MỤC LỤC
2
Đồ án tốt nghiệp
MỞ ĐẦU
Vấn đề nước sạch đã và đang là mối quan tâm của mọi tầng lớp nhân dân, từ
thành thị đến nông thôn. Nhưng hiện nay nguồn nước ấy đang dần bị ô nhiễm trầm
trọng.
Nước ngầm là nguồn nước cấp duy nhất phục vụ cho ăn uống, sinh hoạt nhưng
nó đang dần trở nên khan hiếm cũng như chịu những tác động xấu do hoạt động của
con người. Nước ngầm tồn tại trong các khoảng trống và lỗ hổng của các tầng chứa
nước dưới đất. Chất lượng nước ngầm phụ thuộc vào một loạt các yếu tố: chất lượng
nước mưa, chất lượng nước ngầm đã tồn tại thời gian dài trong lòng đất, bản chất lớp
đất đá nước thấm qua, bản chất lớp đá của tầng chứa nước. Với nước ngầm, người ta
phân ra hai loại tầng: tầng giới hạn và tầng không giới hạn. Nước ngầm trong tầng
không giới hạn có nguồn gốc từ nước mưa ngấm tới, nằm ở độ sâu không lớn lắm,
nguồn nước này dễ bị nhiễm các tạp chất sinh hoạt, tạp chất công nghiệp và tạp chất
nông nghiệp. Tầng nước giới hạn là tầng nước bị che phủ trên nó một lớp đất hoặc đá
không có khả năng thấm nước. Nước tích tụ trong tầng này là do các dòng chảy
ngang, chảy từ các tầng không giới hạn đến. Trải qua thời gian dài nước cũng bị
nhiễm bẩn bởi các tạp chất trên mặt đất ngấm dần xuống.
Vì vậy, trong nước ngầm có một số chất đã vượt quá mức tiêu chuẩn cho phép
rất nhiều, trong đó Amoni là một chất điển hình. Ở một số khu vực như Hà Nội, Hà
Tây, Hải Dương, Hải Phòng, Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình…có nồng độ amoni
trong nước ngầmquá cao. Cũng như vậy, do cấu trúc địa chất hoặc do canh tác nông
nghiệp, nguồn nước ngầm tại 1 số vùng đồng bằng sông Hồng, sông Cửu Long đang
bị nhiễm amoni nặng, nồng độ có nơi lên tới 80-100 mg/l. Ảnh hưởng đến sức khỏe
của con người khi sử dụng, đặc biệt là trẻ em, thường làm da trẻ xanh xao, thiếu máu,
sức khỏe suy yếu…[1].
Các phương pháp xử lý nước đã được nghiên cứu và áp dụng nhiều trong nước
cũng như thế giới bao gồm: sục khí, sinh học, keo tụ, lắng, lọc, tuyển nổi, hấp phụ, kết
tủa, màng, oxy hóa, khử trùng… trong đó phương pháp sinh học là thân thiện với môi
expanded clay) quá trình nitrat có thể đạt 100 % sau 140 ngày chạy. Với loại Kaldnes
rings có thể đạt 80 %, với Norton rings có thể đạt 60 % và với artificial grass có thể
đạt 40 %. Tốc độ quá trình nitrat có thể đạt trung bình từ 0,1 – 0,2 gTAN/m
2
.d với các
loại vật liệu khác nhau ở tốc độ là 0,25 m
3
/m
2
.d.
Bên cạnh đó cũng có các nghiên cứu về quá trình khử nitrat trong cột lọc sinh
học với các loại vật liệu khác nhau. Sử dụng hai loại vật liệu là polystyrene và
polyurethane, hiệu quả quá trình nitrat khi sử dụng vật liệu polyurethane cao hơn hẳn
khi sử dụng vật liệu polystyrene. Khi sử dụng vật liệu polyurethane tốc độ quá trình
khử nitrat có thể đạt tới 3,5 kg N/m
3
.d.
Các nghiên cứu đã đưa ra những ưu nhược điểm của loại vật liệu polyurethane
( MBC). Sử dụng loại vật liệu này đơn giản, không yêu cầu nhiều không gian, không
cần rửa ngược định kì, diện tích bề mặt lớn, lượng sinh khối lớn → sức đề kháng tốt
khi bị sốc tải lượng hoặc có mặt chất độc hại. Ngoài ra khi sử dụng vật liệu này sẽ rất
linh hoạt và thuận tiện cho việc cải tạo các hệ thống có sẵn.
