Nghiên cứu thực trạng nhiễm và chuyển hóa amoni trong nước cấp sinh hoạt theo hình thức lưu trữ quy mô hộ gia đình

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN LÊ ANH TRUNG NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG NHIỄM VÀ CHUYỂN HÓA AMONI TRONG NƯỚC CẤP SINH HOẠT THEO HÌNHTHỨC LƯU TRỮ QUY MƠ HỘ GIA ĐÌNH LUẬN ÁN TIẾN SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI - 2018 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN LÊ ANH TRUNG NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG NHIỄM VÀ CHUYỂN HÓA AMONI TRONG NƯỚC CẤP SINH HOẠT THEO HÌNH THỨC LƯU TRỮ QUY MƠ HỘ GIA ĐÌNH LUẬN ÁN TIẾN SỸ KHOA HỌC MƠI TRƯỜNG HÀ NỘI - 2018 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN LÊ ANH TRUNG NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG NHIỄM VÀ CHUYỂN HÓA AMONI TRONG NƯỚC CẤP SINH HOẠT THEO HÌNHTHỨC LƯU TRỮ QUY MƠ HỘ GIA ĐÌNH CHUN NGÀNH: MƠI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC MÃ SỐ: 62440303 LUẬN ÁN TIẾN SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS ĐỒNG KIM LOAN PGS TS TRẦN HỒNG CÔN HÀ NỘI - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận án trung thực chưa công bố công trình nghiên cứu khác Tác giả luận án Lê Anh Trung LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án này, tác giả nhận giúp đỡ tận tình PGS.TS Đồng Kim Loan PGS.TS Trần Hồng Côn, người Thầy trực tiếp hướng dẫn dẫn định hướng nghiên cứu, kiến thức chuyên mơn hết truyền cho tác giả lịng đam mê khoa học tinh thần tự giác học tập nghiên cứu Tác giả xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc giúp đỡ quý báu với Thầy, người hết lòng giúp đỡ tạo điều kiện tốt để tác giả học tập, nghiên cứu hoàn thành luận án Tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn tới TS Lê Thị Hồng Oanh, Thầy, Cơ tập thể cán Khoa Môi trường, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội đóng góp ý kiến chân thành, bổ ích để giúp tác giả hoàn thiện luận án Tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến tập thể cán Phịng thí nghiệm Trung tâm Nghiên cứu Quan trắc Mơ hình hóa Mơi trường (CEMM), trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho tác giả q trình thực lấy mẫu phân tích mẫu mơi trường, để tác giả hồn thành tốt luận án Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới lãnh đạo quan nơi tác giả công tác, đồng nghiệp tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả suốt thời gian học tập nghiên cứu Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới người thân yêu gia đình ln bên cạnh động viên tác giả vật chất tinh thần để vững tâm hồn thành luận án Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tất giúp đỡ quý báu này! Tác giả luận án MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VÀ CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài luận án Mục tiêu nghiên cứu 10 Nội dung nghiên cứu 10 Những đóng góp luận án 10 Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án 11 CHƯƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 12 1.1 Chu trình nitơ amoni nước tự nhiên 12 1.1.1 Chu trình nitơ 12 1.1.2 Amoni 14 1.1.3 Các tác động amoni nước sinh hoạt 17 1.2 Sự chuyển hóa hợp chất nitơ nước 19 1.2.1 Quá trình cố định nitơ 19 1.2.2 Q trình amơn hóa 21 1.2.3 Quá trình nitrat hóa 22 1.2.4 Quá trình khử nitrat 25 1.2.5 Quá trình anamox 26 1.2.6 Quá trình khử nitrat thành amoni 27 1.3 Tình hình nghiên cứu nhiễm amoni trình chuyển hóa hợp chất nitơ nước cấp sinh hoạt 28 1.3.1 Trên giới 28 1.3.2 Ở Việt Nam 31 1.4 Tổng quan hình thức lưu trữ nước 34 1.5 Các giải pháp kiểm soát amoni nước cấp sinh hoạt 37 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 41 2.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 41 2.2 Nội dung nghiên cứu 41 2.3 Các phương pháp nghiên cứu 45 2.3.1 Phương pháp kế thừa tài liệu 45 2.3.2 Phương pháp điều tra, khảo sát lấy mẫu thực địa 45 2.3.3 Các phương pháp phân tích 46 2.3.4 Phương pháp thực nghiệm 49 2.3.5 Phương pháp xử lý số liệu phân tích 56 2.3.6 Phương pháp đánh giá kết nghiên cứu 57 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 59 3.1 Hiện trạng nhiễm amoni nước cấp sinh hoạt Hà Nội 59 3.1.1 Kết khảo sát nhiễm amoni nước sinh hoạt ba quận nội thành Hà Nội 59 3.1.2 Sự nhiễm amoni loại bể lưu trữ nước hộ gia đình 61 3.1.3 Hiện trạng lưu trữ nước nồng độ hợp chất nitơ vô 63 3.1.4 Ảnh hưởng loại hình lưu trữ nước đến nồng độ amoni, nitrit, nitrat hộ gia đình 70 3.2 Ảnh hưởng trình lưu trữ đến thay đổi nồng độ hợp chất nitơ vô 73 3.2.1 Ảnh hưởng điều kiện môi trường nước 73 3.2.2 Ảnh hưởng điều kiện lưu trữ 86 3.2.3 Ảnh hưởng trình sử dụng nước 101 3.3 Đề xuất giải pháp giảm thiểu nồng độ hợp chất nitơ bể lưu trữ nước sinh hoạt quy mơ hộ gia đình 110 3.3.1 Giải pháp đường ống phân phối nước cấp 110 3.3.2 Về điều kiện lưu trữ 111 3.3.3 Về thời gian lưu trữ 111 3.3.4 Về vật liệu bể trữ nước 112 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 113 Kết luận 113 Kiến nghị 114 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC 115 TÀI LIỆU THAM KHẢO 116 PHỤ LỤC 132 DANH MỤC CÁC TỪ VÀ CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT STT KÝ HIỆU GIẢI THÍCH TIẾNG VIỆT Vi khuẩn oxi hóa amoni TIẾNG ANH AOB Ammonia-oxidizing bacteria Anamox ATP Q trình oxi hóa amoni Anaerobic Ammonium Oxidation nitrit điều kiện kỵ khí Adenoxin triphotphat Adenosine Triphosphate BOD Nhu cầu xy sinh hóa BTNMT Bộ Tài ngun Mơi trường BYT Bộ Y tế Ministry of Natural Resources and Environment Ministry of