Với Môi trường Bách Khoa vô cùng khắc nghiệp thì việc có 1 báo cáo để tham khảo thì thật tuyệt. Nó là 1 tài liệu thật tuyệt vời của các anh chị khóa trên để lại. Mong sẽ xứng đáng với số tiền mà bạn bỏ ra Xin chân thành cảm ơn .
Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường MỤC LỤC PHƢƠNG PHÁP CÂN Định nghĩa Ý nghĩa môi trƣờng Lấy mẫu lƣu trữ Dụng cụ đo Phƣơng pháp phân tích Kết Biện luận PHƢƠNG PHÁP ĐIỆN CỰC Cơ sở lí thuyết Dụng cụ Quy trình Kết PHƢƠNG PHÁP QUANG PHỔ Nguyên tắc phƣơng pháp thi nghiệm Dụng cụ hóa chất Lƣu đồ quy trình Tính tốn kết PHƢƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ Nguyên tắc phƣơng pháp thí nghiệm Dụng cụ hoa chất Lƣu đồ quy trình Tính tốn kết Page | Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường PHƢƠNG PHÁP CÂN BÀI 1: TỔNG CHẤT RẮN (TS), TỔNG CHẤT RẮN BAY HƠI (TVS), TỔNG CHẤT RẮN LƠ LỬNG (TSS) Định nghĩa: Tổng rắn (TS- Total Solids): vật chất lại sau làm bay lỏng mẫu sấy tiếp nhiệt độ xác định lò Tổng chất rắn bao gồm tổng chất rắn lơ lửng (TSS- Total Suspended Solids, phần chất rắn đƣợc giữ lại lọc) tổng chất rắn hòa tan (TDS- Total Dissolved Solids, phần chất rắn qua lọc) Vật liệu, kích thƣớc, độ xốp, diện tích độ dày vật liệu lọc, kèm theo tính chất vật lý, kích thƣớc hạt lƣợng vật chất đƣợc giữ lọc ảnh hƣởng đến khả tách chất rắn mẫu Chất rắn hòa tan phần chất rắn qua lọc với kích thƣớc lỗ lọc 2.0 (hoặc nhỏ hơn) Chất rắn lơ lửng phần chất rắn đƣợc giữ lại lọc Chất rắn cố định (FS- Fixed Solids): phần chất rắn lại- tổng chất rắn, lơ lửng hay hòa tan- sau gia nhiệt nhiệt độ xác định Phần khối lƣợng giảm đƣợc gọi chất rắn dễ bay (VS-Volatile Solids) Ý nghĩa mơi trƣờng: Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) góp phần vào độ đục nƣớc, giảm lƣợng ánh sáng truyền qua cần thiết cho quang hợp mĩ quan nƣớc TSS loại bỏ phƣơng pháp keo tụ tạo bơng, lọc Tổng chất rắn hịa tan (TDS) loại bỏ phƣơng pháp trao đổi ion, kết tủa, lọc ngƣợc TDS có mối liên hệ với độ mặn độ dẫn điện nƣớc Lấy mẫu lƣu trữ mẫu: Sử dụng chai đựng mẫu thủy tinh nhựa phù hợp cho chất rắn lơ lửng không bám vào thành chai Page | Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường Phân tích mẫu sớm lƣu mẫu ủ (giảm thiểu vi sinh vật phân hủy chất rắn) phân tích vịng 24 Đƣa nhiệt độ mẫu nhiệt độ phòng trƣớc phân tích Dụng cụ đo: - Tủ sấy - Tủ nung - Cân phân tích (sai số 0,1mg) - Giấy lọc, cốc đựng - Máy hút chân không Phƣơng pháp phân tích: 5.1 Tổng chất rắn: Nguyên tắc chung: mẫu (sau đƣợc hịa trộn) đƣợc lấy xác thể tích, cho vào cốc sứ cho bay đến khối lƣợng không đổi tủ sấy Phần khối lƣợng tăng thêm cốc sứ khối lƣợng tổng chất rắn Page | Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường Quy trình phân tích tổng chất rắn đƣợc thể nhƣ sau: Hình 1.1: Quy trình phân tích tổng chất rắn (TS) Tính tốn: Page | Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường ( ) ( ) Với: M1: khối lƣợng cốc sứ sau sấy (mg) M2: khối lƣợng cốc sứ mẫu sau sấy (mg) V: thể tích mẫu (ml) 5.2 Tổng chất rắn lơ lửng tổng chất rắn bay hơi: Nguyên tắc chung: mẫu (sau đƣợc hòa trộn) đƣợc lấy xác thể tích, cho qua giấy lọc, giấy lọc đƣợc sấy đến khối lƣợng không đổi tủ sấy Phần khối lƣợng tăng thêm giấy lọc khối lƣợng tổng chất rắn lơ lửng Tiếp tục nung giấy lọc , phần khối lƣợng giảm giấy lọc so với khối lƣợng giấy lọc sau sấy khối lƣợng tổng chất rắn bay Quy trình phân tích tổng chất rắn lơ lửng tổng chất rắn bay đƣợc thể nhƣ sau: Page | Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường Hình 1.2: Quy trình phân tích tổng chất rắn lơ lửng tổng chất rắn bay Page | Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường Tính tốn: ( ( ) ( ( ) ( ) ) ) Với: M1: khối lƣợng giấy lọc sau sấy (mg) M2: khối lƣợng giấy lọc mẫu sau sấy (mg) M3: khối lƣợng cốc sứ sau sấy (mg) M4: khối lƣợng cốc sứ, giấy lọc mẫu sau nung (mg) V: thể tích mẫu (ml) Kết thí nghiệm: a Tổng chất rắn M1= 0.1680 mg M2= 0.1930 mg V= 100 ml ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) a Tổng chất rắn lơ lửng tổng chất rắn bay M1=0.1680 mg M2=0.1930 mg M3=21.9883 mg M4=22.2992 mg V= 20 ml ( ) ( ) ( ) Page | Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường ( ) ( ) ( ( ) ) ( ) ( ) Nhận xét: - Kết đo bị sai - Tổng rắn (TS) nhỏ tổng rắn lơ lửng (TSS) - Tổng rắn bay (TVS) số âm Nguyên nhân: Loại phễu lọc, kích thƣớc lỗ, độ rộng, diện tích, độ dầy giấy lọc tính - chất vật lý cỉa cặn nhƣ: kích thƣớc hạt, khối lƣợng chất giữ lại giấy lọc yếu tố ảnh hƣởng đến việc phân tích chất rắn hịa tan Nhiệt độ thời gian làm khô ảnh hƣởng quan trọng đến kết phân tích - Mẫu có hàm lƣợng dầu mỡ cao ảnh hƣởng quan trọng đến kết phân tích khó làm khơ đến trọng lƣợng khơng đổi thời gian thí nghiệm Ngun nhân khác nhƣ sai số đọc số liệu, để mẫu q lâu khơng - khí, khơng tn thủ quy trình làm thí nghiệm, mẫu giấy lọc phân hũy khơng hồn tồn (giấy lọc khơng đạt chuẩn), cốc nung ẩm … Chƣa lắc mẫu đều, sai số đo, thao tác sai, hút thể tích mẫu khơng - xác, đọc số liệu cân khơng xác,… Biện luận - Gíá trị TS (mg l) ph hợp, nhƣng thực tế khơng thể chấp nhận Vì phải làm thí nghiệm phân tích nhiều mẫu nhiều lần (tối thiểu Page | Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường lần) độ lệch chuẩn khoảng (mg l) chấp nhận đƣợc Trong Standart Methods , thực với khoảng mẫu với độ lệch chuẩn khác (g l) Giá trị TSS (mg l) ph hợp, nhựng thực tế khơng đƣợc