LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành q trình học tập, chƣơng trình đào tạo của trƣờng Đại học
Lâm nghiệp đối với sinh viên niên khóa 2012-2016 và góp phần củng cố kiến
thức, vận dụng vào thực tế, đƣợc sự đồng ý của khoa Quản lý Tài nguyên rừng
và môi trƣờng và Th.s Lê Khánh Toàn, em thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc
tính nƣớc thải sinh hoạt khu đơ thị Văn Phú, Hà Đơng và đề xuất biện
pháp xử lý thích hợp”.
Em xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến Th.s Lê Khánh Toàn, Th.s Lê Phú
Tuấn, các thầy đã tận tình chỉ dẫn, định hƣớng và giúp đỡ em trong quá trình
thực hiện đề tài này.
Em xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cơ giáo trong trung tâm Thí nghiệm
thực hành Khoa QLTNR&MT, Ban quản lý khu đô thị Văn Phú đã giúp đỡ em
trong suốt quá trình thực hiện đề tài này.
Do thời gian hạn chế và bản thân cịn nhiều thiếu sót, kỹ năng chun
mơn cịn hạn chế nên mặc dù đã có nhiều cố gắng nhƣng vẫn khơng tránh khỏi
những thiếu sót. Kính mong nhận đƣợc sự góp ý của các thầy cơ giáo và các bạn
để luận văn tốt nghiệp đƣợc hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 03 tháng 06 năm 2016
Sinh viên

Thân Thị Đam


MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................................... 1
CHƢƠNG I. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ....................................... 2
1.1.Nguồn gốc nƣớc thải sinh hoạt ....................................................................... 2
1.2.Thành phần và đặc tính nƣớc thải sinh hoạt ................................................... 3
1.3.Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải sinh hoạt ................................................... 9

1.4.Một số công nghệ xử lý nƣớc thải ................................................................ 10
1.4.1.Trên thế giới ............................................................................................... 10
1.4.2.Ở Việt Nam ................................................................................................ 11
1.5. Hiện trạng ô nhiễm môi trƣờng do nƣớc thải sinh hoạt ............................ 12
CHƢƠNG II. MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .... 14
2.1. Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................... 14
2.2. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 14
2.3. Phạm vi và đối tƣợng nghiên cứu ................................................................ 14
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................................. 14
2.4.1. Phƣơng pháp kế thừa tài liệu .................................................................... 14
2.4.2. Phƣơng pháp phi thực nghiệm .................................................................. 15
2.4.3. Phƣơng pháp thực nghiệm ........................................................................ 15
CHƢƠNG III. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI KHU ĐÔ THỊ
VĂN PHÚ ........................................................................................................... 20
3.1. Điều kiện tự nhiên ........................................................................................ 20
3.1.1. Vị trí địa lý ................................................................................................ 20
3.1.2. Điều kiện khí hậu, thủy văn ...................................................................... 20
3.2. Đặc điểm về kinh tế xã hội .......................................................................... 21
CHƢƠNG IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ......................... 23
4.1. Đặc tính nƣớc thải ........................................................................................ 23
4.2. Thiết kế mơ hình xử lý nƣớc thải khu đô thị Văn Phú ................................ 28
4.2.1. Đề xuất công nghệ..................................................................................... 30
1


4.2.2. Lựa chọn cơng nghệ xử lý......................................................................... 34
4.2.3. Tính tốn cơng trình đơn vị....................................................................... 34
4.2.4. Tính tốn kinh tế ....................................................................................... 49
CHƢƠNG V. KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ ......................................... 54
5.1. Kết luận ........................................................................................................ 54

5.2. Tồn tại .......................................................................................................... 54
5.3. Kiến nghị ...................................................................................................... 54
TÀI LIỆU THAM KHẢO

2


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 4.1. Vị trí lấy mẫu ...................................................................................... 23
Bảng 4.2. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu ....................................................... 23
Bảng 4.3. Số liệu đầu vào của hệ thống .............................................................. 29
Bảng 4.4. Tóm tắt kích thƣớc song chắn rác ...................................................... 37
Bảng 4.5. Tóm tắt kích thƣớc bể tiếp nhận ......................................................... 37
Bảng 4.6. Tóm tắt kích thƣớc bể tách dầu .......................................................... 38
Bảng 4.7. Tóm tắt các thơng số thiết kế của bể điều hịa .................................. 40
Bảng 4.8. Tóm tắt kích thƣớc bể lắng I .............................................................. 42
Bảng 4.9. Tóm tắt kích thƣớc bể Aerotank ........................................................ 45
Bảng 4.10. Tóm tắt kích thƣớc bể lắng II ........................................................... 46
Bảng 4.11. Tóm tắt kích thƣớc bể khử trùng ...................................................... 47
Bảng 4.12. Tóm tắt kích thƣớc sân phơi bùn ...................................................... 48
Bảng 4.13. Tổng hợp kích thƣớc các hạng mục cơng trình ................................ 48
Bảng 4.14. Tính tốn vốn đầu tƣ xây dựng......................................................... 50
Bảng 4.15. Tính tốn vốn đầu tƣ trang thiết bị ................................................... 51
Bảng 4.16. Tính tốn chi phí điện năng .............................................................. 53

3


DANH MỤC CÁC HÌNH


Hình 3.1. Ảnh chụp vệ tinh khu đơ thị Văn Phú................................................. 20
Hình 4.1. Biểu đồ thể hiện giá trị pH trong mẫu nƣớc thải ................................ 24
Hình 4.2. Biểu đồ thể hiện giá trị TSS trong mẫu nƣớc thải .............................. 25
Hình 4.3. Biểu đồ thể hiện giá trị COD trong mẫu nƣớc thải............................. 26
Hình 4.4. Biểu đồ thể hiện giá trị BOD trong mẫu nƣớc thải............................. 27
Hình 4.5. Biểu đồ thể hiện giá trị NH4+ trong mẫu nƣớc thải............................. 27
Hình 4.6. Biểu đồ thể hiện giá trị PO43- trong mẫu nƣớc thải............................. 28
Hình 4.7. Sơ đồ cơng nghệ xử lý mơi trƣờng theo phƣơng án 1 ........................ 30
Hình 4.8. Sơ đồ công nghệ môi trƣờng theo phƣơng án 2.................................. 32

4


TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MƠI TRƢỜNG

=================o0o===================
TĨM TẮT KHĨA LUẬN
1. Tên khóa luận: “Nghiên cứu đặc tính nƣớc thải sinh hoạt khu đơ
thị Văn Phú, Hà Đông và đề xuất biện pháp xử lý thích hợp”
2. Sinh viên thực hiện: Thân Thị Đam
3. Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. Lê Khánh Toàn, ThS. Lê Phú Tuấn
4. Mục tiêu nghiên cứu:
Mục tiêu chung: Đƣa ra cơ sở thực tiễn nhằm nâng cao chất lƣợng môi
trƣờng tại khu đơ thị.
Mục tiêu cụ thể:
+ Đánh giá đặc tính nƣớc thải sinh hoạt trong khu vực nghiên cứu.
+ Đề xuất các biện pháp xử lý.
5. Nội dung nghiên cứu:

- Khảo sát, thu thập số liệu về vị trí, điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội
khu đô thị Văn Phú
- Lấy mẫu, phân tích, đối chiếu kết quả và đƣa ra đánh giá chi tiết về
hiện trạng, đặc tính nƣớc thải sinh hoạt khu đơ thị.
- Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt cho khu đô thị Văn
Phú.
6. Kết quả đạt đƣợc:
- Khái quát vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu đơ thị Văn
Phú.
- Kết quả phân tích mẫu nƣớc thải sinh hoạt khu đô thị Văn Phú.
- Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải bằng phần mềm Autocad
cho khu đô thị Văn Phú.

