TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MÔI TRƯỜNG
--------------------
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG VÀ THIẾT KẾ MÔ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC
CẤP SINH HOẠT TẠI THÔN LŨNG VỊ, XÃ ĐÔNG PHƯƠNG YÊN,
HUYỆN CHƯƠNG MỸ, THÀNH PHỐ HÀ NỘI
NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ: 306
Giáo viên hướng dẫn
: ThS. Trần Thị Hương
Sinh viên thực hiện
: Đào Thị Hà
Mã sinh viên:
: 1253060758
Khóa học
: 2012 – 2016
Hà Nội, 2016
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MÔI TRƯỜNG
TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên khóa luận: “Nghiên cứu thực trạng và thiết kế mô hình xử lý nước cấp
sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội”.
2. Sinh viên thực hiện: Đào Thị Hà
3. Giáo viên hướng dẫn: ThS. Trần Thị Hương
4. Mục tiêu nghiên cứu:
Mục tiêu chung
Mục tiêu chung của đề tài là góp phần nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho
người dân tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, thành phố
Hà Nội.
Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá được thực trạng chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã
Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội.
- Thiết kế được mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu.
5. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương
Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân tại khu
vực nghiên cứu.
6. Những kết quả đạt được
- Nguồn cấp nước cấp sinh hoạt tại của thôn Lũng Vị là nước ngầm và nước
mưa. Các loại hình sử dụng nước chính là: giếng đào (71,67%), giếng khoan (15%),
nước mưa (13,33%). Lượng nước sử dụng trung bình trong 1 ngày của 1 người là
1.1.3. Các hình thức sử dụng nước sinh hoạt phổ biến ở Việt Nam ...........................4
1.1.4. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt .........................................5
1.2. Thực trạng nước sinh hoạt tại Việt Nam ..............................................................8
1.3. Một số nghiên cứu về nước sinh hoạt ở Việt Nam ..............................................9
CHƯƠNG II MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....11
2.1. Mục tiêu nghiên cứu...........................................................................................11
2.1.1. Mục tiêu chung ................................................................................................11
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ................................................................................................11
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................11
2.3. Nội dung nghiên cứu ..........................................................................................11
2.3.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội. ................................................................11
2.3.2. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội. ................................................................11
2.3.3. Thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương
Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội ..............................................................................12
2.3.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân tại khu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................12
2.4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................12
2.4.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội. ................................................................12
2.4.2. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội. ................................................................13
2.4.3. Thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương
Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội. .............................................................................22
2.4.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân tại khu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................22
CHƯƠNG III ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC
4.3.4. Đánh giá hiệu quả xử lý nước của mô hình bể lọc ..........................................53
4.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân tại khu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................56
4.4.1. Tăng cường công tác quản lý môi trường .......................................................56
4.4.3. Giải pháp về công nghệ ...................................................................................57
CHƯƠNG V KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ ..................................58
5.1. Kết luận ..............................................................................................................58
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1. Bảng tỷ lệ phần trăm các loại hình sử dụng nước sinh hoạt của người dân .... 26
Bảng 4.2: Tỷ lệ các biện pháp sử dụng để xử lý nước tại khu vực nghiên cứu................. 28
Bảng 4.3: Đánh giá của người dân về chất lượng nguồn nước đang sử dụng ..........29
Bảng 4.4: Số mẫu của các loại hình sử dụng nước sinh hoạt được lấy tại khu vực
nghiên cứu .................................................................................................................30
Bảng 4.5: Kết quả phân tích các thông số trong mẫu nước ngầm trước khi xử lý tại
thôn Lũng Vị .............................................................................................................31
Bảng 4.6: Kết quả phân tích các thông số trong mẫu nước ngầm sau khi xử lý tại
thôn Lũng Vị .............................................................................................................38
Bảng 4.7: Kết quả phân tích các thông số trong mẫu nước mưa tại thôn Lũng Vị ...42
Bảng 4.8. Tốc độ lọc trong bể lọc chậm ...................................................................49
Bảng 4.9. Chi phí ước tính xây dựng mô hình đề xuất xử lí nước sinh hoạt tại khu
vực nghiên cứu . ........................................................................................................52
Bảng 4.10. Giá một số loại máy lọc nước trên thị trường hiện nay ..........................52
Bảng 4.11. Kết quả phân tích các thông số đại diện của nước trước và sau lọc ............... 53
DANH MỤC CÁC HÌNH
Nước chiếm 97 % bề mặt Trái Đất nhưng chỉ có 3% là dùng được cho các hoạt
động sinh hoạt, đời sống và sản xuất. Trong 3% lượng nước dùng được đó thì lượng
băng nước chiểm 2,15%, nước dưới đất chiểm 0,62% còn lại là nước ở ao hồ, sông
suối. Hàng ngày, mỗi người cần tối thiểu 60 – 80 lít nước và tối đa khoảng 150 –
200 lít dùng cho sinh hoạt[11]. Như vậy, nguồn nước dưới đất là cung cấp nước chủ
yếu cho các hoạt động sinh hoạt, đời sống và sản xuất của con người. Tuy nhiên,
ngày nay với tốc độ phát triển công nghiệp hóa hiện đại hóa cùng với sự bùng nổ về
dân số đã khiến cho nguồn tài nguyên nước đã và đang bị ô nhiễm, suy giảm về cả
số lượng và chất lượng.
