TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG

Sự bùng nổ của các cuộc cách mạng công nghiệpnông nghiệp đã tác động mạnh mẽ đến nền kinh tế của các nước trên thế giới trong đó có Việt Nam. Hàng loạt các doanh nghiệp, xí nghiệp…với các qui mô khác nhau lần lượt ra đời nhằm phục vụ cho đời sống và sản xuất. Mặt trái của sự phát triển vượt bậc đó là việc môi trường sống đang bị phá hủy một cách nghiêm trọng do các chất thải, nước thải, khí thải từ các doanh nghiệp, xí nghiệp phát ra. Đặc biệt là ô nhiễm môi trường do nước thải. Và nó đã trở thành một vấn nạn không chỉ ở Việt Nam mà còn là một vần đề chung trên thế giới và cần phải giải quyết. Theo Viện Nước quốc tế Xtốckhôm (SIWI) tình trạng ô nhiễm nguồn nước đang gia tăng ở mọi nơi trên Trái đất, với trung bình mỗi ngày khoảng hai triệu tấn chất thải sinh hoạt bị đổ ra sông, hồ và biển chủ yếu ở dạng nước thải. Nghiêm trọng nhất là tại các nước đang phát triển, có đến 70% lượng chất thải công nghiệp không qua xử lý bị trực tiếp đổ vào các nguồn nước, khiến nguồn nước cho sinh hoạt con người bị ô nhiễm nghiêm trọng. Thiếu vệ sinh và thiếu nước sạch là nguyên nhân gây tử vong cho hơn 1,6 triệu trẻ em mỗi năm.Hiện nay, dư luận xã hội Việt Nam đang xôn xao về việc các doanh nghiệp, xí nghiệp…xả bỏ nước thải chưa qua xử lý vào môi trường gây ô nhiễm trầm trọng. Nổi cộm là vụ Vedan giết chết sông Thị Vải bởi nước thải năm 2008. Hai năm sau, Công ty cổ phần dịch vụ Sonadezi gây ô nhiễm sông Đồng Nai cũng bằng nước thải. Nó không chỉ ảnh hưởng đến đời sống của con người và sinh vật ở khu vực gần đó, mà nó còn ảnh hưởng đến toàn cầu do sự biến đổi khí hậu từ ô nhiễm môi trường. Viện Môi trường và Tài nguyên TP HCM ước tính lượng nước thải xả ra trung bình tại TP HCM khoảng 1,2 triệu m3ngày đêm , trong khi chỉ có một nhà máy xử lý nước thải đô thị công suất 150.000 m3ngày đêm.Vì những lý do trên, chúng tôi quyết định tiến hành nghiên cứu về Tổng quan và tác động của nước thải nhằm cung cấp thêm thông tin về tình hình ô nhiễm môi trường. Từ đó, góp phần nâng cao ý thức và trách nhiệm của mỗi người trong việc bảo vệ môi trường sống.

MỤC LỤC CHƯƠNG MỞ ĐẦU I Đặt vấn đề Sự bùng nổ cách mạng công nghiệp-nông nghiệp tác động mạnh mẽ đến kinh tế nước giới có Việt Nam Hàng loạt doanh nghiệp, xí nghiệp…với qui mô khác đời nhằm phục vụ cho đời sống sản xuất Mặt trái phát triển vượt bậc việc mơi trường sống bị phá hủy cách nghiêm trọng chất thải, nước thải, khí thải từ doanh nghiệp, xí nghiệp phát Đặc biệt nhiễm mơi trường nước thải Và trở thành vấn nạn khơng Việt Nam mà cịn vần đề chung giới cần phải giải Theo Viện Nước quốc tế Xtốc-khơm (SIWI) tình trạng ô nhiễm nguồn nước gia tăng nơi Trái đất, với trung bình ngày khoảng hai triệu chất thải sinh hoạt bị đổ sông, hồ biển chủ yếu dạng nước thải Nghiêm trọng nước phát triển, có đến 70% lượng chất thải TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MƠI TRƯỜNG cơng nghiệp không qua xử lý bị trực tiếp đổ vào nguồn nước, khiến nguồn nước cho sinh hoạt người bị ô nhiễm nghiêm trọng Thiếu vệ sinh thiếu nước nguyên nhân gây tử vong cho 1,6 triệu trẻ em năm Hiện nay, dư luận xã hội Việt Nam xôn xao việc doanh nghiệp, xí nghiệp…xả bỏ nước thải chưa qua xử lý vào môi trường gây ô nhiễm trầm trọng Nổi cộm vụ Vedan giết chết sông Thị Vải nước thải năm 2008 Hai năm sau, Công ty cổ phần dịch vụ Sonadezi gây ô nhiễm sông Đồng Nai nước thải Nó khơng ảnh hưởng đến đời sống người sinh vật khu vực gần đó, mà cịn ảnh hưởng đến tồn cầu biến đổi khí hậu từ nhiễm môi trường Viện Môi trường Tài nguyên TP HCM ước tính lượng nước thải xả trung bình TP HCM khoảng 1,2 triệu m3/ngày đêm , có nhà máy xử lý nước thải thị cơng suất 150.000 m3/ngày đêm Vì lý trên, định tiến hành nghiên cứu Tổng quan tác động nước thải nhằm cung cấp thêm thơng tin tình hình nhiễm mơi trường Từ đó, góp phần nâng cao ý thức trách nhiệm người việc bảo vệ môi trường sống II Mục tiêu nghiên cứu : 1.Mục tiêu chung Cung cấp kiến thức chung nước thải Mục tiêu cụ thể - Tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải - Phân loại nước thải - Hiểu rõ ảnh hưởng nước thải đến người mơi trường ( đất, nước, khơng khí), sinh vật TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG CHƯƠNG : TỔNG QUAN TÀI LIỆU I Định nghĩa Theo Hiến chương Châu Âu: Theo Hiến Chương Châu Âu định nghĩa nước ô nhiễm sau : :“Ơnhiễmnướclàsự biếnđổinóichungdoconngườiđốivớichấtlượngnước,làmnhiễmbẩnnướcvà gâynguyhiểmchoconngười,chocơngnghiệp,nơngnghiệp,nicá,nghỉngơi, giảitrí,chođộngvậtnivàcáclồihoangdã” Định nghĩa Theo Tiêu chuẩn Việt Nam 5980-1995 ISO 6107/1-1980 : Nướcthảilànướcđã đượcthảirasaukhiđãsửdụnghoặcđượctạoratrongmộtqtrìnhcơngnghệvà khơngcịngiátrịtrựctiếpđối vớiqtrìnhđó Định nghĩa chung : Ơnhiễmnướclàsựthayđổitheochiềuxấuđicáctínhchấtvậtlý–hốhọc– sinhhọccủanước,vớisựxuấthiệncácchấtlạởthểlỏng,rắnlàmchonguồnnướctrởnênđộchại vớiconngườivàsinhvật.Làmgiảmđộđadạngsinhvậttrongnước TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG II Phân loại nước thải 1.Nước thải sinh hoạt : a Khái niệm: Nước thải sinh hoạt nước thải từ khu dân cư, khu vực hoạt động thương mại, công sở, trường học hay sở khác Nước thải sinh họat nước thải bỏ sau sử dụng cho mục đích sinh hoạt cộng đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rữa, vệ sinh cá nhân,…chúng thường thải từ các hộ, quan, trường học, bệnh viện, chợ, cơng trình cơng cộng khác b.Đặc điểm: Thành phần nước thải sinh hoạt gồm loại:  Nước thải nhiễm bẩn chất tiết người từ phòng vệ sinh  Nước thải nhiễm bẩn chất thải sinh hoạt Lượng nước thải sinh hoạt dân cư phụ thuộc vào dân số đặc điểm hệ thống thoát nước Chất hữu chứa nước thải sinh hoạt bao gồm chất như: protein (40-50%), hydratcacbon (40-50%), chất béo (5-10%), nồng độ chất hữu nước thải sinh hoạt dao động khoảng 150-450mg/l Lượng nước thải sinh hoạt dao động phạm vi lớn, tùy thuộc vào mức sống thói quen người dân, tính 80% lượng nước cấp Nước thải sinh hoạt chứa khoảng 58% chất hữu 42% chất khoáng Đặc điểm nước thải sinh hoạt hàm lượng cao chất hữu không bền sinh học (như cacbonhydrat, protein, mỡ), chất dinh dưỡng (photphat, nitơ), vi trùng, chất rắn mùi c Phân loại: c.1 Nước đen: Nước đen nước thải từ nhà vệ sinh, chứa phần lớn chất ô nhiễm, chủ yếu là: chất hữu phân, nước tiểu, vi sinh vật gây bệnh cặn lơ lửng Nước thải khu vệ sinh thường thu gom phân hủy phần bể tự hoại làm giảm nồng độ chất hữu đến ngưỡng phù hợp với trình sinh học TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG Các thành phần nhiễm đặc trưng thường thấy BOD5, COD, Nitơ Phốt Trong nước thải sinh hoạt, hàm lượng N P lớn, không loại bỏ làm cho nguồn tiếp nhận nước thải bị phú dưỡng – tượng thường xảy nguồn nước có hàm lượng N P cao c.2 Nước thải khu nhà bếp Nước thải khu nhà bếp có đặc trưng nước chứa thành phần hàm lượng dầu mỡ cao, lượng cặn, rác lớn Lượng dầu mỡ ảnh hưởng đến trình xử lý đằng sau nên nước thải khu nhà bếp cần phải xử lý sơ tách dầu mỡ trước đưa vào hệ thống xử lý Nước thải từ khu tắm giặt – hay gọi nước xám.Loại nước thải chứa thành phần chất nhiễm khơng đáng kể, khơng cần xử lý sơ mà đưa vào hệ thống xử lý phía sau c.3 Nước thải giặt: Nước thải giặt nước có tính chất hồn tồn khác biệt với loại nước thải trên, hàm lượng chất hữu không đáng kể mà chủ yếu hóa chất dùng để tẩy rửa Các hóa chất cần phải xử lý theo phương pháp khác so với loại nước thải trên, tránh gây ảnh hưởng đến q trình xử lý chung Nước thải cơng nghiệp (hay gọi nước thải sản xuất): a Khái niệm: Nước thải công nghiệp nước thải sinh q trình sản xuất cơng nghiệp từcác công đoạn sản xuất hoạt động phục vụ cho sản xuất nước thải tiếnhành vệ sinh công nghiệp hay hoạt động sinh hoạt công nhân viên Nước thải công nghiệp đa dạng, khác thành phần lượng phát thải phụ thuộc vàonhiều yếu tố: loại hình cơng nghiệp, loại hình cơng nghệ sử dụng, tính đại cơngnghệ, tuổi thọ thiết bị, trình độ quản lý sở ý thức cán công nhân viên Trong q trình cơng