ngành công nghiệp có nhu cầu chất lượng nước cao. Các nhóm này cần được trang bị xử lý bổ sung tại điểm sử dụng. Cá và các loài ếch nhái có thể bị nhiễm độc do Clo và Cloramin dư trong nước.
-Nước được cấp cho hoạt động tiêu dùng nói chung thông qua đường ăn uống. - Tiếp xúc với các mối nguy hại đường nước thông qua tắm, rửa và giặt quần áo, hít thở khi tắm vòi sen và đun sôi nước. -Thức ăn có thể được chế biến từ nước.
123
124
Mã
Bước
Mô tả
Trách nhiệm
Bpháp KS Bp theo dõi
Xây dựng sơ đồ quy trình của hệ thống cấp nước
(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)
(cid:1)
Nhiều bên
W1
Lưu vực nước
(cid:1)(cid:1) MụMục đc đíích:ch:
Đơn vị cấp nước
(cid:1)
W2
Lưu trữ
(cid:1)
(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)
(cid:1)
Đơn vị cấp nước
Vận chuyển nước (tự chảy)
Hiểu cơ bản về hệ thống cấp nước thông qua
W3
(cid:1)
(cid:1)
Đơn vị cấp nước
xây dựng sơ đồ quy trình
W4
Lắng/gạn
(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)
(cid:1)
Đơn vị cấp nước
W5
Lọc
(cid:1)
Đơn vị cấp nước
Xác định các mối liên kết, hướng đi của dòng chảy và xác định các trách nhiệm trong quá trình cấp nước
W6
Ô-zôn/BAC
(cid:1)
(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)
(cid:1)
Đơn vị cấp nước
W7
Clo hóa (HOCl)
(cid:1)
(cid:1)
Đơn vị cấp nước
Rà soát, mang sơ đồ quy trình ra khỏi văn phòng và thẩm định tại hiện trường.
W8
Phân phối
(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)
(cid:1)
Đơn vị cấp nước
W9
Châm clo (HOCl)
(cid:1)
Đơn vị cấp nước
W10
(cid:1)
Phân phối
(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)
(cid:1)
Đơn vị cấp nước
W11
Đồng hồ đo
(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)
(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)
Khách hàng
Sử dụng hộ gia đình
W12
Nên phân tích đầy đủ
126
125
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
21
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Xác định các mối nguy hại và rủi ro quan trọng
Bước 3. Xác định các mối nguy hại, phân tích rủi ro
(cid:1) (1) Xác định các mối nguy hại tiềm tàng và các tình huống nguy hại có thể xâm nhập vào đường nước.
(cid:9) Tiến hành xác định mối nguy hại và rủi ro hàng đầu
(cid:1) (2) Xác định các biện pháp kiểm soát hiện hành
(cid:1) (3) Tiến hành phân tích nguy hại,
(cid:9) Xác định các biện pháp kiểm soát bổ sung cần thiết
(cid:2)Xác định các mối nguy hại lớn đối với hệ thống (cid:2)Mối nguy hại lớn là mối nguy hại cần phải phòng ngừa, hạn chế và giảm thiểu tới mức chấp nhận được để sản xuất được nước ăn uống an toàn.
127
128
sắp xếp thứ tự ưu tiên
(1) Xác định các mối nguy hại tiềm tàng
(2) Xác định các biện pháp kiểm soát hiện hành
(cid:1) Biện pháp kiểm soát:
(cid:1) Mối nguy hai có thể là:
Những tác động về mặt vi sinh vật học, hóa học hoặc vật lý, có thể tạo ra một sản phẩm không an toàn cho việc sử dụng.
Bất kỳ hành động hoặc hoạt động nào có thể được áp dụng để ngăn ngừa hoặc hạn chế nguy cơ làm giảm chất lượng cấp nước tới một mức độ chấp nhận được.
(cid:1) Ví dụ:
+, các sản phẩm phụ của quá trình khử
Vi sinh vật – Cryptosporidium, Vibrio Chollera, ... Hóa học – As, NH4 trùng (THMs), ...