Theo đánh giá của tổ chức y tế thế giới (WHO) năm 1985 tại các nước châu Á:
60% số người người bị nhiễm trùng và 40% các trường hợp bị tử vong do các căn
bệnh truyền qua nước. Năm 2013, UNICEF trên thế giới ước tính có khoảng 2000
trẻ em dưới năm tuổi tử vong mỗi ngày vì bệnh tiêu chảy và trong đó khoảng 1800
trường hợp tử vong có liên quan đến nước sạch và vệ sinh môi trường. Vì vậy, việc
nghiên cứu nhằm quản lý và sử dụng nguồn nước bền vững là rất cần thiết.
Thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội là
một vùng nông thôn với chủ yếu người dân tham gia các hoạt động nông nghiệp,
chăn nuôi, tiểu thủ công nghiệp. Hiện nay, đời sống người dân ở địa phương đang
ngày càng được nâng cao, cùng với đó là nhu cầu về sử dụng nước cũng tăng lên
nhiều. Nguồn nước sử dụng chủ yếu tại khu vực là nước mưa, nước giếng khoan,
nước giếng đào mà nguồn nước này thường có màu, đục và mùi lạ. Tuy nhiên cho
đến nay chưa có nghiên cứu cụ thể và đầy đủ nào về hiện trạng chất lượng nước và
sử dụng nước tại khu vực này.
Xuất phát từ thực tế tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện Chương
Mỹ, thành phố Hà Nội và nguyện vọng bản thân, dưới sự hướng dẫn của ThS. Trần
Thị Hương, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “ Nghiên cứu thực trạng và thiết kế mô
hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện
Chương Mỹ, Hà Nội ” nhằm đánh giá chất lượng nước trên địa bàn và đề xuất các
biện pháp góp phần nâng cao chất lượng nguồn nước sinh hoạt tại địa phương.
Chất lượng nước mặt thay đổi theo không gian, thời gian. Ngày nay, dưới tác
động của các hoạt động sản xuất và sinh hoạt của con người nguồn nước mặt đang
bị suy giảm về cả số lượng và chất lượng.
2
1.1.2.2. Nước dưới đất
Nước dưới đất là nước tồn tại trong các tầng chứa nước dưới đất [14]. Nước
dưới đất có diện tích phân bố rộng rãi từ vùng ẩm ướt cho đến các sa mạc, ở núi
cao, vùng cực của Trái Đất. Có 4 con đường hình thành nước dưới đất [13]:
- Do nước mưa, nước mặt trong sông hồ, đầm lầy,... ngấm xuống các tầng đất
đá bên dưới khi những tầng này có đới độ rỗng cao. Phần lớn nước dưới đất thuộc
dạng này.
- Trong trầm tích, khi lắng đọng thì ở dạng bùn ướt. Quá trình trầm tích tiếp
theo tạo ra lớp đè lên trên, gây nén kết đá và nước bị tách ra thành vỉa. Các vỉa nước
dưới đáy mỏ dầu khí thuộc dạng này.
- Nguyên sinh: Do magma nguội đi thì quá trình kết tinh xảy ra, lượng dư
hydro và oxy nếu có sẽ tách ra, rồi kết hợp thành nước. Đây là quá trình chính thời
viễn cổ khi Trái Đất từ dạng khối vật chất nóng chảy nguội dần, nước tách ra từ
magma tạo ra khí hơi nước, mây rồi tích tụ tạo ra các đại dương cổ. Nguồn nước từ
magma đã giảm nhiều, do vỏ rắn Trái Đất hiện dày hơn, và hydro là nguyên tố nhẹ
nên ít nằm lại trong lòng Trái Đất.
