BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC

ĐẶNG HỒNG NHUNG

ĐÁNH GIÁ NỒNG ĐỘ CLO DƯ TRONG NƯỚC MÁY
Ở HỘ GIA ĐÌNH CỦA NGƯỜI DÂN CƯ TRÚ
TẠI THÀNH PHỐ HUẾ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
BÁC SĨ Y HỌC DỰ PHÒNG

Người hướng dẫn
PGS.TS. HOÀNG TRỌNG SĨ

Huế - 2016


Lời Cảm Ơn
Để hoàn thành luận văn này, em xin chân thành cảm ơn
PGS.TS Hoàng Trọng Só, người đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, chỉ
bảo cho em trong suốt quá trình tiến hành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn Công ty TNHH MTV Xây dựng và
Cấp nước Thừa Thiên Huế, nhà máy nước Quảng Tế II đã tạo mọi
điều kiện tốt nhất giúp em hoàn thành bài luận văn này.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến phòng Quản lý chất lượng nước,
phòng Quản lý mạng Công ty TNHH MTV Xây dựng và Cấp nước
Thừa Thiên Huế đã cung cấp những thông tin và số liệu cần thiết cho
em trong quá trình thực hiện luận văn.
Cảm ơn thầy cô giáo đã dạy dỗ em trong suốt 6 năm học vừa qua


Polyvinylclorua

HDPE

Hight Density Polyethylene

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

VSV

Vi sinh vật

PAC

Poly Aluminium Chloride

CBVC

Cán bộ viên chức

TNHH

Trách nhiệm hữu hạn

1.3. CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN.................................................14
1.4. GIỚI THIỆU VỀ ĐỊA BÀN NGHIÊN CỨU...................................16
Chương 2.........................................................................................................17
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.....................................17
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU..........................................................17
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU....................................................17
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU..............................................................................24
3.1. ĐÁNH GIÁ NỒNG ĐỘ CLO DƯ TRONG NƯỚC MÁY TẠI NHÀ
CỦA NGƯỜI DÂN.................................................................................24
3.2. KIẾN THỨC, THÁI ĐỘ, THỰC HÀNH VỀ KHỬ TRÙNG NƯỚC
MÁY BẰNG CLO CỦA NGƯỜI DÂN.................................................28
Chương 4.........................................................................................................33
BÀN LUẬN....................................................................................................33
4.1. ĐÁNH GIÁ NỒNG ĐỘ CLO DƯ TRONG NƯỚC MÁY TẠI NHÀ
CỦA NGƯỜI DÂN.................................................................................33


4.2. KIẾN THỨC, THÁI ĐỘ, THỰC HÀNH CỦA NGƯỜI DÂN VỀ
KHỬ TRÙNG NƯỚC MÁY BẰNG CLO.............................................39
KẾT LUẬN.....................................................................................................42
KIẾN NGHỊ....................................................................................................43
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................44


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Hơn 100 năm nay, clo được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới để khử
trùng nước ăn uống sinh hoạt hằng ngày. Tại Việt Nam, hầu hết các nhà máy
xử lý nước đều sử dụng clo hoặc các hợp chất của clo để khử trùng. Do đặc

Trong thời gian qua, tại Việt Nam đã có một số công trình nghiên cứu
về nồng độ clo dư trong nước máy và yếu tố liên quan. Tuy nhiên vấn đề kiến
thức, thái độ, thực hành của người dân về khử trùng nước sinh hoạt bằng clo
vẫn chưa được quan tâm nhiều và làm rõ. Chính vì thế em thực hiện đề tài
nghiên cứu “Đánh giá nồng độ clo dư trong nước máy ở hộ gia đình của
người dân cư trú tại thành phố Huế” với mục tiêu:
1. Đánh giá nồng độ clo dư trong nước máy ở nhà của người dân tại
thành phố Huế.
2. Đánh giá kiến thức, thái độ và thực hành về khử trùng nước máy
bằng clo của người dân tại địa điểm nghiên cứu.


