Trường ĐH Công nghiệp Thực phẩm TP HCM Khoa Công nghệ Hóa học TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP ĐƠN VỊ VIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN TP HỒ CHÍ MINH ĐỀ TÀI PHÂN TÍCH MỘT SỐ CHỈ TIÊU TRONG MÔI TRƯỜNG NƯỚC Tp HCM, tháng 4 năm 2022 LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG iii DANH MỤC HÌNH iv DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT v CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1 1 1 Tổng quan về Viện Môi trường và Tài nguyên TP HCH 1 1 1 1 Giới thiệu về công ty 1 1 1 2 Lịch sử hình thành và.
Trang 1KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
TRƯỜNG NƯỚC
Tp.HCM, tháng 4 năm 2022
Trang 61 CEFINEA Centre of EnvironmentalTechnology Trung tâm Nước và Côngnghệ Môi trường
2 WACC Center of water managementand climate change Trung tâm Quản lý nướcvà Biến đổi khí hậu
United Nations EducationalScientific and CulturalOrganization
Tổ chức Giáo dục, Khoahọc và Văn hóa Liên Hợp
Trang 7CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN1.1 Tổng quan về Viện Môi trường và Tài nguyên TP.HCH 1.1.1 Giới thiệu về công ty
- Tên đầy đủ: Viện Môi trường và Tài nguyên
- Tên tiếng anh: Institute for Environment and Resources
- Tên viết tắt: IER
- Viện hiện hoạt động tại 3 trụ sở gồm:
Cơ sở chính tại Khu đô thị Đại học Quốc Gia TP.HCM, Phường Đông Hòa, Thị xã
Dĩ An, Tỉnh Bình Dương diện tích 2,8 hecta
Hình 1.1 Cơ sở Viện Môi trường và Tài nguyên tại thị xã Dĩ An,
Trang 8Khu nhà làm việc của Trung tâm Quản lý Nước và Biến đổi khí hậu tại Khu đô thịĐại học Quốc Gia TP.HCM, Phường Đông Hòa, Thị xã Dĩ An, Tỉnh Bình Dương diệntích 2,1 hecta.
Hình 1.3 Trung tâm Quản lý nước và Biến đổi khí hậu (WACC)
Năm 1993: CEFINEA có trụ sở riêng tại số 142 Tô Hiến Thành, Phường 14, Quận
10 là một trong hai cơ sở của Viện ngày nay do Bộ Giáo dục và Đào Tạo đầu tư xâydựng cơ bản, Bộ Khoa học Công Nghệ và Môi Trường cùng Bộ Kế Hoạch và Đầu Tưtài trợ cơ sở vật chất phòng thí nghiệm
Năm 1996: Viện Môi Trường và Tài Nguyên ra đời theo quyết định số
4641/GD-ĐT do Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo ký ngày 24/10/1996 và thuộc cấu trúc quản
lý của Đại Học Quốc Gia TP.HCM trên cơ sở hợp nhất Trung tâm CEFINEA với haitrung tâm môi trường của Trường Đại học Khoa học Tự nhiên và Trường Đại họcNông Lâm do GS.TS Lâm Minh Triết làm Viện trưởng Tuy nhiên, vì khoảng cách địa
lý, hai trung tâm này đã tách ra khỏi Viện Viện Môi Trường và Tài Nguyên hoàn toànxây dựng và phát triển trên nền tảng của Trung tâm CEFINEA
Trang 9Năm 1997: Viện Môi trường và Tài nguyên tuyển sinh khóa kỹ sư đầu tiên ngành
Kỹ thuật Môi trường, trở thành đơn vị tiên phong đào tạo bậc Đại học chuyên ngànhmôi trường ở khu vực phía Nam
Năm 1999: Sau khi chuyển đào tạo bậc Đại học chuyên ngành Môi trường choKhoa Môi Trường Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, Viện tập trung đào tạo sau đạihọc (Thạc sĩ và Tiến sĩ)
Năm 2001: Viện Môi trường và Tài nguyên trở thành đơn vị thành viên của ĐạiHọc Quốc Gia TP.HCM theo quyết định số 15/2001/QĐ-TT ngày 12/2/2001 của ThủTướng Chính Phủ về việc tổ chức lại Đại Học Quốc Gia TP.HCM
