Báo cáo thí nghiệm kiếm soát ô nhiễm không khí

Báo cáo thí nghiệm kiếm soát ô nhiễm không khí, trường ĐH Bách Khoa Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh, khoa Môi trường và Tài nguyên, ngành Quán lí Môi trường gồm 10 abif thí nghiệm. BÀI 1: KIỂM SOÁT BỤI TRONG KHÔNG KHÍ, BÀI 2: KIỂM SOÁT NO2 TRONG KHÔNG KHÍ BÀI 3: KIỂM SOÁT CO2 TRONG KHÔNG KHÍ BÀI 4: KIỂM SOÁT OZONE TRONG KHÔNG KHÍ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN BÁO CÁO THÍ NGHIỆM MƠN KIỂM SỐT Ơ NHIỄM KHƠNG KHÍ GVHD : ThS Phan Xuân Thạnh Nhóm : Lớp : L01 Danh sách thành viên nhóm 2: STT Họ tên Dương Huỳnh Thuý Vy Phạm Huỳnh Hồng Thi Trần Phạm Phước Toàn Lê Thị Mỹ Trân Trần Thị Kim Thơ MSSV 2015114 2014561 2014782 2115059 2114925 Thành phố Hồ Chí Minh – 11/2023 MỤC LỤC BÀI 1: KIỂM SỐT BỤI TRONG KHƠNG KHÍ BÀI 2: KIỂM SỐT NO2 TRONG KHƠNG KHÍ BÀI 3: KIỂM SỐT CO2 TRONG KHƠNG KHÍ .8 BÀI 4: KIỂM SỐT OZONE TRONG KHƠNG KHÍ .11 BÀI 5: KIỂM SOÁT NH3 TRONG KHƠNG KHÍ 15 BÀI 6: KIỂM SOÁT FORMALDEHYDE 18 BÀI 7: KIỂM SOÁT VOCS (XĂNG) TRONG KHƠNG KHÍ 22 BÀI 8: KIỂM SỐT KHÍ H2S .25 BÀI 9: KIỂM SOÁT HƠI ESTER 29 BÀI 10: KIỂM SOÁT HCl TRONG KHƠNG KHÍ 32 BÀI 1: KIỂM SỐT BỤI TRONG KHƠNG KHÍ Quy trình Lấy mẫu: - Giấy lọc sấy nhóm đem hút ẩm cân khối lượng m ban đầu giấy lọc - Tháo dụng cụ lấy mẫu, dùng kẹp để đặt giấy lọc vào dụng cụ sau gắn lại, đảm bảo thật kín - Bật máy xác định thời điểm lấy mẫu - Lấy mẫu ghi nhận điều kiện nhiệt độ, áp suất khơng khí, thời gian sau tắt máy Phân tích mẫu: giấy lọc đem hút ẩm cân lấy khối lượng m1 Số liệu nhật ký trường mgiấy hút ẩm=m0=¿0,5371g Điều kiện khơng khí tiêu chuẩn  P0=101.3 kPa  T 0=298o K Điều kiện nơi lấy mẫu:  t o=26,4 o C →T =299,55 K  Địa điểm: sảnh H2 sở Dĩ An Đại học Bách Khoa TPHCM  P = 100,8 kPa  Thời gian lấy mẫu: t = phút  Lưu lượng: L = 500l/ph mgiấy lọc saukhi lấy mẫu=m1=¿ 0,5374g Tính tốn số liệu N t Thể tích khơng khí qua giấy lọc (lít): V = ∑ Li N i =1 t: thời gian lấy mẫu (phút) N: số lần đọc giá trị lưu lượng L Li: giá trị lưu lượng thời điểm i, (lít/phút) N t V = ∑ Li =¿ x 500 = 1500 lít = 1,5 m3 N i =1 Thể tích khơng khí quy điều kiện chuẩn: V 0= PV T P0 T P: áp suất khơng khí nơi lấy mẫu (kPa) V: thể tích mẫu khơng khí qua giấy lọc (m3) T: nhiệt độ trung bình khơng khí thời gian lấy mẫu (0K) V 0= PV T 100,8 1,5 ×298 = = 1,4849 m3 P0 T 101,3 × 299,55 Xác định hàm lượng bụi khơng khí C min= 1000 ×(m1−m0) 1000 ×(0,5374−0,5371) = =¿ 0,2020 mg/m3 = 202 μg/m3 V0 1,4849 Kết luận So sánh với QCVN 05:2013/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng hàm