Thiết kế quy trình xử lý và đánh giá một số chỉ tiêu của nước thải
Trang 1MỞ ĐẦU
Đà Lạt là một thành phố du lịch nổi tiếng về khí hậu cũng như về cácdanh lam thắng cảnh Một trong những yếu tố cấu thành quan trọng không thểthiếu để tạo nên vẻ đẹp của Đà Lạt đó là các hồ nước Chúng không nhữnggóp phần điều hòa khí hậu cho thành phố mà còn là điều kiện cho các hoạtđộng văn hóa, sinh hoạt, sản xuất, của người dân Đà Lạt Thế nhưng, Đà Lạtngày nay với quá trình đô thị hóa, nông nghiệp phát triển, dân số ngày càngtăng, diện tích đất rừng bị thu hẹp cùng với ý thức của người dân chưa cao,
sử dụng thuốc trừ sâu bừa bãi, vứt rác lung tung, đã làm ảnh hưởng nhiềuđến chất lượng môi trường nói chung và môi trường nước ở các hồ tại Đà Lạtnói riêng Do đó, việc xác định mức độ ô nhiễm của một số hồ nước tại ĐàLạt là cần thiết và có ý nghĩa quan trọng nhằm đánh giá thực trạng chất lượngcác hồ nước, từ đó thiết kế các quy trình để xử lý những hồ nước bị ô nhiễm
để đảm bảo yêu cầu của một thành phố du lịch nổi tiếng
Hồ Hoàng Văn Thụ nằm trên những trục đường lớn của Đà Lạt, chỉ cáchtrung tâm thành phố 1km Đây là khu vực góp phần tạo cảnh quan môi trườngxanh - sạch - đẹp, đồng thời ảnh hưởng không nhỏ đến bộ mặt thành phố vàđời sống người dân Đà Lạt
Tuy nhiên, trong những năm gần đây, hồ Hoàng Văn Thụ trở thành một
ao tù do phải chịu một lượng lớn nước thải sinh hoạt do các khu dân cư xungquanh thải vào Vì vậy, nước hồ ngày càng bị ô nhiễm trầm trọng, có mùi hôitanh làm mất vẻ mỹ quan thành phố
Hiện nay, những chủng vi sinh vật có khả năng xử lý chất thải đượcnghiên cứu và ứng dụng ngày càng rộng rãi để tạo ra những chế phẩm sinhhọc có khả năng xử lý được những nguồn nước bị ô nhiễm
Xuất phát từ những vấn đề trên, nhóm chúng tôi thực hiện đề tài “Thiết
kế quy trình xử lý và đánh giá một số chỉ tiêu của nước thải” với những
nội dung:
1 Khảo sát các chỉ tiêu: màu sắc, mùi, nhiệt độ, pH, lượng oxy hòa tan(DO), chất rắn lơ lửng (SS), nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), nhu cầu oxy hóahọc(COD), coliform tổng, E.coli
Trang 22 Từ kết quả thu được đánh giá tình trạng ô nhiễm của hồ.
