Giáo trình Môi trường và con người - Chương 3: Ô nhiễm nước và bảo vệ môi trường nước

pdf 112 trang huongle 2410
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Môi trường và con người - Chương 3: Ô nhiễm nước và bảo vệ môi trường nước", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_moi_truong_va_con_nguoi_chuong_3_o_nhiem_nuoc_va.pdf

Nội dung text: Giáo trình Môi trường và con người - Chương 3: Ô nhiễm nước và bảo vệ môi trường nước

  1. CH NG 3 Ơ NHI M N C VÀ B O V MƠI TR NG N C 3.1. Th y v c và các c tính c a th y v c Th y v c là danh t ch các vùng ch a n ưc trên m t t hay trong các t ng t d ưi sâu. N ưc trên b m t t ch a trong các th y v c n ưc m t, bao g m n ưc trong các sơng, h t nhiên, h ch a n ưc, vùng ng p l , các m phá, v ng, v nh vùng ven bi n. Trong các t ng t, n ưc ch a trong các th u kính n ưc ng m t ng nơng và các t ng n ưc ng m cĩ áp t ng sâu, ĩ là các th y v c n ưc d ưi t. Tu theo m i lo i th y v c mà chúng cĩ nh ng c tính riêng v th y v n, v t lý, hố h c và sinh thái .  c tính th y v n Các th y vc sơng cĩ c tính th y v n bi u th qua s bi n i c a m c n ưc và l ưu lưng n ưc trong sơng theo th i gian và khơng gian. Tr các on sơng g n bi n ch u nh hưng c a th y tri u, nên dịng ch y trong sơng nĩi chung là dịng ch y khơng n nh m t chi u và bi n i r t rõ r t theo mùa v i t c n ưc trong kho ng 0,1 1,0 m/s, mi n núi cĩ th trên 5 m/s. Trong các th y v c h t nhiên và h ch a cĩ c tính th y v n bi u th qua s chuy n ng c a n ưc r t ch m và ít b xáo tr n. Dịng chuy n v n c a n ưc trong h cĩ th coi là dịng a h ưng v i t c r t bé, t 0,001 0,01 m/s. Trong các th y v c n ưc d ưi t thì n ưc chuy n v n v i t c l i càng bé h ơn so vi n ưc trên m t t. T c trung bình c a n ưc v n chuy n trong các t ng ch a n ưc ng m nĩi chung bi n i trong kho ng t 10 -10 10 -3 m/s và ch u nh h ưng r t nhi u c a r ng và s th m th u c a t á.  c tính v t lý, hố h c c tính v t lý hố h c c a th y v c bi u th qua các tính ch t v t lý, hố h c c a kh i n ưc ch a trong th y v c ĩ. c tính v t lý bao g m các y u t v nhi t , màu sc, mùi, v c a n ưc. c tính hố h c bi u th qua thành ph n các ch t hố h c cĩ trong nưc, nh ư là l ưng các ch t r n hồ tan (các ch t khống), các ch t r n l ơ l ng (vơ c ơ, h u cơ), l ưng ơ xy hồ tan trong n ưc Các c tính lý hố c a th y v c nĩi chung ch u nh hưng nhi u c a các iu ki n khí h u, th nh ưng a ch t trong l ưu v c h ng n ưc c ng nh ư trong t ng ch a n ưc d ưi t.  c tính sinh thái c tính sinh thái c a th y v c bi u th qua s cĩ m t c a các lồi th c v t nh ư t o, rong, bèo, các vi sinh v t cùng các ng v t nguyên sinh, ng v t phù du, tơm cá trong nưc. S phát tri n các lồi trong n ưc ch u nh h ưng c a các bi n i c a iu ki n mơi tr ưng và m t khác, chúng cng cĩ nh h ưng l i các y u t mơi tr ưng. 94
  2. 3.2. Thành ph n và ch t l ng n c 3.2.1. Các y u t t o nên ch t l ng n c Ngu n n ưc t nhiên trên các sơng su i, ao h luơn cĩ m t l ưng v t ch t bao g m các ch t vơ c ơ, h u c ơ d ưi d ng hồ tan ho c d ng h t l ơ l ng, các vi khu n vi sinh v t và các sinh v t th y sinh. Thành ph n, tính ch t và s l ưng c a các lo i v t ch t, các vi sinh vt th y sinh t n t i trong n ưc t o nên ch t l ưng c a ngu n n ưc. Các thành ph n v t ch t cĩ trong ngu n n ưc t nhiên trên các sơng, h ưc t o thành do nhi u ngu n khác nhau nh ư là: • Do quá trình bào mịn b m t t và r a trơi các lo i v t ch t trên b m t t do dịng n ưc m ưa trên các s ưn t d c xu ng các th y v c. • Do quá trình n ưc ch y qua các t ng t á d ưi sâu ã hồ tan các ch t khống cĩ trong t á và n ưc ng m l i b i b cho ngu n n ưc các sơng h . • Do b i và các thành ph n v t ch t cĩ trong khí quy n b cu n theo n ưc m ưa r ơi xu ng b m t t và t p trung xu ng các th y v c. Ngồi ra cịn ph i k n các ch t th i do sinh ho t c a con ng ưi và c a các ho t ng s n xu t cơng nơng nghi p ch ưa ưc x lý ch y vào ngu n n ưc. 3.2.2. Thành ph n và ch t l ng n c m t Thành ph n và ch t l ưng n ưc m t ch u nhi u nh h ưng c a các y u t t nhiên, ngu n g c xu t x , các iu ki n mơi tr ưng xung quanh và c tác ng c a con ng ưi khi khai thác và s d ng ngu n n ưc. Thơng th ưng trong n ưc m t cĩ th cĩ các thành ph n sau: - Các ch t r n l ơ l ng d ng vơ c ơ và h u c ơ. - Các ch t hồ tan d ưi d ng ion và phân t cĩ ngu n gc vơ c ơ và h u c ơ. - Các vi sinh v t, vi trùng, vi rút. - Rong t o và các th c v t n ưc. Các ch t gây nhi m b n n ưc m t ch y u ưc nêu trong b ng (3-1). Nc sơng : Trong t ng l ưng n ưc m t, l ưng n ưc trong các sơng su i chi m ph n ln. Ch t l ưng n ưc trong sơng ph thu c nhi u vào ho t ng c a con ng ưi nh ư m c phát tri n cơng nghi p, m t dân s trong l ưu v c sơng, hi u qu c a vi c qu n lý các ngu n th i ch y vào sơng. Ngồi ra, ch t l ưng n ưc sơng cịn ph thu c vào iu ki n khí tưng, th y v n, t c dịng ch y, th i gian l ưu c a n ưc vì các y u t này nh h ưng ti kh n ng t làm s ch c a n ưc sơng. Nh ng n ơi cĩ m t dân c ư cao, cơng nghi p phát tri n mà vi c qu n lý n ưc th i sinh ho t, n ưc th i cơng nghi p khơng ch t ch thì nưc sơng khơng tránh kh i b ơ nhi m v i m c ngày càng t ng. Nh ng n ơi cĩ l ưng mưa nhi u, t ai d b xĩi mịn thì n ưc sơng th ưng b ơ nhi m b i các ch t khống hồ tan, c cao do các ch t l ơ l ng và các ch t r n, ch t mùn cĩ trong ngu n n ưc. 95
  3. Cng vì th , ngày nay khĩ tìm th y m t ngu n n ưc sơng nào t ưc ch t l ưng theo tiêu chu n n ưc c p mà khơng c n x lý. Nc h : Ngồi n ưc sơng, n ưc h c ng ưc coi là áng k trong ngu n n ưc m t. Ch t l ưng n ưc h ph thu c vào th i gian l ưu c a n ưc trong h , vào ch t l ưng c a các ngu n n ưc ch y vào h , trong ĩ ph i k n các ngu n n ưc th i sinh ho t và n ưc th i cơng nghi p. Ngồi ra, ch t l ưng n ưc h c ng ph thu c vào iu ki n th i ti t và iu ki n sinh thái mơi tr ưng c a khu v c. N ơi thi u ánh sáng m t tr i, iu ki n l ưu thơng nưc kém và các ch t th i h u c ơ ch y vào h nhi u thì n ưc h s cĩ n ng ơ xy hồ tan th p, iu ki n y m khí t ng và n ưc s s cĩ mùi khĩ ch u. N ơi cĩ nhi u ánh sáng m t tr i, iu ki n quang h p c a các lồi th c v t trong n ưc d dàng, các ch t dinh d ưng tích t nhi u s thúc y quá trình phú d ưng và c ng làm suy gi m ch t l ưng n ưc h . Bng 3-1. Thành ph n các ch t gây nhi m b n ngu n n ưc m t Các ch t keo Ch t r n l ơ l ng Các ch t hồ tan d =0,001 - 1 µm d > 1 µm d < 0,001 µm (ch y u 0,05 - 0,2 mm) - H t sét - H t sét - Các ion K +, Na +, Ca 2+ , NH +,SO 2-,Cl -,PO 3- - H t cát - Protein 4 2 4 - Các ch t khí CO 2, O 2, N 2, CH 4, - H t keo Fe(OH) 3 - Silicat SiO 2 H2S - Ch t th i h u c ơ, vi sinh v t - Ch t th i sinh ho t h u c ơ - Vi trùng 1-10 µm - Các phân t h u c ơ - T o, rong - Virut 0,03 - 0,3 µm Tuy nhiên, trong n ưc sơng hay n ưc h luơn luơn x y ra quá trình t làm s ch nh ư là quá trình l ng ng các h t bùn cát, các ch t l ơ l ng trong th i gian l ưu, quá trình khống hố các ch t h u c ơ, quá trình nitrat hố các h p ch t ch a nit ơ, quá trình b c h ơi. 3.2.3. Thành ph n và ch t l ng n c ng m Thành ph n và ch t l ưng n ưc ng m ph thu c vào ngu n g c c a n ưc ng m, c u to a t ng c a khu v c và chi u sâu c a a t ng n ơi khai thác n ưc. T i các khu v c ưc b o v t t, ít cĩ ngu n th i gây nhi m b n, n ưc ng m nĩi chung ưc b o m v mt v sinh và cĩ ch t l ưng khá n nh. Ng ưi ta th ưng chia n ưc ng m làm hai lo i là nưc ng m háo khí và n ưc ng m y m khí. Nưc ng m háo khí là n ưc ng m cĩ ch a m t hàm l ưng ơ xy nh t nh. Thơng th ưng n ưc ng m ch a ơ xy cĩ ch t l ưng t t, khơng cĩ các ch t kh nh ư H 2S, CH 4, + NH 4 Trong m t s tr ưng h p n ưc ng m lo i này khơng c n x lý mà cĩ th cung c p tr c ti p cho ng ưi dùng n ưc. 96
  4. Nưc ng m y m khí là n ưc ng m khơng ch a ơ xy, b i vì trong quá trình th m qua các t ng t á, l ưng ơ xy hồ tan b tiêu th h t. Các ch t hồ tan nh ư Fe 2+ , Mn 2+ s ưc - + 2- + to thành. M t khác, các quá trình kh NO 3 → NH 4 ; SO 4 → H 2S ; CO 2 → CH 4 + + cng x y ra khi n cho trong n ưc cĩ các thành ph n NH 4 , H 2S , CH 4 .  Các ion cĩ trong n ưc ng m Trong n ưc ng m th ưng cĩ m t m t s cation ch y u nh ư là Ca 2+ , Mg 2+ , Na +, Fe 2+ , 2+ + - - 2- Mn , NH 4 và các anion HCO 3 , Cl , SO 4 . Quá trình thành t o c a chúng trong n ưc ng m cĩ th tĩm t t nh ư sau: - Ion Ca 2+ : N ưc ng m th ưng cĩ ion Ca 2+ vi n ng cao. Trong t th ưng ch a nhi u CO 2 do các quá trình trao i ch t c a r cây và các quá trình phân hu các ch t h u cơ trong t c a các vi sinh v t t o nên. Khí CO 2 hồ tan trong n ưc m ưa t o thành a xít H2CO 3. CO 2 + H 2O → H 2CO 3 2+ Axít y u s th m sâu xu ng t và hồ tan CaCO 3 to ra ion Ca . 2+ - H2CO 3 + CaCO 3 → Ca(H CO 3)2 → Ca + 2HCO 3 - Ion Mg 2+ : Ngu n g c c a ion Mg 2+ trong n ưc ng m ch y u t các mu i 2+ 2+ CaMg(CO 3)2, chúng hồ tan ch m trong n ưc ch a khí CO 2. S cĩ m t c a Ca và Mg to nên c ng c a n ưc. - Ion Na +: S hình thành c a Na + trong n ưc ch y u theo ph ươ ng trình ph n ng sau: + 2NaAlSi 3O3 + 10 H 2O → Al 2Si 2(OH) 4 + 2Na + 4H 4SiO 3 Na + c ng cĩ th cĩ ngu n g c là nh ng mu i cĩ hồ tan l n trong n ưc bi n. - Ion Fe 2+ : Các ion Fe 2+ t các l p t á ưc hồ tan trong n ưc trong iu ki n ym khí cĩ vai trị c a vi sinh v t nh ư sau : + 2+ 4Fe(OH) 3 + 8H → 4Fe + O 2 + 10H 2O Khi khơng cĩ vi sinh v t tiêu th cho các quá trình ơ xy hố các ch t h u c ơ trong t, 2+ st hố tr 3 Fe(OH) 3 s b kh thành s t hố tr 2 t o thành Fe . - Ion Mn 2+ : Các ion Mn 2+ c ng ưc hồ tan trong n ưc c a các t ng t á iu ki n y m khí cĩ vai trị c a vi sinh v t nh ư sau: + 2+ 6 MnO 2 + 12H → Mn + 3 O 2 + 6 H 2O + + - Ion NH 4 : Các ion NH4 cĩ trong n ưc ng m cĩ ngu n g c t các ch t th i r n và nưc th i sinh ho t, n ưc th i cơng nghi p, ch t th i ch n nuơi, phân bĩn hố h c và trong quá trình v n ng c a Nit ơ. - - - Ion HCO 3 : Các ion HCO 3 ưc t o ra trong n ưc nh quá trình hồ tan c a á vơi khi cĩ m t khí CO 2. + CaCO 3 + CO 2 + H2O → Ca + 2HCO 3. 2- - Ion SO 4 : Các ion sunfát cĩ ngu n g c t mu i CaSO 4.7H 2O ho c do quá trình ơ xy hố FeS 2 trong iu ki n m v i s cĩ m t c a O 2 nh ư sau: 2+ + 2 FeS 2 + 2H 2O + 7O 2 → 2Fe + 4SO 4 + 4H 97
  5. - Ion Clorua Cl -: Các ion clorua cĩ ngu n g c t quá trình phân ly mu i NaCl ho c nưc th i sinh ho t.  Các ch t khí hồ tan trong n ưc ng m Trong n ưc ng m tu theo iu ki n t ng n ơi mà cĩ th cĩ m t s khí hồ tan nh ư O 2 , H 2S , CO 2 , CH 4. Do trong n ưc m t luơn cĩ hàm l ưng ơ xy hồ tan nh t nh nên khi th m xu ng t t o thành n ưc ng m l ưng ơ xy này cĩ th b tiêu hao ho c h t ho c cịn mt ph n nh nên n ưc ng m cĩ th cĩ ít ho c khơng cĩ ơ xy hồ tan. Trong iu ki n y m khí (n ưc ng m khơng cịn ơ xy) cĩ th t o thành khí mê tan CH 4 và khí cacbonic CO 2 vi s tham gia c a vi khu n nh ư sau: 4 C 10 H18 O10 + 2H 2O → 21CO 2 + 19CH 4 Vì th cĩ nh ng m ch n ưc ng m ch a t i 40 mg/l khí CH 4. 2- Trong iu ki n n ưc ng m khơng cĩ ơ xy c ng t o ra khí H 2S t ion SO 4 nh cĩ tác dng c a vi khu n: 2- + - - 2SO 4 + 14H + 8e → 2H 2S + 2H 2O + 60H Các lo i khí hồ tan trên làm gi m sút ch t l ưng n ưc ng m cho s d ng c a con ng ưi.  Ch t l ưng n ưc ng m Khơng gi ng nh ư ngu n n ưc m t, ngu n n ưc ng m ít ch u nh h ưng do các tác ng c a con ng ưi. Vì th ch t l ưng n ưc ng m th ưng t t h ơn ch t l ưng n ưc m t. Bng 3-2. So sánh c im khác nhau v ch t l ưng n ưc gi a n ưc m t và n ưc ng m Thơng s Ngu n n c m t Ngu n n c ng m Nhi t Thay i theo mùa Tươ ng i n nh Lưng ch t r n l ơ l ng Th ưng cao và thay i theo mùa Th p ho c h u nh ư khơng cĩ Ít thay i, cao h ơn n ưc m t Ch t khống hồ tan Thay i theo ch t t, l ưng m ưa cùng m t vùng. Hàm l ưng s t (Fe 2+ ) và Rt th p, tr d ưi áy h Th ưng xuyên cĩ Man gan (Mn 2+ ) Khí CO 2 hồ tan Rt th p, g n b ng 0 Cĩ n ng cao Khí O 2 hồ tan Th ưng g n bão hồ Th ưng khơng t n t i Khí NH 3 Cĩ các ngu n n ưc b ơ nhi m Th ưng cĩ Khí H 2S Khơng Th ưng cĩ SiO 2 Cĩ n ng trung bình Cĩ n ng cao Th ưng n ng cao do phân bĩn NO - Th ưng thp 3 hố h c Các vi sinh v t Vi trùng (nhi u lo i gây b nh), vi rut Các vi trùng do s t gây ra th ưng 98
  6. và các lo i t o xu t hi n Trong n ưc ng m h u nh ư khơng cĩ các h t keo hay các h t ch t r n l ơ l ng. Các ch tiêu vi sinh c a n ưc ng m c ng luơn t t h ơn nhi u so v i ch tiêu vi sinh c a n ưc m t. Trong n ưc ng m c ng khơng ch a rong t o là nh ng th d gây ơ nhi m ngu n n ưc. Thành ph n áng quan tâm trong n ưc ng m là các ch t khống hồ tan trong quá trình nưc ch y qua các t ng t á khác nhau nh ư ã nĩi trên. M c dù v y, n ưc ng m c ng cĩ th b ơ nhi m do tác ng c a con ng ưi, nh t là do các ch t th i c a ng ưi và ng vt, các ch t th i hố h c c a s n xu t cơng nghi p Các ch t này khơng ưc chơn l p cn th n, theo n ưc m ưa th m qua các khe r ng c a t á và theo th i gian m t ph n cng cĩ th t i ưc n ưc ng m và làm ơ nhi m n ưc ng m. Cĩ th tham kh o thêm b ng (3-2) so sánh v thành ph n, ch t l ưng và c im gi a n ưc m t và n ưc ng m. 3.3. Hi n t ng ơ nhi m n c 3.3.1. Khái ni m Ơ nhi m n ưc là hi n t ưng thay i x u v ch t l ưng n ưc do trong n ưc cĩ ch a quá m c các thành ph n v t ch t, các ch t c h i và các vi khu n , vi sinh v t gây b nh ã làm gi m giá tr s d ng c a n ưc, nh h ưng x u t i s t n t i và phát tri n c a các sinh vt c ng nh ư t i s c kho c a con ng ưi. Ơ nhi m n ưc cĩ th do các nguyên nhân t nhiên và nhân t o nh ưng nguyên nhân ch y u v n là nhân t o do ngu n n ưc b ti p nh n quá nhi u các ch t th i do ho t ng ca con ng ưi t o nên. Ngày nay, s phát tri n khoa h c k thu t ã y nhanh t c s n xu t ra c a c i v t ch t áp ng yêu c u ngày càng t ng c a con ng ưi. Tuy nhiên, cùng v i s t ng các c a ci v t ch t ĩ, l ưng các ch t th i c a các quá trình s n xu t c ng khơng ng ng t ng lên. Các ch t th i n u khơng ưc x lý và qu n lý ch t ch thì b ng các con ưng khác nhau chúng c ng s t i ưc ngu n n ưc, làm cho n ưc d n d n m t i s trong s ch và tr thành n ưc ơ nhi m khi l ưng các ch t b n này v ưt quá gi i h n cho phép . Nh ng ch t dinh d ưng th c v t nh ư các mu i nitrat, photphat th ưng b t ngu n t nưc th i sinh ho t, phân bĩn dùng trong nơng nghi p, các ch t th i t chu ng tr i ch n nuơi gia súc, n ưc th i nhà máy h p Các hố ch t c h i gây ơ nhi m n ưc n nưc th i c a các quá trình s n xu t cơng nghi p c bi t là cơng nghi p hố ch t, m in, t các quá trình xĩi mịn trong các vùng khai thác m l thiên, quá trình tiêu n ưc cĩ tính a xít trong các vùng m , t các quá trình tràn d u hay rị r ti các b ch a d u, hố ch t Các ch t gây ơ nhi m n ưc n các sơng h b ng các ngu n t p trung ho c phân tán. Ngu n t p trung hay ngu n im là ch các ngu n n ưc th i c a các nhà máy, các khu t p trung dân c ư ch y vào sơng qua c a x t i m t v trí xác nh hai bên b sơng. T i ĩ cĩ th o c xác nh l ưu l ưng n ưc th i, thành ph n và ch t l ưng n ưc th i. Ngu n phân tán là ch ngu n các ch t ơ nhi m gia nh p vào n ưc sơng phân tán d c theo chi u dài sơng khơng t i v trí xác nh. Thí d các rác th i t i b t k v trí nào hai bên b sơng khi 99
  7. cĩ m ưa l n cĩ th theo dịng n ưc ch y tràn trên b m t t xu ng các kênh sơng, các rác th i trên b m t t cĩ th theo dịng n ưc th m xu ng n ưc ng m, các rác th i do con ng ưi v t tr c ti p xu ng sơng là các ngu n ơ nhi m phân tán t i ngu n n ưc. Trong th c t ki m sốt ơ nhi m n ưc, chúng ta cĩ th thơng qua iu tra kh o sát t i th c a xác nh các ngu n n ưc th i t p trung và ki m sốt chúng. i v i các ngu n th i phân tán ch cĩ th ki m sốt và h n ch các ch t th i ch y xu ng ngu n n ưc thơng qua các bi n pháp thu gom và qu n lý ch t ch các rác th i, giáo d c nâng cao nh n th c cho c ng ng dân c ư và ng viên h tham gia gi gìn v sinh mơi tr ưng. Ơ nhi m n ưc khơng ch nh h ưng t i m quan c a ngu n n ưc và mơi tr ưng mà nĩ cịn gây nên nh ng h u qu nghiêm tr ng v kinh t và v sinh. N ưc th i sinh ho t khơng ưc x lý ho c x lý khơng úng m c khi ch y vào sơng, h s ch a nhi u các ch t ơ nhi m h u c ơ và vơ c ơ, ng th i ch a nhi u các vi khu n vi rút gây b nh, th ưng làm suy gi m ch t l ưng n ưc tr m tr ng khi l ưng n ưc th i vào sơng h quá l n, v ưt quá kh n ng t làm s ch c a n ưc t nhiên, và m t khác d lan truy n m t s b nh nh ư th ươ ng hàn, t , l nh h ưng n s c kho c a c ng ng dân c ư sinh s ng trong khu vc. Tr ng thái c a các ch t gây ơ nhi m n ưc c ng r t a d ng, chúng cĩ th là ch t r n nh ư các h t cát, s i, tro, x , các lo i rác và b i th i ra t các khu cơng nghi p, khai khống, các vùng dân c ư, các m nh v n c a rau, qu b b i, các m u g , cao su, r ơm r , gi y. N u th l ng thì các ch t gây ơ nhi m n ưc cĩ th ch a nh ng ch t hồ tan ho c l ơ l ng c ng nh ư m t s khí c h i. 3.3.2. Các ngu n gây ơ nhi m n c Các ch t gây ơ nhi m n ưc n t nhi u ngu n khác nhau và tính ch t gây h i c ng khác nhau nh ư do các ch t th i sinh ho t, cơng nghi p và nơng nghi p. T các ngu n trên, t ch c Y t th gi i ã phân ra các lo i sau: • Ngu n ơ nhi m do các ch t th i sinh ho t c a ng ưi và ng v t nh ư phân và rác, tr c ti p hay gián ti p i vào ngu n n ưc. Trong các ch t th i này cĩ ch a nhi u ch t h u c ơ và các vi trùng, vi rút gây b nh nên d làm lây lan các b nh truy n nhi m nh ư t , th ươ ng hàn, l thơng qua mơi tr ưng n ưc, nh h ưng n s c kho cng ng. • Ngu n ơ nhi m do n ưc th i và rác th i cơng nghi p cĩ ch a nhi u ch t c h i ca các c ơ s cơng nghi p nh ư là phenol, xianua, crom, cadimi, chì, k m • Ngu n ơ nhi m do các ch t h u c ơ phân hu t phân bĩn h u c ơ, ng th c v t và các ch t th i trong nơng nghi p. Các ch t th i này tuy khơng tr c ti p gây b nh nh ưng là mơi tr ưng t t cho các vi trùng vi rút ho t ng, qua ĩ c ng làm b nh t t lây lan trong mơi tr ưng n ưc. 100
  8. • Ngu n ơ nhi m d u m và các s n ph m c a d u m trong quá trình v n chuy n, ch bi n cĩ th làm ơ nhi m n ng ngu n n ưc m t nh t là n ưc các vùng ven bi n. • Ngu n ơ nhi m do các ch t t y r a t ng h p trong sinh ho t và trong cơng nghi p. Các ch t này là các ch t h u c ơ t ng h p khơng cĩ kh n ng phân hu sinh h c ưc t o ra ngày càng nhi u nên chúng c ng là m t ngu n gây ơ nhi m n ưc m t rt áng k . • Các hố ch t b o v th c v t dùng trong nơng nghi p c ng cĩ m t ph n theo n ưc hi quy tr l i sơng, h và làm ơ nhi m ngu n n ưc. • Các hố ch t h u c ơ t ng h p ưc s d ng r ng rãi trong các ngành cơng nghi p nh ư ch t d o, d ưc ph m, v i s i c ng là m t ngu n gây ơ nhi m n ưc, c bi t nh ng ch t h u c ơ t ng h p b n n ưc và r t khĩ tách ra kh i mơi tr ưng n ưc. • Các hố ch t vơ c ơ, nh t là các ch t dùng làm phân bĩn hố h c cho nơng nghi p nh ư các h p ch t phơtphat, nitrat là ngu n dinh d ưng c a quá trình phú d ưng, làm ơ nhi m ngu n n ưc. Nưc th i t các nhà máy nhi t in cĩ nhi t cao c ng gây nên ơ nhi m do nhi t và nh h ưng n phát tri n c a h sinh thái n ưc khu v c h l ưu c a c a x . nh t li u mơi tr ng Hình 3-1. Rác th i sinh ho t ơ th 101
  9. • Các ch t phĩng x t các c ơ s s n xu t và s d ng các ch t phĩng x nh ư nhà máy sn xu t ch t phĩng x , các b nh vi n, các c ơ s nghiên c u c ng là m t ngu n ơ nhi m n ưc r t nguy hi m. 1. Ngu n ơ nhi m do sinh ho t Các khu v c ơ th , các vùng t p trung ơng dân c ư cĩ dân s và m t dân c ư r t cao so v i các vùng khác, nên hàng ngày c ng th i ra mơi tr ưng m t l ưng r t l n rác th i rn và n ưc th i sinh ho t. Nưc ta hi n nay cĩ 569 ơ th l n nh v i s dân kho ng 20 tri u ng ưi trong ĩ cĩ hai thành ph l n v i dân s t 2 n 4 tri u, hai thành ph t 350 ngàn t i 1 tri u, 10 thành ph t 100 ngàn t i 350 ngàn, cịn l i là các th xã, th tr n v i s dân ít h ơn. Ch ưc tính cho thành ph 1 tri u dân v i l ưng rác th i 0,5 kg/ng ưi-ngày và n ưc th i 100 lít/ ng ưi - ngày, thì m i ngày thành ph c ng cĩ 500 t n rác th i và 100.000 m 3 n ưc th i sinh ho t th i ra mơi tr ưng. Nưc th i sinh ho t ngồi ch a m t l ưng các ch t vơ c ơ cịn cĩ c tính chung là ch a nhi u ch t h u c ơ cĩ ngu n g c ng v t và th c v t và các vi khu n gây b nh. Khi vào mơi tr ưng n ưc các ch t ơ nhi m h u c ơ d b các vi khu n và vi sinh v t phân hu . Quá trình này s làm tiêu hao và làm gi m l ưng ơ xy hồ tan trong n ưc và cĩ th nh hưng n h sinh thái n ưc. Trong các ơ th c ng cĩ nhi u các b nh vi n mà các rác thi, nưc th i b nh vi n cĩ nhi u ch t b n và c bi t là nhi u lo i vi trùng nhi u lo i b nh khác nhau c n ph i ki m sốt ch t ch và x lý tr ưc khi x ra ngu n n ưc, n u khơng cĩ th làm lây lan d ch b nh và nh h ưng t i s c kho c ng ng. 2. Ngu n ơ nhi m do nơng nghi p Sn xu t nơng nghi p cĩ th gây ơ nhi m n ưc do các ho t ng sau: • Do n ưc th i c a chu ng tr i ch n nuơi, n ưc ch y tràn trên b m t các làng xĩm xu ng kênh, sơng cu n theo nhi u phân trâu bị, gia súc, r ơm r m c làm ơ nhi m ngu n n ưc. • Do s d ng các lo i phân bĩn h u c ơ trên ng ru ng, m t ph n l ưng phân bĩn này theo n ưc h i quy tr l i sơng. • Do s d ng các phân bĩn hố h c ch a nhi u ch t dinh d ưng nh ư nit ơ và photpho. Các lo i phân bĩn này cĩ hàm l ưng dinh d ưng cao nên d gây ra hi n t ưng phú dưng ngu n n ưc các on sơng, h , h l ưu các khu t ưi. Hi n t ưng này s làm cho các lồi c d i, các lồi t o, rong phát tri n m nh, t o ra c t gây mùi khĩ ch u và gi m kh n ng s d ng c a n ưc, nh t là dùng cho sinh ho t. • Do s d ng thu c tr sâu và các hố ch t di t c d i trên ng ru ng. 102
