Mô tả:
Bộ Công Thương
Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TP.HCM
Khoa Công nghệ sinh học & Kĩ thuật môi trường
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG
Giảng viên hướng dẫn: Ngô Thị Thanh Diễm
Lớp: 03DHMT2
Buổi: sáng thứ 7 _ tiết 1-5
Danh sách nhóm 1:
Trần Xuân Tùng............................................. 2009120169
Nguyễn Thanh Duy Tân ................................ 2009120136
Nguyễn Duy Ngọc ......................................... 2009120170
Tp.Hồ Chí Minh – 5/2014
Bài 7
PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU BOD7, NITRATE
TRONG NƯỚC
Mẫu nước mặt
Ngày lấy mẫu:9/5/2014
Người lấy mẫu: Trần Xuân Tùng
Địa điểm lấy mẫu: Cầu số 2, Kênh Nhiêu Lộc
Thời gian lấy mẫu: 17:30
I.
Chỉ tiêu BOD
1. Mục đích
1.1.
Kiến thức
Sau khi học xong bài này sinh viên có khả năng:
Trình bày nguyên tắc phân tích BOD5 trong nước.
Trình bày các trở ngại trong quá trình phân tích BOD5 trong nước.
1.2.
Kỹ năng
Rèn luyện kỹ năng chuẩn độ.
Tính toán, phân tích, đánh giá kết quả.
2. Nguyên tắc
Sử dụng loạị chai DO đặc biệt có thể tích 300ml, cho mẫu vào đầy chai. Đo
hàm lượng oxi hòa tan ban đầu và sau 7 ngày ủ. Lượng oxi chênh lệch do vi sinh
sử dụng chính là BOD.
Báo cáo phân tích môi trường
Nhóm 1
Page 2
3. Ý nghĩa môi trường
Nhu cầu oxy sinh hóa là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất
hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học trong điều kiện hiếu khí. Có nghĩa là chất
hữu cơ có thể làm thức ăn cho vi sinh vật.
4. Các trở ngại
Vi sinh vật nitrate hóa sẽ sử dụng oxy để oxy hóa nitrogen NH3 thành NO2và NO3-, do đó có thể làm thiếu hụt oxy hòa tan trong nước dẫn đến việc BOD
không còn chính xác.
5. Dụng cụ và thiết bị
Tủ điều nhiệt BOD ở 20÷1℃
Chai BOD
Ống đong 100ml
Buret
Pipet
6. Hóa chất
Dung dịch đệm phosphate
Dung dịch MgSO4, dung dịch CaCl2 và dụng dịch FeCl2.
Dung dịch H2SO4 1N và NaOH 1N
Dung dịch iodide – azide kiềm
Dung dịch MnSO4
Dung dịch ammonium choloride
Báo cáo phân tích môi trường
Nhóm 1
Page 3
7. Cách tiến hành
Chuẩn bị nước pha loãng: nước cất được bổ sung thêm 1 ml chất dinh
dưỡng ( phosphate, MgSO4, FeCl2 và CaCl2), được bão hòa oxy bằng
cách sục khí liên tục 2 giờ.
Xử lý mẫu: kiểm tra pH và trung hòa mẫu bằng H2SO4 hoặc NaOH
Kỹ thuật pha loãng mẫu:
Xử lý theo tỉ lệ:
0.1−1%
Cho nước thải công nghiệp nhiễm bẩn nặng
1 5%
Cho nước thải thô hoặc đã lắng
525%
Cho nước thải ra của các quá trình xử lý sinh học
25100%
Cho nước sông bị ô nhiễm
Trong trường hợp này sấy theo tỉ lệ từ 25 100% để phân tích DO0 và DO7
Chiết nước pha loãng vào 2 chai( cho thêm chất dinh dưỡng nếu không pha
loãng mẫu). Phân tích DOo
Chai phân tích DO7: Đậy kín, ủ nơi mát và trong tối trong 7 ngày
8. Cách tính
BOD7 = (DO0 DO7) × f
Trong đó:
DO0: hàm lượng oxy hòa tan đo trong ngày đầu tiên
DO7: hàm lượng oxy hòa tan đo sau 7 ngày ủ
f: hệ số pha loãng mẫu
9. Kết quả
Sau khi định phân, ta được: 𝑉𝐷𝑂0 = 7 ml
𝑉𝐷𝑂7 =
ml
Hệ số pha loãng: f =
BOD7 = (DO0 DO7) × f = ( 7 –
Báo cáo phân tích môi trường
Nhóm 1
)×
=
(mg/L)
Page 4
10. Nhận xét
So sánh với QCVN 08:2008/BTNMT về chất lượng nước mặt, ta thấy kết
quả nằm trong giới hạn cho phép về nồng độ chất ô nhiễm, so sánh với B1(Dùng
cho mục đích tưới tiêu thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêu
cầu chất lượng nước tương tự hoặc các mục đích sử dụng như loại B2)
II. Chỉ tiêu nitrate
1. Mục đích
1.1.
Kiến thức
Sau khi học xong bài này sinh viên có khả năng:
Trình bày nguyên tắc phân tích nitrate trong nước.
Trình bày các trở ngại trong quá trình phân tích nitrate trong nước.
1.2.
Kỹ năng
Rèn luyện kỹ năng sử dụng máy quang phổ.
Tính toán, phân tích, đánh giá kết quả.