1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Hiện tại ở Việt Nam chưa có nhiều tài liệu cũng như những nghiên cứu liên
quan tới phương pháp lọc sinh học tầng tĩnh, chủ yếu sử dụng các loại vật liệu mang
cho phương pháp màng vi sinh tầng chuyển động.
Phương pháp màng vi sinh tầng chuyển động đã và đang được phát triển song
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
5
cho
phầnlớnsinhvật trongđấtnước.Visinhvật sửdụngnguồnnitơtrênvàotổng
hợp
axitamin,protein,tếbàovàchuyểnhóanănglượng.Trongcácquátrìnhđó,
hợp
chấtchứanitơthayđổihóatrịvàchuyểnhóathànhcác hợpchấthóahọckhác
nhau.
1.2.2. Nguồn gốc nitơtrong nước ngầm
Do thực trạng hệ thống cấp - thoát nước, xử lí nước cấp và nước thải, chất thải
rắn chưa đồng bộ, cộng thêm đó là sự phát triển của các ngành công - nông nghiệp
ngày một tăng trong thời gian gần đây, chưa kể đến các quá trình diễn ra trong tự
nhiên, và một số do điều kiện địa chất - thủy văn phức tạp nguồn nước ngầm đang dần
bị nhiễm nito trầm trọng.Khibónphânchođất,nitratvàamonimộtphầnđượccâycối
hấpthụ,
một
phầngiảiphóngrangoàikhíquyểndướidạngnitơtựdovàamoniac,phầncòn
lại
tíchtụtrongnướcvàdễlọcquađấtbởivậynósẽbịhòatanvàonướcngầm.
Các hoạt động sinh hoạt cũng như canh tác của con người, sử dụng thuốc trừ
sâu, thuốc bảo vệ thực vật cũng như việc bón phân cho đất… và một số hoạt động tự
nhiên trên dẫn tới các chất bẩnngày càng tích tụ nhiều, ngấm xuống đất và qua lớp
đất làm ô nhiễm nguồn nước ngầm, một số chất có nồng độ tăng vượt quá tiêu chuẩn
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
6
Đồ án tốt nghiệp
cho phép đặc biệt là nito. Vì vậy, cần phải có các biện pháp khắc phục ô nhiễm, tránh
ảnh hưởng xấu tới con người và sinh vật khi sử dụng nguồn nước ngầm.
1.2.3.Chu trình nitơ trong tự nhiên [1].
Phânhủyvi
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
Hợp chất nito
(protein, ure)
Tế bào nito
hữu cơ
Tế bào thực
Amoniac
NO
2
-
Khí nito
NO
3
-
3
7
Đồ án tốt nghiệp
Khibónphânchođất,nitratvàamonimộtphầnđượccâycối hấpthụ,
một
phầngiảiphóngrangoàikhíquyểndướidạngnitơtựdovàamoniac,phầncòn
lại
tíchtụtrongnướcvàdễlọcquađấtbởivậynósẽbịhòatanvàonướcngầm.
Ion
nitratlàioncótínhoxihóamạnh
:
NO
3
-
+ 6H
o
=
+0,80V
NO
3
-
+3H + 2e= HNO
2
+ H
2
O E
o
=
+1,25V
NO
3
-
+4H + 2e= NO + 2H
2
OE
o
=
+1,25V
Hàmlượngnitratvàamonitrongđấtvà nướcngầmsẽcàngcaonếu
lượng
phânbónchứanitơđượcsửdụngcàngnhiều.NO
3
-
và NO
2
xuốngđấtdướidạngHNO
3
,HNO
2
.Trongcôngnghiệp,việcsửdụngphânbón
hóa
họcchứanitơvớilượnglớn,việcsửdụngbừabãithuốctrừsâu,diệt cỏ…qua
quá
trìnhrửatrôi,thấm,lượngnitrat, amonitrongnướcbềmặtvànước ngầmngày
càng
lớn.
