Độ cứng, độ dẫn điện của nước là gì?
Độ cứng của nước
gây ra bởi sự có mặt của các muối Ca và Mg trong nước. Độ cứng của
nước được gọi là tạm thời khi có mặt muối cacbonat hoặc bicacbonat
Ca, Mg. Loại nước này khi đun sôi sẽ tạo ra các kết tủa CaCO3
hoặc MgCO3. Độ cứng vĩnh cữu của nước do các loại muối
sunfat hoặc clorua Ca, Mg tạo ra. Độ cứng vĩnh cửu của nước thường
rất khó xử lý và tạo ra nhiều hậu quả kinh tế cho việc sử dụng chúng.
Độ cứng của nước
được xác định bằng phương pháp chuẩn độ hoặc tính toán theo hàm
lượng Ca, Mg trong nước:
Độ cứng (mg CaCO3/lit)
= 2,497 Ca (mg/l) + 4,118 Mg (mg/l)
Độ dẫn điện của
nước liên quan đến sự có mặt của các ion trong nước. Các ion này
thường là muối của kim loại như NaCl, KCl, SO2-4,
NO-3, PO-4 v.v... Tác
động ô nhiễm của nước có độ dẫn điện cao thường liên quan đến tính
độc hại của các ion tan trong nước. Để xác định độ dẫn điện, người
ta thường dùng các máy đo điện trở hoặc cường độ dòng điện.
Độ pH là gì?
Nước tinh khiết ở
điều kiện bình thường sẽ bị phân ly theo phương trình phản ứng:
H2O H+
+ OH-
Giá trị pH của
nước được xác định bằng logarit cơ số 10 nồng độ ion H+
theo công thức:
pH = - lg (H+)
Đối với nước cất
pH = 7, khi nước chứa nhiều ion H+, pH < 7 và ngược lại,
khi nước nhiều OH- (kiềm), pH > 7.
Như vậy, pH là độ
axit hay độ chua của nước. Độ pH có ảnh hưởng tới điều kiện sống
bình thường của các sinh vật nước. Cá thường không sống được trong
môi trường nước có độ pH < 4 hoặc pH > 10. Sự thay đổi pH của nước
thường liên quan tới sự có mặt của các hoá chất axit hoặc kiềm, sự
phân huỷ chất hữu cơ, sự hoà tan của một số anion SO-24,
NO-3, v.v...
Độ pH của nước có
thể xác định bằng phương pháp điện hoá, chuẩn độ hoặc các loại thuốc
thử khác nhau.
DO, BOD, COD là gì?
DO
là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh
vật nước (cá, lưỡng thê, thuỷ sinh, côn trùng v.v...) thường được
tạo ra do sự hoà tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo. Nồng độ
oxy tự do trong nước nằm trong khoảng 8 - 10 ppm, và dao động mạnh
phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân huỷ hoá chất, sự quang hợp của tảo
và v.v... Khi nồng độ DO thấp, các loài sinh vật nước giảm hoạt động
hoặc bị chết. Do vậy, DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô
nhiễm nước của các thuỷ vực.
BOD
(Biochemical oxygen Demand - nhu cầu oxy sinh hoá) là lượng
oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hoá các chất hữu cơ theo phản ứng:
Vi khuẩn
Chất hữu cơ +
O2 & CO2 + H2O + tế bào mới + sản
phẩm trung gian
Trong môi trường
nước, khi quá trình oxy hoá sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử
dụng oxy hoà tan, vì vậy xác định tổng lượng oxy hoà tan cần thiết
cho quá trình phân huỷ 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 huỷ bằng các vi
sinh vật.
COD
(Chemical Oxygen Demand - nhu cầu oxy hóa học) là lượng oxy
cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước bao gồm cả vô
cơ và hữu cơ. Như vậy, COD là lượng oxy cần để oxy hoá toàn bộ các
chất hoá học trong nước, trong khi đó BOD là lượng oxy cần thiết để
oxy hoá một phần các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ bởi vi sinh vật.
Toàn
bộ lượng oxy sử dụng cho các phản ứng trên được lấy từ oxy hoà tan
trong nước (DO). Do vậy nhu cầu oxy hoá học và oxy sinh học cao sẽ
làm giảm nồng độ DO của nước, có hại cho sinh vật nước và hệ sinh
thái nước nói chung. Nước thải hữu cơ, nước thải sinh hoạt và nước
thải hoá chất là các tác nhân tạo ra các giá trị BOD và COD cao của
môi trường nước.
Trở lại
|