chấp nhận thí nghiệm phải đƣợc tiến hành nhiều lần, tính giá trị trung bình, độ lệch chuẩn lần thí nghiệm phải tƣơng đối Nguyên nhân Loại phễu lọc, kích thƣớc lỗ, độ rộng, diện tích, độ dầy giấy lọc tính chất vật lý cặn nhƣ: kích thƣớc hạt, khối lƣợng chất giữ lại giấy lọc yếu tố ảnh hƣởng đến việc phân tích chất rắn hịa tan Nhiệt độ thời gian làm khô ảnh hƣởng quan trọng đến kết phân tích Mẫu có hàm lƣợng dầu mỡ cao ảnh hƣởng quan trọng đến kết phân tích khó làm khơ đến trọng lƣợng khơng đổi thời gian thí nghiệm Nguyên nhân khác nhƣ sai số đọc số liệu, để mẫu lâu khơng khí, khơng tn thủ quy trình làm thí nghiệm, mẫu giấy lọc phân hũy khơng hồn tồn (giấy lọc khơng đạt chuẩn), cốc nung cịn ẩm … Trả lời câu h i Giải thích tầm quan trọng c a việc phân tích chất rắn Đ i m soát chất lƣ ng ng n nƣ c, n u ảnh hƣ ng giữa: chất rắn hoàn tan việc cấp nƣ c đô thị chất rắn tổng c ng đ i chất rắn bay đ i v i nƣ c thải b n lắng chất rắn d lắng nƣ c thải sinh ho t m ua trọ c a vi c h t ch ch t r Chất rắn nƣớc làm trở ngại cho việc sử dụng lƣu chuyển nƣớc, làm giảm chất lƣợng nƣớc sản xuất, ảnh hƣởng đến ngành nuôi trồng thủy sản.Các chất rắn lơ lửng hạn chế độ sâu tầng nƣớc đƣợc ánh sáng chiếu xuống, gây ảnh hƣởng đến trình quang hợp tảo, rong rêu … Page | Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường Các nguồn nƣớc cấp có hàm lƣợng chất rắn cao thƣờng có vị tạo nên phản ứng lý học khơng thuận lợi cho ngƣời sủ dụng Hàm lƣợng lơ lửng gây ảnh hƣởng nghiêm trọng cho viêc kiểm sốt q trình xử lý nƣớc hải phƣơng pháp sinh học Lƣợng chất rắn hịa tan có nƣớc xem x t tính thích hợp cho việc sử dụng cho gia đình Với mục đích hàm lƣợng chất rắn mong muốn mg l Nƣớc có hàm lƣợng chất rắn cao thƣờng có tính nhớt (nh a, sệt) ảnh hƣởng ngƣợc đến ngƣời sử dụng lên lồi thủy sinh vật mà khơng thích nghi với chúng đƣợc ki m t ch t uồ c Trong lĩnh vực cấp nƣớc đô thị, việc xác định chất rắn hòa tan tiêu quan trọng để xác định tính thích hợp nguồn cung cấp để triển khai Nƣớc sinh hoạt đô thị có màu sắc mùi vị có nhiều chất rắn hịa tan tạo cảm giác khó chịu Ngồi lƣợng chất rắn hịa tan vƣợt q tiêu cho phép ảnh hƣởng đến sức khỏe ngƣời sử dụng Chất rắn tổng cộng & chất rắn bay có ảnh hƣởng đến việc xử lý nƣớc thải & bùn lắng có từ tính đƣợc chất rắn lơ lửng (SS) & chất hữu có mẫu nƣớc Đây yếu tố tác động có lớn đến q trình xử lý n tích lũy chất rắn lằng Vì vậy, tồn lƣợng lớn chất rắn dễ lắng nƣớc thải sinh hoạt làm tắt ống dẫn sau thời gian, gây trở ngại cho việc thoát nƣớc Dự đoán ết phân tích & giá trị thực hi xác định hàm lƣ ng chất rắn điều kiện sau a C c nung cịn ẩm Cốc nung cịn ẩm kết phân tích cho giá trị lớn giá trị thực có thêm lƣợng