TÀI LIỆU ÔN THI QUAN TRẮC VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC

CÂU HỎI ÔN TẬP MÔN QUAN TRẮC VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC Câu 1: Quan trắc chất lượng nước gì? Tại cần phải quan trắc chất lượng nước, quan trắc gì? Khi cần quan trắc? "Quan trắc môi trường việc theo dõi thường xuyên chất lượng môi trường nước với trọng tâm, trọng điểm hợp lý nhằm phục vụ hoạt động bảo vệ môi trường nước phát triển bền vững" Các mục tiêu cụ thể quan trắc môi trường nước gồm: • Cung cấp đánh giá diễn biến chất lượng môi trường nước quy mô quốc gia, phục vụ việc xây dựng báo cáo trạng môi trường • Cung cấp đánh giá diễn biến chất lượng môi trường vùng trọng điểm quan trắc để phục vụ yêu cầu tức thời cấp quản lý nhà nước bảo vệ mơi trường • Cảnh báo kịp thời diễn biến bất thường hay nguy nhiễm, suy thối mơi trường • Xây dựng sở liệu chất lượng môi trường phục vụ việc lưu trữ, cung cấp trao đổi thông tin phạm vi quốc gia quốc tế Câu 2: Nêu chu trình nước (C,N,S,P) mối quan hệ chu trình Các chu trình nước Trong q trình quan trọng là: • Chu trình cacbon • Chu trình nito • Chu trình lưu huỳnh • Chu trình phospho - -  Chu trình cacbon Muối khống có thành phần Cacbon đá vơi tự nhiên (CaCO3) rửa trôi vào nước dạng ion hidrocabonat tan HCO3- tạo thành khí CO2 hòa tan nước; Trong khơng khí, cacbon tồn chủ yếu dạng cacbondioxit , CO2 CO2 từ khơng khí tổng hợp thành vật liệu hữu thông qua trình quang hợp, vi sinh vật phân hủy hợp chất hữu chứa cacbon lại thải CO2; Có chuyển hóa C cạn nước Chu trình nitơ Nitơ thành phần chủ yếu khí Sự chuyển hóa nitơ khơng khí, đất, nước diễn tác dụng vi sinh vật làm trung gian Nguồn nước tự nhiên, nước ao hồ, nước biển, có thành phần hóa lý sinh học phức tạp Các hợp chất vô hữu nươc tự nhiên tồn dạng ion hòa tan, khí hòa tan, dạng rắn lỏng Chính phân bố hợp chất định chuất nước tự nhiên: nước ngọt, nước lợ hặc nước mặn; nước giàu dinh dưỡng, nghèo dinh dưỡng, nước cứng hay nước mềm, nước bị ô nhiễm nguồn gốc nào, mức độ  - Câu 3: Thế phú dưỡng hóa? Nguyên nhân dẫn đến nước bị phú dưỡng, hậu biện pháp giải quyết? Phú dưỡng tượng thường gặp hồ đô thị, sông kênh dẫn nước thải Biểu phú dưỡng hồ đô thị nồng độ chất dinh dưỡng N, P cao, tỷ lệ P/N cao tích luỹ tương đối P so với N, yếm khí mơi trường khử lớp nước đáy thuỷ vực, phát triển mạnh mẽ tảo nở hoa tảo, đa dạng sinh vật nước, đặc biệt cá, nước có màu xanh đen đen, có mùi khai thối khí H2S v.v Nguyên nhân gây phú dưỡng thâm nhập lượng lớn N, P từ nước thải sinh hoạt khu dân cư, đóng kín thiếu đầu mơi trường hồ Sự phú dưỡng nước hồ đô thị sông kênh dẫn nước thải gần thành phố lớn trở thành tượng phổ biến hầu giới Hiện tượng phú dưỡng hồ đô thị kênh thoát nước thải tác động tiêu cực tới hoạt động văn hố dân cư thị, làm biến đổi hệ sinh thái nước hồ, tăng thêm mức độ nhiễm khơng khí thị Câu 4: Khi tảo nở hoa? Tại tảo nở hoa? Hậu quả?  