TSS (Total Suspended Solids), hay tổng chất rắn lơ lửng, là một trong những chỉ số quan trọng trong lĩnh vực xử lý nước. Đây là thông số không chỉ đánh giá chất lượng nước mà còn giúp các doanh nghiệp và tổ chức môi trường tối ưu hóa các giải pháp xử lý nước thải. Ngoài việc ảnh hưởng đến độ trong của nước, TSS còn tác động đến hệ sinh thái thủy sinh cũng như sức khỏe con người nếu không được kiểm soát. Vậy cụ thể TSS là gì, cách đo lường ra sao, và tại sao chúng lại quan trọng đến vậy khi xử lý nước? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.
TSS là gì?
TSS là viết tắt của Total Suspended Solids, dịch ra tiếng Việt là tổng chất rắn lơ lửng. Đây là khối lượng khô của các hạt không hòa tan trong nước, được giữ lại bằng bộ lọc tiêu chuẩn. Các hạt này có thể là vật liệu vô cơ như cát, sỏi, phù sa hoặc các chất hữu cơ như tảo, vi khuẩn, sinh vật phù du và các phần tử phân hủy từ thực vật, động vật.
Trước đây, TSS được gọi là NFR (Non-Filterable Residue), tức dư lượng chất không thể lọc. Tuy nhiên, thuật ngữ này đã được thay đổi để phù hợp hơn với các lĩnh vực khoa học hiện đại.
Vai trò của chỉ số TSS trong đánh giá chất lượng nước
TSS đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá chất lượng nước. Đây là một trong những thông số cơ bản để kiểm tra mức độ ô nhiễm của nước biển, nước ngọt và nước thải sau xử lý. Chỉ số này giúp xác định lượng chất gây ô nhiễm, từ đó đưa ra các giải pháp cải thiện chất lượng nước hiệu quả hơn.
- Nước chứa nhiều TSS thường có độ đục cao và độ trong thấp, điều này ảnh hưởng đến ánh sáng xuyên qua nước, dẫn đến giảm khả năng quang hợp của thực vật thủy sinh.
- Nồng độ TSS cao cũng có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến sinh vật thủy sinh, làm ngạt các sinh vật đáy hoặc ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng của chúng.
- Với con người, nước có TSS cao có thể chứa vi sinh vật và kim loại nặng, làm tăng nguy cơ mắc các bệnh truyền nhiễm và ảnh hưởng đến sức khỏe.
Cách đo lường TSS trong nước
Để đo lường TSS, người ta sử dụng phương pháp lọc mẫu nước qua một bộ lọc tiêu chuẩn:
- Lấy mẫu nước: Nước hoặc nước thải được lấy mẫu với một lượng nhất định.
- Lọc mẫu nước: Sử dụng bộ lọc có kích thước lỗ tiêu chuẩn để giữ lại các hạt rắn lơ lửng.
- Cân bộ lọc: Bộ lọc được cân trước khi lọc và sau khi lọc. Sau đó, mẫu được sấy khô để loại bỏ nước đọng.
- Đo trọng lượng tăng: Trọng lượng tăng trên bộ lọc chính là lượng chất rắn lơ lửng có trong mẫu nước.
Các bộ lọc dùng để đo TSS thường được làm từ sợi thủy tinh, và đơn vị biểu thị TSS là mg/L (miligam trên lít).
Đối với các mẫu nước có chứa chất hòa tan đáng kể (như nước biển), cần rửa lại bộ lọc bằng nước thử ion trước khi sấy khô để tránh sai số do lượng muối còn sót lại trên bộ lọc.
TSS và các thông số liên quan: Độ đục và độ trong của nước
Độ đục là gì?
Độ đục là một phép đo quang học biểu thị độ trong của nước dựa trên mức độ tán xạ ánh sáng bởi các hạt lơ lửng trong cột nước.
- Nước có độ đục cao thường xuất hiện mờ đục, có màu sắc khác lạ và chứa nhiều chất rắn lơ lửng.
- Độ đục không phải là phép đo trực tiếp của TSS mà chỉ là một chỉ số tương đối, giúp chỉ ra sự thay đổi trong nồng độ chất rắn lơ lửng.
Ví dụ: Nước đục có thể do trầm tích như bùn, đất sét, tảo, sinh vật phù du hoặc các chất hữu cơ hòa tan như CDOM (Colored Dissolved Organic Matter) hay FDOM (Fluorescent Dissolved Organic Matter).
Độ trong của nước là gì?
Độ trong của nước thể hiện khả năng ánh sáng mặt trời xuyên qua nước. Nước càng trong, ánh sáng càng xuyên sâu, giúp tăng khả năng quang hợp của thực vật thủy sinh.
- Độ trong của nước bị ảnh hưởng bởi TSS: Lượng chất rắn lơ lửng cao làm giảm độ trong của nước, ảnh hưởng đến hệ sinh thái dưới nước.
- Trong môi trường biển, độ trong thường cao hơn so với nước sông hay hồ do quá trình kết tụ và lắng đọng của các hạt lơ lửng nhờ ion muối.
Tại sao TSS lại quan trọng trong xử lý nước?
Ảnh hưởng đến hệ sinh thái thủy sinh
Nồng độ TSS cao dẫn đến:
- Ngạt sinh vật đáy: Các hạt lắng đọng gây ngạt trứng và các sinh vật sống ở đáy nước.
- Giảm quang hợp: TSS làm giảm khả năng ánh sáng xuyên qua nước, ảnh hưởng đến quá trình quang hợp của thực vật thủy sinh.
Gây ô nhiễm môi trường nước
TSS không chỉ chứa các hạt vô cơ mà còn có thể mang theo các chất ô nhiễm như:
- Kim loại nặng: Thủy ngân, chì, sắt, gây độc hại cho sinh vật và con người.
- Vi sinh vật gây bệnh: Vi khuẩn, virus dẫn đến các bệnh truyền nhiễm qua đường nước như tả, Cryptosporidiosis.
Ảnh hưởng đến con người và công nghiệp
Nước sinh hoạt: Nước có TSS cao khó khử trùng, chứa vi sinh vật gây bệnh, ảnh hưởng đến sức khỏe.
Hệ thống công nghiệp: TSS làm tắc nghẽn đường ống, giảm hiệu suất máy móc và tăng chi phí bảo trì.
Giải pháp kiểm soát và xử lý TSS
Để kiểm soát nồng độ TSS trong nước, các doanh nghiệp và tổ chức có thể áp dụng các giải pháp sau:
- Lọc cơ học: Sử dụng thiết bị lọc chuyên dụng để loại bỏ các hạt lơ lửng.
- Quá trình keo tụ: Dùng hóa chất để kết tụ các hạt nhỏ thành hạt lớn hơn, dễ dàng lắng xuống.
- Xử lý sinh học: Sử dụng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ trong nước.
- Hệ thống lắng đọng: Thiết kế bể chứa để các hạt nặng lắng xuống đáy trước khi nước được xử lý tiếp.
TSS (Total Suspended Solids) không chỉ là một chỉ số quan trọng trong đánh giá chất lượng nước mà còn là yếu tố quyết định đến hiệu quả của các hệ thống xử lý nước. Bằng cách kiểm soát TSS, chúng ta không chỉ bảo vệ hệ sinh thái thủy sinh mà còn đảm bảo sức khỏe con người và hiệu suất các hệ thống công nghiệp.
Bộ đo độ cứng tổng
