tìm hiểu phương pháp phân tích các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng

LỜI CẢM ƠN Hoàn thành báo cáo thực tập thực tế này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo ThS. Trần Minh Ngọc và ThS. Đặng Xuân Tín đã quan tâm giúp đỡ trong suốt thời gian thực tế. Tôi xin chân thành cám ơn ban giám đốc, anh chị em cán bộ kỹ thuật và công nhân công ty CP Thanh Tân -Thừa Thiên Huế đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi có thể hoàn thành tốt đợt thực tập này. Đặc biệt, em xin cám ơn nhà trường và quý thầy cô trong Khoa Hóa học Trường Đại học Khoa học Huế đã tạo điều kiện cho chúng em có môn học này để chúng em có cơ hội tiếp xúc với thực tế nghề nghiệp và sẽ rất hữu ích cho công việc của chúng em sau này. Một lần nữa em xin chân thành cám ơn thầy giáo ThS. Đặng Xuân Tín đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành bài niên luận này. Do kiến thức chuyên môn còn hạn chế và chưa có nhiều kinh ngiệm sản xuất thực tế nên không tránh được sai sót, kính mong quý thầy cô và các anh chị góp ý để bài báo cáo của em được hoàn thiện hơn. DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH Bảng BẢNG 1. THÀNH PHẦN VÀ HÀM LƯỢNG CÁC KHOÁNG CHẤT CỦA NƯỚC KHOÁNG NÓNG THANH TÂN [6] 3 BẢNG 2. CÁC CHỈ TIÊU ĐỊNH DANH VÀ TIÊU CHUẨN NƯỚC KHOÁNG 4 BẢNG 3. THỐNG KÊ CÁC NGUỒN NƯỚC NÓNG THEO CẤP NHIỆT ĐỘ VÀ THEO MIỀN ĐỊA LÍ [8] 7 BẢNG 4. YÊU CẦU CẢM QUAN ĐỐI VỚI NƯỚC KHOÁNG THIÊN NHIÊN ĐÓNG CHAI 7 BẢNG 5. CÁC CHỈ TIÊU LIÊN QUAN ĐẾN AN TOÀN SỨC KHOẺ ĐỐI VỚI NƯỚC KHOÁNG THIÊN NHIÊN 8 BẢNG 6. YÊU CẦU VỀ VI SINH VẬT KHI KIỂM TRA LẦN ĐẦU 8 BẢNG 7. YÊU CẦU VỀ VI SINH VẬT KHI KIỂM TRA LẦN HAI 9 BẢNG 8. THANG MÀU 10 BẢNG 9. HỆ THỐNG ĐIỂM NĂM ĐỂ ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ MÙI CỦA NƯỚC Ở 20 OC VÀ 60 OC 11 Hình HÌNH 1. SƠ ĐỒ TẠO HỆ HỢP CHẤT MÀU CỦA ASIN VÀ BẠC DIETHYLDITHIOCACBAMAT 20 HÌNH 2. PHƯƠNG PHÁP MÀNG LỌC ĐỂ XÁC ĐỊNH COLIFORMS TỔNG SỐ [11] 23 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 2: NỘI DUNG 2 1. Tổng quan về nước khoáng 2 1.1. Định nghĩa nước khoáng 2 1.2. Thành phần của nước khoáng 2 1.3. Cách phân loại nước khoáng [7] 4 1.3.1. Theo thành phần ion 4 1.3.2. Theo nhiệt độ nước trên bề mặt (oC) 4 1.3.3. Theo độ tổng khoáng hóa (mg/L) 4 1.4. Phân bố [8] 4 1.4.1. Nước khoáng Carbonic 5 1.4.2. Nước khoáng Silic 5 1.4.3. Nước khoáng sulfua-hydro 5 1.4.4. Nước khoáng >uor 5 1.4.5. Nước khoáng arsen 5 1.4.6. Nước khoáng sắt 5 1.4.7. Nước khoáng Brom 5 1.4.8. Nước khoáng Iod 5 1.4.9. Nước khoáng Bor 6 1.4.10. Nước khoáng Radi 6 1.4.11. Nước khoáng hóa 6 1.4.12. Nước nóng 6 2. Tiêu chuẩn Việt Nam của nước khoáng thiên nhiên đóng chai [2] 7 2.1. Chỉ Gêu cảm quan 7 2.2. Các chỉ Gêu liên quan đến sức khoẻ đối với nước khoáng thiên nhiên đóng