Khi tảo nở hoa: Tảo nở hoa hình thành nước vi khuẩn lam (tảo lam) phát triển nhanh chóng tạo thành lớp váng thảm nước Một số loại tảo nở hoa sản sinh độc tố có hại cho người động vật, gọi tảo nở hoa có hại Tảo nở hoa thường gặp vào mùa hè đầu mùa thu  Tại tảo nở hoa: Một số điều kiện môi trường, chẳng hạn như• clima quente, thời tiết ấm, ánh sáng mặt trời, thừa dinh dưỡng nước giúp tảo lam phát triển nhanh • Mức dinh dưỡng dư thừa khối nước đến từ nguồn liên quan đến người • Phốt nitơ hai dưỡng chất quan trọng mà tảo lam sử dụng để phát triển Các dưỡng chất có phân bón rác thải người động vật • Ví dụ nguồn mà đưa lượng lớn dưỡng chất vào khối nước hệ thống nước thải nước rò rỉ, nước mưa chảy tràn, phân bón cỏ, chất thải vật nuôi động vật hoang dã, hoạt động nông nghiệp  Hậu Các mối lo ngại sức khỏe tảo nở hoa có hại độc tố chúng khác phụ thuộc vào kiểu tiếp xúc, số lượng loại độc tố tồn • Tiếp xúc với loại tảo gây kích ứng da mắt • Việc ăn lượng nhỏ tảo gây triệu chứng dày – ruột Việc ăn vào lượng lớn độc tố gây hại tới gan hệ thần kinh • Việc hít vào bụi nước có tảo gây triệu chứng giống hen suyễn • Trẻ nhỏ vật ni nhạy cảm với tác động độc tố so với người lớn Đã xảy trường hợp vật nuôi thú cưng chết ăn phải độc tố tảo Câu 5: Hệ sinh thái nước? thành tố tác động đến môi trường nước? Hệ sinh thái tập hợp quần thể sinh vật môi trường chúng tồn –Mơi trường vật lý (khí hậu, thủy văn, thành phần vật lý, hóa học, địa hình…) vùng đất, vùng nước hệ sinh thái –Môi trường sinh vật (sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ, sinh vật phân hủy) liên hệ với qua chuỗi thức ăn •Hệ sinh thái nước cấu thành từ yếu tố: –Dòng chảy –Thành phần lý hóa nước: nhiệt độ, đáy –Các yếu tố sinh học: loài phiêu sinh thực vật (plankton), phiêu sinh động vật (zooplankton), sinh vật bám, động vật có xương sống, sinh vật đáy, vi sinh … nguồn nước Câu 6: Các tác nhân gây ô nhiễm mơi trường nước? Có hàng ngàn loại tác nhân gây ô nhiễm môi trường nước, nhiên để thuận tiện cho việc quan trắc khống chế ô nhiễm nguồn nước phân chúng thành 10 nhóm bản:           Các hợp chất hữu dễ phân hủy sinh học chất làm kiệt oxy Các hợp chất hữu bền vững thường hợp chấtcó độc tính sinh học cao, khó bị phân hủy tác nhân VSV: hợp chất phenol, loại hóa chất bảo vệ thực vật hữu cơ, tanin ligrin, hydrocacbon đa vòng ngưng tụ… Các kim loại nặng: Các ion vơ o -Chì(Pb): có độc tính với não, gây chết người bị nhiễm độc nặng o -Thủy ngân(Hg): độc với người thủy sinh o Asen(As): độc, dễ dàng hấp thụ vào thể qua ăn uống, hô hấp, qua da Gây ung thư da, phổi, xuong7, làm sai lệch NST,… o -Các ngun tố khác có độc tính cao như: Cadimi, Selen, Crom, Niken, tác nhân gây hại cho người thủy sinh nồng độ thấp Các khí hòa tan Dầu mỡ Các chất phóng xạ Vi trùng Các chất có mùi: Có chất hữu từ cống rãnh khu dân cư, xí nghiệp chế, Có sản phẩm từ phân hủy xác chết động vật biến thực phẩm Các chất rắn có tự nhiên q trình xói mòn, nước chảy tràn từ đồng ruộng, nước thải sinh hoạt cơng nghiệp Có thể gây trở ngại cho việc nuôi trồng thủy sản, cấp nước sinh hoạt Câu 7: Các tiêu đánh giá chất lượng nước? khác BOD5 BOD20?  