Study on the household water supply system in disaster areas

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN HÙNG THẮNG NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO HỘ GIA ĐÌNH Ở NHỮNG VÙNG THIÊN TAI STUDY ON THE HOUSEHOLD WATER SUPPLY SYSTEM IN DISASTER AREAS Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường Mã số: 8520320 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 09, năm 2020 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN HÙNG THẮNG – 1870063 NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO HỘ GIA ĐÌNH Ở NHỮNG VÙNG THIÊN TAI STUDY ON THE HOUSEHOLD WATER SUPPLY SYSTEM IN DISASTER AREAS Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường Mã số: 8520320 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 09, năm 2020 i CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG - HCM Cán hướng dẫn khoa học : TS Nguyễn Thị Thủy Cán chấm nhận xét 1: PGS.TS Đặng Viết Hùng Cán chấm nhận xét 2: PSG.TS Nguyễn Trung Thành Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP HCM ngày 16 tháng 09 năm 2020 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: Chủ tịch hội đồng: GS.TS Nguyễn Văn Phước Cán phản biện 1: PGS.TS Đặng Viết Hùng Cán phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Trung Thành Ủy viên hội đồng: TS Nguyễn Thái Anh Thư ký hội đồng: PGS.TS Đặng Vũ Bích Hạnh Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA ii ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễn Hùng Thắng MSHV: 1870063 Ngày, tháng, năm sinh: 19/01/1995 Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường Nơi sinh: Đồng Tháp Mã số : 8520320 I.TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO HỘ GIA ĐÌNH Ở NHỮNG VÙNG THIÊN TAI II.NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Vận hành mơ hình màng vi lọc: khảo sát thời gian rửa màng, phương pháp rửa màng công suất xử lý màng Đánh giá hiệu loại bỏ độ đục, chất hữu vi sinh vật màng - Khảo sát thơng số vận hành mơ hình xúc tác quang sử dụng ánh sáng mặt trời - Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu xử lý mô hình xúc tác quang sử dụng ánh sáng mặt trời - So sánh hiệu xử lý chất hữu vi sinh vật mơ hình xúc tác quang sử dụng ánh sáng mặt trời mơ hình lọc gốm bạc - Chạy thực nghiệm hệ thống màng vi lọc xúc tác quang với nước sông điều kiện sau bão, lũ, mưa to III.NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 19/08/2019 IV.NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 07/06/2020 V.CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS Nguyễn Thị Thủy Tp.HCM, ngày 24 tháng 08 năm 2020 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO TRƯỞNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGHUYÊN iii LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn đến tất quý Thầy, Cô Khoa Môi trường Tài Nguyên trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM tận tâm truyền đạt kiến thức quý báu tạo điều kiện giúp đỡ suốt thời gian học tập trường Thứ hai, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS Nguyễn Thị Thủy, người tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp Đồng thời, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Nhật Huy, người tận tâm giúp đỡ, động viên tơi suốt q trình học tập trường Tiếp theo, xin cảm ơn thầy Lâm Phạm Thanh Hiền bạn sinh viên, học viên phịng thí nghiệm giúp đỡ tơi trình làm nghiên cứu Cuối lời biết ơn sâu sắc dành cho gia đình tơi, nơi ln ln ủng hộ điểm tựa vững suốt trình học tập nghiên cứu Mặc dù cố gắng để hoàn thành luận văn nghiên cứu này, nhiều điều hạn chế nên tránh khỏi thiếu sót Tơi mong nhận góp ý quý báu từ quý Thầy Cô Xin chân thành cảm ơn Chúc sức khỏe hạnh phúc Học viên Nguyễn Hùng Thắng iv TÓM TẮT LUẬN VĂN Thiên tai xảy đem lại hậu nghiêm trọng Do vậy, việc cung cấp nguồn nước tình khẩn cấp ln ưu tiên hàng đầu Trong nghiên cứu này, công nghệ lọc màng quang xúc tác ứng dụng để tạo giải pháp cung cấp nguồn nước an toàn tình khẩn cấp mà khơng cần sử dụng điện, hóa chất Hệ thống chia làm hai giai đoạn xử lý tương ứng với hai phần chính, bao gồm lọc màng sử dụng sức người xúc tác quang điều kiện ánh sáng mặt trời Nguồn nước đầu vào sử dụng nghiên cứu nguồn nước sơng Hậu, Đồng Nai Sài Gịn Các tiêu đánh giá bao gồm: độ đục, chất hữu cơ, tổng Coliform E.Coli Lượng nước màng vi lọc xử lý hoạt động liên tục dao động từ 45 - 85 L, cung cấp cho hộ gia đình từ - người sử dụng ngày Ngoài ra, màng lọc cho thấy khả xử lý độ đục tốt với giá trị đầu nằm khoảng từ 0,04 – 0,25 NTU, hiệu suất xử lý 99,4% Chất hữu màng loại bỏ xấp xỉ 50% Tổng Coliform E.Coli bị loại bỏ đáng kể (trên 99,995%) phát mẫu nước sau màng, với nồng độ tổng Coliform dao động từ – 37 CFU/100mL E.Coli dao động từ – CFU/100mL Ở bước tiếp theo, màng mỏng Ag – TiO2 – SiO2 phủ lên bề mặt hạt kính cường lực phương pháp sol – gel sử dụng làm vật liệu xúc tác cho mô hình quang xúc tác nhằm loại bỏ vi sinh vật phần chất hữu lại nước sau lọc màng Ảnh hưởng lưu lượng dòng chảy chiều cao lớp nước tới hiệu xử lý mơ hình khảo sát Kết cho thấy, lưu lượng dòng chảy tốt cho trình L/h tương ứng với thời gian lưu nước 6,5 phút, chiều cao mực nước cho hiệu tối ưu mm Các yếu tố nồng độ chất hữu đầu vào, cường độ ánh sáng cường độ xạ có ảnh hưởng đến hiệu xử lý mơ hình Từ 12 đến 14 ngày, q trình quang xúc tác tiêu diệt gần hoàn toàn vi khuẩn loại bỏ chất hữu xuống mg/L Giá trị cường độ ánh sáng cần thiết để xử lý chất hữu đạt mg/L 20 klux (UV ≈ 12 W/m2) với nguồn nước sông Hậu, Đồng Nai 80 klux (UV ≈ 30 W/m2) với nguồn nước sơng Sài Gịn Khi thí nghiệm với mẫu nước sơng Đồng Nai, Sài Gịn, Hậu ngày bão, mưa to, hệ thống cho thấy khả xử lý hiệu loại bỏ độ đục, chất hữu cơ, tổng Coliform E.Coli đạt theo tiêu cấp nước tình khẩn cấp Do đó, hệ thống xử lý với thiết kế đơn giản, không cần tốn lượng hóa chất giải pháp đầy hứa hẹn để cung cấp nguồn nước an tồn tình khẩn cấp v ABSTRACT Natural disasters always bring serious issues; therefore, providing clean water in emergencies is always a top priority In this work, the combination of