Chấtlượng nước
và sự ô nhiễm
nguồnnước
Chấtlượng nước
Chấtlượng nước được đánh giá thông qua nồng độ
(hàm lượng) các tác nhân hóa – lý, sinh họccó
trong nướcqua cáctiêuchuẩnquyđịnh cho từng
mục đích sử dụng
9
Nướccôngnghiệp: nướclàmlạnh, nướcnăng lượng, nước
công nghệ,…
9
Nướccấp cho sinh hoạt: ănuống, tắmgiặt
9
Nướcphụcvụ nông nghiệp, nuôi trồng thủysản
9
Nướcphụcvụ du lịch, giao thông
Sự nhiễmbẩnnguồnnước
z
Contaminant
Các chấthóahọccónồng độ cao hơnnồng độ nền
(background levels) mà chưa gây nên thiệthại.
z
Pollutant
Các chấthóahọccónồng độ cao hơnnồng độ nền
(background levels) mà có gây nên thiệthại.
Dấuhiệu đặctrưng củanguồnnướcbị ô nhiễm
9
t/c lý họcthayđổi: độ mặn, độ trong, xuấthiện
mùi, màu, các chấtnổi, cặnlắng,…
9

trong đất(hóachất, chấtrắn, vi sinh vật)
Nguồn do con người
9
Xây dựng và khai thác quặng
9
Nướcthảicôngnghiệp
9
Rò rỉ hoặcbể bồnchứahoặc ống dẫndầu
9
Nướcmưachảyqua cácđôthị mang theo chấtthải
9
Nướcròrỉ từ các bãi xử chôn lấprácthải (landfill), các
trạmxử lý nước
9
Từ ô nhiễmkhí
Các tác nhân gây ô nhiễmnguồnnước
Nhóm các chấthữucơ
9
Các chấthữucơ không bềnsinhhọc: cacbonhydrat,
proteins, chấtbéo,…(khudâncư, KCN chế biếnthựcphẩm)
9
Các chấthữucơ bềnsinhhọc: hydrocacbon thơm, h/c Clo
hữucơ (PCP, PCB, DDT…); độctínhcao, thờigiantồnlưu
dài
→ Hàm lượng oxy hòa tan (DO) giảm
Thông sốđánh giá chung các chấthữucơ
9
Tổng cacbon hữucơ (TOC): là tỷ lệ giữakhốilượng cacbon
so vớikhốilượng h/c
9

Các chấthữucơ
9
NướcthảiCN hóachất, chế biếndầumỡ
9
Sảnphẩmphânhủy
Màu
9
Chấthữucơ bị phân rã
9
Sắt, mangan dạng keo/hòa tan
9
Nướcthảicôngnghiệp (crom, tannin, lignin,…)
Vi trùng
Các chất phóng xạ
Mộtsố chấtcómùi
Xốc đặctrưngC
6
H
5
OHPhenol
NồngCl
2
Clo
ThịtthốiNH
2
(CH
2
)
4
NHDiamin

PhânC
8
H
5
NHCH
3
Phân
KhaiNH
3
Ammoni
MùiCông thứcChấtcómùi
Sự biến đổicủacáctácnhângâyô
nhiễmtrongmttự nhiên
Phụ thuộcvàocácyếutố
9
Phương thức đưachất ô nhiễmvàomt: dạng nguồn, lưu
lượng, thành phầncủachất ô nhiễm
9
t/c vậtlý, hóahọccủachấtô nhiễm: độ tan, dạng tồntại,
t/c dễ/khó phân hủy
9
Điềukiệnmôitrường mà chất ô nhiễm được đưavào: diện
tích bề mặt, độ sâu, pH, dòng chảy, nồng độ các chất
khác,…
9
Sự chuyểnchấtô nhiễmgiữa các loài sinh vậtqua dây
truyềnthựcphẩm
Khả năng tự làm sạch của
nguồnnước
Là khả năng khửđượccácchấtbẩn trong nguồn

z
Hàm lượng Oxy sinh hóa (BOD)
z
Hàm lượng Oxy hóa học(COD)
z
Các h/c Nitơ: NH
3
, NO
2
-
, NO
3
-
z
Sulfide và Hydrogen Sulfide
z
Chấtrắn(tổng, lơ lửng và hòa tan)
z
Nhiệt độ
pH
z
pH: là chỉ số biểudiễnnồng độ củaion hydro
z
Cấpnước: pH ảnh hưởng đến
9
Qt keo tụ hóa học
9
Qt khử trùng
9
Làm mềm, kiểmsoáttínhănmòncủanước

z
Đốivớinước tinh khiết, ở 20
0
C thì
[H
+
][OH
-
] =10
-14
][
]][[
2
OH
OHH
K
−+
=
pH
z
pH thấp(acid)
9
Kim loạicókhuynhhướng hòa tan
9
Cyanide và sulfide thì độc hơn cho cá
9
Ammonia ít độc hơn cho cá
z
pH cao (base)
9

