Xu Ly

C©u 6 C¸c thiÕt bÞ hÊp thô trong xö lý « nhiÔm. M« t¶ cÊu t¹o, nguyªn lý ho¹t ®éng vµ u nhîc ®iÓm cña c¸c lo¹i thiÕt bÞ ®ã? 1. ThiÕt bÞ hÊp thô mµng: a. Kh¸i niÖm chung: C¸c lo¹i hÊp thô nh»m ®a c¸c lo¹i chÊt khÝ vµo trong lßng chÊt láng. Ngêi ta sö dông c¸c nguyªn lý kh¸c nhau nh»m lµm t¨ng diÖn tÝch tiÕp xóc cña chÊt láng vµ khÝ b. CÊu t¹o: - ThiÕt bÞ hÊp thô mµng èng lµ thiÕt bÞ d¹ng trôc th¼ng ®øng trong ®ã cã bè trÝ c¸c èng t¹o mµng, ®©y lµ thiÕt bÞ hÊp thô ngîc dßng trong ®ã chÊt láng ®îc ®i tõ trªn xuèng hoÆc chÊt khÝ ®i tõ díi lªn. §«i khi ngêi ta t¹o ra c¸c thiÕt bÞ hÊp thô thuËn dßng, chÊt bÈn ®i tõ trªn xuèng cïng chiÒu chÊt láng. Khi ®ã khÝ s¹ch ®îc tho¸t ra díi ®¸y thiÕt bÞ cïng chÊt láng hÊp thô. - ThiÕt bÞ hÊp thô b¶n treo lµ d¹ng trô th¼ng ®øng trong ®ã cã bè trÝ c¸c b¶n treo t¹o mµng, gi¸ ®ì ë b¶n treo vµ c¬ cÊu ph©n phèi chÊt láng hÊp thô.ThiÕt bÞ hÊp thô mµng treo kh«ng cã c¬ cÊu trao ®èi nhiÖt. Mµng chÊt láng hÊp thô ®îc t¹o thµnh ë c¶ hai mÆt b¶n treo. - ThiÕt bÞ hÊp thô mµng quay: Lµ thiÕt bÞ d¹ng trô n»m ngang, trong ®ã c¸c ®Üa t¹o mµng chÊt láng cã ®ôc lç bè trÝ trªn trôc n»m ngang ë trung t©m cña thiÕt bÞ. Mµng chÊt láng hÊp thô ®îc t¹o thµnh ë nöa trªn cña ®Üa quay. H×nh vÏ: ThiÕt bÞ mµng èng vµ mµng l¸ -ThiÕt bÞ hÊp thô mµng èng. -ThiÕt bÞ hÊp thô mµng l¸ 1/ èng t¹o mµng 2/Líi ®ì èng 3/B¶n hÊp thô * C¬ cÊu ph©n phèi chÊt hÊp thô - Ho¹t ®éng cña thiÕt bÞ hÊp thô mµng: ThiÕt bÞ hÊp thô mµng èng vµ mµng treo cã thÓ lµm viÖc theo chÕ ®é thuËn dßng còng nh ë chÕ ®é ngîc dßng. ë chÕ ®é lµm viÖc thuËn dßng, khÝ « nhiÔm vµ chÊt láng hÊp thô chuyÓn dÞch cïng chiÒu tõ trªn xuèng díi. Riªng ë thiÕt bÞ hÊp thô mµng èng, chÕ ®é thuËn dßng cã thÓ thùc hiÖn theo c¸ch khÝ vµ chÊt láng hÊp thô dÞch chuyÓn cïng chiÒu tõ díi lªn trªn. ë chÕ ®é lµm viÖc ngîc dßng, khÝ « nhiÔm dÞch chuyÓn theo híng tõ díi lªn cßn chÊt láng hÊp thô chuyÓn dÞch theo híng tõ trªn xuèng. ë thiÕt bÞ hÊp thô mµng èng, nhiÖt ph¶n øng sinh ra trong qu¸ tr×nh hÊp thô cã thÓ ®îc th¶i bít ra ngoµi nhê bé trao ®æi nhiÖt.. C¸c thiÕt bÞ mµng èng vµ mµng treo cã u ®iÓm næi bËt lµ: - Cã bÒ mÆt tiÕp xóc pha lín - Trë lùc thñy ®éng kh«ng lín, ngay c¶ khi tèc ®é dßng khÝ trong thiÕt bÞ lªn tíi 4-5 m/s. -ThiÕt bÞ mµng èng ho¹t ®éng theo c¬ chÕ mµng chÊt láng dÞch chuyÓn thuËn chiÒu tõ díi lªn thuéc lo¹i thiÕt bÞ cã cêng ®é cao, tèc ®é dßng khÝ

trong thiÕt bÞ cã thÓ lªn tíi 15- 20 m/s nhng trë lùc cña thiÕt bÞ kh«ng cao. ë thiÕt bÞ hÊp thô mµng quay, nhê trôc quay c¬ khÝ mµ mµng chÊt láng ®îc t¹o thµnh trong qu¸ tr×nh quay, mµng nµy cã t¸c dông hÊp thô khÝ « nhiÔm. Tèc ®é quay cña ®Üa dao ®éng trong kho¶ng tõ 0,2 0,3 m/s.HÖ sè chuyÓn khèi cña thiÕt bÞ t¨ng lªn khi sè vßng quay cña ®Üa t¨ng lªn. ViÖc t¨ng tèc ®é dßng khÝ lµm t¨ng hÖ sè chuyÓn khèi khi hÊp thô. HÖ sè chuyÓn khèi ë lo¹i thiÕt bÞ nµy cã gi¸ trÞ t¬ng tù nh gi¸ trÞ chuyÓn khèi cña c¸c thiÕt bÞ ®Öm. Søc c¶n thñy lùc cña c¸c lo¹i thiÕt bÞ mµng nµy nhá, thiÕt bÞ cã thÓ lµm viÖc víi møc tiªu phÝ chÊt láng hÊp thô kh«ng ®¸ng kÓ. Tuy nhiªn c¬ cÊu quay ®Üa lµm phøc t¹p qu¸ tr×nh sö dông vµ ph¶i mÊt chi phÝ cho hÖ thèng quay ®Üa. 2. ThiÕt bÞ hÊp thô ®ªm. a. CÊu t¹o: ThiÕt bÞ ®Öm gåm vá thiÕt bÞ cã thiÕt diÖn h×nh trßn hoÆc vu«ng, trong ®ã cã bè trÝ líi ®ì vËt liÖu ®Öm 1, trªn líi cã chÊt c¸c vËt liÖu ®Öm 2 víi h×nh d¹ng kh¸c nhau (vßng sø, vËt liÖu d¹ng côc, líi gç…). Sù tiÕp xóc pha khÝ víi pha láng x¶y ra trªn nÒn ®Öm bÞ thÊm ít nhê viÖc tíi chÊt láng hÊp thô. ChÊt láng hÊp thô ®îc tíi xuèng c¸c ®Öm nhê c¬ cÊu ph©n bè chÊt láng 3. Líp ®Öm vËt liÖu ®Öm cã thÓ ®îc liªn tôc trªn toµn bé chiÒu cao cña thiÕt bÞ hoÆc chÊt theo tõng líp c¸ch biÖt vµ gi÷a c¸c líp ®Öm ®ã lµ c¸c mµng ph©n phèi l¹i chÊt láng hÊp thô. Trong mét sè trëng hîp, khi mµ c¸c chÊt láng hÊp thô ph¶n øng víi c¸c chÊt bÞ hÊp thô vµ t¹o nªn c¸c chÊt kh«ng tan trong dung dÞch hÊp thô vµ t¹o nªn c¸c chÊt kh«ng tan trong dung dÞch hÊp thô, ®Ó tr¸nh t¾c nghÏn trong qu¸ tr×nh ho¹t ®éng th× ngêi ta ph¶i sö dông thiÕt bÞ hÊp thô cã ®Öm næi. ThiÕt bÞ hÊp thô ®Öm næi lµ lo¹i thiÕt bÞ, trong ®ã c¸c vËt liÖu ®Öm th«ng thêng ®îc thay thÕ b»ng nh÷ng vËt ®Öm nhÑ (qu¶ cÇu rçng, chÊt dÎo xèp..). Nhê cã ®éng n¨ng cña dßng khÝ trong thiÕt bÞ, c¸c ®Öm nhÑ bay l¬ löng trong long thiÕt bÞ vµ h¹n chÕ ®îc sù t¾c nghÏn do kÕt tña t¹o ra trong qu¸ tr×nh hÊp thô. H×nh vÏ: ThiÕt bÞ hÊp thô ®Öm chÊt ®Çy theo tõng líp - Khung gi÷ - §Öm - C¬ cÊu ph©n bè chÊt láng - C¬ cÊu ph©nb.Ho¹t ®éng cña thiÕt bÞ hÊp thô ®Öm Sù ch¶y chÊt láng theo líp ®Öm vÒ c¬ b¶n cã ®Æc trng cña mµng chÊt láng, do vËy thiÕt bÞ hÊp thô ®Öm cã thÓ coi nh mét d¹ng ®Æc biÖt cña lo¹i thiÕt bÞ hÊp thô mµng. Tuy nhiªn gi÷a hai lo¹i thiÕt bÞ nµy vÉn cã sù kh¸c nhau chót Ýt, ®Æc biÖt lµ ë thiÕt bÞ ®Öm. ë thiÕt bÞ hÊp thô mµng th× sù ch¶y chÊt láng chØ x¶y ra trªn toµn bé chiÒu cao cña thiÕt bÞ, trong khi ®ã ë thiÕt bÞ ®Öm th× sù ch¶y cña mµng chÊt láng chØ x¶y ra trªn chiÒu cao cña tõng phÇn tö láng bÞ ph¸ vì vµ mµng míi sÏ ®îc t¹o thµnh ë phÇn tö ®Öm tiÕp theo. Mét phÇn chÊt láng hÊp thô bÞ biÕn thµnh líp díi cña ®Öm. Trong mét sè ®iÒu kiÖn nhÊt ®Þnh, sù ch¶y thµnh