nghệ nguồn nước thải phân thành: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MƠI TRƯỜNG  Nước hình thành phản ứng hóa học (chúng bị nhiễm tác chất sản phẩm phản ứng)  Nước dạng ẩm tự liên kết nguyên liệu chất ban đầu, tách trình chế biến  Nước rửa nguyên liệu, sản phẩm, thiết bị  Nước hấp thụ b Đặc điểm: Mỗi loại nước thải ngành cơng nghiệp có đặc tính riêng, nhiên thành phần nước thải khiến ta phải quan tâm việc xử lý bao gồm: kim loại nặng, dầu mỡ( chủ yếu nước thải ngành xi mạ), chất hữu khó phân hủy ( có nước thải sản xuất dược phẩm, nông dược,dệt nhuộm …) Các thành phần khơng khó xử lý mà cịn độc hại người môi trường sinh thái Quy mô hoạt động sản xuất lớn lượng nước nhiều kéo theo lượng xả thải nhiều Bên cạnh đó, thành phần khác nước thải cơng nghiệp nguy hiểm nhiều không xử lý cách mối đe dọa lớn nguồn nước môi trường c Phân loại: Nước thải sản xuất bẩn, nước thải sinh từ trình sản xuất sản phẩm, xúc rửa máy móc thiết bị, từ q trình sinh hoạt công nhân viên, loại nước chưa nhiều tạp chất, chất độc hại, vi khuẩn, … Nước thải sản xuất không bẩn loại nước sinh chủ yếu làm nguội thiết bị, giải nhiệt trạm làm lạnh, ngưng tụ nước loại nước thải thường quy ước nước Nướcthảitựnhiên: a Khái niệm: Nước mưa xem nước thải tự nhiên Ở thành phố đại, nước thải tự nhiên thu gom theo hệ thống thoát riêng TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG b Đặc điểm: Nước mưa có độ pH nhỏ 6, đơn giản hấp thụ điơxít cacbon khí quyển, bị điện ly phần nước, tạo axít cacbonic Các trận mưa có pH thấp 5,6 coi mưa axít Mỗi hạt nước mưa rơi từ cao xuống rửa vài km khơng khí mơi trường nhiễm Do đó, nước mưa có nhiều vi trùng gây bệnh, nhiều chất hòa tan độc hại (axit nitoric, axit sunfuric) Hơn nữa, nước mưa hứng từ mái nhà, nơi tích lũy nhiều chất bẩn c Phân loại: Nước chảy tràn: nước mưa sau rớt xuống phần chảy tràn bề mặt đất, theo đường ống vào hệ thống thoát nước chung Nước thấm qua: nước mưa thấm vào hệ thống cống nhiều cách khác qua khớp nối, ống có khuyết tật thành hố ga Nướcthảiđôthị Nước thải đô thị nướcthảiđôthị làmộtthuật ngữchungchỉchấtlỏngtronghệ thốngcốngthốtcủamộtthànhphố,thịxã;đólà hỗnhợpcủacácloạinướcthải III Thành phần tính chất nước thải Thành phần : Có thể nói nước thải hệ dị thể phức tạp, bao gồm nhiều chất tồn trạng thái khác Nếu nước thải công nghiệp chứa nhiều hóa chất vơ hữu nước thải sinh hoạt lại chứa nhiều chất dạng protein, hidrocacbon, mỡ, chất thải, rác rưởi, chất hoạt động bề mặt, COD, BOD hợp chất vô thường gặp đây: K +, Na+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42- CO32- Ngoài nước thải sinh hoạt chứa vi khuẩn, virus, rong, rêu… TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG a.BOD COD : a.1 BOD (Biochemical (hay Biological) Oxygen Demand) : Nhucầuoxysinhhóa(BOD)làlượngoxycầnthiếtđểvisinhvậtoxyhóacácchấthữu cơcókhảnăngphânhủysinhhọctrongđiềukiệnhiếukhí.Kháiniệm“cókhảnăngphânhủy” cónghĩalà chấthữu cóthểdùnglàm thức ăn cho vi sinh vật BODlàmộttrongnhữngchỉtiêuđượcdùngđểđánhgiámứcđộgâyônhiễmcủacác chất thải sinhhoạt,nước thải cơngnghiệpvà khảnăngtựlàm củanguồnnước ChỉtiêuBODđượcxácđịnhbằngcáchđođạclượngoxymàvisinhvậttiêuthụtrongqtrì nhphânhủycácchấthữucơ.Cácmẫuphảiđượcbảoquảntránhtiếpxúcvới khơngkhíđểngăncảnoxythơngkhíhịatanvàonướckhihàmlượngoxyhịatan trongmẫugiảm.Dohàmlượngoxyhịatanbãohịatrongnướcđạtkhoảng9mg/Lở200C,nhữngl oạinướcthảicóhàmlượngchấthữucơcaophảiđượcphalỗngthíchhợpđểbảođảmlượngoxyhị atanphảitồntạitrongsuốtqtrìnhthínghiệm.Phân tíchBODápdụngqtrìnhsinhhọcnênphảikhốngchếđiềukiệnmơitrườngthíchhợpchosựsin htrưởngcủacácvisinhvật.Cácchấtđộchạiđốivớivisinhvậtphảiđượcloạikhỏidungdịch.Tấtc ảcácthànhphầndinhdưỡngcầnthiếtchosựpháttriển visinhvật Pvànhữngnguntốvilượngphảiđượcbổ nhưN, sung.Qtrìnhoxy hóahồntồncácchấthữucơdướitácdụngcủavisinhvậtsẽtạothànhCO2vàH2O Dođó, vi sinh vật đượcbổ sung trongphân tích BODđượcgọilà“seed” Phương trìnhphảnứng tổngqtcóthểbiểudiễnnhưsau: CnHaObNc+ (n +a/4-b/2-3/4c)O2→ nCO2+(a/2–3/2c)H2O +NH3 VậntốcphảnứngphânhủychấthữucơtrongthínghiệmBODphụthuộcvàonhiệtđộ vànồngđộchất hữucơ cótrongmẫuphântích nghiệmđượctiếnhànhở200C.Theolýthuyết, Đểloạitrừảnhhưởng phảnứngcó củanhiệt độ,thí thểxemlàhồntồntrong vịng20ngày,đâylàkhoảngthờigiankhádài.Kinhnghiệmchothấy,tỷlệ BOD5/BODtổngcộngtươngđốicaonênthờigianủ5ngàylàhợplý.Tỷlệnàycaohay thấptùythuộcvàođặctínhcủa“seed”vàbảnchấtcủachấthữucơ.Nướcthảisinhhoạtvànhiềuloạ inướcthảicơngnghiệp cóBOD5=70– TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MƠI TRƯỜNG 80%BODtổng.Thờigianủ5ngàycịncótácdụngloạitrừảnhhưởngcủaqtrìnhoxyhóaammo niadoNitrosomonas vàNitrobactergây PHƯƠNG PHÁP XÁCĐỊNHBOD ChỉtiêuBODđượcxácđịnhbằngcáchphântíchhàmlượngoxyhịatan.Thườngmẫuphâ ntíchcóhàmlượngchấthữucơcaonêncầnphảiphalỗng.Tuynhiên,khihàmlượngchấthữucơt rongmẫuthấp,cóthểtiếnhànhphântíchtrựctiếp,khơngphảiphalỗngmẫu  Phương pháptrựctiếp : VớimẫucóBOD5khơngvượtq7mg/L,khơngphalỗng,chỉcầnsụckhíđểđạtoxy bãohịathíchhợplúcbắtđầuthínghiệm.Trườnghợpnàythườngthấyđốivớinước sơng.HaihoặcnhiềuchaiBODđựngđầymẫu.Mộtchaiđượcdùngđểphântíchngayhàm lượngoxyhịatan(DO0)vànhữngchaicịnđượcủ5ngàyở200C.Sau5ngày,xác địnhhàmlượngoxy hịa tan cịnlại(DO5).BOD5=DO0– DO5.PhươngpháptrựctiếpxácđịnhBODkhơngbiếnđổimẫu,dođóchokếtquảởđiều kiệngầnnhưtương tự vớimơi trường tựnhiên  Phương pháp phalỗng : PhươngphápphalỗngđểxácđịnhBODdựatrêncơsởtốcđộphânhủysinhhóa chấthữucơtỷlệthuậnvớilượngchấthữucơchưabịoxyhóatồntạiởmộtthờiđiểmnàođó TrongthínghiệmphântíchchỉtiêuBODcầntránhcácchấtđộchạiđốivớivisinh vật;pHvàđiềukiệnthẩmthấuphảithíchhợp,chấtdinhdưỡng,nhiệtđộtiêu chuẩn seed.NhiềunướcthảicơngnghiệpcóBOD5rấtcaonênphảiphalỗngnhiềulầndokhảnă nghịa tangiớihạnoxytrongnước.Nước thải sinhhoạt chứanhiều chất dinhdưỡng nhưNvàP,trongkhiđónhiềuchấtthảicơngnghiệpthiếumộthoặcđơikhicảhaingun tốnày Dođó,việc sửdụngnước phalỗnglà cần thiết ỨNGDỤNG CỦA SỐLIỆUBOD SốliệuBODđượcdùngrộngrãitrongthựctếkỹthuậtmơitrường.BODlàchỉtiêuquantrọngđ ểđánhgiátínhchấtnướcthảisinhhoạtvànướcthảicơngnghiệp.BODlà chỉtiêuduynhấtđểxácđịnhlượngchấthữucơcókhảnăngphânhủysinhhọc.BOD TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MƠI TRƯỜNG cịnlàchỉtiêuđánhgiálàmtựsạchcácnguồnnhậnvàlàtiêuchuẩnđểkiểmtrachất lượngcủacácdịngthảivàonguồnnướcnày.BODlàcơsởđểchọnphươngphápxửlývàxácđịnh kíchthướccủanhữngthiếtbịvàđểđánhgiáhiệuquảcủatừngđơnvị tronghệthốngxửlý a.2 COD(Chemical Oxygen Demand ) : ChỉtiêuCODđượcdùngđểxácđịnhhàmlượngchấthữucơcótrongnướcthảisinhhoạtvà nướcthảicơngnghiệp.CODlàlượngoxycầnthiếtđểoxyhóachấthữucơ thànhCO2vàH2Odướitácdụngcủacácchấtoxyhóamạnh.Phươngtrìnhphảnứngoxy hóa có thểbiểudiễnđơngiảnnhư sau: CnHaObNc+(n+ a/4-b/2-3/4c) O2nCO2+(a/2-3/2c)H2O + cNH3 Trongthựctếhầunhưtấtcảcácchấthữucơđềubịoxyhóadướitácdụngcủacác chấtoxyhóamạnhtrongmơitrườngacid.Amino(sốoxyhóa-3)sẽchuyểnthànhNH3N(phươngtrình1).Tuynhiên,nitơhữucơcósốoxyhóacaohơnsẽchuyển thànhnitrate KhiphântíchCOD,cácchấthữucơsẽchuyểnthànhCO2vàH2O,vídụcảglucosevàligni nđềubịoxyhóahồntồn.Dođó,giátrịCODlớnhơnBODvàcóthểCODrấtlớnhơnnhiềusovới BODkhimẫuchứađaphầnnhữngchấtkhóphânhủysinhhọc,vídụnước thảigiấy cóCOD>>BODdohàmlượnglignin cao MộttrongnhữnghạnchếchủyếucủaphântíchCODlàkhơngthểxácđịnhphầnchất hữucơcókhảnăngphânhủysinhhọcvàkhơngcókhảnăngphânhủysinhhọc Thêm vàođóphântíchCODkhơngchobiếttốcđộphânhủysinhhọccủacácchấthữucơcó trongnướcthảidướiđiều kiện tựnhiên ƯuđiểmchínhcủaphântíchchỉtiêuCODlàchobiếtkếtquảtrongmộtkhoảngthờigiann gắnhơnnhiều(3giờ)sovớiBOD(5ngày).Dođótrongnhiềutrườnghợp,CODđượcdùngđểđán hgiámứcđộơnhiễmchấthữucơthaychoBOD.ThườngBOD=fx COD, trongđó flàhệ sốthực nghiệm CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCHCODĐÃDÙNG Nhiềuchấtoxyhóahóahọcđãđượcdùngđểxácđịnhnhucầuoxyhóahóahọccủanướcbịơ nhiễm.Nhiềunămtrướcđây,dungdịchKMnO đượcdùngtrongphântíchCOD.Mứcđộoxyhó 10 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG b Đẩy mạnh tuyên truyền, giáo dục, vận động, kết hợp áp dụng biện pháp hành chính, kinh tế biện pháp khác để xây dựng ý thức