Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở pháp lý Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam ban hành ngày 29/12/2005 của Bộ Tài Nguyên và Môi trường. Luật tài nguyên nước 1998 ngày 20/05/1998 và quy định 197/1999/ NĐ-CP của chính phủ quy định về việc thực hiện luật Tài nguyên nước. Nghị định 117/2009/NĐ-CP ngày 31/12/2009 của chính phủ về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của luật bảo vệ môi trường. Nghị định 127/2007/NĐ-CP ngày 21/08/2007 của chính phủ về việc bắt buộc áp dụng TCVN về Môi trường. Quyết định số 34/2005/QĐ-TTg ngày 22/02/2005 của thủ tướng chính phủ ban hành chương trình hành động của Bộ chính trị về: “Bảo vệ Môi trường trong thời kỳ đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa”. Quyết định số 22/2006/QĐ-BTNMT ngày 18/08/2006 của chính phủ về việc bắt buộc áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam về Môi trường. Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam QCVN 08:2008/BTNMT, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam QCVN 09:2008/BTNMT, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước ngầm. Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam QCVN 14:2009/BTNMT, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt. Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam QCVN 40:2012/BTNMT, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước thải công nghiệp. Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam QCVN 28:2010/BTNMT, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải y tế. 2.2. Cơ sở lý luận của đề tài 2.2.1. Khái niệm về nước thải, nguồn thải 2.2.1.1. Khái niệm về nước thải  Khái niệm: Nước thải được định nghĩa ở nhiều khía cạnh khác nhau như: VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí - Nước thải sinh hoạt: Là nước thải từ các hộ gia đình, trường học, khách sạn, cơ quan có chứa đựng các chất thải trong quá trình sống của con người. - Nước thải công nghiệp: Là nước thải từ các cơ sở công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải. - Nước thải bệnh viện: Là nước thải từ các cơ sở y tế.  Tóm lại: Nước thải được định nghĩa là chất lỏng thải ra từ các hoạt động sản xuất công nghiệp, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt của con người và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của chúng. 2.2.1.2. Khái niệm về nguồn nước thải  Khái niệm: Nguồn nước thải là nguồn phát sinh ra nước thải và là nguồn gây ô nhiễm môi trường nước chủ yếu.  Phân loại: Có nhiều cách phân loại nguồn nước thải. + Nguồn xác định (nguồn điểm): Là nguồn gây ô nhiễm có thể xác định được vị trí, bản chất, lưu lượng xả thải và các tác nhân gây ô nhiễm (ví dụ như mương xả thải). + Nguồn không xác định: Là nguồn gây ô nhiễm không cố định, không xác định được vị trí, bản chất, lưu lượng và các tác nhân gây ô nhiễm; nguồn này rất khó quản lý (ví dụ như nước mưa chảy tràn vào hồ, kênh rạch, đường phố chảy vào sông ngòi, ao). - Phân loại theo tác nhân gây ô nhiễm: + Tác nhân hóa lý: màu sắc, nhiệt độ, mùi vị, độ dẫn điện, chất rắn lơ lửng. + Tác nhân hóa học: Kim loại nặng như Hg, Cd, As,… + Tác nhân sinh học: vi sinh vật, tảo, vi khuẩn Ecoli,... - Phân loại theo nguồn gốc phát sinh (là cơ sở để lựa chọn biện pháp quả lý và áp dụng công nghệ): + Nguồn nước thải sinh hoạt. + Nguồn nước thải công nghiệp. + Nguồn nước thải nông nghiệp. + Nguồn nước thải tự nhiên. VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí 2.2.2. Một số đặc điểm về nước thải và nguồn thải 2.2.2.1. Đặc điểm nước thải Tùy thuộc vào loại nước thải mà đặc điểm của chúng khác nhau. Trong nước thải chứa nhiều thành phần khác nhau, các thành phần đó cũng là tác nhân gây ô nhiễm nguồn nước và có độc tính với con người, sinh vật. Một số tác nhân gây ô nhiễm trong nước thải như: a) Chất hữu cơ - Chất hữu cơ ở dạng dễ phân hủy sinh học: Chất hữu cơ dạng này chủ yếu là cacbonhydrat, protein, chất béo; đây là chất ô nhiễm trong nước thải khu dân cư, khu công nghiệp chế biến thực phẩm. Theo Hoàng Văn