TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
BỘ MÔN HÓA HỌC
----------

NGUYỄN BẢO NGUYÊN

KHẢO SÁT NHU CẦU OXY HÓA HỌC (COD)
CÁC NGUỒN NƢỚC AO, HỒ KHUÔN VIÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH HÓA DƢỢC

Cần Thơ, 2015


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
BỘ MÔN HÓA HỌC
----------

NGUYỄN BẢO NGUYÊN

KHẢO SÁT NHU CẦU OXY HÓA HỌC (COD)
CÁC NGUỒN NƢỚC AO, HỒ KHUÔN VIÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH HÓA DƢỢC

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN
ThS. LÂM PHƢỚC ĐIỀN

Cần Thơ, 2015


Luận văn tốt nghiệp đại học

TÓM TẮT
---------Đề tài nghiên cứu nhằm mục đích đánh giá sơ bộ chất lƣợng nƣớc ao,
hồ trong khuôn viên trƣờng Đại học Cần Thơ và đề ra các biện pháp xử lý kịp
thời để tránh ảnh hƣởng đến sức khỏe của sinh viên cũng nhƣ vẻ mỹ quan của
trƣờng. Tiến hành lấy mẫu trong 6 tuần, mỗi tuần 1 lần. Trong tuần có 4 ngày
lấy mẫu cho tất cả các điểm và theo thứ tự. Do thời gian hạn chế đề tài chỉ
khảo sát các chỉ tiêu: Nhiệt độ, pH, nhu cầu oxy hóa học (COD). Chỉ tiêu
nhiệt độ đƣợc xác định bằng nhiệt kế tại nơi lấy mẫu, chỉ tiêu pH đƣợc đo
trƣợc tiếp bằng máy đo pH cầm tay, COD đƣợc xác định bằng việc sử dụng
một chất oxi hóa mạnh (K2Cr2O7) để oxi hóa hoàn toàn các chất hữu cơ có
trong mẫu nƣớc, lƣợng Cr2O72- dƣ đƣợc chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn Fe2+
với chỉ thị ferroin. Kết quả nghiên cứu cho thấy nhiều vị trí trong trƣờng Đại
học Cần Thơ đang bị nhiễm bẩn nặng.

i

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học


LỜI CẢM ƠN
---------Trong suốt những năm theo học tại trƣờng Đại học Cần Thơ em đã
nhận đƣợc sự dạy dỗ tận tình, tâm quyết của quý thầy cô và sự quan tâm giúp
đỡ của bạn bè.
Em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến quý thầy cô Bộ môn Hóa học-Khoa
Khoa học Tự nhiên đã tâm quyết truyền đạt cho em những kiến thức khoa học
lẫn kinh nghiệm cuộc sống.
Em xin gởi lời cảm ơn đến thầy Lâm Phƣớc Điền đã tận tình chỉ dạy,
cho em những lời khuyên quý báo trong suốt quá trình làm luận văn.
Em xin cảm ơn cô Tôn Nữ Liên Hƣơng luôn hết mình với lớp và cảm
ơn về những kinh nghiệm sống thật sự quý báo của cô.
Gởi lời cảm ơn đến các bạn Hóa Dƣợc 1 K38 đã quan tâm, giúp đỡ tôi
trong học tập và đời sống.
Xin chân thành cảm ơn!

ii

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
Trƣờng Đại Học Cần Thơ
Khoa Khoa Học Tự Nhiên
Bộ Môn Hóa Học

Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

------------

NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
1. Cán bộ hƣớng dẫn: ThS. Lâm Phƣớc Điền
2. Đề tài: Khảo sát nhu cầu oxy hóa học (COD) các nguồn nƣớc ao, hồ
khuôn viên trƣờng Đại học Cần Thơ.
3. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Bảo Nguyên MSSV: B1203478
Lớp: Hóa Dƣợc – Khóa: 38
4. Nội dung nhận xét:
a) Nhận xét về hình thức của LVTN:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
b) Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ):
 Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
 Những vấn đề còn hạn chế:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
c) Nhận xét đối với sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung
chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm thực hiện nếu có):
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
d) Kết luận, đề nghị và điểm:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
Cần Thơ, ngày tháng năm 2015
Cán bộ hƣớng dẫn

ThS. Lâm Phƣớc Điền

iii

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
Trƣờng Đại Học Cần Thơ
Khoa Khoa Học Tự Nhiên
Bộ Môn Hóa Học

Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Độc lập - Tự do - Hạnh Phúc
------------

NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
1. Cán bộ phản biện:
……………………………………………………………
2. Đề tài: Khảo sát nhu cầu oxy hóa học (COD) các nguồn nƣớc ao, hồ
khuôn viên trƣờng Đại học Cần Thơ.
3. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Bảo Nguyên MSSV: B1203478
Lớp: Hóa Dƣợc – Khóa: 38
4. Nội dung nhận xét:
a) Nhận xét về hình thức của LVTN:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
b) Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ):
 Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài:
..............................................................................................................................

..............................................................................................................................
 Những vấn đề còn hạn chế:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
c) Nhận xét đối với sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung
chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm thực hiện nếu có):
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
d) Kết luận, đề nghị và điểm:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
Cần Thơ, ngày tháng năm 2015
Cán bộ phản biện

iv

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
BỘ MÔN HÓA HỌC
-----Năm học 2015-2016
KHẢO SÁT NHU CẦU OXY HÓA HỌC (COD)
CÁC NGUỒN NƢỚC AO, HỒ KHUÔN VIÊN TRƢỜNG
ĐẠI HỌC CẦN THƠ
LỜI CAM KẾT

Tôi xin cam kết luận văn này đƣợc hoàn thành dựa trên các kết quả
nghiên cứu của tôi và các kết quả nghiên cứu này chƣa đƣợc dùng cho bất cứ
luận văn cùng cấp nào khác.
Cần Thơ, ngày tháng năm 2015.
Giáo viên Hƣớng dẫn

Sinh viên cam đoan

ThS. Lâm Phƣớc Điền

Nguyễn Bảo Nguyên

v

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học

MỤC LỤC
TÓM TẮT .................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................. ii
DANH MỤC BẢNG ................................................................................ viii
DANH MỤC HÌNH ................................................................................... ix
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................... x
Chƣơng 1: MỞ ĐẦU ................................................................................... 1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................. 1
1.2 MỤC TIÊU CỤ THỂ ........................................................................ 1