2. Nguyên tắc
Phản ứng giữa nitrate và brucine có màu vàng. Cường độ màu được đo ở
bước sóng bằng 410nm. Tốc độ phản ứng chịu ảnh hưởng rõ rệt vào nhiệt lượng
tỏa ra trong quá trình phản ứng. vì thế, các chất phản ứng được đưa vào lần lượt
và ủ một khảng thời gian chính xác. Nồng độ acid và thời gian phản ứng được
lựa chọn để tạo màu tốt nhất và ổn định. Phương pháp này thích hợp với cả nước
ngọt và nước biển, với hàm lượng N NO3- xấp xỉ 0,1 2mg/L.
Báo cáo phân tích môi trường
Nhóm 1
Page 5
3. Ý nghĩa môi trường
Nitrat là sản phẩm của giai đoạn oxi hóa cao nhất trong chu trình của nito,
cũng là giai đoạn quan trọng trong tiến trình oxy hóa sinh học. Ở lớp nước
mặt thường gặp nitrat ở dạng vết nhưng đôi khi trong nước ngầm mạch nóng
lại có hàm lượng cao.
Nếu nước uống có quá nhiều nitrate thường gây bệnh huyết sắc tố ở trẻ em.
Do đó, trong nguồn nước cấp cho sinh hoạt giới hạn nitrate không vượt quá
6 mg/l.
4. Trở ngại
Sự hiện diện của tác nhân oxy hóa có thể loại trừ bằng cách thêm chất phản
ứng orthotolidine. Chlor dư có thể bị loại bằng một lượng sodium arsenite
khi chlor dư không quá 5 mg/L. Sodium arsenite thấp không ảnh hưởng tới
việc xác định nitrate.
Các ion kim loại như: Fe2+, Fe3+, và Mn4+ sẽ gây ảnh hưởng nhẹ nhưng nếu
hàm lượng nhỏ hơn 1 mg/L thì ảnh hưởng không đáng kể. Trở ngại do nitrite
gây ra khi NNO2< 0.5 mg/L được ngăn ngừa bằng acid sulfanilic.
Hàm lượng chất hữu cơ cao trong nước thải cũng sẽ gây trở ngại cho việc xác
định nitrate.
5. Dụng cụ và thiết bị
Ống nghiệm 25ml đã đánh số từ 1 đến 5 và 7 ống khác.
Pipet 1ml, 2ml, 5ml
Hộp giấy kín hoặc tủ kín
Spectrophotometer
Báo cáo phân tích môi trường
Nhóm 1
Page 6
6. Hóa chất
Dung dịch N NO3 chuẩn
Dung dịch brucine sulfanilic
Dung dịch H2SO4 đậm đặc
Dung dịch sodium chloride
7. Thí nghiệm
Chuẩn bị dung dịch tham chiếu như sau:
STT
0
1
2
3
4
5
Vml dd NNO3 chuẩn
0
2
4
6
8
10
Vml nước cất
10
8
6
4
2
0
C (𝜇𝑔)
0
4
8
12
16
20
C (mg/L)
0
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
Chuẩn bị tiếp 7 ống nghiệm khác được đánh số thứ tự:
STT
0
1
2
3
Vml H2SO4đđ
Vml dd tham chiếu
4
5
Mẫu
1
1ml mẫu nước
4
1
1
1
1
Vml brucine
1
0.5
Lắc đều, để trong tối 10 phút
Vml nước cất
5
Lắc đều, để trong tối 20 phút
Sau 20 phút, lấy ra đo độ hấp thu A ở bước sóng bằng 410nm.
8. Cách tính
Từ nồng độ và độ hấp thu của dung dịch màu chuẩn, vẽ giản đồ A = f(C),
sử dụng phương pháp bình phương cực tiểu để lập phương trình y = ax + b. Từ
trị số độ hấp thu Am của mẫu, tính nồng độ Cm.
Báo cáo phân tích môi trường
Nhóm 1
Page 7
9. Kết quả
Sau khi đo, ta có bảng số liệu sau:
STT
0
1
2
3
4
5
C (mg/L)
0
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
1.103
1.255
Độ hấp thu
0.006
0.026 0.241 0.729
Mẫu
1.15
Từ bảng số liệu dưới đây ta vẽ được giản đồ:
STT
C (mg/L)
Độ hấp thu
1
2
3
4
5
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
1.103
1.255
0.026 0.241 0.729
y = 0.83x - 0.3252
R² = 0.9737
Độ hấp thu
1.6
1.4
1.2
1
0.8
Độ hấp thu
0.6
Linear (Độ hấp thu)
0.4
0.2
0
0
0.5
1
1.5
2
2.5
Từ giản đồ, ta có phương trình: y = 0.83x – 0.3252. Hệ số pha loãng f
=1.
Am = 1.15
Ta có: x =
y+0.3252
0.83
=
1.15+0.3252
0.83
= 1.777
Suy ra: 𝐶𝑁−𝑁𝑂3− = 1.298 (mg/l)
=> 𝐶𝑁𝑂3− = 𝐶𝑁−𝑁𝑂3 − × 4.43 = 1.777 × 4.43 = 7.874 (mg/l)
Báo cáo phân tích môi trường
Nhóm 1
Page 8
10. Nhận xét
QCVN08:2008/BTNMT:
Thông số
NO3(mg/l)
Giá trị giới hạn
A1
A2
B1
B2
2
5
10
15
So sánh với qui chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT, ta thấy kết quả tính được
nằm trong giới hạn cho phép về nồng độ nitrate, so sánh với cột B1 ( Dùng cho
mục đích tưới tiêu thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêu cầu
chất lượng nước tương tự hoặc các mục đích sử dụng như loại B2), nhỏ
hơn gần 1.27 lần.
Báo cáo phân tích môi trường
Nhóm 1
Page 9
- Xem thêm -