Tải bản đầy đủ (.pdf) (137 trang)

Xác định chỉ số độc tính nước của kênh tham lương bến cát tp hồ chí minh sử dụng vi khuẩn nitrosomonas

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.48 MB, 137 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ ĐỘC TÍNH NƯỚC CỦA KÊNH
THAM LƯƠNG - BẾN CÁT
TP. HỒ CHÍ MINH SỬ DỤNG VI KHUẨN
NITROSOMONAS
Ngành:

KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Giảng viên hướng dẫn :

GS.TS Hoàng Hưng

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Cẩm Tú

MSSV: 1311090688

:

Lớp: 13DMT05

TP. Hồ Chí Minh, 2017



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan đề tài này là công trình nghiên cứu khoa học của tác giả.
Các số liệu, kết quả nêu trong đề tài là trung thực và có nguồn gốc. Tác giả xin chịu
trách nhiệm trước Hội đồng phản biện và pháp luật về các kết quả nghiên cứu của đề
tài này.
Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2017
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Cẩm Tú

i


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI CẢM ƠN
Qua bốn năm học tập, nghiên cứu , rèn luyện ở trường nhờ sự chỉ dạy tận tình
của quý thầy cô trường Đại học Công nghệ TP. HCM đặc biệt là quý thầy cô Khoa
Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường đã giúp em có được ngày càng nhiều
kiến thức và những hiểu biết sâu sắc trong học tập cũng như trong thực tiễn hằng ngày.
Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, trước hết em xin chân thành cảm ơn các thầy cô
Khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường, trường Đại học Công nghệ
TP.HCM đã trang bị cho em vốn kiến thức quý báu trong suốt những năm học.
Em vô cùng cám ơn Thầy Hoàng Hưng đã tận tình hướng dẫn, chỉ dạy em trong
suốt thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp này.
Bên cạnh đó, em cũng xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến anh Trịnh Trọng
Nguyễn đã tận tình giúp đỡ em trong suốt thời gian làm thí nghiệm phân tích tại

Mobilab cũng như trong suốt quá trình làm đồ án này.
Mặc dù đã rất cố gắng để hoàn thiện Đồ án tốt nghiệp này nhưng có thể đề tài
vẫn còn nhiều thiếu sót, vì vậy em mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý
thầy cô, Hội đồng phản biện để đề tài này hoàn thiện hơn.
Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2017
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Cẩm Tú

ii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................... ii
MỤC LỤC .................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC BẢNG......................................................................................... viii
DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ ........................................................................... ix
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ..............................................................................x
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. ĐẶT VẤN ĐỀ ..........................................................................................................1
2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU .........................................................4
2.1. Đối tượng nghiên cứu .....................................................................................4
2.2. Phạm vi nghiên cứu ........................................................................................4
3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU .....................................................................................4
4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN ..............................................................4
4.1. Ý nghĩa khoa học ............................................................................................4
4.2. Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................................4

5. TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI ........................................................................................5

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .........................................................................................7
1.1. TỔNG QUAN VỀ TÀI NGUYÊN NƯỚC .....................................................7
1.1.1. Khái niệm tài nguyên nước ........................................................................7
1.1.2. Phân loại tài nguyên nước ..........................................................................7
1.1.3. Quy luật biến động tài nguyên nước theo thời gian ...................................8
1.1.3.1. Tính chu kỳ ...............................................................................................8
1.1.3.2. Tính ngẫu nhiên ........................................................................................8
iii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.2. TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC ...............................8
1.2.1. Khái niệm môi trường nước và ô nhiễm môi trường nước .........................8
1.2.2. Nguồn gây ô nhiễm thủy vực Tp.HCM.......................................................9
1.2.2.1. Nguồn gốc ô nhiễm môi trường nước.......................................................9
1.2.2.2. Các tác nhân gây ô nhiễm môi trường nước ..........................................10
1.4.1. Độc học môi trường nước ........................................................................17
1.4.1.1. Chất độc và độc tính...............................................................................18
1.4.1.2. Độc học nước .........................................................................................19
1.4.2. Các phương pháp thử nghiêm độc học ......................................................19
1.4.2.1. Thử nghiệm độc cấp tính ........................................................................20
1.4.2.2. Thử nghiệm độc mãn tính ......................................................................20
1.4.2.3. Thử nghiệm độc tĩnh ...............................................................................22
1.4.2.4. Thử nghiệm độc động (liên tục) .............................................................22
1.5. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN .....................................25
1.5.1 Các nghiên cứu trong nước ........................................................................25
1.5.2. Các nghiên cứu ngoài nước .......................................................................27

1.6. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU ..................................................29
1.6.1. Đặc điểm tự nhiên ....................................................................................29
1.6.1.1. Vị trí địa lý .............................................................................................29
1.6.1.2. Địa hình lưu vực .....................................................................................30
1.6.1.3. Đặc điểm khí hậu, thủy văn ...................................................................31
1.6.1.4. Kết quả đo ..............................................................................................34
1.6.2. Các nguồn gây ô nhiễm tại thủy vực ........................................................36
1.6.3. Hiện trạng môi trường Kênh Tham Lương - Bến Cát .............................37

iv


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...........................39
2.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ..........................................................................39
2.1.1. Tổng hợp tài liệu .......................................................................................39
2.1.2. Khảo sát thực địa và lấy mẫu tại khu vực nghiên cứu ..............................39
2.1.3. Phân tích các chỉ tiêu lý hóa, kim loại nặng và vi sinh của các mẫu nước
.............................................................................................................................39
2.2.4. Xác định chỉ số độc tính (Toxicity Unit)...................................................40
2.2.5. Đánh giá mối tương quan giữa độ độc với các chỉ tiêu............................40
2.2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................41
2.2.1. Phương pháp lấy mẫu ................................................................................41
2.2.1.1. Phương pháp lấy mẫu ...........................................................................42
2.2.1.2. Sơ đồ lấy mẫu .........................................................................................42
2.2.1.3. Mô tả vị trí lấy mẫu ................................................................................43
2.2.1.4. Thời gian lấy mẫu...................................................................................44
2.2.1.4.1. Thời gian lấy mẫu nước lớn ................................................................44
2.2.1.4.2. Thời gian lấy mẫu nước ròng ..............................................................44

