Luận án tiến sĩ HUS ứng dụng kỹ thuật chiết pha rắn và phương pháp phân tích hóa lý hiện đại để xác định và đánh giá hàm lượng một số ion kim loại nặng trong mẫu nước

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - PHẠM HỒNG QUÂN ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CHIẾT PHA RẮN VÀ PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HĨA LÝ HIỆN ĐẠI ĐỂ XÁC ĐỊNH VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƢỢNG MỘT SỐ ION KIM LOẠI NẶNG TRONG MẪU NƢỚC Chuyên ngành: HÓA PHÂN TÍCH Mã số: 62 44 29 01 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC HÀ NỘI – 2011 N CHAT LUONG download : add luanvanchat@a MỤC LỤC PHẦN I: MỞ ĐẦU PHẦN II: NỘI DUNG LUẬN ÁN CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan kim loại nặng phƣơng pháp xác định kim loại nặng 1.1.1 Trạng thái tự nhiên nguồn phát tán kim loại nặng 1.1.2 Độc tố kim loại nặng 1.1.3 Các phƣơng pháp xác định lƣợng vết kim loại nặng 1.1.3.1 Phƣơng pháp plasma cao tần cảm ứng - khối phổ (ICP-MS) 1.1.3.2 Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) 1.1.3.3 Phƣơng pháp phân tích điện hóa 1.2 Phƣơng pháp chiết pha rắn số phƣơng pháp khác tách làm giàu lƣợng vết kim loại nặng 1.2.1 Cơ sở lý thuyết chung chiết pha rắn 1.2.1.1 Khái niệm chiết pha rắn (SPE) 1.2.1.2 Cơ chế lƣu giữ chất phân tích cột chiết pha rắn (SPE) 1.2.2 Ƣu điểm chiết pha rắn để tách, làm giàu lƣợng vết kim loại nặng 1.2.3 Một số phƣơng pháp tách làm giàu lƣợng vết kim loại nặng N CHAT LUONG download : add luanvanchat@a 1.2.3.1 Phƣơng pháp cộng kết 1.2.3.2 Phƣơng pháp chiết lỏng – lỏng 1.2.3.3 Phƣơng pháp chiết pha rắn 1.3 Phƣơng pháp phân tích thống kê đa biến xác định nguồn gốc phân loại đối tƣợng gây ô nhiễm 1.3.1 Phân tích thành phần (PCA) 1.3.2 Phân tích nhóm (CA) CHƢƠNG THỰC NGHIỆM 2.1 Đối tƣợng mục tiêu nghiên cứu 2.2 Nội dung phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1 Nội dung nghiên cứu 2.2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.2.1 Phƣơng pháp khối phổ plasma cao tần cảm ứng ICP- MS xác định kim loại nặng 2.2.2.2 Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) xác định thủy ngân, asen 2.2.2.3 Phƣơng pháp kính hiển vi điện tử quét SEM 2.2.2.4 Phƣơng pháp xác định diện tích bề mặt thuyết hấp phụ BET 2.2.2.5 Phƣơng pháp phổ hồng ngoại 2.2.2.6 Phƣơng pháp xác định cỡ hạt 2.3 Hóa chất, thiết bị dụng cụ thí nghiệm 2.3.1 Hóa chất 2.3.2 Thiết bị thí nghiệm N CHAT LUONG download : add luanvanchat@a 2.3.3 Dụng cụ thí nghiệm 2.4 Tiến hành thí nghiệm 2.4.1 Điều chế vật liệu hấp phụ 2.4.2 Nghiên cứu tách làm giàu lƣợng vết asen 2.4.3 Nghiên cứu tách chất làm giàu lƣợng vết thủy ngân 2.4.4 Lấy mẫu, bảo quản mẫu nƣớc ngầm 2.4.4.1 Vị trí lấy mẫu 2.4.4.2 Lấy mẫu tiền xử lý mẫu 2.5 Phƣơng pháp thống kê xử lý số liệu phân tích 2.5.1 Phƣơng pháp đánh giá mức độ ô nhiễm 2.5.2 Phƣơng pháp đánh giá nguồn gốc, phân bố ô nhiễm CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Nghiên cứu ứng dụng phƣơng pháp ICP-MS HVG- AAS, CV-AAS xác định lƣợng vết kim loại nặng 3.1.1 Xác nhận