3
Chương 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. KHÁI QUÁT VỀ KHỬ TRÙNG NƯỚC MÁY BẰNG CLO
1.1.1. Một số khái niệm về khử trùng nước máy bằng clo
- Clo dư: Nồng độ của clo có trong nước sau khi nhu cầu oxy hóa đã
được bão hòa.
- Clo tự do: Lượng clo có trong nước như khí hòa tan (Cl2), axit
hypochlorous (HOCl), và hoặc ion hypoclorit (OCl -) không được kết hợp với
ammonia hoặc hợp chất khác trong nước.
- Clo liên kết (Combined chlor): phần của clo dư tổng số tồn tại dưới
dạng các cloramin, cloramin hữu cơ và nitơ triclorua (NCl3).
- Tổng clo: Tất cả các loại hóa chất có chứa clo trong trạng thái oxy hóa.
- Nước sinh hoạt (Drinking water): Nước đã qua xử lý dùng cho sinh
hoạt. Nước sinh hoạt còn được gọi là nước máy.
- Xử lý nước (Water treatment): Xử lý nước là quá trình làm sạch nước
phù hợp cho mục đích ăn uống và các mục đích khác.

H+ + ClO-

(1.2)

Cả HClO và OCl- đều có tính oxi hóa mạnh và có khả năng thẩm thấu
qua màng tế bào do đó chúng có thể oxi hóa hệ enzim trong vi sinh vật
(VSV), điều này sẽ làm cho VSV mất khả năng hoạt động và chết đi.
Để tránh tình trạng tái nhiễm khuẩn nước sau xử lý, người ta thường
phải đảm bảo có một lượng clo dư trong nước khi cung cấp đến nhà dân.
Lượng Clo dư phụ thuộc vào nồng độ Clo dùng để khử trùng, tuy nhiên sự
thay đổi của nồng độ clo dư theo nồng độ Clo sử dụng rất phức tạp.


5

Hình 1.1: Sự thay đổi của nồng độ clo dư theo liều lượng clo sử dụng
Từ đồ thị trên ta thấy sự biến động clo dư thay đổi theo bốn vùng:
- Vùng đầu tiên ở liều clo sử dụng thấp, clo dư không được tìm thấy.
Vùng này được gọi là nhu cầu clo trực tiếp trong đó clo sẽ được dùng để oxi
hóa các chất dễ phản ứng như chất sắt và sunfit.
- Vùng kế tiếp, nồng độ clo dư tăng lên theo nồng độ clo thêm vào.
Vùng này xuất hiện khi trong nước có chứa các hợp chất của nitơ hay các hợp
chất hữu cơ chứa nitơ. Trong vùng này, clo dư được phát hiện phần lớn tồn tại
ở dạng monocloamin và chúng được gọi là clo kết hợp dư. Clo kết hợp dư
tăng lên do amoniac bị clo hóa thành monocloamin.
- Vùng thứ 3, nồng độ clo dư lại giảm xuống. Điều này xảy ra do
monocloamin tiếp tục bi oxi hóa thành khí nitơ hay nitrat. Điểm nhỏ nhất của
nhánh đi xuống được gọi là điểm ngắt (breakpoint), điểm này đánh dấu sự
phân hủy hoàn toàn monocloamin trong nước.



NaOCl

Ion Hypoclorit được tạo thành có thể tiếp tục phản ứng theo phương trình
H2O

H+ + OH-

OCl- + H+

HOCl

(1.5)
(1.6)


7
Như vậy, khi sử dụng Javel làm chất khử trùng thì HOCl và OCl - cũng
được tạo thành và đóng vai trò là tác nhân diệt trùng như khi sử dụng khí Cl2 do
đó các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng khử trùng của Javel cũng giống như Cl2.
Khi sử dụng javel làm hóa chất khử trùng thì nó không tạo thành môi
trường axit nên khả năng khử trùng của javel thấp hơn Clo. Tuy nhiên, Javel
được sử dụng làm hóa chất khử trùng rộng rãi hơn bởi vì Clo là một chất khí
rất độc, được lưu giữ ở áp suất cao nên rất nguy hiểm khi rò rỉ. Bên cạnh đó,
việc sử dụng Javel còn có ưu điểm là không tạo thành các hợp chất cơ clo
(brom) có khả năng gây ung thư khi trong nước có mặt các hợp chất hữu cơ.
Trong các dây chuyền xử lý nước máy của các nhà máy nước thuộc
Công ty TNHH MTV Xây dựng và Cấp nước Thừa Thiên Huế, javel được sử
dụng làm hóa chất khử trùng chính [3].
1.1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng khử trùng của Clo

