Khóa luận tốt nghiệp: Đánh giá hiện trạng nước thải sinh hoạt tại ký túc xá A Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Chia sẻ: Tri Hành | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:47

Thêm vào BST

Báo xấu

46
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn nghiên cứu đã phản ánh môi trường nước thải sinh hoạt tại một số điểm KTX A Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên; cảnh cáo các vấn đề nguy cơ tiềm tàng gây ô nhiễm do nước thải sinh hoạt; từ việc đánh giá hiện trạng dẫn đến đề xuất biện pháp xử lý phù hợp nhằm đáp ứng nhu cầu về phát triển.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Khóa luận tốt nghiệp: Đánh giá hiện trạng nước thải sinh hoạt tại ký túc xá A Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM VŨ TUẤN HUY “ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẠI KÍ TÚC XÁ A TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Khoa : Môi trường Khóa : 2014 – 2018 Thái Nguyên, 2018
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM VŨ TUẤN HUY “ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẠI KÍ TÚC XÁ A TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Lớp : K46C - KHMT Khoa : Môi trường Khóa : 2014 – 2018 Giảng viên hướng dân : ThS.Hà Đình Nghiêm Thái Nguyên, 2018
i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành chương trình đào tạo trong nhà trường thực hiện phương châm học đi đôi với hành, mỗi sinh viên ra trường cần phải trang bị cho mình lượng kiến thức cần thiết, chuyên môn vững vàng để ra trường phục vụ cho công việc của bản thân mang lại lợi ích cho xã hội. Thực tập tốt nghiệp là giai đoạn cần thiết đối với mỗi sinh viên trong nhà trường chuyên nghiệp nhằm hệ thống lại toàn bộ kiến thức đã học, vận dụng lý thuyết vào thực tiễn. Qua đó mỗi sinh viên ra trường sẽ hoàn thiện về kiến thức lý luận, phương pháp làm việc, năng lực công tác nhằm đáp ứng yêu cầu thực tiễn và nghiên cứu khoa học. Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân, được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường Đại học Nông lâm Thái nguyên và Ban chủ nhiệm khoa Môi trường, em được phân công thực tập tại khoa Môi trường trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Có được kết quả này em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới thầy giáo Th.S Hà Đình Nghiêm cùng toàn thể các thầy cô giáo đã trực tiếp hướng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình học tập cũng như trong quá trình làm báo cáo đề tài tốt nghiệp. Dù đã rất cố gắng, song luận văn vẫn không thể tránh khỏi được những thiếu sót và hạn chế. Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy cô và bạn bè. Em xin chân thành cảm ơn. Thái nguyên, ngày …. tháng …. năm 2018 Sinh viên Vũ Tuấn Huy
ii DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1: Lưu lượng dòng chảy của một số dòng sông lớn ........................... 15 Bảng 3.1: Từng chỉ tiêu và phương pháp phân tích ........................................ 22 Bảng 4.1: kết quả điều tra số lượng sinh viên sinh hoạt tại KTX A trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên...................................................... 24 Bảng 4.2: Tổng lượng nước tiêu thụ và nước thải sinh hoạt cụ thể tại ký túc xá A (1 năm học) .................................................................. 25 Bảng 4.3: Kết quả phân tích nước thải KTX A............................................... 26 Bảng 4.4: Đánh giá của sinh viên về hiện trạng nước thải sinh hoạt.............. 30 Bảng 4.5: Đánh giá của sinh viên về mùi vị nước thải sinh hoạt.................... 31 Bảng 4.6: Đánh giá của sinh viên về các loại bệnh tật thường xảy ra ở KTX ................................................................................................... 31 Bảng 4.7: Biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt theo ý kiến sinh viên ............ 32
iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1. Kết quả điều tra số lượng sinh viên sinh hoạt tại KTX A trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên ......................................................... 25 Hình 4.2: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích PH nước thải sinh hoạt KTX A ............................................................................. 26 Hình 4.3: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích BOD5 nước thải sinh hoạt KTX A ............................................................................. 27 Hình 4.4: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích Độ đục nước thải sinh hoạt KTX A ............................................................................. 