Nhóm 7 ô nhiễm nước và giải pháp xử lí

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN Báo cáo chuyên đề Khoa học mơi trường Ơ NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tố Quyên 13127210 Trần Cơng Định 13115190 Đinh Ngọc Qn 11149309 Hồng Châu Hiệp Vũ 13127338 Nguyễn Hồng Quốc 13127207 Ngơ Hữu Vinh 13127335 Nguyễn Văn Thơi 13127265 Tp Hồ Chí Minh 3,2014 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC MỤC LỤC Chương MỞ ĐẦU .4 Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan ô nhiễm nước 2.1.1 Khái niệm ô nhiễm nước 2.1.2 Thực trạng ô nhiễm nước toàn cầu 2.1.2.1 Thực trạng ô nhiễm nước giới 2.1.2.2 Thực trạng ô nhiễm nước Việt Nam 2.2 Nguồn ô nhiễm nước: 2.2.1 Ô nhiễm tự nhiên 10 2.2.2 Ô nhiễm nhân tạo 11 2.2.2.1 Từ sinh hoạt: 11 2.2.2.2 Từ hoạt động công nghiệp .13 2.2.2.3 Từ y tế: 15 2.2.2.4 Từ hoạt động sản xuất nông, ngư nghiệp: 16 2.3 Các tác nhân gây ô nhiễm nước: 18 2.3.1 Các ion vơ hòa tan: 18 2.3.2 Các chất dinh dưỡng (N, P) 19 2.3.3 Các kim loại nặng: .20 2.3.4 Các chất hữu 22 2.3.4.1 Các chất hữu dễ bị phân huỷ sinh học (các chất tiêu thụ oxi) 22 2.3.4.2 Các chất hữu bền vững: 22 2.3.5 Dầu mỡ 24 2.3.6 Các chất gây mùi vị .24 2.4 Hiện tượng nước bị ô nhiễm .25 Chương : HẬU QUẢ Ô NHIỄM NƯỚC 26 3.1 Ảnh hưởng đến môi trường 26 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 3.1.1 Nước sinh vật nước: 26 3.1.2 Đất sinh vật đất: 29 3.1.3 Khơng khí: 30 3.2 Ảnh hướng đến người 31 3.2.1 Ảnh hưởng đến sức khỏe .31 3.2.2 Ảnh hưởng đến sinh hoạt sản xuất 37 Chương : BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 39 4.1 Tổng quan phương pháp xử lý nước 39 4.2 Xử lý phương pháp học 39 4.2.1 Song chắn rác .40 4.2.2 Lưới lọc 40 4.2.3 Lắng cát 41 4.2.4 Các loại bể lắng 41 4.2.5 Tách dầu mỡ 42 4.2.6 Lọc học 42 4.3 Xử lý nước thải phương pháp hóa lý hóa học 44 4.3.1 Phản ứng trung hòa 44 4.3.2 Keo tụ, tạo 45 4.3.3 Hấp phụ 48 4.3.4 Tuyển 49 4.3.5 Trao đổi Ion 50 4.3.6 Khử khuẩn 51 4.4 Xử lý nước thải phương pháp sinh học 52 4.4.1 Các trình sinh học chủ yếu dùng xử lí nước thải 53 4.4.2 Các trình sinh học chủ yếu xử lí nước thải 55 4.4.3 Áp dụng trình xử lý sinh học để : 57 4.5 Quản lý tài nguyên nước .57 Chương KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 60 5.1 Kết Luận 60 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 5.2 Kiến Nghị .60 Chương MỞ ĐẦU Hiện , ô nhiễm nguồn tài nguyên nước vấn đề lớn khó giải ngành chức nói riêng tồn xã hội nói chung Ngun nhân dẫn đến tình trạng nhiều năm liền công tác quản lý môi trường chưa chặt chẽ, sản xuất công nghiệp chưa chấp hành nghiêm Luật bảo vệ môi trường ý thức người dân bảo vệ mơi trường chưa cao Ngồi ra, năm gần bùng nổ dân số, nguồn tài nguyên thiên nhiên bị khai thác cạn kiệt , điều kiện kinh tế xã hội ngày phát triển yêu cầu dùng nước ngày tăng , bên cạnh lượng chất thải cơng - nông nghiệp đời sống xã hội ngày nhiều, tác động người vào thiên nhiên mạnh cộng với việc thiên nhiên biến đổi khắc nghiệt dẫn đến tình trạng nguồn nước ngày khan , cạn kiệt Như biết, đặt tính nhiễm nước điều có phương pháp xử lý khác hóa lý, hóa học, sinh học Nhưng nguồn nước ô nhiễm chịu ảnh hưởng từ nhiều nguồn nước thải, rác thải từ khu dân cư, khu cơng nghiệp, bãi rác, từ loại hình dịch vụ, hoạt động nơng nghiệp,… phương pháp không đủ khả làm nguồn nước Vì vậy, cần phối hợp biện pháp kỹ thuật xử lý, quản lý môi trường lại với trả lại khả tự làm cho nguồn nước ô nhiễm để bảo vệ môi trường bảo vệ người  Tính cấp thiết đề tài Tình trạng nhiễm mơi trường nước nói riêng nhiễm mơi trường nói chung nghiêm trọng diễn đe doạ sống dân cư hệ sinh thái nhiều nơi Trái Đất.Chính chênh lệch ngày lớn mức sống nước cơng nghiệp Ơ NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC phát triển với nước phát triển đô thị nông thôn quốc gia dẫn đến tình trang di dân phổ biến