2.2.2. Phương pháp phân tích các thông số lý, hóa .............................................45
2.2.2.1. Thông số TOC và TNb ............................................................................50
2.2.2.2. Máy Nitritox .........................................................................................52
2.2.3. Phương pháp so sánh chỉ tiêu ....................................................................54
2.2.4. Phương pháp phân tích kim loại nặng .......................................................54
2.2.5. Phương pháp đánh giá tổng hợp chất lượng nước ....................................55
2.2.6. Phương pháp thử nghiệm độc học cấp tính ...............................................59
2.2.7. Phương pháp phân tích số liệu độc học [6] ...............................................60
2.3. SINH VẬT THỬ NGHIỆM ...........................................................................61
2.3.1. Giống thử nghiệm ......................................................................................61
v


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2.3.2. Đặc điểm ...................................................................................................61
2.3.3. Phương pháp nuôi tăng sinh khối ..............................................................62
2.4. PHƯƠNG PHÁP THỬ NGHIỆM ĐỘC HỌC CẤP TÍNH ......................62
2.4.1. Quá trình chạy mẫu đối chứng ..................................................................63
2.5. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỘ ĐỘC .....................................................64
2.6. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH SỐ LIỆU ĐỘC HỌC THEO HỆ SỐ
TƯƠNG QUAN .....................................................................................................64
2.6.1. Cơ sở tính toán của hệ số tương quan ......................................................64
2.6.2. Phương pháp xác định hệ số tương quan ..................................................65
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................................66
3.1. Kết quả khảo sát thực địa hiện trạng hai bên bờ kênh Tham Lương – Bến Cát
TP.HCM ..................................................................................................................66
3.2. Kết quả phân tích lý - hóa ................................................................................70
3.2.1. Chỉ tiêu pH ................................................................................................70
3.2.2. Chỉ tiêu TSS ..............................................................................................71

3.2.3. Chỉ tiêu DO ...............................................................................................73
3.2.4. Chỉ tiêu TOC .............................................................................................75
3.2.5. Chỉ tiêu NH4+ – N ......................................................................................77
3.2.6. Chỉ tiêu Phosphat.......................................................................................79
3.3. Kết quả phân tích kim loại nặng.......................................................................81
3.4. Kết quả WQI ....................................................................................................82
3.5. Kết quả thử nghiệm độc học.............................................................................84
3.6. Mối tương quan giữa độc học và các thông số ô nhiễm môi trường................86
3.7. Đề xuất giải pháp ..............................................................................................87

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................90

vi


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1. Kết luận ...............................................................................................................90
2. Kiến nghị .............................................................................................................90
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................92
PHỤ LỤC

vii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Các đơn vị hành chánh trong lưu vực TL-BC-VT-RNL ..............................29
Bảng 1.2: Nhiệt độ không khí trung bình năm tại trạm Tân Sơn Nhất .........................31

Bảng 1.3: số giờ nắng trung bình tháng tại trạm Tân Sơn Nhất từ 1996-2000 .............32
Bảng 1.4: Độ ẩm không kí tại trạm TÂn Sơn Nhất 1996-2000 ....................................32
Bảng 1.5: Diễn biến lượng bốc hơi trung bình tháng tại Tân Sơn Nhất........................32
Bảng 1.6: Lượng mưa trung bình tháng tại trạm Tân Sơn Nhất từ 1996-2000 .............33
Bảng 1.7: Tóm tắt kết quả thực đo tốc độ dòng chảy và lưu lượng ( mùa mưa)...........34
Bảng 1.8: Tóm tắt kết quả đo thực tốc độ dòng chảy và lưu lượng ( mùa khô) ............35
Bảng 1.9: Tóm tắt các thông số đo đạc thủy văn ..........................................................35
Bảng 2.1: Mô tả vị trí lấy mẫu…………………………………………………….. 43
Bảng 2.2: Thời gian lấy mẫu nước lớn ..........................................................................44
Bảng 2.3: Thời gian lấy mẫu nước ròng ........................................................................44
Bảng 2.4: Phương pháp phân tích lý, hóa......................................................................45
Bảng 2.5: Danh mục hóa chất sử dụng cho máy Elox 100 ...........................................47
Bảng 2.6: Danh mục hóa chất sử dụng cho máy Amonitor ..........................................48
Bảng 2. 7: Danh mục hóa chất sử dụng cho máy TOC Ultra ........................................51
Bảng 2.8: Danh mục hóa chất sử dụng cho máy Nitritox .............................................53
Bảng 2.9: Các chỉ tiêu so sánh QCVN 08:2015/BTNMT .............................................54
Bảng 2.10: Các phương pháp phân tích kim loại nặng trong nước ...............................54
Bảng 2.11: Quy định các giá trị qi, BPi .........................................................................56
Bảng 2.12: Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa ........................57
Bảng 2.13: Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH ..........................57
Bảng 2.14: Mức đánh giá chất lượng môi trường nước mặt .........................................58
Bảng 2.15: Bảng giá trị tuyệt đối các hệ số tương quan ................................................65
Bảng 3.1: Vị trí lấy mẫu và nguồn thải chính 2 bênh kênh Tham Lương – Bến Cát
TP.HCM

…………………………………………………………………………66

Bảng 3.2: Kết quả phân tích kim loại nặng ...................................................................81
Bảng 3.3: Kết quả WQI .................................................................................................82
Bảng 3.4: Mối tương quan giữa độ độc và các chỉ tiêu lý hóa ......................................86


viii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ
Hình 1.1: Sinh vật thí nghiệm C. cornuta (A), D. lumholtzi (B) và D. magna (C).
Thước đo có chiều dài = 200μm (hình A), 500μm (hình B), và 2000μm (hình C). ......22
Hình 1.2: Cảnh quan hai bên bờ kênh Tham Lương - Bến Cát. ..................................37
Hình 2. 1: Sơ đồ nội dung nghiên cứu