27 Hình 4.5: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích TSS nước thải sinh hoạt KTX A ............................................................................. 28 Hình 4.6 Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích NO3- nước thải sinh hoạt KTX A ............................................................................. 28 Hình 4.7: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích Fe nước thải sinh hoạt KTX A 29 Hình 4.8: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích P nước thải sinh hoạt KTX A . 29 Hình 4.9 : thể hiện mức độ ô nhiễm của nước thải KTX ................................ 30 Hình 4.10 : Biểu đồ thể hiện tỷ lệ các biện pháp sinh viên đưa ra để xử lý nước thải sinh hoạt ................................................................. 32
iv VIẾT TẮT, DANH MỤC KÝ HIỆU STT NỘI DUNG CHỮ VIẾT TẮT KÍ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT 1 Bảo vệ môi trường BVMT 2 Bộ khoa học công nghệ môi trường BKHCNMT 3 Bộ Tài Nguyên và Môi Trường BTNVMT 4 Bộ y tế BYT 5 Cao đẳng CĐ 6 Chính phủ CP 7 Cộng hòa xã hội chủ nghĩa CHXHCN 8 Đại Học ĐH 9 Khoa học kỹ thuật KHKT 10 Kim loại nặng KLN 11 Ký túc xá KTX 12 Môi trường MT 13 Nghị định chính phủ NĐCP 14 Nghiên cứu khoa học NCKH 15 Nhu cầu oxi hóa học COD 16 Nhu cầu oxi sinh hóa BOD5 17 Phòng thí nghiệm PTN 18 Quốc hội QH 19 Quy Chuẩn Việt Nam QCVN 20 Thông tư TT 21 Tiêu Chuẩn Việt Nam TCVN 22 Tổng chất rắn lơ lửng TSS
v MỤC LỤC PHẦN 1: MỞ ĐẦU ........................................................................................... 1 1.1. Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................. 1 1.2. Mục tiêu, yêu cầu của đề tài ....................................................................... 1 1.2.1. Mục tiêu................................................................................................... 1 1.2.2. Yêu cầu.................................................................................................... 2 1.3. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 2 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ...................................... 2 1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn ........................................................................... 2 PHẦN 2 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................... 3 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 3 2.1.1. Cơ sở lý luận ........................................................................................... 3 2.1.2 Một số khái niệm chung về môi trường nước thải ................................... 6 2.1.3 Ô nhiễm và phân loại ô nhiễm ................................................................. 8 2.1.4. Định nghĩa, phân loại và nước thải ......................................................... 9 2.2. Cơ sở pháp lý ........................................................................................... 12 2.3. Cơ sở thực tiễn ......................................................................................... 14 2.3.1 Tổng quan về tài nguyên nước trên Thế giới. ........................................ 14 2.3.2. Tổng quan về tài nguyên nước ở Việt Nam .......................................... 16 2.3.3. Tổng quan về tài nguyên nước tỉnh Thái Nguyên ................................ 18 PHẦN 3 : ĐỐI TƯỢNG , NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ........................................................... 20 3.1 Đối tượng, nghiên cứu............................................................................... 20 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 20 3.1.2. Phạm vị nghiên cứu ............................................................................... 20 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 20 3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 20 3.4 . Phương pháp nghiên cứu......................................................................... 20
