Tài liệu đánh giá mốt số chỉ tiêu của nước ngầm

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH PHÚ YÊN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHÚ YÊN Độc lập- Tự do- Hạnh phúc ------ BÁO CÁO THỰC TẬP Đề tài: ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ CHỈ TIÊU CỦA NƯỚC NGẦM GVHD: Trần Thị Kim Thảo Phú Yên 2019 LỜI CẢM ƠN ------ Cùng với sự giúp đỡ của anh chị em trong trung tâm và giáo viên hướng dẫn chúng em đã dần quen được phần nào đó là tác phong của một chuyên viên phân tích tạo cho chúng em sự tự tin khi ra trường không còn phải bỡ ngỡ. Qua một tháng thực tập chúng em đã học hỏi được nhiều kinh nghiệm và nâng cao kĩ năng làm việc. Từ đó tạo cho chúng em có được sự tin tác phong làm việc của người phân tích. Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy cô trường Đại học Phú Yên đã chỉ bảo truyền đạt cho chúng em những kiến thức trong nhưng năm chúng em còn ngồi trên ghế nhà trường chúng em xin chân thành cảm ơn ban giám đốc, anh chị sở Khoa Học Công Nghệ tại thành phố Tuy Hòa tỉnh Phú Yên đã đào tạo điều kiện cho chúng em thực tập tại sở. Là sinh viên đang trong thời gian thực tập không tránh khỏi những vướng mắc và thiếu sót mong sự thông cảm của anh chị. Qua đợt thực tập này, những kết quả đạt được nói lên phần nào trong quyển báo cáo này. Nhưng vì thời gian còn có hạn, đồng thời cũng là lần đầu tiên vào trung tâm nên cũng còn nhiều điều học hỏi và thắc mắc, rất mong sự hướng dẫn thêm và góp ý kiến của anh chị hướng dẫn cũng như giảng viên hướng dẫn. LỜI NÓI ĐẦU -----Việt Nam là quốc gia có nguồn nước ngầm khá phong phú về trữ lượng và khá tốt về chất lượng. Nước ngầm tồn tại trong các lỗ hổng và các khe nứt của đất đá, được tạo thành từ giai đoạn trầm tích đất đá hoặc do sự thẩm thấu, thấm của nguồn nước mặt, nước mưa… nước ngầm có thể tồn tại cách mặt đất vài mét đến hàng trăm mét. Đối với các hệ thống cấp nước cộng đồng thì nguồn nước ngầm luôn là nguồn nước được ưa thích. Nguồn nước ngầm ít chịu ảnh hưởng bởi các tác động con người. Chất lượng nước ngầm thường tốt hơn chất lượng nước mặt.Trong nước ngầm hầu như không có các hạt keo hay các hạt lơ lửng , và vi sinh , vi trùng gây bệnh thấp.Nhưng ngày nay, tình trạng ô nhiễm và suy thoái nước ngầm đang phổ biến ở các khu vực đô thị và các thành phố lớn trên Thế Giới. Việc ô nhiễm mặc và còn suy giảm nghiệm trọng nguồn nước ngầm ở các thành phố của Việt Nam cũng đã và đang diễn ra. Nước bao gồm cả nước ngọt và nước mặn, là nhu cầu thiết yếu đối với sản xuất và cuộc sống. Tuy nhiên, sự phát triển kinh tế và xã hội, gia tăng dân số, ô nhiễm môi trường, biến đổi khí hậu v.v... khiến nguồn nuớc ngầm trở thành một vấn đề báo động toàn cầu. Để giám sát các chỉ tiêu chất luợng của nuớc thì nhiều trung tâm đã ra đời, với sở Khoa Học Công Nghệ là một trong những trung tâm nghiên cứu những chỉ tiêu về nước tại thành phố Tuy Hòa tỉnh Phú Yên. Phú Yên cũng không ngoại lệ, điển hình chất lượng nước ngầm ở gần khu công nghiệp và nông nghiệp ngày càng bị ô nhiễm, trong khi đó việc sử dụng nguồn nước sinh hoạt của người dân chủ yếu là nước ngầm. Xuất phát từ thực tế nêu trên nên đề tài là “Đánh giá mốt số chỉ tiêu của nước ngầm” với mục tiêu đánh giá chất lượng nguồn nước ngầm phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của người dân tại đây. MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN..............................................................................................................................1 LỜI NÓI ĐẦU...............................................................................................................................2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ THỰC TẬP................................................................3 1.1. Khái quát về Trung Tâm..................................................................................................3 1.2. Sơ đồ cơ cấu tổ chức của Trung tâm KT TC-ĐL-CL Phú Yên.......................................3 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC NGẦM....................................................................9 2.1. Khái quát về nguồn nước ngầm.....................................................................................9 2.1.1. Khái niệm nước ngầm ( nước dưới đất).....................................................................9 2.1.2 Một số đặc điểm và cấu trúc của nguồn nước ngầm................................................9 