khơng khí xung quanh tổng bụi lơ lửng (TSP) trung bình 1h 202 μg/m3 → Hàm lượng bụi thu đạt tiêu chuẩn cho phép \ BÀI 2: KIỂM SOÁT NO2 TRONG KHƠNG KHÍ Ngun tắc - Nitrogen dioxide hấp thu vào dung dịch hấp thu Griess – Saltzman, NO chuyển thành io nitrit ion tác dụng với amine để tạo phức Diazo màu tím hồng - Nito Oxyt, SO2, H2S, HCl hợp chất Flo nói chung khơng ảnh hưởng đến kết - Nồng độ ozone cao 0,2mg/m3 làm tăng kết đo, ảnh hưởng tránh cách dùng bơng lọc - PeroxyAcylNitrate, CH3C(O)OONO2 (PAN) cho kết xấp xỉ 15 – 35% nồng độ NO2 Tuy nhiên thực tế nồng độ PAN khơng khí xung quanh thường thấp nên gây sai số không đáng kể - Nitrite Acid Nitro có mặt mẫu gây màu hồng giống hấp thụ Nitp Dioxyde Quy trình Lấy mẫu: - Cho vào ống hấp thụ ống 12,5 ml dung dịch hấp thụ - Lắp hệ thống lấy mẫu khí cho ống nối tiếp nhau, hút khơng khí qua với tốc độ – 1,5 l/phút, lấy mẫu thời gian từ 15 – 20 - Ghi nhận điều kiện nhiệt độ, áp suất khơng khí, thời gian địa điểm để tính lượng thể tích khơng khí tiêu chuẩn - Sau ngừng lấy mẫu, dồn dung dịch lại làm 1, lắc đem phân tích Phân tích mẫu: - Mẫu chuyển qua bình định mức 25 ml - Đo hấp thu quang phổ bước sóng λ= 543nm Số liệu nhật ký trường - Thời điểm: 13h30 ngày 30/10/2023 - Địa điểm: phòng 709H2 sở Dĩ An Đại học Bách Khoa TPHCM - Nhiệt độ: 28,2℃ - Áp suất khơng khí: 756,06 mmHg - Abs mẫu: 0,055 STT Dung dịch chuẩn NO2 2,5 mg/ L 0,25 0,5 0,75 1,25 Dung dịch hấp thụ Định mức tới vạch dung dịch hấp thụ Hàm lượng NO2 (mg) 0,0062 0,012 0,01875 0,025 0,0312 Abs 0,230 0,431 0,652 0,841 1,047 Lập phương trình đường chuẩn T Hàm lượng NO2 (mg) NO2 í 45 40 f(x) = 2915.89 x + 4.93 35 R² = 0.95 30 24 25 20 16 15 10 50 0 0 0.01 n 40 h 32 0.01 0.01 0.01 0.01 Abs toán kết - Thể tích khơng khí đo được: V =L ×t = * 20 = 20 lít = 0.02 m3 - Áp suất đo được: P = - Thể tích khơng khí điều kiện chuẩn 250C, atm V 0= 756.06∗101325 =100799,7099 Pa = 100,8 kPa 760 PV T =0,0197 m3 P0 T Trong đó: - P: áp suất khơng khí nơi lấy mẫu (kPa) - V: thể tích mẫu khơng khí qua giấy lọc (m3) - T: nhiệt độ trung bình khơng khí thời gian lấy mẫu (K) - P0 = 101,3 kPa - To =2980K - Với hàm lượng trục tung (y), số Abs trục hoành (x), ta lập phương trình đường chuẩn y = 0,03x – 0,0004 - Hàm lượng NO2 mẫu: m = 0,03*0,055 – 0,0004 = 0,00125 mg = 1,25 μgg - Nồng độ NO2: m ⋅a 1,25∗25 C = b⋅V = = 63,45 μgg/m3 25∗0,0197 Nhận xét: Nồng độ NO2 = 63,45 𝜇𝑔/𝑚3 (< 200 𝜇𝑔/𝑚3)  Đạt QCVN 05:2019/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng khơng khí xung quanh BÀI 3: KIỂM SỐT CO2 TRONG KHƠNG KHÍ Ngun