Health COD Nhu cầu ôxy hố học Chemical Oxygen Demand DEN Khử nitrat/Denitrat hóa Denitrification DO Ơxy hịa tan Dissolved Oxygen 10 DON Nitơ hữu dạng hòa tan Dissolved Organic Nitrogen 11 DRNA Khử dị hóa nitrat đến amoni 12 MPN Số lượng chắn Dissimilatory nitrate reduction to ammonium Most probable number 13 NOB Vi khuẩn oxi hóa nitrit Nitrite-oxidizing bacteria 14 QCVN Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia National Technical regulation 15 PON Chất hữu chứa nitơ thể rắn Particulate Organic Nitrogen 16 TAN Tổng nitơ amoni Total ammonium nitrogen 17 TB Trung bình 18 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam Vietnamese Standard 19 T-N Tổng dạng chứa nitơ Nitrogen total 20 TSS Tổng chất rắn lơ lửng Total Suspended Solids 21 VSV Vi sinh vật Microorganism 22 WHO Tổ chức Y tế giới World Health Organization Biochemical Oxygen Demand DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Tỷ lệ amoniac dung dịch 16 Bảng 1.2: Nồng độ số cấu tử nước thô nhà máy nước 32 Bảng 1.3: Kết phân tích trung bình mẫu nước thơ nhà máy nước 33 Bảng 1.4: Ảnh hưởng nhiễm bẩn vi sinh vật thiết bị lưu trữ nước 35 Bảng 1.5: Loại dụng cụ chứa nước số địa phương 36 Bảng 2.1: Địa khảo sát thiết bị lưu trữ nước hộ gia đình 44 Bảng 2.2 Các phương pháp phân tích hóa học 47 Bảng 2.3: Môi trường nuôi cấy vi sinh vật 48 Bảng 3.1 Kết khảo sát thiết bị lưu trữ nước hộ gia đình 64 Bảng 3.2 Nồng độ amoni, nitrat đầu vào 73 Bảng 3.3 Nhiệt độ, pH, DO nước theo mùa năm 74 Bảng 3.4 Nồng độ amoni, nitrat đầu vào 77 Bảng 3.5 Nhiệt độ, pH, DO nước theo vị trí 77 Bảng 3.6 Nồng độ NH4+ NO3- ban đầu 82 Bảng 3.7 Nhiệt độ, pH, DO nước theo nồng độ amoni nitrat 82 Bảng 3.8 Tổng tỷ lệ [NO2-]/GHCP + [NO3-]/GHCP 85 Bảng 3.9 Nồng độ amoni, nitrat đầu vào 86 Bảng 3.10 Tỷ lệ nitơ tạo hay điều kiện xáo trộn 98 Bảng 3.11 Tỷ lệ nitơ tạo hay điều kiện tĩnh hở 99 Bảng 3.12 Tỷ lệ nitơ tạo hay điều kiện kín khí 100 Bảng 3.13 Điều kiện ban đầu bể 102 Số hiệu mẫu Hình thức lưu trữ Nước đường ống Bể ngầm Bể inox Bể ngầm Bể inox Bể ngầm Bể inox Bể ngầm Bể inox Bể ngầm Bể inox Bể ngầm Bể inox Bể ngầm Bể inox Bể ngầm Bể inox Bể ngầm Bể inox Bể ngầm 10 Bể inox N-NH4+ mg/L 9,86 10,28 10,51 11,20 10,31 9,11 4,65 9,30 - Đợt (9/2016) N-NO2mg/L 0,75 1,04 0,19 1,60 1,21 KPH 0,90 2,05 0,40 0,62 1,55 0,05 0,80 KPH KPH 1,85 4,66 0,13 N-NO3mg/L 3,78 4,40 4,63 2,66 4,99 4,05 7,22 3,98 5,60 4,95 5,12 7,16 3,17 5,38 4,83 4,05 7,12 5,73 Đợt (10/2016) N-NO2N-NO3mg/L mg/L mg/L 12,47 0,20 2,08 8,51 1,15 7,85 10,4 0,13 3,97 9,23 0,87 3,23 9,34 0,02 5,90 11,39 KPH 3,17 9,49 0,25 5,84 11,44 0,28 5,26 8,61 KPH 5,95 12,86 0,62 4,05 8,93 0,02 5,73 11,79 0,77 4,91 10,13 KPH 4,41 12,82 0,28 2,04 9,34 0,35 3,86 8,72 3,11 4,49 10,10 KPH 4,82 