Các tiêu đánh giá chất lượng nước: Có nhiều thơng số để đánh giá chất lượng nước, nhiên, Quỹ vệ sinh quốc gia Mỹ xác đinh thông số quan trọng để đánh giá chất lượng nước sinh hoạt 1.Oxy hòa tan (DO) 2.Coliform 3.pH 4.Nhu cầu oxy sinh hóa ngày (BOD5) 5.Các Nitrat (NO3-) 6.Các phosphat (PO43-) 7.Nhiệt độ 8.Độ đục 9.Tồng chất rắn •Trong thông số kể trên, số thông số lý hóa như: DO, pH, nhiệt độ, độ đục, tổng chất rắn thơng số đo nhanh, đo trực tiếp ngồi trường •Các thơng số lại cần phải phân tích phòng thí nghiệm •Ngồi thơng số lý hóa khác độ dẫn, độ mặn, oxy hóa khử, chiều sâu sensor, độ sâu sơng, tốc độ dòng chảy… thông số phổ biến quan trọng giúp cho việc hiểu biết tính chất mơi trường nước  Sự khác giưa BOD5 BOD20 BOD các chữ đầu từ cụm từ Biochemical Oxygen Demand (BOD, lượng oxy cần thiết để oxy hóa hết chất hữu sinh hóa có nước nói chung nước thải nói riêng) BOD5 lượng oxy cần thiết để oxy hóa hết chất hữu sinh hóa vi khuẩn (có nước nói chung nước thải nói riêng) gây ra, với thời gian xử lý nước ngày điều kiện nhiệt độ 20°C BOD20 lượng oxy cần thiết để oxy hóa hết chất hữu sinh hóa vi khuẩn (có nước nói chung nước thải nói riêng) gây ra, với thời gian xử lý nước 20 ngày điều kiện nhiệt độ 20°C Đơn vị tính thơng dụng BOD mg/L Cũng cần nói thêm Trong xử lý nước nhiễm chất hữu cơ, thời gian xử lý có nửa ngày (12 tiếng) ta có BOD0,5; ngày (24 tiếng) - BOD1 … chí 20 ngày - BOD20 Song, BOD5 tiêu sử dụng nhiều Sự khác giưa COD BOD Câu 8: Chu trình quan trắc? phương pháp quan trắc?  Các phương pháp quan trắc: Để thực có hiệu chương trình quan trắc, cần có chương trình quan trắc đắn, thiết kế đầy đủ tỷ mỉ •Nội dung cơng việc thiết kế chương trình quan trắc 1.Các mục tiêu quan trắc 2.Các thông số môi trường lấy mẫu 3.Các thơng số thống kê sử dụng phân tích liệu 4.Lịch trình lấy mẫu 5.Mơ tả vị trí (gồm đồ) 6.Phân tích phòng thí nghiệm 7.Hướng dẫn thiết kế sở liệu/phân tích thống kê 8.Hướng dẫn cách báo cáo kết quả/thời hạn báo cáo 9.Kiểm sốt chất lượng quy trình lấy mẫu phân tích - Câu 9: Để thiết kế mạng lưới quan trắc cần gì? •Có mục tiêu rõ ràng; •Việc lựa chọn: trạm quan trắc, thơng số, tần suất … quan trắc phải phù hợp với mục tiêu quan trắc •Thực tế, hiệu mặt kinh tế bền vững Tài phù hợp cần thể cả tổng lượng thơi gian cho trình quan trắc 10 Câu 10: 10 nguyên tắc cho thành cơng chu trình quan trắc nước? 1.Đầu tiên: xác định rõ mục tiêu chương trình Đảm bảo mặt tài chính; 2.Hiều rõ nguồn nước qua khảo sát sơ tiền trạm; 3.Lựa chọn đối tượng (nước, trầm tích, thủy sinh vật); 4.Lựa chọn thông số, trạm quan trắc tần xuất quan trắc … phù hợp với mục tiêu (và với nguồn nước); 5.Lựa chọn phương pháp, dụng cụ thiết bị thu mẫu thực địa phòng thí nghiệm… phù hợp với mục tiêu (và với nguồn nước); Có kế hoạch xử lý mẫu số liệu tốt; Tích hợp quan trắc chất lượng nước với thủy văn; Có chương trình đảm bảo chất lượng kiếm soát chất lượng (QA/QC) tốt; Có khuyến nghị rõ ràng cho nhà hoạch định sách; 10 Có quy tắc đánh giá cho chương trình quan trắc Câu 11: Nêu thiết bị dùng để lấy mẫu? Dụng cụ lấy mẫu nước thải nước môi trường xung quanh thông thường