Đ ÁN CÔNG NGH MÔI TR NG – X LÝ N C C PỒ Ệ ƯỜ Ử ƯỚ Ấ
CH NG I: T NG QUAN V N C C P VÀ CÁC BI N PHÁP X LÝƯƠ Ổ Ề ƯỚ Ấ Ệ Ử
N C M TƯỚ Ặ
1.1.T NG QUAN V CH T L NG N CỔ Ề Ấ ƯỢ ƯỚ
1.1.1 Tính ch t lý h c c a n cấ ọ ủ ướ
Nhi t đệ ộ
Nhi t đ c a n c có nh h ng tr c ti p đ n quá trình x lí n c. S thayệ ộ ủ ướ ả ưở ự ế ế ử ướ ự
đ i nhi t đ c a n c ph thu c vào t ng lo i ngu n n c. Nhi t đ c a ngu nổ ệ ộ ủ ướ ụ ộ ừ ạ ồ ướ ệ ộ ủ ồ
n c m t dao đ ng r t l n (t 4 ướ ặ ộ ấ ớ ừ ÷ 400C) ph thu c vào th i ti t và đ sâu ngu nụ ộ ờ ế ộ ồ
n c. ướ
Hàm l ng c n không tanượ ặ
Đ c xác đ nh b ng cách l c m t đ n v th tích n c ngu n qua gi y l c,ượ ị ằ ọ ộ ơ ị ể ướ ồ ấ ọ
r i đem s y khô nhi t đ (105 ồ ấ ở ệ ộ ÷ 1100oC).
Hàm l ng c n là m t trong nh ng ch tiêu c b n đ ch n bi n pháp x líượ ặ ộ ữ ỉ ơ ả ể ọ ệ ử
đ i v i các ngu n n c m t. Hàm l ng c n c a n c ngu n càng cao thì vi c xố ớ ồ ướ ặ ượ ặ ủ ướ ồ ệ ử
lí càng t n kém và ph c t p.ố ứ ạ
Đ màu c a n cộ ủ ướ
Đ n v đo đ màu th ng dùng là Platin – Coban. N c thiên nhiên th ng cóơ ị ộ ườ ướ ườ
đ m u th p h n 200PtCo. Đ màu bi u ki n trong n c th ng do các ch t lộ ầ ấ ơ ộ ể ế ướ ườ ấ ơ
l ng trong n c t o ra và d dàng lo i b b ng ph ng pháp l c. Trong khi đó, đử ướ ạ ễ ạ ỏ ằ ươ ọ ể
lo i b màu th c c a n c (do các ch t hòa tan t o nên) ph i dùng các bi n phápạ ỏ ự ủ ướ ấ ạ ả ệ
hóa lý k t h p.ế ợ
Mùi và v c a n cị ủ ướ
N c có mùi là do trong n c có các ch t khí, các mu i khoáng hoà tan, cácướ ướ ấ ố
h p ch t h u c và vi trùng, n c th i công nghi p ch y vào, các hoá ch t hoà tan,ợ ấ ữ ơ ướ ả ệ ả ấ
…N c có th có mùi bùn, mùi m c, mùi tanh, mùi c lá, mùi clo, mùi phenol, … Vướ ể ố ỏ ị
m n, v chua, v chát, v đ ng, …ặ ị ị ị ắ
GVHD:Mai Quang Tu nấ
1
SVTH: Nguy n Th H ng Maiễ ị ồ
Đ ÁN CÔNG NGH MÔI TR NG – X LÝ N C C PỒ Ệ ƯỜ Ử ƯỚ Ấ
Đ đ c th ng đ c đo b ng máy so màu quang h c d trên c s thay đ iộ ụ ườ ượ ằ ọ ự ơ ở ổ
c ng đ ánh sáng khi đi qua l p n c m u. Đ n v đo đ đ c xác đ nh theoườ ộ ớ ướ ẫ ơ ị ộ ụ ị
ph ng pháp này Là NTU (Nepheometric Turbidity Unit) 1NTU t ng ng 0.58 mgươ ươ ứ
foomazin trong m t lít n c.ộ ướ
Đ d n đi nộ ẫ ệ
N c có đ d n đi n kém. N c tinh khi t 20ướ ộ ẫ ệ ướ ế ở oC có đ d n đi n là 4.2ộ ẫ ệ
µS/m (t ng ng đi n tr 23.8 mΩ/cm. Đ d n đi n c a n c tăng theo hàm l ngươ ứ ệ ở ộ ẫ ệ ủ ướ ượ
các ch t khoáng hòa tan trong n c và dao đ ng theo nhi t đ .ấ ướ ộ ệ ộ
1.1.2 Tính ch t hóa h c c a n cấ ọ ủ ướ
Đ pH ộ
PH là ch s đ c tr ng cho n ng đ ion Hỉ ố ặ ư ồ ộ + có trong dung d ch, th ng đ cị ườ ượ