1.1.3 Chức năng và nhiệm vụ
Với vị trí là Viện nghiên cứu thành viên của Đại Học Quốc Gia TP.HCM, nhiệm vụcủa Viện Môi trường và Tài nguyên được xác định trong Quyết định của Thủ tướngChính phủ là: Nghiên cứu khoa học – đào tạo sau đại học – triển khai chuyển giaocông nghệ trong lĩnh vực Môi trường và Tài nguyên Bên cạnh đó, Viện còn được BộKhoa học Công nghệ và Môi trường (nay tách ra là Bộ Tài nguyên và Môi trường)giao phụ trách Trạm Quan trắc Môi trường Quốc gia (Trạm đất liền Quốc gia vùng 3,phụ trách vùng các tỉnh phía Nam)
Hình 1.4 Sơ đồ nhiệm vụ Viện Môi trường và Tài nguyên
Qua gần 40 năm xây dựng và phát triển, Viện nghiên cứu đầu tiên thuộc Đại HọcQuốc Gia TP.HCM đã không ngừng phấn đấu và trở thành một Viện nghiên cứu hàngđầu trong lĩnh vực môi trường và tài nguyên ở khu vực phía Nam, đóng góp tích cựccho hoạt động nghiên cứu khoa học, đào tạo, chuyển giao công nghệ trong lĩnh vựcmôi trường và tài nguyên trải rộng từ Vùng Kinh tế trọng điểm phía Nam, lưu vực hệthống sông Đồng Nai, Thành phố Hồ Chí Minh đến các tỉnh Đồng bằng Sông CửuLong và Tây nguyên, cũng như các tỉnh miền Trung
1.1.4 Nguồn nhân lực
Viện đã trải qua 4 giai đoạn phát triển được dẫn dắt bởi các giáo sư đầu ngành
Trang 10trong lĩnh vực môi trường và tài nguyên: GS.TS Lâm Minh Triết (giai đoạn thành lập
và xây dựng nền tảng ban đầu 1996 - 2004), PGS.TS Huỳnh Thị Minh Hằng (giaiđoạn củng cố các nhóm nghiên cứu và phát triển các chương trình đào tạo 2004 -2007), GS.TS Nguyễn Văn Phước (giai đoạn đổi mới và mở rộng hoạt động nghiêncứu khoa học và chuyển giao công nghệ 2011 - 2018), và giai đoạn hiện nay là giaiđoạn mở rộng quy mô và nâng cao chất lượng đào tạo, nghiên cứu khoa học, chuyểngiao công nghệ, khẳng định vị thế của Viện trong ngành môi trường và tài nguyên trênphạm vi cả nước do GS.TS Lê Thanh Hải đảm trách theo quyết định bổ nhiệm Việntrưởng Viện Môi trường và Tài nguyên vào tháng 06/2019
Tính đến tháng 04/2019, Viện đã có hơn 200 cán bộ nghiên cứu và giảng dạy,trong đó, có 8 Giáo sư và Phó Giáo sư, 25 cán bộ có trình độ tiến sĩ và hơn 50% trình
độ thạc sĩ trở lên, còn lại đa số là trình độ Kỹ sư/Cử nhân có chuyên môn trong cáclĩnh vực môi trường và tài nguyên Nhiều cán bộ là nghiên cứu sinh đã và đang học tập
và nghiên cứu ở nhiều nơi trên thế giới: Đức, Nga, Thụy Sỹ, Áo, Hà Lan, Nhật Bản,Anh, Pháp, Thái Lan, Cộng hòa Séc…
Hình 1.5 Cơ cấu tổ chức củaViện Môi trường và Tài nguyên
Bên cạnh đó, trong năm 2019, cùng với chủ trương của Đại Học Quốc GiaTP.HCM, Trung tâm Quản lý nước và Biến đổi khí hậu (WACC) là một đơn vị trựcthuộc Đại Học Quốc Gia TP.HCM sẽ được sáp nhập vào Viện, điều đó tạo nên nhiều
cơ hội mới cho Viện như: tăng số lượng nguồn nhân lực có trình độ chuyên môn, tăng
cơ sở vật chất, đồng thời giúp Viện có thể mở rộng lĩnh vực hoạt động khoa học côngnghệ và cũng như ngành đào tạo
Trang 111.1.5 Hoạt động
1.1.5.1 Về nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ
Đây lĩnh vực thế mạnh hàng đầu của Viện Với lợi thế về thương hiệu truyềnthống, cơ sở vật chất phòng thí nghiệm hiện đại, đội ngũ cán bộ có kinh nghiệm và tâmhuyết, ngoài các đề tài dự án và chương trình/nhiệm vụ cấp Nhà nước (chủ yếu do BộTài nguyên và Môi trường, Bộ Khoa học và Công nghệ và Bộ Giáo dục và Đào tạothông qua Đại Học Quốc Gia TP.HCM giao), hàng năm Viện còn thực hiện được rấtnhiều đề tài dự án cấp tỉnh thành với kinh phí hàng chục tỷ đồng mỗi năm, nhất là tạikhu vực các tỉnh Đông Nam bộ và Đồng bằng sông Cửu Long, đóng góp đáng kể chocông tác nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ cho khu vực Nhiều côngtrình nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ của Viện (như công trình xử lýnước thải, xử lý khí thải, xử lý chất thải rắn và chất thải công nghiệp nguy hại, các dự
án qui hoạch bảo vệ môi trường và tài nguyên, các công trình hạ tầng môi trường đôthị - khu công nghiệp và nông thôn…) đã được chuyển giao và ứng dụng thực tiễn tốt
Hình 1.6 Lĩnh vực nghiên cứu
Trang 12Hình 1.7 Chuyển giao công nghệ
1.1.5.2 Về đào tạo sau đại học
Có thể nói Viện đã trở thành đơn vị hàng đầu trong cả nước về đào tạo sau đại họctrong lĩnh vực Môi trường và Tài nguyên Tính đến thời điểm hiện nay Viện đã đào tạođược trên 850 thạc sĩ và 40 tiến sĩ chuyên ngành Ngoài ra, còn các chuyên ngành đàotạo tiến sĩ phối hợp với nước ngoài (Thụy Sỹ, Nhật, Đức… với nhiều nghiên cứu sinhđang học tập và nghiên cứu tại các nước nêu trên) Những thạc sĩ và tiến sĩ tốt nghiệptại Viện đã và đang đóng góp tốt cho sự nghiệp bảo vệ Môi trường và Tài nguyêntrong cả nước, và nhiều người trong số họ đã và đang nắm giữ các vị trí chủ chốt trongcác Viện nghiên cứu, Trường Đại học và Cơ quan quản lý nhà nước trong cùng lĩnhvực
1.1.5.3 Về quan trắc môi trường
Với thế mạnh cơ sở vật chất phòng thí nghiệm hiện đại và hoạt động bài bản, cácphòng thí nghiệm của Viện đã đạt chứng chỉ về hệ thống quản lý chất lượng phòng thí
Trang 13nghiệm ISO/IEC 17025 từ năm 2004 và chứng nhận đủ điều kiện hoạt động dịch vụquan trắc môi trường VIMCERT (theo Thông tư số 19/2015/TT-BTNMT) từ năm
2015 Thêm vào đó, đội ngũ chuyên môn được đào tạo bài bản, hơn nữa lại được BộTài nguyên và Môi trường giao nhiệm vụ quan trắc quốc gia hàng năm (Trạm Đất liềnVùng 3) từ năm 1996 đến nay, Viện đã và đang thực hiện những hoạt động quan trắcmôi trường đa dạng (từ mạng lưới quan trắc quốc gia thực hiện định kỳ cho đến cáchoạt động quan trắc theo nhu cầu của xã hội được giao nhiệm vụ (đặt hàng) từ các Cơquan quản lý môi trường các địa phương, các doanh nghiệp sản xuất công nghiệp, các
dự án phát triển,… Nổi bật trong thời gian gần đây là việc hoàn thành nhiệm vụ quantrắc môi trường nước sông Thị Vải (để đánh giá thiệt hại do ô nhiễm môi trường) doTổng cục Môi trường – Bộ Tài nguyên và Môi trường giao nhiệm vụ quan trắc môitrường không khí xung quanh do hoạt động giao thông tại TP.HCM (từ 1996 đếnnay),
1.1.5.4 Về quan hệ đối ngoại