giá trị sử dụng phƣơng pháp khối phổ plasma cảm ứng (ICP-MS) 3.1.1.1 Khoảng tuyến tính 3.1.1.2 Đƣờng chuẩn 3.1.1.3 Giới hạn phát giới hạn định lƣợng 3.1.1.4 Đánh giá độ xác (độ độ chụm) phép đo 3.1.1.5 Đánh giá hiệu suất thu hồi phƣơng pháp 3.1.2 Xác nhận giá trị sử dụng phƣơng pháp HVG-AAS xác định asen phƣơng pháp CV-AAS xác định thủy ngân N CHAT LUONG download : add luanvanchat@a 3.1.2.1 Khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính phép đo As, Hg 3.1.2.2 Giới hạn phát (LOD), giới hạn định lƣợng (LOQ) đánh giá phƣơng pháp phép đo thuỷ ngân hệ MVU-AAS phép đo asen hệ HVG-AAS 3.2 Nghiên cứu tách dạng asen vô làm giàu asen, thủy ngân phƣơng pháp chiết pha rắn 3.2.1 Nghiên cứu điều kiện biến tính bề mặt γ-Al2O3 làm pha tĩnh kĩ thuật chiết pha rắn 3.2.1.1 Chế tạo vật liệu γ-Al2O3-SDS-APDC (M1) 3.2.1.2 Chế tạo vật liệu γ-Al2O3-SDS-dithizon (M2) 3.2.2 Xác định tính chất vật lý vật liệu hấp phụ 3.2.2.1 Khảo sát độ bền vật liệu axít 3.2.2.2 Hình dạng SEM vật liệu 3.2.2.3 Xác định diện tích bề mặt riêng (BET) thể tích lỗ xốp vật liệu 3.2.2.4 Xác định kích thƣớc vật liệu 3.2.2.5 Xác định nhóm chức 3.2.3 Ứng dụng vật liệu hấp phụ để tách, làm giàu xác định lƣợng vết Hg 3.2.3.1 Nghiên cứu khả làm giàu lƣợng vết Hg(II) theo phƣơng pháp tĩnh 3.2.3.2 Nghiên cứu khả làm giàu lƣợng vết Hg(II) theo phƣơng pháp động N CHAT LUONG download : add luanvanchat@a 3.2.3.3 Xác định hệ số làm giàu, khả tái sử dụng cột chiết đánh giá phƣơng pháp SPE- CV- AAS 3.2.3.4 Ứng dụng phân tích mẫu thực tế 3.2.4 Ứng dụng vật liệu M1 làm giàu xác định lƣợng vết asen 3.2.4.1 Nghiên cứu khả hấp phụ As(III), As(V) theo phƣơng pháp tĩnh 3.2.4.2 Nghiên cứu khả hấp phụ As(III) theo phƣơng pháp động 3.2.4.3 Xác định hệ số làm giàu, khả tái sử dụng cột chiết đánh giá phƣơng pháp SPE- HG- AAS 3.2.4.4 Ứng dụng phân tích mẫu thực tế 3.3 Phân tích đánh giá mức độ ô nhiễm kim loại nặng nƣớc ngầm Nam Tân, Nam Sách, Hải Dƣơng 3.3.1 Kết phân tích mẫu nƣớc ngầm 3.3.2 Đánh giá mức độ ô nhiễm, xác định phân bố không gian nguồn gốc phát tán kim loại nặng nƣớc ngầm 3.3.2.1 Đánh giá mức độ ô nhiễm 3.3.2.2 Nghiên cứu ứng dụng phƣơng pháp phân tích thống kê đa biến xác định phân bố không gian nguồn gốc phát tán kim loại nặng PHẦN III: KẾT LUẬN Danh mục công trình khoa học tác giả cơng bố liên quan đến đề tài luận án TÀI LIỆU THAM KHẢO 137 N CHAT LUONG download : add luanvanchat@a PHẦN I: MỞ ĐẦU  Tính cấp thiết đề tài Cùng với phát triển nhanh chóng xã hội đại, vấn đề ô nhiễm môi trƣờng ngày trở thành mối quan tâm chung nhân loại Số lƣợng độc chất phân tán môi trƣờng có chiều hƣớng tăng lên hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp tiêu thụ đa dạng ngƣời ngày gia tăng Một số độc chất gây nhiễm mang độc tính cao phải kể đến kim loại nặng nhƣ chì, cadimi, sắt, niken, coban, mangan, đồng, kẽm, crom, đặc biệt asen thủy ngân phân tán nhanh môi trƣờng theo nhiều đƣờng khác Tuy nhiên, khó khăn thƣờng gặp hàm lƣợng ion kim loại nặng mẫu phân tích thƣờng thấp giới hạn định lƣợng thiết bị phân tích thơng thƣờng