Chƣơng 2: TỔNG QUAN ........................................................................... 2
2.1 TÀI NGUYÊN NƢỚC ..................................................................... 2
2.2 HÓA HỌC CỦA NƢỚC .................................................................. 2
2.3 VAI TRÒ CỦA NƢỚC .................................................................... 3
2.4 Ô NHIỄM NƢỚC ............................................................................ 4
2.4.1 Ô nhiễm nƣớc ........................................................................... 4
2.4.2 Nguồn gốc ................................................................................ 5
2.4.3 Các tác nhân gây ô nhiễm nƣớc ............................................... 6
2.4.4 Ảnh hƣởng của ô nhiễm nƣớc .................................................. 7
2.5 THỰC TRẠNG VỀ CÁC NGUỒN NƢỚC AO, HỒ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ ..................................................... 8
2.6 KHẢO SÁT CÁC CHỈ TIÊU CƠ BẢN CỦA NƢỚC .................. 12
2.6.1 Nhiệt độ .................................................................................. 12
2.6.2 chỉ số pH................................................................................. 12
2.6.3 Nhu cầu oxy hóa học (COD) ................................................. 12
Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM ..................................................................... 16
3.1 THỜI GIAN NGHIÊN CỨU ......................................................... 16
3.1.1 Thời gian thực hiện đề tài....................................................... 16
3.1.2 Thời gian thu mẫu .................................................................. 16
3.2 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU............................................................ 16
3.2.1 Địa điểm thu mẫu ................................................................... 16
3.2.2 Địa điểm phân tích ................................................................. 16
3.3 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU............................................................ 17
3.3.1 Dụng cụ thiết bị ...................................................................... 17
3.3.2 Hóa chất.................................................................................. 18
3.4 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................. 19
3.4.1 Phƣơng pháp lấy và bảo quản mẫu ........................................ 19
3.4.2 Phƣơng pháp phân tích mẫu ................................................... 19
3.4.3 Phƣơng pháp xử lý số liệu ...................................................... 21
Chƣơng 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................. 22

vi

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
4.1 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CÁC THÔNG SỐ KHẢO SÁT............. 22
4.4.1 Chỉ tiêu nhiệt độ ..................................................................... 22
4.1.2 Chỉ số pH ................................................................................ 24
4.4.3 Nhu cầu oxy hóa học (COD) .................................................. 26
Chƣơng 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................. 39
5.1 KẾT LUẬN .................................................................................... 39
5.2 KIẾN NGHỊ ................................................................................... 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................... 40
PHỤ LỤC .................................................................................................. 41

vii

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Một số chất vô cơ có thể gây nhiễu trong phân tích COD ........ 15
Bảng 3.1 Thông số ô nhiễm và giới hạn cho phép .................................... 21

Bảng 4.1 Kết quả phân tích nhiệt độ trung bình trong 6 tuần ................... 22
Bảng 4.2 Kết quả phân tích pH trung bình trong 6 tuần ........................... 24
Bảng 4.3 Kết quả phân tích COD ở điểm 1 ............................................. 26
Bảng 4.4 Kết quả phân tích COD ở điểm 2 .............................................. 27
Bảng 4.5 Kết quả phân tích COD ở điểm 3 ............................................. 28
Bảng 4.6 Kết quả phân tích COD ở điểm 4 ............................................. 29
Bảng 4.7 Kết quả phân tích COD ở điểm 5 ............................................. 30
Bảng 4.8 Kết quả phân tích COD ở điểm 6 .............................................. 31
Bảng 4.9 Kết quả phân tích COD ở điểm 7 ............................................. 32
Bảng 4.10 Kết quả phân tích COD ở điểm 8 ........................................... 33
Bảng 4.11 Kết quả phân tích COD ở điểm 9 ........................................... 34
Bảng 4.12 Kết quả phân tích COD ở điểm 10 ......................................... 35
Bảng 4.13 Kết quả phân tích COD ở điểm 11 ......................................... 36
Bảng 4.14 Kết quả phân tích COD ở điểm 12 .......................................... 37

viii

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học

DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Nƣớc bãi xe nhà học C1 ............................................................... 9
Hình 2.2 Nƣớc Khoa Khoa học Tự nhiên ................................................... 9
Hình 2.3 Nƣớc Khoa Xã hội Nhân văn ....................................................... 9
Hình 2.4 Nƣớc nhà học C2 ........................................................................ 10
Hình 2.5 Nƣớc Khoa Nông Nghiệp........................................................... 10

Hình 2.6 Nƣớc Khoa Môi trƣờng và Tài nguyên Thiên nhiên .................. 10
Hình 2.7 Nƣớc Viện Nghiên Cứu và Phát Triển
Đồng bằng sông Cửu Long ........................................................ 11
Hình 2.8 Nƣớc Hội trƣờng lớn .................................................................. 11
Hình 3.1 Nhiệt kế ...................................................................................... 17
Hình 3.2 Máy đo pH .................................................................................. 17
Hình 3.3 Máy đun oxi hóa mẫu ................................................................. 18
Hình 3.4 Dung dịch sau khi oxi hóa mẫu, dung dịch chuẩn độ ở gần điểm
tƣơng đƣơng, dung dịch sau chuẩn độ ...................................................... 20
Hình 4.1 Biểu đồ giá trị nhiệt độ trung bình trong 6 tuần ......................... 22
Hình 4.2 Biểu đồ giá trị pH trung bình trong 6 tuần ................................. 24
Hình 4.3 Biểu đồ giá trị COD điểm 1 ....................................................... 26
Hình 4.4 Biểu đồ giá trị COD điểm 2 ....................................................... 27
Hình 4.5 Biểu đồ giá trị COD điểm 3 ....................................................... 28
Hình 4.6 Biểu đồ giá trị COD điểm 4 ....................................................... 29
Hình 4.7 Biểu đồ giá trị COD điểm 5 ....................................................... 30
Hình 4.8 Biểu đồ giá trị COD điểm 6 ....................................................... 31
Hình 4.9 Biểu đồ giá trị COD điểm 7 ....................................................... 32
Hình 4.10 Biểu đồ giá trị COD điểm 8 ..................................................... 33
Hình 4.11 Biểu đồ giá trị COD điểm 9 ..................................................... 34
Hình 4.12 Biểu đồ giá trị COD điểm 10 ................................................... 35
Hình 4.13 Biểu đồ giá trị COD điểm 11 ................................................... 36
Hình 4.14 Biểu đồ giá trị COD điểm 12 ................................................... 37

ix

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38



Luận văn tốt nghiệp đại học

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮC
COD
QCVN
BTNMT
TCVN
BOD5
TSS
PCPs
PCBs

