GIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢI

GIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢIGIÁO TRÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ KHÍ THẢI

LẤY MẪU VÀ PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU SULPHUR DIOXIDE (SO 2 )

(Phương pháp Tetracloromercurat (TCM)/Pararosanilin - TCVN 5971-1995)

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh đối với chỉ tiêu

SO2 (QCVN 05:2013/BTNMT) như sau:

Thông số Trung bình 1 giờ Trung bình 24 giờ Trung bình năm

1 Trung bình một giờ: Là trung bình số học các giá trị đo được trong khoảng thời gian một giờ đối với các phép đo thực hiện hơn một lần trong một giờ, hoặc giá trị phép đo thực hiện 01 lần trong khoảng thời gian một giờ Giá trị trung bình được đo nhiều lần trong 24 giờ (một ngày đêm) theo tần suất nhất định Giá trị trung bình giờ lớn nhất trong số các giá trị đo được trong 24 giờ được lấy so sánh với giá trị giới hạn quy định tại Bảng 1

2 Trung bình 24 giờ: là trung bình số học các giá trị đo được trong khoảng thời gian

3 Trung bình năm: là trung bình số học các giá trị trung bình 24 giờ đo được trong khoảng thời gian một năm

Nguyên tắc của phương pháp phân tích

SO2 trong không khí được hấp thụ vào dung dịch K2(HgCl4) hoặc Na2(HgCl4) tạo thành hợp phức Dichlorosurate Mercurate II Phức này chống được sự ôxy hóa của ôxy trong khí quyển và ngay cả khi có mặt chất ôxy hóa mạnh như O3, NO và NO2; do đó, dung dịch hấp phụ có thể lưu trữ một thời gian trước khi phân tích

Khi tiến hành phân tích, dung dịch này được cho phản ứng với HCl và HCHO để tạo thành phức chất axít Pararosaniline Methylsulfonic có màu hồng tím

Hướng dẫn cách thức lấy mẫu và phân tích chỉ tiêu SO 2 trong môi trường không khí xung quanh theo đúng tiêu chuẩn quốc gia

6 Độ hấp thu màu được đo trên máy quang phổ ở bước sóng 560nm và nồng độ SO2 được định lượng dựa vào đường chuẩn tương quan giữa nồng độ SO2 và độ hấp thu

1 Dụng cụ - thiết bị lấy mẫu:

- Ống hấp thụ (impinger): 3 ống

- Máy hút khí + lưu lượng kế: thiết bị Desaga

- Pipet: 2 ml (1 cái), 5 ml (1 cái), 10 ml (1 cái)

- Bình tam giác: 250 (2 cái) 100 ml (1 cái)

- Bình định mức 25 ml : 8 cái

- Bình định mức 50 ml: 1 cái

- Máy quang phổ so màu 300 –900nm

Hóa chất (Sinh viên cần pha một số hóa chất trước thí nghiệm

1 Dung dịch hấp thụ Natri Tetracloromercurat (TCM)

Pha 10,86g HgCl2, 4,7 g NaCl (hoặc 5,96 g KCl) và 0,066g

EDTA vào nước cất và định mức trong bình định mức 1000 ml

PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG Trong dung dịch hấp thụ:

2KCl + HgCl2 = 2K + + [HgCl4] 2- (TeraChloride Mercurate II) (1)

SO2 + [HgCl4] 2- + H2O = [HgCl2SO3] 2- + 2H + + 2Cl – (2)

[HgCl2SO3] 2- + HCHO + 2H + = HO-CH2-SO3H + HgCl2 (3) (Formaldehyde) (Axít Methylsulfonic)

HO-CH2-SO3H + C19H18N3Cl + HCl = Axít Pararosaniline

Dung dịch TCM cực độc nên phải rửa ngay với nước nếu đổ ra tay Thiết bị Desaga GS 212

7 (lưu trữ được 6 tháng) Lúc này pH của dung dịch nằm trong khoảng 3 – 5 Kiểm tra pH của dung dịch sau khi pha

2.1 Dung dịch Pararosaniline (PRA) 0,2% lưu trữ: Lấy 0,2 g Pararosaniline và 50 ml Methanol định mức với nước cất thành 100 ml

(Dung dịch ổn định khoảng 4 tháng, nếu cần thiết tinh chế Pararosanilin theo phụ lục TCVN 5971 – 1995)

2.2 Quá trình pha dung dịch thí nghiệm PRA gồm những bước sau:

2.2.1 Pha acid Acetate-Acetic 1M làm dung dịch đệm (pH=4,79): hòa tan 13,61 g Sodium Acetate Trihydrate trong nước cất, sau đó them vào 5,7 mL acid Acetic bang và định mức với nước cất lên 100 mL

2.2.2 Lấy 1 mL dung dịch PRA lưu trữ (mục 2.1) định mức với nước cất lên 100mL 2.2.3 Lấy 5 mL dung dịch PRA pha loãng (mục 2.2.2) vào bình định mức, thêm 5mL đệm acid Acetate-Acetic (mục 2.2.1) và định mức với nước lên 50 mL Giữ dung dịch ổn định trong 1h

2.2.4 Đo độ hấp thu của dung dịch ở bước sóng 540 nm với máy quang phổ so với nước cất Tính nồng độ PRA theo công thức:

A : độ hấp thu W: khối lượng của PRA dung cho 50 mL dung dịch PRA

K = 21,3 2.2.5 Pha PRA sử dụng cho thí nghiệm: Lấy 20 mL PRA đã pha cho vào bình định mức

250 mL, thêm vào 0,2 x (100%-%PRA tính toán) Sau đó thêm 25 mL acid phosphoric 3M và định mức với nước cất (Dung dịch ổn định trong 9 tháng, tránh ánh sáng và nhiệt)

Dùng micropipette lấy 0,5 ml HCHO (36 – 38%) định mức với nước cất trong bình định mức dung tích 100 ml (Sinh viên pha trước khi thí nghiệm)

Hòa tan 1,7 g acid sulfamic (NH2SO3H) trong 1000 ml nước cất (Sinh viên pha trước khi thí nghiệm)

5 Dung dịch chuẩn sulfite - TCM

Pha 12,69g Iot (I2), 40 g KI và 25 ml nước cất vào cốc (250 ml), khuấy tan sau đó cho vào bình định mức lên 1000 ml; được dung dịch gốc Iot 0,1N

Tiếp tục lấy 10 ml dung dịch gốc Iot 0,1N định mức với nước cất lên 100 ml; được dung dịch Iot 0,01N.

5.1.2 Dung dịch hồ tinh bột: tán nhỏ 0,4 g hồ tinh bột và 0,001 HgI2 (chất ổn định) với lượng nước cất nhỏ để tạo thành hồ Thêm chậm chậm hồ này vào 200 mL nước cất

8 đang sôi và tiếp tục đun sôi cho đến khi trong suốt Để nguội và cho dung dịch vào chai thủy tinh có nắp

5.1.3 Dung dịch Sodium Thiosulfate 0,01N: Pha 2,5g Na2S2O3.5H2O trong 1000 ml nước cất và thêm vào 0,01g Na2CO3

5.1.4 Pha 0,3g Na2S2O5 với nước cất (có độ tinh khiết cao) định mức thành 500 ml (Dung dịch cú nồng độ SO2 khoảng 320 – 400 àg/ml) Nồng độ chớnh xỏc được xỏc định bằng cách thêm Iot và chuẩn độ lại với sodium thiosulfate

5.1.5 Chuẩn độ hàm lượng SO2 trong dung dịch như sau:

- Cốc A (mẫu trắng): 50 mL dd Iot 0,01N + 25 mL nước cất

Chuẩn bị dung dịch chuẩn SO2-TCM trước khi chuẩn độ tức thì bằng cách thêm dung dịch Iốt vào cốc mẫu Chuẩn độ dung dịch mẫu bằng dung dịch Sodium Thiosulfate 0,01N chuẩn đến khi thấy màu vàng nhạt, rồi tiếp tục thêm 5mL hồ tinh bột và chuẩn độ đến khi mất màu xanh dương.