xảy nhiều hình thức Nguồn cung cấp nước sạch, nhà ở, xanh… không đáp ứng kịp thời cho gia tăng dân số đô thị từ ngày làm trầm trọng nhiễm môi trường thành phố lớn đặc biệt thành phố lớn nước phát triển.Từ kỷ XX đến nay, dân số giới tăng nhanh đặc biệt nước phát triển.dân số ngày mội gia tăng mội cách chóng mặt Do để trì phát triển sống người khai thác ạt nguồn tài nguyên thiên nhiên có Tài Nguyên Nước, làm tàn phá gây ô nhiễm môi trường phá vỡ cân sinh thái đe doạ trực tiếp đến sống người Trước tình hình việc nghiên cứu sử dụng biện pháp xử lý,quản lý nguồn nước ô nhiễm cần thiết Vì điều mà nhóm chúng tơi chọn đề tài “ Ô nhiễm nước biện pháp khắc phục ”  Ý nghĩa thực tiễn đề tài  Khoa học : đưa biện pháp khắc phục tình trạng nhiễm tài ngun nước  Môi trường : Làm nguồn nước ô nhiễm đạt tiêu chuẩn nước mặt theo QCVN 08/2008/Bộ TN & MT  Xã hội : góp phần cải thiện, giải tình trạng nhiễm nước vấn nạn nay, trả lại nguồn nước cho hoạt động công – nông nghiệp,nâng cao giá trị kinh tế cho nguồn TN nước Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan ô nhiễm nước 2.1.1 Khái niệm nhiễm nước Ơ nhiễm nước tượng vùng nước sông, hồ, biển, nước ngầm… bị hoạt động người làm nhiễm chất gây hại cho người sống sinh vật tự nhiên Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC Ô nhiễm nước thay đổi thành phần chất lượng nước không đáp ứng cho mục đích sử dụng khác nhau, vượt tiêu chuẩn cho phép có ảnh hưởng xấu đến đời sống người sinh vật Hiến chương Châu Âu nước định nghĩa: “Ô nhiễm nước biến đổi nói chung người chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước gây nguy hiểm cho người, cho công nghiệp, nông nghiệp, cho động vật ni lồi hoang dã.” 2.1.2 Thực trạng nhiễm nước tồn cầu Để đánh giá cách mức tình trạng nhiễm nước, ta phải nhìn nhận vấn đề ô nhiễm nước qui mô toàn cầu 2.1.2.1 Thực trạng ô nhiễm nước giới Trong thập niên 60, ô nhiễm nước lục địa đại dương gia tăng với nhịp độ đáng lo ngại Tốc độ ô nhiễm nước phản ánh cách chân thực tốc độ phát triển kinh tế quốc gia Xã hội phát triển xuất nhiều nguy Ta kể vài ví dụ tiêu biểu Từ đại dương lớn giới, nơi chứa đựng hầu hết lượng nước trái đất, nước lưu thông thường xuyên ô nhiễm xảy mang tính chất nhỏ bé hứng chịu ô nhiễm nặng nề, tùy đại dương mà mức độ ô nhiễm lại khác Nhiều vùng biển giới bị ô nhiễm nghiêm trọng, đe dọa đến sống loài động vật biển mà chủ yếu nguồn ô nhiễm từ đất liền giao thông vận tải biển gây nên Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC Bờ biển Barrow, Alaska trở thành nơi chứa rác Ở Anh Quốc chẳng hạn : Đầu kỷ 19 , song Tamise Đến kỷ 20 bắt đầu bị nhiễm trở thành “ ống cống lộ thiên “ Ở Trung Quốc, chất thải nước thải công nghiệp thải thành phố thị trấn Trung Quốc tăng từ 23,9 tỷ m3 năm 1980 lên 73,1 tỷ m3 năm 2006 Một lượng lớn nước thải chưa qua xử lí thải vào ong Hậu là, hầu ong, hồ ngày trở nên ô nhiễm Dựa việc đánh giá 140.000 km ong dọc đất nước Trung Quốc năm 2006, chất lượng nước 41,7% chiều dài ong xếp loại chí thấp 21,8% loại 2.1.2.2 Thực trạng ô nhiễm nước Việt Nam Nước ta có cơng nghiệp chưa thực phát triển, chịu ảnh hưởng xu đô thị hóa mạnh mẽ khu cơng nghiệp thị chưa nhiều, tình trạng nhiễm nước xảy nhiều nơi, biển, ong suối, tầng nước ngầm với mức độ nghiêm trọng khác (Cao Liêm Trần Ðức Viên, 1990) Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC Đầu tiên ô nhiễm biển Do có đường bờ biển thuộc loại dài nên nhiễm biển xảy phức tạp Do gia tăng hoạt động kinh tế nói chung nên hầu hết vùng thềm lục địa bị ô nhiễm Sự ô nhiễm bắt đầu lan ngồi khơi Điển cảng Hải Phòng, bình qn năm có tới 1.500 lượt tàu vận tải biển cập cảng Hải Phòng Lượng dầu cặn qua sử dụng hành trình vận tải tàu đến cảng từ m3 đến 10 m3 Như vậy, ong nghìn m3 dầu cặn qua sử dụng với rác thải sinh hoạt người dân vạn chài khách du lịch xả tự nhiên theo nhiều cách