Giáo trình Thí nhiệm Hóa môi trường (Phần 2) - Trường Cao đẳng Công nghiệp 4

Nội dung text: Giáo trình Thí nhiệm Hóa môi trường (Phần 2) - Trường Cao đẳng Công nghiệp 4

1. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI 11 :NHU CAÀU OXY SINH HOÙA (BIOCHEMICAL OXYGEN DEMAND) I. GIÔÙI THIEÄU CHUNG: 1. YÙ nghóa moâi tröôøng: BOD ñö ôïc sö û duïng roäng raõi trong kyõ thuaät moâi trö ôøng. Noù laø chæ tieâu xaùc ñònh mö ùc ñoä oâ nhieãm cuûa nö ôùc thaûi sinh hoaït vaø coâng nghieäp qua chæ soá oxy duøng ñeå khoaùng hoùa caùc chaát hö õu cô. Ngoaøi ra BOD coøn laø moät trong nhö õng chæ tieâu quan troïng nhaát ñeå kieåm soaùt oâ nhieãm doøng chaûy. BOD coøn lieân quan ñeán vieäc ño lö ôïng oxy tieâu thuï do vi sinh vaät khi phaân huûy chaát hö õu cô coù trong nö ôùc thaûi. Do ñoù BOD coøn ñö ôïc ö ùng duïng ñeå ö ôùc lö ôïng coâng suaát caùc coâng trình xö û lyù sinh hoïc cuõng nhö ñaùnh giaù hieäu quaû cuûa caùc coâng trình ñoù. 2. Nguyeân taéc: Sö û duïng loaïi chai DO ñaëc bieät coù theå tích 300mL, cho maãu vaøo ñaày chai. Ño haøm lö ôïng oxy hoøa tan (DO) ban ñaàu vaø sau 5 ngaøy uû ôû nhieät ñoä 200C. Lö ôïng oxy cheânh leäch do vi sinh vaät sö û duïng chính laø BOD. Vi sinh vaät nitrate hoùa seõ sö û duïng oxy ñeå oxy hoùa nitô NH3 thaønh NO2- vaø NO3-, do ñoù coù theå laøm thieáu huït oxy hoøa tan trong nö ôùc daãn ñeán vieäc ño BOD khoâng coøn chính xaùc. II. DUÏNG CUÏ VAØ THIEÁT BÒ: - Chai DO 4 caùi - Buret 25ml 1 caùi - Pipet 10ml 3 caùi - Oáng ñong 100ml 1 caùi - Boùp cao su 1 caùi - Becher 250ml 1 caùi - Bình tia 1 caùi -Tuû ñieàu nhieät BOD ôû 200C + 10C 1 caùi - Maùy suïc khí oxy 1 caùi - Maùy pH keá 1 caùi III. HOAÙ CHAÁT: - Dung dòch ñeäm Phosphate - Dung dòch MgSO4 - Dung dòch H2SO4 1N - Dung dòch CaCl2 - Dung dòch NaOH 1N - Dung dòch FeCl3 - Dung dòch Sulfide natri - Dung dòch acid Glutamic - Dung dòch ammonium chloride Caùch pha dung dòch: - Dung dòch ñeäm Phosphate (phosphate buffer solution): hoøa tan 8,5g KH2PO4; 21,75g K2HPO4; 33,4g Na2HPO4.7H2O vaø 1,7g NH4Cl trong 500mL nö ôùc caát vaø ñònh mö ùc thaønh 1 lít. - Dung dòch MgSO4 (magnesium sulfate solution): hoøa tan 22,5g MgSO4.7H2O trong nö ôùc caát, ñònh mö ùc thaønh 1 lít. 34
2. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng - Dung dòch CaCl2: hoøa tan 27,5g CaCl2 trong nö ôùc caát, ñònh mö ùc thaønh 1 lít. - Dung dòch FeCl3 (feric chloride solution): hoøa tan 0,225g FeCl3.6H2O trong nö ôùc caát, ñònh mö ùc thaønh 1 lít. - Dung dòch H2SO4 1N hoaëc NaOH 1N: - Dung dòch Sulfide natri: hoøa tan 1,575g Na2SO3 trong 1 lít nö ôùc caát. - Dung dòch acid Glutami (glucose – glutamic acid solution): saáy glucose vaø glutamic acid trong 1 giôø ôû nhieät ñoä 1030C. theâm 150mg glutamic acid vaøo nö ôùc caát vaø pha thaønh 1 lít. - Dung dòch ammonium chloride: hoøa tan 1,15g NH4Cl trong nö ôùc caát, chænh pH = 7,2 baèng NaOH vaø pha loaõng thaønh 1 lít. Dung dòch chö ùa 0,3mg N/ml. IV. THÖÏC HAØNH: a. Chuaån bò nöôùc pha loaõng: Nö ôùc pha loaõng ñö ôïc pha cheá baèng caùch theâm moãi 1mL caùc dung dòch phosphate, 0 0 MgSO4, CaCl2, FeCl3, cho