ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

PHAN VĂN THUẬN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ Cr
TRONG NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM BẰNG
VI TẢO CHLORELLA VULGARIS

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Đà Nẵng, 2020


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

PHAN VĂN THUẬN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ Cr
TRONG NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM BẰNG
VI TẢO CHLORELLA VULGARIS

Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm
Mã số: 60.42.01.14

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Người hướng dẫn khoa học: TS. TRỊNH ĐĂNG MẬU

Đà Nẵng, 2020

i

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS. Trịnh Đăng Mậu đã
giúp đỡ tôi về khoa học và định hướng nghiên cứu trong suốt q trình tơi thực hiện
luận văn.
Tơi xin chân thành cảm ơn ThS. Trần Ngọc Sơn, người đã tận tình hướng dẫn
thực hiện các thí nghiệm trong luận văn tốt nghiệp.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy, cô giảng viên khoa Sinh – Môi
trường, trường Đại học sư phạm - Đại học Đà Nẵng, đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để
tơi hồn thành luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn những thầy, cô đã giảng dạy và truyền thụ cho tôi
những kiến thức quý báu trong tồn bộ q trình học tập tại trường.
Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn những anh, chị, bạn bè đã động viên và giúp
đỡ tôi trong thời gian học tập và nghiên cứu.


ii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan quyển luận văn được chính tơi thực hiện dưới sự hướng dẫn
của TS. Trịnh Đăng Mậu với đề tài nghiên cứu trong luận văn “Nghiên cứu khả năng
xử lý Cr trong nước thải dệt nhuộm bằng vi tảo Cholorella vulgaris”
Đây là đề tài nghiên cứu mới, không trùng lặp với các đề tài luận văn nào trước
đây, do đó khơng có sự sao chép của bất kỳ luận văn nào. Nội dung của luận văn được
thể hiện theo đúng quy định, các nguồn tài liệu, tư liệu nghiên cứu và sử dụng trong
luận văn đều được trích dẫn nguồn.
Người viết cam đoan

Phan Văn Thuận


iii
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ CR TRONG NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
BẰNG VI TẢO C. VULGARIS
Ngành: Sinh học thực nghiệm
Họ tên học viên: Phan Văn Thuận
Người hướng dẫn khoa học: TS. Trịnh Đăng Mậu
Cơ sở đào tạo: Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng
Tóm tắt:
Tảo C.vulgaris được xem là một trong những giải pháp sinh học mang lại hiệu quả cao trong
việc loại bỏ kim loại nặng trong nước thải. Crom (Cr) là một kim loại nặng phổ biến có thể gây ra vấn
đề nghiêm trọng cho sức khỏe con người và hệ sinh thái. Do đó, nghiên cứu này đã được thực hiện để
nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố môi trường khác nhau bao gồm mật độ tế bào ban đầu, nồng độ
kim loại nặng ban đầu và pH đối với khả năng loại bỏ Cr của C.vulgaris. Kết quả thí nghiệm cho thấy,
hiệu suất xử lý Cr của C.vulgaris đạt cao nhất 100% được ghi nhận từ mơi trường có mật độ tế bào ở
mật độ 10,5 x 106 tế bào/ml, nồng độ ion Cr ban đầu 70 mg/l và pH = 6. Đối với hiệu quả hấp phụ Cr6+
trên bề mặt vi tảo trong điều kiện pH=6 và nồng độ Cr ban đầu 70mg/l cho hiệu quả cao hơn so với
các điều kiện thử nghiệm còn lại. Tuy nhiên, đối với thử nghiệm về mật độ vi tảo, tại mật độ 5 triệu tế
bào/ml cho thấy hiệu quả hấp phụ là cao nhất đạt 31,22mg/dm2. Quá trình hấp phụ Cr trên bề mặt vi
tảo C.vulgaris tn theo mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt Frendlich với khả năng hấp phụ tương đối của
sinh khối tảo đạt 5,65 mg/g và quá trình hấp phụ đơn lớp trên các tâm hấp phụ có năng lượng khơng
đồng nhất.
Xác nhận của GV hướng dẫn

Người thực hiện đề tài

TS. Trịnh Đăng Mậu

Phan Văn Thuận


iv
STUDY ON THE CAPABILITY TO TREAT CR IN TEXTILE WASTE WITH
C. VULGARIS
Major: Experimental biology
Code: 60.42.01.14
Full name of Master student: Phan Van Thuan
Supervisor: Trinh Dang Mau, Ph.D.
Training Insitution: The University of Da Nang – University of Education
Abstract:
Alga C. vulgaris is considered one of the biological solutions that brings high efficiency in
removing the needle l dread weighing in wastewater. Chromium (Cr6+) is a common heavy metal that
can cause serious problems for human health and ecosystems. Therefore, this study was performed to
study the effect of various environmental factors including initial cell density, initial heavy metal
concentration and pH on the ability of Cr removal of Cr of C.vulgaris. Experimental results show that
the Cr treatment efficiency of C.vulgaris reached the highest of 100%, which was recorded from the
environment with a density of cells at 10.5 x 106 cells/ml, initial Cr ion concentration 70 mg / l and
pH=6. For Cr6+ adsorption removal efficiency on microalgae surface under conditions of pH =6 and
Chromium concentrations of 70mg/l gives higher efficiency than the experiment test conditions
before. However, for the experiment of microalgae density, at a density of 5 million cells/ml, the
adsorption efficiency was the highest at 31.22 mg / dm2. The dynamic adsorption of Chromium
adsorption process on the surface of Chlorella vulgaris microalgae follows the Freundlich isothermal
theory with the relative adsorption capacity of algal biomass reaching 5.65mg/g and the monolayer
adsorption process on the centers this adsorption has heterogeneous energies.
Supervior’ s confirmation

PhD. Trinh Dang Mau

Student

Phan Van Thuan


v

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................i
LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................................... ii
TÓM TẮT .................................................................................................................... iii
DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT .....................................................................vi
DANH MỤC CÁC BẢNG......................................................................................... viii
DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................................ix
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài...................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu .............................................................................................1
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ..............................................................2
4. Bố cục luận văn ....................................................................................................2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................................3
1.1. Tổng quan về kim loại nặng và độc chất của Crom .................................................3
1.1.1. Tổng quan về kim loại nặng ...........................................................................3
1.1.2. Độc chất của Crom........................................................................................12
1.2. Tình hình ơ nhiễm kim loại nặng trên thế giới và Việt Nam .................................15
1.2.1. Tình hình ô nhiễm kim loại nặng trên thế giới .............................................15
1.2.2. Tình hình ơ nhiễm kim loại nặng tại Việt Nam ............................................16
1.3. Nghiên cứu ứng dụng vi tảo xử lý kim loại nặng ...................................................16
1.3.1. Tình hình nghiên cứu sử dụng vi tảo xử lý kim loại nặng trên thế giới .......16
1.3.2. Tình hình nghiên cứu sử dụng vi tảo xử lý kim loại nặng tại Việt Nam ......18
1.4. Đặc điểm sinh học của tảo C. vulgaris ...................................................................18