- Thứ sinh: Các hoạt động xâm nhập làm nóng đất đá, gây biến chất các lớp
trầm tích bên trên, dẫn đến giải phóng nước từ trầm tích.
Nước dưới đất được phân chia thành nhiều loại trong đó nước ngầm là một
dạng của nước dưới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích bở rời như cát, sạn,
cát bồ kết, trong các khe nứt, hang karxto dưới bề mặt Trái Đất. Nguồn nước ngầm
cũng chính là nguồn cung cấp nước chính cho các hoạt động sinh hoạt.
So với nước mặt, chất lượng nước dưới đất thường tốt hơn và ít chịu ảnh
Nước mưa là loại nước mềm vì không có các muối khoáng Ca, Mg; nước có
tính axit nhẹ (độ pH khoảng từ 6,2 - 6,4) do khí Nitơ kết hợp với Oxy (nhờ các tia
lửa điện của sấm sét) rồi kết hợp với nước thành axit Nitric, đồng thời cùng với
nhiều loại axit khác do quá trình kết hợp trong lưu chuyển, vì thế nước mưa dễ gây
nhiễm độc chì nếu ống dẫn nước, gáo múc và dụng cụ đựng nước có chất chì. Tuy
nhiên, nước mưa vẫn là nguồn nước tốt đối với những vùng chưa có nước máy,
nước ngọt và không đào được giếng.
1.1.3. Các hình thức sử dụng nước sinh hoạt phổ biến ở Việt Nam
1.1.3.1. Giếng khoan
Giếng khoan được sử dụng ở các vùng thiếu nước ngầm tầng nông hoặc không
đủ diện tích mặt bằng để đào giếng. Đặc điểm chung của giếng khoan là sâu và có
chất lượng nước đảm bảo hơn nước giếng đào.
Hiện nay, các giếng khoan thường đi kèm với hệ thống bể lọc đơn giản sử
dụng các vật liệu lọc như cát, sỏi, than hoạt tính,… nhằm nâng cao chất lượng nước
ngầm.
4
1.1.3.2. Giếng khơi
Giếng khơi hay giếng đào – đây là hình thức được áp dụng rộng rãi ở các vùng
nông thôn Việt Nam. Giếng khơi thường có độ sâu không lớn do đó nguồn nước vẫn bị
ảnh hưởng của nguồn nước mặt và nguồn nước thải. Đặc biệt, giếng khơi có thể mất
khả năng sử dụng trong một khoảng thời gian khi xảy ra lũ lụt, lũ quét nếu biện pháp
xử lý thích hợp. Đặc điểm chính của nguồn nước giếng khơi là có chứa hàm lượng lớn
các chỉ tiêu như: nitrat, chất hữu cơ, sắt, độ đục, …, có thể có chứa các vi sinh vật lạ.
1.1.3.3. Bể chứa nước mưa
Bể chứa nước mưa cũng là một hình thức sử dụng rộng rãi ở các vùng nông
thôn, đặc biệt là ở các vùng nông thôn miền núi và được coi là an toàn. Tuy nhiên
hiện nay, vấn đề ô nhiễm môi trường không khí đang ngày càng gia tăng đã làm suy
học. pH là chỉ tiêu quan trọng đối với mỗi giai đoạn trong môi trường, là một chỉ
tiêu cần phải kiểm tra đối với chất lượng nước. Trong nước uống, pH hầu như rất ít
ảnh hưởng tới sức khỏe, trừ khi cho trẻ nhỏ uống trực tiếp trong thời gian tương đối
dài (ảnh hưởng đến hệ men tiêu hóa ). Khi pH < 6,5 nước có tính axit, ăn mòn gây
tác hại đối với đường uống, các vật liệu chứa nước, có thể gây nguy cơ hòa tan các
kim loại vào trong nước như sắt, đồng, kẽm,.. có trong các vật chứa nước, đường
ống nước. Khi pH > 8 làm giảm hiệu suất diệt khuẩn bằng Clo.
1.1.4.4. Độ đục
Độ đục của nước là mức độ ngăn cản ánh sáng xuyên qua nước.Độ đục của
nước có thể do nhiều loại chất lơ lửng bao gồm các loại có kích thước hạt keo đến
những hệ phân tán thô gây nên như các chất huyền phù, các hạt cặn đất cát, các vi
sinh vật,... Nó cũng chưa nhiều thành phần hoá học : vô cơ, hữu cơ...
