Đồ án tốt nghiệp 1
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
MỞ ĐẦU 7
MỞ ĐẦU 4
1.1. Tổng quan về hiện trạng ô nhiễm Amoni nước ngầm ở Hà Nội 6
1.5.1. Xử lý amoni bằng chất ôxy hoá 13
2.2. Mục tiêu nghiên cứu 22
2.3.2. Xác định kiềm 22
2.4. Thí nghiệm 27
1. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lưu trong hệ thống bể sinh học sử dụng vật
liệu mang vi sinh chuyển động lên hiệu quả xử lý amoni trong nước ngầm 40
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. Hàm lượng Amoni trong một số bãi giếng Hà Nội. 9
Bảng 2. Giới hạn cho phép của các thông số NH
+
4
,

NO
3
-
,

NO
2
-

DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ
Hình 1. Chu trình nito trong tự nhiên. 11
Hình 2. Mô hình thí nghiệm MBBR 31
Hình 3. Vật liệu mang vi sinh(bên trái: Vật liệu mang đã có vi sinh, bên
phải: Vật liệu mang chưa có vi sinh)
31
Hình 4. Hệ 1 bình phản ứng với dòng liên tục. 33
Hình 5. Hệ 2 bình phản ứng nối tiếp.
33
Hình 6. Đồ thị biểu diễn sự biến đổi nồng độ amoni theo thời gian lưu
với hệ thí nghiệm 1bình liên tục.
37
Hình 7. Đồ thị biểu diễn sự biến đổi nồng độ amoni theo thời gian lưu
với hệ thí nghiệm 2 bình nối tiếp.
39
Hình 8. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nồng độ amoni ban đầu đến
quá trình nitat hóa với hệ 1 bình liên tục và hệ 2 bình nối tiếp. 41
Hình 9. Đồ thị biểu diễn khả năng xử lý amoni của hệ sau thời gian 5 ngày
và 10 ngày.
42
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 3
1. BYT: Bộ Y tế.
2. EPA: Cơ quan bảo vệ môi sinh Hoa Kỳ.
3. MBBR: (Moving Bed Biofilm Reactor) , công nghệ vật liệu mang
vi sinh chuyển động.
4. MBC – 1: Vật liệu mang vi sinh.
5. QCVN: Quy chuẩn Việt Nam.
6. SK: Sinh khối.

nhưng không được lấp đúng kỹ thuật có khả năng gây nên hiện tượng thông tầng
chứa nước. Các tầng chứa nước phía trên bị ô nhiễm bởi các nguồn chất thải thông
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 5
qua các giếng này làm nước ở các tầng chứa nước ở phía dưới bị nhiễm bẩn nhanh
chóng. Tầng sét bảo vệ tầng chứa nước công nghiệp bị xuyên thủng. Nước thải cũng
có thể xâm nhập vào các tầng chứa nước ngầm thông qua các cửa sổ địa chất thuỷ
văn. Nguồn chất thải này qua các quá trình hoá sinh trong lòng đất tạo nên một sự
nhiễm bẩn đặc biệt là Amoni.
Các phương pháp xử lý nước nhiễm Amoni 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 trường và mang lại hiệu quả cao. Vì vậy ngày nay phương
pháp sinh học là phương pháp tốt nhất dùng để xử lý. Trong phương pháp sinh học
có rất
nhiều
biện pháp kỹ thuật khác nhau như lọc nhỏ giọt, đĩa quay sinh học,
tầng lưu thể, màng
sinh
học tầng chuyển động, và một trong những phương pháp
cho hiệu quả cao và mới mẻ là phương pháp màng sinh học tầng chuyển động,
dùng vi sinh với mục đích xử lý Amoni trong nước ngầm. Phương pháp này có ưu
điểm là đơn giản, dễ áp dụng, không đòi hỏi trình độ kỹ thuật cao, có thể áp dụng
với cả các quy mô vừa và lớn.
Vì tính cấp bách của vấn đề đó cũng như trong phạm vi cho phép em đã
chọn đề tài “Đánh giá hiệu quả xử lý Amoni trong nước ngầm bằng hệ thống bể
sinh học sử dụng vật liệu mang vi sinh chuyển động (MBBR) ” nhằm đưa ra biện
pháp xử lý amoni trong nước ngầm một cách tốt nhất mà không làm ảnh hưởng xấu
tới môi trường, cũng như với mục đích mang lại chất lượng nước tốt nhất cho con
người và sinh vật khi sử dụng.