tắc - Cho khơng khí có chứa Cacbon dioxyt tác dụng với lượng dư BariSaccharat, - sau chuẩn độ lượng dư dung dịch hấp thụ lại acid Oxalic - CO2 + Ba(OH)2 = BaCO3 + H2O - Ba(OH)2 + HOOC-COOH = Ba(COO)2 + 2H2O - Biết lượng Ba(OH)2 cịn lại, tính lượng Ba(OH)2 tác dụng, từ tính nồng độ CO2 khơng khí Lấy mẫu: - Cho vào ống hấp thụ ống 12,5ml dd hấp thụ BarySaccarat - Thêm giọt phenolphtalein vào ống - Lắp hệ thống lấy mẫu khí cho ống nối tiếp nhau, hút khơng khí qua với tốc độ - 2L/phút, lấy mẫu từ 15 phút đến 1h tùy theo yêu cầu - Ngừng lấy mẫu thấy màu dung dịch phai thực lấy mẫu lại từ đầu với thời gian lưu lượng thấp - Ghi nhận điều kiện nhiệt độ, áp suất khơng khí, thời gian địa điểm để tính lượng thể tích khơng khí tiêu chuẩn - Ở hầm lị, giếng sâu, cho phép ống cao su nối với ống hấp thụ lấy mẫu miệng lò - Sau ngừng lấy mẫu, dồn dung dịch lại làm 1, lắc đem phân tích Phân tích mẫu: - Cho dung dịch hấp thụ hấp thu mẫu vào erlen 100ml cẩn thận, tráng ống hấp thụ nước cất đổ vào Erlen - Chuẩn độ axit oxalic đến màu hồng Ghi nhận thể tích acid oxalic dùng (n/ml) - Làm song song mẫu đối chứng: lấy 25ml dung dịch hấp thụ + giọt thị phenophtalein vào Erlen 100ml, sau chuẩn độ axit oxalic đến màu hồng tương tự chuẩn độ mẫu Ghi nhận thể tích acid oxalic dùng (N ml) Số liệu Thể tích Acid Oxalic đùng để chuẩn độ dung dịch hấp thụ: n= 20,6ml Thể tích Acid Oxalic đùng để chuẩn độ mẫu đối chứng: N= 24,8ml Cơng thức tính tốn kết Nồng độ CO2 khơng khí (C) tính 0/00 theo cơng thức: C= ( N −n)×1 × a ×1000 b ×V Trong đó:  N: thể tích axit oxalic chuẩn độ mẫu đối chứng (mẫu trắng) (ml)  n: thể tích axit oxalic chuẩn độ mẫu thực (ml)  a: Tổng thể tích dung dịch hấp thụ (ml)  b: Thể tích dung dịch hấp thụ lấy phân tích (ml)  V0: Thể tích khơng khí hút đưa điều kiện chuẩn (L) Điều kiện trường lấy mẫu:  Địa điểm: sảnh H2 sở Dĩ An Đại học Bách Khoa TPHCM  Nhiệt độ: 320C = 305,150K  Áp suất: 100,6 kPa  Thời gian lấy mẫu: 15 phút  Lưu lượng: 1L/phút Thể tích khơng khí: V=Q (lít/phút) x (phút) = 15 x = 15 lít Thể tích khơng khí quy điều kiện chuẩn (250C; 101,3kPa – 1atm) V 0= P V T 100,6 ×15 ×298 = =14,5473lít P0 T 101,3 ×305,15 Nồng độ CO2 khơng khí: (a = 25ml, b =25ml) C= ( N −n ) a.1000 (24,8−20,6)×1 ×25 ×1000 = =288,7133 ‰=288713,3 ppm b.V0 25× 14,5473 Kết luận Theo TCVN 10736-26:2017 KHƠNG KHÍ TRONG NHÀ - PHẦN 26: CÁCH THỨC LẤY MẪU CACBON DIOXIT (CO2) Ta tính nồng độ CO2 khơng khí 288713,3 ppm Dựa vào bảng phân loại chung chất lượng khơng khí nhà nồng độ CO nhà thấy chất lượng khơng khí nhà mức thấp (>1000 ppm) 10