VIỆN KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ MƠI TRƯỜNG PHỊNG THÍ NGHIỆM NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG Lần ban hành: Ngày hiệu lực Chất lượng nước - Xác định amoni nước dùng thuốc thử indophenol Chất lượng nước - Xác định amoni nước dùng thuốc thử indophenol Nguyên tắc Phương pháp dựa sở phản ứng amoni với hypoclorit phenol tạo thành indophenols có màu xanh mơi trường pH từ 2-4 với tham gia chất ổn định phản ứng natri nitroprusside Cường độ tạo phức màu xanh dung dịch indophenols phụ thuộc vào hàm lượng ion amoni Phạm vi áp dụng Dùng xác định amoni nước cấp, nước ngầm, nước mặt, nước thải Yếu tố ảnh hưởng - Phức canxi, magie với muối citrate gây ảnh hưởng tới kết loại bỏ cách kết tủa ion pH cao - Loại bỏ ảnh hưởng độ đục cách lọc pha lỗng - Sự có mặt H2S bị loại bỏ cách axit hoá mẫu tới pH với HCl lỗng sục khí tới khơng phát mùi H2S - Mẫu có nồng độ lớn độ màu cao làm ảnh hưởng đến màu phức màu, để loại bỏ ảnh hưởng cần chưng cất mẫu theo SMEWW4500B ( xem mục 10) Tài liệu áp dụng SMEWW 4500 NH4 F SMEWW 4500 NH4 B Thiết bị, dụng cụ - Pipet - Bình định mức 25, 100, 1000, 200, 500 ml - Máy trắc quang Perkin Elmer cuvet 10mm - Máy chưng cất Hóa chất thuốc thử Sử dụng hố chất tinh khiết phân tích - Dung dịch phenol: hút 11,1 ml dung dịch phenol (>89%) vào bình định mức 100ml lên định mức cồn 95% Dung dịch có hạn sử dụng tuần - Dung dịch nitroprusside (Na2[Fe(CN)5](NO)) 5%: hoà tan 0,5 g Na2[Fe(CN)5] (NO) 100ml nước Deion Dung dịch có hạn sử dụng tháng - Muối citrate kiềm: Hoà tan 200g Trisodium Citrate (Na 3C6H5O7) với 10g NaOH nước deion, định mức lên 1000ml - Sodium Hypoclorite 5% (dung dịch phân huỷ chậm trừ bị hở nắp, bỏ sau tháng) - Dung dịch oxi hoá: Trộn 100ml muối citrate kiềm với 25 ml dung dịch Sodium hypoclorite (chuẩn bị dung dịch hàng ngày) - Dung dịch chuẩn amoni: 10mg/l pha từ chuẩn gốc 100mg/l Chuẩn bị mẫu - Mẫu bảo quản lạnh - Lọc mẫu trước phân tích Cách tiến hành - Cho V mẫu vào bình định mức 25ml, hút thuốc thử (thứ tự theo bảng dưới), vừa hút vừa lắc mẫu, đậy kín miệng bình tam giác chờ dung dịch lên màu nhiệt độ 22 – 27 °C ánh sáng nhẹ h, phức màu bền 24h Đem so màu bước sóng 640nm - Dựng đường chuẩn: Tên dung dịch Thể tích (ml) Dung dịch chuẩn 10mg/l 0,1 0,25 0,5 2,5 10 20 Dung dịch phenol 1 1 1 1 Dung dịch Na2[Fe(CN)5](NO) 1 1 1 1 Dung dịch oxi hoá 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 Nước cất Thêm vừa đủ 25ml Nồng độ NH3 tương ứng (mg/L) 0,04 0,1 0,2 0,4 - Mẫu trắng: thay dung dịch chuẩn hoàn toàn nước cất làm tương tự Làm đồng thời với đường chuẩn mẫu phân tích - Mẫu phân tích:tuỳ loại mẫu chọn thể tích để tiến hành thí nghiệm, V mẫu lớn khoảng 20ml Tính tốn kết Dựa vào đường chuẩn để tính kết 10 Xác định Amoni phương pháp chưng cất mẫu: Nếu biết sơ hàm lượng amoni gần mẫu, chọn thể tích phần mẫu thử theo bảng Bảng Nồng độ amoni CN, mg/l 10 10 - 20 Thể tích phần mẫu thử * ml 250 100 20 - 50 50 – 100 50 25 * Khi dùng dung dịch chuẩn axit clohydric để chuẩn độ Xác định Lấy 50 5ml dung dịch axit boric/ thị vào bình hứng máy chưng cất Cần đề đầu mút ống chảy từ sinh hàn ngập dung dịch axit boric Lấy phần mẫu thử vào bình cất Chú thích: Nếu mẫu chứa clo, đuổi clo cách thêm vài tinh thể natri thiosunfat Thêm vài giọt dung dịch thị xanh bromothymol, cần điều chỉnh pH đến khoảng từ 6,0 (chỉ thị có màu vàng) đến 7,4 (chỉ thị có màu xanh) dung dịch natri hydroxyt axit clohydric Sau thêm nước khơng amoni vào bình cất đến thể tích tổng cộng khoảng 350 ml Thêm vào bình cất 0,25 0,05g magie oxit nhẹ vài hạt đá bọt [Thêm chất chống tạo bọt cần với số mẫu nước thải] Lắp bình cất vào máy Đun nóng bình cất cho tốc độ chảy vào bình hứng khoảng 10ml/ phút Dừng cất thu khoảng 200ml bình hứng Chuẩn độ dung dịch bình hứng axit clohydric chuẩn đến màu hồng Ghi thể tích HCl dùng Chú thích: 1) axit clohydric tiêu chuẩn dùng để chuẩn độ mẫu có hàm lượng amoni cao 2) Amoniac chuẩn độ cất vào bình hứng Nếu việc cất amoniac cần phải kéo dài chứng tỏ có chất ngăn cản bị thủy phân chậm tạo amoniac Thử trắng Tiến hành thử trắng mục 7.2 thay mẫu thử 250ml nước không chứa amoni Thể kết Nồng độ amoni tính theo nitơ, CN, tính mg/l, tính theo cơng thức: CN V1 V2 V0 c 14,011000 Trong đó: V0 thể tích mẫu thử (7.1), ml; V1 thể tích axit clohydric chuẩn tiêu tốn chuẩn độ mẫu, ml; V2 thể tích axit clohydric chuẩn tiêu tốn chuẩn độ mẫu trắng (7.3), ml; C nồng độ xác dung dịch axit clohydric dùng để chuẩn độ, mol/l; = 14,01 khối lượng nguyên tử nitơ, g/mol Kết thể nồng độ khối lượng (miligam lít) nitơ CN, C amoniac NH micromol lít ion amoni, nồng độ trình bày Bảng Bảng CN CN C NH ,mg/l 0,823 = 1mg/ l 0,777 0,014 = 1mg/ l 1,216 0,944 0,017 = mg/ l C NH C NH c (NH ) mg/l C NH 1,288 1,059 0,018 C ( NH mg/l ) Hệ số chuyển đổi c (NH ) g/l 71,4 58,7 55,4 = 1g/ l Thí dụ: Nồng độ ion amoniac C NH 1mg/l tương ứng với nồng độ nitơ 0,777 mg/l 11 Độ lặp lại, hiệu suất thu hồi giới hạn phát phương pháp Xem báo cáo xác nhận giá trị sử dụng phương pháp 12 Đảm bảo kiểm soát chất lượng 12.1 Căn thực hiện: dựa vào mục – “đảm bảo chất lượng kiểm sốt chất lượng phòng thí nghiệm” thơng tư 21/2012/ TT- BTNMT quy định việc “đảm bảo chất lượng kiểm soát chất lượng quan trắc môi trường” 12.2 Với phép đo Amoni, việc QA/QC thực sau: 12.2.1 Thực xác định độ không đảm bảo đo phương pháp Khảo sát mẫu trắng Khảo sát đường chuẩn Xác định độ lặp lại Làm lặp lại 10 mẫu trắng vào ngày khác nhau, tính giá trị trung bình, độ lệch chuẩn LOD lí thuyết Xây dựng đường chuẩn với khoảng làm việc thích hợp cho khoảng nồng độ tinh chất mẫu, xác định R2 Một thử nghiệm viên chuẩn bị trước mẫu cụ thể ( đối tượng mẫu chọn dựa vào tính chất – ví Xác định độ tái lặp Xác định độ thu hồi Xác định giới hạn phát Tính độ khơng đảm bảo đo Kết luận dụ: nước thải, nước mặt, nước ăn uống….) 02 thử nghiệm viên làm lặp lại mẫu thực chuẩn bị 10 lần điều kiện thí nghiệm, tính độ lệch chuẩn lặp lại cho thử nghiệm viên 10 lần làm mẫu lặp lại 02 thử nghiệm viên làm lặp lại 01 mẫu thực chuẩn bị trước 10 lần điều kiện thí nghiệm, tính độ lệch chuẩn tương đối độ tái lặp sử dụng kết 20 lần thực nghiệm thử nghiệm viên Thêm chuẩn nồng độ xác định mẫu phân tích vừa thực nghiệm trên, 02 thử nghiệm viên làm lặp lại 10 lần mẫu thêm chuẩn, từ tính độ thu hồi phương pháp đối tượng mẫu chọn dựa 20 lần thực nghiệm thử nghiệm viên Dựa kết thực nghiệm 10 lần thử nghiệm viên với mẫu thêm chuẩn thực mục xác định độ thu hồi, xác định LOD LOQ phương pháp loại mẫu chọn Dựa vào kết thực nghiệm tính độ lặp lại, tái lặp, độ độ không đảm bảo đo Căn vào kết thực nghiệm, vào tài liệu tham khảo độ không đảm bảo đo nói chung, tài liệu tham khảo độ không đảm bảo đo phương pháp gốc(do PTN khác thực hiện) để đưa giới hạn để so sánh xác định sai số cho phép đo phù hợp với yêu cầu phương thử 12.2.2 Thực QA/QC phân tích sau áp dụng phương pháp sau: Kiểm soát chất lượng kết phân tích hàng ngày Với mẻ mẫu có số lượng mẫu < 10 mẫu Phải phân tích mẫu sau: - Mẫu trắng ( xác định sai số dụng cụ, hóa chất) - Mẫu chuẩn kiểm tra Với mẻ mẫu có số lượng mẫu >10 mẫu Phải phân tích mẫu sau: - Mẫu trắng - - Mẫu lặp: chọn ngẫu nhiên mẫu làm lặp lại lần, đánh giá độ chụm dựa đánh giá RPD Mẫu thêm chuẩn: chọn 02 mẫu tiến hành thêm chuẩn khoảng nồng độ thích hợp, đánh giá ảnh hưởng mẫu tới kết phân tích Kiểm sốt chất lượng kết phân tích định kì Thực sau 60 mẫu phân tích - Thực biểu đồ kiểm soát chất lượng với mẫu thử nghệm - Sau 60 mẫu xem xét giá trị theo trình tự nêu mục phụ lục thông tu 21/2012/TT-BTNMT Người biên soạn Quản lý kỹ thuật Phê duyệt Đoàn Thị Hoa Huyền Nguyễn Thị Thu Hiền Nghiêm Trung Dũng ... soát chất lượng 12.1 Căn thực hiện: dựa vào mục – “đảm bảo chất lượng kiểm soát chất lượng phòng thí nghiệm” thơng tư 21/2012/ TT- BTNMT quy định việc “đảm bảo chất lượng kiểm sốt chất lượng quan... khoảng nồng độ tinh chất mẫu, xác định R2 Một thử nghiệm viên chuẩn bị trước mẫu cụ thể ( đối tượng mẫu chọn dựa vào tính chất – ví Xác định độ tái lặp Xác định độ thu hồi Xác định giới hạn phát... tính kết 10 Xác định Amoni phương pháp chưng cất mẫu: Nếu biết sơ hàm lượng amoni gần mẫu, chọn thể tích phần mẫu thử theo bảng Bảng Nồng độ amoni CN, mg/l 10 10 - 20 Thể tích phần mẫu thử * ml