Với bề dày hoạt động hơn 30 năm qua, Viện đã phát triển được một hệ thống cácquan hệ đối ngoại khá đa dạng, góp phần đáng kể vào sự nghiệp phát triển của Viện(trong đào tạo, nghiên cứu khoa học, chuyển giao công nghệ và quan trắc môi trường).Tiêu biểu nhất có thể đến là Dự án Việt Nam – Thụy Sỹ tài trợ bởi Cơ quan Hợp tácPhất triển Thụy Sỹ (SDC) (giữa Viện Kỹ thuật Liên bang Thụy Sĩ EPFL và ViệnMTTN, kéo dài trong hơn 10 năm với 3 giai đoạn) Ngoài ra các dự án và hợp tác quốc
tế với các đối tác khác có thể kể đến như: Đại học Toronto (Canada), Đại học Nôngnghiệp Wagenningen (Hà Lan), Viện Công nghệ Châu Á (AIT, Thái Lan), Trung tâm
xử lý dữ liệu viễn thám trái đất ERSDAC (Nhật Bản), Khoa sau Đại học thuộc Đại họcOsaka (Nhật Bản), Viện ĐT về Nước UNESCO-IHE (Hà Lan), Bộ Giáo dục vàNghiên cứu CHLB Đức (BMBF), Dự án DAAD-EXCEED với DAAD và BMZ củaCHLB Đức, dự án ASEA-UNINET với Áo, ASIA-LINK với CH Pháp, Ngoài cácquan hệ quốc tế kể trên, Viện cũng đã phát triển được một mạng lưới sau rộng với các
cơ quan đơn vị trong nước như: Các Sở TNMT, Sở KHCN các tỉnh thành, các côngty/doanh nghiệp, Ban quản lý các khu công nghiệp – khu chế xuất, các Trường Việnnghiên cứu và các đơn vị bạn,… góp phần thúc đẩy các loại hình phối hợp hợp tác vàphát triển
1.2 Tổng quan tài nguyên nước
Nước là một loại tài nguyên quý giá và được coi là vĩnh cửu Không có nước thìkhông có sự sống trên hành tinh của chúng ta Nước là động lực chủ yếu chi phối mọihoạt động dân sinh kinh tế của con người Nước được sử dụng rộng rãi trong sản xuấtnông nghiệp, công nghiệp, thuỷ điện, giao thông vận tải, chăn nuôi thuỷ sản v.v Dotính chất quan trọng của nước như vậy nên UNESCO lấy ngày 23/3 làm ngày nước thếgiới
Tài nguyên nước là lượng nước trong sông, ao hồ, đầm lầy, biển và đại dương vàtrong khí quyển, sinh quyển Trong Luật Tài nguyên nước của nước Cộng hoà xã hội
Trang 14chủ nghĩa Việt Nam đã quy định: "Tài nguyên nước bao gồm các nguồn nước mặt,nước mưa, nước dưới đất, nước biển thuộc lãnh thổ nước Cộng Hoà Xã Hội ChủNghĩa Việt Nam" Nước có hai thuộc tính cơ bản đó là gây lợi và gây hại Nước lànguồn động lực cho mọi hoạt động kinh tế của con người, song nó cũng gây ra nhữnghiểm hoạ to lớn không lường trước được đối với con người Những trận lũ lớn có thểgây thiệt hại về người và của thậm chí tới mức có thể phá huỷ cả một vùng sinh thái Tài nguyên nước là một thành phần gắn với mức độ phát triển của xã hội loàingười tức là cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ mà tài nguyên nước ngàycàng được bổ sung trong ngân quỹ nước các quốc gia Thời kỳ nguyên thuỷ, tàinguyên nước chỉ bó hẹp ở các khe suối, khi con người chưa có khả năng khai thácsông, hồ và các thuỷ vực khác Chỉ khi kỹ thuật khoan phát triển thì nước ngầm tầngsâu mới trở thành tài nguyên nước Và ngày nay với các công nghệ sinh hoá học tiêntiến thì việc tạo ra nước ngọt từ nước biển cũng không thành vấn đề lớn Tương lai cáckhối băng trên các núi cao và các vùng cực cũng nằm trong tầm khai thác của conngười và nó là một nguồn tài nguyên nước tiềm năng lớn
Quá trình vận hành của nước trong tự nhiên được mô tả bởi vòng tuần hoàn củanước như ở hình 1.8 Nước bốc hơi từ đại dương không được khí biển mang vào đấtliên kết, cùng với hơi nước bốc hơi từ trong nước và thoát ra từ thực vật làm tăng độ