Do Λ là hằng số nên ta dễ dàng thấy được hiệu quả khử trùng của clo phụ
thuộc vào nồng độ chất khử trùng và thời gian tiếp xúc giữa chất khử trùng và
VSV (t). Nồng độ clo càng cao thì khả năng khử trùng của clo càng lớn và vì vậy
thời gian tiếp xúc hóa chất cần thiết để khử trùng càng giảm [1], [5], [6].
1.1.3.2. pH môi trường
Khả năng khử trùng của HClO cao hơn OCl- (khả năng diệt trùng của
HClO cao hơn của ion ClO- khoảng 100 lần, do đó trong môi trường axit thì
Clo có tính khử trùng cao hơn vì phản ứng (2.2) sẽ chuyển dịch theo chiều
nghịch tạo thành axit hypoclorơ (HClO). Như vậy, khả năng khử trùng của
clo và các hợp chất tỉ lệ nghịch với độ pH của nước.
Sự thủy phân Cl2 thành HOCl gần như hoàn toàn ở pH lớn hơn 4. Nồng
độ HOCl và OCl- bằng nhau ở pH 7,5 trong khi ở pH 6,5 thì 90% lượng clo
dư tồn tại dưới dạng HOCl và nếu pH đạt dưới 5 thì gần như hoàn toàn clo
dư tồn tại ở dạng HOCl. Tuy nhiên, trong khử trùng nước người ta không tiến
hành khử trùng ở pH thấp vì sẽ gây tốn kém và có khả năng các công trình xử
lý bị ăn mòn do môi trường axit. Đặc biệt, quá trình khử trùng sẽ không được
tiến hành ở pH thấp hơn 4 vì khi đó chlo dư sẽ tồn tại dưới dạng Cl 2 là một
chất khí rất độc. Thông thường, quá trình khử trùng được tiến hành ở pH vào
khoảng 6 – 7 [1] [5], [6].
1.1.3.3. Nhiệt độ
Ngoài các yếu tố nồng độ, thời gian tiếp xúc và pH môi trường, khả
năng khử trùng của clo cũng phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường. Nhiệt độ
tăng làm độ nhớt giảm xuống, đồng thời chuyển động nhiệt tăng lên làm quá
trình khuếch tán chất qua vỏ tế bào cũng dễ dàng hơn. Do đó, quá trình khử


9
trùng cũng đạt hiệu quả cao hơn. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ khử
trùng của clo được biểu diễn qua phương trình sau:
lg



10
1.1.4.1. Phơi nhiễm
Con người phơi nhiễm với clo chủ yếu do sử dụng nước có clo dư tự
do. Tuy nhiên, do clo là chất có tính hoạt động mạnh và trong quá trình xử lý
và khử trùng nước, chỉ một lượng nhỏ được sử dụng do đó nước tại các hộ gia
đình thường có hàm lượng clo dư rất thấp [2].
1.1.4.2. Xử lý clo dư trong nước
Do clo được sử dụng để khử trùng nước ăn uống và để duy trì một hàm
lượng clo dư vừa đủ để nước không bị tái nhiễm trong quá trình phân phối, nên
việc loại bỏ clo dư nói chung là không cần thiết. Tuy nhiên, nếu hàm lượng clo dư
trong nước > 0,5mgCl2/L thường gây mùi khó chịu cho người sử dụng [2].
Nếu thấy nước của gia đình nặng mùi clo, để giảm mùi clo trước khi sử
dụng bằng cách đơn giản như sau: chứa nước vào phương tiện lưu trữ nước của
gia đình (không đậy nắp) trong một khoảng thời gian ngắn để clo bay hơi hết [2].
1.1.4.3. Giới hạn cho phép của hàm lượng clo dư trong nước
Theo QCVN 01: 2009/BYT, hàm lương clo dư trong nước ăn uống và
sinh hoạt có thể dao động trong khoảng từ 0,3mgCl2/L – 0,5mgCl2/L để đảm
bảo ngăn chặn sự phát triển trở lại của các vi khuẩn gây bệnh cũng như hạn
chế mùi khó chịu cho người sử dùng [2].
1.2. GIỚI THIỆU VỀ DÂY CHUYỀN XỬ LÍ NƯỚC MÁY CỦA CÔNG
TY TRÁCH NHIỄM HỮU HẠN MỘT THÀNH VIÊN XÂY DỰNG VÀ
CẤP NƯỚC THỪA THIÊN HUẾ
Hệ thống trạm xử lý nước máy cho sinh hoạt của Công ty TNHH MTV
Xây dựng và Cấp nước Thừa Thiên Huế có 9 nhà máy nước, với tổng công suất
thiết kế 99.200 m3/ngày đêm. Các nhà máy đó bao gồm:
- Nhà máy nước Vạn Niên (*);
- Nhà máy nước Quảng Tế I (*);
- Nhà máy nước Quảng Tế II (*);