  10. nh t li u mơi tr ng Khi s d ng các thu c b o v th c v t nh ư thu c tr sâu, thu c di t c trên ng ru ng m t l ưng các hố ch t c h i s theo n ưc h i quy tr l i sơng, nh h ưng n ch t l ưng n ưc vùng h du và qua ĩ nh h ưng n h sinh thái n ưc. Các hố ch t di t c s h n ch s phát tri n c a các lồi th c v t n ưc, làm gi m ngu n th c n c a m t s sinh v t trong n ưc. M t s hố ch t cĩ trong thu c tr sâu cĩ th tích t sinh h c qua dây chuy n th c n và nh h ưng n s phát tri n các lồi tơm cá và qua ĩ gián ti p nh h ưng n s c kho c a con ng ưi khi dùngHình các 3-2.lồi Phun này thu làm•c tr • sâu trên •• ng ru •ng ngu n th c n. 3. Ngu n ơ nhi m do cơng nghi p Ơ nhi m ch y u là do các rác th i và n ưc th i cơng nghi p b ng nhi u con ưng khác nhau t p trung ho c ch y vào sơng, h , bi n ho c th m xu ng t ng ch a n ưc ng m. Nĩi chung, tu theo t ng ngành cơng nghi p mà n ưc th i cơng nghi p cĩ thành ph n và c tính khác nhau. N ưc th i c a các ngành cơng nghi p th c ph m, thí d nh ư n ưc th i các ngành cơng nghi p ch bi n l ươ ng th c, s n xu t s a, cơng nghi p s n xu t gi y và b t gi y, cơng nghi p d t th ưng cĩ thành ph n t ươ ng t nh ư n ưc th i sinh ho t v i c im là cĩ ch a nhi u ch t ơ nhi m h u c ơ, khi x vào ngu n n ưc s tiêu hao l n l ưng ơ xy hồ tan trong n ưc do quá trình phân hu sinh h c. Nưc th i cơng nghi p c a nhi u ngành s n xu t khác, thí d nh ư n ưc th i c a các nhà máy hố ch t, nhà máy luy n kim, các xí nghi p m in cĩ nhi u hố ch t c h i, các kim lo i n ng, khi x vào mơi tr ưng n ưc nhi u ch t khĩ b phân hu , gây c i v i các lồi sinh v t trong n ưc. Nhi u ch t ơ nhi m trong ĩ cĩ các kim lo i n ng cĩ kh nng tích t sinh h c qua dây chuy n th c n, nh h ưng n các lồi th y sinh và n a dng sinh h c c a h sinh thái . Nưc th i cơng nghi p khi x vào ngu n n ưc v i kh i l ưng l n cĩ th làm thay i các tính ch t v t lý c a ngu n n ưc nh ư làm thay i nhi t n ưc, làm t ng l ưng ch t rn hồ tan, l ưng ch t r n l ơ l ng, nh h ưng n màu, mùi c a n ưc Nh ng thay i ĩ làm gi m giá tr s d ng c a ngu n n ưc, nh t là cho m c ích vui ch ơi gi i trí 3.3.3. Các lo i ơ nhi m n c N ưc b ơ nhi m do thành ph n c a nĩ cĩ ch a các ch t ơ nhi m khác nhau. Theo thành ph n các ch t ơ nhi m cĩ trong ngu n n ưc, cĩ th phân thành các lo i ơ nhi m nh ư sau: 1. Ơ nhi m do các ch t h u c ơ Các ch t h u c ơ cĩ trong n ưc th i gây nên hi n t ưng ơ nhi m h u c ơ c a ngu n nưc. ây là c tính n i b t c a hi n t ưng ơ nhi m n ưc gây nên b i n ưc th i sinh ho t và n ưc th i c a m t s ngành cơng nghi p nh t là cơng nghi p ch bi n th c ph m. Các ch t ơ nhi m h u c ơ trong n ưc ph n l n là các ch t h u c ơ d b phân hu sinh hc do các vi khu n và vi sinh v t cĩ trong mơi tr ưng n ưc, nh ưng c ng cĩ m t s ch t 103
  11. hu c ơ khĩ b phân hu sinh h c h ơn. Ngồi ra cịn cĩ m t s ch t h u c ơ tr ơ v i ph n ng phân hu sinh h c.  Các ch t h u c ơ d b phân hu sinh h c Các ch t h u c ơ d b phân hu sinh h c ch y u là các ch t h u c ơ cĩ ngu n g c ng th c v t cĩ trong các lo i l ươ ng th c th c ph m nh ư ngơ, g o, rau, th t, u bao gm các hydratcacbon, các a xít a min, các ch t protein, ch t béo Thơng th ưng trong nưc b ơ nhi m h u c ơ thì các ch t h u c ơ cĩ th chi m t i 55% trong t ng s ch t r n, 75% các ch t l ơ l ng và 45% l ưng các ch t hồ tan. N ưc th i sinh ho t ơ th cĩ th ch a 40-60% protein, 25-50% hydrat cacbon và kho ng 10% ch t béo. Các ch t này d b phân hu sinh h c nên s cĩ m t c a nĩ s nh h ưng t i l ưng ơ xy hồ tan trong n ưc và ph n ánh rõ nét nh t tình tr ng ơ nhi m c a n ưc. • Protein là nh ng h p ch t h u c ơ cĩ phân t l ưng l n, t n t i trong c ơ th ng th c v t. Thành ph n c a nĩ ngồi C, H, O, N ra, m t s l n protein cịn ch a S, mt s khác ch a thêm P. Khi ưc th i ra sơng h chúng nhanh chĩng b phân hu dưi tác d ng c a vi khu n và vi sinh v t. Quá trình phân hu này tr i qua nhi u giai on, nhi u h p ch t trung gian ưc t o ra tr ưc khi b chuy n hố thành dng ơn gi n nh t. Các ch t trung gian g m các a xít amin, a xít béo, a xít th ơm và nhi u baz ơ h u c ơ, các h p ch t h u c ơ ch a S và P. R t nhi u ch t ưc t o ra cĩ tính c và cĩ mùi hơi. • Ch t béo bao g m m , d u ng v t và th c v t u là nh ng este c a glyxerin và các a xít béo. Ngu n ch t béo gây ơ nhi m n ưc th ưng n m trong n ưc th i c a các xí nghi p s n xu t d u, m th c ph m, nhà máy s n xu t xà phịng, các xí nghi p t y len D ưi tác d ng c a vi khu n, các ch t béo b phân tích thành glyxerin và các a xít béo. Các a xít béo l i ti p t c b phân hu thành các a xít m ch ng n h ơn nh ư là các a xít axetic, butyric,valeric cĩ mùi hơi. Ngồi vi c gây mùi hơi th i, s phân hu ch t béo trong n ưc cịn làm pH c a n ưc gi m, b t l i cho ho t ng phân hu các ch t ơ nhi m c a các vi khu n. • Các hydrocarbon, hydratcarbon. Nh ng ch t này cĩ trong n ưc th i c a các nhà máy ch bi n l ươ ng th c, s n xu t r ưu bia. Khi ưc th i vào ngu n n ưc, các hydrocarbon, hydratcarbon b vi khu n phân hu trong iu ki n háo khí t o ra s n ph m cu i cùng là CO 2 và H 2O, các s n ph m trung gian là r ưu, aldehit và m t s a xít h u c ơ.  Các ch t h u c ơ khĩ b phân hu sinh h c Các ch t h u c ơ khĩ b phân hu sinh h c ch y u là các ch t h u c ơ hố t ng h p trong cơng nghi p, in hình là các lo i thu c b o v th c v t nh ư thu c tr sâu, tr b nh, thu c kích thích sinh tr ưng dùng trong nơng nghi p. Các ch t này khĩ b phân hu sinh hc và th ưng cĩ c tính cao. M t s lo i t n t i lâu dài trong mơi tr ưng và cĩ tác d ng tích t sinh h c trong c ơ th các lo i sinh v t th y sinh, t ĩ d n n tình tr ng ơ nhi m lâu dài và tác h i nghiêm tr ng n h sinh thái. i b ph n các ch t này cĩ trong n ưc 104
  12. th i cơng nghi p và ngu n n ưc các vùng nơng, lâm nghi p s d ng nhi u thu c b o v th c v t nh ư thu c tr sâu, thu c kích thích sinh tr ưng. Các ch t h u c ơ khĩ b phân hu sinh h c bao g m: Ch t h u c ơ t ng h p nh ch t t y r a t ng h p và thu c nhu m: • Các ch t t y r a t ng h p: là các ch t h u c ơ t ng h p cĩ phân t l n. Trong phát tri n c a xã h i hi n i thì thành ph n các ch t t y r a t ng h p cĩ hàm l ưng trong n ưc th i sinh ho t ngày càng t ng. Khi cĩ trong n ưc th i, chúng t o váng bt trên m t n ưc làm m t m quan và gi m l ưng ơ xy hồ tan trong n ưc, gây c i v i cá và các sinh v t s ng d ưi n ưc và cng khĩ x lý. • Thu c nhu m: là các ch t h u c ơ t ng h p tu theo c u trúc phân t mà cĩ tính a xit hay tính ki m. Thu c nhu m th ưng cĩ trong n ưc th i c a nhà máy d t, nhu m, cĩ tác h i làm gi m giá tr s d ng c a n ưc, gi m m quan, ng n tr ánh sáng thâm nh p vào n ưc nên làm gi m quang h p c a các th c v t trong n ưc và dn n làm gi m l ưng ơ xy hồ tan trong n ưc và khĩ x lý. Xà phịng: Xà phịng là mu i c a m t kim lo i v i a xít béo. Ngồi nh ng xà phịng Na, K cĩ th hồ tan trong n ưc ưc dùng ph bi n trong sinh ho t hàng ngày, cịn cĩ các xà phịng khơng tan dùng trong cơng nghi p bơi tr ơn ng c ơ, s n xu t s ơn và vecni nh ư xà phịng c a các kim lo i Cu, Fe, Al, Mn, Pb, Zn. Nưc th i sinh ho t cĩ ch a nhi u xà phịng K và Na. Khi cĩ m t trong nưc nĩ làm tng pH, m t khác váng b t c a xà phịng trên m t n ưc gây c n tr cho quá trình khu ch tán c a ơ xy t khơng khí vào n ưc làm cho n ng ơ xy hồ tan trong n ưc b gi m gây bt l i cho quá trình phân hu sinh h c háo khí các ch t ơ nhi m h u c ơ. Hố ch t b o v th c v t: • Hố ch t b o v th c v t thu c nhĩm clo h u c ơ ( chlorinated hydrocarbons ) là các hp ch t hố h c r t b n v ng trong mơi tr ưng t nhiên và cĩ th i gian bán phân hu kéo dài, thí d nh ư DDT cĩ th i gian bán phân hu trong mơi tr ưng t nhiên ti 20 n m. Nhĩm thu c này i vào c ơ th sinh v t chúng s tích lu l i trong các mơ d tr c a sinh v t và ít ưc ào th i ra ngồi. M t s ch t nh ư là aldrin, dieldrin, DDT, lindane, heptachlor, epoxide, endrin • Hố ch t b o v th c v t thu c nhĩm lân h u c ơ : bao g m hai h p ch t là parathion và malathion, chúng cĩ th i gian bán phân hu nhanh h ơn nhĩm trên nh ưng th ưng cĩ c h i cao i v i con ng ưi, ng v t và ang ưc s d ng rng rãi hi n nay. • Hố ch t b o v th c v t thu c nhĩm carbamat, nh ư là sevin, furadan, basa, mipcin Lo i này ít b n v ng h ơn trong mơi tr ưng t nhiên song c ng cĩ c tính cao i v i ng ưi và ng v t. Khi s d ng, chúng tác ng tr c ti p vào h th n kinh. 105
  13. Thu c tr sâu và thu c di t c xâm nh p vào các ngu n n ưc b ng nhi u con ưng nh ư do r a trơi trên m t ru ng và theo n ưc h i quy c a ru ng lúa ch y xu ng kênh tiêu và ra sơng, do giĩ th i khi ang phun thu c, do nh ng h t b i trong khơng khí nhi m thu c tr sâu và l ng ng xu ng Ng ưi ta ưc tính khi phun thu c tr sâu trong nơng nghi p thì ch kho ng 50% l ưng thu c là bám ưc vào m t lá, cịn 50% là r ơi xu ng n ưc và xu ng t gây tác h i i v i mơi tr ưng. Cá và m t s ng v t khác cĩ th b nhi m c ngay t i n ơi phun thu c, ho c n ph i nhng cơn trùng nhi m thu c r i ch t. Thu c tr sâu nhi m vào t c ng gây h i cho nhi u lo i sinh v t cĩ ích trong t nh ư các vi sinh v t phân hu ch t th i, ch t h u c ơ ho c làm ch t i c nh ng lồi sinh v t di t sâu h i C ng vì th h n ch và s d ng m t cách h p lý thu c tr sâu trong nơng nghi p là m t yêu c u vơ cùng quan tr ng b o v mơi tr ưng hi n nay. Các ch t h u c ơ c h i: Mt s ch t h u c ơ c h i nh ư phenol, xyanua cĩ m t trong n ưc s làm ch t các vi khu n, do v y làm gi m kh nng t làm s ch c a n ưc, gây ch t cá và các lồi th y sn. Nưc th i các nhà máy hố ch t hay cĩ s d ng hố ch t trong quy trình cơng ngh , c bi t là các hố ch t c th ưng gây ơ nhi m và c h i cho ngu n n ưc, gây nguy hi m cho các sinh v t c ng như nguy hi m cho s c kh e c a con ng ưi. 2. Ơ nhi m do các ch t vơ c ơ Trong ngu n n ưc t nhiên luơn ch a m t l ưng các ch t vơ c ơ nh t nh, n u n ng c a chúng v ưt quá gi i h n cho phép thì gây nên ơ nhi m vơ c ơ i v i ngu n n ưc. Ơ nhi m n ưc do các ch t vơ c ơ bi u th qua s cĩ m t c a các a xít và ki m, các h p ch t vơ c ơ, các mu i vơ c ơ hồ tan và khơng tan, các lo i phân bĩn hố h c - Các a xít vơ c ơ và ki m: A xít vơ c ơ và ki m th ưng cĩ trong n ưc th i c a nhi u ngành cơng nghi p và s cĩ mt c a chúng làm thay i pH bình th ưng c a n ưc. Cĩ lo i n ưc th i mang tính ki m v i pH lên t i 12 nh ư n ưc th i nhà máy ngâm ki m bơng, nhà máy s n xu t các hố ch t mang tính ki m, thu c da Ng ưc l i c ng cĩ lo i nưc th i mang tính a xít v i giá tr pH nh h ơn 1 nh ư n ưc th i t các nhà máy s n xu t pin, c quy, nhà máy s n xu t các hố ch t mang tính a xít Khi n ưc b ơ nhi m do a xít ho c ki m thì s hu di t các lo i vi khu n và các vi sinh v t khác trong n ưc và làm suy gi m tr m tr ng kh n ng t làm s ch c a n ưc - Các mu i vơ c ơ: Các mu i vơ c ơ trong n ưc cĩ lo i hồ tan trong n ưc và lo i khơng tan trong n ưc. Các mu i vơ c ơ hồ tan trong n ưc nh ư các mu i clorua, sunfat, nitrat, bicacbonac, photphat c a các kim lo i nh ư Ca, Na, K, Mg, Fe, Mn n u chúng cĩ n ng l n s nh hưng t i s phát tri n c a các th c v t trong n ưc. Các mu i clorua, sunfat, bicacbonac ca Ca, Mg làm cho n ưc cĩ tính c ng, b t l i cho vi c s d ng. M t s mu i tan c a các 106