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
8
Đồ án tốt nghiệp
Trongnướcthảisinhhoạtcũngchứamộtlượngnitơnhấtđịnh.Việc
thải
nướcsinhhoạtkhôngquaxửlývàohệthốngthoátnướctrongthànhphốcũng
là
mộttrongcácnguồngâyô nhiễmnguồnnước.Thêmvàođó,nguồngây ônhiễm
nitơ
còndosự
đốtcháynguyênliệuhóathạch,chấtthảicủasinhvậtdướinướcvà
ảnh
hưởngcủacácphươngtiệngiaothôngđường
thủy…
Conngườivàđộngthựcvậtluônluôncầncónitơởmộtliềulượng
thích
hợpvàcóthểnóichutrìnhchuyểnhóanitơtronghệsinhtháilàmộtvòng
tuần
-
NO
3
-
Cácvisinh phân
hủy.
NO
3
-
NO
2
-
NO N
2
O N
2
Nướcchứacáchợpchấtnitơ hữucơ,amoniachoặcNH
4
OHlànướcmớibị
ô
nhiễm.Nướcchứanhiềunitrit(NO
2
-
)là nướcđã bịô nhiễmthờigiandàihơn.
Nếu
nướcchứachủyếucáchợpchấtnitơởdạngnitrat(NO
3
-
)chứngtỏquátrình
phân
với
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
9
Đồ án tốt nghiệp
photphatthúcđẩyquátrìnhphúdưỡngcủanước.Trongnướcmặttựnhiên
vùng
khôngônhiễm
hàmlượngamoninhỏhơn0,05ppm;trongnướcngầmhàm
lượng
nàycaohơnnhiều;trongnướcthảitừxínghiệpchếbiếnthựcphẩm,sảnxuất
hóa
chấtcóhàmlượngamoni10-100
mg/l.
Amonilàsảnphẩmcuốicùngcủaquátrìnhphânhủycáchợpchấthữu
cơ
chứanitơcó
trongchấtthảicủangườivà độngvật,thựcvật.
Trongnướctồntạicânbằng: NH
2
+H2O=NH
4
+
+OH
-
vàcóthểcó
sự
chuyểnhóaNH
4
+
trongnướccấpchosinhhoạt,theotiêuchuẩncủaBộy
tế,
khôngđượcvượtquá3mg/l(đốivớinướcngầm)và0mg/l(đốivớinước
mặt).
TheotiêuchuẩnChâuÂu,trongnướccấpuốngtrựctiếphàmlượngNH
4
+
không
vượt
quá0,5
mg/l.
Quá trình biến đổi từ NH
4
+
thành NO
3
-
là quá trình nitrat hóa bao gồm hai
bước:
Nitrosomonas
Nitrobacter
NH
3
NO
2
-
NO
3
-
Quátrìnhnàyphuthuộcvàonhữngyếutốnhư:lượngchấthữucơ,lượngoxi,nhiệtđộ,p
NO
3
-
+ H
2
O +2e= NO
2
-
+2OH
-
(E
o
=0,01
V)
Nitritcũngcó thể có nguồngốctừnướcthảicủacác quátrìnhcông
nghiệp,
chấtchốngănmòn.Nitritlàhợpchấtkhôngbền,nósẽbịoxihóatiếptục
thành
nitratnếuquátrìnhkhôngbịkìmhãmbởicáchợpchấthaycácquátrình
khác.
1.4.Độctínhcủacáchợpchấtnitơđốivới con người và sinh vật.
Nito gây độc chủ yếu là khi tồn tại ở dạng nitrit, một phần nitrat và amoni ở
hàm lượng cao.
Amoni là chất không có khả năng bay hơi, hàm lượng amoni trong nước ngầm
thường cao hơn trong nước mặt.
Amoni chỉ gây ảnh hưởng độc hại tới sức khoẻ của những người khoẻ mạnh
khi lượng hấp thụ lớn hơn khả năng đào thải của con người. Nói chung độc tính của
amoni không cao đối với người nhưng trong quá trình bơm, lọc, vận chuyển, lưu giữ
amoni sẽ chuyển hoá (do vi sinh vật) thành dạng độc là nitrit, nó tiếp tục chuyển hoá
trong cơ thể con người và gây độc.
nước.
-Chuyểnhóacáchợpchấtnitơthànhdạngkhí,thâmnhậpvàobầu
khí
quyển.Conđườngchuyểnhóanàycóthểthựchiệnbằngphươngphápsinh
học
thôngquacácquátrìnhliêntiếpnitrathóa(oxyhóaamoniac)vàkhửnitrat
(khử
nitratvớitư
cáchlàchấtoxyhóavàchấthữucơcarbonlàchấtkhử).Thực
hiện
phảnứngoxyhóatrựctiếpgiữaamoniacvớinitritbằngphươngphápvi sinh
(quá
trìnhAnamox).Oxyhóa xúctáctrựctiếp amoniacthànhkhínitơ.Oxyhóa
amoniac
vớiclohoạtđộng(clohóatạiđiểmđộtbiến
).