mµng cña chÊt láng trong thiÕt bÞ bÞ ph¸ vì vµ sù tiÕp xóc gi÷a pha khÝ vµ pha láng x¶y ra ë d¹ng sñi bät.. Do diÖn tÝch bÒ mÆt cña ®Öm trªn mét ®¬n vÞ diÖn tÝch cña thiÕt bÞ cã thÓ ®¹t tíi mét gi¸ trÞ kh¸ lín, cho nªn cã thÓ t¹o lËp bÒ mÆt chuyÓn khèi lín trªn mét thÓ tÝch thiÕt bÞ kh¸ nhá, mÆc dÇu trong nhiÒu trêng hîp, bÒ mÆt ho¹t ®éng tiÕp xóc nhá h¬n bÒ mÆt h×nh häc cña nã. Sù chuyÓn ®éng cña khÝ vµ chÊt láng trong c¸c thiÕt bÞ ®Öm thêng ®îc thùc hiÖn theo chÕ ®é ngîc dßng. RÊt Ýt khi thùc hiÖn chÕ ®é thuËn dßng ë thiÕt bÞ hÊp thô ®Öm, tèc ®é dßng khÝ trong thiÕt bÞ ®Öm lµm viÖc thuËn dßng lªn tíi 10m/s. ThiÕt bÞ hÊp thô ®Öm ho¹t ®éng theo kiÓu thuËn dßngcã u ®iÓm lµ lµm t¨ng cêng qu¸ tr×nh trao ®æi chÊt, gi¶m kÝch thíc thiÕt bÞ, gi¶m trë lùc thñy ®éng. ThiÕt bÞ hÊp thô ®Öm næi cã thÓ lµm viÖc ë tèc ®é dßng khÝ lín mµ kh«ng bÞ t¾c nghÏn, hÖ sè chuyÓn khèi trªn mét ®¬n vÞ diÖn tÝch bÒ mÆt vµ ë c¸c tèc ®é dßng khÝ kh¸c nhau còng t¬ng tù nh ë thiÕt bÞ hÊp thô ®Öm bÊt ®éng. Nhîc ®iÓm cña thiÕt bÞ hÊp thô ®Öm lµ khã tho¸t nhiÖt trong qu¸ tr×nh hÊp thô. §Ó kh¾c phôc nhîc ®iÓm ®ã, ngêi ta thêng ¸p dông biÖn ph¸p t¸ch nhiÖt tuÇn hoµn nhê t¸c nh©n l¹nh lµ chÊt láng hÊp thô. 3. ThiÕt bÞ hÊp thô sñi bät a. CÊu t¹o: Cã nhiÒu kiÓu thiÕt bÞ sñi bät vµ cã thÓ chia thµnh 2 nhãm chÝnh: - Nhãm 1: ThiÕt bÞ cã thiÕt diÖn h×nh trô hoÆc h×nh vu«ng. PhÇn díi cña thiÕt bÞ cã v¸ch lç hay b¶n lç. KhÝ « nhiÔm ®i tõ phÇn ®¸y thiÕt bÞ, qua v¸ch lç lªn vïng sñi bät ë phÇn trªn. ChÊt láng hÊp thô ®îc ®a vµo phÝa trªn cña ®Ønh thiÕt bÞ vµ tho¸t ra khái thiÕt bÞ qua mét èng th¾t cã t¸c dông ®iÒu chØnh chiÒu c¸o chÊt láng trong thiÕt bÞ, nhê ®ã mµ cã thÓ duy tr× mét chiÒu dµy líp bät theo yªu cÇu. ChÊt láng hÊp thô còng cã thÓ ®a vµo thiÕt bÞ tõ phÝa díi vµ cho tho¸t ra ngoµi qua lç ch¶y trµn ë phÝa trªn, khi ®ã chiÒu cao cña líp sñi bät ®îc x¸c ®Þnh b»ng chiÒu cao cña lç ch¶y trµn - Nhãm 2: ThiÕt bÞ hÊp thô sñi bät kiÓu ®Üa lµ thiÕt bÞ cã thiÕt diÖn h×nh trô hoÆc h×nh vu«ng. Theo chiÒu cao cña cét, ngêi ta bè trÝ c¸c kiÓu ®Üa, nh kiÓu ®Üa giao nhau, kiÓu ®Üa tÊm ®an vµ ®Üa t¹o sù di chuyÓn ®ång híng cña khÝ vµ chÊt láng. H×nh vÏ: ThiÕt bÞ sñi bät -ThiÕt bÞ sñi bät liªn tôc -ThiÕt bÞ sñi bät cã n¾p chôp 1.Bé phËn phèi khÝ; 2. èng tho¸t níc; 3. N¾p chôp cã lç; 4. Bé lµm l¹nh b. Ho¹t ®éng cña thiÕt bÞ sñi bät - ThiÕt bÞ sñi bät dµy ®Æc: Bät khÝ sinh ra chuyÓn dÞch m·nh liÖt theo híng th¼ng ®øng tõ díi lªn lµm cho chÊt láng hÊp thô trong thiÕt bÞ ®îc khuÊy trén m¹nh, cho nªn nång ®é chÊt khÝ hßa tan trong chÊt láng hÇu nh kh«ng thay ®æi theo chiÒu cao cét chÊt láng. §iÒu ®ã lµm gi¶m hiÖu qu¶ cña thiÕt bÞ mÆc dÇu hÖ thèng cã hÖ sè chuyÓn khèi cao, bÒ mÆt tiÕp xóc pha lín. Khi t¨ng chiÒu cao cña líp sñi bät lªn 50mm th× hiÖu suÊt

t¸ch chÊt « nhiÔm t¨ng theo. Khi chiÒu cao cña líp sñi bät t¨ng lªn tiÕp tôc th× hiÖu qu¶ t¸ch chÊt « nhiÔm t¨ng chËm h¬n, song trë lùc cña thiÕt bÞ l¹i t¨ng lªn ®¸ng kÓ. Do vËy viÖc ®a chÊt láng vµo vµ ra khái thiÕt bÞ lµ kh«ng cÇn thiÕt.. - ThiÕt bÞ sñi bät kiÓu ®Üa: XuÊt hiÖn sù tiÕp xóc bËc ë thiÕt bÞ tiÕp xóc bËc ë thiÕt bÞ hÊp thô sñi bät kiÓu ®Üa víi sù nèi tiÕp cña c¸c bËc theo kiÓu ngîc dßng: khÝ ®i vµo ë phÝa díi vµ ®i ra ë phÝa trªn, cßn chÊt láng hÊp thô ®i vµo tõ phÝa trªn qua c¬ cÊu ph©n phèi råi ®i ra ë phÝa ®¸y cña thiÕt bÞ. Trªn mçi ®Üa, tïy thuéc vµo cÊu t¹o mµ pha láng vµ pha khÝ cã thÓ thùc hiÖn mét d¹ng chuyÓn ®éng nhÊt ®Þnh, thêng lµ dßng giao nhau hoÆc khuÊy trén chÊt láng. N«ng ®é chÊt khÝ hÊp thô trong chÊt láng t¨ng dÇn khi di chuyÓn xuèng phÝa ®¸y thiÕt bÞ. 4. ThiÕt bÞ hÊp thô kiÓu phun s¬ng a. CÊu t¹o: H×nh vÏ - Ph©n lo¹i: 3 lo¹i + ThiÕt bÞ phun s¬ng kiÓu rçng lµ mét cét rçng hay buång rçng, trong ®ã cã dßng khÝ gÆp c¸c h¹t mÞn cña chÊt láng hÊp thô trªn ®êng di chuyÓn, cßn chÊt láng hÊp thô ®îc phun thµnh c¸c h¹t s¬ng nhê vßi phun. + ThiÕt bÞ hÊp thô thuËn dßng tèc ®é cao. H¹t s¬ng chÊt láng hÊp thô ®îc t¹o thµnh do ®éng n¨ng cña dßng khÝ chuyÓn ®éng víi tèc ®é cao. - ThiÕt bÞ phun s¬ng c¬ khÝ. ChÊt láng hÊp thô ®îc v¨ng ra thµnh h¹t s¬ng nhê c¬ cÊu c¬ khÝ quay trßn xung quanh trôc. b. Ho¹t ®éng: - ThiÕt bÞ phun s¬ng kiÓu rçng: khÝ chuyÓn ®éng tõ díi lªn, cßn chÊt láng hÊp thô ®îc cÊp vµo qua c¸c vßi phun ®îc bè trÝ ë phÝa trªn theo c¸c gãc phun kh¸c nhau, híng xuèng díi. ë thiÕt bÞ phun s¬ng kiÓu rçng, trong ®ã chØ cã mét tÇng ®Çu phun s¬ng vµ ®îc bè trÝ ë phÝa trªn, th× thiÕt bÞ nµy lµm viÖc theo chÕ ®é ngîc dßng. Do sù lu chuyÓn vµ khoÊy trén khÝ nªn sù trén khÝ ë thiÕt bÞ nµy x¶y ra m·nh liÖt vµ hoµn toµn. ë chÕ ®é thuËn dßng, lùc chuyÓn pha cã hiÖu qu¶ h¬n so víi chÕ ®é ngîc dßng. ë c¸c thiÕt bÞ hÊp thô rçng nhiÒu tÇng th× kh«ng cã chÕ ®é ngîc dßng. Tuy nhiªn khi ®ã lùc chuyÓn pha hiÖu dông còng t¬ng tù nh ë thiÕt bÞ hÊp thô ngîc dßng phun s¬ng mét tÇng. Nh vËy viÖc bè trÝ mét vµi tÇng phun s¬ng sÏ lµm t¨ng hiÖu qu¶ cña thiÕt bÞ hÊp thô. ThiÕt bÞ phun s¬ng kiÓu rçng cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n vµ chi phÝ ban ®Çu thÊp, trë lùc cña thiÕt bÞ kh¸ nhá vµ cã thÓ ®îc ¸p dông khi nång ®é chÊt « nhiÔm lín. Nhîc ®iÓm c¬ b¶n cña thiÕt bÞ phun s¬ng kiÓu rçng lµ hiÖu qu¶ cña thiÕt bÞ kh«ng cao do sù trén khÝ kh«ng tèt vµ chÊt láng hÊp thô kh«ng lÊp ®Çy ë miÖng vßi phun. ThiÕt bÞ phun s¬ng kiÓu rçng lµm viÖc kÐm hiÖu qu¶ khi mËt ®é tíi thÊp, trong khi lîng chÊt láng cÊp vµo vßi phun l¹i khã ®iÒu tiÕt. Ngoµi ra n¨ng lîng cung cÊp cho viÖc phun s¬ng chÊt láng qu¸ cao.