5.2 Dung dịch chuẩn SO2-TCM sử dụng: Lấy chính xác 5 mL dung dịch chuẩn sulfite (mục 5.1.4) vào bình định mức 250 mL và định mức với dung dịch TCM 0,04M Tính toán nồng độ của SO2 trong dung dịch sử dụng bằng công thức sau:

Với : A: thể tích Thiosulfate chuẩn độ cho mẫu trắng, mL

B: thể tích Thiosulfate chuẩn độ cho mẫu, mL

NT : Nồng độ đương lượng của Thiosulfate

32000 : khối lượng của SO2 theo mili đương lượng, àg 25: Thể tích của dung dịch sulfite đem chuẩn, mL 0,02: Hệ số pha loãng

Dung dịch ổn định trong 30 ngày nếu giữ ở 5 o C, nếu không nên chuẩn bị hằng ngày

Tiến hành lắp bộ lấy mẫu gồm 2 impinger mỗi impinger chứa 30 ml dung dịch TCM hấp thụ khí thải Theo thứ tự từ đầu vào đến đầu ra của dòng khí: Ống chứa dung dịch hấp thụ TCM (impinger 1), ống khô, ống chứa silicagel.

- Sau khi chọn đúng vị trí thu mẫu, đầu Impinger phải được đặt quay về hướng gió tới để giảm nhẹ sức hút của máy hút khí

- Chọn thời gian lấy mẫu là 30 – 60 phút

- Lưu lượng hút từ 0,5 L/phút (thời gian lấy mẫu là 60 phút) – 1 L/phút (thời gian lấy mẫu là 30 phút) , nếu lưu lượng hút lớn chất ô nhiễm không hấp thụ hoàn toàn mà thất thoát theo dòng khí ra ngoài Imperger, gây sai số âm cho kết quả

- Khả năng phân tán khí trong dung dịch hấp thụ cũng là vấn đề lưu ý, bọt khí phân tán càng nhỏ, càng đều trong dung dịch thì hiệu suất hấp thụ càng cao

- Sau khi lấy mẫu ghi lại thể tích không khí lấy mẫu và áp suất khí quyển, nhiệt độ không khí

- Chuyển dung dịch hấp thụ trong 2 ống impinger vào chai chứa mẫu, lắc đều

- Mẫu sau khi lấy phải phân tích ngay, nếu không phải lưu trữ ở 5 o C và không lâu hơn 24h

Lấy 5 bình định mức loại 25ml đánh số từ 0 đến 4 để tiến hành làm đường chuẩn, hai bình dùng phân tích mẫu hiện trường và một bình phân tích mẫu của phòng thí nghiệm (tổng cộng 8 bình) Cho dung dịch chuẩn SO2 vào các bình định mức từ 0 đến số 4 với các thể tích tương ứng nêu trong bảng sau Sau đó, đem dung dịch hấp thụ vào các ống nghiệm cho đủ 10ml Đối với bình mẫu cần phân tích: lấy 10ml dung dịch mẫu vừa thu xong (sau khi lắc đều chai chứa mẫu) Tiếp theo, cho thứ tự các thuốc thử vào 8 bình định mức như số liệu trong bảng.

Sau khi trung hòa NO2 trong dung dịch hấp thụ bằng acid sulfamic, tiếp tục bổ sung chất tẩy màu PRA và lắc đều Định mức thể tích dung dịch lên 25 ml bằng nước cất, chờ 30 phút để phản ứng màu hoàn tất Cuối cùng, đo độ hấp thụ màu tại bước sóng 560nm trên máy quang phổ so màu theo thứ tự mẫu đã đánh số 60 phút trước đó.

Nếu mẫu của phòng thí nghiệm có kết tủa, điều đó có thể do phản ứng của thủy ngân (II) kết tủa với hợp chất của sulphur có tính khử Loại bỏ kết tủa này bằng lọc hoặc ly tâm trước khi phân tích

Kết quả là tốt nhất nếu thu được 0,25 àg đến 2,5 àg (0,1 àl đến 0,95 àl ở 25 o C và 101,3 kPa)

SO2 trong 1 ml dung dịch hấp thụ bẫy được

Dung dịch chuẩn SO2-TCM (ml) 0 0,5 1 1,5 2 -

Dung dịch hấp thụ TCM (ml) 10 9,5 9 8,5 8 -

Dung dịch TCM sau khi lấy mẫu - - - 10

HCHO (cho sau 10 ph) (ml) 2 2 2 2 2 2

Nước cất định mức lên 25 ml

Nồng độ SO2 (àg/ml) 0 C

LẤY MẪU VÀ PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU NITROGEN DIOXIDE (NO 2 )

(Phương pháp GRIESS-SALTZMAN cải biên - TCVN 6137: 2009)

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh đối với chỉ tiêu

NOx (QCVN 05: 2013/BTNMT) như sau:

Khí NO2 được hấp thụ vào dung dịch NaOH tạo

NaNO2, cho phản ứng với CH3COOH tạo thành

HNO2 Axít nitrơ tác dụng với acid sulfanilic và N- alpha-naphthyl-ethylenediamine dihydroclorua cho ra hợp chất Azoic có màu hồng trong vòng 15 phút

Hướng dẫn cách thức lấy mẫu và phân tích chỉ tiêu NO 2 trong môi trường không khí xung quanh theo đúng tiêu chuẩn quốc gia

Theo phản ứng (1), (2) phân tử

NO2 cho một phân tử NO2 - Do vậy, khi định lượng NO2 trong không khí, phải nhân đôi kết quả

- Bình tam giác: 250 (1 cái) 100 ml (1 cái)

- Bình định mức 25 ml : 8 cái

1 Dung dịch hấp thụ NaOH 0,1N

Pha 4,0 g NaOH với 0,5 ml Butanol (C4H9OH) hoặc 1 g NaAsO2 và định mức với nước cất thành 1000 ml

2NO2 + 2NaOH  NaNO2 + NaNO3 + H2O (1) NaNO2 + CH3COOH  HNO2 + CH3COONa (2)

Dung dịch CH3COOH 10 %: Lấy 50 ml CH3COOH đậm đặc (99.5%) định mức với nước cất 2 lần thành 500 ml

Dung dịch CH3COOH 5N: Lấy 150 ml CH3COOH đậm đặc (99.5%) định mức với nước cất 2 lần thành 500 ml

Lấy 0,5g acid sulfanilic định mức với acid Acetic

10% thành 150 ml Đun nhỏ lửa cho tan

([C10H7NH(CH2)2NH2.2HCl]) vào 20 ml nước cất Đun cách thủy 15 phút cho tan hết) sau đó định mức bằng acid

Dung dịch chuẩn NaNO2 gốc (0,1 mg NO2 /ml): 0,15 g NaNO2 định mức với nước cất

Dung dịch chuẩn sử dụng (5àg NO2 /ml): 5 ml NaNO2 định mức với nước cất 2 lần thành 100 ml

- Cho 20 ml dung dịch hấp thụ vào mỗi impinger (sử dụng 2 impinger) và lắp bộ lấy mẫu theo hình sau:

- Sau khi chọn đúng vị trí thu mẫu, đầu Impinger phải được đặt quay về hướng gió tới để giảm nhẹ sức hút của máy hút khí

- Chọn thời gian lấy mẫu là 10 phút – 2 giờ

Chỉ trộn dung dịch Griess A và dung dịch Griess B (tỉ lệ A:B =1:1) với nhau ngay khi phân tích Dung dịch này không giữ được lâu Ống chứa dung dịch hấp thu Ống khô Ống silicagel Khí vào

- Lưu lượng hút từ 0,4 – 0,6 L/phút, nếu lưu lượng hút lớn chất ô nhiễm không hấp thụ hoàn toàn mà thất thoát theo dòng khí ra ngoài Imperger, gây sai số âm cho kết quả

- Đậy bình hấp thụ cẩn thận và bảo vệ dung dịch mẫu tránh ánh sáng Để yên dung dịch mẫu khoảng 15 phút

Dung dịch mẫu có độ bền với thời gian hạn chế, thông thường chỉ kéo dài khoảng 20 giờ kể từ lúc lấy mẫu Do đó, để đảm bảo độ chính xác của phép đo, cần tiến hành phân tích mẫu trong khoảng thời gian này.