5


ĐẶT VẤN ĐỀ
Nƣớc là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá của con ngƣời. Nƣớc trong tự
nhiên bao gồm toàn bộ nƣớc từ các đại dƣơng, biển vịnh , ao hồ, sông suối,
nƣớc ngầm… Trên trái đất nƣớc ngọt chiếm một tỉ lệ rất nhỏ so với nƣớc mặn.
Nƣớc mặt rất cần thiết cho sự sống và phát triển, nƣớc giúp cho các tế bào sinh
vật trao đổi chất, tham gia vào các phản ứng sinh hóa và tạo nên các tế bào mới.
Vì vậy, có thể nói rằng ở đâu có nƣớc thì ở đó có sự sống. Nƣớc đƣợc dùng cho
đời sống, sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và dịch vụ. Sau khi sử dụng thì
nƣớc trở thành nƣớc thải và chúng sẽ bị ô nhiễm với các mức độ khác nhau.
Ngày nay, cùng với sự bùng nổ dân số và tốc độ phát triển cao của các ngành
công, nông nghiệp…. Chúng đã để lại rất nhiều hậu quả nghiêm trọng, đặc biệt
là vấn đề ô nhiễm môi trƣờng nƣớc. Vấn đề này đang là mối nguy đáng lo ngại
cho rất nhiều ngƣời cũng nhƣ rất nhiều quốc gia trên thế giới.
Ở Việt Nam hiện nay phần lớn nƣớc thải sinh hoạt chƣa đƣợc xử lý và

đƣợc thải bỏ ra sơng, hồ, ao, các con kênh, rạch… Vì vậy, dẫn đến tình trạng ơ
nhiễm nguồn nƣớc và bốc mùi khó chịu, làm mất mỹ quan và ảnh hƣởng lớn tới
sức khỏe của con ngƣời và các loài động vật sống gần khu vực xả thải. Đặc biệt
tại các khu tập trung đông dân cƣ nhƣ các khu đô thị thì vấn đề nƣớc thải rất cần
đƣợc quan tâm đến. Để cải thiện chất lƣợng môi trƣờng nƣớc em xin thực hiện
đề tài cho bài khóa luận tốt nghiệp: “ Nghiên cứu đặc tính nƣớc thải sinh hoạt
khu đơ thị Văn Phú, Hà Đông và đề xuất biện pháp xử lý thích hợp”

1


CHƢƠNG I
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.

Nguồn gốc nƣớc thải sinh hoạt [15,16]
Nƣớc thải sinh hoạt, xử lý nƣớc thải sinh hoạt là khái niệm đƣợc nhắc đến

nhiều trong cuộc sống do tình trạng ơ nhiễm nguồn nƣớc sinh hoạt ngày càng
nặng, vì vậy cần có các giải pháp để xử lý nƣớc thải sinh hoạt phù hợp. Trƣớc
đó chúng ta cần tìm hiểu nƣớc thải sinh hoạt là gì? Đặc điểm và phân loại của
nó nhƣ thế nào để tìm ra giải pháp xử lý, sử dụng phù hợp.
Nƣớc thải sinh hoạt là loại nƣớc đƣợc thải ra từ quá trình sử dụng nƣớc
hàng ngày nhƣ tắm giặt, rửa, vệ sinh,… của các hộ gia đình, văn phịng, trƣờng
học, bệnh viện,…
Nƣớc thải này thƣờng có nồng độ ơ nhiễm cao do chứa các chất độc hại
nhƣ chất tẩy rửa, thuốc trừ sâu, hóa chất, vi khuẩn, vi sinh vật, Nitơ, Photpho,
BOD5, COD,… đƣợc thải ra trong quá trình sử dụng sinh hoạt. Các chất này rất
độc hại, ảnh hƣởng trực tiếp đến sức khỏe của con ngƣời đặc biệt là virus, vi
khuẩn, giun sán,…

Với thực trạng nguồn nƣớc thải sinh hoạt đang bị ô nhiễm nặng 1 phần
lớn là do cách xử lý, thải nƣớc thải trong quá trình sinh hoạt khơng đúng cách.
Vì vậy cần giải quyết vấn đề này để đảm bảo môi trƣờng, cũng nhƣ đảm bảo
sức khỏe con ngƣời. Để nắm đƣợc phƣơng pháp xử lý nƣớc thải sinh hoạt tốt
nhất cần đi phân tích về đặc điểm và phân loại nƣớc thải sinh hoạt.
Nƣớc thải sinh hoạt đƣợc phân loại thành các loại nhƣ sau:
Nƣớc thải do bài tiết của con ngƣời: loại nƣớc thải này có màu, mùi và
chứa các thành phần chủ yếu nhƣ các chất hữu cơ: phân, nƣớc tiểu, cặn bẩn lơ
lửng, tạp chất và các virus, vi sinh vật gây bệnh. Các thành phần ô nhiễm nhƣ
BOD5, COD, Nitơ, Photpho chiếm tỷ lệ lớn gây nên hiện tƣợng phú dƣỡng ảnh
hƣởng tiêu cực đến các hệ sinh thái nƣớc, hồ, tăng mức độ ơ nhiễm khơng khí,
ảnh hƣởng đến sinh hoạt của các khu dân cƣ, dân phố… Nƣớc thải này đƣợc thu
gom và phân hủy 1 phần trong bể tự hoại đƣa nồng độ các chất hữu cơ về
2


ngƣỡng để phù hợp với quá trình xử lý sau đó. Tuy nhiên, để phịng tránh, giảm
thiểu mức độ ảnh hƣởng của loại nƣớc thải này đến sinh hoạt nên sử dụng men
vi sinh môi trƣờng để cho vào bể tự hoại qua bồn cầu để khử mùi hôi, các chất
hữu cơ, để nƣớc trong hơn, ít vi khuẩn và không bị tắc nghẽn bồn cầu
Nƣớc thải từ khu vực nấu, rửa ở nhà bếp. Nƣớc thải khu vực này thƣờng
qua quá trình rửa rau, củ quả, vệ sinh bát đĩa, xoong nồi,… cho việc nấu nƣớng
nên thƣờng chứa nhiều dầu mỡ, lƣợng rác, cặn cao và một phần chất tẩy rửa. Vì
vậy cần tách mỡ trƣớc khi đƣa vào hệ thống nƣớc thải bằng cách sử dụng
phƣơng pháp hút dầu mỡ trong nƣớc thải hoặc bẫy mỡ để mỡ khơng bám vào
thành cống gây tắc nghẽn, khó thốt nƣớc và bốc mùi hôi.
Nƣớc thải từ khu vực sử dụng để tắm giặt. Nƣớc thải từ khu vực tắm giặt
này hầu nhƣ chỉ chứa các thành phần hóa chất từ chất tẩy rửa nhƣ xà phòng, bột
giặt, sữa tắm… Nƣớc thải này cần có phƣơng pháp xử lý riêng, khác biệt so với
các loại nƣớc thải trên. Để bảo vệ sức khỏe, bảo vệ môi trƣờng sống các cơ sở

ban ngành cần đƣa ra các giải pháp cấp bách để xử lý nƣớc thải sinh hoạt an
toàn và hiệu quả nhất.
Nƣớc thải sinh hoạt thƣờng đƣợc thải ra từ các căn hộ, cơ quan, trƣờng
học, bệnh viện, chợ và các cơng trình cơng cộng khác. Lƣợng nƣớc thải sinh
hoạt của một khu dân cƣ phụ thuộc vào dân số, vào tiêu chuẩn cấp nƣớc và đặc
điểm của hệ thống thoát nƣớc. Nƣớc sinh hoạt ở các trung tâm đô thị thƣờng
đƣợc thoát bằng hệ thống thoát nƣớc dẫn ra kênh rạch, cịn ở các vùng ngoại
thành và nơng thơn do khơng có hệ thống thốt nƣớc thải nên nƣớc thải thƣờng
đƣợc tiêu thoát tự nhiên vào các ao hồ hoặc thốt bằng biện pháp tự thấm.
1.2.

Thành phần và đặc tính nƣớc thải sinh hoạt [16]
Trong nƣớc thải có chứa nhiều chất hữu cơ nên có nhiều vi sinh vật sinh

sống và sử dụng nguồn chất hữu cơ đó nhƣ là nguồn dinh dƣỡng để sinh trƣởng
và tăng sinh khối. Thành phần sinh học trong nƣớc thải bao gồm:
Tảo: tảo trong nƣớc thải đƣợc xếp vào nhóm thực vật nổi của nƣớc,
chúng sống chủ yếu nhờ quang hợp, chúng sử dụng CO2 cùng với nguồn Nito
3


và Photpho, vì vậy nƣớc thải là mơi trƣờng thích hợp cho tảo tăng sinh khối.
Mặt khác, việc tăng nhanh sinh khối tảo cũng là nguồn gây ô nhiễm thứ cấp của
nƣớc thải khi tảo chết.
Động vật nguyên sinh: thuộc nhóm sinh vật sống trơi nổi trong nƣớc và
là một dạng chỉ thị cho nƣớc, vì nếu có sự xuất hiện của chúng thì chứng tỏ
nƣớc đƣợc xử lý hiệu quả và nƣớc thải khơng có độc tính. Thức ăn của những
động vật nguyên sinh trong nƣớc thải là các vụn hữu cơ hay tảo và vi khuẩn.
Hệ vi sinh vật trong nƣớc thải: vi sinh vật là những sinh vật nhỏ bé, đơn
bào hay sống tập trung, tồn tại với số lƣợng rất lớn trong tự nhiên. Trong nƣớc

thải, vi sinh vật xâm nhập vào thông qua nhiều con đƣờng khác nhau: từ phân,
nƣớc tiểu, rác thải sinh hoạt, nƣớc thải hộ gia đình, rác thải sinh hoạt, rác thải
bệnh viện, khơng khí.
Hệ vi sinh vật trong nƣớc thải cũng khá đa dạng, bao gồm nhiều loại nhƣ:
vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, xoắn thể, xạ khuẩn, virus, thực thể khuẩn,…
nhƣng chủ yếu là vi khuẩn. Vi khuẩn đóng vai trị quan trọng trong q trình
phân hủy các chất hữu cơ làm sạch nƣớc thải. Theo phƣơng thức dinh dƣỡng vi
khuẩn đƣợc chia làm hai nhóm chính:
- Vi khuẩn dị dƣỡng: là những vi khuẩn sử dụng chất hữu cơ làm nguồn
cacbon dinh dƣỡng và làm năng lƣợng cho hoạt động sống, xây dựng tế bào,
phát triển,… Có 3 loại vi khuẩn dị dƣỡng: vi khuẩn hiếu khí, vi khuẩn kị khí và
vi khuẩn tùy nghi.
- Vi khuẩn tự dƣỡng: là những vi khuẩn có khả năng oxy hóa chất vô cơ
để thu năng lƣợng và sử dụng CO2 làm nguồn cacbon cho quá trình sinh tổng
hợp. Những vi khuẩn nhóm này gồm: vi khuẩn nitrat hóa, vi khuẩn sắt, vi khuẩn
lƣu huỳnh,…
Nƣớc thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học,
ngồi ra cịn có cả các thành phần vơ cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh rất
nguy hiểm. Thành phần chủ yếu của nƣớc thải sinh hoạt là các chất hữu cơ, bao
gồm các chất hữu cơ dễ bị phân hủy và các chất hữu cơ khó phân hủy. Các chất
4


dễ phân hủy nhƣ nhƣ cacbonhydrat, protein chủ yếu làm suy giảm lƣợng oxy
hòa tan trong nƣớc dẫn đến suy thoái tài nguyên thủy sản và làm giảm chất
lƣợng nƣớc mặt. Các chất khó phân hủy gồm nhiều hợp chất hữu cơ tổng hợp. Hầu
hết chúng có độc tính với sinh vật và con ngƣời. Chúng tồn tại lâu dài trong mơi
trƣờng và cơ thể sinh vật gây độc tích lũy, ảnh hƣởng nguy hại đến cuộc sống.
Chất rắn lơ lửng hạn chế độ sâu tầng nƣớc đƣợc ánh sáng chiếu xuống,
gây ảnh hƣởng tới quá trình quang hợp của tảo, rong, rêu,… Chất rắn có khả

năng gây trở ngại cho phát triển thủy sản nếu chúng có nồng độ cao. Ngoài ra
các loại vi sinh vật gây bệnh hiện hữu trong nƣớc thải đƣa ra sơng góp phần làm
cho các bệnh, đặc biệt là các bệnh đƣờng ruột (thƣơng hàn, tả, lỵ,…) gia tăng do
lây lan qua đƣờng ăn uống và sinh hoạt.
Các chỉ tiêu đánh giá nƣớc thải sinh hoạt:


Độ pH: là một trong những chỉ tiêu xác định đối với nƣớc cấp và nƣớc

thải. Chỉ số này cho biết có cần phải trung hịa hay khơng và tính lƣợng hóa chất
cần thiết trong q trình xử lý đông keo tụ, khử khuẩn,… Trị số pH thay đổi sẽ
ảnh hƣởng đến q trình hịa tan, keo tụ, làm tăng hay giảm tốc độ phản ứng, nó
ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng và phát triển của vi sinh vật có trong nƣớc. pH
của nƣớc thải có một ý nghĩa quan trọng trong quá trình xử lý nƣớc thải. Trong
thực tế, các cơng trình xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học thƣờng làm
việc tốt trong khoảng pH từ 7-7,6. Thƣờng vi sinh vật phát triển tốt nhất trong
môi trƣờng trung tính pH từ 7-8. Các nhóm vi sinh vật khác nhau có mức giới
hạn pH khác nhau, ví dụ vi khuẩn nitrit phát triển thuận lợi ở khoảng pH từ 4,88,8 cịn vi khuẩn nitrat thì pH từ 6,5-9,3. Vi khuẩn lƣu huỳnh có thể tồn tại
trong mơi trƣờng pH từ 1-4. Với nƣớc thải sinh hoạt thƣờng có pH từ 7,2-7,6.


Hàm lƣợng các chất rắn
Hàm lƣợng các chất rắn là một trong những chỉ tiêu vật lý đặc trƣng và

quan trọng nhất của nƣớc thải. Nó bao gồm các chất nổi, chất lơ lửng, keo và
chất hòa tan. Chất rắn trong nƣớc thải bao gồm các chất vơ cơ ở dạng hịa tan
hoặc khơng tan nhƣ đất đá và dạng huyền phù lơ lửng. Các chất hữu cơ nhƣ xác
5



vi sinh vật, tảo, động vật phù du,… Chất rắn làm trở ngại cho các quá trình lƣu
chuyển, sử dụng và làm giảm chất lƣợng nƣớc. Hàm lƣợng chất rắn đƣợc xác
định qua các chỉ tiêu cụ thể sau:
- Chất rắn tổng số (TS): là trọng lƣợng chất khô phần cịn lại sau khi cho
bay hơi 1 lít nƣớc thải trên bếp cách thủy rồi sấy khô ở 103 0C cho đến khi trọng
lƣợng khơng đổi, đơn vị tính g/l hay mg/l.
- Chất rắn lơ lửng ở dạng huyền phù (TSS): là trọng lƣợng khơ các chất
rắn cịn lại trên giấy lọc khi lọc 1 lít nƣớc thải và sấy khô ở 103 0C – 1050C tới
trọng lƣợng không đổi, đơn vị tính mg/l hay g/l.
- Chất rắn hịa tan (TDS): hàm lƣợng chất rắn hịa tan chính là hiệu số
của tổng chất rắn với huyền phù: TDS= TS-TSS. Đơn vị tính là mg/l.
- Chất rắn bay hơi (VS): là trọng lƣợng mất đi khi nung chất huyền phù
SS ở 5500C trong khoảng thời gian xác định. Đơn vị tính là mg/l hoặc phần trăm
của TS hay SS. Chỉ số này thƣờng biểu thị cho chất hữu cơ có trong nƣớc.
- Chất rắn có thể lắng: số ml phần chất rắn của 1 lít mẫu nƣớc đã lắng
xuống đáy sau một khoảng thời gian. Đơn vị tính ml/l.


Màu
Nƣớc thải thƣờng có màu, đặc biệt thƣờng có màu từ nâu đến đen hay đỏ

nâu. Màu của nƣớc đƣợc tạo ra do:
- Các chất hữu cơ trong xác động vật, thực vật phân rã tạo thành.
- Nƣớc có sắt và mangan ở dạng keo hoặc hòa tan.
Màu của nƣớc thƣờng chia 2 dạng:
- Màu thực: do các chất hòa tan hay các hạt keo.
- Màu biểu kiến: là màu do các chất lơ lửng tạo nên.
Trên thực tế, ngƣời ta xác định màu thực tế của nƣớc, nghĩa là sau khi lọc
bỏ các chất không tan.



Độ đục
Độ đục trong nƣớc là do các hạt rắn vô cơ lơ lửng, các chất hữu cơ phân

hủy hay xác động, thực vật gây nên. Độ đục làm giảm khả năng truyền dẫn ánh
6


sáng trong nƣớc, gây mất cảm quan, giảm chất lƣợng nƣớc. Các hạt vật chất lơ
lửng hấp phụ các ion kim loại độc và các vi khuẩn gây bệnh, gây khó khăn cho
q trình khử khuẩn.
 Oxy hịa tan (DO)
Oxy hòa tan là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất
lƣợng nƣớc. Nƣớc càng sạch thì chỉ số này càng cao hay lƣợng oxy hòa tan
trong nƣớc cũng cao. Đây là chỉ số quan trọng đối với việc đánh giá vi sinh vật
trong nƣớc thải vì nó ảnh hƣởng đến quá trình sinh trƣởng và phát triển của vi
sinh vật. Chỉ số này phụ thuộc vào các yếu tố áp suất, nhiệt độ và các đặc tính
của nƣớc (nồng độ và thành phần các chất hòa tan, vi sinh vật, thủy sinh,…)
Nồng độ oxy hòa tan trong nƣớc sạch thƣờng dao động từ 6-7 mg/l ở nhiệt độ
bình thƣờng.
 Nhu cầu oxi sinh hóa (BOD5)
Chỉ số BOD biểu thị lƣợng chất hữu cơ có trong nƣớc có khả năng phân
giải nhờ vi sinh vật. Do đó, nhu cầu oxy sinh hóa là một trong những chỉ tiêu
quan trọng nhất để đánh giá mức độ ô nhiễm của nƣớc thải. BOD càng cao
chứng tỏ nƣớc thải bị ô nhiễm càng nặng và ngƣợc lại.
Để phân hủy hết các chất hữu cơ có trong nƣớc thải, thƣờng cần nhiều
thời gian đến vài chục ngày tùy thuộc vào từng loại nƣớc thải, nhiệt độ và khả
năng phân hủy các chất hữu cơ của hệ vi sinh vật có trong nƣớc thải. Trong thực
tế, ngƣời ta thƣờng dùng chỉ số BOD5, nghĩa là xử lý mẫu trong 5 ngày ở 200C
để tính lƣợng oxy hịa tan trong nƣớc.



Nhu cầu oxi hóa học (COD)
Chỉ số COD biểu thị hàm lƣợng chất hữu cơ trong nƣớc thải và mức độ ô

nhiễm của nƣớc thải.
COD đƣợc định nghĩa là lƣợng oxy cần thiết cho q trình oxy hóa hóa
học các chất hữu cơ trong nƣớc thành CO2, H2O và các chất khử vô cơ.

