LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành khóa luận này, em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy TS.
Phạm Tiến Dũng, đã tận tình hướng dẫn trong suốt quá trình thực hiện khóa luận
tốt nghiệpvới đề tài: Nghiên cứu đánh giá hiện trạng hàm lượng Asen trong nước
ngầm tại một số tỉnh thành thuộc đồng bằng sông Hồng.
Em chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô trong Viện Môi Trường, Trường Đại
Học Hàng Hải Việt Nam đã tận tình truyền đạt kiến thức trong những năm em
học tập. Với vốn kiến thức được tiếp thu trong quá trình học không chỉ là nền
tảng cho quá trình nghiên cứu khóa luận mà còn là hành trang quí báu để em
bước vào đời một cách vững chắc và tự tin.
Mặc dù em đã có nhiều cố gắng hoàn thiện đồ án bằng tất cả sự nhiệt tình
vá năng lực của mình, tuy nhiên, không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong
nhận được sự đóng góp quý báu của quý thầy cô và các bạn.
Cuối cùng em kính chúc quý Thầy, Cô dồi dào sức khỏe và thành công
trong sự nghiệp cao quý.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hải phòng, ngàytháng 11 năm 2015
Người thực hiện
Sinh viên
Trần Thị Thanh Xuân


DANH MỤC CÁC BẢNG
Số bảng

Tên bảng

1.1

Chỉ tiêu hàm lượng Asen theo QCVN 01:2009/BYT


3.2

Kết quả khảo sát hàm lượng Asen tại Hà Nam theo
UNICEF

37

3.3

Kết quả đo tại chỗ một số thông số của nước ngầm
tại xã Hợp Lý

40

3.4

Giải pháp về kỹ thuật

45


DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hình

Tên hình

Trang
1

1.1


16

1.7

Các nốt đen thâm nhỏ chân

16

1.8

Biểu hiện nhiễm Asen

17

1.9

Sơ đồ công nghệ xử lý Asen sử dụng phương pháp
trao đổi ion

19

1.10

Sơ đồ công nghệ xử lý Asen sử dụng phương pháp
hấp phụ

20

1.11


2.4

Bản đồ xác suất liên tục của đồng bằng sông Hồng
(Việt Nam)

30

2.5

Hàm lượng As (<0,5 đến >50 µg/l)

31

2.6

Bản đồ ô nhiễm điểm và 3D

32

3.1

Hình ảnh mô phỏng mức độ ô nhiễm Asen trong
nước ngầm tại Hà Nội

33

3.2

Bản đồ hành chính tỉnh Hà Nam

43


PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Nước là tài nguyên thiên nhiên vô giá và có vai trò vô cùng quan trọng
đối với sự sống của con người và muôn loài trên Trái Đất. Nhờ vòng tuần hoàn
của mình, nước là tài nguyên liên tục được tái tạo, do đó sự sống trên hành tinh
được duy trì và phát triển phong phú như ngày nay.
Tuy nhiên, nếu coi nước là tài nguyên vô tận, con người có thể sử dụng
tùy ý, không quan tâm đến biến đổi chất lượng của nó thì rất nguy hiểm, vì nó
dẫn đến lúc không đủ nước đảm bảo chất lượng dùng cho sinh hoạt của con
người cũng như các ngành công nghiệp, nuôi trồng thủy, hải sản… Vệ sinh môi
trường cũng trở lên tồi tệ, tác động xấu đến an toàn cuộc sống của con người và
sinh vật. Như vậy, cách sử dụng đúng đắn nhất của chúng ta là phải sử dụng hợp
lí và bảo vệ chất lượng tài nguyên môi trường.
Nước ta nằm ở khu vực nhiệt đới nóng ẩm, mưa nhiều có nguồn nước tự
nhiên dồi dào. Tuy nhiên, lượng mưa lại tập trung ở một số tháng trong năm nên
nhiều thời điểm, nhiều khu vực lại thiếu nước trầm trọng trong sinh hoạt cũng
như sản xuất. Hơn nữa, trong sinh hoạt cũng như trong sản xuất, con người đã
thải ra môi trường rất nhiều chất gây ô nhiễm môi trường trong đó có môi
trường nước. Chúng đe dọa nghiêm trọng đến sức khỏe người dân và chất lượng
sống nói chung. Gây ra nhiều bệnh tật hiểm nghèo đáng báo động.
Ở khu vực sông Hồng có nguồn nước mặt khá dồi dào. Nước sinh hoạt
cũng như sản xuất ở Đồng bằng sông Hồng chủ yếu sử dụng là nước sông. Với
cách canh tác trồng trọt sử dụng nhiều chất bảo vệ thực vật và chất kích thích
cùng với hoạt động công nghiệp, giao thông, nuôi trồng thủy, hải sản … đã và
đang làm cho nguồn nước mặt ngày càng bị ô nhiễm giảm chất lượng nước.
Đã đến lúc chúng ta phải tính đến khai thác các nguồn nước khác để thay
thế cho nguồn nước mặt. Một trong những nguồn nước phong phú đó là nước