N-NH4+ Ghi chú: - KPH: Không phát hi ện - Dấu “ - “ trường hợp khơng phân tích mẫu 137 Phụ lục 3.5 Một số bể chứa nước sinh hoạt hộ gia đình khu vực khảo sát Bể ngầm bể inox cao nhà số 6/83, ngõ 25, Bằng Liệt Bể ngầm bể inox cao nhà số 34, ngõ 25, Bằng Liệt Đường ống phân phối nước ngõ 25, Bằng Liệt 138 Phụ lục 3.6: Số liệu phân tích thơng số bể ngầm bể inox hộ gia đình số nhà 6, ngõ 83/61 phố Bằng Liệt (hộ gia đình số 10) Bể ngầm Đợt lấy mẫu Nhiệt độ pH Bể inox DO N-NH4+ N-NO2- N-NO3- Nhiệt độ (mg/L) 13,10 (mg/L) 1,70 (mg/L) 7,8 (oC) 32,0 DO N-NH4+ N-NO2- N-NO3- 7,0 (mg/L) 3,41 (mg/L) 8,10 (mg/L) 1,40 (mg/L) 11,30 pH (0C) 30,8 7,1 (mg/L) 1,15 31,1 7,2 1,08 12,39 1,76 4,19 33,2 7,1 4,11 7,63 1,10 7,11 30,8 7,2 0,98 11,70 2,80 6,85 32,7 7,0 4,00 11,68 2,00 5,27 31,1 7,3 0,79 11,80 2,37 6,85 33,2 7,1 4,01 9,40 1,00 5,27 31,1 7,3 0,88 13,07 3,71 3,42 33,2 7,1 4,46 4,34 1,24 2,91 30,7 7,3 0,88 13,53 4,64 4,06 32,1 7,1 4,48 8,49 2,02 5,73 28,4 7,3 0,98 14,58 2,42 3,83 27,8 7,1 4,41 12,01 0,54 2,73 28,4 7,1 1,28 13,71 2,19 3,48 27,8 7,2 4,13 10,31 0,46 5,19 27,7 7,3 1,48 9,83 2,50 2,10 27,1 7,1 4,41 8,76 0,01 2,26 10 27,9 7,4 1,89 9,83 7,61 4,22 27,1 7,2 4,23 8,70 2,51 7,38 11 27,8 7,3 0,98 12,35 2,02 4,05 27,2 7,1 4,41 7,31 0,01 4,11 12 28,6 7,3 1,07 12,87 1,58 4,49 28,1 7,1 4,47 7,29 0,13 5,14 13 28,5 7,3 0,98 12,40 0,37 3,47 28,4 7,1 4,41 10,60 0,03 5,27 14 28,5 7,3 1,18 12,99 2,28 4,30 28,4 7,2 3,05 8,70 0,77 7,06 15 27,5 7,3 0,92 14,16 1,37 4,07 26,9 7,1 5,52 11,60 0,36 6,25 16 29,8 7,1 0,86 13,85 2,04 3,44 26,9 7,1 4,52 9,98 0,89 5,04 17 29,8 7,2 1,34 15,09 0,79 2,95 31,4 7,1 4,38 12,21 0,19 4,41 18 29,9 7,2 1,12 15,02 0,20 2,96 31,2 7,1 2,79 11,41 0,23 5,25 19 29,8 7,2 1,61 15,,41 0,51 3,12 31,1 7,1 2,,84 11.43 0.44 5,06 20 29,8 7,2 1,73 13,10 0,60 4,48 31,4 7,1 2,54 11.15 0.31 5,91 21 30,1 7,2 1,62 13,04 0,42 3,88 31,4 7,1 2,14 9.79 0.46 6,83 22 30,1 7,2 1,10 14,44 0,53 3,45 31,5 7,1 2,,24 9.78 0.28 6,28 23 29,4 7,2 1,18 14,53 0,43 3,61 31,3 7,1 2,44 9.04 0.27 6,52 24 29,8 7,2 1,49 13,77 0,38 4,08 31,7 7,1 2,24 9.67 0.38 6,56 25 29,2 7,2 1,49 14,85 0,80 3,,30 31,4 7.1 2,14 12.80 0.37 5,03 26 25,2 6,9 1,02 14,69 0,54 3,20 23,7 6.8 1,38 10.86 0.51 4,62 27 25,0 7,0 1,05 13,21 0,48 4,05 23,9 6,9 1,40 9,61 0,16 5,85 28 25,2 6,9 1,15 13,52 0,16 4,66 26,5 6,9 1,42 8,51 0,04 6,87 29 25,1 6,7 1,62 13,02 0,21 4,29 26,9 6,6 2,05 8,44 0,07 6,72 30 24,3 7,0 1,90 14,15 0,31 3,10 20,8 7,1 1,75 7,95 0,06 5,84 31 23,5 7,3 1,87 14,23 0,27 2,56 20,9 7,3 1,95 6,96 0,04 5,53 32 21,3 7,2 1,92 15,83 0,17 4,71 22,2 7,2 3,28 5,24 0,05 9,17 33 23,5 7,1 1,34 12,30 0,16 4,44 21,6 7,2 2,19 6,08 0,02 8,57 34 23,6 7,1 1,54 11,14 0,31 5,15 22,7 7,0 2,16 7,13 0,02 7,70 139 Đợt lấy mẫu Bể ngầm Nhiệt độ pH DO 2,66 Bể inox N-NH4+ N-NO2- N-NO3- 10,80 0,36 4,55 22,5 7,2 10,75 0,21 3,52 21,9 Nhiệt độ N-NH4+ N-NO2- N-NO3- 2,80 5,45 0,05 7,81 7,3 2,12 5,46 0,10 8,41 pH DO 35 23,6 7,1 36 22,4 7,1 37 22,5 7,0 1,25 8,42 0,44 5,49 19,4 7,1 2,95 3,56 0,03 9,33 38 22,7 7,0 1,25 11,10 0,50 3,76 19,7 7,0 2,15 4,29 0,01 8,11 39 21,9 7,1 1,48 12,19 0,48 3,66 21,2 7,1 1,94 4,15 0,07 7,84 40 21,3 7,0 1,78 12,56 0,36 3,59 21,7 7,2 2,84 5,43 0,04 7,08 41 22,9 7,2 1,38 11,96 0,21 3,81 22,2 7,1 2,21 5,63 0,09 7,70 42 22,9 7,1 1,38 13,24 0,43 2,90 21,7 7,2 2,51 6,43 0,04 7,08 43 22,2 7,0 1,28 12,90 0,32 2,78 21,2 7,1 1,81 5,50 0,20 6,89 44 21,8 7,2 1,42 11,44 0,23 3,20 21,9 7,0 2,23 4,69 0,04 7,79 45 22,4 7,1 1,45 13,52 0,08 3,69 21,4 7,1 2,43 5,51 0,07 10,06 46 22,0 7,1 1,41 13,30 0,18 4,11 21,7 7,1 2,33 7,14 0,13 8,20 140 Phụ lục 3.7 Số liệu phân tích thơng số bể tĩnh hở, mùa hè TT Thời gian lưu nước Nhiệt độ (Ngày) (ºC) pH DO N-NH4+ N-NO2- N-NO3- (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) 33,0 33,6 7,2 7,4 2,8 3,0 11,73 8,94 1,12 3,45 6,80 14,63 10 11 13 16 20 24 27 31 34 38 32,1 32,0 31,0 31,9 30,0 27,9 27,4 27,3 27,3 7,3 7,3 7,3 7,0 7,1 7,2 7,2 7,4 7,3 3,3 3,4 3,5 3,9 3,9 4,1 4,4 4,6 4,6 1,94 0,91 0,14 0,13 0,03 0,02 KPH KPH KPH 2,21 1,99 0,90 0,65 0,34 0,22 0,12 KPH KPH 20,20 37,33 36,10 38,28 36,05 37,77 36,69 41,14 40,20 12 13 14 15 16 17 18 19 20 41 44 49 55 59 62 66 70 73 27,2 27,5 28,5 29,0 27,3 29,2 30,4 29,0 27,3 7,2 7,2 7,1 7,1 7,1 7,0 7,0 7,1 7,1 5,0 5,2 5,3 5,3 5,2 5,5 5,4 5,3 5,2 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 38,86 39,39 38,24 38,65 33,06 33,02 32,56 33,19 33,62 21 22 23 24 25 26 27 76 79 83 86 90 93 97 28,0 29,2 30,4 27,3 29,2 29,0 30,4 7,1 7,0 7,0 7,1 7,0 7,0 7,0 5,2 5,3 5,1 5,0 5,3 5,3 5,2 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 33,49 33,42 33,48 33,59 34,05 34,40 34,97 141 Phụ lục 3.8 Số liệu phân tích thơng số bể tĩnh hở, mùa đông TT Thời gian lưu nước Nhiệt độ (Ngày) (oC) pH DO N-NH4+ N-NO2- N-NO3- (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) 13 23,7 23,9 24,0 26,9 7,0 7,1 7,0 6,9 3,5 3,7 3,8 3,8 9,40 7,45 7,19 6,07 0,78 1,44 1,00 0,86 6,80 7,87 8,92 9,17 10 11 12 13 16 20 24 27 31 34 38 41 44 26,7 20,2 20,9 21,2 20,7 21,6 20,0 22,6 21,1 6,9 7,1 7,1 7,2 7,1 7,1 7,2 7,2 7,2 3,9 3,9 4,0 4,1 5,2 5,5 5,6 5,8 6,0 5,05 2,80 1,28 0,70 0,30 0,10 0,10 0,10 0,11 0,70 0,71 0,60 0,40 0,19 KPH KPH KPH KPH 10,14 13,51 14,94 16,09 15,97 16,43 15,80 16,20 17,06 14 15 16 17 18 19 20 21 22 49 55 59 62 66 70 73 76 79 21,3 21,9 19,2 19,7 20,9 20,5 20,7 20,5 20,2 7,1 7,0 7,1 7,1 7,2 7,2 7,1 7,1 7,1 6,2 5,8 6,3 5,8 5,3 5,8 6,3 6,0 5,8 0,10 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 17,20 16,26 16,78 16,78 16,34 17,18 