7


Nhƣ vậy, trong nƣớc thải thì COD ln cao hơn BOD. Tỷ lệ COD/BOD
luôn lớn hơn 1, nếu tỷ lệ này tới 3-4-5,… thì chứng tỏ nƣớc thải này nhiễm các
chất độc làm kìm hãm vi sinh vật hoặc vi sinh vật chết.
Đối với nƣớc trong tự nhiên và nƣớc thải khơng có chất độc và tƣơng đối
ổn định về thành phần nhƣ nƣớc thải sinh hoạt, nƣớc thải nhà máy thực phẩm có
thể xác định đƣợc một hệ số chuyển đổi từ COD ra BOD. Vì vậy, có thể sử
dụng giá trị phép đo COD là chỉ số chất hữu cơ bị phân hủy trong quá trình xử
lý nƣớc thải.


Hàm lƣợng Nitơ tổng số
Nitơ trong nƣớc thƣờng tồn tại ở dạng các hợp chất protein và các hợp

chất phân hủy: amon, nitrat, nitrit. Chúng có vai trị khá quan trọng trong hệ
sinh thái nƣớc, trong nƣớc thải luôn cần một lƣợng nitơ thích hợp, mối quan hệ
giữa BOD với N và P có ảnh hƣởng đến sự hình thành và khả năng oxi hóa của
bùn hoạt tính, thể hiện qua tỷ lệ BOD5 : N : P.



Hàm lƣợng Photpho tổng số
Photpho trong nƣớc thải tồn tại ở các dạng H2PO4- , HPO4-2, PO4-3, các

polyphosphat nhƣ Na3(PO4)6 và phospho hữu cơ. Đây là một trong những nguồn
dinh dƣỡng cho thực vật dƣới nƣớc.
Trong nƣớc thải ngƣời ta xác định hàm lƣợng P- tổng số để xác định tỷ số
BOD5 : N: P nhằm chọn kỹ thuật bùn hoạt tính thích hợp cho q trình xử lý
nƣớc thải. Ngồi ra xác lập tỷ số giữa P và N để đánh giá mức dinh dƣỡng có
trong nƣớc thải.


Vi sinh vật (Coliform)
Trong nƣớc thải, đặc biệt nƣớc thải sinh hoạt, nƣớc thải bệnh viện, nƣớc

thải vùng du lịch, dịch vụ, khu chăn nuôi,… nhiễm nhiều vi sinh vật có sẵn
trong phân ngƣời và phân súc vật. Trong đó, có thể có nhiều lồi vi khuẩn gây
bệnh, đặc biệt các bệnh về tiêu hóa, các vi sinh vật gây ngộ độc thực phẩm.
Việc xác định tổng số các vi sinh vật trong nƣớc thải rất khó, nên ngƣời ta
chọn việc xác định chỉ số Coliform làm đại diện cho chỉ số vi sinh.
8


1.3.

Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải sinh hoạt [14,16]


Phương pháp cơ học
Các vật chất có kích thƣớc lớn nhƣ cành cây, bao bì chất dẻo, giẻ rách,


cát, sỏi và cả những giọt dầu mỡ. Ngồi ra, vật chất cịn nằm ở dạng lơ lửng, ở
dạng huyền phù. Tùy theo kích thƣớc và tính chất đặc trƣng của từng loại vật
chất mà ngƣời ta đƣa ra những phƣơng pháp thích hợp để loại chúng ra khỏi
môi trƣờng nƣớc. Những phƣơng pháp loại các chất rắn có kích thƣớc lớn và tỷ
trọng lớn trong môi trƣờng nƣớc đƣợc gọi chung là phƣơng pháp cơ học.
- Song chắn rác, lƣới chắn rác: loại bỏ chất rắn có kích thƣớc lớn
- Bể lắng cát: nhằm tách bỏ các hạt có nguồn gốc vơ cơ
- Bể lắng: nhằm tách các hạt lơ lửng có nguồn gốc hữu cơ
- Gạn, tách, quay ly tâm: nhằm tách các hạt có trọng lƣợng riêng rất nhỏ
nhƣ dầu mỡ, các loại hạt xốp, túi PE, hạt nhựa,…


Phương pháp hóa học
Cơ sở của phƣơng pháp này là sử dụng các phản ứng hóa học giữa các

hóa chất cho vào với các chất bẩn trong nƣớc thải để loại bỏ các chất bẩn này
khỏi nƣớc thải, hay biến đổi chúng thành các chất không gây độc hại. Các phản
ứng xảy ra thƣờng là phản ứng trung hòa, phản ứng oxy hóa khử, phản ứng tạo
chất kết tủa hay phản ứng phân hủy chất. Các phƣơng pháp oxy hóa bằng ozon
hay điện hóa cũng thuộc phƣơng pháp hóa học.


Phương pháp hóa lý

Cơ chế của phƣơng pháp hóa lý là đƣa vào nƣớc thải chất phản ứng nào đó,
chất này phản ứng với các tạp chất bẩn trong nƣớc thải và có khả năng loại chúng
ra khỏi nƣớc thải dƣới dạng cặn lắng hoặc dạng hịa tan khơng độc hại. Các
phƣơng pháp hóa lý thƣờng đƣợc dùng để xử lý là keo tụ, hấp thụ, trích ly, bay hơi,
tuyển nổi…



Phương pháp sinh học
Quá trình xử lý sinh học thƣờng theo sau quá trình xử lý cơ học để loại

bỏ các chất hữu cơ trong nƣớc nhờ hoạt động của các vi khuẩn. Tùy theo nhóm

9


vi khuẩn sử dụng là hiếu khí hay yếm khí mà ngƣời ta thiết kế các cơng trình
khác nhau. Tùy theo khả năng về tài chính, diện tích đất mà ngƣời ta có thể
dung ao hồ có sẵn hoặc xây dựng các bể nhân tạo để xử lý.
- Phƣơng pháp kỵ khí
- Phƣơng pháp thiếu khí
- Phƣơng pháp hiếu khí
1.4.