mg/l
NH
4
+
max
mg/l
1 Kim Liên 0 11 30
2 Lương Yên 0,1 1,7 20
3 Mai Dịch 0 0,3 2,0
4 Ngọc Hà 0 0,8 3,0
5 Bạch Mai 3,0 7,3 20
6 Đồn Thuỷ 0,5 3,4 10
7 Gia Lâm 1,0 1,4 6,0
8 Hạ Đình 1,0 9,7 20
9 Ngô Sĩ Liên 0,5 1,8 13
10 Yên Phụ 0 2,4 20
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 7
11 Pháp Vân 0,3 20,8 30
12 Tương Mai 0 7,9 30
(Nguồn: Số liệu tổng hợp từ Dự án Cấp nước và Môi trường 1A thành phố Hà Nội
thuộc Chương trình cấp nước Hà Nội của công ty Soil and Water Ltd, Phần Lan)
Nguyên nhân gây ra tình trạng ô nhiễm nguồn nước ngầm là do hoạt động
khoan và khai thác giếng khoan bất hợp lý diễn ra ở nhiều nơi. Ngoài việc bị khai
thác bừa bãi làm thất thoát tài nguyên nước, nước bẩn theo các mũi khoan thâm
nhập xuống tầng chứa nước gây thêm ô nhiễm cho nguồn nước ngầm. Do nước thải
sinh hoạt từ các hộ dân thải ra môi trường theo các kênh rạch và ngấm xuống đất
gây ô nhiễm nguồn nước ngầm. Ngoài ra còn phải nói đến các hoạt động trong sản
xuất công nghiệp và nông nghiệp cũng là nguyên nhân gây lên tình trạng ô nhiễm
nước ngầm.

hợp
chất chứa Nitơ thay đổi hóa trị và chuyển hóa thành các hợp chất hóa
học khác
nhau.
1.2.2. Nguồn gốc Nitơ trong 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 nghiệp, nông
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
3
Đồ án tốt nghiệp 8
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. Khi bón phân cho đất, Nitrat và Amoni
một phần được cây cối hấp thụ,
một
phần giải phóng ra ngoài khí quyển dưới
dạng Nitơ tự do và Amoniac, phần còn
lại
tích tụ trong nước và dễ lọc qua đất
bởi vậy nó sẽ bị hòa tan vào nước ngầm.
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 bẩn ngày 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 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.
Phân hủy vi
sinh

không
thể sử dụng trực tiếp những dạng nitơ hữu cơ này mà phải nhờ vi khuẩn
trong
đất
chuyển hóa chúng thành những dạng vô cơ mà thực vật có thể hấp thụ
được.
Khi
được rễ cây hấp thụ qua các quá trình biến đổi hóa học, các hợp
chất này sẽ
tạo
thành enzim, protein… Một số loài thực vật có nốt sần như cây họ
đậu, cỏ ba lá,
cây
đinh lăng… có thể chuyển hóa Nitơ trong khí quyển tạo thành
dạng Nitơ sử
dụng
được cho
cây.
Khi bón phân cho đất, Nitrat và Amoni một phần được cây cối hấp thụ,
một
phần giải phóng ra ngoài khí quyển dưới dạng nitơ tự do và Amoniac, phần còn
lại
tích tụ trong nước và dễ lọc qua đất bởi vậy nó sẽ bị hòa tan vào nước ngầm.
Ion
Nitrat là ion có tính oxi hóa mạnh
.
Hàm lượng Nitrat và Amoni trong đất và nước ngầm sẽ càng cao nếu
lượng
phân bón chứa Nitơ được sử dụng càng nhiều. NO
3