- ThiÕt bÞ phun s¬ng thuËn dßng tèc ®é cao: ThiÕt bÞ gåm miÖng th¾t, khe cÊp chÊt láng vµ phÇn miÖng loe. Khi dßng khÝ ®i qua phÇn miÖng th¾t, tèc ®é dßng khÝ trë nªn kh¸ lín vµ nã cã t¸c dông cuèn chÊt láng vµo thiÕt bÞ ë d¹ng s¬ng mÞn. Khi dßng khÝ ®i vµo phÇn khuÕch t¸n, tèc ®é dßng khÝ bÞ gi¶m ®i råi ®îc híng vµo bé phËn t¸ch chÊt láng. C©u 7: « nhiÔm níc lµ g×?C¸c ®¹i lîng ®¸nh gi¸ chÊt lîng níc? 1. « nhiÔm níc: a. « nhiÔm níc vÒ mÆt vËt lý: Mµu Níc tù nhiªn s¹ch kh«ng cã mµu hoÆc cã mµu xanh nhÑ do sù hÊp thô chän läc c¸c bíc sãng nhÊt ®Þnh cña ¸nh s¸ng tù nhiªn hoÆc do thùc vËt thñy sinh g©y ra. Mµu cña níc do sù tiÕp xóc cña níc víi c¸c m¶nh vôn h÷u c¬ nh l¸ c©y, cµnh c©y, gç… n»m ë c¸c giai ®o¹n ph©n hñy kh¸c nhau. C¸c chÊt mang mµu còng rÊt ®a d¹ng. Khi bÞ « nhiÔm, níc tù nhiªn sÏ mang mµu do c¸c nguyªn nh©n sau: - C¸c chÊt h÷u c¬ trong thùc vËt bÞ ph©n r·. Qu¸ tr×nh ph©n hñy c¸c chÊt h÷u c¬ sÏ lµm xuÊt hiÖn axit humic hßa tan lµm cho níc cã mµu vµng bÈn. - Níc cã s¾t vµ mangan.. - Níc cã c¸c chÊt th¶i c«ng nghiÖp. HiÖn tîng « nhiÔm níc do c¸c chÊt t¹o mµu g©y nªn 2 ®iÒu lo ng¹i: - Lµm mÊt mü quan, gi¶m chÊt lîng sö dông cña níc. - Khö trïng níc b»ng clo, nh÷ng hîp chÊt h÷u c¬ tù nhiªn cã trong níc sÏ t¹o ra nh÷ng s¶n phÈm ®éc h¹i. §é ®ôc §é ®ôc cña níc lµ møc ®é ng¨n trë ¸nh s¸ng xuyªn qua níc do c¸c chÊt l¬ löng kh«ng tan g©y ra. Nh÷ng chÊt nµy cã kÝch thíc rÊt kh¸c nhau, tõ cì c¸c h¹t chÊt keo ®Õn nh÷ng thÓ ph©n t¸n m« tïy thuéc vµo møc ®é x¸o trén níc. Trong níc c¸c chÊt h÷u c¬ ®îc vi khuÈn sö dông lµm thøc ¨n. Sù ph¸t triÓn cña vi khuÈn vµ c¸c vi sinh vËt kh¸c dùa vµo vi khuÈn l¹i g©y thªm ®é ®ôc cho níc. C¸c chÊ dinh dìng v« c¬ thóc ®Èy sù ph¸t triÓn cña t¶o còng lµm cho ®é ®ôc cña níc t¨ng thªm. Nh÷ng chÊt l¬ löng trong níc thêng hÊp thô c¸c kim lo¹i ®éc c¸c vi sinh vËt g©y bÖnh cã thÓ tån t¹i trªn mÆt c¸c h¹t lµm t¸c dông cña triÖt khuÈn bÞ gi¶m. MÆt kh¸c ®é ®ôc lín cßn lµm cho kh¶ n¨ng xuyªn s©u cña ¸nh s¸ng h¹n chÕ lµm gi¶m qu¸ tr×nh quang hîp trong níc vµ kÐo theo sù gi¶m nhiÖt ®é oxy hßa tan. NhiÖt ®é NhiÖt ®é cã vai trß quan träng ®èi víi c¸c qu¸ tr×nh sinh hãa diÔn ra c¸c nguån níc tù nhiªn. Sù thay ®æi nhiÖt ®é cña níc sÏ lµm thay ®æi ®é ph©n hñy c¸c chÊt h÷u c¬, d¹ng ph©n hñy c¸c hîp chÊt ®ã, nång ®é hßa tan… NhiÖt ®é lµ yÕu tè quyÕt ®Þnh sù tån t¹i vµ ph¸t triÓn cña loµi sinh vËt, ®Æ biÖt lµ c¬ thÓ loµi sinh vËt kh«ng cã kh¶ n¨ng khèng chÕ nhiÖt

®é c¬ thÓ nªn nhiÖt ®é bªn trong tÕ bµo phô thuéc vµ bÞ quyÕt ®Þnh bëi nhiÖt ®é níc. NhiÒu loµi sinh vËt chØ cã kh¶ n¨ng ph¸t triÓn trong kho¶ng nhiÖt ®é nhÊt ®Þnh, ngoµi kho¶ng nhiÖt ®é ®ã th× kh«ng tån t¹i vµ ph¸t triÓn ®îc. ChÕ ®é ph©n tÇng nhiÖt ®é níc kh¸ râ víi c¸c hå chøa, trong khi ®ã c¸c thñy lùc níc ch¶y vµ ao hå n«ng cã sù chªnh lÖch nhiÖt ®é kh«ng kÓ. ViÖc x¶ níc th¶i tõ c¸c nhµ m¸y nhiÖt ®iÖn, lµm l¹nh c¸c m¸y mãc thiÕt bÞ s¶n xuÊt… vµo s«ng, ao hå ®· tiªu phÝ ®i mét lîng n¨ng lîng, ®ång thêi l¹i lµm cho nhiÖt ®é níc cña c¸c thñy vùc nµy t¨ng lªn. Níc th¶i lµm thêng cã nhiÖt ®é cao h¬n so víi níc ®a vµo lµm nguéi ban ®Çu tõ 100c HiÖn tîng « nhiÔm níc do nhiÖt g©y c¸c hËu qu¶ sau: - Lµm cho nång ®é oxy hßa tan trong níc bÞ gi¶m sót, cã thÓ g©y t×nh tr¹ng yÕm khÝ, do hai nguyªn nh©n: nhiÖt ®é cña níc t¨ng lªn sÏ lµm gi¶m ®é hßa tan cña oxy trong níc vµ lµm t¨ng tèc ®é c¸c ph¶n øng oxy sinh hãa ®iÒu ®ã sÏ lµm t¨ng tèc ®é gi¶m oxy. T×nh tr¹ng yÕm khÝ do nhiÖt t¨ng nh vËy sÏ t¹o ®iÒu kiªn cho sù s¶n sinh c¸c s¶n phÈm ph©n hñy ®éc h¹i vµ do vËy hiÖn tîng « nhiÔm cµng trë nªn trÇm träng h¬n. - Níc nãng cã thÓ lµm thay ®æi c¸c qu¸ tr×nh sèng vµ thËm chÝ cã thÓ thay ®æi c¶ thµnh phÇn c¸c quÇn thÓ ®éng thùc vËt. b.« nhiÔm níc vÒ mÆt sinh lý VÞ cña níc Níc th¶i c«ng nghiÖp chøa nhiÒu hîp chÊt hãa häc lµm cho níc cã vÞ khã chÞu nh c¸c muèi cña s¾t, mangan, clo tù do, sunfuahydro, c¸c phenol vµ hydrocacbon kh«ng no. NhiÒu chÊt chØ víi lîng rÊt nhá còng ®ñ lµm cho níc cã vÞ khã chÞu. C¸c qu¸ tr×nh ph©n gi¶i c¸c chÊt h÷u c¬, rong t¶o, nÊm… ®Òu t¹o nªn c¸c s¶n phÈm lµm cho níc cã vÞ kh¸c thêng. Do vËy, khi níc bÞ « nhiÔm, vÞ cña nã biÕn ®æi lµm cho gi¸ trÞ sö dông cña níc bÞ gi¶m. Mïi cña níc Mïi cña níc cã hai nguån gèc: - Do s¶n phÈm ph©n hñy c¸c chÊt h÷u c¬: mïi cña níc tïy thuéc vµo c¸c s¶n phÈm khÝ s¶n sinh ra trßn qu¸ tr×nh ph©n hñy c¸c chÊt h÷u c¬. Ngoµi ra, mét sè lo¹i vi sinh vËt còng lµm cho níc cã mïi h«i nh ®éng vËt ®¬n bµo Dinobryon vµ t¶o Volvox g©y mïi tanh cña c¸. - Do níc th¶i c«ng nghiÖp cã chøa nh÷ng hãa chÊt kh¸c nhau mµ mïi cña níc ®Æc trng cho tõng lo¹i. c.¤ nhiÔm níc vÒ mÆt hãa häc: ¤ nhiÔm níc do c¸c hîp chÊt v« c¬ Trong níc th¶i cña c¸c khu d©n c lu«n cã c¸c ion Cl-, SO42-, PO43-, K+, NH4+. Ngoµi ra trong níc th¶i c«ng nghiÖp cßn cã c¸c chÊt v« c¬ cã tÝnh ®éc cao nh Hg2+, Pb2+, Cd2+, Cr6+, F- g©y h¹i ®èi víi tµi nguyªn thñy sinh vµ con ngêi ngay ë nång ®é thÊp. ¤ nhiÔm níc do c¸c hîp chÊt h÷u c¬

¤ nhiÔm níc g©y ra do c¸c hîp chÊt h÷u c¬ lµ d¹ng « nhiÔm phæ biÕn nhÊt. Nguån g©y « nhiÔm nµy còng kh¸ ®a d¹ng, ®Æc biÖt lµ c¸c chÊt th¶i vïng d©n c vµ khu c«ng nghiÖp. VÒ kh¶ n¨ng ph©n hñy sinh häc cã thÓ chia c¸c chÊt h÷u c¬ thµnh hai lo¹i: - C¸c ch©t h÷u c¬ dÔ ph©n hñy sinh häc: Cacbonhydrat, protein, chÊt bÐo… - C¸c chÊt khã ph©n hñy sinh häc: Hydrocacbon vßng th¬m, c¸c chÊt ®a vßng ngng tô, c¸c clo h÷u c¬.Trong thµnh phÇn chÊt h÷u c¬ tõ níc th¶u khu d©n c kho¶ng 40-60% protein, 25-50% cacbonhydrat, 10% chÊt bÐo. Mét sè trêng hîp thêng gÆp: + C¸c chÊt Protein: c¸c nhµ m¸y chÕ biÕn thùc phÈm, s¶n xuÊt ®å hép, gelatin vµ keo ®éng vËt, thuéc da, c¸c c¬ së giÕt mæ gia sóc ®Õu cã níc th¶i chøa Protein víi hµm lîng lín. + ChÊt bÐo: Díi t¸c dông cña c¸c vi khuÈn, c¸c chÊt bÐo bÞ ph©n t¸ch thµnh glyxerin vµ c¸c axit bÐo. C¸c ¸it bÐo t¹o ra b»ng c¸ch nµy l¹i tiÕp tôc bÞ ph©n hñy bëi vi khuÈn thµnh axit m¹ch ng¾n h¬n cã mïi h«i. + Xµ phßng: lµ muèi cña kim lo¹i víi axit bÐo. C¸c lo¹i xµ phßng c«ng nghiÖp ®Òu cã tÝnh ®éc h¹i víi sinh vËt sèng trong níc. + C¸c lo¹i thuèc nhuém mµu: HiÖn nay, c¸c lo¹i thuèc nhuém ®ang ®îc sö dông phæ biÕn lµ c¸c chÊt h÷u c¬ tæng hîp. Nguån g©y « nhiÔm níc thuéc lo¹i nµy chñ yÕu lµ níc th¶i tõ c¸c nhµ m¸y dÖt, nhuém. + C¸c chÊt tÈy röa tæng hîp: Thµnh phÇn chñ yÕu lµ nh÷ng chÊt h÷u c¬ ho¹t ®éng bÒ mÆt, cã ph©n tö ph©n cùc vµ ph©n tö lîng lín vµ khã xö lý. TÝnh chÊt « nhiÔm cña chóng g©y ra lµ trÇm träng. + C¸c chÊt hydrocacbon, hydratcacbon, rîu, axit: Nh÷ng chÊt nµy ®Õu cã mÆt trong níc th¶i sinh ho¹t vµ níc th¶i cña lo¹i nhµ m¸y chÕ biÕn l¬ng thùc, s¶n xuÊt rîu bia… + C¸c hîp chÊt h÷u c¬ lµm thuèc trõ s©u: C¸c qu¸ tr×nh s¶n xuÊt n«ng nghiÖp, l©m nghiÖp ®· sö dông nhiÒu lo¹i thuèc b¶o vÖ thùc vËt. Nh÷ng chÊt nµy lµm « nhiÔm nguån níc tiÕp nhËn theo c¸c con ®êng: theo níc tiªu tõ vïng s¶n xuÊt n«ng nghiÖp, l©m nghiÖp, theo níc ma ë vïng kh«ng khÝ « nhiÔm c¸c lo¹i hãa chÊt trªn. d. ¤ nhiÔm níc vÒ mÆt sinh häc: Níc lµ mét ph¬ng tiÖn lan truyÒn c¸c nguån bÖnh, trong thùc tÕ bÖnh l©y lan b»ng nguån níc lµ nguyªn nh©n chÝnh g©y ra èm ®au vµ tö vong ë nh÷ng níc ®ang ph¸t triÓn. C¸c t¸c nh©n g©y bÖnh thêng lµ c¸c nhãm vi sinh vËt cã nguån gèc tõ ph©n cña ngêi bÖnh, ph©n gia sóc nh c¸c vi khuÈn, virut, ®éng vËt ®¬n bµo ký sinh. Nh÷ng hËu qu¶ cña hiÖn tîng « nhiÔm níc bëi c¸c nguån chÊt th¶i kh¸c nhau: - ChÊt th¶i h÷u c¬ dÔ ph©n hñy sinh häc sÏ bÞ ph©n hñy lµm cho nång ®é oxy hßa tan cña níc bÞ gi¶m. C¸c loµi thñy s¶n sÏ bÞ ng¹t vµ cuèi cïng toµn bé oxy bÞ dïng hÕt th× sÏ xuÊt hiÖn mïi h«i thèi do xuÊt hiÖn H 2S, c¸c amin h÷u c¬, c¸c hîp chÊt h÷u c¬ chøa lu huúnh…