1.5. Cơ chế loại bỏ kim loại nặng ở vi tảo .....................................................................20
1.6. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý kim loại nặng ......................................21
1.6.1. Các yếu tố sinh học ảnh hưởng đến việc loại bỏ kim loại nặng ...................21
1.6.2. Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến việc loại bỏ kim loại nặng ...............22
1.7. Đặc trưng ô nhiễm của nước thải dệt nhuộm .........................................................24
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU .............................................................................................................26
2.1. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................................26
2.2. Nội dung nghiên cứu ..............................................................................................26
2.3. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................ 26
2.4. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................26
2.4.1. Phương pháp xác định mật độ tế bào vi tảo bằng buồng đếm Neubauer .....28


vi
2.4.2. Phương pháp thu sinh khối khô tảo C. vulgaris ............................................30
2.4.3. Phương pháp xác định hiệu suất xử lý KLN theo mơ hình đáp ứng bề mặt .30
2.4.4. Phương pháp xác định hiệu quả xử lý KLN theo diện tích bề mặt tảo
bằng mơ hình đáp ứng bề mặt .......................................................................................30
2.4.5. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử Atomic Absorbtion
Spectrometric (AAS) .....................................................................................................30
2.4.6. Phương pháp xác định dung lượng hấp phụ .................................................30
2.4.7. Phương pháp hấp phụ đẳng nhiệt ..................................................................31
2.4.8. Phương pháp xử lý số liệu ............................................................................32
2.4.9. Bố trí thí nghiệm ...........................................................................................26
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN................................................................ 33
3.1. Ảnh hưởng của pH đến khả năng xử lý Cr của vi tảo C.vulgaris ..........................33
3.2. Ảnh hưởng của mật độ tế bào vi tảo C.vulgaris đến khả năng xử lý Cr ................36
3.3. Ảnh hưởng của nồng độ Cr ban đầu đến khả năng xử lý của vi tảo C.vulgaris .....39
3.4. Đánh giá đẳng nhiệt hấp phụ trên sinh khối của vi tảo C.vulgaris .........................43

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................46
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................47
PHỤ LỤC HÌNH ẢNH
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (Bản sao)


vii

DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT
Fe

: Sắt

Hg

: Thủy ngân

K

: Kali

KCN
KLN
Mg

: Khu công nghiệp
: Kim loại nặng
: Magie

Mn

: Mangan

Mo

: Molypden

Ni
Pb
SKK

: Niken
: Chì
: Sinh khối khơ

Se
Sn
Sr
TCVN

: Selen
: Thiếc
: Stronti
: Tiêu chuẩn Việt Nam

Ti

: Titan

TPCN

UBND
V
VKL
Zn

: Thực phẩm chức năng
: Ủy ban nhân dân
: Vanadi
: Vi khuẩn lam
: Kẽm


viii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu
bảng
2.1.

Tên bảng
Mức độ phù hợp của mơ hình Langmuir dựa trên giá trị tham số
RL

Trang
31

2.2.

Mức độ phù hợp của mơ hình Freundlich dựa trên giá trị tham
số n

32

3.1.

Hiệu suất xử lý Cr ở các mức pH khác nhau

33

3.2.

Kết quả phân tích ANOVA hai yếu tố (pH, thời gian) đối với
hiệu suất xử lý Cr trong vi tảo Chlorella vulgaris

33

3.3.

Khối lượng Crom được hấp phụ trên 1dm2 bề mặt tảo ở các môi
trường pH khác nhau

34

3.4.

Hiệu suất xử lý Cr ở các mật độ tế bào vi tảo C.vulgaris khác
nhau

36

3.5.

Kết quả phân tích ANOVA hai yếu tố (mật độ, thời gian) đối
với hiệu suất xử lý kim loại nặng Cr trong vi tảo C.vulgaris

36

3.6.

Khối lượng Crom được hấp phụ trên 1dm2 bề mặt tảo tại các
mật độ tảo C.vulgaris khác nhau

38

3.7.

Hiệu suất xử lý Cr ở các nồng độ ban đầu khác nhau

39

3.8.

Kết quả phân tích ANOVA hai yếu tố (nồng độ, thời gian) đối
với hiệu suất xử lý kim loại nặng Cr trong vi tảo C.vulgaris

40

3.9.

Khối lượng Crom được hấp phụ trên 1dm2 bề mặt tảo tại các

nồng độ Crom ban đầu khác nhau

41

3.10.

Giá trị tham số RL của quá trình hấp phụ ion kim loại Cr6+ trên
tảo C.vulgaris ở các nồng độ ban đầu

45

3.11.

Thông số động học vi tảo C.vulgaris hấp phụ Cr6+ theo
Langmuir và Freundlich

45


ix

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Sớ hiệu

Tên hình

hình

Trang

1.1.

Bệnh nhân bị hoại tử da thịt do nhiễm độc chì vơ cơ

8

1.2.

Người nhiễm Cadimi bị sưng vù khắp cả người

9

1.3.

Vi tảo C.vulgaris dưới kính hiển vi

19

1.4.

Quá trình sinh sản của vi tảo C.vulgaris

20

2.1.

Buồng đếm hồng cầu Neubauer

29

3.1.

Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý Cr vi tảo C.vulgaris

34

3.2.

Ảnh hưởng của pH đến hiệu quả hấp phụ Cr trên bề mặt vi tảo
C.vulgaris

35

3.3.

Ảnh hưởng của mật độ tế bào vi tảo C.vulgaris đến hiệu suất
xử lý Crom

37

3.4.

Ảnh hưởng của mật độ tảo đến hiệu quả hấp phụ Crom trên
bề mặt vi tảo C.vulgaris

38

3.5.

Ảnh hưởng của nồng độ Cr ban đầu đến hiệu suất xử lý của vi

tảo C.vulgaris

40

3.6.

Ảnh hưởng của nồng độ Cr ban đầu đến hiệu quả hấp phụ Cr
trên bề mặt vi tảo C.vulgaris

42

3.7.

Đồ thị đẳng nhiệt hấp phụ Cr6+ theo mô hình Langmuir

43

3.8.

Đồ thị đẳng nhiệt hấp phụ Cr6+ theo mơ hình Freundlich

44


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Ô nhiễm kim loại nặng (KLN) trong môi trường nước là một trong những vấn
đề mơi trường được quan tâm từ lâu bởi tính độc hại đe dọa đến sự sống của các sinh