Lấy 5 bình định mức 25 ml đánh số từ 0 đến 4

Cho dung dịch chuẩn NO2 nồng độ 5àg/ml vào cỏc bỡnh định mức từ 0 đến số 4 với cỏc thể tích tương ứng nêu trong bảng Sau đó thêm dung dịch hấp thu vào các ống nghiệm đủ 4 ml Ống số

Dung dịch chuẩn 5àg/ml (ml) 0 0,2 0,4 0,6 0,8 -

Dung dịch hấp thu (ml) 4 3,8 3,6 3,4 3,2 -

Dung dịch hấp thu sau lấy mẫu - - - 4

Dung dịch axit axetic (CH3COOH)

Dung dịch Griess A : B (1:1), (ml) 1 1 1 1 1 1 Định mức với nước cất đạt 25ml Nồng độ NO2 - trong bỡnh (àg/ml) 0 0,04 0,08 0,12 0,16 C

- Ảnh hưởng của sự bay hơi mẫu có thể bỏ qua khi thời gian lấy mẫu ngắn Tuy nhiên, với quá trình lấy mẫu kéo dài, lượng dung dịch hấp thụ nhỏ và trong điều kiện không khí khô thì phải tính đến ảnh hưởng của sự bay hơi

- Khoảng xác định NO2 từ 3 –

Cho 4 ml dung dịch mẫu (làm 2 mẫu hiện trường và 1 mẫu của phòng thí nghiệm) vào bình định mức Thêm vào các ống nghiệm mỗi ống 1ml axít Acetic 5N

Trộn dung dịch Griess A và Griess B theo tỉ lệ 1:1, cho vào 8 ống (5 ống đường chuẩn và 2 ống mẫu khí thu và 1 mẫu phòng thí nghiệm cung cấp) mỗi ống 1ml hỗn hợp Lắc đều, sau

10 phút đo trên máy so màu tại bước sóng 543nm để xác định mật độ quang theo sự thay đổi lượng NO2

Từ mối quan hệ tương quan giữa độ hấp thu màu và nồng độ của NO2 trong mẫu, vẽ giản đồ A=f(m), sử dụng phương pháp bình phương cực tiểu để lập phương trình y= ax+b Từ trị số độ hấp thụ của dung dịch mẫu A(NO2) suy ra C có trong dung dịch hấp thu từ phương trình trờn Kết quả biểu diễn bằng đơn vị àg.

Nồng độ NO2 trong không khí được tính bằng công thức sau:

CNO2 kk : Nồng độ NO2 trong mẫu khớ đó thu (àg/m 3 )

C x 25 : khối lượng NO2 cú trong dung dịch phõn tớch (àg)

V 1 : Tổng thể tích dung dịch đem hấp thu mẫu (ml)

V 2 : Thể tích dung dịch hấp thu mẫu lấy ra phân tích (ml)

V k : Thể tích khí lấy mẫu, tính theo điều kiện chuẩn (lít)

Vtt : thể tích khí lấy mẫu thực tế tại hiện trường ứng với nhiệt độ t ( o C)

Báo cáo kết quả phân tích

Sinh viên báo cáo kết quả sau buổi thí nghiệm theo mẫu BÁO CÁO 2 (phần phụ lục) Sinh viên báo cáo tổng kết theo mẫu BÁO CÁO TỔNG KẾT (phần phụ lục) sau khi kết thúc môn học

Sơ đồ lấy mẫu và phân tích chỉ tiêu NO 2

20 ml dung dịch hấp thụ NaOH vào mỗi impinger

Lắp impinger với máy hút khí Chọn lưu lượng hút từ 0,5 L/phút Chọn thời gian lấy mẫu là 20 phút Kết thúc lấy mẫu, ghi lại: thể tích, nhiệt độ không khí Chuyển mẫu vào chai chứa, lắc đều và đem đi phân tích

Chuẩn bị đường chuẩn NO 2 Lấy 4 ml dung dịch mẫu thu vào ống nghiệm Thêm vào 1 ml acid acetic 5N

Cho 1 ml dung dịch Griess A và Griess B theo tỉ lệ 1:1, định mức lên 25 ml bằng nước cất, lắc đều và để yên 10 phút Sau đó đem đo hấp thu ở bước sóng 543 nm Dùng dung dịch hấp thu (mẫu 0) trong bảng làm mẫu chuẩn so màu.

Tính toán lượng NO 2 từ phương trình đường chuẩnTính toán nồng độ NO 2 trong không khí

LẤY MẪU VÀ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG BỤI LƠ LỬNG (TSP)

(Phương pháp khối lượng - TCVN 5067-1995)

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh đối với tổng bụi lơ lửng(QCVN 05 : 2013/BTNMT) như sau:

Trung bình một giờ được định nghĩa là giá trị trung bình các phép đo thực hiện nhiều lần hoặc một lần trong vòng một giờ Giá trị này được đo nhiều lần trong 24 giờ theo tần suất nhất định Giá trị trung bình giờ lớn nhất trong ngày sẽ được so sánh với giá trị giới hạn tại Bảng 1.

Phương pháp này dựa trên việc cân trọng lượng bụi thu được trên giấy lọc, sau khi lấy một thể tích không khí xác định Giấy được cân trước và sau khi lấy mẫu trong cùng một điều kiện Hàm lượng bụi trong không khí được xác định trên cơ sở chênh lệch trọng lượng của giấy lọc và thể tích mẫu thu được (>10 mg)

Xỏc định hạt bụi lơ lửng cú kớch thước từ 1 đến 100 àm

Kết quả hàm lượng bụi trong khụng khớ được biểu thị bằng àg/m 3

Hướng dẫn cách thức lấy mẫu và xác định hàm lượng bụi lơ lửng trong môi trường không khí xung quanh theo đúng tiêu chuẩn quốc gia

- Đầu lấy mẫu gồm phễu và giấy lọc

- Máy hút khí + lưu lượng kế

- Panh gắp bằng kim loại không rỉ

- Tủ sấy, cân phân tích 10 -4 g.

- Giấy lọc, đĩa petri (3 đĩa)

- Giấy lọc sau khi sấy ở 105 o C trong 2h và để trong bình hút ẩm trong 1h được cân xác định khối lượng (m1) Giấy lọc nên được đánh số để tránh nhầm lẫn

- Lắp ráp dụng cụ lấy bụi theo trình tự: đầu lọc bụi - lưu lượng kế (hoặc bộ đếm thể tích khí) - máy hút

- Dùng panh gắn giấy lọc đặt vào phễu, cần lưu ý đảm bảo hệ thống (đầu lấy mẫu - lưu lượng kế - máy hút) phải kín

- Mẫu khí được lấy ở độ cao 1,2 – 1,5m so với mặt đất

- Bật máy hút Lưu lượng hút khí từ 1,0 – 1,8 m 3 /phút Thời gian hút khí là 30 phút hoặc hơn Khi hút đủ thời gian dự định, tắt máy Ghi lại thời gian hay thể tích khí đã thu và dùng panh kẹp gắp mẫu giấy cho vào hộp bảo quản (đĩa petri) (không dùng tay cầm trực tiếp vào giấy)

- Điểm lấy mẫu được bố trí ở nơi trống, thoáng gió từ mọi phía, đảm bảo đại diện cho khu vực quan tâm; số điểm đo, phân bố các điểm trong khu vực đo cũng như chương trình đo được xác định theo những yêu cầu cụ thể

- Sau khi lấy mẫu ghi lại thể tích không khí lấy mẫu và áp suất khí quyển, nhiệt độ không khí, địa điểm, thời gian, điều kiện khí hậu

Thiết bị lấy mẫu bụi lơ lửng

Phân tích và tính toán kết quả

Giấy lọc sau khi lấy mẫu được loại ẩm (vẫn đặt trong bao đựng) (sấy ở 60 o C trong 4h và để trong bình hút ẩm trong 24h) và cân xác định khối lượng (m2 ) trên cân phân tích

Hàm lượng bụi trong không khí được tính theo công thức sau:

+ m1 : Khối lượng ban đầu của mẫu giấy (mg);

+ m2 : Khối lượng mẫu giấy sau khi thu mẫu (mg);

+ V: Thể tích mẫu không khí đã thu, tính theo, đktc, (lít)

Sinh viên báo cáo kết quả sau buổi thí nghiệm theo mẫu BÁO CÁO 3 (phần phụ lục)

Sinh viên báo cáo tổng kết theo mẫu BÁO CÁO TỔNG KẾT (phần phụ lục) sau khi kết thúc môn học

Sơ đồ lấy mẫu và xác định hàm lượng bụi lơ lửng

Sấy giấy lọc ở 105 o C trong 2h và để trong bình hút ẩm trong 1h

Cân xác định khối lượng (m 1 ) Lắp ráp dụng cụ lấy bụi Gắn giấy lọc đặt vào phễu độ cao lấy mẫu 1,2 – 1,5m so với mặt đất Cài đặt lưu lượng máy hút là 400 lít/phút Thời gian lấy mẫu 30 phút

Bật máy hút, thu một thể tích không khí lớn hơn 1m 3

Ghi lại thể tích không khí lấy mẫu và áp suất khí quyển, nhiệt độ không khí, địa điểm, thời gian, điều kiện khí hậu Sấy ở 60 o C trong 4h và hút ẩm trong 24h, Cân xác định khối lượng (m 2 )

