BÁO cáo NIÊN LUẬN THỰC tế xác ĐỊNH NỒNG độ NITRIT TRONG nước BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC KHOA HÓA - - BÁO CÁO NIÊN LUẬN THỰC TẾ XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ NITRIT TRONG NƯỚC BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG Sinh viên thực : Lê Cảnh Tuấn Khóa : 2018-2022 Huế, 8/2021 ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC KHOA HÓA BÁO CÁO NIÊN LUẬN THỰC TẾ XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ NITRIT TRONG NƯỚC BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG Sinh viên thực : Lê Cảnh Tuấn Giảng viên phụ trách : ThS.Trần Thanh Minh Huế, 8/2021 LỜI CẢM ƠN Đầu tiên em xin gửi đến q thầy, giáo khoa Hóa – Trường Đại học Khoa học Huế lời cám ơn chân thành Em xin chân thành cám ơn ban lãnh đạo Công Ty Cổ phần cấp nước Thừa Thiên Huế tạo điều kiện cho em thực tập nhà máy Quảng Tế Đặc biệt em xin gửi lời cám ơn đến anh chị phịng quản lí chất lượng nước giúp đỡ cung cấp thông tin, số liệu thực tiễn để em hoàn thành tốt niên luận thực tập Đồng thời qua công việc thực tập em tiếp thu nhiều kiến thức mẻ từ thực tiễn qua việc áp dụng mà thầy giảng dạy giảng đường Ngồi ra, kiến thức thân cịn hạn chế nên q trình thực tập có sai sót khơng đáng có nên kính mong nhận ý kiến đóng góp từ q thầy anh chị phụ trách hỗ trợ nhà máy MỤC LỤC MỞ ĐẦU I.TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY CẤP NƯỚC THỪA THIÊN HUẾ VÀ NHÀ MÁY NƯỚC QUẢNG TẾ II 1.1.Địa điểm thời gian thực tập 1.2 Giới thiệu lịch sử hình thành phát triển II TỔNG QUAN VỀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC CỦA NHÀ MÁY 2.1 Quy trình xử lý nước nhà máy Quảng Tế 2.3 Hệ thông xử lý nước 2.3.1 Nguồn nước 2.3.2 Bể tạo cặn 2.3.3 Bể lắng MULTIFLO 2.3.4 Bể lọc nhanh AQUAZUR 2.3.5 Bể chứa giai đoạn khử trùng 2.4 Các tiêu phân tích phịng QLCLN ý nghĩa tiêu 2.4.1 Các tiêu phân tích 2.4.2 Y nghĩa tiêu phân tích III.NỘI DUNG VỀ XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ NITRIT TRONG NƯỚC 3.1.Mục đích xác định 3.2.Cách tiến hành IV.NHIỆM VỤ CỤ THỂ CỦA SINH VIÊN KHI THỰC TẬP 4.1.Xác định số tiêu mẫu nước nhà máy 4.2.Thiết lập đường chuẩn Nitrit 4.3.Độ lặp lại 4.4.Độ thu hồi V.KẾT LUẬN MỞ ĐẦU Nước tài nguyên quý giá, nhưng vô tận Nước cần thiết cho sống bị biến đổi, nhiễm gây hiểm họa khôn lường cho người Nước thiếu đời sống người, hàng ngày sinh hoạt phải sử dụng nguồn nước từ ăn uống, tắm rửa, giặt giũ, vệ sinh,… Ngoài ra, việc sử dụng nước sản xuất công nghiệp, nông nghiệp để tạo thực phẩm yếu tố quan trọng định sức khỏe người Bên cạnh việc tốc độ thị hóa ngày tăng nên kèm phát triển ngành giao thơng công nghiệp gây áp lực lên môi trường nói chung nước nói riêng Nước thải chưa qua xử lí, nhiễm khơng khí gây mưa axit, nước nhiễm thuốc trừ sâu phân bón hóa học, … nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước Trong nước bị nhiễm Nitrit nguy hiểm Nitrit hay N02- hợp chất Nito hình thành trình phân hủy hợp chất hữu Trong nước, nitrit sản phẩm trung gian phản ứng hóa học tác động vi khuẩn từ amoniac thành nitrite cuối nitrat Thời gian tồn nitrit nước ngắn gặp oxi khơng khí chuyển hóa thành nitrat Sự có mặt Nitrit có nguồn nước bị ô nhiễm thời gian dài Do đề tài mà em lựa chọn để viết niên luận : Xác định nồng độ Nitrit nước phương pháp trắc quang I.TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY CẤP NƯỚC THỪA THIÊN HUẾ VÀ NHÀ MÁY NƯỚC QUẢNG TẾ II 1.1.Địa điểm thời gian thực tập  Cơ quan : Công ty cổ phần cấp nước Thừa Thiên Huế  Địa :103 Bùi Thị Xuân,Thành phố Huế  Năm hoạt động : 1909-hiện  Email:info@huewaco.com.vnninf 1.2 Giới thiệu lịch sử hình thành phát triển Công ty Cổ phần Cấp nước Thừa Thiên Huế - đơn vị Anh lao động thời kỳ đổi - tiền thân nhà máy nước Huế xây dựng thời Pháp thuộc vào năm 1909 Năm 1992 đổi tên thành Cơng ty Cấp nước TT.Huế Thuở ban đầu đến ngày miền Nam giải phóng, nhà máy nước Huế chủ yếu cung cấp cho công sở vài điểm công cộng với công suất vài ngàn m3/ngày đêm Ngày nay, công suất cơng ty lên 200 nghìn m3/ngày đêm cấp nước đến tận gia đình triệu dân toàn tỉnh (99% nhân dân thành phố Huế), kết cao so với nước Nước góp phần quan trọng thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội, cải thiện đáng kể môi trường sống, nâng cao chất lượng sống nhân dân tỉnh nhà Với bề dày lịch sử 107 năm xây dựng phát triển, Công ty xây dựng tập thể đồn kết, chung sức chung lịng, thống ý chí hành động với  500 CBCNV có trình độ cao, nhiệt tình, ham học hỏi, động, sáng tạo Đội ngũ cán kỹ thuật, quản lý Cơng ty có khả chủ động thiết kế, thi cơng nhiều cơng trình quan trọng ngành nước Một số cơng trình tiêu biểu Nhà máy nước Bạch Mã, Hịa Bình Chương, Tứ Hạ, dự án mở rộng NM Quảng Tế nâng công suất từ 27.500 lên 82.500m3/ngày đêm với công nghệ tiên tiến, đại ứng dụng hệ thống SCADA điều khiển, giám sát tự động từ xa, phần xây dựng áp dụng công nghệ đúc không trát mác 300 lần khu vực MT&TN Nhà máy có mức đầu tư thấp lần so với mức nhà nước quy định Từ sở nhỏ bé trước đây, công ty bước vươn lên khẳng định với nỗ lực cao độ khơi dậy tinh thần dám nghĩ, dám làm, tư động sáng tạo với ý thức trách nhiệm, hiệu cao có nhiều sáng kiến đời Một số sáng kiến đạt giải thưởng cao sáng tạo KHCN cấp tỉnh toàn quốc Điển hình, sáng kiến “Nâng cấp phục hồi ống gang thép cũ”, (Giải Nhì Giải thưởng sáng tạo kỹ thuật Việt Nam năm 2005) công ty nâng cấp thay 90km đường ống từ DN80 đến DN800 Cùng sáng kiến “Thu nước tầng mặt mỏng mùa hạn mặn” (Giải Ba Giải thưởng Sáng tạo KHCN Việt Nam năm 2006) giảm tối đa độ mặn nước nguồn sông Hương, đảm bảo cho nhà máy Vạn Niên hoạt