vi 3.4.1. Phương pháp kế thừa, thu thập, số liệu thứ cấp .................................... 20 3.4.2. Phương pháp điều tra, phỏng vấn ......................................................... 21 3.4.3. Phương pháp lấy mẫu ............................................................................ 21 3.4.4. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm ................................... 22 3.4.5. Phương pháp phân tích tổng hợp và xử lý số liệu................................. 23 3.4.6. Phương pháp so sánh............................................................................. 23 3.4.7. Phương pháp tổng hợp đánh giá ........................................................... 23 PHẦN 4 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 24 4.1. Thực trạng điều tra nước thải tại KTX A Đại học Nông Lâm Thái Nguyên...................................................................... 24 4.1.1. Kết quả điều tra số lượng sinh viên sinh hoạt tại KTX A trường Đại học Nông lâm Thái nguyên .......................................................... 24 4.1.2. Đánh giá lưu lượng nước thải sinh hoạt tại khu KTX A Đại học Nông Lâm Thái Nguyên............................................................................................ 25 4.1.3 Đánh giá hiện trạng nước thải của khu KTX A, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên............................................................................................ 25 4.2. Đánh giá sự nhận biết của sinh viên về hiện trạng nước thải khu KTX K Đại học Nông Lâm Thái Nguyên .................................................................... 29 4.2.1. Đánh giá mức độ ô nhiễm nước qua ý kiến của sinh viên .................... 29 4.2.2. Đánh giá nhận thức của sinh viên trong công tác xử lý nước thải sinh hoạt ................................................................................. 32 4.3 Giải pháp quản lý nước thải sinh hoạt tại ký túc xá A thuộc Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên ............................................. 33 PHẦN 5 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................... 34 5.1 Kết luận ..................................................................................................... 34 5.2. Đề nghị ..................................................................................................... 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 36 PHỤ LỤC
1 PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Nước đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí hậu và đảm bảo cho sự sống trên trái đất, các hoạt động sống của con người gắn liền với nhu cầu sử dụng nước đặc biệt là các hoạt động sinh hoạt. Ô nhiễm nước thải sinh hoạt đang tác động tiêu cực, đe dọa đến chất lượng sống ở toàn bộ các khu đô thị Việt Nam, quá trình đô thị hóa nhanh chóng ở nước ta gây sức ép lên môi trường, đặc biệt là tại các khu chung cư và các thành phố lớn lượng nước thải sinh hoạt được thải ra mỗi ngày là vô cùng lớn, người dân sinh sống và làm việc tại đây đang phải đối mặt với nguy cơ mắc bệnh do tiếp xúc với môi trường nước đang ngày một ô nhiễm. Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên là một trong những trường lớn với số lượng sinh viên vào khoảng 4000 người đang sống và sinh hoạt tại KTX của trường. Trong đó có khu KTX A đã được xây dựng từ hồi mới thành lập trường, bao gồm 3 dãy (A, B, C), Phần lớn sinh viên đang học và sinh hoạt tại 3 dãy KTX A lên đến khoảng 1100 sinh viên vậy nên nhu cầu về nước sinh hoạt là rất lớn kéo theo đó là một khối lượng lớn nước thải sinh hoạt thải ra ngoài môi trường gây ô nhiễm môi trường, ô nhiễm môi trường nước và gây mất cân bằng sinh thái đồng thời cũng gây mất mĩ quan trong khuôn viên của trường ngoài ra ảnh hưởng đến sức khỏe của mọi người sinh sống và làm việc trong trường. Xuất phát từ thực tiễn trên được sự đồng ý của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường và sự hướng dẫn của Th.s Hà Đình Nghiêm tôi tiến hành thực hiện đề tài: “ Đánh giá hiện trạng nước thải sinh hoạt tại ký túc xá A Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên ”. 1.2. Mục tiêu, yêu cầu của đề tài 1.2.1. Mục tiêu Đánh giá hiện trạng nước thải sinh hoạt tại ký túc xá A Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
2 1.2.2. Yêu cầu - Các số liệu phải chính xác, có độ tin cậy cao và phản ánh đúng thực tế. - Đánh giá đúng hiện trạng nước thải sinh hoạt tại KTX A Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. 1.3. Ý nghĩa của đề tài 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học + Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế + Nâng cao hiểu biết thêm về kiến thức thực tế. + Tích lũy kinh nghiệm cho công việc sau này khi ra trường. + Bổ sung tư liệu cho học tập. 1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn + Phản ánh môi trường nước thải sinh hoạt tại một số điểm KTX A Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên. + Cảnh cáo các vấn đề nguy cơ tiềm tàng gây ô nhiễm do nước thải sinh hoạt. +Từ việc đánh giá hiện trạng dẫn đến đề xuất biện pháp xử lý phù hợp nhằm đáp ứng nhu cầu về phát triển.
