Tài liệu Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước pdf

1 June 9, 2006 1 http://environment-safety.com ThS. Trần Minh Hải CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯNG NƯỚC June 9, 2006 2 http://environment-safety.com CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯNG NƯỚC (water quality parameters)  Độ màu, độ đục  pH độ axit, độ kiềm  Độ cứng  DO, BOD, COD  Chất rắn  Fe, Mn,  Clorin, clorua  Chất dinh dưỡng N, P, 2 June 9, 2006 3 http://environment-safety.com CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯNG NƯỚC  Chất lượng nước- con người Chỉ tiêu chất lượng nước Khái niệm, phân loại NGUỒN GỐC Con người Môi trường TÁC ĐỘNG XỬ LÝ PHÂN TÍCH, ĐO DẠC June 9, 2006 4 http://environment-safety.com CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯNG NƯỚC  Chỉ tiêu đánh giá Chỉ tiêu hoá học pH Độ axit, Độ kiềm, Oxy hoà tan, Nhu cầu oxy hoá học, Nitơ Photpho, Clorua Sulphat Kim loai nặng Nguyên tố vi lượng Chỉ tiêu vật lý Nhiệt độ Độ màu, Độ đục , Chất rắn Chỉ tiêu sinh học & sinh hoá Nhu cầu oxy sinh học Coliform 3 June 9, 2006 5 http://environment-safety.com Độ màu, độ đục Yangtze River in China. Phân loại ¾ Độ màu biểu kiến: (có SS) ¾ Độ màu thực: June 9, 2006 6 http://environment-safety.com Xử lý khử màu ¾ Lưu trong hồ: sánh sáng, cân bằng, vi sinh ¾ Keo tụ hóa học ¾ Lọc cát ¾ Oxy hóa: clo, KMnO 4 , ClO 2 , O 3 . ¾ Hấp phụ bằng than họa tính ¾ Nhựa hấpphụ lỗ xốp lớn 4 June 9, 2006 7 http://environment-safety.com Độ đục Bản chất: khoáng, hữu cơ, khí ¾Chất lơ lửng ¾Chất keo ¾Chất hòa tan ¾Sinh vật  June 9, 2006 8 http://environment-safety.com Độ đục Độ đục của nước là mức độ ngăn cản ánh sáng xuyên qua nước vùng núi Vùng nông nghiệp: sx, lũ Vùng đô thò: sinh hoạt, công nghiệp, công cộng Chất hữu cơ vi sinh; vi khuẩn, tảo 5 June 9, 2006 9 http://environment-safety.com Ứng dụng của độ đục Đánh giá quá trình xử lý Đánh giá quá trình keo tụ Đánh giá mức độ SS của mẫu June 9, 2006 10 http://environment-safety.com pH, độ axit, độ kiềm 6 June 9, 2006 11 http://environment-safety.com pH  The pH of water determines the solubility (amount that can be dissolved in the water) and biological availability (amount that can be utilized by aquatic life) of chemical constituents such as nutrients (phosphorus, nitrogen, and carbon) and heavy metals (lead, copper, cadmium, etc.). 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 – pure rain – sea water – distilled water bleach – – most fish species die ammonia – lemon juice – beer – vinegar – June 9, 2006 12 http://environment-safety.com pH = - lg{H + } *  Ảnh hưởng, tác động ¾ Sinh học ăn mòn, hòa tan.  Ứng dụng: ¾ Đệm: aB hay Ab ¾ Keo tụ, làm mềm nước, khử trùng, khử Fe, KL, Xử lý sinh học. ¾ Kiểm soát ăn mòn  Phương pháp phân tích ¾ Chỉ thò pH ¾ Điện hoá: Chuẩn máy bằng dd chuẩn pH 4, pH 7, pH 9. 