……………………………………………41

Hình 2.2: Vị trí các điểm lấy mẫu tại kênh Tham Lương – Bến Cát ...........................43
Hình 2.3: pH Sensor ......................................................................................................46
Hình 2.4: Thiết bị phân tích COD (Elox100) ................................................................46
Hình 2.5: Điện cực chọn lọc Ion NH3 ...........................................................................48
Hình 2.6: Thiết bị AmMonitor ......................................................................................48
Hình 2.7: Thiết bị Turbimax ..........................................................................................49
Hình 2.8: Đầu dò TSS ...................................................................................................49
Hình 2.9: Đường chuẩn Photphat ..................................................................................50
Hình 2.10: Máy TOC Ultra (Nguồn: Tác giả, 2017) .....................................................51
Hình 2.11: Máy Nitritox (Nguồn: Tác giả, 2016) .........................................................53
Hình 2.13: Các giai đoạn tiêu thụ oxy của vi sinh vật...................................................60
Hình 2.14: Vi Khuẩn Nitrosomonas ..............................................................................61
Hình 2.15: Sơ đồ hoạt động của máy Nitritox ...............................................................63
Đồ thị 3.1: Giá trị pH ở kênh Tham Lương – Bến Cát lúc nước lớn và nước ròng

70


Đồ thị 3.2: Giá trị TSS ở kênh Tham Lương – Bến Cát lúc nước lớn và nước ròng ....71
Đồ thị 3.3: Giá trị DO ở kênh Tham Lương – Bến Cát lúc nước lớn và nước ròng .....73
Đồ thị 3.4: Kết quả phân tích TOC lúc nước lớn và nước ròng kênh TL - BC .............75
Đồ thị 3.5: Giá trị NH4+ – N ở kênh Tham Lương – Bến Cát lúc nước lớn và nước
ròng ................................................................................................................................77
Đồ thị 3.6: Giá trị Phosphat ở kênh Tham Lương – Bến Cát lúc nước lớn và nước ròng
.......................................................................................................................................79
Đồ thị 3.7: Biểu đồ thể hiện độ độc (%) của kênh Tham Lương – Bến Cát lúc nước lớn
và nước ròng ..................................................................................................................84

ix


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

STT Từ viết tắt
1

AKIZ

2

BDI

Tiếng Anh

Tiếng Việt

Chiến lược quản lý nước thải tổng
hợp cho khu công nghiệp

Biodiversity Index
(tiếng Đức)

3

BMBF

Bundesministerium fur
Bildung und Forschung
Biological Monotoring

Chỉ số đa dạng sinh học
Bộ Liên bang về giáo dục và nghiên
cứu.

4

BMWP

5

BOD

6

BSI


Chỉ số động vật đáy

7

BTNMT

Bộ tài nguyên môi trường

8

CHLB

Cộng Hòa Liên Bang

9

COD

Chemical Oxygen Demand

Nhu cầu oxy hóa học

10

DO

Dessolved Oxygen

Nồng độ oxy hòa tan trong nước


11

ĐH

12

EC 50

13

EDTA

14

IC 50

15

IPI

16

NH4 - N

17

NOM

Natural Organic Matter


Chất hữu cơ tự nhiên

18

NPI

Nutrient Pollution Index

Chỉ số ô nhiễm dinh dưỡng

Working Party
Biochemical Oxygen
Demand

Chỉ số quan trắc sinh học
Nhu cầu oxy sinh hóa

Đại học
Effective Concentration

Nồng độ chất độc gây ảnh hưởng
cho 50% sinh vật thử nghiệm

Ethylenediaminetetraacetic
Acid
Median Inhibition
Concetraion
Industrial Pollution Index

Nồng độ ức chế trung bình

Chỉ số ô nhiễm công nghiệp
Amoni tính theo N

x


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

19

NXB

20

ODA

21

Nhà Xuất Bản
Official Development

Hỗ trợ phát triển chính thức, hình

Assistance

thức đầu tư nước ngoài.

OM

Organic Matter


Chất hữu cơ

22

OPI

Organic Pollution Index

Chỉ số ô nhiễm hữu cơ

23

QCVN

24

TC

Total Carbon

Tổng Cacbon

25

TIC

Total Inorganic Carbon

Tổng cacbon vô cơ


26

TNb

Total Bound Nitrogen

Tổng nito liên kết

27

TOC

Total Organic Carbon

Tổng cacbon hữu cơ

28

TSS

Total Suspended Solids

Tổng chất rắn lơ lửng

29

WB

World Bank


Ngân hàng thế giới

30

IWWQ

Index of Wastewater Quality

Chỉ số chất lượng nước thải

31

SD

Standard Deviation

Độ lệch chuẩn

32

TL

Tham Lương

33

CC2

Chợ Cầu 2


34

AL

An Lộc

Quy chuẩn Việt Nam

xi


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỞ ĐẦU
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Việt Nam đang chuyển mình hòa nhập vào nền kinh tế thế giới. Trong những
năm gần đây quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đã góp phần thúc đẩy nền kinh tế
Việt Nam phát triển. Xã hội Việt Nam cũng có những thay đổi đáng kể, đời sống của
người dân được nâng cao, khoảng cách giữa thành thị và nông thôn ngày càng được rút
ngắn. Từ đó kéo theo nhu cầu của người dân ngày càng phong phú, đa dạng và tất yếu
bên cạnh sự phát triển về kinh tế sẽ là các vấn đề về môi trường cần phải quan tâm giải
quyết.
TP. Hồ Chí Minh là một trung tâm kinh tế, văn hóa đầu não của Việt Nam. Cùng
với tốc độ phát triển nhanh chóng về kinh tế, xã hội từ năm 2011 đến nay, Thành phố
cũng đạt mức tăng trưởng kinh tế xấp xỉ 10%/năm, gấp 1,6 lần mức bình quân chung
của cả nước. GDP bình quân đầu người liên tục tăng nhanh, từ khoảng 700 USD giai
đoạn 1995-1996, đến năm 2014 đã đạt mức 5.131 USD [1] thì TP. Hồ Chí Minh cũng
có nhiều thách thức về ô nhiễm môi trường đã, đang và sẽ là mối quan tâm hàng đầu
của các cấp lãnh đạo thành phố.

