Giáo trình Phân tích nước thải và bùn 1 (Ngành: Kỹ thuật thoát nước và xử lý nước thải - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Xây dựng số 1

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:63

Thêm vào BST

Báo xấu

5
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình "Phân tích nước thải và bùn 1 (Ngành: Kỹ thuật thoát nước và xử lý nước thải - Cao đẳng)" được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên nắm được các kiến thức về: Các dụng cụ, thiết bị, máy móc dùng cho phân tích nước thải và bùn; các cách lấy mẫu nước thải và bùn; cách xác định thành phần khí trong nước thải;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Phân tích nước thải và bùn 1 (Ngành: Kỹ thuật thoát nước và xử lý nước thải - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Xây dựng số 1

BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG XÂY DỰNG SỐ – CTC1 GIÁO TRÌNH PHÂN TÍCH NƯỚC THẢI VÀ BÙN 1 NGÀNH: KỸ THUẬT THOÁT NƯỚC VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-CĐXD1 ngày…….tháng….năm ......... …………........... của Hiệu trưởng trường Cao đẳng Xây dựng số 1
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2
LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình “Phân tích nước thải và bùn 1” cung cấp những kiến thức, kỹ năng về hoạt động phân tích nước thải và bùn, nhằm kiểm soát, điều chỉnh quá trình xử lý nước thải, là một trong những nội dung quan trọng nhất trong chương trình đào tạo ngành Kỹ thuật thoát nước và xử lý nước thải trình độ Cao đẳng, phần tiếp sau là giáo trình “Phân tích nước thải và bùn 2”. Giáo trình gồm 2 phần: Phần 1 có 2 chương lý thuyết, phần 2 là các bài thực hành. Giáo trình do các giảng viên trong Bộ môn Cấp nước và Thoát nước, thuộc khoa Quản lý Xây dựng và đô thị, trường Cao đẳng Xây dựng số 1 biên soạn. Chúng tôi rất mong được sự góp ý của các đồng nghiệp và bạn đọc để giáo trình được hoàn thiện hơn. Trân trọng cảm ơn! Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Vũ Linh Huyền Trang 2. Nguyễn Thị Thu Hiền 3
Mục lục LỜI GIỚI THIỆU ......................................................................................................................... 3 Phần I: Lý thuyết .......................................................................................................................... 6 Chương 1: Lấy mẫu nước thải và bùn ...................................................................................... 6 1.1. Mục đích và nhiệm vụ........................................................................................................ 6 1.2. Tầm quan trọng của vị trí lấy mẫu................................................................................... 8 1.2.1. Công trình cơ học ..................................................................................................... 8 1.2.2. Công trình sinh học................................................................................................... 8 1.2.3. Nước thải đầu vào, đầu ra ........................................................................................ 8 1.3. Các cách lấy mẫu (kiểu lấy mẫu) ...................................................................................... 8 1.3.1. Mẫu đơn .................................................................................................................... 9 1.3.2. Mẫu trung bình (mẫu tổ hợp) .................................................................................. 10 1.4. Bảo quản mẫu................................................................................................................... 10 1.4.1. Làm lạnh ................................................................................................................. 12 1.4.2. Giữ tối ..................................................................................................................... 12 1.4.3. Một số biện pháp khác ............................................................................................ 12 1.5. Biên bản lấy mẫu .............................................................................................................. 12 Chương 2: Phân tích nước thải và bùn ..................................................................................... 14 2.1. Xác định cảm quan .............................................................................................................. 