7 June 9, 2006 13 http://environment-safety.com Kiểm soát pH  Trung hoà June 9, 2006 14 http://environment-safety.com Độ axit  Thành phần ¾ axit yếu: H 2 CO 3 , H 2 S, CH 3 COOH; ¾ axit mạnh baz yếu: NH 4 + , Fe 3+ , Al 3+ + axit mạnh. ¾ axit mạnh (HCl, H 2 SO 4 , HNO 3 )  Nguồn gốc ¾ CO 2 z CO 2 + H 2 O Ỉ H 2 CO 3 Ỉ H + + HCO 3 - H + + CO 3 2- . ¾ Khoáng z 2S + 3O 2 + 2H 2 O Ỉ 2H 2 SO 4 . z FeS 2 + 7/2 O 2 + H 2 O Ỉ FeSO 4 + H 2 SO 4 . z CO 2 + CaCO 3 + H 2 O Ỉ Ca(HCO 3 ) 2 . z FeCl 3 + 3H 2 O → Fe(OH) 3 + 3H + + 3Cl - . ¾ Khí: SO 2 , NO 2 … + H 2 O→  Độ axit là khả năng nhường proton 8 June 9, 2006 15 http://environment-safety.com Độ kiềm  Thành phần: ¾ (1) hydroxit (OH-), ¾ (2) cacbonat (CO 3 2- ), ¾ (3) bicacbonat (HCO 3 - ). ¾ (4) muối axit yếu (SiO 3 2- , PO 4 3- ); ¾ (5) baz yếu NH 3 ¾ (5) baz mạnh.  Độ kiềm là khả năng tiếp nhận proton  Nguyên nhân ¾ Tự nhiên z CO 2 + CaCO 3 + H 2 O → Ca(HCO 3 ) 2 z Chất hữu cơ + CO 2 (tảo) → O 2 . z Khử CO 2 = thông khí ¾ Nhân tạo : z Làm mềm: vôi, soda… z Keo tu June 9, 2006 16 http://environment-safety.com Độ kiềm 0 2 4 6 8 10 12 14 02468101214 Thể tích dung dòch axit, ml pH Điểm uốn Pp phân tích: chuẩn độ OH - + H + = H 2 O CO 3 2- + H + = HCO 3 - HCO 3 - + H + = H 2 CO 3 9 June 9, 2006 17 http://environment-safety.com Độ kiềm  Tính toán các loại độ kiềm ¾ Độ kiềm phenol ¾ Độ kiềm tổng cộng ¾ Độ kiềm hydroxit (OH - ) ¾ Độ kiềm cacbonat (CO 3 2- ) ¾ Độ kiềm bicacbonat (HCO 3 - ) June 9, 2006 18 http://environment-safety.com Độ cứng 10 June 9, 2006 19 http://environment-safety.com Độ cứng *  Phân loại theo ion kim loại tạo nên độ cứng ¾ Độ cứng canxi ¾ Độ cứng magiê  Phân loại theo anion tạo nên độ cứng ¾ Độ cứng cacbonat (độ cứng tạm thời) ¾ Độ cứng phicacbonat (vónh cửu). ¾ Độ cứng tổng cộng June 9, 2006 20 http://environment-safety.com Độ cứng mg/lit CaCO 3 75 150 300 o H 4,2 8,4 16,8 28 Mềm Cứng trung bình Cứng Rất cứng Rất mềm Mềm Cứng trung bình Cứng Rất cứng [...]... đệm, photpho Sục khí để bão hoà oxy 45 June 9, 2006 http://environment-safety.com Nhu cầu oxy hoá học – COD Khái niệm 46 COD là lượng oxi cần thiết để oxi hóa hết các hợp chất hữu cơ có trong nước bằng chất oxy Ứng dụng hoá mạnh Đánh giá ô nhiễm hữu cơ Giám sát chất lượng nước và kiểm soát xử lý COD → BOD BOD / COD 9, 2006 June 23 http://environment-safety.com Nhu cầu oxy hoá học – COD Phản ứng oxi... http://environment-safety.com Chất rắn – TS, SS, DS… Phân loại Imhoff cones TS = 105oC, mg/L SS = lọc + 105oC, mg/L; DS = TS – SS, mg/L; VS = 550oC, %; Lắng được = lắng 1 giờ, ml/L 52 June 9, 2006 26 http://environment-safety.com SS Lọc Sấy 105oC 53 June 9, 2006 http://environment-safety.com Chất rắn – ứng dụng Nước cấp Chất rắn tổng số Chất rắn hoà tan Chất rắn lơ lửng Nước ô nhiễm, nước thải sinh hoạt Chất rắn lắng được Chất. .. phân hủy chất hữu cơ có khả năng oxi hóa sinh hóa hiếu khí Chất hữu cơ bò oxy hoá Nhu cầu oxi sinh hoá – BOD Phân hủy hợp chất N 2NH4 + 3O2 → 2NO2- + 2H+ + 2H2O 100 2NO2- + O2 → 2NO3- 80 60 40 Phân hủy hợp chất HC CnHm + (n+m/4) O2 → nCO2 + m/2 H2O 20 0 0 38 Chất hữu cơ + O2 → CO2 + H2O 5 10 Thời gian, ngày June 9, 2006 15 20 19 http://environment-safety.com Chất hữu cơ bò oxy hoá Tốc độ phân hủy chất. .. 