Phúc trình thực tập hóa môi trường ứng dụng

Bài 1:XÁC ĐỊNH COD BẰNG PHƯƠNG PHÁP DICROMATE HOÀN LƯU KÍN 1.1 KHÁI NIỆM Nhu cầu oxy hóa học COD là lượng oxy tương đương của các cấu tử hữu cơ trong mẫu nước bị oxy hóa bởi tác nhân hóa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG

VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN BỘ MÔN KỸ THUẬT

MÔI TRƯỜNG



PHÚC TRÌNH THỰC TẬP HÓA MÔI TRƯỜNG ỨNG DỤNG

(MT431)

Ths Nguyễn Trường Thành

Cần Thơ, …./2023 MỤC LỤC

DANH SÁCH THÀNH VIÊN NHÓM

Thực tập hóa môi trường ứng dụng

Bài 1:

XÁC ĐỊNH COD BẰNG PHƯƠNG PHÁP DICROMATE HOÀN LƯU KÍN 1.1 KHÁI NIỆM

Nhu cầu oxy hóa học COD là lượng oxy tương đương của các cấu tử hữu cơ trong mẫu nước bị oxy hóa bởi tác nhân hóa học có tính oxy hóa mạnh (COD>BOD)

1.2 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH

Phương pháp dicromat được chọn để xác định COD vì nó tiện dụng hơn phương pháp oxy hóa bằng những chất oxy hóa khác, có tầm áp dụng rộng rãi trên các mẫu khác biệt khác

Hầu hết các mẫu có chất hữu cơ đều bị phân hủy khi đun sôi trong hỗ hợp cromic và acid sulfuric:

{CHO} + Cr2O7 2- + H+ → CO2 + H2O + Cr3+ (xanh) (xúc tác t0, AgSO4)

Lượng Kali dicromate và acid sulfuric được biết trước sẽ giảm tương ứng với lượng chất hữu cơ trong mẫu, và lượng dicromate dư sẽ được định phân bằng dung dịch

Fe(NH4)2(SO4)2 và lượng chất hữu cơ bị oxy hóa sẽ được tính ra bằng lượng oxy tương đương qua Cr2O7 2- bị khử, lượng oxy tương đương nầy chính là COD

6Fe2+ + Cr2O7 + 14H+ → 6Fe3+ + 2Cr3+ +7H2O

1.3 MỤC ĐÍCH CỦA THÍ NGHIỆM

- Nắm được phương pháp phân tích và đánh giá mức độ gây ô nhiễm, nhiễm bẩn của nguồn nước thải

- Ứng dụng để ước lượng công suất và hiệu quả của các công trình xử lý

- Thực hiện và nắm được các thao tác thực hành

1.4 DỤNG CỤ - THIẾT BỊ

- Ống đong 10, 50, 100 mL

- Ống nghiệm có nút vặn

- Bình cầu cổ mài 100 mL

- Hệ thống chưng cất hoàn lưu

- Bình tam giác 50, 125, 250 mL

- Tủ sấy 1500C

- Burette chuẩn độ

- Transferpette

- Giá đựng ống nghiệm

1.5 HÓA CHẤT

- Dung dịch K2Cr2O7 0,0167 M

- Nước cất

- Dung dịch H2SO4 regent

- Chất chỉ thị màu ferroin

Thực tập hóa môi trường ứng dụng

- Các dụng cụ thí nghiệm đem đi rửa sạch và sấy khô

- Đánh dấu, ghi kí hiệu (mẫu trắng, mẫu thật)

1.6 TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM

- Mẫu nước được lấy ở

hồ Bún Xáng (trước khoa)

b Pha loãng mẫu

- Mẫu thật (5 ống có nắp) cho 4 mL nước cất và 1 mL nước mẫu vào mỗi ống nghiệm

- Mẫu trắng (1 ống có nắp) Cho 5 mL nước cất vào ống nghiệm

- Mẫu [FAS] (1 ống có nắp) cho 5 mL nước cất vào ống nghiệm

SLPL=

V

hh

V mẫu

1.7 SƠ ĐỒ QUY TRÌNH

Pha loãng mẫu SLPL= =

Thêm vào mỗi ống 3ml K2Cr2O7 + 7ml H2SO4 regent Đậy nút và lắc đều

Chuyển dung dịch từ các ống sang các bình Erlen theo kí hiệu đã đánh dấu Nhỏ 2 giọt chỉ thị màu