tự giác, kỷ cương hoạt động bảo vệ môi trường c Sử dụng hợp lý, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, phát triển lượng sạch, lượng tái tạo; đẩy mạnh tái chế, tái sử dụng giảm thiểu chất thải d Ưu tiên giải vấn đề môi trường xúc; tập trung xử lý sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng; phục hồi môi trường khu vực bị ô nhiễm, suy thoái; trọng bảo vệ môi trường đô thị, khu dân cư e Đầu tư bảo vệ mơi trường đầu tư phát triển; đa dạng hóa nguồn vốn đầu tư cho bảo vệ môi trường bố trí khoản chi riêng cho nghiệp mơi trường ngân sách nhà nước năm f Ưu đãi đất đai, thuế, hỗ trợ tài cho hoạt động bảo vệ môi trường sản phẩm thân thiện với mơi trường; kết hợp hài hồ bảo vệ sử dụng có hiệu thành phần môi trường cho phát triển g Tăng cường đào tạo nguồn nhân lực, khuyến khích nghiên cứu, áp dụng chuyển giao thành tựu khoa học cơng nghệ bảo vệ mơi trường; hình thành phát triển ngành công nghiệp môi trường h Mở rộng nâng cao hiệu hợp tác quốc tế; thực đầy đủ cam kết quốc tế bảo vệ mơi trường; khuyến khích tổ chức, cá nhân tham gia thực hợp tác quốc tế bảo vệ môi trường i Phát triển kết cấu hạ tầng bảo vệ môi trường; tăng cường, nâng cao lực quốc gia bảo vệ mơi trường theo hướng quy, đại VI Các trình xử lý nước thải SƠ LƯỢC CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI Nước thải nói chung có chứa nhiều chất nhiễm khác nhau, đòi hỏi phải xử lý phương pháp thích hợp khác Sau tổng quan phương pháp xử lý nước thải Các phương pháp xử lý nước thải chia thành loại sau:  Phương pháp xử lý lý học  Phương pháp xử lý hóa học hóa lý  Phương pháp xử lý sinh học 48 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG Phương pháp xử lý lý học Trong nước thải thường chứa chất không tan dạng lơ lửng Để tách chất khỏi nước thải Thường sử dụng phương pháp học lọc qua song chắn rác lưới chắn rác, lắng tác dụng trọng lực lực li tâm lọc Tùy theo kích thước, tính chất lý hóa, nồng độ chất lơ lửng, lưu lượng nước thải mức độ cần làm mà lựa chọn cơng nghệ xử lý thích hợp a.Songchắn rác Nước thải dẫn vào hệ thống xử lý trước hết phải qua song chắn rác Tại thành phần có kích thước lớn (rác) giẻ, rác, vỏ đồ hộp, rác cây, bao nilon… giữ lại Nhờ tránh làm tắc bơm, đường ống kênh dẫn Đây bước quan trọng nhằm đảm bảo an toàn điều kiện làm việc thuận lợi cho hệ thống xử lý nước thải Tùy theo kích thước khe hở, song chắn rác phân thành loại thơ, trung bình mịn Song chắn rác thơ có khoảng cách từ 60 – 100 mm song chắn rác mịn có khoảng cách từ 10 – 25 mm Theo hình dạng phân thành song chắn rác lưới chắn rác Song chắn rác đặt cố định di động Song chắn rác làm kim loại, đặt cửa vào kênh dẫn, nghiêng góc 45 – 600 làm thủ cơng nghiêng góc 75 – 850 làm máy Tiết diện song chắn trịn, vng hỗn hợp Song chắn tiết diện trịn có trở lực nhỏ nhanh bị tắc vật giữ lại Do đó, thơng dụng có tiết diện hỗn hợp, cạnh vng góc phía sau cạnh trịn phía trước 49 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG hướng đối diện với dòng chảy Vận tốc nước chảy qua song chắn giới hạn khoảng từ 0,6 -1m/s Vận tốc cực đại giao động khoảng 0,75 -1m/s nhằm tránh đẩy rác qua khe song Vận tốc cực tiểu 0,4m/s nhằm tránh phân hủy chất thải rắn b Lắng cát Bể lắng cát thiết kế để tách tạp chất vô không tan có kích thước từ 0,2mm đến 2mm khỏi nước thải nhằm đảm bảo an toàn cho bơm khỏi bị cát, sỏi bào mòn, tránh tắc đường ống dẫn tránh ảnh hưởng đến cơng trình sinh học phía sau Bể lắng cát phân thành loại: bể lắng ngang bể lắng đứng Ngoài để tăng hiệu lắng cát, bể lắng cát thổi khí sử dụng rộng rãi Vận tốc dịng chảy bể lắng ngang không vượt qua 0,3 m/s Vận tốc cho phép hạt cát, hạt sỏ hạt vô khác lắng xuống đáy, cịn hầu hết hạt hữu khác khơng lắng xử lý cơng trình c Lắng Bể lắng có nhiệm vụ lắng hạt cặn lơ lửng có sẵn nước thải (bể lắng đợt 1) cặn tạo từ trình keo tụ tạo bơng hay q trình xử lý sinh học (bể lắng đợt 2) Theo dòng chảy, bể lắng phân thành: bể lắng ngang bể lắng đứng Trong bể lắng ngang, dòng