Chemical Oxygen Demand-Nhu cầu oxy hóa học
Quy chuẩn Việt Nam
Bộ Tài nguyên Môi trƣờng
Tiêu chuẩn Việt Nam
Nhu cầu oxy sinh hóa
Tổng chất rắn lơ lững
Polychlorophenol
Polychlorobiphenyl

x

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học


Chƣơng 1: LỜI MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Hội nghị thƣợng đỉnh Liên hiệp quốc-tháng 9-2000 đã thông qua một
nhiệm vụ thiên niên kỷ yêu cầu tất cả các nƣớc trên thế giới thực hiện một
cách nghiêm túc đó là đảm bảo phát triển bền vững trên cơ sở bảo vệ môi
trƣờng. Tất cả các nƣớc đều nhất trí việc nghiên cứu tìm hƣớng giải quyết vấn
đề chất thải. Ô nhiễm nƣớc là thực trạng đang đƣợc quan tâm và đáng lo ngại
nhất của sự hủy hoại môi trƣờng do nền văn minh đƣơng thời. Với việc diện
tích nƣớc ngọt đang dần bị thu hẹp và tình trạng nƣớc bị ô nhiễm ngày một
nặng, nƣớc sạch đƣợc dự báo sẽ sớm trở thành thứ tài nguyên quý giá không
kém dầu mỏ trong thế kỷ trƣớc. Nhƣng khác biệt, dầu mỏ có thể thay thế bằng
các nhiên liệu khác nhƣ than, khí đốt, hay năng lƣợng điện; nƣớc là tài nguyên
không thể thay thế. Sự phát triển mạnh mẽ về công nghiệp, nông nghiệp, khoa
học-kĩ thuật cùng với tốc độ đô thị hóa đã từng bƣớc đẩy môi trƣờng sống
nƣớc ta đi vào hiểm họa. Đặc biệt, nguồn nƣớc sinh hoạt ngày càng trở nên
thiếu hụt và ô nhiễm.
Trƣờng Đại học Cần Thơ (khu II) là trƣờng trọng điểm bậc nhất của
đồng bằng sông Cửu Long, có nhiều khoa, viện, nhà học, phòng thí nghiệm,
ký túc xá, căn tin,… Mỗi ngày các ao, hồ khuôn viên trƣờng tiếp nhận lƣợng
lớn nƣớc thải từ các hoạt động sinh hoạt, tƣới tiêu và thí nghiệm,… Các nguồn
nƣớc sau khi sử dụng sẽ đƣợc đƣa vào bể lƣu trữ để xử lý sau đó một phần
thoát ra ngoài, phần lớn động lại trong các ao, hồ khuôn viên trƣờng. Bên
cạnh, một bộ phận sinh viên kém ý thức, thƣờng xuyên vứt các loại rác sinh
hoạt cá nhân, các loại rác khó phân hủy nhƣ bọc nilong, chai nhựa, hộp
nhựa,… và các xác động vật xuống ao, hồ khuôn viên trƣờng làm cho nƣớc bị
ô nhiễm, nhiều nơi có màu đen, bốc mùi hôi thối. Điều này không những ảnh
hƣởng đến vẽ mỹ quan của trƣờng mà còn ảnh hƣởng nghiêm trọng đến sức
khỏe của sinh viên, cán bộ, giảng viên, công nhân viên nhà trƣờng.
Đề tài “khảo sát nhu cầu oxy hóa học các nguồn nước ao, hồ khuôn

viên trường Đại học Cần Thơ” với mục đích đánh giá sơ bộ mức độ ô nhiễm
của các nguồn nƣớc ao, hồ khuôn viên trƣờng đại học Cần Thơ, từ đó đề ra
biện pháp xử lý và khắc phục kịp thời để đảm bảo tốt sức khỏe và vẽ mỹ quan
của trƣờng.
1.2 MỤC TIÊU CỤ THỂ
- Đo nhiệt độ, xác định chỉ số pH, nhu cầu Oxy hóa học (COD).
- Đánh giá chất lƣợng nguồn nƣớc theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về
chất lƣợng nƣớc mặt QCVN 08-2008/BTNMT (mức B1).

2

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học

Chƣơng 2: TỔNG QUAN
2.1 TÀI NGUYÊN NƢỚC[1]
Tài nguyên nƣớc là các nguồn nƣớc mà con ngƣời sử dụng hoặc có thể
sử dụng vào các mục đích khác nhau. Trái đất có khoảng 361 triệu km2 diện
tích các đại dƣơng (71% diện tích bề mặt trái đất). Trữ lƣợng tài nguyên nƣớc
có khoảng 1,5 tỉ km3 trong đó nƣớc nội địa chiếm 91 triệu km3 (6,1%), còn
93,9% là nƣớc biển và đại dƣơng. Tài nguyên nƣớc ngọt chiếm 28,25 triệu
km3 (1,88% thủy quyển), nhƣng phần lớn lại ở dạng đóng băng ở hai cực của
trái đất. Lƣợng nƣớc thực tế con ngƣời có thể sử dụng đƣợc là 4,2 triệu km3
(0,28%) thủy quyển.
Các nguồn nƣớc tự nhiên không ngừng vận động và chuyển trạng thái
(lỏng, khí, rắn), tạo nên vòng tuần hoàn nƣớc trong sinh quyển: nƣớc bốc hơi,

