2/27/2009 Giáo trình hóa kó thuật môi trường ĐỘ ĐỤ ĐỤC C Đại cương độ đục Thuật ngữ độ đục áp dụng cho nước có chứa thành phần chất rắn lơ lửng làm cản trở lan truyền anh sáng qua nước làm giảm độä sâu nhìn thấy g Độ đục nước gây chất lơ lửng hạt keo bùn, sét, hạt phân tán có nguồn gốc hữu vô Độ đục mẫu nước đặt trưng tính chất tán sắc hấp thụ ánh sáng thay đổi phương ánh sáng theo hướng xạ ánh sáng qua mẫu Độ đục thay đổi phạm vi rộng tùy thuộc vào hàm lượng, hình dạng kích thước chất lơ lửng, chất có kích thước thay đổi tư đoi từ hạ hatt keo cho đen đến cac hạ hatt phan phân tan tán tho thô Trong hồ chứa vùng nước tónh, độ đục sinh hạt keo hạt phân tán nhỏ Tại dòng sông vào mùa lũ, phần lớn độ đục sinh hạt phân tán thô 2/27/2009 Nguyên nhân gây độ đục: Các hoạt động nông nghiệp, nạn phá rừng gây xói mòn đất hoạt động khác gây nên độ đục nước cac song sông Trong mùa lũ, khối lượng lớn lớp đất bề mặt bị rữa trôi vào dòng sông gây nên độ đục Nước thải sinh hoạt công nghiệp sau xử lý chưa xử lý từ vùng đô thị, thành phố, khu công nghiệp thải vào nguồn tiếp nhận (kênh, rạch, sông, suối,… ) gây nên độ đục Nước tưới rửa đường chứa nhiều chất gây độ đục vô hữu Sự tăng trưởng vi sinh vật làm tăng độ đục nước Các chất dinh dưỡng vô nitơ phospho có nước thải xả vào nguồn từ trình rửa trôi nông nghiệp kích thích phát triển tảo, điều làm tăng độ đục nước Ýù nghóa môi trường Độ đục có ý nghóa quan trọng việc cấp nước công cộng ba lý sau đây: Cảm Quan Người sử dụng mong muốn sử dụng nước có quyền yêâu cầàu vềà chấ h át lượ l ng nướùc cấáp Độ đục nước uống gây cảm quan gây nguy hại đến sức khỏe người sử dụng Hầu hết nguyên nhân gây bệnh truyền nhiễm có liên quan đến công tác cấp nước không hợp vệ sinh Khả Năng Lọc Độ đục nước cao gây khó khăn cho trình lọc làm tă lam tang ng chi phí vận hà hanh nh be bể lọ loc c Ở hầu hết vùng nguồn nước có độ đục cao, việc sử dụng bể lọc chậm trở nên không thực tế, độ đục cao làm giảm đáng kể chu kỳ lọc tăng chi phí rữa lọc Việc vận hành tối ưu bể lọc nhanh phụ thuộc vào hiệu xử lý độ đục trình keo tụ hóa học trước đưa nước vào bể lọc 2/27/2009 Ýù nghóa môi trường (tt) Khử Trùng Trong cấp nước đô thị, trình khử trùng thường sử dụng khử trùng (Cl2), ozone (O3), chlorine dioxide (ClO2) Ứùng dụ Ưng dung ng qua trình khư khử trung trùng xư xử ly lý nươc nước nham nhằm loạ loaii bo bỏ vi sinh vật gây bệnh chúng tiếp xúc với chất khử trùng Trong nhiều trường hợp, độ đục chất rắn nước thải sinh hoạt gây nên, nhiều loại vi trùng gây bệnh bao phủ hạt cặn lơ lửng tránh tiếp xúc với chất khử trùng Giới hạn độ đục nước cấp phụ thuộc vào trình xử lý, mục đích sử dụng Độ đục thông số quan trọng để đánh gia đanh giá hiệu qua cua qua trình xư xử ly lý nươc nước ng dụng việc xác định độ đục Cấp nước xử lý nước cấp Trong cấp nước, thay đổi độ đục nguồn nước thô có tầm quan trọng bậc Ỉ để xác định xem có cần phải xử lý trình keo tụ hóa học lọc hay không? Nguồàn nước có độ đục thấp không cầàn phải xử lý mà cầàn khử trùng trước đưa đến nơi tiêu thụ Nguồn nước lấy từ sông có độ đục cao Ỉ cần phài áp dụng trình keo tụ xử lý nước cấp Thông qua giá trị độ đục xác định hiệu trình keo tụ tạo ứng với loại hóa chất khác liều lượng cần thiết Ỉ Vì vậy, chúng giúp cho việc lựa chọn hóa chất có hiệ co ệu qua nhấ a t a kinh tế e nhấ a t đe để xử lý y nướ ươc c cap cấp Việc đo độ đục giúp cho việc xác định lượng hóa chất sử dụng hàng ngày để vận hành trạm xử lý Điều đặc biệt quan trọng cho dòng sông cạn nơi nguồn bổ cập Việc đo độ đục nước trước