dùng để
bi u th tính axit và tính ki m c a n c.ể ị ề ủ ướ
Khi pH =7 n c có tính trung tínhướ
pH <7 n c co tính axitướ
pH >7 n c co tính ki mướ ề
Đ pH c a n c có liên quan đ n s hi n di n c a m t s kim lo i và khíộ ủ ướ ế ự ệ ệ ủ ộ ố ạ
hòa tan trong n c. đ pH<5, tùy thu c vào đi u ki n đ a ch t, trong m t sướ Ở ộ ộ ề ệ ị ấ ộ ố
ngu n n c có th ch a s t, mangan, nhôm d ng hòa tan và m t s lo i khí nhồ ướ ể ứ ắ ở ạ ộ ố ạ ư
CO2, H2S t n t i d ng t do trong n c.ồ ạ ở ạ ự ướ
Đ ki m ộ ề
Đ ki m toàn ph n là t ng hàm l ng c a cá ion bicacbonat, cacbonat,ộ ề ầ ổ ượ ủ
hydroxyt và anion c a các mu i c a các axit y u. Do hàm l ng các mu i này cóủ ố ủ ế ượ ố
trong n c r t nh nên có th b qua.ướ ấ ỏ ể ỏ
Đ ki m bicacbonat và cacbonat góp ph n t o nên tính đ m cho dung d chộ ề ầ ạ ệ ị
n c. Ngu n n c có tính đ m cao, n u trong quá trình x lý có dùng thêm các hóaướ ồ ướ ệ ế ử
GVHD:Mai Quang Tu nấ
2
SVTH: Nguy n Th H ng Maiễ ị ồ
Đ ÁN CÔNG NGH MÔI TR NG – X LÝ N C C PỒ Ệ ƯỜ Ử ƯỚ Ấ
ch t nh phèn thì đ pH c a n c cũng ít thay đ i nên s ti t ki m đ c các hóaấ ư ộ ủ ướ ổ ẽ ế ệ ượ
ch t dùng đ đi u ch nh pH.ấ ể ề ỉ
Đ c ngộ ứ
Đ c ng c a n c là đ i l ng bi u th hàm l ng các ion canxi và magie cóộ ứ ủ ướ ạ ượ ể ị ượ
trong n c.N c có đ c ng cao gây tr ng i cho sinh ho t và s n xu t: gi t qu nướ ướ ộ ứ ở ạ ạ ả ấ ặ ầ
áo t n xà phòng, n u th c ăn lâu chín, gây đóng c n n i h i, gi m ch t l ng s nố ấ ứ ặ ồ ơ ả ấ ượ ả
ph m, …ẩ
Đ oxy hoáộ
Là l ng oxy c n thi t đ oxy hoá h t các h p ch t h u c có trong n c.ượ ầ ế ể ế ợ ấ ữ ơ ướ
Ch tiêu oxy hoá là đ i l ng đ đánh giá s b m c đ nhi m b n c a ngu nỉ ạ ượ ể ơ ộ ứ ộ ễ ẩ ủ ồ
n c. Đ oxy hoá c a ngu n n c càng cao, ch ng t n c b nhi m b n và ch aướ ộ ủ ồ ướ ứ ỏ ướ ị ễ ẩ ứ
nhi u vi trùng.ề
Clorua
Clorua làm cho n c có v m n. Ion này thâm nh p vào n c qua s hòa tanươ ị ặ ậ ướ ự
các mu i khoáng ho c b nh h ng t quá trình nhi m m n các t ng ch a n cố ặ ọ ả ưở ừ ễ ặ ầ ứ ướ
ng m hay đo n sông g n bi n. Vi c dùng n c có hàm l ng clorua cao có thầ ở ạ ầ ể ệ ướ ượ ể
gây ra m c b nh v th n. Ngoài ra, n c ch a nhi u clorua có tính xâm th c đ iắ ệ ề ậ ướ ứ ề ự ố
v i bê tông.ớ
Sunfat
Ion sunfat th ng có trong n c có ngu n g c khoáng ch t ho c ngu n g cườ ướ ồ ố ấ ặ ồ ố
h u c . V i hàm l ng sunfat cao h n 400 mg/l, có th gay m t n c trong c thữ ơ ớ ượ ơ ể ấ ướ ơ ể
và làm tháo ru t. Ngoài ra, n c có nhi u ion clorua và sunfat s làm xâm th c bêộ ướ ề ẽ ự
tông.
