CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.3. Đặc trưng của nước thải ô nhiễm chất hữu cơ cao
Nước thải là dạng chất lỏng được thải ra sau quá trình sử dụng của con người và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của chúng. Thơng thường nước thải được phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra chúng. Đó cũng là cơ sở cho việc lựa chọn các biện pháp hoặc công nghệ xử lý.
Theo mục đích sử dụng và cách xả thải mà nước thải được phân loại như sau:
- Nước thải sinh hoạt: là nước được thải bỏ sau khi sử dụng các mục đích sinh hoạt. Nước thải sinh hoạt có hàm lượng các chất hữu cơ dễ phân hủy (hydratcacbon, protein, chất béo), các chất vô cơ sinh dưỡng (photphat, nitơ ) cùng với vi khuẩn, trứng, giun, sán.... Chất hữu cơ chứa trong nước thải sinh hoạt bao gồm các hợp chất như protein (40-50%); hydratcacbon (40-50%) gồm tinh bột, đường và xenlulo; và các chất béo (5-10%). Nồng độ hữu cơ trong nước thải sinh hoạt dao động trong khoảng 150-450 mg/L. Có khoảng 20-40% chất hữu cơ khó phân hủy sinh học.
- Nước thải công nghiệp( nước thải sản xuất): là nước thải từ các xí nghiệp sản xuất, cơng nghiệp thủ công, giao thông vận tải gọi chung là nước thải công nghiệp. Nước thải của các ngành công nghiệp khác nhau có thành phần hóa học và hóa sinh khác nhau.
Có nhiều chất gây ơ nhiễm nguồn nước, người ta phân thành 9 loại: + Các chất hữu cơ bền vững khó bị phân hủy
+ Các chất hữu cơ dễ bị phân hủy + Các kim loại nặng
+ Các ion vô cơ
+ Các chất có mùi hoặc có màu + Các chất rắn
+ Các chất phóng xạ + Các vi sinh vật
- Các hợp chất hữu cơ có thể tồn tại dưới dạng hịa tan, keo, khơng tan, bay hơi, không bay hơi, dễ phân hủy, khó phân hủy... Các chất hữu cơ có thể chia thành 2 nhóm:
+ Nhóm 1 gồm các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học là nhóm các chất hữu cơ dễ bị phân hủy gồm các chất protein, cacbonhydrat, các chất béo có nguồn gốc động và thực vật. Các chất gây ô nhiễm này thường có trong nước thải sinh hoạt, nước thải từ các xí nghiệp chế biến nơng sản, thực phẩm, thủy sản…Trong thành phần các chất hữu cơ từ nước thải ở các khu dân cư có khoảng 40 – 60% protein, 25 – 50% cacbonhydrat, 10% chất béo. Các hợp chất này chủ yếu làm suy giảm oxy hịa tan trong nước dẫn đến suy thối tài ngun thủy sản và làm giảm chất lượng nước cấp sinh hoạt. Trong thực tế, người ta thường áp dụng các biện pháp sinh học để xử lý nước thải bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học.
+ Nhóm 2 gồm các chất hữu cơ khó bị phân hủy, là các chất thuộc dạng chất hữu cơ có vịng (hydratcacbua của dầu khí), các chất đa vòng ngưng tụ, các hợp chất clo hữu cơ, photpho hữu cơ. Hầu hết các chất này có độc tính đối với sinh vật và con người.
Phần lớn các chất hữu cơ trong nước đóng vai trị là cơ chất đối với vi sinh vật. Xác định riêng rẽ từng loại chất hữu cơ là rất khó khăn và tốn kém vì vậy người ta thường xác định tổng các chất hữu cơ thông qua chỉ tiêu COD và BOD.
BOD (Biochemical Oxygen Demand)- nhu cầu oxy sinh hóa là lượng oxy cần thiết cho việc oxy hóa các hợp chất hữu cơ dưới tác dụng của vi sinh vật. Chỉ số BOD là thông số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nước. Chỉ số BOD càng cao chứng tỏ lượng chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học trong nước càng lớn.
Nhu cầu oxy hóa học COD (Chemical Oxygen Demand) là lượng oxy cần thiết cho q trình oxy hóa tồn bộ các chất hữu cơ trong nước thành CO2 và H2O bằng tác nhân oxy hóa hóa học mạnh. Thường giá trị COD nhỏ hơn nhiều giá trị BOD do không phải bất kỳ chất nào oxy hóa cũng chuyển thành
CO2. Trong thực tế COD được dùng rộng rãi để đánh giá mức độ ô nhiễm các
chất hữu cơ có trong nước. Do việc xác định chỉ số này nhanh hơn so với xác định BOD. Đặc trưng của nước thải giàu chất hữu cơ thể hiện ở chỉ số COD cao vượt quá quy chuẩn cho phép nhiều lần.