2.1.2.1 Đặc điểm..................................................................................................................9 2.1.3. Sự hình thành nước ngầm và các loại nước ngầm...................................................11 2.1.4. Tầm quan trọng của nước ngầm..............................................................................12 CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH NỘI DUNG PHÂN TÍCH CỦA MỘT SỐ CHỈ TIÊU...................13 3.1. XÁC ĐỊNH pH..............................................................................................................13 3.1.1. Phạm vi áp dụng.......................................................................................................13 3.1.2. Nguyên tắc................................................................................................................14 3.1.3. Thuốc thử: ...............................................................................................................14 3.1.4. Thiết bị, dụng cụ: .....................................................................................................14 3.1.5. Lấy mẫu....................................................................................................................14 3.2. XÁC ĐỊNH SUNPHAT (SO42-)......................................................................................14 3.2.3. Dụng cụ, hóa chất.....................................................................................................15 3.3. XÁC ĐỊNH SẮT TỔNG (Fe tổng).................................................................................15 3.3.1. Phạm vi áp dụng.......................................................................................................15 3.3.2. Nguyên tắc................................................................................................................15 3.3.3. Dụng cụ, hóa chất.....................................................................................................15 3.4. XÁC ĐỊNH PHOTPHO TỔNG SỐ................................................................................16 3.4.1. Phạm vi áp dụng.......................................................................................................16 3.4.2. Lấy mẫu và bảo quản mẫu:.......................................................................................16 3.4.3. Nguyên tắc:...............................................................................................................17 3.4.4. Dụng cụ, hóa chất:....................................................................................................17 3.5. XÁC ĐỊNH NITRIT (NO2- )..........................................................................................17 3.5.1. Phạm vi áp dung.......................................................................................................18 3.5.2. Nguyên tắc................................................................................................................18 3.5.3. Bảo quản mẫu...........................................................................................................18 3.5.4. Dụng cụ, hóa chất.....................................................................................................18 3.6. XÁC ĐỊNH MANGAN (Mn).........................................................................................19 3.6.1. Phạm vi áp dụng.......................................................................................................19 3.6.2. Nguyên tắc của phương pháp:..................................................................................19 3.6.3. Các yếu tố ảnh hưởng...............................................................................................19 3.6.4. Lấy mẫu và bảo quản mẫu........................................................................................19 3.6.5. Thiết bị- dụng cụ......................................................................................................19 3.6.6. Hóa chất....................................................................................................................20 3.7. ĐỘ CỨNG TOÀN PHẦN (TỔNG SỐ).........................................................................20 3.7.1. Phạm vi áp dụng.......................................................................................................20 3.7.2. Nguyên