đánh giá chất lượng nước khoáng

... DUNG Tổng quan nước khoáng Các phương pháp phân tích tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng Tổng quan nước khoáng 1.1 Định nghĩa: Nước khoáng - theo định nghĩa "Luật khoáng sản" " Nước thiên nhiên... tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng (tt) - Tiến hành: Các bước tiến hành mô tả hình Hình Phương pháp màng lọc để xác định Coliforms tổng số Các phương pháp phân tích tiêu đánh giá chất lượng nước. .. tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng (tt) Bảng Hệ thống điểm năm để đánh giá mức độ mùi nước 20 oC 60 oC Các phương pháp phân tích tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng (tt) 2.2 Chỉ tiêu hóa học

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

KHOA HÓA HỌC

Đề tài: Tìm hiểu phương pháp phân tích các

chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng

1

Giáo viên hướng dẫn: ThS Đặng XuânTínSinh viên thực hiện: Lê Thị Lệ Thúy

Lớp: Hóa K35

NỘI DUNG

1 Tổng quan về nước khoáng

Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng

2

2

1 Tổng quan về nước khoáng

1.1 Định nghĩa:

Nước khoáng - theo định nghĩa của "Luật khoáng sản" là

" Nước thiên nhiên dưới đất, có nơi lộ ra trên mặt đất, có chứa

một số hợp chất có hoạt tính sinh học với nồng độ cao theo quy định của Tiêu chuẩn Việt Nam hoặc theo tiêu chuẩn nước ngoài được Nhà nước Việt Nam cho phép áp dụng".

3

1 Tổng quan về nước khoáng (tt)

1.2 Thành phần của nước khoáng:

Thành phần của nước khoáng là các cation và anion như: Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cu2+, F-, I-, NH4+, Cl-, SO42-, có lợi cho sứa khỏe con người Ví dụ:

•Canxi: giúp cứng xương, ngăn ngừa bệnh loãng xương, chắc răng và phát triển cơ bắp.

•Magie: tham gia vào nhiều phản ứng xúc tác và kích thích cơ thần kinh.

•Flo: có tác dụng trong hình thành mô xương và trong quá trình tạo men răng.

•Crom: cải thiện tình trạng bệnh nhân đái tháo đường

4

1 Tổng quan về nước khoáng (tt)

Bảng 1 Thành phần và hàm lượng các khoáng chất của

nước khoáng Thanh Tân

Tổng độ khoáng hóa (TDS)= 860 mg/L; pH = 7; H2SiO3 =70 mg/L

5

1 Tổng quan về nước khoáng (tt)

1.3 Phân loại:

•Theo thành phần ion

•Theo nhiệt độ nước bề mặt (oC)

•Theo tổng độ khoáng hóa (mg/L)

6

1 Tổng quan về nước khoáng (tt)

1.4 Phân bố

Hình 1 Bản đồ phân bố các nguồn nước khoáng đang khai

thác và có triển vọng.

7

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước khoáng

2.1 Chỉ tiêu cảm quan

 Xác định màu sắc:

- Chuẩn bị:

 Dung dịch No1: hòa tan 0,0875 g K2Cr2O7; 2,0 g CoSO4.7H2O

và 1 mL H2SO4 (d=1,84 g/cm3) vào nước cất và định mức đến 1lít.

 Dung dịch No2: dùng nước cất pha loãng 1 mL đặc H2SO4 (d=1,84 g/cm3) đến 1 lít.

 Thang màu: dùng bộ hình trụ Netsle dung tích 100 mL Trộn dung dịch No1 và No2 trong từng ống trụ theo chỉ dẫn về thang màu trong bảng 2.

8

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

- Xây dựng đường chuẩn theo thang màu.

Các giá trị mật độ quang thu được ở bước sóng λ = 413 nm tương ứng với độ màu được đặt lên đồ thị

9

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

 Xác định mùi ở 60 oC:

Lấy 100 mL nước cần thử vào bình cầu đậy kính đồng hồ lên và đun nóng trên bếp cách thủy đến 50-60 oC Lắc đều bình và nhanh chóng xác định đặc tính và mức độ mùi.

11

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

Bảng 3 Hệ thống điểm năm để đánh giá mức độ mùi của nước ở

20 oC và 60 oC

12

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

2.2 Chỉ tiêu hóa học

 Xác định nitrat: Phương pháp so màu với thuốc thử salycilate

- Nguyên tắc:

NO3- trong nước + natrisalycilate

Cường độ màu vàng càng đậm thì nồng độ nitrat càng cao

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

- Cách pha:

• Dung dịch natrisalycilate: hòa tan 5 g C7H5NaO3 thành 1 lít với nước cất.

