- Cảm biến mức
2. Đỏnh giỏ tớnh kinh tế kỹ thuật
5.1.2. Cỏc chỉ tiờu của nước
1. Cỏc chỉ tiờu lý học
Nhiệt độ(oC) : Nhiệt độ của nước là đại lượng phụ thuộc vào điều kiện mụi trường và khớ hậu. Nhiệt độ cú ảnh hưởng khụng nhỏ đến cỏc quỏ trỡnh xử lý nước và nhu cầu tiờu thụ.
Độ màu của nước :Độ màu thường do cỏc chất bẩn trong nước tạo nờn. Cỏc hợp chất sắt, mangan khụng hoà tan làm nước cú màu nõu đỏ, cỏc chất mựn humic gõy ra màu vàng, cũn cỏc loại thuỷ sinh tạo cho nước màu xanh lỏ cõy. Nước bị nhiễm bẩn bởi nước thải sinh hoạt hay cụng nghiệp thường cú màu xanh hoặc đen.
Độ đục của nước : Nước là một mụi trường truyền ỏnh sỏng tốt. Khi trong nước cú cỏc vật lạ như cỏc chất huyền phự, cỏc hạt cặn đất cỏt, cỏc vi sinh vật,…khả năng truyền ỏnh sỏng bị giảm đi. Nước cú độ đục lớn chứng tỏ cú chứa nhiều cặn bẩn.
Mựi vị của nước : Mựi vị trong nước thường do cỏc hợp chất hoỏ học, chủ yếu là cỏc hợp chất hữu cơ hay cỏc sản phẩm từ cỏc quỏ trỡnh phõn huỷ vật chất gõy nờn. Nước thiờn nhiờn cú thể cú mựi đất, mựi tanh, mựi thối.
Độ nhớtcủa nước : Độ nhớt là đại lượng biểu thị sự ma sỏt nội, sinh ra trong quỏ trỡnh dịch chuyển giữa cỏc lớp chất lỏng với nhau. Đõy là yếu tố chớnh gõy nờn tổn thất ỏp lực và do vậy nú đúng vai trũ quan trọng trong quỏ trỡnh xử lý nước.
Tớnh phúng xạ : Tớnh phúng xạ của nước là do sự phõn huỷ cỏc chất phúng xạ trong nước tạo nờn. Nước ngầm thường nhiễm cỏc chất phúng xạ tự nhiờn, cỏc chất này cú thời gian bỏn phõn huỷ rất ngắn nờn nước thường vụ hại. Tuy nhiờn khi bị nhiễm bẩn phúng xạ từ nước thải và khụng khớ thỡ tớnh phúng xạ của nước cú thể vượt quỏ giới hạn cho phộp.
2. Cỏc chỉ tiờu húa học
Độ pH của nước : Độ pH là chỉ số đặc trưng cho nồng độ ion H+ cú trong dung dịch, thường được dựng để biểu thị tớnh axit và tớnh kiềm của nước.
Khi pH = 7 nước cú tớnh trung tớnh; pH < 7 nước cú tớnh axit;
pH > 7 nước cú tớnh kiềm
Độ kiềm của nước : Độ kiềm toàn phần là tổng hàm lượng của cỏc ion hydrocacbonat (HCO3-), hyđroxyl (OH-) và ion muối của cỏc axit khỏc. Ở nhiệt độ nhất định, độ kiềm phụ thuộc vào độ pH và hàm lượng khớ CO2 tự do cú trong nước. Độ cứng của nước: Độ cứng của nước là đại lượng biểu thị hàm lượng cỏc ion canxi và magiờ cú trong nước.
Tuỳ theo giỏ trịđộ cứng, nước được phõn loại thành: Độ cứng < 50 mg CaCO3/l : nước mềm;
50 – 150 mg CaCO3/l : nước trung bỡnh; 150 – 300 mg CaCO3/l : nước cứng; > 300 mg CaCO3/l : nước rất cứng.
Độ oxy hoỏ của nước : Độ oxy hoỏ là một đại lượng để đỏnh giỏ sơ bộ mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước.
Độ ụxy hoỏ trong nước mặt, đặc biệt nước cú màu cú thể cao hơn nước ngầm.
Cỏc hợp chất nitơ của nước : Quỏ trỡnh phõn huỷ cỏc chất hữu cơ tạo ra amoniac (NH4+), nitrit (NO2-) và nitrat (NO3-). Do đú cỏc hợp chất này thường được
xem là những chất chỉ thị dựng để nhận biết mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước. Theo quy định của Tổ chức Y tế thế giới, nồng độ NO3- trong nước uống khụng được vượt quỏ 10 mg/l (tớnh theo N).
Cỏc hợp chất photpho :Trong nước tự nhiờn, thường gặp nhất là photphat. Đõy là sản của quỏ trỡnh phõn huỷ sinh học cỏc chất hữu cơ.
Cỏc hợp chất Silic : Trong nước thiờn nhiờn thường cú cỏc hợp chất silic. Ở pH < 8, silic tồn tại ở dạng H2SiO3. Khi pH = 8ữ11, silic chuyển sang HSiO3-. Ở pH > 11, silic tồn tại ở dạng HSiO3- và SiO3-. Do vậy trong nước ngầm, hàm lượng silic thường khụng vượt quỏ 60mg/l, chỉ cú ở những nguồn nước cú pH>9,0 hàm lượng silic đụi khi cao đến 300mg/l. Trong quỏ trỡnh xử lý nước, Silic cú thể được loại bỏ một phần khi dựng cỏc hoỏ chất keo tụđể làm trong nước.