Tính toán hàm lượng bụi trong không khí

LẤY MẪU VÀ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG BỤI HÔ HẤP (PM10 VÀ PM2.5) TRONG KHÔNG KHÍ XUNG QUANH

(Phương pháp trọng lượng lấy mẫu chia đôi AS/NZS 3580.9.7:2009)

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh đối với tổng bụi lơ lửng(QCVN 05 : 2013/BTNMT) như sau:

Bụi PM10 là tổng các hạt bụi lơ lửng có đường kính khí động học nhỏ hơn hoặc bằng 10 μm

Bụi PM2.5 là tổng các hạt bụi lơ lửng có đường kính khí động học nhỏ hơn hoặc bằng 2,5 μm

Hướng dẫn cách thức lấy mẫu và xác định hàm lượng bụi hô hấp trong môi trường không khí xung quanh theo đúng tiêu chuẩn quốc gia

Lắp đặt thiết bị đo PM10

- Điều chỉnh lưu lượng dòng vào 1,7 lít/phút

- Sử dụng cyclone và nút vặn màu đen như hình

Lắp đặt thiết bị đo PM2.5

- Tháo nút vặn màu đen

- Bôi một lớp keo mỏng lên phần trung tâm của đĩa chặn màu xanh (tránh dính keo lên những phần còn lại)

- Gắn đĩa chặn và nỳt màu xanh (2,5àm) vào như hỡnh

- Điều chỉnh lưu lượng dòng vào là 1,7 lít/phút

Cyclone Nút vặn và đĩa chặn

- Mẫu khí được lấy ở độ cao 1,2 – 1,5m so với mặt đất

Điểm lấy mẫu cần đặt tại khu vực thoáng, không bị cản gió từ bất cứ hướng nào để đảm bảo tính đại diện cho toàn bộ vùng nghiên cứu Số lượng điểm đo, cách phân bổ các điểm trong vùng đo và chương trình đo đạc được xác định dựa trên các yêu cầu cụ thể của công trình đo đạc.

- Sau khi lấy mẫu ghi lại thể tích không khí lấy mẫu và áp suất khí quyển, nhiệt độ không khí, địa điểm, thời gian, điều kiện khí hậu

Sinh viên báo cáo tổng kết theo mẫu BÁO CÁO TỔNG KẾT (phần phụ lục) sau khi kết thúc môn học Đĩa chặn Nút màu xanh 2,5àm

Bôi keo vào vòng tròn

ĐO ĐẠC VÀ PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU TRONG MÔI TRƯỜNG LÀM VIỆC

TRONG MÔI TRƯỜNG LÀM VIỆC

ĐO ĐỘ CHIẾU SÁNG TRONG MÔI TRƯỜNG LÀM VIỆC (Theo QD- 3733-02-BYT)

Bài 7: lấy mẫu và phân tích nồng độ Carbon dioxide (CO 2 ) trong môi trường làm việc

ĐO TIẾNG ỒN TRONG MÔI TRƯỜNG LÀM VIỆC (Theo QD-3733-02- BYT)

Bài 7: lấy mẫu và phân tích nồng độ Carbon dioxide (CO 2 ) trong môi trường làm việc

BÀI 5: ĐO ĐỘ CHIẾU SÁNG TRONG MÔI TRƯỜNG

LÀM VIỆC (Theo QD-3733-02-BYT)

Cường độ chiếu sáng tối thiểu phù hợp với từng loại công việc được quy định tại bảng 1 Tuy nhiên, để đảm bảo an toàn và sức khỏe cho người lao động, mức cường độ tối đa không được vượt quá 5.000 lux đối với đèn dây tóc và 10.000 lux đối với đèn huỳnh quang.

Bảng 1: Cường độ chiếu sáng

Kiểu nội thất, công việc Loại công việc

Cường độ chiếu sáng (lux) Đèn huỳnh quang Đèn nung sáng * Các vùng chung trong nhà

Vùng thông gió, hành lang D - E 50 30

Nơi gửi áo khoác ngoài, nhà vệ sinh C - D 100 50

Công việc thô, lắp máy to nặng C - D 200 100

Công việc nặng vừa, lắp ráp ôtô B - C 300 150

Công việc chính xác, lắp ráp điện tử A - B 500 250 Công việc chính xác, lắp ráp dụng cụ A - B 1000 500

Các quá trình tự động D - E 50 30

Nơi sản xuất ít có người ra vào C - D 100 50

Phòng kiểm nghiệm, phòng thí nghiệm C - D 300 200

Chế tạo phần đệm bằng cao sửa chữa, A - B 300 150

- Đánh giá điều kiện chiếu sáng tại các nơi làm việc trong phòng, trong nhà xưởng

- Tất cả các cơ sở có sử dụng lao động Không áp dụng cho những nơi làm việc ngoài trời.

Lắp ráp mạng điện thoại A - B 300 200

Lắp ráp radio, vô tuyến A - B 750 400

Lắp ráp các bộ phận cực kỳ chính xác, điện tử A - B 1000 500

Các quá trình tự động D - E 150 75

Trang điểm bằng tay, OTK A - B 300 200

Nhà xưởng đúc D - E 150 75 Đúc thô, đúc phần lõi C - D 200 100 Đúc chính xác, làm lõi, OTK A - B 300 200

Công nghiệp kính và gốm sứ

Hoàn thiện, tráng men, đánh bóng B - C 300 150

Mài kính, công việc chính xác A - B 750 400

Công nghiệp sắt thép Nơi sản xuất không đòi hỏi thao tác bằng tay D - E 50 30

Nơi sản xuất thỉnh thoảng phải làm bằng tay D - E 100 50

Nơi làm cố định trong nhà sản xuất D - E 300 150

Nơi giám sát và OTK A - B 300 200

Dập, cắt may, sản xuất giầy A - B 500 250

Phân loại, so sánh, kiểm tra chất lượng A - B 750 400

Công việc không cố định D - E 150 75

Làm việc thô, bằng máy, hàn C - D 200 100

Làm bằng máy, có máy tự động B - C 300 150

Công việc chính xác, bằng máy, máy chính xác, thử nghiệm máy A - B 500 250

Công việc rất chính xác, đo kích cỡ,

OTK, các chi tiết phức tạp A - B 1000 500

Nhúng và phun sơn thô 200 D - E 100

Sơn thông thường, phun và hoàn thiện 500 A - B 250

In ấn và đóng sách

Phòng biên soạn, đọc thử A - B 500 250

Thử chính xác, sửa lại, khắc axit A - B 750 375

Chế bản màu và in A - B 1000 500

Khắc thép và đồng A - B 1500 750 Đóng sách A - B 300 150

Xe sợi, cuộn, đánh ống, nhuộm C - D 300 150

Phân xưởng mộc và đồ gỗ

Công việc ngồi, lắp ráp C - D 200 100

Phòng kế hoạch chuyên sâu A - B 500 250

Các cửa hàng Chiếu sáng chung ở các cửa hàng Ở các trung tâm buôn bán lớn B - C 500 250 Ở các cửa hàng nhỏ B - C 300 150

Phòng trưng bày nghệ thuật A - B 300 150 Đại sảnh C - D 150 75

Bệnh viện Các khu vực

Khám khu trú A - B 750 375 Điều trị tăng cường Đầu giường A - B 30 20

Nơi làm, trực của y tá A - B 200 100

Phòng kiểm tra tự động

Phòng xét nghiệm và dược

- A: Công việc đòi hỏi rất chính xác

- B: Công việc đòi hỏi chính xác cao

- C: Công việc đòi hỏi chính xác

- D: Công việc đòi hỏi chính xác vừa

- E: Công việc ít đòi hỏi chính xác

* Vị trí nào sử dụng cả đèn huỳnh quang và đèn nung sáng thì lấy theo mức của đèn nung sáng

Thiết bị đo ánh sang Lux kế Báo cáo kết quả phân tích

Sinh viên thực hiện báo cáo kết quả thí nghiệm theo mẫu "BÁO CÁO 5" (phụ lục đính kèm) sau khi hoàn thành buổi thí nghiệm Sau khi kết thúc môn học, sinh viên tiến hành báo cáo tổng kết theo mẫu "BÁO CÁO TỔNG KẾT" (phụ lục đính kèm).