  14. kim lo i t ươ ng i khơng c như s t, nhơm gây ơ nhi m n ưc do chúng t o ra các hydroxyt khơng tan v i các bicarbonac trong n ưc , c bi t Fe(OH) 3 làm cho n ưc cĩ màu nâu , t o l p l ng ng áy. Các ch t vơ c ơ khơng tan trong n ưc và cĩ tính tr ơ nh ư các h t sét, th ch anh, canxicarbonac cĩ trong n ưc th i c a nhà máy s n xu t g m, s , gi y chúng làm t ng c c a n ưc sơng h . Phân bĩn hố h c ưc dùng ph bi n trong nơng nghi p là các phân bĩn vơ c ơ nh ư phân m, lân, kali. Các lo i phân vơ c ơ cĩ trong n ưc s gây nên hi n t ưng phú d ưng ca n ưc. 3. Ơ nhi m n c do các kim lo i n ng Các kim lo i n ng nh ư Ni, Se, Ag, Zn, Hg, Pb, Ba, Cd, Cr, As th ưng cĩ m t trong nưc d ưi d ng ion t do hay trong các h p ch t. Các kim lo i này i vào ngu n n ưc t nhi u ngu n khác nhau, trong ĩ cĩ n ưc th i sinh ho t, cơng nghi p và nơng nghi p. Do các kim lo i này cĩ tính c nên s cĩ m t c a chúng trong n ưc là r t áng quan tâm. Chính các ion kim lo i trong n ưc gây c cho các quá trình s ng. D ưi nh ng iu ki n nh t nh, các kim lo i trong l ơ l ng th hi n tính c i v i cá và các lồi th y s n khác. Vì th , chúng nh h ưng n các h sinh thái n ưc, n s c kho con ng ưi. nh h ưng ca các kim lo i n ng c ng cĩ tính ch t tích t d n. Vì v y, vi c s d ng lâu dài m t lo i nưc u ng ch ch a m t l ưng r t nh các kim lo i ĩ c ng cĩ th d n n h u qu x u i v i s c kho . Các mu i c a kim lo i crơm ưc s d ng r ng rãi trong nhi u quá trình s n xu t cơng nghi p. Các nghiên c u cho th y nh ng cơng nhân ti p xúc nhi u v i cromat cĩ t l mc b nh ung th ư ph i nhi u h ơn các ngành khác. Chì cĩ trong n ưc th i m t s ngành cơng nghi p, t b i khĩi c a ng c ơ ơ tơ, xe máy ngành giao thơng v n t i. Nĩ là m t kim lo i cĩ c tính cao i v i não và cĩ kh nng gây ch t t ng t n u nhi m c n ng. Th c v t phát tri n trong m nh t giàu chì thì chì s h p th và tích lu trong c ơ th th c v t và sau ĩ thâm nh p vào các ng v t n c và c con ng ưi khi s d ng các lo i th c ph m b nhi m chì. Khi i vào c ơ th con ng ưi do ti p xúc v i chì lâu dài ho c ti p xúc trong th i gian ng n nh ưng v i n ng l n, nĩ cĩ th gây ng c chì và làm t n h i h th n kinh trung ươ ng. Th y ngân hi n nay ưc dùng trong nhi u ngành cơng nghi p, thí d nh ư s n xu t clorua và ki m, cơng ngh in k thu t (ch t o t bào th y ngân, èn hu nh quang, b ch nh l ưu th y ngân trong dịng in xoay chi u ), cơng ngh nhu m, trong phịng thí nghi m nên nĩ th ưng cĩ trong n ưc th i cơng nghi p. Th y ngân c ng th ưng ưc dùng phân kim vàng nên nh ng cn bã và n ưc th i sau khi phân kim d gây nhi m c các dịng sơng h l ưu các khu ãi vàng. Ch ph m t th y ngân r t c, h u h t u x p bng A, B. Th y ngân xâm nh p c ơ th con ng ưi d ưi nhi u d ng khác nhau mà d ng c hơn c là metyl th y ngân khi hồ tan trong n ưc. Vi khu n s ng trong bùn các ao h , t ng 107
  15. hp metan và th i ra h p ch t trung gian methyl cobalamin, sau ĩ tác d ng v i th y ngân to thành dimetyl th y ngân. Trong mơi tr ưng a xit dimetyl, th y ngân hồ tan trong nưc, sau ĩ cĩ th thâm nh p vào c ơ th c a cá và các lồi th y s n. Trên th gi i ã x y ra nhi u v nhi m c th y ngân do n ưc th i cơng nghi p cĩ ch a th y ngân ch y vào ngu n n ưc, in hình là gây ra b nh minamata do th y ngân t i Nh t do nhà máy s n xu t Vinyl chloride th i ra v nh Minamata m t kh i l ưng l n methyl chlorid. S tích lu sinh hc trong cá s ng v nh và sau ĩ con ng ưi s d ng cá ã gây nên hi n t ưng nhi m c cho nhân dân trong vùng nh ng n m 50 Ng ưi b nhi m c th ưng b viêm l i, loét mi ng, r ng r ng, run r y chân tay và tồn thân, viêm th n, r i lo n th n kinh và c ơ th d tr thành d d ng. 4. Ơ nhi m n c do d u Du m là h n h p ph c t p c a nh ng hydrocarbon v i nh ng ch t h u c ơ khác nhau. Thành ph n hố h c c ơ b n c a d u m g m 82 - 87% carbon, 11 - 14% hydro, 0,1 - 0,5% l ưu hu nh, hàm l ưng nit ơ và ơ xy khơng quá vài ph n nghìn. Du th ưng cĩ m t trong n ưc th i c a nhi u ngành cơng nghi p do trong quá trình sn xu t cĩ s d ng d u m làm nhiên li u t cháy ho c nguyên li u s n xu t. Trên bi n thì các ho t ng th m dị và khai thác d u khí và d u do tàu thuy n i trên bi n th i ra. Các s c tràn d u th ưng gây ơ nhi m trên bi n t i 2%. Trong n ưc, d u th ưng loang trong m t ph m vi r ng t o thành màng m ng bao ph trên m t n ưc và ng n c n ơ xy khu ch tán t khơng khí vào n ưc, làm ng t các lồi th y s n. M t s ch t d bay h ơi trong du m s thốt ra khơng khí ho c ch t hồ tan thì khu ch tán vào n ưc và gây c h i cho các lồi sinh v t th y sinh, làm gi m ho t ng giác quan c a sinh v t M t s ch t trong du m l i cĩ th b các h t phù sa h p ph r i l ng ng xu ng áy ho c n i lên m t nưc. M t s ch t hồ tan cĩ tính c và khi tích t sinh h c s làm gi m giá tr kinh t c a các lồi th y s n. nh t li u mơi tr ng 108 Hình 3-3. Kh •c ph •c h •u qu • ơ nhi •m n •• c bi •n do s • c • tr'n d •u
  16. 5. Ơ nhi m n c do nhi t Vi c x n ưc th i ra sơng t các nhà máy nhi t in, các quá trình s n xu t cơng nghi p cĩ thi t b ưc làm l nh b ng n ưc s gây ơ nhi m n ưc do nhi t . Ơ nhi m n ưc do nhi t s làm cho n ng ơ xy trong sơng gi m sút nghiêm tr ng và cĩ th gây nên tình tr ng y m khí trong n ưc. ĩ là do m t m t nhi t c a n ưc t ng làm cho hồ tan c a ơ xy trong n ưc gi m. M t khác nhi t t ng s làm t ng t c ca ph n ng phân hu các ch t h u c ơ trong n ưc, t ĩ t ng t c tiêu th ơ xy trong nưc và làm gi m n ng ơ xy hồ tan trong n ưc. Tình tr ng y m khí do nhi t n ưc t ng s t o iu ki n cho vi c s n sinh các s n ph m phân hu c h i và do v y hi n t ưng ơ nhi m càng d tr nên tr m tr ng. Nhi t n ưc t ng c ng nh h ưng t i cá và các lồi th y s n. Nh ng lồi cá nh y cm v i s thay i nhi t cĩ th b ch t ho c y u i. Nhi t t ng làm cho tr ng cá khĩ n và t ng tác h i c a nh ng h p ch t cĩ tính c i v i cá. Thí d nh ư c c a kali xyanua i v i cá t ng 2 l n khi nhi t n ưc t ng 10 oC. Nhi t n ưc t ng cịn làm cho các lo i n m cĩ trong n ưc th i và các lồi c n ưc phát tri n m nh. S phân hu các nm này s cho s n ph m H 2S và s phát tri n c a c n ưc làm c n tr dịng ch y, gây t n kém cho quá trình x lý. 6. Ơ nhi m n c do các ch t phĩng x Các ch t phĩng x cĩ trong n ưc do các ch t th i phĩng x c a các quá trình khai thác, ch bi n qu ng phĩng x , quá trình s d ng các ch t phĩng x ã tinh luy n trong s n xu t in n ng và do b i phĩng x t các v th h t nhân. Ch t phĩng x xâm nh p c ơ th con ng ưi qua n ưc u ng và th c ph m b nhi m x . Nh ng ng v phĩng x th ưng g p trong iu ki n t nhiên c a nh ng ngu n n ưc cung cp là bary, radon, thory, radi Nh ng ch t ng v phĩng x trong n ưc th ưng b t ngu n t các k t t a sau các v th h t nhân, s phát tán c a nh ng pin nguyên t và c a s ào th i nh ng ch t c n bã phĩng x khác nhau M c ơ nhi m các ch t phĩng x li u cao cĩ th làm ch t sinh v t và con ng ưi, nh ng li u th p cĩ th làm ch t t bào, thay i c u trúc c a t bào và gây các b nh v di truy n, b nh v máu, b nh ung th ư 7. Ơ nhi m n c do tác nhân sinh h c Nh ng tác nhân sinh h c gây ơ nhi m ngu n n ưc bao g m các vi khu n gây b nh, vi trùng, ký sinh trùng và m t s sinh v t khác. • Vi khu n gây b nh: Trong n ưc ơ nhi m th ưng cĩ ch a nhi u lo i vi khu n gây bnh, thí d nh ư vi khu n các b nh th ươ ng hàn, t , l Tu theo lo i vi khu n mà chúng cĩ th t n t i m t th i gian nh t nh trong ngu n n ưc. Thí d vi khu n th ươ ng hàn cĩ th s ng 4 tu n trong n ưc gi ng và 25 ngày trong n ưc sơng h , vi khu n b nh l cĩ th s ng t 6 n 7 ngày trong n ưc, vi khu n ưng ru t ch cĩ 109
  17. th s ng m t th i gian ng n sau khi n ưc b nhi m khu n. Tuy nhiên, cĩ lo i vi khu n cĩ th s ng t i 3 tháng trong n ưc. Vì th , n ưc nhi m khu n cĩ th là m t con ưng lây lan d ch b nh c n ph i ki m sốt ch t ch . • Vi rút, vi trùng gây b nh: Trong n ưc ơ nhi m cịn cĩ các vi rút hay vi trùng gây bnh hay cịn g i là siêu vi trùng vì chúng cĩ kích th ưc r t nh ph i dùng kính hi n vi in t m i quan sát th y chúng. Thí d nh ư các siêu vi trùng viêm gan c p tính ho c mãn tính, vi trùng b nh b i li t • Ký sinh trùng trong n ưc: Trong n ưc cịn cĩ các ký sinh trùng cĩ th gây các b nh nh h ưng t i s c kho con ng ưi, in hình là các lo i giun mĩc, giun kim và tr ng c a nĩ. • Nh ng sinh v t khác trong n ưc: Trong n ưc cịn cĩ nh ng sinh v t khác, gián ti p gây tr ng i cho con ng ưi. Thí d nh ư s xu t hi n các lo i t o rong, rêu làm c n tr ho t ng c a các màng l c trong các h th ng x lý ho c phân ph i n ưc, cĩ lo i t o gây mùi khĩ ch u cho n ưc s d ng, m t s lồi giáp xác b n thân chúng khơng gây b nh nh ưng cĩ th l ưu trú các tr c khu n và vi rút trong ru t c a chúng, ng n c n clo hu di t các vi sinh v t gây b nh này. 3.3.4. Ơ nhi m n c ng m Nưc ng m nĩi chung ít b ơ nhi m h ơn n ưc m t nh quá trình l c c a l p t khi nưc th m xu ng t ng ch a n ưc ng m. T i nh ng vùng t mà m c n ưc ng m cao, ngu n ch t th i và n ưc th i khơng ưc qu n lý ch t ch thì n ưc ng m c ng d b ơ nhi m. C ng nh ư n ưc m t, n ưc ng m cĩ th b ơ nhi m do các ho t ng sinh ho t c a con ng ưi, các ho t ng s n xu t cơng nghi p, nơng nghi p khi n ưc th i t các ngu n này th m l u t i n ưc ng m thì chúng s làm ơ nhi m n ưc ng m và nh ng ch t gây ơ nhi m chính v n là các kim lo i n ng, hố ch t h u c ơ, phân bĩn, vi khu n và vi rút. - Ngu n ơ nhi m do sinh ho t là do s rị r c a h th ng c ng rãnh, do n ưc th m qua t khi x lý n ưc th i b ng bãi t ưi n ơi cĩ m c n ưc ng m cao, do các bãi ch a các ch t th i r n, bãi chơn l p rác th i, n ưc m ưa th m qua bãi xu ng n ưc ng m s làm ơ nhi m n ưc ng m. - Ngu n ơ nhi m do cơng nghi p là nưc th i cơng nghi p th m l u qua h th ng cng rãnh, m ươ ng tiêu xu ng n ưc ng m, ho c do n ưc th i c a các ho t ng khai khống th m xu ng n ưc ng m. - Ngu n ơ nhi m do nơng nghi p là do n ưc tiêu t ru ng xu ng vùng tr ng r i th m xu ng n ưc ng m, do các ch t th i ng v t t các trang tr i ch n nuơi, phân bĩn và thu c tr sâu t ru ng lúa theo n ưc th m xu ng t ng n ưc ng m. Khi nĩi n ưc ng m ít b ơ nhi m h ơn n ưc m t khơng cĩ ngh a là n ưc ng m khĩ b ơ nhi m và chúng ta cĩ th ít quan tâm n v n này.Trong th c t n ưc ng m t i nhi u vùng trên th gi i c ng ã b ơ nhi m các m c khác nhau, nhi u n ơi c ng r t tr m tr ng. N u con ng ưi khơng cĩ bi n pháp qu n lý và b o v h p lý các kho ch a n ưc 110
  18. ng m thì c ng nh ư ơ nhim n ưc m t, ơ nhi m n ưc ng m cĩ th tr thành hi m ho i vi con ng ưi. Hi n nay nguy c ơ này c ng ang ngày càng gia t ng do vi c s d ng r ng rãi các hố ch t c h i trong s n xu t cơng nơng nghi p và qu n lý các ch t th i này khơng ch t ch th m l u xu ng n ưc ng m, nh t là t i các khu v c cĩ t ng t á ch a nưc l thiên ho c nh ng n ơi m c n ưc ng m dâng cao . S di chuy n c a các ch t ơ nhi m d ưi m t t t i n ưc ng m theo nguyên t c c a quá trình khu ch tán, i l ưu và ch u nh h ưng c a m t trong vùng ch ưa bão hồ c ng nh ư ng thái c a n ưc ng m trong vùng t bão hồ. Do n ưc ng m n m sâu trong t nên khi ã b ơ nhi m thì con ng ưi r t khĩ can thi p làm s ch. Các m ch n ưc ng m ch y r t ch m và các ho t ng c a vi sinh v t r t kém c i nên r t h n ch kh n ng t làm s ch c a nĩ. N u nh ư m t khu v c n ưc ng m b các ch t c h i thì dù cho ã ki m sốt ưc ngu n gây ơ nhi m trên b m t t thì c ng ph i m t hàng th p k sau các ch t c h i này m i ra h t kh i khu v c và nh p vào n ưc ca i d ươ ng. Vì th , vi c b o v ch ng ơ nhi m n ưc ng m càng vơ cùng quan tr ng bo v ngu n d tr n ưc s ch cho con ng ưi. 3.4. Các thơng s ch t l ng n c Ch t l ưng m t ngu n n ưc ưc bi u th qua các thơng s ch t l ng n c, bao gm các thơng s v m t v t lý, hố h c và sinh h c. Thơng qua giá tr c a các thơng s ch t lưng n ưc, chúng ta cĩ th bi t ưc các thành ph n c a các ch t vơ c ơ và h u c ơ cĩ trong ngu n n ưc, c ng nh ư các lồi th y sinh và m t c a chúng s ng trong mơi tr ưng nưc, qua ĩ ánh giá ưc m c trong s ch hay nhi m b n c a ngu n n ưc cĩ bi n pháp h p lý ki m sốt b o v ch t l ưng n ưc. • Các thơng s v t lý ch y u c a ch t l ưng n ưc bao g m nhi t , màu s c, mùi, v, c, t ng l ưng ch t r n, d n in • Các thơng s hố h c c a ch t l ưng n ưc bao g m các thơng s bi u th s cĩ m t các thành ph n hố h c vơ c ơ và h u c ơ cĩ trong mơi tr ưng n ưc. Nĩ cĩ th bi u th tr c ti p qua n ng các lo i ion, các kim lo i n ng, các hố ch t c h i cĩ trong ngu n n ưc ho c bi u th gián ti p qua m t s các thơng s gián ti p nh ư cng, a xít, ki m, l ưng ơ xy hồ tan trong n ưc DO, nhu c u ơ xy sinh hố BOD, nhu c u ơ xy hố h c COD • Các thơng s sinh h c c a ch t l ưng bi u th qua các lo i vi khu n và m t c a chúng cĩ trong ngu n n ưc, các lo i sinh v t phù du, các lo i t o rong s ng trong ngu n n ưc. 3.4.1. Thơng s v t lý c a ch t l ng n c 1. Nhi t Nhi t là m t thơng s v t lý ch y u c a ch t l ưng n ưc. Nhi t c a n ưc ph thu c vào iu ki n mơi tr ưng và khí h u khu v c. Thí d mi n b c n ưc ta, nhi t nưc sơng, h th ưng dao ng trong kho ng t 13 34 oC. Trong khi ĩ, nhi t các 111