xuống biển Tình hình nhiễm nước trầm trọng nhiều Cơng nghiệp ngun nhân gây nhiễm nước ngọt, ngành có loại nước thải khác KCN Việt Trì xả ngày ong trăm ngàn mét khối nước thải nhà máy hóa chất, thuốc trừ sâu, giấy, dệt… khoảng 168.000 m3/ngày đêm xuống hạ lưu lượng nước thải công nghiệp sinh hoạt không nhỏ từ thượng nguồn Trung Quốc làm chất lượng nước Sông Hồng ngày xấu theo không gian thời gian Ở Hà Nội sông Tô Lịch, sông Sét, sông Lừ có màu đen thối Đặc biệt, KCN Biên Hòa- Đồng Nai TP HCM tạo nguồn nước thải công nghiệp sinh hoạt lớn, làm nhiễm bẩn tất sông rạch vùng phụ cận Gần đây, với kiện Nhà máy VEDAN ô nhiễm sông Thị Vải, nhà nước thực vào Sông Tô Lịch, dòng sơng "đen" Nơng nghiệp ngành sử dụng nhiều nước cấu kinh tế đất nước Nước sử dụng để tưới cho lúa hoa màu, tập trung đồng sông Hồng sông Cửu Long Việc sử dụng nông dược phân bón hóa học khơng cách góp thêm phần ô nhiễm môi trường nông thôn Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC Nước dùng sinh hoạt dân cư ngày tăng nhanh dân số đô thị Nước cống từ nước thải từ sinh hoạt cộng với nước thải sở tiểu thủ công nghiệp khu dân cư đặc trưng ô nhiễm đô thị nước ta Ðiều đáng nói loại nước thải trực tiếp thải môi trường, chưa qua xử lý cả, nước ta chưa có hệ thống xử lý nước thải nghĩa tên gọi Nước ngầm bị nhiễm với ô nhiễm nước sông hồ Việc khai thác tràn lan nước ngầm làm cho tượng nhiễm mặn nhiễm phèn xảy vùng ven biển sông Hồng, sơng Thái Bình, sơng Cửu Long, ven biển miền Trung (Cao Liêm Trần Ðức Viên, 1990) 2.2 Nguồn nhiễm nước: Ơ nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào môi trường nước chất thải bẩn, sinh vật vi sinh vật có hại kể xác chết chúng Ơ nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải chất độc hại chủ yếu dạng lỏng chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước Theo chất tác nhân gây ô nhiễm, người ta phân loại ô nhiễm nước: ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, nhiễm hố chất, nhiễm sinh học, ô nhiễm tác nhân vật lý 2.2.1 Ô nhiễm tự nhiên Là mưa,tuyết tan, lũ lụt,gió bão… sản phẩm hoạt động sống sinh vật, kể xác chết chúng Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC Cây cối, sinh vật chết , chúng bị vi sinh vật phân hủy thành chất hữu Một phần ngấm vào lòng đất, sau ăn sâu vào nước ngầm, gây nhiễm theo dòng nước ngầm hòa vào dòng lớn Lụt lội làm nước sạch, khuấy động chất dơ hệ thống cống rãnh, mang theo nhiều chất thải độc hại từ nơi đổ rác, theo loại hoá chất trước cất giữ Nước lụt bị nhiễm hố chất dùng nơng nghiệp, kỹ nghệ tác nhân độc hại khu phế thải Công nhân thu dọn lân cận cơng trường kỹ nghệ bị lụt bị tác hại nước nhiễm hố chất Ơ nhiễm nước yếu tố tự nhiên (núi lửa, xói mòn, bão, lụt, ) nghiêm trọng, khơng thường xun, khơng phải ngun nhân gây suy thối ;chất lượng nước tồn cầu 10 Ơ NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC Sơ đồ làm nước thải đơng tụ Trong q trình tạo thành keo hidroxit nhôm sắt, người ta thường thêm chất trợ đông tụ Các chất trợ đông tụ tinh bột, dextrin, ete, xenlulozơ, silic hoạt tính Ngồi dùng chất trợ đông tụ tổng hợp, chất hay dùng polyacrylamit Việc dùng chất bổ trợ làm giảm liều lượng chất đơng tụ, giảm thời gian q trình đông tụ nâng cao tốc độ lắng keo 4.3.3 Hấp phụ - Phương pháp hấp phụ dùng để loại hết chất bẩn hòa tan vào nước mà phương pháp xử lý sinh học phương pháp khác không loại bỏ 48 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC với hàm lượng nhỏ Thông thường hợp chất hòa tan có độc tính cao chất có mùi, vị màu khó chịu - Các chất hấp phụ thường dùng là: than hoạt tính, đất sét hoạt tính, silicagen, keo nhơm, số chất tổng hợp chất thải sản xuất xỉ tro,xỉ sắt Trong số than hoạt tính dùng phổ biến Than hoạt tính có hai dạng: bột dạng hạt dùng để hấp phụ Các chất hữu cơ, kim loại nặng chất màu dễ bị than hấp phụ Lượng chất hấp phụ tùy thuộc vào khả hấp phụ chất hàm lượng chất bẩn có nước Phương pháp hấp phụ 58-95% chất hữu màu Các chất hữu bị hấp phụ tính đến phenol, akylbenzen, thuốc nhuộm hợp chất thơm Đã có ứng dụng dùng than hoạt tính hấp phụ thủy ngân thuốc nhuộm khó phân hủy lại tốn làm cho trình khơng kinh tế Để loại bỏ kim loại nặng,các chất hữu cơ, vô độc hại người ta dùng than bùn để hấp phụ nuôi bèo tây mặt hồ 4.3.4 Tuyển - Phương pháp tuyển dựa nguyên tắc: phần tử phân tán nước có khả tự lắng có khả kết dính vào bọt khí lên bề mặt nước Sau người ta tách bọt khí phân tử dính khỏi nước Thực chất trình tách bọt làm đặc bọt Trong số trường hợp,quá trình dùng để tách chất hòa tan hoạt động bề mặt - Phương pháp tuyển dùng rộng rãi luyện kim, thu hồi khoáng sản quý dùng lĩnh vực xử lý nước thải - Quá trình thực nhờ thổi khơng khí thành bọt nhỏ vào nước thải Các bọt khí dính hạt lơ lửng lắng lên mặt nước Khi lên bọt khí tập hợp thành bơng hạt đủ lớn, tạo thành lớp bọt chứa nhiều hạt bẩn 49 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC - Tuyển bọt nhằm tách chất lơ lửng không tan số chất keo hòa tan khỏi pha lỏng Kĩ thuật dùng cho xử lý nước thải đô thị nhiều lĩnh vực công nghiệp chế biến dầu, thuộc da, dệt, nhuộm, chế biến thịt - Tuyển đặt giai đoạn xử lý sơ bộ(bậc 1) trước xử lý (bậc ) – bể tuyển thay cho bể lắng,trong dây chuyền đứng trước sau bể lắng, đồng thời giai đoạn xử lý bổ sung(bậc ) sau xử lý - Có hai hình thức tuyển với : • Sục khí áp suất khí • Bão hòa khơng khí áp suất khí sau khí khỏi nước áp suất chân không gọi tuyển chân khơng Hệ thống tuyển k.khí hòa tan 4.3.5 Trao đổi Ion Phương pháp trao đổi ion q trình ion bề mặt chất rắn trao đổi với ion có điện tích dung dịch tiếp xúc với Các chất gọi ionit, không tan nước 50 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC Phương pháp dùng làm nước nói chung, có nước thải, loại khỏi nước ion kim loại Zn, Cu, Cr, Ni, Hg, Mn hợp chất chứa asen, photpho, xianua, phóng xạ…Còn dùng phổ biến để làm mềm nước, loại ion Ca+2,và Mg+2 khỏi nước cứng Các chất trao đổi ion chất vơ hay hữu có nguồn gốc tự nhiên tổng hợp • Chất vơ cơ:  Các chất có nguồn gốc tự nhiên gồm có đất sét, fenspat, nhơm silicat, flour apatit, hiđroxit apatit  Chất vô tổng hợp có khả trao đổi ion silicagen, pecmutit, oxit khó tan hiđroxit só kim loại nhơm, sắt, crơm • Chất hữu  Chất hữu tự nhiên có khả gồm có chất mùn đất,chất dẫn suất sulfo từ than,các chất điện li cao phân tử Các chất ionit hữu tự nhiên có độ bền ,hóa học thấp ,dung lượng không lớn  Các chất trao đồi ion hợp chất hữu tổng hợp phong phú,là cao phân tử, có bề mặt riêng lớn,gốc hiđro chúng tạo thành lưới không gian với chức năg trao đổi ion định Các loại nhựa tổng hợp có tính chất trao đổi ion, chia thành hai loại: nhựa anionit, cationit Nhựa anionit có độ bền nhiệt Cả loại nhựa tạo hình dạng hạt sử dụng chứa cột để xử lý nước qua 4.3.6 Khử khuẩn Dùng hóa chất có tính độc vi sinh vật, tảo, động vật nguyên sinh để làm nước, đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh để đổ nguồn tái sử dụng, dùng hóa chất tác nhân vật lý ozon, tia tử ngoại 51 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC Hóa chất sử dụng để khử khuẩn phải đảm bảo có tính độc vi sinh vật thời gian định, sau phải phân hủy bay hơi, khơng dư lượng gây độc cho người sử dụng vào mục đích sử dụng khác Các chất khử khuẩn hay dùng khí nước clo,nước Javel, vơi clorua, cloramin B Đây hợp chất clo, đảm bảo chất khử khuẩn thường đáp ứng yêu cầu trên, đồng thời chất oxi hóa Trong q trình xử lý nước thải: cơng đoạn khử khuẩn thường đặt cuối trình ,trước làm nước triệt để chuẩn bị đổ vào nguồn Xử lý nước thải phương pháp hóa học dùng tác nhân hóa chất có tính oxi hóa – khử để phân hủy chất hữu cơ, vơ có nước Ví dụ Clo ngồi tác dụng diệt khuẩn có tác dụng oxi hóa loại bỏ ion CN pH=9 khỏi nước,ngồi làm cho nước sáng màu,khử mùi thối dùng oxi khơng khí chuyển Fe(II) =>Fe(III) Dùng ozon loại bỏ phenol số sản phẩm dầu mỏ, H2S , hợp chất asen,chất hoạt động bề mặt, xyanua, thuốc nhuộm… khỏi nước Có thể dùn NaHCO3 làm chất khử để loại Crom(Cr) khỏi nước thải Phương pháp hóa học dùng xử lý nước thải đa dạng phức tạp.