Một số công nghệ xử lý nƣớc thải [12]

1.4.1. Trên thế giới
Tại nhiều nƣớc có nền cơng nghiệp phát triển cao nhƣ Nhật, Mỹ, Anh,
Pháp,… các hệ thống xử lý nƣớc thải công nghiệp đã đƣợc nghiên cứu và đƣa
vào ứng dụng từ lâu, đặc biệt các thành tựu tiên tiến trong lĩnh vực tự động hóa
cũng đƣợc áp dụng và đem lại hiệu quả kỹ thuật, kinh tế xã hội vô cùng to lớn.
Nhiều hãng đi đầu trong lĩnh vực này nhƣ USFilter, Aquatec Maxcon,
Hunter Water Corporation (HWC), Global Industries. Inc… đã đƣa ra các giải
pháp công nghệ xử lý nƣớc thải hiện tại. Những cơng nghệ tự động hóa của các
công ty hàng đầu trên thế giới nhƣ SIEMENS, AB, YOKOGAWA,… đƣợc sử
dụng rộng rãi trong các cơng trình xử lý nƣớc thải. Có thể nói trình độ tự động

hóa xử lý nƣớc thải đã đạt mức cao, tất cả các cơng việc giám sát, điều khiển
đều có thể thực hiện đƣợc tại một Trung tâm, tại đây ngƣời vận hành đƣợc hỗ
trợ bởi những công cụ đơn giản, dễ sử dụng nhƣ giao diện đồ họa trên PC, điều
khiển bằng kích chuột,… góp phần nâng cao hiệu quả cho công việc quản lý
điều hành dây chuyền công nghệ. Hơn thế, hệ thống tự động hóa xử lý nƣớc thải
cịn đƣợc tích hợp với các hệ thống điều hành ở cấp độ điều khiển cao hơn nhƣ
cấp điều hành sản xuất, cấp xí nghiệp và trên cùng là cấp quản trị nhằm nâng
cao hơn nữa mức tự động hóa và tối ƣu hóa q trình sản xuất.
Ngồi ra, trong lĩnh vực điều khiển đã có rất nhiều các lý thuyết điều
khiển hiện đại đƣợc áp dụng nhƣ điều khiển mờ, mạng nơ-ron, điều khiển dự
báo trƣớc (predicted control), điều khiển lai ghép (hybrid control),… đƣợc ứng

10


dụng trong xử lý nƣớc thải để nâng cao chất lƣợng điều khiển và hiệu suất của
các công đoạn xử lý.
Tại Đan Mạch, hƣớng dẫn chính thức mới gần đây về xử lý tại chỗ
nƣớc thải sinh hoạt đã đƣợc Bộ Môi Trƣờng Đan Mạch công bố, áp dụng bắt
buộc đối với các nhà riêng ở nông thôn. Trong hƣớng dẫn này, ngƣời ta đã đƣa
vào hệ thống bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy thẳng đứng, cho phép đạt hiệu
suất loại bỏ BOD tới 95% và nitrat hóa đạt 90%. Hệ thống này bao gồm cả quả
trình kết tủa hóa học để tách Photpho trong bể phản ứng – lắng, cho phép loại
bỏ 90% Photpho.
Ngồi các cơng năng nhƣ đã kể trên, các nghiên cứu khác tại Đức, Thái
Lan, Thụy Sỹ, Bồ Đào Nha còn cho thấy bãi lọc trồng cây có thể loại bỏ vi sinh
vật gây bệnh trong nƣớc thải sinh hoạt và nƣớc thải đô thị; xử lý phân bùn và xử
lý nƣớc thải công nghiệp, nƣớc rị rỉ bãi rác… Khơng những thế, thực vật nƣớc
từ bãi lọc trồng cây cịn có thể đƣợc chế biến, sử dụng để làm thức ăn cho gia
súc, phân bón cho đất, làm bột giấy, làm nguyên liệu cho sản xuất đồ thủ công

mỹ nghệ và là nguồn năng lƣợng than thiện với môi trƣờng.
1.4.2. Ở Việt Nam
Hiện nay, ở Việt Nam lƣợng nƣớc thải đƣợc xử lý đảm bảo tiêu chuẩn
mơi trƣờng cịn rất thấp. Cơng tác xử lý nƣớc thải chƣa đƣợc đẩy mạnh, tại một
số đô thị cũng có xây dựng một số trạm xử lý nƣớc thải cục bộ cho các bệnh
viện, khu dân cƣ,… Nhƣng do nhiều nguyên nhân nhƣ thiết kế, vận hành, bảo
dƣỡng, điều kiện tự nhiên hoặc khơng có kinh phí… mà nhiều trạm xử lý sau
một thời gian ngắn hoạt động đã xuống cấp và ngừng hoạt động.
Tại Việt Nam, phƣơng pháp xử lý nƣớc thải bằng các bãi lọc ngầm
trồng cây còn khá mới, bƣớc đầu đang đƣợc một số trung tâm công nghệ môi
trƣờng và trƣờng đại học áp dụng. Các đề tài nghiên cứu mới đây về áp dụng
phƣơng pháp này tại Việt Nam nhƣ: “ Xử lý nƣớc thải bằng bãi lọc ngầm trồng
cây dòng chảy thẳng đứng trong điều kiện Việt Nam” của trung tâm Kỹ thuật
Môi trƣờng đô thị và khu công nghiệp (trƣờng Đại học Xây dựng Hà Nội);
11


“Xây dựng mơ hình hệ thống đất ngập nƣớc nhân tạo để xử lý nƣớc thải sinh
hoạt tại các xã Minh Nơng, Bến Ngót, Việt Trì” của trƣờng Đại học quốc gia Hà
Nội… đã cho thấy hồn tồn có thể áp dụng phƣơng pháp này trong điều kiện
Việt Nam.
Công ty cơng trình đơ thị Ninh Thuận cũng đƣa ra một công nghệ xử lý
nƣớc thải đô thị cho kết quả khá tốt. Đây là cơng nghệ yếm khí tùy nghi APT
(Anoxy Pocess Technology). Hệ thống xử lý nƣớc thải đƣợc hoạt động theo
phƣơng pháp dòng chảy với vận tốc Hazen và dòng chảy rơi theo trọng lực tạo
chuyển động khối nƣớc để phá vỡ sự hình thành các phân tử NH 3 và tạo chuyển
động hỗn loạn trong khối chất lỏng làm tăng năng lƣợng sinh hóa, giúp phân
giải nhanh các chất hữu cơ trong nƣớc với sự tác động của enzyme do vi sinh
vật tạo ra. Nƣớc thải sau khi xử lý tối thiểu đạt tiêu chuẩn B (TCVN 5945 –
1995) và có thể đạt tiêu chuẩn A tùy thuộc vào yêu cầu sử dụng.

1.5.

Hiện trạng ô nhiễm môi trƣờng do nƣớc thải sinh hoạt [17,18]
Nƣớc thải sinh hoạt là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trƣờng hàng đầu tại

Việt Nam hiện nay. Q trình đơ thị hóa tại Việt Nam diễn ra rất nhanh. Những
đô thị lớn tại Việt Nam nhƣ Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Hải Phịng, Đà Nẵng bị ơ
nhiễm nƣớc rất nặng nề. Đơ thị ngày càng phình ra tại Việt Nam, nhƣng cơ sở
hạ tầng lại phát triển không cân xứng, đặc biệt là hệ thống xử lý nƣớc thải sinh
hoạt tại Việt Nam lại vô cùng thô sơ. Rất nhiều khu đô thị ở Hà Nội hiện khơng
có trạm xử lý nƣớc thải hoặc không xử lý qua hệ thống bể tự hoại mà xả thẳng
vào hệ thống thoát nƣớc chung của thành phố. Theo các chuyên gia, tình trạng
này kéo dài dễ gây ô nhiễm nguồn nƣớc ngầm.
Đƣợc xem là khu đô thị kiểu mẫu, nhƣng khu đô thị Ciputra (quận Tây
Hồ) cho đến thời điểm hiện tại vẫn chƣa có nơi xử lý nƣớc thải, mặc dù trong
quy hoạch đƣợc phê duyệt thì bắt buộc phải có. Đại úy Lê Quang Minh, cán bộ
Đội 2 Phịng Cảnh Sát Mơi Trƣờng (Công an TP Hà Nội) cho biết, chủ đầu tƣ
Ciputra tìm đủ mọi cách hỗn làm khu xử lý nƣớc thải nhƣ thiết kế rồi đỗ lỗi
cho việc khó khăn giải phóng mặt bằng.
12


