Kiến thức Sau khi học xong bài này, sinh viên có khả năng: Trình bày nguyên tắc phân tích độ cứng của nước Trình bày các trở ngại trong quá trình phân tích độ cứng của nước 1.2.. Kỹ
Trang 1Bộ Công Thương Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TP.HCM Khoa Công nghệ sinh học & Kĩ thuật môi trường
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG
Buổi: sáng thứ 7 _ tiết 1-5
Danh sách nhóm 1:
Trần Xuân Tùng 2009120169 Nguyễn Thanh Duy Tân 2009120136 Nguyễn Duy Ngọc 2009120170
Trang 2Tp.Hồ Chí Minh – 4/2014
Bài 10
PHÂN TÍCH NITRITE VÀ ĐỘ CỨNG CỦA NƯỚC
Mẫu nước mặt
Ngày lấy mẫu:9/5/2014
Người lấy mẫu: Trần Xuân Tùng
Địa điểm lấy mẫu: Cầu số 2, Kênh Nhiêu Lộc
Thời gian lấy mẫu: 17:30
I CHỈ TIÊU ĐỘ CỨNG TỔNG CỘNG
1 Mục đích
1.1 Kiến thức
Sau khi học xong bài này, sinh viên có khả năng:
Trình bày nguyên tắc phân tích độ cứng của nước
Trình bày các trở ngại trong quá trình phân tích độ cứng của nước
1.2 Kỹ năng
Rèn luyện kỹ thuật chuẩn độ
Tính toán, phân tích, đánh giá kết quả từ quá trình phân tích các chỉ tiêu
2 Ý nghĩa môi trường
Nước cứng hầu như không gây hại cho sức khỏe con người, tuy nhiên ở hàm lượng cao, nước cứng ảnh hưởng đến nhu cầu sinh hoạt (tiêu hao nhiều xà phòng, rau luộc lâu chin ), gây nguy hiểm khi cấp nước cho lò hơi và một số ngành công nghiệp khác như dệt, phim ảnh…
Trang 3 Nước cứng chứa hàm lượng magie cao thường có vị đắng Thông thường nước mềm có độ cứng nhỏ hơn 50mg CaCO3/l còn nước cứng có độ cứng lớn hơn 300mg CaCO3/l
3 Phương pháp xác định.
Phương pháp định phân thể tích, với dung dịch chuẩn là EDTA hoặc là Na_EDTA
EDTA hoặc Na_EDTA cho vào nước có độ cứng sẽ phản ứng với các ion
đã hóa trị dương tạo phức ( có màu đỏ rượu vang nếu trong nước có Ca2+,
Mg2+, pH= 10 ± 0,1 )
4 Các trở ngại
Một vài kim loại nặng gây trở ngại cho việc định phân, làm chỉ thị nhạt màu dần hay không rõ rang tại điểm kết thúc Có thể khắc phục trở ngại này bằng cách thêm hóa chất che trước lúc định phân
Muối Mg-EDTA có tác dụng như một chất phản ứng kép, vừa tạo phức với các kim loại nặng, vừa giải phóng Mg vào trong mẫu, có thể dùng thay thế cho các chất che có mùi khó chịu và độc tính Muối Mg-EDTA chỉ có tác dụng tích cực khi thay thế cho các kim loại nặng, song không làm biến đổi độ cứng trong mẫu nước
5 Dụng cụ và thiết bị
Cốc 250ml
Buret 50ml
Erlen 150ml
Ống đong
Trang 46 Hóa chất
Dung dịch đệm
Chất chỉ thị màu: EBT
Dung dịch chuẩn EDTA
Dung dịch sodium hydroxide: NaOH 0.1N
7 Cách tiến hành
Lấy 50ml mẫu
Thêm 1ml dung dịch điệm
Thêm vào chỉ thị EBT hoặc là vài giọt chỉ thị ETOO sẽ hiện màu đỏ rượu vang
Định phân bằng dung dịch EDTA chuẩn cho đến khi thành màu xanh dương
Xác định thể tích EDTA đã dùng định phân
Làm song song mẫu trắng với nước cất
8 Tính toán
Độ cứng (mgCaCO3/l) = V EDTA ×C EDTA × 100 ×1000
V mẫu × f
= V EDTA ×1000
V mẫu
(C EDTA=0.01 M ¿
9 Kết quả
Sau khi định phân, ta được số liệu sau:
V mẫu= 8,0 ml
V mẫu trắng= 2,2 ml
Trang 5Suy ra
mgCaCO3/l = (8,0−2,2 )× 0.01×100 ×1000
10 Nhận xét
Mẫu nước được lấy ở kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè
Từ kết quả tính được, so sánh với QCVN 02:2009/BYT (qui định giới hạn tối
