báo cáo cuối kỳ phân tích môi trường các phương pháp xác định tổng lượng dầu và mỡ trong nước

Cụ thê, báo cáo đặt ra các mục tiêu cụ thê như sau: 1.Giải thích các phương pháp xác định hàm lượng tổng dầu mỡ: Báo cáo sẽ giải thích các phương pháp phân tích và xác định hàm lượng tổn

TONG LIEN DOAN LAO DONG VIET NAM

TRUONG DAI HOC TON BUC THANG

KHOA MOI TRUONG VA BAO HO LAO DONG

BAO CAO CUOI KY MON : PHAN TICH MOI TRUONG

CAC PHUONG PHAP XAC DINH TONG

LUONG DAU VA MO TRONG NUOC

Nhóm : 12

THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH, NGÀY 30 THÁNG 10 NĂM 2023

TONG LIEN DOAN LAO DONG VIET NAM

TRUONG DAI HOC TON BUC THANG

KHOA MOI TRUONG VA BAO HO LAO DONG

BAO CAO CUOI KY MON : PHAN TICH MOI TRUONG

CAC PHUONG PHAP XAC DINH TONG LUONG DAU VA MO TRONG NUOC

Nhóm : 12

Người huéng dan: TS TRAN THI PHUONG QUYNH

Người thực hiện:

HÀ VĂN TUẦN AN- 92100340 (Nhóm trưởng)

PHAN LE HAI DANG-92100181

1.2 Các khái niệm liên quan: - 122 12221212125 1111115115111 1158115115 11111111 kkea 6

2 PHƯƠNG PHÁP DUNG MÔI, SẮC KÍ KHÍ 25s S2 2212112212121 1E reo 8

2.1 Phạm vi áp dụng L2 0121212111 11112122121 11 111151110115 11111 155 11111 k kg 8

2.2 Chuẩn bị dụng cy, thiết bị, hoa chat cececccesceccssessesesseseeseesessvstesssevsseesseesesseees 8

2.3 Nguyên lý hoạt động: L0 201011201122 1n 1111521111111 1 k1 tr nuưyu 10 2.4 Quy trình thực hiện: L0 21222112111 1221 15111 1155115111511 1111151111111 k ke khe 10

2.4.1 Tiền xử ÏÍ - 5c S12 E11 112112111211212122121212121221 21 re 10 2.4.2 Tiến hành xử Ïí 22-5 222221 9E122122152111271121211211212121 21012 11

2.5 Công thức liên quan 5: 2 2221121111211 121 1101111511 12112011 1111111110111 01 11g 13

3 PHƯƠNG PHÁP PHÔ HÔNG NGOẠII - 52 S22 E22112112112121EEerrree 14

3.2 Chuan bi dung cu, thiết bị và hoá chất - co 14

3.3 Nguyên lý hoạt động: - L1 012121112 222 1111110115011 1115112211111 HH key 15 3.4 Quy trình thực hiện 0 2012221122111 1115115115111 1111512511111 TH che 15

3.4.1 Tiền xử ÌÍ 5s té 1212121121211 1211212211212 E1 re 15 3.4.2 Tiến hành xử lí 2-5221 22 1E212212122112122112112121121 210110 16

4 UU DIEM VA NHUGC DIEM ecccccccccssessessessseseessessessesseseesssevsestsssevssesesisavereeeseen 18

5 TRIEN VONG VA KET LUAN Woe cecceecsscessessessessessessessessitssssnesrearesiesiessessesitivsiesesreeen 19

5.2 Kết luận + s2 1E 1211211211221 2110.12110 1 121212111210 11t rrkg 19 NGUÔN THAM KHẢO - 2-5 212 1E 12212712112121121121212211212121211 E1 ng 21

Danh mục từ viết tắt

PTFE La mé Fluorocarbon Gel 885FG co dau gốc là Dimethyl

Silicone độ nhớt cao, ứng dụng rất hiệu quả cho ;