3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài 2.1.1. Cơ sở lý luận Hiện nay ở trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đang trên đà phát triển. Dân số tăng lên nhanh chóng đặc biệt là các khu đô thị, nơi tập chung đông dân cư, kéo theo đó nhiều vấn đề cần lo ngại trong đó có nước thải sinh hoạt, với dân số đông lượng nước thải sinh hoạt thải ra ngoài môi trường tăng mà đa phần là chưa qua xử lý trước khi thải ra ngoài môi trường nên gây ảnh hưởng lớn tới sức khỏe con người và làm ảnh hưởng xấu tới cảnh quan môi trường. Cùng với sự phát triển của nền giáo dục, số lượng các trường ĐH, CĐ, Trung cấp và các trung tâm dạy nghề ngày càng tăng. Chính vì vậy các khu nhà tập thể, nhà trọ, khu KTX sinh viên được xây dựng ngày càng nhiều nhằm đáp ứng nhu cầu tạm trú của sinh viên, do đó lượng nước thải sinh hoạt của các khu tập thể, khu KTX ngày càng lớn. Các thành phần gây ô nhiễm đặc trưng của nước thải sinh hoạt thường thấy là BOD5, COD, N, P ,colifom. Trong nước thải nguồn Nitơ và Photpho rất lớn nếu không loại bỏ thì làm cho nguồn tiếp nhận nước thải bị phú dưỡng. Một hiện tượng thường xảy ra ở nguồn nước có hàm lượng nitơ và photpho cao, trong đó các loài thực vật thủy sinh phát triển mạnh rồi chết đi, thối rữa, làm cho nguồn nước trở nên ô nhiễm tạo điều kiện cho các loại dịch bệnh phát sinh và phát triển. Một yếu tố gây ô nhiễm quan trọng trong nước thải sinh hoạt đó là các vi sinh vật gây bệnh, chúng có khả năng lây lan nhanh qua nhiều nguồn khác nhau, qua tiếp xúc trực tiếp, qua môi trường (đất, nước, không khí, cây trồng,
4 vật nuôi, ... ), thâm nhập vào cơ thể người qua đường thức ăn, nước uống, hô hấp …, và sau đó có thể gây bệnh. Với thành phần ô nhiễm là các tạp chất nhiễm bẩn có tính chất khác nhau, từ các loại chất không tan đến các chất ít tan và cả những hợp chất tan trong nước. Việc lựa chọn phương pháp xử lý thích hợp thường căn cứ trên đặc điểm của các tạp chất có trong nước thải. Các phương pháp chính thường sử dụng là: phương pháp hóa học, phương pháp hóa lý, và phương pháp sinh học. * Đánh giá chất lượng nước - Các chỉ tiêu vật lý, ví dụ như: + Độ pH: Là đại lượng toán học biểu thị nồng độ hoạt tính ion H + trong nước,pH được sử dụng để đánh giá tính axit hay tính kiềm của dung dịch (nước). pH = - log(H+). Tính chất của nước được xác định theo các giá trị khác nhau của pH Sự thay đổi pH dẫn tới sự thay đổi thành phần hóa học của nước (sự kết tủa, sự hòa tan, cân bằng carbonat…), các quá trình sinh học trong nước. Giá trị pH của nguồn nước góp phần quyết định phương pháp xử lý nước. pH được xác định bằng máy đo pH hoặc bằng phương pháp chuẩn độ. + Nhiệt độ: Nhiệt độ của nước là một đại lượng phụ thuộc vào điều kiện môi trường và khí hậu. Sự thay đổi nhiệt độ phụ thuộc vào từng loại nước. Nước mạch nông có to: 4 – 40oC, nước ngầm là : 17 – 31oC. Nhiệt độ nước thải cao hơn nhiệt độ nước cấp. + Màu sắc: Nước nguyên chất không có màu. Màu sắc gây nên bởi các tạp chất trong nước (thường là do chất hữu cơ (chất mùn hữu cơ – acid humic), một số ion vô cơ (sắt…), một số loài thủy sinh vật…) +TSS (turbidity & suspendid solids): là tổng rắn lơ lửng. Thường đo bằng máy đo độ đục (turbidimeter). Độ đục gây ra bởi hiện tượng tương tác giữa ánh sáng và các chất lơ lửng trong nước như cát, sét, tảo và những vi sinh vật và chất hữu cơ có trong nước. Các chất rắn lơ lửng phân tán ánh sáng hoặc hấp thụ chúng và phát xạ trở lại với cách thức tùy thuộc vào kích thước,