+ H
2
O ↔ NH
4
+
+ OH
-
)
(ít độc) (độc)
pH thấp pH cao
Độ hòa tan củamộtsố KL kếttủadạng hydroxides theo pH
pH (tt)
9
Nước sông tự nhiên không ô nhiễm:
pH = 6.5 - 8.5
9
Nước ngầmtự nhiên không ô nhiễm:
pH = 6.0 - 8.5
9
Nước mưa sạch: pH ~ 5.7 do CO
2
hòa tan
9
Mưa acid: pH ≤ 5
9
Nướccấp: pH = 6 - 9
Tầmquantrọng củapH
z
Quá trình keo tụ hóa học: kếttủaAl(OH)
3

, HOCl và OCl
-
có hoạttínhmạnh ở pH thấp
Độ acid củanước
9
Độ acid: đolường mộtlượng acid được dùng để
trung hòa dung dịch
9
Nướctự nhiên: Do sự hiệndiệncủa các acid yếu:
CO
2
, H
2
PO
4
-
, H
2
S, proteins, acid béo,…
9
Nước ô nhiễm: HCl, H
2
SO
4
,…
Tầmquantrọng củaviệcxácđịnh độ
axit gây ra bởiCO
2
và các axit vô cơ
9

lý
z
Độ kiềmcaođồng nghĩavới pH cao, và nước
thường chứamộthàmlượng gia tăng các chấtrắn
hoà tan, không thích hợpdùngtrongsảnxuấtvà
nướccấp
z
Độ kiềmcònđượcxemlàkhả năng đệm củanước
z
Độ kiềmcònđượcxemlàđộ màu mỡ củanước
Độ kiềm(tt)
9
Các chất chính gây ra độ kiềm: muốicủacácacid
yếu(HCO
3
-
, CO
3
2-
) và các bazơ mạnh (OH
-
)
9
Phân loại độ kiềm
z
Độ kiềm hydroxit: pH > 8,3
z
Độ kiềm carbonat: 5 < pH < 8,3
z
Độ kiềm bicarbonat: pH < 5

+ H
2
O + CO
2
↑
CO
3
2-
+ H
2
O ↔ 2OH
-
+ CO
2
↑
9
Ban đêm: CO
2
đượcsinhratừ hoạt động hô
hấp → giảmpH
Mộtvàilưuý vềđộkiềm
1. Cầnphânbiệtgiữa tính base (basicity) và độ kiềm(alkalinity)
z
Basicity : Hiểnthị bằng sự gia tăng pH
z
Alkalinity : Hiểnthị bằng sự gia tăng khả năng nhậnH
+
VD: dd NaOH 0.001M và HCO
3
-

-
]- [H
+
]eq/L
Độ kiềm carbonate:
[alk] = 0,82
[HCO
3
-
] + 1,667[CO
3
2-
] mg CaCO
3
/L
Ví dụ vềđộkiềm
9
Kếthợpvới công thứctínhđộ kiềm:
[alk] = [HCO
3
-
]+ 2[CO
3
2-
]+ [OH
-
] – [H
+
]
9

3
/L)= 2,497 (Ca
2+
, mg/L) +
4,118 (Mg
2+
, mg/L)
9
Theo các anion lk vớiKL: độ cứng Cacbonat và độ
cứng non-cacbonat
9
Độ kiềm carbonat và bicarbonat hiệndiệntrong
nước đượcxemlàđộ cứng carbonat.
Độ cứng củanước (tt)
Độ cứng củanước (tt)
z
Độ cứng carbonat (độ cứng tạmthời - temporary
hardness), vì có thể loạibỏ bằng quá trình đun
z
Độ cứng non – carbonat (vĩnh cửu): đượcgâyrabởi
các ion khác carbonat và bicarbonat, không thể loại
bỏ hay lắng chúng bằng đun sôi. Các ion gây nên độ
cứng noncarbonat thường là Cl
-
, SO
4
2-
, NO
3
-

o
C : 7.0 mg/L
DO (tt)
Giá trị DO phụ thuộcvào
9
Quá trình quang hợpcủa các loài thủysinh
9
Sự chuyển hóa oxi khí quyển thông qua bề
mặtnước
9
Nhiệt độ
9
Độ mặn
9
Áp suấtriêngphầntrênbề mặtnước
9
Sự khuấytrộntrênbề mặtnước