Hùng (2009) [13] trong nước thải sinh hoạt có từ 60% - 80% là các chất hữu cơ ở dạng dễ phân hủy sinh học, trong đó có 40% - 60% là protein, 25% - 50% là cacbonhydrat và khoảng 10% chất béo. Để đánh giá hàm lượng các chất hữu cơ ở dạng này người ta thường sử dụng chỉ số BOD5 (nhu cầu ôxi sinh hóa), thể hiện hàm lượng chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học nghĩa là chất hữu cơ bị ôxi hóa nhờ vai trò của vi sinh vật. - Chất hữu cơ ở dạng khó phân hủy sinh học: Nước thải chứa chất hữu cơ ở dạng này thường có độc tính cao, có tác dụng tích lũy và tồn lưu lâu dài trong môi trường và trong cơ thể sinh vật gây ô nhiễm lâu dài. Một số chất hữu cơ ở dạng này như polime, thuốc trừ sâu, các dạng polyancol. Các chất này thường có nhiều trong nguồn nước mưa chảy tràn qua các vùng nông lâm nghiệp sử dụng nhiều thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ. Để đánh giá hàm lượng các chất hữu cơ dạng này người ta sử dụng thông số COD (nhu cầu ôxi hóa học), thể hiện toàn bộ các chất hữu cơ bị ôxi hóa nhờ tác nhân hóa học. b) Chất vô cơ: Trong nước thải sinh hoạt nồng độ các ion Cl-, PO43-, SO42- luôn cao hơn quy chuẩn cho phép, ngoài các ion trên còn có ion kim loại nặng có tính độc cao như Pb, Cd. Một số ion đặc trưng trong nước thải như a môn ( NH4+) hay ammoniac (NH3), (NO3-), photphat (PO43-), sunphat (SO42-) được gọi là các chất dinh dưỡng đối với thực vật. Hàm lượng các chất dinh dưỡng cao trong nước thải sinh hoạt khu dân cư, nước thải nhà máy thực phẩm và hóa chất. Theo Lê Trình (1997) [21] nồng độ Nitơ (N) VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí tổng số, phôt pho (P) tổng số trong nước thải sinh hoạt khoảng 20 - 85 mg/l, từ 6 - 20 mg/l. - Kim loại nặng: Các kim loại nặng có độc tính cao đối với con người và sinh vật ngay cả ở nồng độ thấp. - Các chất rắn: Trong nước thải chất rắn gồm cả chất vô cơ và hữu cơ, chất rắn có thể tồn tại ở dạng lơ lửng (huyền phù) hay ở dạng keo. Chất rắn trong nước thải có nhiều sẽ gây ra trở ngại cho việc cấp nước sinh hoạt cũng như nuôi trồng thủy sản và tưới tiêu cho nông nghiệp. - Các chất có màu: Màu sắc của nước thải là do sự phân hủy các hợp chất có trong nước thải. Chẳng hạn như màu nâu đen do tagnin, lignin cùng các chất hữu cơ có trong nước phân giải. - Mùi: Nước thải có mùi là do sự phân hủy chất hữu cơ hay mùi của hóa chất và mùi của dầu mỡ trong nước thải. - Sinh vật: Trong nước thải sinh vật khá phong phú, gồm có các loại vi sinh vật, vi rút, vi khuẩn, giun sán, tảo, rêu,… Nhóm vi sinh vật trong nước thải đóng vai trò quan trọng trong việc phân hủy các chất. Nước thải càng bẩn càng phong phú sinh vật (chủ yếu là vi khuẩn); trong nước thải sinh hoạt, nước thải từ các trại chăn nuôi, nước từ đồng ruộng bón phân chưa ủ có nhiều giun sán, vi khuẩn. 2.2.2.2. Đặc điểm nguồn thải Hiện nay, người ta quan tâm nhiều nhất tới ba nguồn nước thải đó là nguồn nước thải công nghiệp, nguồn nước thải bệnh viện, và nguồn nước thải sinh hoạt. Chúng là một trong những nguồn nước thải gây ô nhiễm nhất và ảnh hưởng lớn nhất tới môi trường nước nói riêng và môi trường nói chung. Một số đặc điểm của ba nguồn nước thải đó là: - Nguồn nước thải sinh hoạt: Đặc điểm có chứa nhiều chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học (cacbonhydrat, protein, mỡ), giàu chất dinh dưỡng đối với thực vật (hợp chất của N và P), nhiều vi khuẩn và có mùi khó chịu (H2S, NH3). Đặc trưng của nước thải sinh hoạt là thường chứa nhiều các tạp chất khác nhau, trong đó có khoảng 58% chất hữu cơ, 24% chất vô cơ và vi sinh vật. Thành phần nước thải có chưa hàm lượng BOD5 = 250 mg/l, COD = 500 mg/l, chất rắn lơ lửng (SS) = 220 mg/l, photpho = 8 mg/l, Ntổng số = 40 VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí mg/l. Phần lớn nước thải sinh hoạt sau khi thải ra môi trường thường bị thối giữa và có tính axit. Đặc điểm cơ bản của nước thải sinh hoạt thường chứa các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học cao, các chất này chứa nhiều hợp chất của Nitơ. - Nguồn