tắc................................................................................................................20 3.7.3. Các yếu tố cản trở.....................................................................................................20 3.7.4. Thiết bị - dụng cụ.....................................................................................................21 3.7.5. Hóa chất....................................................................................................................21 3.8. XÁC ĐỊNH NITRAT (NO3-)..........................................................................................22 3.8.1. Phạm vi áp dụng.......................................................................................................22 3.8.2. Nguyên tắc................................................................................................................22 3.8.3. Các yếu tố ảnh hưởng...............................................................................................22 3.8.4. Lấy mẫu và bảo quản mẫu........................................................................................23 3.8.5. Thiết bị dụng cụ........................................................................................................23 3.8.6. Hóa chất....................................................................................................................23 3.9. XÁC ĐỊNH PHOTPHAT (PO43-)...................................................................................24 3.9.1. Phạm vi áp dụng.......................................................................................................24 3.9.2. Lấy mẫu bảo quản mẫu............................................................................................24 3.9.3. Nguyên tắc................................................................................................................24 3.9.4. Dụng cụ, hóa chất.....................................................................................................24 3.10. XÁC ĐỊNH CHLORUA (Cl-).......................................................................................25 3.10.1. Phạm vi áp dụng.....................................................................................................25 3.10.2. Nguyên tắc..............................................................................................................25 3.10.3. Thuốc thử................................................................................................................26 3.10.4. Thiết bị:..................................................................................................................26 CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH VÀ KẾT QUẢ CỦA MỘT SỐ CHỈ TIÊU..................................27 4.1. CHỈ TIÊU CLORUA (Cl-)..............................................................................................27 4.1.1. Cách tiến hành..........................................................................................................27 4.1.2. Kết quả tính toán......................................................................................................27 4.2. CHỈ SỐ pH......................................................................................................................28 4.2.1. Quy trình...................................................................................................................28 4.2.2. Tính toán kết quả......................................................................................................28 4.3. CHỈ TIÊU NITRIT (NO2-)..............................................................................................28 4.3.1. Quy trình:.................................................................................................................28 4.4. CHỈ TIÊU NITRIT (NO3-)..............................................................................................29 4.5. CHỈ TIÊU PHOTPHAT (PO43-)......................................................................................31 4.5.1. Quy trình:.................................................................................................................31 4.5.2. Tính toán kết quả......................................................................................................31 4.6. CHỈ TIÊU SUNPHAT (SO42-)........................................................................................32 