3 Thiết lập quy trình xử lý nước thải bằng phương pháp sử dụng bể lọcsinh học trong điều kiện thí nghiệm và đánh giá hiệu quả
Trang 3CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Nước chiếm ¾ trái đất, phát sinh từ 3 nguồn chính: từ trong lòng đất, từthiên thạch đưa lại và từ các lớp của tầng khí quyển trái đất Trong đó, nướcngọt chỉ chiếm 2%, tập trung chủ yếu trong băng ở hai cực, 0,6% là nướcngầm, còn lại là nước sông hồ chiếm khoảng 0,4% Nước là tài nguyên quantrọng nhất, không thể thiếu đối với loài người và sinh vật trên trái đất, thamgia vào quá trình trao đổi chất, các phản ứng hóa sinh và cấu tạo tế bào; là tàinguyên vô giá của mỗi quốc gia Nước còn là chất mang năng lượng, chấtmang vật liệu và đóng vai trò quan trọng trong điều hòa khí hậu, thực hiện cácchu trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên
Nhờ có nước, sự sống trên trái đất được hình thành, tồn tại và phát triển
từ xưa cho đến nay Nó chính là nguồn gốc của sự sống Do đó, việc bảo vệ ,
sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên nước là vô cùng quan trọng
1.1 Khái niệm về ô nhiễm nước
Vấn đề ô nhiễm nước là một trong những thực trạng đáng ngại nhất của
sự hủy hoại môi trường tự nhiên do ý thức của con người trong xã hội ngàycàng phát triển Môi trường nước rất dễ bị ô nhiễm Các nguồn ô nhiễm từđất, không khí đều có thể làm nước bị ô nhiễm, ảnh hưởng lớn đến đời sốngcủa người và các sinh vật khác
Do sự đồng nhất của môi trường nước, các chất gây ô nhiễm gây tácđộng lên toàn bộ sinh vật ở dưới dòng nước, đôi khi cả đến vùng ven bờ vàvùng khơi của biển
1.2 Nguyên nhân ô nhiễm nước
Ô nhiễm các nguồn nước có thể xảy ra do ô nhiễm tự nhiên và ô nhiễmnhân tạo
Ô nhiễm tự nhiên là do quá trình phát triển và chết đi của các loài thựcvật, động vật có trong nguồn nước, hoặc là do nước mưa rửa trôi các chất gây
ô nhiễm từ trên mặt đất chảy vào nguồn nước
Ô nhiễm nhân tạo chủ yếu là do nước thải sinh hoạt, nông nghiệp vàcông nghiệp vào nguồn nước
Trang 41.3 Dấu hiệu đặc trưng của nguồn nước bị ô nhiễm
Nguồn nước bị ô nhiễm có các dấu hiệu đặc trưng sau đây:
Có xuất hiện các chất nổi trên bề mặt nước và các cặn lắng chìmxuống đáy nguồn
Thay đổi tính chất lý học (độ trong, màu, mùi, nhiệt độ…)
Thay đổi thành phần hoá học (pH, hàm lượng của các chất hữu cơ và
vô cơ, xuất hiện các chất độc hại…)
Lượng oxy hoà tan (DO) trong nước giảm do các quá trình sinh hoá
để oxy hoá các chất bẩn hữu cơ vừa mới thải vào
Các vi sinh vật thay đổi về loài và số lượng, xuất hiện các loài gâybệnh Nguồn nước bị ô nhiễm có ảnh hưởng rất lớn đến hệ thuỷ sinh vật vàviệc sử dụng nguồn nước vào mục đích cấp nước hoặc mỹ quan môi trườngxung quanh
1.3.1 Tình trạng ô nhiễm nước ở Việt Nam
Nước ta có nền công nghiệp phát triển chưa mạnh, các khu công nghiệp
và các đô thị chưa đông lắm nhưng tình trạng ô nhiễm nước đã xảy ra ở nhiềunơi, với các mức độ nghiêm trọng khác nhau
- Nông nghiệp là ngành sử dụng nhiều nước nhất, dùng để tưới lúa vàhoa màu Việc sử dụng nông dược và phân bón hoá học càng làm ô nhiễmmôi trường nông thôn
- Công nghiệp cũng là một trong những nguồn làm ô nhiễm nướcnghiêm trọng, mỗi ngành có một loại nước thải khác nhau Như khu côngnghiệp Thái Nguyên thải nước, làm nước Sông Cầu thành màu đen, mặt nướcsủi bọt trên chiều dài hàng chục cây số; khu công nghiệp Việt Trì xả mỗi ngàyhàng ngàn mét khối nước thải của nhà máy hoá chất, thuốc trừ sâu, giấy,dệt… xuống Sông Hồng làm nước bị nhiễm bẩn đáng kể; khu công nghiệpBiên Hoà và TP.HCM tạo ra nguồn nước thải công nghiệp và sinh hoạt rấtlớn, làm nhiễm bẩn tất cả các sông rạch ở đây và cả vùng phụ cận
- Nước dùng trong sinh hoạt của dân cư ngày càng tăng nhanh do tăngdân số và các đô thị Nước cống từ nước thải sinh hoạt cộng với nước thải củacác cơ sở tiểu thủ công nghiệp trong khu dân cư là đặc trưng ô nhiễm của các
đô thị ở nước ta
Trang 51.3.2 Phân loại ô nhiễm nước
Ô nhiễm sinh học của nước
Ô nhiễm hoá học do chất vô cơ
Ô nhiễm do các chất hũu cơ tổng hợp
Khuấy trộn (Mixing devices)
Bể lắng sơ cấp (primary sedimentation tank)
Bể keo tụ và tạo bông cặn (Coagulation and Floculation)
Bể tuyển nổi (Floatation - chamber)
xử lý nào đó thông qua quá trình lý hóa và sinh học tự nhiên của hệ đất - nước
- thực vật của hệ thống Ở các nước đang phát triển, diện tích đất còn thừa
Trang 6thải, giá đất còn rẻ Do đó, việc xử lý nước thải bằng phương pháp cánh đồnglọc được coi như là một biện pháp rẻ tiền.
Xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc đồng thời có thể đạt được ba mụctiêu:
Xử lý nước thải
Tái sử dụng các chất dinh dưỡng có trong nước thải để sản xuất
Nạp lại nước cho các túi nước ngầm
So với các hệ thống nhân tạo thì việc xử lý nước thải bằng cánh đồng lọccần ít năng lượng hơn Xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc cần năng lượng đểvận chuyển và tưới nước thải lên đất, trong khi xử lý nước thải bằng các biệnpháp nhân tạo cần năng lượng để vận chuyển, khuấy trộn, sục khí, bơm hoànlưu nước thải và bùn Do ít sử dụng các thiết bị cơ khí, việc vận hành và bảoquản hệ thống xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc dễ dàng và ít tốn kém hơn.Tuy nhiên, việc xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc cũng có những hạn chếnhư: cần một diện tích đất lớn, phụ thuộc vào cấu trúc đất và điều kiện khíhậu
1.4.3.2 Sử dụng thực vật thủy sinh
Một số loại thực vật thủy sinh được sử dụng để sử lý nước thải đạt kếtquả cao như bèo lục bình, các loại đay, lát, cỏ vettiver Tuy nhiên, muốn ápdụng được phương pháp này cần một diện tích lớn để trồng thực vật thủy sinh
và hệ thống dẫn nước ra cánh đồng để xử lý.
1.4.3.3 Sử dụng bể lọc sinh học nhỏ giọt
Bể lọc sinh học nhỏ giọt đã được dùng để xử lý nước thải hơn 100 năm
Bể lọc nhỏ giọt đầu tiên xuất hiện ở Anh năm 1893 Hiện nay, được sử dụng ởhầu khắp các nước với các trạm xử lý công suất nhỏ Ở nước ta, bể lọc sinhhọc nhỏ giọt đã được xây dựng tại nhà máy cơ khí Hà Nội, xí nghiệp chế biếnthuốc thú y Hà Tây, bệnh viện đa khoa Gia Lâm v.v
Nước thải được phân phối đều trên bề mặt nguyên liệu lọc (hoạt độngnhư giá bám cho vi sinh vật) theo kiểu nhỏ giọt hoặc phun tia Các chủng visinh vật sử dụng để xử lý nước thải được nuôi trên vật liệu lọc trước khi chonước thải vào Lượng không khí cần thiết cho quá trình được cấp vào nhờ quá
Trang 7trình thông gió tự nhiên qua bề mặt hở phía trên và hệ thống thu nước phíadưới của bể lọc.
