Bài Giảng Phương Pháp Phân Tích Các Thông Số Môi Trường

Trường Đại học Cần Thơ Khoa môi trường tài nguyên thiên nhiên Bộ môn Khoa học Môi trường PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CÁC THƠNG SỐ MƠI TRƯỜNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CÁC CHẤT RẮN Các khái niệm - Tổng chất rắn (Total solids): thuật ngữ phần chất rắn cịn lại bên bình sau làm bốc mẫu tiếp tục sấy đến trọng lượng không đổi nhiệt độ không đổi TS = TSS + TDS - Chất rắn lơ lửng (Total Suspended Soilids): Là tổng lượng vật chất hữu vô lơ lửng (phù sa, mùn bã hữu cơ, tảo) lơ lửng nước Hàm lượng chất rắn lơ lửng tổng hàm lượng chất rắn có khả lắng tụ tiêu đánh giá mức độ ô nhiễm nước - Chất rắn hòa tan (Total Dissolved Solids): Tổng chất rắn hòa tan nước bao gồm chủ yếu chất vơ (muối khống) phần nhỏ chất hữu cơ, đơn vị sử dụng cho chất rắn hòa tan mg/L g/L PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CÁC CHẤT RẮN PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CÁC CHẤT RẮN Phương pháp phân tích TSS - Bước 1: Sấy giấy lọc (ɸ = 0,45µm) nhiệt độ 103 - 105oC - Bước 2: Cân giấy lọc vừa sấy xong m1 (mg) - Bước 3: Lọc thể tích mẫu nước định qua giấy lọc xác định khối lượng - Bước 4: Dùng kẹp (không dùng tay) đưa miếng giấy lọc vào đĩa nhôm sấy nhiệt độ 105oC - Bước 5: cho giấy lọc vào bình hút ẩm trở về nhiệt độ phòng - Bước 6: Cân giấy lọc ghi trọng lượng m2 (mg) TSS (mg/L) = (m2 – m1) x 1000/vmẫu PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CÁC CHẤT RẮN Sấy giấy lọc đĩa nhơm Sấy khô 103 – 105 oC đến trọng lượng không đổi Cân trọng lượng giấy lọc đĩa nhơm sau sấy (m1) Cho vào bình hút ẩm Lọc mẫu qua thể tích xác định (V mL) Cân trọng lượng đĩa nhôm giấy lọc sau sấy (m2) PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TỔNG LÂN Giới thiệu • Phosphorus dinh dưỡng quan trọng cần thiết cho vi sinh vật tổng hợp phân hủy vật chất hữu • Hiện diện môi trường chủ yếu dạng Orthophosphates (Pyro, meta – dạng polyphosphates khác) • Nguồn gốc phosphate môi trường nước chất tẩy rửa, phân bón (nơng thơn thành thị), phân lồi động vật (từ trại ni thức ăn thừa), bùn thải, vài chất thải cơng nghiệp • Hàm lượng phosphorus mơi trường nước cao có thể dẫn đến vấn đề về mơi trường tượng tảo độc nở hoa gây mùi khó chịu mơi trường nước số vấn đề về phú dưỡng hóa thủy vực PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TỔNG LÂN Nguyên tắt • Sau q trình cơng phá mẫu hầu hết dạng lân chủn sang dạng orthophosphate • Trong mơi trường acid, molybdate orthophosphate tạo thành phức phosphomolybdate màu xanh theo phương trình phản ứng: • H3PO4+ 3NH4+ + 12MoO42- + 21H+ = (NH4)3[P(Mo3O10)4] + 12H2O • Với diện chất khử, ion Mo6+ phức hợp bị khử thành Mo5+ Mo3+ làm cho dung dịch có màu xanh blue Mẫu đo máy so màu có bước sóng 880nm 720nm PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TỔNG LÂN Các chất gây cản trở • Giới hạn phát phương pháp từ 0.01 – mg/L Nếu mẫu có giá trị cao tiến hành pha lỗng • - Nếu mẫu có hàm lượng As lớn 0,1 mg/L ảnh hưởng đến q trình hình thành màu • - Hexavalent chromium NO2- làm giảm 3% lân nồng độ 1mg/ L 10 – 15% nồng độ 10 mg/L • - Hàm lượng Na2S silicate không làm ảnh hưởng mức – 10 mg/ L Nhưng mức cao thường gây cản trở trình hình thành phức màu PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TỔNG LÂN PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TỔNG LÂN Hóa chất • DD phá mẫu: 60 mL dung dịch + 900mL+ 50g K2S2O8  1000mL (A) • Chỉ thị phenolphthalein 0,1%: Cân 0,1 g phenolphthalein + 100mL cồn 90 o (B) • DD NaOH 2N: 80g NaOH 1000mL nước cất • DD H2SO4 5N (1): 140ml H2SO4 đđ pha lỗng thành 1000ml nước cất • DD K(SbO)C4H4O60.5H2O (2) : cân 2,743g  1000mL Trữ chai tối, nắp đậy • DD (NH4)6MO7O24.4H2O (3) : Cân 40 g 1000ml nước cất Trữ chai tối, nắp đậy • DD A-xít ascorbic 0.1M (4) : cân 17,6g  1000ml nước cất Trữ lạnh (1 tuần) • Hỗn hợp màu (5): trộn đều hoá chất theo thứ tự 250ml (1) + 25ml (2) + 75ml (3) + 150ml (4) Dung dịch màu ổn định 4h (màu vàng) PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TỔNG LÂN Thủ tục phân tích • Bước 1: Hút 5mL mẫu cho vào ống nghiệm (nếu mẫu có hàm lượng lân cao tiến hành pha loãng mẫu)  lần lặp lại V mẫu = tổng thể tích mẫu cần pha lỗng /hệ số pha lỗng • Bước 2: Hút 0,4mL dung dịch phá mẫu (A) cho vào ống nghiệm • Bước 3: Thiết lập dãy đường chuẩn Bước 5: Thêm 0.8 mL DD màu Áp dụng công thức tính C1V1 = C2V2 C1: nồng độ ban đầu (ppm) Bước 6: So màu bước sóng 720 - 880 nm V1 thể tích cần hút để đạt nồng độ C2 (mL) C2: Nồng độ cần pha lỗng (ppm) V2: thể tích cần pha lỗng (mL) STT Cchuẩn (5 mg/L) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 V dd chuẩn (mL) 0.0 0.4 0.8 1.2 1.6 Vnước cất (mL) 4.6 4.2 3.8 3.4 Lặp lại 3 3 3 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TỔNG LÂN Tính tốn kết ppm PO43- = nồng độ PO43- đọc máy so màu * Hệ số hịa lỗng