“automotives cables” va cac ung dung co ma sat thap FID

Bảng 1 Danh mục từ viết tắt

Danh muc hinh anh

Hinh 1 Dau (Wikipedia) 0 0.0 ccccccccccscsscsscssesscsesessvsscsessvsecsresssssevsussussesevsssisevsieseseesevevevses 9

Hình 2 Mỡ (Greenwafer.COIN.VI)) C11211 111111211211 1111111111111 1 1111111111611 kh 10

Hình 3 Ví dụ về cột và thiết bị vi tách eeecseeeesseeneeeeseteeeesesteeessnmessssneessneess 14

Hình 4 Acid Sulfuric (wlIkipedH18) - c2 1221112112111 11121112211 8111 1811181281111 He 19 Hình 5 Máy quang phô hồng ngoại 2-52 s9 2 E2E221121121121121121111 21H re 20

LOI MO DAU

Mục tiêu chính của báo cáo này là cung cấp một cái nhìn tong quan vé quy trình xác định hàm lượng tông dầu mỡ trong nước thải Cụ thê, báo cáo đặt ra các mục tiêu cụ thê như sau:

1.Giải thích các phương pháp xác định hàm lượng tổng dầu mỡ: Báo cáo sẽ giải thích các phương pháp phân tích và xác định hàm lượng tổng dầu mỡ, bao gồm cả phương pháp dung môi, sắc kí khí, cũng như các phương pháp phô hồng ngoại Mục tiêu này là để đưa ra sự hiểu biết cơ bản về cách mà các phương pháp này hoạt động

2.Mô tả quy trình thực hiện: Báo cáo sẽ cung cấp hướng dẫn cụ thê về quy trình thực hiện việc xác định tông dầu mỡ trong nước thải, bao gồm cả việc thu thập mẫu, chuẩn bị mẫu, và các bước xử lý mẫu Mục tiêu này là để hướng dẫn người đọc về cách thực hiện quy trình một cách hiệu quả và chính xác

3.Nhan mạnh tầm quan trọng của việc xác định tổng dầu mỡ trong nước thải: Báo cáo sẽ tôn trọng tầm quan trọng của việc xác định hàm lượng tổng dầu mỡ trong nước thải, như là một phần quan trọng của quá trình quản lý môi trường và bảo vệ nguồn nước Mục tiêu này là đề thúc đầy sự nhận thức về việc duy tri chất lượng nước và bảo vệ môi trường nước

4.Cung cấp kiến thức ứng dụng trong thực tế: Báo cáo sẽ di sâu vào việc áp dụng kiến thức và phương pháp xác định tổng dầu mỡ trong các tình huồng thực tế, bao gồm việc

theo dõi và đánh giá hiệu suất các hệ thông xử lý nước thải Mục tiêu này là để giúp độc

giả thấy được ứng dụng thực tế của kiến thức này

Mục tiêu chung của báo cáo là giúp người đọc hiểu rõ quy trình xác định hàm lượng tổng dầu mỡ trong nước thải và tầm quan trọng của nó trong bảo vệ môi trường nước

1 TONG QUAT

1.1 Đặt vẫn đề:

Việc xác định hàm lượng tông dầu mỡ trong nước thải là một phần quan trọng của quá trình quản lý và bảo vệ môi trường Tổng dầu mỡ trong nước thải bao gồm các hợp chất hữu cơ không tan trong nước và có thê gây ô nhiễm môi trường nêu không được xử lý một cách hiệu quả Đây là một trong những thách thức quan trọng đối với việc bảo vệ nguồn nước và đảm bảo rằng nước thải được xử lý đúng cách trước khi được xả ra vào môi trường tự nhiên

Nước thải chứa tổng dầu mỡ có thê xuất phát từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm các hoạt động công nghiệp, chế biến thực phẩm, và thậm chí từ hoạt động sinh hoạt hàng ngày Những hợp chất này có thể gây hại cho hệ sinh thái nước và đất, gây ô nhiễm và ảnh hưởng đến sức kháng của các loài sống trong môi trường nước

