Nước thải phát sinh trong quá trình mạ điện chứa hàm lượng kim loại

Nước thải phát sinh trong quá trình mạ điện chứa hàm lượng kim loại

MO’ DAU Nước thải phát sinh trong quá trình mạ điện chứa hàm lượng kim loại nặng rât cao, là độc chât với sinh vật, gây tác hại xâu đên sức khỏe con người.Nhiêu ngiên cứu cho thây, với nông

độ đủ lớn các sinh vật có thê bị chêt hoặc thái hóa Với nông độ nhỏ, chúng có thê gây ngộ độc mãn tính hoặc tích tụ sinh học, ảnh hưởng tới sự sông của chúng vê sau

s» Do đó, nước thải từ các quá trình mạ điện kim loại không

được xử lý, qua thời gian tích tụ gây trực tiệp hay gián tiêp, sẽ

tôn đọng trong cơ thê con người gây các bệnh nghiêm trọng như : ung thư, viêm đường hô hâp, viêm loét da

»Và bài này ta sẽ tìm hiểu các vân đề về :

eo 6.98

© A XAC DINH HAM LUO'NG CROM VA

NIKEN

° B CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CROM

VÀ NIKEN

5€ XỬ LÝ MẪU VÀ PHƯƠNG PHAP HOA

LÝ XÁC DINH CHAT TON DU’ THUOC

BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG NƯỚC

A XAC DINHHAM LƯỢNG CROM VA NIKEN

l CROM

Nước thải CN, khai thác mỏ, xi mạ crom, loại thuô

Da, thuôc nhuộm, sản xuât giây

NGUON GOC VA

TAC HAI

Cr HT 6 co độc tính mạnh hơn Cr HT 3, tác động Xâu

Đên gan than,co quan ho hap

A

CROM

Vv

xếp vào loại chất độc nhóm 1 có khả năng gây

ung thư cho người và DV

CÁC PHƯƠNG PHÁP

XÁC ĐỊNH

PP vat ly PT khối lượng

PT thê tích

PP đo quang

PP von-ampe

Hòa tan

PP điện hoá

Hiệu năng cao

PP So màu

Xac dinh

Cr :

>

(Nguyen tắc : Trong môi trường axit, cromat và dicrommat phản ứng với

diphenylcacbazit tạo thành hợp chất tan màu

đỏ tím rất thuận lợi cho việc đo

màu.Phản ứng này dùng đề định lượng Cr

khi hàm lượng từ 0,005—1,00 mg

>Nếu trong nước có môi trương kiêm hay trung tính thì khó xác đỉnhiêng Cr3+ và

Cr6+.Bởi vì khi oxit hóa nêu dung dịch, nêu

trong dung dịch có chât khử như Fe2+ sunfit

và các chất hữu cơ thì Cr6+ sẽ bị khử xuống Cr3+ Trong trường hợp này chỉ xác định

tông hàm lượng Cr Muôn xác định riêng ta

phải tách riêng Cr3+ bàng kết tủa nó bằng

>Khi đó Cr(OH)3 kêt tủa trên bê mặt MgO còn Cr6+ vân tan trong dung dịch

Lượng lớn chất hữu cơ, các chất khử và ion

Cr không cản trở phếp xác định

Xac dinh

Cr6+: =»

(Trinh tự phân tích : à

>Lây mẫu phân tích vào bình định mức sao

cho trong đó có khoảng 0,005— 0,1mg Cr Mau

lây được cho vào bình nón 25ml, thêm vài giọt

phenolphathalein, nêu trong dung dịch có màu

hông thì thêm từng giọt H;SO/ 1N tới khi mat màu, ghi thê tích H;SO„ 1N đã dùng Nêu dung

dịch không có màu thì thêm từng giọt NaOH

1N, lây giọt H;SO, 1N hay NaOH 1N vào mẫu trung hòa Sau đó thêm nước cất đên vạch mức, lắcđêu Sau 5-10 phút thì đêm so màu tại

Dước sóng =540nm

+»Lập dường chuẩn : Chuẩn bị 10 bình định

mức có dung tích 100ml Lân lượt cho vào mỗi bình là 0; 2,5; 10; 15; 30; 40; 50ml có nông độ 0,002mg Cr/ml rồi tiên hành tương tự đôi với mâu phân tích