động liên tục Hay, sáng kiến tìm “Ngun nhân đóng cặn hệ thống cấp nước biện pháp khắc phục” (Giải Nhì Giải thưởng sáng tạo KHCN tỉnh TT.Huế năm 2007 Giải Ba toàn quốc năm 2008) hạ độ đục nước sau xử lý 0,2 NTU Nhờ vậy, Công ty đơn vị tồn quốc cơng bố cấp nước uống an tồn, WHO chọn mơ hình điểm CNAT Việt Nam (9/2009) Những sáng kiến Cơng ty có ý nghĩa thực tiễn lớn, tiết kiệm cho Nhà nước hàng trăm tỷ đồng, trở thành giá trị cốt lõi cơng ty, góp phần tác động đến định hướng phát triển Công ty Đến Công ty đạt 10 Giải thưởng tỉnh gồm Giải Nhất, Giải Nhì Giải Ba, gửi tham gia dự thi Trung Ương đề tài đạt giải cao: Giải Nhất, Giải Ba Giải thưởng Sáng tạo Khoa học Công nghệ Việt Nam Giải Nhì và Giải Ba, Giải Khuyến khích Hội thi sáng tạo kỹ thuật tồn quốc Điều đó, thể nỗ lực phấn đấu khơng mệt mỏi tập thể Anh lao động thời kỳ đổi 1.2.1.Các nhà máy thuộc công ty  Nhà máy nước Vạn Niên  Nhà máy nước Quảng Tế I  Nhà máy nước Quảng Tế II  Nhà máy nước Dã Viên  Nhà máy nước Hịa Bình Chương  Nhà máy nước Tứ Hạ  Nhà máy nước Bình Thành  Nhà máy nước Chân Mây  Nhà máy nước Bạch Mã  Nhà máy nước Bến Ván  Nhà máy nước Nam Đông  Nhà máy nước Phong Thu  Nhà máy nước Lộc An  Nhà máy nước Lộc Trì  Nhà máy nước Vinh Hiền 1.2.2.Giới thiệu nhà máy Quảng Tế Là Nhà máy nước trực thuộc công ty Cổ phần cấp nước Thừa Thiên Huế; Được xây dựng năm 1997 với cơng suất thiết kế tồn 82.500 m3/ ngày đêm Cung cấp nước cho đời sống sản xuất sinh hoạt nhân dân thành phố vùng phụ cận Độ đục Độ đục đại lượng đo hàm lượng chất lơ lửng nước, thường diện chất keo, sét, tảo vi sinh vật Nước đục gây cảm giác khó chịu cho người dùng có khả nhiễm vi sinh Tiêu chuẩn nước quy định độ đục nhỏ 5NTU, giới hạn tối đa nước uống NTU Các quy trình xử lý keo tụ, lắng, lọc góp phần làm giảm độ đục nước Độ kiềm Độ kiềm nước ion bicarbonate, carbonate hydroxide tạo nên Trong thành phần hóa học nước, độ kiềm có liên quan đến tiêu khác pH, độ cứng tổng hàm lượng khoáng Việc xác định độ kiềm nước giúp cho việc định lượng hóa chất q trình keo tụ, làm mềm nước xử lý chống ăn mịn Hiện nay, khơng có chứng cụ thể liên quan độ kiềm sức khỏe người sử dụng Thông thường, nước dùng cho ăn uống nên có độ kiềm thấp 100 mg/l Độ cứng Độ cứng đại lượng đo tổng cation đa hóa trị có nước, nhiều ion canxi magiê Nước mặt thường khơng có độ cứng cao nước ngầm Tùy theo độ cứng nước người ta chia thành loại sau: + Độ cứng từ   0   –  50mg/l -> Nước mềm + Độ cứng từ 50   – 150mg/l -> Nước cứng + Độ cứng từ 150 – 300mg/l -> Nước cứng + Độ cứng > 300mg/l -> Nước cứng Nước cứng thường cần nhiều xà phòng để tạo bọt, gây tượng đóng cặn trắng thiết bị đun, ống dẫn nước nóng, thiết bị giải nhiệt hay lò Ngược lại, nước cứng thường khơng gây tượng ăn mịn đường ống thiết bị.Theo tiêu chuẩn nước sạch, độ cứng quy định