  19. ngu n n ưc m t các t nh phía Nam thì t ươ ng i n nh h ơn, bi n i trong kho ng t 26 29 oC. Nhi t là y u t liên quan n s t n t i và phát tri n c a các sinh v t th y sinh, ng th i là nhân t nh h ưng n t c phân hu sinh h c các ch t ơ nhi m h u c ơ trong n ưc, qua ĩ nh h ưng n kh n ng t làm s ch c a ngu n nưc t nhiên nên nh ng thay i c a nhi t nh h ưng nhi u m t n ch t l ưng n ưc. Mi lồi vi sinh v t cĩ m t kho ng nhi t thích h p, ngồi kho ng ĩ thì nĩ khơng th phát tri n, th m chí khơng th t n t i ưc. Vì th nhi t là y u t quy t nh lồi vi sinh v t nào chi m ưu th trong h sinh thái n ưc. Nhi t nh h ưng n t c phân hu các h p ch t h u c ơ trong n ưc, nh h ưng ti n ng ơ xy hồ tan và ch t l ưng n ưc. Ch phân b nhi t trong sơng, trong h c ng nh h ưng n s bi n i c a ch t lưng n ưc. Thí d nh ư trong sơng nhi t phân b t ươ ng i ng u theo chi u sâu, cịn trong h cĩ hi n t ưng phân t ng nhi t. i v i các h cĩ sâu l n, n ưc trong h t ươ ng i t nh nên hi n t ưng phân t ng nhi t c bi t trong mùa hè là r t rõ r t. Theo sâu, nhi t phân thành ba t ng r t rõ r t là t ng m t, t ng chuy n ti p và t ng áy. Trong t ng m t, n ưc trong h cĩ nhi t cao nên t kh i th p. Do nh h ưng c a giĩ nên n ưc trong t ng m t xáo tr n m nh làm cho nhi t t ươ ng i ng u, n ng ơ xy hồ tan cao, ti p nh n ánh sáng t t nên quang hp di n ra m nh m . T ng này r t thu n l i cho các quá trình phân hu sinh h c. T ng chuy n ti p là gi a t ng m t và t ng áy cĩ nhi t gi m rõ r t theo sâu. Trong t ng áy, n ưc h khơng ch u s khu y o và tách bi t v i t ng m t b i t ng chuy n ti p nên n ng ơ xy hồ tan th p, ánh sáng m t tr i khơng th xuyên t i. Trong tng này, quá trình phân hu ch t h u c ơ th ưng di n ra trong iu ki n y m khí, s n ph m phân hu cĩ mùi và c h i ( H 2S, NH 3 ). Cng nh ư o nhi t trong các mơi tr ưng khác, trong mơi tr ưng n ưc, o nhi t n ưc ng ưi ta c ng dùng nhi t k và nhi t n ưc ưc xác nh ngay t i th i im l y mu t i v trí o c. 2. Màu s c Nưc nguyên ch t khơng màu, nh ưng n ưc t nhiên trong các sơng, h thì th ưng cĩ màu do các t p ch t cĩ trong n ưc d ng l ơ l ng và hồ tan gây nên. Màu c a n ưc là do các ch t t o ra trong quá trình phân hu các m nh v n h u c ơ nh ư lá cây, g ho c các h p ch t vơ c ơ cĩ ch a Fe (III) khi cĩ trong m u n ưc. Nh ng thành ph n gây màu t nhiên trong n ưc d ưi d ng nh ng h t keo mang in tích âm, nên cĩ th lo i b b ng quá trình ơng t b i mu i c a các ion kim lo i hố tr III nh ư c a Fe, Al Cĩ hai lo i màu là màu bi u ki n và màu th c. màu bi u ki n c a n ưc là do các ch t l ơ l ng t o nên và cĩ th lo i b b ng ph ươ ng pháp l c. Trong khi ĩ màu th c c a nưc do các ch t hồ tan t o nên thì ph i dùng ph ươ ng pháp hố lý k t h p m i cĩ th lo i 112
  20. b ưc. Các lồi th c v t th y sinh nh ư rong, t o trong n ưc c ng t o cho n ưc các sơng h cĩ màu xanh nh t. Các h t bùn cát b xĩi mịn trên b m t l ưu v c và r a trơi xu ng sơng su i trong mùa m ưa l , th ưng làm cho n ưc sơng c ng u và cĩ màu c a t trong vùng b r a trơi. Màu c a n ưc c ng cĩ ngu n g c nhân t o, ĩ là do màu c a các thành ph n ơ nhi m cĩ trong n ưc th i vào ngu n n ưc t nhiên sơng h gây nên. N ưc b nhi m b n do các ch t th i sinh ho t và cơng nghi p th ưng cĩ màu xanh m ho c màu en. màu c a n ưc ưc o b ng ơn v PtCo (Platin- coban). N ưc t nhiên th ưng cĩ màu nh h ơn 200 PtCo. Nưc cĩ màu làm gi m m quan khi s d ng. Khi kh trùng b ng clo thì nh ng h p ch t h u c ơ cĩ màu s tác d ng v i clo t o thành h p ch t c h i nh ư là clorofoc. Nĩi chung, x lý h t màu trong n ưc s r t t n kém. Trong th c t cĩ th d a vào màu s c nưc ơ nhi m mà làm c n c quy t nh m c x lý và l a ch n ph ươ ng pháp, hố ch t dùng trong x lý. 3. c Ánh sáng cĩ th d dàng truy n trong n ưc, nh ưng khi trong nưc cĩ các t p ch t dưi d ng l ơ l ng, các h t l ơ l ng, các sinh v t th y sinh thì kh n ng truy n ánh sáng b gi m i. c c a n ưc là do trong n ưc cĩ nhi u lo i ch t l ơ l ng d ng keo, ho c d ng phân tán thơ b cu n trơi t b m t l ưu v c xu ng các th y v c. c là thơng s v t lý ưc xác nh thơng qua kh n ng truy n ánh sáng qua nưc. Nĩ ph n ánh m c ng n tr ánh sáng xuyên qua n ưc c a các ch t l ơ l ng vơ c ơ và h u c ơ. c l n ch ng t n ưc cĩ ch a nhi u t p ch t và c n b n vì th thơng qua c c ng cĩ th s ơ b ánh giá tình tr ng nhi m b n c a n ưc. Nưc th i sinh ho t và cơng nghi p cĩ ch a nhi u các ch t vơ c ơ và h u c ơ nên chúng cng làm thay i c c a n ưc sơng khi nĩ vào. Nưc cĩ d c làm gi m m quan và giá tr s d ng c a n ưc và t n kém cho vi c lc n ưc. Bi n pháp gi m c là dùng b l c, b l ng x lý n ưc. c o b ng a o c g i là a Sechi, ho c c k . Ng ưi ta quy ưc l y c do 1mg/l c a SiO 2 gây ra làm m t ơn v o c, trong ĩ SiO 2 t n t i d ưi d ng ht v i kích th ưc ưc n nh. ơn v c a c th ưng dùng là mg SiO 2 / lít hay NTU. Nưc m t th ưng cĩ c t 20 n 100 NTU. Tuy nhiên trong mùa l cĩ khi c lên ti 500 NTU. N ưc c p cho n u ng th ưng cĩ c khơng quá 5 NTU. 4. Mùi v Nưc nguyên ch t khơng cĩ v , nh ưng n ưc t nhiên khi cĩ ch a m t s thành ph n và hàm l ưng các mu i khống hồ tan trong n ưc cĩ th cĩ các v c a các thành ph n ĩ, thí d nh ư v m n, ng t, ng 113
  21. Nưc ơ nhi m th ưng cĩ mùi do các h p ch t hố h c, ch y u là các h p ch t h u c ơ hay các s n ph m t các quá trình phân hu v t ch t gây nên. Nưc b ơ nhi m n ng do các ch t th i h u c ơ th ưng cĩ mùi hơi th i r t khĩ ch u do các khí c h i nh ư SO 2, H 2S s n ph m c a s phân hu sinh h c ym khí các ch t ơ nhi m h u c ơ c a các vi khu n y m khí t o nên. N ưc sau khi kh trùng b ng các h p ch t clo cĩ th b nhi m mùi c a clo hay clophenol. 5. d n in Nưc cĩ tính d n in kém. N ưc tinh khi t nhi t 20 oC cĩ d n in là 4,2 µS/m (tươ ng ng in tr 23,8M Ω/cm). d n in c a n ưc t ng theo hàm l ưng các ch t khống hồ tan trong n ưc và dao ng theo nhi t . C ng vì v y d n in là thơng s dùng ánh giá t ng l ưng các ch t khống hồ tan trong n ưc. 6. Tính phĩng x Tính phĩng x c a n ưc là do s phân hu các thành ph n cĩ ch t phĩng x trong nưc t o nên. Tính phĩng x c a n ưc th ưng ưc xác nh thơng qua t ng ho t phĩng x α và β. Các h t α và β u cĩ th xuyên th u vào c ơ th s ng qua ưng hơ h p ho c tiêu hố, gây tác h i cho c ơ th sinh v t. 7. T ng s ch t r n Cĩ th xem t t c các ch t tr n ưc cĩ trong m t m u n ưc u là ch t r n, chúng ưc xác nh b ng cách s y m u n ưc nhi t 103 105 oC, sau khi n ưc bay h ơi h t, ph n t n d ư cịn l i là ch t r n. Các ch t r n cĩ trong n ưc d ưi d ng ch t r n hồ tan và l ơ lng, trong ĩ quan tr ng nh t là ch t r n l ơ l ng . 8. Ch t r n l ơ l ng Lưng ch t r n l ơ l ng là m t thơng s ánh giá c ưng n ưc th i, ánh giá hi u qu c a thi t b x lý. xác nh l ưng ch t r n l ơ l ng ng ưi ta th ưng dùng ph ươ ng pháp l c m u n ưc b ng chén Gút, sau ĩ o kh i l ưng ch t r n cĩ trong màng l c c a chén s ưc l ưng ch t r n l ơ l ng (mg/l). 3.4.2. Thơng s hố h c c a ch t l ng n c Trong th c t th ưng s d ng r t nhi u các thơng s hố h c c a ch t l ưng n ưc, bao g m các thơng s hố h c vơ c ơ và h u c ơ, chúng ph n ánh tr c ti p ho c gián ti p c tính ch t l ưng c a m u n ưc. Nh ng thơng s hố h c bi u th ch t l ưng n ưc ch y u là c ng, pH, a xít, ki m, các lo i ion, các kim lo i n ng, n ng ơ xy hồ tan trong n ưc DO, nhu c u ơ xy sinh hố BOD, nhu c u ơ xy hố h c COD, t ng s carbon h u c ơ TOC 1. c ng Nưc c ng là n ưc cĩ ch a các ion kim lo i hố tr 2. Nh ng ion kim lo i này cĩ th tác d ng v i xà phịng t o ra k t t a và tác d ng v i các ion âm cĩ trong n ưc t o ra l p váng. Vì th dùng n ưc cĩ tính c ng cao gi t qu n áo thì canxi và magiê trong n ưc s 114
  22. tác d ng v i các a xít béo t o thành các h p ch t khĩ tan, qu n áo s khĩ s ch và t n nhi u xà phịng. Tính c ng c a n ưc là do quá trình n ưc ch y ti p xúc v i các thành ph n t t o nên, vì th nĩ ph thu c vào iu ki n a ch t, thành ph n t á c a l ưu v c sơng và bi n i theo t ng vùng. Các ion gây tính c ng ch y u và các anion th ưng liên k t thành c p v i nhau là: 2+ - 2+ 2- Ca và HCO 3 Mg và SO 4 2+ - 2+ - Sr và Cl Fe và NO 3 2+ 2- Mn và SiO 3 Ng ưi ta dùng c ng ph n ánh tính cng c a n ưc. c ng c a n ưc bi u th hàm l ưng m t s ion kim lo i hố tr 2 nh ư là Ca 2+ , Mg 2+ , Sr 2+ , Fe 2+ , Mn 2+ trong n ưc, trong ĩ quan tr ng nh t là ion Ca 2+ và Mg 2+ . c ng c a n ưc cĩ th bi u th b ng mg/l CaCO 3 và tu theo n ng c a các ion kim lo i trên trong n ưc mà ng ưi ta cĩ th phân n ưc là n ưc m m, n ưc c ng trung bình, n ưc c ng và n ưc r t c ng. + N ưc m m N ng ion kim lo i 0 - 75 (mg/l CaCO 3) + N ưc c ng Tb - 75 - 150 - + N ưc c ng - 150 - 300 - + N ưc r t c ng - > 300 - Khi tính c ng ph i tính c ng do t ng ion kim lo i riêng r gây nên sau ĩ c ng tt c l i và chuy n t t c v cùng ơ n v mg/l CaCO 3. N ưc cĩ c ng cao thì gi m giá tr s d ng và ph i x lý gi m c ng tu theo yêu c u s d ng. 2. pH pH là thơng s hố h c c tr ưng cho n ng c a ion H + cĩ trong n ưc và bi u th b ng cơng th c sau : pH = - Lg(H +) Da vào pH chúng ta cĩ th phân nh xem n ưc cĩ tính a xít hay tính ki m. - Khi pH = 7 → nưc trung tính. - Khi pH 7 → nưc cĩ tính ki m. pH c a n ưc cĩ liên quan n s cĩ m t c a m t s kim lo i và khí hồ tan trong nưc. Khi pH < 5 thì tu thu c vào iu ki n a ch t, m t s ngu n n ưc cĩ th ch a s t, mangan, nhơm d ng hồ tan và m t s lo i khí nh ư CO 2, H 2S t n t i d ng t do trong nưc. Tính ch t này ưc ng d ng kh các h p ch t sunfua và cacbonac cĩ trong n ưc bng bi n pháp làm thống. Ngồi ra khi t ng pH và cĩ thêm tác nhân ơ xy hố, các kim 115