BÀI 6: ĐO TIẾNG ỒN TRONG MÔI TRƯỜNG LÀM VIỆC

Tiêu chuẩn a Mức âm liên tục hoặc mức tương đương Leq dBA tại nơi làm việc không quá 85 dBA trong 8 giờ b Nếu thời gian tiếp xúc với tiếng ồn giảm 1/2, mức ồn cho phép tăng thêm 5 dB, Tiếp xúc 4 giờ tăng thêm 5 dB mức cho phép là 90 dBA

Mức cực đại không quá 115 dBA

Thời gian lao động còn lại trong ngày làm việc chỉ được tiếp xúc với tiếng ồn dưới

80 dBA c Mức áp suất âm cho phép đối với tiếng ồn xung thấp hơn 5 dB so với các giá trị nêu trong mục a,b d Để đạt được năng suất làm việc tại các vị trí lao động khác nhau cần đảm bảo mức áp âm tại đó không vượt quá giá trị trong bảng 2

Bảng 2 Mức áp suất âm tại các vị trí lao động

Mức âm hoặc mức âm tương đương không quá dBA

1 Chỗ làm việc của công nhân, vùng có công nhân làm việc trong các phân xưởng và trong nhà máy 85

2 Buồng theo dõi và điều khiển từ xa không có thông tin bằng điện thoại, các phòng thí nghiệm, các phòng thiết bị máy ính có nguồn ồn

80 Xác định xem mức âm thanh có đủ lớn để gây tổn hại đến khả năng nghe của người tiếp xúc với nguồn ồn hay không

3 Buồng theo dõi và điều khiển từ xa có thông tin bằng điện thoại, phòng điều phối, phòng lắp máy chính xác, đánh máy chữ

4 Các phòng chức năng, hành chính, kế toán, kế hoạch, thống kê 65

5 Các phòng lao động trí óc, nghiên cứu thiết kế, thống kê, lập chương trình máy tính, phòng thí nghiệm lý thuyết và xử lý số liệu thực nghiệm

Thiết bị đo được thiết kế để biến đổi các dao động áp suất không khí thành các dao động điện từ ở các microphone Máy đo thường có bộ đổi mạng đặc tính tần số A, B, C hay “lin’ Thông thường hay dùng mạng đặc tính tần số A vì mạng này tương đối phù hợp với cảm quan của tai người Các máy còn có khả năng đo giá trị tức thời hay trung bình tích phân trong những khoảng thời gian hẹn trước

Máy đo tiếng ồng Rion NL-21 Phương pháp đo

Vị trí đo tiếng ồn được xác định dựa theo mục đích đo lường, phù hợp với các tiêu chuẩn quy định Trong trường hợp không có quy chuẩn cụ thể, vị trí đo phải đáp ứng các yêu cầu sau: (a) Cách cấu trúc phản xạ âm khoảng 3,5m để tránh nhiễu phản xạ; (b) Độ cao đo từ 1,2 đến 1,5m so với mặt đất; (c) Hướng micro được điều chỉnh sao cho phù hợp với mục đích đo; (d) Nếu đo trong vùng làm việc của công nhân, khoảng cách từ micro đến công nhân phải lớn hơn 0,5m.

- Mở máy: bấm On/Off

- Chọn thời gian đo : 10 phút

- Bấm Start để bắt đầu đo

- Bấm recall để coi lại kết quả sau khi kết thúc đo

- Kết quả hiển thị trên màn hình

Sinh viên báo cáo tổng kết theo mẫu BÁO CÁO TỔNG KẾT (phần phụ lục) sau khi kết thúc môn học

LẤY MẪU VÀ PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU CARBON DIOXIDE (CO 2 )

(Tiêu chuẩn ngành 52 TCN 353 – 89 Phương pháp hấp thụ bằng baryt)

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nồng độ CO2 trong môi trường làm việc(Theo QD-3733- 02-BYT) như sau:

Thông số Trung bình 8 giờ Từng lần tối đa Carbon dioxide (CO2), (mg/m 3 ) 900 1800

Carbon dioxide được hấp thụ bằng dung dịch Bari hydroxide (Ba(OH)2) tạo ra bari carbonate (BaCO3) Lượng Ba(OH)2 dư được chuẩn độ bằng dung dịch axit oxalic với chất chỉ thị là phenolphtalein.

Hướng dẫn cách thức lấy mẫu và phân tích chỉ tiêu CO 2 trong môi trường làm việc theo đúng tiêu chuẩn quốc gia

Phân tích trong phòng thí nghiệm:

Ba(OH)2 + HOOC-COOH  Ba(COO)2 + 2H2O (2)

1 Dung dịch hấp thụ Baryt: Lấy 1,4 g Ba(OH)2.2H2O + 0,08g BaCl2 pha với nước cất thành 1000 ml

2 Dung dịch acid oxalic: Lấy 0,56g định mức với 1000 mL nước cất

(1 mL dung dịch acid oxalic tương được với 0,1 mL carbon dioxide)

3 Phenolphtalein 0,1%: lấy 0,1g định mức lên 100mL bằng cồn etylic 90 o

- Cho 20 ml dung dịch hấp thụ Ba(OH)2 vào một impinger và lắp bộ lấy mẫu theo hình

- Chọn thời gian lấy mẫu là 10 phút

- Lưu lượng hút từ 2 L/phút

Impinger Ống chứa dung dịch hấp thu Ống khô Ống silicagel Khí vào

- Mẫu sau khi lấy phải phân tích ngay, nếu không phải lưu trữ ở 5 o C và không lâu hơn 24h

Lắc đều mẫu sau đó lấy ra 10ml cho vào bình tam giác Thêm vào đó 4 giọt phenolthalein và chuẩn độ với dung dịch axit oxalic đến vừa hết màu hồng Ghi lại thể tích axit oxalic đã dùng

Tiến hành song song một mẫu đối chứng Lấy 10ml dung dịch hấp thụ (dung dịch barit mới), cho vào bình tam giác Thêm vào đó 4 giọt phenolthalein, và chuẩn độ với dung dịch axit oxalic đến vừa hết màu hồng Ghi lại thể tích axit oxalic đã dùng

Lượng CO2 tính như sau:

- CCO2 là hàm lượng CO2 trong mẫu đã thu, mg/m 3

- CS là nồng độ dung dịch chuẩn H2C2O2, mg/ml

- V1 là thể tích dung dịch H2C2O2 dùng chuẩn độ mẫu trắng (tổng Ba(OH)2) ml

- V2 là thể tích dung dịch H2C2O2 dùng chuẩn độ lượng V5 của mẫu (lượng Ba(OH)2 dư), ml

- V3 là thể tích không khí đã thu, l

- V4 tổng thể tích dung dịch đã hấp thu, ml

- V5 là thể tích dung dịch đã hấp thu đem đi chuẩn độ, ml

- MCO2 là phân tử gam của CO2, g/mol

- MH2C2O4 là phân tử gam của H2C2O4, g/mol

Sinh viên báo cáo kết quả sau buổi thí nghiệm theo mẫu BÁO CÁO 6 (phần phụ lục) Ghi chú:

Trường hợp nếu cho phenolphthalein vào dung dịch đã hấp phụ mà không xuất hiện màu hồng, là do lượng CO2 quá cao, không đủ lượng batrit tương ứng Lúc đó, tiến hành lại từ đầu với lượng batrit lớn hơn

35 Giúp sinh viên làm quen với các kỹ năng cần thiết của người kỹ sư tương lai:

- Công nghệ xử lý, thiết bị xử lý ô nhiễm và xử lý không khí

- Vận hành các thiết bị xử lý ô nhiễm môi trường

- Điều hành một nhóm sinh viên cùng thực hiện 1 công việc

- Luyện tập khả năng viết một báo cáo kỹ thuật

P HAN 3: V ẠN HANH MO HINH XƯ LY KHI THAI

Bài 10: Mô hình buồng lắng bụi nhiều tầng

Bài 11: Mô hình buồng lắng bụi vách ngăn

Bài 13: Mô hình lọc bụi túi vải

Bài 14: Mô hình tháp hấp phụ

Bài 15: Mô hình tháp hấp thụ

- Sinh viên phải đọc giáo trình hướng dẫn thực hành, tham khảo tài liệu liên quan

- Tìm hiểu thiết bị nhằm biết cách tiến thực hành, vạch kế hoạch làm việc và phân công trong nhóm

- Chuẩn bị vật dụng thực hành theo yêu cầu

- Nộp số liệu sau mỗi buổi thực hành theo mẫu

- Mỗi nhóm sinh viên phải làm một bản báo cáo kết quả thu được

BÀI 8 : MÔ HÌNH BUỒNG LẮNG BỤI NHIỀU TẦNG

Buồng lắng bụi nhiều tầng hoạt động dựa trên nguyên tắc: Dòng khí chứa bụi đi vào buồng lắng có tiết diện lớn hơn đường ống dẫn khí rất nhiều, khiến vận tốc dòng khí giảm đáng kể Tại đây, các hạt bụi có đủ thời gian để rơi xuống đáy buồng dưới tác dụng của trọng lực và lắng đọng tại đó.