17 2.1.1. Mùi .............................................................................................................................. 17 2.1.2. Màu ............................................................................................................................. 17 2.1.3. Độ đục ......................................................................................................................... 18 2.2. Thông số vật lý ..................................................................................................................... 18 2.2.1. Nhiệt độ ....................................................................................................................... 18 2.2.2. pH................................................................................................................................ 18 2.2.3. Độ dẫn điện ................................................................................................................. 18 2.3. Cặn trong nước thải và bùn ................................................................................................ 18 2.3.1. Các chất lắng được ..................................................................................................... 19 2.3.2. Các chất rắn có thể lọc được ...................................................................................... 19 2.3.3. Cặn khô, cặn nung, cặn mất khi nung trong nước thải ............................................... 20 2.3.4. Phân tích bùn .............................................................................................................. 21 2.4. Thành phần khí trong xử lý nước thải ............................................................................... 27 2.4.1. Oxy hòa tan DO .......................................................................................................... 28 2.4.2. H2S .............................................................................................................................. 28 2.4.3. CO2 ............................................................................................................................. 28 2.5. Thông số tổng ....................................................................................................................... 28 2.5.1. Độ cứng tổng cộng ...................................................................................................... 29 2.5.2. BOD, COD .................................................................................................................. 29 2.5.3. TOC, TIC, Các liên kết C ............................................................................................ 31 2.5.4. Ecoli, Coliform............................................................................................................ 32 4
2.5.5. Clo dư.......................................................................................................................... 32 2.5.6. Kim loại nặng.............................................................................................................. 32 2.6. Thông số lẻ ............................................................................................................................ 32 2.6.1. NO3-N ......................................................................................................................... 33 2.6.2. NH4-N ......................................................................................................................... 33 2.6.3. P .................................................................................................................................. 33 2.7. Độ axit, độ kiềm trong nước thải ........................................................................................ 33 II. Phần II: Thực hành ............................................................................................................... 35 Bài 1: Thực hành lấy mẫu ......................................................................................................... 36 1.1. Lấy mẫu nước ............................................................................................................. 