16,66 16,69 16,78 23 24 25 26 27 83 86 90 93 97 20,9 21,2 20,8 20,8 20,7 7,2 7,1 7,1 7,1 7,2 5,3 6,3 5,8 5,9 5,3 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 16,45 17,18 16,66 16,69 17,20 142 Phụ lục 3.9 Số liệu phân tích thơng số bể tĩnh hở, nhà TT Thời gian lưu nước (Ngày) Nhiệt độ (oC) pH DO N-NH4+ N-NO2- N-NO3- (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) 13 16 20 24 27 31,7 31,6 31,2 31,1 30,0 30,1 29,0 28,6 7,1 7,0 7,3 7,0 6,9 7,0 7,0 6,9 4,1 4,2 4,3 4,4 4,4 4,6 4,9 5,8 14,00 10,30 5,59 3,78 0,36 0,27 0,06 0,07 0,63 0,70 0,70 3,86 3,15 KPH KPH KPH 7,00 7,93 16,34 17,87 26,39 32,23 34,43 35,94 10 11 12 13 14 15 16 17 31 34 38 41 44 49 55 59 62 28,7 27,9 27,8 28,0 28,0 29,0 27,0 27,3 28,0 7,0 7,3 7,2 7,3 7,2 7,1 7,0 7,2 7,3 6,0 6,2 6,3 6,3 6,2 6,1 6,3 6,3 6,4 0,05 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 36,00 37,00 37,30 37,40 37,20 37,00 37,40 36,00 35,00 18 19 20 21 22 23 24 25 26 66 70 73 76 79 83 86 90 93 29,0 27,0 27,4 27,8 28,1 29,2 27,3 28,0 28,2 7,1 7,0 7,2 7,2 7,3 7,1 7,2 7,3 7,3 6,6 6,3 6,3 6,3 6,4 6,6 6,3 6,4 6,3 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 35,30 34,40 35,49 34,84 33,99 34,22 34,40 35,08 35,48 27 97 29,0 7,1 6,6 KPH KPH 36,00 143 Phụ lục 3.10: Số liệu phân tích thơng số bể tĩnh hở, [N-NH4+]20mg/L TT Thời gian lưu nước Nhiệt độ (Ngày) (oC) pH DO N-NH4+ N-NO2- N-NO3- (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) 24,4 24,5 24,4 7,0 7,0 7,0 2,8 2,8 2,8 22,63 20,83 20,41 0,27 0,54 0,78 9,40 9,56 9,98 10 11 13 16 20 24 27 31 34 38 24,5 25,1 23,9 23,9 21,1 21,2 22,2 21,4 7,1 6,9 7,3 7,3 7,1 7,2 7,1 7,1 2,8 2,7 3,3 3,3 3,9 4,1 4,1 4,3 19,93 18,52 16,76 14,72 13,59 11,81 10,46 8,28 0,49 0,14 0,27 0,34 0,21 0,44 0,11 0,11 11,65 11,72 13,38 15,10 15,20 16,41 16,45 17,78 12 13 14 15 16 17 18 19 20 41 44 49 55 59 62 66 70 73 21,5 21,5 20,0 20,0 21,0 21,6 21,8 21,9 22,0 7,1 7,1 7,1 7,1 7,2 7,3 7,2 7,3 7,2 4,3 4,2 4,3 4,1 4,1 4,2 4,0 4,1 4,2 6,94 4,85 3,06 1,65 0,35 0,06 0,05 KPH KPH 0,17 0,09 0,09 0,10 0,10 0,50 0,42 0,33 KPH 18,24 18,84 20,72 22,74 23,38 24,07 26,48 28,20 28,18 21 22 23 24 25 26 27 76 79 83 86 90 93 97 21,6 21,4 21,4 21,6 21,8 21,9 21,8 7,1 7,1 7,1 7,0 7,0 7,0 7,0 4,2 4,1 4,3 4,3 4,2 4,1 4,1 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 28,20 28,19 28,22 28,24 28,37 28,42 28,50 144 Phụ lục 3.11 Mật độ vi khuẩn chuyển hóa nitơ bể xáo trộn thống khí Mật độ, MPN/mL Đợt lấy mẫu (đợt) Vi khuẩn Vi khuẩn Vi khuẩn ammon oxy hóa phản hóa amoni nitrat hóa 160 0,6 0 0,04 150 0,4 0,09 0,03 150 2,9 0,7 0,3 110 12 0,6 0,3 110 12 0 0 2,6 0,6 2,3 0,6 0,6 0 1,9 0 0 1,1 145 Vi khuẩn cố định nitơ Azotobacter Clostridium Phụ lục 3.12 Mật độ vi khuẩn chuyển hóa nitơ bể hở tĩnh Mật độ, MPN/mL Đợt