Tài nguyên nước là thành phần chủ yếu của môi trường sống, quyết định sự
thành công trong các chiến lược, quy hoạch, kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội, bảo
đảm quốc phòng, an ninh quốc gia. Hiện nay nguồn tài nguyên thiên nhiên quý hiếm
và quan trọng này đang phải đối mặt với nguy cơ ô nhiễm và cạn kiệt. Nhu cầu phát
triển kinh tế nhanh với mục tiêu lợi nhuận cao, con người đã cố tình bỏ qua các tác
động đến môi trường một cách trực tiếp hoặc gián tiếp. Nguy cơ thiếu nước, đặc biệt là
nước ngọt và nước sạch là một hiểm họa lớn đối với sự tồn vong của con người cũng
như toàn bộ sự sống trên trái đất. Do đó con người cần phải nhanh chóng có các biện
pháp bảo vệ và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên nước.
Hiện tại ở thành phố Hồ Chí Minh thì Kênh Tham Lương – Bến Cát là con kênh
nằm phía Bắc TP.HCM, nằm trên địa bàn các quận Hóc Môn, quận 12, Gò Vấp, Bình
Chánh và Tân Bình. Từ những năm 70 của thế kỉ XIX, do ảnh hưởng của chiến tranh
nên người dân các vùng nông thôn đã rời bỏ quê hương lên Sài Gòn tìm kế sinh nhai,

1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

họ dựng lều sống tạm bợ dọc hai bên bờ các tuyến kênh rạch, trong đó có Tham Lương
– Bến Cát. Mọi chất thải sinh hoạt đề được xả thải trực tiếp xuống kênh. Sau khi thống
nhất đất nước thì TP. Hồ Chí Minh lại trở thành một điểm đến hấp dẫn của rất nhiều
người. Tất cả những hành động trên vô tình đã tạo nên một sức ép vô cùng lớn đối với
các tuyến kênh rạch ở TP. Hồ Chí Minh nói chung và kênh Tham Lương – Bến Cát
nói riêng. Chất lượng nước ngày càng suy giảm, mùi hôi thối ngày càng bốc lên, rác
phủ kín mặt sông, nhiều đoạn đã trở thành đoạn kênh chết, không một sinh vật nào có
thể sống được .
Ban lãnh đạo thành phố đã có nhiều chương trình, dự án nhằm cải tạo tình trạng
ô nhiễm ở kênh Tham Lương – Bến Cát, gần đây là các dự án “Mở đường ven kênh
Tham Lương “, nạo vét đoạn kênh Tham Lương – Bến Cát, lắp đặt cống hộp, xây

dựng hệ thống thu gom nước thải, xây kè dọc kênh và xây dựng hệ thông cầu và các
công trình kỹ thuật 2 bên bờ kênh. Tổng vốn dự kiến của dự án hơn 3.480 tỷ đồng (làm
tròn) là chi phí thực hiện dự án mở đường dọc kênh Tham Lương. Tuyến đường dài
hơn 63 km (mỗi bên dài hơn 31 km), trong đó điểm đầu tuyến đường là rạch Nước Lên
(sông Chợ Đệm), điểm cuối là cửa sông Vàm Thuật - Sài Gòn [22].
Với sự phát triển của thành phố về hoạt động công nghiệp, du lịch, dịch vụ ăn
uống như hiện nay nếu không được kiểm soát thì sẽ gây ra ô nhiễm nghiêm trọng cho
môi trường nước. Đặc biệt là hoạt động thương mại du lịch trên kênh Tham Lương –
Bến Cát, nếu không được kiểm soát chặt chẽ hơn nữa thì sẽ tạo ra một lượng lớn chất
bẩn xuống kênh do sự thiếu ý thức của người dân sông ven kênh. Đồng thời các dự án
cải tạo chưa thực thi được mà chỉ là trong tương lai, kèm theo đó là các dữ liệu quan
trắc hàng tháng, hàng năm chưa chỉ rõ được mọi địa điểm, sô liệu còn hạn chế.
Hiện nay, hệ thống kênh rạch trên địa bàn Tp.HCM cũng đã có các mạng lưới
quan trắc, các mạng lưới quan trắc hiện nay quan trắc định kì 1 năm/1lần, theo triều
lên- xuống nhưng chỉ tập trung vào các thông số lý-hóa, kim loại nặng và chất hoạt
động bề mặt. Tuy nhiên, các mạng lưới quan trắc hiện nay chưa xác định được diễn
biến mức độ ô nhiễm nguồn nước liên tục theo thời gian và chưa đánh giá được độc
tính tổng hợp các chất trong môi trường nước. Ngoài ra, các thử nghiệm độc học
trước đây sử dụng giáp xác, cá hay là vi khuẩn phát quang để thử nghiệm đều mất rất

2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

nhiều thời gian, như đối với Giáp xác thì mất 30 ngày, cá thì mất từ 2-3 tháng và vi
khuẩn thì mất 23 tiếng, do đó để đánh giá được chất lượng nước một cách liên tục
thật không khả thi. Cùng với đó, hiện nay trên Thế Giới việc ứng dụng chỉ số độc học
đã được triển khai đưa vào khá phổ biến, ví dụ như ở Đức, Nhật Bản, các nước Châu
Âu,… Đặc biệt là việc ứng dụng vi khuẩn Nitrosomonas nhằm rút ngắn thời gian

(thời gian phân tích từ 3-5 phút) đánh giá liên tục chất lượng nguồn nước, phù hợp vs
xu hướng quan tắc tự động như hiện nay. Chính vì thế, trong nghiên cứu này đã sử
dụng vi khuẩn Nitrosomonas có trong thiết bị Mobilab 3 để quan trắc chất lượng
nước bên cạnh các chỉ số hóa lý, kim loại nặng thì Mobilab 3 còn quan trắc thêm về
chỉ số độc tính nguồn nước và quan trắc theo thời gian là đặt ra 8 tuần liên tục từ
tháng 2 tới tháng 5. Việc xây dựng chỉ số độc tính nước sẽ giúp xác định được hệ
thống tiêu chí rõ ràng về độc tính của nước, cũng như xác định được mối quan hệ, sự
tương quan giữa các thông số hóa lý, kim loại nặng và vi sinh với độc tính của nước
từ đó giúp giảm thiểu chi phí trong việc phải đo đạc cụ thể từng thông số bởi độc tính
của nước có thể suy ra trực tiếp từ các thông số trên nếu như đã có một hệ thống tiêu
chí rõ ràng. Ngoài ra, quá trình xây dựng chỉ số độc tính cho kênh Tham Lương – Bến
Cát sẽ giúp đánh giá được chất lượng nước của hệ thống kênh này sau hàng loạt các
dự án cải tạo các thống kênh, từ đó có những giải pháp rõ ràng cho chính khu vực
kênh này.
Để mong muốn sử dụng một công cụ mới, đánh giá được sự hiện diện của chất
độc một cách chặt chẽ và chính xác, đồng thời đánh giá được độc tính của nguồn nước,
và thông qua việc đánh giá đó để xác định độc tính và chất lượng nguồn nước thì đề tài
ứng dụng Mobilab 3 để quan trắc và làm rõ hơn các về vấn đề. Vì vậy, việc nghiên
cứu: “Xây dựng chỉ số độc tính của kênh Tham Lương – Bến Cát Thành phố Hồ
Chí Minh sử dụng vi khuẩn Nitrosomonas” là vấn đề cấp thiết cho thành phố hiện
nay.