chai 8 2.3. Chỉ Gêu vi sinh vật đối với nước khoáng thiên nhiên đóng chai trong quá trình Gêu thụ 8 3. Các phương pháp phân (ch các chỉ *êu đánh giá chất lượng nước khoáng 9 3.1. Chỉ Gêu cảm quan 9 3.1.1. Xác định màu sắc [12] 9 3.1.2. Xác định mùi [12] 11 3.2. Chỉ Gêu hóa học 12 3.2.1. Xác định natri và kali [3] 12 3.2.2. Xác định sắt [4] 13 3.2.3. Xác định clorua [5] 15 3.2.4. Xác định Nitrat [9] 17 3.2.5. Xác định Nitrit [9] 18 3.2.6. Xác định Arsen [9] 20 3.3. Chỉ Gêu sinh học 22 CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO 25 Chương 1: MỞ ĐẦU Ngày nay khi đời sống được nâng cao thu nhập của người dân ngày một tăng lên thì nhu cầu về ăn mặc, sắm sửa, đi du lịch cũng tăng. Những điều này đã tạo điều kiện cho ngành sản xuất đồ uống ngày một phát triển. Nước giải khát là đồ uống đóng vai trò quan trọng trong đời sống hàng ngày của con người. Ngoài việc cung cấp cho cơ thể một lượng nước đáng kể tham gia vào quá trình trao đổi chất nó còn bổ sung một lượng lớn muối khoáng bù đắp cho những tiêu hao năng lượng trong đời sống hàng ngày. Vì vậy, nước giải khát là loại thức uống không thể thiếu trong đời sống hàng ngày. Chúng ta đã biết, hoạt động hàng ngày làm cho cơ thể mất rất nhiều nước. Vì vậy, mỗi ngày chúng ta cần bổ sung một lượng nước nhất định để đảm bảo cho cơ thể luôn khỏe mạnh và hoạt động tốt. Theo các chuyên gia y tế, nước khoáng thiên nhiên thuần khiết không những có tác dụng giải khát mà còn cung cấp cho cơ thể một số nguyên tố khoáng vi lượng cần thiết cho cơ thể. Đặc biệt đối với những người ưa thích hoạt động thể thao, người lao động trí óc. Và để sản xuất ra những sản phẩm nước khoáng an toàn, tốt cho sức khỏe thì cần có những phương pháp kiểm tra các chỉ tiêu chất lượng để hoàn thiện sản phẩm phù hợp với Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) về đánh giá chất lượng nước khoáng. Vì vậy em đã chọn nội dung “Tìm hiểu phương pháp phân tích các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng” để làm đề tài bài báo cáo của mình. 1 Chương 2: NỘI DUNG 1. Tổng quan về nước khoáng 1.1. Định nghĩa nước khoáng Nước khoáng - theo định nghĩa của "Luật khoáng sản" là " Nước thiên nhiên dưới đất, có nơi lộ ra trên mặt đất, có chứa một số hợp chất có hoạt tính sinh học với nồng độ cao theo quy định của Tiêu chuẩn Việt Nam hoặc theo tiêu chuẩn nước ngoài được Nhà nước Việt Nam cho phép áp dụng". [1] “Nước khoáng thiên nhiên” có sự khác biệt rõ ràng với các loại nước uống thông thường bởi một số đặc trưng: - Chứa một số khoáng nhất định, có mặt các nguyên tố vi lượng hoặc thành phần khác. - Được lấy trực tiếp từ các nguồn thiên nhiên hoặc giếng khoan từ các mạch nước ngầm được bảo vệ thích hợp để không bị ô nhiễm hoặc ảnh hưởng đến chất lượng của nước khoáng thiên