- C¸c chÊt l¾ng ®äng sÏ l¾ng xuèng ®¸y s«ng hå, ao vµ t¹o nªn hiÖn tîng båi lÊp, ®ã cã thÓ lµ nguyªn nh©n g©y hiÖn tîng óng lôt. NÕu chÊt r¾n l¬ löng bao gåm c¸c chÊt h÷u c¬ th× sÏ diÔn ra hiÖn tîng ph©n hñy, c¸c s¶n phÈm khÝ t¹o thµnh do sù ph©n hñy ®ã sÏ ®Èy c¸c chÊt r¾n næi lªn mÆt t¹o nªn nh÷ng khèi bïn cÆn tr«i næi g©y mÊt mü quan. - C¸c chÊt ¨n mßn nh axit, kiÒm hoÆc c¸c chÊt ®éc nh xyanua, kÏm, ®ång… cã thÓ lµm chÕt c¸, vi khuÈn vµ c¸c vi sinh vËt sèng trong níc. Sù hñy diÖt c¸c vi khuÈn cã Ých trong níc cã thÓ tao nªn mét thÓ níc bÞ tiÖt trïng vµ do vËy kh«ng cßn kh¶ n¨ng gióp cho qu¸ tr×nh lµm s¹ch tù nhiªn x¶y ra. Nh÷ng lo¹i níc nh vËy cã thÓ g©y nguy hiÓm khi sö dông trong sinh ho¹t vµ cho gia sóc uèng. - C¸c vi sinh vËt g©y bÖnh cã thÓ bÞ th¶i theo níc th¶i trong thêi gian cã dÞch bÖnh. - Níc th¶i sinh ho¹t vµ c¸c chÊt th¶i c«ng nghiÖp g©y nªn nh÷ng ¶nh hëng vËt lý bÊt lîi nh lµm t¨ng ®é ®ôc cña níc, g©y biÕn ®æi mµu s¾c, t¹o bät. - Mét sè chÊt th¶i c«ng nghiÖp cã cha nh÷ng chÊt g©y vÞ vµ mµu nh phenol, c¸c chÊt th¶i dÇu má… lµm mÊt kh¶ n¨ng sö dông cña thñy vùc tiÕp nhËn, g©y tèn kÐm cho qu¸ tr×nh xö lý. - Níc th¶i cã qu¸ nhiÒu chÊt dinh dìng cã thÓ g©y nªn sù ph¸t triÓn qóa møc cña t¶o vµ nÊm g©y t¾c dßng ch¶y, g©y mïi khã chÞu khi chóng bÞ ph©n hñy vµ lµm xuÊt hiÖn c¸c nguån g©y ®éc thø cÊp. -Mét sè hîp chÊt v« c¬ lµm t¨ng ®é cøng cña níc, lµm gi¶m gi¸ trÞ sö dông níc trong mét sè qu¸ tr×nh s¶n xuÊt. 2. C¸c chØ tiªu ®¸nh gi¸ chÊt lîng níc: a. C¸c th«ng sè lý häc - NhiÖt ®é - §é pH pH lµ chØ tiªu quan träng ®èi víi mçi giai ®o¹n trong kü thuËt m«i trêng. Trong lÜnh vùc níc cÊp, pH lµ chØ tiªu cÇn xem xÐt trong qóa tr×nh ®«ng tô hãa häc, s¸t trïng, lµm mÒm níc vµ kiÓm so¸t sù ¨n mßn. Trong xö lý níc th¶i b»ng qu¸ tr×nh sinh häc th× pH ph¶i ®îc khèng chÕ trong ph¹m vi thÝch hîp ®èi víi c¸c vi sinh vËt cã liªn quan. c¸c qu¸ tr×nh hãa häc ®ßi hái ph¶i khèng chÕ ®é pH trong mét ph¹m vi thÝch hîp víi tõng qu¸ tr×nh ®«ng tô, lo¹i bïn cÆn, oxy hãa khö… - §é mµu + Mµu biÓu kiÕn do c¸c chÊt h÷u c¬ l¬ löng mang mµu g©y ra. + Mµu thùc cña níc lµ mµu t¹o ra do c¸c chÊt hßa tan hoÆc chÊt keo. Mµu s¾c cña phÇn lín níc tù nhiªn do c¸c chÊt keo tÝch ®iÖn ©m t¹o nªn. V× vËy viÖc lo¹i bá mµu tù nhiªn cã thÓ thùc hiÖn b»ng c¸ch ®«ng tô nhê c¸c chÊt ®«ng tô v« c¬. Cêng ®é mµu t¨ng theo sù t¨ng gi¸ trÞ pH. §é mµu cña níc ®îc x¸c ®Þnh theo ph¬ng ph¸p so mµu víi c¸c dung dÞch chuÈn. - §é ®ôc - ChÊt r¾n

ChÊt r¾n trong níc lµ s¶n phÈm tån d sau khi lµm bay h¬i vµ sÊy ë nhiÖt ®é 103-1050C. ChÊt r¾n tæng sè lµ gi¸ trÞ gåm c¶ chÊt r¾n l¬ löng vµ chÊt r¾n hßa tan. ChÊt r¾n xuÊt hiÖn trong nguån níc tù nhiªn cã nguån gèc do sù xãi mßn, phong hãa ®Þa chÊt, do níc ch¶y trµn tõ ®ång ruéng. ¥r c¸c vïng cöa s«ng, chÊt r¾n ®îc h×nh thµnh do sù keo tô c¸c ion v« c¬ khi gÆp níc mÆn. ChÊt r¾n cßn ®îc ®a vµo nguån níc tù nhiªn tõ níc th¶i c«ng nghiÖp vµ sinh ho¹t. ChÊt r¾n hßa tan, chÊt r¾n dÔ bay h¬i, chÊt r¾n kh«ng bay h¬i, chÊt r¾n l¬ löng. KÝch thíc c¸c h¹t vËt chÊt trong níc: + ChÊt r¾n cã thÓ läc: d< 10-6m, gåm c¸c chÊt r¾n hßa tan cã d = 10-9m vµ chÊt keo cã d= 10-9- 10-8 m. + ChÊt r¾n kh«ng thÓ läc: d>10-6, chóng cßn ®îc gäi lµ chÊt r¾n l¬ löng. Trong lÜnh vùc « nhiÔm níc th× chÊt r¾n l¬ löng lµ quan träng h¬n c¶. - §é dÉn ®iÖn C¸c muèi hßa tab trong níc vµ níc th¶i tån t¹i ë d¹ng ion, ®iÒu ®ã lµm cho níc cã kh¶ n¨ng dÉn ®iÖn. C¸c chÊt v« c¬ thÓ hiÖn kh¶ n¨ng dÉn ®iÖn tèt h¬n ë c¸c chÊt h÷u c¬. §é dÉn ®iÖn phô thuéc vµo thµnh phÇn níc vµ nhiÖt ®é. ViÖc x¸c ®Þnh ®é dÉn ®iÖn cho phÐp tÝnh to¸n tæng sè muèi tan trong níc. - §é axit §é axit cña níc lµ kh¶ n¨ng nhêng pr«tn cña níc ®ã. Nh vËy ®é axit cña níc lµ kh¶ n¨ng ph¶n øng ®Þnh lîng víi mét baz¬ m¹nh tíi mét gi¸ trÞ pH nhÊt ®Þnh. §é axit ®îc ®o b»ng mg/l tÝnh theo CaCO3. §é axit cña níc chñ yÕu do axit yÕu nh axit ascobic, axit tanic. Khi níc cã pH nhá h¬n 4,5 th× ®é axit cßn cã thÓ do c¸c axit m¹nh g©y nªn. §èi víi nh÷ng nguån níc kh«ng bÞ « nhiÔm th× CO2 hßa tan lµ nguån chÝnh t¹o nªn ®é axit cña níc ®ã. - §é kiÒm §é kiÒm lµ kh¶ n¨ng tiÕp nhËn proton cña níc ®ã. §é kiÒm còng biÓu thÞ b»ng ®¬n vÞ mg/l tÝnh theo CaCO3. §é kiÒm cña níc ®îc t¹o ra bëi c¸c muèi cña axit yÕu nh cacbonat, borat, silicat, phèt ph¸t,… c¸c bazo yÕu nh NH3 vµ baz¬ m¹nh. Trong tù nhiªn, ®é kiÒm cña níc cã thÓ cã t¸c dông cña CO2 tíi c¸c thµnh phÇn cã tÝnh kiÒm trong ®Êt: CO2+ CaCO3 + H2O = Ca(HCO3)2 §é kiÒm cßn do con ngêi t¹o ra tõ c¸c nguån s¶n xuÊt, sinh ho¹t kh¸c nhau. - §é cøng §é cøng cña níc thêng do mét sè ion kim lo¹i hãa trÞ II g©y ra. Níc cøng thêng kh«ng t¹o bät víi xµ phßng v× cacbonat hoÆc hydrocacbonat cña Ca hoÆc Mg cã trong níc cøng sÏ kÕt tña víi xµ phßng t¹o thµnh v¸ng khi kÕt hîp víi c¸c ion ©m. C¸c ion g©y tÝnh cøng cho níc chñ yÕu lµ Ca+2, Mg+2, Sr+2, Fe+3 vµ Mn+2. C¸c ion Al+3, vµ Fe+2 ®«i khi còng gãp phÇn lµm t¨ng ®é cøng cña níc. Tuy