moãi lít nö ôùc caát baûo hoøa oxy vaø giö õ ôû 20 C 1 C (nö ôùc pha loaõng naøy ñö ôïc suïc khí hôn 2 giôø) b. Xöû lyù maãu: - Neáu coù ñoä kieàm hoaëc ñoä acid thì maãu phaûi ñö ôïc trung hoøa ñeán pH khoaûng 6,5 – 7,5 baèng H2SO4 hoaëc NaOH. - Neáu maãu coù haøm lö ôïng chlor dö ñaùng keå, theâm 1mL acid acetic 1 : 1 hay H2SO4 1: 50 trong 1 lít maãu, sau ñoù tieáp tuïc theâm, sau ñoù tieáp tuïc theâm 10mL KI 10% roài ñònh phaân baèng Na2S2O3 0,025M ñeánkhi dung dòch trôû thaønh khoâng maøu. - Kyõ thuaät pha loaõng maãu xö û lyù theo tyû leä ñeà nghò sau: 0,1% - 1% : cho nö ôùc thaûi coâng nghieäp nhieãm baån naëng. 1% - 55 : cho nö ôùc uoáng chö a xö û lyù hoaëc ñaõ laéng. 5% – 25% : cho doøng chaûy qua quaù trình oxy hoùa. 25% - 100% : cho caùc doøng soâng oâ nhieãm (nhaän nö ôùc thaûi). Hay dö ïa theo keát quaû kieåm nhu caàu oxy hoaù hoïc: Keát quûa xaùc ñònh ñoä oxy hoùa theo KMnO 4 Soá nö ôùc thaûi pha cho ñuû 1000ml,ml mg/l 15 250-150 15 – 40 100 – 75 40 – 60 50 – 40 60 – 120 30 – 20 35
3. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 120 – 240 15 – 10 240 – 360 10 c. Ñònh phaân löôïng oxy hoøa tan: - Chieát nö ôùc pha loaõng vaøo hai chai. Cho maãu vaøo moãi chai baèng caùch nhuùng pipet xuoáng ñaùy chai thaû tö ø tö ø maãu vaøo chai cho ñeán khi ñaït theå tích caàn sö û duïng, laáy nhanh pipet ra khoûi chai ñaäy nhanh nuùt laïi (khoâng ñö ôïc coù boït khí). Moät chai ñaäy kín ñeå uû 5 ngaøy (DO5) vaø moät chai ñeå ñònh phaân tö ùc thì (DO0). Chai uû trong tuû ôû 200C ñaäy kyõ, nieâm baèng nö ôùc moûng treân choã loe cuûa mieäng chai (lö u yù ñeå lö ôïng nö ôùc naøy khoâng bò caïn heát). - Ñònh lö ôïng oxy cuûa nö ôùc duøng ñeå pha loaõng. Laáy nö ôùc ñaõ baõo hoaø oxy vaøo 2 chai nuùt nhaùm 250ml (duøng oáng xiphong ñö a nö ôùc vaøo ñaùy chai khoâng ñö ôïc ñeå boït khí). Chai thö ù nhaát ñem ñònh luôïng oxy. Keát quûa ñònh lö ôïng chai thö ù nhaát tính ra mg/l seõ laø DO1 Chai thö ù hai giö û laïi ôû nhieät ñoä 200C vaø traùnh aùnh saùng. Sau 5 ngaøy (10,15,20 naøy tuøy theo yeâu caàu nghieân cö ùu) ñem ñònh lö ôïng oxy cuûa chai thö ù hai, cho keát quûa DO5 Hieäu soá giö õa cho bieát lö ôïng oxy tieâu thuï sau 5 ngaøy cuûa nö ôùc duøng ñeåõ pha loaõng. Lö ôïng oxy naày khoâng ñö ôïc quùa 0,5 mg/l. - Ñònh lö ôïng oxy cuûa nö ôùc thaûi ñaõ pha loaõng: Laáy nö ôùc thaûi ñaõ pha loaõng baèng nö ôùc baõo hoøa oxy vaøo hai chai nuùt nhaùm dung tích 250 ml. Chai thö ù nhaát ñem ñònh luôïng oxy. Keát quûa ñònh lö ôïng chai thö ù nhaát tính ra mg/l seõ laø DO1. Chai thö ù hai giö û laïi ôû nhieät ñoä 200C vaø traùnh aùnh saùng. Sau 5 ngaøy (10, 15, 20 naøy tuøy theo yeâu caàu nghieân cö ùu) ñem ñònh lö ôïng oxy cuûa chai thö ù hai, cho keát quûa DO5. 36
4. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng Baøi 12 : NHU CAÀU OXY HOÙA HOÏC (CHEMICAL OXYGEN DEMAND) I. GIÔÙI THIEÄU CHUNG: 1. YÙ nghóa moâi tröôøng: COD laø moät trong nhö õng chæ tieâu ñaëc trö ng duøng ñeå kieåm tra oâ nhieãm cuûa nguoàn nö ôùc thaûi vaø nö ôùc maët, ñaëc bieät laø caùc coâng trình xö û lyù nö ôùc thaûi. 2. Nguyeân taéc: Haàu heát taát caû caùc chaát hö õu cô ñeàu bò phaân huûy khi ñun soâi trong hoãn hôïp cromic vaø acid sulfuric: 2- + 3+ CnHaOb + cCrO7 + 8c H + n CO2 + (a + 8c) H2O + 2c Cr (1 ) Vôùi c = 2/3n + a/6 – b/3 Lö ôïng potassium dicromate bieát trö ôùc seõ giaûm tö ông ö ùng vôùi lö ôïng chaát hö õu cô coù trong maãu. Lö ôïng dicromate dö seõ ñö ôïc ñònh phaân baèng dung dòch chuaån Fe(NH4)2(SO4)3 vaø lö ôïng chaát hö õu cô bò oxy hoùa seõ tính ra baèng lö ôïng oxy tö ông ñö ông 2- qua CrO7 bò khö û, lö ôïng oxy tö ông ñö ông naøy chính laø COD. 3. Caùc aûnh höôûng: Caùc hôïp chaát beùo thaúng, hydrocarbon nhaân thôm vaø pycrdine khoâng bò oxy hoùa. Khi theâm Ag2SO4 vaøo laøm chaát xuùc taùc, caùc hôïp chaát beùo maïch thaúng bò oxy hoùa deã daøng hôn, nhö ng baïc deã phaûn ö ùng vôùi caùc ion hoï halogen taïo keát tuûa vaø chaát naøy cuõng coù theå bò oxy hoùa moät phaàn. Khi coù keát tuûa halogen, cho theâm 1g Hg2SO4 vaøo 50mL maãu sao cho tyû leä Hg2SO4 : Cl- khoaûng 10 : 1 . Tuy nhieân coù theå sö û duïng 1 lö ôïng nhoû hôn 2+ - Hg2 + 2Cl = Hg2Cl2 Vì nitrite cuõng laø moät chaát khö û neân phaûn ö ùng vôùi K2Cr2O7 trong moâi trö ôøng axit laøm aûnh hö ôûng ñeán vieäc xaùc ñònh COD nhö ng aûnh hö ôûng naøy cuõng khoâng ñaùng keå neân coù theå boû qua. II. DUÏNG CUÏ VAØ THIEÁT BÒ: - Pipet 25mL Bình caàu coå 1 caùi - OÁng ñong 100mL 1 caùi maøi 100mL - Buret 25mL 1 caùi 1 caùi - Boùp cao su 1 caùi - Heä thoáng chö ng - Bình tia 1 caùi caát hoaøn lö u 1 - OÁng nghieäm coù nuùt vaën kích thö ôùc caùi - Erlen 125mL 2 caùi 37
5. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng - Giaù ñôû oáng nghieäm 1 caùi - Tuû saáy 1 caùi III. HOÙA CHAÁT: - Acid sulfuric (sulfuric acid reagent) - Dung dòch chuaån K2Cr2O7 0,1N - Chæ thò maøu Feroin - Dung dòch chuaån K2Cr2O7 0,25N - Dung dòch Ferrous ammonium - Dung dòch ferrous Ammonium slufate slufate (FAS) 0,10M (FAS) 0,025N - Dung dòch Potassium hydrogen - Acid Sulfanilic phthalate chuaån (KHP): Caùch pha dung dòch: 0 - Dung dòch chuaån K2Cr2O7 0,1N: Hoøa tan 4,913g K2Cr2O7 (saáy ôû 105 C trong 2 giôø) trong 500mL nö ôùc caát, theâm vaøo 167mL H2SO4 ñaäm ñaëc vaø 33,3g Hg2SO4 khuaáy tan ñeå nguoäi ñeán nhieät ñoä phoøng, ñònh mö ùc thaønh 1.000mL. 0 - Dung dòch chuaån K2Cr2O7 0,25N: Hoøa tan 1,2259g K2Cr2O7 (saáy ôû 105 C trong 2 giôø) trong nö ôùc caát vaø ñònh mö ùc thaønh 1.000mL - Acid sulfuric (sulfuric acid reagent): Caân 5,5g Ag2SO4 trong 1 kg H2SO4 ñaäm ñaëc (1 lít = 1,84 kg), ñeå 1-2 ngaøy cho hoøa tan hoaøn toaøn Ag2SO4. - Chæ thò maøu feroin: Hoøa tan hoaøn toaøn 1,485g 1-10 phenanthroline monohydrate vaø theâm 0,925g muoái Mohr trong nö ôùc caát vaø ñònh mö ùc thaønh 100mL (khi hai chaát naøy troän laãn vôùi nhau thì dung dòch chæ thò seõ tan hoaøn toaøn vaø coù maøu ñoû). - Dung dòch ferrous ammonium slufate (FAS) 0,10M: Hoøa tan 39,2g Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O trong moät ít nö ôùc caát, theâm vaøo 20mL H2SO4 ñaäm ñaëc, laøm laïnh vaø ñònh mö ùc thaønh 1 lít. - Dung dòch ferrous ammonium slufate (FAS) 0,025N: Hoøa tan 