Giáo trình Môi trường và con người (Phần 2)

pdf 112 trang ngocly 20
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Môi trường và con người (Phần 2)", 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_phan_2.pdf

Nội dung text: Giáo trình Môi trường và con người (Phần 2)

  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