II.ẢNH HƯỞNG CỦA Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ - Oxit nitơ có nhiều dạng, do nitơ có 5 hoá trị từ 1 đến 5.Có độc tính cao nhất là NO2 , khi chỉ tiếp xúc trong vài phút với nồng độ NO2 trong không k
Trang 1BÀI 1: TIẾNG ỒN VÀ Ô NHIỄM
I.NGUYÊN TẮC
-Đo cường độ âm thanh bằng thiết bị đo gián tiếp như máy DSM 100,thang
đo từ 35-130 dB
-Các thiết bị đo tiếng ồn được dùng để đo mức áp suất âm
-So sánh các thông số vừa đo được với tiêu chuẩn Việt Nam về tiếng ồn
II.TIẾN HÀNH ĐO TIẾNG ỒN Ở MỘT SỐ ĐỊA ĐIỂM TRÊN TPCT:
1.Đường đại lộ Hoà Bình
Thời gian đo Cường độ âm thanh (dB) Cường độ âm thanh trung bình
(dB)
86
2.Công viên Lưu Hữu Phước
Thời gian đo Cường độ âm thanh (dB) Cường độ âm thanh trung bình
(dB)
83,3
3.Bệnh viện ung bướu TP.Cần Thơ
Thời gian đo Cường độ âm thanh
(dB)
Cường độ âm thanh trung bình (dB)
79,7
4.Chợ Xuân Khánh
Trang 2Thời gian đo Cường độ âm thanh (dB) Cường độ âm thanh trung bình
(dB)
77,2
5.Trường Đại Học Cần Thơ: Khoa Công Nghệ:
Thời gian đo Cường độ âm thanh (dB) Cường độ âm thanh trung bình
(dB)
67,4
III.NHẬN XÉT
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM VỀ TIẾNG ỒN TCVN 5949-1998
Đơn vị : dB(A)
Từ 6h đến 18h
Từ 18h đến 22h
Từ 22h đến 6h
1 Khu vực cần đặc biệt yên
tĩnh:Bệnh viện, thư viện, nhà
điều dưỡng, nhà trẻ, trường
học, nhà thờ, chùa chiền
2 Khu dân cư, khách sạn, nhà
nghỉ, cơ quan hành chính
Trang 33 Khu dân cư xen kẽ trong khu
vực thương mại, dịch vụ, sản
xuất
Dựa vào bảng trên, ta có:
- Tại Công viên Lưu Hữu Phước cường độ âm trung bình là 83,3dB cao hơn 13,3dB so với TCVN 5949-1998
- Tại Bệnh viện Ung Bướu TP.Cần Thơ cường độ âm trung bình là 79,7dB cao hơn 39,7dB so với TCVN 5949-1998
- Tại Chợ Xuân Khánh cường độ âm trung bình là 77,2dB cao hơn 7,2dB so với TCVN 5949-1998
- Tại Trường Đại học Cần Thơ-Khoa Công nghệ cường độ âm trung bình là 67,5dB cao hơn 17,5dB so với TCVN 5949-1998
Trang 4BÀI 2: Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ XÁC ĐỊNH TRỰC TIẾP LƯỢNG KHÍ THẢI SAU BUỒNG ĐỐT CỦA XE
MÁY
I.Ô NHIẾM KHÔNG KHÍ DO QUÁ TRÌNH ĐỐT CHÁY
-Không khí bị ô nhiễm do các hoạt động của động cơ,ngoài oxit cacbon và hợp chất của chì ra còn có các khí khác như SO2,NOx và các hợp chất
hidrocacbon…Các khí này dưới tác dụng của năng lượng mặt trời sẽ tạo nên những chất gây hiệu ứng nhà kính,hiện tượng sương mù,gây hại cho sức khoẻ con người
và sự sinh trưởng của các loài động thực vật
II.ẢNH HƯỞNG CỦA Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ
- Oxit nitơ có nhiều dạng, do nitơ có 5 hoá trị từ 1 đến 5.Có độc tính cao nhất là NO2 , khi chỉ tiếp xúc trong vài phút với nồng độ NO2 trong không khí 5 phần triệu đã có thể gây ảnh hưởng xấu đến phổi, tiếp xúc vài giờ với không khí có nồng độ NO2 khoảng 15-20 phần triệu có thể gây nguy hiểm cho phổi, tim, gan; nồng độ NO2 trong không khí 1% có thể gây tử vong trong vài phút.NOx bị ôxy hoá dưới ánh sáng mặt trời có thể tạo khí Ôzôn gây chảy nước mắt và mẩn ngứa
da, NOx cũng góp phần gây bệnh hen, thậm chí ung thư phổi, làm hỏng khí quản
- Khí SO2 xâm nhập vào cơ thể qua đường hô hấp hoặc hoà tan với nước bọt, từ đó qua đường tiêu hoá để ngấm vào máu SO2 có thể kết hợp với các hạt nước nhỏ hoặc bụi ẩm để tạo thành các hạt axít H2SO4 nhỏ li ti, xâm nhập qua phổi vào hệ thống bạch huyết Trong máu, SO2 tham gia nhiều phản ứng hoá học
để làm giảm dự trữ kiềm trong máu gây rối loạn chuyển hoá đường và protêin, gây thiếu vitamin B và C, tạo ra methemoglobine để chuyển Fe2+ (hoà tan) thành Fe3+ (kết tủa) gây tắc nghẽn mạch máu cũng như làm giảm khả năng vận chuyển ôxy của hồng cầu, gây co hẹp dây thanh quản, khó thở
-Một số loại khí khác như CO,CO2 với nồng độ lớn (>100ppm) thì sẽ gây nhiễm độc cấp tính đồng thời sự nhiễm độc CO gắn liền với sự nhiễm độc chì do việc đốt cháy các loại xăng có chứa chì
III.XÁC ĐỊNH TRỰC TIẾP LƯỢNG KHÍ THẢI SAU BUỒNG ĐỐT CỦA XE MÁY
Xác định khí thải sau buồng đốt bằng máy đo khí thải Quintox:
-Kiểm tra máy trước khi đo:
+Đầu dò đo oxy đã được gắn vào máy chưa
Trang 5+Bộ phận lọc bụi phải sạch
+Bẫy giữ nước và dây điện cực không có chứa nước
+Tất cả các ống nối phải được gắn đúng vị trí
+Giấy in đã được gắn vào máy
+Điện cực được cho hoạt động với khí trời trước
+Đầu dò nhiệt đọ khí thải được gắn vào máy
+Máy được đặt trên mặt phẳng sạch
-Chuẩn máy trong 5 phút rồi mới tiến hành đo khí thải buồng đốt
Sử dụng máy đo khí thải lò đốt Quintox để đo khí thải sau buồng đốt của hai loại xe máy:
1.Xe số Exciter
Nhiệt độ lúc đo:t=350C
Áp suất:P=1 atm
Loại khí
thải
Nồng độ (ppm) Nồng độ theo
QCVN19-2009-BTNMT
Nhận xét: so với QCVN19-2009 về khí thải công nghiệp đối với bụi và các
chất vô cơ thì lượng khí CO có trong khí thải của xe máy loại Exciter cao hơn qui chuẩn là
31,5 lần.Các thông số còn lại phù hợp với mức qui chuẩn cho phép
2.Xe tay ga Air Blade
Nhiệt độ lúc đo:t=350C
Áp suất:P=1 atm
Loại khí thải Nồng độ (ppm) Nồng độ theo
QCVN19-2009-BTNMT
Trang 6NO2 0 1000
Nhận xét: so với QCVN19-2009 về khí thải công nghiệp đối với bụi và các
chất vô cơ thì lượng khí phát thải của loại xe phun xăng điện tử loại Air Blade phù hợp với
qui chuẩn cho phép
Trang 7BÀI 3: ĐỊNH LƯỢNG SULFUA DIOXIT (SO 2 ) TRONG KHÔNG KHÍ BẰNG
PHƯƠNG PHÁP AXIT – H 2 O 2
1 NGUYÊN TẮC