nhiên. - Bền vững về thành phần, ổn định về lưu lượng và nhiệt độ cho dù có biến động của thiên nhiên. - Được lấy trong các điều kiện đảm bảo độ sạch ban đầu về vi sinh vật và thành phần hóa học của các thành phần cơ bản. - Được đóng chai gần nguồn với các hệ thống đường dẫn khép kín đảm bảo các yêu cầu vệ sinh nghiêm ngặt. 1.2. Thành phần của nước khoáng Thành phần của nước khoáng là các cation và anion như: Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ , Cu 2+ , F - , I - , NH 4 + , Cl - , SO 4 2- , Trong đó có một số nguyên tố lợi cho sức khỏe con người. Ví dụ:  Các nguyên tố đa lượng: - Canxi: giúp cứng xương, ngăn ngừa bệnh loãng xương, chắc răng và phát triển cơ bắp. - Magie: tham gia vào nhiều phản ứng xúc tác và kích thích cơ thần kinh - Kali: là một loại khoáng chất mà chúng ta có thể được cung cấp từ các loại thực phẩm hàng ngày. Chúng là loại khoáng chất cần thiết để giữ cho tim khỏe mạnh bởi chúng giúp cân bằng chất lỏng trong cơ thể. 2 - Natri: là một trong những nhân tố cơ bản để điều hòa các chất dịch trong cơ thể, nó có vai trò quan trọng đối với chức năng của hệ thần kinh và mô cơ. Natri là một trong những chất điện giải cơ bản trong cơ thể.  Các nguyên tố vi lượng: [13] - Đồng: một trong số những nguyên tố vi lượng cần cho cơ thể người, chủ yếu tham gia vào quá trình hấp thu của các tổ chức và hoạt tính của các hệ thống enzyme oxy hóa khử. - Crom: bổ sung crom có thể cải thiện tình trạng bệnh nhân đái tháo đường. - Flo: có tác dụng rất lớn trong việc hình thành mô xương và trong quá trình tạo men răng. - Iod: là vi chất quan trọng để tuyến giáp tổng hợp các hormon điều chỉnh quá trình phát triển của hệ thần kinh trung ương, phát triển hệ sinh dục và các bộ phận trong cơ thể như tim mạch, tiêu hóa, da - lông - tóc - móng, duy trì năng lượng cho cơ thể hoạt động Dưới đây là thành phần và hàm lượng các khoáng chất của nước khoáng nóng Thanh Tân: Bảng 1. Thành phần và hàm lượng các khoáng chất của nước khoáng nóng Thanh Tân [6] TT Cation Hàm lượng (mg/L) Anion Hàm lượng (mg/L) 1 Na + 45 Cl - 34 2 K + 8 F - 1,5 3 Ca 2+ 160 HCO 3 - 232 4 Mg 2+ 14 SO 4 2- 405 5 Fe 2+ , Fe 3+ 0,05 NO 3 - 0,2 3 1.3. Cách phân loại nước khoáng [7] 1.3.1. Theo thành phần ion Bảng 2. Các chỉ tiêu định danh và tiêu chuẩn nước khoáng ST T Chỉ tiêu Đơn vị tính Hàm lượng tối thiểu Tên gọi 1 Độ khoáng hóa (đối với các loại nước không có các yếu tố đặc hiệu) mg/L 1.000 Nước khoáng (NK) hóa 2 Khí carbonic tự do (hòa tan) mg/L 500 NK carbonic 3 Tổng sulfur hydro (H 2 S +HS) mg/L 1 NK sulfur hydro 4 Axist metasilicic (H 2 SiO 3 ) mg/L 50* NK silic 5 Fluor mg/L 2 NK fluor 6 Tổng sắt (Fe 2+ +Fe 3+) mg/L 10 NK sắt 7 Arsen mg/L 0,7 NK arsen 8 Brom mg/L 5 NK brom 9 Iod mg/L 1 NK iod 10 Axits metaboricic (HBO 