Khảo sát sản phẩm phụ khử trùng trong nước cấp TPHCM & đánh giá rủi ro sức khỏe

Nghiên cứu phân tích các sản phẩm phụ khử trùng trong nước máy TPHCM, đánh giá chi tiết rủi ro sức khỏe và đề xuất giải pháp giảm thiểu hiệu quả.

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận văn Thạc sĩ

2024

146
0
0

Phí lưu trữ

35 Point

Tóm tắt

I. Hiểu về sản phẩm phụ khử trùng nước máy

Sản phẩm phụ khử trùng (DBPs) là những hợp chất hình thành trong quá trình khử trùng nước bằng clo và các hợp chất chứa clo. Khi các chất hữu cơ tự nhiên trong nước gặp clo, chúng tạo ra các hợp chất phụ có khả năng gây hại cho sức khỏe. Ở TPHCM, các nhà máy nước như Thủ Đức và Tân Hiệp sử dụng phương pháp khử trùng bằng clo để đảm bảo an toàn vi sinh. Tuy nhiên, quá trình này không thể tránh khỏi việc tạo ra DBPs. Các nghiên cứu gần đây cho thấy rằng nồng độ các hợp chất này trong nước cấp có thể vượt quá giới hạn cho phép, đặc biệt là trong mùa mưa khi hàm lượng chất hữu cơ trong nước thô tăng cao.

1.1. Các loại DBPs phổ biến trong nước cấp

Các loại DBPs chính bao gồm Trihalomethanes (THMs), Haloacetic Acids (HAAs), Chloral Hydrate, ChloropicrinHaloketones. Trong số đó, THMsHAAs là các hợp chất được phát hiện với nồng độ cao nhất. Nghiên cứu tại TPHCM cho thấy nồng độ THMs dao động từ 14,4 µg/L đến 171 µg/L tùy theo mùa, trong khi HAAs dao động từ 13,1 đến 41,1 µg/L. Chloral Hydrate được phát hiện ở 100% mẫu nước khảo sát.

1.2. Nguyên nhân hình thành DBPs trong nước cấp

Hình thành DBPs là kết quả của phản ứng giữa clo hoặc các hợp chất chứa clo với chất hữu cơ tự nhiên trong nước. Các yếu tố ảnh hưởng bao gồm: nồng độ clo dư, hàm lượng chất hữu cơ (UVA254), nhiệt độ nướcthời gian tiếp xúc. Trong mùa mưa, nước thô chứa nhiều chất hữu cơ hơn, dẫn đến nồng độ DBPs cao hơn so với mùa khô.

II. Rủi ro sức khỏe từ DBPs ở TPHCM

Rủi ro sức khỏe từ sản phẩm phụ khử trùng nước là một vấn đề đáng lo ngại tại TPHCM. Các nghiên cứu khoa học cho thấy việc tiếp xúc lâu dài với DBPs có liên quan đến tăng nguy cơ ung thư, đặc biệt là ung thư bàng quangung thư đại tràng. Ngoài ra, những hợp chất này cũng có thể gây rối loạn sinh sản, ảnh hưởng đến phát triển thai nhigây độc tính thần kinh. Tính toán rủi ro ung thư cho các đối tượng khác nhau cho thấy: nhóm tuổi nhỏ nhất (1-11 tuổi)rủi ro cao nhất, trong khi nhóm tuổi 70 có rủi ro thấp nhất. Gần 50% mẫu nước vượt quá chuẩn cho phép (> 10⁻⁴) khi sử dụng trực tiếp.

2.1. Tác động sức khỏe từ THMs và HAAs

Trihalomethanes (THMs)chất gây ung thư mạnh mẽ nhất trong nhóm DBPs. Chỉ số rủi ro ung thư từ THMs dao động từ 5,76×10⁻⁵ đến 3,47×10⁻³ ở nam giới và 3,51×10⁻⁵ đến 3,40×10⁻³ ở nữ giới. Haloacetic Acids (HAAs) cũng gây tác động nguy hiểm với chỉ số rủi ro từ 0 đến 1,98×10⁻³ ở nam và 0 đến 1,31×10⁻⁴ ở nữ. Trẻ nhỏ có nguy cơ cao hơn vì tỷ lệ tiếp xúc nước so với cân nặng cơ thể lớn hơn.