ẩm b Xác định tổng chất rắn bay hi tỉ lệ MgCO3 chứa mẫu cao Mẫu chứa lƣợng MgCO3 cao phân tích tổng chất rắn bay cho giá trị nhỏ giá trị thực nhiệt độ cao 550 0C xảy phản ứng nhiệt phân giải phóng khí CO2 MgCO3 nung MgO + CO2 Page | 10 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường Tính tốn kết Độ kiềm ( mg CaCO3 / l ) = V : thể tích dd H2SO4 (ml) Vmẫu: thể tích mẫu (ml) Mẫu có pH < 8: Lần V = 0.5 ml Vmẫu = 25 ml Độ kiềm = 25 = 20 ( mg CaCO3 / l ) Lần V = 0.6 ml Vmẫu = 25 ml Độ kiềm = 25 = 24 ( mg CaCO3 / l ) Mẫu có pH > 8: Lần V = 10.8 ml Vmẫu = 25 ml Độ kiềm = 25 = 432 ( mg CaCO3 / l ) Lần V = 10.7 ml Vmẫu = 25 ml Độ kiềm = 25 = 428 ( mg CaCO3 / l ) Trả lời câu h i a Nƣ c có xuất c a tảo, đ kiềm thay đổi nhƣ nào? N u chế phản ứng Qúa trình phát triển tăng trƣởng tảo giải phóng lƣợng đáng kể carbonate bicarbonate làm cho pH nƣớc tăng dần đến 9-10 b Nêu ứng dụng từ s liệu kiềm phân tích xử lí nƣ c thải Page | 35 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường Trong phân tích xử lý nƣớc, loại độ kiềm có mặt nƣớc cần cho trình làm mềm nƣớc cho nƣớc lị c Nêu m i quan hệ carbonic, đ kiềm pH nƣ c tự nhiên Mối quan hệ carbonic, độ kiềm pH chặt chẽ với nên thay đổi nồng độ ảnh hƣởng đến yếu tố cịn lại Điều đƣợc thể phƣơng trình sau CO2 + H2O H2CO3 + HCO3- + H+ HCO3CO32- + H2O M(HCO3)2 CO32- + H+ HCO3- + OHM2+ + 2HCO3- C CHOLORIDE Nguy n tắc phƣơng pháp thí nghiệm Nồ độ Cl-: ion Cl- xuất tất nƣớc tự nhiên nhiều cách nhƣ nƣớc hòa tan Cl- tầng nƣớc mặt, tầng đất sâu hơn, nƣớc biển, chất thải ngƣời, mƣa từ đám mây từ biển đƣa muối đất liền, Nồng độ Clảnh hƣởng đến độ mặn nƣớc Nếu nƣớc có nồng độ Cl- cao ăn mòn đƣờng ống kim loại Nguyên t c hươ h th hi m:Sử dụng dung dịch chuẩn nitrat bạc, kết tủa trắng AgCl đƣợc tạo thành Phản ứng xảy dung dịch có K2CrO4 chất thị Khi thêm dung dịch AgNO3 vào mẫu, Ag+ phản ứng với ion Cltạo thành kết tủa AgCl màu trắng Sau phản ứng hoàn toàn tạo thành AgCl, lƣợng Ag+ dƣ phản ứng tiếp với thị CrO42- tạo kết tủa đỏ gạch o Ag+ +Cl- AgCl o 2Ag+ + CrO42- Ag2CrO4 Các yếu tố ảnh hưởng đến thí nghiệm: Sunfua, thiosulfat, sulfide phản ứng với Ag+ làm sai lệch kết Sulfide dễ dàng bị oxy hóa H2O2 mơi trƣờng trung hịa Trong môi trƣờng kiềm, sunlfur thiosulfate không gây ảnh hƣởng đáng kể Hàm lƣợng sắt > 10 mg/l che màu điểm kết thúc Orthophophate với hàm lƣợng > 25 mg/l tác dụng với AgNO3 làm ảnh hƣởng đến kết Dụng cụ hóa chất Erlen 125 ml Page | 36 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường Buret Chỉ thị K2CrO4 Dung dịch AgNO3 Lƣu đ qui trình Lấy 25ml mẫu ( làm mẫu trắng đối chứng) giọt thị K2CrO4 Chuẩn độ dung dịch AgNO3 Điểm tƣơng đƣơng dung dịch có màu đỏ gạch Ghi