TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TPHCM KHOA MÔI TRƯỜNG Môn: Phân tích chất lượng đất – nước SỰ HÌNH THÀNH CỦA N-NITROSAMINE TRONG NƯỚC HỒ BƠI DO BỨC XẠ TIA UV CỦA HỢP CHẤT BỊ CLO HÓA
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TPHCM
KHOA MÔI TRƯỜNG
Môn: Phân tích chất lượng đất – nước
SỰ HÌNH THÀNH CỦA N-NITROSAMINE TRONG NƯỚC HỒ BƠI DO BỨC XẠ TIA UV CỦA HỢP CHẤT BỊ CLO HÓA CỦA CÁC AMINE BẬC 2 VỚI
SỰ CÓ MẶT CỦA MONOCLORAMINE
GVHD: TS Tô Thị Hiền SVTH: Dương Hồng Phúc 1022221 Trần Hoài Thanh
1022261
Trang 2NDMA: N-nitrosodimethylamine
UDMH: dimethylhydrazine không đối xứngDBPs: các sản phẩm khi khử trùng bằng clo
CDMA: Clo dimethylamine
NDMA
Danh mục từ viết tắt
Trang 3Mục lục
I.Giới thiệu II.Phương pháp III Kết quả và thảo luận IV.Kết luận
Trang 4N-nitrosamine là chất gây ung thư Bức xạ UV tại bước sóng 254 mn dùng để khử trùng cũng tạo ra N-nitrosamine
N-nitrosamine là chất gây ung thư Bức xạ UV tại bước sóng 254 mn dùng để khử trùng cũng tạo ra N-nitrosamine
Sự hình thành N-nitrosamine được giả thuyết là do axit nitric hoặc peroxynitrite với các gốc amine thứ cấp
Sự hình thành N-nitrosamine được giả thuyết là do axit nitric hoặc peroxynitrite với các gốc amine thứ cấp
Nitrosodimethylamine là loại N-nitrosamine gây đột biến với nguy cơ ung thư là 10 -6 với nồng độ là 0,7ng/l trong nước uống.
NDMA được đo trong nước hồ bơi và bồn tắm nước nóng với nồng độ lên đến 450 ng/L
Nitrosodimethylamine là loại N-nitrosamine gây đột biến với nguy cơ ung thư là 10 -6 với nồng độ là 0,7ng/l trong nước uống.
NDMA được đo trong nước hồ bơi và bồn tắm nước nóng với nồng độ lên đến 450 ng/L
1 Giới thiệu
Trang 5Một số giả định về sự hình thành của NDMA
Phản ứng giữa monochloramine với dimethylamine
Phản ứng giữa monochloramine với dimethylamine
Chiếu xạ tia cực tím trong nước hồ bơi
đã được clo hóa
Chiếu xạ tia cực tím trong nước hồ bơi
đã được clo hóa
Dùng các tác nhân oxy hóa như O3, ClO2, Cl2… hoặc quang phân để ngăn chặn sự hình thành NDMADùng các tác nhân oxy hóa như O3, ClO2, Cl2… hoặc quang phân để ngăn chặn sự hình thành NDMA
Trang 61 Giới thiệu
Trang 72 Phương pháp
2.2.1 N-nitrosamine và dimethylnitramine
- Nồng độ của N-nitrosamine và dimethylnitramine (DMNA) trong thí nghiệm với nước tinh khiết và atrazine mẫu actinometry được phân tích bằng phương pháp sắc ký lỏng (HPLC)
- N-nitrosamine và atrazine được phát hiện ở bước sóng 228 nm
và 254 nm
- Giới hạn định lượng của N-nitrosamine và DMNA khoảng 0,25
M với độ chính xác khoảng 5 %
Trang 8N-nitrosodimethylamine trong nước hồ bơi
- Được phân tích bằng phương pháp HPLC được trang bị 1 cột Griess với thuốc thử
- Tách pha rắn của N-nitrosoamine ra khỏi mẫu trước khi phân tích
- Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của nitrosodimethylamine lần lượt là 0.08 nM và 0.22 nM trong phương pháp này
N-2 Phương pháp
Trang 102.2 Mẫu nước hồ bơi:
Cho mẫu chiếu xạ trong thời gian 7,5 phút
Loại pha rắn ra khỏi mẫuMẫu được lấy từ 2 hồ bơi khác nhau
2 Phương
pháp
Trang 11Tính chất nước trong hai hồ bơi
2 Phương pháp
Trang 1225 0,2 o C.
Thí nghiệm thực hiện tại nhiệt độ
25 0,2 o C.
Các mẫu được làm nguội sau khi chiếu xạ bằng axit ascorbic dư.
Các mẫu được làm nguội sau khi chiếu xạ bằng axit ascorbic dư.
25 0,2 o C.
Thí nghiệm thực hiện tại nhiệt độ
25 0,2 o C.
Các mẫu được làm nguội sau khi chiếu xạ bằng axit ascorbic dư.
Các mẫu được làm nguội sau khi chiếu xạ bằng axit ascorbic dư.
2 Phương
pháp
Trang 133 Kết quả và thảo luận
Các amin thứ cấp thường được tìm thấy trong hồ bơi
Trang 143 Kết quả và thảo luận
3.1 Sự hình thành NDMA trong quá trình chiếu xạ tia cực tím
Đường biểu diễn NDMA theo liều lượng UV
Trang 153 Kết quả và thảo luận
NH2Cl.