4.6.1. Quy trình:.................................................................................................................32 4.6.2. Tính toán kết quả:.....................................................................................................32 4.7. CHỈ TIÊU SẮT TỔNG (Fe TỔNG)...............................................................................33 4.7.1. Quy trình:.................................................................................................................33 4.7.2. Tính toán kết quả......................................................................................................34 4.8. CHỈ TIÊU ĐỘ CỨNG TOÀN PHẦN............................................................................35 4.8.1. Quy trình:.................................................................................................................35 4.8.2. Tính toán kết quả......................................................................................................36 4.9. CHỈ TIÊU MANGAN (Mn)..........................................................................................36 4.9.1. Quy trình:.................................................................................................................36 4.9.2. Tính toán kết quả:.....................................................................................................37 CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ- NHẬN XÉT................................................................38 5.1. LÝ LỊCH MẪU NƯỚC:.................................................................................................38 5.2. SO SÁNH VÀ KẾT LUẬN:...........................................................................................38 5.3. Kết luận...........................................................................................................................38 TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................................40 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ THỰC TẬP -----1.1. Khái quát về Trung Tâm - Tên giao dịch: Trung Tâm Kỹ Thuật Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng Phú Yên. - Đơn vị quản lý: Chi Cục Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng Phú Yên. - Trụ sở chính: 110 Lê Thánh Tôn, P3, TP. Tuy Hòa,P hú Yên; ĐT: 057. 3824379. - Cơ sở 2: 08 Trần Phú, Phường 7, TP. Tuy Hòa, Tỉnh Phú Yên( nơi thực tập chính); điện thoại: 0573841890. - Trung Tâm Kỹ Thuật Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng Phú Yên được thành lập theo quyết định 1209/QĐ-UBND ngày 24/8/2010 của Ủy ban Nhân dân Tỉnh Phú Yên, Trung Tâm Kỹ Thuật Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng Phú Yên là đơn vị sự nghiệp lĩnh vực hoạt động tiêu chuẩn đo lường chất lượng: + Theo quyết định số 143/QĐ-SKHCN ngày 15/10/2010 của sở khoa học và công nghệ. Chức năng nhiệm vụ và quyền hạn cơ cấu tổ chức của Trung Tâm Kỹ Thuật Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng thuộc Chi Cục Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng . 1.2. Sơ đồ cơ cấu tổ chức của Trung tâm KT TC-ĐL-CL Phú Yên Giám Đốc Phó Giám Đốc Phòng thử nghiệm - Phòng tư vấn Phòng hành đào tạo chính Hình 1.1: Sơ đồ tổ chức của trung tâm. Phòng kĩ thuật đo lường Nhiệm vụ và quyền hạn phòng thuộc trung tâm: Theo quyết định số 17/QĐ-CCTCĐLCL ngày 06/12/2010 của chi cục trưởng Chi Cục Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng Phú Yên ban hành chức năng và nhiệm vụ các 6 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm phòng chuyên môn Trung Tâm Kỹ Thuật Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng thuộc Chi Cục Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng :  Phòng thử nghiệm.  Thử nghiệm các chỉ tiêu môi trường nước, không khí…  Thử nghiệm các chất lượng hàng hóa, hóa học, vật liệu xây dựng, điện...  Tư vấn hệ thống quản lí chất lượng theo ISO 9001: 2008  Phòng đào tạo – tư vấn.  Đào tạo bồi dưỡng chuyên môn nghiệp vụ về tiêu chuẩn, đo lường, chất lượng.  Tư vấn áp dụng hệ thống quản lí chất lượng. Giải thưởng chất lượng.  Tư vấn xây dựng tiêu chuẩn  Tư vấn xây dựng đảm bảo về đo lường.  Hoạt động giám định, đánh giá sự phù hợp về chất lượng, sản phẩm hàng hóa trong lĩnh vực được phân công, chỉ định theo qui định của pháp luật.  Phòng tổ chức- hành chính.  Phòng hành chính tham mưu giúp giám đốc Trung tâm về tổng hợp xây dựng kế hoạch và thực hiện báo cáo cấp trên theo quy định.  