ngƣng tụ và mƣa. Nƣớc vận chuyển trong các quyển, hòa tan và mang theo
nhiều chất dinh dƣỡng, chất khoáng và một số chất cần thiết cho đời sống của
động và thực vật.
Nƣớc ao, hồ, sông và đại dƣơng,… nhờ năng lƣợng mặt trời bốc hơi
vào khí quyển, hơi nƣớc ngƣng tụ lại rồi mƣa xuống bề mặt trái đất. Nƣớc chu
chuyển trong phạm vi toàn cầu tạo nên các cân bằng nƣớc và tham gia vào quá
trình điều hòa khí hậu trái đất. Hơi nƣớc thoát từ các loài thực vật làm tăng độ
ẩm không khí. Một phần nƣớc mƣa thấm qua đất thành nƣớc ngầm, nƣớc
ngầm và nƣớc bề mặt đều hƣớng ra biển để tuần hoàn trở lại, đó là chu trình
nƣớc.
Tuy nhiên, lƣợng nƣớc ngọt và nƣớc mƣa trên hành tinh phân bố không
đều. Hiện nay hằng năm trên toàn thế giới mới sử dụng khoảng 4000 km3
nƣớc ngọt, chiếm khoảng 40% lƣợng nƣớc ngọt có thể khai thác đƣợc.
2.2 HÓA HỌC CỦA NƢỚC[2]
Nƣớc có công thức hóa học là H2O, trong phân tử nƣớc có 2 nguyên tử
Hydro và một nguyên tử Oxy. Các phân tử nƣớc thƣờng không tồn tại riêng rẽ
mà tạo thành từng nhóm phân tử.
Nƣớc có thể tồn tại ở thể rắn, thể lỏng hoặc thể hơi. Ở áp suất khí
quyển 1 atm, nƣớc đông đặc ở 0oC, sôi 100oC. Ở nhiệt độ thƣờng nƣớc tồn tại
ở thể lỏng. Phân tử nƣớc có momen lƣỡng cực cao, hằng số điện môi cao, tỉ
trọng 1kg/lít, nhiệt dung riêng 1cal/goC, nhiệt bay hơi cao (540cal/g), sức căng
bề mặt của nƣớc bằng 73 dyn/cm3 và độ nhớt bằng 0.01 poise ở 20oC.

2

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38



Luận văn tốt nghiệp đại học
Nước có những tính chất đặc biệt sau:
- Nƣớc sôi ở 100oC trong khi các phân tử có cấu trúc tƣơng tự lại có
nhiệt độ sôi khác xa nhiệt độ sôi của nƣớc. Thí dụ, H2S sôi ở -60,75oC; H2Se
sôi ở -41,5oC.
- Nƣớc có khả năng hòa tan một số chất rắn, nó là dung dịch điện ly với
các anion và cation và các chất không điện ly có cực có thể hòa tan trong nƣớc
với nồng độ cao. Khi nồng độ chất tan càng lớn thì nhiệt độ sôi của dung dịch
càng cao và nhiệt độ đóng băng càng thấp.
- Độ hòa tan của khí trong nƣớc phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất.
Thƣờng độ hòa tan của khí tăng khi nhiệt độ giảm và áp suất tăng.
- Sức căng bề mặt của nƣớc lớn hơn sức căng bề mặt của nhiều chất
lỏng khác.
- Nƣớc không có màu, trong suốt, cho ánh sáng và các sóng dài đi qua,
nhƣ vậy quá trình tổng hợp quang học có thể thực hiện ở độ sâu trong nƣớc.
- Nhiệt bay hơi của nƣớc lớn hơn nhiệt bay hơi của các chất khác.
Khoảng 3/4 bề mặt trái đất đƣợc che phủ bởi nƣớc, nhƣng nếu phân
biệt loại nƣớc theo độ muối tan thì ta có nƣớc biển (ở các đại dƣơng), nƣớc lợ
(ở cửa sông và ven biển) và nƣớc ngọt (ở sông ngòi, ao, hồ,…). Sự khác biệt
về hàm lƣợng muối trong nƣớc ảnh hƣởng mạnh tới quá trình sinh học, hóa
học xảy ra trong nƣớc.
2.3 VAI TRÒ CỦA NƢỚC[1]
Nƣớc là tài nguyên có thể tái tạo đƣợc, nhƣng sử dụng phải cân bằng
nguồn dự trự và tái tạo, sử dụng cần phải hợp lí nếu muốn sự sống tiếp diễn
lâu dài, vì hết nƣớc thì cuộc sống của động, thực vật sẽ không tồn tại. Trong
vũ trụ bao la chỉ có trái đất là có nƣớc ở dạng lỏng, vì vậy giá trị của nƣớc sau
nhiều thập kỷ xem xét đã đƣợc đánh giá “Nhƣ dòng máu nuôi cơ thể con
ngƣời dƣới một danh từ là máu sinh học của trái đất, do vậy nƣớc quý hơn
vàng” (Pierre Fruhling). Điều kiện hình thành đời sống động thực vật phải có
nƣớc, nƣớc là biểu hiện nơi muôn loài có thể sống đƣợc, đó là giá trị đích thực

của nƣớc.
Nƣớc là vật phẩm quý giá mà tạo hóa đã ban tặng cho loài ngƣời, nó là
khởi nguồn của sự sống. Vạn vật không có nƣớc không thể tồn tại mà con
ngƣời cũng không là ngoại lệ. Các nghiên cứu khoa học cho thấy con ngƣời có
thể nhịn đói đƣợc 3 tuần nhƣng sẽ chết khát nếu 3 ngày không đƣợc uống
nƣớc, vì cơ thể con ngƣời có đến 65-68% là nƣớc, nếu mất 12% nƣớc cơ thể
sẽ bị hôn mê và có thể chết.
Con ngƣời cần nƣớc cho ăn uống, sinh hoạt hằng ngày và cho sản xuất.
Mỗi ngƣời ăn uống một ngày chỉ cần 2,5 lít nƣớc, nhƣng tính chung cả nƣớc
sinh hoạt thì các nƣớc phƣơng Tây mỗi ngƣời cần 300 lít nƣớc mỗi ngày. Với

3

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
các nƣớc đang phát triển, số lƣợng nƣớc đó thƣờng đƣợc dùng cho một gia
đình 5-6 ngƣời.
Nhu cầu nƣớc cho sản xuất công nghiệp và nhất là nông nghiệp rất lớn.
Muốn khai thác một tấn dầu mỏ cần 10 m3 nƣớc, muốn chế tạo 1 tấn sợi tổng
hợp cần có 5600 m3 nƣớc, một trung tâm nhiệt điện hiện đại với công suất 1
triệu kW cần đến 1,2-1,6 tỉ m3 nƣớc trong một năm.
Tóm lại, nƣớc có một vai trò quan trọng không thể thiếu đƣợc cho sự
sống tồn tại trên trái đất, là máu sinh học của trái đất nhƣng nƣớc cũng là
nguồn gây tử vong cho một ngƣời, cho nhiều ngƣời và cả cộng đồng lớn nếu
nƣớc bị ô nhiễm. Vì vậy phải sử dụng hợp lí nƣớc sinh hoạt và sản xuất đi đôi
với việc chống ô nhiễm nguồn nƣớc đã khai thác sử dụng.

