Khóa luận Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sinh hoạt tại công ty tnhh goertek vina KCN Quế võ (khu mở rộng), xã Nam sơn, thành phố Bắc ninh, tỉnh Bắc Ninh

I TRƯỜNG NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẠI CÔNG TY TNHH GOERTEK VINA KCN QUẾ VÕ ( KHU MỞ RỘNG), XÃ NAM SƠN, THÀNH PHỐ BẮC NINH, TỈNH BẮC NINH” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trường Khoa : Môi trường Lớp : K47-KHMT Khóa : 2015-2019 Giảng viên hướng dẫn: TS. Trần Thị Phả Thái Nguyên, năm 2019 i LỜI CẢM ƠN Trong toàn bộ quá trình học tại Trường Đại học Nông lâm và thực hiện đề tài tốt nghiệp Chuyên ngành Khoa học môi trường với đề tài “Đánh giá hiện trạng nước thải sinh hoạt của công ty TNHH Goertek Vina KCN Quế Võ (khu mở rộng), xã Nam Sơn, Thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh “,em đã nhận được sự giúp đỡ của Khoa môi trường cũng như công ty TNHH dịch vụ tư vấn công nghệ môi trường Etech. Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn đến toàn thể các thầy cô giáo trong Ban giám hiệu nhà trường, các thầy cô trong Khoa môi trường - Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên cũng như công ty TNHH dịch vụ tư vấn công nghệ môi trường Etech. Em cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô giáo TS.Trần Thị Phả - Giảng viên hướng dẫn đề tài đã tận tình chỉ bảo và giúp đỡ em trong suốt quá trình làm đề tài tốt nghiệp. Em xin cảm ơn Công ty TNHH dịch vụ tư vấn công nghệ môi trường Etech, Công ty TNHH Goertek Vina đã giúp đỡ em về việc cập nhật số liệu và thực hành thực tế tại hiện trường. Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, người thân, bạn bè đã luôn động viên, giúp đỡ cả về vật chất lẫn tinh thần trong suốt quá trình học tập và thực tập tốt nghiệp. Sinh viên Lý Thị Lim ii MỤC LỤC PHẦN 1. MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1 1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................................... 1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài. ..................................................................................... 2 1.3. Ý nghĩa của đề tài ................................................................................................... 2 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập ......................................................................................... 2 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn ................................................................................................. 3 PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .............................................................................. 4 2.1. Cơ sở pháp lý .......................................................................................................... 4 2.2. Cơ sở khoa học ....................................................................................................... 5 2.2.1. Vai trò của nước ................................................................................................. 5 2.2.2. Các nguyên nhân gây ô nhiễm nước ................................................................... 5 2.2.3 Các tác nhân gây ô nhiễm nước ........................................................................... 6 2.2.4. Một số khái niệm cơ bản ..................................................................................... 7 2.2.5. Phân loại nước thải ............................................................................................. 8 2.2.6. Các thông số của chất lượng nước ...................................................................... 