lấy mẫu (đợt) Vi khuẩn Vi khuẩn Vi khuẩn ammon oxy hóa phản hóa amoni nitrat hóa 150 0,6 0 0,04 130 0,03 0 130 0,4 0,9 110 1,2 0,3 110 5,3 0,7 0,3 1,9 0 3,4 1,6 0,3 12 1,5 0 0 0,3 146 Vi khuẩn cố định nitơ Azotobacter Clostridium Phụ lục 3.13 Mật độ vi khuẩn chuyển hóa nitơ bể kín khí Mật độ, MPN/mL Đợt lấy mẫu (đợt) Vi khuẩn Vi khuẩn Vi khuẩn ammon oxy hóa phản hóa amoni nitrat hóa 150 0,9 0 130 0 0,07 130 21 0,3 0,6 110 1,1 0,3 110 0,6 0,3 1,2 0,7 0 0 0 0,9 24 0,9 0,7 9 1,9 0,9 147 Vi khuẩn cố định nitơ Azotobacter Clostridium Phụ lục 3.14 Số liệu phân tích thơng số bể xáo trộn thống khí TT Thời gian lưu nước (Ngày) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 13 16 20 24 27 31 34 38 41 44 49 55 59 62 66 70 73 77 97 Nhiệt độ pH ( C) 24,5 24,5 24,5 24,9 26,2 23,0 23,0 20,9 20,7 22,1 22,0 21,7 21,7 20,2 20,2 21,9 22,0 22,0 21,7 21,7 20,7 20,2 7,0 7,0 7,0 6,9 6,9 6,9 7,0 7,2 7,1 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2 7,0 7,1 7,1 7,2 7,1 7,1 7,1 DO N-NH4+ N-NO2- N-NO3- COD N hữu N tổng (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) 19,8 12,2 8,4 4,6 0,7 0,1 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 1,5 1,9 0,2 0,4 1,1 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 7,6 7,8 7,9 8,0 8,2 8,0 8,3 8,4 8,2 8,0 8,0 8,0 8,0 7,9 7,9 7,6 7,8 7,8 7,7 7,6 7,8 7,6 148 11,4 16,5 21,6 25,4 27,8 27,9 29,5 30,3 29,6 30,5 30,7 31,0 30,7 30,4 30,3 31,2 31,3 31,0 30,3 30,3 31,5 31,2 5,76 7,68 4,80 5,28 4,01 2,45 5,39 30,61 4,73 13,23 10,56 15,79 7,38 12,84 10,50 18,88 7,20 7,20 11,80 11,80 4,00 5,76 0,20 1,10 2,70 2,30 1,50 1,80 5,60 10,30 12,80 9,80 5,90 17,60 13,80 8,30 2,50 5,70 7,70 18,00 9,60 9,60 5,10 5,30 32,9 31,7 32,9 32,7 31,1 29,8 35,1 40,6 42,4 40,3 36,6 48,6 44,5 38,7 32,8 36,9 39,0 49,0 39,9 39,9 36,6 36,5 COD/ [ N-NH4+] 0,3 0,6 0,6 1,1 5,7 24,5 Phụ lục 3.15 Số liệu phân tích thơng số bể tĩnh hở TT Thời gian lưu nước (Ngày) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 13 16 20 24 27 31 34 38 41 44 49 55 59 62 66 70 73 77 97 Nhiệt độ pH (0C) 24,4 24,5 24,4 24,5 25,1 23,9 23,9 21,1 21,2 22,2 21,4 21,5 21,5 20,0 20,0 21,0 21,6 21,8 21,9 22,0 21,6 21,8 7,0 7,0 7,0 7,1 6,9 7,3 7,3 7,1 7,2 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 7,2 7,3 7,2 7,3 7,2 7,1 7,0 DO N-NH4+ N-NO2- N-NO3- COD N hữu N tổng (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) 22,63 20,83 20,41 19,93 18,52 16,76 14,72 13,59 11,81 10,46 8,28 6,94 4,85 3,06 1,65 0,35 0,06 0,05 KPH KPH KPH KPH 0,27 0,54 0,78 0,49 0,14 0,27 0,34 0,21 0,44 0,11 0,11 0,17 0,09 0,09 0,10 0,10 0,50 0,42 0,33 KPH KPH KPH 2,8 2,8 2,8 2,8 2,7 3,3 3,3 3,9 4,1 4,1 4,3 4,3 4,2 4,3 4,1 4,1 4,2 4,0 4,1 4,2 4,2 4,1 149 9,40 9,56 9,98 11,65 11,72 13,38 15,10 15,20 16,41 16,45 