Các yếu tố vật lý, hóa học hoặc các yếu tố khác có thể được sử dụng để kiểm soát một nguy cơ xác định.
Vật lý - pH, nhiệt độ, NTU, ...
(cid:1) Tình huống nguy hại có thể là:
(cid:1) Xác định các biện pháp kiểm soát đang được áp dụng để
tạo rào cản đối với các nguy cơ (rủi ro) tiềm tàng đối với hệ thống.
Một sự việc hay hệ quả có thể làm cho mối nguy hại trở thành vấn đề, do xâm nhập vào sản phẩm nước hoặc phát triển sinh sôi trong nước.
(cid:1) Ví dụ:
Biến động đột ngột chất lượng nước nguồn. Sự thâm nhập nước thải vào đường ống cấp nước, ...
Lưu ý phân biệt: Lưu ý phân biệt: • Các biện pháp phòng ngừa; • Các biện pháp khắc phục
129
130
131
132
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
22
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Phân tích sơ bộ các rủi ro
(3) Sắp xếp mức ưu tiên đối với các rủi ro
Mô tả
Ý nghĩa
Chú giải
mối nguy hại nào và (cid:1) Sử dụng phân tích rủi ro để xác định mối nguy hại nào và
tìtình hu
nguy hại nào là quan trọng nh huốốngng nguy hại nào là quan trọng
Lớn
Cần phải ưu tiên kiểm soát
(cid:1) Có thể sử dụng cách phân tích sơ bộ
phân tích sơ bộ, hoặc sử dụng ma ma
Nhóm tiếp tục cân nhắc để xác định xem, có cần các biện pháp kiểm soát ưu tiên, cần phải được nâng thành một điểm kiểm soát trọng yếu hay không.
trận bán định lượng, cách khác, hoặc kết hợp trận bán định lượng
(cid:1) Phân tích rủi ro, hiểu một cách đơn giản, nghĩa là:
Phân tách điều xấu, tồi tệ ra khỏi điều gì không đến nỗi xấu,
Chưa rõ ràng
tồi tệ lắm.
Đòi hỏi nhóm công tác phải tiếp tục quan tâm
Có thể cần phải được nghiên cứu kỹ hơn để xem có phải là nguy cơ rủi ro lớn hay không. - Ví dụ: sự ô nhiễm bởi các chất gây đột biến gen (cần phải theo dõi có hệ thống).
Có ý nghĩa quan trọng, vì: (cid:1)(cid:1) Có ý nghĩa quan trọng, vì: Sẽ khó có đủ nguồn lực để tập trung kiểm soát rủi ro cùng
lúc một cách dàn trải
Cho phép tập trung quản lý rủi ro vào những điểm hay quá
trình có mức độ rủi ro cao
Không đáng kể
Không cần ưu tiên
Rủi ro vẫn cần được mô tả và lưu giữ bằng văn bản như là một phần trong quy trình một cách rõ ràng và cẩn thận, và sẽ được xem lại sau này như một phần rà soát quay vòng của KHCNAT.
Nói chung, những điểm hay quá trình ưu tiên trên được kiểm soát tốt thì các khâu khác cũng đảm bảo an toàn hoặc được cải thiện.
133
134
Phân tích rủi ro bằng phương pháp ma trận bán định lượng
Bước 4. Bảng phân tích, đánh giá hệ thống kiểm soát rủi ro hiện có
Cơ sở khoa học
Mức độ nghiêm trọng và hậu quả
Rủi ro
Sự cố nguy hiểm
Loại chất ô nhiễm
Thảm hoạ
Trung bình
Các biện pháp kiểm soát (phòng ngừa, khắc phục)
Mức độ nghiêm trọng
Khả năng xảy ra
Lớn
Nhỏ Tác ñộng ñúng
Tác ñộng về mỹ học
Tð thường xuyên
2
5
10
Ma trận hệ số rủi ro
Không quan trọng Không tác ñộng /không nhận biết
Loại 2
Loại 3
Loại 4
Tð sức khoẻ cộng ñồng Loại 5
Loại 1
Vi sinh vật (mầm bệnh)
n ê y u x
Rất cao
Rất chắc chắn Một ngày một làn
5
10
15
20
25
Loại 5
Có khả năng
Một tuần một lần
4
8
12
16
20
Loại 4
- Bệnh dịch liên quan đến đường nước xuất phát từ mầm bệnh trong nước thải như Cryptosporidium và và vi-rút đã xảy ra trong các bối cảnh tương tự
Trung bình Một lần một tháng
3
6
9
12
15
Nước thải chảy tràn khi có mưa lớn, làm nồng độ mầm bệnh tại điểm khai thác nước mặt cao hơn mức cho phép.