+ Độ đục cao biểu thị nồng độ nhiễm bẩn trong nước cao.
+ Nó ảnh hưởng đến quá trình lọc vì lỗ thoát nước sẽ nhanh chóng bị bịt kín.
1.1.4.5. Độ cứng
Độ cứng là đại lượng biểu thị hàm lượng các các ion hóa trị (II) mà chủ yếu là
ion Ca2+ và Mg2+. Độ cứng được chia làm 3 loại bao gồm:
+ Độ cứng toàn phần biểu thị tổng hàm lượng ion Ca2+ và Mg2+ có trong nước;
+ Độ cứng tạm thời là hàm lượng các muối của ion HCO3-, CO32- với Ca2+ và Mg2+;
+ Độ cứng vĩnh cữu là hàm lượng các muối của ion Cl-, SO42-, HSO4- với Ca2+
và Mg2+.
Dùng nước có độ cứng cao trong sinh hoạt sẽ gây lãng phí xà phòng khi giặc
giũ, đóng rắn trong các thành ống dẫn của nồi hơi làm giảm khả năng trao đổi nhiệt
của thiết bị, làm tăng tính ăn mòn do tăng nồng độ ion H+.
1.1.4.6. Tổng chất rắn hòa tan ( TDS – Total Dissolved Solids )
Tổng chất rắn hoà tan là tổng số các ion mang điện tích bao gồm khoáng chất,
nitrat, canxi, magie, muối bicacbonat, clorua, sulfat, ion natri hữu cơ và các ion
6
Ngoài ra, lượng sắt có nhiều trong nước sẽ làm cho thực phẩm biến chất, thay đổi
màu sắc, mùi vị; làm giảm việc tiêu hóa và hấp thu các loại thực phẩm, gây khó
tiêu…
7
1.2. Thực trạng nước sinh hoạt tại Việt Nam
Việt Nam là quốc gia có tài nguyên nước dưới đất khá lớn, đúng thứ 34 so với
155 quốc gia và vùng lãnh thổ theo liệt kê của 4 tổ chức quốc tế: WRI, UNDP,
UNEP, WB đăng trên sách World Resource xuất bản năm 2001 nhưng việc khai
thác sử dụng nước dưới đất ở Việt Nam còn ở mức thấp so với nước mặt (
đây là đề tài nghiên cứu khoa học cấp nhà nước được thực hiện bởi chủ nhiệm đề tài
PGS.TS Trần Đức Hạ cùng với cán bộ khác thuộc trường Đại học Xây Dựng, đề tài
thực hiện trong thời gian từ tháng 01/2010 đến tháng 06/2012 với tổng kinh phí
2670 triệu đồng. Mục tiêu của đề tài nhằm sử dụng mang lọc nano áp lực thấp trong
các dây chuyền công nghệ xử lý nước biển và ven biển thành nước dùng cho sinh
hoạt, lắp đặt trình diễn hệ thống xử lý nước biển áp lực thấp bằng mang lọc nano
trong phòng thí nghiệm và ở quy mô thử nghiệm.
- Dự án “ Nghiên cứu cải thiện chất lượng nước sinh hoạt tại thành phố Hồ
Chí Minh” được UBND thành phố Hồ Chí Minh phê duyệt năm 2008 với tổng trị
giá dự án 70.000 EUR ( trong đó 55.000 EUR do Hiệp hội thị trường các thành phố
nổi tiếng Pháp ( AIMF) tài trợ, 15.000 EUR vốn đối ứng của Tổng công ty Cấp
nước sạch Sài Gòn). Mục tiêu của dự án nhằm hợp lý hóa dây chuyền công nghệ xử
lý nước tại nhà máy và các trạm xử lý, cải thiện quá trình xả, thông ống cũng như
9
xác định các phương pháp cải tạo mạng lưới cấp nước để khắc phục hiện tượng
nước đục [11].