Khi tăng nồng
độ, CDMA sẽ tăng liên tục nhưng nồng độ NDMA sẽ giảm
3.2 Sự hình thành NDMA theo nồng độ tiền chất
Trang 163 Kết quả và thảo luận
3.2 Sự hình thành NDMA theo nồng độ tiền chất
Sự phụ thuộc của NDMA vào NH 2 Cl và CDMA tại pH=7.2
và UV =830mJ.cm -2.
Trang 173 Kết quả và thảo luận
3.3 Tia cực tím -sự hình thành NDMA trong nước chloraminated.
OH có thể tác dụng với dimethylsulfoxide (DMSO ), tạo sản phẩm như: methanesulfinate, methanesulfonate và sulfat
OH có thể tác dụng với dimethylsulfoxide (DMSO ), tạo sản phẩm như: methanesulfinate, methanesulfonate và sulfat
Sự phá vỡ của liên kết N-Cl được giả định là bước khởi đầu trong quang phân NH2Cl.
Sự phá vỡ của liên kết N-Cl được giả định là bước khởi đầu trong quang phân NH2Cl.
Trang 183 Kết quả và thảo luận
3.3 Tia cực tím -sự hình thành NDMA trong nước chloraminated.
Ảnh hưởng của chất hoà tan khác nhau đến sự hình thành
NDMA với tia UV (thanh màu xám) và không có tia UV (thanh màu đen)
Khảo sát ảnh hưởng của amoniac và nitrat đến sự hình thành NDMA
Amoniac và nitrat không ảnh hưởng nghiêm trọng trong hình thành NDMA bằng tia cực tím g
Chỉ DMSO và t-BuOH làm giảm hình thành NDMA trong các mẫu bức xạ.
Khảo sát ảnh hưởng của amoniac và nitrat đến sự hình thành NDMA
Amoniac và nitrat không ảnh hưởng nghiêm trọng trong hình thành NDMA bằng tia cực tím g
Chỉ DMSO và t-BuOH làm giảm hình thành NDMA trong các mẫu bức xạ.
Trang 193 Kết quả và thảo luận
Phản ứng của gốc dimethylaminyl với nitric oxide được giả
định là một phản ứng rất nhanh mà không dẫn đến các sản
phẩm khác ngoài NDMA.
peroxynitrite và amin thứ cấp nitrosamine hình thành thông qua peroxynitrite được biết cùng với hình thành N-nitramine
peroxynitrite và amin thứ cấp nitrosamine hình thành thông qua peroxynitrite được biết cùng với hình thành N-nitramine
N-Các sản phẩm khác của quang phân
NH2Cl là đinitơ tetroxide(N2O4) và nitrit
Các sản phẩm khác của quang phân
NH2Cl là đinitơ tetroxide(N2O4) và nitrit
Trang 203 Kết quả và thảo luận
3.4 Sự hình thành N- Nitrosamine bởi tia UV trong dung dịch gồm các amin bị clo hóa thứ cấp và monochloramine
Nitrosodiethylamine (NDEA), nitrosomorpholine (Nmor), and nitrosodimethylamine (NDMA) formation in UV
Trang 21N-3 Kết quả và thảo luận
3.5 Mô hình hoá hình thành NDMA phụ thuộc vào liều lượng tia cực tím.
Một mô hình động học hoàn chỉnh nên bao gồm quang phân NDMA-, CDMA và NH2Cl với chất trung gian và sự hình thành NDMA từ những chất trung gian
Một mô hình động học hoàn chỉnh nên bao gồm quang phân NDMA-, CDMA và NH2Cl với chất trung gian và sự hình thành NDMA từ những chất trung gian
Tác dụng của bộ lọc
Số lượng lượng tử
Thông số mô hình
Trang 223 Kết quả và thảo luận
3.6 Hiệu quả xử lý NDMA bằng tia cực tím giảm khi khử trùng nước hồ bơi chứa chloramine.
Hiệu quả
xử lý bằng tia cực tím
Hiệu quả
xử lý bằng tia cực tím
Liều lượng của tia cực tím
Liều lượng của tia cực tím
Tỷ lệ ban đầu của NDMA
Tỷ lệ ban đầu của NDMA
Nồng độ của tiền chất
Nồng độ của tiền chất
Trang 233 Kết quả và thảo luận
NDMA trong tia UV từ
Nước hồ chưa xử lý
NH 2 Cl trong nước hồ bơi tăng vọt do chiếu xạ
3.7 Sự hình thành NDMA trong hồ bơi
Thí nghiệm chiếu xạ vào nước hồ bơi được tiến hành ở NDMA thấp, CDMA và nồng độ của NH2Cl với liều lượng đặc trưng cho xử lý nước hồ bơi (360mJ/cm2 )
Trang 243 Kết quả và thảo luận
3.7 Sự hình thành NDMA trong hồ bơi .
Irradiation experiments with
pool water A and B (pH: pool A
=7.7, pool B =7.4) Irradiated
(UV dose: 360 mJ.cmL -2 ) and
blank samples (without UV
directly after the UV treatment.
Trang 25N-• Sự hình thành N-nitrosamine có thể đóng vai trò quan trọng trong tất cả các nguồn nước có chứa amin thứ cấp như nước
hồ bơi, hệ thống tái sử dụng nước.
• Việc dùng tia cực tím làm giảm hàm lượng N-nitrosamine trong nước hồ bơi phụ thuộc vào liều lượng tia cực tím và tỷ
lệ của NDMA và tiền chất của nó
Trang 26Cám Ơn Quý Thầy Cô và Các Bạn Đã Chú Ý Lắng Nghe!
26