•Biện pháp phòng ngừa: - Kiểm soát ô nhiễm tại lưu vực nguồn nước. * Biện pháp khắc phục: - Làm trong nước; - Khử trùng nước - Khuyến cáo tạm thời dùng nước đun sôi
g n ờ ư h t a r y ả x ộ đ c ứ m c ặ o h
2
4
6
8
10
Loại 3 Không có khả năng Một năm một làn
Loại 2
g n ă n ả h K
1
2
3
4
5
Hiếm có 5 năm một làn Loại 1
Lưu ý phân biệt: Lưu ý phân biệt: • Các biện pháp phòng ngừa; • Các biện pháp khắc phục
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
135
136
Bước 5. Xác định các biện pháp kiểm soát bổ sung/ cải thiện cần thiết
Bước 4. Bảng phân tích, đánh giá hệ thống kiểm soát rủi ro hiện có (tiếp) Rủi ro
Các biện pháp kiểm soát (phòng ngừa, khắc phục)
Cơ sở khoa học
Loại chất ô nhiễm
Khả năng xảy ra
Mức độ nghiêm trọng
Sự cố nguy hiểm
Trách nhiệm
Tiến độ
Người ký
4
5
20
Vấn đề được xác định
Hành động cần thiết
Thuốc trừ sâu
Thủ tục hoặc hồ sơ
Số TT
Vấn đề
Rất cao
1
(Chữ ký)
Trong vòng 3 tháng
Cán bộ phụ trách lưu vực/ nguồn nước
Nước thải từ cánh đồng xả vào nguồn nước.
(4 x 5 = 20)
Xây tường rào và lập vùng bảo vệ xung quanh nguồn nước
Văn bản pháp lý về bảo vệ nguồn nước trong lưu vực và hồ sơ với các bên tham gia
Miệng giếng không được bảo vệ
- Các nghiên cứu khoa học đã chỉ ra mối liên hệ giữa một số loại thuốc trừ sâu và các hợp chất có nguy cơ gây ung thư
(Chữ ký)
Lịch tiến độ công việc
Trong vòng 1 năm
Bảo vệ nguồn nước bằng cách xây nhà bảo vệ
Cán bộ quản lý hệ thống cấp nước
Lưu ý: Lưu ý: - Nếu biện pháp kiểm soát không hiệu quả thì trọng số mức độ rủi ro trong bảng phân tích có thể phải tăng lên. - Sau khi đề xuất và thực thi, tất cả các rủi ro lớn đều cần phải được điều tra thêm nhằm đảm bảo những rủi ro này đã được giảm thiểu tới mức độ chấp nhận được.
•Biện pháp phòng ngừa: - Phối hợp Chi cục BVTV, Sở NNPTNT, Sở TNMT để nắm vững chủng loại, khối lượng và thời gian sử dụng thuốc; - Điều tra, lập bản đồ quản lý các nguồn ô nhiễm chính; Lấy mẫu phân tích thuốc trừ sâu khi cao điểm sử dụng; định kỳ lấy mẫu phân tích giám sát nguồn; - Nuôi cá, tôm phát hiện sớm ô nhiễm độc chất; - Phối hợp với chính quyền địa phương, các tổ chức ... hướng dẫn sử dụng thuốc BVTV và BVNN; * Biện pháp khắc phục: - Ngừng châm Clo sơ bộ - Keo tụ tăng cường - Ngừng bơm nước, súc xả bể. - Xử lý bằng than hoạt tính.
