Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
บทที่ 9 เคมีของน้ำในธรรมชาติและมลพิษทางน้ำ, นางสาวจันทรา แซ่ย่าง รหัส…
บทที่ 9 เคมีของน้ำในธรรมชาติและมลพิษทางน้ำ
เคมีของน้ำในธรรมชาติ
ประเภทของน้ำ
Oligotrophic เป็นทะเลสาบลึก
Eutrophic เป็นทะเลสาบน้ำนิ่ง
Dystrophic lakes เป็นทะเลสาบน้ำตื้น
การละลายของแก๊สในน้ำ
แก๊สจากอากาศ เช่น ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ สามารถละลายในน้ำได้และส่งผลต่อสารเคมีและสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในน้ำ
ระบบคาร์บอนไดออกไซด์และคาร์บอเนตในน้ำ
ระบบคาร์บอเนตมีผลต่อความเป็นกรด-เบสของแหล่งน้ำธรรมชาติมากเนื่องจากมีสปีชีส์ในรูปแบบต่างๆคือแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 (g) คาร์บอนไดออกไซด์ในรูปสารละลาย (Co2 (aq) กรดคาร์บอนิค (H2CO3) ไบคาร์บอเนต (HCO3) และคาร์บอเนต (Co3)
ความกระด้าง
เป็นสภาพที่น้ำไม่เกิดฟองกับสบู่และเกิดตะกรันเมื่อให้ความร้อน
ความกระด้างชั่วคราว (Temporary or Carbonate Hardness)
ความกระด้างถาวร (Permanent or Non-Carbonate Hardness)
ความเป็นด่าง
ค่าความเป็นด่างของน้ำหมายถึงความสามารถของน้ำในการรับโปรตอน (H) เป็นค่าสำคัญที่ใช้ในเรื่องการบำบัดน้ำทิ้งกระบวนการทางเคมีและทางชีววิทยาของแหล่งน้ำธรรมชาติโดยทั่วไปถ้าพบว่าน้ำมีความเป็นค่างสูงก็มักจะเป็นน้ำที่มีค่าพีเอชสูงและมีของแข็งละลายอยู่ในปริมาณมาก
ความเป็นกรด
ค่าความเป็นกรดของน้ำหมายถึงค่าที่บอกถึงความรู้ของน้ำที่จะสะเทินด้วย OH ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเกิดจากกรดอ่อน ได้แก่ H2PO4, CO2, H20 โปรตีนกรดไขมันและไอออนของโลหะบางประเภทโดยเฉพาะ Fe
เคมีของน้ำในธรรมชาติ
สารประกอบอินทรีย์ในน้ำธรรมชาติ
สารอินทรีย์ส่วนใหญ่จะเป็นสารที่ได้จากกระบวนการย่อยสลายของพืชและสัตว์ที่ตายลงซึ่ง ได้แก่ กรดอะมิโนและโมโนแซคคาไรด์ซึ่งเป็นโมเลกุลที่มีขนาดเล็กเป็นส่วนใหญ่ที่มีเป็นส่วนน้อยคือกรดไขมันไขมันไฮโดรคาร์บอนและสารอื่น ๆ
ในซากพืชและสัตว์ที่ตายและอยู่ในน้ำจะพบว่ามีสารที่อยู่ในตัวในน้ำเนื่องจากยากแก่การย่อยสลายอัน ได้แก่ กลุ่มโพลีแซคคาไรด์ (เซลลูโลส) โปรตีนและโพลีเปบไทด์
สารประกอบไนโตรเจน
ธาตุไนโตรเจนเป็นธาตุที่ใช้ในการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตโดยเฉพาะในกระบวนกานบำบัดน้ำเสียโดยวิธีทางชีวภาพจำเป็นจะต้องมีธาตุไนโตรเจนมากพอที่ให้แบคทีเรียเจริญเติบโตได้
จุลินทรีย์ในน้ำ
จุลินทรีย์เป็นกลุ่มของซึ่งประกอบด้วยเซลล์เล็ก ๆ โดยจะมองเห็นได้โดยกล้องจุลทรรศน์
สารมลพิษทางน้ำ
สารฆ่าศัตรูพืชและสัตว์
คลอริเนทเตทไฮโดรคาร์บอน
กลุ่มออแกโนฟอสเฟต
อินทรีย์วัตถุอื่น ๆ เช่น คาร์บาเมต โรติโนน นิโคติน
อนินทรีย์วัตถุอื่นๆ เช่น ทองแดง และออกไซด์ของซัลเฟอร์
สารอนินทรีย์และแร่ธาตุ