Chính việc ứng dụng kĩ thuật tách, làm giàu cần thiết Với nhiều ƣu điểm bật kĩ thuật chiết pha rắn so với kĩ thuật khác độ chọn lọc, hệ số làm giàu cao, kĩ thuật tiến hành đơn giản, thuận lợi cho việc chuẩn bị mẫu trƣờng, dễ bảo quản phịng thí nghiệm, dễ tự động hóa tƣơng đối rẻ tiền Điều cho phép ứng dụng kĩ thuật chiết pha rắn cách hiệu phịng thí nghiệm Xuất phát từ mục tiêu chọn đề tài: Ứng dụng kĩ thuật chiết pha rắn phƣơng pháp phân tích hóa lý xác định đánh giá hàm lƣợng số ion kim loại nặng mẫu nƣớc Những điểm luận án N CHAT LUONG download : add luanvanchat@a Điều chế đƣợc loại vật liệu γ-Al2O3-SDS-APDC (M1) γ-Al2O3-SDS-dithizon (M2) sử dụng làm pha tĩnh kĩ thuật chiết pha rắn làm giàu lƣợng vết ion kim loại nặng (Trong đó: SDS: Sodium dodecyl sulfate (CH3-(CH2)11-O-SO3Na+), APDC: Ammonium pyrrolidine dithiocarbamate(C5H12S2N2)) Ứng dụng vật liệu γ-Al2O3-SDS-APDC (M1) vào làm giàu As(III) tách loại dạng As(III) khỏi As(V) mẫu nƣớc Ứng dụng vật liệu γ-Al2O3-SDS-APDC (M1) γ-Al2O3SDS-dithizon (M2) vào làm giàu Hg(II) mẫu nƣớc Sử dụng phƣơng pháp phân tích thống kê đa biến tìm nguồn gốc nhiễm, khả lan truyền ô nhiễm ion kim loại nặng môi trƣờng nƣớc ngầm xã Nam Tân, Nam Sách, Hải Dƣơng * Bố cục luận án Luận án gồm 136 trang, 75 bảng biểu, 59 hình vẽ 125 tài liệu tham khảo Bố cục luận án nhƣ sau: Phần I: Mở đầu Phần II: Nội dung luận án Chƣơng 1: Tổng quan tài liệu Chƣơng 2: Thực nghiệm Chƣơng 3: Kết thảo luận Phần III: Kết luận Tài liệu tham khảo Phụ lục PHẦN II: NỘI DUNG LUẬN ÁN Chƣơng Tổng quan N CHAT LUONG download : add luanvanchat@a Chƣơng đƣợc trình bày 25 trang, giới thiệu chung kim loại nặng: độc tố kim loại nặng, trạng thái tự nhiên nguồn phát tán kim loại nặng Chúng giới thiệu số phƣơng pháp xác định lƣợng vết kim loại nặng môi trƣờng nƣớc tổng kết số phƣơng pháp tách làm giàu lƣợng vết kim loại nặng Tiếp đó, chúng tơi giới thiệu chung lý thuyết chiết pha rắn làm giàu lƣợng vết ion kim loại nặng: Khái niệm chiết pha rắn, chế lƣu giữ chất phân tích cột chiết pha rắn, ƣu điểm kỹ thuật chiết pha rắn so với chiết lỏng-lỏng Cuối cùng, giới thiệu phƣơng pháp phân tích thống kê đa biến xác định nguồn gốc phân loại đối tƣợng gây ô nhiễm Chƣơng Thực nghiệm 2.1 Đối tƣợng mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu phát triển phƣơng pháp phân tích lƣợng vết thủy ngân vơ cơ, phân tích dạng As(III), As(V) vô phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử sau làm giàu kỹ thuật chiết pha rắn phân tích lƣợng vết ion đồng, chì, cadimi, kẽm, coban, niken, mangan, sắt, crom môi trƣờng nƣớc ngầm phƣơng pháp ICP-MS Đối tƣợng nghiên cứu mẫu nƣớc ngầm có chứa lƣợng vết kim loại nặng độc hại nhƣ asen, thuỷ ngân, đồng, chì, cadimi, kẽm, coban, niken, mangan, sắt, crom Mẫu nƣớc đƣợc lấy theo khoảng cách độ sâu để đánh giá nguồn gốc, phân bố mức độ lan truyền nhiễm Ngồi mẫu đƣợc lấy theo mùa mƣa mùa khô để đánh giá biến đổi hàm lƣợng kim loại nặng theo mùa 2.2 Nội dung phƣơng pháp nghiên cứu N CHAT LUONG download : add luanvanchat@a 2.2.1 Nội dung nghiên cứu Để