Florua
N c ng m t cá vùng đ t ch a qu ng apatit, đá alkalic, granit th ng cóướ ầ ừ ấ ư ặ ườ
hàm l ng florua cao đ n 10mg/l. trong n c thiên nhiên, các h p ch t c a floruaượ ế ướ ợ ấ ủ
GVHD:Mai Quang Tu nấ
3
SVTH: Nguy n Th H ng Maiễ ị ồ
Đ ÁN CÔNG NGH MÔI TR NG – X LÝ N C C PỒ Ệ ƯỜ Ử ƯỚ Ấ
khá b n v ng và khó lo i b trong quá trình x lý thông th ng. n ng đ th p,ề ữ ạ ỏ ử ườ Ơ ồ ộ ấ
t 0.5 mg/l d n 1mg/l, florua giúp b o v men răngừ ế ả ệ
Hàm l ng s t ượ ắ
S t t n t i trong n c d i d ng s t (II) ho c s t (III). Trong n c ng m,ắ ồ ạ ướ ướ ạ ắ ặ ắ ướ ầ
s t th ng t n t i d i d ng s t (II) hoà tan c a các mu i bicacbonat, sunfat,ắ ườ ồ ạ ướ ạ ắ ủ ố
clorua, đôi khi d i d ng keo c a axit humic ho c keo silic.ướ ạ ủ ặ
Vi c ti n hành kh s t ch y u đ i v i các ngu n n c ng m. Khi trongệ ế ử ắ ủ ế ố ớ ồ ướ ầ
n c có hàm l ng s t > 0,5 mg/l, n c có mùi tanh khó ch u, làm vàng qu n áo khiướ ượ ắ ướ ị ầ
gi t, làm h h ng s n ph m c a ngành d t, gi y, phim nh, đ h p và làm gi mặ ư ỏ ả ẩ ủ ệ ấ ả ồ ộ ả
ti t di n v n chuy n n c c a đ ng ng.ế ệ ậ ể ướ ủ ườ ố
Hàm l ng manganượ
Mangan th ng đ c g p trong n c ngu n d ng mangan (II), nh ng v iườ ượ ặ ướ ồ ở ạ ư ớ
hàm l ng nh h n s t r t nhi u. Tuy v y v i hàm l ng mangan > 0,05 mg/l đãượ ỏ ơ ắ ấ ề ậ ớ ượ
gây ra các tác h i cho vi c s d ng và v n chuy n n c nh s t. Công ngh khạ ệ ử ụ ậ ể ướ ư ắ ệ ử
mangan th ng k t h p v i kh s t trong n c.ườ ế ợ ớ ử ắ ướ
Nhôm
Vào mùa m a, n ng vùng đ t phèn, đát trong đi u ki n kh không co oxy,ư ở ữ ấ ở ề ệ ử
nên các ch t nh Feấ ư 2O3 và Jarosite tác d ng qua l i, l y oxy c a nhau và t o thànhộ ạ ấ ủ ạ
s t , nhôm, sunfat hòa tan trong n c. Do đó, n c m t vung náy th ng r chua,ắ ướ ướ ặ ở ườ ấ
pH = 2.5÷4.5, s t t n t i ch y u là Feắ ồ ạ ủ ế 2+ (có khi d n 300 mg/l), nhôm hòa tan d ngế ở ạ
ion Al3+ ( t 5 ÷ 70mg/l).ừ
Khi ch a ni u nhôm hào tan n c th ng có màu trong xanh và v r t chua.ứ ề ướ ườ ị ấ
Nhôm có đ c tính đ i v i s c kh e con ng i. Khi u ng n c co ch a hàm l ngọ ố ớ ứ ỏ ườ ố ướ ứ ượ
nhôm cao có th gây t\ra các bênh v não nh Alzheimer.ể ề ư
Các ch t khí hoà tanấ
GVHD:Mai Quang Tu nấ
4
SVTH: Nguy n Th H ng Maiễ ị ồ
Đ ÁN CÔNG NGH MÔI TR NG – X LÝ N C C PỒ Ệ ƯỜ Ử ƯỚ Ấ