12
Quảng Tế II đưa vào sử dụng từ năm 1998, có công nghệ xử lý tiên tiến, hiện
đại, thiết bị đồng bộ và bán tự động.
Nhà máy xử lý nước Quảng Tế II sử dụng nguồn nước sông Hương để
sản xuất nước sạch cung cấp cho người dân thành phố Huế. Nguồn nước này
được Nhà máy nước Vạn Niên thu từ thượng nguồn sông Hương và dẫn đến
nhà máy thông qua tuyến ống DN800 bằng gang cầu Pháp.
Nước thô được dẫn đến nhà máy vào đến hệ thống cửa thu tạo phản
ứng với chất keo tụ PAC. Tại cửa thu có hệ thống khuấy trộn bao gồm cánh
khuấy nhanh để phân tán hóa chất keo tụ tốt hơn sau đó đến bể khuấy chậm
để tăng khả năng tạo bông cặn của PAC với SS trong nước.
Nước sau khi qua bể phát triển bông cặn được dẫn đến bể lắng
MULTIFLO với các tấm lamen được xếp song song theo phương nghiêng. Do
sự thay đổi chiều của dòng chảy, các hạt bông cặn có kích thước và khối
lượng đủ lớn trong nước sẽ bị lắng tại các tấm lament rồi trượt về các hố thu
cặn ở phần đáy bể chứa. Tại đây, bùn cặn được định kỳ tháo ra ngoài bằng hệ
thống van xả.
Nước sau khi qua bể lắng được đưa đến bể lọc cát nhanh AQUAZUR.
Vật liệu lọc của bể là cát thạch anh với đường kính hạt từ 0,9 – 1,2 mm, chiều
dày lớp cát lọc này vào khoảng 1,0 – 1,2 m. Qua bể lọc cát nhanh, các hạt cặn
kích thước nhỏ cũng sẽ bị loại hoàn toàn nhưng các hạt cặn bị giữ lại có thể
lấp kín các khe hở giữa các hạt cát gây tắc lọc. Vì vậy, sau một khoảng thời
gian nhất định, người ta tiến hành rửa ngược bằng cách bơm kết hợp nước và
không khí nén.
Sau khi nước qua bể lọc, hóa chất khử trùng (ở đây là javel) được hòa
vào nước trước khi đến bể chứa. Nước và hóa chất khử trùng được dẫn đến bể
chứa nước sạch thông qua hệ thống mương dẫn gấp khúc. Tại đây, do sự
chuyển động đảo chiều liên tục của dòng nước, sự hòa trộn giữ nước và hóa

H2O
NaCl

=

H+

+

OH-

Na+

+

Cl-

Dưới tác dụng của dòng điện một chiều sự điện phân xảy ra:
Ở Catot (-)
hoặc
Ở Anot (+)

2 H+ + 2e

=

H2

2 H2O + 2e


Nước Javel sau khi được điều chế được chứa trong bồn chứa bằng nhựa
PE, dung tích 4000 L sau đó được phân phối đến các nhà máy[8].
1.3. CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN
1.3.1. Nghiên cứu trong nước
- Nghiên cứu “Khảo sát sự biến động nồng độ clo dư trong nước cấp
sinh hoạt do công ty cấp nước Thừa Thiên Huế sản xuất” [3].


15
Nghiên cứu đã xây dựng chương trình “chlormap” nhằm thiết lập bản
đồ phân bố nồng độ clo dư trên mạng lưới cấp nước của Công ty TNHH MTV
Xây dựng và Cấp nước Thừa Thiên Huế. Kết quả cho thấy nồng độ clo dư
trong nước máy trên toàn mạng lưới cấp dao động trong giới hạn lớn từ
0,1mgCl2/L đến 0,8mgCl2/L trong đó tỉ lệ mẫu không đạt tiêu chuẩn thấp
nhưng tỉ lệ mẫu vượt tiêu chuẩn cao. Nồng độ clo dư trong hệ thống tuyến
ống phía Nam sông Hương là 0,43mgCl 2/L cao hơn trong hệ thống tuyến ống
Bắc sông Hương 0,39mgCl2/L. Các yếu tố ảnh hưởng đến nồng độ clo dư
trong nước máy của Công ty TNHH MTV Xây dựng và Cấp nước Thừa
Thiên Huế là kích thước ống, tuổi thọ đường ống, khoảng cách đến trạm xử lý
và điều kiện môi trường.
1.3.2. Nghiên cứu nước ngoài
- Nghiên cứu “Giám sát sự suy giảm nồng độ clo dư và ô nhiễm
coliform trong mạng lưới phân phối nước của Kampala, Uganda” [10].
Nghiên cứu được tiến hành tại hệ thống phân phối nước máy của thành
phố Kampala. Lấy mẫu được tiến hành tại năm hồ chứa nước Kampala GabaI,
và bốn vòi nước của người tiêu dùng ở trung tâm Kampala và các vùng ngoại
ô. Kết quả cho thấy nồng độ clo dư tại khu vực hồ chứa B là nơi gần nhà máy
nước nhất có nồng độ clo dư dao động trong khoảng từ 0,2mgCl2/L –
1,0mgCl2/L. Hồ 2 có nồng độ clo dư đạt khoảng từ 0,2mgCl2/L – 0,5mgCl2/L.
Hồ 1 có nồng độ clo dư trong khoảng 0,45mgCl2/L – 0,1mgCl2/L. Trong