membrane and photocatalysis was studied to propose a new solution to supply safe water in emergencies without the requirement of chemicals and electricity The system consists of membrane filtration unit using human power and solar photocatalytic unit The raw water used in this study was taken from Hau, Dongnai, and Saigon rivers Water characteristics were monitored based on turbidity, natural organic matters (NOMs), total Coliform, and E Coli Total amount of treated water in hour of continuous operation of membrane filtration unit was in range of 45 – 85 L, providing sufficiently water for – persons in a family for a day For water quality, the membrane unit removed most of turbidity (99.4%) and resulted in the output of 0.04 – 0.25 NTU Organic matter was removed ca 50% by the membrane Total Coliform and E Coli were significantly eliminated by 99.995%, though was still found in the permeate, with total Coliform of - 37 CFU/100mL and E Coli of - CFU/100mL In the next step, Ag – TiO2 – SiO2 thin film coated on the surface of glass beads by sol - gel method was used as photocatalytic disinfection unit under solar irradiation to remove bacteria and part of organic matter from the filtered water The effect of flow rate and water height on the treatment efficiency of this unit for the filtered water was investigated The results showed that good efficiencies in bacteria and organic removal were archived at a flow rate of L/h, corresponding to the hydraulic retention time of 6.5 min, at the water height of mm Input organic matter concentration, light intensity and radiation intensity were the factors that affected to the treatment efficiency of the unit This study pointed out that the photocatalytic treatment operated at 12:00 to 14:00 could result in the almost completely destroying of bacteria and reducing organic matter concentration less than mg/L The light intensity required to remove organic matter less than mg/L was 20 Klux (UV ≈ 12 W/m 2) for the permeate from Hau and Dongnai rivers, and was 80 Klux (UV≈ 30 W/m2) for that from Saigon river Especially, the application of the system for the water samples taken on rainy and stormy days still resulted in the effluents met quality standards for emergencies Hence, this simply designed system without the requirement of electricity and chemicals would be a promising solution for water supply during emergency situations vi LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài “Nghiên cứu hệ thống cấp nước cho hộ gia đình vùng thiên tai” cơng trình nghiên cứu tơi thực Các kết nghiên cứu có tính độc lập riêng, khơng chép từ nguồn hình thức Các số liệu luận văn có tính trung thực, rõ ràng, minh bạch có tính kế thừa, phát triển từ cơng trình nghiên cứu công bố khác Việc tham khảo nguồn tài liệu (nếu có) thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Học viên thực Nguyễn Hùng Thắng vii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN iv TÓM TẮT LUẬN VĂN v ABSTRACT vi LỜI CAM ĐOAN vii MỤC