6. Ý nghĩa của đề tài
Qua việc phân tích đánh giá ảnh hưởng Asen đến con người, ta đánh giá
một cách khách quan về hiện trạng và mức độ ô nhiễm, đồng thời ta đề ra giải
pháp khả thi để xử lý, ngăn ngừa và giảm thiểu ô nhiễm góp phần làm sạch môi
trường nước tại đồng bằng sônh Hồngđể cải thiện chất lượng cuộc sống người
dân tại những nơi sử dụng nguồn nước ngầm.
Đề tài cung cấp những dữ liệu liên quan đến hiện trạng hàm lượng Asen
tại đồng bằng sông Hồng là một cơ sở để so sánh giữa các khu vực khác nhau.
6


CHƯƠNG1. TỔNG QUAN VỀ ASEN
1.1.Đặc trưng về Asen
1.1.1. Giới thiệu chung về Asen
Asen là nguyên tố 33 trong bảng tuần hoàn Mendeleev. Tên gọi thông
thường là thạch tín và asen tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau(tới 368 dạng),
trong nướcthường tồn tại dưới dạng các hợp chất Asenua, Asenit và Asenat. Hợp
chất oxit của asen màu trắng bạc tan trong nước rất độc, độc gấp 4 lần thủy ngân
chỉ cần 1 lượng nhỏ vào cơ thể con người sẽ dẫn đến tử vong nhanh chóng.

Hình 1.1. Một mẫu lớn chứa Hình 1.2. Asenic
Asen tự nhiên
Asen là một nguyên tố có trong nước, không khí, đất, thực phẩm và từ
nhiều cách Asen gây độc cho cơ thể con người.
Ngoài ra, những nơi dân tự động đào và lấp giếng không theo đúng kỹ
thuật khiến nhiều chất bẩn, độc hại bị khuếch tán xuống mạch nước. Cũng như
việc khai thác nước ngầm ở mức độ quá lớn làm cho mức nước trong các giếng
hạ xuống khiến cho khí ôxy đi vào địa tấng và gây ra phản ứng hóa học tạo ra
thạch tín từ quặng pyrite trong đất và nước ngầm nông, ở mức nước ngầm sâu
thì không phát hiện được. Trong công nghiệp, Asen có trong nghành luyện kim,



Hình 1.3. Cấu trúc của Asenic

Hình 1.4.Cấu trúc của Asenic

tương tác

không tương tác

Asen về tính chất hóa học rất giống với nguyên tố đứng trên nó là photpho
Các ôxít của nó kết tinh, không màu, không mùi như As2O3 và As2O5 là
những chất hút ẩm và dễ dàng hòa tan trong nước để tạo thành các dung dịch có
tính axít.
Asen tạo thành hiđrua dạng khí và không ổn định, đó là Arsin (AsH3).
Khi bị nung nóng trong không khí, nó bị oxy hoá để tạo ra trioxit Asen;
hơi từ phản ứng này có mùi như mùi tỏi.
•Tính Axit – Bazơ
-Trong môi trường axit đặc As tồn tại dưới dạng cation (AsO) + không màu. Axit
Arsenơ H3AsO3 là một axit rất yếu, tan trong nước. Trong dung dịch kiềm (pH >
10) tồn tại dưới dạng anion Asennit (AsO2)-,có cả (HAs2O4)- Asen oxit (As2O3) tan trong dung dịch kiềm mạnh và HCl đặc
•Tính Tạo Phức
- As (III) tạo phức với ion Cl- trong dung dịch HCl: AsOCl, AsOHCl2, AsCl3
H3AsO3 + [H]+ + [Cl]-→AsOCl + 2H2O
As cũng tạo phức Thio với ion (S) 2-,vì vậy As2S3 và As2S5 cũng tan nhiều trong
kiềm và sunfua kiềm :
As2S3 + 3(S)2-→2(AsS3)3As2S5 + 3(S)2-→ 2 (AsS4)39