Khí SO2 được hấp thu trong dung dịch H2O2 loãng và bị oxy hóa thành H2SO4 Nồng độ axit của dung dịch nầy được chuẩn độ bằng dung dịch kiềm
2 THIẾT BỊ
- Lấy tốc độ nhanh
- Thiết bị thu mẫu khí Desaga, impinge
- Pipet 50ml
- ống đong 50ml
- buret: 10ml, 25ml
- bơm hút
3 THUỐC THỬ
- Dung dịch chỉ thị ( Bromcresol green, Metyl red, Metanol)
- Dung dịch chuẩn NaOH 0,01N
- Dung dịch HCl 0,01N
- Dung dịch hấp thu H2O2 0,06%
4 KÝ THUẬT LẤY MẪU
- 2ml/phút với mẫu 60ml trong vòng 30 phút
5 KÝ THUẬT PHÂN TÍCH
- Cho 3 giọt chỉ thị vào mẫu và chuẩn độ bằng dung dịch kiềm 0,01N tới khi dung dịch có màu xanh lá cây
6 TÍNH TOÁN KẾT QUẢ
Hàm lượng SO2 được tính theo công thức sau:
C (SO 2)= N v M (SO 2)
Vkk 2 .100
N = V a , a = m D , D : đương lượng gam, V (1 lít)
- C(SO2) là hàm lượng SO2 , μg/ m3
- N nồng độ dung dịch kiềm dùng để chuẩn độ, N = 0,01N
- v thể tích kiềm tiêu tốn, ml
- Vkk là thể tích mẫu khí đã hấp thu, m3
7 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
Trang 8Ta có thể tích khí đem đi hấp thu là 60ml.
Thời gian hấp thu là 30 phút
Sauk hi hấp thu, thể tích chuẩn độ là 50ml
Thể tích kiềm tiêu tốn là 1,35ml
Nồng độ dung dịch kiềm là 0,01N
Thay vào công thức, ta tìm được hàm lượng SO2 :
C (SO2) = 0,01 1,35 64 50 2 100 = 0,864 μg/ m3
Trang 9BÀI 4: XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ KHỐI LƯỢNG NH 3 TRONG KHÔNG KHÍ
BẰNG PHƯƠNG PHÁP SO MÀU
1 Nguyên lý
NH3 được hấp thụ trong dun dịch H2SO4 , cho phản ứng với thuốc thử Nessler tạo phức màu vàng nâu, si màu ở bước sóng 450nm
2 Hóa chất và thuốc thử:
- Thuốc thử Nessler ( HgCl2 , KI, KOH, nước cất)
- Dung dịch chuẩn (NH4)2SO2
- Dung dịch hấp thụ H2SO4 0,1N
3 Lấy mẫu
Cho 15ml dung dịch hấp thu vào impinger, hút không khí qua dung dịch hấp thu với tốc độ 2ml/ phút Ghi thể tích không khí lấy mẫu
4 Phân tích
Lập đường chuẩn và phân tích mẫu:
Dung dịch hấp thu,
ml
Lượng NH3 trong ống
, μ
Lắc trộn dung dịch, sau 10 phút đo bước sóng ở 450nm
Tính toán kết quả
Nồng độ NH3 trong không khí được tính toán theo công thức sau:
C (NH3) = V 2 Vk a V 1 , mg/m3
C(NH3) : nồng độ NH3 trong mẫu khí đã thu, mg/m3
V1 : tổng thể tích dung dịch hấp thu, ml
V2 : thể tích dung dịch hấp thu đem phân tích, ml
Vk : thể tích mẫu không khí đã lấy
Trang 10BÀI 5:XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ KHỐI LƯỢNG NO 2 TRONG KHÔNG KHÍ
BẰNG MÁY QUAN PHỔ
I Mục đích
- Biết cách sử dụng máy quan phổ
- Xác định nồng độ khối lượng NO2 trong không khí bằng máy quan phổ
II Nguyên tắc
Khí NO2 được hấp thu vào dung dịch Triethanolamine, ion NO2 phản ứng với N- (I- Naphtylethylenediamine Dihydrochloride ) cho ra hợp chất Azoic có màu hồng Đo màu ở bước song 540 nm và so sánh với dãy chuẩn
