Báo cáo đề tài 8: Phân tích nước mưa trình bày các nội dung chính: sơ lược về nước mưa, giới thiệu về mưa axit, phân tích nước mưa. Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên Môi trường.
Trang 1BÁO CÁO
ĐỀ TÀI 8 :
PHÂN TÍCH NƯỚC
MƯA
Trang 2NHÓM “ 10 + 1”
1 TRẦN KHƯƠNG DUY 0617012 – NHÓM TRƯỞNG
2 NGUYỄN TRẦN THU HIỀN 0617015
3 NGUYỄN HẢI HÀ 0617021
4 NGUYỄN THỊ THU HỐNG 0617028
5 NGUYỄN LÊ NHẬT KHOA 0617030
6 NGUYỄN THẢO NGUYÊN 0617043
7 HOÀNG THỊ MINH NGUYỆT 0617044
8 NGUYỄN THỊ NGỌC 0617045
9 LA THỊ TUYẾT NHUNG 0617049
Trang 3B GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MƯA AXIT
C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Trang 4A ĐẶT VẤN ĐỀ :
- Nước mưa là một thành phần chủ yếu
của vòng tuần hoàn nước Nó đóng vai trò quan trọng trong toàn bộ chu trình của các chất hóa học hòa tan trong nước
-Nước mưa có thành phần giống như
nước cất vì cũng là hơi nước ngưng tụ
Trang 5A ĐẶT VẤN ĐỀ :
Nhưng nước mưa khác nước cất ở chỗ là nước mưa có chứa nhiều yếu tố hóa học,
vi sinh vật … mà nước mưa đã hập thụ
trong suốt quá trình giao lưu trong khí
quyển
Hầu hết các mẫu nước mưa đều có vi
khuẩn, nhưng nói chung, nước mưa vẫn là một nguồn nước tốt cho con người và các hoạt động sống
Trang 6A ĐẶT VẤN ĐỀ :
- Một vấn đề môi trường đang
tượng mưa axit.
- Mưa axit lần đầu tiên được phát hiện vào năm 1948 tại Thụy Điển.
Trang 7- Càng ngày, tác hại của mưa axit đến môi
trường và các hoạt động sống của con người càng lớn Do đó, các nhà khoa học bắt đầu quan tâm và tìm hiểu về những thành phần của nước mưa tự nhiên Từ đấy, đòi hỏi phải
có những phương pháp phân tích nước mưa
hiệu quả
A ĐẶT VẤN ĐỀ :
Trang 8B GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MƯA AXIT
I – Mưa axit và nguyên nhân gây ra mưa axit :
- Nước mưa bình thường mà con người có thể sử dụng có độ pH khoảng 5.6
- Mưa axit là hiện tượng mưa mà nước mưa
có độ pH < 5.6
- Nguyên nhân chính của mưa axit là sự có
Trang 9B GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MƯA AXIT
- Mưa axit là hậu quả của :
+ Quá trình phát triển sản xuất của
con người, tiêu thụ nhiều than đá, dầu
mỏ và các nguyên liệu tự nhiên khác.
+ Những hoạt động công nghiệp, giao thông vận tải,… của con người.
Trang 10B GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MƯA AXIT
II – Các phương trình xảy ra trong khí quyển tạo nên
mưa axit
- Trước đây, người ta chỉ xem khí SO2 là tác nhân chính gây ra mưa axit
- Nhưng càng ngày, sự có mặt của khí NOx
trong việc hình thành mưa axit cũng là một
vấn đề đáng được theo dõi
Trang 12B GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MƯA AXIT
Trang 13B GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MƯA AXIT
III – Ảnh hưởng của mưa axit :
- Mưa axit ảnh hưởng xấu tới các thủy vực
(như ao, hồ)
- Mưa axit cũng ảnh hưởng xấu tới đất đai
- Mưa axit còn phá hủy các vật liệu làm từ
kim loại, hoặc các loại đá, nên làm giảm
tuổi thọ của các công trình xây dựng
Trang 14C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Trang 15C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
I- Lấy mẫu
Dựa vào tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5997-1995
Tiêu chuẩn này quy định về :
+ Thiết bị lấy mẫu, phương pháp lưu trữ và bảo quản mẫu
+ Kỹ thuật lấy mẫu
+ Địa điểm lấy mẫu
Trang 16C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Thiết bị lấy mẫu
và phương pháp lưu trữ.
bảo quản mẫu
Trang 17C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
+ Kỹ thuật lấy mẫu :
Lấy mẫu sự kiện
Lấy mẫu tổ hợp
Lấy mẫu liên tục
Trang 18C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Thiết bị lấy nước mưa
tự động
Trang 19C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Trang 20C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Trang 21C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Kỹ thuật phân tích Mục đích phân tích Conductimetry Độ dẫn
Ion chromatography (IC) SO 4 2- , NO 3 - , Cl - ,NH 4 + , Na + , K + , Ca 2+ ,
Inductively coupled plasma (ICP) Na + , Ca 2+ , Mg 2+ , kim loại vết.