nhận thể tích dung dịch AgNO3 ( V5 ml ) Tính tốn ết ( − Chloride (mg/l) = ) NaCl (mg/l) = Chloride (mg/l) 1,65 Trong V1: thể tích dung dịch AgNO3 d ng định phân mẫu Vo: thể tích dung dịch AgNO3 d ng định phân mẫu trắng Vmẫu: thể tích mẫu ban đầu Lần V1 = 1.1 ml Vo = 0,21 ml Vmẫu= 25 ml Page | 37 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường Chloride = ( − ) = 17,8 mg/l 25 NaCl = Chloride (mg/l) 1,65 = 29,37 mg/l Lần V1 = 1.15 ml Vo = ml Vmẫu= 25 ml Chloride = ( 5− ) 25 = 23 mg/l NaCl = Chloride (mg/l) 1,65 = 37.95 mg/l Trả lời câu h i T i phải thực phân tích mẫu trắng phƣơng pháp định phân chloride Nó đƣợc sử dụng quản lý khảo sát chất lƣợng nƣớc nhƣ sinh thái học hay khoa học mơi trƣờng Chlorine khơng thử nghiệm xác mặt định lƣợng, coi nhƣ thị chất lƣợng nguồn nƣớc Chlorinde tiêu đƣợc d ng để đánh giá mức độ gây ô nhiễm chất thải sinh họa, nƣớc thải công nghiệp, khả tự làm nguồn nƣớc Thảo luận ý nghĩa c a n ng đ choloride cao ngu n nƣ c Chloride ảnh hƣởng đáng kể đến độ mặn nƣớc; Nồng độ chloride cao sễ ảnh hƣởng không tốt đến kết cấu ống dẫn kim loại Trong công nghiệp, chloride tác động trồng làm giảm sản lƣợng chất lƣợng nông sản T i phƣơng pháp định phân cần thực mơi trƣờng trung hịa Vì pH< cân phụ sau xảy Page | 38 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường Ag2CrO4 ⇌ 2Ag + CrO42- + H+ CrO42- + H+ ⇌ HCr0 pH >8 tạo kết tủa Ag2O màu đen theo phản ứng: Ag+ + OH- ⇌ 2AgOH ⇌ Ag2O- + H2O D CALCI Nguy n tắc phƣơng pháp thí nghiệm Nồ độ Ca+: Ion Ca2+ xuất nhiều nƣớc chảy qua khu vực đá vôi Sự có mặt Ca2+ tạo thành mảng muối cứng đừng ống dẫn gây ngẽn nƣớc, vỡ ống Cần xác định nồng độ Ca2+ để áp dụng phƣơng pháp làm mềm nƣớc thích hợp Nguyên t c hươ h th hi m: Độ cứng nƣớc chủ yếu canxi magie gây nên Ở pH lớn ( 12-13) magie bị kết tủa dƣới dạng hydroxide Canxi lại kết hợp với thị màu tạo thành dung dịch có màu đỏ Khi định phân EDTA, EDTA tạo phức với canxi Tại điểm kết thúc, dung dịch chuyển từ màu đỏ sang tím Các yếu t ảnh hƣ ng đến thí nghiệm Mẫu chứa nguyên tố kim loại nồng độ tƣơng ứng cản trở việc xác định điểm cuối Nếu nồng độ Ca2+> 10-3 M, có cân phụ tạo tủa Ca(OH)2 gây sai thiếu Nồng độ Mg2+ ban đầu không đƣợc cao kết tủa Mg(OH)2 qua nhiều gây sai thiếu Dụng cụ hóa chất Pipet 1ml Erlen 125 ml Buret Dung dịch đệm Chỉ thị EBT (Eriochrome Black T) Dung dịch Ethylene diamine tetra acetic acid ( EDTA ) 0,01M Lưu đồ qui trìn Page | 39 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường Lấy 25ml dung dịch mẫu + 1ml dung dịch NaOH 1M Vài hạt thị Murexide Chuẩn độ dung dịch EDTA 0.01M Dung dịch từ màu đỏ chuyển thành màu tím Ghi nhận thể tích dung dịch EDTA 0.01M ( V6 ml) Tính tốn kết Độ cứng canxi, mg CaCO3/l = Canxi (mg/l) = Trong VEDTA : Thể tích EDTA chuẩn độ (ml) CEDTA : Nồng độ mol dung dịch EDTA (M) V mẫu : Thể tích dung dịch mẫu (ml) Lần VEDTA = 2.4 ml CEDTA = 0,01 M Page | 40 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường Vmẫu = 25 ml Độ cứng canxi, mgCaCO3/l= Canxi (mg/l) = 24 24 25 = 96 mg CaCO3/l = 38.48 mg/l 25 Lần VEDTA = 2.5 ml CEDTA = 0,01 M Vmẫu = 25 ml Độ cứng canxi, mgCaCO3/l= Canxi (mg/l) = 25 25 25 25 = 100 mg CaCO3/l =40.08 mg/l E ĐỘ CỨNG TỔNG Nguyên tắc phƣơng pháp thí nghiệm ộ cứng tổng: Độ cứng đƣợc hiểu theo nghĩa thông thƣờng khả tạo bọt nƣớc với xà phòng Ion Ca2+ đƣợc hình thành từ hịa tan đá vơi dƣới tác dụng H2CO3 kiềm hóa thạch anh nƣớc Độ cứng đƣợc biểu thị Ca2+, Mg2+ đƣợc tính bang mg CaCO3/L Có hai dạng: độ cứng tạm thời ( đƣợc loại bỏ cách đun sôi nƣớc) độ cứng vĩnh viễn - Nguyên t c hươ h th hi m: Ethylene diamine tetra acetic acid (EDTA) thêm vào dung dịch chứa ion kim loại đa hóa trị dƣơng, tạo thành phức chất Đối với hai ion canxi magie, có lƣợng nhỏ thị màu hữu nhƣ eriochrome black T, dung dịch trở nên màu đỏ rƣợu vang Khi định phân EDTA, phản ứng tạo phức EDTA với ion canxi, magie làm chuyển màu dung dịch từ đỏ rƣợu vang sang xanh dƣơng điểm kết thúc Các yếu t ảnh hƣ ng đến thí nghiệm Sự có mặt ion kim loại nặng làm cho thị màu nhạt dần hay không rõ ràng điểm kết thúc Page | 41 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường Kỹ thuật định phân, nhiệt độ định phân làm ảnh hƣởng đáng kể đến q trình phân tích Trong trƣờng hợp, nồng độ Ca2+> , M, dẫn đến sai sót q trình chuẩn độ Dụng cụ hóa chất Pipet 1ml Erlen 125 ml Buret Dung dịch đệm Chỉ thị EBT (Eriochrome Black T) Dung dịch Ethylene diamine tetra acetic acid ( EDTA ) 0,01M Lƣu đ qui trình Lấy 25ml mẫu + 1ml dung dịch đệm Vài hạt thị EBT Chuẩn độ dung dịch EDTA 0.01M Dung dịch từ màu tím sang màu xanh Ghi lại thể tích dung dịch EDTA 0.01M ( V6 ml ) Tính tốn kết Độ cứng tổng mg CaCO3/l = Page | 42 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường Trong V1: Thể tích EDTA chuẩn độ (ml) CEDTA: Nồng độ mol dung dịch EDTA (M) V mẫu: Thể tích dung dịch mẫu (ml) Lần V1 = 11 ml CEDTA = 0,01 M Vmẫu = 25 ml Độ cứng tổng mg CaCO3/l = 25 = 440 mg CaCO3/l Lần V1 = 11.2 ml CEDTA = 0,01 M Vmẫu = 25 ml Độ cứng tổng mg CaCO3/l = 25 = 444 mg CaCO3/l Trả lời câu h i a Nguy n nhân gây đ cứng c a nƣ c Do ion Ca2+ Mg2+ gây b Nêu ứng dụng s liệu đ cứng phân tích xử lí nƣ c Để xác định nồng độ tác nhân gây độ cứng có nƣớc để có đƣợc cách xử lí nƣớc thải hợp lí hiệu c Giải thích tƣ ng gây đ cứng giả c a nƣ c Độ cứng giả (Pseudo Hardness) - nguyên nhân ion Na+ với nồng độ cao nƣớc (chẳng hạn nhƣ nƣớc