Hình 1: Sơ đồ xử lý nước thải bằng bể lọc sinh học nhỏ giọt
Bể lọc sinh học nhỏ giọt bao gồm: bể lọc vận tốc chậm, bể lọc vận tốctrung bình và nhanh, bể lọc cao tốc, bể lọc thô (xử lý nước thải sơ bộ trướcgiai đoạn xử lý thứ cấp), bể lọc hai pha
Trong đó, phương pháp bể lọc sinh học ngày càng được sử dụng rộng rãi
và có hiệu quả nhất, thân thiện với môi trường đồng thời chi phí không cao
1.5 Điều kiện tự nhiên, khí hậu, thủy văn thành phố Đà Lạt
1.5.1 Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên thành phố Đà Lạt
Điểm cực tây: 108o20’ kinh Đông
Điểm cực đông: 108o35’ kinh Đông
Về phía Bắc giáp huyện Lạc Dương; phía Đông và Đông Nam giáphuyện Đơn Dương; phía Tây và Tây Nam giáp huyện Lâm Hà, Đức Trọng.Điều kiện tự nhiên:
Trang 8Nằm trên cao nguyên Langbiang có độ cao trung bình là 1500m so vớimực nước biển, xung quanh thành phố được bao bọc bởi các dãy núi cho nên
dù ở vùng nhiệt đới gió mùa nhưng khí hậu Đà Lạt mang nhiều nét của vùng
ôn đới, mát mẻ quanh năm, với biên độ nhiệt dao động 16oC - 27oC; bức xạđạt tổng cộng được 114,8 Kcal/cm2/năm; độ ẩm cao nhất là vào mùa mưa trên85%, nhất là vào các tháng 7, 8, 9 đạt 90 – 92%, mùa nắng dưới 80%
Đà Lạt có 2 mùa rõ rệt: mùa khô và mùa mưa Mùa mưa từ tháng 4 đếntháng 11 và mùa khô từ tháng 12 đến tháng 3 Vì Đà Lạt ở xa biển nên ít chịuảnh hưởng trực tiếp của bão Nhiệt độ thấp nhất vào ban đêm và sáng sớm,hơi nước trong không khí dễ đạt trạng thái bão hòa nên Đà Lạt thường cósương mù
1.5.2 Điều kiện thủy văn
Đà Lạt có nguồn nước khá dồi dào và phong phú
Phần lớn hồ ở Đà Lạt là hồ nhân tạo và phân bố rải rác Hiện nay, có trên
16 ao hồ lớn nhỏ Những hồ này góp một phần không nhỏ vào việc tạo cảnhquan môi trường của thành phố, cũng như các hoạt động công nghiệp, nôngnghiệp tại đây
Hồ Hoàng Văn Thụ: là một hồ nhỏ nằm giữa 3 đường: Trần Phú, Trần
Lê, Hoàng Văn Thụ Hồ nằm cách trung tâm thành phố 1 km, góp phần tạocảnh quan cho khu vực Đây cũng là nơi nằm gần hệ thống dẫn nước thải củacác khu dân cư gần đó về nhà máy xử lý nước thải thành phố
1.5.3 Thực trạng ô nhiễm nước tại Đà Lạt hiện nay
Hiện nay, thành phố Đà Lạt đã có trên 190.000 dân Trong đó, có hơn20.000 hộ dân sử dụng hệ thống thoát nước với mực nước thải trung bìnhkhoảng 80 lít/ngày/đêm/người; nhưng chỉ trên 11.000 hộ dân tại trung tâmthành phố được đấu nối hệ thống thoát nước hoàn chỉnh và tập trung xử lý tạinhà máy xử lý Như vậy, số nước thải còn lại vẫn được thải trực tiếp vào môitrường mà không qua xử lý, đặc biệt là thải vào các ao hồ, sông, suối, gây ra
ô nhiễm nguồn nước nghiêm trọng, làm nước có màu, gây mùi hôi thối Chất lượng nước tại các hồ và suối ở Đà Lạt đang càng ngày càng bị ônhiễm trầm trọng bởi nước thải, chủ yếu là do nước thải sinh hoạt, nôngnghiệp, nước thải từ một số cơ sở sản xuất rượu bia, từ các lò mổ gia súc,bệnh viện đa khoa và một số cơ sở y tế khác, Đáng chú ý là phân bón, thuốc
Trang 9trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật, Tất cả đều chưa qua quá trình xử lý cục bộ