Đối với nước thải có tỉ số COD:BOD>2 cần phải tính kĩ nên dùng phương pháp xác định xác chất gây nhiễm nước khó bị phân hủy vi sinh vật để tìm tác nhân biện pháp loại bỏ chúng khỏi nước, đặc biệt nước không chứa chất độc tạp chất, muối kim loại nặng nồng độ chúng không vượt nồng độ cho phép vi sinh vật sống phát triển Như làm nước thải phương pháp sinh học 4.4 Xử lý nước thải phương pháp sinh học Xử lý nước thải phương pháp sinh học dựa hoạt động sống vi sinh vật, chủ yếu vi khuẩn dị dưỡng hoại sinh, có nước thải Q trình hoạt động 52 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC chúng cho kết chất hữu gây nhiễm bẩn khống hóa trở thành chất vơ cơ,các chất khí đơn giản nước Các vi sinh vật phân hủy tất chất hữu có thiên nhiên nhiều hợp chất hữu tổng hợp nhân tạo Vi sinh vật có nước thải sử dụng hợp chất hữu số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng tạo lượng Quá trình dinh dưỡng làm cho chúng sinh sản,phát triển tăng số lượng tế bào, đồng thời làm sạch( gần hoàn toàn ) chất hữu hòa tan hạt keo phân tán nhỏ Do vậy, xử lí sinh học, người ta phải loại bỏ tạp chất phân tán thô khỏi nước thải giai đoạn xử lí sơ Đối với tạp chất vơ có nước thải phương pháp xử lí sinh học khử chất sulfit, muối amon, nitrat chất chưa bị oxi hóa hồn tồn Sản phẩm q trình phân hủy khí CO, nước, khí N 4.4.1 Các trình sinh học chủ yếu dùng xử lí nước thải Q trình sinh học xử lí nước thải: • Các q trình hiếu khí Các q trình xử lí sinh học xảy điều kiện có mặt oxi • Các q trình kị khí hay yếm khí Các q trình xử lí sinh học xảy điều kiện khơng có mặt oxi • Q trình thiếu hay thiếu oxi • Q trình chuyển hóa nitrat thành nitơ điều kiện khơng cấp thêm oxi từ ngồi vào,q trình gọi q trình khử nitrat kị khí • Q trinh xử lí sinh học quần thể vi sinh vật hoạt động điều kiện có oxi khơng có oxi phân tử • Q trình loại bỏ chất dinh dưỡng Trong trình chất dinh dưỡng N P bỏ xử lý sinh học • Khử BOD dạng cacbon trình chuyển hóa chất hữu có nguồn gốc cácbon nước thải thành tế bào chất vi sinh vật sản phẩm cuối 53 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC dạng khí Trong q trình chuyển hóa,hợp chất hữu chứa N khác chuyển thành amon • Nitrat hóa q trình chuyển hóa amon thành nitrit nitrit thành nitrat • Khử nitrat q trình chuyển hóa nitrat thành nitơ phân tử dạng khí • Q trình sinh trưởng lơ lửng Vi sinh vật sinh sản phát triển thành bơng cặn bùn hoạt tính trạng thái lơ lửng bể xử lí sinh học Các vi sinh vật tạo thành bùn hoạt tính có vai trò phân hủy chất hữu để xây dựng tế bào tạo thành sản phẩm cuối dạng khí Chúng sinh trưởng trạng thái lơ lửng xáo trộn với nước, cuối chất dinh dưỡng cạn kiệt,các cặn lắng thành bùn Trong q trình xử lí sinh học, vi sinh vật chịu trách nhiệm phân hủy chất hữu phát triển thành màng dính bám hay liên kết vào vật liệu trơ đá, gỗ, chất dẻo Q trình gọi q trình màng sinh học hay màng cố định, xảy cơng trình xử lí nước thải, lọc sinh học, đĩa quay sinh học Bùn hoạt tính tập hợp vi sinh vật có nước thải, hình thành bơng cặn có khả hấp thu phân hủy chất hữu có mặt oxi.Về khối lượng, bùn hoạt tính tính lượng sinh khối vi sinh vật tổng cặn bùn khơ khơng tro Hồ sinh học q trình xảy ao hồ có chiều sâu cường độ xử lí khác Bể aeroten cơng trình xử lí nước thải có dạng bể thực nhờ bùn hoạt tính cấp oxi khí nén làm thoáng,khuấy đảo liên tục Với điều kiện vậy, bùn phat triển trạng thái lơ lửng hiệu suất phân hủy (oxi hóa) hợp chất hữu cao Aeroten thường gọi bể phản ứng hiếu khí Bể có dòng chảy khuấy trộn hồn chỉnh: dòng chảy vào bể khuấy trộn tức khắc với lượng nước có sẵn bể để làm cho nồng độ chất nhiễm bẩn đồng đêu khắp điểm bể 54 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC Bể có dòng chảy đều: phần tử dòng chảy vào bể chuyển động với vận tốc dọc chiều dài bể từ đầu vào đến đầu cho thời gian lưu phần tử thời gian lý thuyết 4.4.2 Các trình sinh học chủ yếu xử lí nước thải • Q trình hiếu khí,sinh trưởng lơ lửng: • Q trình bùn hoạt tính: + Thơng thường (dòng đẩy) + Xáo trộn hồn tồn + Làm thống theo bậc + Oxi nguyên chất + Bể phản ứng hoạt động gián đoạn + Ổn định tiếp xúc + Làm thoáng kéo dài + Kênh oxi hóa + Bể rộng,sâu Áp dụng: Khử BOD chứa carbon(nitrat hóa ) • Nitrat hóa sinh trưởng lơ lửng,hồ làm thống,phân hủy hiếu khí: + Khơng khí thơng thường + Oxi ngun chất Áp dụng: nitrat hóa, Khử BOD-chứa carbon, • Sinh trưởng gắn kết : • Bể lọc sinh học : + Thấp tải – nhỏ giọt Áp dụng: Khử BOD chứa carbon + Cao tải Áp dụng: Khử BOD chứa carbon Lọc bề mặt xù xì: đĩa – tiếp xúc sinh học quay, bể phản ứng với khối vật liệu • Kết hợp trình sinh trưởng lơ lửng gắn kết: • Q trình lọc sinh học hoạt tính: + Lọc nhỏ giọt – vật liệu rắn tiếp xúc + Quá trình bùn hoạt tính – lọc sinh học 55 Ơ NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC + Quá trình lọc sinh học – bùn hoạt tính nối tiếp nhiều bậc Áp dụng: Khử BOD chứa carbon – nitrat hóa • Quá trình trung gian anoxic, sinh trưởng lơ lửng sinh sinh trưởng gắn kết: Sinh trưởng lơ lửng khử nitrat hóa Màng cố định khử nitrat hóa- khử nitrat hóa • Q trình kị khí: • Sinh trưởng lơ lửng : + Lên men phân hủy kị khí  Áp dụng : ổn định, khử BOD chứa carbon + Q trình tiếp xúc kị khí: lớp bùn lơ lửng kị khí hướng lên • Sinh trưởng gắn kết: + Q trình lọc kị khí  Áp dụng: ổn định chất thải – khử BOD + Lớp vật liệu – thời gian kéo dài  Áp dụng: ổn định chất thải – khử BOD • Q trình kết hợp hiếu khí – trung gian anoxic – kị khí: • Sinh trưởng lơ lửng, trình bậc nhiều bậc, q trình có tính chất khác Áp dụng: Khử BOD chứa carbon, nitrat hóa, khử photpho, khử nitrat • Kết hợp sinh trưởng lơ lửng, sinh trưởng gắn kết,các trình bậc nhiều bậc Áp dụng: Khử BOD chứa carbon, nitrat hóa, khử photpho, khử nitrat • Q trình hồ • Hồ hiếu khí Áp dụng : Khử BOD chứa carbon 56 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC • Hồ bậc ba Áp dụng : Khử BOD chứa carbon, nitrat hóa • Hồ tùy tiện Áp dụng : Khử BOD chứa carbon • Hồ kị khí Áp dụng : Khử BOD chứa carbon 4.4.3 Áp dụng trình xử lý sinh học để : • Khử chất hữu chứa carbon nước thải,thường biểu thị nhu cầu oxi sinh hóa – BOD; tổng carbon hữu – TOC, nhu cầu oxi hóa học – COD • Nitrat hóa • Khử nitrat • Khử phospho • Ổn định chất thải Quá trình sinh trưởng lơ lửng đề cập hiểu đồng nghĩa với bùn hoạt tính điều kiện hiếu khí (được làm thống khí, sục hay thổi khí khuấy đảo) điều kiện kị khí (được sục khí CO2 khuấy đảo hay cho dòng nước thải chảy bùn ngược lên làm khuấy đảo bùn hạt chất rắn lơ lửng) Tương tự sinh trưởng gắn kết đồng nghĩa với màng sinh học Hai trình (bùn hoạt tính màng sinh học) có khác thành phần hệ vi khuẩn : điều kiện hiếu khí thành phần chủ yếu bùn hoạt tính vi khuẩn hiếu khí ngược lại vi khuẩn kị khí, màng sinh học hiếu khí phần ngồi màng vi khuẩn hiếu khí, vi khuẩn tùy nghi vi khuẩn kị khí, màng sinh học kị khí gồm có vi khuẩn kị khí chủ yếu lại số it tùy nghi 4.5 Quản lý tài nguyên nước Qua thực tế “gia tăng tự nhiên dân số, phát triển kinh tế bảo vệ môi trường” quốc gia giới, thấy rằng; ba lĩnh vực có mối quan hệ mật thiết với Để giả tốt mối quan hệ ba lĩnh vực cần phải sử dụng tổng hợp giải pháp khác nhau; phải 57 Ơ NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC đặc biệt coi trọng tới giải pháp tài chính, giải pháp tài cho phép giải tận gốc mối quan hệ gia tăng tự nhiên dân số, phát triển kinh tế bảo vệ mơi trường theo hướng tích cực  Thứ nhất, chiến lược phát triển kinh tế xã hội địa phương thiết phải gắn với chiến lược bảo vệ mơi trường  Thứ hai, Nhà nước cần có chế tài xử phạt thật nặng nghiêm minh tổ chức, cá nhân có hành vi phá hoại môi trường, ảnh hưởng tới sống người dân  Thứ ba, tăng cường giáo dục, nâng cao ý thức bảo vệ môi trường cho người dân nhiều hình thức tun truyền Trong trú trọng tính phù hợp, tính thực tiễn nội dung hình thức tuyên truyền cho loại đối tượng Riêng đối tượng học sinh, sinh viên cần đưa vào chương trình khóa kiến thức bảo vệ mơi trường Bảo vệ môi trường, bảo vệ nguồn nước q trình lâu dài nhiều khó khăn Song, có chung tay nhà nước cộng đồng tồn dân chắn mơi trường cải thiện Gần đây, quỹ bảo vệ môi trường tỉnh Lào Cai thành lập, hy vọng sở để huyện, thành phố tồn tỉnh có thêm sở pháp lý nguồn lực để thực nhiệm vụ bảo vệ môi trường - Trên sở tài liệu điều tra đánh giá sơ tiềm nước thành phố, cụ thể khu vực mà có qui định chế độ quản lý Nhà nước tài ngun nước thích hợp, qui hoạch phân vùng có triển vọng, vùng bị nhiễm, vùng bảo vệ để khai thác sử dụng hợp lý nguồn nước, tránh cạn kiệt, suy thối nhiễm nguồn nước - Cạn kiệt, suy thối nhiễm nguồn nước hậu trình khai thác sử dụng bừa bãi, khơng tn thủ qui trình kỹ thuật, chấp hành qui định pháp luật, sử dụng lãng phí tài nguyên để chạy theo độc quyền lợi nhuận 58 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC - Có kế hoạch dự trữ, bổ sung bảo vệ lâu dài nguồn tài nguyên phục vụ đáp ứng nhu cầu cơng nghiệp hố, thị hoá với tốc độ tăng trưởng ngày cao gia tăng dân số thành phố - Đồng thời cho phép nhà quản lý có nhìn bao qt qui hoạch thị dự án lâu dài Quản lý tài nguyên nước chưa thực theo phương pháp quản lý tổng hợp bền vững theo lưu vực sơng mà thường theo địa giới hành - Chưa có quy hoạch phát triển tài nguyên nước tồn diện hệ thống sơng/ lưu vực sơng, mà thường quy hoạch ngành riêng rẽ, quy hoạch thủy lợi, quy hoạch thủy điện…và chưa có kết hợp quy hoạch tài nguyên thiên nhiên khác, quy hoạch đất, quy hoạch lâm nghiệp - Trong khai thác, sử dụng tài nguyên nước chưa xem xét đến yêu cầu sử dụng nước ngành tồn lưu vực sơng mà ý đến ngành, địa phương riêng lẻ - Khi thiết kế, xây dựng vận hành hồ chứa, nhu cầu nước cho trì mơi trường hạ lưu cơng trình chưa xem xét đầy đủ, tạo nên “đoạn sơng chết” phía hạ lưu đập - Việc phân bổ (chia sẻ) nguồn nước lưu vực sông địa phương lưu vực chưa xem xét cách hợp lý, thường trọng đến lợi ích ngành dùng nước (thường phát điện) địa phương Trong khai thác, sử dụng nước, tài nguyên nước đất mức, gây nên tượng cạn kiệt nguồn nước, sụt lún mặt đất - Sử dụng tài nguyên nước theo phương thức tổng hợp bền vững, lãng phí nên hiệu sử dụng tài nguyên nước nhìn chung hiệu sử dụng nước thấp, gây nên cạn kiệt ô nhiễm , ảnh hưởng xấu đến môi trường - Hiện nay, tất hồ chứa thủy điện có quy trình vận hành cấp có thẩm quyền phe duyết để áp dụng; quy trình vận hành số hồ chứa thủy điện ,song quy trình tập trung cho phát đện chủ yếu, chưa xem xét cách toàn diện đến nhu cầu nước ngành khác 59 Ô NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC - Các hồ chưa thủy lợi, thủy điện chưa có quy trình vận hành Chính nên thời gian qua xẩy mâu thuẫn ngành lợi dụngvà sử dụng nước, đặc biệt giũa phát điện với cấp nước phòng chống lũ cho hạ du, chí tăng thêm nguy thiệt hại cho hạ du phải xả lũ đột xuất để bảo vệ an toàn cho đâp - Quản lý tài nguyên nước chưa thực theo phương pháp quản lý tổng hợp bền vững theo lưu vực sông mà thường theo địa giới hành - Tỷ lệ khai thác nguồn nước mức - Nhu cầu sử dụng nước cho ngành chưa xem xét điều kiện nguồn nước - Nguồn nước sinh hoạt chủ yếu khai thác từ nước đất Gần 55% người dân sử dụng nước cho sinh hoạt từ nguồn nước đất (trên 23% từ giếng bơm khoan sâu, 23% từ giếng đào giếng xây, 9% từ giếng khác) Chương KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 