5 hình dạng và thành phần của các hạt lơ lửng và vì thế cho phép các thiết bị đo độ đục ứng dụng để phản ánh sự thay đổi về loại, kích thước và nồng độ của các hạt có trong mẫu.... - Các chỉ tiêu hóa học, ví dụ như: + DO là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước (cá, lưỡng thể, thuỷ sinh, côn trùng, vvv...) thường được tạo ra do sự hoà tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo. Nồng độ oxy tự do trong nước nằm trong khoảng 8 - 10 ppm, và dao động mạnh phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân huỷ hoá chất, sự quang hợp của tảo, vvv... Khi nồng độ DO thấp, các loài sinh vật nước giảm hoạt động hoặc bị chết. Do vậy, DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nước của các thuỷ vực. + BOD (Biochemical oxygen Demand- nhu cầu oxy sinh hoá) là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hoá các chất hữu cơ. Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hoá sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng oxy hoà tan, vì vậy xác định tổng lượng oxy hoà tan cần thiết cho quá trình phân huỷ sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của một dòng thải đối với nguồn nước. BOD có ý nghĩa biểu thị lượng các chất thải hữu cơ trong nước có thể bị phân huỷ bằng các vi sinh vật. + COD (Chemical Oxygen Demand - nhu cầu oxy hóa học) là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước bao gồm cả vô cơ và hữu cơ. Như vậy, COD là lượng oxy cần để oxy hoá toàn bộ các chất hoá học trong nước, trong khi đó BOD là lượng oxy cần thiết để oxy hoá một phần các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ bởi vi sinh vật. Toàn bộ lượng oxy sử dụng cho các phản ứng trên được lấy từ oxy hoà tan trong nước (DO). Do vậy nhu cầu oxy hoá học và oxy sinh học cao sẽ làm giảm nồng độ DO của nước, có hại cho sinh vật nước và hệ sinh thái nước nói chung. Nước thải hữu cơ, nước thải sinh hoạt và nước thải hoá chất là các tác nhân tạo ra các giá trị BOD và COD cao của môi trường nước. +NO3-: là dạng hợp chất vô cơ của nitơ có hóa trị cao nhất và có nguồn gốc chính từ nước thải sinh hoạt hoặc nước thải một số ngành công nghiệp
6 thực phẩm, hóa chất …, chứa một lượng lớn các hợp chất nitơ. Khi vào sông, hồ chúng tiếp tục bị nitrat hóa tạo thành nitrat. Nitrat là giai đoạn cuối cùng của quá trình khoáng hóa các hợp chất hữu cơ chứa nitơ. + Các yếu tố KLN: các kim loại nặng là những yếu tố mà tỷ trọng của chúng bằng hoặc lớn hơn 5 như Asen, cacdimin, Fe, … ở hàm lượng nhỏ nhất định chúng cần cho sự sinh trưởng và phát triển của động, thực vật nhưng khi hàm lượng tăng thì chúng sẽ trở thành độc hại đối với sinh vật và con người thông qua chuỗi mắt xích thức ăn. - Các thông số sinh học, ví dụ như: + Coliform: là nhóm sinh vật quan trọng trong chỉ thị môi trường xác định mức độ nhiễm bẩn về mặt sinh học của nguồn nước. 2.1.2 Một số khái niệm chung về môi trường nước thải - Khái niệm môi trường - Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam năm 2014, môi trường được định nghĩa như sau: “Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật”.[9] - Khái niệm về ô nhiễm môi trường: - Theo khoản 8 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam năm 2014: “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật”.[9] - Chất gây ô nhiễm là những nhân tố làm cho môi trường trở thành độc hại, gây tổn hại hoặc có tiềm năng gây tổn hại đến sức khỏe, sự an toàn hay sự phát triển của con người và sinh vật trong môi trường đó. Chất gây ô nhiễm có thể là chất rắn (như rác) hay chất lỏng (các dung dịch hóa học, chất thải của dệt nhuộm, rượu, chế biến thực phẩm), hoặc chất khí (SO2 trong núi