mà thải trực tiếp vào hệ thống cống rãnh của thành phố Ngoài ra, còn do sựthiếu ý thức của một số người dân đã xả rác trực tiếp xuống các sông hồ.Các chất thải bao gồm cả chất lỏng, chất rắn xả xuống dòng suối, hồ làmgia tăng bề dày của lớp bùn kỵ khí ở đáy và hai bên bờ kênh, suối Các lớpbùn này khi phân hủy kỵ khí sẽ tạo ra các chất khí độc hại có mùi hôi thối như
CH4, NH3, H2S, Một số chỉ tiêu như: hàm lượng SS, DO, COD, BOD,Coliform, vi khuẩn hiếu khí cao hơn so với tiêu chuẩn Việt Nam
Hồ Hoàng Văn Thụ thường xuyên bị ô nhiễm do một lượng lớn nướcthải sinh hoạt từ các khu dân cư xung quanh, gây ảnh hưởng đến sức khỏe conngười và ảnh hưởng đến cảnh quan du lịch thành phố
Môi trường nước ở Đà Lạt còn bị ô nhiễm do các bãi đổ rác và chôn lấprác của thành phố Nước rò rỉ từ những bãi rác này sẽ gây ra ô nhiễm nguồnnước mặt tiếp nhận Những khu vực này để lâu ngày nếu gặp mưa thì sẽ tạo rahiện tượng rửa trôi và lên men Nước được tạo ra từ các bãi rác sẽ thấm vàolòng đất và sẽ ngấm dần qua những vùng đất xung quanh nên gây ô nhiễmnguồn nước ngầm Nước rò rỉ từ các bãi rác bị nhiễm các chất hữu cơ rất nặng
do quá trình hòa tan và phân hủy các loại thực phẩm
Hiện nay, trước tình hình ô nhiễm nước ngày càng gia tăng gây ảnhhưởng đến sức khoẻ và mỹ quan thành phố thì việc bảo vệ, nâng cao ý thứccủa người dân, đồng thời tìm ra những biện pháp khắc phục hạn chế ô nhiễmnước là vô cùng quan trọng và cấp bách, đặc biệt quan trọng đối với mộtthành phố du lịch nổi tiếng như Đà Lạt
1.6 Các chỉ tiêu phân tích, đánh giá
1.6.1 Chỉ tiêu mùi
Nước giếng ngầm: mùi trứng thối là do có khí H2S, kết quả của quá trìnhphân hủy các chất hữu cơ trong lòng đất và hòa tan vào mạch nước ngầm.Mùi tanh của sắt và mangan
Nước mặt (sông, suối, ao hồ): mùi tanh là do sự xuất hiện của các loạitảo và vi sinh vật Trong trường hợp này nước thường có màu xanh
Nước máy: mùi hóa chất khử trùng (clo) còn dư lại trong nước.Mùi vị khác lạ sẽ gây cảm giác khó chịu khi dùng nước
Tuỳ theo loại mùi vị mà có cách xử lý phù hợp như dùng hóa chất diệttảo trong ao hồ, keo tụ lắng lọc, hấp phụ bằng than hoạt tính,…
Trang 101.6.2 Chỉ tiêu màu
Màu vàng của hợp chất sắt và mangan Màu xanh của tảo, hợp chất hữu
cơ Nước có độ màu cao thường gây khó chịu về mặt cảm quan Với các quytrình xử lý như sục khí ozôn, Clo hóa sơ bộ, keo tụ, lắng lọc có thể làm giảm
độ màu của nước Cần lưu ý, khi nguồn nước có màu do hợp chất hữu cơ,việc sử dụng Clo có thể tạo ra chất mới là Trihalomethane có khả năng gâyung thư
pH là chỉ tiêu quan trọng phản ánh chất lượng nước và mức độ ô nhiễmnước Sự thay đổi giá trị pH làm thay đổi các quá trình hòa tan hoặc keo tụ,làm tăng, giảm vận tốc của các phản ứng xảy ra trong nước, làm mềm nước,kiểm soát ăn mòn và sự phát triển của vi sinh vật Chính vì thế đây là yếu tốkhông thể thiếu trong khảo sát môi trường nước
1.6.4 Chỉ tiêu DO (Dissovel oxygen)
Một trong những chỉ tiêu quan trọng của nước là hàm lượng oxy hòa tan(DO), vì oxy không thể thiếu được với tất cả sinh vật sống trên cạn cũng nhưdưới nước Nó duy trì quá trình trao đổi chất, sinh ra năng lượng cho sự sinhtrưởng, sinh sản và tái sản xuất