lấy mẫu nước ngang đứng Để lấy mẫu nước thải theo chương trình định sẵn, tùy thuộc vào quy trình sản xuất lượng thải tốt nên sử dụng thiết bị lấy mẫu tự động Câu 12: Thiết kế mạng lưới quan trắc nào? Câu 13: Nguyên tắc phân tích tự động? Phân tích tự động ngun lý phân tích thơng thường, với ưu điểm khơng cần có can thiệp thường xun người phân tích=> nhanh hơn, giảm bớt sai sót chủ quan người thực sai số hệ thống •Có thể tồn bước quy trình tự động hóa bán tự động, khơng cần bước lấy mẫu chuyển mẫu •Tuy nhiên, khơng phải phân tích chỗ mơi trường ăn mòn làm hỏng sensor •Phương pháp tự động cần phải sử dụng vi xử lý điều khiển quy trình phaant ích, thu thập, xử lý tín hiệu phản hồi để đưa kết đo=> vi xử lý thành phần kỹ thuật hay thiết bị phân tích •Phân tích trực tuyến (on-line) sử dụng hệ thống phân tích tự động đặt trực tiếp vào dòng nước cần phân tích, điểm định sẵn => Phân tích tự động mẫu lấy liên tục, hàng loạt riêng rẽ từ điểm định trước mơi trường nước 11 •Khi sensor đặt trực tiếp vào môi trường nước cần phân tích => phân tích trực tiếp (in-line) Cả hai kiểu phân tích quan tâm kiểm sốt chất lượng mơi trường Câu 14: Phân tích chất ô nhiễm đơn lẽ, ô nhiễm đồng thời?  Phân tích chất nhiễm đơn lẻ •Có hàng loạt thiết bị thương mại đê phân tích hợp chất khác nước Các tiêu chất lượng nước sau đo tự động: độ cứng, pH, COD, NH3, Ca2+, Cl-, …và loạt kim loại phương pháp đo quang •Có phương pháp tự động đo DO, độ dẫn, oxy hóa khử, độ đục •Máy phân tích Technocon dựa phối trộn dòng liên tục thiết bị tốt sử dụng rộng rãi số máy đo màu Như sử dụng máy technocon II để đo Fe(III), xác đinh Cl-, PO43- Máy Technocon I phân tích tự động NH3  Phân tích nhiều chất nhiễm đồng thời •Phân tích nhiều chất nhiễm đồng thời ý nhiều so với phân tích nhiễm đơn chất thuận tiện cung cấp nhiều thơng tin Khi phân tích đồng thời nhiều cấu tử người ta dùng cảm biến buộc phải dùng nhiều cảm biến q trình đo •Dùng cảm biến: VD: dùng cảm biến để phân tích hai chất nhiễm nitrit nitrat: người ta dùng cảm biến trắc quang cho mục đích này: Cột cadmi dùng để khử nitrat nitrit xác định phản ứng mơi trường H2SO4 •Kỹ thuật phổ phát xạ plasma tự động hóa để phân tích kim loại nước •Kỹ thuật Von-ampe hòa tan dùng thường xuyên để phân tích kim loại nước Câu 15: Mơ hình hóa chất lượng nước gì? Các loại mơ hình?  Mơ hình hóa chất lượng nước •Cùng với phát triển máy tính thời gian gần đây, việc mơ hình hóa q trình vật lý hóa học nghiên cứu môi trường quan tâm ững dụng rộng rãi chi phí thấp q trình xử lý đơn giản, nhanh chóng •Thực chất việc mơ hình hóa đơn giản q trình ứng dụng kiến thức biết tượng tự nhiên dạng số hóa Từ số liệu sơ bộ, máy tính tính tốn tạo liệu đưa kết kiến thức mới, cách nhìn nhận đối tượng nghiên cứu  Các loại mơ hình Mơ hình thủy động lực dòng sơng (Hec-1; Hec-2) Mơ hình chất lượng nước hệ thống sơng ngòi Mơ hình chất lượng nước vùng lợ Mơ hình chất lượng nước vùng hồ bể chứa Câu 16: Các chế biến đổi chất ô nhiễm môi trường nước? 12 •Sự biến đổi chất nhiễm thải vào hệ thống sơng ngòi tùy thuộc