36 1.2. Kiểm tra mẫu trực quan.............................................................................................. 36 1.3. Đo nhiệt độ ................................................................................................................. 36 1.4. pH ............................................................................................................................... 36 1.5. Độ dẫn điện (S/cm) ................................................................................................... 37 1.6. Ghi số liệu điền các biên bản lấy mẫu........................................................................ 37 Bài 2: Thực hành xác định cặn ................................................................................................. 39 2.1. Xác định cặn theo phễu Imhoff trong mẫu ở đầu vào và đầu ra ................................... 39 2.2. Xác định cặn khô, nung và cặn bay hơi đối với chất rắn có thể lọc trong nước thải đã làm sạch ................................................................................................................................ 39 2.3. Xác định cặn khô, nung và cặn mất khi nung đối với chất rắn có thể lọc trong bùn hoạt tính và hàm lượng chất khô................................................................................................... 40 Bài 3: Xác định thành phần khí và các thông số vận hành ..................................................... 41 3.1. Xác định hàm lượng oxy tính điện hóa với điện cực và thể tích theo Winkler .............. 41 3.2. Xác định lượng Cacbon dioxid bằng chuẩn độ axit, bazơ dể xác định độ kiềm, độ axit của nước thải ........................................................................................................................ 42 3.3. Xác định định tính hydrosunphat bằng giấy chì ............................................................ 43 Bài 4: Xác định một số thông số tổng ........................................................................................ 43 4.1. Xác định vôi và các chất axit hữu cơ trong bùn ............................................................ 43 4.2. Xác định hàm lượng BOD .............................................................................................. 43 4.3 Xác định COD ................................................................................................................. 52 Bài 5: Xác định một số thông số riêng lẻ................................................................................... 59 5.1. Bằng phương pháp sử dụng cuvet có sẵn ...................................................................... 59 5.2. Xác định hàm lượng N-NH4 bằng phương pháp đo quang ........................................... 59 5.3. Xác định lượng orthophosphate bằng phương pháp đo quang ..................................... 61 Tài liệu tham khảo ...................................................................................................................... 63 5
GIÁO TRÌNH PHÂN TÍCH NƯỚC THẢI VÀ BÙN 1 Tên môn học: Phân tích nước thải và bùn 1 Mã môn học: MH24 Vị trí, tính chất của môn học: - Vị trí: Môn học được phân bố vào năm thứ hai. - Tính chất: Là môn học chuyên ngành bắt buộc. - Ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun: Là môn học chuyên ngành cung cấp kiến thức, kỹ năng về hoạt động phân tích nước thải và bùn, nhằm kiểm soát, điều chỉnh quá trình xử lý nước thải, là một trong những nội dung quan trọng nhất trong chương trình đào tạo. Mục tiêu môn học: - Về kiến thức: + Trình bày được các dụng cụ, thiết bị, máy móc dùng cho phân tích nước thải và bùn; + Trình bày được các cách lấy mẫu nước thải và bùn; + Trình bày được cách xác định thành phần khí trong nước thải; + Trình bày được cách xác định một số thông số tổng độ cứng, BOD, COD... và đơn lẻ: Nito, Phốt pho; - Về kỹ năng: + Nhận biết được các trang thiết bị chuyên dùng cho phân tích nước thải và bùn; + Thực hành lấy mẫu nước thải và bùn; + Thực hành xác định cặn; + Thực hành xác định khí trong nước thải; + Xác định một số thông số tổng độ cứng, BOD, COD... và đơn lẻ: N-NO2, N-NO3; - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm + Nhận thức được ý nghĩa của môn học đối với chuyên ngành; + Có thái độ làm việc tự giác; + Khoa học, cẩn thận, chu đáo. Phần I: Lý thuyết Chương 1: Lấy mẫu nước thải và bùn Giới thiệu: Chương 1 bao gồm các khái niệm về cách lấy mẫu, bảo quản mẫu và thao tác thực hiện. Mục tiêu: Trình bày và thực hiện được: - Trình bày được các vị trí lấy mẫu, cách bảo quản mẫu, biên bản tại hiện trường. - Thực hiện các công tác lấy mẫu tại hiện trường Nội dung chính: 1.1. Mục đích và nhiệm vụ Mục đích lấy mẫu là để phân tích xác định các thành phần, tính chất nước thải. 6
