Chuong 4 tinh chat VL HH cua NDD

CHƯƠNG TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ HÓA HỌC CỦA NƯỚC DƯỚI ĐẤT Tính chất vật lý NDĐ Tính chất hóa học NDĐ Biểu diễn thành phần hóa học NDĐ I TÍNH CHẤ T VẬT LÝ CỦA NDĐ Các tính chất vật lý nước đất: - Nhiệt độ - Độ suốt - Màu - Mùi - Vị I TÍNH CHẤ T VẬT LÝ CỦA NDĐ Nhiệt độ Nhiệt độ đại lượng dùng để thể mức độ nóng hay lạnh NDĐ Đơn vị nhiệt độ thường dùng Centigrade (oC), Fahrenheit (oF) hay độ Kelvin (oK) Theo nhiệt độ, người ta phân ra: - Nước lạnh: to < 20oC - Nước ấm: 20oC – 37oC - Nước nóng: to > 37oC I TÍNH CHẤ T VẬT LÝ CỦA NDĐ Nước có giá trị chữa bệnh nước có Nhiệt độ to>20oC, đặc biệt nước có to = 35-37oC Nhiệt độ có ảnh hưởng đến lượng muối khí hòa tan nước Thông thường nhiệt độ tăng lượng chứa khí nước độ hòa tan muối CaSO4 giảm NaCl CaCO3 tăng lên I TÍNH CHẤ T VẬT LÝ CỦA NDĐ Độ suốt Nước thiên nhiên suốt hay đục Nước bị đục nước có chứa chất không tan, chất keo nguồn gốc vô hữu Sự đục NDĐ nước mặt có chứa chất không tan ngấm xuống thông qua cửa sổ ĐCTV kết tủa hợp chất hóa học điều điện định (Fe2O3) I TÍNH CHẤ T VẬT LÝ CỦA NDĐ Màu nước thành phần hóa Màu học hay tạp chất tạo nên Nước chứa Mn có màu đen Nước giàu acid humic có màu vàng Nước chứa sắt, tiếp xúc với O2 tạo màu nâu đỏ oxit sắt I TÍNH CHẤ T VẬT LÝ CỦA NDĐ Mùi nước thường liên quan tới hoạt động vi khuẩn, phân hủy vật Mùi chất hữu cơ… hợp chất xâm nhập vào nước Nước chứa H2S có mùi trứng thối Nước giàu sắt có mùi Nước giàu acid humic có mùi bùn (mùi đầm lầy) I TÍNH CHẤ T VẬT LÝ CỦA NDĐ Cảm giác vị biểu nước có chứa hợp chất với hàm Vị lượng định Nước có vị mặn nước chứa 60mg/l Cl- 400-500mg/l SO42Nước có vị nước chứa lượng lớn hợp chất Nitơ nguồn gốc hữu Nước có vị chua nước chứa S(mỏ sulfur) II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NDĐ Khái niệm chung Thành phần hóa học NDĐ tồn dạng: Ion: Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Fe2+, Cl-, HCO3, SO42-… Phân tử: O2, CO2, H2S, CH4, N2… Keo: H2SiO3, Fe(OH)3… Ngoaøi nước có chất hữu nguyên tố vi lượng Tổng độ khoáng hóa II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NDĐ Tổng lượng chất hòa tan nước gọi tổng độ khoáng hóa (M), thường biểu thị g/l (hoặc mg/l) Tổng độ khoáng hóa dùng làm tiêu để phân loại nước tốt II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NDĐ Độ cứng Độ cứng NDĐ gây muối hoà tan canxi magne Độ cứng đại lượng đo hàm lượng ion nước Nước cứng nước chứa thành phần có khả tạo kết tủa cacbonat Cần phân biệt loại độ cứng: tổng cộng, tạm thời, vónh cửu II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NDĐ Độ cứng tổng cộng Độ cứng Gây có mặt tất muối canxi vaø magne Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 CaCO3, MgCO3 CaSO4, MgSO4 CaCl2, MgCl2 Là toàn hàm lượng ion Ca2+ Mg2+ nước II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NDĐ Độ cứng tạm thời Độ cứng Gây diện muối: Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2, CaCO3 MgCO3 Là lượng ion Ca2+ Mg2+ kết tủa đun sôi nước II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NDĐ Độ cứng Độ cứng vónh cửu Gây có mặt muối canxi magne lại: CaCl2, MgCl2 