Graphite furnace atmic absorption
spectroscopy (GFAAS)
Kim loại vết Ion selective electrodes (ISE) H + , Cl - , NO 3 - , Na + , K + , NH 4 + , một vài
2 Một số kỹ thuật phân tích nước mưa thông thường :
Trang 22C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
3 Khoảng nồng độ của các ion có trong nước mưa :
Trang 23C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
4 Phương pháp đo từng thông số :
a Đo độ dẫn :
* Chuẩn bị :
- Máy đo độ dẫn
- Dung dịch KCl
Trang 24C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Pha dung dịch chuẩn KCl :
- Cân chính xác 5,1g KCl và pha loãng đến 1L dung dịch với nước sạch trong bình định mức 1L
- Pha loãng 10mL dung dịch này với nước sạch trong bình định mức 1L khác
Trang 25C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Máy
đo
độ dẫn
* Cách tiến hành thí nghiệm :
Trang 26C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Trang 27C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
* Cách tiến hành thí nghiệm :
Máy
đo pH
Trang 28C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Máy khuấy và đũa
khuấy nam châm.
Trang 29C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Trang 30C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Trang 31C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
* Cách tiến hành thí nghiệm :
Máy sắc ký ion
Trang 32C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
d Đo các cation chính :
* Chuẩn bị :
+ Đo các ion Na +, K + , Mg 2+, Ca 2+
- Máy quang phổ hấp thu nguyên tử (AAS)
- Axit nitric HNO3
- Dung dịch Na, K, Ca, Mg Mỗi loại 1000mg/L
- Dung dịch Lanthanum
Trang 33C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Pha dung dịch chuẩn của Na, K, Ca, Mg :
(mỗi loại 1000mg/ L)
- Hòa tan lượng muối sau đây trong nước và pha loãng đến 1L dung dịch : 2,542g NaCl ; 1,907g KCl ; 2,479g CaCO3 ; 4,952g MgSO4
- Thêm lần lượt khoảng 10mL HCl và 1,5mL HNO3 vào dung dịch Ca và Mg
- Làm khô các muối ờ 1100C trong 2giờ trước
Trang 34C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Pha dung dịch lanthanum:
- Hòa tan 67g LaCl3.7H2O trong HNO3 1M ở điều kiện ấm
- Làm lạnh và pha loãng đến 500mL với nước tinh khiết
Trang 35C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
* Cách tiến hành thí nghiệm :
Mô hình máy AAS
Trang 37C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
+ Đo ion ammonium NH4+
Trang 38C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
- Chất phản ứng A : Hòa tan 5g phenol và 25mg natri nitroprusside trong nước và pha loãng đến 500mL Lưu trữ trong những lọ tối và để trong
tủ lạnh
Pha các dung dịch :
- Chất phản ứng B : Hòa tan 2,5g NaOH và
4,2mL NaOCl (5% Clo) trong nước và pha loãng đến 500mL Ủ dung dịch 1 vài ngày trước khi
Trang 39C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
- Dung dịch ammonium chuẩn, có nồng độ
1000mg/L : Hòa tan 0,367g (NH4)2SO4 trong
nước và pha loãng đến 1L trong bình định mức 1L Sấy khô muối trong lò ở 1100C trong 2 giờ trước khi cân
Trang 40C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
* Cách tiến hành thí nghiệm :
Máy đo ảnh phổ
Trang 42C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
e Đo các kim loại vết như Pb, Fe, Mn, Cu,
Cd, Co, Cr, Zn…
Sử dụng máy quang phổ hấp thu nguyên
tử AAS
Trang 43C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
III – Xử lý và kiểm tra kết quả phân tích mẫu :
Theo lý thuyết, nếu tất cả các thành phần đều
được phân tích đúng thì tổng các điện tích trái
dấu là bằng nhau Điều này gọi là “cân bằng điện tử” và ta dùng nó để đánh giá độ tin cậy của phép phân tích
Trang 44C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Một phương pháp đánh giá bổ sung trong công việc phân tích là tính toán độ dẫn điện của mẫu
dựa trên giá trị nổng độ thực nghiệm:
kc = ∑ λi* Ci
kc: độ dẫn điện (µmho.cm-1)
λi : độ trung hòa điện của ion i
Ci : nồng độ đương lượng của ion i
Trang 45Bảng : Độ trung hòa điện của ion nồng độ thấp, ở
Trang 46C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Độ dẫn điện lý thuyết được so sánh với giá trị
thực nghiệm, km, để đưa ra sai số điện dẫn,%CD:
%CD = 100*(kc – km) / km
Trang 47C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
Bảng : Tiêu chuẩn của US EPA về việc
loại bỏ kết quả và phân tích trở lại.
Measure conductance (giới hạn độ dẫn điện)
µmho.cm-1
% CD
Trang 48C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
độ dẫn điện và so sánh với độ dẫn điện thực
nghiệm Có cần phân tích lại mẫu không?
Trang 49C PHÂN TÍCH NƯỚC MƯA
IV – Những lỗi cơ bản của việc phân tích nước mưa :
+ Nhiễm bẩn bởi các chất vi sinh vật trong quá
trình lấy mẫu, chuyển mẫu, hay khi đang phân
tích
+ Sự bay hơi của nước mưa
+ Không cẩn thận trong quá trình vận chuyển, xử
lý hoặc phân tích mẫu
+ Tương tác với bình chứa nhiên liệu