7 lửa phun, NO2 trong khói xe, CO từ khói đun …), các kim loại nặng như chì, đồng … cũng có khi nó vừa ở thể hơi vừa ở thể rắn như thăng hoa hay ở dạng trung gian.[9] - Suy thoái môi trường là sự làm thay đổi chất lượng và số lượng của thành phần môi trường, gây ảnh hưởng xấu cho đời sống của con người và thiên nhiên. - Khái niệm ô nhiễm môi trường nước: Ô nhiễm môi trường nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho động vật nuôi và các loài hoang dã, ảnh hưởng tới sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá….. - Như vậy, sự ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi thành phần và tính chất của nước gây ảnh hưởng đến hoạt động sống bình thường của con người và sinh vật. Khi sự thay đổi thành phần và tính chất của nước vượt quá một ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một số bệnh cho người.[9] - Hiến chương châu Âu đã có định nghĩa ô nhiễm nước như sau: “Sự ô nhiễm nước là một biến đổi chủ yếu do con người gây ra đối với chất lượng nước, làm ô nhiễm nước và gây nguy hại cho việc sử dụng, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi – giải trí, cho động vật nuôi cũng như các loài hoang dại”.[6] - Khái niệm nước thải sinh hoạt: nước thải sinh hoạt là loại nước thải phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của các cộng đồng dân cư như: khu vực đô thị, trung tâm thương mại, khu vực vui chơi giải trí, cơ quan công sở,… Các thành phần ô nhiễm chính đặc trưng thường thấy ở nước thải sinh hoạt là BOD5, COD, Nitơ và Phốt pho. Một yếu tố gây ô nhiễm quan trọng trong nước thải sinh hoạt đó là các loại mầm bệnh được lây truyền bởi các vi sinh vật có trong phân. Vi sinh vật gây bệnh cho người bao gồm các nhóm chính là virus, vi khuẩn, nguyên sinh bào và giun sán.
8 - Khái niệm quy chuẩn môi trường (theo khoản 5 điều 3 luật bảo vệ Môi trường Việt Nam năm 2014/BTNMT): “Quy chuẩn kỹ thuật môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hành dưới dạng văn bản bắt buộc áp dụng để bảo vệ môi trường”.[9] - Khái niệm tiêu chuẩn môi trường (theo Luật bảo vệ Môi trường Việt Nam năm 2014/BTNMT): “Tiêu chuẩn môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được các cơ quan nhà nước và các tổ chức công bố dưới dạng văn bản tự nguyện áp dụng để bảo vệ môi trường”.[9] 2.1.3 Ô nhiễm và phân loại ô nhiễm Dựa vào tính chất ô nhiễm có thể phân loại ô nhiễm nước thải sinh hoạt như sau: - Ô nhiễm sinh học của nước: Sự ô nhiễm về mặt sinh học chủ yếu là do sự thải các chất hữu cơ có thể lên men được: sự thải sinh hoạt hoặc kỹ nghệ có chứa chất cặn bã sinh hoạt, phân tiêu, nước rửa của các nhà máy đường, giấy, lò sát sinh... Sự ô nhiễm sinh học thể hiện bằng sự nhiễm bẩn do vi khuẩn rất nặng, đặt thành vấn đề lớn cho vệ sinh công cộng chủ yếu các nước đang phát triển. Các bệnh cầu trùng, viêm gan do siêu vi khuẩn tăng lên liên tục ở nhiều quốc gia chưa kể đến các trận dịch tả. Các sự nhiễm bệnh được tăng cường do ô nhiễm sinh học nguồn nước. Ví dụ: thương hàn, viêm ruột siêu khuẩn. - Ô nhiễm vật lý: Các chất rắn không tan khi được thải vào nước làm tăng lượng chất lơ lửng, tức làm tăng độ đục của nước. Các chất này có thể là gốc vô cơ hay hữu cơ, có thể được vi khuẩn ăn. Sự phát triển của vi khuẩn và