9 2.2.7 Đặc điểm sinh vật, vi sinh vật và độc tính sinh thái. ........................................... 9 2.2.8. Thông số đặc trưng của nước thải khu công nghiệp. ........................................ 10 2.2.9. Tác hại của nước thải công nghiệp ................................................................... 12 2.2.10. Các phương pháp xử lý nước thải ................................................................... 14 2.3. Cơ sở thực tiễn ...................................................................................................... 19 2.3.1. Thực trạng ô nhiễm tài nguyên nước trên thế giới ........................................... 19 2.3.2. Thực trạng ô nhiễm tài nguyên nước ở Việt Nam. ........................................... 21 2.4. Hiện trạng môi trường nước khu vực Bắc Ninh ................................................... 23 PHẦN 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................... 25 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................ 25 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành ............................................................................ 25 3.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................. 25 3.4. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................... 25 iii 3.4.1. Phương pháp kế thừa ........................................................................................ 25 3.4.2. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu phân tích tại phòng thí nghiệm ......... 26 3.4.3. Phương pháp xử lý số liệu ................................................................................ 27 3.4.4. Phương pháp tổng hợp đánh giá, so sánh ......................................................... 27 PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .......................................................................... 28 4.1. Khái quát về công ty TNHH Goertek Vina ......................................................... 28 4.1.1. Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu ..................................................... 28 4.1.2. Khái quát đặc điểm của công ty TNHH Goertek vina ...................................... 28 4.2. Hiện trạng môi trường nước thải và mạng lưới thu gom ,thoát nước thải ............ 29 4.2.1. Hiện trạng môi trường nước thải của nhà máy ................................................. 29 4.2.2.Mạng lưới thu gom nước thải, thoát nước ......................................................... 31 4.2.3. Công trình xử lý đã được xây lắp ..................................................................... 31 4.2.4.Kết quả phân tích nước thải . .............................................................................. 37 4.3. Một số đề xuất hạn chế và giảm thiểu ô nhiễm tại công ty TNHH Goertek - Vina. ................................................................................................ 45 PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................... 48 5.1. Kết luận ................................................................................................................. 48 5.2. Kiến nghị ............................................................................................................... 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 50 iv DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: Vị trí lấy mẫu............................................................................................... 26 Bảng 4.1: Kết quả phân tích chất lượng nước thải ...................................................... 38 v DANH MỤC HÌNH Hình 4.1: Quy trình xử lý nước thải nhà bếp của xưởng A3 ....................................... 