Fe tủ sấy ở nhiệt độ 1500C trong 2 giờ Sau 2 giờ, đem các ống nghiệm ra và để nguội

Tiến hành chuẩn độ bằng FAS 0,1 M, dung dịch chuyển thành màu nâu đỏ thì d

1.8 TÍNH TOÁN KẾT QUẢ

[ FAS]=

3

V hh

=

5

=5

V

COD (mg/L) = (V trắng −V mẫu ) ×8000 ×[ FAS]

×SLPL = (3,3−2.72)×8000 × 0,088 ×5=408,32

(mg/L)

COD( mg

L )=408,32( mg

L )

BOD5

= 0,5 Chọn BOD5= 0,6COD = 244,992

Tra bảng dưới đây, ta có V mẫu = 5:

<V mẫu< 2100

BOD5BOD5

2,44< V mẫu< 8,57

6

1.9 CÁC SAI SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KẾT QUẢ

Trong quá trình thí nghiệm, thường gặp các sai số do cá nhân người phân tích và thiết

bị Nếu hạn chế được càng nhiều các sai số này kết quả thu được sẽ càng gần với giá trị thực tế, tuy nhiên không bao giờ đạt giá trị chính xác 100%

BÀI 2 XÁC ĐỊNH CHẤT RẮN LƠ LỬNG (SS) BẰNG PHƯƠNG PHÁP LỌC

1.1 KHÁI NIỆM

- Chất rắn lơ lửng là những chất rắn hầu như không tan ở trong nước và tạo nên độ đục của nước

- Chất rắn lơ lửng đóng vai trò như là các chất gây ô nhiễm và các mầm bệnh được mang trên bề mặt của các hạt Kích thước hạt càng nhỏ, tổng diện tích bề mặt trên một đơn vị khối lượng của hạt tính bằng gam sẽ càng lớn, và do đó lượng ô nhiễm mà chúng có thể mang theo sẽ càng cao

- Trong bài thí nghiệm, có thể xác định chất rắn lơ lửng (SS) bằng phương pháp lọc Lượng nước có chứa chất rắn lơ lửng được lọc qua giấy lọc còn chất rắn lơ lửng thì nằm trên giấy lọc và khối lượng được xác định bằng phương pháp cân

1.2 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH

Phương pháp lọc: Lượng nước có chứa chất rắn lơ lửng được lọc qua giấy lọc còn

chất rắn lơ lửng thì nằm trên giấy lọc và khối lượng được xác định bằng phương pháp cân

1.3 MỤC ĐÍCH CỦA THÍ NGHIỆM

Chất rắn đóng vai trò rất quan trọng trong nghiên cứu hiện tượng ô nhiễm nguồn nước, đặc biệt

là chất rắn lơ lửng Số liệu về chất rắn lơ lửng là một trong những thông số lý học của nước thải dùng để đánh giá mức độ ô nhiễm và xác định hiệu quả của các thiết bị xử lý

1.4 DỤNG CỤ - THIẾT BỊ

- Máy hút chân không

- Giấy lọc Whatman 47 mm

- Tủ sấy

- Beacher, ống đong

- Kẹp gấp Giấy lọc

- Đĩa petri

- Bình hút ẩm

- Cân phân tích

7

Thực tập hóa môi trường ứng dụng

1.5 HÓA CHẤT 1.6 TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM

a Chuẩn bị mẫu

- Mẫu nước được lấy ở hồ Bún Xáng (trước khoa)

- Cân giấy lọc trước khi sử dụng xác định Mo (g)

- Chuyển giấy lọc vào đĩa petri đã ghi kí hiệu

b Pha loãng mẫu

1.7 SƠ ĐỒ QUY TRÌNH

3.Tiến hành thí nghiệm:

Cho giấy vào chậu hút ẩm 30-45 phút rồi đem giấy đi cân, ghi số liệu và đem đi lọc

àphểu, tráng dụng cụ đựng mẫu với nước cất và đổ nước tráng đầy phễu lọc Khi nước qua hết phễu lọc, tắt máy hút chân kh

Lấy giấy lọc đặt nghiêng vào thành đũa đĩa petri và đem đi sấy ở 1050C ( không quá 2 giờ)

Sau khi sấy xong để vào chậu hút ẩm tiếp Rồi mới đem lên cân và ghi kết quả

1.8 TÍNH TOÁN KẾT QUẢ

8

Mẫu Trước sử dụng M 0 Sau sử dụng M 1 (g)

(g)

1.9 CÁC SAI SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KẾT QUẢ

Trong quá trình thí nghiệm, thường gặp các sai số do cá nhân người phân tích và thiết

bị Nếu hạn chế được càng nhiều các sai số này kết quả thu được sẽ càng gần với giá trị thực tế, tuy nhiên không bao giờ đạt giá trị chính xác tuyệt đối

9

Thực tập hóa môi trường ứng dụng

BÀI 3 XÁC ĐỊNH ĐỘ ĐỤC BẰNG THIẾT BỊ ĐO ( NTU)

1.1 KHÁI NIỆM

- Độ đục được dùng cho nước có chứa các chất lơ lửng gây ảnh hưởng đến sự đi qua của ánh sáng hoặc làm cho chiều sâu có thể nhìn thấy bị giảm

- Độ đục được tạo nên bởi các chất lơ lửng kích thước đa dạng, từ phân tán keo cho đến phân tán thô

- Trên thực tế, độ đục của nước bắt nguồn từ sự hiện hữu của vô số vật thể li ti ở trạng thái huyền phù như đất sét, các vật chất vô cơ và hữu cơ, các vi sinh vật và phiêu sinh thực vật và động vật

1.2 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH

Phương pháp Nephelometric (NTU): máy quang phổ kế hấp thu.

Với thiết bị dựa trên nguyên tắc tương tự như máy so màu, cường độ ánh sáng bị

khuếch tán tán bởi các phần tử gây nên độ đục sẽ được đo qua một tế bào quang điện chuyển thành điện năng, lúc đó độ đục sẽ được chỉ thị bởi độ lệch của kim điện kế Đơn vị đo độ đục là NTU (Nephelometric turbidity Units)

NTU: Đơn vị đo độ đục khuyếch tán (Nephelometric Turbidity Units)

FNU: Đơn vị đo độ đục Formazin khuếch tán (Formazin Nephelometric Units)

FTU: Đơn vị đo độ đục Formazin (Formazin Turbidity Units)

FAU: Đơn vị pha loãng Formazin (Formazin Attenuation Units)

1NTU=1FNU=1FAU

1.3 MỤC ĐÍCH CỦA THÍ NGHIỆM

- Đánh giá mức độ ô nhiễm nguồn nước

- Để kiểm tra, kiểm soát chỉ số này trong nước ăn, nước sinh hoạt hàng ngày, nước bể bơi,

…

- Thực hiện và nắm vững được các thao tác thực hành

1.4 DỤNG CỤ - THIẾT BỊ

10

1.5 HÓA CHẤT

- Nước mẫu

- Nước cất

1.6 TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM

a Chuẩn bị mẫu

- Mẫu nước được lấy ở hồ Bún Xáng (trước khoa)

