Bài giảng Cơ sở khoa học môi trường: Môi trường nước (Phần 9)

Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Nội dung: Quá trình tự làm sạch nước 1. Khái niệm 2. Quá trình tự làm sạch nguồn nước mặt 3. Các quá trình tự làm sạch 4. Quá trình tự làm sạch nước ngầm Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Là quá trình tự phục hồi lại trạng thái chất lượng nước ban đầu nhờ các quá trình thủy động lực, vật lý, hóa học, sinh học Khái niệm Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Sau khi thải thủy vực, nguồn nước or dòng nước sẽ chia làm các vùng: Quá trình tự làm sạch nguồn nước mặt Vùng sát miệng cống thải: vùng nhiểm nặng nhất, có oxy hòa tan đạt giá trị thấp nhất Vùng phục hồi lại trang thái bình thường: quá trình tự làm sạch kết thúc Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Theo nồng độ chất ô nhiểm, vùng tiếp nhận xả thải chia thành 5 vùng Quá trình tự làm sạch nguồn nước mặt - Vùng 1: vùng xáo trộn chất thải và nguôn nước - Vùng 2: vùng pha loảng nước thải nhờ sự khuất tán - Vùng 3: xáo trộn hòan tòan chất thải và nước - Vùng 4: phân hũy hoặc chuyển hóa các chất bẩn để phục hồi lại trạng thái ban đầu - Vùng 5: Nước được phục hồi Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Quá trình tự làm sạch có thể được chia làm 2 giai đọan: 1. Pha lỏang 2. Phân hũy và làm sạch Quá trình tự làm sạch nguồn nước mặt Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Các quá trình tự làm sạch Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Các quá trình tự làm sạch Các quá trình: 1. Dịch chuyển xuôi dòng nước 2. Pha loảng 3. Lắng đọng 4. Phản ứng hóa học 5. Phân hủy các chất hữu cơ nhờ họat động vi sinh vật 6. Phân hũy yếm khí 7. Lọc sinh học qua hoạt động các loài thủy sinh Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Các quá trình tự làm sạch – dịch chuyển chất ô nhiểm Mang chất ô nhiễm đi xa khỏi vùng tiếp nhận Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Các quá trình tự làm sạch – Pha loảng chất ô nhiểm Pha loảng nhờ chế độ thủy động học của dòng chảy, tỉ trọng nước thải  các chất bẩn sẽ được khuếch tán Giai đọan 1: pha loảng nhờ khuếch tán do khác nhau về tỉ trọng nước Giai đọan 2: pha loảng nhờ chế độ thủy động học Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Các quá trình tự làm sạch – Pha loảng chất ô nhiểm Pha loảng không làm giảm tổng lượng chất ô nhiểm, nhưng làm giảm nồng độ chất ô nhiễm  các quá trình khác xãy ra mạnh hơn Pha loảng phụ thuộc vào: - Tỷ lệ tổng lượng chất ô nhiễm với nước sạch dùng để pha loảng - Mức độ xáo trộn của khối nước Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Các quá trình tự làm sạch – lắng động chất ô nhiểm Là quá trình chuyển trạng thái của vật chất không tan từ lơ lững trong nước sang tích lũy trong vùng đáy  Làm giảm nồng độ chất ô nhiểm  Lọai bỏ vật chất ra khỏi nước  Tuy nhiện nó không thể loại bỏ chất ô nhiễm ra khỏi thủy vực Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Các quá trình tự làm sạch – lắng động chất ô nhiểm  Tích lũy ô nhiễm trong trầm tícvh đáy  Đẩy ô nhiễm vào môi trường kém thuận lợi cho sự tự làm sạch  Trạng thái lắng động chỉ tương đối, khi nước có sự xáo trộn mạnh  chất thải lại lơ lửng trong nước Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Các quá trình tự làm sạch – phản ứng hóa học  Biến đổi một số chất thành những chất mới, ít độ hơn, có thể kết tủa or bay hơi  Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào môi trường, nồng độ các chất tham gia phản ứng, sự có mặt của chất xúc tác Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Các quá trình tự làm sạch – Phân hủy chất hữu cơ nhờ vi sinh vật  Các vi sinh vật có thể phân hủy chất bẩn  Thực vật, động vật, vi sinh vật  Trên mặt có quá trình phân hũy hiếu khí  Dưới đáy có quá trình phân hũy yếm khí Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Các quá trình tự làm sạch Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Các quá trình tự làm sạch Khả năng tự làm sạch của môi trường có giớ hạn. Lượng thải quá lớn  Không tự làm sạch hết  ô nhiễm môi trường  Hủy hoại chức năng tự làm sách môi trường Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Quá trình tự làm sạch nước ngầm Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Quá trình tự làm sạch nước ngầm Các lớp đất Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Quá trình tự làm sạch nước ngầm Quá trình lọc: tác dụng lọc của lớp đất trong quá trình ô nhiễm thấm xuống  Tác dụng lọc loại trừ chất lơ lửng, các chất dạng hạt Cơ chế hấp thụ: Các hạt sét, keo đất, oxit có thể hấp thụ các cấht ô nhiễm  Làm sạch nước ngầm Cơ sở khoa học môi trường – Môi trường nước Quá trình tự làm sạch nước ngầm - Phản ứng hóa học tạo thành chất kết tủa - Cơ chế loại trừ vi khuẩn (nhiều loại vi khuẩn không thể phát triển trong đất