LỤC viii DANH MỤC BẢNG xii DANH MỤC HÌNH ẢNH xiii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT xvi CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 1.4 Nội dung nghiên cứu 1.5 Ý nghĩa khoa học thực tiễn 1.5.1 Ý nghĩa khoa học 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn 1.6 Tính đề tài CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2.1 Tổng quan thiên tai tình khẩn cấp 2.1.1 Thiên tai 2.1.2 Tình khẩn cấp 2.1.3 Nguồn nước dùng tình khẩn cấp 2.2 Tiêu chuẩn, quy định cấp nước tình khẩn cấp 2.2.1 Quy định, hướng dẫn Việt Nam xử lý nước ngập lụt viii 2.2.2 Các tiêu chuẩn chất lượng nước tình khẩn cấp 10 2.3 Một số phương pháp xử lý nước tình khẩn cấp 12 2.4 Tổng quan nghiên cứu có liên quan 14 2.5 Tổng quan công nghệ màng 16 2.5.1 Giới thiệu 16 2.5.2 Thông số vận hành màng 18 2.5.3 Cấu trúc tính chất hóa học màng 19 2.5.3.1 Cấu trúc màng 19 2.5.3.2 Tính chất hóa học màng 19 2.5.4 Sự tắc nghẽn màng phương pháp làm màng 21 2.5.4.1 Sự tắc nghẽn màng 21 2.5.4.2 Làm vật lý 22 2.5.4.3 Làm hóa học 22 2.5.5 Động lực cho trình màng 23 2.6 Tổng quan trình quang xúc tác 24 2.6.1 Xúc tác TiO2 24 2.6.2 Quá trình quang xúc tác 25 2.6.3 Các phương pháp làm tăng hoạt tính quang hóa TiO2 26 2.6.4 Cơ chế diệt khuẩn TiO2 nano Bạc 28 2.6.5 Xúc tác Ag – TiO2 – SiO2 29 2.6.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính vật liệu 30 2.6.6.1 Kích thước hạt 30 2.6.6.2 Thành phần pha anatase – rutile 30 2.6.6.3 Tính hấp phụ 31 2.6.6.4 Độ kết tinh tinh thể 31 2.6.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình quang xúc tác nước 31 2.6.7.1 Ảnh hưởng pH 31 2.6.7.2 Thành phần chất hữu tự nhiên 32 ix 340000 200000 Trung bình 350000 Tổng hiệu suất 18 16 16 12 18 15 99,9948 99,9989 99,9957 99,9997 Sông Đồng Nai Điều kiện vận hành Ánh sáng Đầu vào Sau màng (Klux) A B C 120000 14 10 60 - 120 200000 18 14 150000 16 12 Trung bình 156667 16 12 Tổng hiệu suất 99,9898 99,9968 99,9923 100 E.Coli (CFU/100mL) Sông Hậu Ánh sáng Điều kiện vận hành Đầu vào Sau màng (Klux) A B C 30000 60 - 120 20000 3 20000 Trung bình 23333 3 Tổng hiệu suất 99,9871 99,9957 99,9871 100 Sông Đồng Nai Ánh sáng Điều kiện vận hành Đầu vào Sau màng (Klux) A B C 20000 60 - 120 10000 1 10000 0 Trung bình 13333 1 Tổng hiệu suất 99,9925 100 99,9925 100 Bảng A.2.5 Ảnh hưởng khoảng thời gian ngày Ngày Đầu vào 4,84 4,80 4,42 07/03/2019 4,40 3,60 27/08/2019 3,64 Trung bình 4,28 Tổng hiệu suất 05/03/2019 Chất hữu (mg/L) Sông Hậu Khoảng thời gian (giờ) Sau màng 8-10 10-12 12-14 2,54 2,00 1,84 1,32 2,60 2,16 1,80 1,44 2,32 2,00 1,92 1,36 2,36 2,08 1,44 1,28 2,24 1,88 1,48 1,20 2,32 1,80 1,36 1,28 2,40 1,99 1,64 1,31 43,93 53,62 61,71 69,34 xxiii 14-16 1,56 1,36 1,84 1,62 1,92 1,60 1,65 61,48 Coliforms (CFU/100mL) Khoảng thời gian (giờ) Ngày Đầu vào Sau màng 8-10 10-12 12-14 14-16 05/03/2019 420000 15 1 07/03/2019 490000 15 2 27/08/2019 580000 16 1 Trung bình 496667 15 1 Tổng hiệu suất 99,9970 99,9994 99,9998 99,9998 99,9996 E.Coli (CFU/100mL) Khoảng thời gian (giờ) Ngày Đầu