đạt đƣợc mục tiêu đề ra, luận án thực nội dung nghiên cứu cụ thể sau: Nghiên cứu chế tạo vật liệu chiết pha rắn để tách làm giàu lƣợng vết dạng As(III), As(V) vô cơ, làm giàu lƣợng vết Hg(II) mơi trƣờng nƣớc Nghiên cứu xây dựng quy trình tách làm giàu As(III), As(V) môi trƣờng nƣớc vật liệu chiết pha rắn sau xác định phƣơng pháp HG-AAS Nghiên cứu quy trình tách, làm giàu Hg(II) môi trƣờng nƣớc sử dụng vật liệu chiết pha rắn xác định phƣơng pháp CV-AAS Ứng dụng kết phân tích, kết hợp phƣơng pháp phân tích thống kê đa biến đánh giá phân bố không gian, nguồn gốc, khả lan truyền ô nhiễm kim loại nặng môi trƣờng nƣớc ngầm thuộc huyện Nam Sách - Hải Dƣơng 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu Trong luận án, sử dụng phƣơng pháp nghiên cứu sau: - Các phƣơng pháp nghiên cứu cấu trúc vật liệu bao gồm: Phƣơng pháp kính hiển vi điện tử quét SEM, phƣơng pháp xác định diện tích bề mặt thuyết hấp phụ BET, phƣơng pháp phổ hồng ngoại (IR), phƣơng pháp xác định cỡ hạt - Sự hấp thu ion As(III), As(V) vật liệu γ-Al2O3SDS-APDC (M1) ion Hg(II) vật liệu γ-Al2O3-SDSAPDC (M1) γ-Al2O3-SDS-dithizon (M2) đƣợc nghiên cứu hai phƣơng pháp tĩnh phƣơng pháp động Để xác định hàm lƣợng As, sử dụng phƣơng pháp quang phổ 10 N CHAT LUONG download : add luanvanchat@a M504 15,4 242,1 24323 0,40 0,32 1,99 2,9 106,3 0,02 0,04 0,21 24,9 294,6 21614 0,53 0,75 2,06 6,25 80,6 0,05 0,04 1,04            2,8 20,4 3256 0,12 0,09 0,32 1,12 9,3 0,01 0,01 0,17 Max 37,4 504,8 44655 1,00 1,53 4,39 15,3 161,1 0,15 0,07 3,30 Min 14,9 141,0 0,32 0,69 0,90 17,5 0,01 0,03 0.21 Tr.bình 2368 0,15 * Lấy mẫu đợt – ngày 15/9/2007, sau mùa mưa, thời gian từ 9h đến 12h, nhiệt độ 250C * Đặc điểm mẫu: Mẫu nước ngầm có mùi tanh, pH = 5,5 - 7, độ sâu giếng khoan từ 14 - 16m Bảng P1.2: Tổng hàm lƣợng kim loại (trung bình  độ lệch chuẩn, lớn – max nhỏ – min) mẫu lấy lần ngày 5/1/2008 Kí hiệu Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn As Cd Hg Pb mẫu (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) A1 18,2 310,1 23262 0,78 1,08 3,21 49,9 46,9 0,03 0,09 1,10 A2 18,5 256,2 20580 0,62 0,88 1,31 2,7 59,3 0,03 0,03 1,26 A3 15,5 332,3 8003 0,25 1,09 1,71 36,3 10,1 0,05 0,04 0,95 A4 17,9 308,0 15225 0,84 1,07 1,68 2,25 52,1 0,05 0,06 1,02 A5 10,1 360,5 21451 0,61 1,03 2,54 57,6 38,7 0,04 0,06 0,94 A6 22,1 279,3 17378 0,36 0,98 4,10 50,2 112,7 0,04 0,07 1,29 A7 18,9 274,1 14624 0,46 1,59 1,80 14,4 88,0 0,03 0,06 1,05 A8 17,8 160,3 1392 0,27 1,10 0,12 18,2 4,9 0,06 0,06 1,07 A9 19,0 280,4 2395 0,19 0,82 1,67 28,0 5,7 0,04 0,05 1,01 A10 14,5 132,3 2195 0,15 0,84 2,54 61,5 8,9 0,05 0,07 1,20 A11 14,2 403,0 8891 0,46 0,83 3,01 52,2 82,9 0,05 0,08 1,30 A12 11,7 462,6 6407 0,42 1,43 3,47 15,2 47,4 0,04 0,04 1,15 A13 19,9 350,7 11143 0,68 0,46 3,72 41,9 51,7 0,03 0,07 1,06 A14 25,9 353,6 9110 0,03 0,28 2,24 69,3 17,7 0,04 0,06 0,99 A15 17,7 295,8 9313 0,17 0,07 2,93 58,1 29,4 0,03 0,07 1,05 A16 21,3 345,6 17937 0,96 0,17 1,13 62,6 94,4 0,03 0,07 1,13 163 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com A17 16,5 