Việc xác định hàm lượng tông dầu mỡ trong nước thải là cần thiết để đảm bảo rằng các tiêu chuẩn về chất lượng nước thải được tuân thủ và đề theo dõi tình trạng môi trường Ngoài ra, việc này còn quan trọng trong việc đánh giá hiệu suất các hệ thống xử lý nước thải và đảm bảo rằng chúng hoạt động hiệu quả

Bao cao nay sẽ tập trung vào việc giải thích các phương pháp và quy trỉnh xác định hàm lượng tổng dầu mỡ trong nước thải, cung cấp kiến thức về cách thực hiện quá trình này

và nhân mạnh sự quan trọng của việc xử lý tổng dầu mỡ trong nước thải để bảo vệ môi trường nước

1.2 Các khái niệm liên quan:

*Khái niệm về dầu

Dâu là một loại chất lỏng không hòa tan trong nước và thường có nguồn gốc từ các hydrocarbon (hợp chất gồm cacbon và hydro) hoặc các hợp chất hữu cơ khác Dầu là một tài nguyên tự nhiên quan trọng và có nhiều ứng dụng khác nhau trong cuộc sông hàng ngày và trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau

Dâu thường được khai thác từ dưới lòng đất hoặc từ các nguồn nước biên (dầu biển) Nó

có thể có nguồn góc từ các hóa thạch cô đại, như cây cỏ va sinh vật biên đã phân hủy và chuyền hóa qua hàng triệu năm Dầu cũng có thể được sản xuất từ các nguồn mà không phải là hydrocarbon, ví dụ như dầu cây cỏ như dầu dừa hoặc dầu hạt cà phê

*K hải niệm VỀ mỡ

Mỡ, trong ngữ cảnh sinh học và dinh dưỡng, là một dạng chất béo hoặc lipit Đây là một loại chat lỏng hoặc rắn, có xuất phát từ cả hai nguồn động thực vật và động vật Mỡ chứa nhiều axit béo, một loại các phân tử hữu cơ có vai trò quan trọng trong cơ thé

an

Hình 2 Mỡ (Greenwater.com.vn)

Mỡ có thể có nguồn gốc từ cả động vật và thực vật Trong động vật, nó thường có trong

mỡ động vật như mỡ heo, bò, và g1a cầm Trong thực vật, dầu cây cỏ như dau 6 liu, dau hạt cà phê, và dầu cọ là các nguồn gốc phố biến của mỡ

1.3 Một số phương pháp xác định hàm lượng tổng dầu và mỡ trong nước thải phố biên

*Phương pháp cỗ điển

1) Phương pháp thụ động và trích xuất bằng chất hấp phụ (Passive and Adsorption Method):

Một số vật liệu hấp phụ như xơ thủy tỉnh, gốm, hoặc vật liệu hữu cơ, có thể được sử

dụng đề hấp thụ dầu và mỡ từ nước thải Sau đó, vật liệu hấp phụ này được lấy ra và trọng lượng của nó được đo để tính toán hàm lượng dầu và mỡ

2) Phương pháp sử dụng giấy lọc thủ công (Manual Paper Filtration Method): Tương tự như phương pháp giấy lọc đã đề cập trước đó, nhưng quá trình sử dụng giấy lọc

và hút nước được thực hiện thủ công mà không cần máy móc Mẫu nước thải được đồ qua giấy lọc đề loại bỏ dầu và mỡ Hàm lượng dầu và mỡ được xác định dựa trên trọng lượng của giấy lọc sau khi loại bỏ dầu

3) Phương pháp cạn đọng (Settling Method): Mẫu nước thải được để yên trong một thời gian đủ dài để cho phép dầu và mỡ cạn đọng lên phía trên hoặc phía dưới mẫu Sau

đó, hàm lượng dầu và mỡ được xác định bằng cách đo lớp cạn đọng này và tính toán theo thể tích hoặc trọng lượng

*Phuương pháp hiện dai

10

1) Phương pháp sử dụng thuốc nhuộm (Staining Method): Phuong phap nay str dung các thuốc nhuộm đặc biệt đề tạo một màu sắc khác biệt cho dầu và mỡ trong mẫu nước

thải Sau đó, hàm lượng dầu và mỡ có thê được xác định bằng cách đo độ hấp thu hoặc