Nguồn ô nhiễm Nitơ trong nước mặt có thể từ nhiều nguồn khác nhau:
công
nghiệp, nông nghiệp, dân cư…Khói thải của các nhà máy còn chứa nhiều oxit
nitơ
thải vào khí quyển, gặp mưa và một số quá trình biến đổi hóa học khác,
ngấm
xuống đất dưới dạng HNO
3
, HNO
2
. Trong công nghiệp, việc sử dụng phân
bón
hóa
học chứa nitơ với lượng lớn, việc sử dụng bừa bãi thuốc trừ sâu, diệt cỏ…
qua
quá
trình rửa trôi, thấm, lượng Nitrat, Amoni trong nước bề mặt và nước ngầm
ngày
càng

lớn.
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 10
Trong nước thải sinh hoạt cũng chứa một lượng Nitơ nhất định. Việc
thải
nước sinh hoạt không qua xử lý vào hệ thống thoát nước trong thành phố
cũng
là
một trong các nguồn gây ô nhiễm nguồn nước. Thêm vào đó, nguồn gây ô
nhiễm

Amoniac (amoni) và dạng oxi hóa (nitrat, nitrit). Các dạng này là các khâu
trong
chuỗi phân hủy hợp chất chứa Nitơ hữu cơ, thí dụ: protein và hợp phần của
protein.
Protein NH
3
NO
2
-
NO
3
-
Các vi sinh phân
hủy.
NO
3
-
NO
2
-
NO N
2
O N
2
Nước chứa các hợp chất Nitơ hữu cơ, Amoniac hoặc NH
4
OH là nước mới bị
ô
nhiễm. Nước chứa nhiều Nitrit (NO
2

(NH
4
)
2
SO
4
…) tùy thuộc vào pH của nước. NH
3

hoặc NH
4
+
có trong nước cùng
với
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 11
photphat thúc đẩy quá trình phú dưỡng của nước. Trong nước mặt tự nhiên
vùng
không ô nhiễm hàm lượng amoni nhỏ hơn 0,05 ppm; trong nước ngầm hàm
lượng
này cao hơn nhiều; trong nước thải từ xí nghiệp chế biến thực phẩm, sản
xuất
hóa
chất có hàm lượng amoni 10- 100
mg/l.
Amoni là sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy các hợp chất hữu
cơ
chứa Nitơ có trong chất thải của người và động vật, thực vật.
Trong nước tồn tại cân bằng: NH
2

nhóm
casinogen
được xem là tác nhân có khả năng gây ung
thư.
- Tiêu chuẩn của EPA đối với
NO
2
trong nước cấp uống trực tiếp không
được
vượt quá 1 mg/l, trong khi tiêu chuẩn của Bộ y tế (BYT) đối với nước cấp dùng
trong
sinh
hoạt là 10
mg/l.
- Hàm lượng NH
4
+
trong nước cấp cho sinh hoạt, theo tiêu chuẩn của BYT
,
không được vượt quá 3 mg/l (đối với nước ngầm ) và 0 mg/l (đối với nước
mặt).
Theo tiêu chuẩn Châu Âu, trong nước cấp uống trực tiếp hàm lượng NH
4
+
không
vượt quá 0,5
mg/l.
Quá trình biến đổi từ NH
4
+

tự do của nitơ, ion NO
2
-
có khả năng tạo liên kết cho nhận với ion kim
loại và
một
số hợp chất khác.
Ion Nitrit còn là sản phẩm trung gian của quá trình Nitrat hoá từ Amoni nhờ
vi sinh vật.
Ion NO
2
-
có thể được tạo thành do quá trình hóa học và quang
học.
NO
3
-
+ H
2
O + 2e = NO
2
-
+ 2OH
-
(E
o
=0,01
V)
Nitrit cũng có thể có nguồn gốc từ nước thải của các quá trình công
nghiệp,