- Dự án “Dự án Phát triển nước ngầm cung cấp nước nông thôn một số tỉnh
Tây Nguyên” được Chính phủ Nhật Bản tài trợ, thời gian thực hiện từ năm 2006
đến năm 2010 với tổng kinh phí thực hiện là 20,4 triệu USD (trong đó 18,14 triệu
USD do phía Nhật Bản và 2,26 triệu USD từ phía Việt Nam). Mục tiêu của dự án
nhằm xây dựng 5 công trình khai thác nước ngầm để cung cấp nước ăn uống và sinh
hoạt cho nhân dân tại 5 xã thuộc 3 tỉnh Đắk Lắk, Gia Lai, Kon Tum, nâng cao nhận
thức về nước sạch và vệ sinh môi trường cho nhân dân, chuyển giao công nghệ khai
thác sử dụng nước ngầm cung cấp nước nông thôn cho phía Việt Nam [16].
- Việt Nam hoàn thành Chương trình nước sạch và vệ sinh môi trường nông
thôn giai đoạn 2011-2015. Tính đến hết năm 2015, trên địa bàn cả nước đã có
khoảng 86% số dân nông thôn được sử dụng nước hợp vệ sinh trong đó 45% đạt
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội.
Phạm vi nghiên cứu: Đề tài tập trung vào thiết kế mô hình xử lý nước cấp
sinh hoạt người dân tại khu vực nghiên cứu.
2.3. Nội dung nghiên cứu
2.3.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Các nguồn cung cấp nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên,
huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Các loại hình sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương
Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Các phương pháp xử lý nước sinh hoạt đang được sử dụng tại thôn Lũng Vị,
xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội
2.3.2. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Đánh giá chất lượng nước ngầm trước và sau xử lýtại thôn Lũng Vị, xã
Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội
- Đánh giá chất lượng nước mưa tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên,
huyện Chương Mỹ, Hà Nội
11
2.3.3. Thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội
- Lựa chọn mô hình bể lọc nước sinh hoạt.
- Tính toán thiết kế mô hình bể lọc nước sinh hoạt.
- Vận hành và bảo dưỡng bể lọc.
2.3.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân tại
khu vực nghiên cứu
- Tăng cường công tác quản lý môi trường
- Đối tượng điều tra: Người dân trong khu vực nghiên cứu
- Số lượng phiếu điều tra: 60 phiếu
- Nội dung phiếu điều tra: nguồn nước đang sử dụng của gia đình là nước
mưa, nước giếng khoan hay giếng đào… gia đình có sử dụng hình thức nào để lọc
nước hay không? Có thấy mùi lạ của nước khi sử dụng không? Mong muốn sử
dụng nước máy của các hộ gia đình… Câu hỏi chi tiết của phiếu điều tra được đề
cập trong phụ lục 01
2.4.2. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
Để nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội đề tài đã sử dụng phương pháp sau:
2.4.2.1. Phương pháp lấy mẫu,bảo quản và vận chuyển mẫu
Để đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị dựa vào tính chất và
đặc điểm của nguồn nước cũng như điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực
nghiên cứu nên các chỉ tiêu được lựa chọn để phân tích mẫu nước là: màu sắc, mùi
vị, pH, độ cứng, độ đục, COD, TDS, mangan, sắt tổng số, nitrat, nitrit và amoni.
- Đối tượng lấy mẫu: nước ngầm, nước mưa.
Phương pháp lấy mẫu:
Các mẫu nước bao gồm: nước mưa, nước ngầm (bao gồm nước giếng đào và
nước giếng khoan). Theo các tiêu chuẩn lấy mẫu và bảo quản mẫu được quy định trong
QCVN 09:2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ngầm.
Quy trình lấy mẫu
Nguyên tắc lấy mẫu: Khi lấy mẫu nước phải đảm bảo các yêu cầu sau:
Dụng cụ lấy mẫu và dụng cụ đựng mẫu phải được rửa sạch, phải áp dụng biện pháp
cần thiết bằng dung dịch axit để tránh sự biến đổi của mẫu đến mức tối thiểu. Khi
lấy mẫu nước phải xả hết nước khi bắt đầu mở vòi nước để nước chảy một lúc rồi
mới bắt đầu lấy mẫu nước, phải lấy đầy chai và nút nắp chai lại để không khí không
vào trong chai ảnh hưởng đến kết quả nghiên cứu.
Cách lấy mẫu: Dùng chai nhựa Polietylen có thể tích 500ml đã rửa sạch, phơi
khô và tráng lại 2 lần bằng chính mẫu chuẩn bị lấy.
Để tiến hành đánh giá chất lượng nước cấp sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu,
đề tài đã tiến hành phân tích các chỉ tiêu: màu sắc, mùi vị, nhiệt độ, pH, độ cứng, độ
đục, COD, TDS, mangan, sắt tổng số, nitrat, amoni, nitrit.