- As(V) tạo phức với tatrat, tạo phức với Molipđen Mo(VI), Tungsten W(VI),

+ Phong hóa nhiệt xảy ra do sự nung nóng nham thạch bởi bức xạ mặt
trời.
+ Phong hóa băng giá xảy ra dưới ảnh hưởng của nhiệt độ thấp.
10


+ Phong hóa cơ học do muối khoáng kết tinh xuất hiện cùng với quá trình
vận chuyển nước lên mặt đất.
+ Phong hóa cơ học do sinh vật: Trong quá trình sống, các sinh vật đặc
biệt là hệ thống rễ thực vật có khả năng xuyên vào các khe, kẽ nứt của đá. Các rễ
cây phát triển dần làm kẽ nứt ngày càng rộng, gây nứt vỡ đất đá.
-

Phong hóa hóa học
Trong quá trình phong hóa tự nhiên, nhờ tác dụng phá vỡ, chia nhỏ đất đá
và nham thạch của các tác nhân vật lý ở quá trình phong hóa vật lý xảy ra trước
đó đã làm cho diện tích tiếp xúc của đá với môi trường tăng lên đáng kể. Vì vậy
các quá trình phong hóa hóa học xảy ra sau đó gặp thuận lợi hơn rất nhiều. Khác
với quá trình phong hóa vật lý, quá trình phong hóa do tác dụng của các tác nhân
hóa học không chỉ làm cho đá vỡ vụn mà còn có thể làm cho thành phần hóa học
của khoáng vật và đá thay đổi. Một số yếu tố như nước, không khí, chất hòa tan
trong nước và sinh vật tác dụng lên những sản phẩm hình thành từ quá trình
phong hóa vật lý bằng cách lấy đi hoặc bổ sung vào một số chất, đồng thời gây
ra sự biến đổi một số thành phần hóa học trong nham thạch.
Phong hóa hóa học gồm 4 quá trình: quá trình hòa tan, quá trình hydrat
hóa, quá trình oxi hóa khử và quá trình thủy phân ngoài ra kèm theo các quá
trình hấp phụ giải hấp phụ, lắng đọng, kết tinh. Trong đó, sự phân hủy xảy ra
theo hai quá trình oxi hóa và thủy phân là những cơ chế phong hóa chính biến
các loại đá mắc ma và đá biến chất trong vỏ phong hóa thành các nhóm khoáng
vật sét, zeolit, các oxit và hydroxit.

khoáng.
-

Phong hóa sinh học
Bản chất của phong hóa sinh học là các quá trình biến đổi cơ học và biến
đổi thành phần hóa học trong các loại khoáng chất do tác động của các loại sinh
vật. Theo thời gian, dưới tác dụng của sinh vật và quá trình sống của chúng như
quá trình tiêu thụ các nguyên tố dinh dưỡng được giải phóng ra từ phong hóa tự
nhiên để tồn tại.
•

Quá trình khử sinh hóa tự nhiên trong lòng đất

Sự chuyển hóa giữa các dạng Asen còn xảy ra trong quá trình khử sinh
hóa tự nhiên trong lòng đất (các aquifer). Trong trầm tích và tầng ngậm nước,
các hợp chất sắt, mangan và Asen tham gia vào hàng loạt các phản ứng oxi hoá
khử.
Nghiên cứu của Nicholas C. Papacostas chỉ ra rằng sự chuyển hóa Asen
dựa vào quá trình khử hợp chất sắt hydroxit dưới tác động của vi sinh vật xảy ra
12


mạnh mẽ nơi lắng đọng chất hữu cơ. Vùng chất hữu cơ cạn kiệt, khả năng ô
nhiễm Asen giảm. Vùng trầm tích già cỗi nồng độ Asen và sắt thấp do đó sự ô
nhiễm Asen thấp.
Theo Harvey & Nickson, Asen trong nước ngầm là do quá trình khử VI
SINH VẬT của hợp chất sắt hydroxit chứa Asen.
1.1.3.2.Quá trình di chuyển và tồn lưu của Asen trong tự nhiên
Quá trình di chuyển và tồn lưu Asen, mangan và sắt trong tự nhiên một
phần do sự di chuyển, giải thoát sinh hoá tự nhiên và các cân bằng giữa hai pha