Methemoglobinemia, đặc biệt là ở trẻ sơ sinh dưới 6 tháng tuổi. Trẻ bị nhiễm
methemoglobinemia cấp sẽ bị xanh da do lượng ôxy trong hệ tuần hoàn giảm.
Như vậy, độc tính của các hợp chất Nitơ trong nước đối với con người khi sử
dụng là rất lớn, vì vậy cần phải có các biện pháp loại bỏ các chất này ra khỏi nước
trước khi đưa vào sử dụng để đảm bảo sức khỏe cho con người khi dùng.
1.5. Khái quát về các phương pháp xử lý hợp chất nitơ.
1.5.1. Xử lý amoni bằng chất ôxy hoá.
Trong nước thiên nhiên, Amôni có thể xử lý được nhờ phản ứng oxy hoá
giữa NH
4
+
và Cl
2
. Khi cho clo vào nước, sẽ xảy ra các phản ứng tổng quát sau:
NH
3
+ 4Cl
2
+ 3H
2
O ⇔ NO
3
-
+ 9H
+
+ 8Cl
-
(1)
2NH
3

. Quá trình xử lý amôni có thể thực hiện bằng phương pháp kiềm
hoá nâng pH lên trên 10, rồi làm thoáng để đuổi khí NH
3
hoà tan ra khỏi nước.
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 14
Lượng không khí dùng để làm thoáng rất cao, tới 1200 m
3
không khí cho 1 m
3
nước
cần xử lý.
1.5.3. Xử lý amoni bằng trao đổi ion.
Phương pháp xử lý Amoni và các hợp chất khác của nitơ bằng trao đổi ion đã
được nhiều tác giả nghiên cứu (Y.R. Richard, 1989; Lauch và Guter,1986; I.J.
Fletcher và các cộng sự, 1991). Quá trình xử lý amôni có thể thực hiện được bằng
phương pháp trao đổi ion với các chất trao đổi ion mạnh. Các cation trao đổi chọn
lọc theo thứ tự sau:
Fe
3+
, Al
3+
, Ba
2+
, Cr
2+
, Ca
2+
, Cu
2+

có trong nước, oxy hoà tan và phốt pho. Amoni được oxy hóa về
nitrit và sau đó chuyển thành nitrat. Quá trình trên là quá trình oxy hóa amoni hay
còn gọi là quá trình nitrat hóa.
Oxy hóa amoni bằng oxy phân tử (tác nhân oxy hóa) còn gọi là quá trình nitrat hóa:
NH
4
+
+ 1,5 O
2
→ NO
2
-
+ 2H
+
+ H
2
O (1)
NO
2
-
+ 0,5 O
2
→ NO
3
-
(2)
NH
4
+
+ 2O

Quá trình xử lí nước ô nhiễm bằng phương pháp sinh học thực chất là tách
các
chất ô nhiễm ra khỏi nước hoặc chuyển hóa chúng thành những chất
không
độc,
hoặc ít độc hơn. Các chất tan trong nước là đối tượng chính trong xử lí
nước
thải.
Trong quá trình xử lí sinh học, một phần chất tan gây ô nhiễm được
chuyển
hóa
thành sinh khối, được tách ra dưới dạng chất rắn thông qua các kĩ
thuật thích
hợp
như lắng, lọc, một phần được chuyển hóa thành các chất không độc
thông qua
các
phản ứng sinh hoá xảy ra trong tế bào của vi sinh
vật.
Quá trình sinh hóa cung cấp nguyên liệu và năng lượng để xây dựng tế
bào
và duy trì hoạt động của vi sinh vật, tức là để chúng phát triển và tồn
tại.
Nhóm sinh vật tham gia vào quá trình xử lí nước thải gồm vi khuẩn,
tảo,
động vật nguyên sinh, động vật, thực vật bậc t và siêu vi khuẩn (vi rút). Vi
sinh
vật là dạng cơ thể sống trải qua các giai đoạn: sinh ra, lớn lên và chết đi. Để
sinh
sản và phát triển chúng cần có nguồn cơ chất, chất dinh dưỡng (có sẵn trong