ẩm trong khí quyển, cuối cùng ngưng tụ lại thành mưa hoặc tuyết rơi xuống đất, hòanhập vào các dòng mặt nước, được sinh vật sử dụng hoặc bay hơi trở lại khí quyển.Các dòng nước ngầm và nước mặt chảy ra biển để tiếp tục vòng tuần hoàn
Hình 1.8 Vòng tuần hoàn của nước
Trong công nghiệp, nhiều nguyên liệu có thể thay thế cho nhau, riêng nước chưa
có gì thay thế được Trong quá trình sử dụng nước, con người đã can thiệp vào vòngtuần hoàn của nước, tạo nên các tuần hoàn nhân tạo của nước Một số cộng đồng dân
cư đã rút nước ngầm hoặc lấy nước mặt để cấp nước cho sinh hoạt Sau khi xử lý,nước được phân phối đến các hộ tiêu dùng sinh họạt và công nghiệp
Trang 15Tuy mang đặc tính vĩnh cửu nhưng trữ lượng hàng năm không phải là vô tận, tức
là sức tái tạo của dòng chảy cũng nằm trong một giới hạn nào đó không phụ thuộc vàomong muốn của con người Tài nguyên nước được đánh giá bởi ba đặc trưng cơ bản làlượng, chất lượng và động thái của nó Lượng là đặc trưng biểu thị mức độ phong phúcủa tài nguyên nước trên một lãnh thổ Chất lượng nước là các đặc trưng về hàm lượngcác chất hoà tan trong nước phục vụ yêu cầu dùng nước cụ thể về mức độ lợi và hạitheo tiêu chuẩn đối tượng sử dụng nước Động thái của nước được đánh giá bởi sựthay đổi của các đặc trưng nước theo thời gian
Một vấn đề quan trọng và rất được quan tâm hiện nay khi đánh giá tài nguyênnước là vấn đề chất lượng nước Đó là một yếu tố có một vai trò hết sức quyết định đốivới sự tồn tại của sự sống con người Theo mức độ phát triển của mình, nhân loại tiếpnhận nước ngày càng lớn để thoả mãn các nhu cầu đa dạng nhất: cấp nước sinh hoạt,công nghiệp, tạo ra điện năng, tưới tiêu đất đai, giao thông,… Không có lĩnh vực nàocủa kinh tế mà không sử dụng nước So sánh sự tăng trưởng của dân số, sự phát triểncủa một số lĩnh vực công nghiệp và sự tăng nhu cầu dùng nước trong nền kinh tế củacác nước phát triển trên thế giới tăng gấp hai lần Hiện nay đối với toàn cầu những vấn
đề chủ yếu là vấn đề đảm bảo cho nhân loại nước sạch bởi vì tài nguyên nước ngọthiện có trong nhiều vùng đã trở nên thiếu đối với việc thoả mãn nhu cầu của dân cưđang phát triển nhanh, công nghiệp và kinh tế nông nghiệp đang phát triển ồ ạt Đốivới việc sử dụng hợp lý tài nguyên nước, nhất thiết trước hết phải biết lượng nước nàođòi hỏi để thoả mãn mọi nhu cầu dùng nước không chỉ hôm nay mà còn cả trong tươnglai
Ý nghĩa của tài nguyên nước:
- Nước có ý nghĩa quan trọng đối với quá trình xảy ra trên bề mặt Trái Đất Có thể nóirằng không có nước thì không có sự sống, nước tham gia vào mọi quá trình xảy ra trên
bề mặt Trái Đất
- Nước tham gia vào quá trình đại mạo, làm rửa trôi bề mặt Trái Đất, tạo thành các khesuối, sông ngòi, đồng bằng bồi tích có độ phì nhiêu lớn và làm trơ trọi các vùng đồinúi, đất đai có độ phì nhiêu kém
- Nước tạo ra các tầng nước ngầm nằm sâu trong lòng đất, tạo nên những hang độngđẹp như động Phong Nha ở Quảng Bình, Tam Thanh, Nhị Thanh ở xứ Lạng… đều gắnliền với sự tác động của nước