33 Hình 4.2: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt 100m3/ngày.đêm. .................... 34 Hình 4.3: Biểu đồ so sánh hàm lượng pH của nước thải ............................................. 39 Hình 4.4: Biểu đồ so sánh hàm lượng COD của nước thải ......................................... 39 Hình 4.5: Biểu đồ so sánh hàm lượng BOD5 của nước thải ........................................ 40 Hình 4.6: Biểu đồ so sánh hàm lượng TSS của nước thải ........................................... 41 Hình 4.7: Biểu đồ so sánh hàm lượng NH4 của nước thải ........................................... 41 Hình 4.8: Biểu đồ so sánh hàm lượng tổng N của nước thải ....................................... 42 Hình 4.9: Biểu đồ so sánh hàm lượng tổng P (theo P) của nước thải .......................... 43 Hình 4.10: Biểu đồ so sánh dầu mỡ khoáng của nước thải ......................................... 43 Hình 4.11: Biểu đồ so sánh hàm lượng Coliform của nước thải ................................. 44 Hình 4.12: Biểu đồ so sánh hàm lượng Sunfua của nước thải .................................... 45 Hình 4.13: Biểu đồ so sánh hàm lượng Amoni của nước thải ... Error! Bookmark not defined. vi DANH MỤC VIẾT TẮT BTNMT Bộ tài nguyên môi trường BOD5 Là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ BTCT Bê tông cốt thép COD Là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các hợp chất hóa học DO Hàm lượng oxy hòa tan HTXL Hệ thống xử lý KCN Khu công nghiệp MLVSS Lượng sinh khối trong bể Aertank NĐ-CP Nghị định- Chính phủ NT Nước thải QCVN Quy chuẩn Việt Nam TSS Tổng chất rắn lơ lửng TNHH Trách nhiệm hữu hạn TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam XN-CCMT Xác nhận - Chi cục môi trường 1 PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Con người trên Trái Đất đang tồn tại và phát triển trong một không gian vô cùng rộng lớn, đa dạng và phong phú, khoảng không gian đó được gọi là môi trường (Lê Văn Khoa,2001) [6]. Ngày nay, vấn đề môi trường đã trở nên cấp thiết ở hầu hết các quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Nguyên nhân gây ra tình trạng ô nhiễm môi trường là do quá trình phát triển kinh tế, xã hội không đồng bộ với công tác bảo vệ môi trường. Hậu quả là nhiều khu vực môi trường đã bị ô nhiễm với nhiều mức độ khác nhau, gây ảnh hưởng không nhỏ đến cuộc sống của con người. Bên cạnh những vấn đề về ô nhiễm môi trường đất, môi trường không khí thì vấn đề ô nhiễm môi trường nước đã trở thành vấn đề toàn cầu. Nguy cơ thiếu nước ngọt và nước sạch đang là một hiểm họa lớn đối với sự tồn vong của con người cũng như toàn bộ sự sống trên Trái Đất. Tài nguyên nước rất phong phú và đa dạng, với ¾ diện tích bề mặt trái đất là các đại dương nhưng lượng nước ngọt có giá trị phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất của con người lại hạn chế (Thái Thị Ngọc Dư,1999)[4]. Cùng với sự phát triển của xã hội, các ngành sản xuất, con người sử dụng nước ngày càng nhiều. Tuy nước được coi là nguồn tài nguyên có khả năng tái tạo nhưng với mức độ sử dụng nước như hiện nay đã nhiều quốc gia được đưa vào tình trạng thiếu nước, Việt Nam được đưa vào danh sách thiếu nước từ năm 2006, cho nên việc sử dụng tiết kiệm và xử lý hiệu quả nước thải để tái sử dụng là vấn đề cấp bách [11]. Việc phát triển ngành công nghiệp, trong đó có công nghiệp sản xuất linh kiện điện tử đã góp phần thúc đẩy sự phát triển kinh tế của đất nước và tạo thêm nhiều cơ hội việc làm cải thiện đời sống nhân dân. Bắc Ninh cũng được coi là một trong các tỉnh có nền công nghiệp phát triển. Nhưng cũng kèm theo đó là những vấn đề về ô nhiễm môi trường trong 2 quá trình sản xuất và sinh hoạt gây ra. Vấn đề về ô nhiễm môi trường nước cũng là vấn đề được quan tâm hiện nay. Trong đó Công ty TNHH Goertek – Vina cũng là một đơn vị tiêu biểu trong công nghiệp sản xuất tại Bắc Ninh đem lại nhiều lợi ích cho kinh tế của tỉnh và cung cấp được nhiều việc làm cho người dân. Tuy nhiên, lượng nước thải trong quá trình sản xuất và sinh hoạt của nhà máy thải ra cũng tương đối lớn có hàm lượng gây ô nhiễm cao cần được xử lý trước khi đưa ra ngoài môi trường. Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó, được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm – Thái nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường. Dưới sự hướng dẫn của cô giáo T.S Trần Thị Phả - Giảng viên trường Đại học Nông Lâm em đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sinh hoạt tại Công ty TNHH Goertek-Vina KCN Quế Võ ( khu mở rộng)-Xã Nam Sơn-TP Bắc Ninh –Tỉnh Bắc Ninh”. 1.2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài - Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sinh hoạt tại công ty TNHH Goertek-Vina - Thông qua việc nghiên cứu nắm được giải pháp xử lý nước thải của Công ty TNHH Goertek-Vina - Đưa ra các biện pháp nhằm giảm thiểu và bảo vệ, cải thiện xử lý nước thải. 1.3. Ý nghĩa của đề tài 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập - Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế. - Nâng cao kiến thức thực tế. - Tích luỹ kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường. - Bổ sung tư liệu cho hoc tập. 3 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Phản ánh thực trạng chất lượng nước thải sinh hoạt Công ty TNHH Goertek-Vina - Cảnh báo các vấn đề về ô nhiễm nước thải sinh hoạt - Giáo dục, nâng cao ý thức trách nhiệm của công ty trong công tác bảo vệ môi trường. - Làm căn cứ để các cơ quan chức năng tăng cường tuyên truyền giáo dục nhận thức của người dân về môi trường. 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở pháp lý - Luật bảo vệ môi trường năm 2014 (ban hành 23/06/2014) . - Luật tài nguyên nước năm 2012 (ban hành 21/06/2012). - Nghị định 18/2015/NĐ - CP của Chính Phủ về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ Môi Trường. - QCVN 14:2015/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt. - TCVN 5945 - 2005. Chất lượng nước thải công nghiệp. - TCVN 7222:2002 Về yêu cầu chung về môi trường đối với trạm xử lý nước thải sinh hoạt tập trung. - Thông tư 08/2009/TT - BTNMT ngày 15 tháng 7 năm 2009 của Bộ Tài nguyên và Môi trường V/v Quy định quản và bảo vệ môi trường khu kinh tế, khu công nghệ cao, khu công nghiệp và cụm công nghiệp. - TCVN 6492:2011 (ISO 10523:2008) Chất lượng nước - Xác định pH - TCVN 6185:2008 - Chất lượng nước - Kiểm tra và xác định màu sắc - TCVN 6001 - 2:2008 (ISO 5815 - 2:2003), Chất lượng nước - Xác định nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày (BODn). - TCVN 6491:1999 (ISO 6060:1989) Chất lượng nước - Xác định nhu cầu oxy hóa học (COD). - TCVN 6202:2008 - Chất lượng nước - Xác định photpho - Phương pháp đo phổ dùng amoni molipdat. - TCVN 7875:2008 - Chất lượng nước - Xác đihnj dầu mỡ - Phương pháp chiếu hồng ngoại. - TCVN 6187-1:2009 - Chất lượng nước - Phát hiện và đếm escherichiacoli và vi khuẩn coliform. 