Ô NHIỄM NƯỚC

(1)

1.3. X Ử LÝ N ƯỚ C

TR ƯỚ C KHI S Ử D Ụ NG

1

(2)

"Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và

các loài hoang dã".

Ô NHIỄM NƯỚC

Nghị định 2000/60/CE

2 8/10/2010

HO THI NGUYET THU - DHNLtpHCM

(3)

 Theo nguồn gốc gây ô nhiễm :

 tự nhiên: do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật và VSV có hại,…

 nhân tạo: rác thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp hay giao thông vào nước.

 Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm :

Ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, ô nhiễm hoá chất, ô nhiễm sinh học, ô nhiễm bởi các tác nhân vật lý,...

PHÂN LOẠI Ô NHIỄM NƯỚC

3

(4)

Ô NHIỄM NƯỚC NGẦM

 Các tác nhân tự nhiên (nhiễm mặn, nhiễm phèn, hàm lượng Fe, Mn và một số kim loại khác).

 Các tác nhân nhân tạo (nồng độ kim loại nặng cao, hàm

lượng NO^-₃, NO^-₂, NH₄⁺, PO₄ v.v... vượt tiêu chuẩn cho phép, ô nhiễm bởi vi sinh vật).

 Biện pháp hạn chế : tiến hành đồng bộ các công tác điều

tra, thăm dò trữ lượng và chất lượng nguồn nước ngầm, xử lý nước thải và chống ô nhiễm các nguồn nước mặt, quan trắc thường xuyên trữ lượng và chất lượng nước ngầm.

4

8/10/2010

(5)

HẬU QUẢ CỦA Ô NHIỄM NƯỚC

• Bệnh tiêu chảy (WHO, 2005, 2009)

• Nước bi nhiễm arsenic (toàn cầu, khoảng 130 triệu người đang phải đối mặt với việc dùng với nồng độ cao hơn nồng độ WHO đưa ra là 10mg/L, UNICEF, 2008)

• Nước dưới đất với nồng độ flor cao xảy ra tại nhiều nơi trên thế giới (châu Phi, Trung Quốc, Đông Địa Trung Hải và Nam Á (Fawell và ctv, 2006)

5

(6)

Hiện tượng phú dưỡng

 thường gặp trong các hồ đô thị, sông và kênh dẫn nước thải.

 Biểu hiện bởi nồng độ N, P cao

 Nguyên nhân : thâm nhập một lượng lớn N, P từ nước thải sinh hoạt của các khu dân cư, sự đóng kín và thiếu đầu ra của môi trường hồ.

 Ảnh hưởng : tác động tiêu cực tới hoạt động văn hoá của dân cư đô thị, làm biến đổi hệ sinh thái nước hồ, tăng thêm mức độ ô nhiễm không khí của đô thị.

6

8/10/2010

(7)

Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG

(Hg, Cd, Pb, As, Sb, Cr, Cu, Zn, Mn, v.v... )

Thường gặp trong các lưu vực nước gần các khu công nghiệp, các thành phố lớn và khu vực khai thác khoáng sản.

Biểu hiện : nồng độ cao của các kim loại nặng trong nước.

Nguyên nhân : quá trình đổ vào môi trường nước nước thải

công nghiệp và nước thải độc hại không xử lý hoặc xử lý không đạt yêu cầu.

Tác động : có tác động tiêu cực tới môi trường sống của sinh vật và con người. Biện pháp hạn chế : cần tăng cường biện

pháp xử lý nước thải công nghiệp, quản lý tốt vật nuôi trong môi trường có nguy cơ bị ô nhiễm như nuôi cá, trồng rau bằng

nguồn nước thải.

7

(8)

Ô nhiễm vi sinh vật

 Hiện diện đa dạng trong nước (VSV có ích, VSV gây bệnh hoặc truyền bệnh cho người và sinh vật),

 Nguồn gây ô nhiễm : phân rác, nước thải sinh hoạt, xác chết sinh vật, nước thải các bệnh viện v.v...

 Chỉ tiêu đánh giá : chỉ số coliform.

 Biện pháp hạn chế : nghiên cứu các biện pháp xử lý

nước thải, cải thiện tình trạng vệ sinh môi trường sống của dân cư, tổ chức tốt hoạt động y tế và dịch vụ cộng đồng.

8

8/10/2010

(9)

Ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật và phân bón hoá học

 Là hiện tượng phổ biến trong các vùng nông nghiệp thâm canh trên thế giới.

 Tác động : làm suy thoái chất lượng môi

trường khu vực canh tác nông nghiệp như phú dưỡng đất, nước, ô nhiễm đất, nước, giảm tính đa dạng sinh học của khu vực nông thôn, suy giảm các loài thiên địch, tăng khả năng chống

chịu của sâu bệnh đối với thuốc bảo vệ thực vật.