5.1 Kết Luận Công tác quản lý, khai thác sử dụng quy hoạch tài nguyên nước có bước chuyển biến tích cực mang lại hiệu định cho cộng đồng Tuy nhiên, để thực tốt việc chuyển đổi hình thức quản lý tài nguyên nước từ truyền thống sang quản lý tổng hợp, đòi hỏi địa phương phải: Khắc phục khiếm khuyết khai thác sử dụng; Khắc phục tồn công tác quản lý; Điều chỉnh quy hoạch cho hợp lý điều kiện 5.2 Kiến Nghị Cần tăng cường công tác quản lý :quản lý khu công nghiệp khu chế xuất, trại nuôi trồng thủy sản, tránh làm nhiễm suy thối tài nguyên Tổ chức công tác truyền thông quản lý tài nguyên nước, phát động phong trào quần chúng tham gia bảo vệ tài nguyên, cần ngăn chặng hành vi làm suy thoái tài nguyên, xây dựng nhân rộng cá nhân, tập thể có thành tích cơng tác 60 Ơ NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC bảo vệ tài nguyên lòng sơng Tăng cường đề cao vai trò Mặt trận tổ quốc, đoàn thể nhân dân, tổ chức xã hội tham gia việc tuyên truyền, vận động nhân dân thực giám sát thực thi pháp luật quản lý, bảo vệ tài nguyên Tổ chức tập huấn cho cán chuyên môn tài nguyên, môi trường huyện, thành phố, xã, phường, thị trấn để nắm bắt nội dung văn pháp luật nhà nước quản lý hoạt động khai thác khống sản nói chung , bảo vệ đê điều bảo vệ môi trường Hướng dẫn, vận động thành lập tổ hợp, hợp tác xã, Doanh nghiệp thay cho hoạt động khai thác tự do, trái phép hộ cá thể Hỗ trợ kinh phí, trang thiết bị cho địa phương tăng cường cơng tác kiểm tra, xử lý hoạt động khai thác trái phép địa bàn.Thực chế khen thưởng cho người dân phát trường hợp vi phạm báo tin cho cấp quyền xử lý theo quy định pháp luật hành Các dự án trước cấp phép khai thác, chế biến phải thực nghiêm việc lập Báo cáo đánh giá tác động môi trường lập Bản cam kết bảo vệ môi trường; Dự án cải tạo phục hồi môi trường ký quỹ cải tạo phục hồi môi trường, trình cấp có thẩm quyền phê duyệt xác nhận theo quy định pháp luật.Trong trình hoạt động phải thực nghiêm quy định Luật bảo vệ mơi trường, định kỳ quan trắc, phân tích thành thông số ô nhiễm Thực đầu tư kinh phí vào cơng tác bảo vệ khắc phục cố môi trường khai thác gây (sạt lở bờ sông khai thác trái phép) Cải tiến, đổi công nghệ khai thác cát nhằm giảm thiểu tác động xấu tới môi trường Thực ký quỹ cải tạo phục hồi môi trường khai thác theo quy định pháp luật Thường xuyên tiến hành kiểm tra xử lý nghiêm trường hợp gây ô nhiễm môi trường doanh nghiệp, khu công nghiệp, khu dân cư Phối hợp chặt chẽ để kiểm sốt nhiễm mơi trường 61 Ơ NHIỄM NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 1) Các phương pháp xử lý nước thải,10-2011.http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/cac2) 3) 4) 5) phuong-phap-xu-ly-nuoc-thai.879726.html Lê Tuấn Anh, 2010, Cơng Trình Xử Lý Nước Thải Bằng Cơ Học, http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/cong-trinh-xu-ly-nuoc-thai-bang-co-hoc.178130.html Cong ty moi truong Ngoc Lan, 2011 Xử Lý Nước Thải: Sơ Lược Các Phương Pháp http://xulymoitruong.com/xu-ly-nuoc-thai-so-luoc-cac-phuong-phap-1700/ Lương Đức Phẩm Công nghệ xử lý nước thải biện pháp sinh học Nhà xuất giáo dục Việt Nam,2009 Bộ môn Quản lý tài nguyên nước Ths Nguyễn Trần Liên Hương Tháng 09/2012 62 ... công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước Theo chất tác nhân gây ô nhiễm, người ta phân loại ô nhiễm nước: ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, nhiễm hố chất, nhiễm sinh học, ô nhiễm tác nhân... ô nhiễm ô thị nước ta Ðiều đáng nói loại nước thải trực tiếp thải môi trường, chưa qua xử lý cả, nước ta chưa có hệ thống xử lý nước thải nghĩa tên gọi Nước ngầm bị nhiễm với ô nhiễm nước sông... trạng nhiễm nước tồn cầu Để đánh giá cách mức tình trạng nhiễm nước, ta phải nhìn nhận vấn đề ô nhiễm nước qui mô toàn cầu 2.1.2.1 Thực trạng ô nhiễm nước giới Trong thập niên 60, ô nhiễm nước