ánh sáng phát ra từ mẫu

2) Phương pháp dung môi, sắc kí khí:

Phương pháp dung môi và sắc kí khí là một phương pháp hiện đại và chính xác đề xác định tông hàm lượng dầu và mỡ trong nước thải Phương pháp này sử dụng dung môi hòa tan dầu và mỡ từ mẫu nước thải, sau đó sử dụng sắc kí khí để phân tách và đo lượng cụ thê của chúng Quá trình này bao gồm các bước chuẩn bị mẫu nước thải, trích xuất dung môi, sắc kí khí, và đo lượng cụ thể của dầu và mỡ dựa trên thời gian và đường cơ sở 3) Phương pháp phố hồng ngoại:

Phương pháp phô hồng ngoại là một phương pháp nhanh chóng và không đòi hỏi dung môi để xác định tông hàm lượng dầu và mỡ trong nước thải Phương pháp này sử dụng các thiết bị pho hồng ngoại dé phân tích dựa trên các mẫu nước thải và so sánh với các kiêu mẫu chuẩn

2 PHƯƠNG PHÁP DUNG MÔI, SẮC KÍ KHÍ

2.1 Phạm vi áp dụng

Phương pháp này xác định chỉ số dầu hydrocacbon trong nước sử dụng bằng cách sử dụng sắc ký khí Phương pháp này chỉ phù hợp với nước mặt, nước thải và nước từ các trạm xử lý nước thải và cho phép xác định chỉ số dầu hydrocacbon với nồng độ lớn hơn 0,1 mg/

Phương pháp này không áp dụng cho việc xác định hàm lượng dầu khoáng dễ bay hơi Tuy nhiên, dựa trên các dạng pic của sắc ký đồ, cũng có thê thu được một số thông tin

định tính nhất định về thành phần của ô nhiễm dầu khoáng

Chi Thich 1: Nong độ khối lượng của chất béo động vật và thực vật trong mẫu thử không được vượt quá 150 mg/l, vì với nồng độ cao thì khả năng hấp phụ của cột làm sạch

Thuốc thử, thuốc thử và dung dịch thử phải được kiểm tra bằng thử mẫu trắng

Nước dùng để chuẩn bị dung dịch, sử dụng nước cất, hoặc nước tỉnh khiết lẫy từ các bộ tạo nước tinh khiết có khả năng loại bỏ vết hữu cơ, ví dụ sử dụng cacbon hoạt tính

11

Tác nhân chiết, dung môi hydrocacbon đơn hoặc hỗn hợp của các hydrocacbon kỹ thuật, điểm sôi từ 36 °C đến 69 °C Trong trường hợp thay đổi tác nhân chiết, cần phép thử lặp lại

Forisil, hạt cỡ từ 150 um đến 250 um, gia nhiệt tới 140 °C trong 16 h va bao quan trong

bình hút âm

Hỗn hợp dầu khoáng

-Hỗn hợp chuẩn”, cân chính xác các lượng bằng nhau của hai loại khác nhau (loại A và

loại B, cả hai không chứa chất phụ gia) dầu khoáng và thêm đủ dung môi chiết để nồng

độ tông hydrocacbon đạt khoảng 10 mg/l

Loại A cần phai cho cac pic roi rac trong sắc đồ khí Loại B phải có nhiệt độ sôi cao hơn

so voi loai A va phải có tín hiệu không phân giải trong sắc đô khí

-Hỗn hợp hiệu chuẩn, chuẩn bị ít nhất năm dung dịch hiệu chuẩn khác nhau bằng cách

pha loãng phần nhỏ hỗn hợp chuẩn bằng dung môi chiết Các nồng độ sau đây có thê là

phù hop:0 (trang), 0,2 mg/ml, 0,4 mg/ml, 0,6 mg/ml, 0,8 mg/ml va 1,0 mg/ml

Nên sử dụng các nồng độ cao hơn cho các ứng dụng khác

Bảo quản hỗn hợp hiệu chuẩn trong bình kín để trong tủ lạnh (4 °C đến 8 °C) Hỗn hợp hiệu chuẩn bên tới 6 tháng