vào Sau màng 8-10 10-12 12-14 14-16 05/03/2019 90000 0 0 07/03/2019 30000 0 0 27/08/2019 40000 0 0 Trung bình 53333 0 0 Tổng hiệu suất 99,9925 100 100 100 100 Bảng A.2.6 Mối liên hệ ánh sáng mặt trời hiệu loại bỏ chất hữu STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Lux (klux) 10 12 15 17 20 22 24 25 25 27 28 35 35 40 40 40 42 45 2,8 mg/L – 3,5 mg/L UV (W/m2) Sau màng (mg/L) 3,08 3,10 3,04 2,96 2,72 2,60 2,48 2,60 10 2,16 11 2,40 11 2,40 12 2,24 12 2,16 14 2,24 15 2,40 16 2,40 16 2,40 18 2,28 16 2,20 18 2,20 xxiv Hiệu suất (%) 10,47 9,88 11,63 12,94 15,00 18,75 22,50 23,53 22,86 25,00 25,00 20,00 22,86 30,00 26,83 29,41 29,41 28,75 31,25 21,43 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 50 55 55 60 60 60 65 65 65 65 67 67 70 70 70 80 80 80 84 84 85 85 90 90 94 100 105 110 115 115 120 125 126 130 STT Lux (klux) 10 20 22 22 24 24 24 24 24 25 25 26 26 28 28 28 31 30 31 30 30 31 32 32 32 36 37 38 40 40 41 42 44 45 46 2,20 2,40 2,40 2,32 2,32 2,08 2,32 2,40 2,40 2,40 2,00 1,96 2,20 2,20 2,20 2,12 2,16 2,00 1,92 1,88 2,20 1,84 1,92 1,96 2,00 1,84 1,92 1,76 1,76 1,92 1,76 1,72 1,76 1,60 mg/L - 2,8 mg/L UV (W/m2) Sau màng (mg/L) 1,88 xxv 32,93 29,41 29,41 31,76 31,76 36,59 31,76 30,23 29,41 29,41 37,50 30,00 35,29 35,29 35,29 37,65 32,94 37,50 43,53 43,53 34,88 34,29 41,86 38,75 33,33 42,50 40,00 45,00 45,00 36,00 37,14 38,57 41,33 42,86 Hiệu suất (%) 6,00 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 10 10 16 16 16 27 28 34 35 40 40 42 45 55 60 60 70 70 75 76 80 80 90 90 100 105 105 108 110 110 110 110 115 124 4 7 11 12 14 14 16 16 16 18 21 23 23 26 26 28 30 30 30 33 33 37 38 38 39 40 40 40 40 42 45 1,92 1,84 2,20 2,20 2,12 1,76 1,68 1,60 1,68 1,44 1,60 1,36 1,36 1,68 1,92 1,60 1,40 1,44 1,28 1,36 1,68 1,22 1,48 1,20 1,20 1,28 1,12 1,48 1,40 1,08 1,48 1,20 1,04 1,28 1,20 1,12 1,40 xxvi 5,88 8,00 8,33 8,33 11,67 26,67 22,22 25,93 30,00 28,00 33,33 33,33 29,17 30,00 20,00 23,08 30,00 21,74 36,00 29,17 30,00 39,00 38,33 40,00 40,00 30,43 48,15 31,48 32,69 50,00 38,33 34,78 51,85 38,46 42,31 46,15 41,67 Bảng A.2.7 So sánh hiệu xử lý xúc tác quang lọc gốm bạc Sông Hậu Chất hữu (mg/L) Mẫu Đầu vào Sau màng Sau xúc tác 5,88 2,16 1,63 7,56 2,68 1,52 5,80 2,16 1,73 5,64 2,00 1,55 5,52 2,08 1,75 Trung bình 6,08 2,22 1,64 Tổng hiệu suất 63,55 73,09 Coliforms (CFU/100mL) Mẫu Đầu vào Sau màng Sau xúc tác 590000 13 490000 16 530000 14 350000 390000 13 Trung bình 470000 13 Tổng hiệu suất 99,9973 99,9998 E.Coli (CFU/100mL) Mẫu Đầu vào Sau màng Sau xúc tác 20000 2 10000 3 40000 20000 80000 Trung bình 34000 Tổng hiệu suất 99,9912 100 Sông Sài Gòn Chất hữu (mg/L) Mẫu Đầu vào Sau màng Sau xúc tác 7,52 3,44 2,16 6,40 3,12 1,88 8,36 2,64 1,72 6,80 3,20 1,96 xxvii Sau lọc gốm 1,96 2,48 1,80 1,92 2,00 2,03 66,58 Sau lọc gốm 4 3 99,9994 Sau lọc gốm 2 1 99,9965 Sau lọc gốm 3,12 2,88 2,48 3,04 7,20 Trung bình 7,26 Tổng hiệu suất 3,76 2,24 3,23 1,99 55,46 72,55 Coliforms (CFU/100mL) Mẫu Đầu vào Sau màng Sau xúc tác 420000 11 90000 20 10 440000 