nhỏ 350 mg/l Đối với nước ăn uống, độ cứng nhỏ 300 mg/l Tuy nhiên, độ cứng vượt 50 mg/l, thiết bị đun nấu xuất cặn trắng Trong thành phần độ cứng, canxi magiê yếu tố quan trọng thường bổ sung cho thể qua đường thức ăn Tuy nhiên, người có nguy mắc bệnh sỏi thận cần hạn chế việc hấp thụ canxi magiê hàm lượng cao Có thể khử độ cứng phương pháp trao đổi ion Tổng chất rắn hòa tan (TDS) TDS đại lượng đo tổng chất rắn hịa tan có nước, hay cịn gọi tổng chất khoáng Tiêu chuẩn nước quy định TDS nhỏ 1.000 mg/l Tiêu chuẩn nước uống quy định TDS nhỏ 500 mg/l Độ oxy hóa (chất hữu cơ) Độ oxy hóa dùng để đánh giá mức độ nhiễm nguồn nước Có phương pháp xác định độ oxy hóa tùy theo hóa chất sử dụng phương pháp KMnO4 K2CrO7 Tiêu chuẩn nước quy định độ oxy hóa theo KMnO4 nhỏ mg/l Nhơm Nhơm thành phần loại đá khống, đất sét Nhơm dùng ngành công nghiệp sản xuất chất bán dẫn, thuốc nhuộm, sơn đặc biệt hóa chất keo tụ xử lý nước Nước khai thác từ vùng đất nhiễm phèn thường có độ pH thấp hàm lượng nhôm cao Nhôm không gây rối loạn chế trao đổi chất, nhiên có liên quan đến bệnh Alzheimei gia tăng q trình lão hóa Tiêu chuẩn nước uống quy định hàm lượng nhôm nhỏ 0,2 mg/l 10 Sắt Do ion sắt hai dễ bị oxy hóa thành hydroxyt sắt ba, tự kết tủa lắng nên sắt tồn nguồn nước mặt Đối với nước ngầm, điều kiện thiếu khí, sắt thường tồn dạng ion Fe2+ hoà tan nước Khi làm thoáng, sắt hai chuyển hóa thành sắt ba, xuất kết tủa hydroxyt sắt ba có màu vàng, dễ lắng Trong trường hợp nguồn nước có nhiều chất hữu cơ, sắt tồn dạng keo (phức hữu cơ) khó xử lý Ngồi ra, nước có độ pH thấp gây tượng ăn mòn đường ống dụng cụ chứa, làm tăng hàm lượng sắt nước Sắt không gây độc hại cho thể Khi hàm lượng sắt cao làm cho nước có vị tanh, màu vàng, độ đục độ màu tăng nên khó sử dụng Tiêu chuẩn nước uống nước quy định hàm lượng sắt nhỏ 0,5 mg/l 11 Mangan Mangan thường tồn nước với sắt với hàm lượng Khi nước có mangan thường tạo lớp cặn màu đen đóng bám vào thành đáy bồn chứa Mangan có độc tính thấp không gây ung thư Ở hàm lượng cao 0,15 mg/l tạo vị khó chịu, làm hoen ố quần áo Tiêu chuẩn nước uống nước quy định hàm lượng mangan nhỏ 0,5 mg/l 12.Asen (thạch tính) Do thấm qua nhiều tầng địa chất khác nhau, nước ngầm thường chứa asen nhiều nước mặt Ngồi asen có mặt nguồn nước bị nhiễm nước thải công nghiệp, thuốc trừ sâu Khi bị nhiễm asen, có khả gây ung thư da phổi Tiêu chuẩn nước quy định asen nhỏ 0,05 mg/l Tiêu chuẩn nước uống quy định asen nhỏ 0,01 mg/l 13 Cadimi Do thấm qua nhiều tầng địa chất khác nhau, nước ngầm thường chứa hàm lượng cadimi nhiều nước mặt Ngoài Cadimi cịn thấy nguồn nước bị nhiễm nước thải cơng nghiệp khai thác mỏ, nước rỉ bãi rác Cadimi xuất đường ống thép tráng kẽm xảy tượng ăn mịn Cadimi có tác động xấu đến thận Khi bị nhiễm độc cao có khả gây ói mữa Tiêu