Bài thuyết trình Khử trùng nước và nước thải
Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM
Viện Công Nghệ & Quản Lý Môi Trường
Môn: VI SINH MÔI TRƯỜNG
GVHD: Trần Thị Thanh Huyền
NHÓM : 8
Lớp HP: 112301401
DANH SÁCH NHÓM
• Lê Thị Thúy Vi
• Nguyễn Bích Trâm
• Huỳnh Công Tài
• Nguyễn Ngọc Sơn
• Trần Văn Quang
• Lê Thành Đạt
• Nguyễn Tấn Phúc
• Nguyễn Thị Ánh Tuyết
• Bùi Thị Hằng
• Nguyễn Thị Ngọc Ánh
• Nguyễn Phúc Tâm Anh
• Nguyễn Thành Trung
NỘI DUNG:
I. Sơ lược về khử trùng
II. Nồng độ bất hoạt của vi sinh vật
III. Các phương pháp khử trùng
IV. Thuận lợi và bất lợi của các phương
pháp khử trùng
V. So sánh một số phương pháp khử
trùng
I. SƠ LƯỢC VỀ KHỬ TRÙNG
➢ Khử trùng (disinfection) khác với tiệt trùng
(sterilization), quá trình tiệt trùng sẽ tiêu
diệt hoàn toàn các vi sinh vật còn quá trình
khử trùng thì không tiêu diệt hết vi sinh
vật.
➢ phó thương hàn, lỵ ,dịch tả , sởi , viêm Quá
trình khử trùng dùng để tiêu diệt các vi
khuẩn, virus, amoeb, gây ra các bệnh
thương hàn,
➢diệt hoàn toàn các vi sinh vật còn quá trình
khử trùng thì không tiêu diệt hết vi sinh vật.
➢phó thương hàn, lỵ ,dịch tả , sởi , viêm Quá
trình khử trùng dùng để tiêu diệt các vi
khuẩn, virus, amoeb, gây ra các bệnh
thương hàn
So sánh hiệu quả khử trùng
của các phương pháp
Phương pháp
Hiệu quả
(%)
Lọc thô
0¸ 5
Lọc tinh
Bể lắng cát
10¸ 20
10¸ 25
25, 75
40, 80
Bể lắng sơ hoặc thứ cấp cơ học
Bể lắng sơ hoặc thứ cấp có thêm hóa
chất trợ lắng
Bể lọc sinh học nhỏ giọt
Bể bùn hoạt tính
90, 95
90, 98
98, 99
Chlorine hóa nước thải sau xử lý
II. NỒNG ĐỘ BẤT HỌA
CỦA VI SINH VẬT
• Nồng độ và thời gian cần thiết để bất hoạt vi sinh vật (nồng
độ của thuốc khử trùng ) có thể tiêu diệt được VSV thì
nồng độ của thuốc kh cần phải cao hơn nồng độ cần thiết
Sinh vật Clo (pH 6-7) Chloramines Chlorine
Ozone
(pH 8-9)
dioxide
(pH 6-7)
(pH 6-7)
Vi khuẩn 0.034 -0.005
95 - 180
0.4 – 0.75
0.02
E.Coli
Virus bại
liệt
1.1 – 2.5
770 -3740
0.2 – 6.7
0.1 – 0.2
Giardia
lambia
nang
47 -150
0.05 -0.6
III. CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG
• Phương pháp lí
học
• Phương pháp hóa
học
Các phương pháp lý học:
Phương pháp
khử trùng
bằng tia cực tím
Phương pháp
lọc
Phương pháp
nhiệt
Phương pháp
siêu âm
Khử trùng nước
bằng clo và các
hợp chất của nó
Khử trùng
bằng iod
Phương pháp
khử trùng hóa
học
Khử trùng
nước bằng ion
của các kim
loại nặng
Khử trùng
bằng ozon
Các phương pháp lý học:
1. Phương pháp nhiệt:
➢ Khi đun sôi ở 100oC đa số các vi sinh vật bị
tiêu diệt. Một số ít khi niệt độ tăng lên cao liền
chuyển sang dạng hợp tử với lớp bảo vệ vững
chắc.
