Bảng 2 - Khoảng hợp lý dự kiến cho các giá trị EC₅₀

Chất đối chứng

Khoảng thời gian thử

Thông số

Khoảng hợp lý dự kiến

min

mg/L

...

...

...

30

Hô hấp tổng

2 đến 25

3,5-Dichlorophenol

180

Hô hấp tổng

2 đến 25

3,5-Dichlorophenol

30

...

...

...

5 đến 40

3,5-Dichlorophenol

180

Hô hấp dị dưỡng

5 đến 40

3,5-Dichlorophenol

30

Hô hấp do sự nitrat hóa

0,1 đến 10

...

...

...

180

Hô hấp do sự nitrat hóa

0,1 đến 10

N-metylanilin

30

Hô hấp do sự nitrat hóa

0,1 đến 5

N-metylanilin

180

...

...

...

0,1 đến 5

Nếu EC₅₀ của chất đối chứng không nằm trong khoảng dự kiến, thì lặp lại phép thử với bùn hoạt hóa từ nguồn khác.

Khi tốc độ tiêu thụ oxy tổng của mẫu trắng kiểm tra nhỏ hơn 20 mg/g khối lượng khô trên giờ thu được, các kết quả là giả. Trong trường hợp các giá trị thấp như vậy, lặp lại phép thử với bùn hoạt hóa đã được rửa trước khi sử dụng (8.3) hoặc sử dụng bùn từ nguồn khác.

11. Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm ít nhất thông tin sau:

a) Viện dẫn tiêu chuẩn này TCVN 6226:2012 (ISO 8192:2007);

b) Tên, đặc tính và bản chất của chất thử;

c) Nguồn, nồng độ, cách xử lý sơ bộ và duy trì bùn hoạt hóa;

d) Nhiệt độ thử;

...

...

...

f) Kiểm tra hóa lý tốc độ tiêu thụ oxy phi sinh vật (nếu cần);

g) Kết quả thử, đặc biệt là EC₅₀ và nếu có thể, các số liệu thống kê khác (xem Điều 10), bắt đầu ức chế tổng, ức chế dị dưỡng và/hoặc ức chế sự nitrat hóa;

h) Tất cả số liệu đo được và đường cong ức chế (xem Điều 10 và Phụ lục E);

i) Tất cả hiện tượng quan sát và những sai khác so với quy trình chuẩn có thể ảnh hưởng đến kết quả.

PHỤ LỤC A

(Tham khảo)

Ví dụ về các thiết bị đo

...

...

...

CHÚ DẪN

1. Bình thử

2. Điện cực oxy

3. Thiết bị đo oxy

Hình A.1 - Thiết bị để đo nồng độ oxy với bình BOD là bình thử

CHÚ DẪN

1. Bùn hoạt hóa

2. Môi trường tổng hợp

...

...

...

4. Không khí

5. Bình trộn

6. Máy khuấy từ

7. Ngăn đo oxy

8. Điện cực oxy

9. Thiết bị đo oxy

10. Bộ ghi

Hình A.2 - Sơ đồ thiết bị đo nồng độ oxy

...

...

...

(Tham khảo)

Thiết bị, dụng cụ để nuôi cấy bùn hoạt hóa nitrat hóa

B.1. Khái quát

Vì sự nitrat hóa sẽ trở nên phổ biến hơn tại các trạm xử lý nước thải do Quy chế của Cộng đồng Châu Âu trở nên có hiệu lực, nên sẽ dễ dàng hơn để tìm bùn nitrat hóa. Nếu không tìm được bùn hoạt hóa, thì Phụ lục này mô tả ví dụ về một hệ thống (thiết bị Husmann có hai bộ lắng thứ cấp) mà có thể được dùng để tạo thành bùn hoạt hóa nitrat hóa trong phòng thí nghiệm, để cung cấp nguồn vi sinh vật nuôi cấy cho phép thử ức chế. Thiết bị Husmann cũng có thể được vận hành một cách đơn giản, trực tiếp chỉ với một bộ lắng thứ cấp (bể lắng).