2.2. Nhóm dân cư dễ bị ảnh hưởng

Nhóm tuổi 1-11 năm có rủi ro ung thư cao nhất do hệ thống miễn dịch chưa phát triển hoàn toàn. Phụ nữ mang thai cũng là nhóm dễ bị tổn thương, vì DBPs có thể ảnh hưởng đến phát triển thai nhi. Người lao động tiếp xúc lâu dài với nước và người sống trong các khu vực có nồng độ DBPs cao cũng có rủi ro tăng lên.

III. Phương pháp xử lý và giảm thiểu rủi ro

Để giảm thiểu rủi ro sức khỏe từ sản phẩm phụ khử trùng nước, có nhiều phương pháp xử lý hiệu quả có thể áp dụng. Đun sôi nước là phương pháp đơn giản nhất, có thể loại bỏ 100% THMs sau 5 phút. Các thiết bị xử lý nước kết hợp nhiều công nghệ như lọc hoạt tínhxử lý sinh học cũng có khả năng loại bỏ tốt chất ô nhiễmnitrate. Tại TPHCM, các nhà máy nước cần áp dụng các công nghệ xử lý tiên tiến để giảm nồng độ DBPs trước khi cấp nước. Đồng thời, việc kiểm soát chất lượng nước thôtối ưu hóa quy trình khử trùng cũng rất quan trọng. Giáo dục người dân về cách xử lý nước uống tại nhà cũng giúp giảm rủi ro tiếp xúc với DBPs.

3.1. Các kỹ thuật xử lý DBPs hiệu quả

Đun sôi nước là phương pháp hiệu quả nhất với hiệu suất 100% loại bỏ THMsHAAs sau 5 phút. Lọc hoạt tính (Activated Carbon Filtration) cũng có khả năng loại bỏ tốt DBPs. Osmosis ngược (Reverse Osmosis) là lựa chọn cao cấp khác. Các hệ thống xử lý kết hợp tại TPHCM nên sử dụng clo khác thay thế hoặc áp dụng ozonation để giảm hình thành DBPs ngay từ giai đoạn khử trùng.

3.2. Giải pháp từ nhà nước và cộng đồng

Chính sách công cần tăng cường giám sát nồng độ DBPs tại các nhà máy nước TPHCM. Đầu tư công nghệ xử lý nước tiên tiến và nâng cấp cơ sở hạ tầng nước sạch là cần thiết. Thông tin công khai về chất lượng nước cấp giúp người dân có quyết định sáng suốt. Chương trình giáo dục về sức khỏe và an toàn nước uống cũng cần triển khai rộng rãi.

IV. Khuyến nghị và hành động cần thiết

Để bảo vệ sức khỏe cộng đồngTPHCM khỏi rủi ro DBPs, cần thực hiện nhiều biện pháp khuyến nghị. Thứ nhất, thực hiện giám sát định kỳ nồng độ DBPs tại các vùng cấp nước khác nhau của thành phố. Thứ hai, người dân nên xử lý nước uống bằng đun sôi hoặc sử dụng bộ lọc nước chất lượng cao tại nhà. Thứ ba, ưu tiên cải thiện chất lượng nước thô bằng cách bảo vệ nguồn nước ngầmgiảm ô nhiễm môi trường. Thứ tư, tăng cường nghiên cứu về ảnh hưởng sức khỏe dài hạn của DBPsViệt Nam. Cuối cùng, xây dựng tiêu chuẩn quốc gia cho giới hạn DBPs trong nước cấp để bảo vệ sức khỏe con người hiệu quả hơn.