➢ Để tiêu diệt nhóm vi khuẩn sinh bào tử ta tiến
hành đun nước sôi đến 120oC.
Các phương pháp lí học:
2. Khử trùng bằng tia cực tím
➢ Tia cực tím( UV ) là tia bức xạ điện từ có bước
sóng khoảng 4 – 400 nm. UV là một biện pháp
rất hữu hiệu để khử trùng. Tuy nhiên viêc khử
trùng chỉ xảy ra trong bể chứa. Do đó khả năng
nước bị nhiễm khuẩn khi ra khỏi bề mặt chứa có
thể xảy ra.
➢ Tia cực tím tác dụng làm thay đổi DNA của tế
bào vi khuẩn, tia cực tím có độ dài bước sóng
254 nm có khả năng diệt khuẩn cao nhất.
2. Khử trùng bằng tia cực tím
Loài
Cường độ . Thời
gian (mJ/cm2)
Mức độ bất hoạt vi sinh
vật gây bệnh với chất khử
trùng; khi tăng gấp đôi
cường độ ( năng lượng
trên một đơn vị diện tích
bề mặt ) và thời gian tiếp
xúc của vi sinh vật thì có
thể tiêu diệt được 99%
VSV, nếu tăng gấp ba thì
có thể tiêu diệt 99,9%
VSV.
Bacillus subtilis 12.0
Clostridium
tetani
4.9
Legionella
pneumophilla
2.04
5.5
4.5
Pseudonomas
aeruginosa
Streptococcus
feacalis
Vi rút viêm gan 11.0
A
Bệnh viêm gan 60.0
Poliovirus
• Tia cực tím( UV ) là tia bức xạ điện
từ có bước sóng khoảng 4 – 400 nm.
UV là một biện pháp rất hữu hiệu để
khử trùng. Tuy nhiên viêc khử trùng
chỉ xảy ra trong bể chứa. Do đó khả
năng nước bị nhiễm khuẩn khi ra
khỏi bề mặt chứa có thể xảy ra.
2. Khử trùng bằng tia tử ngoại
Đối với E.coli :
Liều lượng (mJ/cm2) Số VSV bị tiêu diệt (%)
5.4
10.8
16.2
21.6
27
90.9 %
99.0 %
99.9 %
99.99 %
99.999%
Phương pháp lọc:
➢Đại bộ phận vi sinh vật trong nước ( trừ siêu
vi trùng ) có kích thước 103 – 2.103 nm .
➢Lớp lọc thường dùng là các tấm sành, sứ
xốp có khe rỗng cực nhỏ. Với phương pháp
này, nước đem lọc phải có hàm lượng cặn
nhỏ hơn 2 mg/l
Các phương pháp vật lí
3. Phương pháp siêu âm:
➢ Dòng siêu âm với cường độ tác dụng không nhỏ
hơn 2 W/cm2 trong khoảng thời gian trên 5 phút
có khả năng diệt toàn bộ vi sinh vật trong nước.
4. Phương pháp lọc:
➢ Đại bộ phận vi sinh vật trong nước ( trừ siêu vi
trùng ) có kích thước 103 – 2.103 nm .