137
138
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
23
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
139
140
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
141
142
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD
143
144
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
24
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Bước 6. Theo dõi việc quản lý, kiểm soát rủi ro
(1) Theo dõi việc kiểm soát rủi ro
(cid:1) Tiến hành các quan sát, đo đạc theo kế hoạch để đánh giá xem liệu các biện pháp kiểm soát áp dụng tại một điểm trong hệ thống có hướng tới việc đạt các mục tiêu đề ra hay không.
(cid:1) Hoạt động theo dõi có hiệu quả hay không, phụ thuộc vào
Việc theo dõi sẽ cho thấy: (cid:2) Biện pháp kiểm soát hiệu quả hay không; (cid:2) Cho phép các biện pháp kiểm soát được áp dụng đúng lúc để đạt được các mục tiêu sức khỏe
việc xác định rõ: Theo dõi cái gì; Theo dõi như thế nào; Theo dõi ở đâu; Theo dõi khi nào; Ai sẽ tiến hành theo dõi.
145
146
(cid:9) Xác định việc theo dõi các biện pháp kiểm soát rủi ro (cid:9) Đề xuất các hành động điều chỉnh, cải thiện
Ví dụ
Các hình thức theo dõi trong Kế hoạch cấp nước an toàn
(cid:1) Theo dõi phê duyệt
(cid:1) Theo dõi vận hành
(cid:1) Theo dõi phê duyệt/thông qua
Chấp thuận rằng quá trình này sẽsẽ hoạt động
(cid:1) Theo dõi vận hành
Dư lượng clo được kiểm tra 3 lần/ngày tại trạm khử trùng
Theo dõi quá trình để chứng tỏ rằng KHCNAT đangđang
Kiểm tra vi sinh trong nước đã được xử lý trong quá trình đưa nhà máy nước đi vào hoạt động
(cid:1) Theo dõi thẩm định
(cid:1) Theo dõi điều tra
hoạt động tốt (cid:1) Theo dõi thẩm tra
Kiểm tra chất lượng nước, kiểm toán, kiểm tra vận
hành để chứng tỏ rằng quá trình đãđã hoạt động tốt.
(cid:1) Theo dõi điều tra
Kiểm tra nồng độ asen trong các giếng để quyết định giếng nào an toàn cho sử dụng
Các coliform chịu nhiệt được kiểm tra tại các máy nước tháng/ 1 lần. Kiểm toán các hồ sơ theo dõi vận hành
Để xác lập các điều kiện nền và đặc điểm chất lượng
nước.
Cùng hình thức theo dõi có thể được thực hiện bởi các hoạt động khác nhau, tùy điều kiện cụ thể
147
148
(2) Các hoạt động hiệu chỉnh, cải thiện
Ví dụ về “Vòng kiểm soát”
(cid:1) Thực hiện khi các kết quả theo dõi tại điểm kiểm soát cho
Quan sát
thấy có sự mất kiểm soát.
Giới hạn vận hành
Hành động khắc phục
Cái gì
Ở đâu
Khi nào
Ai
Bằng cách nào
Các bước của quy trình/biện pháp kiểm soát
(cid:1) Các hành động hiệu chỉnh và theo dõi tạo thành “vòng kiểm soát” để đảm bảo rằng nước không an toàn thì không được sử dụng.
(cid:1) Liên quan tới:
Cứ 4 giờ một lần
Dư lượng thuốc khử trùng
Tại điểm bắt đầu vào hệ thống
Bộ dụng cụ Test Kit phân tích clo
Xử lý/ Khử trùng bằng Clo tại nhà máy
Cán bộ phụ trách chất lượng nước
Hàm lượng Clo sau xử lý phải > 0.5 and < 1.5 mg/L
Phát hành thông báo đun nước sôi cho đến khi thiết bị clo hóa được chỉnh sửa
Hành động; Trách nhiệm; Sự tiêu hủy nước nhiễm bẩn; Nguyên nhân sâu xa của vấn đề: Hồ sơ ghi lại những gì đã xảy ra và những gì đã làm.