Các ch t khí hoà Oấ2, CO2, H2S trong n c thiên nhiên dao đ ng r t l n. Khíướ ộ ấ ớ
H2S là s n ph m c a quá trình phân hu các ch t h u c , phân rác. Khi trong n cả ẩ ủ ỷ ấ ữ ơ ướ
có H2S làm n c có mùi tr ng th i khó ch u và ăn mòn kim lo i.ướ ứ ố ị ạ
Hàm l ng Oượ 2 hoà tan trong n c ph thu c vào nhi t đ , áp su t, đ c tínhướ ụ ộ ệ ộ ấ ặ
c a ngu n n c. N c ng m có hàm l ng oxy hoà tan r t th p ho c không có, doủ ồ ướ ướ ầ ượ ấ ấ ặ
các ph n ng oxy hoá kh x y ra trong lòng đ t đã tiêu hao h t oxy. ả ứ ử ả ấ ế
Khí CO2 hoà tan đóng vai trò quy t đ nh trong s n đ nh c a n c thiênế ị ự ổ ị ủ ướ
nhiên. Trong k thu t x lý n c, s n đ nh c a n c có vai trò r t quan tr ng.ỹ ậ ử ướ ự ổ ị ủ ướ ấ ọ
Vi c đánh giá đ n đ nh trong s n đ nh n c đ c th c hi n b ng cách xác đ nhệ ộ ổ ị ự ổ ị ướ ượ ự ệ ằ ị
hàm l ng COượ 2 cân b ng và COằ2 t do. L ng COự ượ 2 cân b ng là l ng COằ ượ 2 đúng
b ng l ng ion HCOằ ượ -3 cùng t n t i trong n c. N u trong n c có l ng COồ ạ ướ ế ướ ượ 2 hoà
tan v t quá l ng COượ ượ 2 cân b ng, thì n c m t n đ nh và s gây ăn mòn bêtông.ằ ướ ấ ổ ị ẽ
1.1.3 Các ch tiêu vi sinhỉ
Trong n c thiên nhiên có r t nhi u vi trùng, rong t o và các đ n bào. Chúngướ ấ ề ả ơ
xâm nh p vào n c t môi tr ng xung quanh ho c s ng và phát tri n trong n c.ậ ướ ừ ườ ặ ố ể ướ
Trong đó có m t s sinh v t gây b nh c n ph i đ c lo i b kh i n c tr c khiộ ố ậ ệ ầ ả ượ ạ ỏ ỏ ươ ướ
s d ng.ử ụ
Trong th c t không th xác đ nh t t c các lo i sinh v t gây b nh qua đ ngự ế ể ị ấ ả ạ ậ ệ ườ
n c vì ph c t p và t n th i gian. M c đích c a vi c ki m tra v sinh n c là xácướ ứ ạ ố ờ ụ ủ ệ ể ệ ướ
đ nh m c đ an toàn c a n c đ i v i s c kh e con ng i. Do v y có th dùng vàiị ứ ộ ủ ướ ố ớ ứ ỏ ườ ậ ể
vi sinh ch th ô nhi m phân đ đánh giá ô ni m t rác, phân ng i và đ ng v t.ỉ ị ễ ể ễ ừ ườ ộ ậ
Có 3 nhóm vi sinh ch th ô nhi m phân:ỉ ị ễ
•Nhóm Coliform đ c tr ng là Escherichia Coli ( E.coli)ặ ư
•Nhóm Streptococci đ c tr ng là Streptococcus faecalis.ặ ư
•Nhóm Clostridia kh sunfit đ c tr ng là Clostridum perfringentsử ặ ư
Đây là nh ng nhóm vi khu n th ng xuyên có m t trong phân ng i. Trongữ ẩ ườ ặ ườ
đó E.Coli là lo i tr c khu n đ ng ru t, có th i gian b o t n trong n c g n gi ngạ ự ẩ ườ ộ ờ ả ồ ướ ầ ố
GVHD:Mai Quang Tu nấ
5
SVTH: Nguy n Th H ng Maiễ ị ồ