2.4.2.2.1. Xác đinh
̣ các thông số : nhiê ̣t đô ̣, pH, đô ̣ đu ̣c, TDS:
Các thông số này đươ ̣c xác đinh
̣ bằ ng thiế t bi ̣ đo nhanh ta ̣i ngay ta ̣i hiê ̣n
trường hoă ̣c trong phòng thí nghiê ̣m.
Trước khi tiế n hành đo cầ n chuẩ n hóa và kiể m tra kỹ tin
̀ h tra ̣ng hoa ̣t đô ̣ng của
thiế t bi ̣để tránh sai số khi đo.
2.4.2.2.2. Xác định độ cứng (tính theo CaCO3 )
Độ cứng của nước là do sự có mặt của Ca2+, Mg2+ thường tồn tại trong dưới
dạng hidrocacbon. Độ cứng của nước thường được biểu diễn bằng số mili đương
lượng ion canxi hoặc miligam CaCO3 trong một lít nước. Có hai loại độ cứng là: độ
cứng vĩnh cửu và dộ cứng tạm thời. Độ cứng toàn phần là tổng độ cứng vĩnh cửu và
độ cứng tạm thời. Đề tài chọn xác định độ cứng toàn phần của các mẫu nước tại khu
vực nghiên cứu.
Độ cứng toàn phần được xác định bằng phương pháp phân tích thể tích Trilon
B với dung dịch đệm Amoni có pH = 10 với chất chỉ thị là Eriocrom đen T.
- Nguyên tắc:
Me2+
+
He2- (Eriocrom đen T ) =
MeE- ( màu đỏ nho )
M2+
H+
Trong đó: Me là kí hiệu chung cho Ca2+ và Mg2+
- Hóa chất:
Dung dịch Trilon B 0,02N
Dung dịch đệm Amoni pH = 10
Chất chỉ thị Eriocrom đen T
- Trình tự phân tích
Dùng pipet lấy chính xác 50ml mẫu nước cần phân tích cho vào bình elen,
thêm 5 ml hỗn hợp dung dịch đệm Amoni và vài giọt Eriocrom đen T vào bình lắc
đều để dung dịch có màu đỏ nho.
15
Chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn Trilon B 0,02N cho đến khi dung dịch
chuyển từ đỏ nho sang xanh chàm thì dừng chuẩn độ. Ghi thể tích dung dịch chuẩn
Trilon B đã tiêu tốn.
- Tính toán kết quả
Tính tổng MD của caxi và magie trong một lít nước theo công thức:
θ = Vβ * Nβ * 1000/Vn (mD/l)
2.4.2.2.3. Xác định nhu cầu oxi hóa học (COD)
Nhu cầu oxi hóa học là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hoá các chất hữu
cơ trong nước thành CO2 và H2O.
Nhu cầu oxi hóa học được xác định bằng phương pháp Kalidicromat theo
TCVN 6491 – 1999 (ISO 6060 - 1989) dựa trên nguyên tắc oxy hoá các hợp chất
hữu cơ thành CO2 và H2O (kể cả các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ hoặc khó phân
huỷ sinh học) bằ ng chấ t oxy hóa ma ̣nh K2Cr2O7 trong môi trường axit H2SO4 có
AgSO4 làm xúc tác.
+
Cr3+
H2 O
- Hóa chất
Dung dich
̣ ba ̣c sunfat - axit sunfurica; Cân 5g Ag2SO4 cho và 15 ml nước
cấ t rồ i cho từ từ 400ml H2SO4 đă ̣c để 1 đế n 2 ngày cho tan hế t (có thể khuấ y cho tan
nhanh hơn).
Dung dich
̣
K2Cr2O7 nồ ng đô ̣ 0.25 mol/l chứa muố i thủy ngân: Cân 20g
HgSO4 hòa tan vào trong 200ml nước, thêm cẩ n thâ ̣n 25ml H2SO4 đă ̣c sau đó để
nguô ̣i rồ i thêm 2.942g K2Cr2O7. Mang đinh
̣ mức bằ ng nước cấ t đế n 250ml.
Dung dich
̣ Fe2+ nồ ng đô ̣ 0.12 mol/l: Hòa tan 4.7 g Fe(NH4)2SO4.6H2O vào
trong nước, sau đó thêm 20 ml H2SO4 đă ̣c, để nguô ̣i. Sau đó đinh
̣ mức bằ ng nước
cấ t đế n 1000 ml.
16