4.1. Khuyến nghị cho người dân TPHCM

Người dân TPHCM nên sử dụng nước đun sôi cho nước uống hàng ngày để loại bỏ 100% DBPs. Nên đầu tư vào bộ lọc nước có chứa activated carbon hoặc công nghệ reverse osmosis nâng cao. Giám sát sức khỏe định kỳ, đặc biệt trẻ em và phụ nữ mang thai, là rất quan trọng. Giáo dục gia đình về an toàn nước uống cần được ưu tiên.

4.2. Khuyến nghị chính sách và công nghệ

Chính quyền TPHCM cần tăng ngân sách cho nâng cấp công nghệ xử lý nước. Áp dụng công nghệ ozonation hoặc UV disinfection để thay thế clo là lựa chọn tốt. Công khai báo cáo chất lượng nước hàng tháng trên website chính thức. Hợp tác với các tổ chức quốc tế để tiếp cập công nghệ tiên tiến nhất trong xử lý nước sạch.

18/12/2025
Khảo sát sự có mặt của các sản phẩm phụ quá trình khử trùng trong nước cấp ở thành phố hồ chí minh đánh giá rủi ro sức khỏe của người dân và đề xuất giải pháp giảm thiểu rủi ro

Trích đoạn nội dung tài liệu

B GI O D C V OT O TR NG IH CS PH M K THU T TH NH PH H CH MINH LU N V N TH C S V NGUY N MINH CH U KH O S T S C M T C A C C S N PH M PH QU TR NH KH TR NG TRONG N €C C•P ‚ TH NH PH H CH MINH, NH GI R I RO SƒC KH„E C A NG ID NV … XU•T GI I PH P GI M THI†U R I RO NG NH K THU T M I TR NG TP. H Ch Minh, th ng 7/2024 Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯âNG Đ¾I HâC S¯ PH¾M KỸ THUÀT THÀNH PHæ Hè CHÍ MINH LUÀN VN TH¾C S) VŨ NGUYÄN MINH CHÂU KHÀO SÁT SĀ CÓ M¾T CĂA CÁC SÀN PHÆM PHĀ QUÁ TRÌNH KHþ TRÙNG TRONG N¯àC CÂP ä THÀNH PHæ Hè CHÍ MINH, ĐÁNH GIÁ RĂI RO SĄC KHäE CĂA NG¯âI DÂN VÀ ĐÀ XUÂT GIÀI PHÁP GIÀM THIÂU RĂI RO NGÀNH: KỸ THUÀT MÔI TR¯âNG - 8520320 H°ãng d¿n khoa học: TS. NGUYàN DUY Đ¾T Tp. Hß Chí Minh, tháng 07/2024 ii LâI CÀM ¡N Đầu tiên, em xin gửi låi cÁm ¢n Án quý thầy cô trong bá môn Công nghã Kỹ thuÁt Môi tr°ång tr°ång Đ¿i học S° ph¿m Kỹ thuÁt TP.HCM - những ng°åi ã cung cÃp kiÁn thāc chuyên môn, t¿o iÃu kiãn cho em hoàn thành, áp dāng những kiÁn thāc vào luÁn văn nghiên cāu này.

Đặc biãt, em xin chân thành cÁm ¢n Thầy TS. Nguyán Duy Đ¿t giáo viên h°ãng d¿n luÁn văn ã tÁn tâm h°ãng d¿n, chß bÁo và chia sẻ những kiÁn thāc hay, những kinh nghiãm hÁt sāc thiÁt thực trong suốt quá trình em thực hiãn luÁn văn. Cuối cùng, em xin cÁm ¢n gia ình, b¿n bè và những ng°åi anh em, ặc biãt các b¿n sinh viên ( Nguyán Duy Nam, Trần Thá Nh° Ý, Bùi Thanh Tín, Lý Quốc Minh BÁo, Nguyán Quốc Thánh, Phan Minh Quân, Nguyán Ngọc Thiên, Trần Anh Thy) luôn ÿng há, áng viên, hß trÿ trong quá trình học tÁp và thực hiãn luÁn văn.HCM, ngày 21 tháng 6 năm 2024 Học viên thực hiãn Vũ Nguyán Minh Châu i LâI CAM ĐOAN Tôi tên: Vũ Nguyán Minh Châu MSHV: 2231702 Tôi cam oan ây là công trình nghiên cāu cÿa tôi. Các số liãu, kÁt quÁ nêu trong luÁn văn/à án là trung thực và ch°a từng °ÿc ai công bố trong bÃt kỳ công trình nào khác.