368,5 22279 0,92 0,22 1,20 44,9 87,7 0,04 0,04 0,97 A18 22,1 344,1 18944 0,98 0,31 1,41 86,9 66,5 0,04 0,06 1,25 A19 11,6 300,1 23544 0,26 0,32 2,04 88,2 19,4 0,02 0,06 0,94 A20 20,1 289,4 16418 0,66 0,09 1,79 74,4 75,2 0,02 0,03 1,50 A21 10,8 176,3 14209 0,16 0,08 1,20 55,3 49,3 0,04 0,06 1,12 A22 10,1 190,1 15656 0,25 0,11 1,14 40,4 82,7 0,03 0,03 1,32 A23 9,9 303,8 20217 0,12 0,09 0,12 98,9 98,1 0,03 0,02 1,28 A24 12,3 178,4 14194 0,08 0,08 1,25 4,2 45,5 0,05 0,02 1,03 16,5 294,0 13949 0,45 0,63 1,97 46,4 53,1 0,04 0,05 1,12            1,7 21,4 236 0,14 0,09 0,9 7,8 9,2 0,01 0,01 0,09 Max 25,9 462,6 23544 0,98 1,59 4,10 98,9 112,7 0,06 0,09 1,50 Min 9,9 132,3 1392 0,03 0,07 0,12 2,2 4,9 0,02 0,02 0,94 Tr.bình * Lấy mẫu đợt – ngày 5/1/2008, mùa khô, thời gian lấy mẫu từ 14h đến 16h, nhiệt độ khoảng 20 – 220C * Đặc điểm mẫu: Mẫu nước ngầm có mùi tanh, pH = 5,5 - 7, độ sâu giếng khoan từ 14 - 16m Bảng P1.3: Tổng hàm lƣợng kim loại (trung bình  độ lệch chuẩn, lớn – max nhỏ – min) mẫu lấy lần ngày 1/8/2008 Kí hiệu Cr Mn Fe mẫu (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) M481 23,2 292,7 10732 0,32 1,60 M482 25,9 183,6 6255 0,47 M483 34,0 553,5 29650 M484 21,8 382,9 M485 24,2 M486 Co Ni Cu Zn As Cd Hg Pb (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) 1,83 1,1 54,6 0,05 0,02 3,55 0,43 5,69 16,2 75,1 0,06 0,14 0,52 1,03 2,69 6,22 13,1 83,4 0,10 0,09 3,45 18258 1,15 2,32 7,58 12,7 75,5 0,02 0,06 0,42 240,5 10281 0,33 0,97 3,92 11,6 62,9 0,01 0,08 0,89 21,7 200,1 12941 1,21 1,44 3,39 12,5 98,7 0,01 0,10 2,98 M487 19,4 231,8 7527 0,32 0,84 3,03 5,9 50,7 0,04 0,04 1,12 M488 25,4 165,0 1961 0,26 0,02 7,30 10,2 37,5 0,01 0,05 3,11 M489 39,4 354,2 7638 1,04 1,78 4,79 2,1 62,7 0,06 0,02 2,67 M490 23,7 953,8 19840 0,81 0,95 12,3 6,7 95,7 0,02 0,02 3,21 164 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com M491 19,5 404,6 31088 1,19 2,42 5,26 2,0 93,6 0,02 0,02 0,77 M492 34,1 397,3 20976 1,02 2,46 4,57 1,6 60,6 0,06 0,00 1,23 M493 19,1 276,5 9465 0,52 1,97 5,39 0,2 34,4 0,01 0,09 0,78 M494 23,6 547,8 6107 0,72 3,43 4,28 8,2 19,0 0,02 0,03 0,21 M495 25,4 341,7 29423 0,80 2,11 5,33 1,3 60,8 0,08 0,04 0,34 M496 31,6 443,1 24657 1,10 1,91 3,43 2,6 134,9 0,03 0,02 3,56 M497 23,3 558,8 39726 1,18 2,49 5,20 1,1 97,6 0,04 0,01 0,97 M498 24,2 259,0 17069 1,10 1,68 3,62 1,6 117,8 0,07 0,02 1,07 M499 19,7 886,3 35424 0,41 1,51 5,39 4,6 29,2 0,06 0,01 0,66 M500 26,9 282,0 24703 1,33 1,28 2,46 3,7 110,6 0,06 0,02 2,42 M501 16,0 160,4 15931 0,21 0,75 4,97 1,8 100,1 0,08 0,00 1,90 M502 13,9 688,6 37250 0,34 1,49 8,85 3,5 80,8 0,01 0,01 1,27 M503 16,2 194,6 14390 0,55 0,59 3,92 19,7 74,6 0,04 0,07 1,94 M504 12,4 317,8 30268 0,85 1,55 4,44 1,4 119,3 0,06 0,00 0,30 A1 20,9 366,1 31935 1,06 2,87 8,02 2,67 97,7 0,06 0,05 0,97 A2 21,3 316,9 29801 1,07 2,40 3,68 13,4 97,3 0,03 0,02 2,23 A3 10,1 352,7 11569 0,50 1,98 8,84 3,98 15,9 0,05 0,01 0,97 A4 27,4 458,4 5963 1,39 3,03 7,55 0,41 140,1 0,02 0,01 3,23 A5 9,8 160,9 9717 0,24 0,46 2,73 7,39 47,2 0,05 0,02 0,26 A6 22,1 998,9 17652 