149
150
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
25
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Bước 7. Kiểm định việc thực thi KHCNAT
(cid:1) Ứng phó với sự cố lớn về chất lượng nước:
(3) Sự cố và tình huống khẩn cấp
(cid:9) Thiết lập các qui trình để kiểm định, xác nhận xem Kế hoạch cấp nước an toàn đang hoạt động hiệu quả và sẽ đáp ứng mục tiêu sức khoẻ
(cid:2) Xác định các bằng chứng để chứng minh rằng nước được sản xuất từ hệ thống cấp nước là phù hợp với các mục tiêu chất lượng nước.
(cid:2) Khẳng định rằng KHCNAT thực tế đang được thực
Ban hành lệnh đun sôi nước cho dân chúng của một thành phố có thể là một phần của hoạt động ứng phó sự cố trong tình huống khẩn cấp.
hiện theo đúng thiết kế;
(cid:2) Xác nhận rằng các giá trị tới hạn (min, max) và các
giá trị quan trọng khác là phù hợp cho việc kiểm soát các rủi ro đã được xác định, và do đó hệ thống cấp nước này đủ khả năng sản xuất ra nước phù hợp với các mục đích sử dụng.
151
152
Lưu ý rằng sự ứng phó này lớn và nhạy cảm hơn nhiều so với hành động hiệu chỉnh, cải thiện vận hành đơn lẻ.
Ví dụ đầu ra của Kiểm định
(1) ... (4) Các hình thức kiểm định
Hoạt động
Mô tả
Tần suất
Hồ sơ
(cid:1)
(1) Kiểm tra chất lượng nước
Bên chịu trách nhiệm
(cid:1)
(2) Kiểm toán nội bộ và từ bên ngoài
Quan trắc chất lượng nước
Hàng tuần cho mỗi khu vực
Phòng thí nghiệm độc lập của Bộ y tế
Cơ sở dữ liệu chất lượng nước của Bộ y tế
(cid:1)
(3) Sự hài lòng của khách hàng
E. coli được theo dõi trong các mẫu nước thương phẩm ở tất cả các khu vực tại vị trí vòi nước
(cid:1)
(4) Kiểm tra năng lực hệ thống
Kiểm tra việc hiệu chỉnh dụng cụ đo
Hàng quý cho tất cả các dụng cụ
Báo cáo kiểm toán của Bộ y tế
Cán bộ kiểm toán độc lập do Bộ y tế tuyển chọn
Hồ sơ hiệu chỉnh ở mọi địa điểm đối với các dụng cụ quan trắc các giới hạn vận hành được kiểm toán
153
154
Kiểm toán và cấp chứng nhận
Ví dụ
(cid:1) Kế hoạch cấp nước an toàn
Xác nhận
Tài liệu tham khảo
Hạng mục được xác nhận
Được soạn cho cấp nước an toàn Hướng dẫn quốc tế Không chứng nhận
Giá trị giới hạn của dư lượng Clo
Hướng dẫn Chất lượng nước của WHO
Khuyến cáo khử trùng theo Hướng dẫn Chất lượng nước của WHO
(cid:1) Các hệ thống quản lý (ISO)
Sổ tay hướng dẫn thiết kế
Yêu cầu về áp lực tối thiểu của đường ống chính
Chung cho bất kỳ sản phẩm hoặc dịch vụ nào Các tiêu chuẩn quốc tế Có thể cấp chứng nhận
Thiết kế thuỷ lực của hệ thống để tránh tạo ra các vùng áp lực âm
155
156
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
26
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Cách tiếp cận nào?
(cid:1) Kế hoạch cấp nước an toàn
Bao gồm các nguyên tắc liên quan từ các hệ thống nói
Các cách tiếp cận hiện nay (cid:1) Hệ thống đánh giá và quản lý rủi ro chính thức Kế hoạch Cấp nước An toàn. Hệ thống nước cụ thể. ISO 9001:2000. Hệ thống quản lý chất lượng nói chung. Có thể áp dụng
cho bất cứ đối tượng nào.
chung
Được soạn cho ngành nước
ISO 22000:2005 và HACCP 1993; 1997; 1999; 2003. Hệ thống quản lý an toàn thực phẩm nói chung. Có thể áp dụng cho thức ăn/đồ uống.