vật thủy sinh, ảnh hưởng nguy hại cho sức khỏe của con người [33]. Ngành dệt nhuộm
đang được xem là một trong những nguồn chính gây ơ nhiễm kim loại nặng cho mơi
trường nước. Trong đó, nước thải dệt nhuộm thường gây ơ nhiễm do sự có mặt hàm
lượng lớn các ion kim loại nặng như Cr, Cu chủ yếu do sử dụng hoá chất tẩy và thuốc
nhuộm dưới dạng các hợp chất kim loại [9].
Hiện nay có nhiều phương pháp đã được áp dụng để xử lý nước thải nhiễm
KLN như hóa học, hóa lý và sinh học [21]. Mỗi phương pháp đều có những ưu nhược
điểm và phạm vi ứng dụng khác nhau tùy thuộc vào loại kim loại, nồng độ, dạng hóa
trị và đặc trưng loại nước thải [11]. Mặc dù xử lý nước thải nhiễm KLN bằng các
phương pháp hóa học và hóa lý (kết tủa hóa học, oxy hóa - khử, trao đổi ion, keo tụ tạo
bơng cặn, hấp phụ, xử lý điện hóa, sử dụng màng) đã được ứng dụng rộng rãi cho
nhiều loại nước thải. Tuy nhiên các phương pháp hóa lý có nhiều hạn chế do chi phí
đầu tư khá cao, tạo ra sản phẩm phụ gây ô nhiễm thứ cấp khi xử lý nước thải [4].
Do đó việc ứng dụng phương pháp sinh học sử dụng các loại thực vật, tảo, nấm
xử lý kim loại nặng hiện nay đang được quan tâm vì giá thành thấp, hiệu quả cao và
thân thiện với môi trường [63]. Trên thế giới, việc sử dụng vi tảo trong xử lý KLN đã
được nghiên cứu và đạt được những thành công nhất định. Nghiên cứu của Edris
(2012) đã sử dụng tảo C. vulgaris hấp phụ tối đa 6.7943 mg Pb trên 1g sinh khối vi tảo
và 14,932 mg Cd trên 1g sinh khối tảo. Ngoài ra Ferraro (2018) loại bỏ Zn bằng
Chlorella sp. với hiệu quả đạt trên 94% [30]. Bên cạnh đó Shen (2018) đã nghiên cứu
loại bỏ Cd (II) với hiệu suất tối đa 92,5% trong nước bằng C. vulgaris [75]. Tuy nhiên,
hầu hết các nghiên cứu đều sử dụng sinh khối tảo khô, chưa có nghiên cứu sử dụng
sinh khối tươi để xử lý Cr trong nước thải. Tại Việt Nam vẫn chưa có nghiên cứu nào
về việc ứng dụng vi tảo để xử lí kim loại nặng trong nước thải dệt nhuộm. Vì vậy,
chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu khả năng xử lý Cr trong nước thải dệt
nhuộm bằng vi tảo Chlorella vulgaris”
2. Mục tiêu nghiên cứu
2.1. Mục tiêu tổng quát
Đánh giá được hiệu quả xử lý Cr trong nước thải dệt nhuộm bằng vi tảo C.
vulgaris.

2
2.2. Mục tiêu cụ thể
- Xác định được khoảng pH tối ưu cho khả năng xử lý Cr trong nước thải dệt
nhuộm của vi tảo C. vulgaris.
- Xác định mật độ vi tảo C. vulgaris phù hợp cho quá trình xử lý Cr trong nước
thải dệt nhộm.
- Xác định ảnh hưởng của nồng độ Cr ban đầu đến khả năng xử lý của vi tảo C.
vulgaris.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Đánh giá được khả năng xử lý Cr trong nước thải dệt nhuộm bằng vi tảo C.
vulgaris.
- Là cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo trong việc ứng dụng vi tảo C. vulagris
hoặc các vi tảo khác trong vấn đề xử lý ô nhiễm môi trường.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả của đề tài là cơ sở cho việc ứng dụng vi tảo C. vulgaris xử lý kim loại
nặng tại các cơ sở có nguy cơ gây ra ơ nhiễm môi trường.
4. Bố cục luận văn
Luận văn gồm 3 chương:
Chương 1. Tổng quan tài liệu
Chương 2. Đối tượng, nội dung, phạm vi và phương pháp nghiên cứu
Chương 3. Kết quả và bàn luận.


3

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Tổng quan về kim loại nặng và độc chất của Crom
1.1.1. Tổng quan về kim loại nặng
Kim loại nặng là một trong những thành phần tự nhiên của lớp vỏ Trái đất, có
khối lượng riêng lớn hơn 5g/cm3 [45].
Kim loại nặng được coi là nguyên tố vi lượng thiết yếu đối với các chức năng
sinh lý, sinh hóa ở động vật và thực vật với nồng độ từ ppb đến dưới 10 mg/L [11],
[61]. Chúng là thành phần quan trọng của một số enzyme và có vai trị trong q trình
trao đổi chất của tế bào (WHO, 1996). Nghiên cứu cho thấy, Cu là yếu tố cần thiết cho
một số enzyme liên quan đến quá trình oxy hóa như Catalase, Superoxide effutase,
Peroxidase, Cytochrom oxyase, Ferroxidase, Monoamin oxydase và Copamine bmonooxygenase (ATSDR, 2002). Tương tự như Cu, một số nguyên tố khác như Zn,
Fe… đều cần thiết cho cơ thể. Tuy nhiên, khi vượt qua nồng độ cho phép thì chúng
đều gây độc cho cơ thể và ảnh hưởng nghiêm trọng đến mơi trường.
Q trình cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa dẫn đến tình trạng ơ nhiễm KLN ngày
càng gia tăng dẫn đến tình trạng phơi nhiễm KLN của con người là rất cao. Dựa vào
điều kiện môi trường khác nhau, KLN xâm nhập vào cơ thể thơng qua con đường ăn
uống, khơng khí, dược phẩm và tiếp xúc qua da… Vì vậy mà con người khó tránh khỏi
tiếp xúc với KLN [54].
KLN gây độc tính trực tiếp cho con người và các sinh vật khác do nồng độ của
chúng trong môi trường nước vượt quá giới hạn cho phép. Khi xâm nhập vào cơ thể,
KLN tạo ái lực với sulphur làm bất hoạt một số enzyme, ảnh hưởng đến việc vận
chuyển các chất qua thành tế bào [54]. Một số kim loại nặng như Cd, Pb, Hg…thường
gây ức chế tăng trưởng và gây tử vong đối với sinh vật [67]. Ngoài ra một số KLN
khác gây bại não, rối loạn xung thần kinh… [54]. Hầu hết các KLN đều gây bất lợi đối
với sức khỏe con người do q trình tích lũy sinh học và nước thải bị ơ nhiễm bởi
KLN cịn ảnh hưởng đến đời sống thủy sinh của các sinh vật khác.
Theo các nhà khoa học thì có một số nguồn gây ơ nhiễm kim loại nặng
Hoạt động khai thác mỏ
Khoa học càng phát triển, nhu cầu của con người và xã hội ngày càng cao dẫn
tới sản lượng kim loại do con người khai thác hàng năm càng tăng hay lượng kim loại
nặng trong nước thải càng lớn, nảy sinh yêu cầu về xử lý nước thải có chứa kim loại

nặng đó.
Nhiều kim loại có giá trị được khai thác có chứa sunphit mà khi tiếp xúc với