Nguyán Duy Đ¿t, giÁng viên h°ãng d¿n à tài có quyÃn sử dāng số liãu từ báo cáo này Tp. Hồ Chí Minh, ngày 21 tháng 6 năm 2024 (Ký tên và ghi rõ họ tên) Vũ Nguyán Minh Châu ii TÓM TÂT Sự hình thành các sÁn phẩm phā khử trùng (DBPs) trong quá trình khử trùng n°ãc bằng clo và các hÿp chÃt chāa clo là không thß tránh khỏi, °ÿc báo cáo rằng ác h¿i ối vãi sāc khỏe con ng°åi. æ Viãt Nam, có rÃt ít thông tin và sự có mặt cÿa các hÿp chÃt này trong n°ãc cÃp ç các thành phố lãn, ông dân nh° là TP. Vì thÁ, nghiên cāu này tÁp trung phân tích và ánh giá sự có mặt DBPs trong n°ãc cÃp t¿i khu vực cÃp n°ãc cÿa hai nhà máy Thÿ Đāc và Tân Hiãp t¿i thành phố Hß Chí Minh.

Nghiên cāu này thực hiãn chuẩn hóa quy trình phân tích ßng thåi 19 chÃt DBPs bao gßm Trihalomethanes (THMs), Haloacetic acids (HAAs), Chloral Hydrate (CH), Chloropicrin (CP), và Haloketones (HKs). Thêm vào ó, 100% số m¿u thu °ÿc chāa ầy ÿ 4 hÿp chÃt nhóm THMs; táng nßng á trung bình cÿa THMs trong mùa khô và mùa m°a dao áng từ 14,4 µg/L - 171 µg/L. Đối vãi HAA, 100% số m¿u °ÿc thu thÁp chāa DCAA, 97,6% số m¿u chāa TCAA. Nßng á trung bình nhóm HAAs ç 2 mùa có māc á dao áng là 13,1 - 41,1 µg/L.

Ngoài ra, CH chiÁm 100%, CP chiÁm 22,6%, 1,1-DCP chiÁm 9,25% và 1,2-DCP chiÁm 6,51%. T°¢ng quan m¿nh (p < 0,05) giữa THMs, HAAs, CH và Clo d°, UVA254, nhiãt á. Đun sôi có thß lo¿i bỏ 100% THMs, HANs sau 5 phút. Các thiÁt bá xử lý n°ãc kÁt hÿp nhiÃu công nghã có khÁ năng lo¿i bỏ tốt nitrate và các chÃt ô nhiám, tuy nhiên còn tùy thuác tình tr¿ng sử dāng hiãn t¿i.

Vãi THMs, khoÁng phân bố chß số rÿi ro dao áng vãi nam trong khoÁng 5,76×10-5 - 3,47×10-3, vãi nữ giá trá chß số rÿi ro dao áng trong khoÁng 3,51×10-5 - 3,40×10-3. Đối vãi nhóm chÃt HAAs, khoÁng rÿi ro vãi nam từ 0 - 1,98×10-3 trong khi ó vãi nữ khoÁng giá trá từ 0 - 1,31×10-4. Nhóm tuái nhỏ nhÃt (1- 11 tuái) có rÿi ro ung th° lãn nhÃt và nhóm tuái 70 vãi rÿi ro thÃp nhÃt. Rÿi ro ung th° theo tr°ång hÿp sử dāng n°ãc giÁm dần theo thā tự: sử dāng n°ãc trực tiÁp > sử dāng các thiÁt bá xử lý n°ãc cho ăn uống và sử dāng n°ãc trực tiÁp cho tÃm rửa > sử dāng n°ãc un sôi ß nguái cho ăn uống và n°ãc trực tiÁp cho tÃm rửa.