9,8g Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O trong moät ít nö ôùc caát, theâm vaøo 20mL H2SO4 ñaäm ñaëc, laøm laïnh vaø ñònh mö ùc thaønh 1 lít. - Acid sulfanilic : sö û duïng neáu nhö aûnh hö ôûng cuûa nitrite ñaùng keå. - Dung dòch potassium hydrogen phthalate chuaån (KHP): Hoøa tan 425mg potassium 0 hydrogen phthalate (HOOCC6COOK) saáy khoâ ôû nhieät ñoä 120 C trong 2 giôø theâm nö ôùc caát thaønh 1 lít. Dung dòch naøy (KHP) coù COD = 1,176mg O2/mg hay 500 μg O2/ml. Dung dòch naøy trö õ laïnh vaø oån ñònh trong 3 thaùng. Ñònh phaân FAS: choïn theå tích maãu vaø hoùa chaát sö û duïng. Tæ leä theå tích maãu vaø hoùa chaát duøng trong phaân tích COD Oáng nghieäm Theå tích maãu Dung dòch K2Cr2O7 H2SO4 Toång theå tích (d x l) (ml) (ml) reagent (ml) (ml) 38
6. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 16 x 100 mm 2,5 1,5 3,5 7,5 20 x 150 mm 5,0 3,0 7,0 15,0 25 x 150 mm 10,0 6,0 14,0 30,0 OÁng chuaån 10mL 2,5 2,5 3,5 7,5 III. THÖÏC HAØNH: 1. Phöông phaùp ñun kín (vôùi maãu COD > 50 mg/l) - Rö ûa saïch oáng nghieäm coù nuùt vaën kín vôùi H2SO4 20% trö ôùc khi sö û duïng. Choïn theå tích maãu vaø theå tích hoùa chaát duøng tö ông ö ùng theo baûng 2.1. - Cho maãu vaøo oáng nghieäm, theâm dung dòch K2Cr2O7 0,1N vaøo caån thaän theâm H2SO4 reagent vaøo baèng caùch cho acid chaûy doïc thaønh beân trong cuûa oáng nghieäm. - Ñaäy nuùt vaën ngay, laéc kyõ nhieàu laàn (caån thaän vì phaûn ö ùng phaùt nhieät), ñaët oáng nghieäm vaøo roå inox vaø cho vaøo loø saáy 1500C trong 2 giôø. - Ñeå nguoäi ñeán nhieät ñoä phoøng, cho dung dòch vaøo erlen theâm 0,05 – 0,1mL (1 – 2 gioït) chæ thò feroin vaø ñònh phaân baèng FAS 0,10M. - Khi maãu chuyeån tö ø xanh luïc sang naâu ñoû nhaït thì ngö øng chuaån ñoä. Laøm hai maãu traéng vôùi nö ôùc caát (maãu 0 vaø maãu B). 2. Phöông phaùp ñun (vôùi maãu coù COD < 50 mg/l) - Laáy 50 hoaëc 100mL cho vaøo bình caàu nuùt maøi theâm 0,1g Hg2SO4 vaø vaøi vieân bi thuûy tinh. - Caån thaän theâm 5,0mL H2SO4 reagent ñaäy kín vaø laéc ñeàu cho Hg2SO4 tan ra (neân ñaët trong moâi trö ôøng laïnh traùnh ñeå nhö õng chaát hö õu cô coù theå bay hôi). - Theâm 25,0mL K2Cr2O7 0,025N vaøo laéc ñeàu, sau ñoù noái vôùi heä thoáng ñun hoaøn lö u. - Theâm 70mL H2SO4 reagent coøn laïi qua pheãu cuûa cuûa heä thoáng hoaøn lö u, laéc ñeàu. - Ñun hoaøn lö u trong hai giôø, ñeå nguoäi vaø rö ûa oáng hoaøn lö u baèng nö ôùc caát, ñeå nguoäi ôû nhieät ñoä phoøng. - Ñònh phaân lö ôïng K2Cr2O7 thö øa baèng FAS 0,025N vôùi 2 – 3 gioït chæ thò feroin. - Khi dung dòch chuyeån tö ø maøu xanh sang maøu naâu ñoû lôït thì ngö øng quaù trình chuaån ñoä. Ghi chuù: - Phö ông phaùp ñun kín duøng K2Cr2O7 0,1N vaø FAS 0,1N. - Phö ông phaùp ñun haøn lö u duøng K2Cr2O7 0,025N vaø FAS 0,025N, 39
7. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng Baøi 13 : XAÙC ÑÒNH TOÅNG KIM LOAÏI NAËNG I. GIÔÙI THIEÄU CHUNG: 1. YÙ nghóa moâi tröôøng: Kim loaïi naëng coù trong nö ôùc laø do sö ï tích tuï laâu daøi cuûa tö ï nhieân cuøng vôùi nhö õng hoaït ñoäng cuûa con ngö ôøi. Haøm lö ôïng kim loaïi trong nö ôùc coù taùc haïi xaáu ñoái vôùi caùc quaù trình saûn xuaát cuõng nhö ñoái vôùi sö ùc khoûe con ngö ôøi. 2. Nguyeân taéc: Ditizon laø moät thuoác thö û hö õu cô coù khaû naêng taïo phö ùc vôùi raát nhieàu kim loaïi naëng ñaëc bieät laø Pb2+. Phö ùc cuûa caùc ion kim loaïi naëng khoù tan trong nö ôùc nhö ng raát deãtan vaø tan nhieàu trong caùc dung moâi hö õu cô nhö CHCl3 hoaëc CCl4 vaø ñaëc bieät laø caùc phö ùc naøy coù maøu haáp thu trong vuøng VIS. Vì vaäy nö ôøi ta chieát caùc phö ùc cuûa ditizon vôùi caùc kim loaïi naëng baèng dung moâi hö õu cô roài ño trö ïc tieáp maät ñoä quang ôû bö ôùc soùng 520nm, tö ø ñoù suy ra haøm lö ôïng cuûa chuùng. Vì duøng dung chuaån ñeå so saùnh laø chì neân toång haøm lö ôïng kim loaïi naëng thö ôøng quy veà haøm lö ôïng chì. Phö ông phaùp naøy coøn ñö ôïc goïi laø phö ông phaùp chieát traéc quang. 3. Caùc trôû ngaïi: Haøm lö ôïng chaát raén lô lö ûng vaø haøm lö ôïng chaát hö õu cô cao laø moät trôû ngaïi cho pheùp xaùc ñònh. II. DUÏNG CUÏ VAØ THIEÁT BÒ: - Pheãu chieát loaïi 125mL 2 caùi - Pipet 10 ml 1 caùi. - Bình ñònh mö ùc 25ml 2 caùi - Pipet baàu 100ml 1 caùi - Oáng nhoû gioït 1 caùi - Boùp cao su 1 caùi - Oáng ñong 100ml 1 caùi - Spectrophotometer 1 caùi III. HOÙA CHAÁT: Dung dòch: - CHCl3 tinh khieát - NH3 25%, NH3 10%. - Chæ thò thymol xanh - Dung dòch Amonicitrat 50% - Dung dòch Pb2+ chuaån 100ppm - Dung dòch Ditizon 200ppm Caùch pha dung dòch: 2+ - Dung dòch Pb chuaån 100ppm: hoøa tan 0.1599g Pb(NO3)2 loaïi TKPT trong 200ml nö ôùc caát + 10ml HNO3 ññ, sau ñoù theâm nö ôùc caát tôùi vaïch ñònh mö ùc 1000ml. Khi duøng thì pha loaõng 10 laàn ñeå coù dung dòch 10ppm. - Dung dòch Ditizon 200ppm: hoøa tan 20mg ditizon trong 20ml CHCl3 trong coác nhoû, loïc, thu dòch loïc vaøo pheãu chieát loaïi 250ml, rö ûa coác 2 laàn, moãi laàn 5ml CHCl3. 40
8. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng Theâm tieáp 50ml NH4OH (1:99), laéc 1 phuùt, ñeå yeân chôø phaân lôùp, chuyeån lôùp hö õu cô sang pheãu chieát khaùc (pheãu phaûi khoâ vaø saïch), giö õ laïi lôùp nö ôùc maøu ñoû. Rö ûa laàn nö õa lôùp hö õu cô baèng NH4OH (1:99), boû lôùp hö õu cô, nhaäp nö ôùc rö ûa vaøo pheãu ñaàu, theâm tö øng gioït HCl (1:1) cho ñeán khi dung dòch maát maøu ñoû cam, chieát ditizon 3 laàn, moãi laàn 20ml CHCl3, goäp caùc phaàn chieát vaøo bình ñònh mö ùc 100ml, cuoái cuøng theâm CHCl3 tôùi vaïch ñònh mö ùc, khi duøng laáy dung dòch naøy pha loaõng 10 laàn. IV. THÖÏC HAØNH: - Chuaån bò 2 pheãu chieát loaïi 125ml, ñaõ saáy khoâ vaø saïch, ñö ôïc ñaùnh daáu laø chuaån vaø maãu. - Cho vaøo pheãu chuaån 4ml dung dòch Pb2+ chuaån 10ppm + 10 ml nö ôùc caát. Theâm vaøo 10ml amonicitrat 50%. - Chænh tö øng gioït NH3 25% ñeán pH = 7 – 8, theâm 2 gioït thymol xanh sau ñoù duøng NH3 10% chænh ñeán dung dòch tö ø vaøng chuyeån sang thoaùng xanh laø ñö ôïc. Cho vaøo moãi pheãu 5ml dung dòch ditizon 20ppm, ñaäy naép, laéc maïnh 30 giaây, chôø taùch lôùp. - Chieát phaàn hö õu cô vaøo bình ñònh mö ùc 25ml (khoâ vaø saïch). Khi chieát, khoâng ñö ôïc nö ôùc qua bình ñònh mö ùc, tieáp tuïc chieát cho ñeán khi lôùp dung moâi hö õu cô coù maøu luïc thì dö øng. - Duøng CHCl3 ñònh mö ùc caùc bình tôùi vaïch (trö ôøng hôïp chieát vôùi theå tích ditizon vö ôït quaù theå tích cuûa bình ñònh mö ùc thì thay baèng bình ñònh mö ùc coù theå tích lôùn hôn). Ñem caùc bình ñi ño ôû bö ôùc soùng 520nm vôi dung dòch so saùnh laø dung moâi CHCl3. - Cho vaøo pheãu thö ù 3 100ml maãu vaø thö ïc hieän caùc bö ôùc gioáng nhö 2 pheãu chieát treân. 41
9. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 1 1. Keát quaû: a. Chaát raén toång coäng (mg/l)? b. Chaát raén bay hôi (mg/l)? c. Chaát raén lô lö ûng (mg/l)? Trong ñoù: - P0: khoái lö ôïng coác 0 - P1: khoái lö ôïng coác vaø maãu sau khi saáy ôû nhieät ñoä 103 - 105 C (mg) 0 - P2: khoái lö ôïng coác vaø maãu sau khi nung ôû nhieät ñoä 550 - 500 C (mg) - P3: khoái lö ôïng giaáy loïc (mg) 0 - P4: khoái lö ôïng giaáy loïc vaø maãu khi saáy ôû nhieät ñoä 103 - 105 C (mg). 2. Giaûi thích taàm quan troïng cuûa vieäc phaân tích chaát raén trong caùc lónh vö ïc: - Chaát raén hoøa tan vaø vieäc caáp nö ôùc vaø vieäc caáp nö ôùc ñoâ thò. - Chaát raén toång coäng vaø chaát raén bay hôi ñoái vôùi nö ôùc thaûi vaø buøn laéng. - Chaát laéng ñö ôïc vaø nö ôùc thaûi sinh hoaït. 42
10. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 3. Dö ï ñoaùn keát quaû phaân tích vaø giaù trò thö ïc khi xaùc ñònh haøm lö ôïng chaát raén trong caùc ñieàu kieän sau: - Coác nung coøn aåm. - Xaùc ñònh toång chaát raén bay hôi khi tæ leä MgCO3 chö ùa trong maãu cao? 43
11. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 2 1. Keát quaû: - Ñoä acid methyl (mg/l)? - Ñoä acid toång coäng (mg/l)? 2. Maãu nö ôùc coù pH = 7,3 vaø haøm lö ôïng HCO3- laø 30 mg/l. Giaû sö û raèng aûnh hö ôûng cuûa chaát raén hoøa tan treân hoaït tính cuûa caùc ion khoâng ñaùng keå, nhieät ñoä cuûa nö ôùc laø 250C. Tính haøm lö ôïng CO2 cuûa maãu nö ôùc? 3- 3. Nö ôùc caáp coù haøm lö ôïng HCO laø 50 mg/l vaø haøm lö ôïng CO2 laø 30 mg/l. Tính pH 0 cuûa nö ôùc ôû nhieät ñoä 25 C. Neáu haøm lö ôïng CO2 cuûa maãu giaûm coøn 3 mg/l bôûi suïc khí, pH cuûa maãu nö ôùc luùc naøy laø bao nhieâu? 44
12. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 4. Chö ùng minh coâng thö ùc tính toaùn? 45
13. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 3 1. Keát quaû: V *1000 Ñoä kieàm phenol P (mgCaCO3/l) = 1 Vmaãu V *1000 Ñoä kieàm toång coäng T (mgCaCO3/l) = 2 Vmaãu Ñoä kieàm do caùc ion (mg CaCO3/L) Keát quaû ñònh phaân - 2- - OH CO3 HCO3 P = 0 0 0 T P T/2 2P – T 2(T – P) 0 P = T T 0 0 P: ñoä kieàm phenol T: ñoä kieàm toång coäng - - OH (mg/l) = ñoä kieàm OH (mgCaCO3/l) x 0,34 2- 2- CO3 (mg/l) = ñoä kieàm CO3 (mgCaCO3/l) x 0,6 - - HCO3 (mg/l) = ñoä kieàm HCO3 (mgCaCO3/l) x 1,22 2. Giaû sö û raèng caùc muoái hoøa tan treân hoaït tính caùc ion khoâng ñaùng keå. Moät phaàn nö ôùc ôû 250C coù pH = 10,3 vaø haøm lö ôïng carbonate laø 120 mg/l. 46
14. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 3. Haõy tính haøm lö ôïng ion bicarbonate (mg/l). - 2- - 4. Tính ñoä kieàm OH , CO3 , HCO3 vaø ñoä kieàm toång coäng cuûa maãu treân (mgCaCO3/l)? 5. Chö ùng minh coâng thö ùc tính? 47
15. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 4 1. Keát quaû V V *1000 Chloride (mg/l) = 1 0 Vmaãu - MNaCl / MCl = 1,65 NaCl (mg/l) = chloride (mg/l) x 1,65 Trong ñoù: V1: theå tích dung dòch AgNO3 duøng ñònh phaân maãu V0 : theå tích dung dòch AgNO3 duøng ñònh phaân maãu traéng 2. Taïi sao phaûi thö ïc hieän maãu traéng trong phö ông phaùp ñònh phaân chloride. 3. Ñònh phaân chloride baèng phö ông phaùp Morh ñö ôïc thö ïc hieän trong moâi trö ôøng trung hoøa. Giaûi thích taïi sao? 48
16. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 4. Keát quaû ñònh phaân chloride seõ nhö theá naøo khi theâm moät lö ôïng thö øa chromate? 5. Chö ùng minh coâng thö ùc tính? 49
17. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 5 1. Keát quaû phaàn 1: N EDTA * VEDTA *1000 Ñoä cöùng toång coäng mgCaCO3/l = mÑCaCO3* Vmaãu 2. Nguyeân nhaân gaây ra ñoä cöùng cuûa nö ôùc? 3. Maãu nö ôùc ñö ôïc phaân tích coù caùc keát quaû nhö sau: + + 2- Na = 20 gm/l K = 30 mg/l CO3 = 67 mg/l 2+ 2+ - Ca = 5 mg/l Mg = 10 mg/l NO3 = 10 mg/l 2+ - 2- Sr = 2 mg/l Cl = 40 mg/l SO4 = 0 mg/l - HCO3 = 40 mg/l Tính ñoä cö ùng toång coäng, ñoä cö ùng carbonate, bicarbonate cuûa maãu nö ôùc (ñôn vò mg CaCO3/L)? 50
18. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 4. Keát quaû phaàn 2: VEDTA *1000 1. Ñoä cö ùng calci (mgCaCO3/l) = Vmaãu V * 400,8 2. Calci (mg/l) = EDTA Vmaãu 3. Ñoä cö ùng magieâ = Ñoä cö ùng toång coäng – Ñoä cö ùng calci (mgCaCO3/l) (mgCaCO3/l) (mgCaCO3/l) Magieâ (mg/l) = Ñoä cö ùng magieâ 0,243 51
19. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 6 1. Keát quaû: Sau khi coù ñoä haáp thu cuûa loaït chuaån. Veõ giaûn ñoà A = f(C), sö û duïng phö ông phaùp bình phö ông cö ïc tieåu vaø ñoàthò ñeå laäp phö ông trình ñö ôøng chuaån y = ax + b. Tö ø giaù trò haáp thu cuûa maãu caàn xaùc ñònh, theá vaøo phö ông trình ñö ôøng chuaån treân, suy ra noàng ñoä (mg/L) maãu. 2. Haøm lö ôïng sulfate cao coù yù nghóa gì ñoái vôùi vieäc caáp nö ôùc vaø thaûi nö ôùc? 3. Trong phö ông phaùp ño sulfate thoâng qua ñoä ñuïc, tö øng giai ñoaïn thí nghieäm phaûi tieán haønh moät caùch chính xaùc, taïi sao? 52
20. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 4. AÛnh hö ôûng cuûa SO4-2 ñeán sö ùc khoûe con ngö ôøi? 53
21. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 7 1. Keát quaû: Tö ø loaït chuaån ño ñoä haáp thu. Veõ giaûn ñoà A = f(C), sö û duïng phö ông phaùp bình phö ông cö ïc tieåu ñeå laäp phö ông trình y = ax + b. Tö ø trò soá ñoä haáp thu Am cuûa maãu, tính noàng ñoä Cm. Neáu trò soá Am cuûa maãu vö ôït quaù trò soá cuûa dung dòch chuaån, phaûi pha loaõng maãu ñeán noàng ñoä thích hôïp. 2. Phaân tích moät maãu nö ôùc ngaàm, keát quaû haøm lö ôïng nitrite cao thì keát luaän gì? 3. Nitrogen thö ôøng toàn taïi ôû daïng naøo trong nö ôùc maët? Nö ôùc ngaàm? 54
22. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 8 1. Keát quaû: Tö ø loaït chuaån ño ñoä haáp thu, veõ giaõn ñoà A = f(C), sö û duïng phö ông phaùp bình phö ông cö ïc tieåu ñeå laäp phö ông trình y = ax + b. Tö ø trò soá ño ñoä haáp thu Am cuûa maãu tính noàng ñoä Cm: mg/l NO3 =mg N-NO3 x 4,43 2. Taïi sao phaûi phaân tích Nitrrate trong kieåm tra oâ nhieãm? 3. Nitrate coù maët trong nö ôùc maët, nö ôùc ngaàm, nö ôùc caáp do nguyeân nhaân naøo? 55
23. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 4. Khi sö û duïng nö ôùc coù chö ùa nhieàu nitrate coù aûnh hö ôûng ñeán sö ùc khoûe nhö theá naøo? 56
24. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 9 1. Keát quaû: Sau khi coù ñoä haáp thu cuûa moät loaïi chuaån. Veõ giaûn ñoà A = f (C) sö û duïng phö ông phaùp bình phö ông cö ïc tieåu ñeå laäp phö ông trình y = ax + b. Tö ø trò soá ñoä haáp thu cuûa dung dòch maãu Am suy ra Cm tö ø phö ông trình treân. Keát quaû bieãu dieãn baèng ñôn vò mg/l. 2. Trình baøy nhö õng traïng thaùi khaùc nhau cuûa saét trong nguoàn nö ôùc tö ï nhieân, neâu ñieàu kieän toàn taïi cuûa moãi traïng thaùi? 57
25. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 3. Neâu nhö õng nguyeân nhaân chính gaây oâ nhieãm saét trong nguoàn nö ôùc ngaàm? 58
26. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 10 1. Keát quaû ñö ôïc tính baèng coâng thö ùc sau: 1mL Na2S2O3 0,025M ñaõ duøng = 1mg O2/l: 2. Vieát phö ông trình hoùa hoïc toùm taét taát caû caùc phaûn ö ùng chuû yeáu trong phö ông phaùp Winkler? 3. Vai troø cuûa NaOH khi pha cheá dung dòch Na2S2O3. 59
27. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 4. Hai maãu cuøng laáy taïi moät vò trí ñeå ño DO? Moät maãu ñö ôïc baûo quaûn ngay sau khi laáy, maãu kia ñö ôïc xö û lyù ngay sau khi ñem veà phoøng thí nghieäm. Haõy so saùnh keát quaû phaân tích hai maãu treân? 60
28. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 11 1. Lö ôïng oxy tieâu thuï 5 ngaøy hay nhu caàu sinh hoùa oxy tính ra mg/l seõ laø : B ’ ’ OD5 = [(DO1- DO5) - (DO1 – DO5 )]X ñaäm ñoä pha loaõng Cuõng tính nhö vaäy ñoái vôùi BOD 10, BOD 15, BOD 20 1. Keát quaû phaân tích BOD nhö sau: - Lö ôïng DO0 cuûa maãu thö û khoâng: 7,8 mg/L. - Lö ôïng DO cuûa maãu pha loaõng 1% sau 5 ngaøy uû ôû 200C: 2,8 mg/L. - Tính BOD5 cuûa maãu? 61
29. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 2. Muïc ñích cuûa vieäc cho chaát dinh dö ôõng vaøo nö ôùc pha loaõng. 3. Nhö õng yeáu toá aûnh hö ôûng ñeán toác ñoä oxy hoùa sinh hoùa trong phaân tích BOD. 62
30. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 12 1. Keát quaû CODmg O2/l laø: 2. Caùc sai soá trong quaù trình thí nghieäm? 3. Sö ï khaùc nhau giö õa phö ông phaùp ñun kín vaø ñun hoaøn lö u? 4. YÙ nghóa cuûa vieäc kieåm tra COD? 63
31. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 5. Chö ùng minh coâng thö ùc tính toaùn. 64
32. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng BAØI TÖÔØNG TRÌNH 13 1. Haøm lö ôïng toång kim loaïi naëng qui veà chì laø: 2. Neáu muoán chæ xaùc ñònh rieâng chì trong nö ôùc thaûi baèng phö ông phaùp naøy thì phaûi thö ïc hieän nhö theá naøo? 1. Giaûi thích yù nghóa cuûa tö øng thao taùc trong quy trình xaùc ñònh? Vai troø cuûa tö øng hoùa chaát ñaõ sö û duïng? 65
33. Khoa Hoùa Giaùo trình thöïc haønh Hoùa moâi tröôøng 2. Chö ùng minh coâng thö ùc tính? 66