Asencao. Có loại như quặng pyrit lên tới vài chục gam trong một
kilogam.Quặng oxyt sắt cũng chứa nhiều Asen. Các loại quặng cacbonat, silicát,
chứa Asen với hàm lượng thấp, chỉ vài miligam hoặc nhỏ hơn không đáng kể.
Ở Việt Nam chưa có nhiều các nghiên cứu chuyên sâu và toàn diện về
Asen trong các thành tạo tự nhiên. Trước đây, trong công tác lập bản đồ địa chất
và tìm kiếm khoáng sản thường người ta đã dùng phương pháp phân tích quang
phổ phát xạ với độ nhạy rất thấp nên khó phát hiện được Asen. Bằng phương
pháp mẫu giả đãi đã tìm thấy Asen trong nhiều phức hệ đá xâm nhập có chứa
Asenopyrit với hàm lượng Asen trong khoảng 100mg/l- 1000 mg/l.
Nhìn chung, hàm lượng Asen trong một số vùng mỏ có nguồn gốc nhiệt
dịch thường là cao hơn vùng bình thường. Có nhiều quặng có nguồn gốc nhiệt
dịch giàu Asen, hệ số làm giàu của chúng so với đá từ hàng chục tới hàng trăm
lần.
-

-

Asen trong trầm tích bở rời: Hàm lượng Asen tổng trong bùn biển đại dương
trên thế giới là khoảng 1 mg/l, trong trầm tích đệ tứ hạt mịn ở Kyoto, Sendai
(Nhật Bản) khoảng 1-30 mg/l. Hàm lượng Asen trong trầm tích đệ tứ ở các lỗ
khoan nước Hà Nội 6-63 mg/l trong trầm tích sét nâu, 2-12 mg/l trong sét màu
xám; 0,5 – 5 mg/l trong cát vàng– nâu xám và có quan hệ với hàm lượng
Fe(OH)3, FeOOH. Hàm lượng Asen trong trầm tích biển ven bờ Việt Nam dao
động trong khoảng 0,1- 6,1 mg/l, trầm tích ở sông Hồng chứa 1,3 – 22 mg/l.
Người ta đã tìm thấy Asen trong trầm tích bề mặt sông Meghna ở Bangladesh
trung bình 16 ± 7 mg/kg nơi nồng độ cao lên 100 - 1000 mg/kg.
Asen trong đất và vỏ phong hoá: Ở nước ta còn ít tài liệu về địa hoá Asen trong
đất. Một số nghiên cứu gần đây cho thấy sự phân bố Asen trong đất vỏ phong
hoá ở Việt Nam, hàm lượng trung bình của Asen trong đất ở vùng Tây Bắc dao
động trong khoảng 2,6 – 11 mg/l. Asen được giải phóng ra trong quá trình phong


Asen có thể tồn tại ở 4 mức oxi hoá: - 3, 0, + 3, + 5. Trong nước tựnhiên,
Asen tồn tại chủ yếu ở 2 dạng hợp chất vô cơ là Asenat As(V), Asenit As(III).
As(V) là dạng tồn tại chủ yếu của Asen trong nước bề mặt và As(III) là dạng chủ
yếu của Asen trong nước ngầm. Dạng As(V) hay các Asenat gồm AsO 43-, HAsO4
2, H2AsO4-, H3AsO4 còn dạng As(III) hay các Asenit gồm H3AsO3, H2AsO3-,
HAsO32-và AsO33-.Asen còn tồn tại ở nhiều dạng hợp chất hữu cơ như metylasin,
đimetylasin. Các dạng tồn tại của Asen trong nước phụ thuộc vào pH và thế oxi
hoá khử Eh của môi trường.
Do cấu tạo tự nhiên của địa chất, nhiều vùng ở Việt nam nước ngầm bị
nhiễm Asen, điển hình là hai vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng và sông
Mêkong. Theo thống kê chưa đầy đủ, hiện có khoảng hơn 1 triệu giếng khoan,
nhiều giếng trong số này có nồng độ Asen cao hơn từ 20-50 lần theo tiêu chuẩn
của Bộ Y tế và của Tổ chức Y tế Thế giới WHO (0,01mg/l).
Asen cũng có trong nước mưa. Ở các khu vực không bị ô nhiễm, nồng độ
Asen trung bình khoảng 0,013 ÷ 0,5 µg/l, trong khi đó ở thềm lục địa gần cực
bắc nồng độ Asen trung bình tới 0,045mg/l.
15