- Nước trong khí quyển được xem như lớp áo bảo vệ quả đất của chúng ta khỏi bị giálạnh trong những thời kỳ bức xạ mặt trời giảm đi Nước trong khí quyển còn đảm bảotưới cho bề mặt lục địa và làm khí hậu điều hòa hơn
- Nước có nghĩa đặc biệt đối với mọi quá trình sinh học trên bề mặt Trái Đất Trongquá trình sản xuất lâu đời cha ông ta có câu "Nhất nước nhì phân, tam cần, tứ giống",cho thấy vai trò của nước Nước có tác dụng hòa tan chất dinh dưỡng, muối trong đấtgiúp rễ cây dễ thu hút và vận chuyển chất dinh dưỡng để nuôi cấy, nước tham gia vàoquá trình quang hợp của cây Không có nước cây sẽ bị chết Trong quá trình phát triển
Trang 16cây cần một lượng nước đáng kể Lượng nước này phụ thuộc vào các loại cây trồng
- Nước chiếm thành phần chủ yếu trong cấu tạo cơ thể thực vật và động vật Conngười có khoảng 65 – 75% trọng lượng nước trong cơ thể, đặc biệt nước chiếm tới95% trong huyết tương, cá có khoảng 80% nước trong cơ thể, cây trên cạn có 50 –70% nước, trong rong rêu và các loại thủy thực vật khác có 95 – 98% là nước Nước làchất quan trọng để các phản ứng hóa học, sự trao đổi chất và điều hòa nhiệt độ diễn rakhông ngừng trong cơ thể Nước là dung môi cho các chất vô cơ, các chất hữu cơ cómang gốc phân cực (ưa nước) như hydroxyl, amin, các boxyl…Nước trong tế bào làmột môi trường để các chất dinh dưỡng tham gia vào các phản ứng sinh hóa nhằm xâydựng và duy trì tế bào Nhờ nước mà tất cả các chất dinh dưỡng được đưa vào cơ thể,sau đó được chuyển vào máu dưới dạng dung dịch nước Nước cần thiết cho sư tăngtrưởng và duy trì cơ thể bởi nó liên quan nhiều quá trình sinh hoạt quan trọng Muốntiêu hóa, hấp thụ sử dụng tốt lương thực, thực phẩm… đều cần có nước Ngoài ra nước
có tác dụng bôi trơn, đặc biệt là nơi tiếp xúc các đầu nối, màng bao,… tạo nên sự linhđộng tại đầu xương và sụn… Nước cũng hoạt động như một bộ phận giảm xóc chomắt, tủy sống và ngay cả thai nhi trong nước ối… [1]
Trang 17CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH MỘT SỐ CHỈ TIÊU TRONG MÔI
TRƯỜNG NƯỚC2.1 Phosphate
Trong nước và nước thải, phosphate tồn tại ở 3 dạng phổ biến là orthophosphate(PO43-, HPO42-, H2PO4-, H3PO4), polyphosphate [Na3(PO3)6] và các hợp chất phosphatehữu cơ đều mang tính độc mạnh Việc xác định phosphate tổng là một thông số đóngvai trò quan trọng để đảm bảo quá trình phát triển bình thường của các vi sinh vậttrong các hệ thống xử lý chất thải bằng phương pháp sinh học Ngoài ra, phosphate vàcác hợp chất chứa phosphate có liên quan chặt chẽ với hiện tượng phú nhưỡng hóanguồn nước, do sự có mặt quá nhiều các chất này sẽ kích thích sự phát triển mạnh củatảo và vi khuẩn lam [3]
2.1.1 Phạm vi áp dụng
Phương pháp đo phổ dùng ammonium heptamolybdate tetrahydrate (hay còn gọi làammonium molypdate) này dùng để xác định hàm lượng phosphate có trong nước mặt,nước thải, nước dưới đất [4]
Giới hạn phát hiện của phương pháp là 0.01 mg/L
2.1.2 Nguyên tắc
Orthophosphate tạo thành phản ứng với ammonium molybdate và antimonypotassium tartrate trong môi trường acid để tạo thành phức chất antimonyphosphomolybdate, khử phức chất bằng acid ascorbic tạo thành phức chấtmolybdenum màu xanh đậm Đo độ hấp thu của dung dịch ở bước sóng 880 nm để xácđịnh hàm lượng orthophosphate