17
Chương 2

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
2.1.1. Đối tượng
- Nước máy và nồng độ clo dư trong nước máy tại hộ gia đình của
người dân sinh sống trên địa bàn thành phố Huế.
- Chủ hộ hoặc người trưởng thành ≥ 18 tuổi ở những hộ gia đình được
chọn vào mẫu nghiên cứu.
2.1.2. Thời gian
Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 4/2015 đến tháng 5/2016
2.1.3. Địa điểm
Tại 4 phường: Tây Lộc, Phước Vĩnh, Vĩ Dạ, Phú Hiệp thuộc thành phố Huế.
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu
Nghiên cứu ngang trên mẫu ngẫu nhiên
2.2.2. Cỡ mẫu
Sử dụng công thức tính cỡ mẫu ước lượng tỷ lệ cho điều tra ngang

Zα2 / 2 . p (1 − p )
n=
e2
Trong đó:
- Z2α/2: Độ tin cậy, với độ tin cậy 95%, Z = 1,96
- p: Tỷ lệ hộ gia đình sử dụng nước máy có nồng độ clo dư đạt tiêu
chuẩn (0,3 mgCl2/L -0,5 mgCl2/L) [9].
Theo nghiên cứu tại Huế năm 2010, tỷ lệ hộ gia đình sử dụng nước
máy có nồng độ clo dư đạt tiêu chuẩn là 78,7% [3]. Vì vậy chọn p= 78,7%.




19
2.2.4. Phương pháp thu thập thông tin
2.2.4.1. Thu thập thông tin về tại Công ty trách nhiệm hữu hạn Một thành
viên Xây dựng và Cấp nước Thừa Thiên Huế
2.2.4.2. Đo lường nồng độ clo dư trong nước máy tại hộ gia đình
- Phương pháp lấy mẫu:
Lấy mẫu tại vòi nước của các hộ gia đình được chọn vào mẫu điều tra.
Tiến hành lấy mẫu nước vào 2 đợt tháng 10/2015 và tháng 3/2016 tại các hộ
gia đình được điều tra với nguyên tắc cùng 1 vòi và vào buổi chiều.
Cách tiến hành: Xả nước đọng trong đường ống dẫn, trung bình là
khoảng 1-2 phút tại mỗi vòi. Sau đó tiến hành lấy nước vào cuvet và đo trực
tiếp, không lấy mẫu để đo clo dư trong phòng thí nghiệm do sự bay hơi nhanh
của clo trong quá trình vận chuyển làm kết quả đo không chính xác.
- Thiết bị đo nồng độ clo dư
Sử dụng hộp so màu lưu động: Đây là một dụng cụ đơn giản chuyên
dụng cho việc kiểm tra clo dư trong nước theo phương pháp so màu bằng mắt.
Hộp so màu có độ chính xác cao, các tiến hành dễ dàng và đặc biệt là rất
thuận tiện khi tiến hành xác định clo dư trong nước tại hiện trường. Thực tế,
bộ so màu lưu động là phương pháp duy nhất để kiểm tra clo dư tại hiện
trường, các phương pháp xác định clo dư khác đều phải tiến hành trong phòng
thí nghiệm.
- Phương pháp phân tích:
Cách đo nồng độ clo dư bằng bộ so màu: Lấy mẫu nước cần đo vào
cuvet 20 ml sau đó thêm vào cuvet 1-2 giọt thuốc thử orth-tolidine. Chờ trong
khoảng 5 phút để mẫu hiện màu hoàn toàn rồi cho cuvet vào hộp so màu
chuẩn và đọc kết quả so được.
Kết quả được chia làm 2 nhóm theo QCVN 01: 2009.
Nồng độ clo dư từ 0,3mgCl2/L – 0,5mgCl2/L: Đạt.