5 2.2. Cơ sở khoa học 2.2.1. Vai trò của nước Nước có vai trò vô cùng quan trọng trong sản xuất công nghiệp,nông lâm ngư nghiệp, thủy lợi và đời sống sinh hoạt của con người . Ngày nay trong điều kiện phát triển mới của nền kinh tế quốc dân không một hoạt động nào của con người mà không có liên quan đến việc khai thác sông ngòi, nguồn nước. Nước dùng cho luyện kim , cho công nghiệp hóa học, nước làm sạch nồi hơi, máy móc, phục vụ giao thông vận tải, quốc phòng... Với cơ thể con người, nước là một loại thức uống không thể thiếu, nước chiếm khoảng 70% trọng lượng cơ thể và nó phân phối khắp nơi trong cơ thể. Các vai trò cụ thể của nước đối với cơ thể con người như: -Nuôi dưỡng tế bào: Cung cấp nguồn chất khoáng, vận chuyển chất dinh dưỡng cần thiết cho các tế bào cho mọi hoạt động trong cơ thể. -Chuyển hóa và tham gia các phản ứng trao đổi chất. - Đào thải cặn bã: Loại bỏ các độc tố mà các cơ quan, tế bào từ chối (Nguyễn Thế Đặng,2016) [5]. 2.2.2. Các nguyên nhân gây ô nhiễm nước 2.2.2.1 Nguyên nhân tự nhiên: Bất cứ một hiện tượng nào làm giảm chất lượng nước đều bị coi là nguyên nhân gây ô nhiễm nước. Ô nhiễm nước do mưa, 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 nước ngầm, gây ô nhiễm, hoặc theo dòng nước ngầm hòa vào dòng lớn. 2.2.2.2 Nguyên nhân nhân tạo: Hiện tại hoạt động của con người đang là nguyên nhân chính gây suy giảm chất lượng nguồn nước. Có thể xếp thành các nguyên nhân sau: 6 - Do các chất thải từ sinh hoạt, y tế Mỗi ngày có một lượng lớn rác thải sinh hoạt thải ra môi trường mà không qua xử lý bên cạnh đó dân số ngày càng gia tăng dẫn đến lượng rác thải sinh hoạt cũng tăng theo. Nước thải sinh hoạt (Domestic wastewater): là nước thải phát sinh từ các hộ gia đình, bệnh viện, khách sạn, cơ quan trường học, chứa các chất thải trong quá trình sinh hoạt, vệ sinh của con người. Thành phần cơ bản của nước thải sinh hoạt là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học (cacbohydrat, protein, dầu mỡ), chất dinh dưỡng (photpho, nitơ), chất rắn. Tùy theo mức sống và lối sống mà lượng nước thải cũng như tải lượng các chất có trong nước thải của mỗi người trong một ngày là khác nhau. - Các chất thải, nước thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp Tốc độ đô thị hóa, công nghiệp hóa ngày càng phát triển kéo theo các khu công nghiệp được thành lập. Do đó lượng rác thải do các hoạt động công nghiệp ngày càng nhiều và chưa được xử lý triệt để thải trực tiếp ra môi trường hay các con sông gây ảnh Ở nhiều vùng, phân người và nước thải sinh hoạt không được xử lý mà quay trở lại vòng tuần hoàn của nước. Do đó bệnh tật có điều kiện để lây lan và gây ô nhiễm môi trường - Do sử dụng các hóa chất, thuốc trừ sâu trong nông nghiệp quá mức - Các hoạt động chăn nuôi gia súc: phân, nước tiểu gia súc, thức ăn thừa không qua xử lý đưa vào môi trường và các hoạt động sản xuất nông nghiệp khác: thuốc trừ sâu, phân bón từ các ruộng lúa, dưa, vườn cây, rau chứa các chất hóa học độc hại có thể gây ô nhiễm nguồn nước ngầm và nước mặt. Hiện nay việc sử dụng phân hóa học, hóa chất bảo vệ thực vật tràn lan trong nông nghiệp làm cho nguồn nước cũng bị ảnh hưởng. Lượng hóa chất tồn dư sẽ ngấm xuống các tầng nước ngầm gây ảnh hưởng tới chất lượng nước,đa số hưởng tới chất lượng nước. 2.2.3 Các tác nhân gây ô nhiễm nước - Các chất rắn không hoà tan (chất rắn keo và chất rắn lơ lửng ) 7 - Các hợp chất hữu cơ dễ phân huy sinh học (COD, BOD) - Các chất hữu cơ độc tính cao (nitơ và phốtpho ...) - Các kim loại nặng (Fe, Hg, As,...) - Dầu mỡ. 2.2.4. Một số khái niệm cơ bản - Khái niệm môi trường: Trong luật bảo vệ môi trường đã được quốc hội nước cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XIII, thông qua ngày 23 tháng 6 năm 2014, định nghĩa như sau: “Môi trường là hệ thống các yếu tố tự nhiên và vật chất nhân tạo có tác động đến sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật”(Luật bảo vệ môi trường,2014) [7]. - Khái niệm ô nhiễm môi trường: Hiện nay ô nhiễm môi trường được quy định tại khoản 8 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam 2014 “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật”(Luật