nhiªn do ®é hßa tan cña c¸c hydroxyl cña chóng ë nh÷ng gi¸ trÞ pH cña níc tù nhiªn rÊt thÊp nªn nång ®é cña nh÷ng ion nµy cã thÓ bá qua. §é cøng cña níc thêng kh«ng coi lµ chÊt ®éc h¹i v× kh«ng g©y h¹i cho søc kháe con ngêi. Nhng ®é cøng l¹i g©y nªn nh÷ng bÊt lîi vÒ kinh tÕ c«ng nghÖ. b. C¸c th«ng sè hãa häc: - Oxy hßa tan (DO) Lµ lîng oxy hßa tan trong níc, ®îc tÝnh b»ng mg/l. Lîng oxy hßa tan cã trong níc chñ yÕu nhê qu¸ tr×nh khuÕch t¸n oxy tõ kh«ng khÝ qua mÆt tho¸ng. Sù khuÕch t¸n nµy chÞu ¶nh hëng cña nhiÖt ®é cña níc, sù cã mÆt c¸c khÝ kh¸c trong níc vµ nång ®é oxy hßa tan trong níc.Ngoµi oxy hßa tan trong níc cßn ®îc bæ sung do sù quang hîp cña thùc vËt níc. + DO lµ yÕu tè quyÕt ®Þnh c¸c qu¸ tr×nh ph©n hñy sinh häc c¸c chÊt « nhiÔm trong níc diÔn ra trong ®iÒu kiÖn yÕm khÝ hay h¸o khÝ. + Sè liÖu ®o ®¹c DO rÊt cÇn thiÕt ®Ó cã biÖn ph¸p duy tr× ®iÒu kiÖn h¸o khÝ trong nguån níc tiÕp nhËn chÊt « nhiÔm. + Trong viÖc kiÓm so¸t « nhiÔm c¸c dßng ch¶y, ®ßi hái ph¶i duy tr× DO trong mét giíi h¹n thÝch hîp cho c¸c lo¹i ®éng vËt thñy sinh. + DO lµ yÕu tè liªn quan ®Ó khèng chÕ sù ¨n mßn s¾t thÐp… Cã mét sè yÕu tè ¶nh hëng ®Õn gi¸ trÞ DO cña níc: + MÆt tho¸ng bÞ h¹n chÕ lµm gi¶m lîng oxy khuÕch t¸n vµo níc. + Sù tiªu hao oxy do qu¸ tr×nh ph©n hñy sinh häc c¸c chÊt h÷u c¬. C¸c VSV h¸o khÝ g©y tæn thÊt lîng oxy lín nhÊt. Lîng tiªu hao nµy phô thuéc vµo b¶n chÊt vµ lîng chÊt h÷u c¬ cã trong níc, lîng vµ lo¹i vi khuÈn, nhiÖt ®é, thÓ tÝch ao hå, lu lîng vµ tèc ®é dßng ch¶y. + Sù tiªu hao do c¸c s¶n phÈm ph©n hñy h÷u c¬ ë ®¸y. C¸c chÊt h÷u c¬ l¾ng ®äng ë ®¸y chÞu sù ph©n hñy yÕm khÝ, th¶i ra c¸c lo¹i khÝ ®éc h¹i nh H2S, NH3, CH4, CO2, Nh÷ng s¶n phÈm ph©n hñy nµy tiÕp tôc bÞ ph©n hñy khi di chuyÓn lªn líp níc phÝa trªn nhê c¸c VSV h¸o khÝ. Do vËy mét lîng oxy bÞ tiªu tèn. + Mét sè loµi thñy sinh sö dông oxy cho sù h« hÊp. - Tæng cacbon h÷u c¬ Lµ tæng sè khèi lîng cacbon trong tæng sè khèi lîng hîp chÊt h÷u c¬ cã mÆt trong mÉu. Nh vËy trÞ sè TOC ®îc tÝnh dùa theo c«ng thøc hãa häc cña hîp chÊt. Tæng cacbon h÷u c¬ ®îc biÓu diÔn b»ng sè gam hoÆc minigam cacbon theo thÓ tÝch. TOC chØ ®îc dïng khi hµm lîng c¸c chÊt h÷u c¬ trong níc nhá. - Nhu cÇu oxy lý thuyÕt Lµ lîng oxy cÇn thiÕt ®Ó oxy hãa hoµn toµn phÇn vËt chÊt h÷u c¬ trong níc thµnh CO2 vµ H2O. ThOD chØ cã thÓ tÝnh ®îc khi biÕt chÝnh x¸c c«ng thøc hãa häc cña c¸c chÊt h÷u c¬ trong níc dùa trªn ph¬ng tr×nh ph¶n øng. §¬n vÞ biÓu diÔn lµ mg/l. - Nhu cÇu oxy sinh hãa (BOD) Nhu cÇu oxy sinh hãa lµ lîng oxy cÇn thiÕt ph¶i cung cÊp ®Ó vi khuÈn ph©n hñy c¸c chÊt h÷u c¬ vµ v« c¬ trong ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é vµ thêi gian nhÊt ®Þnh. BOD5 lµ lîng oxy cÇn thiÕt ph¶i cung cÊp ®Ó vi khuÈn

ph©n hñy c¸c chÊt h÷u c¬ trong ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é 20 0c vµ trong thêi gian 5 ngµy. BOD ph¶n ¸nh lîng chÊt h÷u c¬ vµ v« c¬ dÔ ph©n hñy sinh häc trong níc mÉu. + BOD dïng ®Ó x¸c ®Þnh cêng ®é « nhiÔm cña c¸c lo¹i níc th¶i sinh ho¹t vµ c«ng nghiÖp. + BOD lµ th«ng sè dïng ®Ó kiÓm so¸t « nhiÔm, kh¶ n¨ng tù lµm s¹ch thñy vùc. + BOD còng ®îc dïng ®Ó ®¸nh thuÕ viÖc x¶ níc th¶i cña c¸c nguån « nhiÔm. + BOD ®îc dïng lµm c¬ së trong thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh xö lý vµ hiÖu qu¶ xö lý trong qu¸ tr×nh vËn hµnh. - Nhu cÇu oxy hãa häc (COD) Nhu cÇu oxy hãa häc lµ lîng t¸c nh©n oxy hãa tÝnh b»ng miligam cÇn thiÕt ®Ó oxy hãa c¸c chÊt hßa tan vµ l¬ löng trong níc. Th«ng sè nµy ®îc sö dông réng r·i ®Ó ®Æc trng cho hµm lîng « nhiÔm trong níc th¶i vµ cña níc tù nhiªn. COD lµ lîng oxy cÇn thiÕt cho qu¸ tr×nh oxy hãa nhê t¸c nh©n hãa häc kh«ng chØ chÊt h÷u c¬ t¹o thµnh CO2 vµ H2O mµ cßn oxy hãa c¶ mét sè thµnh phÇn v« c¬ kh¸c trong níc. + BOD biÓu thÞ lîng chÊt h÷u c¬ dÔ ph©n hñy sinh häc, nghÜa lµ chÊt h÷u c¬ vµ v« c¬ cã thÓ bÞ «xy hãa bëi VSV khi dïng «xy lµm t¸c nh©n oxy hãa. + COD biÓu thÞ toµn bé c¸c chÊt h÷u c¬ vµ c¶ mét phÇn chÊt v« c¬ cã thÓ «xy hãa bëi t¸c nh©n oxy hãa hãa häc. Cã thÓ thÊy tû sè COD/BOD lu«n lín h¬n 1. Tû sè COD/BOD sÏ rÊt lín khi nguån níc cã c¸c chÊt ®éc cã kh¶ n¨ng øc chÕ ho¹t ®éng cña VSV. - C¸c hîp chÊt cña nit¬ Trong thµnh phÇn cña níc níc th¶i cßn cã c¸c hîp chÊt chøa nit¬ cã kh¶ n¨ng khö thµnh ion amoni, vµ sau ®ã chóng cã nhu cÇu oxy ®Ó oxy hãa thµnh nitrat. Hµm lîng cña nit¬ trong níc còng ®îc xem lµ chÊt chØ thÞ t×nh tr¹ng « nhiÔm cña níc, v× NH3 tù do lµ s¶n phÈm ph©n hñy cña cÊc chÊt cã chøa protein. Tæng nit¬ lµ gi¸ trÞ tæng céng cña hµm lîng c¸c hîp chÊt nh N - h÷u c¬, N- NH3, N-NO2 vµ N- NO3. V× nit¬ lµ nguyªn tè cÇn thiÕt cho qu¸ tr×nh tæng hîp protein nªn sè liÖu vÒ chØ tiªu nit¬ lµ mét chØ tiªu quan träng ®Ó ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng xö lý sinh häc cña níc th¶i. Khi mµ hµm lîng nit¬ kh«ng ®ñ, cã thÓ bæ sung thªm ®Ó chÊt th¶i ®ã trë nªn cã kh¶ n¨ng xö lý b»ng ph¬ng ph¸p sinh häc. + amoniac (NH3) Cã mÆt mét c¸ch tù nhiªn trong níc mÆt vµ níc th¶i sinh ho¹t. Trong níc, NH3 ®îc sinh ra do sù khö c¸c ion nitrat díi ®iÒu kiÖn yÕm khÝ nhê c¸c vi khuÈn. NH3 lµ s¶n phÈm ho¹t ®éng cña c¸c vi sinh vËt, ®îc dïng lµm dÊu hiÖu vÒ sù « nhiÔm hãa häc.

