III. Nội dung đề tài
1.4.2. Các chỉ tiêu hóa học:
1.4.2.1. Khí hydrosunfua H2S:
Khí hydrosunfua là sản phẩm của quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ, phân rác có trong khí thải. Khí hydrosunfua làm cho nuớc có mùi trứng thối khó chịu và rất độc hại gây ảnh hửơng đến sức khỏe. Ngoài ra nếu nồng độ cao có thể gây mòn vật liệu.
1.4.2.2. Các hợp chất của nitơ: NH4+, NO2-, NO3-
Các hợp chất của nitơ trong nước là kết quả của quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong tự nhiên, trong các chất thải và trong các nguồn phân bón mà con người trực tiếp hay gián tiếp đưa vào nước. Các hợp chất này thường tồn tại dưới dạng ion amonium, nitrit, nitrat và cả dạng nguyên tố (N2). Các quá trình sinh thành các hợp chất nitơ theo sơ đồ sau:
Quá trình oxy hóa
Protein NH4 + NO2 - NO3 - N2 Quá trình khử nitơ Nitrosomonas Nitrobact o
- Dựa vào sơ đồ trên, ta có thể thấy rằng tùy theo mức độ có mặt của nitơ trong nước mà ta có thể biết được mức độ ô nhiễm của nguồn nước. Ta có thể suy ra một số kết luận sau:
o Nếu nước chứa NH4+ và nitơ hữu cơ: NH4+ : nước mới bị nhiễm bẩn và nguy hiểm.
o Nếu nước chủ yếu chứa NO2- : nước bị nhiễm bẩn thời gian dài hơn và ít nguy hiểm hơn.
o Nếu nước chủ yếu chứa NO3- : quá trình oxy hóa đã kết thúc.
o Ở điều kiện hiếm khí, NO3- sẽ bị khử thành N2 bay lên. Ammonium là chất gây nhiễm độc trầm trọng cho nước đặc biệt là cho các loài thủy sản sống trong nước.
1.4.2.3. Các hợp chất của axit cacbonic
Các hợp chất của axit cacbonic có vai trò quyết định trong sự ổn định của nước trong tự nhiên. Chúng tồn tại dưới dạng của phân tử không phân li của axit cacbonic (H2CO3), phân tử khí cacbonic hòa tan (CO2), dạng phân li thành bicacbonic (HCO3-). Trong tổng thành phần phân tử dạng không phân li, axit cacbonic hòa tan chỉ chiếm 0,2% còn lại là 99,8% tồn tại ở dạng khí CO2 hòa tan. Vì vậy ta coi nồng độ CO2 hòa tan trong nước là đặc trưng của cả CO2, HCO3-, CO3- với độ pH của nước. Tương quan này được biểu hiện
1.4.2.4. Sắt và mangan
Trong nước dưới đất, sắt thừơng tồn tại dưới dạng hóa trị II kết hợp với các gốc hydrocacbonat, sunfat, clorua. Khi tiếp xúc với oxi hay các chất oxi hóa, sắt II bị oxi hóa thành sắt III và kết tủa dưới dạng bông cặn Fe(OH)3có màu nâu đỏ. Nước thiên nhiên thường có hàm lựong sắt lớn hơn 30mg/l đôi khi cao hơn.
Cũng như săt, mangan thường có trong nước dưới đất với hàm lượng nhỏ hơn hay ít vượt qua 2mg/l. Việc nước dưới đất chứa sắt hay mangan với hàm lượng lớn hơn 0,5mg/l sẽ làm cho nước có mùi tanh khó chịu, các cặn sắt kết tủa làm giảm khả năng vận chuyển nước của thiết bị.
1.4.2.5. Các hợp chất có photphat:
Khi nguồn nước bị nhiễm bản phân rác và các hợp chất hữu cơ, quá trình phân hủy giải phóng ion PO43-. Sản phẩm của quá trình có thể tồn tại ở dạng H2 PO4-, HPO42-, PO42-, PO43-, các hợp chất hữu cơ photpho…Khi trong nước có hàm lượng photpho cao sẽ thúc đẩy quá trình phì dưỡng.
1.4.2.6. Các hợp chất sunfat
Ion sunfat SO42- có trong nứoc do khoáng chất hay có nguồn gốc hữu cơ, với hàm lượng sunfat lớn hơn 250ng/l nước sẽ gây tổn hại đến sức khỏe con người.
Hàm lượng SO42- lớn hơn 300mg/l nước sẽ có tính xâm thực mạnh với bêtông.
Ở điều kiện yếm khí, SO42- phản ứng với các chất hữu cơ dưới tác dụng của vi khuẩn khử sunfat thành khí H2S mang tính độc hại. Đó là sự khử sinh hóa của sunfat ở nước. Để sinh sống các vi khuẩn sunfat cần phải có chất hữu cơ. Quá trình này xảy ra theo phương trình phản ứng sau:
SO42- + 2C + H2O H2S + 2. HCO3-
1.4.2.7. Các hợp chất clorua
Clo tồn tại trong nước dưới dạng ion Cl-. Ở nồng độ cho phép không gây độc hại, ở nồng độ cao (trên 250mg/l) làm cho nước có vị mặn. Các nguồn nước dưới đất có thể có hàm lượng clo lên tới 500 – 1000mg/l. Sử dụng nguồn nước có hàm lượng clo cao có thể gây bệnh thận. Khi nồng độ Cl- trong nước cao thì giá trị sử dụng của nguồn nước giảm vì hàm lượng Cl- trong nước được coi là một yếu tố quan trọng khi lựa chọn nguồn nước cung cấp cho sinh hoạt. Nồng độ Cl- được dùnh để kiểm soát quá trình khai thác nước dưới đất ở những nơi có hiện tượng xâm thực mặn. Các muối clorua đi vào trong nước với những nguồn khác nhau:
o Từ các thành phần clorua có trong đất.
o Sự xâm nhập của nước biển vào sâu trong đất liền.