biển, nƣớc sông, suối, ao, hồ ) làm giảm hiệu sử dụng nƣớc, bề ngồi nhìn vào ta tƣởng nƣớc bị "cứng" nhƣng chất khơng phải thân ion Na+ không gây độ cứng cho nƣớc Page | 43 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường BÀI : NHU CẦU OXY SINH HỌC (BOD) Định nghĩa Nhu cầu oxy sinh học (BOD- iological Oxygen Demand) lƣợng oxy cần cung cấp để oxy hóa chất hữu nƣớc vi sinh vật OD đƣợc ứng dụng để xác định mức độ ô nhiểm nƣớc thải kiểm nghiệm quan trọng hoạt động kiểm sốt nhiễm dịng chảy, qua cho ph p đánh giá khả tự làm nguồn nƣớc BOD tiêu đƣợc d ng để đánh giá mức độ ô nhiễm chất thải sinh hoạt, công nghiệp khả tự làm nguồn nƣớc Để oxy hóa hết chất hữu nƣớc thƣờng phải 20 ngày 200C Để đơn giản ngƣời ta lấy số BOD sau oxy hóa ngày, ký hiệu BOD5 Sau ngày có khoảng 80% chất hữu bị oxy hóa Phƣơng pháp phân tích Phƣơng pháp xác định OD phƣơng pháp oxy hóa ƣớt, vi sinh vật sống giữ vai trị oxy hóa chất hữu thành CO2 H2O theo phƣơng trình tổng quát sau: CnHaObNc + (n + a/4 – b/2 – 3c/4) O2 nCO2 + (a/2 – 3c/2) H2 O + c NH3 Từ mức độ chênh lệch hàm lƣợng oxy hòa tan mẩu trƣớc sau ủ ngày, ta xác định đƣợc BOD5 mẫu nƣớc Nhìn chung, phản ứng oxy hóa kiểm nghiệm BOD kết hoạt động sinh học Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nhiệt độ nồng độ chất hữu mẫu Nguyên tắc chung phƣơng pháp phân tích: ủ mẫu nhiệt độ 200C ngày, chỗ tối, bình đầy nút kín ác định nồng độ oxy hòa tan trƣớc sau ủ Tính khối lƣợng oxy tiêu tốn lít mẫu Hóa chất thiết bị Page | 44 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường - Mọi dụng cụ thủy tinh cần phải sạch, không hấp thụ hợp chất độc chất phân hủy sinh học, ln đƣợc giữ gìn để khơng bị nhiểm bẩn Bình ủ, bình OD, có nút đậy, dung tích từ ml đến 300 ml ml đến 125 ml, có nút mài thủy tinh - Điều quan trọng bình phải đƣợc làm kỹ trƣớc dùng Nếu sử dụng phƣơng pháp đo iốt [TCVN (ISO )] để xác định oxy hịa tan thơng thƣờng xác rửa với nƣớc vị vài lần đủ sạch, sau rửa với nƣớc loại ion Nếu sử dụng phƣơng pháp điện cực [TCVN 7325 (ISO 5814)] quy trình xúc rửa địi hỏi nghiêm ngặt hơn, ví dụ nhƣ sau: Cho vào bình rỗng từ ml đến 10 ml dung dịch tẩy rửa (ví dụ 2,5g iơt với 12,5g kali iơtua hịa với lít axit sunfuric 1%) lắc kỹ để dung dịch tẩy rửa láng hết thành bình Để yên 15 phút, rót chất tẩy rửa khỏi bình xác kỹ bình với nƣớc vịi, sau rửa bình với nƣớc loại bỏ ion - ình d ng để pha lỗng nƣớc, bình thủy tinh nhựa/ chất dẻo Phài áp dụng biện pháp thích hợp để đảm bảo bình đƣợc bảo quản khơng có vi sinh vật phát triển Kiểm tra để biết bình nhựa khơng làm tăng giá trị trắng - Tủ ủ, có khả trì đƣợc nhiệt độ (2 ± 2)˚C - Thiết bị xác định nồng độ oxy hòa tan, phù hợp với TCVN 7324: 2004 (ISO 