Điều phối hoạt động của Trung tâm, theo dõi lịch công tác tuần của cán bộ nhân viên trung tâm, thực hiện công tác kế hoạch tài vụ, tổ chức nhân sự.  Phòng kỹ thuật – đo lường.  Là trung tâm đước trang bị các chuẩn đo lường cao nhất, liên kết các trung tâm tiêu chuẩn đo lường chất lượng trong nước như: Quatest 1,2, 3. Là bộ phận thực hiện kiểm -định, hiệu chuẩn phương tiện do phục vụ cho công tác quản lí nhà nước về đo lường và phục vụ nhu cầu của doanh nghiệp và cá nhân.  Kiểm định cân ô tô, cân quá tải trên 120 tấn, taximet.  Kiểm định cân khôi lượng các loại đến 2000kg, cân phân tích, cân kỹ thuật.  Kiểm định cột bơm nhiên liệu, bể đong, đồng hồ nước lạnh đến 25mm. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC NGẦM -----7 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm 2.1. Khái quát về nguồn nước ngầm 2.1.1. Khái niệm nước ngầm ( nước dưới đất) Nước ngầm là một dạng nước dưới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích bở rời như cặn, sạn, cát, bột kết, trong các khe nứt, hang caxtơ dưới bề mặt trái đất, có thể khai thác cho các hoạt động sống của con người. Theo độ sâu phân bố, có thể chia nước ngầm thành nước ngầm tầng mặt và nước ngầm tầng sâu. Đặc điểm chung của nước ngầm là khả năng di chuyển nhanh trong các lớp đất xốp, tạo thành dòng chảy ngầm theo địa hình. Nước ngầm tầng mặt thường không có lớp ngăn cách với địa hình bề mặt. Do vậy, thành phần và mực nước biến đổi nhiều , phụ thuộc vào trạng thái của nước mặt. Loại nước ngầm tầng mặt rất dễ bị ô nhiễm. Nước ngầm tầng sâu thường nằm trong lớp đất đá xốp được ngăn cách bên trên và phía dưới bởi các lớp không thấm nước, không gian phân bố, một lớp nước ngầm tầng sâu thường có 3 vùng chức năng : - Vùng thu nhận nước - Vùng chuyển tải nước - Vùng khai thác nước có áp. Khoảng cách giữa vùng thu nhận và vùng khai thác nước thường khá xa, từ vài chục đến vài trăm km. Các lỗ khoan nước ở vùng khai thác thường có áp lực. Đây là loại nước ngầm có chất lượng tốt và lưu lượng ổn định. Trong các khu vực phát triển đá CO3- tồn tại loại nước ngầm caxtơ di chuyển theo các khe nút caxtơ. Trong các dải cồn cát vùng ven biển thường có các thần kính nước ngọt nằm trên mực nước biển. 2.1.2 Một số đặc điểm và cấu trúc của nguồn nước ngầm 2.1.2.1 Đặc điểm - Đặc điểm thứ nhất: Nước ngầm tiếp xúc trực tiếp và hoàn toàn với đất và nham thạch: nước ngầm có thể là các màng mỏng bao phủ các phần tử nhỏ bé của đất, nham thạch; là chất lỏng được chứa đầy trong các ống mao dẫn nhỏ bé giữa các hạt đất, đá; nước ngầm có thể tạo ra các tia nước nhỏ trong các tầng ngấm nước; thậm chí nó có thể tạo ra khối nước ngầm dày trong các tầng đất, nham thạch. 8 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm Thời gian tiếp xúc của nước ngầm với đất và nham thạch lại rất dài nên tạo điều kiện cho các chất trong đất và nham thạch tan trong nước ngầm. Như vậy thành phần hoá học của nước ngầm chủ yếu phụ thuộc vào thành phần hoá học của các tầng đất, nham thạch chứa nó. - Đặc điểm thứ 2: Các loại đất, nham thạch của vỏ quả đất chia thành các tầng lớp khác nhau. Mỗi tầng, lớp có thành phần hoá học khác nhau. Giữa các tầng, lớp đất, nham thạch có các lớp không thấm nước. Vì vậy nước ngầm cũng được chia thành các tầng, lớp khác nhau và thành phần hoá học của các tầng lớp đó cũng khác nhau. - Đặc điểm thứ 3: Ảnh hưởng của khí hậu đối với nước ngầm không đồng đều. Nước ngầm ở tầng trên cùng, sát mặt đất chịu ảnh hưởng của khí hậu. Các khí hoà tan trong tầng nước ngầm này do nước mưa, nước sông, nước hồ… mang đến. Thành phần hoá học của nước ngầm của tầng này chịu ảnh hưởng nhiều của thành phần hoá học nước mặt do đó cũng chịu ảnh hưởng nhiều của khí hậu. Trái lại, nước ngầm ở tầng sâu lại ít hoặc không chịu ảnh hưởng của khí hậu. Thành phần hoá học của nước ngầm thuộc tầng này chịu ảnh hưởng trực tiếp của thành phần hoá học tầng nham thạch chứa nó. - Đặc điểm thứ 4: Thành phần của nước ngầm không những chịu ảnh hưởng về thành phần hoá học của tầng nham thạch chứa nó mà còn phụ thuộc vào tính chất vật lý của các tầng nham thạch đó. Ở các tầng sâu khác nhau, nham thạch có nhiệt độ và áp suất khác nhau nên chứa trong các tầng nham thạch đó cũng có nhiệt độ và áp suất khác nhau. Vì vậy nước ngầm ở các tầng rất sâu có thể có áp suất hàng ngàn N/m 2 và nhiệt độ có thể lớn hơn 3730K. - Đặc điểm thứ 5: Nước ngầm ít chịu ảnh hưởng của sinh vật nhưng chịu ảnh hưởng nhiều của vi sinh