sinh học, kĩ thuật nhỏ giọt, đĩa quay sinh học,
kỹ thuật màng vi sinh tầng tĩnh
và
kỹ
thuật
màng vi sinh tầng chuyển
động ,
• Hệ lọc sinh
học
.
Hệ lọc sinh học có đặc trưng quan trọng nhất là vi sinh vật bám vào bề
mặt
của chất rắn, gọi là chất mang, tạo thành màng vi sinh. Màng sinh học là lớp
màng
chứa các vi sinh vật bám vào chất rắn khá chặt để không bị bong ra. Thời gian
lưu
thủy lực (tiếp xúc) với nước ngắn nên vi sinh vật tự do trong nước ít có cơ
hội
khuếch tán vào sâu bên trong màng vi sinh, dễ bị rửa trôi theo dòng chảy.
Yếu
điểm của kĩ thuật lọc sinh học là hiệu quả xử lí không cao vì trước khi cơ
chất
được
vi sinh vật sử dụng đã xảy ra một loạt các quá trình chuyển khối trong
lớp lọc.
Tốc
độ của hầu hết các quá trình chuyển khối rất chậm, đặc biệt là quá
trình khuếch
tán
qua màng nên thường là yếu tố khống chế toàn bộ tiến trình

khí cho phản ứng xảy ra. Cấp khí cưỡng bức chỉ thực hiện khi nồng độ cơ
chất
quá
cao, kích thước vật liệu mang
nhỏ.
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 17
Lọc nhỏ giọt có hiệu quả cao về phương diện cố định vi sinh vật, khả
năng
tiếp xúc giữa nước và màng vi sinh và hiệu quả hấp thu oxy của
nước.
• Đĩa quay sinh học
Đĩa quay sinh học là thiết bị được gắn rất nhiều đĩa hình tròn trên một
trục
quay. Vật liệu chế tạo đĩa là polyethylen hoặc polyninylclorua. Thiết bị đĩa
quay
sinh học được đặt chìm trong nước (40% tổng diện tích bề mặt) và quay với
tốc
độ
chậm. Màng vi sinh vật hình thành trên mặt đĩa nhựa với độ dày 1-
4mm
tương
đương với mật độ bùn 2500- 10000mg/l trong kĩ thuật dạng huyền
phù. Do
chuyển
động quay, đĩa chứa màng vi sinh được tiếp xúc với cơ chất (chất
gây ô nhiễm)
khi
chuyển động trong nước và tiếp xúc với oxy của khí quyển khi
quay trong

để
cố định vi sinh vật. Các vi sinh vật bám dính trên các màng vi sinh gọi là chất
mang.
Các chất mang này có diện tích bề mặt lớn là điều kiện tốt để các vi sinh vật
sinh
trưởng và phát triển. Để giữ cho trạng thái chuyển động của vật liệu lọc sử
dụng
sục
khí giống như hệ bùn hoạt tính, điểm khác nhau là trong khối phản ứng
có mặt
chất
mang với nhiệm vụ cố định vi sinh vật.
Hiệu quả xử lý chỉ thấp hơn dạng kỹ thuật lưu thể (Fluidized bed reactor), cao
hơn nhiều so với các kỹ thuật khác, bù lại vận hành công nghệ này đơn giản hơn
nhiều so với kỹ thuật tầng lưu thể và không cần thiết phải có thêm công đoạn lắng.
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 18
Kỹ thuật tầng chuyển động sử dụng vật liệu mang có kích thước lớn (cỡ cm),
nhẹ (khối lượng riêng ngang với nước ), với bề mặt được bảo vệ lớn (hạn chế bong
màng vi sinh ra khỏi chất mang), độ rỗng (bề mặt tiếp xúc ) cao. Ưu điểm của kỹ
thuật tầng chuyển động so với các kỹ thuật khác là chi phí vận hành thấp phù hợp
với điều kiện ở Việt Nam. Sử dụng kích thước vật liêu mang lớn > 1cm nên không
phải thiết kế thêm bể lắng bùn (do lượng bùn sinh khối sinh ra nhỏ ). Điều kiện vận
hành đơn giản không đòi hỏi trình độ kỹ thuật cao mà vẫn đạt hiệu quả xử lý như
mong muốn. Do đó trong khóa luận này tôi đi sâu nghiên cứu xử lý amoni bằng kỹ
thuật vi sinh tầng chuyển động.
Hiệu quả hoạt động của bể lọc sinh học sử dụng vật liệu mang tầng chuyển
động phụ thuộc vào các yếu tố:
• Yếu tố cấu trúc hệ xử lý như vật liệu mang, hệ phân phối khí, nước.
• Yếu tố vận hành: liều lượng khí cấp, tốc độ nước, tải lượng và thời gian