  23. lo i hồ tan trong n ưc chuy n thành d ng k t t a và d dàng tách kh i n ưc b ng bi n pháp l ng và l c. Bn thân các vi sinh v t cĩ nh h ưng n s thay i c a pH c a mơi tr ưng nưc, b i vì chúng cĩ th ki m sốt ưc s d ch chuy n c a các ion, k c ion H + vào và ra kh i t bào trong m t gi i h n nh t nh. M t khác ho t ng c a các vi khu n cĩ th to ra các s n ph m mang tính a xít hay tính ki m. Thí d : + Vi khu n y m khí → lên men các h p ch t h u c ơ → các a xit h u c ơ. Các a xít này ưc gi i phĩng kh i t bào vi sinh v t và làm gi m pH bên ngồi. + Vi khu n háo khí c ng làm gi m pH nh ư sau: Chúng ơ xy hố các h p ch t h u c ơ và t o ra CO 2 và làm gi m pH. Ngồi ra pH c ng là m t y u t mơi tr ưng liên quan n s t n t i c a các vi khu n và vi sinh v t trong n ưc. i a s các vi khu n và vi sinh v t t n t i trong mơi tr ưng cĩ pH t 5 n 9, t i ưu trong iu ki n pH b ng 7. N m ưa mơi tr ưng a xít vi pH t i ưu b ng 5. Các ng v t ơn bào s ng thu n l i trong mơi tr ưng n ưc cĩ pH t 5 n 8. Vì th , cĩ th coi pH nh ư là m t nhân t mơi tr ưng quan tr ng liên quan t i ch t lưng n ưc và nh h ưng n x lý n ưc th i b ng ph ươ ng pháp sinh h c. pH c ng liên quan n các quá trình hố h c x lý n ưc th i nh ư các quá trình ơng t , ơ xy hố. Vì th trong x lý n ưc th i c n ph i kh ng ch pH trong m t gi i h n hp tr ưc khi ti n hành x lý. o c pH: Cĩ nhi u ph ươ ng pháp o pH, ph bi n nh t là dùng máy o pH, thí d nh ư dùng máy cĩ m t in c c th y tinh, th in c c o ưc máy t l v i pH c a mu phân tích và t ĩ xác nh ưc pH c a m u n ưc phân tích. Các máy o pH hi n i th ưng cĩ màn hi n s nên khi o pH c a m u n ưc r t thu n ti n. 3. a xít a xít c a m t lo i n ưc là kh n ng nh ưng các in tích d ươ ng c a n ưc ĩ khi tham gia ph n ng hố h c v i các thành ph n khác. Thí d a xít HCl trong n ưc cĩ th phân ly thành các ion H + và Cl -. Khi tham gia ph n ng thì a xít này cĩ th nh ưng ion H + t o ra m t baz ơ m i nh ư là: + - HCl + NH 3 = H + Cl + NH 3 = NH 4Cl a xít c a n ưc do trong n ưc cĩ ch a: - Các a xít y u nh ư các a xít h u c ơ: A xít cacbonic, a xít tannic - Các mu i c a baz ơ y u và a xít m nh nh ư : FeSO 4, Al 2(SO4) 3 - Các a xít m nh nh ư các a xít vơ c ơ. Thí d nh ư a xít cacbonic H 2CO 3 là mt thành ph n thơng th ưng cĩ trong n ưc m ưa, 116
  24. vì r ng trong n ưc luơn cĩ m t l ưng CO 2 áng k do khu ch tán t khơng khí vào và sinh ra trong quá trình phân hu sinh h c. Khi m ưa cĩ s m sét thì CO 2 trong khơng khí tác d ng vi n ưc trong c ơn m ưa t o thành H 2CO 3. N ưc tiêu t các các h m m ã ng ng ho t ng cĩ ch a m t l ưng l n H 2SO 4 hay các mu i sunfát n u vùng này cĩ các sun fua, sun fit hay fyrit s t: 2S + 3O 2 + 2H 2O = 2H 2SO 4 (cĩ tác d ng c a vi khu n) FeS 2 + 3,5 O2 + H 2O = FeSO 4 + H 2SO 4 (cĩ tác d ng c a vi khu n) Nĩi chung t t c nh ng lo i n ưc cĩ pH nh h ơn 8,5 u cĩ a xít. Bi u th a xít cĩ th dùng a xít vơ c ơ và a xít t ng c ng. a xít vơ c ơ là a xít do các a xít vơ cơ gây nên khi m u n ưc cĩ pH < 4,5, cịn a xít t ng c ng là do c ba thành ph n trên gây nên. a xít ưc xác nh b ng ph ươ ng pháp chu n m u n ưc b ng dung d ch ki m tiêu chu n NaOH và ưc bi u th b ng ơn v mg/l CaCO 3. a xít là y u t quan tr ng ki m sốt n mịn, là c n c tính l ưng hố ch t iu ch nh pH trong x lý n ưc th i b ng ph ươ ng pháp sinh h c. 4. ki m ki m c a m t lo i n ưc là kh n ng ti p nh n các in tích d ươ ng c a n ưc ĩ khi tham gia ph n ng hố h c v i ch t khác do trong n ưc cĩ các mu i c a a xít y u và ba z ơ mnh (mu i cacbonac, bicacbonac ), các ba z ơ y u và ba z ơ m nh. Cĩ ba lo i ki m là ki m hydroxyt (do cĩ nhĩm OH -), ki m cacbonac (do cĩ 2 - nhĩm CO 3 ) và ki m bicacbonac (do cĩ nhĩm HCO 3 ). ki m t ng cng là t ng c a c ba lo i ki m trên. ki m ưc xác nh b ng ph ươ ng pháp chu n m u n ưc b ng dung d ch a xít tiêu chu n, th ưng dùng a xít H 2SO 4. S li u v ki m ưc dùng ki m sốt vi c x nưc th i (n u n ưc th i cĩ ki m hydroxyt l n thì ph i x lý tr ưc khi ưc x vào n ơi nh n n ưc). ki m cùng v i pH là c n c ch n ph ươ ng pháp x lý n ưc th i. - - 5. Các h p ch t ch a nit ơ (NH 3 , NO 2 , NO 3 ) Quá trình phân hu các h p ch t h u c ơ ch a nit ơ trong n ưc t o ra amoniac NH 3, - - NO 2 (nitrit) và NO 3 (nitrat). Vì th hàm l ưng các ch t này trong n ưc cĩ th dùng nh n bi t m c ơ nhi m h u c ơ c a n ưc. - Amoniac NH 3 cĩ m t m t cách t nhiên trong n ưc m t và n ưc th i sinh ho t. NH 3 ưc t o ra ph n l n trong quá trình th y phân u rê. Trong n ưc, NH 3 ưc t o ra do s kh các nit ơrát d ưi iu ki n y m khí c a các vi khu n. NH 3 là s n ph m ho t ng c a các vi sinh v t, ưc dùng làm d u hi u v s ơ nhi m hố h c. - - Nitrit NO 2 là ch t trung gian trong chu trình nit ơ, cĩ th cĩ m t trong n ưc do s phân hu sinh h c c a các ch t protein. S cĩ m t c a nit ơrit trong n ưc ưc coi là d u 117
  25. hi u c a ơ nhi m h u c ơ. - - Nitrat NO 3 là d ng ơ xy hố cao nh t trong chu trình nit ơ và th ưng t n nh ng nng áng k trong các giai on cu i cùng c a ơ xy hố sinh h c. Trong n ưc dùng sinh ho t n u n ng nitrat cao thì khi s d ng s nh h ưng n máu và qua ĩ nh hưng n s c kho con ng ưi. T ch c Y t th gi i quy nh n ng nitrat trong n ưc ung khơng ưc v ưt quá 10 mg/l (tính theo N). Trong n ưc b ơ nhi m ban u th ưng cĩ n ng amoniac, nitrit, sau m t th i gian nh t nh thì l ưng amoniac và nitrit này th ưng ti p t c b ơ xy hố t o thành nitrat. Vi c s d ng r ng rãi phân bĩn hố h c c ng làm cho hàm l ưng nitrat trong n ưc tng cao. N ưc cĩ n ng nitrat cao c ng là ngu n dinh d ưng t t cho t o, rong phát tri n trong n ưc và là d u hi u nh n bi t hi n t ưng phú d ưng c a n ưc sơng, h . 3- 6. Các h p ch t ch a photpho (PO 4 ) Trong n ưc ơ nhi m th ưng cĩ m t s h p ch t ch a photpho d ưi d ng vơ c ơ ho c 2- hu c ơ. Các ch t này khi phân hu t o nên n ng photphat (PO 4 ) trong n ưc. Nưc th i sinh ho t th ưng cĩ hàm l ưng photphat t ươ ng i cao, nh t là khi trong sinh ho t s d ng nhi u ch t t y r a t ng h p. Ngồi ra n ưc th i m t s ngành cơng nghi p và n ưc h i quy t ru ng lúa c ng cĩ hàm l ưng photphat áng k . C ng nh ư nitrat, photphat c ng là ch t dinh d ưng làm cho rong t o phát tri n. Xác nh n ng 2- PO 4 là r t c n thi t ánh giá n ng su t sinh h c ti m tàng c a n ưc m t, và trong nhi u vùng, l ưng ph t pho x vào các th y v c, c bi t là các h ch a ph i n m trong các gi i h n cho phép ki m sốt hi n t ưng phú d ưng trong n ưc h . Photphat khơng ph i ch t c h i, nh ưng s cĩ m t c a nĩ v i hàm l ưng cao cĩ th cn tr các quá trình x lý, c bi t là ho t ng c a các b l ng. i v i nh ng ngu n nưc mà cĩ hàm l ưng ch t h u c ơ, nitrat và photphat cao, các bơng c n th ưng t o thành tng ám n i lên m t n ưc mà khơng l ng ưc b l ng. 2- 7. Các h p ch t silic (SiO 3 ) Trong n ưc t nhiên th ưng cĩ các h p ch t silic. Khi pH c a n ưc nh h ơn 8, silic - tn t i d ưi d ng H 2SiO 3 . Khi pH t 8 n 11 silic chuy n sang d ng HSiO 3 và khi pH 3- 2- ln h ơn 11 thì silic t n t i d ưi d ng HSiO và SiO 3 . Nĩi chung trong n ưc ng m hàm lưng silic th ưng khơng quá 60 mg/l. Trong n ưc s d ng c p cho các lị h ơi s cĩ m t c a silic r t nguy hi m do c n c a silic ĩng thành n i, thành ng cĩ th ng n c n s truy n nhi t và gây t c ng. Trong x lý n ưc, lo i b silic th ưng dùng các hố ch t làm keo t các thành ph n ch a silíc ri lo i b ra ngồi. 8. Clorua (Cl -) Clorua (Cl -) cĩ trong n ưc làm cho n ưc cĩ v m n. Ion này thâm nh p vào n ưc qua 118
  26. s hồ tan các mu i khống khi n ưc ch y trong các t ng t á, ho c do n ưc b nhi m mn do n ưc bi n thâm nh p vào. S d ng n ưc cĩ n ng Cl - cao cĩ th gây ra các bnh v th n. Vì v y Cl - th ưng ưc coi là y u t quan tr ng trong khi l a ch n ngu n nưc cung c p cho sinh ho t. Ngồi ra n ưc cĩ ch a nhi u Cl - cĩ tính xâm th c i v i bê tơng. 2- 9. Sunfat (SO 4 ) 2- Trong n ưc t nhiên c ng nh ư n ưc th i th ưng cĩ m t l ưng ion SO 4 cĩ ngu n g c khống ch t ho c ngu n g c h u c ơ. Hàm l ưng sunfat cao trong n ưc khi s d ng cĩ th nh h ưng n tiêu hố và gây m t n ưc cho c ơ th . 10. Florua Nưc ng m ch y qua các vùng t ch a qu ng apatit, á granit th ưng cĩ hàm l ưng florua cao n 10 mg/l. Trong n ưc t nhiên, các h p ch t c a florua khá b n v ng và khĩ lo i b b ng ph ươ ng pháp x lý thơng th ưng. n ng ít h ơn 1 mg/l, n ưc cĩ ch a florua cĩ tác d ng b o v men r ng, Tuy nhiên n u dùng n ưc v i hàm l ưng florua cao hơn 4 mg/l trong m t th i gian dài thì l i gây en r ng và hu ho i r ng. 11. Các kim lo i trong n c Trong n ưc c ng th ưng cĩ thành ph n các kim lo i và các kim lo i n ng hồ tan trong n ưc và t n t i d ưi d ng ion nh ư s t, mangan, nhơm, ng , chì, th y ngân (1). S t: Trong n ưc ng m, s t th ưng t n t i d ưi d ng ion Fe 2+ . Khi ti p xúc v i ơ xy ho c các tác nhân ơ xy hố, ion Fe 2+ b ơ xy hố thành Fe3+ và k t t a thành các v n c n Fe(OH) 3 cĩ màu nâu . Nưc m t c ng ch a Fe 3+ tn t i d ưi d ng keo h u c ơ ho c c n l ơ l ng. Trong n ưc t nhiên ch y u là n ưc ng m cĩ th ch a hàm l ưng s t n 40 mg/l ho c cao h ơn. V i hàm l ưng s t cao h ơn 0,5 mg/l thì n ưc c ng ã cĩ mùi tanh khĩ ch u, làm vàng qu n áo khi gi t. Các c n s t k t t a làm t c ho c gi m kh n ng d n c a ưng ng n ưc. (2). Mangan: Trong n ưc ng m c ng th ưng cĩ mangan t n t i d ưi d ng ion Mn 2+ , nh ưng v i hàm l ưng t ươ ng i th p ít khi v ưt quá 5 mg/l. Tuy nhiên v i n ưc cĩ ch a mangan v i hàm l ưng l n h ơn 0,1 mg/l thì c ng gây tr ng i cho s d ng nh ư ch a s t vi hàm l ưng cao. (3). Nhơm: Trong nh ng vùng t phèn b ng p úng, t trong iu ki n kh khơng cĩ ơ xynên các ch t nh ư Fe 2O3 và Jarosite tác ng qua l i l y ơ xy c a nhau và t o thành s t, nhơm sunfat hồ tan trong n ưc. Do ĩ n ưc m t trong vùng này th ưng r t chua. pH = 2,5 4,5. S t t n t i ch y u d ưi d ng Fe 2+ và nhơm hồ tan d ng ion Al 2+ . N ưc cĩ ch a nhi u nhơm thì cĩ màu xanh và v r t chua. N u s d ng n ưc cĩ hàm l ưng nhơm cao thì cĩ th gây các b nh v não. (4). M t s kim lo i khác: Nh ư ng, b c, chì, th y ngân Các kim lo i này cĩ th cĩ trong thành ph n c a n ưc th i m t s ngành cơng nghi p, nh t là n ưc th i c a quá trình 119
  27. m in, s n xu t pin, cquy S cĩ m t c a các kim lo i này trong n ưc s d ng trong n ung, sinh ho t u gây h i cho s c kho vì các ion kim lo i này cĩ th tích t trong c ơ th và cĩ th gây ra các b nh nguy hi m cho con ng ưi nh t là b nh ung th ư 12. Các khí hồ tan Trong n ưc cĩ ch a m t s khí hồ tan, nh ư ơ xy, nit ơ, cacbonic, sunfua hydro (1). Ơ xy: Trong n ưc ng m g n nh ư khơng cĩ ơ xy, nh ưng trong n ưc m t ơ xy luơn tn t i d ưi d ng hồ tan ch y u là do khu ch tán t khơng khí vào trong n ưc và m t ph n do quang h p c a các lồi rong t o trong n ưc cung c p. (2). Cacbonic: Trong n ưc c ng ch a khí CO 2 c bi t là trong n ưc ng m. Khí CO 2 trong n ưc cĩ tính n mịn kim lo i và ng n tr vi c t ng pH c a n ưc. (3). Sunfua hydro H 2S: Là lo i khí c h i và cĩ mùi hơi, s n ph m c a quá trình phân hu sinh h c k khí các ch t h u c ơ l ng ng d ưi áy các sơng h . S t n t i c a khí H 2S trong n ưc m t ch ng t ngu n n ưc ã b nhi m b n và cĩ quá nhi u các ch t lng ng h u c ơ tích t d ưi áy. 13. Hố ch t b o v th c v t Hi n nay cĩ hàng tr m hố ch t b o v th c v t (clo h u c ơ, photpho h u c ơ ) ưc dùng trong nơng nghi p di t tr sâu, r y, n m, c Các ch t này m t ph n nh sau khi s d ng l i theo n ưc hi quy tr l i sơng. H u h t các ch t này c bi t là clo h u c ơ u cĩ c tính cao i v i các sinh v t và c v i con ng ưi, cĩ b n v ng cao trong mơi tr ưng và cĩ kh n ng tích t sinh h c trong c ơ th sinh v t và ng ưi. 14. N ng ơ xy hồ tan DO (Dissolved Oxygen)  Khái ni m Trong n ưc t nhiên luơn cĩ ch a m t l ưng ơ xy hồ tan nh t nh, ưc bi u th bng s mg ơ xy trong 1 lít n ưc. L ưng ơ xy hồ tan trong n ưc ch y u là do ơ xy t khơng khí khu ch tán vào trong n ưc qua b m t n ưc và m t ph n do quá trình quang h p ca các lồi th c v t trong n ưc nh ư rong, t o t o ra và cung c p. Ơ xy là m t khí khĩ hồ tan trong n ưc, khơng tác d ng v i n ưc v m t hố h c. hồ tan c a nĩ ph thu c vào các y u t nh ư nhi t , áp su t khơng khí và các c tính ca n ưc, iu ki n dịng ch y N ng bão hồ c a ơ xy hồ tan trong n ưc m t nhi t cho tr ưc cĩ th tính theo nh lu t Henry. N ng này th ưng n m trong kho ng 8-15 mg/l nhi t bình th ưng. Lưng ơ xy t khu ch tán khơng khí vào n ưc ph thu c vào m t s y u t nh ư nhi t n ưc, áp su t riêng c a ơ xy trên b m t n ưc, di n tích b m t n ưc, m c nhi u ng trên b m t do giĩ, sĩng các ngu n n ưc m t do cĩ b m t thống ti p xúc tr c ti p v i khơng khí nên th ưng cĩ n ng ơ xy hồ tan cao. Quá trình quang h p và hơ h p ca các lồi th y sinh c ng làm thay i n ng ơ xy hồ tan trong n ưc m t. S b sung do ơ xy do quang h p c a th c v t n ưc ph thu c vào nhi t n ưc, lưng ánh sáng m t tr i thâm nh p vào trong n ưc, c c a n ưc, n ng c a khí CO 2 120