4
oxy và nước sẽ tạo ra axit sunphuric. Hậu quả đối với mơi trường nước do ơ nhiễm bởi
dịng thải axit hoặc các nguyên tố vết độc hại có thể cực kỳ tai hại. Các kim loại nặng,
có thể chỉ một hàm lượng nhỏ cũng có thể gây ra những nguy hiểm đối với sức khỏe
con người và đời sống thủy sinh.
Các kết quả nghiên cứu của Viện Y học lao động và vệ sinh môi trường năm
2009 cho thấy môi trường các khu vực khai thác, chế biến kim loại màu ở phía Bắc
nước ta như mỏ chì - kẽm Lang Hích, mỏ chì - kẽm Bản Thi, mỏ mangan Cao Bằng,
mỏ thiếc Sơn Dương ... thường có hàm lượng kim loại nặng vượt giới hạn cho phép từ
2 - 10 lần về chì; 1,5 - 5 lần về Asen; 2 - 15 lần về kẽm...
Công nghiệp mạ
Nước thải ngành xi mạ kim loại nói chung và mạ điện nói riêng có chứa hàm
lượng cao các muối vơ cơ của kim loại nặng. Nhiều cơng trình nghiên cứu cho thấy,
với nồng độ đủ lớn, sinh vật có thể bị chết hoặc thối hóa, với nồng độ nhỏ có thể gây
ngộ độc mãn tính hoặc tích tụ sinh học, ảnh hưởng đến sự sống của sinh vật về lâu về
dài.
Các quá trình xử lý bề mặt kim loại đều sử dụng nước để làm sạch bề mặt và sử
dụng hóa chất ở dạng dung dịch để tẩy rửa, mạ bóng, sơn phủ,... Từ những quá trình
này, nước thải sinh ra chứa nhiều chất gây ô nhiễm như rỉ sắt, kim loại nặng, dầu mỡ,
xút, axit, các chất tẩy rửa, vv... Tuỳ theo kim loại của lớp mạ mà nguồn ô nhiễm chính
có thể là đồng, kẽm, Crom hoặc Niken và cũng tuỳ thuộc vào loại muối kim loại sử
dụng mà nước thải có chứa các độc tố khác như xianua, muối sunphat, Cromat,
Amonium. Sản phẩm trước khi đưa vào mạ cần xử lý sạch bề mặt tạo điều kiện dễ
bám và phủ đều dung dịch mạ. Cạo rỉ, cạo lớp sơn, mạ bằng phương pháp khô hay
phương pháp ướt. Nếu dùng nước để rửa thì nước thải chứa rỉ sắt, các tạp chất, dầu
mỡ.

Công nghiệp sản xuất các hợp chất vô cơ
Các kim loại nặng được thải ra ở hầu hết các q trình sản xuất các hợp chất vơ
cơ như quá trình sản xuất xút – Clo, HF, NiSO4, CuSO4… Trước đây thủy ngân được
thải ra với một lượng lớn trong quá trình sản xuất xút - Clo vì công nghệ sản xuất xút Clo sử dụng điện cực là thủy ngân. Dòng nước thải từ bể điện phân có thể có nồng độ
thủy ngân lên tới 35mg/l. Nồng độ Niken cao tới 390 mg/l được phát hiện trong nước
từ một nhà máy sản xuất NiSO4. Khi hàm lượng kim loại nặng thải ra cao như vậy
nếu khơng có biện pháp xử lý thích hợp, triệt để thì ơ nhiễm nguồn nước là điều hồn
tồn có thể xảy ra.
Q trình sản xuất sơn, mực và thuốc nhuộm
Cơng nghiệp sản xuất sơn, mực và thuốc nhuộm sử dụng hóa chất có chứa kim


5
loại nặng Cadimium. Cadimium là kim loại có nhiều trong tự nhiên thường được sử
dụng trong các Pigment để in vật liệu dệt đặc biệt là các pigment màu đỏ, vàng, màu
cam, màu xanh lá cây và được sử dụng là tác nhân nhuộm màu cho vật liệu da, dệt và
sản phẩm plastic. Các kim loại nặng bao gồm antimoan, asen, bari, và seleni, các kim
loại này được cho ra là gây ra các ảnh hưởng tiêu cực lên sức khỏe con người. Các
kim loại này gắn liền với xơ tổng hợp (có thể tìm thấy trong các chất kháng khuẩn
plastic, mực in, sơn và vật liệu chuyển nhiệt). Crom là kim loại có trong tự nhiên.
Trong vật liệu dệt và quần áo, người ta có thể tìm thấy crom trong plastic, da thuộc và
các pigment.
Hiện nay, một số cơ sở sản xuất đang thải trực tiếp nước thải ra ngồi mơi
trường làm ơ nhiễm sơng ngịi, chết các sinh vật thủy sinh, ảnh hưởng đến kinh tế và
sức khỏe của con người quanh khu vực phát thải. Vì vậy, việc xử lý nước thải sơn,
mực, thuốc nhuộm là vô cùng cấp thiết.
Công nghiệp luyện kim
Trong luyện kim, một lượng lớn hóa chất độc hại như: CN-, NH4+, SO32- ở
các xưởng, lò cao, lò khử trực tiếp được thải ra môi trường đã làm ô nhiễm nặng cho
nguồn nước. Nước thải chứa thành phần tạp chất của quặng và kim loại luyện, mang

đặc tính của dung dịch hịa tan có lẫn tạp chất ở dạng tan, lơ lửng và kim loại Nước
thải trong luyện kim màu là do nước rửa trong khâu tuyển quặng, chứa các tạp chất vơ
cơ có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao . Nguồn thứ hai là nước rửa sản phẩm và lắng,
gạn lọc sản phẩm, thường mang tính axit và có chứa thành phần kim loại cần luyện
cũng như một số chất hòa tan do hịa tan quặng như asen,flour,... Nước làm sạch khí
và làm nguội xỉ của các phương pháp hỏa luyện chứa bụi kim loại và một số khí bị
hấp phụ như trong lị khí cao của luyện kim đen.
Theo các nhà khoa học mơi trường thì ảnh hưởng của KLN đến môi trường rất
nghiêm trọng, cụ thể:
Ở hàm lượng nhỏ các kim loại nặng là những nguyên tố vi lượng hết sức cần
thiết cho cơ thể người và sinh vật. Chúng tham gia cấu thành nên các enzym, các
vitamin, đóng vai trị quan trọng trong trao đổi chất… nhưng khi có hàm lượng lớn
chúng lại thường có độc tính cao.
Khi được thải ra môi trường, một số hợp chất kim loại nặng bị tích tụ và đọng
lại trong đất, song có một số hợp chất có thể hịa tan dưới tác động của nhiều yếu tố
khác nhau. Điều này tạo điều kiện để các kim loại nặng có thể phát tán rộng vào nguồn
nước ngầm, nước mặt và gây ô nhiễm. Mơi trường nước có khả năng phát tán kim loại
nặng đi xa nhất và rộng nhất. Trong những điều kiện thích hợp kim loại nặng trong
mơi trường nước có thể phát tán vào mơi trường đất hoặc khí


6
Kim loại nặng trong nước làm ô nhiễm cây trồng khi các cây trồng này được tưới
bằng nguồn nước có chứa kim loại nặng hoặc đất trồng cây bị ô nhiễm bởi nguồn nước
có chứa kim loại nặng đi qua nó. Do đó kim loại nặng trong mơi trường nước có thể đi
vào cơ thể con người thơng qua con đường ăn uống. Khi đó, chúng sẽ tác động đến các
q trình sinh hố và trong nhiều trường hợp dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng.
Ảnh hưởng đến hệ sinh thái: Các thành phần kim loại nặng ảnh hưởng rất lớn
tới quá trình sinh trưởng phát triển của người, động vật và thực vật. Với nồng độ KLN
đủ lớn, sinh vật có thể bị chết hoặc bị thối hố, với nồng độ nhỏ có thể gây ngộ độc