vào tỷ trọng, phân bố nồng độ chất •VD: Nước thải có nồng độ BOD 30 mg/l biến đổi thành 1mg/l vòng 5km xi dòng kể từ nguồn thải •=> cần phải tính tốn thay đổi nồng độ chất nhiễm tính từ nguồn thải xi dòng chảy hay phân bố chất ô nhiễm mặt cắt theo tiết diện ngang mặt cắt Các tượng xảy mơi trường, việc xác định biến đổi có ý nghĩa quan trọng •Các nguồn thải từ ống khói vào khí •Các chất nhiễm bảo tồn thải vào sơng hồ •Các chất nhiễm khơng bảo tồn thải vào sơng hồ •Nước thải chưa xử lý chảy vào hệ thống xử lý hóa sinh •Các nguồn gây ô nhiễm tiếng ồn môi trường đô thị •Ơ nhiễm nơng nghiệp vào mạch nước ngầm •Nước thải cơng nghiệp Có chế vật lý xảy q trình vận chuyển chất nhiễm dòng chảy lỏng –Chuyển dời: vận chuyển dịch chuyển khối chất lỏng –Khuếch tán: Sự dịch chuyển chuyển động Brow phân tử phạm vi nhỏ chuyển động dời chất lỏng (ở tất phạm vi) –Đối lưu: chuyển dịch gradient nhiệt độ theo chiều thẳng đứng •Ngồi ba q trình vật lý trên, ta có số q trình khác, mặt chất không tham gia vào dịch chuyển chúng có vai trò định việc lan tỏa chất ô nhiễm –Bay –Hấp thụ –Hấp phụ –Phân hủy vi khuẩn –Lắng đọng •VD: lan tỏa mạch nước ngầm phụ thuộc vào hấp phụ vật thể sỏi, đá, hấp thụ chất ô nhiễm vào đá ngầm hay làm phân hủy vi khuẩn phản ứng hóa sinh Câu 17: Vì phải quan trắc chất lượng việc quan trắc chất lượng nước? nước, mục tiêu •Mục tiêu việc quan trắc chất lượng thông tin đắn đối tượng môi quan trắc, làm sở cho nhà quản lý đưa xác nước nhằm đưa trường nước định Để đạt mục tiêu trên, ta cần phải thực nhiều bước khác –Lập kế hoạch quan trắc 13 –Lấy mẫu –Phân tích đo đạc –Đảm bảo chất lượng –Xử lý kết –Viết báo cáo Vì phải quan trắc chất lượng nước: Nhằm đưa thông tin đắn đối tượng môi trường nước quan trắc; − Thu thập diệu phục vụ cho công tác tra, kiểm tra việc thực quy định pháp luật BVMT; − Thu thập liệu cho việc mơ hình hóa, dự báo diễn biến môi trường; − Đánh giá diễn biến chất lượng môi trường nước theo thời gian; − Đánh giá trạng chất lượng nước khu vực/địa phương; − Cảnh báo sớm tượng ô nhiễm môi trường nước; − Đánh giá hiệu công tác quản lý chất lượng nước Câu 18: Các thông số quan trắc mơi trường nước Có nhiều thơng số để đánh giá chất lượng nước, nhiên, Quỹ vệ sinh quốc gia Mỹ xác đinh thông số quan trọng để đánh giá chất lượng nước sinh hoạt 1.Oxy hòa tan (DO) 2.Coliform 3.pH 4.Nhu cầu oxy sinh hóa ngày (BOD5) 5.Các Nitrat (NO3-) 6.Các phosphat (PO43-) 7.Nhiệt độ 8.Độ đục 9.Tồng chất rắn 14 ... Vì phải quan trắc chất lượng việc quan trắc chất lượng nước? nước, mục tiêu •Mục tiêu việc quan trắc chất lượng thông tin đắn đối tượng môi quan trắc, làm sở cho nhà quản lý đưa xác nước nhằm... biến chất lượng môi trường nước theo thời gian; − Đánh giá trạng chất lượng nước khu vực/địa phương; − Cảnh báo sớm tượng ô nhiễm môi trường nước; − Đánh giá hiệu công tác quản lý chất lượng nước. .. trình quan trắc? phương pháp quan trắc?  Các phương pháp quan trắc: Để thực có hiệu chương trình quan trắc, cần có chương trình quan trắc đắn, thi t kế đầy đủ tỷ mỉ •Nội dung cơng việc thi t