vật. 9 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm Ở các tầng sâu do không có Oxy và ánh sáng nên vi sinh vật yếm khí hoạt động mạnh, chi phối nhiều nên thành phần hóa học của nước ngầm. Vì vậy thành phần hoá học của nước ngầm chứa nhiều chất có nguồn gốc vi sinh vật. 2.1.2.2. Cấu trúc của một tầng nước ngầm Cấu trúc của một tầng nước ngầm được chia ra thành các tầng như sau: - Bề mặt trên gọi là mực nước ngầm hay gương nước ngầm. - Bề mặt dưới, nơi tiếp xúc với tầng đất đá cách thuỷ gọi là đáy nước ngầm. Chiều dày tầng nước ngầm là khoảng cách thẳng đứng giữa mực nước ngầm và đáy. - Tầng thông khí hay nước tầng trên là tầng đất đá vụn bở không chứa nước thường xuyên, nằm bên trên tầng nước ngầm. - Viền mao dẫn: là lớp nước mao dẫn phát triển ngay trên mặt nước ngầm. - Tầng không thấm: là tầng đất đá không thấm nước 2.1.3. Sự hình thành nước ngầm và các loại nước ngầm Nước trên mặt đất và trong ao, hồ, sông, biển gặp ánh sáng mặt trời bốc hơi thành hơi nước bay lên không trung, gặp lạnh hơi nước sẽ kết lại thành hạt to và rơi xuống thành mưa. Nước mưa rơi xuống mặt đất một phần chảy xuống sông, ao, hồ... một phần bốc hơi qua mặt đất, mặt nước và sự bốc thoát hơi qua lá, một phần ngấm dần xuống mặt đất đến tầng đất không thấm sẽ tích tụ lại thành nước ngầm. Sự hình thành nước ngầm trải qua rất nhiều giai đoạn. Các tác nhân có liên quan đến chu trình này bao gồm: bức xạ, trọng lực, sức hút phân tử và lực mao dẫn. Hình thành nước ngầm do nước trên bề mặt ngấm xuống, do không thể ngấm qua tầng đá mẹ nên trên nó nước sẽ tập trung trên bề mặt, tùy từng kiến tạo địa chất mà nó hình thành nên các hình dạng khác nhau, nước tập trung nhiều sẽ bắt đầu di chuyển và liên kết với các khoang, túi nước khác, dần dần hình thành mạch ngước ngầm lớn nhỏ, tuy nhiên việc hình thành nước ngầm phụ thuộc vào lượng nước ngấm xuống và phụ thuộc vào lượng mưa và khả năng trữ nước của đất. 10 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm Tuỳ theo vị trí mà ta có thể chia nước ra làm 3 loại: - Nước ngấm: là tầng ở trên hết, bên trên nó không có tầng không thấm nước chặn lại gọi là tầng nước ngấm. Đặc điểm của tầng nước ngấm là thay đổi rất nhanh theo thời tiết: mưa nhiều thì mực nước lên cao, nắng lâu thì mực nước hạ xuống. Ao giếng của nhân dân nếu đào cạn chỉ đến tầng nước ngấm thì mùa khô thường hết nước. Tầng nước ngầm này được tạo ra từ nước trên mặt đất thấm xuống, sau đó lại được tháo tiêu ra sông, hồ. - Nước ứ: trên tầng thấm nước có một tầng đất khó thấm nước, khi mưa to tầng đất này hút không kịp, nước tạm thời ứ lại trên tầng đất này và tạo thành nước ứ. Một phần nước ứ tiếp tục thấm xuống, phần bốc hơi, lượng nước ứ sẽ ít dần đi hoặc mất hẳn. Nước tầng này cách biệt hoàn toàn với nước mặt đất và hầu như không giao lưu - Nước giữa tầng: Nước ở sâu và nằm giữa 2 tầng đất sét nên lượng nước không thay đổi nhiều theo mùa nắng và chất lượng nước tốt. 2.1.4. Tầm quan trọng của nước ngầm - Nước ngầm phục vụ cho sinh hoạt như: ăn, uống, tắm giặt, sưởi ấm….Nước ngầm cho nông nghiệp: tưới hoa màu, cây ăn quả, cây có giá trị kinh tế cao.Con người có thể dụng nguồn nước ngầm để mở rộng cho công nghiệp. - Nước ngầm có chất lượng tốt còn được sử dụng để chữa bệnh. Nước ngầm dùng cho sinh hoạt sẽ giảm hẳn các bệnh do nguồn nước mặt bị ô nhiễm gây ra. - Sử dụng nước ngầm giúp con người được giải phóng sức lao động do phải lấy nước xa nhà, tiết kiệm chi phí “đổi nước”, tiết kiệm thời gian nâng cao hiệu quả sản xuất. CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH NỘI DUNG PHÂN TÍCH CỦA MỘT SỐ CHỈ TIÊU -----Tên chỉ tiêu Phương pháp thử 1. Độ pH TCVN 6492: 2011; SMEWW4500H+-2012 11 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm 2. Cl- mg/L TCVN 6194:1996 3. Fe tổng số mg/L SMEWW2012- 3500Fe.B 4. Mn mg/L TCVN 6663-3:2003 5. Độ cứng toàn phần mg/L TCVN 6224:1996 6. Nitrit (NO2-) mg/L SMEWW4500-2012 7. Nitrat (NO3-) mg/L TCVN6180:1996 8. Photphat (PO43-) mg/L SMEWW2012- 4500P.E 9. Sunphat (SO42-) mg/L SMEWW4500E-2012 3.1. XÁC ĐỊNH pH pH là yếu tố môi trường ảnh hưởng tới tốc độ phát triển và giới hạn sự sinh trưởng của sinh vật trong môi trường nước,sự thay đổi giá trị pH có thể dẫn tới sự thay đổi về thành phần các chất trong nước do quá trình hòa tan hoặc kết tủa, thúc đẩy hay ngăn chặn phản ứng hóa học, sinh học xảy ra trong nước. 3.1.1. Phạm vi áp dụng Dùng để đo giá trị pH cho các loại nước mưa, nước khoáng, nước mặt, nước ngầm,.... 