Làm sao để nhận biết nước thải vượt Amoni?

Để nhận biết nước thải vượt Amoni, bạn có thể dựa vào dấu hiệu cảm quan, tác động đến hệ thống, nhưng chính xác nhất vẫn là đo lường và phân tích phòng lab. Có nhiều phương pháp thực hiện với những ưu điểm và hạn chế riêng. Dưới đây là tổng hợp chi tiết từ BIOGENCY.

Các phương pháp nhận biết nước thải vượt Amoni

Dưới đây là các cách phổ biến để nhận biết nước thải vượt Amoni, đi kèm các ưu điểm và hạn chế để bạn dễ dàng tham khảo, cân nhắc lựa chọn phương pháp phù hợp:

– Kiểm tra bằng bộ Kit Test Amoni (ví dụ NH₄/NH₃ Sera)

Kit test Amoni là bộ thuốc thử dạng lỏng hoặc bột, xác định nồng độ Amoni thông qua màu sắc. Một số thương hiệu phổ biến: Sera (Đức), API, Lamotte, Hanna…

• Ưu điểm: Dễ sử dụng, giá rẻ, kết quả nhanh chóng, không cần thiết bị phức tạp.
• Nhược điểm: Độ chính xác thấp hơn so với các phương pháp phân tích lab, chỉ phù hợp cho kiểm tra nhanh tại hiện trường, không nên sử dụng thay thế cho giám định chính thức.

– Kiểm tra bằng máy đo quang phổ Amoni chuyên dụng

Máy quang phổ (Spectrophotometer) là thiết bị phân tích nước hiện đại, sử dụng nguyên lý hấp thụ ánh sáng ở bước sóng nhất định để đo nồng độ Amoni (NH₄⁺ hoặc NH₃^–N) trong mẫu nước.

Sau khi cho thuốc thử vào mẫu, dung dịch sẽ đổi màu. Máy sẽ chiếu ánh sáng và đo cường độ ánh sáng bị hấp thụ, từ đó tính ra nồng độ Amoni dựa trên độ hấp thụ quang (Absorbance).

• Ưu điểm: Độ chính xác cao, độ nhạy cao, có thể xác định đồng thời nhiều nguyên tố khác ngoài Amoni. Có thể lưu trữ dữ liệu, xuất báo cao. Thường sử dụng cho hệ thống chuyên nghiệp.
• Nhược điểm: Chi phí đầu tư ban đầu cao, cần bảo trì và hiệu chuẩn thường xuyên. Yêu cầu người vận hành có kỹ thuật cơ bản.

– Kiểm tra bằng phản ứng hóa học

Phương pháp sử dụng phản ứng hoá học phù hợp với phòng thí nghiệm, trạm xử lý có yêu cầu kiểm tra định kỳ hoặc xác minh hiệu suất xử lý Amoni. Phản ứng hoá học phổ biến hiện nay để xác định Amoni là phản ứng Nessler và phản ứng Phenate.

+ Phản ứng Nessler:

Dùng thuốc thử Nessler (K₂HgI₄) để phản ứng với Amoni, tạo ra hợp chất màu vàng đến nâu, tùy nồng độ Amonia. Màu sắc này được đo bằng máy quang phổ để xác định nồng độ Amoni, màu càng đậm nồng độ Amoni càng cao.

• Ưu điểm: Chi phí thấp, độ nhạy cao, phù hợp cho các mẫu nước có nồng độ Amoni thấp.
• Nhược điểm: Có thể bị ảnh hưởng bởi các ion khác trong nước như Ca²⁺ và Mg²⁺.

+ Phản ứng Phenate (ít phổ biến hơn):

Cho Amoni phản ứng với phenol và hypochlorite tạo thành indophenol màu xanh lam, tỷ lệ với nồng độ Amoni. Màu xanh này được tăng cường bằng natri nitroprusside và đo bằng máy quang phổ.

• Ưu điểm: Độ chính xác cao, ít bị ảnh hưởng bởi các chất khác trong nước.
• Nhược điểm: Quy trình khá phức tạp, cần nhiều hóa chất.

– Kiểm tra bằng phương pháp chọn lọc ion (ISE)

Đây là một phương pháp hiện đại, tiện lợi để kiểm tra nhanh hàm lượng Amoni trong nước bằng cách sử dụng các cảm biến điện cực chọn lọc ion (ISE). Điện cực này phản ứng nhạy với ion NH₄⁺ trong nước, tạo ra một điện thế tỷ lệ với nồng độ Amoni.

• Ưu điểm: Độ chính xác cao, dễ thực hiện, có thể đo liên tục và tự động, không cần xử lý mẫu phức tạp.
• Nhược điểm: Giá thành khá cao, cần hiệu chuẩn thường xuyên và có thể bị ảnh hưởng bởi các ion khác trong nước, độ chính xác có thể bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và pH.