2.4 Ô NHIỄM NƢỚC
2.4.1 Ô nhiễm nƣớc[3]
Ô nhiễm nƣớc là sự thay đổi thành phần và chất lƣợng nƣớc không đáp
ứng cho các mục đích sử dụng khác nhau, vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép và có
ảnh hƣởng xấu đến đời sống con ngƣời và sinh vật.
Nƣớc trong tự nhiên tồn tại dƣới nhiều hình thức khác nhau: nƣớc
ngầm, nƣớc ở sông hồ, tồn tại ở thể hơi trong không khí. Nƣớc bị ô nhiễm
nghĩa là thành phần của nó tồn tại các chất khác, mà các chất này có thể gây
hại cho con ngƣời và cuộc sống các sinh vật trong tự nhiên. Nƣớc ô nhiễm
thƣờng khó khắc phục mà phải phòng tránh từ đầu.
Ô nhiễm nƣớc là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất vật lý-hóa
học-sinh học của nƣớc, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho
nguồn nƣớc trở nên độc hại với con ngƣời và sinh vật. Làm giảm độ đa dạng
sinh học trong nƣớc. Xét về tốc độ lan truyền và quy mô ảnh hƣởng thì ô
nhiễm nƣớc là vấn đề đáng lo ngại hơn ô nhiễm đất. Ô nhiễm nƣớc xảy ra khi
nƣớc bề mặt chảy qua rác thải sinh hoạt, nƣớc rác công nghiệp, các chất ô
nhiễm trên mặt đất, rồi thấm xuống nƣớc ngầm. Hiện tƣợng ô nhiễm nƣớc xảy
ra khi các loại hóa chất độc hại, các loại vi khuẩn gây bệnh, virut, kí sinh
trùng phát sinh từ các nguồn thải khác nhau nhƣ chất thải công nghiệp từ các
nhà máy sản xuất, các loại rác thải của các bệnh viện, các loại rác thải sinh
hoạt bình thƣờng của con ngƣời hay hóa chất, thuốc trừ sâu, phân bón hữu
cơ,… sử dụng trong sản xuất nông nghiệp đƣợc đẩy ra các ao, hồ, sông, suối
hoặc ngấm xuống dƣới đất mà không qua xử lý hoặc với khối lƣợng quá lớn
vƣợt qua khả năng tự điều chỉnh và tự làm sạch của của các ao, hồ, sông,
suối,…

4

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên


Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
2.4.2 Nguồn gốc[3]
Nƣớc bị ô nhiễm là do sự phú dƣỡng xảy ra chủ yếu ở các khu vực
nƣớc ngọt và các vùng ven biển, vùng biển khép kín. Do hàm lƣợng muối
khoáng và hàm lƣợng các chất hữu cơ quá dƣ thừa làm cho quần thể sinh vật
trong nƣớc không thể đồng hóa đƣợc. Kết quả làm cho hàm lƣợng oxy trong
nƣớc giảm đột ngột, các khí độc tăng lên, tăng độ đục của nƣớc, gây suy thoái
thủy vực.
Nguồn gốc gây ô nhiễm nguồn nước có thể là tự nhiên hay nhân tạo:
Sự ô nhiễm có nguồn gốc tự nhiên: Là do mƣa, tuyết tan, lũ lụt, gió
bão,…hoặc do các sản phẩm hoạt động sống của sinh vật, kể cả xác chết của
chúng. Cây cối, sinh vật chết đi, chúng bị vi sinh vật phân hủy thành chất hữu
cơ. Một phần sẽ ngấm vào lòng đất, sau đó ăn sâu vào nƣớc ngầm gây ô
nhiễm hoặc theo dòng nƣớc ngầm hòa vào dòng lớn. Lụt lội có thể làm nƣớc
mất sự trong sạch, khuấy động những chất dơ trong hệ thống cống rảnh, mang
theo nhiều chất thải độc hại từ các nơi đổ rác và cuốn theo các loại hóa chất
mà trƣớc đây đã đƣợc cất giữ. Nƣớc lụt có thể bị ô nhiễm do hóa chất dùng
trong nông nghiệp, kỹ nghệ hoặc do các tác nhân độc hại ở các khu phế thải.
Ô nhiễm nƣớc do các yếu tố tự nhiên (núi lửa, xói mòn, bão, lụt,…) có thể rất
nghiêm trọng nhƣng không thƣờng xuyên và không phải là nguyên nhân chính
gây suy thoái chất lƣợng nƣớc toàn cầu.
Sự ô nhiễm nhân tạo:
- Nƣớc thải sinh hoạt: Nƣớc thải sinh hoạt phát sinh từ các hộ gia đình,
bệnh viện, khách sạn, cơ quan trƣờng học, chứa các chất thải trong quá trình
sinh hoạt và vệ sinh của con ngƣời. Thành phần cơ bản của nƣớc thải sinh
hoạt là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học (cacbohydrat, protein, dầu
mỡ), chất dinh dƣỡng (photpho, nitơ), chất rắn và vi trùng. Tùy theo mức sống

và lối sống mà lƣợng nƣớc thải cũng nhƣ tải lƣợng các chất có trong nƣớc thải
của mỗi ngƣời trong một ngày là khác nhau. Nhìn chung mức sống càng cao
thì lƣợng nƣớc thải và tải lƣợng thải càng cao.
- Nƣớc thải từ các hoạt động công nghiệp: Nƣớc thải từ các cơ sở sản
xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải. Khác với nƣớc thải
sinh hoạt hay nƣớc thải đô thị, nƣớc thải công nghiệp không có thành phần cơ
bản giống nhau mà phụ thuộc vào nghành sản xuất công nghiệp cụ thể. Ví dụ
nƣớc thải của các xí nghiệp chế biến thực phẩm thƣờng chứa lƣợng lớn các
chất hữu cơ, nƣớc thải của các ngành thuộc da ngoài các chất hữu cơ còn chứa
các kim loại nặng và sulfua,… Ngƣời ta thƣờng sử dụng đại lƣợng PE
(population equivalent) để so sánh một cách tƣơng đối mức độ gây ô nhiễm
của nƣớc thải công nghiệp với nƣớc thải đô thị. Đại lƣợng này đƣợc xác định
dựa vào lƣợng thải trung bình của một ngƣời trong một ngày đối với một tác
nhân gây ô nhiễm xác định. Các tác nhân gây ô nhiễm chính thƣờng đƣợc sử
dụng để so sánh là COD (nhu cầu oxy hóa học), BOD5 (nhu cầu oxy sinh
5