2 ) mg/L 5 NK bor 11 Radi pCi/L 10** NK radi 12 Nhiệt độ (đối với các loại nước k có yếu tố đặc hiệu) o C 30 Nước nóng *50m/L H 2 SiO 3 tương đương 38,46 mg/L SiO 2 hoặc 48,73 mg/L SiO 3 hoặc 61,15 mg/L H 4 SiO 4 . **10 pCi/L radi tương đương 0,37 Bq/L. 1.3.2. Theo nhiệt độ nước trên bề mặt ( o C) - Nước ấm: 30 – 40 ( o C) - Nước nóng vừa: 41 – 60 ( o C) - Nước rất nóng: 61 – 100 ( o C) - Nước quá nóng: >100 ( o C) 1.3.3. Theo độ tổng khoáng hóa (mg/L) - Khoáng hóa rất thấp: <500 - Khoáng hóa thấp: 500 - 1.000 - Khoáng hóa vừa: 1.000 - 5.000 - Khoáng hóa cao: 5.000 - 10.000 - Khoáng hóa rất cao: >10.000 1.4. Phân bố [8] 4 1.4.1. Nước khoáng Carbonic Có 15 nguồn, bao gồm 8 mạch lộ (hoặc cụm mạch lộ) và 7 lỗ khoan (hoặc cụm lỗ khoan), phân bố chủ yếu trên một vùng rộng lớn từ Bình Thuận đến Đồng Nai, Bà Rịa -Vũng Tàu, Lâm Đồng, Đắc Lắc. Phân bố rộng rãi loại nước khoáng này ở vùng Nam Trung Bộ, Đông Nam Bộ, Tây Nguyên là phần lãnh thổ đã trải qua các hoạt động macma mãnh liệt trong Mesozoi và cả Kainozoi. 1.4.2. Nước khoáng Silic Phát hiện 95 nguồn, phần lớn phân bố ở các tỉnh từ Quảng Bình đến Bình Thuận (58 nguồn). Số còn lại được phát hiện rải rác ở những nơi khác. Tương tự nước khoáng carbonic, các nguồn nước khoáng silic phân bố chủ yếu ở những miền uốn nếp với sự phân bố rộng rãi đá macma và biến chất. 1.4.3. Nước khoáng sulfua-hydro Phân bố chủ yếu ở miền Tây Bắc Bộ và miền Trung Trung Bộ từ Thừa Thiên-Huế đến Quảng Ngãi, Kon Tum. 1.4.4. Nước khoáng fluor Hiện có 49 nguồn nước khoáng fluor. Chúng phân bố chủ yếu ở các tỉnh Nam Trung Bộ (39 nguồn), Tây Nguyên. Số còn lại nằm rải rác ở các tỉnh khác. Nhiều nguồn ở Tây Bắc Bộ cũng chứa F nhưng với hàm lượng thấp hơn (1-2 mg/L). 1.4.5. Nước khoáng arsen Mới có 1 nguồn là nguồn Nghĩa Thuận (Quảng Ngãi) có hàm lượng As = 0,8 mg/L . 1.4.6. Nước khoáng sắt Phổ biến trong các tầng chứa nước trầm tích Đệ tứ và Neogen ở các đồng bằng Bắc Bộ, Nam Bộ và rải rác ở nhiều nơi khác với hàm lượng (Fe 2+ + Fe 3+ ) từ một vài chục đến hàng trăm mg/L. 1.4.7. Nước khoáng Brom Phát hiện chủ yếu nhờ các lỗ khoan sâu trong trầm tích Neogen ở đồng bằng Bắc Bộ (10 nguồn) Ngoài ra cũng gặp rải rác ở những vùng khác: Lai Châu (2 nguồn); Yên Bái (2 nguồn), Quảng Ninh (2 nguồn), Bắc Giang (1 nguồn), Hải Phòng (1 nguồn), Ninh Bình (1 nguồn), Tây Nam Bộ (2 nguồn), TP Hồ Chí Minh (1 nguồn). Tổng số 32 nguồn. 1.4.8. Nước khoáng Iod 5 8 lỗ khoan tìm kiếm dầu khí ở Thái Bình, 3 nguồn lộ tại Yên Bái và 1 lỗ khoan ở thành phố Hồ Chí Minh . 1.4.9. Nước khoáng Bor 8 lỗ khoan tìm kiếm dầu khí ở Thái Bình, Nam Định và 2 nguồn lộ ở Lai Châu. 1.4.10. Nước khoáng Radi 7 nguồn sau đây có thể xếp vào loại nước khoáng rađi (con số là cường độ phóng xạ Ra 226 , pCi/l): Phù Lao-14; Tiên Lãng-63,45; Mỹ Khê-14,69; Thạch Trụ- 72,9; Châu Cát-12,1; Suối Nghệ-17,9; Bình Châu-12,4 . 