Clorua : Clorua làm cho nước cú vị mặn. Ion này thõm nhập vào nước qua sự hoà tan cỏc muối khoỏng hoặc bị ảnh hưởng từ quỏ trỡnh nhiễm mặn cỏc tầng chứa nước ngầm hay ởđoạn sụng gần biển.
Sunfat : Ion sunfat thường cú trong nước cú nguồn gốc khoỏng chất hoặc nguồn gốc hữu cơ. Với hàm lượng sunfat cao hơn 400mg/l, cú thể gõy mất nước trong cơ thể và làm thỏo ruột.
Florua : Nước ngầm từ cỏc vựng đất chứa quặng apatit, đỏ alkalic, granit thường cú hàm lượng florua cao đến 10mg/l. Trong nước thiờn nhiờn, cỏc hợp chất của florua khỏ bền vững và khú loại bỏ trong quỏ trỡnh xử lý thụng thường. Ở nồng độ thấp, từ 0,5mg/l đến 1mg/l, florua giỳp bảo vệ răng.
Cỏc hợp chất sắt : Trong nước ngầm, sắt thường tồn tại dưới dạng ion Fe2+, kết hợp với cỏc gốc bicacbonat, sunfat, clorua; đụi khi tồn tại dưới keo của axit humic hoặc keo silic. Khi tiếp xỳc với oxy hoặc cỏc tỏc nhõn oxy hoỏ, ion Fe2+ bị oxy húa thành ion Fe3+ và kết hợp tủa thành cỏc bụng cặn Fe(OH)3 cú màu nõu đỏ. Nước thường chứa sắt Fe3+, tồn tại ở dạng keo hữu cơ hoặc cặn huyền phự. Trong nước thiờn nhiờn, chủ yếu là nước ngầm, cú thể chứa sắt với hàm lượng đến 40 mg/l hoặc cao hơn.
Cỏc hợp chất mangan : Cũng như sắt, mangan thường cú trong nước ngầm dưới dạng ion Mn2+, nhưng với hàm lượng tương đối thấp, ớt khi vượt quỏ 5mg/l. Tuy nhiờn, với hàm lượng mangan trong nước lớn hơn 0,1mg/l sẽ gõy nguy hại trong việc sử dụng, giống như trường hợp nước chứa sắt với hàm lượng cao.
Nhụm : Vào mựa mưa, ở những vựng đất phốn, đất ở trong điều kiện khử khụng cú oxy, nờn cỏc chất như Fe2O3 và jarosite tỏc động qua lại, lấy oxy của nhau vào tạo thành sắt, nhụm, sunfat hoà tan vào nước. Do đú, nước mặt ở vựng này thường rất chua, pH = 2,5 ữ 4,5, sắt tồn tại chủ yếu la Fe 2+ (cú khi cao đến 300mg/l), nhụm hoà tan ở dạng ion Al3+( 5ữ 7mg/l).
Khớ hoà tan : Cỏc loại khớ hoà tan thường thấy trong nước thiờn nhiờn là khớ cacbonic (CO2), khớ oxy (O2) và sunfua huyđro (H2S). Nước ngầm khụng cú oxy. Khi độ pH < 5,5, trong nước ngầm thường chứa nhiều khớ CO2. Đõy là khớ cú tớnh ăn mũn kim loại và ngăn cản việc tăng pH của nước. Cỏc biện phỏp làm thoỏng cú thể đuổi khớ CO2, đồng thời thu nhận oxy hỗ trợ cho cỏc quỏ trỡnh khử sắt và mangan. Ngoài ra, trong nước ngầm cú thể chứa khớ H2S cú hàm lượng đến vài chục mg/l. Đõy là sản phẩm của quỏ trỡnh phõn huỷ kỵ khớ cỏc chất hữu cơ cú trong nước. Với nồng độ lớn hơn 0,5mg/l, H2S tạo cho nước cú mựi khú chịu.
Hoỏ chất bảo vệ thực vật : Hiện nay, cú hàng trăm hoỏ chất diệt sõu, rầy, nấm, cỏ được sử dụng trong nụng nghiệp. Cỏc nhúm hoỏ chất chớnh là: - Photpho hữu cơ.
- Clo hữu cơ. - Cacbarmat;
Chất hoạt đồng bề mặt :Một số chất hoạt động bề mặt như xà phũng, chất tẩy rửa, chất tạo bọt cú trong nước thải sinh hoạt và nước thải một số ngành cụng nghiệp đang được xả vào cỏc nguồn nước.
3. Cỏc chỉ tiờu vi sinh vật
Trong nước thiờn nhiờn cú rất nhiều loại vi trựng, siờu vi trựng, rong, tảo và cỏc đơn bào, chỳng xõm nhập vào nước từ mụi trường xung quanh hoặc sống và phỏt triển trong nước, trong đú cú một số vi sinh vật gõy bệnh cần phải được loại bỏ khỏi nước trước khi sử dụng.
Cú ba nhúm vi sinh chỉ thị ụ nhiễm phõn:
1. Nhúm coliform đặc trưng là Escherichia Coli ( E.Coli); 2. Nhúm Streptococci đặc trưng là Streptococcus faecalis;
3. Nhúm Clostridia khử sunfit đặc trưng là Clostridium perfringents. 4. Tớnh ổn định của nước.
Nước ổn định sẽ khụng làm ăn mũn đường ống hoặc đúng cỏu cặn trong quỏ trỡnh vận chuyển và lữu trữ. Trong thực tế, cú hai phương phỏp đỏnh giỏ tớnh ổn định của nước:
- Phương phỏp Langlier
- Phương phỏp Marble Test