•

Asen trong sinh quyển

Theo kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới, cây trồng
cũng chứa một hàm lượng Asen nhất định, đôi khi khá cao. Hàm lượng trung
bình của Asen trong hạt lúa từ 110-200mg/l, hạt ngô từ 30-40mg/l, bắp cải từ 2050 mg/l. Asen tích tụ chủ yếu ở rễ cây. ở những khu vực đất bị ô nhiễm thì rễ
cây hấp thụ khá nhiều Asen. Tảo biển và rong biển cũng chứa một lượng đáng
kể Asen. Hàm lượng Asen tổng trong tảo biển ở Norwegian khoảng 10 100mg/kg. Thực vật sống dưới nước ở sông Waikato New Zealand cũng chứa
một lượng Asen trên 971 mg/kg. Sinh vật biển nói chung cũng chứa Asen,

QCVN 01:2009/BYT và Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh
hoạt QCVN 02:2009/BYT.
QCVN 01:2009/BYT do Cục Y tế dự phòng và Môi trường biên soạn và được
Bộ trưởng Bộ Y tế ban hành theo Thông tư số: 04/2009/TT - BYT ngày 17 tháng
6 năm 2009
Bảng 1.1. Chỉ tiêu hàm lượng Asen theo QCVN 01:2009/BYT
Tên chỉ tiêu

Đơn vị

Giới hạn tối
đa cho phép
0,01

Phương pháp thử

Mức độ
giám sát
TCVN 6626:2000 hoặc B
SMEWW 3500 - As B

Hàm lượng mg/l
Asen tổng
số
QCVN 02:2009/BYT do Cục Y tế dự phòng và Môi trường biên soạn và được
Bộ trưởng Bộ Y tế ban hành theo Thông tư số: 05/2009/TT - BYT ngày 17 tháng
6 năm 2009.
Bảng 1.2. Chỉ tiêu hàm lượng Asen theo QCVN 02:2009/BYT
Tên chỉ tiêu


xuất công nghiệp, chủ yếu tác động đến môi trường nước mặt. Cấu tạo điạ chất,
ở một số nơi không có các tầng sét ngăn cách giữa nước mặt và các tầng ngậm
nước, nên asen từ nước mặt có thể thâm nhập vào các tầng nước ngầm [63,104].
Nguyên nhân chủ yếu khiến nước ngầm ở nhiều vùng thuộc nước ta
nhiễm Asen là do cấu tạo địa chất.
1.2.2.1Hiệu ứng hóa sinh của Asen
As (III) thể hiện tính độc bằng cách tấn công lên các nhóm _SH của enzim,
làm cản trở hoạt động của enzim.
SH

O

[ Enzim]
+2OH-

S
As _O-

+
SH

As_O-

[Enzim]

O

S

Các enzim sản sinh năng lượng của tế bào trong chu trình của axit nitric bị

Protein

Dihidrolipoic axit-protein phức bị thụ động hóa của protein và
Asen
Do có sự tương tự về tính chất hóa học với phospho, Asen can thiệp vào
một số quá trình hóa sinh làm rối loạn phospho. Có thể thấy được hiện tượng
18


này khi nghiên cứu sự phát triển hóa sinh của chất sinh năng lượng chủ yếu là
ATP (ađennozin triphotphat). Một giai đoạn quan trọng trong quá trình hình
thành và phát triển của ATP là tổng hợp enzim của 1,3 – diphotphoglixerat từ
glixerandehit – 3 - photphat. Asen sẽ dẫn đến sự tạo thành 1 – Aseno – 3 –
phophoglixerat gây cản trở giai đoạn này. Sự photpho hóa được thay bằng sự
Asen hóa, quá trình này kèm theo sự thủy phân tự nhiên tạo thành 3 –
photphoglixerat và Asenit.
Asen (III) ở nồng độ cao làm đông tụ các protein là do sự tấn công liên
kết của nhóm sunfua bảo toàn các cấu trúc bậc 2 và bậc 3.
Như vậy, Asen có 3 tác dụng hóa sinh là: làm đông tụ protein, tạo phức
với coenzim và phá hủy quá trình photpho hóa.
CH2_OPO32-

photphat

H_C_OH

CH2_OPO32H_C_OH

C=O ATP


ở enzim, có khả năng tạo liên kết với Asen (III).
Ví dụ như chất 2,3 – dimercaptopropanol:
SH_CH2_CH_CH2_OH
SH
19


