1 Theo Chỉ số về mức căng thẳng nƣớc của Falkenmark theo đó nguồn cung cấp nƣớc: Mức trên 700m3 /ngƣời/ năm đƣợc xem là đủnƣớc; Trong khoảng 700 000m3/ nguời/năm thì có khảnăng xảy ra
2.3.1. Các yêu cầu về chất lƣợng nƣớc
Chất lƣợng nƣớc tự nhiên đƣợc đánh giá cho từng mục đích sử dụng. Bởi vậy, nguồn nƣớc thƣờng đƣợc xem xét về mặt chất lƣợng theo những tiêu chuẩn quy định riêng đi kèm với các phƣơng pháp đánh giá cụ thể. Những tiêu chuẩn này thƣờng tập trung nêu rõ hàm lƣợng hay nồng độ giới hạn đối với các tác nhân lý, hóa, sinh trong nƣớc.
Theo yêu cầu về chất lƣợng nƣớc đối với các đối tƣợng sử dụng nƣớc khác nhau, có thể phân loại nƣớc theo các mục đích sử dụng nhƣ sau:
- Nƣớc ăn uống và nƣớc cấp cho công nghiệp thực phẩm, lên men...
- Nƣớc làm lạnh (làm lạnh thiết bị, máy móc, làm lạnh các sản phẩm rắn, lỏng, khí…)
- Nƣớc cung cấp cho các nồi hơi cao áp và thấp áp
- Nƣớc cấp cho các nhu cầu cho sản xuất công nghiệp
- Nƣớc dùng để tƣới đƣờng, tƣới cây.
Tùy theo mục đích sử dụng, sẽ có các mức độ yêu cầu khác nhau đối với chất lƣợng nƣớc. Những yêu cầu đặt ra luôn tƣơng thích và hƣớng tới việc đảm bảo an toàn
cho sức khỏe con ngƣời cũng nhƣ hiệu quả sử dụng tiết kiệm, tránh lãng phí. Ở nƣớc ta, chất lƣợng của các loại nƣớc tự nhiên cần tuân thủ theo quy định của các quy chuẩn môi trƣờng quốc gia đã đƣợc ban hành và cập nhật.
Ví dụ: Chất lƣợng nƣớc cho mục đích ăn uống sinh hoạt phải đảm bảo theo quy chuẩn QCVN 01:2009/BYT.
2.3.2. Các thông sốđánh giá chất lƣợng nƣớc
Đánh giá chất lƣợng nƣớc cũng nhƣ mức độ ô nhiễm nƣớc cần dựa vào một số thông sốcơ bản đƣợc so sánh với các chỉ tiêu cho phép về thành phần hóa học, lý học, sinh học đối với từng loại nƣớc sử dụng cho các mục đích khác nhau.
Các chỉ tiêu cơ bản để đánh giá chất lƣợng nƣớc là:
- pH: là một trong những chỉ tiêu cần xác định đối với nƣớc cấp và nƣớc thải. Chỉ số này cho thấy sự cần thiết phải trung hòa hay không và tính lƣợng hóa chất cần thiết cho quá trình xử lý keo tụ, khử trùng hoặc xửlý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học.
- Các chất rắn: Các chất rắn trong nƣớc có thể là do:
+ Các chất vô cơ là dạng các muối hòa tan hoặc không tan nhƣ đất đá ở dạng huyền phù lơ lửng.
+ Các chất hữu cơ nhƣ các vi sinh vật (vi khuẩn, tảo, động vât nguyên sinh,…) và các chất hữu cơ tổng hợp nhƣ phân bón, các chất thải công nghiệp…
Chất rắn ảnh hƣởng tới chất lƣợng nƣớc sinh hoạt và sản xuất, gây trở ngại hoặc tiêu tốn nhiều hóa chất cho quá trình xử lý. Một số chỉ tiêu về chất rắn trong nƣớc: tổng chất rắn (TS), chất rắn lơ lửng (SS), chất rắn hòa tan (DS), chất rắn bay hơi (VS).
- Độ cứng: độ cứng của nƣớc là do trong nƣớc có chứa các cation canxi hoặc magie. Những cation này thƣờng có trong nƣớc dƣới đất hoặc nƣớc bề mặt chảy qua khu vực có đá vôi. Độ cứng có thể tạo cặn trong nồi hơi, các thiết bị có gia nhiệt nƣớc, hệ thống dẫn nƣớc.