0,65 1,64 3,57 4,09 99,9 0,01 0,00 3,05 A7 29,8 316,4 19238 0,77 1,20 4,86 3,31 117,1 0,07 0,03 1,65 A8 20,4 565,8 4684 0,45 2,50 12,6 4,79 37,2 0,03 0,01 1,77 A9 20,6 271,6 4133 0,37 1,95 2,36 2,75 19,6 0,04 0,36 0,57 A10 16,6 156,6 4443 0,25 0,62 4,95 1,95 34,3 0,04 0,00 0,31 A11 13,7 506,1 14504 0,79 0,93 12,4 7,23 58,7 0,07 0,06 1,23 A12 23,3 545,5 9029 0,80 0,96 3,30 4,94 50,7 0,07 0,02 1,07 A13 21,2 411,0 15084 1,06 0,89 3,01 10,6 52,2 0,05 0,07 0,25 A14 21,9 405,5 13621 0,21 0,92 5,05 8,35 26,7 0,07 0,01 1,06 A15 23,3 330,6 13200 0,32 1,22 2,15 4,08 31,5 0,05 0,00 0,56 A16 21,7 423,9 26113 1,31 1,56 3,67 9,78 88,3 0,14 0,00 1,05 A17 15,1 606,3 53125 1,24 3,00 4,59 6,65 52,9 0,06 0,01 0,68 A18 36,1 384,9 26438 1,04 2,31 5,43 9,84 32,7 0,07 0,05 1,12 A19 11,5 600,0 28498 0,49 3,17 11,7 9,44 50,3 0,06 0,02 1,08 165 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com A20 32,7 570,6 17960 1,28 3,67 7,93 1,06 81,1 0,05 0,03 0,51 A21 12,7 190,3 17814 0,30 0,41 4,33 4,72 55,4 0,06 0,00 0,97 A22 8,4 239,2 22642 0,54 0,79 4,39 11,8 87,0 0,02 0,00 1,12 A23 12,8 210,2 16571 0,56 0,34 1,71 3,81 88,6 0,08 0,04 1,09 A24 10,7 207,9 19694 0,27 0,52 1,97 4,79 44,4 0,06 0,05 1,45 21,4 394,0 18646 0,73 1,63 5,29 6,02 69,5 0,05 0,04 1,41            2,4 31,5 2134 0,23 0,19 1,92 1,67 10,4 0,01 0,01 0,08 Max 39,4 998,9 53125 1,39 3,67 12,67 19,79 140,1 0,14 0,36 3,56 Min 8,4 156,6 1961 0,21 0,02 1,71 0,01 0,00 0,21 Tr.bình 0,20 15,9 * Lấy mẫu đợt – ngày 1/8/2008, mùa mưa, thời gian lấy mẫu từ 8h đến 12h, nhiệt độ khoảng từ 30 – 320C * Đặc điểm mẫu: Mẫu nước ngầm có mùi tanh, pH = 5,5 - 7, độ sâu giếng khoan từ 14 - 16m Bảng P1.4: Tổng hàm lƣợng kim loại (trung bình  độ lệch chuẩn, lớn – max nhỏ – min) mẫu lấy lần ngày 22/12/2008 Kí hiệu Cr Mn Fe mẫu (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) M481 33,9 305,7 11627 1,38 3,06 1,01 1,56 59,2 0,02 0,06 1,12 M482 43,6 240,8 11100 1,33 1,44 2,07 2,48 106,1 0,02 0,03 0,56 M483 43,0 431,2 16949 1,72 3,20 2,25 0,20 69,7 0,01 0,06 0,67 M484 35,0 396,2 17246 0,97 1,94 2,64 3,03 56,5 0,02 0,02 0,32 M485 31,4 272,2 13003 1,16 1,67 0,64 1,04 52,5 0,05 0,04 0,57 M486 28,6 220,0 15287 2,11 2,27 2.28 4,88 119,1 0,03 0,02 0.98 M487 27,0 253,4 12845 1,35 1,64 0.87 0,99 75,9 0,05 0,03 2,14 M488 29,0 328,4 1839 1,01 0,60 0.68 3,99 26,9 0,04 0,08 2,99 M489 34,9 227,1 3791 1,48 2,27 1.88 2,02 22,2 0,03 0,03 1,87 M490 32,4 339,5 5326 1,33 1,21 1.51 2,75 58,0 0,02 0,02 0,72 M491 30,1 208,9 13858 1,37 1,93 1.30 2,36 41,9 0,07 0,08 2,11 M492 39,5 325,1 20319 1,97 2,85 3.26 2,84 55,9 0,02 0,11 1,34 M493 22,3 289,0 10936 1,36 2,86 2.29 1,58 27,6 0,05 0,09 0,58 Co Ni Cu Zn As Cd Hg Pb 166 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com M494 26,4 211,6 15839 1,06 1,49 0.70 2,35 86,9 0,02 0,11 2,19 M495 27,9 264,9 13346 1,81 2,30 1.97 2,80 61,1 0,01 0,07 3,21 M496 40,3 392,4 25008 0,90 2,34 1.06 2,20 116,2 0,06 0,07 1,09 M497 16,6 340,3 18205 0,76 3,71 2,90 2,48 72,7 0,06 0,05 0,79 M498 34,4 294,3 14112 1,13 2,40 2,66 2,74 129,2 0,05 0,06 