bảo vệ môi trường,2014) [7]. - Khái niệm ô nhiễm nước: Ô nhiễm nước là sự thay đổi của thành phần và tính chất của nước ảnh hưởng đến hoạt động sống bình thường của con người và sinh vật. Khi sự thay đổi thành phần và tính chất của nước vượt quá ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một số bệnh ở người. - Khái niệm tiêu chuẩn môi trường: Theo khoản 5 điều 3 luật bảo vệ môi trường 2014: “ Tiêu chuẩn môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được các cơ quan nhà nước và các tổ chức công bố dưới dạng văn bản tự nguyện áp dụng để bảo vệ môi trường”(Luật bảo vệ môi trường,2014) [7]. - Khái niệm nước thải: Theo Tiêu chuẩn Việt Nam 5980 - 1995 và ISO 6107/1 - 1980: Nước thải là nước đã được thải ra sau khi đã sử dụng hoặc được 8 tái tạo ra trong một quá trình công nghệ và không còn giá trị trực tiếp đối với quá trình đó. - Khái niệm nước thải sinh hoạt: là nước thải phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của các cộng đồng dân cư như: khu vực đô thị, trung tâm thương mại, khu vực vui chơi giải trí, cơ quan công sở, công trường, nhà máy xí nghiệp - Khái niệm nước thải công nghiệp(hay còn gọi là nước thải sản xuất):là nước thải từ các nhà máy đang hoạt động hoặc trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu. -Khái niệm tài nguyên nước: Tài nguyên nước là một dạng tài nguyên thiên nhiên đặc biệt, vừa vô hạn vừa hữu hạn và chính bản thân nước có thể đáp ứng cho các nhu cầu của cuộc sống, uống, sinh hoạt, hoạt động công nghiệp,năng lượng, nông nghiệp,giao thông vận tải thủy, du lịch (Nguyễn Thế Đặng,2016) [5]. 2.2.5. Phân loại nước thải Thông thường nước thải được phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra chúng. Đó cũng là cơ sở trong việc lựa chọn các biện pháp giải quyết hoặc công nghệ xử lý. - Nước thải sinh hoạt: là nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt động thương mại, khu vực công sở, trường học và cơ sở tương tự khác. - Nước thải công nghiệp (hay còn gọi là nước thải sản xuất): là nước thải từ các nhà máy đang hoạt động hoặc trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu. - Nước thấm qua: là lượng nước thấm vào hệ thống ống bằng nhiều cách khác nhau, qua các khớp nối, các ống có khuyết tật hoặc thành hố ga hay hố xí. - Nước thải tự nhiên: Nước mưa được xem như nước thải tự nhiên ở những thành phố hiện đại, chúng được thu gom theo hệ thống riêng. - Nước thải đô thị: Nước thải đô thị là một thuật ngữ chung chỉ chất lỏng trong hệ thống cống thoát của một thành phố, thị xã; đó là hỗn hợp của các loại nước thải trên. 9 2.2.6. Các thông số của chất lượng nước 2.2.6.1.Thông số vật lý - Màu sắc: Màu thực của nước là màu tạo ra do các chất hòa tan hoặc ở dạng hạt keo. Màu bên ngoài còn gọi là độ mà biểu kiến của nước là màu do các chất lơ lửng trong nước tạo nên. Trong thực tế, người ta chỉ xác định màu thực của nước, nghĩa là sau khi đã lọc bỏ các chất không tan. Màu của nước thải mới có màu nâu hơi sáng, tuy nhiên thường có màu xám vẩn đục. Màu sắc của nước thải sẽ thay đổi đáng kể nếu như bị ô nhiễm khuẩn, khi đó sẽ có màu đen tối. Màu được xác định bằng phương pháp so màu với các dung dịch chuẩn Pt - Co. - Độ đục: Nước có độ đục lớn chứng tỏ có chứa nhiều cặn bẩn hoặc hàm lượng chất lơ lửng cao. Đơn vị để đo độ đục là SiO2/l, NTU, FTU - Mùi vị: Mùi trong nước thường do các hợp chất hóa học, hợp chất hữu cơ hay sản phẩm từ quá trình phân hủy vật chất gây nên. Tùy theo thành phần và hàm lượng muối khoáng hòa tan nước có thể có các vị mặn, ngọt, chát, đắng, - Nhiệt độ: Nhiệt độ của nước thải thường cao hơn so với nguồn nước sạch ban đầu, do có sự gia nhiệt vào nước từ các dụng cụ và máy móc sản xuất. 