1
June 9, 2006
1

ThS. Trần Minh Hải
CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ
CHẤT LƯNG NƯỚC
June 9, 2006
2

CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯNG NƯỚC
(water quality parameters)
 Độ màu, độ đục
 pH độ axit, độ kiềm
 Độ cứng
 DO, BOD, COD
 Chất rắn
 Fe, Mn,
 Clorin, clorua
 Chất dinh dưỡng N, P,
2
June 9, 2006
3

CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯNG NƯỚC
 Chất lượng nước- con
người
Chỉ tiêu
chất lượng nước
Khái niệm, phân loại
NGUỒN GỐC

3
June 9, 2006
5

Độ màu, độ đục
Yangtze River in China.
Phân loại
¾ Độ màu biểu
kiến: (có SS)
¾ Độ màu thực:
June 9, 2006
6

Xử lý khử màu
¾ Lưu trong hồ: sánh sáng, cân bằng, vi sinh
¾ Keo tụ hóa học
¾ Lọc cát
¾ Oxy hóa: clo, KMnO
4
, ClO
2
, O
3
.
¾ Hấp phụ bằng than họa tính
¾ Nhựa hấpphụ lỗ xốp lớn
4
June 9, 2006
7



pH, độ axit, độ kiềm
6
June 9, 2006
11

pH
 The pH of water determines the
solubility (amount that can be
dissolved in the water) and
biological availability (amount
that can be utilized
by aquatic life)
of chemical
constituents such as
nutrients
(phosphorus, nitrogen,
and carbon) and heavy
metals
(lead, copper,
cadmium, etc.).
1
2
3
4
5
6
7
8
9

¾ Điện hoá: Chuẩn máy bằng dd chuẩn pH 4, pH 7, pH 9.
7
June 9, 2006
13

Kiểm soát pH
 Trung hoà
June 9, 2006
14

Độ axit
 Thành phần
¾ axit yếu: H
2
CO
3
, H
2
S, CH
3
COOH;
¾ axit mạnh baz yếu: NH
4
+
, Fe
3+
, Al
3+
+ axit mạnh.
¾ axit mạnh (HCl, H

2
+ 2H
2
O Ỉ 2H
2
SO
4
.
z FeS
2
+ 7/2 O
2
+ H
2
O Ỉ FeSO
4
+ H
2
SO
4
.
z CO
2
+ CaCO
3
+ H
2
O Ỉ Ca(HCO
3
)

2-
),
¾ (3) bicacbonat (HCO
3
-
).
¾ (4) muối axit yếu (SiO
3
2-
, PO
4
3-
);
¾ (5) baz yếu NH
3
¾ (5) baz mạnh.
 Độ kiềm là khả năng tiếp nhận proton
 Nguyên nhân
¾ Tự nhiên
z CO
2
+ CaCO
3
+ H
2
O →
Ca(HCO
3
)
2

-
+ H
+
= H
2
O
CO
3
2-
+ H
+
= HCO
3
-
HCO
3
-
+ H
+
= H
2
CO
3
9
June 9, 2006
17

Độ kiềm
 Tính toán các loại độ kiềm
¾ Độ kiềm phenol


Độ cứng
mg/lit
CaCO
3
75 150 300
o
H 4,2 8,4 16,8 28
Mềm
Cứng
trung bình
Cứng Rất cứng
Rất
mềm
Mềm Cứng trung bình Cứng Rất cứng
11
June 9, 2006
21

Nguyên nhân
 Nguyên nhân
June 9, 2006
22

Nguyên nhân gây ra độ cứng
 Cation:
¾ Kim loại hoá trò 2 (Me
2+
): Ca
2+

3
+ H
2
CO
3
→ Ca(HCO
3
)
2
. …
TẦNG ĐẤT MẶT
Vi khuẩn → tạo CO
2
.
CaCO
3
+ H
2
CO
3
→ Ca(HCO
3
)
2
. …
TẦNG ĐẤT CÁT
Hang
động
Khe nứt
ĐÁ VÔI

carbonate bedrock
June 9, 2006
26

AÛnh höôûng
14
June 9, 2006
27

Ảnh hưởng
June 9, 2006
28

Tính toán độ cứng
 Độ cứng (mg CaCO
3
/L) =
Me
3
D
D
]Me[
CaCO
2+
Đương lượng gam của
kim loại hoá trò 2
Đương lượng gam của
Cabonat canxi
Nồng độ đương
lượng của kim loại

June 9, 2006
33

Chu trình oxy
June 9, 2006
34

Oxi hoà tan – DO
 Ảnh hưởng, tác động
¾ Duy trì hiếu khí → cân bằng sinh thái, tự làm sạch
¾ Kiểm sóat xử lý sinh học hiếu khí
¾ Ăn mòn
 Ứng dụng:
¾ Đánh giá chất lượng nước → kiểm soát ô nhiễm và kiểm
tra hiệu quả xử lý
¾ Cơ sởđể xác đònh BOD, xác đònh tốc độ oxi hóa sinh
học.
¾ Điều khiển đk hiếu khí → phân hủy sinh học
å
18
June 9, 2006
35

Biến thiên DO theo dòng chảy *
June 9, 2006
36

Biến thiên DO theo dòng chảy *
Vùng sạch
(cá hồi, cá rôm cá

38

 lượng oxi cần cho vi khuẩn để phân
hủy chất hữu cơ có khả năng oxi hóa
sinh hóa hiếu khí.
¾ Chất hữu cơ + O
2
→ CO
2
+ H
2
O.
0
20
40
60
80
100
0 5 10 15 20
Thời gian, ngày
Chất hữu cơ bò oxy hoá
Nhu cầu oxi sinh
hoá – BOD
Phân hủy hợp chất HC
C
n
H
m
+ (n+m/4) O
2


0
20
40
60
80
100
0 5 10 15 20
Thời gian, ngày
Chất hữu cơ bò oxy hoá
Tốc độ phân hủy chất hữu cơ
Lượng chất hữu cơ bò phân hủy
C = C
tổng
(1 – e
-k’1.t
)
k’: hằng số tốc độ phân huỷ, T
–1
June 9, 2006
40

0
20
40
60
80
100
0 5 10 15 20
Thời gian, ngày

22
June 9, 2006
43

Điều kiện để quá trình phân hủy sinh
học
 Tác nhân
¾ Cơ chất: chất hữu cơ
¾ Vi sinh vật
¾ Oxy: quá trình hiếu
khí
¾ Dinh dưỡng
 Điều kiện môi trường
¾ Nhiệt độ: T
¾ Thời gian: t
¾ pH
¾ Chất độc
June 9, 2006
44

Điều kiện để quá trình phân hủy sinh
học
 BOD > 7mg/L, pha loãng:
¾ (1) không có chất độc hại
¾ (2) pH thích hợp
¾ (3) dinh dưỡng đầy đủ
¾ (4) 20
o
C
¾ (5) vi sinh vật.

cơ có trong nước bằng chất oxy
hoá mạnh.
24
June 9, 2006
47

Nhu cầu oxy hoá học – COD
 Phản ứng oxi hoá: Thiosulfat
¾ C
n
H
a
O
b
+ cCr
2
O
7
2-
+ 8cH
+
→ nCO
2
+ (a/2 + 4 c) H
2
O +
2cCr
3+
, Với: c = 2/3 n + a/6 – b/3
June 9, 2006

 Tính toán
25
June 9, 2006
49

June 9, 2006
50

Chaát raén
/>