Chương 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Yêu cầu về chất lượng nước cấp sinh hoạt 1. Các quy định hiện hành về nước cấp sinh hoạt Nước cấp sinh hoạt có thể được sử dụng từ một trong số các nguồn: nước mặt, nước mưa, nước dưới đất (nước ngầm). hoặc kết hợp từ nhiều nguồn trong số các nguồn trên.
Được xử lý hoặc sử dụng trực tiếp trước khi cấp cho một cụm dân cư hoặc một hộ dân cư, sử dụng cho mục đích sinh hoạt: ăn uống, vệ sinh, các mục đích sản xuất khác tại hộ gia đình. Hiện nay có nhiều quy định khác nhau song song tồn tại để đánh giá chất lượng nước cấp sinh hoạt phụ thuộc vào nguồn cấp và đặc điểm sử dụng nước cấp sinh hoạt. Ví dụ, để đánh giá chất lượng cấp sinh hoạt có nguồn gốc từ nước mặt (ao, hồ, sông, suối.) hoặc nước ngầm… Bộ Tài Nguyên và Môi Trường đã đưa ra các quy chuẩn quy định giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt, nước ngầm. Các quy chuẩn này áp dụng để đánh giá và kiểm soát chất lượng của nguồn nước, làm căn cứ cho việc bảo vệ và sử dụng nước một cách phù hợp: QCVN 08-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt quy định giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt.
Quy chuẩn này áp dụng cho các trường hợp: Đánh giá và quản lý chất lượng của nguồn nước mặt, làm căn cứ cho việc bảo vệ và sử dụng nước một cách phù hợp; Làm căn cứ để lập, phê duyệt quy hoạch sử dụng nước theo các mục đích sử dụng xác định; Đánh giá sự phù hợp của chất lượng nước mặt đối với quy hoạch sử dụng nước đã được phê duyệt; Làm căn cứ để kiểm soát các nguồn thải vào nguồn tiếp nhận, đảm bảo nguồn nước mặt luôn phù hợp với mục đích sử dụng; Làm căn cứ để thực hiện các biện pháp cải thiện, phục hồi chất lượng nước. 3 Trong đó, khi sử dụng QCVN 08-MT:2015/BTNMT cần lưu ý khi nước mặt cấp trực tiếp cho mục đích sinh hoạt, cần sử dụng cột A1 để đánh giá (cấp sinh hoạt không xử lý), trong khi nếu có ít nhất một biện pháp xử lý trước khi sử dụng thì dùng cột A2 (cấp sinh hoạt có xử lý). QCVN 09-MT:2015/ BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước dưới đất. Quy chuẩn này quy định giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước ngầm, áp dụng để đánh giá và giám sát chất lượng nguồn nước ngầm, làm căn cứ để định hướng cho các mục đích sử dụng nước khác nhau trong đó có cấp sinh hoạt.
Bên cạnh các quy định về chất lượng nguồn cấp cho mục đích sinh hoạt với nguyên tắc đánh giá chất lượng nguồn tài nguyên nước cho mục đích sinh hoạt hoặc các mục đích tương tự, đối với các cơ sở cấp nước, cần sử dụng các quy định của Bộ y tế về chất lượng nước cấp sinh hoạt. Trong đó, kể từ năm 2009, 02 QCVN dưới đây được sử dụng để đánh giá chất lượng nước cấp sinh hoạt: QCVN 01:2009/BYT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống quy định mức giới hạn các chỉ tiêu chất lượng đối với nước dùng để ăn uống, nước dùng cho các cơ sở để chế biến thực phẩm (sau đây gọi tắt là nước ăn uống). Quy chuẩn này áp dụng đối với các cơ quan, tổ chức, cá nhân và hộ gia đình khai thác, kinh doanh nước ăn uống, bao gồm cả các cơ sở cấp nước tập trung dùng cho mục đích sinh hoạt có công suất từ 1.000 m3/ngày đêm trở lên (sau đây gọi tắt là cơ sở cung cấp nước). QCVN 02: 2009/BYT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt, quy định mức giới hạn các chỉ tiêu chất lượng đối với nước sử dụng cho mục đích sinh hoạt thông thường không sử dụng để ăn uống trực tiếp hoặc dùng cho chế biến thực phẩm tại các cơ sở chế biến thực phẩm (sau đây gọi tắt là nước sinh hoạt).