(cid:1) Điều gì là khác biệt?
(cid:1) Các hệ thống nói chung
Về cơ bản tất cả đều như nhau, chỉ khác từ ngữ và cách mô tả Các hệ thống ISO và HACCP cho phép chứng nhận nhưng chỉ có tiêu
Không soạn riêng cho nước Đòi hỏi phải tuân theo thực tiễn của công nghiệp và của
chuẩn tối thiểu.
ngành
Kế hoạch Cấp nước An toàn không có chứng chỉ xác nhận nhưng lại linh
hoạt hơn.
Ví dụ: KHCNAT!
(cid:1) Ví dụ:
HACCP cho nước :
Phổ biến ở châu Âu và Úc.
(cid:1) Kế hoạch cấp nước an toàn cần luôn luôn được thích nghi (cid:1) Các hệ thống chung có thể được bổ sung nếu cần
ISO 22000:
Mới năm 2005, có thể sẽ thay thể HACCP
ISO 9001:
Phổ biến ở Anh và Trung Quốc
157
158
Ví dụ các chương trình hỗ trợ
Bước 8 + Bước 9. Các kế hoạch quản lý và chương trình hỗ trợ
(cid:1) Hiệu chỉnh dụng cụ
(cid:1) Các kế hoạch quản lý
(cid:1) Bảo dưỡng thiết bị
(cid:1) Tay nghề vận hành
Văn bản hóa kế hoạch quản lý và vận hành hệ thống
(cid:1) Các chương trình hỗ trợ
(cid:1) Thực hành vệ sinh lao động
Phải đề cập tới cả các điều kiện vận hành thông thường, sự cố và các điều kiện bất thường.
(cid:1) Giáo dục vệ sinh nước cho cộng đồng
(cid:1) Các chương trình bảo vệ nguồn nước
159
160
Các chương trình hỗ trợ kế hoạch cấp nước an toàn Bao gồm đào tạo, thông tin cộng đồng, hiệu chỉnh thiết bị, đảm bảo chất lượng cung cấp.
Bước 10. Lập tài liệu và hồ sơ
Ví dụ
(cid:1) Lập tài liệu:
(cid:1) Hồ sơ theo dõi quá trình
Ví dụ: lượng clo dư
Quản lý các tài liệu nhằm đảm bảo các tài liệu được cập nhật, có sẵn khi cần sử dụng và đảm bảo chính xác.
(cid:1) Hồ sơ các vấn đề và ứng phó
Ví dụ: phát hiện vi khuẩn chỉ thị phân và các giải pháp
(cid:1) Hồ sơ:
ứng phó đã tiến hành
(cid:1) Hồ sơ năng lực nhân viên
Ví dụ: hồ sơ các khóa đào tạo và số năm công tác
Nhằm cung cấp thông tin có thể sử dụng để xác định xu hướng và để chứng tỏ rằng Kế hoạch cấp nước an toàn đang được tuân theo.
161
162
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
27
Bài giảng: Cấp nước quy mô nhỏ
Tãm t¾t bµi 11 Tãm t¾t bµi
163
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, Bộ môn Cấp thoát nước, Trường Đại học Xây dựng
28
Thµnh phÇn, tÝnh chÊt cña n−íc thiªn nhiªn: (cid:1)(cid:1) Thµnh phÇn, tÝnh chÊt cña n−íc thiªn nhiªn: (cid:1)(cid:1) C¸c chØ tiªu lý, ho¸ C¸c chØ tiªu lý, ho¸ (cid:1)(cid:1) C¸c chØ tiªu vi sinh C¸c chØ tiªu vi sinh Yªu cÇu chÊt l−îng n−íc cÊp cho c¸c môc ®Ých (cid:1)(cid:1) Yªu cÇu chÊt l−îng n−íc cÊp cho c¸c môc ®Ých kh¸c nhau vÒ mÆt lý, ho¸, vi sinh kh¸c nhau vÒ mÆt lý, ho¸, vi sinh ch cÊp n−íc an toµn (WSP) (cid:1)(cid:1) KÕ hoKÕ ho¹¹ch cÊp n−íc an toµn (WSP)