nước chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc không lớn 0,01 m/s thời gian lưu nước thừ 1,5 – 2,5h Các bể lắng ngang thường sử dụng lưu lượng nước thải lớn 15000 m /ngày Đối với bể lắng đứng, thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ lên đến vách tràn với vận tốc từ 0,5 – 0,6 m/s thời gian lưu nước bể dao động khoảng 45 – 120 phút Hiệu suất lắng bể lắng đứng thường thấp bể lắng ngang từ 10 – 20 % d Tuyển Phương pháp tuyển thường sử dụng để tách tạp chất (ở dạng rắn lỏng) phân tán không tan, tự lắng khỏi pha lỏng Trong số trường hợp, q trình cịn dùng để tách chất hòa tan chất hoạt động bề mặt Trong xử lý nước thải, trình tuyển thường sử dụng để khử chất lơ 50 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG lửng, làm đặc bùn sinh học Ưu điểm phương pháp khử hoàn toàn hạt nhỏ, nhẹ, lắng chậm thời gian ngắn Quá trình tuyển thực cách sục bọt khí nhỏ vào pha lỏng Các bọt khí kết dính với hạt cặn Khi khối lượng riêng tập hợp bọt khí cặn nhỏ khối lượng riêng nước, cặn theo bọt lên bề mặt Hiệu suất trình tuyển phụ thuộc vào số lượng, kích thước bọt khí, hàm lượng chất rắn Kích thước tối ưu bọt khí nằm khoảng 15 – 30 micromet (bình thường từ 50 – 120 micromet) Khi hàm lượng hạt rắn cao, xác xuất va chạm kết dính hạt tăng lên, đó, lượng khí tiêu tốn giảm Trong trình tuyển nổi, việc ổn định kích thước bọt khí có ý nghĩa quan trọng Phương pháp xử lý hóa học hóa lý a Trung hịa Nước thải chứa acid vơ kiềm cần trung hòa đưa pH khoảng 6,5 – 8,5 trước thải vào nguồn nhận sử dụng cho công nghệ xử lý Trung hịa nước thải thực nhiều cách:     Trộn lẫn nước thải acid nước thải kiềm; Bổ sung tác nhân hóa học; Lọc nước acid qua vật liệu có tác dụng trung hịa; Hấp thụ khí acid nước kiềm hấp thụ ammoniac nước acid b.Keo tụ – tạo Trong nguồn nước, phần hạt thường tồn dạng hạt keo mịn phân tán, kích thước hạt thường dao động từ 0,1 – 10 micromet Các hạt không không lắng, tương đối khó tách loại Vì kích thước hạt nhỏ, tỷ số diện tích bề mặt thể tích chúng lớn nên tượng hóa học bề mặt trở nên quan trọng Theo nguyên tắc, hạt nhỏ nước có khuynh hướng keo tụ lực hút Vander Waals hạt Lực dẫn đến kết dính hạt khoảng cách chúng đủ nhỏ nhờ va chạm Sự va chạm xảy nhờ chuyển động Brown tác động xáo trộn 51 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG Tuy nhiên trường hợp phân tán cao, hạt trì trạng thái phân tán nhờ lực đẩy tĩnh điện bề mặt hạt mang tích điện, điện tích âm điện tích dương nhờ hấp thụ có chọn lọc ion dung dịch ion hóa nhóm hoạt hóa Trạng thái lơ lửng hạt keo bền hóa nhờ lực đẩy tĩnh điện Do đó, để phá tính bền hạt keo cần trung hịa điện tích bề mặt chúng, trình gọi trình keo tụ Các hạt keo bị trung hòa điện tích liên kết với hạt keo khác tạo thành bơng cặn có kích thước lớn hơn, nặng lắng xuống, trình gọi q trình tạo bơng Phương pháp sinh học Phương pháp sinh học ứng dụng để xử lý chất hữu hịa tan có nước thải số chất vô H2S, Sunfit, ammonia, Nito… dựa sở hoạt động vi sinh vật để phân hủy chất hữu gây ô nhiễm Vi sinh vật sử dụng chất hữu số khoáng chất để làm thức ăn Một cách tổng quát, phương pháp xử lý sinh học phân thành loại:  Phương pháp kị khí sử dụng nhóm vi sinh vật kị khí, hoạt động điều kiện khơng có oxy  Phương pháp hiếu khí sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động điều kiện cung cấp oxy liên tục Quá trình phân hủy chất hữu nhờ vi sinh vật gọi q trình oxy hóa sinh hóa Để thực q trình này, chất hữu hịa tan, chất keo chất phân tán nhỏ nước thải cần di chuyển vào bên tế bào vi sinh vật theo giai đoạn sau:  Chuyển chất ô nhiễm từ pha lỏng đến bề mặt tế bào vi sinh vật  Khuếch tán từ bề mặt tế bào qua màng bán thấm chênh lệch nồng độ bên bên tế bào  Chuyển hóa chất tế bào vi sinh vật, sản sinh lượng tổng hợp tế bào Tốc độ q trình oxy hóa sinh hóa phụ vào nồng độ chất hữu cơ, hàm lượng tạp chất mức độ ổn định lưu lượng nước thải vào hệ thống xử lý Ở điều kiện xử lý định, yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hoá 