Đối tượng áp dụng là các cơ quan, tổ chức, cá 4 nhân và hộ gia đình khai thác, kinh doanh nước sinh hoạt, bao gồm cả các cơ sở cấp nước tập trung dùng cho mục đích sinh hoạt có công suất dưới 1.000 m3/ngày đêm (sau đây gọi tắt là cơ sở cung cấp nước); Các cá nhân và hộ gia đình tự khai thác nước để sử dụng cho mục đích sinh hoạt. Nguồn cấp BTNMT quy định Nước mặt Nước dưới đất Các nguồn cấp QCVN 08-MT QCVN 09-MT nước khác Nước cấp BYT quy định Cấp ăn uống Cấp sinh hoạt Cơ sở cấp nước QCVN 01:2009/BYT QCVN 02:2009/BYT QCVN 01-1:2018/BYT Hình 1.1: Các quy định về chất lượng nước cấp sinh hoạt Việc xây dựng tiêu chuẩn giúp cho các nhà chức trách và các nhà điều hành đạt được các tiêu chuẩn về chất lượng nước đáp ứng sự mong đợi của người sử dụng và các nguyên tắc phát triển bền vững. Phạm vi mà các tiêu chuẩn nêu ra sẽ bao gồm việc đánh giá chất lượng và các chỉ số hoạt động đo lường kết quả dịch vụ, do đó góp phần quản lý và điều hành việc đánh giá dịch vụ một cách tốt hơn. Các tiêu chuẩn sẽ góp phần bảo tồn nước bằng cách tăng hiệu quả của dịch vụ phân phối nước và giảm sự rò rỉ trong hệ thống dịch vụ nước, do đó ngăn cản được sự thất thoát nước không cần thiết.
Tuy nhiên, rõ ràng là một nguồn nước cấp cho mục đích sinh hoạt đôi khi được sử dụng đa mục đích tại các hộ gia đình, cơ quan, trường sở, nhà máy, vì vậy để hợp nhất các tiêu chuẩn đánh giá chất lượng nước cấp, khi 5 đánh giá chất lượng nước cấp cho mục đích sinh hoạt chúng ta sử dụng QCVN 01-1:2018/BYT. Quy chuẩn này áp dụng đối với tổ chức, cá nhân thực hiện một phần hoặc tất cả các hoạt động khai thác, sản xuất, truyền dẫn, bán buôn, bán lẻ nước sạch theo hệ thống cấp nước tập trung hoàn chỉnh (sau đây gọi tắt là đơn vị cấp nước); các cơ quan quản lý nhà nước về thanh tra, kiểm tra, giám sát chất lượng nước sạch; các phòng thử nghiệm và tổ chức chứng nhân các thông số chất lượng nước. Với quy định như vậy, QCVN này đã thống nhất được các khái niệm về nguồn cấp nước sinh hoạt để sử dụng định nghĩa nước cấp trong phạm vi mới. Bên cạnh đó, quy chuẩn này không áp dụng đối với nước uống trực tiếp tại vòi, nước đóng bình, đóng chai, nước khoáng thiên nhiên đóng bình, đóng chai, nước sản xuất ra từ các bình lọc nước, hệ thống lọc nước và các loại nước không dùng cho mục đích sinh hoạt, 1.