1.2.2.2. Tác động của Asen đến con người
“Asen gây ung thư biểu mô da, phế quảng, phổi, các xoang …do Asen và
các hợp chất của Asen có tác dụng lên nhóm Sulphydryl (-SH) phá vỡ quá trình
phophoryl hóa. Các Enzim sản sinh năng lượng của tế bào trong chu trình axit
xitric bị ảnh hưởng rất lớn. Enzym bị ức chế do việc tạo phức với Asen(III) làm
ngăn cản sự sản sinh phân tử ATP. Do Asen có tính chất hóa học tương tự như
Photpho, nên chất này có thể làm rối loạn photpho ở một số quá trình hóa
sinh’’[3].
Hàm lượng Asen trong nước sinh hoạt phải < 0,01 mg/l mới là đạt yêu
cầu. Theo tổ chức y tế thế giới WHO cứ 10.000 người thì có 6 người bị ung thư
do sử dụng nước ăn có nồng độ Asen> 0,01 mg/l nước.
Asen là nguyên tố khi được ăn vào rất khó hấp thụ và phần lớn được triệt
tiêu ở nguyên dạng. Các hợp chất Asen hòa tan trong nước được hấp thụ nhanh
chóng từ ống tiêu hóa; Asen (V) và Asen hữu cơ được đào thải qua thận rất
nhanh và hầu như toàn bộ. Asen vô cơ có thể được tích lũy ở da, xương và cơ
bắp; chu kỳ bán hủy của nó trong cơ thể người trong vòng 20 đến 40 ngày.
“Mặc dầu các kết quả nghiên cứu cho thấy Asen có thể là một nguyên tố
thiết yếu cho một số loài động vật như dê, chuột, gà nhưng chưa có bằng chứng
để nói rằng Asen cần cho người’’[3].
Nhiễm độc Asen cấp của con người chủ yếu phụ thuộc vào nhịp độ đào
thải khỏi cơ thể của các hợp chất. Arsine được coi là dạng độc nhất sau đó đến
Asenite (Asenic(III)), Asenate (Asenic(V)) và hợp chất thạch tính hữu cơ.
“Hiện tại vẫn chưa có một bản liệt kê đầy đủ nào về các loại bệnh do

nẻ”[1]. “Bệnh sừng hoá da thường xuất hiện ở tay, chân, lòng bàn tay, gan bàn
chân - phần cơ thể cọ xát nhiều hoặc tiếp xúc ánh sáng nhiều lâu ngày sẽ tạo
thành các đinh cứng màu trắng gây đau đớn”[3].

Hình 1.5. Trên lòng bàn tay nổi lên các nốt sẩn
- Tăng hoặc giảm sắc tố da: Các nốt đen thâm nhỏ (bằng phẳng hoặc nổi cao) có
thể xuất hiện khắp nơi, nhất là vùng được che kín như ngực, bụng, cẳng chân.
Ngoài ra, có thể xuất hiện các nốt nhỏ trắng, phẳng, ở bụng, lưng, ngực, ngang
thắt lưng, cẳng tay cẳng chân. Giảm hoặc tăng sắc tố thường xuất hiện trong giai
21


đoạn đầu.

Hình 1.6. Các nốt đen thâm nhỏ
trên bàn tay

Hình1.7. Các nốt đen thâm nhỏ
chân

-“Tê buốt đầu ngón tay ngón chân: Là biểu hiện tắc mạnh đầu chi. Từ tê, bệnh
nhân dần cảm thấy đau buốt. Do thiếu máu, các ngón có thể bị hoại tử.
- Các biểu hiện khác bao gồm sạm da từng đám lan tỏa, rụng tóc nhiều, tê tay
chân, rối loạn tiêu hóa, xơ gan, tăng huyết áp, nhiễm độc thai nghén, sinh con
nhẹ cân, sảy thai”[1]...
“Ảnh hưởng độc hại đáng lo ngại nhất của Asen tới sức khoẻ là khả năng
gây đột biến gen, ung thư, thiếu máu, các bệnh tim mạch (cao huyết áp, rối loạn
tuần hoàn máu, viêm tắc mạch ngoại vi, bệnh mạch vành, thiếu máu cục bộ cơ
tim và não), các loại bệnh ngoài da (biến đổi sắc tố, sạm da, sừng hoá, ung thư
da...), tiểu đường, bệnh gan và các vấn đề liên quan tới hệ tiêu hoá, các rối loạn