1.4.11. Nước khoáng hóa Có 62 nguồn thuộc loại này. 1.4.12. Nước nóng Miền Tây Bắc Bộ có nhiều nguồn nước nóng nhất: 78 nguồn, bằng 30,83% số nguồn trong toàn quốc, tiếp đến là Nam Trung Bộ (duyên hải và Tây Nguyên): 73 nguồn (bằng 28,85% số nguồn trong toàn quốc). Nhưng xét về mặt nhiệt độ thì ở Nam Trung Bộ số mạch rất nóng có tới 24 nguồn, tức là chiếm 58,54% tổng số nguồn rất nóng trong toàn quốc (41 nguồn). Các đồng bằng Bắc Bộ và Nam Bộ là những bồn artesi lớn bị phủ bởi các trầm tích Đệ tứ rất dày nên nước khoáng không có điều kiện xuất lộ, nhưng vẫn tồn tại dưới sâu và chỉ phát hiện được bằng các lỗ khoan. 6 [...]... ứng/g; các giá trị trên mức này có thể được chấp nhận hoặc không được chấp nhận M: Là lượng thực phẩm được chấp nhận trong số thực phẩm không được chấp nhận Giá trị bằng M hoặc lớn hơn M trong bất kỳ mẫu nào dều không được chấp nhận vì ảnh hưởng tới sức khoẻ con người 3 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng 3.1 Chỉ tiêu cảm quan 3.1.1 Xác định màu sắc [12] Dùng phương pháp. .. các mỏ nước khoáng này • Hệ thống các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng • Đưa ra một số phương pháp phân tích đánh giá các chỉ tiêu chất lượng nước khoáng Mong muốn thì nhiều nhưng còn hạn chế về thời gian cũng như kiến thức, chắc chắn bài báo cáo của em còn những thiếu sót nhất định Vì vậy, em kính mong được sự nhiệt tình góp ý của các thầy, cô giáo cũng như tất cả những ai quan tâm đến đề tài... tích dung dịch ở 3 ống nghiệm 3, 4, 5 A là số coliforms trong 1 mL nước phân tích f1, f2, f3 lần lượt là hệ số pha loãng mẫu ở 3 ống nghiệm 3,4,5 23 Chương 3: KẾT LUẬN Mặc dù vẫn còn một số thiếu sót nhưng bài Niên luận cũng đã hoàn thành với những nội dung chính như sau: • Giới thiệu về nước khoáng và nêu ra các loại nước khoáng cũng như phân bố của các mỏ nước khoáng này • Hệ thống các chỉ tiêu đánh. .. 2,77 19,7 100% 6 2 Tiêu chuẩn Việt Nam của nước khoáng thiên nhiên đóng chai [2] 2.1 Chỉ tiêu cảm quan Bảng 4 Yêu cầu cảm quan đối với nước khoáng thiên nhiên đóng chai Tên chỉ tiêu 1 Màu sắc, TCU, không lớn hơn 2 Độ đục, NTU, không lớn hơn 3 Mùi, vị Yêu cầu 15 2 Không có mùi, vị lạ 7 2.2 Các chỉ tiêu liên quan đến sức khoẻ đối với nước khoáng thiên nhiên đóng chai Bảng 5 Các chỉ tiêu liên quan đến... 3 luật khoáng sản Việt Nam năm 2010 [2] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6213:2004 Nước khoáng thiên nhiên đóng chai [3] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6196-3:2000 Chất lượng nước- Xác định natri và kali Phần 3- Xác định natri và kali bằng phương pháp đo phổ phát xạ ngọn lửa [4] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6177:1996 Chất