Các nguồn nước mặt do có bề mặt thoáng tiếp xúc trực tiếp với khôngkhí nên thường có lượng oxy hòa tan cao Quá trình quang hợp và hô hấp củacác loài thủy sinh cũng làm thay đổi hàm lượng oxy hòa tan trong mặt nước.Các nguồn nước ngầm thường có hàm lượng oxy hòa tan thấp do các phảnứng oxy hóa khử xảy ra trong lòng đất tiêu thụ nhiệt oxy Khi thải các chấtthải sử dụng oxy vào các nguồn nước, quá trình oxy hóa chúng sẽ làm giảmnồng độ oxy hòa tan trong nước có thể đe dọa sự sống của các loài thủy sinh
Trang 11Oxy hòa tan trong nước rất cần cho sinh vật hiếu khí Nguồn oxy hòa tantrong nước chủ yếu được đưa vào từ không khí qua mặt thoáng của khối nướctrao đổi với không khí
Bình thường, oxy hòa tan trong nước khoảng 2 – 6 mg/l, chiếm 70 –80% khi bão hòa Mức oxy hòa tan trong nước tự nhiên và nước thải phụthuộc vào mức độ ô nhiễm chất hữu cơ, hoạt động thủy sinh, các hoạt độngsinh hóa, hóa học, vật lý của nước Trong môi trường nước bị ô nhiễm nặng,oxy được dùng nhiều cho các quá trình hóa sinh, dẫn đến thiếu oxy Chính vìthế DO là chỉ tiêu quan trọng liên quan đến việc kiểm soát ô nhiễm dòng chảy
và phân giải các hợp chất hữu cơ trong nước
1.6.5 Chất rắn lơ lửng SS (Suspended solid)
Hàm lượng chất rắn trong nước tồn tại ở dạng lơ lửng và dạng hòa tan docác chất rửa trôi từ đất, sản phẩm của quá trình phân hủy các chất hữu cơ,động thực vật và do ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt và công nghiệp
Các nguồn nước cấp có hàm lượng chất rắn cao thường có vị và có thểtạo nên các phản ứng lý học không thuận lợi Hơn nữa, hàm lượng chất rắn lơlửng cao còn gây ảnh hưởng cho việc kiểm soát quá trình xử lý nước thải.Chất rắn lơ lửng làm ảnh hưởng đến chất lượng nước, làm tăng độ đục,giảm khả năng đâm xuyên của ánh sáng, làm giảm hàm lượng oxy hòa tan,gây khó khăn cho việc lọc khi xử lý
1.6.6 Chỉ tiêu nhu cầu oxy sinh hóa BOD ( Biochemical oxygen demand)
BOD là lượng oxy cần thiết cung cấp để vi khuẩn phân hủy các chất hữu
cơ trong điều kiện hiếu khí
Trong nước, khi xảy ra quá trình oxy hóa sinh học thì các vi sinh vật sửdụng oxy hòa tan Vì vậy, việc xác định tổng lượng oxy hòa tan cần thiết choquá trình phân hủy sinh học là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá ảnh hưởngcủa dòng chảy đối với nguồn nước
Đây là một đại lượng để đánh giá mức độ ô nhiễm (về mặt chất hữu cơ
và vi sinh vật của nước), thường được xác định với các nguồn nước thải, nướcnhiễm bẩn, nước sông ngòi Chỉ số BOD càng cao chứng tỏ lượng chất hữu
cơ có khả năng phân hủy sinh học ô nhiễm trong nước càng cao
1.6.7 Chỉ tiêu nhu cầu oxy hóa học COD ( Chemical oxygen demand)
Nhu cầu oxy hóa học là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa hóahọc các chất hữu cơ trong mẫu thành CO2 và H2O
Trang 12Nhu cầu oxy hóa học (COD) dùng để đánh giá tổng quát chất lượngnguồn nước Giá trị COD phản ánh toàn bộ các chất hữu cơ có thể bị oxy hóabằng các tác nhân hóa học có trong nước thải và sự ô nhiễm của nước tựnhiên, thậm chí cả một ít các chất vô cơ Vì thế mà phân tích giá trị COD củanguồn nước là vô cùng quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồnnước.