Kết quả kiểm tra các lực lƣợng chức năng thành phố Hà Nội mới đây cho
thấy, hầu hết các khu đô thị và chung cƣ cao tầng đều chƣa quan tâm đến việc
xử lý nƣớc thải. Tại nhiều khu đô thị hiện đại bậc nhất tại thủ đơ nhƣ: Trung
Hịa – Nhân Chính (Thanh Xn), Linh Đàm (Hồng Mai)…, tồn bộ nƣớc thải
khu đô thị đều xả thẳng ra môi trƣởng không qua xử lý.
Chủ đầu tƣ khu đô thị mới đang xây dựng nhƣ Văn Khê (Hà Đông, Hà
Nội) cũng thừa nhận: khu xử lý nƣớc mới đang hoàn thiện phần thô, chƣa thể
đƣa vào hoạt động do chi phí máy móc, cơng nghệ tốn kém. Theo Hội Bảo vệ

thiên nhiên và môi trƣờng Việt Nam (VACNE), nƣớc thải sinh hoạt chiếm
khoảng 80% tổng số nƣớc thải ở các thành phố là một ngun nhân chính gây
nên tình trạng ô nhiễm nƣớc và vấn đề này có xu hƣớng ngày càng xấu đi. Ƣớc
tính, hiện tại chỉ có khoảng 6% lƣợng nƣớc thải đô thị đƣợc xử lý. Một báo cáo
toàn cầu mới đƣợc Tổ chức Y tế thế giới (WHO) công bố hồi đầu năm 2010 cho
thấy, mỗi năm Việt Nam có hơn 20.000 ngƣời tử vong do điều kiện nƣớc sạch,
vệ sinh nghèo nàn và thấp kém. Còn theo thống kê của Bộ Y tế, hơn 80% các
bệnh truyền nhiễm ở nƣớc ta liên quan đến nguồn nƣớc. Ngƣời dân ở cả nông
thôn và thành thị đang phải đối mặt với nguy cơ mắc bệnh do môi trƣờng nƣớc
đang ngày một ơ nhiễm trầm trọng. Ơ nhiễm nƣớc thải sinh hoạt cịn dẫn đến ơ
nhiễm nƣớc mặt và nƣớc ngầm nên việc xử lý nƣớc thải sinh hoạt của các đô thị
là hết sức cần thiết.

13


CHƢƠNG II
MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chung: Đƣa ra cơ sở thực tiễn nhằm nâng cao chất lƣợng môi
trƣờng tại khu đô thị.
Mục tiêu cụ thể:
+ Đánh giá đặc tính nƣớc thải sinh hoạt trong khu vực nghiên cứu.
+ Đề xuất các biện pháp xử lý.
2.2. Nội dung nghiên cứu
- Lấy mẫu, phân tích, đối chiếu kết quả và đƣa ra đánh giá chi tiết về hiện
trạng, đặc tính nƣớc thải sinh hoạt khu đơ thị.
- Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt cho khu đô thị Văn Phú.
2.3. Phạm vi và đối tƣợng nghiên cứu
- Đối tƣợng nghiên cứu: Nƣớc thải sinh hoạt của khu đô thị

- Phạm vi nghiên cứu: Khu đô thị Văn Phú và các chỉ tiêu: pH, TSS,
BOD5, COD, PO43-, NH4+
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
- Thu thập tài liệu và dữ liệu: tài liệu trong ngành, ngồi ngành, phƣơng
tiện truyền thơng. Dữ liệu: sơ cấp, thứ cấp, tam cấp.
- Phân loại tài liệu:
+ Sách giáo khoa, giáo trình
+ Sách tham khảo, chun khảo
+ Cơng trình nghiên cứu trƣớc
+ Luận án tiến sĩ, luận văn thạc sĩ, khóa luận tốt nghiệp cử nhân
+ Các bài báo cáo, bài viết đƣợc cơng bố trên các tạp chí khoa học
chuyên ngành
+ Các bài báo cáo hội thảo chuyên đề
+ Tổng hợp tài liệu: sắp xếp tài liệu, nhận dạng các liên hệ

14


2.4.2. Phương pháp phi thực nghiệm
Quan sát trực tiếp bằng các giác quan.
2.4.3. Phương pháp thực nghiệm
2.4.3.1. Phương pháp lấy mẫu phân tích
Cơng tác chuẩn bị trƣớc khi lấy mẫu:
- Các tài liệu cần thiết để phục vụ quá trình lấy mẫu, phân tích và bảo
quản mẫu.
- Các chai nhựa Polyetylen1,5l sạch dùng để đựng mẫu phân tích.
- Các thiết bị đo nhanh hiện trƣờng, hóa chất và cơng cụ bảo quản.
- Máy GPS, băng dính lớn, giấy dán nhãn, bút, sơ đồ hệ thống sản xuất,
hóa chất phân tích và các dụng cụ cần thiết khác.

2.4.3.2. Phương pháp phân tích trong phịng thí nghiệm
a) Đo pH: Để xác định pH ta sử dụng máy đo nhanh pH thực hiện ngay tại
hiện trƣờng.
b) Phân tích TSS
Quy trình phân tích: Lấy chính xác 100ml nƣớc cất cần phân tích rồi lọc
qua giấy lọc. Khối lƣợng giấy lọc trƣớc và sau khi lọc phải sấy khô bằng tủ sấy
đến khối lƣợng không đổi ở nhiệt độ 1500C rồi đem cân trên cân phân tích với
sai số ± 0,1mg.
Tính kết quả:
TSS =

(mg/l)

Trong đó:
m1: Khối lƣợng giấy lọc ở 1500C trƣớc khi lọc (mg)
m2: Khối lƣợng giấy lọc ở 1500C sau khi lọc (mg)
Vpt: Thể tích mẫu nƣớc qua giấy lọc (l)
c) Xác định nhu cầu oxi sinh hóa (BOD5)
BOD đƣợc dùng để xác định cƣờng độ ô nhiễm các loại chất thải sinh
hoạt và công nghiệp, là thông số đƣợc dùng để kiểm sốt ơ nhiễm, khả năng tự