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
hóa), TSS (tổng chất rắn lơ lững). Ngoài các nguồn gây ô nhiễm chính nhƣ
trên còn có các nguồn gây ô nhiễm nƣớc khác nhƣ y tế hay các hoạt động sản
xuất nông, lâm, ngƣ nghiệp của con ngƣời.
2.4.3 Các tác nhân gây ô nhiễm nƣớc[3]
Các ion vô cơ hòa tan: Nhiều ion vô cơ có nồng độ cao trong nƣớc tự
nhiên. Trong nƣớc thải đô thị luôn chứa một lƣợng lớn các ion Cl-, SO42-,
PO43-, K+, Na+. Trong nƣớc thải công nghiệp, ngoài các ion kể trên còn có thể

có các chất vô cơ có độc tính rất cao nhƣ Hg, Pb, Cd, As, Sb, Cr,…
Các chất dinh dƣỡng (N, P): Muối của N và P là các chất dinh dƣỡng
đối với thực vật, ở nồng độ thích hợp chúng tạo điều kiện cho cây cỏ, rong tảo
phát triển. Amoni, nitrat, photphat là các chất thƣờng có mặt trong các nguồn
nƣớc tự nhiên, hoạt động sinh hoạt và sản xuất của con ngƣời đã làm gia tăng
nồng độ các ion này của nƣớc tự nhiên. Mặc dù không độc hại với con ngƣời,
song khi có mặt trong nƣớc với nồng độ tƣơng đối lớn cùng với N, P sẽ gây ra
hiện tƣợng phú dƣỡng.
Sulfat (SO42-): Các nguồn nƣớc tự nhiên, đặc biệt là nƣớc biển và nƣớc
phèn, thƣờng có nồng độ ion sulfat cao. Sulfat trong nƣớc có thể bị các vi sinh
vật chuyển hóa tạo sulfit và acid sulfuaric có thể gây ăn mòn đƣờng ống và bê
tông. Ở nồng độ cao, sulfat có thể gây hại đối với cây trồng.
Clorua (Cl-): Là một trong các ion quan trọng trong nƣớc và nƣớc thải.
Clorua kết hợp với các ion khác nhƣ natri, kali gây ra vị cho nƣớc. Nguồn
nƣớc có nồng độ Cl- cao có khả năng ăn mòn kim loại, gây hại cho cây trồng,
giảm tuổi thọ các công trình bằng bê tông,… nhìn chung Clorua không gây hại
với sức khỏe cho con ngƣời nhƣng Cl- có thể gây vị mặn của nƣớc do đó ít
nhiều ảnh hƣởng đến mục đích ăn uống và sinh hoạt.
Các kim loại nặng (Pb, Hg, Cr, Cd, As, Mn,…): Hầu hết các kim loại
nặng đều có độc tính cao đối với con ngƣời và các động vật khác.
Các chất hữu cơ: Cacbohydrat, protein, chất béo,… thƣờng có mặt
trong nƣớc thải sinh hoạt, nƣớc thải đô thị, nƣớc thải công nghiệp chế biến
thực phẩm là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học. Trong nƣớc thải sinh
hoạt, có khoảng 60-80% lƣợng chất hữu cơ thuộc loại dễ bị phân hủy sinh
học. Chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học thƣờng ảnh hƣởng có hại đến nguồn
lợi thủy sản vì khi bị phân hủy các chất hữu cơ này sẽ làm giảm oxy hòa tan
trong nƣớc dẫn đến chết tôm cá. Các chất hữu cơ có độc tính cao thƣờng là
các chất bền vững, khó bị vi sinh vật phân hủy trong môi trƣờng. Một số chất
hữu cơ có khả năng tồn lƣu lâu dài trong môi trƣờng và tích lũy sinh học trong
cơ thể sinh vật. Do có khả năng tích lũy sinh học, nên có thể xâm nhập vào

chuổi thức ăn và từ đó đi vào cơ thể con ngƣời. Các chất polychlorophenol
(PCPs), polychlorobiphenyl (PCBs), các hydrocacbon đa vòng ngƣng tụ, các
hợp chất dị vòng N hoặc O là các chất hữu cơ bền vững. Các chất này thƣờng
6

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
có trong nƣớc thải công nghiệp, nƣớc chảy tràn từ đồng ruộng (chứa nhiều
thuốc trừ sâu, diệt cỏ và kích thích sinh trƣởng,…). Các hợp chất này thƣờng
là các tác nhân gây ô nhiễm nguy hiểm, ngay cả khi có mặt với nồng độ rất
thấp trong môi trƣờng.
Các vi sinh vật gây bệnh: Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nƣớc
gây tác hại cho mục đích sử dụng nƣớc trong sinh hoạt. Các sinh vật này có
thể truyền hay gây bệnh cho ngƣời. Các sinh vật gây bệnh này vốn không bắt
nguồn từ nƣớc, chúng cần có vật chủ để sống ký sinh, phát triển và sinh sản.
Một số các sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian khá dài trong nƣớc và
là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng. Các sinh vật này là vi khuẩn, virut, động vật
đơn bào, giun sán.
2.4.4 Ảnh hƣởng của ô nhiễm nƣớc
2.4.4.1 Do kim loại nặng[3]
Các kim loại nặng có trong nƣớc là cần thiết cho sinh vật và con ngƣời
vì chúng là những nguyên tố vi lƣợng mà sinh vật cần tuy nhiên với hàm
lƣợng cao nó là nguyên nhân gây độc cho con ngƣời, gây ra nhiều bệnh hiểm
nghèo nhƣ ung thƣ, đột biến. Đặc biệt đau lòng hơn là nó là nguyên nhân gây
nên những làng ung thƣ. Các kim loại đƣợc phát hiện là hợp chất kiềm hãm
enzyme mạnh. Chúng tác động lên phôi tử nhƣ nhóm –SCH3 và –SH trong