Phương pháp ISE thường được sử dụng để quản lý hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, công nghiệp liên tục, đặc biệt khi không muốn sử dụng các hoá chất độc hại như trong phản ứng Nessler.

– Kiểm tra bằng phương pháp chuẩn độ

Phương pháp chuẩn độ Amoni thường dựa trên phản ứng giữa ion amoni (NH₄⁺) và một thuốc thử đặc hiệu, tạo thành một hợp chất có thể được định lượng thông qua sự thay đổi màu sắc hoặc điện thế.

Một trong các dạng phổ biến là chuẩn độ bằng formaldehyde (HCHO) hoặc chuẩn độ gián tiếp thông qua chưng cất – hấp thụ – chuẩn độ với axit.

• Ưu điểm: Độ chính xác cao, không cần thiết bị hiện đại, phù hợp cho phòng thí nghiệm (lab).
• Nhược điểm: Quy trình nhiều bước tốn thời gian, phức tạp, độ chính xác phụ thuộc vào kỹ năng của người thực hiện.

– Kiểm tra bằng phương pháp sắc ký ion (IC)

Sắc ký ion là phương pháp phân tách các ion Amoni dựa trên sự khác biệt giữa hai pha: pha động (dung môi) và pha tĩnh (vật liệu cố định). Các thành phần trong hỗn hợp di chuyển với tốc độ khác nhau qua pha tĩnh, dẫn đến sự tách biệt các ion.

Đối với Amoni, phương pháp này sẽ phân tích các ion NH₄⁺ cùng với các cation khác như Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺… từ đó định lượng chính xác nồng độ amoni trong mẫu nước.

• Ưu điểm: Độ phân giải cao, có thể phân tích đồng thời nhiều ion khác. Phù hợp với phòng lab, nghiên cứu khoa học.
• Nhược điểm: Chi phí thiết bị và vận hành cao, quy trình phức tạp, thời gian phân tích mẫu lâu. Cần người thực hiện có kỹ năng và kinh nghiệm để thực hiện và phân tích kết quả. Không thích hợp đo nhanh ngoài hiện trường.

Tác hại khi nước thải vượt Amoni

Trên đây là các cách đo giúp nhận biết nước thải vượt Amoni. Việc đo lường và loại bỏ Amoni trong nước thải trước vô cùng quan trọng nhằm giảm thiểu các ảnh hưởng đến môi trường nước, hệ sinh thái lẫn sức khoẻ con người.

– Ảnh hưởng đến môi trường nước

• Gây phú dưỡng nguồn nước: Amoni là nguồn dinh dưỡng cho tảo và vi sinh vật. Khi nước thải vượt Amoni, nó thúc đẩy sự phát triển quá mức của tảo (tảo nở hoa), làm giảm oxy hòa tan, gây chết cá và sinh vật thủy sinh.
• Ô nhiễm thứ cấp: Amoni khi phân hủy sẽ tạo thành Nitrit (NO₂^–) và Nitrat (NO₃^–) – những chất gây ô nhiễm thứ cấp nguy hiểm, có thể ngấm vào nước ngầm.

– Ảnh hưởng đến hệ sinh thái thủy sinh

Nước thải vượt Amoni (đặc biệt là NH₃ vượt 0.05 mg/L) gây độc trực tiếp, gây chết cá và động vật thủy sinh, làm tổn thương mang cá, ức chế hô hấp, suy giảm miễn dịch.

– Ảnh hưởng đến sức khỏe con người

Nước sinh hoạt chứa Amoni vượt chuẩn gây mùi khai khó chịu, ăn mòn đường ống. Khi vào cơ thể, Amoni và các sản phẩm chuyển hóa như Nitrit, Nitrat nếu tiếp xúc kéo dài có thể gây “hội chứng trẻ xanh” ở trẻ nhỏ, tăng nguy cơ ung thư dạ dày, đường tiêu hóa, gây rối loạn hệ thần kinh, đau đầu, mệt mỏi.

– Gây ô nhiễm không khí

Khi nước thải vượt Amoni, nghĩa là NH₃ bay hơi từ nước thải có mùi khai đặc trưng, gây khó chịu cho cộng đồng xung quanh. Đồng thời tạo thành bụi mịn thứ cấp (PM2.5) khi phản ứng với SO₂ và NO_x, gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng.

Hy vọng với những chia sẻ ở trên bạn đã nắm được các cách nhận biết nước thải vượt Amoni cũng như lựa chọn được phương pháp phù hợp. Để được hỗ trợ cách loại bỏ Amoni trong nước thải hiệu quả, vui lòng liên hệ HOTLINE 0909 358 514.

>>>Xem thêm: Hướng dẫn xử lý N-Amonia đạt chuẩn nhanh cho nhà thầu môi trường.