3.1.2. Nguyên tắc Việc xác định giá trị pH dựa trên việc đo hiệu điện thế của pin điện hóa khi dùng một pH mét phù hợp. pH của mẫu cũng phụ thuộc vào nhiệt độ của trạng thái cân bằng điện giải. Do vậy, nhiệt độ của mẫu luôn được ghi cùng với phép đo giá trị pH 12 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm 3.1.3. Thuốc thử: Dung dịch chuẩn pH 4,7,10 cấp độ tinh khiết phân tích. 3.1.4. Thiết bị, dụng cụ: Bình mẫu, cốc, thiết kế, máy pH, máy khuấy hoặc con khuấy 3.1.5. Lấy mẫu - Giá trị pH có thể thay đổi nhanh chóng do các quá trình hóa học, vật lý hoặc sinh học trong mẫu nước. Do đó cần đo pH càng sớm càng tốt, ngay tại điểm lấy mẫu. - Nếu không thể thực hiện được, lấy mẫu nước vào chai lấy mẫu, tránh làm trao đổi khí giữa mẫu với không khí xung quanh. Nạp đầy mẫu vào chai và đậy nút, không chứa bọt. Mẫu được giữ mát ở (2°C - 8°C) - Mẫu đến phòng thử nghiệm cần đo càng sớm càng tốt. 3.2. XÁC ĐỊNH SUNPHAT (SO42-) SO42- là một chỉ tiêu vùng nước nhiễm phèn. Sunfat cao, nước sẽ có vị chát, gây bệnh tiêu chảy, và gây xâm thực mạnh trên các công trình xây dựng. Ngoài ra, sunfat sẽ kết hợp với ion Ca2+ để tạo thành cặn cứng bám trên thành các thiết bị trao đổi nhiệt. 3.2.1. Phạm vi áp dụng: Quy trình để xác định hàm lượng sunphat(SO42-)trong nước uống, nước dưới đất, nước mặt,... Khoảng nồng độ xác định 1ml/L – 200 mg/L, nồng độ phát hiện nhỏ nhất là 3 mg/L. 3.2.2. Nguyên tắc: Trong môi trường CH3COOH, SO42- kết hợp với BaCl2 tạo thành BaSO4 kết tủa tinh thể huyền phù trắng đục. Nồng độ của SO 42- xác định bằng cách so với dãy chuẩn biết trước nồng độ. Đo mật độ quang của dung dịch ở  = 420nm. 3.2.3. Dụng cụ, hóa chất - Bình tam giác 250ml, bình định mức 100ml, máy so màu UV-VIS, các loại pipet. 13 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm - Dung dịch đệm A: hòa tan 30g MgCl2.6H2O, 5g natri acetat CH3COONa.3H2O, 1g KNO3, 20ml acid acetic (99%) trong 500ml nước, pha loãng thành 1 lít (sử dụng khi nồng độ SO42- có nồng đôh lớn hơn 10ml/L). - Dung dịch BaCl2 100g/L. 14 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm - Dung dịch sulpate chuẩn 100mg/L: Hòa tan 1,479g NaSO 4 trong nước cất và định mức thành 1 lít. 3.3. XÁC ĐỊNH SẮT TỔNG (Fe tổng) Sắt thường có trong nước ngầm dưới dạng muối tan hoặc phức chất do hòa tan từ các lớp khoáng trong đá hoặc do ô nhiễm bề mặt nước bởi nước thải. Nước có hàm lượng sắt cao (lớn hơn 0.3 mg /l) gây trở ngại rất lớn cho việc sử dụng trong sinh hoạt. Nước đục do sắt có màu vàng nhiều cặn và thức ăn của các loại vi khuẩn ưa sắt. 3.3.1. Phạm vi áp dụng - Quy trình này dùng để xác định hàm lượng Fe tổng số, sắt II, trong nước uống, nước mặt, nước ngầm,... - Khoảng nồng độ xác định từ 0,01-4 mg Fe/L 3.3.2. Nguyên tắc Sắt được chuyển về dạng hòa tan trong dung dịch được khử về dạng Fe 2+ trong môi trường acid và hydroxylamine, Fe2+ kết hợp với 1,1, Phenanthroline ở pH khoảng 3,2- 3,3; tạo thành phức có màu cam đỏ, rất bền vững, mật độ quang ở  = 510nm. Các yếu tố cản trở: cản trở bởi các tác nhân oxy hóa mạnh như CN -, NO2-, PO43-, poly phosphat, crom, kẽm trong dung dịch vượt quá 10 lần so với sắt, coban, đồng lớn hơn 5mg/L, niken lớn hơn 2mg/L. Để loại trừ đun sôi trong môi trường acid và Hydroxylamine dư để oxy hóa các ion cản. 3.3.3. Dụng cụ, hóa chất - Cốc 250ml, máy so màu UV-VIS, bình định mức, các loại pipet. - Acid HCl đậm đặc - Dung dịch Hydroxylamine: hòa tan 10g Hydroxylamine trong 100ml nước. - Dung dich đệm amoniacetat: hòa tan 250g amoniacetat trong 150ml nước, thêm 700ml acid acetic đậm đặc. - Natri acetat: hòa tan 200g natri acetat trong 800ml nước. -Dung dịch phenanthroline: hòa tan 100mg 1,10 phenanthroline (C 12H8N2.H2O) trong 100ml nước ở 80C ( không sôi), thêm 2 giọt HCl. - Dung dịch Stock iron: sử dụng 1 trong 2 cách sau: 1ml = 200gFe. 15 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm + Cho 200gFe trong 20ml H2SO4 6N, khi hòa tan hoàn toàn, định mức thành một lít. Cho 20ml H2SO4 đậm đặc trong 50ml nước, cho vào 1,404g Fe(NH 4)2(SO4)2.6H2O. cho từng giọt KmnO4 0,1N đến khi có màu hồng. Định mức thành 1 lít. + Dùng dung dịch chuẩn gốc pha sẵn trên thị trường Fe có nồng độ 1000mg/L.  Xác địnhFe tổng số: Trộn đều mẫu, lấy 50ml mẫu (mức về 50ml) cho vào cốc. Thêm 2ml HCl đậm đặc và 1ml dung dịch hydroxylamine (NH 2OH.HCl), đun sôi nhẹ đến khi tất cả sắt hoàn toàn chuyển về Fe 2+, tiếp tục đun đến khi thể tích còn khoảng 10-20ml làm nguội đến nhiệt độ phòng, hiện màu bằng 10ml dung dịch đệm ammoniacetat và 4ml dung dịch 1,10 phenanthroline, chuyển vào bình định mức 50ml. Lắc trôn mẫu sau 10- 15 phút đem đo mật độ quang ở bước sóng 510nm. Thực hiện mẫu + chuẩn song song quá trình phân tích mẫu.  