5813) TCVN 7325: 2004 (ISO 5814) - Phƣơng tiện làm lạnh, nhiệt độ ˚C đến ˚C, d ng để vận chuyển lƣu giữ mẫu - Bình pha lỗng, bình thủy tinh có nút đậy, dung tích phụ thuộc vào thể tích mẫu pha lỗng sử dụng, vạch chia 2,5 ml 10 ml, bình phù hợp cho việc pha loãng - Thiết bị sục khí, chẳng hạn bình chứa khí nén máy nén khí Page | 45 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường Chất lƣợng không khí sục khơng làm nhiễm bẫn mẫu sục khí, đặc biệt làm nhiễm thêm chất hữu cơ, oxy hóa chất khử, kim loại Nếu nghi nhiễm bẩn, khơng khí cần đƣợc lọc rửa Qui trình thí nghiệm Chuẩn bị lọ: Mẫu Nƣớc pha lỗng Bình BOD Pha lỗng mẫu 20 lần (bình định mức 500ml) M1 M2 Đo DOo Lƣu trữ nhiệt độ 20oC ngày M3 M4 Đo DOo Lƣu trữ nhiệt dộ 20oC ngày Đo DO5 Đo DO5 Hình 6.1: Qui trình chuẩn bị lọ đ đo DO0 DO5 Page | 46 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường Tính toán xác định BOD : BO5=D00 - DO5 Kết thí nghiệm: Lọ 1: DO0= mg/L Lọ 2: DO5=mg/L Lọ 3: DO0 Loãng = mg/L Lọ 4: DO5 Loãng =mg/L BOD5= DO0 -DO5 =7.5-6.8 =0.7 mg/L Trả lời câu h i Các yếu t ảnh hƣ ng đến t c đ oxy h a sinh h a i m nghiệm BOD Các chất độc hại VSV pH điều kiện thẩm thấu phải thích hợp Chất dinh dƣỡng Nhiệt độ Seed (Vi sinh vật đƣợc bổ sung pt OD) N u r ứng dụng c a i m nghiệm BOD5 xử lý nƣ c thải OD tiêu đánh giá mức độ gây ô nhiễm chất thải khả tự làm nguồn nƣớc OD có ý nghĩa biểu thị lƣợng chất hữu nƣớc bị phân hủy VSV Làm sở tính tốn kích thƣớc cơng trình xử lý ác định hiệu suất xứ lý số trình Đánh giá chất lƣợng nƣớc sau xử lý đƣợc thải vào nguồn nƣớc T i chọn BOD5 cho ph p phân tích BOD Page | 47 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường Trong thực tế, ngƣời ta xác định lƣợng oxy cần thiết để phân hủy hoàn toàn chất hữu phƣơng pháp sinh học, mà xác định lƣờng oxy cần thiết ngày nhiệt độ oC bóng tối (để tránh tƣợng quang hợp nƣớc) Chỉ số đƣợc gọi OD5, số đƣợc d ng hầu hết nƣớc thể giới Page | 48 Báo cáo thí nghi m hóa kĩ thuật khoa học môi trường L03 Page | ... Bảng 2 .1: Kết đo TDS Lần đo TDS (g/L) 2 .19 2 .17 2 .15 TB 2 .17 Page | 14 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học môi trường Đo pH: Bảng 2.2: Kết đo pH Lần đo pH Nhiệt độ (0C) 3.89 20 3.90 20.3 3,90 20 .1 TB... (ml) ABS C (mg/l) 0 2 25 0 10 Mẫu 25 0.444 0.689 1. 128 1. 449 1. 766 0.306 0.02 0.04 0.06 0.08 0 .1 0 .14 77 Page | 20 Báo cáo hóa kĩ thuật khoa học mơi trường - Đƣờng chuẩn: y =1. 7653x+0.0452 - Với :... M1= 0 .16 80 mg M2= 0 .19 30 mg V= 10 0 ml ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) a Tổng chất rắn lơ lửng tổng chất rắn bay M1=0 .16 80 mg M2=0 .19 30 mg M3= 21. 9883 mg M4=22.2992 mg V= 20 ml ( ) ( ) ( ) Page | Báo cáo hóa