1.6.8 Chỉ tiêu coliform tổng
Coliform tổng cộng là những trực khuẩn đường ruột Gram (-) hiếu khíhoặc kị khí tùy ý, không có nha bào, có khả năng lên men đường lastose sinhhơi, sinh acid ở nhiệt độ 35 – 370C trong 24 – 48h Những vi khuẩn này có thể
tồn tại ở trong ruột người, súc vật và cả ngoại cảnh gồm các loài sau: E.coli,
Enterobacter, Citrobacter, Klebsiella.
Sự có mặt của các vi sinh vật này chỉ ra rằng nước đã bị ô nhiễm phân,
có nghĩa là có vi trùng gây bệnh đường ruột trong nước và ngược lại Chúngxâm nhập vào nước từ môi trường xung quanh, từ các nguồn nước thải, rác,…hoặc sống và phát triển trong nước
1.6.9 Chỉ tiêu E.coli
Trong nước thiên nhiên có nhiều loại vi trùng, siêu vi trùng, rong tảo vàcác loài thủy vi sinh khác Tùy theo tính chất, các loại vi sinh trong nước cóthể vô hại hoặc có hại Nhóm có hại bao gồm các loại vi trùng gây bệnh, cácloài rong rêu, tảo…Nhóm này cần phải loại bỏ khỏi nước trước khi sử dụng.Các vi trùng gây bệnh như lỵ, thương hàn, dịch tả…thường khó xác địnhchủng loại Trong thực tế, hóa nước thường xác định chỉ số vi trùng đặctrưng Trong chất thải của người và động vật luôn có loại vi khuẩn E.Coli sinhsống và phát triển Sự có mặt của E.Coli trong nước chứng tỏ chứng tỏ nguồnnước đã bị ô nhiễm bởi phân rác, chất thải của người và động vật và như vậycũng có khả năng tồn tại các loại vi trùng gây bệnh khác
Số lượng E.Coli nhiều hay ít tùy thuộc mức độ nhiễm bẩn của nguồnnước Đặc tính của khuẩn E.Coli là khả năng tồn tại cao hơn các loại vikhuẩn, vi trùng gây bệnh khác nên nếu sau khi xử lý nước, nếu trong nướckhông còn phát hiện thấy E.Coli thì điều đó chứng tỏ các loại vi trùng gâybệnh khác đã bị tiêu diệt hết Mặt khác, việc xác định số lượng E.Coli thườngđơn giản và nhanh chóng nên loại vi khuẩn này thường được chọn làm vi
Trang 13khuẩn đặc trưng trong việc xác định mức độ nhiễm bẩn do vi trùng gây bệnhtrong nước.
Người ta phân biệt trị số E.Coli và chỉ số E.Coli Trị số E.Coli là đơn vịthể tích nước có chứa một vi khuẩn E.Coli Chỉ số E.Coli là số lượng vi khuẩnE.Coli có trong 1 lít nước Tiêu chuẩn nước cấp cho sinh hoạt ở các nước tiêntiến quy định trị số E.Coli không nhỏ hơn 100 mL, nghĩa là cho phép chỉ có 1
vi khuẩn E.Coli trong 100 mL nước (chỉ số E.Coli tương ứng là 10) TCVNqui định chỉ số E.Coli của nước sinh hoạt phải nhỏ hơn 20
CHƯƠNG II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu, vị trí và thời gian lấy mẫu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Mẫu nước của hồ Hoàng Văn Thụ tại thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng
Trời nhiều mây, gió nhẹ, nắng yếu, ngày và đêm hôm trước có mưa
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu
Trang 14Mẫu nước được lấy theo phương pháp lấy mẫu tiêu chuẩn Việt Nam(TCVN 5999 – 1995) Mẫu nước được đánh giá phải chọn phương pháp phântích thích hợp phụ thuộc vào mục đích, yêu cầu và hàm lượng của các hợpphần cần xác định.