-Chuẩn kiểm soát chất lượng (QC), chuẩn bị dung dịch chuẩn theo hỗn hợp chuẩn trong axeton với nồng độ khối lượng ví dụ I mg/ml Nồng độ chiết phải gấp khoảng một ngàn lần so với khoảng áp dụng mong muốn

Bảo quản dung dịch trong bình kín đề trong tủ lạnh (4 °C đến 8 °C) Hỗn hợp hiệu chuân

bền tới 6 tháng

Hỗn hợp chuẩn ø-alkan kiểm tra hoạt động của hệ thống, hòa tan z-alkan có số cacbon chăn (C20, C40 và ít nhật ba z-alkan) trong tác nhân chiết đê nông độ của từng thành phần khoảng 50 ug/ml Có thể cần sử dụng một dung môi khác, ví dụ heptan cho dung dịch đầu tiên; trong trường hợp này pha loãng dung dịch đầu tiên với tác nhân chiết Bảo quản hỗn hợp chuẩn trong bình kín đề trong tủ lạnh Hỗn hợp này bền tới 6 tháng Dung dịch gốc dung môi chiết, hoa tan 20 mg n-tetracontan trong tác nhân chiết Sau

đó thêm 20 nÌ zø-decan và pha loãng bằng tác nhân chiết tới 1 000 ml

Bảo quản dung dịch trong bình kín đề trong tủ lạnh Dung dịch này bền tới 6 tháng

z2 Sản phẩm có sẵn ngoài thị trường Thông tin này đưa ra chỉ tạo thuận lợi cho người sử dụng tiêu

chuẩn này và không phải là ân định sử dụng sản phâm này của tiêu chuân

12

Dung dịch chuẩn dung môi chiết, ngay trước khi sử dung, pha loãng dung dịch gốc với tác nhân chiết mười lân

Steryl stearat dung dich thứ, C;¿H;;O;, hòa tan 200 mg steryl stearat trong 100 ml dung dịch chuân dung môi chiết

Bảo quản dung dịch này trong bình kín để trong tủ lạnh Dung dịch này bên tới 6 tháng

*Dụng cụ, thiết bị

Làm sạch tất cả các dụng cụ bằng quy trình thông thường cho kiều phân tích này và kiểm tra độ tinh khiết (đo mẫu trắng) Nếu cần, tráng dụng cụ bằng tác nhân chiết và kiêm tra lại mẫu trăng

Cột dùng cho sắc ký khí, nhôi silica, có một trong những pha tĩnh như sau:

Không phân cực, dimetylpolysiloxan 100 % không di động, hoặc dimetyl- 95 % diphenylpolysiloxan 5 %, hoặc siloxan polymer cải biên

Và các kích thước cơ bản sau:

Chiều dài: 5 m đến 30 m;

Đường kính trong: 0,25 mm đến 0,53 mm;

D6 day film: 0,25 um dén 1,2 pm

Hệ thống xử lý số liệu, phù hợp đề tích hợp tổng diện tích của sắc ký đồ và phù hợp đề

tích hợp ra một đường nền mới (bỗ chính việc chảy máu cột)

Chai lẫy mẫu, thủy tỉnh, có nút thủy tinh mai, dung tích 250 ml và 1000 ml, hoặc nắp

van có vành boc PTFE (polytetrafluoroethen)

Chai lấy mẫu phải cho phép chiết trực tiếp từ chai

Máy ly tâm

Ông ly tâm, có dung tích 100 mÍ, có nắp phù hợp (nắp vặn)

May vi tach, vi dụ xem Hình A.2, hoặc thiết bi phù hợp khác để tách pha

Cột làm sạch, làm bằng thủy tinh, nấu chảy đá túp với tính xốp 2

Thiết bị Kuderna Danish, với bình 250 mI hoặc thiết bị phù hợp khác, ví dụ máy làm bay hơi dạng quay có kiêm soát chân không

Máy khuấy từ có thanh khuấy, chiều dài phù hợp đề đảm bảo trộn đều

13