methionin và xystein. Các kim loại nặng có độc tính cao nhƣ chì (Pb), thủy
ngân (Hg), asen (As),…
2.4.4.2 Do các chất hữu cơ[3]
Trên thế giới hàng năm có khoảng 60.105 tấn các chất hữu cơ tổng hợp
bao gồm các chất nhiên liệu, chất màu, thuốc trừ sâu, kích thích sinh trƣởng,
các phụ gia trong dƣợc phẩm thực phẩm. Các chất này thƣờng độc và có độ
bền sinh học khá cao, đặc biệt là các hydrocacbon thơm gây ô nhiễm môi
trƣờng mạnh, gây ảnh hƣởng lớn đến sức khỏe con ngƣời. Các chất hữu cơ
nhƣ: Các chất hữu cơ của phenol, các hợp chất bảo vệ thực vật nhƣ thuốc trừ
sâu DDT, linden (666), endrin, parathion, sevin, bassa,… các chất tẩy rửa có
hoạt tính bề mặt cao là những chất ảnh hƣởng không tốt đến sức khỏe, bị nghi
ngờ là gây ung thƣ.
2.4.4.3 Vi khuẩn trong nƣớc[3]
Vi khuẩn có hại trong nƣớc bị ô nhiễm có từ nƣớc thải sinh hoạt của
con ngƣời và động vật nhƣ bệnh tả, thƣơng hàn, bại liệt.

7

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
2.4.4.4 Một số ảnh hƣởng chính do nƣớc thải gây ra đối với nguồn
nƣớc tiếp cận[1]
Xuất hiện các chất nổi trên mặt nƣớc hoặc có cặn lắng.
Thay đổi tính chất lý học: Nguồn nƣớc tiếp nhận nƣớc thải sẽ bị đục, có
màu, có mùi do chất thải đƣa vào hoặc do sự phát triển của rong, rêu, tảo, sinh
vật phù du,… tạo nên.

Thay đổi thành phần hóa học: Tính chất hóa học của nguồn nƣớc tiếp
nhận sẽ bị thay đổi phụ thuộc vào loại nƣớc thải đổ vào. Nguồn nƣớc thải
mang tính acid hoặc kiềm hoặc chứa nhiều loại hóa chất làm thay đổi thành
phần và hàm lƣợng các chất có sẵn trong thủy vực.
Lƣợng oxy hòa tan trong nƣớc bị giảm: Hàm lƣợng oxy hòa tan trong
nguồn nƣớc tiếp nhận giảm là do tiêu hao oxy để oxi hóa các chất hữu cơ do
nƣớc thải đổ vào. Hiện tƣợng giảm oxy hòa tan trong nƣớc (<4mg/l) gây ảnh
hƣởng xấu cho các loài thủy sinh vật.
Xuất hiện hoặc làm tăng các loại vi khuẩn gây bệnh: Nƣớc thải kéo
theo các loài vi khuẩn gây bệnh vào nguồn nƣớc tiếp nhận làm suy giảm chất
lƣợng nƣớc cấp cho các mục đích trong đó đặc biệt là mục đích sinh hoạt.
2.5 THỰC TRẠNG VỀ CÁC NGUỒN NƢỚC AO, HỒ KHUÔN
VIÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
Trƣờng Đại học Cần Thơ (khu II) là nơi tiếp nhận lƣợng lớn nƣớc thải
từ hoạt động tƣới tiêu, thí nghiệm và sinh hoạt của sinh viên, cán bộ, giảng
viên, công nhân viên nhà trƣờng. Các nguồn nƣớc này sau khi sử dụng sẽ
đƣợc đƣa vào các bể lƣu trữ để xử lý rồi thải ra môi trƣờng. Tuy nhiên, quá
trình xử lý không triệt để làm cho nguồn nƣớc tiếp nhận trở nhiễm bẩn, cộng
thêm hoạt động kém ý thức của sinh viên, thƣờng xuyên vứt rác, bọc nilông,
chai nhựa, ly nhựa, hợp nhựa và xác động vật chết,… xuống ao, hồ khuôn
viên trƣờng làm cho nguồn nƣớc trở nên ô nhiễm và bốc mùi hôi thối.

8

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học

Bãi giữ xe nhà học C1: Mực nƣớc thƣờng thấp, có nhiều lá cây nổi trên
mặt và đáy nƣớc.

Hình 2.1 Nƣớc bãi xe nhà học C1
Khoa Khoa học Tự nhiên: Chiều sâu cạn, mặt nƣớc trong, nhiều đoạn
bị cỏ che lấp.

Hình 2.2 Nƣớc khoa Khoa học Tự nhiên.
Khoa Xã hội Nhân văn: Mực nƣớc thƣờng thấp, có màu đen và hôi.
Trên mặt có nhiều xác lá cây trôi nỗi và ven bờ có nhiều cỏ.

Hình 2.3 Nƣớc Khoa Xã hội Nhân Văn.
9

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
Nhà học C2: Nƣớc thƣờng xuyên có màu đen và hôi thối. Ven bờ có
nhiều cỏ.

Hình 2.4 Nƣớc nhà học C2.
Khoa Nông Nghiệp: Mực nƣớc sâu, hơi đục, có nhiều rác và cỏ mọc
trên mặt nƣớc.

Hình 2.5 Nƣớc khoa Nông Nghiệp.
Khoa Môi trƣờng và Tài nguyên Thiên nhiên: Nƣớc sâu, thƣờng có màu đen.
Có nhiều sen và cỏ mọc trên mặt nƣớc.


Hình 2.6 Nƣớc khoa Môi trƣờng và Tài nguyên Thiên nhiên.

10

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
Viện Nghiên Cứu và Phát triển đồng bằng sông Cửu Long: Mực nƣớc
khá, thƣờng đục và có nhiều cỏ ven bờ.

Hình 2.7 Nƣớc Viện Nghiên cứu và Phát triển đồng bằng sông Cửu Long.
Hội trƣờng lớn: Nƣớc cao, thƣờng có màu đen và hôi.

Hình 2.8 Nƣớc Hội trƣờng lớn.