Xác định Fe2+ Xác định tại thời điểm lấy mẫu, bởi vì Fe 2+ sẽ chuyển về Fe3+ tỉ lệ Fe2+/Fe3+ trong dung dịch thay đổi theo thời gian. 3.4. XÁC ĐỊNH PHOTPHO TỔNG SỐ 3.4.1. Phạm vi áp dụng - Quy trình này để xác định hàm lượng photphat (PO 43-) hoặc photpho tổng số trong nước mặt, nước thải, nước ngầm,... sau khi phân huy. - Khoảng nồng độ xác định hàm lượng octophosphat (PO43-) từ 0,01-6mgP/l cho các loại cuvet khác nhau. Đối với phòng có thể phát hiện khoảng nồng độ từ 0,01- 2mg/L. 3.4.2. Lấy mẫu và bảo quản mẫu: Lấy mẫu vào lọ polyetylen, polyvinyl clorua hoặc tốt nhất là bình thủy tinh. Nhận mẫu về phòng phân tích ngay càng sớm càng tốt trong vòng 48 giờ, nếu bảo quản lâu hơn thì phải acid hóa bằng H2SO4 đậm đặc về pH < 2, bảo quản ở 4C, khi phân tích thì trung hòa bằng NaOH hoặc KOH. 3.4.3. Nguyên tắc: 16 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm - Octophotphat (PO43-) trong môi trường acid (H2SO4) kết hợp với ammonium molybdate và potassium antimonyl tatrate tạo thành acid phosphomolybdic, acid tạo thành được acid ascorbic khử thành xanh Molybden, có độ hấp thụ cực đại ở = 880nm. - Yếu tố cản trở: Arsennate, Cr(IV), NO2-, làm cho kết quả thấp hơn khoảng 3%. 3.4.4. Dụng cụ, hóa chất: - Cốc 250ml, máy so màu UV-VIS, bình định mức 100ml, 50ml, các loại pipet. - Thuốc thử phenolphatalein 1%: 0,1g phenolphthalein vào 100 ml rượu etylic. - Dung dịch acid H2SO4 (5N): cho từ từ 70ml acid H2SO4 đậm đặc vào 500ml nước cất, làm lạnh đến nhiệt độ phòng. - Dung dịch kali antimon tartrate: hòa tan 1,3715g K(SbO)C 4H4O6.1/2H2O trong 500ml nước, đựng trong chai tối màu. - Dung dịch amoni molybdate:hòa tan 20g (NH 4)6Mo7O24.4H2O trong 500ml nước, dựng trong chai tối màu. - Acid ascorbic (0.1M) : hòa tan 1,76 acid acid ascorbic trong 100ml nước (dd được sử dụng trong một tuần nếu bảo quản 4C ). + Pha hỗn hợp thuộc thử hiện màu(*): trộn lẫn các thuốc thử ở trên tuần tự theo tỉ lệ sau: 50ml H2SO4 5N + 5ml dd kaliantimon tartrate + 15ml dd amoni molybdate + 30ml dd acid ascorbic. - Dung dịch phosphate chuẩn gốc: hòa tan trong nước cất 0,2195g muối KH 2PO4 và định mức thành 1 lít. Dung dịch chuẩn này có nồng độ là: 1ml dd = 50gPO43- - P (50mgP/l). - Dung dịch Phosphate chuẩn làm việc 5mgP/l: hút 10ml dung dịch chuẩn gốc định mức lên 100ml bằng nước cất. 3.5. XÁC ĐỊNH NITRIT (NO2- ) 17 Đề tài: Đánh giá một số chỉ tiêu của nước ngầm NO2- là ion có tính độc hại, với hàm lượng cao gấy trở ngai trong việc trao đổi oxy trong máu, làm cho da xanh xao đặt biệt là vùng quanh mắt và miệng trong trường hợp nitrit quá cao có thể gây tử vong nếu không được chữa trị kịp thời. NO 2 là một ion có thể hình thành hợp chất N-nitroso,là một hợp chất có khả năng gây ung thư. Vì vậy phải khống chế hàm luongj NO2- trong nước uống, nước sinh hoạt và trong thực phẩm. 3.5.1. Phạm vi áp dung - Quy trình này sử dụng để xác định nitrit (NO 2-) trong nước uống, nước ngầm, nước mặt, nước thải, nước biển ven bờ. - Khoảng nồng độ xác định NO2- từ 0.02mgN/l (chiều dài đường truyền quang của cuves là 1cm) 3.5.2. Nguyên tắc - Ở pH = 2 – 2,5 NO2- kết hợp với Diazo sulfanilamide và N-(1-Naphthyl)-ethylene diamin dihydrocloride(NED dihydrocloride), tạo hợp chất màu hồng có bước sóng hấp thụ ở λ = 543nm. Nồng độ cao hơn của mẫu có thể được xác định khi pha loãng mẫu. 3.5.3. Bảo quản mẫu Mẫu không được acid hóa, mẫu có thể đươck làm lạnh ở -20°C đến 4°C, thời gian phân tích mẫu không quá 1 đến 2 ngày kể từ khi nhận mẫu. 3.5.4. Dụng cụ, hóa chất - Bình định mức, bình tam giác 100ml, cốc 250ml, máy so màu UV-VIS, các loại pipet. - Dung dịch Color reagent: hòa tan 100ml acid H 3PO4 85% vào 800ml nước cất và 10g sulfanilamide, khuấy tan hoàn toàn sulfanilamide, thêm 1g N-(1-Naphthyl)-ethylene diamin dihydrocloride. Trộn lẫn, định mức thành 1 lít. Dung dịch này bền vững trong một tháng trong chai màu và nhiệt độ lạnh. - Dd (Na2C2O4) 0.025M (0.05N): hòa tan 3.350g Na2C2O4 trong 1 lít nước cất - Dung dịch Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O 0.05M (0.05N): hòa tan 19,607g trong nước, thêm 20ml H2SO4 đậm đặc, định mức thành 1 lít. - Dung dịch KMnO4 0.01M(0.05N): cân 1,6g KMnO4 định mức lên 1 lít, giữ trong chai thủy tinh màu, giữ được ít nhất 1 tuần. 18