17,78 18,24 18,84 20,72 22,74 23,38 24,07 26,48 28,20 28,18 28,20 28,50 7,40 3,40 6,10 7,20 8,10 4,10 3,20 10,60 10,40 19,60 14,20 23,10 5,60 21,30 8,70 22,40 11,10 24,00 4,87 3,60 7,40 3,79 0,00 1,67 2,03 2,63 7,02 0,49 5,84 9,60 0,84 11,08 9,13 6,15 7,22 8,13 6,51 6,17 4,07 15,45 6,97 3,32 2,80 2,80 32,3 32,6 33,2 34,7 37,4 30,9 36,0 38,6 29,5 38,1 35,3 31,5 31,0 32,0 31,0 30,0 28,7 42,4 35,5 31,5 31,0 31,3 COD/ [ N-NH4+] 0,3 0,2 0,3 0,4 0,4 0,2 0,2 0,8 0,9 1,9 1,7 3,3 1,2 7,0 5,3 64,0 185,0 480,0 Phụ lục 3.16 Số liệu phân tích thơng số bể kín khí TT Thời gian lưu nước (Ngày) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 13 16 20 24 27 31 34 38 41 44 49 55 59 62 66 70 73 77 97 Nhiệt độ (0C) 24,7 24,7 24,7 24,3 25,9 23,9 23,9 21,0 21,2 22,3 22,3 22,0 22,0 20,2 20,2 21,4 22,0 22,0 21,5 21,5 21,5 21,7 pH 7,0 7,0 7,0 7,0 7,1 7,0 7,1 7,0 7,1 7,0 7,0 7,0 7,0 7,1 7,1 7,0 7,0 7,1 7,0 7,0 7,1 7,0 DO (mg/L) N-NH4+ (mg/L) N-NO2(mg/L) N-NO3(mg/L) 1,98 1,98 1,98 1,98 1,42 1,33 1,33 2,05 1,9 1,9 1,98 2,01 1,81 1,81 1,5 1,61 1,61 1,61 1,61 1,61 1,98 19,6 19,0 17,5 16,5 15,8 15,2 14,2 12,5 11,2 10,8 9,5 9,4 8,6 7,5 5,9 4,8 3,5 3,4 3,2 2,8 1,2 KPH 0,7 0,7 0,6 0,5 0,2 0,1 0,4 0,5 0,3 0,2 0,3 0,6 0,3 0,3 0,1 0,3 0,2 0,6 0,3 0,3 0,1 KPH 10,7 10,8 11,5 12,3 12,1 12,0 14,6 14,0 14,8 14,9 15,1 15,3 15,5 16,9 18,8 17,1 17,3 18,1 18,8 18,3 18,0 18,3 150 COD (mg/L) 5,00 5,60 11,00 8,30 7,00 4,20 8,60 9,30 8,10 21,90 7,10 20,90 8,20 8,40 7,90 19,30 16,60 7,40 21,20 3,80 5,00 5,16 N hữu (mg/L) 0,4 0,5 0,7 0,4 1,4 1,7 5,8 7,2 1,8 1,6 1,7 5,6 6,3 6,3 5,2 6,8 4,8 7,9 3,6 4,6 6,8 8,3 N tổng (mg/L) 31,4 31,0 30,3 29,7 29,5 29,0 35,0 34,2 28,1 27,5 26,6 30,9 30,7 31,0 30,0 29,0 25,8 30,0 25,9 26,0 26,1 26,6 COD/ [ N-NH4+] 0,3 0,3 0,6 0,5 0,4 0,3 0,6 0,7 0,7 2,0 0,7 2,2 1,0 1,1 1,3 4,0 4,7 2,2 6,6 1,4 2,1 Phụ lục 3.17 Một số hình ảnh phân tích vi sinh vật Dương tính với mơi trường ni cấy vi khuẩn ammon hóa Dương tính với mơi trường ni cấy vi khuẩn AOB Dương tính với mơi trường ni cấy vi khuẩn khử nitrat hóa 151 ...ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN LÊ ANH TRUNG NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG NHIỄM VÀ CHUYỂN HÓA AMONI TRONG NƯỚC CẤP SINH HOẠT THEO HÌNH THỨC LƯU TRỮ QUY MƠ HỘ GIA ĐÌNH LUẬN ÁN... giá thực trạng nhiễm amoni hợp chất nitơ vô (nitrit, nitrat) nước cấp sinh hoạt từ nhà máy cấp nước có hàm lượng amoni cao lưu trữ thiết bị chứa nước sinh hoạt quy mơ hộ gia đình - Nghiên cứu chuyển. .. MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI - 2018 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN LÊ ANH TRUNG NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG NHIỄM VÀ CHUYỂN HÓA AMONI TRONG NƯỚC CẤP SINH HOẠT THEO HÌNHTHỨC LƯU TRỮ QUY