สารหนู
แคดเมียม
ตะกั่ว
ปรอท
น้ำมัน
ปิโตรเลียมเหลวเกิดเองตามธรรมชาติจากการทับถมของพืชและสัตว์เป็นเวลานานเป็นล้านปีมีลักษณะเป็นน้ำมันติดไฟได้และสารประกอบหลักคือไฮโดรคาร์บอน
ผลของมลพิษจากน้ำมัน
ผลทางตรงต่อนกหรือสัตว์ทะเลโดยถ้านกโฉบมาติคน้ำมันทำให้เกิดการบินไม่ได้หรือก่อให้เกิดพิษต่อสัตว์โดยตรง
ผลทางอ้อมคราบน้ำมันจะกันแสงไม่ให้ทะลุไปในทะเลทำให้สิ่งมีชีวิตได้รับแสงน้อยลงเกิดการย้ายที่อยู่ทำให้ปริมาณลดลงและทำให้ปลาที่มนุษย์นำมาบริโภคมีกลิ่นได้
สบู่และผงซักฟอก
ไฮโดรคาร์บอนที่ต่อกันเป็นโซ่ยาวเปิดเป็นส่วนหางกลุ่มไอโอนิกคาร์บอกซิลจะเรียกว่าส่วนหัวซึ่งจะชอบน้ำ
สารลดแรงตึงผิว (Surfactants ทั้งสบู่และผงซักฟอกประกอบด้วยสารสำคัญที่มีผลต่อการซักล้างที่เรียกว่าสารลดแรงตึงผิวโมเลกุลของสารลดแรงตึงผิวจะมี 2 ส่วน
ส่วนหาง (ไฮโดรคาร์บอน) ซึ่งไม่ชอบน้ำ (hydrophobic) จะชอบสารที่ไม่มีขั้ว
พีซีบีและไดออกซิน
พีซีบี (PCBs) ถูกผลิตมาใช้โดยมีชื่อทางการค้าต่างๆกันเช่น Aroghlor chlophen, Kanechior และ Fenclor มีการนำมาใช้ในอุตสาหกรรมมาก ๆ เช่นอุตสาหกรรมพลาสติกหมึกพิมพ์
ไดออกซิน (Dioxin) เป็นชื่อทั่วไปที่ใช้เรียกสารประกอบกลุ่ม polychlorinated debenzodioxin (PCDDs) และรวมถึงหมู่สารที่เป็น polychlorinated dibenzefurans (PCDFs)
สารอาหารของพืช
สารอาหารหลักที่สำคัญที่พืชน้ำจะต้องใช้ในกระบวนการสังเคราะห์แสง
นอกจากนี้พืชยังต้องการสารอาหารอื่น ๆ อีก ได้แก่ K, Ca, Mg, S, P, N, C แต่ในแง่ที่เกี่ยวข้องกับสารพิษทางน้ำจะสนใจไนโตรเจน N และฟอสฟอรัส P เนื่องจากสามารถก่อให้เกิดสภาวะที่เรียกว่า Eutrophication
ดินตะกอน
กิจกรรมมนุษย์ที่ก่อให้เกิด
การสร้างถนนและสิ่งก่อสร้าง
การทำเหมือง
การพัฒนาด้านการเกษตรกรรม
ผลกระทบ
ทำให้แหล่งน้ำเกิดความตื้นเขิน
ทำอันตรายต่อสัตว์น้ำในแง่การทำลายแหล่งอาหารและที่พักไข่
ทำให้น้ำเกิดการอุ่นต้องเสียค่าใช้จ่ายในการบำบัดน้ำ
แสงสว่างที่จะส่องลงน้ำทำให้พืชสังเคราะห์แสงได้น้อยลงและมีผลต่อปริมาณออกซิเจน
มีผลต่อการหาอาหารของสัตว์น้ำเนื่องจากมองไม่เห็น
เชื้อโรค
2.1 Coliform
2.2 Pathagenic Bacteria
สารกัมมันตรังสีและความร้อน
รังสีที่เกิดในธรรมชาติ
หิน
ในดิน
อากาศ
น้ำ
อาหาร
ในร่างกายมนุษย์
อวกาศ
รังสีจากการกระทำของมนุษย์
วงการแพทย์
จากโรงงานไฟฟ้าปรมาณู
รังสีจากการทดลองอาวุธนิวเคลียร์
รังสีจากแหล่งอื่นๆ เช่น จากโทรทัศน์ สารทอเรียม
สารที่ใช้ออกซิเจน
1.1 สารอินทรีย์คาร์บอน
1.2 สารประกอบไนโตรเจน
1.3 สารอนินทรีย์ในแหล่งน้ำที่อยู่ในรูปที่จะสามารถถูกออกซิไดส์ได้ง่าย
การกำจัดน้ำทิ้งจากโรงงานอุตสาหกรรมและแหล่งชุมชน
ขั้นตอนการบำบัดน้ำเสีย
กระบวนการกำจัดขั้นต้น
กระบวนการกำจัดขั้นที่ 2
กระบวนการกำจัดขั้นที่สามหรือกระบวนก้าวหน้า
นางสาวจันทรา แซ่ย่าง รหัส 611117021