• Dung dịch NaOH 10 N: hòa tan 400 g NaOH thành 1 lít với nước cất.

• Dung dịch muối Roch: hòa tan 100 g C4H4O6KNa.4H2O thành 1 lít với nước cất.

• Dung dịch chuẩn NO3- (1000 mgN/L): Hoà tan 0,7218 g KNO3 trong một ít nước cất và định mức đến 100 mL.

• Dung dịch chuẩn NO3- (10 mgN/L): lấy 1 mL dung dịch chuẩn NO3- 1000 mgN/L pha loãng và định mức đến 100 mL bằng nước cất.

14

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

- Cách xác định:

 Lập đường chuẩn: Dùng pipet lấy lần lượt thể tích dung dịch chuẩn NO3- 10 mgN/l vào các bình định mức 25 mL theo bảng sau:

Nồng độ NO3- (mg N/L) 0 0,5 1 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0

V dd chuẩn làm việc (mL) 0 1,25 2,5 3,75 5,0 6,25 7,5 8,75 10 12,5 15 17,5 2015

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

 Dùng nước cất định mức đến 25 mL, đổ ra các cốc 100 mL

Lấy vào các cốc 100 mL:

10 mL dung dịch + 1 mL dung dịch natrisalycilate, lắc , đunnhẹ đến cạn, để nguội + 1 mL H2SO4 đặc, lắc, để 15 phút + nướccất, 5 mL NaOH 10 N để 15 phút, định mức đến 50 mL bằng

nước cất

 Đem so màu với mẫu trắng (mẫu không có NO3-) ở λ=410 nm

được bảng số liệu biểu thị quan hệ giữa nồng độ và mật độ quang Lập đường chuẩn từ bảng số liệu thu được

16

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

 Xác định NO3- trong mẫu:

Cho 10 mL mẫu (hoặc mẫu đã pha loãng thích hợp) vào cốc

100 mL.

Sau đó tiến hành như lập đường chuẩn.

Từ giá trị mật độ quang thu được xác định hàm lượng nitrat có trong mẫu dựa vào phương trình đường chuẩn đã lập.

17

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

 Xác định nitrit: Phương pháp so màu

- Nguyên tắc:

Khi pH<7, ion NO2- diazo hóa với axit sunfanilic thành hợp chất diazo, kết hợp thêm với α-naphthylamin thành thuốc nhuộm azo màu hồng.

Xác định hàm lượng nitrit trong mẫu nước bằng phương pháp

so màu ở λ=520 nm.

- Cách pha:

• Dung dịch EDTA: hòa tan 500 mg EDTA trong 100 mL nước cất.

18

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

• Dung dịch axit sunfanilic: hoà tan 600 mg C6H7NOS3 trong 70 mL nước cất nóng, để nguội thêm 20 mL HCl 35% định mức thành 100 mL.

• Dụng dịch α -naphthylamin: hoà tan 600 mg C10H7NH2 vào nước cất

đã được thêm 1 mL HCl đặc, định mức thành 100 mL, dung dịch được bảo quản lạnh 4 oC.

• Dung dịch đệm natri axetat: hoà tan 27,2 g NaC2H3O2.3H2O trong 100

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

- Cách xác định:

 Lập đường chuẩn: dùng pipet lấy lần lượt thể tích dung dịchchuẩn NO2- 5 mg/L vào các bình định mức 25 mL theo bảng sau:

Nồng độ NO2- (mg/L) 0 0,05 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6

V dd chuẩn làm việc (mL) 0 0,25 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0

6,

0 7,0 8,020

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

 Định mức đến 25 mL bằng nước cất, đổ ra các cốc 100

mL

 Thêm 0,5 mL EDTA; 0,5 mL axit sunfanilic lắc đều (pH=1,4) để 3 phút rồi thêm 0,5 mL α -Naphthylamin và 0,5 mL natri axetat lắc đều, dung dịch có pH=2-2,5 để 10-30 phút rồi đem so màu với mẫu trắng (mẫu không có nitrit) ở λ=520 nm được bảng số liệu biểu thị quan hệ giữa nồng độ

và mật độ quang.

 Lập đường chuẩn từ bảng số liệu thu được.

