Chương 5: VI SINH VẬT TRONG NƯỚC 5.1 Vi sinh vật gây bệnh trong nước
5.2.4. Quá trình tự làm sạch nguồn nước a Ơ nhiễm nguồn nước
a. Ơ nhiễm nguồn nước
* Khái niệm: Là hiện tượng những yếu tố bên trong và bên ngồi mơi trường nước
tác động vào mơi trường nước làm thay đổi tính chất tự nhiên của nước. Khi vượt quá giới hạn nào đĩ, sẽ cĩ ảnh hưởng xấu đến sinh vật và mơi trường sống xung quanh.
Hiến chương Châu Âu định nghĩa: "Sự ơ nhiễm nước là một sự biến đổi nĩi chung do con người gây đối với chất lượng nước, làm ơ nhiễm nước và gây nguy hại đối với việc sử dụng của con người, cho cơng nghiệp, nơng nghiệp, nuơi cá, giải trí, cũng như đối với các động vật nuơi, các lồi hoang dại".
* Sự ơ nhiễm nước cĩ thể cĩ nguồn gốc tự nhiên hay nhân tạo:
- Sự ơ nhiễm cĩ nguồn gốc tự nhiên là do nhiễm mặn, nhiễm phèn, giĩ, bão, lũ lụt... - Sự ơ nhiễm nhân tạo chủ yếu do xả nước thải từ các vùng dân cư, khu cơng nghiệp, hoạt động giao thơng vận tải, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ và các phân bĩn trong nơng nghiệp,...
* Theo nguồn gây ơ nhiễm người ta phân biệt:
- Nguồn xác định: là các nguồn thải chúng ta cĩ thể xác định được ví trí chính xác như cống thải nhà máy, khu cơng nghiệp, đơ thị.
- Nguồn khơng xác định: là các chất gây ơ nhiễm phát sinh từ những trận mưa lớn kéo theo bụi bẩn, xĩi mịn đất đai,...
Các tiêu chuẩn và chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước hay mức độ ơ nhiễm nước
Khi nĩi về chất lượng nước dùng vào các mục đích khác nhau, người ta thường dùng thuật ngữ chỉ tiêu chất lượng nước. Các chỉ tiêu này đã được nghiên cứu và đề ra thành tiêu chuẩn.
Khi nĩi về nước thải hay ơ nhiễm nước thì người ta dùng thuật ngữ mức độ ơ nhiễm nước.
Để xác định chất lượng nước hay mức độ ơ nhiễm nước, người ta dùng các thơng số chất lượng nước:
- Các thơng số vật lý: nhiệt độ, màu, mùi vị, độ dẫn điện, độ phĩng xạ,...cĩ thể được
xác định bằng định tính hoặc định lượng.
- Các thơng số hố học: độ pH (độ axit hoặc độ kiềm), lượng chất lơ lửng, các chỉ
số BOD, COD, oxy hồ tan (DO), dầu mỡ, clorua, sunphat, amơn, nitrit, nitrat, photphat, các nguyên tố vi lượng, kim loại nặng, thuốc trừ sâu, các chất tẩy rửa và nhiều loại chất độc khác.
- Các thơng số sinh học: Coliform, Fecal streptococus, tổng số vi khuẩn hiếu khí,
yếm khí và các sinh vật gây bệnh.
Để đánh giá mức độ ơ nhiễm mơi trường nước, người ta thường dùng các chỉ tiêu hay thơng số phổ biến là:
- Chất lơ lửng; nhu cầu oxy sinh hố BOD; nhu cầu ơxy hố học COD; chất rắn lơ
lửng (SS - Suspended Solids).
Cĩ nhiều kỹ thuật đánh giá mức độ ơ nhiễm nguồn nước dựa vào giá trị của các thơng số chọn lọc. Các kỹ thuật này sử dụng các chỉ số để thực hiện mức độ ơ nhiễm. Cĩ thể nêu một số chỉ số đang được cơng nhận như sau:
- Chỉ số ơ nhiễm dinh dưỡng (NPI): chỉ số này dựa vào kết quả quan trắc hàng tháng
các thơng số: NH4+, NO3-, NO2-, tổng P, pH, clorophyl, độ dẫn điện và độ đục.
- Chỉ số ơ nhiễm hữu cơ (OPI): chỉ số này được tính kết quả quan trắc hàng tháng
các thơng số: NH4+, BOD, COD, nhiệt độ và DO.
- Chỉ số ơ nhiễm cơng nghiệp (IPI): được sử dụng để đánh giá ơ nhiễm do các tác nhân ơ nhiễm vi lượng (trừ hĩa chất bảo vệ thực vật): kim loại nặng, dầu mỡ, polyhydrocacbon thơm, phenol, cyanua, PCB.. khơng chỉ hịa tan trong nước mà cĩ thể dính bám vào đất và thủy sinh.
- Chỉ sốđộng vật đáy (BSI): BSI được sử dụng để đánh giá chất lượng nước thơng
qua việc quan trắc động vật đáy khơng xương sống lớn. Một trong những BSI hiện đang sử dụng ở Châu Âu để đánh giá mức độ ơ nhiễm nguồn sơng suối là hệ thống BMWP (Biological Monotoring Working Party). Hệ thống BMWP dựa theo điểm của động vật đáy trong mẫu thu được. Sự xuất hiện của ấu trùng một số động vật phù du họ (Ephemeridae) được cho điểm 10 (nước sạch khơng ơ nhiễm), cịn nếu trong nguồn nước cĩ các loại giun nhiều tơ sẽ được cho điểm 1 (nước bị ơ nhiễm nặng). Khoảng cách giữa 1 và 10 là các mức độ ơ nhiễm khác nhau.
- Chỉ sốđa dạng sinh học (BDI): BDI được sử dụng để đánh giá đa dạng thủy sinh vật dựa vào quan trắc thực địa.
Trên cơ sở chất lượng nước của các lưu vực nước tự nhiên, đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội, tiêu chuẩn gây hại cho sức khoẻ của con người, của các sinh vật sống trong nước mà các quốc gia đều đưa ra tiêu chuẩn chất lượng nước của quốc gia mình.
Bảng 28. Đánh giá tổng hợp chất lượng nguồn nước mặt Stt Trạng thái nước nguồn pH NH4+, mg/l NO3-, mg/l O2 bão hịa % COD, mg/l BOD5, mg/l 1 Nước rất sạch 7 - 8 < 0,05 < 0,1 100 6 2 2 Nước sạch 6,5 - 8,5 0,05 – 0,4 0,1 – 0,3 100 6 - 20 2 - 4 3 Nước hơi bẩn 6 - 9 0,4 – 1,5 0,3 - 1,0 50 -90 20 – 50 4 - 6 4 Nước bẩn 5 - 9 1,5 – 3,0 1 - 4 20 -50 50 – 70 6 - 8 5 Nước bẩn nặng 4 – 9,5 3,0 –5,0 4 - 8 5 - 20 70 - 100 8- 10 6 Nước rất bẩn 3 - 10 > 5,0 > 8 < 5 > 100 10