Stt Tên chỉ
tiêu
Đơn vị Giới hạn tối
đa cho phép
Phương pháp thử Mức độ
giám sát
SMEWW 4500 - NH3 C
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 19
1 NH
+
4
Mg/l 3 hoặc SMEWW 4500 -
NH3 D
B
2 NO
3
-
Mg/l 50 TCVN 6180 - 1996 (ISO
7890 -1988)
A
3 NO
2
-
Mg/l 3 TCVN 6178 - 1996 (ISO
6777-1984)
A
1.7. Quá trình oxy hóa Amoni xảy ra trong hệ xử lý.
Xử lý amoni trong nước với mục đích cao nhất về công nghệ là chuyển hóa
về dạng khí nito, đây là thành phần được xem là bền và không gây hậu quả xấu tới

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 để sản xuất năng lượng và thuộc loại vi sinh tự dưỡng sử dụng Cacbon
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 20
vô cơ chủ yếu là HCO
3
–
và CO
2
, chất dinh dưỡng sử dụng (N, P, các nguyên tố vi
lượng…), thành phần nito sử dụng nhiều nhất để xây dựng tế bào là amoni.
Một số yếu tố ảnh hưởng tới quá trình oxy hóa amoni: nhiệt độ, pH, nồng
độ oxy, ảnh hưởng của độc tố, thời gian lưu và cả nồng độ amoni.
- Ảnh hưởng của nhiệt độ .

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
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 21
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. Clorua có ảnh hưởng khá mạnh, tốc độ oxy hóa amoni giảm gần như tuyến
tính khi nồng độ clorua tăng trong khoảng 40 đến 70 mg/l. Tốc độ Nitrat hóa giảm
tới 60% khi nồng độ Nitrit NO
2
-
-N nằm trong khoảng một vài trăm mg/l tại pH = 8.
Nhìn chung, vi sinh vật tự dưỡng rất dễ bị ức chế bởi nhiều loại độc tố khác
nhau, dẫn tới tốc độ oxy hóa các loại nước thải cũng rất khác nhau, vì vậy khi thiết
kế một hệ xử lý nước cụ thể nên tiến hành nghiên cứu trước trong phòng thí nghiệm
hoặc nghiên cứu đánh giá ở qui mô pilot.
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 22
CHƯƠNG II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu.

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
- Dựa trên phản ứng trung hòa axit-bazơ, dùng dung dịch chuẩn HCl 0,02 N
chuẩn độ mẫu.
- Chỉ thị Metyl da cam.
- Dung dịch chuyển từ màu vàng da cam sang màu đỏ ghạch.
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 23
2. Hóa chất .
- Dung dịch chuẩn HCl.
- Phenolphtalein.

3
/l ).
V
mẫu

2.3.3. Xác định amoni bằng phương pháp dùng 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.
SVTH: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 24
- Khoảng xác định NH
4
+
là: 0,1 mg/l → 1 mg/l. Đối với nước ngầm là 1 mg/l.
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
4
O
6
.4H
2
O).
3.Nguyên tắc:
- Ion 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: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1
Đồ án tốt nghiệp 25
2.3.4. Xác định Nitrat bằng phương pháp Salisilat.
1.Phạm vi áp dụng.
- Xác định ion Natri trong nước đối với mẫu nước thô và nước sinh hoạt.
- Không xác định với nước ô nhiễm có nồng độ NO
3
-
cao.
- Khoảng xác định: 0,1 – 20 mg/l.
2.Yếu tố ảnh hưởng.
- Chất lơ lửng: lọc mẫu.
- Ion kim loại: loại trừ bằng phương pháp axit hóa mẫu.
3.Nguyên tắc.

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: Nguyễn Văn Hoàng Lớp: LĐH2KM1

Trích đoạn Khảo sỏt ảnh hưởng của thời gian lưu trong hợ̀ thụ́ng bờ̉ sinh học sử dụng vọ̃t

---