đa cho phép là 350 mg/L) mà kết quả tính được là 116 mg/L nên chất lượng nước nằm trong chỉ tiêu cho phép
II CHỈ TIÊU NITRITE
1 Mục đích
1.1 Kiến thức
Sau khi học xong bài này, sinh viên có khả năng:
Trình bày nguyên tắc phân tích nitrite của nước
Trình bày các trở ngại trong quá trình phân tích nitrite của nước
1.2 Kỹ năng
Rèn luyện khả năng sử dụng máy quang phổ
Tính toán, phân tích, đánh giá kết quả từ quá trình phân tích các chỉ tiêu
2 Ý nghĩa môi trường
Nitrit là giai đoạn trung gian trong chu trình phân hủy đạm Vì có sự chuyển hóa giữa các đoạn khác nhau của nito trong chu trình đạm, nên các vết nitrit được sử dụng để đánh giá ô nhiễm hữu cơ
Nitrit hiện diện phổ biến trong các hệ thống xử lý nước thải, do nhóm vi khuẩn nitrosomonas chuyển hóa amon thành nitrit trong điều kiện hiếu khí Trong cấp nước, nitrit được dùng như một chất chống ăn mòn
Trang 63 Nguyên tắc xác định
Phương pháp so màu , bước sóng là 520nm
Điều kiện là pH = 2 ÷ 2,5, nitrit sẽ phản ứng với axit sulfanilic và
naphthylamine sẽ tạo thành phức màu đỏ tía
4 Các trở ngại
Chlorine và nitrogen trichloride tồn tại trong mẫu sẽ gây trở ngại đối với phương pháp này Ảnh hưởng này sẽ giảm thấp khi thêm naphthylamine hydrochloride trước, sau đó đến acid sulfanilic Những ion tạo kết tủa làm sai lệch kết quả như : Sb, Fe3+, Pb2+ , Hg2+, Ag+,…
Một lượng nhỏ chất rắn lơ lửng cũng gây cản trở, có thể lọc qua giấy lọc kích thước 0,45µm
5 Dụng cụ và thiết bị
Pipet 1,2,5 ml
Cốc đốt 1000ml
Ống nghiệm
Spectrophotometer
Ống đo độ truyền suốt
Bầu hút an toàn ( pipetor)
6 Hóa chất
Dung dịch lưu trữ N – NO2
Dung dịch N – NO2 chuẩn
Dung dịch EDTA
Acid sulfanilic
Dung dịch naphthylamine chlohydrate
Dung dịch đệm acetate
Trang 77 Cách tiến hành
Lọc mẫu và lấy nước sau lọc phân tích hoặc thêm vào 2ml Al(OH)3 , kết tủa và lọc bỏ kết tủa
Lập đường chuẩn:
Vml dung dịch
Vml nước cất 25 22,5 10 17,5 15 12,5
Dung dich
Lắc đều, để yên 10 phút Dung dịch
Đợi 20 phút Sau 20 phút, lấy ra đo ở bước sóng 520nm
8 Cách tính
Từ loạt dung dịch chuẩn, đo độ hấp thu, vẽ giản đồ A = f(C) Sau đó lập phương trình y = ax + b Từ trị số độ hấp thu Am của mẫu, tình nồng độ Cm Nếu trị số Am của mẫu vượt quá các trị số của dung dịch chuẩn, phải pha loãng đến nồng độ thích hợp
9 Kết quả
Sau khi đo, ta có bảng số liệu sau:
Trang 8STT 0 1 2 3 4 5 Mẫu
Độ hấp thu 0 0,122 0,21
3 0,321 0,419 0,528 0,003
Từ bảng số liệu ta được giản đồ:
Sau khi vẽ giản đồ, ta có phương trình
y = 2,0794x + 0.0072, Am
= 0,118, hệ
số pha loãng f = 1
Ta có x = y−0.0072
2,0794 =
A m− 0.0072 2,0794 =
0,118−0.0072 2,0794 =¿ 0,0533
¿ >C NO2 = 0,0533 × 1 = 0,0533 mg/L
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
f(x) = 2.08 x + 0.01
R² = 1
Độ hấp thu
Độ hấp thu Linear (Độ hấp thu)
Trang 910 Nhận xét
Mẫu nước được lấy ở kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè, từ kết quả, so sánh với
QCVN 08:2008/BTNMT, ta thấy kết quả nước chỉ sử dụng các mục đích ở cột
B2 (B2 - Giao thông thủy và các mục đích khác với yêu cầu nước chất lượng thấp).
Thông số
Đơn vị
Giá trị giới hạn
Nitrit (NO2-) mg/L 0.01 0.02 0.04 0.05