lượng nước- Xác định sắt bằng phương pháp trắc phổ dùng thuốc thử 1.10- phenantrolin [5] Tiêu chuẩn... Quyết định số 1329/2002/BYT/QĐ 3) Phải nhỏ hơn giới hạn quy định trong các phương pháp thử tương ứng 2.3 Chỉ tiêu vi sinh vật đối với nước khoáng thiên nhiên đóng chai trong quá trình tiêu thụ a Phải đảm bảo chất lượng không gây rủi ro cho sức khoẻ người tiêu dùng (không được có các vi sinh vật gây bệnh) b Ngoài ra phải tuân thủ các yêu cầu về vi sinh vật sau đây: Bảng 6 Yêu cầu về vi sinh vật khi kiểm... sunfat - Axit sunfuric khối lượng riêng 1,84 g/cm3 - Nước cất - Màng lọc Tất cả các thuốc thử dùng trong phân tích phải có độ tinh khiết “để phân tích  Chuẩn bị thử: - Chuẩn bị dung dịch tiêu chuẩn chính (dung dịch N o1): Hòa tan 0,0875 g kali dicromat (K2Cr2O7); 2,0 g coban sunfat (CoSO4.7H2O) và 1 mL axit sunfuric (khối lượng riêng 1,84 g/cm 3) vào nước cất và them nước đến 1 lít Dung dịch này... Tính độ dốc b, tính bằng lít trên gam - Hút các mẫu thử xen kẽ với nước và đo tín hiệu - Tiến hành xác định mẫu trắng với mỗi lô mẫu bằng cách dùng nước thay cho mẫu  Kết quả: Xác định nồng độ natri hoặc kali trong dung dịch thử theo đường chuần Từ các giá trị này tính toán nồng độ natri hoặc kali trong mẫu, chú ý đến thể tích mẫu lấy để phân tích và tổng thể tích bình định mức (50 mL)  Tính toán: Nếu... thích hợp cho phép chuẩn độ này là từ 5 đến 9,5 trong suốt quá trình lọc để chuẩn độ Các phản ứng xảy ra: Ag+ + Cl-  AgCl trắng Ag+ + CrO42-  Ag2CrO4 nâu đỏ  Thuốc thử: 15 Chỉ sử dụng các thuốc thử loại phân tích, nước cất hoặc nước có chất lượng tương đương Bạc nitrat, dung dịch chuẩn CAgNO3 0,02 mol/L: Hoà tan trong nước 3,3974 g bạc nitrat (AgNO3) đó đã được sấy khô ở 105 oC và pha loãng đến 1000... lệ thuận với hàm lượng nitrit trong nước Xác định hàm lượng nitrit trong mẫu nước bằng phương pháp so màu ở bước sóng 520 nm  Hóa chất: - EDTA - α-naphthylamin - Axit sunfanilic - natri axetat - HCl đặc - NaNO2  Cách pha: - Dung dịch EDTA: hòa tan 500 mg EDTA (EtylenDiaminTetraAxetic axit) trong 100 mL nước cất - Dung dịch axit sunfanilic: hoà tan 600 mg axit sunfanilic trong 70 mL nước cất nóng, để . người. 3. Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng 3.1. Chỉ tiêu cảm quan 3.1.1. Xác định màu sắc [12] Dùng phương pháp so màu để so sánh màu sắc của nước cần thử. những phương pháp kiểm tra các chỉ tiêu chất lượng để hoàn thiện sản phẩm phù hợp với Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) về đánh giá chất lượng nước khoáng. Vì vậy em đã chọn nội dung Tìm hiểu phương pháp. phương pháp phân tích các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng để làm đề tài bài báo cáo của mình. 1 Chương 2: NỘI DUNG 1. Tổng quan về nước khoáng 1.1. Định nghĩa nước khoáng Nước khoáng -