mãn tính hoặc tích tụ sinh học.
Ảnh hưởng trực tiếp đối với cá và thức ăn, đầu độc các sinh vật làm mất các
nguồn phù du để nuôi cá, gây bệnh cho cá và biến đổi các tính chất hố lý của nước.
Khi phân tích thành phần cơ thể của sinh vật có tiếp xúc với nước thải chứa kim loại
nặng, các nhà khoa học đã khẳng định hàm lượng cao của các kim loại nặng trong
nước thải mạ điện đã ảnh hưởng xấu tới cả hệ sinh thái.
Ảnh hưởng tới hệ thống cống thốt nước, nước ngầm, nước mặt. Nước thải
cơng nghiệp có tính axit ăn mịn các đường ống dẫn bằng kim loại, bê tơng. Mặt khác,
do các q trình xà phịng hố tạo thành váng ngăn của q trình thốt nước, làm giảm
sự thâm nhập của oxi khơng khí vào nước thải, cản trở quá trình tự làm sạch. Các ion
kim loại nặng khi thâm nhập vào bùn trong các mương thốt nước cịn ức chế hoạt
động của các vi sinh vật kị khí làm mất khả năng hoạt hố của bùn.
Ơ nhiễm nước ngầm và nước bề mặt có thể xảy ra do quá trình ngấm và chảy
tràn của nước thải mạ điện. Ngồi ra, nó cịn ảnh hưởng tới chất lượng sản suất như:
làm giảm năng suất nuôi trồng, làm hỏng đất, giảm chất lượng sản phẩm, biến đổi đến
hệ sinh vật, tăng mầm bệnh.
Kim loại nặng cũng ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến sức khỏe của con người
Các ion kim loại nặng Pt, Cu, Cr, Ni... có thể gây bệnh viêm loét dạ dày, viêm
đường hô hấp, bệnh ezima, ung thư...
Có 4 loại bệnh có tỷ lệ mắc cao tại nhóm làng nghề cơ kim khí, tái chế kim loại
là bệnh phổi thơng thường, bệnh tiêu hóa, bệnh về mắt và phụ khoa, bệnh ung thư phổi
(0,35÷1%) và lao phổi (0,4÷0,6%). Người lao động thì tiếp xúc trực tiếp khi làm việc,
người dân xung quanh thì chịu ảnh hưởng do khói, khí thải, nước thải phát sinh từ các
cơ sở.
Người dân tại các làng nghề tái chế kim loại cho biết, nếu rửa tay bằng nước
mưa trên mái nhà đổ xuống thì 15 phút sau da sẽ bị phồng rộp do axit xút ăn da và kim
loại nặng ngấm vào. Khơng khí xung quanh thì ngột ngạt và khó thở. Khói xơng vào
mắt gây cay mắt, nhiều người phải đeo khẩu trang đi ngủ do mùi phát ra từ các cơ sở

7
sản xuất.
Khơng chỉ có vậy, nhiều phụ nữ sinh non hoặc con chết yểu, đặc biệt là các ca
đẻ quái thai có chiều hướng tăng lên trong những năm gần đây. Tuổi thọ trung bình
của người dân tại làng nghề cũng thấp hơn nhiều so với tuổi thọ trung bình cả nước.
Trẻ em cũng chậm lớn hơn so với nơi khác… Từ những dẫn chứng trên có thể thấy, sự
ảnh hưởng nghiêm trọng của ô nhiễm kim loại nặng tại làng nghề đến sức khỏe người
dân cũng như với môi trường tại địa phương. Chúng ta cần đưa ra biện pháp khắc phục
tình trạng trên, đảm bảo sức khỏe cho người dân, bảo vệ môi trường, thực hiện mục
tiêu phát triển bền vững.
Theo Lê Huy Bá (2000), con người tiếp xúc và ngộ độc chì từ các nguồn: dùng
xăng pha chì, sơn có chì, ống chì trong hệ thống cấp nước, các quá trình khai mỏ,
luyện chì và các chất đốt có chì. Các nguồn khác phát thải chì bao gồm các đường hàn
trong bình đựng thức ăn, men sứ gốm, acquy, pin và đồ mỹ phẩm...
Chì đặc biệt độc hại đối với não và thận, hệ thống sinh sản và hệ thống tim
mạch của con người. Khi bị nhiễm độc chì sẽ ảnh hưởng có hại tới chức năng của trí
óc, thận, gây vơ sinh, sẩy thai và tăng huyết áp. Đặc biệt chì là mối nguy hại đối với
trẻ em. Ở tuổi trung niên nhiễm độc chì sẽ làm cho huyết áp tăng gây nhiều rủi ro về
bệnh tim mạch. Khác với các hoá chất tác động lên sức khoẻ khi ở nồng độ thấp còn
chưa chắc chắn, việc nhiễm chì mặc dù ở mức thấp cũng sẽ bị ngộ độc cao. Dù mức
chì 10g/dl là mốc giới hạn có ảnh hưởng đến sức khoẻ, nhiều nhà khoa học khơng cho
là ở mức thấp hơn là khơng có hại đến cơ thể con người. Một số nghiên cứu đã phát
hiện ra tác hại đối với trẻ em khi mức chì trong máu mới từ 5 - 10g/dl.
Sự thâm nhiễm chì vào cơ thể con từ rất sớm ở tuần thứ 20 của thai kì và tiếp
diễn suốt thời kì mang thai. Trẻ em có mức hấp thụ chì cao gấp 3-4 lần người lớn. Pb
tích tụ ở xương, cản trở chuyển hóa canxi bằng cách trực tiếp hay gián tiếp thơng qua
kìm hãm sự chuyển hóa vitamin D. Chì gây độc cả cơ quan thần kinh trung ương lẫn
thần kinh ngoại biên. Chì cịn tác động lên hệ thống enzyme, đặc biệt enzyme vận
chuyển hidro gây nên một số rối loạn cơ thể, trong đó chủ yếu là rối loạn bộ phận tạo
huyết (tủy xương). Tùy theo mức độ nhiễm độc có thể gây ra những tai biến như đau

bụng chì, đường viền đen Burton ở lợi, đau khớp, viêm thận, cao huyết áp vĩnh viễn,
liệt, tai biến não, và có thể gây tử vong.


8

Hình 1.1. Bệnh nhân bị hoại tử da thịt do nhiễm độc chì vơ cơ
Theo Bộ Y tế, Chì và các hợp chất của chì được sử dụng rộng rãi trong công
nghiệp, quân sự và trong đời sống đã gây nhiễm bẩn mơi trường khơng khí, đất, nước
và thực phẩm. Chì tồn tại ngồi mơi trường sẽ xâm nhập vào cơ thể con người và có
thể gây nhiễm độc, đặc biệt là với những người tiếp xúc hàng với chì trong quá trình
sinh hoạt và sản xuất.
Bênh nhiễm độc chì và các hợp chất của chì được xếp vào danh sách các loại
bệnh nghề nghiệp theo Thông tư lien bộ số 08/TT-LB ngày 19 tháng 5 năm 1976 về
Quy định một số bệnh nghề nghiệp và chế độ đã ngộ công nhân viên chức nhà nước
mắc bệnh nghề nghiệp do Bộ Y Tế, Bộ Thương binh và Xã hội và Tổng Cơng Đồn
Việt Nam ban hành
Chì có thể xâm nhập vào cơ thể con người qua đường tiêu hóa, đường hô hấp và
qua da. Tất cả mọi công việc khai thác, chế biến, điều chế, sử dụng chì, quặng chì, hợp
kim và hỗn hợp có chì có thể gây ra bệnh nhiễm độc chì. Chủ yếu là ngành khai thác,
chế biến quặng chì và các phế liệu có chì; thu hồi chì cũ; chế tạo và sử dụng các loại
men có chì, thủy tinh pha chì; luyện, lọc, đúc, dát mỏng chì và các hợp kim chì; pha
chế và sử dụng tetraethyl chì, các nhiên liệu có chứa chì....
Biểu hiện bệnh lý của nhiễm độc chì
Nhiễm độc cấp tính
Rối loạn tiêu hóa: Đau thượng vị, đau bụng, nơn mửa. Tổn thương thận: Đi
ngồi ra albumin, trụ niệu, tiểu ít và đơi khi có tổn thương gan, co giật và hơn mê dẫn
đến chết sau 2-3 ngày.
Nhiễm độc mãn tính
Giai đoạn tiền nhiễm độc hay thấm nhiễm chì: Ở giai đoạn này (chì huyết dưới