1,48 M499 35,7 332,7 21867 0,62 2,39 1,38 1,50 136,9 0,03 0,05 0,77 M500 35,3 301,1 24334 1,07 1,87 1,22 0,69 141,4 0,03 0,07 2,15 M501 22,3 186,9 16344 0,21 1,53 1,89 0,17 101,8 0,04 0,07 1,22 M502 12,7 341,4 23423 0,19 2,11 1,56 1,11 15,9 0,02 0,02 0,94 M503 25,9 336,9 21786 0,49 2,42 0,93 2,30 105,4 0,03 0,06 1,97 M504 17,9 304,3 21001 1,85 1,57 1,74 1,19 108,8 0,00 0,05 0,22 A1 29,0 331,9 28155 0,91 3,16 2,53 1,32 103,1 0,08 0,08 0,25 A2 26,1 301,8 28967 0,97 3,05 1,28 0,39 105,5 0,03 0,03 2,11 A3 28,6 334,4 13886 0,45 3,47 2,63 1,77 17,6 0,02 0,01 0,67 A4 34,8 315,5 20033 1,20 3,82 2,38 0,71 85,6 0,01 0,02 2,23 A5 32,6 366,3 19662 1,04 3,64 2,57 1,78 74,5 0,07 0,02 0,44 A6 32,7 303,1 13623 0,71 2,31 1,40 0,67 78,9 0,09 0,02 2,66 A7 38,4 273,1 19799 0,74 2,03 1,02 3,27 135,5 0,04 0,03 1,45 A8 34,1 250,7 2910 0,45 1,40 2,95 1,49 16,5 0,06 0,01 1,33 A9 33,2 284,1 3591 0,32 1,76 2,49 1,93 15,1 0,02 0,04 0,44 A10 26,2 204,0 4417 0,29 1,57 1,02 2,26 38,2 0,01 0,02 0,23 A11 27,4 361,1 15403 0,75 1,87 0,84 2,45 96,2 0,09 0,05 1,78 A12 20,8 394,0 11918 0,76 1,66 1,26 2,30 68,9 0,03 0,07 0,78 A13 31,0 340,3 14242 0,98 1,88 0,70 2,83 81,7 0,00 0,03 0,12 A14 32,1 358,8 12649 0,20 1,84 1,45 1,97 38,1 0,04 0,09 0,38 A15 28,5 334,6 14327 0,31 2,17 1,14 1,72 48,1 0,01 0,04 0,47 A16 33,5 372,3 26146 1,07 2,27 0,66 0,72 144,4 0,03 0,02 1,02 A17 24,5 279,7 24336 1,20 1,85 1,41 1,64 107,7 0,01 0,03 0,35 A18 21,8 263,4 19375 0,84 2,85 1,01 2,23 64,6 0,03 0,04 0,92 A19 20,4 352,0 29347 0,44 3,71 3,93 2,68 44,7 0,02 0,01 0,65 A20 30,7 300,3 19810 1,10 2,56 1,30 0,27 108,1 0,03 0,05 0,34 A21 20,9 212,3 16882 0,24 1,26 0,29 3,04 68,3 0,02 0,00 0,23 A22 19,5 272,0 20830 0,50 1,76 1,08 0,99 106,1 0,03 0,04 1,07 167 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com A23 18,6 269,6 16924 0,36 1,97 0,69 2,88 49,4 0,03 0,07 1,09 A24 28,8 270,1 21124 0,29 1,51 1,49 1,94 61,0 0,01 0,03 0,94 29,2 301,9 16411 0,93 2,22 1,63 1,93 75,1 0,03 0,05 1,12          3,1 31,4 1723 0,32 0,58 0,27 0,78 11,3 0,01 0,01 0,06 Max 43,6 431,2 29347 2,11 3,82 3,93 4,88 144,4 0,09 0,11 3,21 Min 12,7 186,9 1839 0,19 0,60 0,29 0,17 15,1 0,00 0,00 0,12 Tr.bình   * Lấy mẫu đợt – ngày 22/12/2008, mùa khô, thời gian lấy mẫu từ 8h đến 12h, nhiệt độ 22 – 250C * Đặc điểm mẫu: Mẫu nước ngầm có mùi tanh, pH = 5,5 - 7, độ sâu giếng khoan từ 14 - 16m 168 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com PHỤ LỤC 2: Phân bố hàm lƣợng, lan truyền ô nhiễm kim loại nặng theo mùa vị trí mẫu nƣớc ngầm thuộc xã Nam Tân, Nam Sách, Hải Dƣơng Hình P2.1: Phân bố hàm lƣợng (ppb) lan Hình P2.2: Phân bố hàm lƣợng (ppb) truyền ô nhiễm asen vị trí lấy mẫu - lan truyền nhiễm asen vị trí lấy Mùa khơ mẫu – Mùa mƣa Hình P2.3: Phân bố hàm lƣợng (ppb) lan Hình P2.4: Phân bố hàm lƣợng (ppb) truyền ô nhiễm cdimi vị trí lấy mẫu – lan truyền nhiễm cadimi vị trí lấy Mùa khô mẫu – Mùa mƣa 169 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình P2.5: Phân bố hàm lƣợng (ppb) lan Hình P2.6: Phân bố hàm lƣợng (ppb) truyền nhiễm coban vị trí