Rÿi ro ung th° ghi nhÁn ç māc cao và có gần 50% m¿u v°ÿt chuẩn cho phép ( > 10-4) cho tr°ång iii hÿp sử dāng n°ãc trực tiÁp, và khi xét Án nhóm tuái, cÁ nam và nữ. Táng kÁt, ißm mãi cÿa nghiên cāu so vãi các nghiên cāu t¿i khu vực này tr°ãc ây là ã thực hiãn khÁo sát sự phân bố cÿa 19 chÃt DBPs theo mùa và theo không gian, thiÁt lÁp ph°¢ng trình hßi quy dự oán sự hình thành DBPs dựa trên các thông số hóa lý, ặc biãt phân tích hiãu quÁ lo¿i bỏ các chÃt này bằng un sôi và các hã thống xử lý n°ãc. H¢n thÁ nữa, rÿi ro ung th° cho từng giãi tính, nhóm tuái, tr°ång hÿp sử dāng n°ãc cũng °ÿc tính toán và ánh giá. KÁt quÁ cÿa nghiên cāu s¿ cung cÃp những thông tin hữu ích làm nÃn tÁng cho những nghiên cāu tiÁp theo trong viãc cÁi tiÁn chÃt l°ÿng m¿ng l°ãi cÃp n°ãc, góp phần bÁo vã sāc khoẻ con ng°åi.

iv ABSTRACT DBPs are formed due to the reaction of natural organic matter (NOM) and chlorine in water, which was reported to affect human health seriously. In this day and age, there is a lack of information on the occurrence of DBPs in supply water and the contaminants removal efficiency of many different household water treatment systems, especially in the metropolis area of Ho Chi Minh City. Hence, this study focused on investigating and evaluating DBPs in tap water in two areas supplied water by Thu Duc and Tan Hiep water treatment plants in Ho Chi Minh City. This study adapted the simultaneous analysis procedure of 19 DBPs including Trihalomethanes (THMs), Haloacetic acids (HAAs), Chloral Hydrate (CH), Chloropicrin (CP), and Haloketones (HKs).

Additionally, 100% of the total samples recorded all the THM species; the THM average concentration ranged from 14. With HAAs, all the samples detected MCAA and 97.05) were found between THMs, HAAs, HANs, CH, and parameters such as TOC, UVA254, and temperature. In addition, CH accounted for 100%, CP for 22.25%, and 1,2- DCP for 6. Boiling can remove 100% THMs, and HANs in 5 minutes.

Household water treatment technologies can remove nitrate and other pollutants, depending on the current use condition. With THMs, the risk distribution ranges from 5. For the HAAs group, the risk for men ranges from 0 to 1. Meanwhile, the values range from 0 to 1.

The cancer risk of water-using scenarios decreases in order: use water directly > water treatment equipment for drinking and water directly for washing > use boiling water for cooling food and direct water for bathing. The risk of cancer was high and 50% of the sample exceeded the permissible level (>10-4) for direct water use, and in terms of age groups, both men and women. The new point of the study compared to previous studies in this area is that it has conducted to evaluate the seasonal and spatial distribution of v 19 DBPs, establishing regression models that predict the formation of DBPs based on physicochemical parameters, specifically the analysis of the effectiveness of removal of these substances by boiling and commercial water treatment systems. Moreover, the cancer risk for subgroups including sex, age group, and water-using scenarios is calculated and evaluated.