2006 http://environment-safety.com Chất rắn http://www.dhi.dk/images/RivResLake/Spread1.gif 50 June 9, 2006 25 http://environment-safety.com Chất rắn – TS, SS, DS… granular flocculent dispersed Thành phần Chất vô cơ hoà tan (muối) hoặc không tan (đất, đá…) ở dạng huyền phù Chất hữu cơ: như vi sinh vật (vi khuẩn, tảo, động vật nguyên sinh…) các chất cơ tổng hợp (phân bón, chất thải công nghiệp…) 51 June... sinh hoá – BOD Ảnh hưởng, tác động Mức độ ô nhiễm chất hữu cơ trong nước Ứng dụng: sử dụng số liệu phân tích Kiểm soát quá trình ô nhiễm, khả năng tự làm sạch của nguồn nước Lựa chọn pp xử lý nước, thiết kế công trình TB lọc và bể xử lý hiếu khí 42 June 9, 2006 21 http://environment-safety.com Điều kiện để quá trình phân hủy sinh học Tác nhân 43 Cơ chất: chất hữu cơ Vi sinh vật Oxy: quá trình hiếu Điều... lơ lửng Nước thải công nghiệp Chất rắn lắng được Chất rắn tổng cộng 54 June 9, 2006 27 http://environment-safety.com Fe, Mn Nước nhiễm phèn sắt 55 June 9, 2006 http://environment-safety.com 56 June 9, 2006 28 http://environment-safety.com Sắt, mangan – Fe, Mn … Nguồn gốc Fe Khoáng : Fe3+, FeS2, FeCO3 Nước ngầm: Fe2++ HCO3-, Cl-, SO42-… keo FeCO3 + CO2 + H2O → Fe2+ + 2HCO3- Nước giếng: Fe thấp Nước mặt... Ứng dụng: 34 Đánh giá chất lượng nước → kiểm soát ô nhiễm và kiểm tra hiệu quả xử lý Cơ sở để xác đònh BOD, xác đònh tốc độ oxi hóa sinh học Điều khiển đk June 9, 2006 → phân hủy sinh học hiếu khí å 17 http://environment-safety.com Biến thiên DO theo dòng chảy * 35 June 9, 2006 http://environment-safety.com Biến thiên DO theo dòng chảy * Vùng sạch (cá hồi, cá rôm cá vược, động vật phù du, giáp xác, ầu... hủy (cá kém chất lượng, cá trê và ấu trùng ruồi) Vùng thối rữa Vùng phục hồi (cá (không có cá, giun kém chất lượng, đất, ấu trùng ruồi cá trê và ấu trùng và muỗi) ruồi) Vùng sạch (cá hồi, cá rôm cá vược, động vật phù du, giáp xác, ầu trùng chuồn chuồn) DO BOD 36 June 9, 2006 18 Biến thiên DO – BOD dọc theo dòng sông http://environment-safety.com 37 June 9, 2006 http://environment-safety.com lượng oxi... Tác động 71 Sinh hoạt, ăn uống: vò Nông nghiệp: chăn nuôi, trồng trọt Thủy lội: ăn mòn Xử lý: đánh giá ô nhiễm, chỉ thò ô nhiễm June 9, 2006 http://environment-safety.com 3 Chất chuẩn: AgNO3 Clorua – phân tích Pp chuẩn độ Phản ứng chuẩn độ 2 Chỉ thò: K2CrO4 1 Mẫu xác đònh clorua Ag+ + Cl- = AgCl↓ Phản ứng chỉ thò 2Ag+ + CrO42- = Ag2CrO4 ↓ (đỏ mâu) 72 June 9, 2006 36 ... Me Đương lượng gam của kim loại hoá trò 2 Nồng độ đương lượng của kim loại hoá trò 2 28 Đương lượng gam của Cabonat canxi June 9, 2006 14 http://environment-safety.com DO, BOD, COD 29 June 9, 2006 http://environment-safety.com DO Khái niệm: Oxi phân tử trong nước Giới hạn: Oxi bão hoà 30 June 9, 2006 15 http://environment-safety.com Oxi hoà tan – DO * Nguyên nhân Khuếch tán từ không khí (nước mặt) . 2006 1 http://environment-safety.com ThS. Trần Minh Hải CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯNG NƯỚC June 9, 2006 2 http://environment-safety.com CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯNG NƯỚC (water quality parameters) . DẠC June 9, 2006 4 http://environment-safety.com CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯNG NƯỚC  Chỉ tiêu đánh giá Chỉ tiêu hoá học pH Độ axit, Độ kiềm, Oxy hoà tan,