3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Thủy vực kênh Tham Lương – Bến Cát phân khúc từ cầu An Lộc đến cầu

Tham Lương.
2.2. Phạm vi nghiên cứu


Không gian nghiên cứu: Kênh Tham Lương – Bến Cát phân khúc từ cầu An
Lộc (Quận Gò Vấp) đến cầu Tham Lương (Quận 12).



Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 02/2017 đến tháng 07/2017.



Địa điểm nghiên cứu: Trạm quan trắc nước thải di động và online (Mobilab 3);
Trung tâm thực hành thí nghiệm khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi
trường, trường Đại học Công Nghệ TP. HCM;

3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Đề tài tập trung vào 3 mục tiêu cụ thể sau:
 Đánh giá chất lượng nước theo chế độ thủy triều và thời gian.
 Đánh giá độ độc tính của nguồn nước kênh Tham Lương – Bến Cát.
 Xây dựng mối tương quan giữa thông số chất lượng nước và chỉ số độc tính
nước kênh Tham Lương – Bến Cát.

4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
4.1. Ý nghĩa khoa học


Cách xác định các thông số môi trường có tính khoa học cao.




Các kết quả phân tích trong nghiên cứu này sẽ cung cấp thông tin cho các
nghiên cứu sau về vấn đề này.

4.2. Ý nghĩa thực tiễn


Phương pháp xác định các chỉ tiêu nước thải hiện đại, kỹ thuật cao nhằm rút
ngắn thời gian phân tích, kết quả chính xác.

4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Truyền tải dữ liệu không dây trực tuyến giúp cho việc phòng tránh, xử lý
những ảnh hưởng xấu trước khi ra môi trường được liên tục, bảo mật.



Xây dựng mối tương quan giữa thông số chất lượng nước và chỉ số độc học
nước kênh Tham Lương – Bến Cát.

5. TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI


Nghiên cứu xây dựng chỉ số độc học là hướng của nhiều đề tài trong và ngoài

nước. Nhưng đối tượng nghiên cứu là vi khuẩn Nitrosomonas thì còn khá mới
mẻ ở Việt Nam. Xác định độc tính dựa vào việc ức chế khả năng năng hô hấp
của chủng vi sinh nitrat hóa được coi như là sinh vật thử nghiệm.

6. CẤU TRÚC CỦA ĐỀ TÀI
Cấu trúc của đề tài gồm 3 phần chính:
PHẦN MỞ ĐẦU
PHẦN NỘI DUNG
Chương 1: Tổng quan (Tổng quan về khái niệm tài nguyên nước, ô nhiễm môi
trường nước nước, độc học nước, khu vực nghiên cứu, độc tính kim loại nặng, các
nguồn gây ô nhiễm tại khu vực nghiên cứu, các nghiên cứu liên quan).
Chương 2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu
 Tổng hợp tài liệu
 Thông tin về tình hình kinh tế, xã hội của khu vực lấy mẫu.
 Thông tin về các chỉ số lý hóa và chỉ số độc học cần phân tích.
 Tài liệu các nghiên cứu liên quan.
 Các quy chuẩn, tiêu chuẩn về chất lượng nước mặt; lấy mẫu, bảo quản
và phân tích mẫu.
 Thông tin về lịch thủy triều tại lưu vực cần phân tích.
 Hướng dẫn sử dụng các máy móc, thiết bị phục vụ cho việc phân tích.

5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Khảo sát thực địa và lấy mẫu tại khu vực nghiên cứu

 Mỗi tuần lấy mẫu 2 đến 3 lần, mỗi ngày lấy 2 lần.
 Thời gian lấy mẫu dựa vào lịch triều lên, triều xuống.

 Phân tích các chỉ tiêu lý hóa của các mẫu nước
 Chỉ tiêu pH
 Chỉ tiêu TSS: tổng chất rắn lơ lửng
 Chỉ tiêu DO: Oxi hòa tan trong nước
 Chỉ tiêu TOC: tổng Cacbon hữu cơ
 Chỉ tiêu NH4+ – N: hàm lượng amoni
 Chỉ tiêu Phosphat


Thử nghiệm độc học các mẫu nước bằng bộ thử nghiệm về độc tính nước
(vi khuẩn Nitrosomonas).



Đánh giá mối tương quan giữa độ độc với các chỉ tiêu hóa lý .



Vẽ bản đồ thể hiện tác nhân gây độc chủ yếu đối với môi trường nước tại
từng vị trí lấy mẫu.

Phương pháp nghiên cứu


Phương pháp lấy mẫu




Phương pháp phân tích lý hóa sinh.



Phương pháp phân tích kim loại nặng.



Phương pháp đánh giá tổng hợp chất lượng nước



Phương pháp thử nghiệm độc học cấp tính.



Phương pháp phân tích số liệu độc học theo hệ số tương quan.

Chương 3: Kết quả và thảo luận


Kết quả khảo sát thực địa nơi lấy mẫu



Kết quả phân tích chỉ tiêu lý hóa.




Kết quả phân tích kim loại nặng.



Kết quả thử nghiệm độc học.



Mối tương quan giữa độ độc và các thông số ô nhiễm môi trường.