-Chuyểnhóacáchợpchấtnitơthànhcácthànhphầntrongtếbàocủa
thực
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
12
Đồ án tốt nghiệp
vậtvàđộngvật.Quátrìnhchuyểnhóatrêngắnliềnvớicácphảnứngsinhhóa
xảy
ratrongtếbàođộng,thựcvật,trongquátrìnhquanghợpcủathựcvậthay đồng
hóa
củavi
sinhvật.Quátrìnhtrêntồntạitrongtựnhiên,là cởsởcủaphươngphápxử
lý
bằngcácloạithủythực
Sửdụngmộtsốloạimàngthíchhợp:màngnano,màngthẩmthấu
ngược
hayđiệnthẩmtíchcũngtáchđượccáchợpchấtnitođồngthờivớicáchợp
chất
khác.
Hiệuquảxửlývàgiáthànhcủatừngphươngpháprấtkhácnhauvà
khả
năngsửdụng
từngphươngphápcònphụthuộcvàonồngđộcủa nitơ(amoni)
trong
nước.
TheoMuler,phụthuộcvàonồngđộamonitrongnước,các
phương
phápsaucóthểlựac
họndựatrêntiêuchívềgiá
thành:
Nồngđộ amonitrongnướcthảikhôngcao,nhỏ hơn100mgN/lnhư
trong
nước
ngầm, nướcthảisinhhoạthoặcnướcnuôithủysảnthìphươngphápvisinhlàthích
hợp.
Nồngđộamoninằmtrongkhoảng100–5000mgN/lnhưtrongnước
thải
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
13
Đồ án tốt nghiệp
từquátrìnhphânhủybùn(visinh)thìphươngphápđượccholàkhảdĩvẫn
là
phươngphápvisinh.Kếtluậnnàyđượcđưarasaurấtnhiềucôngtrìnhnghiên
thải.
Trongquátrìnhxửlísinhhọc,mộtphầnchấttangâyônhiễmđượcchuyển
hóa
thànhsinhkhối,đượctáchradướidạngchấtrắnthôngquacáckĩthuậtthích
hợp
nhưlắng,lọc,mộtphầnđượcchuyểnhóathànhcácchấtkhôngđộcthôngqua
các
phảnứngsinhhoáxảyratrongtếbào củavisinh
vật.
Quátrìnhsinhhóacungcấpnguyênliệuvànănglượngđểxâydựngtế
bào
vàduytrìhoạtđộngcủavisinhvật,tứclàđểchúngpháttriểnvàtồn
tại.
Nhómsinhvậtthamgiavàoquátrìnhxửlínướcthảigồmvikhuẩn,
tảo,
độngvậtnguyênsinh,độngvật,thựcvậtbậcthấpvàsiêuvikhuẩn(virút).Vi
sinh
vậtlàdạngcơthểsốngtrảiquacácgiaiđoạn:sinhra,lớnlênvàchếtđi.Để
sinh
sảnvàpháttriểnchúngcầncónguồncơchất,chấtdinhdưỡng(cósẵntrong
nước
thảihoặcbổ
sungthêm)cùngmộtloạtđiềukiệnkháctừmôitrường.Cácvi
khuẩn
thườngsử
dụngtrongxửlínướcthảilà:Nitrosomonas,Nitrosococus,
Nitrosospira,
Nitrosolobus Nitrobacter,Nitrospira,Nitrococcus…Trong cácloàivikhuẩn
đó
thìNitrosomonasvàNitrobacterlà2 loạiphổbiếnnhấtthamgiavàoquátrìnhxử
Hệlọcsinhhọccóđặctrưngquantrọngnhấtlà visinhvậtbámvàobề
mặt
của
chấtrắn,gọilà chấtmang,tạothànhmàngvisinh.Màngsinhhọclàlớp
màng
chứacácvisinhvậtbám vàochấtrắnkháchặtđểkhôngbịbongra.Thờigian
lưu
thủylực(tiếpxúc)vớinướcngắnnênvisinhvậttựdotrongnướcítcócơ
hội
khuếchtánvàosâubêntrong màngvisinh,dễbịrửatrôitheodòngchảy.