9 các vi sinh vật khác lại càng làm tăng độ đục của nước và làm giảm độ xuyên thấu của ánh sáng. - Ô nhiễm hóa học do các chất hữu cơ tổng hợp: chủ yếu do các hợp chất dầu mỡ, bột giặt, xà bông … Bột giặt tổng hợp phổ biến từ năm 1950. Chúng là các chất hữu cơ có cực (polar) và không có cực (non-polar). Có 3 loại bột giặt: anionic, cationic và non-ionic. Bột giặt anionic được sử dụng nhiều nhất, nó có chứa TBS (tetrazopylène benzen sulfonate), không bị phân hủy sinh học. Xà bông là tên gọi chung của muối kim loại với acid béo. Ngoài các xà bông Natri và Kali tan được trong nước, thường dùng trong sinh hoạt, còn các xà bông không tan thì chứa calci, sắt, nhôm...sử dụng trong kỹ thuật (các chất bôi trơn, sơn, verni). - Ở nước ta hiện nay, các loại nước thải sinh hoạt hầu hết được thải trực tiếp ra ngoài môi trường mà chưa qua xử lý. Trường hợp đã xử lý thì chỉ qua biện pháp lắng. Nhưng hiệu quả không cao, khi thải ra ngoài môi trường vẫn gây ảnh hưởng xấu cho con người. 2.1.4. Định nghĩa, phân loại và nước thải a, Định nghĩa nước thải Tất cả các hoạt động sinh hoạt và sản xuất trong mỗi cộng đồng đều tạo ra các chất thải, các thể khí, lỏng hoặc rắn. Thành phần chất lỏng, hay nước thải được định nghĩa như một dạng hòa tan hay trộn lẫn giữa nước (nước dung, nước mưa, nước mặt, nước ngầm . . . ) và chất thải từ sinh hoạt trong cộng đồng dân cư, các khu sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, thương mại, giao thông vận tải và nông nghiệp… ở đây cần hiểu là sự ô nhiễm nước lớn hơn khả năng tự làm sạch của tự bản thân nguồn nước.[2] Hay nói cách khác nước thải được định nghĩa theo TCVN 5980- 1995 và ISO 6107/1 – 1980: Nước thải là nước đã được thải ra sau khi sử
10 dụng hoặc được tạo ra sau một quá trình công nghệ và không còn giá trị trực tiếp với quá trình đó. b, Phân loại nước thải Để hiểu và tìm được biện pháp xử lý nước thải phù hợp phải phân loại nước thải. thông thường nước thải thông thường được phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra chúng, được phân thành 3 loại cơ bản sau: Nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt là loại nước thải phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của các cộng đồng dân cư như: khu vực đô thị, trung tâm thương mại, khu vực vui chơi giải trí, cơ quan công sở,… Các thành phần ô nhiễm chính đặc trưng thường thấy ở nước thải sinh hoạt là BOD5, COD, Nitơ và Phốt pho. Một yếu tố gây ô nhiễm quan trọng trong nước thải sinh hoạt đó là các loại mầm bệnh được lây truyền bởi các vi sinh vật có trong phân. Vi sinh vật gây bệnh cho người bao gồm các nhóm chính là virus, vi khuẩn, nguyên sinh bào và giun sán. Lượng nước thải sinh hoạt của khu dân cư phụ thuộc vào số dân, vào các tiêu chuẩn cấp nước và đặc điểm của hệ thống thoát nước. Thành phần của hệ thống nước thải sinh hoạt bao gồm 2 loại: - Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh - Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt chữa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học, ngoài ra còn có các thành phần vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm. Chất hữu cơ chứa trong nước thải sinh hoạt bao gồm các chất như: protein (40-50%), hydratcacbon (40-50%), chất béo (5-10%), nồng độ chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt dao động trong khoảng 150-450mg/l. Lượng nước thải sinh hoạt dao động trong phạm vi rất lớn, tùy thuộc vào mức sống và các thói quen của người dân, có thể tính bằng 80% lượng nước được cấp. Ở những khu dân cư đông đúc, điều kiện vệ sinh thấp kém, nước thải sinh hoạt không được xử lý thích đáng là một trong những nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.