PHẦN KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ

6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN VỀ TÀI NGUYÊN NƯỚC
1.1.1. Khái niệm tài nguyên nước [6]
Theo “Thuật ngữ thuỷ văn và môi trường nước”, tài nguyên nước là lượng nước
trên một vùng đã cho hoặc lưu vực, biểu diễn ở dạng nước có thể khai thác (nước mặt
và nước dưới đất). Điều 2 Luật Tài nguyên nước Việt Nam (1998) quy định "Tài
nguyên nước (của Việt Nam) bao gồm các nguồn nước mặt, nước mưa, nước dưới đất,
nước biển thuộc lãnh thổ Việt Nam". Rõ ràng, tài nguyên nước của một lãnh thổ là
toàn bộ lượng nước có trong đó mà con người có thể khai thác sử dụng được, xét cả về
mặt lượng và chất, cho sinh hoạt, sản xuất, trong hiện tại và tương lai.
Nước là dạng tài nguyên đặc biệt. Nó vừa là thành phần thiết yếu của sự sống và
môi trường, quyết định sự tồn tại, phát triển của xã hội, vừa có thể mang tai họa đến
cho con người. Nước có khả năng tự tái tạo về lượng, về chất và về năng lượng.

1.1.2. Phân loại tài nguyên nước [6]
Theo J.A.Jonnes chia tài nguyên nước thành ba loại:
1. Tài nguyên tiềm năng tương lai, là toàn bộ lượng nước có trên Trái Đất mà
trong điều kiện hiện nay loài người hầu như chưa có khả năng khai thác, như
nước ngầm nằm rất sâu, nước trong băng tuyết hai cực, nước biển và đại
dương…
2. Tài nguyên tiềm năng thực tại, là lượng nước có trong lãnh thổ, nhưng ở trạng
thái tự nhiên con người khó khai thác và có nguy cơ bị nó gây hại, hoặc xảy ra
rủi ro, ví dụ như nước lũ, nước ngầm nằm sâu…
3. Tài nguyên hiện thực của một vùng, là khái niệm trùng với quan điểm truyền
thống hiện nay, chỉ toàn bộ lượng nước có trong các thuỷ vực mặt và ngầm mà
con người dễ dàng khai thác sử dụng.

7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1.1.3. Quy luật biến động tài nguyên nước theo thời gian [6]
1.1.3.1. Tính chu kỳ
Theo thời gian tài nguyên nước phân phối không đồng đều. Hai chu kỳ biến động
rõ nét nhất của tài nguyên nước theo thời gian là chu kỳ mùa và chu kỳ nhiều năm.
Chu kỳ mùa: Chế độ nước trong các thuỷ vực tăng cao trong một số tháng liên
tục (mùa lũ) và hạ thấp trong một số tháng liên tục còn lại (mùa kiệt) một cách có quy
luật rõ ràng. Cách phân mùa dòng chảy sông ngòi đơn giản nhất là theo chỉ tiêu vượt
trung bình: Mùa lũ là thời kỳ không dưới hai tháng liên tiếp có lưu lượng trung bình
tháng bằng hoặc vượt lưu lượng trung bình năm, với xác suất vượt trung bình không
dưới 50%.
Chu kỳ nhiều năm: Là sự dao động chế độ dòng chảy theo chu kỳ dài, mỗi chu
kỳ có một số năm ít nước liên tiếp (pha ít nước) và một số năm nhiều nước liên tiếp
(pha nhiều nước), giữa chúng có thể có một số năm chuyển tiếp với những giá trị nước

trung bình.
1.1.3.2. Tính ngẫu nhiên
Dòng chảy là sản phẩm tác động của nhiều yếu tố ngẫu nhiên. Khi các yếu tố
ngẫu nhiên đều có tác động đáng kể tới dòng chảy thì nó sẽ mang tính ngẫu nhiên rõ
rệt. Những hiện tượng thuỷ văn, như lũ lụt, hạn hán, xảy ra theo chu kỳ, nhưng các đặc
trưng định lượng của chúng, như độ lớn, thời điểm xuất hiện..., lại có tính ngẫu nhiên
và tuân theo một số quy luật ngẫu nhiên nhất định.

1.2. TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC [32]
1.2.1. Khái niệm môi trường nước và ô nhiễm môi trường nước
Môi trường nước được hiểu là môi trường mà những cá thể tồn tại, sinh sống và tương
tác qua lại đều bị ảnh hưởng và phụ thuộc vào nước. Môi trường nước có thể bao quát
trong một lưu vực rộng lớn hoặc chỉ chứa trong một giọt nước. Môi trường nước là đối
tượng nghiên cứu của nhiều ngành khoa học tự nhiên, kỹ thuật và cả kinh tế – xã
hội[19].

8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần và tính chất của nước, có hại cho hoạt động
sống bình thường của con người và sinh vật, do sự có mặt của các tác nhân quá
ngưỡng cho phép.
Hiến chương Châu Âu định nghĩa: "Sự ô nhiễm nước là một sự biến đổi nói
chung do con người gây đối với chất lượng nước, làm ô nhiễm nước và gây nguy hại
đối với việc sử dụng của con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ
ngơi - giải trí, cũng như đối với các động vật nuôi, các loài hoang dại".
1.2.2. Nguồn gây ô nhiễm thủy vực Tp.HCM
1.2.2.1. Nguồn gốc ô nhiễm môi trường nước
Sự ô nhiễm nước có thể có nguồn gốc tự nhiên hay nhân tạo:



Sự ô nhiễm có nguồn gốc tự nhiên là do nhiễm mặn, nhiễm phèn, gió, bão, lũ
lụt... Nước mưa rơi xuống mặt đất, mái nhà, đường phố đô thị khu công nghiệp,
kéo theo các chất bẩn xuống sông, hồ hoặc các sản phẩm của hoạt động sống của
sinh vật, vi sinh vật kể cả các xác chết của chúng. Sự ô nhiễm này còn gọi là ô
nhiễm không xác định được nguồn.



Sự ô nhiễm nhân tạo chủ yếu do xả nước thải từ các vùng dân cư, khu công
nghiệp, hoạt động giao thông vận tải, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ và các phân
bón trong nông nghiệp, các phương tiện giao thông vận tải, đặc biệt là giao thông
vận tải đường biển.

Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm người ta phân biệt ô nhiễm vô cơ, ô nhiễm
hữu cơ, ô nhiễm hóa chất, ô nhiễm vi sinh vật, cơ học hay vật lý (ô nhiễm nhiệt hoặc
do các chất lơ lững không tan), ô nhiễm phóng xạ.
Theo vị trí người ta phân biệt: ô nhiễm sông, ô nhiễm hồ, ô nhiễm biển, ô nhiễm mặt
nước, ô nhiễm nước ngầm.
Theo nguồn gây ô nhiễm người ta phân biệt:


Nguồn xác định: là các nguồn thải chúng ta có thể xác định được ví trí chính xác
như cống thải nhà máy, khu công nghiệp, đô thị.



Nguồn không xác định: là các chất gây ô nhiễm phát sinh từ những trận mưa lớn
kéo theo bụi bẩn, xói mòn đất đai,... và là nguồn những chất thải không thể xác


9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
định được gây ra như nước mưa chảy qua các khu dân cư, các cánh đồng đã bị ô
nhiễm.
1.2.2.2. Các tác nhân gây ô nhiễm môi trường nước
Có rất nhiều tác nhân gây ô nhiễm nước, tuy nhiên để tiện lợi cho việc quan trắc
và khống chế ô nhiễm nguồn nước, ta có thể phân chúng thành các nhóm cơ bản:
 Các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học hoặc các chất tiêu thụ oxy: thuộc loại
này có cacbohydrat, protein, chất béo,... Đây là các chất gây ô nhiễm phổ biến
nhất có trong nước thải từ các khu dân cư, khu công nghiệp chế biến thực phẩm.
 Các chất hữu cơ bền vững: polychlorophenol (PCPs), polychlorobiphenyl (PCB),
các hydrocacbon đa vòng,... Các chất này thường có trong nước thải công nghiệp
và nguồn nước chảy tràn qua các vùng nông, lâm nghiệp có sử dụng nhiều thuốc
trừ sâu. Đây là các chất có độc tính cao đối với con người và sinh vật.
 Các kim loại nặng: Hầu hết các kim loại nặng đều có độc tính cao đối với con
người và các loại động vật có vú, lưỡng thê, bò sát, chim và tôm cá. Các kim loại
nặng thường có trong nước thải công nghiệp là chì (Pb), thủy ngân (Hg), crôm
(Cr), cadimi (Cd), asen (As), mangan (Mn).
 Các chất vô cơ: Nhiều ion vô cơ có nồng độ rất cao trong nước tự nhiên, đặc biệt
là nước biển. Trong nước thải từ các khu dân cư luôn có nồng độ tương đối cao
các ion Cl-, CO32-, PO43-, Na+, K+.
 Dầu mỡ: Là chất lỏng khó tan trong nước. Độc tính và tác động sinh thái của dầu
mỡ phụ thuộc vào từng loại dầu. Hầu hết các loài thực, động vật đều bị tác hại
bởi dầu mỡ. Các loài thủy sinh và cây ngập nước dễ bị chết do dầu mỡ ngăn cản
quá trình hô hấp, quang hợp và cung cấp chất dinh dưỡng.
 Các chất phóng xạ: Trong môi trường luôn có một lượng phóng xạ tự nhiên do
hoạt động của con người hoặc từ các nguồn đất đá, núi lửa tạo nên. Các sự cố

phóng xạ có khả năng gây tác hại nghiêm trọng đến con người và sinh vật chủ
yếu do nổ hoặc rò rỉ các lò phản ứng nguyên tử.
 Các sinh vật gây bệnh: Bao gồm vi trùng, siêu vi trùng, giun sán. Nguồn nước ô
nhiễm do phân có thể có nhiều loại vi trùng, siêu vi trùng (virus), động vật đơn
bào (Protozoa) và trứng giun sán gây bệnh.

10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
 Các chất có mùi: Nước có mùi là do các nguyên nhân sau: có chất hữu cơ từ cống
rãnh khu dân cư, xí nghiệp chế biến thực phẩm; nước thải công nghiệp, hóa chất;
sản phẩm từ sự phân hủy cây cỏ, rong tảo, động vật.
Ngoài ra còn có các chất rắn và khí hòa tan cũng là tác nhân gây ra ô nhiễm môi
trường nước.1.1.2.3. Các tiêu chuẩn, chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước hay mức độ ô
nhiễm nước
1.2.2.3. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước hay mức độ ô nhiễm nước
Để đánh giá chất lượng nước cũng như mức độ gây ô nhiễm nước, có thể dựa
vào một số chỉ tiêu cơ bản và quy định giới hạn của từng chỉ tiêu đó tuân theo Luật
Bảo vệ môi trường của một quốc gia hoặc tiêu chuẩn quốc tế quy định cho từng loại
nước sử dụng cho các mục đích khác nhau. Kết hợp các yêu cầu về chất lượng nước và
các chất gây ô nhiễm nước hay mức độ ô nhiễm nước, người ta dùng các thông số chất
lượng nước:


Các thông số vật lý: nhiệt độ, màu, mùi vị, độ dẫn điện, độ phóng xạ,...có thể
được xác định bằng định tính hoặc định lượng.




Các thông số hoá học: Chỉ số pH (độ axit hoặc độ kiềm), lượng chất lơ lửng, các
chỉ số BOD, COD, Oxy hoà tan (DO), Dầu mỡ, Clorua, Sunphat, Amôn, Nitrit,
Nitrat, Photphat, Các nguyên tố vi lượng, Kim loại nặng, Thuốc trừ sâu, Các chất
tẩy rửa và nhiều loại chất độc khác.



Các thông số sinh học: Coliform, Fecal streptococus, tổng số vi khuẩn hiếu khí,
kỵ khí và các sinh vật gây bệnh.