52 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG chế độ thủy động, hàm lượng oxy nước thải, nhiệt độ, pH, dinh dưỡng yếu tố vi lượng a.Phương pháp sinh học kỵ khí Quá trình phân hủy kỵ khí chất hữu q trình sinh hóa phức tạp tạo hàng trăm sản phẩm trung gian phản ứng trung gian Tuy nhiên phương trình phản ứng sinh hóa điều kiện kỵ khí biểu diễn đơn giản sau: Vi Chất hữu sinh vật ——————> CH4 + CO2 + H2 + NH3 + H2S + Tế bào Một cách tổng qt q trình phân hủy kỵ khí xảy theo giai đoạn:     Giai đoạn 1: thủy phân, cắt mạch hợp chất cao phân tử Giai đoạn 2: acid hóa Giai đoạn 3: acetate hóa Giai doạn 4: methan hóa Các chất thải hữu chứa nhiều chất hữu cao phân tử proteins, chất béo, carbohydrates, celluloses, lignin,…trong giai đoạn thủy phân, cắt mạch tạo phân tử đơn giản hơn, dễ phân hủy Các phản ứng thủy phân chuyển hóa protein thành amino acids, carbohydrate thành đường đơn, chất béo thành acid béo Trong giai đoạn acid hóa, chất hữu đơn giản lại tiếp tục chuyển hóa thành acetic acid, H2 CO2 Các acid béo dễ bay chủ yếu acetic acid, propionic acid lactic acid Bên cạnh đó, CO2 H2, methanol, rượu đơn giản khác hình thành trình cắt mạch carbohydrate Vi sinh vật chuyển hóa methan phân hủy số loại chất định CO + H2, formate, acetate, methanol, methylamines, CO Tùy theo trạng thái bùn, chia trình xử lý kỵ khí thành:  Q trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng q trình tiếp xúc kỵ khí (Anaerobic Contact Process), trình xử lý lớp bùn kỵ khí với dịng nước từ lên (UASB); 53 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG  Qúa trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám q trình lọc kỵ khí (Anaerobic Filter Process) b Phương pháp xử lý sinh học hiếu khí xử lý nước thải Q trình xử lý sinh học hiếu khí nước thải gồm ba giai đoạn:  Oxy hóa chất hữu  Tổng hợp tế bào  Phân hủy nội bào Các trình xử lý sinh học phương pháp hiếu khí xảy điều kiện tự nhiên nhân tạo Trong cơng trình xử lý nhân tạo, người ta tạo điều kiện tối ưu cho q trình oxy hóa sinh hóa nên q trình xử lý có tốc độ hiệu suất cao nhiều Tùy theo trạng thái tồn vi sinh vật, trình xử lý sinh học hiếu khí nhân tạo chia thành:  Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng chủ yếu sử dụng để khử chất hữu chứa carbon trình bùn hoạt tính, hồ làm thống, bể phản ứng hoạt động gián đoạn, q trình lên men phân hủy hiếu khí Trong số q trình này, q trình bùn hoạt tính trình phổ biến  Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám q trình bùn hoạt tính dính bám, bể lọc nhỏ giọt, bể lọc cao tải, đĩa sinh học, bể phản ứng nitrate với màng cố định 54 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG KẾT LUẬN Nếu trình phát triển nước ta diễn nhanh thiếu kiểm sốt chặt chẽ từ quan quản lý bên cạnh thành tựu kinh tế xã hội cịn nhiều hệ lụy mơi trường Tài nguyên thiên nhiên bị khai thác cạn kiệt kéo theo vấn nạn nhiễm mơi trường….và Việt Nam đối mặt với vấn đề Trong nhiều năm qua, mức độ ô nhiễm ngày tăng, đặc biệt đô thị, trung tâm cơng nghiệp lớn Chỉ tính riêng thành phố Hồ Chí Minh, số dân gần triệu người (hội nghị tổng kết cơng tác dân số - kế hoạch hóa gia đình TP.HCM ngày 25/12/2013) có khoảng 41 cụm khu công nghiệp ( Ban quản lý khu công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh) Hằng ngày TpHCM thải 1,2 triệu m nước thải sinh hoạt 500.000 m3 nước thải công nghiệp ( theo Sở KHCN thành phố) Với mục tiêu phát triển nhanh buông lỏng cơng tác quản lý mơi trường nhiều đô thị, khu công nghiệp nước, TpHCM có hệ thống xử lý chất thải, nước thải khơng đạt u cầu Bên cạnh ý thức bảo vệ môi trường phận người dân cịn kém, chí Nước thải thị, xí nghiệp nhà máy thải trực tiếp vào môi trường mà không qua cơng đoạn xử lý nào, có khơng đạt u cầu.Chúng ta biết thân mơi trường có khả tự xử lý làm ô nhiễm với mức độ giới hạn Xét phạm vi TpHCM, với số lương nước thải lớn môi trường làm Do đó, nhiễm mơi trường tất yếu Nước thải nói chung chứa nhiều thành phần nguy