Lấy mẫu nước phải đại diện cho toàn bộ địa điểm nghiên cứu
Thể tích mẫu nước cần phải đủ để phân tích các chỉ tiêu đặt ra
Việc lấy mẫu, bảo quản, vận chuyển mẫu cần được thực hiện đảm bảo
để không làm thay đổi hàm lượng của các cấu tử cần xác định
Dùng các chai bằng thủy tinh trong suốt, không màu, bền về mặt hóahọc hoặc các bình bằng Polyetylen, các bình đựng mẫu cần có nút đậy chắckín
Độ sâu lấy mẫu từ 20 – 30 cm
Các thông số dễ thay đổi trong quá trình vận chuyển, bảo quản vớithời gian lâu như nhiệt độ, pH, DO,… được tiến hành ngay tại thời điểm lấymẫu
Mẫu lấy về phải tiến hành phân tích ngay, nếu chưa kịp phân tích sẽbảo quản ở nhiệt độ từ 2 – 40C
2.2.2 Phương pháp xác định chỉ tiêu pH
Chỉ tiêu pH của nguồn nước được xác định theo tiêu chuẩn Việt Nam(TCVN 5942 – 1995)
Độ pH của các mẫu nước cần được xác định tại nơi lấy mẫu bằng thiết bị
đo pH: máy pH 315i/SET; Hãng WTW; Order No 2A 10 – 1012; made inGermany
Cách đo: Lấy một lượng mẫu nhất định cho vào dụng cụ chứa mẫu Rửađiện cực bằng nước cất, sau đó nhúng điện cực vào mẫu nước, để ổn định vàghi kết quả đo được
2.2.3 Phương pháp xác định chỉ tiêu DO (Dissolved oxygen)
Chỉ tiêu oxy hòa tan (DO) trong nước thải được xác định ngay tại vị trílấy mẫu bằng thiết bị đo DO: Máy Oxi 330i/SET; Order No 2B 20 – 0011;Made in Germany
Cách đo: Lấy một lượng mẫu nước nhất định, cho vào dụng cụ chứamẫu Nhúng điện cực vào mẫu nước cần đo, giữ điện cực ổn định khoảng 3 -5
Trang 15phút rồi tiến hành ghi kết quả đo được Sau khi đo xong phải rửa điện cựcbằng nước cất để tránh sai số khi đo các mẫu tiếp theo
2.2.4 Phương pháp xác định chất rắn lơ lửng SS (Supended solid)
Hàm lượng huyền phù (chất rắn lơ lửng) được xác định theo tiêu chuẩnViệt Nam (TCVN 5942 – 1995)
Hàm lượng chất rắn lơ lửng được xác định bằng cách cân lượng vật chấtlưu lại trên miếng giấy lọc
Các bước tiến hành chính:
- Sấy giấy lọc ở 1050C trong 24h
- Cân từng miếng giấy lọc bằng cân phân tích 4 chữ số
- Lọc 1 thể tích mẫu nước (ml) qua giấy lọc đã xác định khối lượng
- Dùng kẹp lấy giấy lọc ra, đưa vào sấy ở 1050C trong 24h
- Xác định khối lượng trước và sau lọc bằng cân phân tích
Tính kết quả:
SS (mg/l) = (F-T)/VTrong đó:
F là khối lượng sau của giấy lọc và phần vật chất lọc được (mg)
T là khối lượng ban đầu của miếng giấy lọc (mg)
V là thể tích mẫu nước (ml)
2.2.5 Phương pháp xác định nhu cầu Oxy sinh hóa (BOD)
(BOD = Biochemical oxygen demand)
BOD5 là nhu cầu oxy sinh hóa trong 5 ngày được xác định bằng phươngpháp nuôi cấy và pha loãng theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 6001 – 1995)Phương pháp xác định BOD: Là xác định sự sai khác DO của mẫu songsong: một mẫu trước khi có hoạt động của vi sinh vật và một mẫu sau khi có
sự hoạt động của vi sinh vật
- Chuẩn bị dung dịch pha loãng: nước pha loãng được chuẩn bị ở mộtchậu to, rộng miệng bằng cách thổi không khí sạch ở 200C vào nước cất vàsục khí cho đến khi bão hòa oxy Sau đó, thêm 1ml dung dịch đệm photphat,