Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13913:2023 xác định khả năng phân hủy sinh học trong môi trường biển thế nào?

Nội dung chính

• Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13913:2023 xác định khả năng phân hủy sinh học trong môi trường biển thế nào?
• Nguyên tắc xác định khả năng phân hủy sinh học trong môi trường biển ra sao?
• Dung dịch thử nghiệm khả năng phân hủy sinh học trong môi trường biển thế nào?
• Báo cáo thử nghiệm khả năng phân hủy sinh học trong môi trường biển phải có những thông tin nào?

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13913:2023 xác định khả năng phân hủy sinh học trong môi trường biển thế nào?

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13913:2023 quy định 05 phương pháp xác định khả năng phân hủy sinh học hiếu khí hoàn toàn của các hợp chất hữu cơ trong môi trường biển bởi các vi sinh vật hiếu khí trong các hệ thống thử nghiệm tĩnh nước.

Các phương pháp phân hủy tiêu chuẩn đã được xây dựng để thử nghiệm trong nước ngọt được sửa đổi và điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện nước biển. Các phương pháp này bao gồm:

- Phép thử đánh giá sự phân hủy cuối cùng của cacbon hữu cơ hòa tan (DOC) TCVN [6621 (ISO 7827)], phép thử chai kín [TCVN 6828 (ISO 10707)],

- Phép thử chai kín hai pha [TCVN 6664 (ISO 10708)],

- Phép thử giải phóng của CO2 [TCVN 6489 (ISO 9439)],

- Phép thử khoảng trống CO2 (ISO 14593).

Các phương pháp này áp dụng cho các hợp chất hữu cơ:

- Tan trong nước ở các điều kiện của phép thử được sử dụng;

- Ít tan trong nước ở dưới các điều kiện của phép thử được sử dụng, trong trường hợp này có thể cần đến các biện pháp đặc biệt để đạt được sự phân tán tốt của hợp chất (ví dụ, xem ISO 10634);

- Dễ bay hơi, với điều kiện là sử dụng phép thử thích hợp với các điều kiện phù hợp;

- Không ức chế vi sinh vật thử nghiệm ở nồng độ đã chọn cho các thử nghiệm. Sự có mặt của các hiệu ứng ức chế có thể được xác định theo quy định trong tiêu chuẩn này.

Chú thích: Các điều kiện được mô tả trong tiêu chuẩn này không phải lúc nào cũng tương ứng với các điều kiện tối ưu để xảy ra mức phân hủy sinh học tối đa. Đối với các phương pháp phân hủy sinh học trong nước ngọt, xem ISO 14593 và ISO 15462, và đối với phân hủy sinh học ở nồng độ thấp, xem ISO 14592.

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13913:2023 xác định khả năng phân hủy sinh học trong môi trường biển thế nào? (Hình từ internet)

Nguyên tắc xác định khả năng phân hủy sinh học trong môi trường biển ra sao?

Căn cứ tại Mục 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13913:2023 quy định về nguyên tắc xác định khả năng phân hủy sinh học trong môi trường biển như sau:

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13913:2023 mô tả 05 phương pháp xác định khả năng phân hủy sinh học của các hợp chất hữu cơ trong môi trường biển bởi các vi sinh vật hiếu khí sử dụng hệ thống thử tĩnh trong nước. Các phương pháp phân hủy tiêu chuẩn được xây dựng để thử nghiệm trong nước ngọt đã được sửa đổi, điều chỉnh phù hợp và được sử dụng cho mục đích này.

Hỗn hợp thử nghiệm được chuẩn bị có chứa nước biển tự nhiên hoặc nhân tạo, vi khuẩn biển và hợp chất hữu cơ ở nồng độ thích hợp, là nguồn cacbon và năng lượng duy nhất. Hỗn hợp thử nghiệm và đối chứng được ủ ở nhiệt độ mong muốn.

Quá trình phân hủy sinh học hoàn toàn được thực hiện trong một khoảng thời gian xác định bằng cách đo các thông số tóm tắt như được mô tả trong các phương pháp thử nghiệm cơ bản.

Việc phân hủy sinh học dựa trên DOC (cacbon hữu cơ hòa tan) được xác định bằng cách so sánh nồng độ đo được khi bắt đầu và khi kết thúc thử nghiệm như quy định trong [TCVN 6621 (ISO 7827)]. BOD (nhu cầu oxy sinh hóa) được đo và so sánh với nhu cầu oxy lý thuyết (ThOD) hoặc nhu cầu oxy hóa học (COD) đo được như quy định trong thử nghiệm bình kín [TCVN 6628 (ISO 10707)] và thử nghiệm bình kín hai pha [TCVN 6664 (ISO 10708)].