III Thuốc thử
- Dung dịch Sulfanilamide (5% w/v )
- Thuốc thử NEDA
- Dung dịch chuẩn NaNO2
- Dung dịch chuẩn sử dụng (2µg NO2 /ml ) Dung dịch này sử dụng trong ngày
- Dung dịch hấp thu
- Dung dịch H2O2
IV Kỹ thuật lấy mẫu
Mẫu không khí được hút qua impinger, với hai bình hấp thu bắt nối tiếp nhau, chứa 40 ml dung dịch hấp thu, lưu lượng 0.5l / phút trong khoảng
30 phút, khi xong gom toàn bộ dung dịch hấp thu lại
V Kỹ thuật phân tích
Lấy 6 ống nghiệm Ø 16 đánh số từ 0 đến 5 Cho dung dịch chuẩn
NO2, nồng độ 2 µg NO2 / ml vào các ống nghiệm từ số 0 đến số 4 với các thể tich tương ứng như nêu ở bảng dưới đây Sau đó thêm dung dịch hấp thu vào các ống nghiệm cho đủ 10ml Ống nghiệm số 5 cho 10 ml dung dịch mẫu vừa thu xong , thêm vào các ống nghiệm mỗi ống 1 ml dung dịch H2O2 0.02
% , 10 ml dung dịch Sulfanilamide và 1.4 ml dung dịch NEDA
Dung dịch / Ống
số
chuẩn 2µg / ml,
Trang 11Dung dịch hấp
thu, ml
Dung dịch H2O2,
0.02%, ml
Sulfanilamide,
ml
NEDA, ml
Lượng NO2
trong ống, µg
Lắc đều, sau 10 phút đo trên máy quan phổ tại bước song 540 nm để xác định
mật độ quang thay đổi theo lượng NO2
VI Kết quả:
Đường chuẩn
JENWAY 6300
X Y
11 0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0.16
0.18
0.2
f(x) = 0 x + 0.02
R² = 0.99
Y Linear (Y)
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18
0.2
f(x) = 0 x + 0.02 R² = 0.99
Y Linear (Y)
Trang 12Từ mật độ quang của mẫu phân tích trong ống nghiệm số 5, xác định
lượng NO2 dựa theo đường chuẩn
Ta có :
a = 0.0033 µg
V1 = 40 ml
V2 = 10 ml
V3 = 60 ml
Tính kết quả theo công thức, ta có :
CNO2 = ( av1 ) / ( 0.63V2V3 )
= ( 0.0033×40 ) / ( 0.63×10×60 )
= 3.49×10-4 mg/m3
CECIL
X Y
2
3
5
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
f(x) = 0.09 x − 0.11 R² = 0.97
Linear ()
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18
0.2
f(x) = 0 x + 0.02 R² = 0.99
Y Linear (Y)
Trang 13Từ mật độ quang của mẫu phân tích trong ống nghiệm số 5, xác định lượng NO2 dựa theo đường chuẩn
Ta có :
a = 0.0075 µg
V1 = 40 ml
V2 = 10 ml
V3 = 60 ml
Tính kết quả theo công thức, ta có :
CNO2 = ( av1 ) / ( 0.63V
= ( 0.0075×40 ) / ( 0.63×10×60 ) = 7.94×10
Trang 15
BÀI 6: ĐỊNH LƯỢNG CACBON DIOXIT (CO 2 ) TRONG KHÔNG KHÍ
I/ NGUYÊN LÝ:
CO 2 tác dụng với Ba(OH) 2 tạo thành BaCO 3 theo phản ứng sau:
CO 2 + Ba(OH) 2 = BaCO 3 + H 2 O (1)
Lượng Ba(OH) 2 dư được chuẩn độ bằng axit oxalic theo phản ứng:
Ba(OH) 2 + HOOC – COOH = Ba(COO) 2 + 2H 2 O (2)
Biết lượng dư Ba(OH) 2 và tính được lượng Ba(OH)2 đã tác dụng, ta tính được
nồng độ CO 2 trong không khí
II/ MỤC ĐÍCH
Định lượng CO 2 trong không khí.