B.2. Nguyên tắc

Thiết bị nuôi cấy bao gồm bộ Husmann mở rộng và bộ Husmann bổ sung (xem TCVN 6826 (ISO 11733)[8]) gồm một bể sục khí và hai bộ lắng thứ cấp được nối với nhau. Sức chứa của hệ thống phải đủ để cung cấp lượng bùn hoạt hóa vừa đủ để sử dụng cho phép thử ức chế. Dòng nước thải được định lượng bằng cách bơm trực tiếp vào bể hoạt tính nơi mà Nước thải và bùn hoạt hóa được khuấy và sục khí liên tục. Sử dụng ống khuếch tán để tạo bọt khí. Hỗn hợp bùn hoạt hóa/nước thải đi qua để lắng thứ nhất nơi mà phần lớn bùn hoạt hóa được tách ra từ nước thải được xử lý. Sau đó tiếp tục tách trong để lắng thứ hai. Bùn hoạt hóa lắng xuống trong các bể lắng và được hoàn lưu lại bể sục khí như bùn hoàn lưu, bằng cách sử dụng khí nâng hoặc bơm nhu động.

Dòng nước thải đô thị tốt hơn nên được pha loãng với nước vòi, nếu cần, để hòa tan nồng độ cacbon hữu cơ (DOC) khoảng 50 mg/L và bổ sung muối khoáng và, nếu cần bổ sung dung dịch men chiết. Cần bổ sung muối khoáng để phòng ngừa thiếu các chất dinh dưỡng đơn lẻ. Cung cấp NH₄Cl đảm bảo đủ và nồng độ amoni không đổi cho vi khuẩn nitrat hóa, K₂HPO₄, cần như chất đệm để giữ pH trong khoảng tối ưu và NaHCO₃, được sử dụng như nguồn cacbon do vi khuẩn nitrat hóa tự dưỡng, để thiết lập đầy đủ hoạt tính nitrat hóa.

B.3. Yêu cầu kỹ thuật

Thể tích chất lỏng trong bể sục khí:                    20 L;

...

...

...

Thể tích chất lỏng trong bộ lắng thứ cấp:           3 L;

Tốc độ hoàn lưu của bùn:                                  xấp xỉ 99 % tốc độ dòng;

Nhiệt độ vận hành:                                            15 °C đến 25 °C;

Ánh sáng:                                                         điều kiện xung quanh phòng thí nghiệm.

B.4. Dung dịch gốc dinh dưỡng

NH₄Cl                                        178,3 g

K₂HPO₄                                     29,7 g

NaHCO₃                                    485 g

Được hòa tan trong 5 L nước uống.

...

...

...

Men chiết                                  100 g

Được hòa tan trong 1 L nước uống.

B.6. Thành phần của nước thải

Để chuẩn bị lượng nước thải hàng ngày, thêm 500 mL dung dịch gốc dinh dưỡng (B.4) và 60 mL dung dịch men chiết (B.5) tùy chọn vào 30 L nước thải đô thị. Nếu nồng độ DOC của nước thải không xấp xỉ 50 mg/L, thì có thể pha loãng với nước uống hoặc cho thêm dung dịch men chiết. Thêm 24 L mỗi ngày vào bể sục khí. Thời gian lưu nước trung bình (HRT) khoảng 1,4 ngày trong hệ thống thử, hoặc 0,83 ngày trong bể sục khí.

B.7. Tách bỏ bùn và thời gian lưu của bùn (SRT)

Nồng độ của bùn hoạt hóa thường ở khoảng 2,5 g/L chất rắn lơ lửng. Bùn nitrat hóa được lấy ra từ hệ thống để thực hiện phép thử ức chế nitrat hóa, ví dụ 10,0 L mỗi tuần, tương ứng với lượng hao hụt tổng trung bình khoảng 24 g chất khô và SRT khoảng 25 ngày. SRT có thể được giảm xuống 10 ngày mà không làm mất hoạt tính nitrat hóa.

B.8. Kiểm soát và bảo quản

Tính năng đầy đủ của trạm xử lý nước thải trong phòng thí nghiệm phải được kiểm tra thường xuyên bằng cách đo nồng độ DOC trong dòng nước thải chưa xử lý và nước thải đã xử lý và tính mức độ (%) của sự đào thải DOC. Hoạt tính nitrat hóa của bùn cũng phải được kiểm tra thường xuyên. Việc kiểm tra này có thể được thực hiện bằng đo nồng độ amoni (NH₄⁺-N) trong nước thải chưa xử lý và nước thải đã xử lý và tính mức độ (%) loại bỏ amoni, hoặc bằng phép thử hoạt tính nitrat hóa (xem Điều 9).

Bùn hoạt hóa nitrat hóa được tạo ra trong các điều kiện này có thể được bảo quản trong tủ lạnh ở nhiệt độ 4 °C tới một tuần mà không làm mất đáng kể hoạt tính của bùn. Bùn không phải sục khí và bình chứa phải nạp đầy tới 75 % dung tích của bình. Theo cách này, bùn hoạt hóa được bảo quản phải thích nghi được với nhiệt độ thử ức chế sự nitrat hóa (1 h đến 2 h) trước khi sử dụng.