➢ Lớp lọc thường dùng là các tấm sành, sứ xốp có
khe rỗng cực nhỏ. Với phương pháp này, nước
đem lọc phải có hàm lượng cặn nhỏ hơn 2 mg/l
Các phương pháp hóa học
1.Khử trùng nước bằng clo và các hợp
chất của nó:
1.1. Bản chất của việc khử trùng
Chất khử
Tế bào
bị diệt
vong
trùng
Phản ứng
Khuếch
tán
Men tế
bào
Vỏ tế
bào vi
sinh
Phá hoại
1.Khử trùng nước bằng clo và các hợp
chất của nó:
1.1 Bản chất của việc khử trùng
Các liều lượng clo thường dùng cho các mục đích
khác nhau trong quá trình xử lý nước thải
Mục đích sử dụng
Liều lượng
mg/L
Ngăn quá trình ăn mòn do
2 - 9
H2S
Khử mùi hôi
2 - 9
Khống chế quá trình phát
triển của các màng bùn vi
sinh vật
1 - 10
Khử BOD
0,5 - 2
Mục đích sử dụng Liều lượng mg/L
Khống chế ruồi ở bể
lọc sinh học
0,1 - 0,5
Loại dầu, mỡ
2 - 10
6 - 25
Khử trùng nước thải
chưa qua xử lý
Khử trùng nước thải
đã qua xử lý cấp I
5 - 20
2 - 6
Khử trùng nước thải
sau kết tủa hóa học
Khử trùng nước thải
đã qua xử lý bằng
bể lọc sinh học
3 - 15
1.Khử trùng nước bằng clo và các
hợp chất của nó:
1.1 Bản chất của việc khử trùng
Khả năng diệt trùng của Clo phụ thuộc vào hàm
lượng của HOCl. Mà sự phân ly của HOCl lại
phụ thuộc vào nồng độ ion H+ có trong nước
hay thuộc vào pH của nước. Kết quả thực
nghiệm cho thấy quá trình thủy phân của Clo
xảy ra hoàn toàn khi pH >4.
– Khi pH=6 thì HOCl chiếm 99,5% còn OCl –
chiếm 0,5%
– Khi pH=7 thì HOCl chiếm 79% còn OCl –
chiếm 21%
– Khi pH=8 thì HOCl chiếm 25% còn OCl –
chiếm 75%
1.Khử trùng nước bằng clo và các hợp
chất của nó:
1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình khử
trùng bằng clo
➢ Ảnh hưởng của pH: Khi pH tăng hiệu quả của
quá trình giảm đi và ngược lại.
Giá trị
Lượng clo tối thiểu
Clo tự do sau 10 Clo hoạt tính dạng cloramin
phút tiếp xúc
sau 60 phút tiếp xúc
6 -7
7 – 8
8 – 9
9 – 10
>10
0.2
0.2
0.4
0.8
>1
1.0
1.50
1.80
-
-
➢Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ nước ở 50oF
Thời gian tiếp
Lượng clo thừa cần thiết
pH 7 pH 7.5 pH 8
xúc (phút)
40
30
20
10
5
0.2
0.3
0.4
0.8
1.6
4.0
8.0
0.3
0.4
0.6
1.2
2.4
6.0
12.0
0.4
0.5
0.8
1.6
3.2
8.0
16.0
2
1
➢Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ nước ở 32 – 40oF
Thời gian tiếp Lượng clo thừa cần thiết
xúc (phút)
pH 7 pH 7.5 pH 8
40
30
20
10
5
0.3
0.4
0.6
1.2
2.4
6.0
0.5
0.6
0.9
1.8
3.6
9.0
0.6
0.8
1.2
2.4
4.8
2
12.0
24.0
1
12.0 18.0
• Khả năng diệt trùng của Clo phụ thuộc vào hàm
lượng của HOCl. Mà sự phân ly của HOCl lại phụ
thuộc vào nồng độ ion H+ có trong nước hay thuộc
vào pH của nước. Kết quả thực nghiệm cho thấy
quá trình thủy phân của Clo xảy ra hoàn toàn khi
pH >4.
– Khi pH=6 thì HOCl chiếm 99,5% còn OCl –
chiếm 0,5%
– Khi pH=7 thì HOCl chiếm 79% còn OCl –
chiếm 21%
– Khi pH=8 thì HOCl chiếm 25% còn OCl –
chiếm 75%
1.Khử trùng nước bằng clo và các hợp
chất của nó:
1.3. Hàm lượng clo dư trong nước
➢ Clo dư là hóa chất diệt vi khuẩn trong nước.
Theo tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống của Bộ Y
tế, hàm lượng clo dư trong hệ thống nước cấp
cho sinh hoạt từ 0,3-0,5mg/lít.
➢ Tuy nhiên, quá trình giám sát cho thấy nguồn
nước sau khi đã xử lý tại các nhà máy cấp nước
đều có hàm lượng clo dư vượt gấp đôi so với
qui định. Cụ thể, kết quả kiểm tra chlorine dư
tại Nhà máy Thủ Đức ngày 19-11 dao động từ
0,75-0,86mg/lít. Trong khi đó, Nhà máy nước
Bình An là 0,9mg/lít và Nhà máy nước Tân
Hiệp có thời điểm lên đến 1mg/lít.