Yếu
điểmcủakĩthuật
lọcsinhhọclàhiệuquảxửlíkhôngcaovìtrướckhicơchất
được
visinhvậtsửdụngđãxảyramộtloạtcácquátrìnhchuyểnkhốitronglớplọc.
Tốc
độcủahầuhết
cácquátrìnhchuyểnkhốirấtchậm,đặcbiệtlàquátrìnhkhuếch
tán
quamàngnênthườnglàyếutốkhốngchếtoànbộtiếntrìnhđộnghọcxửlí
nước thải.
1.6.2.2. Kĩ thuật lọc nhỏ giọt [1]
Lọcnhỏgiọtlà kĩthuậtthôngdụngtrongxửlínướcthảibậchaivới
nhiều
phiênbảnkhácnhau.Hệphảnứnglọcnhỏgiọt baogồmbapha:chấtrắn(màng
vi
sinhbámtrênchấtmang),nướcthảichứacơchấtcầnxửlí(khoảngrỗngcủa
tầng
chấtrắn),khôngkhísụcvàohệxử
lý.
nhỏ.
Lọcnhỏgiọtcóhiệuquảcaovềphươngdiệncốđịnhvisinhvật,khả
năng
tiếpxúcgiữanư
ớcvàmàngvisinhvàhiệuquảhấpthuoxycủa
nước.
1.6.2.3.Đĩa quay sinh học [1]
Đĩaquaysinhhọclà thiếtbịđượcgắnrấtnhiềuđĩahìnhtròntrênmột
trục
quay.Vậtliệuchếtạođĩalàpolyethylenhoặcpolyninylclorua.Thiếtbịđĩa
quay
sinhhọcđượcđặtchìmtrongnước(40%tổngdiệntíchbềmặt) vàquayvớitốc
độ
chậm.Màngvisinhvậthìnhthànhtrênmặtđĩanhựavớiđộdày1-4mm
tương
đươngvớimậtđộbùn2500-10000mg/ltrongkĩ thuậtdạnghuyềnphù.Do
chuyển
độngquay,đĩachứamàngvisinhđượctiếpxúcvới cơchất(chấtgâyô nhiễm)
khi
chuyểnđộngtrongnướcvàtiếpxúcvớioxycủakhíquyểnkhiquaytrong
không
khíđểcácphảnứnghiếukhíxảyra.Tácđộngquaycủathiếtbị cũnglàcơ chế
kiểm
soátđộdàycủamàngvisinhvật,loạibỏsinhkhốidưthừabámtrênđĩa.
Lượng
sinhkhốibongrakhỏiđĩađượctáchloạinhờbểlắngthứcấp
khác.
Màngvisinhbámtrênđĩacódạngthônhám,chứaít visinhvậtdạng
sợi.
Diệntíchriêngcủathiết bị(dùngnhựapolyetylen)đạt121m
khígiốngnhưhệbùn hoạttính,điểmkhácnhaulàtrongkhốiphảnứngcómặt
chất
mangvớinhiệmvụcốđịnhvisinhvật.
1.6.2.5. Kỹ thuật tầng tĩnh [1]
Một trong những khó khăn của kỹ thuật lọc nhỏ giọt khi muốn tăng hiệu suất
xử lý là cần tăng diện tích bề mặt của chất mang mà không làm giảm độ xốp của tầng
lọc. Sử dụng vật liệu nhựa dời hay kết khối cải thiện được một phần hạn chế trên
nhưng vẫn còn xa mới được như mong muốn. Sử dụng kỹ thuật lọc sinh học tầng tĩnh
nhằm tăng diện tích bề mặt chất mang cho vi sinh mà vẫn giữ được đủ độ xốp.
Cột lọc sinh học tầng tĩnh là kỹ thuật xử lý nước được phát triển và ứng dụng
vào những năm 1980 với mục đích tăng cường mật độ vi sinh trên một đơn vị thể tích
của hệ xử lý. Tăng mật độ vi sinh đồng nghĩa với giảm thời gian lưu thủy lực của hệ,
giảm thể tích của hệ thống xử lý với cùng công suất và đạt hiệu quả cao hơn so với
các phương án khác (gọn). Vật liệu mang vi sinh có diện tích lớn là loại có kích thước
hình học nhỏ hoặc vật liệu xốp có bề mặt bên trong chiếm tỷ lệ cao so với diện tích
phía ngoài.