chuẩn nước uống quy định Cadimi nhỏ 0,003 mg/l 14 Crơm Crơm có mặt nguồn nước bị nhiễm nước thải công nghiệp khai thác mỏ, xi mạ, thuộc da, thuốc nhuộm, sản xuất giấy gốm sứ Crơm hóa trị có độc tính mạnh Crơm hóa trị tác động xấu đến phận thể gan, thận, quan hơ hấp Nhiễm độc Crơm cấp tính gây xuất huyết, viêm da, u nhọt Crơm xếp vào chất độc nhóm (có khả gây ung thư cho người vật nuôi) Tiêu chuẩn nước uống quy định crôm nhỏ 0,05 mg/l 15 Đồng Đồng diện nước tượng ăn mòn đường ống dụng cụ thiết bị làm đồng đồng thau Các loại hóa chất diệt tảo sử dụng rộng rãi ao hồ làm tăng hàm lượng đồng nguồn nước Nước thải từ nhà máy luyện kim, xi mạ, thuộc da, sản xuất thuốc trừ sâu, diệt cỏ hay phim ảnh góp phần làm tăng lượng đồng nguồn nước Đồng khơng tích lũy thể nhiều đến mức gây độc Ở hàm lượng – mg/l làm cho nước có vị khó chịu, khơng thể uống nồng độ cao từ – mg/l Tiêu chuẩn nước uống nước quy định hàm lượng đồng nhỏ mg/l 16 Chì Trong nguồn nước thiên nhiên phát hàm lượng chì 0,4 – 0,8 mg/l Tuy nhiên nhiễm nước thải cơng nghiệp tượng ăn mịn đường ống nên phát chì nước uống mức độ cao Khi hàm lượng chì máu cao gây tổn thương não, rối loạn tiêu hóa, yếu cơ, phá hủy hồng cầu Chì tích lũy thể đến mức cao gây độc Tiêu chuẩn nước uống nước quy định hàm lượng chì nhỏ 0,01 mg/l 17 Kẽm Kẽm có nước, ngoại trừ bị ô nhiễm từ nguồn nước thải khu khai thác quặng Chưa phát kẽm gây độc cho thể người, hàm lượng > mg/l làm cho nước có màu trắng sữa Tiêu chuẩn nước uống nước quy định hàm lượng kẽm < 3mg/l 18 Niken Niken diện nước, ngoại trừ bị ô nhiễm từ nguồn nước thải ngành điện tử, gốm sứ, ắc quy, sản xuất thép Niken có độc tính thấp khơng tích lũy mô Tiêu chuẩn nước uống nước quy định hàm lượng niken nhỏ 0,02mg/l 19 Thủy ngân Thủy ngân tồn nước Tuy nhiên muối thủy ngân dùng công nghệ khai khống có khả làm nhiễm nguồn nước Khi nhiễm độc thủy ngân quan thận hệ thần kinh bị rối loạn Tiêu chuẩn nước uống nước quy định hàm lượng thủy ngân nhỏ 0,001 mg/l 20 Molybden Molybden có mặt nước Molybden thường có nước thải ngành điện, hóa dầu, thủy tinh, gốm sứ thuốc nhuộm Molybden dễ hấp thụ theo đường tiêu hóa cơng quan gan, thận Tiêu chuẩn nước uống quy định molybden nhỏ 0,07 mg/l 21 Clorua Nguồn nước có hàm lượng clorua cao thường tượng thẩm thấu từ nước biển ô nhiễm từ lọai nước thải mạ kẽm, khai thác dầu, sản xuất giấy, sản xuất nước từ quy trình làm mềm Clorua khơng gây hại cho sức khỏe Giới hạn tối đa clorua lựa chọn theo hàm lượng natri nước, kết hợp với clorua gây vị mặn khó uống Tiêu chuẩn nước quy định Clorua nhỏ 300 mg/l Tiêu chuẩn nước uống quy định Clorua nhỏ 250 mg/l 22 Amôni - Nitrit - Nitrat Các dạng thường gặp nước hợp chất nitơ amôni, nitrit, nitrat, kết trình phân hủy chất hữu ô nhiễm từ nước thải Trong nhóm này, amơni chất gây độc nhiều