This study will provide useful information as a basis for further research in improving the quality of the water supply network, contributing to the protection of human health. vi MĀC LĀC QUYÀT ĐàNH GIAO Đ TÀI LäI CÀM ¡N .v DANH MĀC VIÀT TÂT .x DANH SÁCH CÁC HÌNH. xi DANH SÁCH CÁC BÀNG. xii CH¯¡NG 1: GIâI THIâU Đ TÀI.

Sự cần thiÁt cÿa à tài. Đối t°ÿng và ph¿m vi nghiên cāu. Đối t°ÿng nghiên cāu. Ph¿m vi nghiên cāu.

Ph°¢ng pháp nghiên cāu. Ph°¢ng pháp lÃy m¿u, bÁo quÁn và phân tích m¿u. Ph°¢ng pháp thống kê. Ph°¢ng pháp ß thá.

Ý nghĩa khoa học và thực tián cÿa nghiên cāu. Ý nghĩa khoa học. Ý nghĩa thực tián. TàNG QUAN NGHIÊN CĀU.

Táng quan và ngußn cÃp n°ãc sinh ho¿t t¿i thành phố Hß Chí Minh. Táng quan các ph°¢ng pháp khử trùng. Táng quan và sÁn phẩm phā khử trùng (DBPs). C¢ chÁ hình thành DBPs .Phân lo¿i DBPs.

Các yÁu tố Ánh h°çng Án sự hình thành DBPs. Ành h°çng sāc khỏe do ph¢i nhiám DBPs. Táng quan ph°¢ng pháp phân tích DBPs. Quy trình kißm soát chÃt l°ÿng QA/QC.

Ph°¢ng pháp phân tích US. Ph°¢ng pháp phân tích US. Ph°¢ng pháp kißm soát và lo¿i bỏ DBPs. Tối °u hóa liÃu l°ÿng chlorine.

Thay thÁ chÃt khử trùng. Kißm soát khÁ năng hình thành THMs, HAAs bằng cách lo¿i bỏ chÃt hữu c¢ tự nhiên (NOM). Nghiên cāu trong và ngoài n°ãc. PH¯¡NG PHÁP NGHIÊN CĀU.

Chuẩn hóa quy trình phân tích ßng thåi nhiÃu hÿp chÃt DBPs. LÃy m¿u, bÁo quÁn và phân tích m¿u. BÁo quÁn và phân tích m¿u. Phân tích t°¢ng quan và xây dựng mô hình hßi quy tuyÁn tính.

Phân tích hã số t°¢ng quan Spearman. Ph°¢ng trình hßi quy. KhÁo sát tình hình sử dāng n°ãc và ánh giá hiãu quÁ lo¿i bỏ chÃt ô nhiám cÿa các ph°¢ng pháp xử lý n°ãc tr°ãc ăn uống. Đánh giá Ánh h°çng sāc khỏe con ng°åi.44 CH¯¡NG 4: KÀT QUÀ VÀ THÀO LUÀN.

Chuẩn hóa ph°¢ng pháp phân tích m¿u. Rút ngÃn thåi gian phân tích m¿u. Quy trình chuẩn hóa QA/QC. Sự phân bố cÿa các thông số hóa lý và DBPs theo mùa và theo không gian.

Phân tích các thông số hóa lý. Tần suÃt phát hiãn các nhóm chÃt DBPs. Sự phân bố nßng á DBPs theo mùa và theo không gian. Sự t°¢ng quan và thiÁt lÁp ph°¢ng trình hßi quy tuyÁn tính giữa DBPs và các thông số hóa lý.

Đánh giá hiãu suÃt lo¿i bỏ DBP và các chÃt ô nhiám t¿i các ph°¢ng pháp xử lý n°ãc khác nhau. Đánh giá hiãu quÁ xử lý chÃt ô nhiám bằng ph°¢ng pháp un sôi. Đánh giá hiãu quÁ xử lý chÃt ô nhiám cÿa các thiÁt bá xử lý n°ãc kÁt hÿp nhiÃu công nghã .

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