b Pha loãng mẫu

1.7 SƠ ĐỒ QUY TRÌNH

Tráng ống Cuvet bằng nước cất Mở máy và

điều chỉnh máy Đổ nước cất vào ống cho đến

vạch, vặn nắp và đặt vào máy đo đậy nắp lại

Bấm READ để máy trả kết quả về 0

Đổ nước cất vừa tráng ống bỏ đi, lấy

chai mẫu Lắc đều và cho mẫu vào ống

Cuvet đến vạch quy định rồi vặn nắp

Đặt Cuvet vào máy đo đậy nắp lại

Bấm READ để máy đọc kết quả

1.8 TÍNH TOÁN KẾT QUẢ

1.9 CÁC SAI SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KẾT QUẢ

11

Thực tập hóa môi trường ứng dụng

BÀI 4 XÁC ĐỊNH BOD BẰNG PHƯƠNG PHÁP WINKLER CẢI TIẾN

1.1 KHÁI NIỆM

- BOD viết tắt của biochemical Oxygen Demand tức là nhu cầu oxy sinh hóa Cũng là một trong những chỉ tiêu được đưa ra để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước và khả năng tự làm sạch của nước trong tự nhiên

- Mỗi loại nước nước thải sẽ có giá trị BOD nhất định Chỉ số BOD còn biểu thị nhiều thông số khác như: Nồng độ oxy hòa tan trong nước DO, lượng chất hữu cơ dễ phân hủy hay mật

độ vi sinh vật trong nước

1.2 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH

Phương pháp Winkler dựa trên sự oxy hóa mangan (II) thành mangan (IV) bởi

lượng oxy hòa tan trong nước: Mn2 + + 2OH- → Mn(OH)2

1.3 MỤC ĐÍCH CỦA THÍ NGHIỆM

- Xác định mức ô nhiễm của nước thải hoặc các dòng chảy

- Cho biết được khả năng phân hủy của các hợp chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học

- Nắm được kỹ thuật phân tích chỉ tiêu

1.4 DỤNG CỤ - THIẾT BỊ

- Chai BOD

- Transferpette 2&5 mL

- Ống đong 100 mL

- Ống nhỏ giọt định phân

- Beaker 50&100

- Tủ điều nhiệt ở 20oC

- Bình sục khí

- Burrette 10 mL

1.5 HÓA CHẤT

- Dung dịch MnSO4

- Dung dịch Iodur-Adur kiềm

- Dung dịch H2SO4đđ

- Dung dịch Na2S2O3 0,025 M

- Mẫu nước

- Chỉ thị hồ tinh bột

- Ghi và đánh dấu kí hiệu 4 bình DO0 và 4 bình DO5

12

1.6 TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM

a Chuẩn bị mẫu

- Mẫu nước được lấy ở hồ Bún Xáng (trước khoa)

b Pha loãng mẫu

SLPL= VV = 300=60lần

Rót vào mỗi bình 5 mL mẫu và 295 ml nước cất sụt khí Rót vào mỗi bình 5 mL mẫu và 295 ml nước cất sụt khí Đậy nút, lật ngược chai để kiểm tra còn bọt khí hay Đậy nút, lật ngược chai để kiểm tra còn bọt khí hay không.

không Đem để vào tủ ủ ở nhiệt độ 20 0C trong 5 ngày.

1.7 SƠ ĐỒ QUY TRÌNH

ha loãng mẫu: Vmẫu + Vnước cất sụt khí =300 mL

SLPL= lần

thêm vào mỗi bình 2ml MnSO4 và 2ml Iodur-Azu kiềm Đậy nút và lắc đều hỗn hợp Đợi lắng đến chai

m 2ml H2SO4đđ vào mỗi bình Tiếp tục đậy nút và lắc đều hỗn hợp dưới vòi nước đến khi kết tủa hòa tan hoàn toàn

13

Thực tập hóa môi trường ứng dụng

n hành chuẩn độ mỗi bình với Na2S2O3 0,025 M cho đến khi hỗn hợp chuyển sang màu vàng khóm nhạt, khóa van

hồ tinh bột vào mỗi bình và tiếp tục chuẩn độ đến khi dung dịch mất màu Dừng chuẩn độ và ghi kết quả

 Vì DO5 la trư mâu trong 5 ngay trong tu mâu, sau 5 ngay mơi băt đâu thưc hiên quy trinh và làm tương tự như DO0

1.8 TÍNH TOÁN KẾT QUẢ 1.9 CÁC SAI SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KẾT QUẢ

14