nước thải công nghiệp: Đặc điểm của nước thải công nghiệp có chứa nhiều chất độc hại (kim loại nặng: Hg, Pb, Cd, As), các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học (như phenol, dầu mỡ,…), các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học từ cỏ sở sản xuất thực phẩm. Nước thải công nghiệp không có đặc điểm chung mà thành phần và tính chất của chúng phụ thuộc vào quá trình sản xuất, trình độ, hay bản chất của dây truyền công nghệ cũng như quy mô sản xuất. Nước thải của các nhà máy chế biến lương thực, thực phẩm có chứa nhiều chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học; trong khi đó nước thải của ngành công nghiệp thuộc da chứa nhiều kim loại nặng, sunfua; còn nước thải của công nghiệp ac quy có nồng độ axit và chì cao. - Nguồn nước thải bệnh viện: Đặc điểm của ô nhiễm nước thải bệnh viện và ô nhiễm hữu cơ với hàm lượng BOD5, COD và SS tương đối cao, đặc biệt là các vi sinh vật trong đó chứa nhiều chủng vi khuẩn gây bệnh như Samonella, Shygella, Viêm gan A,… Nước thải có mức độ ô nhiễm nặng từ nguồn hoạt động chuyên môn như phòng mổ, buồng thủ thuật, buồng khám bệnh, nước thải từ bể phốt. 2.2.3. Một số ảnh hưởng của nước thải đến môi trường nước và sức khỏe con người Ảnh hưởng lớn nhất của nước thải là gây ô nhiễm môi trường nước dẫn tới sự suy giảm tài nguyên nước. Theo Hoàng Văn Hùng (2009) [13] sự ô nhiễm môi trường nước chính là sự thay đổi thành phần và tính chất của nước gây ảnh hưởng tới hoạt động sống của con người và sinh vật. Khi sự thay đổi thành phần và tính chất của nước vượt qua một ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một số bệnh (Lê Văn Khoa, 2000) [14]. Một số ảnh hưởng của nước thải tới môi trường nước, nguồn nước và sức khỏe là: *Ảnh hưởng tới môi trường nước: Nước thải làm thay đổi chất lượng nước, một số xu hướng khi chất lượng nước bị thay đổi như: VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí Giảm độ pH của nước ngọt và tăng hàm lượng muối do sự gia tăng hàm lượng SO42-, NO3- trong nước. Gia tăng hàm lượng các ion trong nước tự nhiên như Ca2+, Pb3+, As3+, NO3-, PO43-, NO2-... Gia tăng hàm lượng chất hữu cơ khó phân hủy bằng con đường sinh học. Giảm độ ôxi hòa tan trong nước do quá trình phú dưỡng hóa, giảm độ trong của nước. * Ảnh hưởng của nguồn nước cấp: Hiện nay nhiều khu vực đang thiếu nước vào mùa khô, thêm vào đó là việc khai thác quá mức và ô nhiễm nguồn nước lại càng làm cho tình trạng này trở nên trầm trọng hơn. Theo tài liệu tính toán của Trung tâm Kỹ thuật Môi trường đô thị và khu công nghiệp (CEETIA), chi phí đầu tư để xử lý nước cấp từ 1.500 - 2.000 đồng/m3 như hiện nay thì chi phí này sẽ tăng lên đến 2.000 - 3.000 đồng/m3 khi chất lượng nguồn nước thô không đảm bảo do bị ô nhiễm hữu cơ, amoni, asen. Theo công ty cấp nước Hà Nam, vào mùa cạn chi phí xử lý nguồn nước cấp từ sông Đáy thành nước sinh hoạt cao gấp 3 - 4 lần so với bình thường. Vào những ngày ô nhiễm nặng, nhà máy phải cắt nước vì không thể lọc nước cùng cấp cho nhân dân được. Để giải quyết tình trạng này, công ty phải di dời trạm bơm nước về phía thượng nguồn sông Đáy thêm 2km nữa, việc này cần đầu tư kinh phí là 7 tỷ đồng. Hơn nữa, khi các địa phương ở đầu nguồn có hoạt động gây ô nhiễm nguồn nước thì khu vực hạ lưu phải giáng chịu hậu quả. Điều này tất yếu sẽ dẫn tới những mâu thuẫn, xung đột và tranh chấp quyền lợi giữa các địa phương trên toàn lưu vực. * Ảnh hưởng tới sức khỏe: Ô nhiễm môi trường nước tác động trực tiếp tới sức khỏe con người, là nguyên nhân gây các bệnh tiêu chảy (do virut, vi khuẩn, vi sinh vật đơn bào), lỵ trực trùng, thiếu máu, thiếu sắt, kém phát triển dẫn tới tử vong ở trẻ em. Theo bác sỹ Nguyễn Huy Nga ở Việt Nam có khoảng 80% loại bệnh liên quan đến chất lượng nước và vệ sinh môi trường. 2.2.4. Một số phương pháp xử lý nước thải Có nhiều phương pháp để xử lý nước thải và giảm thiểu ảnh hưởng của nước thải như phương pháp xử lý hóa học, phương pháp cơ - lý - hóa học, VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí