Thuyết trình Sự phát sinh và loại bỏ NDMA và khả năng hình thành NDMA trong nhà máy xử lý nước thải

NDMA : N – Nitrosodimethylamine disinfection : quá trình khử trùng formation potential : khả năng hình thành limit of quantification : giới hạn định lượng (LOQ) là nồng độ thấp nhất của chất phân tích mà hệ thống phân tích định lượng được wastewater treatment plant: nhà máy xử lý nước thải wastewaterderived NDMA precursor: tiền chất NDMA có trước trong nước thải organic nitrogencontaining compound: hợp chất hữu cơ chứa N

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA MÔI TRƯỜNG KHOA MƠI TRƯỜNG  Phân tích chất lượng mơi trường đất nước Đề tài 17 Sự phát sinh loại bỏ NDMA khả hình thành NDMA nhà máy xử lý nước thải GV: Tô Thị Hiền SV : Chu Thế Dũng Nguyễn Thùy Linh TỪ MỚI - NDMA : N – Nitrosodimethylamine - disinfection : trình khử trùng - formation potential : khả hình thành - limit of quantification : giới hạn định lượng (LOQ) nồng độ thấp chất phân tích mà hệ thống phân tích định lượng - wastewater treatment plant: nhà máy xử lý nước thải - wastewater-derived NDMA precursor: tiền chất NDMA có trước nước thải - organic nitrogen-containing compound: hợp chất hữu chứa N MỤC LỤC  Tóm tắt  Giới thiệu  Nguyên liệu phương pháp  Kết thảo luận  Kết luận TÓM TẮT - N – Nitrosodimethylamine (NDMA) chất gây ung thư cực mạnh hình thành q trình khử trùng Clo Ozơn hoá - Khảo sát số phạn khả phát sinh NDMA 12 nhà máy XLNT - khả hình thành NDMA giảm từ nước thải đầu vào đến nước thải thứ cấp (85% - 98%) - Tỷ lệ loại bỏ NDMA phụ thuộc chủ yếu đặc tính nước thải GIỚI THIỆU GIỚI THIỆU Các quy định nồng độ NDMA nước uống Bộ Dịch vụ y tế California quy định nồng độ NDMA nước uống 10 ng/L, định NDMA 104 chất gây ô nhiễm quy định Danh sách chất gây nhiễm Văn phòng Đánh giá nguy sức khoẻ môi trường Califonia đưa mục tiêu sức khoẻ cộng đồng, trì nồng độ NDMA ≤ ng/L Bộ Môi trường bang Ontario, Canada quy định mức tạm thời cho phép ng/L GIỚI THIỆU - Quá trình hình thành NDMA trình clo hóa Monochloramine + DMA → dimethylhydrazine khơng đối xứng Oxi hóa NDMA - Tốc độ phản ứng tối ưu pH - Hiệu suất hình thành tương đối thấp (≤ 12%) → Nghiên cứu khảo sát phát sinh NDMA 12 nhà máy xử lý, hình thành NDMA trình xử lý nước thải loại bỏ NDMA phương pháp sinh học NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Lựa chọn hệ thống xử lý nước thải để khảo sát NDMA - 12 nhà máy xử lý nước thải lựa chọn, bao gồm đầy đủ hình thức xử lý sinh học khử trùng - Mẫu lấy tự động kỹ thuật lấy mẫu tổng hợp 24 theo tỷ lệ dòng chảy, lấy lần đầu nguồn, nguồn thứ cấp cuối nguồn thải - Thêm sodium thiosulfate (Na2S2O3 nồng độ 10 mg/L) vào tất mẫu cuối đường thải để khử Clo Ozôn dư - Mẫu lấy vào chai thuỷ tinh L màu hổ phách, bảo quản tối 4oC phân tích vòng 10 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Quy trình xử lý sơ NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Định lượng NDMA phương pháp GC/MS GC: Shimadzu GC-17A Cột Rtx-5 Amine (30m×0.32 Nhiệt độ tiêm mmID, Restek, USA) 230oC Điều kiện nhiệt độ 40oC, phút Đến 60oC, 5oC/phút Đến 100oC, 20oC/phút Đến 250oC, 25oC/phút Tổng công: 16 phút MS: Shimadzu QP – 5000 Hợp chất cuối NDMA Hợp chất m/z Thời gian lưu 7.41 (định lượng) 42 (theo dõi) 7.2 phút Chất thay NDMA – d6 Hợp chất m/z Thời gian lưu 80.1 7.1 phút Phương pháp tiêm Thể tích tiêm Splitless µL Chất nội chuẩn Hợp chất m/z Thời gian lưu Toluene – d8 98.1 8.0 phút Khí mang Áp suất Tốc độ cột Tổng tốc độ He 30 kPa 2.1 mL/phút 59.8 mL/phút Phương pháp ion hoá Năng lượng ion hoá Tăng tách song EI 70 eV 1.8 kV NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Khảo sát hình thành NDMA q trình Clo hóa 10 mM đệm phosphate Monochloramin 20 mM pH = 6.9 Bảo quản 10 ngày 900 mL nước thải 20oC Đem phân tích phương pháp so màu N,N-diethyl-p-phenylenediamine NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Khảo sát hình thành NDMA q trình Clo hóa  Chú ý - Không lọc mẫu nước thải - Nồng độ NDMA phải theo dõi hàng ngày - Dd monochloramine thêm vào liên tục thời gian thích hợp Nồng độ sau thí nghiệm dd monochliramine 0.14 mM (10 mg/L Cl2) → chứng tỏ mẫu có tiền chất NDMA Phân tích thống kê - Sử dụng phương pháp phương sai (ANOVA) để kiểm tra khác biệt hiệu giảm hình thành NDMA trình sinh học - Mức ý nghĩa 0.05 KẾT QUẢ THẢO LUẬN Giới hạn phát (LOD) - giới hạn định lượng (LOQ) - LOD = 3.1 ng/L - LOQ = 10 ng/L Nghiên cứu khả phục hồi NDMA Ca  C re cov ery (%)  100  Ca: nồng độ NDMA/NDMA – d6 mẫu với thí nghiệm chuẩn tăng C: nồng độ mẫu ban đầu Α: nồng độ dung dịch chuẩn KẾT QUẢ THẢO LUẬN Nghiên cứu khả phục hồi NDMA Tỷ lệ thu hồi (%) (mean ± SD) (n=3) SD Tương đối (%) Material (n = 3) Dòng Dòng Dòng Dòng Dòng Dòng vào thải vào thải NDMA 200ng/L 81± 78±11 89± 5,3 14,6 8,9 NDMA- 200 ng/L 72± 77± 82± 8,7 11,1 5,0 d6 Tỷ lệ phục hồi NDMA NDMA – d6 dòng vào dòng thải dong với SD SD tương đối KẾT QUẢ THẢO LUẬN Điều tra vòng đời NDMA 12 nhà máy xử lý nước thải Tỷ lệ sản sinh NDMA xác định Cd  Cs Pr oduction (%)  100 Cs Cd nồng độ NDMA nước đầu Cs nồng độ nước thải thứ cấp KẾT QUẢ THẢO LUẬN Xét nghiệm NDMA FP nhà máy xử lý nước NDMA FP dòng vào (A, mẫu) dòng thải thứ cấp (B, mẫu) từ 12 nhà máy KẾT QUẢ THẢO LUẬN 4.1 Điều tra NDMA FP nhà máy xử lý nước thải Giá trị NDMA FP sau ủ 10 ngày A: dòng vào B: dòng thứ cấp KẾT QUẢ THẢO LUẬN 4.2 Tỷ lệ NDMA FP giảm trình nhà máy xử lý Tỷ lệ loại bỏ NDMA FP 12 nhà máy xử lý nước KẾT LUẬN - NDMA dòng vào sản sinh trình khử trùng clo ozon hầu hết 12 nhà máy - Hệ thống xử lý dùng ozon sản sinh NDMA nhiều sử dụng clo LIỆN HỆ TẠI VIỆT NAM CẢM ƠN CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ THEO DÕI ... lệ NDMA FP giảm trình nhà máy xử lý Tỷ lệ loại bỏ NDMA FP 12 nhà máy xử lý nước KẾT LUẬN - NDMA dòng vào sản sinh q trình khử trùng clo ozon hầu hết 12 nhà máy - Hệ thống xử lý dùng ozon sản sinh. .. Oxi hóa NDMA - Tốc độ phản ứng tối ưu pH - Hiệu suất hình thành tương đối thấp (≤ 12%) → Nghiên cứu khảo sát phát sinh NDMA 12 nhà máy xử lý, hình thành NDMA trình xử lý nước thải loại bỏ NDMA phương... Nitrosodimethylamine (NDMA) chất gây ung thư cực mạnh hình thành trình khử trùng Clo Ozơn hố - Khảo sát số phạn khả phát sinh NDMA 12 nhà máy XLNT - khả hình thành NDMA giảm từ nước thải đầu vào đến nước thải