  28. và các ch t dinh d ưng cĩ trong n ưc, s l ưng các lồi th c v t trơi n i . Khi th i vào n ưc các ch t ơ nhi m h u c ơ, quá trình ơ xy hố sinh h c các ch t th i hu c ơ ĩ s làm gi m áng k n ng ơ xy hồ tan trong n ưc. N u n ng ch t th i quá cao cĩ th làm cho n ng ơ xy hồ tan trong n ưc gi m xu ng r t nh , th m chí cĩ khi khơng cịn ơ xy hồ tan trong n ưc n a. Trong tr ưng h p này th ưng e do và cĩ khi làm ch t các lồi tơm cá s ng trong ngu n n ưc. Các ngu n nưc ng m th ưng cĩ n ng ơ xy hồ tan th p do các ph n ng ơ xy hố kh x y ra trong lịng t tiêu th nhi u ơ xy. Do các y u t nh h ưng trên, mà l ưng ơ xy hồ tan trong n ưc cĩ th b bi n i theo th i gian và khơng gian r t rõ r t. c bi t là trong nh ng on sơng mà cĩ nhi u các ch t th i h u c ơ vào, khi n cho s tiêu th ơ xy cho phân hu các ch t h u c ơ t ng nhanh, v ưt quá nhi u so v i l ưng b sung ơ xy t khơng khí vào n ưc. Khi ĩ thì l ưng ơ xy hồ tan b gi m d n và cĩ th gi m xu ng t i b ng khơng n u khơng cĩ bi n pháp qu n lý can thi p vào. Trong iu ki n thi u và khơng cĩ ơ xy trong n ưc s x y ra quá trình phân hu y m khí các ch t h u c ơ do các vi khu n y m khí th c hi n mà s n ph m phân hu s t o ra các khí c h i và cĩ mùi hơi nh ư SO 2, H 2S , n ưc trong on sơng s b chuy n sang tr ng thái b ơ nhi m n ng, các lồi cá và sinh v t trong n ưc s d n d n khơng s ng n i và b ch t.  Ý ngh a c a DO Lưng ơ xy hồ tan là m t thơng s ch t l ưng n ưc r t quan tr ng vì nĩ liên quan ti s t n t i và ho t ng c a t t c các lồi sinh v t trong n ưc và s bi n i c a ch t l ưng nưc. i v i qu n lý và b o v mơi tr ưng, DO cĩ ý ngh a quan tr ng b i vì: - DO là thơng s quy t nh s phân hu các ch t h u c ơ là phân hu háo khí hay ym khí và các s n ph m t o nên sau ĩ. Qua giá tr DO c a n ưc, cĩ th ánh giá ưc tình tr ng ơ nhi m c a n ưc. - DO là thơng s s d ng trong ki m sốt ch t l ưng n ưc cho nuơi tr ng th y s n, vì các lồi th y s n phát tri n c n duy trì DO c a n ưc trong m t gi i h n thích h p, th ưng ph i l n h ơn 4 mg/l i v i nuơi cá n ưc ng t. - DO là thơng s ki m sốt tính n mịn kim lo i làm vi c trong n ưc. - Các s li u o c DO là r t c n thi t qu n lý và ki m sốt vi c x n ưc th i vào ngu n th i, ánh giá các on sơng b ơ nhi m c ng nh ư nghiên c u các bi n pháp qu n lý bo v ch t l ưng n ưc sơng, h  Ph ơ ng pháp xác nh DO xác nh DO cĩ th dùng ph ơ ng pháp phân tích tr c ti p m u n c trong phịng thí nghi m ho c dùng các máy o DO b ng các ph ơ ng pháp gián ti p. Ph ươ ng pháp phân tích tr c ti p xác nh DO th ưng dùng là ph ươ ng pháp chu n i t c a Winkler. Ph ươ ng pháp o DO b ng các máy o gián ti p r t ph bi n hi n nay, cĩ th o tr c ti p giá tr DO c a m u n ưc ngay t i hi n tr ưng và các k t qu cĩ th c 121
  29. ngay trên màn hi n s c a máy. 15. Nhu c u ơ xy sinh hố BOD  Khái ni m BOD Nhu c u ơ xy sinh hố BOD (Biochemical Oxygen Demand) là l ng ơ xy c n thi t vi khu n phân hu các ch t h u c ơ ch u s phân hu sinh h c trong iu ki n háo khí (cĩ s d ng ơ xy hồ tan trong n ưc). Th c t các ch t h u c ơ ph n l n u ch u s phân hu sinh h c, cịn m t s ít thì khơng ch u phân hu sinh h c, g i là các ch t h u c ơ tr ơ sinh h c. Nh ng ch t h u c ơ ch u s phân hu sinh h c là nh ng cht cĩ th dùng làm th c n cho vi khu n và trong quá trình ơ xy hố c a vi khu n n ng l ưng ưc gi i phĩng, các vi khu n phát tri n các t bào ca chúng trong quá trình sinh tr ưng. S phân hu sinh h c háo khí ưc th c hi n do nhĩm các vi khu n háo khí trong nưc và trong quá trình phân hu s s d ng và làm tiêu hao l ng ơ xy hồ tan trong nc. Quá trình phân hu tr i qua nhi u b ưc, m i b ưc ch cĩ m t ph n ch t h u c ơ ban u ưc ơ xy hố thành CO 2 và H 2O, ph n cịn l i ưc dùng t o ra ch t hu c ơ m i. Các ch t hu c ơ m i l i ưc s d ng m i b ưc ti p theo nh ư s ơ sau: Bưc 1 : Ch t h u c ơ ban u + O 2 → CO 2 + H 2O + Ch t h u c ơ m i Bưc 2 : Ch t h u c ơ m i + O 2 → CO 2 + H 2O + Ch t h u c ơ m i Bưc 3 : Ch t h u c ơ m i + O 2 → CO 2 + H 2O + Ch t h u c ơ m i . Bưc n : Ch t h u c ơ m i + O 2 → CO 2 + H 2O + Ch t h u c ơ m i BOD Tng s l ưng ơ xy tiêu dùng cho phân hu các ch t h u c ơ tính t th i im ban u n khi k t thúc phân hu là nhu c u ơ xy sinh hố BOD.  ng cong bi n i BOD theo th i gian và giá tr BOD tiêu chu n (BOD 5) 122
  30. Quá trình phân hu sinh h c các ch t h u c ơ trong iu ki n háo khí nh ư trên là quá trình di n ra trong m t th i gian dài. L ưng ơ xy tiêu hao bi u th nh ư hình (3-4) trong ĩ tc phân hu m nh nh t trong nh ng ngày u nên ưng cong d c nh t, sau ĩ thì t c phân hu ch m h ơn và ưng cong tho i h ơn, ph i sau kho ng 20 ngày thì quá trình phân hu m i coi nh ư k t thúc. Ô xy đã sử dụng Nồng độ (mg/l) chất hữu cơ nhánh (b) Nồng độ chất hữu cơ đã bị ô xy hóa nhánh (a) BOD 5 Nồng độ chất hữu cơ còn lại 0 5 10 15 20 Thời gian (ngày) Thời gian (ngày) Hình 3-4. S • thay •• i n •ng •• ch •t h •u c • Hình 3-5. ••• ng cong BOD theo th •i gian trong quá trình phân h •y háo khí ưng cong bi n i BOD theo th i gian nh ư hình (3-5) cĩ 2 nhánh, trong ĩ nhánh (a) là quá trình phân hu các h p ch t h u c ơ ch a các bon x y ra ngay t ngày u tiên và kéo dài cho n khi k t thúc, g i là quá trình cacbonac hố. Sau kho ng 10 ngày thì các ch t h u c ơ ch a nit ơ m i b phân hu , g i là quá trình nit ơrát hố nh ư nhánh (b) c a ưng cong trên. Tc ca ph n ng phân hu c ng ph thu c nhi t , n u nhi t cao thì t c phân hu s nhanh h ơn nhi u so v i nhi t th p. Quá trình phân hu các ch t ơ nhi m h u c ơ trong m u n ưc phân tích nĩi chung ph i kéo dài t i 20 ngày, nh ưng trong 5 ngày u l ưng ơ xy tiêu th ã chi m kho ng 70% tng l ưng ơ xy tiêu hao. Bi vì BOD ph thu c vào nhi t và th i gian cho nên ng ưi ta th ng nh t chung ly giá tr BOD sau 5 ngày, trong iu ki n m u gi trong nhi t 20 oC và khơng cĩ ánh sáng làm giá tr BOD tiêu chu n hay cịn g i là BOD 5 ánh giá ch t l ưng n ưc. Giá tr BOD tiêu chu n (hay BOD 5) là giá tr BOD xác nh c trong iu ki n thí nghi m nhi t 20 oC, t trong bu ng t i và sau 5 ngày. Dùng BOD 5 cĩ th so sánh ch t l ưng n ưc và ánh giá ơ nhi m n ưc gi a các m u nưc o c t i các sơng khác nhau trong m i n ưc ho c gi a các n ưc.  ng h c c a ph n ng BOD 123
  31. Nghiên c u ng h c c a ph n ng BOD cho th y h u h t chúng là các ph n ng b c mt. iu ĩ cĩ ngh a là t c ph n ng phân hu các ch t h u c ơ t l v i n ng các ch t h u c ơ trong n ưc. T gi thi t nh ư trên cĩ th vi t : - dC / dt = k. C (3-1) Trong ĩ : C là n ng ch t h u c ơ t i th i im tính v n t c; dC/dt là v n t c ph n ng phân hu ; k là h ng s v n t c (cịn g i là h ng s lo i ơ xy, 1/ngày). (k ph thu c nhi t và lo i ch t h u c ơ ). Do BOD c ng c tr ưng cho n ng ch t ơ nhi m h u c ơ C nên n u ký hi u BOD 5 ti th i im tính tốn là L thì t c phân hu ch t ơ nhi m h u c ơ cĩ th bi u th thơng qua BOD nh ư sau: - dL / dt = k. L dL / L = - k . dt - k.t Lt / L o = e Gi i ra ưc : -k.t L t = L o. e ( 3-2 ) - K . t hay L t = L o. 10 ( 3-3 ) Mi quan h gi a K (tính theo c ơ s 10) và k (tính theo c ơ s e) nh ư sau: K = k / 2,303 Trong các cơng th c trên thì: L t là BOD 5 t i th i im sau t ngày thí nghi m (mg/l); Lo là BOD 5 t i th i im t =0 ngày (b t u c a thí nghi m). Ph ươ ng trình (3-1) & (3-2) bi u th s bi n i c a BOD 5 theo th i gian, trong ĩ L o và K (ho c k) là các thơng s , t là th i gian thí nghi m phân tích BOD tính theo ngày. L ưng BOD ã tiêu hao tính t i th i im t b t k s là: -K.t BOD t = Y t = L o - L t = L o (1 - 10 ) (3-4) Hng s t c k c a ph n ng BOD là thơng s bi u th t c phân hu sinh h c các ch t ơ nhi m h u c ơ trong n ưc. Tĩc k t ng khi nhi t t ng. bi u th m i quan h gi a nhi t và h ng s t c ph n ng k ng ưi ta th ưng dùng cơng th c kinh nghi m sau: 124
  32. ( T-20) K = K 20 . θ ( 3-5) o Trong ĩ: K 20 là h ng s t c ph n ng phân hu nhi t chu n 2 C; o K là h ng s t c ph n ng phân hu nhi t T C; T là h s nhi t (th ưng l y b ng 1,047). Mt s giá tr th c nghi m c a K 20 ( l/ ngày) nh ư sau: - Nưc c ng K 20 = 0,35 – 0,70 - Nưc c ng ã x lý t t K 20 = 0,10 – 0,25 - Nưc sơng b ơ nhi m K 20 = 0,10 – 0,25  Thí nghi m xác nh BOD 5 xác nh BOD 5 m b o chính xác, m u ph i ưc b o qu n trong t n nhi t gi trong iu ki n nhi t 20 oC, sau 5 ngày s phân tích xác nh l ưng ơ xy ã tiêu hao. Th c hành o BOD 5 c a m u thì ph i thơng qua o DO 2 l n theo th t sau: + L y m u vào 2 bình v i cùng m t lo i n ưc c n o BOD 5. + Bình 1 o ngay ưc DO o ( t i t = 0 ngày) + Bình 2 o DO sau 5 ngày ưc DO 5. + Tính ưc BOD 5 = DO o - DO 5 Tuy nhiên xác nh giá tr BOD 5 ưc chính xác c n ph i ti n hành thí nghi m nh ư sau: Cho m t l ưng nh t nh m u n ưc th i vào chai phân tích ơ xy hồ tan cĩ th tích bng 300 ml, pha lỗng t i th tích trên b ng dung d ch pha lỗng (n ưc c t cĩ b sung mt s nguyên t dinh d ưng nh ư N, P, K, Fe và bão hồ ơ xy) và ĩng kín. chai m u trong t n nhi t nhi t 20 oC. Xác nh n ng ơ xy hồ tan trong m u ban u và nng ơ xy hồ tan c a m u sau ngày th 5. Hi u s gi a hai n ng ơ xy hồ tan này là BOD 5. Vì BOD 5 c a n ưc th i in hình nhi u khi l n t i vài tr m mg/l và n ng bão hồ ơ xy trong n ưc 20 oC là 9,1 mg/ l. Do ĩ c n ph i pha lỗng m u sao cho nng ơ xy hồ tan cu i cùng ngày th 5 l n h ơn 0 thì k t qu thí nghi m m i cĩ ý ngh a. Giá tr BOD 5 ưc tính theo cơng th c sau: BOD 5 = ( D 1 – D 2 ) / P (mg/ l) (3-6) Trong ĩ : 125