- Độ màu: độ màu thƣờng do các chất bẩn trong nƣớc tạo nên. Các hợp chất sắt, mangan không hòa tan làm nƣớc có màu nâu đỏ; các chất humic gây ra màu vàng; các loại thủy sinh tạo cho nƣớc màu xanh lá cây; nƣớc thải sinh hoạt hoặc công nghiệp thƣờng có màu xanh hoặc đen. Độ màu của nƣớc thƣờng đƣợc phân thành
2 loại là: độ màu thực do các chất hòa tan hoặc dạng hạt keo và độ màu biểu kiến là do các chất lơ lửng trong nƣớc tạo nên.
- Độ đục: Độ đục của nƣớc do các chất lơ lửng, các hạt cặn, các vi sinh vật… gây ra. Độ đục làm giảm khả năng truyền ánh sáng, ảnh hƣởng khả năng quang hợp của các sinh vật tự dƣỡng trong nƣớc, gây giảm thẩm mỹ và làm giảm chất lƣợng của nƣớc khi sử dụng.
- Oxy hòa tan (DO):Hàm lƣợng oxy hòa tan là lƣợng oxy từ không khí có thể hòa tan vào nƣớc trong điều kiện nhiệt độ, áp suất xác định. Oxy hòa tan trong nƣớc sẽ tham gia vào quá trình trao đổi chất, duy trì năng lƣợng cho quá trình phát triển, sinh sản và tái sản xuất của các sinh vật sống dƣới nƣớc. Trong nƣớc mặt, nồng độ oxy hòa tan khoảng 8 – 10 mg/l. Mức oxy hòa tan trong nƣớc tự nhiên và nƣớc thải phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm chất hữu cơ; vào hoạt động của giới thủy sinh; các hoạt động hóa sinh, hóa học và vật lý của nƣớc. Trong môi trƣờng nƣớc bị ô nhiễm nặng, oxy đƣợc dùng nhiều cho quá trình hóa sinh và xuất hiện hiện tƣợng thiếu oxy trầm trọng. Vì vậy, DO là một trong những chỉ tiêu quan trọng đƣợc sử dụng để đánh giá sự ô nhiễm nƣớc.
- BOD: Nhu cầu oxy sinh hóa hay nhu cầu oxy sinh học thƣờng viết tắt là BOD, là lƣợng oxy cần thiết để oxy hóa các chất hữu cơ có trong nƣớc bằng các vi sinh vật (chủ yếu là vi khuẩn) hoại sinh, hiếu khí. Quá trình này đƣợc gọi là quá trình oxy hóa sinh học và đòi hỏi thời gian dài ngày vì phải phụ thuộc vào bản chất của chất hữu cơ, vào các chủng loại vi sinh vật, nhiệt độ nguồn nƣớc cũng nhƣ vào một số chất có độc tính trong nƣớc. Bình thƣờng 70% nhu cầu oxy đƣợc sử dụng trong 5 ngày đầu, 20% trong 5 ngày tiếp theo và 99% ở ngày thứ 20 và 100% ở ngày thứ 21.
- COD: chỉ số này đƣợc dùng rộng rãi để đặc trƣng cho hàm lƣợng chất hữu cơ trong nƣớc và sự ô nhiễm của nƣớc tựnhiên. COD là lƣợng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa toàn bộ các chất hữu cơ có trong mẫu nƣớc thành CO2 và nƣớc. COD và BOD đều là các chỉ số định lƣợng chất hữu cơ trong nƣớc có khảnăng bị oxy hóa, nhƣng hai chỉ số này khác nhau về ý nghĩa. COD cho thấy toàn bộ chất hữu cơ (và các nhóm vô cơ có tính khử) có trong nƣớc bị oxy hóa bằng tác nhân hóa học. BOD chỉ thể hiện các chấy hữu cơ dễ phân hủy sinh học, nghĩa là các chất hữu cơ có thể bị oxy hóa bởi các vi sinh vật có trong nƣớc.
- Chất hợp chất Nitơ, Phốtpho (N, P): Các hợp chất Nitơ, Phốtpho trong nƣớc là nguồn dinh dƣỡng cho các thực vật nƣớc. Nồng độ cao của các hợp chất này thƣờng dẫn đến sự ô nhiễm nguồn nƣớc và hiện tƣợng phú dƣỡng hóa.
- Chỉ số E-Coli: số lƣợng vi khuẩn có trong 1 lít nƣớc. Vi khuẩn E-Coli là vi khuẩn đặc trƣng cho mức độ nhiễm trùng nƣớc; có nguồn gốc từ phân ngƣời và động vật, thƣờng sống trong ruột ngƣời, động vật có vú và chim.