19 200000 240000 18 Trung bình 278000 14 Tổng hiệu suất 99,9950 99,9987 E.Coli (CFU/100mL) Mẫu Đầu vào Sau màng Sau xúc tác 70000 20000 90000 30000 0 20000 0 Trung bình 46000 Tổng hiệu suất 99,9987 100 3,52 3,01 58,54 Sau lọc gốm 99,9983 Sau lọc gốm 1 0 99,9991 A.3 Kết chạy thực nghiệm với mẫu nước sông ngày bão, mưa to Bảng A.3.1 Kết xử lý nước sông vào ngày bão (26/11/2018) Sơng Sài Gịn Chỉ tiêu Đầu vào Sau màng Sau xúc tác Bão Thường Bão Thường Bão Thường 359 32 0,13 0,14 0,15 0,10 365 36 0,20 0,08 0,21 0,12 9,60 6,80 3,40 3,40 2,23 2,17 11,00 7,20 3,60 3,20 2,20 2,37 Coliforms (CFU/100mL) 500000 150000 10 10 650000 200000 16 12 E.Coli (CFU/100mL) 100000 50000 0 60000 30000 0 Độ đục (NTU) Chất hữu (mg/L) xxviii Sông Đồng Nai Đầu vào Chỉ tiêu Sau màng Sau xúc tác Bão Thường Bão Thường Bão Thường 59 46 0,2 0,24 0,24 0,25 67 39 0,1 0,08 0,15 0,11 Chất hữu (mg/L) 4,6 1,8 2,08 0,87 1,36 4,4 4,2 1,68 1,92 0,51 1,04 Coliforms (CFU/100mL) 600000 210000 23 20 0 800000 250000 20 28 1 E.Coli (CFU/100mL) 110000 50000 0 60000 20000 0 Độ đục (NTU) Bảng A.3.2 Kết xử lý nước sông ngày mưa to Thời gian Mẫu Độ đục (NTU) Chất hữu (mg/L) Coliforms E,Coli (CFU/100mL) (CFU/100mL) Sông Hậu 11/07/2020 18/07/2020 Đầu vào 203 5,08 430000 60000 Sau màng 0,15 2,56 31 Sau xúc tác 0,12 2,04 0 Đầu vào 221 4,84 260000 30000 Sau màng 0,24 2,64 28 Sau xúc tác 0,11 1,96 Sông Đồng Nai 28/06/2020 26/07/2020 Đầu vào 55 4,28 250000 40000 Sau màng 0,12 2,24 15 Sau xúc tác 0,20 1,72 0 Đầu vào 60 4,50 310000 20000 Sau màng 0,35 2,48 11 Sau xúc tác 0,14 1,84 0 xxix B PHỤ LỤC B: QUY TRÌNH, PHƯƠNG PHÁP B.1 Phương pháp phân tích Pecmanganat Hình B.1.1 Quy trình phân tích tiêu Pecmanganat Chỉ số Pecmanganat IMn (mg/L) tính theo cơng thức: I Mn = (V1 − V0 )  CN  1000 mgO2 ( ) 100 L Trong đó: V1 (mL): thể tính dung dịch KMnO4 dùng để chuẩn mẫu thử V0 (mL): thể tính dung dịch KMnO4 dùng để chuẩn mẫu trắng CN: nồng độ KMnO4 B.2 Phát đếm E.Coli vi khuẩn Coliforms phương pháp màng lọc Cơng đoạn cấy gồm bước (Hình B.3.1.): (1) Dùng kẹp đưa màng lọc lên giá lọc (2) Bật máy hút chân không, đổ lượng nước mẫu với lượng định vào màng lọc Sau mẫu lọc xong, tắt máy hút lấy màng lọc (3) Dùng kẹp đưa màng lọc vào đĩa petri chứa môi trường dinh dưỡng xxx (4) Úp ngược đĩa petri lại, đem đĩa ủ (5) Sau ủ, đếm số khuẩn lạc, phân biệt loại vi sinh vật qua màu sắc (Bảng B.3) ghi lại kết Hình B.2.1 Quy trình cấy màng Quy trình phân tích Coliforms E.Coli thể Hình B.3.2: Hình B.2.2 Quy trình phân tích tổng Coliform E.Coli Sau đếm khuẩn lạc ghi lại kết quả, tiến hành tính tốn để tìm kết cuối Cơng thức tính tốn mật độ tổng Coliform E.Coli 100mL mẫu nước sau: xxxi Vi sinh vật (Coliforms E.Coli)/100mL = Số khuẩn lạc đếm ×100/f Với: f số mL mẫu nước đem phân tích Bảng B.2 Màu sắc phân biệt loại vi khuẩn Màu sắc phân biệt Loại vi khuẩn E.Coli Từ xanh dương đậm chuyển sang tím Citrobacter freundii Từ hồng đậm chuyển sang đỏ Enterobacter aerogenes Từ hồng đậm chuyển sang đỏ Klebsiella pneumoniae Từ hồng đậm chuyển