cho cá lồi thủy sinh Nitrit hình thành từ phản ứng phân hủy nitơ hữu amôni với tham gia vi khuẩn Sau nitrit oxy hóa thành nitrat Ngồi ra, nitrat cịn có mặt nguồn nước nước thải từ ngành hóa chất, từ đồng ruộng có sử dụng phân hóa học, nước rỉ bãi rác, nước mưa chảy tràn Sự có mặt hợp chất nitơ thành phần hóa học nước cho thấy dấu hiệu ô nhiễm nguồn nước 23 Sunfat Sunfat thường có mặt nước q trình oxy hóa chất hữu có chứa sunfua nhiễm từ nguồn nước thải ngành dệt nhuộm, thuộc da, luyện kim, sản xuất giấy Nước nhiễm phèn thường chứa hàm lượng sunfat cao Ở nồng độ sunfat 200mg/l nước có vị chát, hàm lượng cao gây bệnh tiêu chảy.Tiêu chuẩn nước uống quy định sunfat nhỏ 250 mg/l 24 Florua Nước mặt thường có hàm lượng flo thấp khoảng 0,2 mg/l Đối với nước ngầm, chảy qua tầng đá vôi, dolomit, đất sét, hàm lượng flo nước cao đến – mg/l Kết nghiên cứu cho thấy hàm lượng flo đạt mg/l làm đen Nếu sử dụng thường xuyên nguồn nước có hàm lượng Flo cao mg/l làm mục xương Flo khơng có biểu gây ung thư Tiêu chuẩn nước uống quy định hàm lượng flo khoảng 0,7 – 1,5 mg/l 25 Xyanua Xyanua có mặt nguồn nước ô nhiễm từ loại nước thải ngành nhựa, xi mạ, luyện kim, hóa chất, sợi tổng hợp Xyanua độc, thường công quan phổi, da, đường tiêu hóa Tiêu chuẩn nước uống nước quy định hàm lượng xuanua nhỏ 0,07 mg/l 26 Coliform Vi khuẩn Coliform (phổ biến Escherichia Coli) thường có hệ tiêu hóa người Sự phát vi khuẩn Coli cho thấy nguồn nước có dấu hiệu ô nhiễm Tiêu chuẩn nước uống nước quy định hàm lượng E Coliform Riêng Coliform tổng số nước cho phép 50 vi khuẩn /100 ml Bảng : Bảng giám sát tiêu chất lượng nước Quảng Tế STT Tên Đơn vị Giới hạn tối đa Mức độ giám sát tiêu Màu sắc mg/L Pt-Co 15 Tuần/lần Mùi vị - Khơng có mùi, Tuần/lần vị lạ Độ đục NTU Tuần/lần pH - 6,5 – 8,5 Tuần/lần Clo dư mg/L 0,3 – 0,5 Tuần/lần Sắt mg/L 0,3 Tuần/lần Mangan mg/L 0,3 Tuần/lần COD mg/L Tuần/lần Amoni mg/L Tuần/lần 10 Nitrit mg/L Tuần/lần 11 Nitrat mg/L 50 Tuần/lần 12 Độ cứng mg/L 300 Tuần/lần mg/L KQĐ Tuần/lần mg/L 250 Tuần/lần Tuần/lần Tuần/lần 0,2 tháng/lần tổng 13 Độ kiềm tổng 14 Sunfat 15 Coliform MPN/100mL tổng 16 Coliform MPN/100mL chịu nhiệt 17 Nhôm mg/L III.NỘI DUNG VỀ XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ NITRIT TRONG NƯỚC 3.1.Mục đích xác định Dựa phương pháp trắc quang xác định hàm lượng Nitrit có mẫu nước nhà máy thuộc công ty 3.2.Cách tiến hành Lấy 50ml nước từ mẫu nước nhà máy thuộc công ty bỏ vào ống thủy tinh 50ml Thêm vào ống 1ml thuốc thử màu nitrit Đợi 30-60 phút cho phức tạo màu xuất Đo mẫu máy đo trắc quang Dr3900 Ghi lại số liệu lên máy Báo cáo lại cho anh chị phụ trách IV.NHIỆM VỤ CỤ THỂ CỦA SINH VIÊN KHI THỰC TẬP 4.1.Xác định số tiêu mẫu nước nhà máy Báo cáo số liệu phân tích Mẫu Nồng độ Nitrit(mg/l) Clorua(mg/l) Độ cứng(mg/l) Tẹc NĐ