Các phương pháp hóa học
2. Khử trùng bằng iod:
➢ Iodine diệt khuẩn và các vi sinh vật, tuy nhiên nó
không có khả năng diệt tảo.
➢ Iodine ở dạng tinh thể màu đen, khả năng hòa tan
trong nước phụ thuộc vào nhiệt độ.
➢ Iodine không diệt khuẩn ngay lập tức mà cần thời
gian tiếp xúc khoảng 20 phút ( tùy thuộc vào nồng
độ )
➢ Cũng giống như Clo thì Iodine cũng thừa một
lượng 0,5 – 10 mg/l để duy trì hiệu quả xử lý.
➢ Iodine có khả năng diệt khuẩn trong khoảng pH
rộng nhưng mất tác dụng từ pH 10 trở lên. Khi pH
< 7 thì liều lượng iodine sử dụng lấy từ 0,3 -1 mg/l.
nếu sử dụng liều lượng cao hơn 1,2 mg/l sẽ làm cho
nước có mùi vị iod.
➢ Độ hòa tan của Iodine phụ thuộc vào nhiệt độ của
nước. ở 0 0C độ hòa tan là 100 mg/l. ở 20 0C là
300 mg/l.
1.Khử trùng nước bằng clo và các hợp
chất của nó:
1.3. Hàm lượng clo dư trong nước
➢ Clo dư là hóa chất diệt khuẩn trong nước, giúp
khử trùng các loại rau, củ, quả khi sử dụng
nguồn nước này tẩy rửa. Cũng như nhiều hóa
chất khác, clo dư ở hàm lượng vừa phải thì tốt.
➢ Nhưng nếu hàm lượng chlorine dư quá cao có
thể tác động xấu đến sức khỏe của con người.
Tắm rửa thường xuyên nước có chứa chlorine
dư quá cao sẽ làm xơ tóc, khô - rộp da; nếu
uống phải nước có hàm lượng chlorine dư quá
cao còn có thể gây rối loạn hệ tiêu hóa
Các phương pháp hóa học
2. Khử trùng bằng iod:
➢ Iodine diệt khuẩn và các vi sinh vật, tuy nhiên nó
không có khả năng diệt tảo.
➢ Iodine ở dạng tinh thể màu đen, khả năng hòa tan
trong nước phụ thuộc vào nhiệt độ.
➢ Iodine không diệt khuẩn ngay lập tức mà cần thời
gian tiếp xúc khoảng 20 phút ( tùy thuộc vào nồng
độ )
➢ Cũng giống như Clo thì Iodine cũng thừa một
lượng 0,5 – 10 mg/l để duy trì hiệu quả xử lý.
➢ Iodine có khả năng diệt khuẩn trong khoảng pH
rộng nhưng mất tác dụng từ pH 10 trở lên. Khi pH
< 7 thì liều lượng iodine sử dụng lấy từ 0,3 -1 mg/l.
nếu sử dụng liều lượng cao hơn 1,2 mg/l sẽ làm cho
nước có mùi vị iod.
➢ Độ hòa tan của Iodine phụ thuộc vào nhiệt độ của
nước. ở 0 0C độ hòa tan là 100 mg/l. ở 20 0C là
300 mg/l.
Các phương pháp hóa học
3. Khử trùng nước bằng ion của các
kim loại nặng:
Kim loại
Nồng độ cần (ml/l) để tiêu diệt
Vi trùng Ecoli Rêu tảo
Bạc – Ag
0.04
0.15
0.15
0.10
0.70
1.40
Đồng – Cu 0.08
Cadimi – Cd 0.15
Rôm – Cr 0.70
Kẽm - Zn 1.40
Tải về để xem bản đầy đủ
40 trang
03/12/2024
50
Bạn đang xem 30 trang mẫu của tài liệu "Bài thuyết trình Khử trùng nước và nước thải", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- bai_thuyet_trinh_khu_trung_nuoc_va_nuoc_thai.ppt