70µ/10mL) có những dấu hiệu chủ quan mơ hồ như đau dạ dày- ruột, mệt mỏi, thay


9
đổi tính tình, đau cơ, khớp, vận động giảm…
Giai đoạn nhiễm độc chì rõ: giai đoạn này có rất nhiều dấu hiệu bệnh lý ở nhiều
cơ quan của cơ thể, tuy nhiên tùy thuộc từng cá thể mà mức độ thể hiện khác nhau.
Một số biểu hiện bệnh lý như: rối loạn tồn thân; thiếu máu; cơn đau bụng chì; viêm
đa dây thần kinh vận động; cơn cao huyết áp; bệnh não do nhiễm độc chì; tổn thương
tuyến giáp,tinh hồn..
Những người trực tiếp làm việc trong các khu sản xuất,tái chế chì là những
người dễ bị nhiễm độc chì, và nhiễm độc cũng nặng nhất so với các khu dân cư xung
quanh.
Theo Trịnh Thị Thanh (2001), Cadimium là một trong rất ít ngun tố khơng có
ích lợi gì cho cơ thể con người và được cho là không cần thiết cho sự sống.
Cadimium xâm nhập vào cơ thể người qua con đường hơ hấp, thực phẩm. Theo
nhiều nghiên cứu thì người hút thuốc lá có nguy cơ bị nhiễm Cadimium. Cadimium
xâm nhập vào cơ thể được tích tụ ở thận và xương, gây nhiễu một số hoạt động của
một số enzyme, gây tăng huyết áp, ung thư phổi, thủng vách ngăn mũi, làm rối loạn
chức năng thận, phá hủy tủy xương, gây ảnh hưởng đến nội tiết, máu, tim mạch.

Hình 1.2. Người nhiễm Cadimi bị sưng vù khắp cả người
Hít thở phải bụi có chứa Cadimium nhanh chóng dẫn đến các vấn đề đối với hệ
hơ hấp và thận, có thể dẫn đến tử vong (thông thường là do hỏng thận). Nuốt phải một
lượng nhỏ Cadimium có thể phát sinh ngộ độc tức thì và tổn thương gan, thận. Các
hợp chất chứa Cadimium cũng là các chất gây ung thư. Ngộ độc Cadimium là nguyên
nhân của bệnh itai-itai (tức "đau đau" trong tiếng Nhật). Ngồi tổn thương thận, người
bệnh cịn chịu các chứng loãng xương và nhuyễn xương.

10
Khi làm việc với Cadimium phải sử dụng tủ chống khói trong các phịng thí
nghiệm để bảo vệ, chống lại các khói nguy hiểm. Khi sử dụng các que hàn bạc có chứa
Cadimium cần phải rất cẩn thận. Các vấn đề ngộ độc nghiêm trọng có thể sinh ra phơi
nhiễm lâu dài Cadimium từ các bể mạ điện bằng Cadimium.
Theo Bộ Y tế, Bệnh nhiễm độc cadimi nghề nghiệp là tình trạng bệnh lý xảy ra
do tác động, ảnh hưởng của cadimi với người tiếp xúc trong quá trình lao động gây
nên các rối loạn bệnh lý đặc trưng. Đặc điểm của bệnh biểu hiện chính là tổn thương
thận, tổn thương xương và tổn thương phổi.
Cadimi (Cd) là kim loại mềm, màu trắng bạc, ánh xanh nhạt, dễ dát mỏng.
Cadimi được khai thác từ các quặng kẽm, chì, đồng. Cadimi được dùng chủ yếu trong
mạ điện, sản xuất thuốc nhuộm, chất dẻo, sản xuất các hợp kim có nhiệt độ thấp, pin
nicken-cadimi.
Bệnh nhiễm độc cadimi nghề nghiệp đã được công nhận là bệnh nghề nghiệp
được đền bù ở nước ta từ năm 2011.
Những cơng việc, ngành nghề chính có nguy cơ mắc bệnh
- Cơng nhân luyện kim loại đồng, chì, kẽm
- Thợ đúc, mạ điện, sản xuất pin kiềm, thợ hàn tiếp xúc với oxyt cadimi
- Người sản xuất và sử dụng chất mầu Cd, chất dẻo…
Dấu hiệu lâm sàng
- Nhiễm độc cấp tính:
+ Khi hấp thu Cd qua đường tiêu hóa: gây rối loạn tiêu hóa như nơn, buồn nôn,
đau bụng, tiêu chảy;
+ Khi trực tiếp ngửi hơi ôxyt Cd: có biểu hiện các triệu chứng giống cúm, và có
biểu hiện giống sốt hơi kim loại, và có thể xuất hiện cơn hen.
- Nhiễm độc mạn tính:
+ Tổn thương thận, gây protein niệu;
+ Gây mềm xương, loãng xương, thưa xương, xương dễ gãy;
+ Giảm, mất khứu giác, loét niêm mạc mũi, cổ răng có màu vàng nhạt;
+ Rối loạn chức năng gan nhẹ.

Theo Hoàng Nhâm (2001), mặc dù kẽm là vi chất cần thiết cho sức khỏe, tuy
nhiên nếu hàm lượng kẽm vượt quá mức cần thiết sẽ có hại cho sức khỏe. Hấp thụ quá
nhiều kẽm làm ngăn chặn sự hấp thu đồng và sắt. Ion kẽm tự do trong dung dịch là
chất có độc tính cao đối với thực vật, động vật không xương sống và thậm chí là cả
động vật có xương sống. Mơ hình hoạt động của ion tự do đã được công bố trong một
số ấn phẩm cho thấy chỉ một lượng nhỏ mol ion kẽm tự do cũng giết đi một số sinh
vật.