+ Tính kết quả : Dựa vào dường chuẩn thiết lập mối tương quan hàm số y = a.x +b

Trong đó: y : hàm Lượng Ctr

Xac dinh

hàm lượng

Cr

=»

xX

>

ác định hàm lượng Ctr :

- Lây mẫu nước cân phân tích cho

vào cốc có thê tích 250ml sao cho

lượng

Cr trong mẫu khoảng 0,005 — 1mg

Trung hòa bằng H,SO, hoadc NaOH

1N Sau đó thêm o.3ml H,SO, 1N, 5 —

10 ml dung dich amonipesunfat,

đun sôi dung dich 20 —- 25 phút ( đề phân hủy hết pesunfat dư ).Làm bay hơi bót dễ dung dịch còn khoảng

50ml Chuyên tất cả vào bình

định mức và tiễn hành như xác định

Cr6+

ll XAC DINH NIKEN :

Trong nước SH và nước TÌN thường không co Ni hoa

chỉ là lượng vêt ; nguôn nước những vùng

núi và vùng mỏ có Ni

: << nước thải của ngành điện tử, gốm sứ,ắc quy, sản xuất

TÁC HAI thép, công nghiệp mạ điện kim loại

| độc tính thấp và không tích lũy trong các mô.tôn tại

dướidạng Ni2+, dạng phức xianua và dạng ít tan

như sunfua, cacbanat, hydroxit

Băng thuôc thử Dimetylglioxim

Vv

CAC PHƯƠNG PHÁP

XÁC ĐỊNH Vv Phương pháp khối lượng

Phương pháp cực phô

Xac dinh Ni

bằng thuốc

thứ

Dimetylglio

itr

=»

+» Nguyên tắc: lon Ni2+ trong môi trường

amoniac yêu có măt chât oxi hóa mạnh sẽ

tạo với dimetylglyoxIm một phức màu đỏ,

cường độ màu tỉ lệ với nông độ niken

Phương pháp này có thể áp dụng đề xác định niken trực

tiêp ở nông độ từ 0,2 -5mgI

% Irinh tự phân tích:

>Cho vào bình định mức 100 ml một thê

tích mẫu sao cho lượng Ni trong đó là

0,01 — 0,25 mg Thêm vào đó 10 mi dung dịch nước brom bão hòa, lắc hỗn hợp

> Sau đó thêm 12 mi dung dich ammoniac, 4 ml dung dich dimetylglioxim rôi thêm nước cất tới vạch mức Sau đó tiên hành đo mật độ quang tại bước sóng

À = 540 nm.

+» Lập đường chuẩn:

> Chuẩn bị 8 bình định mức có dung tích

100 ml, lân lượt lây vào mỗi bình 0;2,5; S; 10; 20; 30; 40; 50 mi dung dich co

nông độ 0,005 mg/ml

> Rôi pha loãng thành 50 ml bằng nước

cất Rôi tiễn hành như đói với mẫu

+ Tính kết quả:

= s— 7 > Dựa vào đường chuẩn thiết lập môi

ale Maina E> tương quan hàm sô y = a.x +b

ị — > [rong đó: x — Hàm lượng Ñ trong

Dimetylglioxi mẫu

y — Mat do quang đo được

+» Hóa chất:

> Dung dich nước brom bão hòa

>Amoniac đặc.

B.Các phương pháp xử lý :

Hau hết trong các hiện nay người ta thường hay sử dụng các phương pháp đê xử lý nước thải chứa

các kim loại nặng ( Cr, Ni, Cụ, Pb ) như:

= Hs

=>

> [ea

Phuong

pháp trao

đỗi ion :

+»Phương pháp trao đồi ion được sử dụng

rộng rãi trong các quá trình xử lý nước thải

cũng như nước cấp

+ [rong xử lý nước thải, phương pháp trao

đổi ion được sử dụng đề loại ra khỏi nước các kim loại (kẽm, đồng, crom, nikel, chì,

thuỷ ngân, cadimi, vanadi, mangan, ),cac

hợp chất của asen, photpho, xianua và các chất phóng xạ

‹+»Phương pháp này cho phép thu hồi các

chất có giá trị với độ làm sạch nước cao

⁄“

Ưu điểm của phương pháp là rất triệt để và

xử lý có chọn lựa đối tượng

+Nhược điềm chính của phương pháp này là

chi phí đầu tư và vận hành khá cao nên ít

được sử dụng cho các công trình lớn và

thường sử dụng cho các trường hợp đòi hỏi chất lượng xử lý cao

11

~\

Phuong

phap dien

hoa:

ÀN

Nguyên tắc chung của phương pháp

điện hóa trong xử lý nước thải nói chung

và nước thải chứa kim loại nặng nói riêng

là sử dụng các quá trình oxi hóa ở anot và

khửở: catot, đông tụ điện, kết tủa khi cho dòng điện một chiều đi qua 2 cực anot và

catot

4 2

s*ƯUu điềm:

>Đơn giản, dễ sử dụng

>Dễ cơ giới hóa và tự động hóa

»>Không sử dụng hóa chất

«Nhược điểm:

>Chỉ xử lý nước thải có nông độ đưa vào cao

> Mặc dù hiệu suất đạt được tới 90% hoặc lớn hơn nhưng nông độ kim loại vẫn còn cao

_» Tieu hao năng lượng (điện năng) lớn

12

Phuong

phap hap

phu:

s«ƯU điểm :

Hiện nay người ta đã phát hiện ra hiều chất hấp phụ có khả năng hấp phụ

kimloại nặng

Chúng có nguồn gốc rât đa dạng Có

thể là: những hợp chất hữu cơ, vật liệu

từ sinh học

>Đơn giản dễ sử dụng

>C6 thé tan dung mét số vật liệu là

chất liệu của nghành khác như Fe203 +» Nhược điềm :

> thường áp dụng cho xử lý các kim

loại nặng có nông độ thấp

&

13

C XỬ LÝ MẤU PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TÀN DƯ

THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG NƯỚC:

1 Xử lý mẫu :

Chiết để xử lý mẫu xác đinh một số hóa BVTV

trong nước:

“ Trinh ty lay mau:

> Lay 250 mL mau nuéc, chinh pH=5, loc bé can, Lay

dung dịch dội qua cột chiết (loại L- G18 ) với tốc độ 2-4 mL/phút

> Sau đó rửa cột bằng 5 mL nước cất, hút chân không cho

cột 3 phút -

> Rửa giải chât BVTV trong cột băng 20 mL dung môi Etyl- axetat

> Lây dung dịch rửa giải này dội qua cột hập phụ thứ hai (

cot Co: Na2S04+ Al203 + than hoat tinh) dé lam sạch

va làm khô mâu

eo 6.6

> Sau đó lại rửa giải chât BVTV trong cột này bằng

10mL Etyl-Axtat

> Thu dung dịch, làm bay hơi bằng dòng khí nitơ sạch

(tốc độ 0,8 mL/phút) đên còn dung dịch sánh, định

mức thành 2mL bằngEtyl-Axetat, làm khô bằng

Na2SO4 khan

> Lây dung dịch mẫu này đề xác định các hoá chất

BVTV (Metyl-parathion, Diazinon & Sumithion) bằng phương pháp GGŒ/ECD, hay GC-MS

fay c định t2

lượng cụ trừ sâu thường được sử dụng các phương p áp phân

tích sắc kí khí hoặc lỏng

+» Sắc ký (Chromatography) là phương pháp tách, phân ly, phân tách các chât dựa vào sự phân bô khác nhau của chúng giữa hai pha động và tĩnh

+» Nguyên tắc :

> Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật gốc lân hữu cơ được

chiết tách khỏi mẫu bằng axeton

> Sau đó làm sạch bằng cách cho qua cột florisil

> Bán định lượng hoá chất bảo vệ thực vật bằng sắc ký lớp mỏng sau khi đã hiện mâu bằng nitrat bạc hoặc định lượng bằng sắc ký khí với Detector phổ ngọn lửa (FPD) hoac Detector nito photpho (NPD

“ Dac biệt Hiệu suât thu hôi của phương pháp sắc ký khí :

+ 5%

DANH SACH NHOM :

TRAN PHUO'NG TRAM TRAN THI THIEN TAM HUYNH THI SA

NGUYEN ANH THU’

LE HOANG ANH THU’

LE THI HOÀI THƯƠNG

LẺ THỊ PHƯƠNG THẢO

LỄ THỊ SƯƠNG