11

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
2.6 KHẢO SÁT CÁC CHỈ TIÊU CƠ BẢN CỦA NƢỚC.
2.6.1 Nhiệt độ
Nhiệt độ của nƣớc phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, thời tiết hay môi

trƣờng khu vực. Nhiệt độ cũng là một thông số quan trọng trong đánh giá chất
lƣợng nƣớc. Nhiệt độ của nƣớc ảnh hƣởng đến độ hòa tan oxy trong nƣớc. Khi
nhiệt độ tăng oxy hòa tan giảm, tốc độ oxy hóa sinh học tăng, vì vậy ô nhiễm
nƣớc nghiêm trọng vào những ngày nắng nóng. Bên cạnh đó, nhiệt độ còn ảnh
hƣởng đến độ nhớt chất lỏng từ đó ảnh hƣởng đến quá trình lắng của nƣớc
thải.
2.6.2 Chỉ số pH[4,5]
pH là một chỉ số hóa lý quan trọng của nƣớc và cũng là thông số chủ
yếu trong rất nhiều công đoạn của quá trình xử lý nƣớc (trung hòa acid-bazơ,
làm mềm nƣớc, kết tủa, đông tụ và kiểm soát ăn mòn,…). Giá trị pH trong
nƣớc tự nhiên thay đổi trong khoảng 4-9, nhƣng thƣờng gặp nhất là pH nằm
trong vùng kiềm do sự có mặt của các muối cacbonat và bicacbonat của các
kim loại kiềm và kiềm thổ.
Tính acid cũng nhƣ tính kiềm của một dung dịch có thể đƣợc đặc trƣng
định lƣợng bằng nồng độ ion H+, hoặc, có thể biểu diễn bằng cách khác thuận
tiện hơn: -log[H+]= 1/log[H+]= pH.
Tính chất của nƣớc đƣợc xác định theo giá trị khác nhau của pH. pH=7,
nƣớc có tính trung tính, pH<7 nƣớc có tính acid, pH>7 nƣớc có tính kiềm.
Nƣớc có pH thấp có khả năng chứa hàm lƣợng các ion kim loại cao. Nƣớc
thiên nhiên thƣờng có pH trung tính hoặc kiềm nhẹ hoặc acid nhẹ. pH là một
chỉ tiêu cần đƣợc xác định để đánh giá chất lƣợng nguồn nƣớc.
Tầm quan trọng của pH:
- Trong lĩnh vực cấp nƣớc, là yếu tố cần đƣợc xem xét trong quá trình
keo tụ, khử khuẩn, làm mềm nƣớc và khống chế ăn mòn.
- Trong xử lý sinh học nƣớc thải, pH cần khống chế trong khoảng thích
hợp cho hoạt động của vi khuẩn.
- Trong quá trình keo tụ nƣớc thải, trung hòa chất thải có tính acid hoặc
kiềm, tách nƣớc bùn lắng hay oxi hóa các chất nhƣ ion CN- cũng đòi hỏi
khống chế pH trong một giới hạn hẹp. pH cũng có ý nghĩa trong việc hạn chế
quá trình ăn mòn vật liệu xây dựng cống rãnh.

2.6.3 Nhu cầu oxy hóa học (COD)
2.6.3.1 Đại cƣơng[1,7]
Nhu cầu oxy hóa học (COD) là nhu cầu oxy cần thiết cho quá trình oxi
hóa toàn bộ chất hữu cơ trong mẫu nƣớc thành CO2 và H2O bằng tác nhân oxi
hóa mạnh (tác nhân oxi hóa hóa học).

12

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38


Luận văn tốt nghiệp đại học
COD chỉ ra hàm lƣợng chất hữu cơ có mặt trong nƣớc. Trong thực tế
COD đƣợc dùng rộng rãi để đánh giá mức độ ô nhiễm các chất hữu cơ trong
nƣớc.
Nguồn cung cấp chất hữu cơ cho nƣớc tự nhiên chủ yếu do sự phân hủy
các tàn tích hữu cơ và các sản phẩm của quá trình hoạt động sống của động
thực vật, các xác động thực vật,… Ngoài ra chất hữu cơ còn đƣợc cung cấp từ
các nguồn nƣớc thải. Chính vì vậy COD của nƣớc đƣợc coi là một chỉ tiêu của
ô nhiễm môi trƣờng.
COD đƣợc xác định bằng việc sử dụng một chất oxi hóa mạnh trong
môi trƣờng acid để oxi hóa chất hữu cơ.
Theo phƣơng pháp này, chỉ trong một thời gian ngắn, hầu nhƣ toàn bộ
các chất hữu cơ đã bị oxi hóa, chỉ trừ một số rất ít trƣờng hợp ngoại lệ, nhờ
vậy cho phép xác định nhanh hàm lƣợng chất hữu cơ. Tuy nhiên, phƣơng
pháp này có nhƣợc điểm là không thể phân biệt đƣợc giữa chất hữu cơ có thể
bị oxi hóa hay trơ với oxi hóa sinh hóa.
Nhiều chất oxi hóa đã đƣợc nghiên cứu cho kiểm nghiệm COD nhƣ

KMnO4, K2Cr2O7. Trong đó, KMnO4 cho hiệu quả oxy hóa kém
(CODDo phép đo COD về nhu cầu oxy của các hợp chất hữu cơ trong mẫu
nƣớc, nên một điều quan trọng là không thể có chất hữu cơ nào khác từ bên
ngoài có thể ngẫu nhiên thêm vào trong mẫu cần đo. Để kiểm soát điều này, ta
thực hiện cùng lúc với mẫu trắng. Mẫu trắng đƣợc tạo ra bằng cách thêm
thuốc thử vào trong một thể tích nƣớc cất. COD đƣợc đo cho cả mẫu nƣớc và
mẫu trắng và hai chỉ số này đƣợc đem so sánh với nhau. Nhu cầu oxy của mẫu
trắng trừ đi COD của mẫu nƣớc cần phân tích để đảm bảo đo chính xác các
chất hữu cơ.
2.6.3.2 Ý nghĩa môi trƣờng
Nhu cầu oxy hóa học (COD) là một thông số quan trọng để khảo sát,
đánh giá hiện trạng ô nhiễm và xác định hiệu quả của các công trình xử lý
nƣớc.
2.6.3.3 Phạm vi áp dụng[8]
Tiêu chuẩn này áp dụng đƣợc cho các loại nƣớc có giá trị COD từ 30700 mg/L. Hàm lƣợng clorua không vƣợt quá 1000 mg/L. Mẫu nƣớc phù hợp
với các điều kiện này đƣợc sử dụng trực tiếp cho phân tích.

13

SVTH: Nguyễn Bảo Nguyên

Hóa Dược K38