Trong vận hành trạm xử lý nước thải, trách nhiệm giám sát chất lượng nước thải đầu vào, đầu ra là bắt buộc trước pháp luật, do đó, cần lấy mẫu để tuân thủ đúng các quy định. Vị trí lấy mẫu, kiểu lấy mẫu, tần suất, khoảng thời gian và thời điểm lấy mẫu phải được xác định rõ ràng, phụ thuộc mục đích việc lấy mẫu là để xác định các thông số nào. 7
1.2. Tầm quan trọng của vị trí lấy mẫu Vị trí lấy mẫu được lưu trữ chính xác trong giấy phép xả thải và trong hồ sơ của người lấy mẫu (mô tả, bản vẽ phác thảo hệ thống, bản đồ địa điểm, ảnh). Vị trí lấy mẫu được nhận biết rõ ràng và nhanh chóng, có thể tiếp cận bất cứ lúc nào, có thể đi vào mà không nguy hiểm tại bất cứ thời gian nào (ngày/ đêm; màu hè/ đông). Sự an toàn của người lấy mẫu phải được bảo đảm mọi lúc. Vị trí lấy mẫu tương ứng để xác định các thông số vận hành và phục vụ cho công tác xả thải. Tùy theo thông số các yêu cầu sẽ khác nhau Ví dụ: – O2  trong khu vực không được khuấy trộn tốt – SV  trong khu vực được khuấy trộn tốt nhất 1.2.1. Công trình cơ học Tùy chỉ tiêu cần xác định để định vị vị trí lấy mẫu: đầu vào, đầu ra, vùng lắng bùn cặn, vùng nước trong, trước hay sau song chắn rác… 1.2.2. Công trình sinh học Tùy chỉ tiêu cần xác định để định vị vị trí và thời điểm lấy mẫu. 1.2.3. Nước thải đầu vào, đầu ra Để xác định hiệu quả xử lý, cần lấy mẫu ở đầu vào, đầu ra của trạm xử lý. Đặc biệt, để quản lý chất lượng nước thải vào nguồn tiếp nhận, cần giám sát chặt các chỉ tiêu của dòng nước thải đầu ra. 1.3. Các cách lấy mẫu (kiểu lấy mẫu) Công tác lấy mẫu về cơ bản có thể thực hiện bằng tay hoặc tự động Lấy mẫu bằng tay được thực hiện với sự hỗ trợ của gáo múc hoặc xô. Phương pháp lấy mẫu này phù hợp với mẫu đơn và/ hoặc mẫu đơn đạt chất lượng. Trước khi lấy mẫu, thiết bị phải được làm sạch bằng chất tẩy rửa và nước, hoặc theo hướng dẫn của hãng sản xuất, và cuối cùng tráng bằng nước. Thiết bị lấy mẫu có thể được tráng bằng chính nước cần lấy ngay trước khi lấy mẫu, điều đó làm giảm khả năng gây ô nhiễm mẫu. Nếu lấy mẫu để phân tích các chất tẩy rửa thì phải tráng bình rất kĩ sau khi rửa. Chú ý không được tráng bình bằng nước cần lấy khi điều đó ảnh hưởng 8
đến phân tích sau này (thí dụ phân tích dầu và mỡ, phân tích vi sinh vật). Dung tích thiết bị lấy mẫu tối thiểu 100mL. Lấy mẫu tự động thực hiện với sự hỗ trợ của thiết bị cố định hoặc di động. Phương pháp này phù hợp với mẫu trung bình 2 hoặc 24 giờ. 1.3.1. Mẫu đơn Mẫu đơn đơn giản: Một thể tích mẫu được lấy tại một thời điểm. Mẫu đơn chất lượng Một mẫu hồn hợp từ ít nhất năm mẫu đơn, chúng được lấy trong thời gian tối đa hai giờ với khoảng cách lấy nhiều hơn hai phút và được trộn với nhau. Lấy một mẫu đơn chất lượng bằng tay: Dùng gáo/xô múc mẫu. Gáo múc sẽ di chuyển theo hướng dòng chảy dưới bề mặt nước thải với một vận tốc phù hợp với dòng chảy, trong đó miệng gáo hướng về phía dòng chảy. Theo quy tắc trong TCVN, mẫu được lấy ở độ sâu 1/3 so với mặt nước. Trong khi múc cần lưu ý không cào đáy máng và các vách ngăn. Gáo múc không được dựa xuống đất giữa các lần lấy mẫu riêng. 5 mẫu đơn được hòa chung trong bình đồng nhất mẫu. Đồng nhất mẫu Công tác đồng nhất mẫu thực hiện với mẫu nước thải có thành phần hỗn tạp với thể tích lên đến 30 L. Các quy trình đồng nhất mẫu được phép sử dụng: • Lắc, với thể tích mẫu< 5 L • Khuấy từ hoặc cánh khuấy • Bể siêu âm • Máy khuấy tốc độ cao Kiểu đồng nhất tốt nhất là đảo trộn mẫu nước thải bằng khuấy từ hoặc cánh khuấy. Quá trình lấy ra thể tích mẫu cần thiết thực hiện trong quá trình khuấy. Lọc mẫu Đối với một số các phân tích nhất định, có thể cần sự phân riêng chất hòa tan và không hòa tan. Trong những trường hợp riêng, các chất chìm và chất nổi và vi sinh vật được 9