+ amoni (NH4) Lîng amoni trong níc th¶i khu d©n c vµ níc th¶i c«ng nghiÖp nh nhµ m¸y hãa chÊt, chÕ biÕn thùc phÈm cã thÓ lªn tíi 10-100mg/l + Nitrit (NO2) Lµ hîp chÊt trung gian trong chu tr×nh nit¬. Nitrit cã mÆt trong níc do sù ph©n hñy sinh häc c¸c hîp chÊt protein. Sù cã mÆt cña nitrit trong níc ®îc coi lµ dÊu hiÖu sù « nhiÔm chÊt h÷u c¬. + Nitrat (NO3) Lµ s¶n phÈm cuèi cïng cña qu¸ tr×nh ph©n hñy h¸o khÝ c¸c nit¬ trong níc th¶i. Hµm lîng nitrat cao trong níc ao hå lµ trêng hîp tèt cho t¶o ph¸t triÓn vµ cã thÓ g©y ra hiÖn tîng phó dìng. §Æc ®iÓm cña hiÖn tîng phó dìng lµ t¶o ph¸t triÓn m¹nh, líp thùc vËt phï du sinh ra lµm gi¶m kh¶ n¨ng xuyªn thÊu cña ¸nh s¸ng mÆt trêi vµo lßng níc. Do vËy kh¶ n¨ng quang hîp cña líp níc phÝa díi bÞ ng¨n chÆn vµ lîng oxy t¹o ra nhê qu¸ tr×nh quang hîp bÞ gi¶m m¹nh, lµm cho líp ®¸y bÞ thiÕu oxy. §ång thêi khi t¶o bÞ chÕt, x¸c cña chóng bÞ ch×m xuèng díi cµng lµm cho nhu cÇu tiªu thô oxy t¨ng lªn, lîng oxy cÇn thiÕt cµng thiÕu. Qu¸ tr×nh ph©n hñy ë líp ®¸y trë thµnh qu¸ tr×nh yÕm khÝ. - Phèt ph¸t (PO4-3) Cã 3 tr¹ng th¸i tån t¹i cña c¸c hîp chÊt chøa phèt pho: orto phèt pho, meta phèt ph¸t vµ phèt pho h÷u c¬. Nguån phèt pho chñ yÕu trong tù nhiªn lµ ®¸ nhng Ýt hßa tan vµ sù x©m nhËp cña nã vµo hÖ sinh th¸i níc rÊt chËm. Tuy nhiªn khi bÞ « nhiÔm do c¸c nguån kh¸c nhau cña ho¹t ®éng s¶n xuÊt vµ sinh ho¹t nh nhiÔm ph©n ngêi, sóc vËt, níc th¶i tõ mét sè ngµnh s¶n xuÊt ph©n l©n, thùc phÈm, do s¶n xuÊt n«ng nghiÖp, hµm lîng phèt ph¸t trong níc sÏ t¨ng lªn. Phèt ph¸t còng lµ chÊt dinh dìng cho sù ph¸t triÓn t¶o, rong. Do vËy sù d thõa phèt pho sÏ g©y ra hiÖn tîng phó dìng cña níc. ViÖc x¸c ®Þnh hµm lîng phèt ph¸t rÊt cÇn thiÕt cho vËn hµnh c¸c qu¸ tr×nh xö lý níc th¶i. - Dixyt cacbon (CO2) BiÓn vµ ®¹i d¬ng lµ kho dù tr÷ quan träng CO2 vµ ®iÒu chØnh hµm lîng cña nã trong khÝ quyÓn. ë líp níc mÆt vµ líp níc gÇn bÒ mÆt cña hå, s«ng th× hµm lîng cña CO2 cã thÓ gi¶m ®i cïng víi sù gia t¨ng pH do CO2 sö dông trong qu¸ tr×nh quang hîp. ë nh÷ng líp níc s©u h¬n th× hµm lîng cao cña CO2 sÏ kÐo theo sù gia t¨ng CH4 vµ H2S di qu¸ tr×nh ph©n hñy yÕm khÝ. ¤ nhiÔm c«ng nghiÖp cã thÓ dÉn ®Õn sù gi¶m gi¸ trÞ pH vµ oxy lµm t¨ng CO2, h×nh thµnh bïn sunfua mµu ®en. - Clorua (Cl-) Lµ mét trong nh÷ng ion quan träng cña níc tù nhiªn vµ níc th¶i. VÞ mÆn cñan níc lµ do ion Cl- t¹o ra, ®é mÆn phô thuéc vµo hµm lîng ion Cl- vµ thµnh phÇn cña níc. C¸c muèi clorua ®i vµo níc tõ nhiÒu nguån kh¸c nhau: - Tõ c¸c thµnh phÇn clorua cã trong ®Êt.

- Tõ biÓn, tinh thÓ mÞn cña NaCl ®îc giã cuèn s©u vµo trong ®Êt liÒn - Sù x©m nhËp cña níc biÓn vµo s©u trong ®Êt liÒn, ®Æc biÖt ë nh÷ng vïng mµ qu¸ tr×nh khai th¸c níc ngÇm ®ang diÔn ra m¹nh mÏ. - Ph©n, níc tiÓu cña con ngêi chøa trung b×nh kho¶ng 6 gam NaCl mçi ngµy. Khi nång ®é Cl- trong níc cao, gi¸ trÞ sö dông cña níc bÞ gi¶m. V× vËy hµm lîng Cl- trong níc ®îc coi lµ mét yÕu tè quan träng khi lùa chän nguån níc cung cÊp cho sinh ho¹t, chØ tiªu ®Ó kiÓm so¸t qu¸ tr×nh khai th¸c níc ngÇm. - Sunphat (SO4-2) Sunphat cã mÆt trong hÇu hÕt ë c¸c nguån níc tù nhiªn. Hµm lîng sunphat cao trong níc biÓn vµ níc phÌn. Nång ®é sunphat cao h¬n 200mg/l cã thÓ g©y bÖnh tiªu ch¶y cho ngêi uèng níc ®ã. Níc ë vïng cã má th¹ch cao, quÆng chøa lu huúnh vµ níc th¶i c«ng nghiÖp cã nhiÒu sunph¸t. Níc chøa nhiÒu sunph¸t cßn g©y hiÖn tîng rØ sÐt ®êng èng vµ ¨n mßn c«ng tr×nh bª t«ng. Ion sun ph¸t thêng cã trong níc cÊp sinh ho¹t còng nh trong níc th¶i. - Mét sè hîp chÊt h÷u c¬ cã ®éc tÝnh cao trong níc th¶i C¸c hîp chÊt h÷u c¬ cã ®éc tÝnh cao thêng lµ c¸c chÊt bÒn v÷ng vµ khã bÞ sinh vËt ph©n hñy Trihalometan lµ hîp chÊt ®ång ph©n cña metan C¸c chÊt phenol phenol vµ c¸c dÉn xuÊt phenol cã trong níc th¶i c«ng nghiÖp nh c«ng nghiÖp luyÖn kim ®en, luyÖn than cèc, c«ng nghiÖp dÖt… vµ trong níc th¶i khu d©n c. C¸c hîp chÊt phenol lµm cho níc th¶i cã mïi ®Æc biÖt nhÊt lµ khi chóng kÕt hîp víi clo t¹o thµnh Cl«phenl vµ g©y t¸c h¹i cho hÖ sinh th¸i, søc kháe céng ®ång d©n c. C¸c chÊt trõ s©u, diÖt cá h÷u c¬ Bao gåm thuèc trõ s©u, trõ nÊm, thuèc diÖt cá. HÇu hÕt c¸c chÊt nµy cã ®éc tÝnh cao ®èi víi ®éng vËt vµ con ngêi. Tanin vµ lignin Lµ hîp chÊt cã nguån gèc thùc vËt. Lignin cã nhiÒu trong níc th¶i cña nhµ m¸y s¶n xuÊt bét giÊy, cßn tanin cã nhiÒu trong níc th¶i c«ng nghiÖp thuéc da. C¸c chÊt nµy g©y cho níc cã mµu n©u,®en vµ g©y t¸c h¹i ®Õn hÖ sinh th¸i thñy vùc. - C¸c kim lo¹i nÆng trong níc th¶i Ch× (pb) lµ kim lo¹i nÆng cã ®éc tÝnh cao ®èi víi n·o vµ cã thÓ g©y tö vong nÕu bÞ nhiÔm ®éc nÆng. ch× cã kh¶ n¨ng tÝch lòy l©u dµi trong c¬ thÓ. Nguån g©y « nhiÔm do ch× chñ yÕu lµ do c¸c ho¹t ®éng s¶n xuÊt. Mét phÇn do qóa tr×nh ®èt ch¸y c¸c nhiªn liÖu, chÕ hãa quÆng, råi sau ®ã lµm « nhiÔm nguån níc. Mét phÇn kh¸c do níc th¶i s¶n xuÊt cã chøa ch× nhng kh«ng ®îc xö lý lo¹i bá triÖt ®Ó tríc khi x¶ vµo nguån tiÕp nhËn. Thñy ng©n (Hg)

¤ nhiÔm thñy ng©n chñ yÕu do chÊt th¶i s¶n xuÊt nh qu¸ tr×nh s¶n xuÊt clo, NaOH b»ng ph¬ng ph¸p ®iÖn ph©n,pin thñy ng©n, ®Ìn thñy ng©n. Thñy ng©n g©y ph¸ hñy hÖ thÇn kinh trung ¬ng, ph¸ vì nhiÔm s¾c thÓ ng¨n c¶n sù ph©n chia tÕ bµo. Asen Asen lµ chÊt ®éc tÝch ®äng vµ cã kh¶ n¨ng g©y ung th. Asen cã trong thµnh phÇn thuèc trõ s©u, c¸c lo¹i thuèc diÖt nÊm, diÖt cá. Asen (III) lµ ®éc nhÊt Asen cã 3 t¸c dông hãa sinh ®ã lµ lµm ®«ng tô protein, t¹o phøc v¬i coenzym vµ ph¸ hñy qóa tr×nh photpho hãa. Asen thÓ hiÖn ®éc tÝnh b»ng viÖc tÊn c«ng lªn nhãm SH cña c¸c enzym lµm c¶n trë sù ho¹t ®éng cña chóng. c. Th«ng sè sinh häc HiÖn tîng nhiÔm bÈn níc do ph©n ngêi lµ ®iÒu ®¸ng lo ng¹i v× trong ph©n ngêi chøa nhiÒu vi sinh vËt g©y bÖnh ®êng ruét. Nhãm vi sinh vËt nµy cã thÓ tiÕn hµnh x¸c ®Þnh trong ®iÒu kiÖn thùc ®Þa. Nhãm coliform dÔ x¸c ®Þnh h¬n c¸c nhãm vi sinh vËt kh¸c. Trong ®iÒu kiÖn nhiÖt ®íi, th«ng sè coliform cha thÓ hiÖn ®Çy ®ñ ý nghÜa vÒ mÆt vÖ sinh v× nhiÒu lo¹i vi khuÈn coliform sèng trong ®Êt vµ chóng cã thÓ sinh trëng ë nhiÖt ®é cao. V× vËy hiÖn nay th«ng sè Fecalcoliform còng ®îc ®a vµo lµm chØ thÞ chÊt lîng vÖ sinh nguån níc. C©u 8: C¸c nguyªn t¾c c¬ b¶n cña xö lý « nhiÔm. Nªu vÝ dô minh häa? C¸c qu¸ tr×nh xö lý « nhiÔm níc th¶i chia thµnh 4 nhãm: - Qu¸ tr×nh hãa lý: Dïng ®Ó t¸ch chÊt th¶i tõ pha nµy sang pha kh¸c hoÆc lµm gi¶m thÓ tÝch dßng th¶i. VÝ dô: BÓ l¾ng: x¶y ra qu¸ tr×nh l¾ng nh÷ng h¹t r¾n ë tr¹ng th¸i l¬ löng trong huyÒn phï do t¸c ®éng cña träng lùc. - Qu¸ tr×nh hãa häc: lµ qu¸ tr×nh dïng ®Ó biÕn ®æi hãa häc chÊt th¶i tõ chÊt nguy hiÓm thµnh chÊt Ýt nguy hiÓm h¬n, tõ chÊt ®éc thµnh chÊt Ýt ®éc h¬n hoÆc kh«ng ®éc. VÝ dô: Qu¸ tr×nh chuyÓn CN- (rÊt ®éc) thµnh CNO- Ýt ®éc h¬n hoÆc CO2 + N2 kh«ng ®éc ë m«i trêng pH>= 9 CN- + OCl- CNO- + 2ClCNO- + 3OCl- CO2 + N2 + 3Cl- + 2OH- Qu¸ tr×nh sinh häc: dïng ®Ó ph©n hñy sinh häc c¸c chÊt h÷u c¬ thµnh c¸c s¶n phÈm ph©n hñy. T¸ch s¶n phÈm ph©n hñy vµ th¶i hîp lý ®ãng r¾n, ®ãng kh« khái ph¸t t¸n, ch«n lÊp hîp lý… VÝ dô: Sö dông vi sinh vËt h¸o khÝ, sö dông vi sinh vËt trong ®iÒu kiÖn nh©n t¹o (bÓ alroten), sö dông vi sinh vËt yÕm khÝ… Mçi mét qu¸ tr×nh ®Õu cã u ®iÓm vµ h¹n chÕ. V× thÕ nªn lùa chän mét quy tr×nh xö lý chÊt th¶i phô thuéc: + B¶n chÊt chÊt th¶i: ChÊt cã ®é hßa tan trong níc tèt, khã xö lý. Ph¶i dïng biÖn ph¸p hÊp phô.