Thiết bị lọc tầng tĩnh (tầng cố định) bao gồm bộ phận cấp khí, vùng chứa vật
liệu mang vi sinh kèm theo khung đỡ, bộ phận phân phối nước đầu vào và thu nước.
So với một số kỹ thuật khác như bùn hoạt tính, chi phí xây dựng cột lọc sinh
học tầng tĩnh cao hơn do sử dụng vật liệu mang, bù lại mức độ sử dụng diện tích thấp
hơn và không cần quay vòng bùn. Với những đặc điểm đó, kỹ thuật trên thích hợp cho
những trường hợp:
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
17
Đồ án tốt nghiệp
• Xử lý dòng thải qui mô nhỏ dạng phân tán cho nước thải sinh hoạt (4 – 8000
người), cho các khu vực thương mại, dịch vụ hay nước thải công nghiệp.
• Xử lý sơ bộ nước thải công nghiệp có độ ô nhiễm nặng trước khi tiến hành xử
lý sâu hơn.
+
4
, NO
3
-
, NO
2
-
trong nước sử
dụng cho mục đích sinh hoạt ăn uống theo tiêu chuẩn 01/2009/BYT [3].
Stt Tên chỉ
tiêu
Đơn vị Giới hạn tối
đa cho phép
Phương pháp thử Mức độ
giám sát
1 NH
+
4
Mg/l 3
SMEWW 4500 - NH3 C
hoặc SMEWW 4500 -
NH3 D
B
2 NO
3
-
Mg/l 50 TCVN 6180 - 1996 (ISO
7890 -1988)
A
2
-
+ 2H
+
+ H
2
O (1)
NO
2
-
+ 0,5 O
2
→ NO
3
-
(2)
NH
4
+
+ 2O
2
→ NO
3
-
+ 2H
+
+ H
2
O(3)
Phản ứng 1, 2 được thực hiện do chủng vi sinh vật nitrosomonas và nitrobacter
cũng có thể cao hơn.
- Ảnh hưởng của pH[1].
Sự phụ thuộc của tốc độ sinh trưởng vào pH của môi trường đã được nghiên
cứu rất kỹ: pH tối ưu cho quá trình nằm trong một khoảng khá rộng xung quanh pH =
8 (7,6-8,6), pH < 6,2 hoặc pH > 10 ức chế hầu như hoàn toàn quá trình hoạt động của
vi sinh vật.
- Ảnh hưởng của độc tố[1].
Trong hai loại vi sinh tự dưỡng tham gia vào quá trình oxy hóa amoni thì loại
Nitrosomonas có tốc độ sinh trưởng chậm hơn loại Nitrobacter với hiệu suất sinh khối
nằm trong khoảng 0,05 - 0,29g SK hữu hiệu/g NH
4
-N.
Thông thường loại vi sinh vật có tốc độ phát triển chậm thì có sức sống và chịu
đựng hoàn cảnh bất lợi của môi trường tốt hơn loại phát triển nhanh, ví dụ loại vi sinh
vật yếm khí có khả năng chịu đựng tốt hơn loại hiếu khí. Tuy vậy, so với loại vi sinh
vật dị dưỡng, loại tự dưỡng có sức chịu đựng thấp hơn, chúng bị ức chế hoặc mất khả
năng hoạt động do tác động của nhiều loại độc tố: một số họp chất hữu cơ, kim loại
nặng. Các độc tố đối với vi sinh tự dưỡng có thể chỉ có tác động ức chế hoặc tiêu diệt
chúng phụ thuộc vào dạng cụ thể và nồng độ. Một loạt các hợp chất hữu cơ tổng hợp
có độc tính cao đối với vi sinh tự dưỡng là: hợp chất phenol, hợp chất chứa clo, hợp
chất nitơ. Liều gây chết LC-50 khá thấp đối với Nitrosomonas. Ví dụ LC-50 đối với
Nitrosomonas của methylen chlorid: 1,2 mg/l; chloroform: 0,48 mg/l; 1. 1. 2. 2.
tetrachloroethan: 1,4 mg/l; trichloromethylen: 0,81 mg/l; 1. 3 dichloropropen: 0,67
mg/l; 5 chloro-1 pentyne: 0,59 mg/l và đặc biệt là 2-chloropropionic axit: 0,04 mg/l.
Mức độ chịu đựng các hợp chất trên của loại vi sinh dị dưỡng cao hơn nhiều lần, từ
vài chục đến một ngàn lần hoặc lớn hơn.