Cacbon đioxit (CO2) giải phóng được xác định và so sánh với cacbon đioxit lý thuyết (ThCO2) sử dụng thử nghiệm giải phóng CO2 [TCVN 6489 (ISO 9439)] và TIC (tổng cacbon vô cơ) được xác định và so sánh với cacbon vô cơ lý thuyết (ThIC) theo phép thử khoảng trống CO2 (ISO 14593).

Nếu có yêu cầu và nếu có phương pháp phân tích cụ thể cho từng chất, có thể thu được thông tin về khả năng phân hủy sơ bộ bằng cách đo sự hao hụt hợp chất thử nghiệm trong quá trình thử nghiệm hoặc sự phân hủy sinh học có thể được xác định ở nồng độ thấp sử dụng các hợp chất thử nghiệm đánh dấu phóng xạ (thường là 14C) (ISO 14592).

Dung dịch thử nghiệm khả năng phân hủy sinh học trong môi trường biển thế nào?

Căn cứ tại tiểu mục 6.4 Mục 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13913:2023 quy định về dung dịch thử nghiệm như sau:

Hợp chất thử nghiệm:

Chuẩn bị dung dịch gốc của hợp chất thử nghiệm hòa tan đủ trong nước (6.1) và cho một lượng thích hợp dung dịch này vào các bình thử nghiệm để thu được nồng độ cuối cùng của hợp chất thử nghiệm như trong các phương pháp chuẩn cơ bản.

Thêm trực tiếp các hợp chất dễ bay hơi hoặc các hợp chất có độ hòa tan trong nước thấp vào bình thử nghiệm theo phương pháp phù hợp cho mục đích này (xem Bảng 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13913:2023). Xác định chính xác lượng được thêm vào.

Chú thích: Để biết thêm chi tiết về xử lý các hợp chất ít tan trong nước, xem TCVN 6918 (ISO 10634).

Hợp chất đối chiếu:

Sử dụng để làm hợp chất đối chiếu là hợp chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học đã biết, như anilin hoặc natri benzoat, có mức phân hủy > 60 % đối với BOD và CO2, > 70 % đối với DOC và 80 % đối với các phân tích chất cụ thể và dự kiến có đường phân hủy sinh học điển hình.

Chuẩn bị dung dịch gốc của hợp chất đối chiếu trong nước (6.1) theo cách tương tự như đối với hợp chất thử nghiệm hòa tan trong nước (6.4.1), để thu được nồng độ cuối cùng của hợp chất đối chiếu như được chỉ ra trong các phương pháp chuẩn cơ bản.

Dung dịch kiểm tra ức chế:

Nếu cần (ví dụ: khi không có sẵn thông tin về độc tính của hợp chất thử nghiệm), thì chuẩn bị dung dịch trong nước (6.1) có chứa cả hợp chất thử nghiệm (6.4.1) và hợp chất đối chiếu (6.4.2) với lượng thích hợp để thu được cùng nồng độ dự kiến có trong phép thử.

Báo cáo thử nghiệm khả năng phân hủy sinh học trong môi trường biển phải có những thông tin nào?

Căn cứ tại Mục 12 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13913:2023 quy định báo cáo thử nghiệm phải bao gồm ít nhất các thông tin sau đây:

- Viện dẫn tiêu chuẩn này và các tiêu chuẩn cơ bản được sử dụng;

- Tất cả các thông tin cần thiết để nhận biết hợp chất thử nghiệm;

- Tất cả các dữ liệu được đo và tính toán (ví dụ ở dạng bảng) thu được và đường cong phân hủy;

- Nồng độ của hợp chất thử nghiệm và chất đối chiếu được sử dụng;

- Tên của hợp chất chuẩn được sử dụng và sự phân hủy thu được với hợp chất này;

- Nguồn và đặc điểm của nước biển và thông tin về các xử lý sơ bộ;

- Nhiệt độ ủ của phép thử;

- Nếu có, thông tin về tách phi sinh học và ức chế và tuyên bố về độc tính của hợp chất thử nghiệm;

- Các lý do trong trường hợp loại bỏ phép thử;

- Mọi thay đổi đối với quy trình chuẩn hoặc các trường hợp khác có thể ảnh hưởng đến kết quả.