- Lưu lượng kế hoặc bộ đếm thể tích khí

- Đầu lấy bụi gồm phễu và giấy lọc

- Cân phân tích có độ chính xác 0.1mg

Bước 1: Bụi được ray để xác định tỉ lệ khối lượng dựa trên kích thước hạt trước khi thí nghiệm

Kích thước hạt bụi, mm < 0,15 0,15 – 0,2 0,2 – 0,45 Tổng cộng

1 Tìm hiểu về mô hình xử lý bụi lắng bằng buồng lắng bụi

3 Đánh giá hiệu quả xử lý mô hình

4 Khả năng làm việc nhóm

37 Bước 2: Giấy lọc được đánh số, loại ẩm (sấy 2h trong tủ sấy ở 105 o C và để cân bằng nhiệt trong bình hút ẩm

1h); cân xác định khối lượng (m1) Làm ẩm giấy lọc.

Bước 3: Lắp ráp dụng cụ lấy bụi theo trình tự: Bộ tách các hạt bụi thô - đầu lọc bụi - lưu lượng kế (hoặc bộ đếm thể tích khí) - máy hút

Bước 4: Dùng panh gắp giấy lọc đặt vào giá phễu, cần lưu ý đảm bảo hệ thống: Đầu lấy mẫu lưu lượng kế máy hút phải kín

1 Đánh giá hiệu quả của buồng lắng bụi không vách ngăn

Bước 5: Tháo các vách ngăn trong buồng lắng bụi, làm sạch buồng lắng bụi Đậy kín buồng lắng bụi

Bước 6: Cho bụi vào buồng lắng bụi đều tay (5g trong một khoảng thời gian xác định, ví dụ

Bước 7: Bật máy hút, thu một thể tích không khí xác định (V) lớn hơn 20 lít qua đầu lọc bụi Khi hút đủ thể tích dự định, tắt máy Ghi lại thời gian hay thể tích khí đã thu và dùng panh kẹp gắp mẫu giấy cho vào hộp bảo quản (không dùng tay cầm trực tiếp vào giấy)

Bước 8: Giấy lọc chứa bụi được sấy 2h trong tủ sấy ở 105 o C và để cân bằng nhiệt trong bình hút ẩm 1h); cân xác định khối lượng (m2)

2 Đánh giá hiệu quả của buồng lắng bụi có 2 vách ngăn

Bước 9: Làm sạch buồng lắng bụi, gắn vách ngăn thứ 2 và thứ 4 vào buồng lắng bụi Thực hiện lại bước 6, 7, 8

Bước 10: Làm sạch buồng lắng bụi, gắn 4 vách ngăn vào buồng lắng bụi

- Bụi kớch thước nhỏ (< 10àm) không thực hành vì ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe

- Sinh viên nên sử dụng khẩu trang trong quá trình thực hành

1 Phương pháp này dựa trên việc cân trọng lượng bụi thu được trên giấy lọc, sau khi lọc một thể tích không khí xác định Giấy được cân trước và sau khi lấy mẫu trong cùng một điều kiện Nồng độ bụi trong không khí được xác định trên cơ sở chênh lệch trọng lượng của giấy lọc và thể tích mẫu thu được

Nồng độ bụi trong không khí được tính theo công thức sau:

𝑚3) m1: Khối lượng ban đầu của mẫu giấy (mg); m2: Khối lượng mẫu giấy sau khi thu mẫu (mg);

Vtc: Thể tích mẫu không khí đã thu, tính theo đktc, (lít)

2 So sánh hiệu quả lắng bụi của buồng lắng bụi không vách ngăn, 2 vách ngăn và 4 vách ngăn

Sấy mẫu bụi trong tủ sấy ở 105°C trong 2 giờ Để cân bằng nhiệt trong bình hút ẩm trong 1 giờ Rây mẫu bụi theo kích thước hạt yêu cầu Cân 5 g hỗn hợp bụi theo tỷ lệ yêu cầu.

Sấy giấy lọc (6 tờ) 2h trong tủ sấy ở

105 o C và để cân bằng nhiệt trong bình hút ẩm 1h

Cân xác định khối lượng (m 1 ). m1 m2

Giấy lọc trước thu mẫu và sau thu mẫu

Thể tích không khí được ghi lại bằng máy chỉ là thể tích không khí ở nhiệt độ thực tế Tuy nhiên, để so sánh với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia, cần chuyển đổi thể tích này về điều kiện tiêu chuẩn (25 độ C, 1atm).

Hiệu quả của buồng lắng bụi (BLB) không vách ngăn

Tháo tất cả các vách ngăn trong BLB Làm sạch BLB Cho bụi đã chuẩn bị phân bố tại cửa vào

Lấy mẫu bụi tại cửa ra

Tính toán hiệu quả XL bụi của BLB

Hiệu quả của buồng lắng bụi có 2 vách ngăn Làm sạch BLB Gắn vách ngăn thứ 2 và thứ 4 vào

Cho bụi đã chuẩn bị phân bố tại cửa vào

Hiệu quả của buồng lắng bụi có 4 vách ngăn Làm sạch BLB Gắn 4 vách vào Cho bụi đã chuẩn bị phân bố tại cửa vào

BÀI 9: MÔ HÌNH BUỒNG LẮNG VÁCH NGĂN

Khi đột ngột thay đổi hướng chuyển động của dòng khí, các hạt bụi dưới tác dụng của lực quán tính tiếp tục chuyển động theo hướng cũ và tách ra khỏi khí, rơi vào bình chứa Đó là nguyên lý hoạt động của thiết bị lắng quán tính

1 Tìm hiểu về mô hình xử lý bụi lắng bằng buồng lắng bụi vách ngăn

41 Bước 2: Giấy lọc được đánh số, loại ẩm (sấy 2h trong tủ sấy ở 105 o C và để cân bằng nhiệt trong bình hút ẩm 1h); cân xác định khối lượng (m1) Làm ẩm giấy lọc

1 Đánh giá hiệu suất của mô hình

Bước 5: Làm sạch buồng lắng bụi Đậy kín buồng lắng bụi vách ngăn

Bước 7: Bật máy hút và tiến hành thu một thể tích không khí (V) lớn hơn 20 lít qua đầu lọc bụi Khi đã thu đủ thể tích dự kiến, tắt máy hút và ghi lại thời gian hoặc thể tích khí đã thu được Sử dụng panh kẹp để lấy mẫu giấy lọc đặt vào hộp bảo quản, tránh dùng tay tiếp xúc trực tiếp với giấy lọc để đảm bảo độ chính xác của kết quả.

2 Đánh giá kích thước bụi xử lý hiệu quả

Bước 9: Thu lượng bụi trong thùng chứa bụi, cân xác định khối lượng

Bước 10: Rây bụi theo kích thước hạt < 0,15 mm ; 0,15 – 0,2 mm ; 0,2 – 0,45 mm Cân xác định khối lượng theo kích thước hạt.

MÔ HÌNH BUỒNG LẮNG BỤI NHIỀU TẦNG

Nguyên tắc hoạt động của mô hình buồng lắng bụi nhiều tầng là khi dòng khí mang bụi đi vào buồng lắng có tiết diện lớn hơn nhiều lần so với đường ống dẫn khí Điều này làm giảm vận tốc dòng mang bụi trong buồng lắng, giúp các hạt bụi có đủ thời gian để rơi xuống đáy dưới tác dụng của trọng lực, qua đó bị giữ lại ở đó.

1 Tìm hiểu về mô hình xử lý bụi lắng bằng buồng lắng bụi

37 Bước 2: Giấy lọc được đánh số, loại ẩm (sấy 2h trong tủ sấy ở 105 o C và để cân bằng nhiệt trong bình hút ẩm

1h); cân xác định khối lượng (m1) Làm ẩm giấy lọc.