11
Ion kẽm tự do là một axít mạnh đến mức có thể ăn mịn. Nuốt đồng xu 1 cent
của Mỹ năm 1982 (97,5% kẽm) có thể làm hỏng niêm mạc dạ dày do khả năng hòa tan
cao của các ion kẽm trong dịch vị. Hàm lượng kẽm vượt quá 500 ppm trong đất gây
rối cho khả năng hấp thụ các kim loại cần thiết khác của thực vật, như sắt và mangan.
Có những tình huống gọi là sự run kẽm hay ớn lạnh kẽm sinh ra do hít phải các dạng
bột ơxít kẽm ngun chất.
Theo Lê Huy Bá (2000), Cu là nguyên tố vi lượng rất cần thiết cho các lồi
động, thực vật bậc cao. Đồng được tìm thấy trong một số loại enzym, enzym chứa Cu Zn superoxid dis-mutas trong đó Cu là kim loại trung tâm của chất chun chở ơxy
hemocyanin. Máu của cua móng ngựa (cua vua) Limulus polyphemus sử dụng đồng
thay vì sắt để chuyên chở ôxy. .Đồng được vận chuyển chủ yếu trong máu bởi protein
trong huyết tương gọi là ceruloplasmin. Đồng được hấp thụ trong ruột non và được
vận chuyển tới gan bằng liên kết với albumin.
Một bệnh gọi là bệnh Wilson sinh ra bởi các cơ thể mà đồng bị giữ lại, mà
không tiết ra bởi gan vào trong mật. Căn bệnh này, nếu khơng được điều trị, có thể dẫn
tới các tổn thương não và gan.
Người ta cho rằng kẽm và đồng là cạnh tranh về phương diện hấp thụ trong bộ
máy tiêu hóa vì thế việc ăn uống dư thừa một chất này sẽ làm thiếu hụt chất kia.
Các nghiên cứu cũng cho thấy một số người mắc bệnh về thần kinh như bệnh
schizophrenia có nồng độ đồng cao hơn trong cơ thể. Tuy nhiên, hiện vẫn chưa rõ mối
liên quan của đồng với bệnh này như thế nào (là do cơ thể cố gắng tích lũy đồng để

chống lại bệnh hay nồng độ cao của đồng là do căn bệnh này gây ra).
Theo Lê Huy Bá (2000), Mangan là nguyên tố vi lượng trong cơ thể sống. Ion
mangan là chất hoạt hoá một số enzim xúc tiến một số quá trình tạo chất diệp lục, tạo
máu và sản xuất kháng thể nâng cao sức đề kháng của cơ thể. Sự tiếp xúc nhiều với
bụi mangan làm suy nhược hệ thần kinh và tuyến giáp trạng.
Theo Bộ Y tế, Các hợp chất Mangan (Mn) được sử dụng trong công nghiệp chủ
yếu là các oxyt và muối Mn (MnO2- , Mn3O4 , MnCO3…). Mn xâm nhập vào cơ thể
chủ yếu qua đường hơ hấp dưới dạng bụi hoặc khí dung, đơi khi qua đường tiêu hố do
khơng đảm bảo nội quy vệ sinh.
Bệnh nhiễm độc mangan nghề nghiệp là bệnh nhiễm độc do tiếp xúc với
mangan và hợp chất mangan trong quá trình lao động.
Các ngành nghề phải tiếp xúc nhiều Mn: Khai thác quặng Mn, quặng sắt; luyện
gang, thép (phân xưởng hợp kim sắt), sản xuất dây cáp điện, que hàn, pin khô, phẩm
màu, thuỷ tinh, đồ gốm...
Mn là chất độc thần kinh điển hình gây các rối loạn hệ thần kinh trung ương và


12
tổn thương tâm thần. Ngồi ra Mn cịn gây độc hại tới gan (rối loạn chuyển hoá gluco),
phổi, rối loạn nội tiết, tuyến giáp, hệ sinh dục...Tiếp xúc nghề nghiệp với Mn có thể
gây bệnh nhiễm độc Mn cấp hoặc mạn tính.
Nhiễm độc cấp tính: Thường do người lao động làm việc trong mơi trường có
nồng độ mangan vượt q giới hạn tiếp xúc ngắn cho phép theo tiêu chuẩn vệ sinh cho
phép. Bệnh có thể xuất hiện rất nhanh sau khi tiếp xúc 2 phút và vẫn có thể phát bệnh
sau khi đã ngừng tiếp xúc 48h với các biểu hiện lâm sàng:
- Kích thích niêm mạc, mắt, da khi tiếp xúc ở nồng độ cao;
- Kích thích, gây viêm đường hô hấp: ho, viêm phế quản, viêm phổi và giảm
chức năng hơ hấp.
Nhiễm độc mạn tính: Thường do người lao động làm việc trong môi trường lao
động vượt quá giới hạn tiếp xúc ca làm việc theo tiêu chuẩn vệ sinh cho phép. Bệnh có

thể xuất hiện sau 2 tháng tiếp xúc hoặc ngừng tiếp xúc 20 năm. Bệnh có thể có các
biểu hiện lâm sàng:
- Thần kinh trung ương: Bệnh lý não là hội chứng Parkinson do nhiễm độc
mangan với các biểu hiện tâm thần kinh. Triệu chứng sớm và kín đáo chủ yếu về vận
động hoặc đôi khi giảm nhận thức;
Theo Lê Huy Bá (2000), Niken vào cơ thể chủ yếu qua con đường hô hấp, nó
gây triệu trứng khó chịu, buồn nơn, đau đầu; nếu tiếp xúc nhiều sẽ ảnh hưởng đến
phổi, hệ thần kinh trung ương, gan, thận và có thể sẽ gây ra các chứng bệnh kinh niên.
Niken có thể gây ra các bệnh về da, tăng khả năng mắc bệnh ung thư đường hô
hấp,… Khi bị nhiễm độc niken, các enzim mất hoạt tính, cản trở q trình tổng hợp
protein của cơ thể. Nếu da tiếp xúc lâu dài với niken sẽ gây ra hiện tượng viêm da,
xuất hiện dị ứng ở một số người.
1.1.2. Độc chất của Crom
Cr có số thứ tự 24, thuộc phân nhóm phụ nhóm VI trong bảng hệ thống tuần
hoàn Mendeleev. Cr là nguyên tố phổ biến trong tự nhiên, Cr là kim loại nặng màu
trắng bạc có ánh xanh, độ cứng rất cao chịu mài mịn tốt. Trọng lượng nguyên tử
52,01. Nhiệt độ nóng chảy 17500C – 18000 C, nhiệt độ sôi cao (ts = 21970 C).
Trong tự nhiên Cr có nhiều trong khống vật Cromit (FeCrO3), trong một số
loại đá xe cpentin (1800mg/kg) đá granit (5mg/l). Trong đất Cr có hàm lượng thấp (2 6 mg/l).
Ở nhiệt độ thường, Crom trơ với tác dụng của mơi trường như khơng khí, hơi
ẩm, khí cacbonic do Crom được bảo vệ bởi màng oxit mỏng và bên trên bề mặt nên
crom được ứng dụng nhiều trong công nghiệp. Trong nước biển hàm lượng Crom
trung bình là 0,5µg/kg. Trong các loại thức ăn hàm lượng của nó có giá trị 20-