  33. D 1: n ng ơ xy hồ tan c a m u n ưc th i pha lỗng tr ưc khi (mg/ l); D 2: n ng ơ xy hồ tan c a m u n ưc th i pha lỗng sau 5 ngày nhi t 20 oC (mg/ l); P: t s pha lỗng. P là t s gi a th tích m u n ưc th i em phân tích và t ng th tích c a m u n ưc th i em phân tích c ng v i th tích n ưc c t dùng pha lỗng m u.  Ý ngh a c a BOD - Nhu c u ơ xy sinh hố BOD là ch tiêu quan tr ng xác nh m c ơ nhi m c a nưc sơng c ng nh ư n ưc th i: Gi a l ưng ơ xy tiêu t n trong quá trình phân hu sinh h c và l ưng các ch t ơ nhi m h u c ơ cĩ trong n ưc cĩ m t m i quan h ch t ch , vì v y s li u thí nghi m BOD ưc s d ng r ng rãi xác nh c ưng ơ nhi m c a các lo i ch t th i sinh ho t và cơng nghi p ưc x vào ngu n n ưc t nhiên. - S li u o c BOD ưc dùng ánh giá kh n ng t làm s ch c a n ưc sau khi ti p nh n n ưc th i và ki m sốt hi n t ưng ơ nhi m n ưc theo lu t pháp c a nhà n ưc. BOD ưc coi là m t trong nh ng thơng s ch t l ưng n ưc quan tr ng nh t c a tiêu chu n ch t l ưng n ưc qu c gia, s d ng qu n lý và ki m sốt vi c x n ưc th i và ch t lưng n ưc các sơng h n ơi ti p nh n. - Trong x lý n ưc th i, BOD cịn ưc dùng l a ch n ph ươ ng pháp x lý n ưc và nưc th i, xác nh kích th ưc thi t b x lý, ánh giá hi u su t x lý c a các cơng on, các thi t b x lý trong quá trình v n hành h th ng x lý n ưc th i. 16. Nhu c u ơ xy hố h c COD Nhu c u ơ xy hố h c COD (Chemical Oxygen Demand) là l ưng ơ xy c n thi t ơ xy hố hồn tồn các ch t h u c ơ b ng các ch t ơ xy hố m nh. ơn v c a COD là mg/ l. Cng nh ư BOD, COD c ng là m t thơng s quan tr ng ánh giá ơ nhi m do các ch t h u c ơ gây nên và ưc dùng r ng rãi trong qu n lý và ki m sốt ch t l ưng n ưc. Các ch t h u c ơ, tr m t s ch t c bi t tr ơ, cĩ th b các ch t ơ xy hố m nh ơ xy hố trong iu ki n a xít thành CO 2 và H 2O. Trong tr ưng h p này l ưng ơ xy tiêu hao trong ph n ng là do ch t ơ xy hố m nh cung c p. Vì v y, t l ưng ch t ơ xy hố tham gia ph n ng cĩ th tính ra COD. Theo ph ươ ng pháp xác nh COD tiêu chu n thì ch t ơ xy hố ưc dùng là Kali dicromát (K 2Cr 2O7), ph n ng di n ra nh ư sau: 2- + 3+ C nHaOb + cCr 2O7 + 8cH nCO 2 + (a+8c/2) H 2O + 2cCr Trong ĩ : c = (2n/3) + (a/6) - (b/3) Lưng ch t ơ xy hố cho d ư, sau ĩ xác nh l ưng d ư này b ng ch t kh : 2- 2+ + 3+ 3+ Cr 2O7 + 6Fe +14H = 6Fe + 2Cr + 7H 2O T s ươ ng l ưng gam ch t ơ xy hố ã tham gia ph n ng suy ra COD, c ng cĩ 126
  34. ngh a là l ưng ch t h u c ơ ã b ơ xy hố. Ngồi dùng ch t ơ xy hố m nh là K 2Cr 2O7 xác nh ưc COD Cr , cịn cĩ th dùng ch t ơ xy hố m nh là KMnO 4 ta xác nh ưc COD Mn . COD Cr COD Mn BOD 5 Hình 3-6. Quan h BOD và COD Cr , COD Mn Tuy nhiên, trong vi c xác nh COD theo ph ươ ng pháp dùng ch t ơ xy hố m nh nh ư trên s cĩ m t s ch t h u c ơ nh ư các h p ch t th ơm, pyri in khơng b ơ xy hố. M t khác, mt s ch t vơ c ơ, nh ư ion Fe 2+ , các sun fua, sun fit c ng b ơ xy hố, nên t o ra m t COD vơ c ơ. Nĩi chung, vi c xác nh COD nhanh chĩng h ơn BOD. Hi n nay ã cĩ nh ng thi t b giúp cho chúng ta cĩ th xác nh nhanh chĩng COD ch trong vịng kho ng 3 gi , cho nên dùng thơng s COD cĩ th áp ng k p th i yêu c u s li u cho qu n lý và ki m sốt ch t l ưng n ưc c ng nh ư khi v n hành các thi t b x lý ch t l ưng n ưc. M t s thi t b phân tích hi n i cĩ th t ng hố cơng vi c phân tích nên ti t ki m ưc th i gian, áp ng t t các yêu c u s li u. So sánh v i BOD thì COD Cr và COD Mn cĩ giá tr l n h ơn nh ư bi u th m t cách khái quát trong hình (3-6). Gi a COD và BOD 5 cĩ m i t ươ ng quan nh t nh, nên trong ng dng th c t , cĩ th l p quan h t ươ ng quan gi a hai thơng s này khi các s li u o c nhi u và dùng n i suy BOD khi bi t COD. K t h p gi a COD và BOD cĩ th ánh giá lưng ch t h u c ơ tr ơ v i phân hu sinh h c. Mt trong nh ng h n ch c a thí nghi m COD là khơng th phân bi t gi a ch t h u cơ ch u ơ xy hố sinh h c và ch t h u c ơ tr ơ sinh h c. Ngồi ra nĩ khơng cho bi t t c phân hu ch t cĩ ho t tính sinh h c d ưi iu ki n t nhiên. Sau ây nêu m t s ph ươ ng trình ch y u trong quá trình xác nh COD theo ph ươ ng pháp dùng K 2Cr 2O7 làm ch t ơ xy hố tham kh o. Trong mơi tr ưng a xít m nh ph n ng ơ xy hố ch t h u c ơ b ng K 2Cr 2O7 di n ra nh ư sau: 2- + 3+ CnHaOb + c CrO 7 + 8cH → nCO 2 + 0,5(a+8c) H 2O + 2cCr 127
  35. Trong ĩ c =( 2n/3) + (a/6) - (b/3). ph n ng di n ra hồn tồn ng ưi ta dùng d ư K 2Cr 2O7 . L ưng K 2Cr 2O7 dư ưc xác nh b ng cách dùng ch t kh (th ưng là mu i Mohn). Ph n ng di n ra nh ư sau: 2+ 2- + 3+ 3+ 6 Fe + CrO 7 + 14H = 6 Fe + 2Cr + 7 H 2O Trong ph ươ ng pháp này Ag 2SO 4 ưc dùng làm ch t xúc tác quá trình ơ xy hố các hp ch t h u c ơ m ch th ng. Trong khi xác nh COD n u cĩ Cl thì nĩ s gây c n theo ph ươ ng trình: - 2- + 3+ 6 Cl + CrO 7 + 14H → 3 Cl 2 + 2Cr + 7 H 2O - Vì v y k t qu thu ưc s l n h ơn th c t . che c n Cl ta dùng HgSO 4 t o h p ch t ít tan HgCl 2 2+ - Hg 2 Cl → HgCl 2 Các nitrit c ng b ơ xy hố thành nitrat, s c n này cĩ th lo i b ng cách cho a xít sunfamic vào. Giá tr COD ưc tính nh ư sau: COD = 8000 ( Va - Vb ) N / Vm (3-7) Trong ĩ: Va: th tích dung d ch Fe(NH 4)2(SO 4)2 dùng chu n m u tr ng (ml); Vb: th tích dung d ch Fe(NH 4)2(SO 4)2 dùng chu n m u n ưc (ml); Vm: th tích m u n ưc (ml); N: n ng ươ ng l ưng c a dung d ch Fe(NH 4)2(SO 4)2. 3.4.3. Thơng s sinh h c c a ch t l ng n c Trong n ưc cĩ r t nhi u rong, t o và các ơ n bào, nhi u lo i vi trùng, siêu vi trùng, trong ĩ cĩ c các vi trùng gây b nh Chúng xâm nh p vào n ưc t mơi tr ưng xung quanh ho c s ng và phát tri n trong n ưc. Thành ph n các lo i này ph n nh c tính sinh hc c a n ưc. 1. Các vi khu n và vi trùng gây b nh Các tác nhân gây b nh th ưng ưc bài ti t ra trong phân ng ưi b nh, bao g m các nhĩm chính nh ư sau: các vi khu n, vi rút, ng v t ơn bào (protozoon – protozoa), giun ký sinh (parasitic worms). Ba b nh do các vi khu n gây b nh trong ngu n n ưc th ưng g p nh t là s t th ươ ng hàn, t châu á , l khu n que. Các b nh này th ưng th y nh ng khu vc cĩ th i phân ng ưi m t cách tu ti n. Quá trình lan truy n b nh cĩ th tr c ti p t ng ưi b nh, hay gián ti p t cơn trùng trung gian, ho c qua th c ph m ho c qua s d ng ho c ti p xúc v i các lo i vi khu n này khi u ng n ưc ho c khi t m trong n ưc bi n, n ưc sơng, su i, h ho c khi t m các b b ơi. Mc ích ki m tra v sinh n ưc là xác nh m c an tồn c a n ưc i v i s c kho 128
  36. ca con ng ưi. áp ng yêu c u trên khơng th xác nh t t c các lo i sinh v t gây bnh qua ưng n ưc, vì làm th r t ph c t p và t n th i gian. C ng vì v y trong th c t th ưng thơng qua ki m tra m t vài lo i vi sinh v t ch th ơ nhi m phân ánh giá s ơ nhi m sinh h c t rác, phân ng ưi và ng v t. Ch t l ưng n ưc v m t vi sinh th ưng ưc bi u th b ng n ng c a vi khu n ch th . Cĩ ba nhĩm vi sinh ch th ơ nhi m phân ưc dùng ánh giá ơ nhi m sinh h c là: - Nhĩm Coliform c tr ưng là Escherichia ( E. coli). - Nhĩm Streptococci, c tr ưng là Streptococcus faecalis. - Nhĩm Clostridia kh sunfit, c tr ưng là Clostridium perfringents. ây là các nhĩm vi khu n th ưng xuyên cĩ m t trong phân ng ưi. Trong ĩ E. coli là lo i tr c khu n ưng ru t, cĩ th i gian b o t n trong n ưc g n gi ng nh ng vi sinh v t gây b nh khác ưc dùng ph bi n nh t. N ưc th i sinh ho t th ưng cha trên 3 tri u coli/100 ml. S cĩ m t c a E. coli trong n ưc m c cao ch ng t ngu n n ưc ã b nhi m bn phân rác và cĩ kh n ng t n t i các lồi vi trùng gây b nh khác. S l ưng E. coli nhi u hay ít tu thu c vào m c nhi m b n phân rác c a ngu n n ưc. (1). Escherichia coli ( E. coli) Vi khu n Escherichia coli n u cĩ trong n ưc ch ng t ngu n n ưc b nhi m b n. Chính vì v y nĩ ưc g i là vi khu n ch im s nhi m phân. Escherichia coli là tr c trùng s ng trong phân, khơng cĩ nha bào, khơng b t màu gram, cĩ lên men và sinh h ơi ưng l c tơ, glucơ 37 oC trong 24 gi . E. coli cịn ưc g i là coli phân cĩ nhi u tính ch t sinh hố h c c bi t v i các nhĩm coli khác (coli khơng ph i ngu n g c phân ưc vi t là nonfecal coli) t hay th c v t. Da trên c tính c a lo i vi trùng này nh ư cĩ kh n ng s ng trong mơi tr ưng h ơi a xít nhi t cao h ơn các lo i vi khu n khác (42 44 oC) cĩ sinh ra indol trong n ưc pepton, ph n ng v i metyl cho d ươ ng tính, khu n l c sinh ánh kim trên mơi tr ưng fuesin (th ch indol) hay th ch E.M.B. Cĩ th phân tích E. coli b ng ph ươ ng pháp màng l c. D a vào n ng vi trùng coli trong m t kh i l ưng n ưc nh t nh, m c thành khu n l c trên màng l c ưc t và nuơi cy trên m t th ch Endol hay th ch E.M.B 37 oC ± 0,5 oC trong 24 gi . m khu n l c cĩ ánh kim và tính t ng s coli phân trong m t lít n ưc. Ngồi ra, cĩ th phân tích E. coli b ng ph ươ ng pháp lên men nhi u ng và bi u di n theo ch s MPN. Ph ươ ng pháp này ưc ti n hành trên c ơ s lên men ưng l c tơ và sinh hơi trong mơi tr ưng l ng nhi t 37 oC trong 24 gi và d a vào tính ch t sinh ánh kim lo i c a các khu n l c coli m c trên mơi tr ưng c ng (th ch Endol, th ch E.M.B) tính lưng coli trên nhi u ng c a nhi u n ng khác nhau theo b ng ch s MPN. Tiêu chu n E. coli th ưng ưc dùng cho ánh giá ơ nhi m sinh h c i v i n ưc sơng, h t nhiên, n ưc ch ưa x lý và n ưc th i i v i các ngu n n ưc t nhiên thì tiêu chu n ch t l ưng d a trên s coliform d ng phân. Ch tiêu t t nh t ánh giá s nhi m phân ng ưi và gia súc là Escherichia coli (E. coli). 129
  37. Trong tiêu chu n ch t l ưng n ưc TCVN 5942-1995: + V i n ưc m t cĩ th làm ngu n cung c p n ưc sinh ho t (ph i qua h th ng x lý) thì gi i h n cho phép v t ng s E. coli là 5000 MPN/100 ml. + V i n ưc m t dùng cho các m c ích khác (ngồi t ưi và nuơi cá) gi i h n cho phép v t ng s E. coli là 10000 MNP/100 ml. + V i n ưc ng m gi i h n cho phép v t ng s E. coli là khơng quá 3 MNP/100ml (2). C u trùng ru t Streptococcus foecalis Lo i c u trùng này th ưng s ng và phát tri n trong ru t ng ưi và ng v t nên ưc gi là Entercoccus. S cĩ m t c a lo i vi trùng này trong n ưc ch ng t ngu n n ưc này b nhi m b n do phân ng ưi ho c ng v t. Vi trùng ĩ ưc m nh danh là vi sinh v t ch im v sinh cĩ giá tr nh ư E. coli. Vi c xác nh c u trùng ưng ru t cĩ ý ngh a c bi t nghiên c u s ơ nhi m n ưc l thiên. ây là d u hi u xác nh ch t l ưng v sinh ca n ưc b b ơi, h b ơi l i và gi ng n ưc. Cĩ th phân tích streptococcus foecalis bng ph ươ ng pháp màng l c: L y l ưng n ưc em l c tu thu c vào ch t l ưng n ưc b n hay s ch. Cĩ th l y l ưng 100; 10; 1; 0,1; hay 0,01ml. Cĩ th l c qua m t hay hai, ba màng l c cho m i m u n ưc. C n ph i b o m sao cho trên m i màng l c cĩ kho ng 20-100 khu n l c là v a. Sau khi l c, t màng l c lên mt th ch nuơi c y (trong ĩ cĩ ch t c ch các lo i vi trùng khác-natri azit (NaN 3) v i t l 1:5000. t vào t m cĩ nhi t 37 oC trong 48 gi . Ti n hành m s khu n l c và tính ra s Streptococcus foecalis (khun l c in hình nh , trong nh ư h t s ươ ng, màu nâu sm hay h ng s m). (3). Vi trùng k khí Clostridium perfringens (Welchi) Clostridium perfringens là lo i vi trùng k khí th ưng cĩ trong phân ng ưi và ng vt. Nĩ là lo i vi trùng cĩ nha bào nên cĩ th ch u ưc nhi t cao (70 80 oC) và t n t i trong ngo i c nh (n ưc, t) lâu dài. Vì v y, vi trùng này ưc dùng làm vi trùng ch im v sinh i v i ngo i c nh ã b nhi m phân ng ưi và ng v t t lâu. Welchi sinh nhi u hơi, cĩ mùi hơi. Trong th ch Wilson-Blair cĩ natri sunfit(Na 2SO 3) và phèn s t (ALumi.Fe), khu n l c c a chúng cĩ màu en, ưng kính l n h ơn ho c b ng 4mm. 2. Các lo i rong t o Trong n ưc cĩ r t nhi u lo i rong t o sinh s ng. Các lo i rong t o phát tri n trong nưc làm cho n ưc nhi m b n ch t h u c ơ và làm cho n ưc cĩ màu xanh. Rong t o ch t n t i trong n ưc m t và cĩ b n nhĩm chính cĩ th phát tri n trong nưc sơng, n ưc h ao và các h ch a n ưc, ĩ là: T o l c, t o lam, t o hai nhân và t o cĩ uơi. Nguyên nhân phát tri n các lo i t o trong ngu n n ưc m t là do trong n ưc cĩ t n t i các ch t dinh d ưng cĩ thành ph n ni t ơ và ph t pho. Trong n ưc h , s phát tri n quá mc c a t o, c bi t là t o lam làm cho n ưc cĩ mùi khĩ ch u , t o ra các ch t c h i làm gi m sút ch t l ưng n ưc s d ng. Trong h th ng n ưc c p, t o cĩ th làm t c các ưng 130