15


làm sạch của thủy vực. BOD cũng là chỉ tiêu để đánh thuế việc xả thải của các
nguồn gây ô nhiễm và đánh giá công đoạn xử lý trong quá trình vận hành. BOD
đƣợc xác định thơng qua phƣơng pháp pha lỗng.
Quy trình phân tích: Chuẩn bị nƣớc pha lỗng: Tiến hành bổ sung các
dung dịch: dung dịch đệm photphat có pH = 7,2, dung dịch CaCl2 2,75 g/l,
MgSO4 22,5 g/l, dung dịch FeCl3 0,25 g/l vào nƣớc cất với tỷ lệ cứ 1 lít nƣớc

lần lƣợt cho 1ml mỗi dung dịch trên. Sau đó sục khí vào dung dịch trong
khoảng 1 giờ, sao cho nồng độ oxi hòa tan ít nhất phải đạt 8 mg/l. Chú ý không
để làm nhiễm bẩn dung dịch, đặc biệt là các chất hữu cơ, chất oxi hóa, chất khử
hoặc kim loại.
Pha lỗng mẫu nƣớc theo một tỷ lệ thích hợp bằng dung dịch nƣớc pha
lỗng đã chuẩn bị vào bình BOD. Khi pha lỗng cần hết sức tránh khơng để cho
oxi cuốn theo. Sau khi pha loãng tiến hành đo nồng độ oxi hòa tan ban đầu (đây
là giá trị DO0). Thực hiện một mẫu trắng bằng cách cho nƣớc pha loãng vào một
bình BOD khác và xác định DO0 . Sau đó đem mẫu và mẫu trắng ủ 5 ngày trong tủ
kín, ở 200C. Sau 5 ngày tiến hành đo lại giá trị DO trong mẫu (đây là giá trị DO5).
Tính kết quả
BOD5 = (DO1 –DO5).F
Trong đó:
DO1: giá trị DO của dung dịch mẫu sau 15 phút pha loãng
DO5: giá trị DO đƣợc xác định sau 5 ngày ủ
F: hệ số pha lỗng
Giá trị BOD5 thực của mẫu đƣợc tính theo cơng thức:
BOD5(thực) = BOD5(mẫu) - BOD5(mẫu trắng)
d) Xác định nhu cầu oxi hóa học (COD)
Chỉ số này dùng để đánh giá hàm lƣợng chất hữu cơ của nƣớc thải và
sự ô nhiễm nƣớc tự nhiên. Để xác định COD ngƣời ta sử dụng các chất oxi hóa
mạnh để oxi hóa chất hữu cơ có trong mẫu trong mơi trƣờng axit, chất oxi hóa
đƣợc sử dụng là K2Cr2O7.
16


Quy trình phân tích: Cho chính xác 2ml mẫu, 1,5ml dung dịch K2Cr2O7
(chứa muối thủy ngân – HgSO4), 3,5ml dung dịch Ag2SO4 (trong H2SO4) vào
ống nung COD đã đƣợc rửa sạch và làm sạch bằng H2SO4 20%. Thực hiện một
mẫu trắng theo trình tự nhƣ với mẫu phân tích nhƣng thay 2ml mẫu bằng 2ml

nƣớc cất. Mẫu sau đó đƣợc nung ở 150oC trong 2 giờ và để nguội. Sau đó tiến
hành chuẩn độ bằng dung dịch Fe2+ với chỉ thị feroin. Chỉ thị chuyển từ màu
vàng chanh sang đỏ gạch. Ghi lại thể tích Fe2+ đã tiêu tốn.
Tính kết quả:
COD =

(

)

(mg/l)

Trong đó:
a: số ml Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O dùng để chuẩn độ mẫu trắng
b: số ml Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O dùng để chuẩn độ mẫu
Vpt: số ml mẫu đƣợc lấy để phân tích
N: nồng độ đƣơng lƣợng của dung dịch Fe2+
e) Phƣơng pháp xác định PO43Chỉ tiêu PO43- thƣờng đƣợc quan tâm với chất lƣợng nƣớc cấp và xử lý
nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học. Hàm lƣợng PO43- đƣợc xác định dựa trên
nguyên tắc sự tạo phức giữa ion PO43- với dung dịch thử photphat tạo phức chất
màu xanh dƣơng trong môi trƣờng pH = 8,5.
Quy trình phân tích: Lọc 100ml mẫu nƣớc phân tích, lấy 20ml dung
dịch lọc pha lỗng 50 lần và điều chỉnh pH đến 8,5. Lấy chính xác một lƣợng
mẫu và them 1ml dung dịch axit ascorbic và 2ml dung dịch amoni molipdat, để
1 giờ rồi so màu ở 880nm. Nếu màu q đậm thì pha lỗng bằng nƣớc cất đến
50ml.
Tính kết quả:
Nồng độ PO43- đƣợc tính theo cơng thức:
P-PO43- =


(mg/l)

17


Trong đó:
Cđc: Nồng độ photpho tính theo đƣờng chuẩn (mg/l)
Vsm: Thể tích dung dịch đem đi so màu (ml)
Vpt: Thể tích của mẫu nƣớc phân tích (ml)
f) Phƣơng pháp xác định NH4+
NH4+ trong nƣớc sẽ phản ứng với thuốc thử Netle trong môi trƣờng kiềm
tạo thành phức chất màu vàng.
NH4+ + 2K2(HgI4) + 4KOH

NH2Hg2IO + 7KI + 3H2O + K+

Cƣờng độ màu tỷ lệ thuận với nồng độ NH4+ có trong dung dịch. Giới hạn
nồng độ so màu của NH4+ là 0,002 mg/l. Ở nồng độ cao sẽ xuất hiện kết tủa màu
vàng ảnh hƣởng đến kết quả so màu. Mặt khác ion Ca2+, Mg2+ khi có mặt Netle
sẽ gây đục dung dịch nên cần phải loại trừ chúng bằng muối Seignetle.
Quy trình phân tích: Lấy 100ml mẫu lọc qua giấy lọc rồi lấy chính xác
10ml dung dịch lọc cho vào bình định mức 50ml.
Thêm 2ml dung dịch Seignetle 50%, 2ml dung dịch Netle rồi định mức
tới vạch. Tiến hành đo mật độ quang của dung dịch trên máy so màu UV-VIS.
Tính kết quả:
Hàm lƣợng N-NH4+ đƣợc tính theo cơng thức:
N-NH4+ =

(mg/l)


Trong đó:
Cđc: là nồng độ N-NH4+ tính theo đƣờng chuẩn
V: là thể tích dung dịch hiện màu
Vpt: thể tích dung dịch lọc thực hiện phản ứng hiện màu
2.4.4. Xử lý thơng tin
- Xử lý thơng tin định tính
+ Miêu tả
+ Giải thích
+ Phân tích, lập luận
18


+ Đánh giá
+ Kết luận
- Xử lý thông tin định lƣợng:
+ Bảng số liệu
+ Xây dựng biểu đồ và đồ thị
+ Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải

19