Để xác định chất lượng nước hay mức độ ô nhiễm nước, người ta thường dùng các
thông số chất lượng nước:


pH: là đơn vị toán học biểu thị nồng độ ion H+ có trong nước và có thang giá trị
từ 0 đến 14. pH là một trong những thông số quan trọng và được sử dụng thường
xuyên nhất dùng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước, chất lượng nước
thải, đánh giá độ cứng của nước, sự keo tụ, khả năng ăn mòn. Vì thế việc xét
nghiệm pH để hoàn chỉnh chất lượng nước cho phù hợp với yêu cầu kỹ thuật cho

11


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
từng khâu quản lý rất quan trọng, hơn nữa là đảm bảo được chất lượng cho người
sử dụng.
Khi chỉ số pH < 7 thì nước có môi trường axít; pH > 7 thì nước có môi trường
kiềm, điều này thể hiện ảnh hưởng của hoá chất khi xâm nhập vào môi trường
nước. Giá trị pH thấp hay cao đều có ảnh hưởng nguy hại đến thuỷ sinh.



Chất rắn lơ lửng (SS - Suspended Solids): Là các chất không tan trong nước và
được xác định bằng cách lọc một mẫu nước qua giấy lọc tiêu chuẩn. Cặn thu
được trên giấy lọc sau khi sấy ở nhiệt độ 105oC cho đến khi khối lượng không
đổi thì đem cân xác định khối lượng - đó được được gọi là lượng chất lơ lửng
trong mẫu nước phân tích.
Hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước cao gây nên cảm quan không tốt cho
nhiều mục đích sử dụng; ví dụ như làm giảm khả năng truyền ánh sáng trong
nước, do vậy ảnh hưởng đến quá trình quang hợp dưới nước, gây cạn kiệt tầng ô
xy trong nước nên ảnh hưởng đến đời sống thuỷ sinh như cá, tôm. Chất rắn lơ
lửng có thể làm tắc nghẽn mang cá, cản trở sự hô hấp dẫn tới làm giảm khả năng
sinh trưởng của cá, ngăn cản sự phát triển của trứng và ấu trùng.
Phân biệt các chất rắn lơ lửng của nước để kiểm soát các hoạt động sinh học,
đánh giá quá trình xử lý vật lý nước thải, đánh giá sự phù hợp của nước thải với
tiêu chuẩn giới hạn cho phép.



Nhu cầu oxy sinh hoá (BOD - Biochemical Oxygen Demand): Là lượng oxy cần
thiết để oxy hoá (bởi vi sinh vật hiếu khí) các chất bẩn hữu cơ trong nước trong
một khoảng thời gian xác định. Nó đặc trưng cho lượng chất hữu cơ dễ bị phân
huỷ bởi các vi sinh vật hiếu khí. Thông thường đối với nước thải sinh hoạt, để
phân huỷ hết các chất bẩn hữu cơ đòi hỏi thời gian 20 ngày - BOD20 hay BOD
toàn phần. Trong thực tế chúng ta chỉ xác định BOD5 tương ứng với 5 ngày đầu
mà thôi.



Nhu cầu oxy hoá học (COD - Chemical Oxygen Demand): Là lượng oxy cần
thiết để oxy hoá bằng hoá học các chất bẩn hữu cơ có trong nước. Đại lượng này

đặc trưng cho tất cả các chất bẩn hữu cơ có trong nước. COD là tiêu chuẩn quan
trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nước (nước thải, nước mặt, nước sinh

12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
hoạt) vì nó cho biết hàm lượng chất hữu cơ có trong nước là bao nhiêu. Hàm
lượng COD trong nước cao thì chứng tỏ nguồn nước có nhiều chất hữu cơ gây ô
nhiễm.


DO (dyssolved oxygen - ô xy hoà tan trong nước): Ôxy có mặt trong nước một
mặt được hoà tan từ ôxy trong không khí, một mặt được sinh ra từ các phản ứng
tổng hợp quang hoá của tảo và các thực vật sống trong nước. Các yếu tố ảnh
hưởng đến sự hoà tan ô xy vào nước là nhiệt độ, áp suất khí quyển, dòng chảy,
địa điểm, địa hình. Giá trị DO trong nước phụ thuộc vào tính chất vật lý, hoá học
và các hoạt động sinh học xảy ra trong đó. Phân tích DO cho ta đánh giá mức độ
ô nhiễm nước và kiểm tra quá trình xử lý nước thải. Các sông hồ có hàm lượng
DO cao được coi là khoẻ mạnh và có nhiều loài sinh vật sống trong đó. Khi DO
trong nước thấp sẽ làm giảm khả năng sinh trưởng của động vật thuỷ sinh, thậm
chí làm biến mất hoặc có thể gây chết một số loài nếu DO giảm đột ngột. Nguyên
nhân làm giảm DO trong nước là do việc xả nước thải công nghiệp, nước mưa
tràn lôi kéo các chất thải nông nghiệp chứa nhiều chất hữu cơ, lá cây rụng vào
nguồn tiếp nhận. Vi sinh vật sử dụng ô xy để tiêu thụ các chất hữu cơ làm cho
lượng ô xy giảm.



Amoniac: Trong nước, bề mặt tự nhiên của vùng không ô nhiễm amoniac chỉ có

ở nồng độ vết (dưới 0,05 mg/l). Trong nguồn nước có độ pH acid hoặc trung tính,
amoniac tồn tại ở dạng ion amoniac (NH4+); nguồn nước có pH kiềm thì amoniac
tồn tại chủ yếu ở dạng khí NH3.
Nồng độ amoniac trong nước ngầm cao hơn nhiều so với nước mặt. Lượng
amoniac trong nước thải từ khu dân cư và từ các nhà máy hoá chất, chế biến thực
phẩm, sữa có thể lên tới 10-100 mg/l. Amoniac có mặt trong nước cao sẽ gây
nhiễm độc tới cá và các sinh vật.



Nitrat (NO3-): Nitrat là sản phẩm cuối cùng của sự phân huỷ các chất chứa nitơ
có trong chất thải của người và động vật. Trong nước tự nhiên có nồng độ nitrat
thường <5 mg/l. ở vùng bị ô nhiễm do chất thải, phân bón, nồng độ nitrat cao là
môi trường dinh dưỡng tốt cho phát triển tảo, rong, gây ảnh hưởng đến chất
lượng nước sinh hoạt và thuỷ sản. Trẻ em uống nước có nồng độ nitrat cao có thể
ảnh hưởng đến máu gây bệnh xanh xao.
13


×