hại ( kim loại năng, Nito, Phospho, lưu huỳnh…) Một chúng thải mơi trường khơng sức khỏe người bị ảnh hưởng mà cịn tác động đến sinh vật khác tự nhiên Làm cho chúng chết bị biến đổi theo chiều hướng xấu Trong sách “Bốn kịch cho nhân loại vào năm 2023”,mô tả tương lai nhân loại sau 10 năm nhà khoa học Phần Lan vừa cho xuất theo kịch mà họ dự báo, viễn cảnh phía trước thật khơng lấy tươi sáng.Nhóm tác giả sách bao gồm nhà kinh tế học, xã hội học sinh thái học tính tốn rằng, đến năm 2023, lồi người 55 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG cần lượng tài nguyên gấp lần mức cung cấp tối đa trái đất nay, đủ tiêu dùng Nói cách hình ảnh, có lẽ phải cần thêm trái đất cho nhu cầu người Đến năm 2023, loài người vượt qua ranh giới đỏ - ngưỡng mà kể từ đó, mơi trường khơng thể phục hồi lại Đây lời cảnh báo nhà nghiên cứu Phần Lan vừa đưa Nhóm chúng tơi nghĩ rằng, để cải thiện chất lương môi trường bảo vệ sức khỏe tự người phải nâng cao ý thức để người gớp phần công sức cơng bảo vệ mơi trường sống Nói ý thức người bảo vệ mơi trường nhóm chúng tơi thống quan điểm “ Ý thức người Việt việc bảo vệ môi trường cịn q kém” Trong để bảo vệ môi trường, ý thức người chiếm phần quan trọng Mơi trường có hay khơng? Điều phụ thuộc vào có ý thức bảo vệ môi trường hay không Nếu để người, nhà, toàn xã hội “tự” ý thức khó nhiều thời gian.Trong nhiễm mơi trường vấn đề cấp bách qui mơ tồn cầu Vì mơi trường khơng thể chờ đợi nũa, đòi hỏi phải hành động Đây lúc quan quản lý, tổ chức phủ thể trách nhiệm Sau ba năm làm việc Việt Nam lĩnh vực môi trường, chuyên gia Matsuzawa (chuyên gia môi trường Tổ chức Hợp tác Quốc tế Nhật Bản (JICA) Việt Nam) cho giải pháp cho vấn đề nước thải sinh hoạt nằm việc nâng cao nhận thức người dân, mà vấn đề quản lý thị cấp quyền: “Cá nhân thấy hiểu vấn đề ô nhiễm nghiêm trọng đến Song vào thời điểm này, cấp quyền Việt Nam chưa sẵn sàng, hay nói chưa đủ tiềm lực để xử lý nó.Thực chất, Việt Nam cố gắng xử lý chất thải công nghiệp từ nhà máy Nhưng từ quan điểm chuyên gia mơi trường tơi thấy rằng: Các bạn đếm số nhà máy thải ô nhiễm môi trường xử lý nghiêm khắc để chấn chỉnh Nhưng thờ để nước thải sinh hoạt từ 83 triệu người làm ô nhiễm môi trường vấn đề lớn, với môi trường cho hệ tương lai”, ông khuyến cáo 56 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MƠI TRƯỜNG Do nhóm tơi xin đề xuất phương án quản lý nhằm nâng cao ý thức người dân việc bảo vệ môi trường:  Giáo dục mơi trường có nhiều phương thức, phân chia thành phận phù hợp với trình độ nhận thức tính chất đặc thù cương vị cơng tác như:  Giáo dục mơi trường cho cộng đồng cịn gọi nâng cao nhận thức môi trường cho cộng đồng thực chủ yếu thông qua phương tiện thông tin đại chúng, đợt tập huấn ngắn hạn, hoạt động văn hóa, truyền thơng vận động quần chúng rộng rãi  Giáo dục môi trường cho nhà quản lý cấp, cán định thực nhiều biện pháp phù hợp  Giáo dục môi trường hệ thống giáo dục đào tạo trường từ trường mẫu giáo đến trường cao đẳng đại học  Đào tạo nhân lực chuyên môn môi trường, bao gồm công nhân lành nghề, kỹ thuật viên, kỹ sư, cán nghiên cứu, giảng dạy đủ trình độ ứng phó với cố môi trường đưa giải pháp nhằm cải thiện môi trường sống Môi trường sống quanh ta cạn kiệt Trái đất héo hắt Hãy cứu lấy môi trường sống từ bây giờ, không muộn! 57 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG ... chất nước thải - Phân loại nước thải - Hiểu rõ ảnh hưởng nước thải đến người môi trường ( đất, nước, khơng khí), sinh vật TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG CHƯƠNG : TỔNG QUAN. .. sinhhọccủanước,vớisựxuấthiệncácchấtlạởthểlỏng,rắnlàmchonguồnnướctrởnênđộchại vớiconngườivàsinhvật.Làmgiảmđộđadạngsinhvậttrongnước TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG II Phân loại nước thải. .. sinh học nước thải nghĩa nhắc đến loài vi sinh vật diện nước thải, mức diện chúng sẹ tình trạng nước IV.Ảnh hưởng nước thải đến môi trường 1 .Nước Và Sinh Vật Nước : a Nước a.1 Nước ngầm Nước ngầm