tách ra khỏi mẫu ngay khi lấy mẫu hoặc ngay sau đó nhờ quá trình lọc qua giấy lọc hoặc màng lọc hoặc bằng quay ly tâm. Ví dụ: Kim loại hòa tan Mẫu được lọc ngay khi có thể sau khi lấy mẫu qua lớp lọc màng, độ rộng lỗ lọc 0,45 µm; Vật liệu cho thiết bị lọc này được đề xuất sử dụng là thủy tinh hoặc PTFE (Polytetrafluorethylen) để tránh ô nhiễm. 1.3.2. Mẫu trung bình (mẫu tổ hợp) Tỷ lệ thời gian: Là lấy mẫu gián đoạn, trong đó cùng thể tích mẫu được lấy với khoảng cách thời gian đều nhau. Tỷ lệ dòng chảy: (1) Lấy mẫu gián đoạn, trong đó với cùng khoảng cách thời gian, đơn vị thể tích mẫu thay đổi tỷ lệ với dòng chảy được lấy. (2) Lấy mẫu gián đoạn, trong đó với khoảng cách thời gian thay đổi tỷ lệ với dòng chảy, cùng đơn vị thể tích mẫu được lấy. Tỷ lệ thể tích: Với dòng chảy vào có thể tích xác định, thể tích mẫu giống nhau được lấy, như vậy khoảng cách thời gian thay đổi. Trong trường hợp có giao động lớn về nồng độ và dòng chảy, kiểu lấy mẫu này không phù hợp. Mẫu trung bình thích hợp hơn mẫu đơn trong hầu hết các tình huống vì được lấy trong khoảng dao động của chất lượng nước trong cả ngày. Mẫu đơn được sử dụng khi: Lưu lượng dòng vào không liên tục Nước thải có đặc tính tương đối ổn định, không thay đổi nhiều Xác định những chỉ tiêu bị thay đổi theo thời gian: DO, pH, nhiệt độ, coliform… Trước khi lấy mẫu cần xác định: Lấy mẫu để phân tích thông số nào? (NO2- là thông số không ổn định, dễ chuyển hóa thành NO3- nên thường bỏ qua, không đo) Cần bao nhiêu mẫu? Dùng bình đựng mẫu vật liệu gì? Lấy ở đâu, lấy như thế nào, lấy bao giờ? 1.4. Bảo quản mẫu Mẫu nước thải chịu sự thay đổi ở các mức độ khác nhau do các quá trình lý, hóa hoặc sinh học có thể diễn ra trong khoảng thời gian giữa lúc lấy mẫu và xử lý để phân tích. Các chất thành phần phải được bảo quản bằng phương pháp phù hợp sớm nhất có thể sau khi lấy mẫu. Phương pháp bảo quản nhất định phải được ghi lại trong biên bản lấy mẫu. Các khả năng bảo quản: → Làm lạnh ở + 4°C → Làm đông ở - 18°C → Giữ tối → Bổ sung hóa chất, tùy thuộc vào thông số cần xác định Một số phương pháp bảo quản mẫu Thông số Phương pháp bảo quản Thời gian lưu trữ tối đa Ammonium Axit hóa tới pH
AOX Axit hóa tới pH
NO2--N Giữ lạnh (1-5°C) 24h Tối NO4+-N Axit hóa bằng H2SO4 tới pH 1-2 21 Giữ lạnh (1-5°C) ngày NO4+-N Giữ đông (-20°C) 1 tháng Ntổng Axit hóa bằng H2SO4 tới pH 1-2 1 tháng Ntổng Giữ đông (-20°C) 1 tháng Ptổng Axit hóa bằng H2SO4 tới pH 1-2 1 tháng Ptổng Giữ đông (-20°C) 1Monat Tiêu chuẩn Việt nam TCVN 5993: 1995 (ISO 5667-3) và mục 5.4 trình bày chi tiết hơn về bảo quản và lưu giữ mẫu. 1.4.1. Làm lạnh Xem lại Phần Bảo quản mẫu 1.4.2. Giữ tối Xem lại Phần Bảo quản mẫu 1.4.3. Một số biện pháp khác Bổ sung hóa chất, tùy thuộc vào thông số cần xác định 1.5. Biên bản lấy mẫu BIÊN BẢN LẤY MẪU (tham khảo) Lý do lấy mẫu: Kiểm tra chính thức các giá trị giám sát Vị trí lấy mẫu: Đầu vào và đầu ra của trạm xử lý Thời gian: Ngày _____ Tháng _____ Năm _____ Cách lấy mẫu: Mẫu đơn  Thời gian: ________ Giờ Mẫu hỗn hợp  Bắt đầu: ________ Giờ Kéo dài: ________ tiếng Liên tục theo thời gian  Liên tục theo dòng chảy  Tỷ lệ thời gian  tỷ lệ dòng chảy  Tỷ lệ thể tích  Lấy bằng tay (khoảng cách: ________ phút)  Điều kiện thời tiết tại hiện trường: 12
Vào ngày lấy mẫu: Trước ngày lấy mẫu: Khô   Mưa   Quan sát trong dòng nước thải: Đầu vào Đầu ra Nhiệt độ nước (khi lấy) Mùi Màu Độ đục – định tính Độ đục – định lượng Độ pH Độ dẫn điện Bảo quản: Làm lạnh mẫu ở +4°C Trong khi lấy mẫu   Trong khi vận chuyển   có không có không Giữ tối mẫu khi lấy và khi vận chuyển:   có không Mẫu đầu vào Mẫu đầu ra COD Ptổng NH4-N NO2-N NO3-N Ntổng Anh/ Chị đánh giá kết quả phân tích do anh/ chị xác định so với những yêu cầu tối thiểu để cho phép dẫn nước thải vào nguồn tiếp nhận theo Phụ lục 1 AbwV dành cho trạm xử lý nước thải có cấp độ về độ lớn là 5. Mẫu theo cấp độ Nhu cầu Nhu cầu ô Ammonium- Nitơ tổng, là tổng Phosphor vể độ lớn của ô xy hóa xy sinh học Nitơ của Ammonium-, tổng trạm xử lý nước học trong 5 (NH4-N) Nitrit- und Nitrat (Ptổng) thải (COD) ngày Nitơ (BO5) (Ntổng) 13
Cấp độ 5 Lớn hơn 6 000 kg/ngày BOD5 (thô) 75mg/L 15mg/L 10 mg/L 13mg/L 1mg/L Lấy mẫu và những công tác trên được thực hiện bởi: Tên/Cơ quan: ____________________________________________________ Thời gian/Ký tên: __________________________________________________ CÂU HỎI ÔN TẬP 1. Phân biệt các kiểu lấy mẫu thường gặp? 2. Các cách bảo quản mẫu? Chương 2: Phân tích nước thải và bùn Giới thiệu: Chương 2 bao gồm các phương pháp phân tích nước thải và bùn: cảm quan, thông số vật lý, các thông số liên quan đến cặn, khí, các thông số tổng, các thông số lẻ, độ axit, độ kiềm. Mục tiêu: - Trình bày được các thông số cần phân tích. - Thực hiện phân tích một số chỉ tiêu lý học, hóa học trong nước thải và bùn đảm bảo tính chính xác và hiệu quả. Nội dung chính: Theo QCVN 14-MT:2015/BTNMT, cần xác định các chỉ tiêu để đảm bảo không vượt quá tiêu chuẩn khi xả thải ra nguồn tiếp nhận. 14
