14 chu kỳ: 94C – 40 giây, 55C
2.2.3. Phân tích hóa học
Thu và xử lý mẫu trƣớc khi phân tích: mẫu nƣớc phục vụ các bƣớc phân tích đƣợc
thu và xử lý nhƣ sau:
- Mẫu để đo sulfate đƣợc loại bỏ tế bào và cặn bằng ly tâm 10000 vòng/phút trong 5 phút trƣớc khi tiến hành phân tích.
- Mẫu để đo kim loại nặng và asen đƣợc lọc bỏ cặn qua màng lọc định tính, hạ pH về 1 ngay lập tức bằng HNO3 68% hoặc H2SO4 20%.
63
- Mẫu để đo sulfide từ các bình thí nghiệm hoặc từ mơ hình xử lý AMD đƣợc lấy bằng xi lanh có thể giữ trong ống nghiệm kín khí (có nút cao su và nắp xốy đã đƣợc sục khí N2 để loại bỏ hết khơng khí) và đem đi phân tích ngay.
- Mẫu để đo COD và BOD5 đƣợc lấy vào các dụng cụ chứa bằng thủy tinh hoặc PE rồi đem đi phân tích.
2.2.3.1. Định lượng Fe2+ (DIN 38406 E1-1,1983)
Nguyên lý: O-phenanthrolin phản ứng với Fe2+ tạo phức có màu tím đỏ trong khoảng pH 3 9, đo đƣợc ở bƣớc sóng 510 nm. Nồng độ Fe2+ cho phép đo là 0,01
5 mg/L.
Chuẩn bị hóa chất (Phụ lục 4) Tiến hành:
- Sau khi thu mẫu, lập tức hạ pH tới 1 bằng dung dịch H2SO4 lỗng (1% thể tích). - Thêm vào 50 mL mẫu vào 5 mL dung dịch ammonium acetate 5,2 M, trộn
đều bằng vortex, hỗn hợp phải có pH nằm trong khoảng 3,4 - 5,5 (tối ƣu là 4,5).
- Thêm 2 mL dung dịch phenanthrolin 21 mM, trộn đều.
- Thêm nƣớc cho tới 100 mL, trộn đều. Giữ ở nhiệt độ phòng trong 15 phút. - Đo OD tại bƣớc sóng 510 nm.
- Đồ thị chuẩn đƣợc tiến hành với nồng độ Fe2+
từ 5 - 50 µM.
2.2.3.2. Định lượng sulfate (Dinh et al., 2004)
Nguyên lý: SO42- kết hợp với Ba2+ tạo kết tủa BaSO4 theo phƣơng trình: Ba2+ + SO42 → BaSO4 kết tủa trắng. Hàm lƣợng sulfate đƣợc xác định thông qua hàm lƣợng chất kết tủa BaSO4 tạo thành.
Tiến hành
- Sấy màng lọc ở 105oC trong 2 h, sau đó cân xác định trọng lƣợng.
- Hút 1 mL dung dịch BaCl2 0,2 M trong HCl 0,2 M vào ống nghiệm thủy tinh. - Bổ sung 1 mL mẫu vào ống nghiệm trên, trộn đều (vortex), giữ ở nhiệt độ
64
- Lọc tủa qua màng nitrocellulose (kích thƣớc lỗ 0,2 µm ) nhờ bộ dụng cụ hút chân không.
- Lấy màng lọc ra và sấy ở 105oC trong 2 h, sau đó cân lại màng lọc.
- Tính tốn lƣợng chất kết tủa tạo thành, suy ra hàm lƣợng sulfate trong mẫu theo công thức: S (mM) = (Y –X) / 233
Trong đó: S: Hàm lƣợng sulfate (mM) Y: Khối lƣợng màng sau lọc (g); X: Khối lƣợng màng trƣớc lọc (g)
2.2.3.3. Xác định nồng độ sulfide (Cord-Ruwisch, 1985)
Nguyên lý: Ion S2 phản ứng với ion Cu2+ tạo CuS có màu nâu đen dạng huyền phù, đƣợc đo nhanh ở bƣớc sóng 480 nm.
Tiến hành:
- Hút 4 mL dung dịch CuSO4 5 mM / HCl 50 mM vào ống nghiệm - Thêm 100 µL mẫu vào ống nghiệm, đảo đều.
- Đo nhanh ở bƣớc sóng 480 nm.
- Đƣờng chuẩn đƣợc tiến hành với nồng độ S2 từ 0 – 20 mM
2.2.3.4. Xác định các thông số của nước thải
Nƣớc thải ở các giai đoạn đƣợc gửi phân tích tại Viện Hóa học (VAST) với các thơng số và phƣơng pháp trình bày trong bảng 2.8.
Bảng 2.8. Các thơng số nƣớc thải và phƣơng pháp phân tích
TT Thơng số Phƣơng pháp xác định
1 Nhu cầu oxy sinh học (BOD5) SMEWW 5120B:2012
2 Nhu cầu oxy hóa học (COD) TCVN 6491:1999
3 Đồng (Cu) SMEWW 3120.B:2012
4 Kẽm (Zn) SMEWW 3120.B:2012
5 Chì (Pb) SMEWW 3120.B:2012
6 Niken (Ni) SMEWW 3120.B:2012
65