9

(10)

NGUYÊN TẮC CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC TRƯỚC SẢN XUẤT

PHỤ THUỘC NHIỀU VÀO CHẤT LƯỢNG NGUỒN NƯỚC THÔ, YÊU CẦU CHẤT LƯỢNG NƯỚC CẤP VÀ CÔNG SUẤT TRẠM XỬ LÝ

10

10^-5 10^-4 10^-3 10^-2 10^-1 1 10 10² 10³ 10⁴ 10⁵

10^-8 10^-7 10^-6 10^-5 10^-4 10^-3 10^-2 10^-1 1 10 10²

m

mm Dung dịch Keo lơ lửng Chất rắn lơ lửng và nổi

Tách cơ học

Lắng trong và tuyển nổi Lọc và siêu lọc

Kết tủa hóa học (chất vô cơ) Trao đổi khí

Keo tụ hóa học (chất vô cơ) Oxy hóa sinh học

(chất hữu cơ) 8/10/2010

(11)

HIỆU SUẤT CÓ THỂ ĐẠT ĐƯỢC CỦA

CÁC QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THÔNG THƯỜNG

11 Quá trình xử Lý

Thông số

Lám thoáng Keo tụ

tạo bông Lọc cát Lắng nhanh

Lọc cát

chậm Clo hóa

DO + 0 0 - - +

CO₂ +++ 0 0 + ++ +

Giảm độ đục 0 +++ + +++ ++++ 0

Giảm độ màu 0 ++ + + ++ ++

Khử mùi vị ++ + + ++ ++ +

Khử trùng 0 + ++ ++ ++++ ++++

Khử sắt, mangan ++ + + ++++ ++++ 0

Khử tạp chất

hữu cơ + + ++ +++ ++++ +++

(12)

CÁC QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC SƠ BỘ

12

 Xử lý sơ bộ trong hồ chứa nước (bể, đập, tháp nước,…) - Lắng các hạt bụi, các kim loại nặng có nồng độ cao

- Xúc tiến quá trình làm sạch tự nhiên, tách các chất hữu cơ có kích thước nhỏ, các chất vô cơ

8/10/2010

(13)

QUÁ TRÌNH LÀM SẠCH TỰ NHIÊN

13

 Khử khuẩn gây bệnh và virus hiện diện trong nước

 Do :

 Nồng độ rất thấp của các chất dinh dưỡng trong nước

 Nhiệt độ thấp của nước (bất lợi cho sự sinh sản của VSV)

 Sự cạnh tranh của động vật nguyên sinh, nấm

 Sát khuẩn bề mặt (bởi tia cực tím trong ánh sáng mặt trời)

 Lắng cặn (kéo theo các vi sinh vật)

 Các chất vô cơ, chất độc trong nước

(14)

CÁC QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC SƠ BỘ

14

 Xử Lý sơ bộ trong hồ chứa nước (bể, đập, tháp nước,…)

- Lắng các hạt bụi, các kim loại nặng có nồng độ cao

- Xúc tiến quá trình Làm sạch tự nhiên, tách các chất hữu cơ có kích thước nhỏ, các chất vô cơ

- Tăng hàm lượng oxy hoà tan bằng trao đổi khí nhân tạo

- Clor hoá sơ bộ với nước vôi để duy trì độ cứng của nước trong khoảng 8,5 – 9°dH

- Điều chỉnh pH [NaOH, Ca(OH)₂]

8/10/2010

(15)

NGĂN NGỪA SỰ PHÁT TRIỂN CỦA TẢO trong nguồn nước

15



Sử dụng hoá chất Cu

₂

SO

₄

, Clor, Na

₂

SO

₄

,…

 Tránh ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng



Giảm chất dinh dưỡng (N, P) của tảo trong nước bằng các phản ứng sinh hoá, hóa học



Giảm cường độ ánh sáng tới hồ chứa



Oxy hoá sơ bộ bằng ozon

(16)

HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC NGẦM

16

1 • Nguồn nước ngầm 2 • Làm thoáng*

3 • Lọc cát nhanh 4 • Điều chỉnh pH

5 • Clor hóa nước

6 • Bể chứa nước sạch

^• Ổn định nguồn nước tiêu thụ

• Duy trì áp suất hệ thống

• Phân phối tiêu thụ

• Tách H₂S, CO₂,

• + O₂

• Khử Fe²⁺ thành Fe³⁺

• Điều chỉnh độ cứng

• Khử trùng nước

• Tách sắt, mangan

• Chuyển NH₄⁺ thành NO₂, NO₃^-

8/10/2010

(17)

HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC BỀ MẶT

17

1 • Nguồn nước thô

2 • Lưới chắn

3 • Khuấy nhanh

4 • Keo tụ tạo bông

5

• Lắng

6 • Bể chứa

• Ổn định nguồn nước tiêu thụ

• Duy trì áp suất hệ thống

• Phân phối tiêu thụ

• Tách rác

• Diệt khuẩn oxy hoá chất hữu cơ

• Hạn chế tạo mùi vị khó chịu

• Kết dính các hạt keo nhỏ tạo bông lớn, tách ra bằng lắng lọc

• Phá vỡ trạng thái bền của hệ keo

• Nhận oxy

 Oxy hóa sơ bộ

• Lắng tách bông cặn

 Lọc

Khử trùng

 CLor hóa

(18)

Hiệu chỉnh tính cứng



Phương pháp :



Kết tủa (tạo CaCO

₃

)



Tác dụng với vôi – soda :

H

₂

CO

₃

+ Ca(OH)

₂

 CaCO

₃

+ 2H

₂

O

Ca

²⁺

+ 2HCO

₃^-

+ Ca(OH)

₂

 2CaCO

₃

+ 2H

₂

O



Trao đổi ion



Trao đổi bằng hoá chất

18

8/10/2010

(19)

Clor hoá nước

(CaCl₂, Cloramin)

 Nguyên Lý :

Sản sinh hợp chất HOCl có tính sát trùng.

 Các yếu tố ảnh hưởng :

- pH

- Nhiệt độ

- Nồng độ (tùy mục đích sử dụng)

19

(20)

Màng lọc



Màng lọc được chia ra :

 siêu lọc (microfiltration)

 vi lọc (ultrafiltration)

 Lọc nano (nanofiltration)

 Lọc thẩm thấu ngược (Reversed Osmosis)

20

8/10/2010

(21)

Màng lọc

21

(22)

Thiết bị lọc màng

22

 Đạt chất lượng nước sau lọc (lọc được những chất nhiễm bẩn trong nước)

 Thuận tiện trong sử dụng

 Có tính thân thiện với môi trường

 Không tốn mặt bằng xây dựng và vốn đầu tư thấp

8/10/2010

(23)

1.4. CÔNG D Ụ NG C Ủ A N ƯỚ C TRONG S Ả N XU Ấ T TH Ự C PH Ẩ M

23

(24)

CÔNG DỤNG CỦA NƯỚC / CNTP

a. Chuyển dời nguyên liệu b. Lau rửa

c. Tuyển chọn d. Sơ chế

e. Chế biến

24

8/10/2010

(25)

- bảo vệ chống những va chạm cơ học; hạn chế bầm dập bề mặt ng/liệu ; - Góp phần chùi rửa nguyên liệu ;

- Làm chậm tiến trình sinh hóa ;

- Ti ết kiệm thời gian tháo rời nguyên liệu khi đến nhà máy.

25

(26)

YÊU CẦU ĐỐI VỚI NƯỚC SỬ DỤNG

26



Nhiệt độ ?



Áp suất ?



Chất lượng nước ?

8/10/2010

(27)

B. RỮA - ĐUỔI THẢI

27

 + Nguyên liệu (rau, củ, quả, ...)

 + Nhà xưỡng, trang thiết bị.

 + Vệ sinh cá nhân, người lao động.

 + Đuổi thải phân, chất bẩn.

(28)

MỤC ĐÍCH

Loại bỏ chất bẩn, đất cát, dư lượng thuốc trừ sâu, dư lượng kháng

sinh, vi khuẩn, trứng hoặc ấu trùng sâu bọ…

28

8/10/2010

(29)

 Áp suất tia nước cao (25 bar).

 Dạng vật lý của tia (phun)

 Tác nhân hoạt hóa bề mặt

 Sử dụng dòng nước nóng để làm hòa tan tốt hơn các chất bẩn (tận dụng nước làm nguội sau khi khử trùng hoặc từ cô đặc).

 Những tác động cơ học khác (bàn chải, bàn rung,…)

TĂNG HIỆU QUẢ RỬA

29

(30)

c. TUYỂN CHỌN

Theo phương pháp tuyển nổi (Đậu hòa lan, hạt dẻ…)

- Phân loại theo kích cở

- Loại bỏ hạt rỗng ruột, lá,…

- Hạt có nhiều hoặc ít đường (dung dịch muối 10%).

30

8/10/2010

(31)

d.

31

(32)

M

MỤ ỤC C ĐÍ ĐÍCH CH

 Bóc vỏ

 Lưu giữ tạm thời

 Chần

 Xử lý nhiệt sơ bộ

32

8/10/2010

(33)

Ứng dụng

 Cà chua

 Trứng

 Tránh nâu hoá sản phẩm (táo, lê)

 Chần phụ liệu (mỡ, rau củ…)

33

(34)

e.

34

8/10/2010

(35)

MỤC ĐÍCH

 Thành phần / thực phẩm

 Bài khí

 Khử trùng

 Làm nguội

35

(36)

Bảo quản, phân phối36

Đóng gói Cấp đông

Xếp khai Rửa 2 Phân Loại

Rửa 1 Sơ chế Nhập Liệu

Nước

nước đá

Chế biến thuỷ sản đông lạnh

+ Clorin,

nước sinh hoạt

Nước

nước đá

Nước

nước đá

8/10/2010