+ Nång ®é chÊt th¶i: vÝ dô nÕu trong níc th¶i nång ®é dÇu 1000mg/l dÇu khã tan trong níc, nång ®é lín: t¸ch b»ng bÉy dÇu th× sÏ gi¶m ®îc nång ®é dÇu trong níc vµ sau ®ã xö lý b»ng hÊp phô. + Tiªu chuÈn ¸p dông cho phÐp th¶i: + c¸c yÕu tè kinh tÕ kü thuËt ph¶i sö dông kÕt hîp c¸c biÖn ph¸p ®Ó lµm gi¶m tèi thiÓu chÊt th¶i.

C©u 9: C¸c qu¸ tr×nh hãa lý trong xö lý níc th¶i? C¸c qu¸ tr×nh hãa lý trong xö lý níc th¶i: 1-L¾ng: Trong bÓ l¾ng x¶y ra qu¸ tr×nh l¾ng nh÷ng h¹t r¾n ë tr¹ng th¸i l¬ löng trong huyÒn phï do t¸c ®éng cña träng lùc. Trong thùc tÕ cã c¸c bÓ l¾ng lµm viÖc gi¸n ®o¹n, b¸n liªn tôc vµ liªn tôc. - BÓ l¾ng lµm viÖc gi¸n ®o¹n ®ã lµ c¸c bÓ l¾ng thÊp kh«ng cã thiÕt bÞ khuÊy. C¸ch n¹p huyÒn phï vµ sù ch¶y trµn níc trong vµ sù t¸ch bïn trong thiÕt bÞ nµy tiÕn hµnh mét c¸ch gi¸n ®o¹n. - Trong c¸c thiÕt bÞ lµm viÖc b¸n liªn tôc, c¸ch n¹p huyÒn phï vµ sù ch¶y trµn níc trong ®îc thùc hiÖn liªn tôc, cßn bïn l¾ng xuèng th× ®îc ®Þnh kú th¸o ra khái bÓ l¾ng qua c¬ cÊu th¸o bïn ë phÝa díi ®¸y thiÕt bÞ. - Trong c¸c bÓ l¾ng lµm viÖc liªn tôc, c¸ch n¹p huyÒn phï, sù ch¶y trµn níc vµ viÖc t¸ch bïn ®îc thùc hiªn liªn tôc. Theo cÊu t¹o cã thÓ chia thµnh lo¹i bÓ l¾ng 1 tÇng, 2 tÇng, vµ nhiÒu tÇng. Trong c«ng nghiÖp bÓ l¾ng mét tÇng kiÓu cµo lµm viÖc liªn tôc lµ lo¹i ®îc dïng phæ biÕn nhÊt. §ã lµ nh÷ng bÓ h×nh trô, cã ®¸y h×nh nãn dÑt., ë mÐp trªn cña bÓ cã bè trÝ c¸c m¸ng thu níc trong ch¶y ra. Trong bÓ cã bè trÝ c¸c c¸nh khuÊy kiÓu cµo ®îc quay víi tèc ®é 2,5 – 2 vßng/phót. HuyÒn phï ®îc n¹p liªn tôc ë phÝa trªn qua mét cöa vµo, níc trong ch¶y tran qua mang thu ë phÝa trªn, cßn bïn ®Æc l¾ng xuèng ®¸y ®îc chuyÓn tíi èng trung t©m vµ ®îc hót ra ngoµi. Nh÷ng bÓ l¾ng kiÓu nµy cã ®êng kÝnh tíi 100m, n¨ng suÊt ®¹t tíi 125 tÊn bïn/giê. Nhîc ®iÓm lµ qu¸ cång kÒnh. Sù ph©n t¸ch huyÒn phï b»ng ph¬ng ph¸p l¾ng cïng cã thÓ thùc hiÖn nhê lùc li t©m khi níc th¶i chøa huyÒn phï ®i qua xyclon níc. VÒ nguyªn lý cÊu t¹o, c¸c xyclon níc kh«ng kh¸c g× cÊu t¹o c¶u thiÕt bÞ l¾ng bôi li t©m.Díi t¸c dông cña lùc li t©m, nh÷ng h¹t huyÒn phï di chuyÓn tíi thµnh thiÕt bÞ vµ trît theo phÇn h×nh nãn cña thiÕt bÞ ®i xuèng phÝa díi. Bïn ®îc t¸ch qua èng díi cña xyclon níc, cßn níc trong ®i ra ngoµi qua èng trung t©m. C¸c xyclon níc cã u ®iÓm lµ cÊu t¹o ®¬n gi¶n, n¨ng suÊt t¬ng ®èi cao. H¹t bôi cã kÝch thíc lín nhÊt bÞ t¸ch ra khái dßng ch¶y cã thÓ tÝnh ®îc b»ng c«ng thøc: δ=

Trong ®ã:

d n2

 d1    ( p1 − p 2) h.Q  D 

0 , 64

δ lµ ®êng kÝnh h¹t bïn cã kÝch thíc lín nhÊt, m

dn lµ ®êng kÝnh cöa n¹p liÖu,m d1 lµ ®êng kÝnh lç trµn,m p1,p2 lµ khèi lîng riªng t¬ng øng cña pha r¾n vµ pha láng Kg/m3 D lµ ®êng kÝnh cña xyclon níc,m Q lµ n¨ng suÊt cña xy clon níc, l/phót 2. ThiÕt bÞ läc: Läc lµ mét qu¸ tr×nh rÊt phæ biÕn dïng ®Ó ph©n chia huyÒn phï. Khi chóng ®i qua vËt ng¨n xèp th× pha r¾n bÞ gi÷ l¹i vµ cho pha láng ®i qua. C¶ vËt xèp lÉn líp b· trong m¸y läc ®Òu g©y ra trë lùc c¶n chë chÊt láng ch¶y qua. Muèn kh¾c phôc hiÖn tîng ®ã cÇn ph¶i hoÆc lµ t¹o ra ¸p lùc ë phÝa tríc ng¨n hoÆc t¹o ra ch©n kh«ng phÝa sau vËt ng¨n. Khi läc nh÷ng chÊt láng cã lîng h¹t l¬ löng Ýt, bÒ dµy b· ®îc t¹o thµnh kh«ng ®¶m b¶o thu håi ®îc níc läc s¹ch. Muèn t¨ng bÒ dµy líp b· ngêi ta thªm vµo chÊt láng nh÷ng chÊt phô cã kh¶ n¨ng t¹o b· xèp nhng l¹i chÆn ®îc c¸c h¹t bÐ l¹i. Tèc ®é läc ®Æc trng cho n¨ng suÊt m¸y läc ®îc x¸c ®Þnh b»ng lîng níc läc ®i qua mét ®¬n vÞ bÒ mÆt tÊm läc trong mét ®¬n vÞ thêi gian. Tèc ®é läc phô thuéc vµo nhiÒu yÕu tè nh ¸p lùc trªn tÊm läc, bÒ dµy, cÊu tróc vµ tÝnh chÊt hãa lý cña b· läc, ®é nhít pha láng cña huyÒn phï. Tèc ®é läc ®îc tÝnh theo c«ng thøc: d .V p.F 2 = dt µ rm (V + V0 )

Trong ®ã: p- lµ hiÖu sè ¸p suÊt ë hai phÝa cña tÊm läc, N/m2 F- diÖn tÝch bÒ mÆt läc, m2 ®é nhít tuyÖt ®èi cña chÊt láng, N.phót/m2 rm trë lùc riªng trung b×nh cña b· øng víi mét ®¬n vÞ ®é nhít níc läc vµ mét ®¬n vÞ diÖn tÝch bÒ mÆt läc nÕu träng lîng thÓ tÝch b· kh« tuyÖt ®èi b»ng 1, m/M. Gi¸ trÞ rm ®îc x¸c ®Þnh b»ng thùc nghiÖm. r m=

P2 víi p2 lµ khèi lîng thÓ tÝch b· ít Pth

pkh khèi lîng thÓ tÝch b· kh« tuyÖt ®èi. C lîng b· kh« tuyÖt ®èi cña mét ®¬n vÞ thÓ tÝch b· läc, kg/m3 v thÓ tÝch níc läc,m3 v0 thÓ tÝch gi¸ trÞ gi¶ ®Þnh cña níc läc øng víi b· cã bÒ dµy htd, m3 3. M¸y läc ch©n kh«ng thïng quay M¸y läc ch©n kh«ng thïng quay lµ lo¹i m¸y läc lµm viÖc liªn tôc, ®îc chÕ t¹o víi bÒ mÆt läc cã diÖn tÝch tõ 1- 40 m 2. M¸y läc cã thïng quay ®êng kÝnh 1-3m, chiÒu dµi 0,35- 4,4m. Sè vßng quay cña thïng kho¶ng 0,1 – 3 vßng/ phót. Ph¬ng ph¸p lÊy b· läc phô thuéc vµo tÝnh chÊt vµ bÒ dµy cña líp b·. Nh÷ng líp b· ®Æc, Ýt Èm dµy 8- 10mm th× ®îc lÊy ra b»ng dao n¹o. C¸c líp b· máng ®îc lÊy ra nhê sîi d©y n¹o b· dµi v« tËn, cßn nh÷ng líp b· máng vµ dÝnh th× ®îc lÊy ra nhê trôc cuèn…

M¸y läc ch©n kh«ng cã 2 kiÓu lµ läc ngoµi vµ läc trong. CÊu t¹o cña m¸y läc ch©n kh«ng trong kh¸ phøc t¹p. Cïng mét kÝch thíc nh nhau th× m¸y läc ch©n kh«ng läc ngoµi cã bÒ mÆt läc lín h¬n m¸y läc trong. 4. TuyÓn næi TuyÓn næi lµ qu¸ tr×nh t¸ch c¸c h¹t l¬ löng ra khái chÊt láng b»ng c¸ch sôc vµo chÊt láng mét dßng khÝ ph©n t¸n ë d¹ng bät nhá, c¸c h¹t r¾n kh«ng thÊm ít sÏ dÝnh vµo bät vµ næi lªn trªn bÒ mÆt chÊt láng vµ ®îc hít ra ngoµi. §Ó thay ®æi tÝnh thÊm ít cña h¹t r¾n, ngêi ta dïng mét sè chÊt ho¹t ®éng bÒ mÆt cïng víi hydrocacbon. §Ó gi÷ c¸c bät nhá kh«ng dÝnh vµo nhau thµnh c¸c bät lín (lµm gi¶m n¨ng suÊt cña qu¸ tr×nh) ngêi ta dïng c¸c chÊt lµm bÒn bät. ThiÕt bÞ tuyÓn næi cã nhiÒu lo¹i kh¸c nhau, chóng ®îc ph©n biÖt bëi ph¬ng ph¸p t¹o ra khÝ: b»ng sôc khÝ, b»ng ph¶n øng hãa häc sinh khÝ. 5. HÊp phô HÊp phô lµ qu¸ tr×nh t¸ch c¸c cÊu tö ®éc h¹i n»m trong pha láng ví nång ®é rÊt thÊp lªn bÒ mÆt hoÆc ngng tô trong c¸c lç mao qu¶n cña chÊt hÊp phô lµ pha r¾n, xèp. Sau ®ã cã thÓ gi¶i hÊp phô ®Ó thu håi c¸c chÊt ®éc h¹i vµ hoµn nguyªn c¸c chÊt r¾n hÊp phô. HÊp phô láng-r¾n dïng ®Ó t¸ch c¸c chÊt ®éc h¹i nh phenol, thuèc trõ s©u, thuèc diÖt cá, c¸c hîp chÊt nit¬ cña cacbuahydro th¬m, c¸c hîp chÊt bÒ mÆt, c¸c chÊt mµu… ra khái níc th¶i. Nång ®é c¸c chÊt ®éc h¹i trong pha láng nhá. ChÊt hÊp phô r¾n thêng ®îc dïng lµ than ho¹t tÝnh, tro, xØ, silicagen… ChÊt hÊp phô ph¶i tho¶ m·n c¸c yªu cÇu: - HÊp thô chän läc - BÒ mÆt réng lín - DÔ hoµn nguyªn - B¶o ®¶m ®é bÒn c¬ vµ nhiÖt. - Kh«ng cã ho¹t tÝnh xóc t¸c víi c¸c ph¶n øng oxi hãa trïng ngng. - DÔ kiÕm, rÎ tiÒn. 6. Mét sè ph¬ng ph¸p kh¸c Chung bay h¬i - Chng níc th¶i ®Ó c¸c chÊt hßa tan trong ®ã cuèn lªn cïng h¬i níc. vÝ dô chng níc th¶i nhµ m¸y hãa cèc cho phenol bay theo h¬i níc. - Chng níc th¶i ®Ó t¸ch c¸c chÊt th¶i ®éc h¹i khi chóng kh«ng bÞ cuèn theo dßng h¬i níc. VÝ dô: chng níc th¶i chøa c¸c chÊt phãng x¹ ®Ó c« ®Æc, gi¶m thÓ tÝch níc th¶i chÊt phãng x¹… - Trao ®æi ion: lµ ph¬ng ph¸p thu håi c¸c cation vµ anion b»ng c¸c chÊt trao ®æi ion. C¸c chÊt trao ®æi ion lµ c¸c chÊt r¾n cã tÝnh trao ®æi ion trong tù nhiªn hoÆc vËt liÖu nh©n t¹o. Ph¬ng ph¸p trao ®æi ion cho phÐp sö dông ®îc nh÷ng chÊt qóy trong níc vµ cho hiÖu xuÊt xö lý kh¸ cao. §iÖn thÈm t¸ch lµ quy tr×nh t¸ch c¸c chÊt ®éc h¹i bÞ ion hãa díi t¸c dông cña lùc ®iÖn ®éng t¹o ra trong dung dÞch ë hai phÝa mµng ng¨n… C©u 10: C¸c qu¸ tr×nh hãa häc trong xö lý níc th¶i?

Trung hßa Trung hßa lµ qu¸ tr×nh xö lý dßng th¶i, chøa axit hoÆc kiÒm tíi pH gÇn trung tÝnh. Qu¸ tr×nh trung hßa dßng th¶i nh»m môc ®Ých: - KÕt tña c¸c kim lo¹i nÆng hßa tan trong dßng th¶i - Ng¨n ngõa qu¸ tr×nh ¨n mßn - §a dßng th¶i vÒ trung tÝnh ®Ó xö lý tiÕp theo b»ng ph¬ng ph¸p sinh häc. - §a dßng th¶i vÒ trung tÝnh ®Ó tuÇn hoµn t¸i sö dông. - Ph¸ nhò t¬ng dÇu – níc C¸c ph¬ng thøc ®Ó trung hßa dßng th¶i. -Trén dßng th¶i víi axit hoÆc kiÒm - Cho dßng th¶i axit ®i qua líp ®¸ v«i CaCo3 - Trén dßng th¶i axit víi bïn v«i , kiÒm - Thæi khãi lß qua dßng th¶i cã kiÒm - Sôc khÝ CO2 vµo dßng th¶i cã kiÒm NÕu dßng th¶i axit thiÕu dinh dìng th× dïng Na3PO4 hoÆc NH4PO4 thªm vµo dßng th¶i khi cÇn xö lý sinh häc tiÕp sau. ViÖc lùa chän c¸c t¸c nh©n trung hßa tïy thuéc ®Æc tÝnh cña dßng th¶i ThiÕt bÞ trung hßa cã nhiÒu lo¹i: - Lo¹i khuÊy trén: khuÊy c¬ khÝ hoÆc sôc khÝ Lo¹i thiÕt bÞ: thiÕt bÞ phun, thiÕt bÞ ch¶y mµng hoÆc thiÕt bÞ ®Üa KÕt tña – t¹o b«ng – l¾ng * KÕt tña lµ qu¸ tr×nh chuyÓn c¸c chÊt hßa tan trong dung dÞch sang pha r¾n dùa trªn ®é hßa tan cña c¸c chÊt trong m«i trêng. Qu¸ tr×nh thêng ®îc sö dông ®Ó t¸ch c¸c kim lo¹i Zn, Cd, Cr, Cu, Pb, Mn, Hg ra khái níc. §é hßa tan cña c¸c muèi hoÆc hydroxyt kim lo¹i thêng phô thuéc vµo gi¸ trÞ pH vµ cã mét cùc tiÓu ®é hßa tan phô thuéc vµo pH * T¹o b«ng lµ qu¸ tr×nh tiÕp sau kÕt tña ®Ó lµm kÕt tña ®Ó lµm kÕt tô c¸c h¹t tinh thÓ nhá võa ®îc h×nh thµnh trong qu¸ tr×nh kÕt tña thµnh c¸c h¹t lín h¬n ®Ó dÔ l¾ng xuèng. Ngoµi ra t¹o b«ng còng lµ qu¸ tr×nh lµm keo tô c¸c h¹t keo hoÆc dÝnh c¸c h¹t nhá thµnh mét tËp hîp c¸c h¹t lín h¬n nhê c¸c t¸c nh©n t¹o b«ng. L¾ng lµ qu¸ tr×nh tiÕp theo ®Ó t¸ch c¸c b«ng cÆn ra khái dung dÞch. C¸c chÊt ®«ng tô v« c¬ C¸c chÊt ®«ng tô v« c¬ thêng ®îc sö dông lµ c¸c muèi nh«m hoÆc muèi s¾t. Trong mét vµi trêng hîp, ngêi ta sö dông c¸c s¶n phÈm tæng hîp nh lµ c¸c chÊt ®iÖn li cation. ¤xy hãa khö ¤xy hãa khö lµ qu¸ tr×nh thùc hiÖn ph¶n øng d¹ng oxy hãa khö trong ®ã sö dông c¸c t¸c nh©n oxy hãa hoÆc t¸c nh©n khö. Khi ®ã c¸c chÊt th¶i nguy hiÓm nh CN-, phenol, c¸c hîp chÊt h÷u c¬ chøa halogen, c¸c muèi kim lo¹i nÆng… sÏ bÞ chuyÓn thµnh chÊt Ýt ®éc h¬n hoÆc kh«ng ®éc b»ng hoÆc dÔ t¸ch khái dßng th¶i. - T¸c nh©n oxy hãa bao gåm: Cl2, NaOCl, Ca(OCl)2, KMnO4, H2O2, O3… §èt ch¸y

§èt chÊt th¶i lµ qu¸ tr×nh oxy hãa b»ng oxy cña kh«ng khÝ ë nhiÖt ®é cao. C¸c chÊt th¶i cã thÓ xö lý b»ng ph¬ng ph¸p ®èt lµ dung mèi h÷u c¬, dÇu th¶i vµ c¸c chÊt th¶i chøa dÇu, plastic, cao su, chÊt th¶i cña bÖnh viÖn, cña c¸c xÝ nghiÖp dîc phÈm, phenol, nhùa vµ s¸p, chÊt th¶i h÷u c¬ chøa S, N, P vµ halogen, thuèc trõ s©u… C¸c chÊt th¶i kh«ng xö lý b»ng c¸ch ®èt lµ chÊt th¶i phãng x¹, chÊt th¶i dÔ næ… ChÊt th¶i + oxy + khÝ CO2, SO2, NOx, CO, HCl, HF, oxyt kim lo¹i bay h¬i, dioxin, furan, tro bay, kh«ng khÝ + Tro: kim lo¹i, oxyt kim lo¹i, c¸c chÊt kh«ng ch¸y NhiÖt ®é qu¸ tr×nh T> 9000C v×: 900 – 10000C cacbuachydro sÏ ch¸y hÕt 1100 – 12000c c¸c hîp chÊt h÷u c¬ chøa clo sÏ ch¸y hÕt < 9000c dioxin vµ furan sÏ h×nh thµnh. S¶n phÈm cña qu¸ tr×nh ®èt lµ khãi lß chøa bôi, oxyt kim lo¹i nÆng… v× vËy ph¶i xö lý tiÕp tôc. Bôi: b»ng xyclon, läc ®iÖn, läc tói, thiÕt bÞ röa. KhÝ: b»ng c¸ch hÊp thô trong kiÒm, s÷a v«i. Tro: ®em xö lý theo c¸ch xö lý chÊt th¶i r¾n.