2.2. Cơ sở có lượng nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị lớn hơn hoặc bằng 1500 (một nghìn năm trăm) mét khối/ ngày đêm (m3/24h) 2.2.1. Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị khi xả ra nguồn tiếp nhận nước thải được tính theo công thức sau: Cmax = C x Kq x Kf Trong đó: - Cmax là giá trị tối đa cho phép của thông số ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị khi xả ra nguồn tiếp nhận nước thải. - C là giá trị của thông số ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị quy định tại mục 2.2.2; - Kq là hệ số nguồn tiếp nhận nước thải quy định tại mục 2.2.3 ứng với lưu lượng dòng chảy của sông, suối, khe, rạch; kênh, mương; dung tích của hồ, ao, đầm; mục đích sử dụng của vùng nước biển ven bờ. - Kf là hệ số lưu lượng nguồn thải quy định tại mục 2.2.4 ứng với tổng lưu lượng nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị khi xả ra nguồn tiếp nhận nước thải. - Không áp dụng hệ số Kq và Kf đối với thông số: pH, Coliforms. 2.2.2. Giá trị C làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép của các Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt khi xả ra nguồn nước có dòng chảy tự nhiên (là sông, suối, kênh, mương, khe, rạch) được quy định tại bảng sau. Bảng Giá trị C để làm cơ sở tính giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị 15
Cột A Bảng 2 quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị khi xả ra nguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt; Cột B Bảng 2 quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị khi xả ra nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt; Mục đích sử dụng của nguồn tiếp nhận nước thải được xác định tại khu vực tiếp nhận nước thải. 2.2.3. Hệ số nguồn tiếp nhận nước thải Kq 2.2.3.1. Hệ số Kq ứng với lưu lượng dòng chảy của sông, suối, khe, rạch; kênh, mương được quy định tại Bảng 3 dưới đây: Bảng 3: Hệ số Kq ứng với lưu lượng dòng chảy của nguồn tiếp nhận nước thải Q được tính theo giá trị trung bình lưu lượng dòng chảy của nguồn tiếp nhận nước thải 03 tháng khô kiệt nhất trong 03 năm liên tiếp (số liệu của cơ quan Khí tượng Thuỷ văn). 2.2.3.2. Hệ số Kq ứng với dung tích của nguồn tiếp nhận nước thải là hồ, ao, đầm được quy định tại Bảng 4 dưới đây: Bảng 4: Hệ số Kq ứng với dung tích của nguồn tiếp nhận nước thải V được tính theo giá trị trung bình dung tích của hồ, ao, đầm tiếp nhận nước thải 03 tháng khô kiệt nhất trong 03 năm liên tiếp (số liệu của cơ quan Khí tượng Thuỷ văn). 2.2.3.3. Khi nguồn tiếp nhận nước thải không có số liệu về lưu lượng dòng chảy của sông, suối, khe, rạch, kênh, mương thì áp dụng giá trị hệ số Kq = 0,9; nguồn tiếp nhận nước thải là hồ, ao, đầm không có số liệu về dung tích thì áp dụng giá trị hệ số Kq = 0,6. 2.2.3.4. Hệ số Kq đối với nguồn tiếp nhận nước thải là vùng nước biển ven bờ, đầm phá nước mặn và nước lợ ven biển. Vùng nước biển ven bờ dùng cho mục đích bảo vệ thuỷ sinh, thể thao và giải trí dưới nước, đầm phá nước mặn và nước lợ ven biển áp dụng giá trị hệ số Kq = 1. Vùng nước biển ven bờ không dùng cho mục đích bảo vệ thuỷ sinh, thể thao hoặc giải trí dưới nước áp dụng giá trị hệ số Kq = 1,3. 2.2.4. Hệ số lưu lượng nguồn thải Kf Hệ số lưu lượng nguồn thải Kf được quy định tại Bảng 6 dưới đây: Bảng 6: Hệ số lưu lượng nguồn thải Kf 16
Lưu lượng nguồn thải F được tính theo lưu lượng thải lớn nhất nêu trong Báo cáo đánh giá tác động môi trường, Cam kết bảo vệ môi trường, Đề án bảo vệ môi trường, Kế hoạch bảo vệ môi trường, hoặc Giấy xác nhận việc hoàn thành các công trình, biện pháp bảo vệ môi trường được cơ quan có thẩm quyền phê duyệt. Khi lưu lượng nguồn thải F thay đổi, không còn phù hợp với giá trị hệ số Kf đang áp dụng, phải báo cáo với cơ quan có thẩm quyền để điều chỉnh hệ số Kf. 2.1. Xác định cảm quan 2.1.1. Mùi Đa phần nước thải, chừng nào chúng không chỉ chứa tải lượng muối vô cơ mà thực tế cả tải lượng muối điện phân không mùi, thì gây ô nhiễm mùi. Vì khái niệm về mùi của con người rất nhạy cảm, tuyên bố định tính và định lượng mang tính tiếp cận về mùi (giá trị ngưỡng) để đánh giá bước đầu về nước thải là có thể. Để đánh giá định tính,người ta nạp mẫu nước thải cần đánh giá vào một chai không mùi (khoảng 0,5 đến 2 L) đầy tới nửa, đóng chai