sang đỏ Sallmonella enteritidis Không màu Tổng Coliform Từ hồng đậm chuyển sang đỏ xanh dương đậm chuyển sang tím B.3 Quy trình điều chế xúc tác Ag – TiO2 – SiO2 phương pháp Sol – Gel Bước 1: Điều chế Ag – TiO2 – SiO2 dạng Sol – Gel Hình B.3.1 Sơ đồ điều chế Ag – TiO2 – SiO2 Bước 2: Chuẩn bị hạt kính cường lực xxxii Hạt kính cường lực thơ đập nhỏ, làm rây để sàng lọc kích thước từ 0,45 mm – 0,9 mm Sau đó, hạt kính làm lần sấy khô trước đem phủ xúc tác Hạt kính lúc giữ vai trị giá đỡ mang xúc tác Bước 3: Phủ vật liệu lên hạt kính Quy trình phủ xúc tác Ag – TiO2 – SiO2 lên bề mặt hạt kính thể bên Hạt kính sau phủ ngã sang màu vàng nhạt Hình B.3.2 Quy trình phủ vật liệu lên hạt kính xxxiii C PHỤ LỤC C: HÌNH ẢNH Hình C.1 Thiết bị đo độ đục (a), đo UV (b) đo Lux (c) Hình C.2 Lị hấp vi sinh Hình C.3 Cân hóa chất Hình C.4 Hệ thống màng vi lọc vận hành phịng thí nghiệm xxxiv Hình C.5 Mạch điện cảm ứng ánh sáng, van điện từ, van chỉnh tinh lưu lượng Hình C.6 Hệ thống quang xúc tác khơng có cảm biến ánh sáng a: Nước đầu vào b: Van chỉnh tinh c: Mạch cảm biến ánh sáng d: Van điện từ e: Mâm chứa xúc tác f: Nước đầu Hình C.7 Chi tiết hệ thống xúc tác quang có cảm biến ánh sáng xxxv Hình C.8 Hạt kính phủ Ag – TiO2 – SiO2 Hình C.9 Thiết bị lọc gốm bạc Hình C.10 Vi sinh vật mẫu nước sông Đồng Nai đầu vào, sau màng, sau xúc tác quang ngày 26/11 Hình C.11 Vi sinh vật mẫu nước sơng Sài Gịn đầu vào, sau màng, sau xúc tác quang ngày 27/11 Hình C.12 Vi sinh vật mẫu nước sông đầu vào, sau màng, sau xúc tác quang ngày bình thường xxxvi TĨM TẮT LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Nguyễn Hùng Thắng Ngày sinh: 19/01/1995 Nơi sinh: Đồng Tháp Email: nguyenhungthang1995@gmail.com Điện thoại: 0372195481 Địa chỉ: 42/36K, Ung Văn Khiêm, Phường 25, Quận Bình Thạnh, Tp Hồ Chí Minh ❖ Q trình đạo tạo: (Bắt đầu từ Đại học đến nay) - Từ tháng 08/2013 – 04/2018: Sinh viên đại học – ngành Kỹ thuật Môi trường, - Khoa Môi trường Tài nguyên, Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM Từ tháng 06/2018 – 09/2020: Học viên cao học – ngành Kỹ thuật Môi trường, Khoa Môi trường Tài nguyên, Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM ❖ Q trình cơng tác: Từ tháng 10/2019 – nay: - Vị trí: Nhân viên xử lý liệu GIS Nơi làm việc: Công ty Cổ phần VLAB Địa chỉ: 04, Nguyễn Đình Chiểu, Phường Đa Kao, Quận 1, Tp Hồ Chí Minh xxxvii ... corresponding to the hydraulic retention time of 6.5 min, at the water height of mm Input organic matter concentration, light intensity and radiation intensity were the factors that affected to the. .. treated water in hour of continuous operation of membrane filtration unit was in range of 45 – 85 L, providing sufficiently water for – persons in a family for a day For water quality, the membrane... ĐÌNH Ở NHỮNG VÙNG THIÊN TAI STUDY ON THE HOUSEHOLD WATER SUPPLY SYSTEM IN DISASTER AREAS Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường Mã số: 8520320 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 09, năm 2020 i CƠNG