2.2.6.2 Thông số hóa học Tính chất hóa học của nước thải được thể hiện qua các một số thông số đặc trưng như: pH, nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), nhu cầu oxy hóa học(COD), dầu mỡ khoáng, các hợp chất N, Coliform 2.2.7 Đặc điểm sinh vật, vi sinh vật và độc tính sinh thái. - Đặc điểm sinh vật, vi sinh vật: Tế bào vi sinh vật hình thành từ chất hữu cơ, nên tập hợp vi sinh có thể coi là một phần của tổng hợp chất hữu cơ trong nước thải. Phần này sống, hoạt động, tăng trưởng để phân hủy phần hữu cơ còn lại của nước thải. Vi sinh trong nước thải thường được phân biệt theo hình dạng. Vi sinh xử lý nước thải chia làm 3 nhóm: vi khuẩn, nấm, động vật nguyên sinh. Vi khuẩn 10 đóng vai trò quan trọng trong việc phân hủy chất hữu cơ, nó là cơ thể sống đơn bào, có khả năng phát triển và tăng trưởng trong các bông cặn lơ lửng hoặc dính bám vào bề mặt vật cứng. Vi khuẩn có khả năng sản sinh rất nhanh, khi tiếp xúc với chất dinh dưỡng có trong nước thải, chúng hấp thụ nhanh thức ăn qua màng tế bào. Đa số vi khuẩn đóng vai trò quan trọng trong việc phân hủy chất hữu cơ, biến chất hữu cơ thành chất ổn định tạo thành bông cặn dễ lắng, nhưng thường có loại vi khuẩn dạng lông tơ kết với nhau thành lưới nhẹ nổi lên bề mặt làm ngăn cản quá trình lắng. - Độc tính sinh thái : Các chất và hữu cơ có độc tính cao thường là các chất bền vững, khó bị vi sinh phân hủy. Một số có tác dụng tích lũy và tồn lưu lâu dài trong môi trường và cơ thể thủy sinh vật nên gây ô nhiễm lâu dài, đồng thời tác hại đến hệ sinh thái nước, đó là chất policlophenol (PCP), policlobiphenyl (PCB), các hydrocacbon đa vòng ngưng tụ, hợp chất dị vòng N hoặc O. Trong nước tự nhiên, các ion vô cơ có nồng độ rất cao. Trong nước thải từ khu công nghiệp luôn 2- 3- + + có 1 lượng khá lớn các ion Cl- , SO4 , PO4 ,Na ,K . 2.2.8. Thông số đặc trưng của nước thải khu công nghiệp - pH của nước thải: pH của nước thải có một ý nghĩa quan trọng trong quá trình xử lý. Các công trình xử lý nước thải áp dụng các quá trình sinh học làm việc tốt khi pH nằm trong giớ hạn từ 7 - 7,6. Như chúng ta đã biết môi trường thuận lợi nhất để vi khuẩn phát triển là môi trường có pH từ 7- 8. Các nhóm vi khuẩn khác nhau có giới hạn pH hoạt động khác nhau. Ví dụ vi khuẩn nitrit phát triển thuận lợi nhất với pH từ 4,8 - 8,8 còn vi khuẩn nitrat với pH từ 6,5 - 9,3. Vi khuẩn lưu huỳnh có thể tồn tại trong môi trường có pH từ 1 - 4. Ngoài ra pH 12 còn ảnh hưởng đến quá trình tạo bông cặn của các bể lắng bằng cách tạo bông cặn bằng phèn nhôm. Nước thải sinh hoạt có pH = 7,2 - 7,6. Nước thải công nghiệp có pH rất khác nhau phụ thuộc từng loại công nghiệp (Huỳnh Thị Ánh,2009) [1]. 11 - Tổng hàm lượng các chất rắn (TS): Các chất rắn trong nước có thể là những chất tan hoặc không tan. Các chất này bao gồm cả những chất vô cơ lẫn các chất hữu cơ. Tổng hàm lượng các chất rắn (TS: Total Solids) là lượng khô tính bằng mg của phần còn lại sau khi làm bay hơi 1 lít mẫu nước trên nồi cách thủy rồi sấy khô ở 105ºC cho tới khi khối lượng không đổi (đơn vị tính bằng mg/L). - Nhu cầu oxy hóa học: Chỉ tiêu COD được dùng để xác định hàm lượng chất hữu cơ có trong nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp. COD là lượng oxy cần thiết để oxy hóa chất hữu cơ thành CO2 và H2O dưới tác dụng của các chất oxy hóa mạnh. Trong thực tế hầu như tất cả các chất hữu cơ đều bị oxy hóa dưới tác dụng của các chất oxy hóa mạnh trong môi trường acid. Amino (số oxy hóa - 3) sẽ chuyển thành NH3-N. Tuy nhiên, nitơ hữu cơ có số oxy hóa cao hơn sẽ chuyển thành nitrate (Huỳnh Thị Ánh,2009) [1]. - Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD): Nhu cầu oxy sinh hóa là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ trong một khoảng thời gian xác định và được kí hiệu bằng BOD được tính bằng mg/L. Chỉ tiêu BOD phản ánh mức độ ô nhiễm hữu cơ của nước thải. BOD càng lớn thì nước thải (hoặc nước nguồn) bị ô nhiễm càng cao và ngược lại. Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hóa sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng oxy hòa tan, vì vậy xác định tổng lượng oxy hòa tan cần thiết cho quá trình phân hủy sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của một dòng thải đối với nguồn nước. BOD có ý nghĩa biểu thị lượng các chất thải hữu cơ trong nước có thể bị phân hủy bằng các vi sinh vật (Huỳnh Thị Ánh,2009) [1]. - Thông số kali permanganat: Thông số này thể hiện sự oxy hóa của chất hữu cơ bằng chất oxy hóa là kali permangant. Đơn vị đo là gam KMnO4 tiêu thụ trên một đơn vị thể tích. Thông số này có ưu tiên là việc đo tốn ít thời gian, nhưng lại không phản ứng đầy đủ lượng chất hữu cơ vì chỉ khoảng 60% - 70% chất hữu cơ bị KMnO4 phân hủy. 12 - Quá trình nitrat hóa - khử nitrat hóa Quá trình nitrat hóa: là quá trình oxy hóa sinh hóa nitơ của các muối amon đầu tiên thành nitrit và sau đó thành nitrat trong điều kiện thích ứng (có oxy và nhiệt độ trên 40̊C). Vi khuẩn tham gia quá trình nitrat hóa gồm có 2 nhóm: + Vi khuẩn nitrit: oxy hóa amoniac thành nitrit hoàn thành giai đoạn thứ nhất. + Vi khuẩn nitrat: oxy hóa nitrit thành nitrat, hoàn thành giai đoạn thứ hai. Quá trình nitrat hóa có một nghĩa quan trọng trong kỹ thuật xử lý nước thải. Trước tiên nó phản ánh mức độ khoáng hóa các chất hữu cơ như đã trình bày ở trên. Nhưng quan trọng hơn là quá trình nitrat hóa tích lũy được một lượng oxy dự trữ có thể dùng để oxy hóa các chất hữu cơ không chứa nitơ khi lượng oxy tư do (lượng oxy hoa tan) đã tiêu hao hoàn toàn cho quá trình đó. 2.2.9. Tác hại của nước thải công nghiệp Theo báo cáo môi trường quốc gia năm 2009 do Bộ tài nguyên môi trường công bố ngày 1/6/2010, Việt Nam đang phải đối mặt với nhiều thách thức lớn về ô nhiễm môi trường do nước thải công nghiệp. Hiên nay, tỷ lệ các KCN đã đi vào hoạt động có trạm xử lý nước thải tập trung chỉ chiếm khoảng 43%, nhiều KCN đã có hệ thống xử lý nước thải tập trung nhưng tỷ lệ đấu nối của các doanh nghiệp trong KCN còn rất thấp. Thực trạng trên đã dẫn đến việc phần lớn nước thải của các KCN khi xả ra môi trường đều có các thông số ô nhiễm cao hơn nhiều lần so với quy định. Ví như ở các ngành công nghiệp dệt may, ngành công nghiệp giấy và bột giấy, nước thải thường có độ pH trung bình từ 9 - 11, chỉ số nhu câu oxy sinh hóa (BOD), nhu cầu oxy hóa học (COD) có thể lên đến 700mg/l và 2.500 mg/l, hàm lượng chất rắn lơ lửng cao gấp nhiều lần giới hạn cho phép. Hàm lượng nước thải của các ngành này có chứa xyanua (CN-) vượt đến 84 lần, H2S vượt 4,2 lần, hàm lượng NH3 vượt 84 lần tiêu chuẩn cho phép nên đã gây ô nhiễm nặng nề các nguồn nước bề mặt trong vùng dân cư. Ở nước thải công nghiệp, ngoài việc chứa hàm lượng cao các hợp chất hữu cơ như protein, 13 các dạng carbohydrate, dầu mỡ (từ công nghệ chế biến thực phẩm), hemicellulose, liginin (công nghiệp sản xuất giấy), còn có các hợp chất hóa học khóa phân hủy như các hợp chất có vòng thơm có N, các alkyl benzensufonate (công nghiệp sản xuất bột giặt), các loại dung môi, các kim loại nặng như chì, thủy ngân Tác hại đến môi trường của nước thải do các thành phần ô nhiễm tồn tại trong nước thải gây ra [3]. - COD, BOD: sự khoáng hóa, ổn định chất hữu cơ tiêu thụ một lượng và giảm pH của môi trường. - SS: lắng đọng ở nguồn tiếp nhận, gây điều kiện yếm khí. - Nhiệt độ: Nhiệt độ của nước thải công nghiệp ảnh hưởng đến đời sống của thủy sinh vật nư