sau lọc cần thiết để kiểm tra sai sót việc vận hành bể lọc tránh bể lọc làm việc tải 2/27/2009 ng dụng việc xác định độ đục (tt) Xử lý nước thải Phân tích chất rắn lơ lửng thường sử dụng nhà máy xử lý nước thải để xác định hiệu trình xử lý chất lơ lửng Việc xác định hàm lượng chất rắn lơ lửng thường chậm tốn thời gian Vì việc đo độ đục có thểå sử dụng phương pháp có nhiều ưu điểm cho kết thời gian ngắn Dựa vào giá trị độ đục, người vận hành trạm xử lý nước điều chỉnh liều lượng hóa chất xử lý cho phù hợp nhằm đảm bảo chất lượng nước sau xử lý với chi phí thấp Đơn vị đo độ đục 1mg SiO2/l = đơn vị đo độ đục Một số đơn vị đo độ đục thường dùng: JTU – Jackson Tubidity Units NTU – Nephelometric Turbidity Units JTU FNU – Formazin Nephelometric Units NTU or FTU FAU – Formazin Attenuation Units SiO2 (mg/L) JTU NTU or FTU SiO2 (mg/L) 19 2,5 0,053 0,13 0,4 7,5 Công thức thể mối quan hệ độ đục chất rắn lơ lửng TSS, mg/L ≈ (TSSf).T TSS : Tổång chất rắén lơ lửng, mg/L TSSf : Hệ số chuyển đổi độ đục chất rắn lơ lửng, mgTSS/NTU TSSf = 2,3 – 2,4 Nước sau lắng: TSSf = 1,3 – 1,6 Nước sau xử lý trình lọc lọc sâu với hạt cật liệu trung bình T : Độ đục, NTU 2/27/2009 Phương pháp xác định độ đục Phương pháp bán định lượng: thường áp dụng thực tế Phương pháp sử dụng ống thử độ (Jackson candle turbidimeter): thích hợp với nước nước ô nhiễm Phương pháp sử dụng đóa thử độ trong: đặc biệt thích hợp với nước mặt Phương pháp định lượng: sử dụng máy đo quang học Phương pháp đo xạ khuếch tán: dùng cho nước có độ đục thấp (nước ăn uống) Ỉ Tuỳ thuộc vào loại dụng cụ mà thích hợp cho nước có độ đục cao Phương pháp đo suy giảm cuong ánh sáng: thích hợp cho nước có độ cao (nước thải nước ô nhiễm nặng) Phương pháp sử dụng ống thử độ Nguyên tắc Sử dụng ống thử độ trong, bao gồm ống thuỷ tinh không màu dài 600 mm 10 mm đường kính 250 mm mm có vach ï chia 10 mm Mẫu in đặt bên ống, gồm dấu in trắng (độ cao ký tự 3,5 mm, đường kính nét rộng 0,35 mm) dấu thử 10 2/27/2009 Phương pháp sử dụng đóa thử độ Nguyên tắc Cấo tạo đóa có đường kính 200 mm có lỗ, lỗ đường kính 55 mm đường tròn đường kính 120 mm Ha thap Hạ thấp đóa thong thông qua sợ sơii xích can cần cua no vao vào nước vừ đủ nhìn thấy từ xuống Đo độ dài sợi xích cần ngân nước ta xác định độ đục mẫu nước 11 Phương pháp định lượng dùng dụng cụ quang học Nguyên tắc Mẫu nước nhuộm màu chất hoà tan tạo thành hệ đồng làm giảm truyền xạ qua mẫu: Mau Mẫ u nươc nước chưa chứa cac chat chất khong không hoa hoà tan lam làm giam giảm cac bự bưc c xạ xa va hạt không tan tạo xạ khuếch tán không đồng theo hướng Sự khuếch tán xạ hạt ảnh hưởng đến suy giảm xạ, qua làm giảm hệ số quang phổ chung (bằng tổng hệ số quang phổ khuếch tán quang phổ hấp thụ) Kết xác định độ dục dựa so sánh với đường cong chuẩn hiệu chỉnh Cường độ xạ khuếch tán phụ thuộc vào bước sóng củûa xạ tới, góc đo, hình dạng, đặc tính quang học, kích cỡ hạt phân bố hạt lơ lửng nước 12 ... NTU or FTU FAU – Formazin Attenuation Units SiO2 (mg/L) JTU NTU or FTU SiO2 (mg/L) 19 2 ,5 0, 053 0,13 0,4 7 ,5 Công thức thể mối quan hệ độ đục chất rắn lơ lửng TSS, mg/L ≈ (TSSf).T TSS : Tổång chất... không màu dài 600 mm 10 mm đường kính 250 mm mm có vach ï chia 10 mm Mẫu in đặt bên ống, gồm dấu in trắng (độ cao ký tự 3 ,5 mm, đường kính nét rộng 0, 35 mm) dấu thử 10 2/27/2009 Phương pháp sử... Phương pháp sử dụng đóa thử độ Nguyên tắc Cấo tạo đóa có đường kính 200 mm có lỗ, lỗ đường kính 55 mm đường tròn đường kính 120 mm Ha thap Hạ thấp đóa thong thông qua sợ sơii xích can cần cua