13
60µg/kg.
Trong nước Cr thường ở dạng Cr3+ và Cr6+, nhưng Cr3+ thường gặp hơn. Nguồn
gốc của chúng là từ chất thải công nghiệp như: công nghiệp mạ, sơn, đốt nhiên liệu
hố thạch, thuộc da...Với nồng độ 0,1mg/l Cr đã có tác động xấu đến các vi sinh vật

trong nước, trong khoảng nồng độ 0,03 - 0,32mg/l chúng kìm hãm sự phát triển của
tảo.
Cr3+ cần thiết cho cơ thể nếu thiếu nó sẽ khơng chuyển hố được đường glucơ
và rối loạn một vài quá trình trao đổi chất khác. Mức độ an toàn phải dùng tối thiểu là
0,05 - 0,2mg/l/ngày.
Theo Nguyễn Thị Phương Anh (2007), nhìn chung sự hấp thụ Cr vào cơ thể con
người tùy thuộc vào trạng thái oxi hóa của nó. Cr(VI) hấp thụ qua dạ dày, ruột nhiều
hơn Cr(III) và còn thấm qua màng tế bào. Nếu Cr(III) chỉ hấp thu 1% thì lượng hấp
thu của Cr(VI) lên tới 50%. Tỷ lệ hấp thu qua phổi không xác định được, mặc dù một
lượng đáng kể đọng lại trong phổi và phổi là một trong những bộ phận chứa nhiều Cr
nhất. Cr xâm nhập vào cơ thể qua 3 con đường: hơ hấp, tiêu hóa và khi tiếp xúc trực
tiếp với da. Con đường xâm nhập Cr vào cơ thể người chủ yếu qua đường thức ăn.
Cr(VI) đi vào cơ thể dễ gây biến chứng, nếu nó tác động lên tế bào, lên mơ thì sẽ tạo ra
sự phát triển tế bào không nhân, gây ung thư. Tuy nhiên hàm lượng cao Cr làm kết tủa
các protein, các axit nucleic và ức chế hệ thống men cơ bản. Dù xâm nhập vào cơ thể
theo bất cứ con đường nào Cr cũng hòa tan trong máu ở nồng độ 0,001 mg/l, sau đó
chúng chuyển vào hồng cầu và hịa tan nhanh trong hồng cầu, từ hồng cầu Cr chuyển
vào các tổ chức phủ tạng, được giữ lại ở phổi, xương, thận, gan, phần còn lại chuyển
qua nước tiểu. Từ các cơ quan phủ tạng Cr hòa tan dần vào máu rồi đào thải qua nước
tiểu từ vài tháng đến vài năm. Các nghiên cứu cho thấy con người hấp thụ Cr (VI) cao
hơn Cr(III) gấp khoảng 100 lần.
Nước thải sinh hoạt có thể chứa lượng Cr lên tới 0,7 µg/ml. Cr(VI) dù chỉ một
lượng nhỏ cũng có thể gây độc đối với con người. Nếu Cr có nồng độ lớn hơn giá trị
0,1 mg/l gây rối loạn sức khỏe như nơn mửa. Khi xâm nhập vào cơ thể nó liên kết với
các nhóm –SH- trong enzym và làm mất hoạt tính của enzeym gây ra rất nhiều bệnh
đối với con người. Cr và các hợp chất của Cr chủ yếu gây ra các bệnh ngoài da. Bề
mặt da là bộ phận dễ bị ảnh hưởng nhất, niêm mạc mũi dễ bị loét, phần sụn của vách
mũi dễ bị thủng. Khi da tiếp xúc trực tiếp với dung dịch Cr(VI) chỗ tiếp xúc sẽ bị nổi
phồng và loét sâu, có thể bị loét tới xương. Khi Cr(VI) xâm nhập vào cơ thể qua da, nó
kết hợp với protein tạo thành phản ứng kháng nguyên, kháng thể gây hiện tượng dị

ứng, bệnh tái phát khi tiếp xúc trở lại, bệnh sẽ tiến triển nếu không được cách ly và sẽ
trở thành tràm hóa. Khi Cr xâm nhập theo đường hơ hấp dễ dẫn tới bệnh viêm yết cầu,


14
viêm phế quản, viêm thanh quản do niêm mạc bị kích thích (sinh ngứa mũi, hắt hơi,
chảy nước mũi). Khi ở dạng CrO3 hơi hóa chất gây bỏng nghiêm trọng cho hệ hơ hấp
của người bị thấm nhiễm.
Cr6+ có tính độc cao (hơn 100 lần so với Cr3+). Nguy hiểm hơn là khả năng hấp
thụ Cr6+của con người cũng tốt hơn Cr3+. Cr6+ gây độc cho gan, thận, tim, rối loạn hơ
hấp. Nếu nhiễm độc mãn tính có thể gây viêm da, loét da. Người hay động vật hít phải
Cr6+ sẽ bị ung thư. Đối với những người làm việc trong điều kiện phải tiếp xúc với các
hợp chất crôm thì các hợp chất này thường tụ đọng ở lớp da có thể gây ra bệnh viêm
da, viêm chàm da dị ứng hoặc nếu lớp da bị rách, xước sẽ bị thấm xung quanh các vết
rách đó [7]
Theo tổ chức Y tế thế giới (WHO), nồng độ Cr tối đa cho phép trong nước uống
là 0,05mg/l. Nồng độ Cr6+ cho phép trong nước thải công nghiệp loại A theo QCVN
40:2011 là 0,01 – 0,02 mg/l, đối với loại B là 0,04 – 0,05mg/l. Với Cr3+ nồng độ cho
phép trong nước thải công nghiệp loại A theo QCVN 40:2011 là 0,05 – 0,1mg/l; loại B
là 0,5 – 1mg/l [9].
Theo Bộ y tế Việt Nam, với đặc tính lý hố và ưu thế của Crơm và các hợp chất
của nó nên Crơm ngày càng được sử dụng rộng rãi, và cũng chính vì thế tác hại nghề
nghiệp của Crơm cũng ngày càng nhiều.
Việc nghiên cứu q trình ơ nhiễm và ảnh hưởng xấu của Crơm cần được quan
tâm vì các hợp chất Crôm (VI) dù chỉ với một lượng nhỏ cũng là nguyên nhân gây tác
hại nghề nghiệp.
Crôm xâm nhập vào cơ thể theo ba đường: hơ hấp, tiêu hóa và đường da.
Những cơng việc có thể gây bệnh: chế tạo ắc quy, luyện kim, sản xuất nến, sáp, thuốc
nhuộm, chất tẩy rửa, thuốc nổ, pháo hoa, diêm, keo dán, xi măng, đồ gốm, muối crôm,
bột màu, men sứ, thủy tinh, bản kẽm, cao su, gạch chịu lửa, xà phòng, hợp kim nhôm,

thợ xây dựng, mạ điện, mạ crôm... Ở những ngành nghề này người lao động tiếp xúc,
hít thở, dây dính với crơm hoặc hợp chất crơm thì các loại bệnh như: loét da, loét,
thủng vách ngăn mũi, viêm da tiếp xúc, chàm tiếp xúc... đều có thể xuất hiện.
Bệnh đầu tiên phải kể đến là loét mắt chim câu: Vết loét thường bắt đầu từ các
xây xát trên da. Các nốt sần xuất hiện với đường kính thường nhỏ hơn 1cm. Bờ vết
loét có thành cao dựng đứng như giếng, đáy có vẩy màu hồng sáng, bờ sưng nề thâm
tím, loét kéo dài có thể tới xương. Có trường hợp phải tháo khớp, cắt cụt.
Loét thủng vách ngăn mũi: Hơi và bụi crôm gây nên hiện tượng viêm loét, biểu
hiện như viêm mũi cấp với niêm mạc bị kích thích đỏ ửng tiết dịch nhầy, sung huyết.
Bệnh nhân hay ngoáy mũi gây xây xát bội nhiễm. Sau 2-3 tuần vách ngăn thủng, tổn
thương loét rộng, lỗ thủng to gây hiện tượng ht sáo, khi hít thở sâu khó chịu.