11 Nước thải công nghiệp Nước thải công nghiệp là nước thải được sinh ra trong quá trình sản xuất công nghiệp từ các công đoạn sản xuất và các hoạt động phục vụ cho sản xuất như nước thải khi tiến hành vệ sinh công nghiệp hay hoạt động sinh hoạt của công nhân viên. Nước thải công nghiệp rất đa dạng, khác nhau về thành phần cũng như lượng phát thải và phụ thuộc vào nhiều yếu tố: loại hình công nghiệp, loại hình công nghệ sử dụng, tính hiện đại của công nghệ, tuổi thọ của thiết bị, trình độ quản lý của cơ sở và ý thức cán bộ công nhân viên.Cơ sở để nhận biết và phân loại như sau: Nước thải được sản sinh từ nước không được dùng trực tiếp trong các công đoạn sản xuất, nhưng tham gia các quá trình tiếp xúc với các khí. Chất lỏng hoặc chất rắn trong quá trình sản xuất. Loại này có thể phát sinh liên tục hoặc không liên tục, nhưng nói chung nếu sản xuất ổn định thì có thể dễ dàng xác định được các đặc trưng của chúng. Nước thải được sản sinh ngay trong bản thân quá trình sản xuất. Vì là một thành phần của vật chất tham gia quá trình sản xuất, do đó chúng thường là nước thải có chứa nguyên liệu, hoá chất hay phụ gia của quá trình và chính vì vậy những thành phần nguyên liệu hoá chất này thường có nồng độ cào và trong nhiều trường hợp có thể được thu hồi lại. Ví dụ như nước thải này gồm có nước thải từ quá trình mạ điện, nước thải từ việc rửa hay vệ sinh các thiết bị phản ứng, nước chứa amonia hay phenol từ quá trình dập lửa của công nghiệp than cốc, nước ngưng từ quá trình sản xuất giấy. Do đặc trưng về nguồn gốc phát sinh lên loại nên loại nước thải này nhìn chung có nồng độ chất gây ô nhiễm lớn, có thể mang tính nguy hại ở mức độ khác nhau tuỳ thuộc vào bản thân quá trình công nghệ và phương thức thải bỏ. Nước thải loại này cũng có thể có nguồn gốc từ các sự cố rò rỉ sản phẩm hoặc nguyên liệu trong quá trình sản xuất, lưu chứa hay bảo quản sản phẩm, nguyên liệu.Thông thường các dòng nước thải sinh ra từ các công đoạn khác nhau của toàn bộ quá trình sản xuất sau khi được xử lý ở mức độ nào đó hoặc không được xử lý, được gộp lại thành dòng
12 thải cuối cùng để thải vào môi trường (hệ thống cống, lưu vực tự nhiên như sông, ao hồ...). Có một điều cần nhấn mạnh: thực tiễn phổ biến ở các đơn vị sản xuất, do nhiều nguyên nhân, việc phân lập các dòng thải (chất thải lỏng, dòng thải có nồng độ chất ô nhiễm cao với các dòng thải có tải lượng gây ô nhiễm thấp nhưng lại phát sinh với lượng lớn như nước làm mát, nước thải sinh hoạt, nước mưa chảy tràn...), cũng như việctuần hoàn sử dụng lại các dòng nước thải ở từng khâu của dây chuyền sản xuất, thường ít được thực hiện. Về mặt kinh tế, nếu thực hiện tốt 2 khâu này sẽ giúp doanh nghiệp giảm đáng kể chi phí sản xuất, chi phí xử lý nước thải. Trong nước thải sản suất công nghiệp lại được chia ra làm 2 loại: - Nước thải sản xuất bẩn, là nước thải sinh ra từ quá trình sản xuất sản phẩm, xúc rửa máy móc thiết bị, từ quá trình sinh hoạt của công nhân viên, loại nước này chưa nhiều tạp chất, chất độc hại, vi khuẩn, ... - Nước thải sản xuất không bẩn là loại nước sinh ra chủ yếu khi làm nguội thiết bị, giải nhiệt trong các trạm làm lạnh, ngưng tụ hơi nước cho nên loại nước thải này thường được quy ước là nước sạch. Nước thải là nước mưa Đây là loại nước thải sau khi nước mưa chảy tràn trên mặt đất và lôi kéo theo các chất cặn bã, hóa chất BVTV, dẫu mỡ … đi vào hệ thống thoát nước. Hầu hết các khu đô thị, thành phố của nước ta đều có hệ thống thoát nước thải và nước mưa. Lượng nước được chảy về nhà máy gồm nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, nước ngầm thâm nhập và một phần nước mưa. 2.2. Cơ sở pháp lý -Luật Bảo vệ môi trường của nước Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam số 55/2014/QH13 ngày 23 tháng 6 năm 2014 (Luật này có hiệu lực thi hành từ ngày 01 tháng 01 năm 2015). - Luật Tài nguyên nước của Quốc Hội số 17/2012/QH13 ngày 21 tháng 6 năm 2012. - Luật Bảo vệ môi trường 2014.