lấy mẫu lan truyền ô nhiễm coban vị trí lấy – Mùa khơ mẫu – Mùa mƣa Hình P2.7: Phân bố hàm lƣợng (ppb) lan Hình P2.8: Phân bố hàm lƣợng (ppb) truyền ô nhiễm crom vị trí lấy mẫu – lan truyền nhiễm crom vị trí lấy Mùa khơ mẫu – Mùa mƣa 170 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình P2.9: Phân bố hàm lƣợng (ppb) lan Hình P2.10: Phân bố hàm lƣợng (ppb) truyền ô nhiễm đồng vị trí lấy mẫu – lan truyền nhiễm đồng vị trí lấy mẫu Mùa khơ – Mùa mƣa Hình P2.11: Phân bố hàm lƣợng (ppb) Hình P2.12: Phân bố hàm lƣợng (ppb) lan truyền ô nhiễm sắt vị trí lấy mẫu – lan truyền nhiễm sắt vị trí lấy mẫu Mùa khơ – Mùa mƣa 171 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình P2.13: Phân bố hàm lƣợng (ppb) lan Hình P2.14: Phân bố hàm lƣợng (ppb) truyền ô nhiễm thủy ngân vị trí lấy lan truyền nhiễm thủy ngân vị trí lấy mẫu – Mùa khơ mẫu – Mùa mƣa Hình P2.15: Phân bố hàm lƣợng (ppb) lan Hình P2.16: Phân bố hàm lƣợng (ppb) truyền nhiễm mangan vị trí lấy mẫu lan truyền ô nhiễm mangan vị trí lấy – Mùa khơ mẫu – Mùa mƣa 172 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình P2.17: Phân bố hàm lƣợng (ppb) lan Hình P2.18: Phân bố hàm lƣợng (ppb) truyền ô nhiễm niken vị trí lấy mẫu – lan truyền nhiễm niken vị trí lấy Mùa khơ mẫu – Mùa mƣa Hình P2.19: Phân bố hàm lƣợng (ppb) Hình P2.20: Phân bố hàm lƣợng (ppb) lan truyền nhiễm chì vị trí lấy mẫu lan truyền nhiễm chì vị trí lấy mẫu – Mùa khô – Mùa mƣa 173 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình P2.21: Phân bố hàm lƣợng (ppb) Hình P2.22: Phân bố hàm lƣợng (ppb) lan truyền nhiễm kẽm vị trí lấy mẫu lan truyền ô nhiễm kẽm vị trí lấy – Mùa khơ mẫu – Mùa mƣa Ghi chú: Các đường màu đỏ(đậm) hệ thống giao thông vùng, đường màu xanh(màu nhạt) hệ thống sông ngòi, ao hồ) 174 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com PHỤ LỤC 3: Đƣờng chuẩn xác định nguyên tố phƣơng pháp ICP-MS Hình P3.1: Đƣờng chuẩn Cr Hình P3.2: Đƣờng chuẩn Mn Hình P3.3: Đƣờng chuẩn Fe Hình P3.5: Đƣờng chuẩn Ni Hình P3.4: Đƣờng chuẩn Co Hình P3.6: Đƣờng chuẩn Cu 175 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình P3.7: Đƣờng chuẩn Zn Hình P3.9: Đƣờng chuẩn Cd Hình P3.8: Đƣờng chuẩn As Hình P3.10: Đƣờng chuẩn Hg Hình P3.11: Đƣờng chuẩn Pb 176 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phụ lục 4: Bản đồ hành xã Nam Tân 177 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - PHẠM HỒNG QUÂN ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CHIẾT PHA RẮN VÀ PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HĨA LÝ HIỆN ĐẠI ĐỂ XÁC ĐỊNH VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƢỢNG MỘT SỐ ION KIM LOẠI NẶNG TRONG MẪU... ứng dụng kĩ thuật chiết pha rắn cách hiệu phịng thí nghiệm Xuất phát từ mục tiêu chọn đề tài: Ứng dụng kĩ thuật chiết pha rắn phƣơng pháp phân tích hóa lý xác định đánh giá hàm lƣợng số ion kim. .. chung kim loại nặng: độc tố kim loại nặng, trạng thái tự nhiên nguồn phát tán kim loại nặng Chúng giới thiệu số phƣơng pháp xác định lƣợng vết kim loại nặng môi trƣờng nƣớc tổng kết số phƣơng pháp