CaSO4, MgSO4 Là lượng ion Ca2+ Mg2+ không kết tủa đun sôi nước, độ cứng tổng cộng trừ độ cứng tạm thời II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NDĐ Độ cứng Độ cứng biểu thị khác quốc gia khác Mg2+ Ở Nga biểu thị mgđl Ca2+ lít nước Ca2+ 1mgđl ứng với hàm lượng 20.04mg/l hay 12.16 mg/l Mg2+ II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NDĐ Độ cứng Ở nước khác dùng đơn vị sau để đo độ cứng: ức oPháp oMỹ oAnh tương ứng với 10 mg/l CaO 10 mg/l CaCO3 1mg/l CaCO3 14 mg/l CaCO3 Người ta thường dùng mgđl ức để biểu thị độ cứng: mgđl = 2.804 ức II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NDĐ Độ cứng Phân loại nước theo Độ cứng (TCVN 5501 : 1991) Độ cứng (mgđl) Phân loại nước < 1.5 Nước mềm 1.5 – Nước mềm 3–6 Nước cứng trung bình 6–9 Nước cứng >9 Nước cứng III BIỂ U DIỄN TPHH CỦA NDĐ Kết phân tích TPHH NDĐ thường biểu diễn dạng sau: - Biểu diễn số - Biểu diễn công thức - Biểu diễn hình vẽ Biểu diễn số III BIỂ U DIỄN TPHH CỦA NDĐ Người ta dùng ba dạng để biểu diễn kết phân tích: Khối lượng chất hoà tan lít nước Do lượng chất thường bé nên đơn vị chọn là: g/l - mg/l gñl/l - mgñl/l %mgñl/l Biểu diễn số III BIỂ U DIỄN TPHH CỦA NDĐ Để chuyển kết phân tích dạng mg/l thành dạng mgđl/l, người ta chia lượng mg/l cho số mgđl chúng Tính tốn kết thí nghiệm thành %mgđl/l Ion Na+ Ca2+ Mg2+ mg/l 190,9 24,0 4,8 Cl – SO42HCO3- 213,0 14,4 219,6 mgđl/l %mgđl/l III BIỂ U DIỄN TPHH CỦA NDĐ Biểu diễn số Kết tính tốn Ion Na+ Ca2+ Mg2+ mg/l 190,9 24,0 4,8 Cl – SO42HCO3- 213,0 14,4 219,6 mgđl/l 8,3 1,2 0,4 9,9 6,0 0,3 3,6 9,9 %mgđl/l 83,8 12,1 4,0 100 60,6 3,0 36,4 100 Công thức Kurlov III BIỂ U DIỄN TPHH CỦA NDĐ Công thức Kurlov có dạng tổng quát sau: A K M T pH C Trong đó: K - Ký hiệu chất khí chứa nước (g/l) M - Tổng độ khống hóa nước (g/l) A - Các anion hàm lượng >10% xếp giảm dần C - Các cation hàm lượng >10% xếp giảm dần T - Nhiệt độ nước điểm lấy mẫu pH - Độ pH III BIỂ U DIỄN TPHH CỦA NDĐ Công thức Kurlov Công thức Kurlov theo ví dụ có dạng nhö sau: Cl60.6 HCO 36.4 CO 0.087M 0.667 pH 7.1 Na83.8Ca12.1 Loại hình nước: Được gọi theo tên anion trước cation sau, với %mgđl/l > 25%, xếp theo thứ tự giảm dần Ví dụ trên: Clorua bicarbonat natri Biểu diễn hình vẽ III BIỂ U DIỄN TPHH CỦA NDĐ Đồ thị gồm cột: bên trái ghi cation, bên phải ghi anion, tính theo %mgđl/l, theo thứ tự từ lên hoạt độ giảm dần sau: Cation: K+, Na+, NH4+, Mg2+, Ca2+ Anion: NO3-, Cl-, Br-, I-, SO42-, CO32-, HSiO3-, HCO3-, OHTổng độ khoáng hóa ghi bên đồ thị Biểu diễn hình vẽ III BIỂ U DIỄN TPHH CỦA NDĐ ... SO42HCO3- 213,0 14, 4 219,6 mgđl/l %mgđl/l III BIỂ U DIỄN TPHH CỦA NDĐ Biểu diễn số Kết tính tốn Ion Na+ Ca2+ Mg2+ mg/l 190,9 24, 0 4, 8 Cl – SO42HCO3- 213,0 14, 4 219,6 mgđl/l 8,3 1,2 0 ,4 9,9 6,0 0,3... TPHH CỦA NDĐ Để chuyển kết phân tích dạng mg/l thành dạng mgđl/l, người ta chia lượng mg/l cho số mgđl chúng Tính tốn kết thí nghiệm thành %mgđl/l Ion Na+ Ca2+ Mg2+ mg/l 190,9 24, 0 4, 8 Cl – SO42HCO3-... cứng III BIỂ U DIỄN TPHH CỦA NDĐ Kết phân tích TPHH NDĐ thường biểu diễn dạng sau: - Biểu diễn số - Biểu diễn công thức - Biểu diễn hình vẽ Biểu diễn số III BIỂ U DIỄN TPHH CỦA NDĐ Người ta dùng