Các thông số đánh giá chất lượng nước cấp sinh hoạt a. Các chỉ tiêu về lý học - Nhiệt độ: nhiệt độ của nước cấp phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường, có ảnh hưởng đến độ pH, đến các quá trình hóa học và sinh học trong nước. - Độ màu và độ đục của nước cấp phụ thuộc vào các tạp chất trong nước (mùn, vi sinh vật, hữu cơ, ion kim loại…) ảnh hưởng trực tiếp đến mỹ quan của nước cấp và ảnh hưởng gián tiếp do độ độc hại của hóa chất. Đây là thành phần dễ dàng loại bỏ trong nước cấp bằng các biện pháp cơ học.
- Mùi vị: Nước có thể ngửi, nếm để đánh giá mùi vị. Nước thiên nhiên có mùi đất hay mùi tanh, nước sau khi xử lý có các hợp chất của Clo có mùi hắc do nhiễm Clo hoặc Clophenol. - Tổng hàm lượng chất rắn (TS): Các chất rắn trong nước có thể là những chất tan hoặc không tan, bao gồm cả những chất vô cơ lẫn các chất hữu cơ. 6 - Tổng hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS): Các chất rắn lơ lửng (các chất huyền phù) là những chất rắn không tan trong nước.
- Tổng hàm lượng chất rắn hòa tan (TDS): Các chất rắn hòa tan là những chất tan được trong nước, bao gồm cả chất vô cơ lẫn chất hữu cơ. - Độ dẫn điện: Nước có độ dẫn điện kém. Nước tinh khiết ở 200C có độ dẫn điện là 4,2μS/m ( tương ứng điện trở 23,8MΩ/cm). Độ dẫn điện tăng theo hàm lượng chất khoáng hòa tan trong nước và dao động theo nhiệt độ.
- Tính phóng xạ: Tính phóng xạ của nước là do sự phân huỷ các chất phóng xạ trong nước tạo nên. Khi bị nhiễm bẩn phóng xạ từ nước thải và không khí thì tính phóng xạ của nước có thể vượt quá giới hạn cho phép gây tác động vào cơ thể sống qua đường hô hấp hoặc tiêu hoá, gây tác hại cho cơ thể do tính ion hoá mạnh. Các chỉ tiêu hoá học - Độ pH của nước: Độ pH là chỉ số đo độ hoạt động của các ion H+ trong dung dịch, thường được dùng để biểu thị tính axit hay tính kiềm của nước. - Độ kiềm: Độ kiềm toàn phần là tổng hàm lượng của các ion hydrocacbonat (HCO3-), hyđroxyl (OH-) và anion muối của các axit khác.
Độ kiềm là một chỉ tiêu quan trọng trong công nghệ xử lý nước. - Độ cứng: Độ cứng của nước là đại lượng biểu thị hàm lượng các ion canxi và magiê có trong nước. Dùng nước có độ cứng cao trong sinh hoạt sẽ gây lãng phí xà phòng do canxi và magiê phản ứng với các axit béo tạo thành các hợp chất khó tan. Trong sản xuất, nước cứng có thể tạo lớp cáu cặn trong các lò hơi hoặc gây kết tủa ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
- Hàm lượng Oxy hòa tan (DO): Là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước. DO trong nước phụ thuộc nhiều 7 yếu tố như áp suất, nhiệt độ, thành phần hóa học của nguồn nước, số lượng vi sinh, thủy sinh vật. - Nhu cầu Oxy trong nước gồm có nhu cầu oxy hóa học (COD) và nhu cầu oxy sinh hóa (BOD): Là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước bao gồm cả vô cơ và hữu cơ. COD giúp phần nào đánh giá được lượng chất hữu cơ trong nước có thể bị oxid hóa bằng các chất hóa học (tức là đánh giá mức độ ô nhiễm của nước).
Nhu cầu Oxy sinh hóa (BOD) là lượng oxy cần thiết để vi khuẩn có trong nước phân hủy các chất hữu. - Một số chỉ tiêu hóa học khác trong nước + Các hợp chất Clorua: Clo tồn tại trong nước dưới dạng Cl -. Nói chung ở mức nồng độ cho phép thì các hợp chất clo không gây độc hại, nhưng với hàm lượng lớn hơn 250 mg/l làm cho nước có vị mặn.