21

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

 Xác định NO2- trong mẫu thực:

Lấy 25 mL mẫu rồi đổ ra cốc 100 mL

Tiến hành như lập đường chuẩn

Từ giá trị mật độ quang thu được xác định hàm lượng nitrit cótrong mẫu dựa vào phương trình đường chuẩn đã lập

22

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

 Xác định Asen: Phương pháp so màu với thuốc thử bạc dietyldithiocacbamat (AgSCSN(C2H5)2 )

- Nguyên tắc:

Asen vô cơ As(III) Asin (AsH3) AsH3 tạo thành được hấp thụ vào dung dịch pyridin và tạo phức màu đỏ thẫm với bạc dietyldithiocacbamat có độ hấp thụ cực đại

ở λ=535 nm

- Cách pha:

• Dung dịch KI: Hoà tan 15 g KI trong 100 mL nước cất, đựng trong lọ màu nâu.

• Dung dịch chì acetat: Hoà tan 10 g Pb(C2H3O2)2.3H2O trong 100 mL nước cất.

23

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

• Dung dịch Sn(II): Cân 40 g SnCl2.H2O trong 100 mL HCl đặc, đun sôi tới khi tan hoàn toàn.

• Thuốc thử: Hoà tan 0,5 g AgSCSN(C2H5)2 trong 100 mL pyridine Đựng trong lọ màu nâu.

• Dung dịch As chuẩn 1000 mg/L: Hòa tan 0,132 g As2O3 trong

10 mL nước cất chứa 4 g NaOH và định mức thành 100 mL với nước cất.

• Kẽm hạt: Kích thước 20-30 mesh.

• Dung dịch As 1 mg/L: Lấy 1 mL dung dịch As 1000 mg/L pha thành 1 lít với nước cất.

24

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

- Cách xác định:

 Lập đường chuẩn: Dùng pipet lấy lần lượt thể tích dung dịch chuẩn As 1 mg/L vào các bình tam giác 250 mL có nút nhám theo bảng sau:

Nồng độ As

V dd chuẩn làm việc (mL) 0 2,5 5,0 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25 3025

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

 Thêm nước cất tới 250 mL + 21 mL HCl đặc + 8,5 mL dịch KI + 1,7 mL dung dịch SnCl2, đợi 30 phút

 Chuẩn bị 7,5 g kẽm hạt, dùng pipet lấy 4 mL AgSCSN(C2H5)2 vào ống nối phía trên

 Sau 30 phút cho kẽm vào bình tam giác và lắp thiết bị lại

 Sau 1 giờ, AsH3 được hấp thụ vào dung dịch AgSCSN(C2H5)2 tạo thành hợp chất màu đỏ thẫm

 Làm song song với mẫu trắng và đo quang ở sóng 535 nm.

Hệ hợp chất màu của Asin và bạc diethyldithiocacbamat được mô tả trong hình 2.

26

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

Xác định As trong mẫu:

Lấy một lượng mẫu, thêm nước cất tới 250 mL và tiến hành như lập đường chuẩn

Từ giá trị mật độ quang thu được xác định hàm lượng nitrit có trong mẫu dựa vào phương trình đường chuẩn đã lập

Hình 2 Sơ đồ tạo hệ hợp chất màu của Asin và bạc diethyldithiocacbamat

27

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

- Tiến hành: Các bước tiến hành được mô tả trong hình 2

Hình 3 Phương pháp màng lọc để xác định Coliforms tổng số

29

2 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu

đánh giá chất lượng nước khoáng (tt)

- Kết quả: Đếm tất cả các khuẩn lạc hồng đến màu đỏ đậm, có ánh kim là khuẩn lạc đặc trưng cho coliforms trên môi trường Endo.

• Tính toán coliforms tổng số: A=[n1/(v1f1)+n2/(v2f2)+n3/(v3f3)]/3 Trong đó:

n1, n2, n3 lần lượt là số khuẩn lạc trên 3 đĩa 1, 2, 3.

v1, v2, v3 là thể tích dung dịch ở 3 ống nghiệm 3, 4, 5.

A là số coliforms trong 1 mL nước phân tích.

f1, f2, f3 lần lượt là hệ số pha loãng mẫu ở 3 ống nghiệm 3,4,5.

30

31

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Điều 3 luật khoáng sản Việt Nam năm 2010.

[2] http://thuvienkhcn.vinhlong.gov.vn/tailieukhcn/data/TieuChuntoan van /MOITRUONG/TCVN_2653_78.pdf.

[3] http://voer.edu.vn/m/xac-dinh-su-sinh-truong-cua-vi-sinh -vat/94c63edb.

[4] http://luanvan.co/luan-van/bao-cao-thuc-hanh-phan-tich-chi-tieu -chat-luong-moi-truong-1625/.

[5] nong-thon-lay-mau-va-bao-quan-mau-nuoc-cho-muc-dich-danh-gia- 1684319.html.

http://tailieu.vn/doc/danh-gia-chat-luong-nuoc-cap-cho-vung-32

CÁM ƠN QUÝ THẦY CÔ

VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG

NGHE

33