dàng hơn, làm tăng hiệu quả của quá trình kết tủa. Một số cách ôxi hóa As(III)
thành As(V) bao gồm ozon hóa, quang hóa, sử dụng tác nhân ôxi hóa như thuốc
tím, nước Javen, nước oxi già.
1.3.2. Trao đổi ion
Trao đổi ion là một quá trình hóa lý trong đó các ion được níu giữ tĩnh
điện trên bề mặt của một chất rắn có thể đổi chỗ cho các ion có cùng điện tích ở
trong dung dịch tiếp xúc với chất rắn đó. Bằng cách này, quá trình trao đổi ion
có thể lấy đi các chất gây ô nhiễm trong nước. Môi trường trao đổi ion thường là
các loại nhựa trao đổi ion được làm từ vật liệu hữu cơ tổng hợp, vật liệu vô cơ
hoặc vật liệu cao phân tử có trong tự nhiên vốn có nhiều nhóm chức ion có khả
năng trao đổi ion.
Nhựa trao đổi ion tính kiềm mạnh có khả năng trao đổi anion và có hoạt
tính trong một khoảng pH rộng thường được dùng cho xử lý Asen do Asen tồn
tại trong nước tự nhiên chủ yếu ở dạng anion hòa tan. Các loại nhựa trao đổi ion
được phân loại dựa trên loại ion mà nó trao đổi và đưa vào dung dịch hoặc dựa
trên loại ion trong dung dịch mà nó có thể lấy đi. Ví dụ, loại nhựa trao đổi ion
đưa clorua vào dung dịch được gọi là nhựa tạo clorua; loại nhựa trao đổi ion lấy
đi sunphat trong dung dịch được gọi là nhựa tuyển sunphat. Cả hai loại nhựa
tuyển sunphat và tuyển nitrat đều được dùng cho xử lý Asen.
Nhựa trao đổi ion thường được nhồi vào cột, nước cần xử lý sẽ được đưa
qua cột và quá trình trao đổi ion sẽ diễn ra. Trong xử lý nước, trao đổi ion
thường được tiến hành sau khi nước đã được lọc để loại bỏ những chất hữu cơ,
chất rắn lơ lửng hoặc những chất gây ô nhiễm khác vốn có thể gây tắc nghẽn
môi trường trao đổi ion và giảm hiệu quả của nhựa trao đổi ion.
Trao đổi ion đã được áp dụng xử lý nước ngầm nhiễm Asen và có thể
giảm nồng độ Asen trong nước xuống dưới 0,05 mg/l hoặc dưới 0,01 mg/l. Hiệu
quả của quá trình trao đổi ion dễ bị ảnh hưởng bởi các thành phần khác có mặt
trong nước. Nhìn chung, quá trình này không được áp dụng rộng rãi như quá
trình kết tủa/đồng kết tủa, thường được áp dụng để xử lý nước ngầm và nước
uống, hoặc áp dụng như một bước đệm để chuẩn bị cho các quá trình xử lý tiếp

xử lý đi qua cột, quá trình hấp phụ sẽ diễn ra. Khi các vị trí hấp phụ trên bề mặt
chất hấp phụ đã được lấp đầy thì cột hấp phụ cần được tái sinh hoặc thay chất
hấp phụ mới.
Hiện tượng hấp phụ cạnh tranh gây ra bởi các thành phần khác có mặt
trong dung dịch có thể làm giảm hiệu quả của quá trình hấp phụ và tăng tần suất
tái sinh, thay thế chất hấp phụ. Sunphat, clorua và vật chất hữu cơ được cho là
có thể làm giảm khả năng hấp phụ Asen của chất hấp phụ. Ái lực hấp phụ đối
với một số hợp phần giảm theo trình tự sau đây:
OH−> H2AsO4−> Si(OH)3O−> F−> HSeO3−> SO42−>H3AsO3
Một số chất hấp phụ điển hình có thể kể đến là nhôm hoạt tính, cac bon
hoạt tính, hạt hydroxit sắt, cát xanh (glauconit), đá son (limonit), đất đỏ (laterit),
cát vàng…
Vật liệu hấp phụ chứa sắt được áp dụng rất phổ biến để xử lý Asen trong
nước uống, bao gồm hạt hydroxit sắt, cát bọc oxit sắt, bột giấy bọc hydroxit sắt,
25