1 Đánh giá hiệu quả của buồng lắng bụi không vách ngăn

Bước 5: Tháo các vách ngăn trong buồng lắng bụi, làm sạch buồng lắng bụi Đậy kín buồng lắng bụi

Bước 9: Làm sạch buồng lắng bụi, gắn vách ngăn thứ 2 và thứ 4 vào buồng lắng bụi Thực hiện lại bước 6, 7, 8

Bước 10: Làm sạch buồng lắng bụi, gắn 4 vách ngăn vào buồng lắng bụi

- Bụi kớch thước nhỏ (< 10àm) không thực hành vì ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe

2 So sánh hiệu quả lắng bụi của buồng lắng bụi không vách ngăn, 2 vách ngăn và 4 vách ngăn

Sấy bụi 2h trong tủ sấy ở 105 o C và để cân bằng nhiệt trong bình hút ẩm 1h Rây bụi theo kích thước hạt yêu cầu Cân 5 g bụi hỗn hợp theo tỉ lệ yêu cầu

Cân xác định khối lượng (m 1 ). m1 m2

Giấy lọc trước thu mẫu và sau thu mẫu

Thể tích không khí ghi nhận bằng máy chỉ là thể tích không khí ở nhiệt độ thực tế, cần chuyển về điều kiện tiêu chuẩn (25 o C, 1atm) để so sánh với QCVN

Hiệu quả của buồng lắng bụi (BLB) không vách ngăn

Tháo tất cả các vách ngăn trong BLB Làm sạch BLB Cho bụi đã chuẩn bị phân bố tại cửa vào

Hiệu quả của buồng lắng bụi có 2 vách ngăn Làm sạch BLB Gắn vách ngăn thứ 2 và thứ 4 vào

Hiệu quả của buồng lắng bụi có 4 vách ngăn Làm sạch BLB Gắn 4 vách vào Cho bụi đã chuẩn bị phân bố tại cửa vào

MÔ HÌNH BUỒNG LẮNG VÁCH NGĂN

Khi đột ngột thay đổi hướng chuyển động của dòng khí, các hạt bụi dưới tác dụng của lực quán tính tiếp tục chuyển động theo hướng cũ và tách ra khỏi khí, rơi vào bình chứa Đó là nguyên lý hoạt động của thiết bị lắng quán tính

1 Tìm hiểu về mô hình xử lý bụi lắng bằng buồng lắng bụi vách ngăn

41 Bước 2: Giấy lọc được đánh số, loại ẩm (sấy 2h trong tủ sấy ở 105 o C và để cân bằng nhiệt trong bình hút ẩm 1h); cân xác định khối lượng (m1) Làm ẩm giấy lọc

- Bụi kích thước nhỏ (< 10àm) khụng thực hành vỡ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe

2 Thu một lượng bụi trong buồng chứa bụi và xác định tỉ lệ kích thước hạt bụi được giữ lại:

- Cân khối lượng bụi trong buồng chứa bụi

- Ray ra kích thước hạt bụi theo kích thước ban đầu

- Tính phần trăm lượng hạt bụi có kích thước nào được giữ lại nhiều nhất

Sấy bụi 2h trong tủ sấy ở 105 o C và để cân bằng nhiệt trong bình hút ẩm 1h Rây bụi theo kích thước hạt yêu cầu Cân 5 g bụi hỗn hợp theo tỉ lệ yêu cầu

Cân xác định khối lượng (m 1 ).

Hiệu quả của buồng lắng vách ngăn (BVN) Làm sạch BLB Cho bụi đã chuẩn bị phân bố tại cửa vào

Xác định lượng bụi được giữ lại

Thu lượng bụi trong buồng lắng bụi

Cân xác định khối lượng

Rây theo kích thước hạt

Tính hiệu quả theo kích thước hạt

MÔ HÌNH CYLONE

Mô hình cyclone hoạt động dựa trên nguyên tắc Dòng khí nhiễm bụi được đưa vào phần trên của cyclone Thân cyclone thường là hình trụ có đáy là chóp cụt Ống khí vào thường có dạng khối hình chữ nhật, được bố trí theo phương tiếp tuyến với thân cyclone Khí sạch (khí sau khi xử lí) được đưa ra ở phía trên đỉnh thiết bị bởi ống tròn Khí vào cyclone thực hiện chuyển động xoắn ốc, dịch chuyển xuống dưới và hình thành dòng xoáy ngoài Lúc đó, các hạt bụi, dưới tác dụng của lực li tâm, văng vào thành cyclone Tiến gần đến đáy chóp, dòng khí bắt đầu quay ngược trở lại và chuyển động lên trên hình thành dòng xoắn trong Các hạt bụi văng đến thành, dịch chuyển xuống dưới nhờ lực đẩy của dòng xoáy và trọng lực và từ đó ra khỏi cyclone, qua ống xả bụi.

1 Tìm hiểu về mô hình xử lý bụi bằng lực ly tâm

Bước lọc được đánh số, loại ẩm (sấy trong tủ sấy ở 105 độ C trong 2 giờ và để cân bằng nhiệt trong bình hút ẩm trong 1 giờ) Trước khi cân, cần làm ẩm giấy lọc.

Bước 6: Cho bụi vào cyclone đều tay (5g trong một khoảng thời gian xác định, ví dụ 5 phút)

45 Nồng độ bụi trong không khí được tính theo công thức sau:

- Tính phần trăm lượng hạt bụi có kích thước nào được giữ lại nhiều nhất.

Sấy bụi trong tủ sấy ở nhiệt độ 105 độ C trong 2 giờ, sau đó để cân bằng nhiệt độ trong bình hút ẩm trong 1 giờ Tiếp theo, cần rây bụi theo kích thước hạt yêu cầu Cuối cùng, cân 5 g hỗn hợp bụi theo tỷ lệ yêu cầu.

Hiệu quả của Cyclone Làm sạch Cylone Cho bụi đã chuẩn bị phân bố tại cửa vào

Xác định lượng bụi được giữ lại Thu lượng bụi trong Cyclone Cân xác định khối lượng

Rây theo kích thước hạt

Tính hiệu quả theo kích thước hạt Ghi chú:

MÔ HÌNH THU BỤI BẰNG TÚI VẢI

Mô hình túi vải hoạt động dựa trên nguyên tắc Dòng khí nhiễm bụi được đưa vào cửa dước của mô hình, đi qua túi vải Phần bụi được giữ lại bên trong túi vải còn phần khí sạch thoát ra ngoài theo cửa thoát ở phía trên mô hình Sau một thời gian hoạt động mô hình, bụi bám đầy trên bề mặt bên trong túi vải gây ra tổn thất áp suất Do đó, quá trình rũ bụi được thực hiện Túi vải được rung rũ nhờ thiết bị truyền động bên trên Bụi được rũ sẽ rơi xuống hố thu bụi

5 Tìm hiểu về mô hình xử lý bụi bằng phương pháp lọc

Bước 2: Giấy lọc được đánh số, loại ẩm (sấy 2h trong tủ sấy ở 105 o C và để cân bằng nhiệt trong bình hút ẩm 1h); cân xác định khối lượng (m1) Làm ẩm giấy lọc

Bước 10: Rây bụi theo kích thước hạt < 0,15 mm ; 0,15 – 0,2 mm ; 0,2 – 0,45 mm Cân xác định khối lượng theo kích thước hạt

1 Phương pháp này dựa trên việc cân trọng lượng bụi thu được trên giấy lọc, sau khi lọc một thể tích không khí xác định Giấy được cân trước và sau khi lấy mẫu trong cùng một

48 điều kiện Nồng độ bụi trong không khí được xác định trên cơ sở chênh lệch trọng lượng của giấy lọc và thể tích mẫu thu được

- Tính phần trăm lượng hạt bụi có kích thước nào được giữ lại nhiều nhất

Sấy bụi tại tủ sấy 105°C trong 2 giờ Để cân bằng nhiệt độ trong bình hút ẩm 1 giờ Rây bụi theo kích thước hạt cần thiết Cân 5 gam hỗn hợp bụi theo tỷ lệ yêu cầu.

