Chuong 4 tinh chat VL HH cua NDD

Biểu diễn thành phần hóa học của NDĐ CHƯƠNG 4 TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ HÓA HỌC CỦA NƯỚC DƯỚI ĐẤT... Thông thường khi nhiệt độ tăng thì lượng chứa khí trong nước và độ hòa tan của các muối C

Trang 1

1 Tính chất vật lý của NDĐ

2 Tính chất hóa học của NDĐ

3 Biểu diễn thành phần hóa học của NDĐ

CHƯƠNG 4

TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ HÓA HỌC CỦA NƯỚC DƯỚI ĐẤT

Trang 2

I TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA NDĐ

Các tính chất vật lý của nước dưới đất:

Trang 3

Nhiệt độ là đại lượng dùng để thể hiện mức độ nóng hay lạnh của NDĐ

Đơn vị của nhiệt độ thường dùng là Centigrade (oC), Fahrenheit (oF) hay độ Kelvin (oK)

Theo nhiệt độ, người ta phân ra:

Trang 4

Nước có giá trị chữa bệnh là nước có

to>20oC, đặc biệt là nước có to = 35-37oC

Nhiệt độ có ảnh hưởng đến lượng muối và khí hòa tan trong nước

Thông thường khi nhiệt độ tăng thì lượng chứa khí trong nước và độ hòa tan của các muối CaSO4 giảm còn NaCl và CaCO3 tăng lên

Trang 5

Nước trong thiên nhiên có thể trong suốt hay vẫn đục

Nước bị vẫn đục là trong nước có chứa các chất không tan, các chất keo nguồn gốc vô cơ và hữu cơ

Sự vẫn đục của NDĐ có thể do nước mặt có chứa các chất không tan ngấm xuống thông qua các cửa sổ ĐCTV hoặc do sự kết tủa của các hợp chất hóa học trong điều điện nhất định (Fe2O3)

Trang 6

Màu của nước là do thành phần hóa học hay các tạp chất tạo nên

Nước chứa Mn có màu đen

Nước giàu acid humic có màu vàng

Nước chứa sắt, khi tiếp xúc với O2 tạo

ra màu nâu đỏ của oxit sắt

Trang 7

Mùi của nước thường liên quan tới sự hoạt động của vi khuẩn, phân hủy các vật chất hữu cơ… hoặc do hợp chất nào đó xâm nhập vào nước

Nước chứa H2S có mùi trứng thối

Nước giàu sắt có mùi tanh

Nước giàu acid humic có mùi bùn (mùi của đầm lầy)

Trang 8

Cảm giác về vị được biểu hiện khi trong nước có chứa các hợp chất nào đó với hàm lượng nhất định

Nước có vị mặn khi trong nước chứa trên 60mg/l Cl- và 400-500mg/l SO42-

Nước có vị ngọt khi trong nước chứa 1 lượng lớn hợp chất Nitơ nguồn gốc hữu cơ

Nước có vị chua khi trong nước chứa S

Trang 9

II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NDĐ

Thành phần hóa học của NDĐ tồn tại dưới dạng:

Ion: Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Fe2+, Cl-, HCO3

-, SO42-…

Phân tử: O2, CO2, H2S, CH4, N2… Keo: H2SiO3, Fe(OH)3…

Ngoài ra trong nước còn có các chất hữu cơ hoặc các nguyên tố vi lượng

Trang 10

Tổng lượng các chất hòa tan trong nước gọi là tổng độ khoáng hóa (M), thường được biểu thị bằng g/l (hoặc mg/l)

Tổng độ khoáng hóa có thể dùng làm chỉ tiêu để phân loại nước rất tốt

Trang 11

Phân loại nước theo tổng độ khoáng hóa

(TCVN 5501 : 1991)

Tổng độ khoáng hóa (g/l) Phân loại nước

< 0.1 0.1 – 1

Trang 12

Độ pH của nước là các biểu thị nồng độ ion H+ trong nước

Vì nồng độ ion H+ trong nước rất nhỏ nên người ta dùng độ pH thay thế:

1



H

Trang 13

Phân loại nước theo trị số pH

< 5

5 – 6.5 6.5 – 7.5 7.5 – 9

> 9

Nước rất axít Nước axít Nước trung tính Nước kiềm

Nước rất kiềm

Trang 14

Độ cứng của NDĐ gây ra do các muối hoà tan của canxi và magne

Độ cứng là đại lượng đo hàm lượng các ion đó trong nước

Nước cứng là nước chứa các thành phần có khả năng tạo ra kết tủa cacbonat

Cần phân biệt 3 loại độ cứng: tổng cộng, tạm thời, vĩnh cửu

Trang 15

Độ cứng tổng cộng

Gây ra do sự có mặt của tất cả các muối canxi và magne

CaCO3, MgCO3CaSO4, MgSO4CaCl2, MgCl2 Là toàn bộ hàm lượng ion Ca2+ và Mg2+

trong nước

Trang 16

Độ cứng tạm thời

Gây ra do sự hiện diện của các muối: Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2,

CaCO3 và MgCO3Là lượng ion Ca2+ và Mg2+ kết tủa khi đun sôi nước

Trang 17

Độ cứng vĩnh cửu

Gây ra do sự có mặt của các muối canxi và magne còn lại:

CaCl2, MgCl2 CaSO4, MgSO4 Là lượng ion Ca2+ và Mg2+ không kết tủa khi đun sôi nước, bằng độ cứng tổng cộng trừ đi độ cứng tạm thời

Trang 18

Độ cứng được biểu thị khác nhau ở những quốc gia khác nhau

Ở Nga biểu thị bằng mgđl của Ca2+ và

Trang 19

Ở các nước khác thì dùng những đơn vị sau đây để đo độ cứng:

oĐức tương ứng với 10 mg/l CaO

Trang 20

Nước cứng Nước rất cứng

Trang 21

III BIỂU DIỄN TPHH CỦA NDĐ

Kết quả phân tích TPHH của NDĐ thường được biểu diễn dưới các dạng sau:

- Biểu diễn bằng số

- Biểu diễn bằng công thức

- Biểu diễn bằng hình vẽ

Trang 22

Người ta dùng một trong ba dạng dưới đây để biểu diễn các kết quả phân tích:

Khối lượng các chất hoà tan trong một lít nước Do lượng của các chất thường bé nên đơn vị được chọn là:

Trang 23

Để chuyển các kết quả phân tích dưới dạng mg/l thành dạng mgđl/l, người

ta chia lượng mg/l cho số mgđl của chúng

Cl –

SO 4

2-HCO3-

213,0 14,4 219,6

Tính toán kết quả thí nghiệm thành %mgđl/l

III BIEÅU DIEÃN TPHH CUÛA NDÑ

Trang 24

8,3 1,2 0,4

83,8 12,1 4,0 9,9 100

Cl –

SO 4

2-HCO3-

213,0 14,4 219,6

6,0 0,3 3,6

60,6 3,0 36,4 9,9 100

Kết quả tính toán

Trang 25

Công thức Kurlov có dạng tổng quát như sau:

Trong đó:

K - Ký hiệu chất khí chứa trong nước (g/l)

M - Tổng độ khống hĩa của nước (g/l)

A - Các anion hàm lượng >10% xếp giảm dần

C - Các cation hàm lượng >10% xếp giảm dần

T - Nhiệt độ của nước ở điểm lấy mẫu

A M

K

Trang 26

Công thức Kurlov theo ví dụ trên có dạng như sau:

Loại hình nước:

Được gọi theo tên các anion trước và cation sau, với %mgđl/l > 25%, xếp theo thứ tự giảm dần

Ví dụ trên: Clorua bicarbonat natri

1 7 1

12 8

83

4 36

3 6

.

60 667

0 087

0

2

pH Ca

Na

HCO

Cl M

CO

Trang 27

3

Đồ thị gồm 2 cột: bên trái ghi các cation, bên phải ghi các anion, tính theo

%mgđl/l, theo thứ tự từ dưới lên hoạt độ giảm dần như sau:

Cation: K+, Na+, NH4+, Mg2+, Ca2+

Anion: NO3-, Cl-, Br-, I-, SO42-, CO32-, HSiO3-, HCO3-, OH-

Tổng độ khoáng hóa ghi bên dưới đồ thị

Trang 28

3

Định dạng
Số trang	28
Dung lượng	628,43 KB