III/ THUỐC THỬ:
Dung dịch Barit:
- Ba(OH) 2 8H 2 O: 2.13g
- Nước cất đun sôi để nguội: 1000 ml
Dung dịch axit axalic (HCOO) 2, 0.56 g/l
- H 2 C 2 O 4 : 560 mg
- Nước cất: 1000ml
Dung dịch Phenolphtalein 1% trong cồn 90 0
IV/ KỸ THUẬT:
Thu mẫu không khí qua impinger (có chứa dung dịch hấp thu), với lưu lượng 0.5 – 1.5 lít/phút, lấy khoảng 30 lít Lấy toàn bộ dung dịch hấp thu lại và lấy ra 25 ml cho vào bình tam giác có dung tích 250 ml, thêm vào đó 4 – 5 giọt Phenolphtalein
và chuẩn độ với dung dịch axit oxalic đến vừa màu hồng Ghi lại số ml vừa dùng Tiến hành song song một mẫu đối chứng: Lấy 25 ml dung dịch hấp thu ( dung dịch barit mới), cho vào bình tam giác có dung tích 250 ml, thêm vào đó 4 – 5 giọt Phenolphtalein và chuẩn độ với dung dịch axit oxalic đến vừa hết màu hồng, ghi lại số ml axit vừa dùng
Trường hợp nếu cho Phenolphtalein vào dung dịch đã hấp thu mà không xuất hiện màu hồng, là do CO2 quá cao, lượng barit không đủ tương ứng, ta phải tiến hành làm lại từ đầu với lượng barit nhiều hơn
V/ KẾT QUẢ:
Từ phương trình phản ứng (1) và (2), ta tính hàm lượng CO2 theo công thức sau:
Trang 16CCO 2 = Cs ( V 1 - V 2 ) MH 2C 2 O 4 MCO 2 V 31 V 4 VS 1000
Trong đó:
- CCO 2 hàm lượng CO 2 trong mẫu đã thu, mg/ m3
- Cs là nồng độ dung dịch chuẩn H 2 C 2 O 4, mg/ml
- V 1 là thể tích dung dịch H 2 C 2 O 4 dùng chuẩn đọ mẫu trắng ( tổng Ba(OH) 2 ),
ml
- V 2 là thể tích dung dịch H 2 C 2 O 4 đã dùng chuẩn độ lượng V5 của mẩu ( lượng
Ba(OH) 2 dư), ml
- V 3 là thể tích không khí đã thu mẫu, lít
- V 4 là tổng thể tích dung dịch đã hấp thu, lít
- V 5 là thể tích dung dịch đã hấp thu đem chuẩn độ, ml
- MCO 2 là phân tử gam của CO 2, g/ mol
- MH 2 C 2 O 4 là phân tử gam của H 2 C 2 O 4 , g/mol.
KẾT QUẢ:
CCO 2 = 0.56 x ( 34 – 2.2) x4490x301 x 3025 = 0.35 mg/m 3