Hiệu quả của túi vải Làm sạch túi vải

Xác định lượng bụi được giữ lại

Rung rũ bụi trong túi vải cho rơi xuống buồng lắng

Thu lượng bụi trong buồng lắng bụi

Cân xác định khối lượng

XL bụi Rây theo kích thước hạt

Tính hiệu quả theo kích thước hạt

MÔ HÌNH THÁP HẤP PHỤ

- Dụng cụ : Pipet; buret; erlen (15 cái 250ml); ống đong (25 ml);

Bước 1: Đo nồng độ CO2 đầu vào mô hình

Bước 2: Bỏ vào mô hình 10 cm than hoạt tính Lấy mẫu CO2 ở các mức lưu lượng 0,5; 1; 1,5 và 2 Lít/phút

Bước 3: Bỏ thêm than vào mô hình để chiều cao tổng cộng lớp than là 15 cm Lấy mẫu CO2 ở các mức lưu lượng 0,5; 1; 1,5 và 2 Lít/phút

1 Tìm hiểu về mô hình xử lý hơi khí độc bằng hấp phụ

50 Bước 4: Bỏ thêm than vào mô hình để chiều cao tổng cộng lớp than là 20 cm Lấy mẫu CO2 ở các mức lưu lượng 0,5; 1; 1,5 và 2 Lít/phút

Bước 5: Đem mẫu đi phân tích Dọn dẹp, vệ sinh mô hình

Mẫu khí CO2: phân tích các mẫu CO2 xem lại bài 6

Kết quả báo cáo xác định nồng độ CO2 trong khí thải trước và sau khi bỏ từng lớp than (báo cáo 10)

MÔ HÌNH THÁP HẤP THỤ

- Dụng cụ : Pipet; buret; erlen (6 cái 250ml); ống đong (25 ml);

Bước 1: Dùng than củi tạo ra nguồn khí thải có chứa CO2

Bước 2: Đo nồng độ CO2 đầu vào mô hình

5 Tìm hiểu về mô hình xử lý hơi khí độc bằng hấp thụ

52 Bước 3: Phun nước vào mô hình Lấy mẫu CO2 sau 5 phút, 10 phút

Bước 4: Phun dung dịch NaOH nồng độ 0,001M vào mô hình Lấy mẫu CO2 sau 5 phút, 10 phút

Bước 5: Đem mẫu đi phân tích Dọn dẹp, vệ sinh mô hình

Mẫu khí CO2: phân tích các mẫu CO2 xem lại bài 6

Xác định nồng độ CO2 theo thời gian

STT Dung dịch hấp thu Thời gian C CO2 Hiệu suất

1 Quality Assurance Handbook for Air pollution Measurement Systems, Volume II, Ambient Air Specific Methods EPA-600/4-77-027a, U.S/ Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, NC 27711, 1977

2 QCVN 05: 2014, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh

3 TCVN 5971-1995, Không khí xung quanh Xác định nồng độ khối lượng của lưu huỳnh – Phương pháp Tetrachloromecurate (TCM)/Pararosanilin

4 TCVN 6137: 2009, Không khí xung quanh Xác định nồng độ khối lượng của lưu huỳnh – Phương pháp Griess-Saltzman cải biên

5 Tiêu chuẩn ngành 52 TCN 353-89, Phương pháp hấp thụ carbon dioxide bằng baryt

6 TCVN 5067 : 1995, Chất lượng không khí – phương pháp khối luợng xác định hàm lượng bụi

7 QD-3733-02-BYT, Quyết định của bộ trưởng bộ y tế về việc ban hành 21 tiêu chuẩn vệ sinh lao động, 05 nguyên tắc và 07 thông số vệ sinh lao động i

LẤY MẪU VÀ PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU SULPHUR DIOXIDE (SO2)

TRONG KHÔNG KHÍ XUNG QUANH

Sinh viên ghi chú các thông số sau trong quá trình lấy mẫu tại hiện trường:

Cách đường giao thông (m) Điều kiện thời tiết

Thời gian lấy mẫu (phút)

Lưu lượng hút khí (L/phút)

Thể tích dung dịch hấp thu (ml)

2 Phân tích mẫu: Ống số

Dung dịch 0 1 2 3 4 Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3

(àg) Độ hấp thu A ii

LẤY MẪU VÀ PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU NITROGEN DIOXIDE

(NO2) TRONG KHÔNG KHÍ XUNG QUANH

Ghi nhận Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3

Thể tích dung dịch hấp thu

2 Phân tích mẫu: Ống số

Dung dịch 0 1 2 3 4 Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3

(àg/ml) Độ hấp thu A iii

LẤY MẪU VÀ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG BỤI LƠ LỮNG (TSP)

TRONG KHÔNG KHÍ XUNG QUANH

Cách đường giao thông (m) Điều kiện thời tiết

Dung dịch Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3

Thể tích không khí (đktc)

Hàm lượng bụi C (àg/m 3 ) iv

LẤY MẪU VÀ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG BỤI HÔ HẤP (PM10

VÀ PM2.5) TRONG KHÔNG KHÍ XUNG QUANH

Cmin (àg/m 3 ) PM2.5 = PM2.5 = PM2.5 PM10 = PM10 = PM10 Cmin (àg/m 3 ) PM2.5 = PM2.5 = PM2.5 PM10 = PM10 = PM10 Ctb (àg/m 3 ) PM2.5 = PM2.5 = PM2.5 PM10 = PM10 = PM10 v

LẤY MẪU VÀ XÁC ĐỊNH ĐỘ SÁNG, ĐỘ ỒN VÀ CO2 TRONG

Cách công nhân làm việc (m) Điều kiện ánh sáng (lux)

Nhiệt độ Độ ồn (dB)

L max = L max = L max = Carbon dioxide (CO2)

Mẫu trắng Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3 Mẫu PTN

Tổng thể tích dd đã hấp thu, (ml) - -

Thể tích dd đã hấp thu đem đi chuẩn độ, (ml) -

Thể tích dung dịch H2C2O2 (ml)

Nồng độ CO2 (mg/m 3 ) - vi

MÔ HÌNH BUỒNG LẮNG BỤI NHIỀU TẦNG

Thời gian cho bụi vào, phút

Thời gian hút bụi qua giấy lọc, phút

Thể tích không khí hút, lít Đánh giá hiệu quả vận hành mô hình

Khối lượng giấy lọc chứa bụi m 2 , g

Hàm lượng bụi Đánh giá hiệu quả vận hành mô hình

Mô hình 4 vách ngăn vii

MÔ HÌNH BUỒNG LẮNG BỤI VÁCH NGĂN

Khối lượng bụi trước xử lý, g 0.5 1 3.5 5

Khối lượng bụi trong buồng chứa bụi, g

MÔ HÌNH LỌC BỤI TÚI VẢI

MÔ HÌNH THÁP HẤP PHỤ

Kết quả báo cáo xác định nồng độ CO2 trong khí thải trước và sau khi bỏ từng lớp than

STT Chiều cao lớp than

Lưu lượng khí thực, L/phút

MÔ HÌNH THÁP HẤP THỤ

Xác định nồng độ CO2, NO2 theo thời gian

STT Dung dịch hấp thu Thời gian C CO2 Hiệu suất

HƯỚNG DẪN BÁO CÁO TỔNG KẾT

Nội dung báo cáo gồm 3 phần Gồm:

Phần 1: Lấy mẫu và phân tích chỉ tiêu ô nhiễm không khí xung quanh

Phần 2: Đo đạc và phân tích chỉ tiêu trong môi trường làm việc

Phần 3: Vận hành mô hình xử lý khí thải

Dựa trên những kết quả đạt được trong quá trình thực hành, sinh viên cần báo chi tiết như sau:

Phần 1: Lấy mẫu và phân tích chỉ tiêu ô nhiễm không khí xung quanh

(Sinh viên cần giới thiệu tại sao cần giám sát chất lượng không khí xung quanh và những chỉ tiêu cần giám sát theo QCVN)

(Sinh viên giới thiệu những chỉ tiêu được học và phương pháp phân tích đã thực hiện, giới thiệu vị trí lấy mẫu, thời gian, địa điểm, thời tiết,….)

(Kết quả phân tích cần trình bày rõ ràng về đường chuẩn, tính toán số liệu, so sánh với QCVN)

(Sinh viên đưa ra nhận xét về chất lượng không khí tại vị trí khảo sát Giải thích rõ nguyên nhân)

Phần 2: Đo đạc và phân tích chỉ tiêu trong môi trường làm việc

(Sinh viên cần giới thiệu tại sao cần giám sát các chỉ tiêu ánh sáng, độ ồn, CO2,nhiệt độ,… trong môi trường làm việc)

(Sinh viên giới thiệu những chỉ tiêu được học và phương pháp phân tích đã thực hiện, giới thiệu vị trí lấy mẫu, thời gian, địa điểm, thời tiết,….)

(Kết quả phân tích cần so sánh với QCVN)

(Sinh viên đưa ra nhận xét về môi trường làm việc tại địa điểm khảo sát có đảm bảo cho công nhân lao động không? Giải thích rõ nguyên nhân)

Tiêu đề	Lấy mẫu và phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm không khí xung quanh
Tác giả	Hoàng Thị Tuyết Nhung
Chuyên ngành	Xử lý khí thải
Thể loại	Giáo trình
Năm xuất bản	2017

Định dạng
Số trang	66
Dung lượng	2,4 MB