2.1.3 Thiết bị - Dụng cụ
- Máy đo quang phổ có thể đo ở bước sóng 880 nm
- Dụng cụ thủy tinh: Trước khi sử dụng, tất cả dụng cụ thủy tinh cần rửa với dung dịchHCl 2.5 M, ở khoảng nhiệt độ từ 40oC đến 50oC và tráng kỹ với nước cất Không dùngchất tẩy rửa chứa phosphate Khi xác định phosphate nên sử dụng dụng cụ thủy tinhriêng do chúng thường hấp thụ lên bề mặt thủy tinh dẫn đến các dụng cụ thường bịnhiễm phosphate Dụng cụ thủy tinh dùng cho giai đoạn tạo màu thỉnh thoảng cầntráng với dung dịch NaOH 2 M, tiếp theo cần tráng kỹ bằng nước cất để loại trừ cặncác phức chất có màu có xu hướng bám thành màng mỏng trên thành đồ thủy tinh Saukhi dùng cần rửa sạch như trên, che đậy và giữ cho tới khi cần dùng
Trang 18Dung dịch acid
molypdate I
Hòa tan 13 0.5 g ammonium heptamolybdate tetrahydrate
[(NH4)6Mo7O24.4H2O)]) trong 100 mL nước cất Hòa tan
[K(SbO)C4H4O8.1/2 H2O] trong 100 mL nước cất
Cho dung dịch molypdate vào 300 mL dung dịch H2SO4
9 M, khuấy liên tục Thêm dung dịch tartrate và trộn đều.Thuốc thử này ổn định ít nhất trong 2 tháng nếu được giữtrong bình thủy tinh màu nâu
Dung dịch chuẩn gốc
50 mgP/L
Hòa tan 0.2197 ± 0.0002 g potassium hydrogen phosphate
KH2PO4 (sấy khô ở 105oC đến khối lượng không đổi)trong khoảng 800 mL nước cất trong bình định mức 1000
mL Thêm 10 mL dung dịch H2SO4 4.5 M và định mức tớivạch Dung dịch này ổn định ít nhất trong ba tháng nếuđược bảo quản trong bình thủy tinh nút kín Nên bảo quản
Trang 19Lọc mẫu qua đầu lọc 0.45m trong vòng 4 tiếng sau khi lấy mẫu, nếu mẫu đã đượcgiữ lạnh cần đưa về nhiệt độ phòng trước khi lọc Rửa màng lọc bằng cách cho 200
mL nước ấm 30 - 40oC chảy qua màng lọc để loại bỏ phosphate Loại bỏ phần nướcrửa này Lọc mẫu qua màng lọc và đổ bỏ 10 mL dịch lọc đầu tiên Lấy phần dịch lọccòn lại cho vào bình thủy tinh sạch, khô để xác định octophosphat
Thời gian lọc không được quá 10 phút Nếu dich lọc có pH nằm ngoài từ 3 đến 10,điều chỉnh pH bằng dung dịch NaOH 2 M hoặc H2SO4 2 M
2.1.5.2 Quá trình tạo màu
Dùng pipet lấy lượng mẫu thử đã định 40 mL (phần mẫu thử không quá 40 mL)vào bình định mức dung tích 50 mL và pha loãng với nước cất tới 40 mL Thêm vàomỗi bình 1 mL dung dịch acid ascorbic tiếp theo là 2 mL dung dịch acid molypdate I.Thêm nước tới vạch và lắc kỹ (chuẩn bị mẫu trắng song song với phân tích mẫu)
2.1.5.3 Đo quang
Đo độ hấp thụ của mỗi dung dịch bằng máy đo phổ sau 10 phút đến 30 phút ởbước sóng 880 nm
2.1.5.4 Xây dựng đường chuẩn
Dãy chuẩn được dựng trong bình định mức 50 mL
Đạt yêu cầu khi độ thu hồi nằm trong khoảng 80 – 110% Độ thu hồi được tínhbằng công thức sau:
Trang 20Vm là thể tích của phần mẫu thử, tính bằng mL.
Vđm là thể tích định mức, tính bằng mL
Cđc là nồng độ phosphate suy ra từ đường chuẩn, tính bằng mg/L
f là hệ số pha loãng
2.1.7 Báo cáo kết quả thực nghiệm chỉ tiêu phosphate
Bảng 2.1 Kết quả dãy chuẩn phosphate
Phương trình đường chuẩn: y = 0.716835 x + 0.00408689 (R2 = 0.99987)
Hình 2.1 Đồ thị đường chuẩn của phosphate