IV. ĐỐI TƯỢNG VÀ GIỚI HẠN
1.2.7.2 Thông số hóa học
Độ pH
pH là chỉ số đặc trưng cho nồng độ ion H+ có trong dung dịch, thường được dùng để biểu thị tính axit và tính kiềm của nước.
Độ pH của nước có liên quan dạng tồn tại của kim loại và khí hòa tan trong nước. pH có ảnh hưởng đến hiệu quả tất cả quá trình xử lý nước. Độ pH có ảnh hưởng đến các quá trình trao đổi chất diễn ra bên trong cơ thể sinh vật nước. Do vậy rất có ý nghĩa về khía cạnh sinh thái môi trường.
Nước thải mía đường có pH = 4.5 – 6
Nhu cầu oxy hóa học (COD – Chemical Oxygen Demand)
COD là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các hợp chất hóa học trong nước bao gồm cả vô cơ và hữu cơ. Như vậy, COD là lượng oxy cần để oxy hóa toàn bộ các chất hóa học trong nước, trong khi đó BOD là lượng oxy cần thiết để oxy hóa một phần các hợp chất dễ phân hủy bởi vi sinh vật.
COD là một thông số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm chất hữu cơ nói chung và cùng với thông số BOD, giúp đánh giá phần ô nhiễm không phân hủy sinh học của nước từ đó có thể lựa chọn phương pháp xử lý phù hợp.
Nhu cầu oxy sinh học (BOD –Biochemical Oxygen Demand)
BOD là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ theo phản ứng:
Chất hữu cơ + O2 → CO2 + H2O + tế bào mới + sản phẩm trung gian Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hóa sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng các oxy hòa tan, vì vậy xác định hàm lượng tổng oxy hòa tan cần thiết cho quá trình phân hủy sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của một dòng thải đối với nguồn nước. BOD có giá trị biểu thị lượng các chất thải hữu cơ trong nước có thể phân hủy bằng vi sinh vật.
Oxy hoà tan (DO – Dissolved Oxygen)
DO là lượng oxy hòa tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước (cá, lưỡng thể, thủy sinh, côn trùng, …) thường được tạo ra do sự hòa tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo.
Nồng độ oxy tự do trong nước nằm trong khoảng 8 – 10 ppm, và dao động mạnh phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân hủy hóa chất, sự quang hợp của tảo và v.v… Khi nồng độ DO thấp, các loài sinh vật nước giảm hoạt động hoặc bị chết. Do vậy, DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nước của các thủy vực.
công suất 210 𝑚 /ngày. đêm.
Nitơ và các hợp chất hữu cơ
Nitơ là nguyên tố quan trọng trong sự hình thành sự sống trên bề mặt Trái Đất. Nitơ là thành phần cấu thành protein có trong tế bào chất cũng như các acid amin trong nhân tế bào. Xác sinh vật và các bã thải trong quá trình sống của chúng là những tàn tích hữu cơ chứa các protein liên tục được thải vào môi trường với lượng rất lớn. Các protein này dần dần bị vi sinh vật dị dưỡng phân hủy, khoáng hóa trở thành các hợp chất Nitơ vô cơ như 𝑁𝐻4+, 𝑁𝑂2−, 𝑁𝑂3− sau đó cuối cùng chuyển thành 𝑁2 trả lại không khí.
Như vậy, trong môi trường đất và nước luôn tồn tại các thành phần chứa Nitơ từ các protein có cấu trúc phức tạp đến acid amin đơn giản, cũng như các ion Nitơ vô cơ là sản phẩm quá trình khoáng hóa các chất kể trên.
Ở trong nước, Nitơ tồn tại ở 3 dạng chính là: ion amoni (𝑁𝐻4+), nitrit (𝑁𝑂2−) và nitrat (𝑁𝑂3−). Dưới tác động của nhiều yếu tố hóa lý và do hoạt động của một số sinh vật các dạng Nitơ này chuyển hóa lẫn nhau, tích tụ lại trong nước ăn và có độc tính đối với con người. Nếu sử dụng nước có 𝑁𝑂2− với hàm lượng vượt mức cho phép kéo dài, trẻ em và phụ nữ có thai có thể mắc bệnh xanh da vì chất độc này cạnh tranh với hồng cầu để lấy oxy.
Phosphorus và các hợp chất của Phosphorus
Nguồn gốc của các hợp chất chứa Phospho có liên quan đến sự chuyển hóa các chất thải của người và động vật và sau này là lượng khổng lồ phân lân sử dụng trong nông nghiệp và các chất tẩy rửa tổng hợp có chứa phosphate sử dụng trong sinh hoạt và một số ngành công nghiệp trôi theo dòng nước.
Trong các loại nước thải, Phospho hiện diện chủ yếu dưới các dạng phosphate. Các hợp chất chứa phosphate được chia thành phosphate vô cơ và hữucơ.
Phospho là một chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinh vật. Việc xác định Phospho tổng là một thông số đóng vai trò quan trọng để đảm bảo quá trình phát triển bình thường của các vi sinh vật trong các hệ thống xử lý chất thải bằng phương pháp sinh học.
Phospho và các hợp chất chứa Phospho có liên quan chặt chẽ đến hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn nước, do sự có mặt quá nhiều các chất này kích thích sự phát triển mạnh của tảo và vi khuẩn lam.