Ảnh hưởng của một số anion như sau: với nồng độ florua 100 mg/l sẽ làm giảm
quá trình nitrat hóa 80%. Sunfat với nồng độ tới 50 mg/l không gây ảnh hưởng.
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
hóa lại trước khi xác định pH (dung dịch chuẩn có pH = 7, hoặc = 4).
2.3.2. Xác định kiềm
Độ kiềm trong nước gây ra do sự có mặt của các Anion của Axit yếu mà chủ
yếu là các Ion OH
-
, CO
3
2-
, HCO
3
-
, Khi PH của nước lớn hơn 8,2 thì độ kiềm của
nước do cả 3 loại Ion trên gây ra. Khi pH của nước nhỏ hơn 8,2 thì không tồn tại 2
loại Ion OH
-
và CO
3
2-
, mà chỉ do HCO
3
-
gây ra.
1.Nguyên tắc.
H
+
+ OH
-
= H
2
O
HCl
.C
N
HCl
. 50. 1000
A
T
= ( mg CaCO
3
/l ).
V
mẫu
2.3.3.Xácđịnhamonibằngphươngphápdùng thuốc thử Neesler
1.Phạm vi áp dụng.
- Xác định cho nước ngầm, nước mặt và nước sinh hoạt.
- Không áp dụng cho loại nước ô nhiễm có hàm lượng amoni thấp.
- Khoảng xác định NH
4
+
là: 0,1 mg/l → 1 mg/l. Đối với nước ngầm là 1 mg/l.
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
24
Đồ án tốt nghiệp
2.Yếu tố ảnh hưởng:
- Độ đục, mầu: loại bỏ bằng cách lọc mẫu.
- Độ cứng của nước: loại bỏ bằng cách cho thêm vài giọt muối rochelle
(KnaC
4
H
2
O trong 10 ml nước cất, đun
sôi cạn bớt đi 3 ml sau đó để nguội rồi định mức thành 10 ml (đun sôi đuổi NH
3
trong
muối).
- Dung dịch NH
4
Cl 1,22 g/l: hòa tan 0,382 g NH
4
Cl (đã sấy khô ở 100
o
C trong 1 giờ)
trong 100 ml nước cất sau đó lấy 1ml pha thành 100 ml ta được dung dịch có nồng độ
NH
3
là 12,2 mg/l
5.Tiến hành:
- Từ dung dịch mẫu đầu vào nồng độ 40 mg/l pha loãng ra dung dịch có nồng độ 0,96
mg/l trong bình định mức 25ml, 4 mẫu đầu ra pha loãng 20 lần trong bình định mức
25ml. Mẫu được đựng trong cốc thủy tinh. Thêm hóa chất: 4 giọt muối rochelle, 0,5
ml dung dịch nesler. Mẫu trắng là nước cất có các điều kiện như trên. Đem đo quang
ở đường 35 (bước sóng 410 nm) được dãy kết quả nồng độ, suy ra nồng độ chất trong
mẫu ban đầu.
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
25
Đồ án tốt nghiệp
2.3.4.XácđịnhNitratbằngphươngpháp Salisilat
1.Phạm vi áp dụng.
SO
4
đặc.
- Dung dịc NaOH 10M: hòa tan 400 g NaOH vào 1 lít nước cất.
- Dung dịch Natri salysilat: hòa tan 1g Natri nalysilat trong 100ml nước cất.
Bảo quản dung dịch trong chai thủy tinh hoặc chai polyetylen.
5. Tiến hành.
- Chuẩn bị 6 cốc thủy tinh nhỏ, mẫu đầu vào và đầu ra lấy 5ml mẫu đã pha loãng cho
vào mỗi cốc, thêm 0,5 ml natri salisilat, đun trên bếp điện đến khô cạn, không cháy,
nhấc xuống để 10 phút, thêm 0,5 ml axit H
2
SO
4
, tráng quanh thành cốc, tia thêm một
it nước cất vào thành cốc, thêm 2,5 ml NaOH 10N. Chuyển mẫu vào bình định mức
25 và định mức tới vạch. Mẫu trắng thay bằng nước cất với các điều kiện tương tự.
Đợi 5-10 phút để phát triển màu đem đo quang ở đường 87 (bước sóng 410 nm), được
dãy kết quả nồng độ.
SVTH: Đỗ Thị Cương Lớp:
LDH1KM2
Copyright: Tài liệu đại học ©