...

...

...

PHỤ LỤC C

(Tham khảo)

Miêu tả khái quát quy trình thử

Hình C.1

PHỤ LỤC D

(Tham khảo)

Hỗn hợp cho phép thử sơ bộ

...

...

...

Nồng độ ban đầu của thuốc thử

Dung dịch gốc chất thử (5.7)

1 g/L

Dung dịch gốc môi trường tổng hợp (5.6)

Xem 5.6

Bùn hoạt hóa (5.8)

3 g chất rắn lơ lửng trên lít

Thành phần của hỗn hợp

Bình thử^a

...

...

...

F_T2

F_T3

F_B

F_A

Dung dịch gốc chất thử (5.7) (mL)

0,5

5

50

0

...

...

...

Dung dịch gốc môi trường tổng hợp (5.6) (mL)

16

16

16

16

16

Bùn hoạt hóa (5.8) (mL)

250

250

...

...

...

250

0

Nước (5.1) (mL)

233,5

229

184

234

434

Thể tích tổng của hỗn hợp (mL)

...

...

...

500

500

500

500

Nồng độ trong hỗn hợp

Chất thử (5.7) (mL)

1

10

100

...

...

...

100

Bùn hoạt hóa (5.8) (mg chất rắn lơ lửng trên lít)

1 500

1 500

1 500

1 500

0

^a Thực hiện các quy trình như nhau đối với chất đối chứng, F_R1, F_R2.

...

...

...

(Tham khảo)

Ví dụ đường cong ức chế

CHÚ DẪN

X Nồng độ của 3,5-diclorophenol (mg/L)

Y Ức chế (%)

1. Ức chế hô hấp dị dưỡng

2. Ức chế sự nitrat hóa

3. Ức chế hô hấp tổng

...

...

...

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] ISO 5667-16, Water quality - Sampling - Part 16: Guidance on biotesting of samples

[2] TCVN 7325 (ISO 5814), Chất lượng nước - Xác định oxy hòa tan - Phương pháp đầu đo điện hóa

[3] TCVN 8184-1 (ISO 6107-1), Chất lượng nước - Thuật ngữ - Phần 1

[4] ISO 9509, Water quality - Toxicity test for assessing the inhibition of nitrification of activated sludge microorganisms

[5] ISO 9887, Water quality - Evaluation of the aerobic biodegradability of organic compounds in an aqueous medium - Semi-continuous activated sludge method (SCAS)

[6] TCVN 6917 (ISO 9888), Chất lượng nước - Đánh giá sự phân hủy sinh học ưa khí cuối cùng của các hợp chất hữu cơ trong môi trường nước - Phép thử tĩnh (phương pháp zahn-wellens)

[7] TCVN 6918 (ISO 10634), Chất lượng nước - Hướng dẫn chuẩn bị và xử lý hợp chất hữu cơ ít tan trong nước để đánh giá sự phân hủy sinh học trong môi trường nước

...

...

...

[9] TCVN 6625 (ISO 11923), Chất lượng nước - Xác định chất rắn lơ lửng bằng cách lọc qua cái lọc sợi thủy tinh

[10] ISO 13641-1, Water quality - Determination of inhibition of gas production of anaerobic bacteria - Part 1: General test

[11] ISO/TR 15462, Water quality - Selection of tests for biodegradability

[12] BROWN D., HITZ H.R. and SCHAFER L. (1981) The assessment of the possible inhibitory effect of dye-stuffs on aerobic waste-water bacteria. Experience with a screening test. Chemosphere 10 (3), pp. 245-261

[13] GENDIG C., DOMOGALA G., AGNOLI F., PAGGA U. and STROTMANN U.J. (2003). Evaluation and further development of the activated sludge respiration test. Chemosphere 52 (1), pp. 143-149

[14] KING E.F. and PAINTER H.A. (1986). Inhibition of respiration of activated sludge: variability and reproducibility of results. Toxicity Assessment 1 (1), pp. 27-39

[15] PAINTER H.A. (1986) Nitrification in the treatment of sewage and waste-waters. In: Nitrification. Special Publications of the Society for General Microbiology, Vol. 20. Ed: J.l. Prosser. IRL Press, Oxford, UK

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6226:2012 (ISO 8192:2007) về chất lượng nước - Phép thử sự ức chế khả năng tiêu thụ oxy của bùn hoạt hóa dùng để oxy hóa các hợp chất cacbon và amoni