bằng nắp vật liệu trơ (Thủy tinh, Teflon, Polyethylen ...) và lắc mạnh. Người ta mở nút và kiểm tra mùi ngay lập tức sau đó. Nếu ở nhiệt độ phòng mà không ngửi thấy mùi, nếu có thể, mẫu được làm ấm đến 60 °C và quá trình kiểm tra được lặp lại ở nhiệt độ này. Kết quả kiểm tra được xác định theo cường độ mùi phù hợp với các nhóm: Không – nhẹ – mạnh. Tùy theo Loại mùi, người ta đánh giá theo các bậc chung: Mùi đất, mùi mốc, mục rữa, mùi mủ ... và nếu có thể theo loại mùi đặc biệt, ví dụ Clo, Hắc ín, dầu khoáng hoặc các chất có mùi đặc thù khác. Nhiệt độ nước của mẫu (ảnh hưởng của áp suất cục bộ lên nước) được ghi lại trong biên bản phân tích. 2.1.2. Màu Nước sạch, ngoài những tính chất khác, thì không màu và trong. Ngược lại, nói chung nước thải tùy thuộc vào nguồn gốc đều có màu gây ra do các chất ô nhiễm. Màu này có thể được tạo ra hoặc do các chất thành phần có màu thực sự hòa tan (phân tán phân tử), hòa tan dạng keo (phân tán keo) hoặc chỉ phân tán huyền phù thô. Người ta xác định màu trong mẫu nước thải đã lắng bằng bình thủy tinh trong 0,5 đến 1 L – để trên mặt nền trắng. Người ta đánh giá Cường độ màu và Tông màu. Không màu xám – nâu Màu yếu vàng – v..v Nhiễm màu mạnh 17
2.1.3. Độ đục Độ đục được gây nên bởi các chất không tan, phân tán tinh và thô. Chất rắn không tan trong nước thải như bùn, vi khuẩn hoặc các hạt khác, hấp thụ và phân tán ánh sáng chiếu qua. Với số lượng hạt càng tăng, độ đục càng cao. Hình dạng, độ lớn và thành phần của hạt ảnh hưởng tới độ đục. Về mặt định lượng, nó có thể được xác định bằng kỹ thuật truyền sáng hoặc hoặc bằng phép đo sự yếu đi của một tia ánh sáng xác định (phép đo độ đục) hoặc bằng phép đo cường độ ánh sáng phân tán. Phương pháp đo độ đục với ánh sáng phân tán 90° phù hợp với giá trị độ đục thấp. Ngược lại, kỹ thuật truyền sáng có ưu điểm đối với độ đục trung bình và cao, vì với độ đục tăng lên, hiệu quả ánh sáng phân tán và hiệu quả gây bóng giữa các hạt tăng. Sự giảm cường độ ánh sáng ở đây là kết quả chính xác của độ đục. Đơn giản nhất, việc kiểm tra có thể thực hiện bằng mắt. Để thực hiện, 700 mL mẫu nước thải được cho vào bình thủy tình trong 1-L và trước tiên đánh giá trên mặt nền đen, sau đó trên mặt nền trắng. Kết qủa cho được với các mức Trong – gần trong – đục yếu – đục mạnh – không nhìn qua được. Bên cạnh quy trình này, độ đục của nước thải cũng được xác định bằng bản soi độ đục (= Độ sâu nhìn thấy) hoặc máy quang học. 2.2. Thông số vật lý 2.2.1. Nhiệt độ - Ảnh hưởng tới độ pH và độ dẫn điện - Đặc biệt quan trọng trong quá trình phân hủy nhờ vi khuẩn - Cần đo ngay lập tức 2.2.2. pH - ảnh hưởng tới quá trình phân hủy của vi sinh vật - Có ảnh hưởng tới cân bằng Ammonium/Ammoniac trong nước thải - Phương pháp đo: Dung dịch chỉ thị Giấy chỉ thị Cực điện - Dung dịch chỉ thị/ giấy chỉ thị Các phân tử hữu cơ đổi màu do đóng bám ion H+/OH— chỉ xác định được bằng mắt - Cực điện Đo hiệu điện thế giữa lớp gốc của màng thủy tinh và môi trường Đo bằng dụng cụ đo điện chiếm ưu thế - Nước thải thô bình thường 6–8 - Nước thải sau xử lý 6,5 – 7,5 - Cần đo ngay lập tức, nếu không có thể: quá trình sinh hóa làm thay đổi giá trị đo (khử Ni tơ) xuất hiện chênh lệch nhiệt độ (nồng độ ion H phụ thuộc nhiệt độ) 2.2.3. Độ dẫn điện - Cho phép đánh giá hàm lượng muối trong nước thải - Cho phép rút ra kết luận về xả thải phi pháp/ khác thường vào mạng lưới thoát nước 2.3. Cặn trong nước thải và bùn 18
2.3.1. Các chất lắng được - Về nguyên tắc các chất lắng được thường được xác định trong nước thải thô và trong nước đầu ra của bể lắng sơ cấp và thứ cấp - Kết quả đo cung cấp chỉ thị về dự đoán lượng bùn xử lý sản sinh và hiệu quả cơ học của các bể lắng - Phép đo được thực hiện nhờ phễu Imhoff và được gọi là phép đo thể tích - 1000 mL mẫu được đồng nhất tốt được rót vào phễu đặt thẳng đứng - Mẫu được để giữ yên trong 2 giờ không khuấy trộn và không đứng trực tiếp dưới ánh sáng cực tím. - Trong thời gian lắng, sau 20, 50, 80 và 110 phút phễu được xoay khoảng 90 độ để các hạt dính trên thành thủy tinh rơi khỏi thành. - Thành phần thể tích được đọc, theo mL/L, trong nước thải thô thường ở khoảng 1 đến 20 mL/L - Sau khi kết thúc quá trình lắng, phần hạt chất bẩn lắng xuống được rót vào một cốc thủy tinh thông qua van tháo và được lọc (phần tiếp theo giống như các chất lọc được) Cần đo ngay lập tức, nếu không có thể: - Xuất hiện cơ chế tạo bông (tạo ra các bông to hơn và lắng tốt hơn) - Xuất hiện chênh lệch nhiệt độ (tạo khí, đối lưu) 2.3.2. Các chất rắn có thể lọc được Là các chất không tan, có thể gây nên hiện tượng tăng lên của COD và BOD5 trong nước đầu ra của trạm. - Được xác định theo nồng độ khối lượng với đơn vị mg/L - Trong trường hợp vận hành không có sự cố, trạm xử lý có giá trị đo đối với các chất lọc được trong nước đầu ra ở khoảng 10 mg/L - Giá trị này có thể tăng lên thành 30 đến 50 mg/L do sự trôi thoát tăng lên của chất nổi - Các yếu tố đánh giá: + Khả năng lắng: chất lắng, chất lơ lững, chất nổi + Độ lớn: rất mịn, mịn, thô, rất thô + Hình dạng: dạng hạt, kết bông, dạng sợi, dạng đất sét, kết tinh + Màu: vàng, đỏ - Các chất lọc được được xác định định lượng thông qua giấy lọc tới khối lượng cố định - Sử dụng giấy lọc hoặc giấy lọc sợi thủy tinh với phép lọc chân không hoặc giấy lọc màng hoặc giấy lọc sợi thủy tinh với phép lọc áp lực - Trong đó, giấy lọc đặt trong cốc thủy tinh với nắp mở hé được sấy khô trong 2h ở 105 °C ± 2 °C trong tủ sấy tới khối lượng không đổi. - Tiếp theo, cốc thủy tinh có nắp mở hé với giấy lọc được để nguội trong bình hút ẩm trong vòng 30 – 60 phút xuống nhiệt độ phòng - Cốc thủy tinh đậy kín cùng với giấy lọc được cân với cân có độ chính xác 1mg. Lọc áp lực với giấy lọc màng: 19
- Giấy lọc màng và giấy lọc sợi thủy tinh được lấy ra bằng nhíp gắp từ cốc thủy tinh và đặt vào thiết bị lọc màng sao cho giấy lọc sợi thủy tinh có phần nháp xoay lên trên và ở phía trên của giấy lọc màng, đặt ống, ấn chặt và nén lại - Một thể tích xác định của mẫu sau khi đảo lắc kỹ được rót vào ống của thiết bị đo, van áp lực cùng dây ống được đặt phía sau và xiết chặt. Xoay vòi phía trước của van áp lực, vòi phía sau để mở, xoay vòi áp lực của đường dẫn khí nén tại vị trí làm việc và để nước lọc chảy vào ống đong hoặc bình thủy tinh cho đến hết. - Cuối cùng, xoay vòi lọc của ống khí nén và bằng cách mở vòi phía trước của van áp lực, thiết bị được thoát khí. - Với hàm lượng chất có thể lọc được cao, ông sẽ được phun rửa bằng nước sạch và lọc lần nữa. Sau khi thiết bị được thoát khí, tháo các chi tiết một cách cẩn thận. - Giấy lọc được gắp bằng nhíp và đặt vào cốc thủy tinh cũ và mở nắp, sấy 2h trong tủ sấy ở nhiệt độ105 °C ± 2°C cho tới khi đạt khối lượng cố định. Phép lọc chân không với giấy lọc: - Đặt giấy lọc vào thiết bị lọc và làm ẩm bằng nước cất. Lọc một thể tích xác định của mẫu sau đảo lắc kỹ được. Thể tích mẫu được lọc phải mang tính đại diện, trong trường hợp cần thiết phải lọc toàn bộ nước mẫu để có đủ khối lượng tối thiểu. - Gấp giấy lọc cẩn thận bằng nhíp và làm sạch cơ bản thành bên trong của ống đậy thiết bị. Cho giấy lọc vào cốc thủy tinh cũ mở nắp và sấy trong 2 h trong tủ sấy ở nhiệt độ 105°C ±2 °C cho tới khối lượng không đổi. Để nguội giấy lọc cùng cốc thủy tinh mở hé trong bình hút ẩm 30-60 phút xuống nhiệt độ phòng. Sau đó cân với cân có độ chính xác 1mg. 2.3.3. Cặn khô, cặn nung, cặn mất khi nung trong nước thải Cặn khô Có 2 phương pháp: không lọc và có lọc. Phương pháp không lọc (cặn sấy tổng – TS: Khối lượng trên một đơn vị thể tích của các chất hòa tan và không hòa tan trong nước thải còn lại sau một quy trình sấy): Lấy một lượng nước thải (100ml) cho vào đĩa đã sấy và cân trước đó, sấy qua đêm 105 độ C, để nguội trong bình hút ẩm, xác định trọng lượng đĩa, rồi lặp lại đến khi khối lượng không đổi. Phương pháp có lọc (cặn sấy lọc – TSS: Khối lượng trên một đơn vị thể tích của các chất không hòa tan trong nước thải còn lại sau một quy trình lọc và sấy): Tiến hành lọc như trong 2.3.2, sau đó cho mẫu thu được vào đĩa thạch anh đã sấy và cân trước đó, sấy qua đêm 105 độ C, để nguội trong bình hút ẩm, xác định trọng lượng đĩa, rồi lặp lại đến khi khối lượng không đổi. Lưu ý cân giấy lọc trước đó. (TSS trong bể hoạt tính còn gọi là MLSS) Khối lượng khô, m (theo g) (GTR/FTR)~TSS (g/l) = Thể tích mẫu, V (theo L) Cặn nung và cặn mất khi nung - Cặn nung GR là hàm lượng chất vô cơ trong mẫu và được xác định từ mẫu được sấy khô. - Lượng mất khi nung GV là thành phần chất hữu cơ (có thể cháy được) trong một mẫu. - Cặn nung và lượng mất khi nung của bùn hoạt tính được tính trên một đơn vị thể tích, với đơnvị là g/L Đĩa chứa cặn khô sau khi cân được nung trong 2 giờ, 5500C trong buồng kín, để nguội trong bình hút ẩm, xác định trọng lượng đĩa. Nếu nhìn thấy thành phần màu đen sau khi 20