Tìm hiểu về phương pháp phân tích các chỉ tiêu trong môi trường nước tại thành phố đà nẵng

MỞ ĐẦU
Trong quá trình phát triển không ngừng của xã hội, loài người đã đạt được
nhiều thành tựu to lớn trong các lĩnh vực kinh tế xã hội với một trình độ khoa học
kỹ thuật hiện đại, nhưng đồng thời cũng gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng cho
môi trường, đặc biệt là môi trường nước. Nước là nguồn tài nguyên quý báu và hết
sức thiết yếu đối với sự sống trên trái đất.Cùng với việc bảo vệ và cung cấp nguồn
nước sạch, việc thải và xử lý nước bị ô nhiễm trước khi đổ vào nguồn là một vấn đề
bức xúc đối với toàn thể loài người.Nó không giới hạn trong một quốc gia, một khu
vực mà còn là một vấn đề nóng bỏng của toàn nhân loại. Ở Việt Nam hàng ngày có
hàng triệu m
3
nước thải được đưa vào môi trường do sự phát triển của đô thị hoá,
dân số ngày càng gia tăng, lượng nước thải sinh hoạt ngày càng nhiều.
Đà Nẵng là thành phố môi trường và đã có những biện pháp bảo đảm sự bền
vững của môi trường, đây cũng là một trong những tiêu chí của Trung tâm Kỹ thuật
môi trường.
Trung tâm Kỹ thuật môi trường (TTKTMT) Thành phố Đà Nẵng nằm ở 24 Hồ
Nguyên Trừng, quận Hòa Cường Nam, thành phố Đà Nẵng, một trong những
nhiệm vụ trọng tâm là Quan trắc và phân tích môi trường, đánh giá mức độ ô nhiễm
môi trường, dự báo và xây dựng các phương án phòng ngừa và giảm thiểu ô nhiễm
môi trường.
TTKTMT Thành phố Đà Nẵng là địa điểm thực tập thích hợp cho lĩnh vực mà
tôi lựa chọn trong quá trình thực tập. Nơi đây có đội ngũ cán bộ công chức có
chuyên môn vững vàng, có kinh nghiệm trong vấn đề quan trắc và phân tích môi
trường, tâm huyết trong truyền đạt kinh nghiệm. Bên cạnh đó, nơi đây còn có cơ sở
vật chất, trang thiết bị đầy đủ, hệ thống máy móc hiện đại phục vụ nhiệm vụ phân
tích, quan trắc các thành phần môi trường. Tất cả đều hội đủ những điều kiện thuận
1
lợi cho tôi có thể học hỏi được cách làm việc khoa học, cập nhật kiến thức mới, biết
cách áp dụng kiến thức đã học vào thực tế để tránh bỡ ngỡ trong quá trình làm việc
sau này.

Trên cơ sở đó, tôi lựa chọn đề tài: “Tìm hiểu về phương pháp phân tích các chỉ
tiêu trong môi trường nước tại Thành phố Đà Nẵng” được tôi thực hiện trong thời
gian thực tập tại Trung tâm Kỹ thuật Môi trường Thành Phố Đà Nẵng
NỘI DUNG BÁO CÁO THỰC TẬP
Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ CƠ SỞ THỰC TẬP
2
1.1. Thông tin đơn vị
Cơ quan chủ quản : Sở Tài nguyên và Môi trường thành phố Đà Nẵng
Tên đơn vị : TRUNG TÂM KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐÀ NẴNG
Tên Tiếng Anh : Danang Environmental Engineering Center (DEEC)
Địa chỉ : 24 Hồ Nguyên Trừng, phường Hòa Cường Nam, quận Hải
Châu, thành phố Đà Nẵng
Điện thoại, Fax : 0511.3550977
Website :
1.2. Các quyết định thành lập
∗ Quyết định số 142/2003/QĐ-UB ngày 16/10/2003 của UBND thành phố
Đà Nẵng về việc thành lập Trung tâm Bảo vệ Môi trường thành phố Đà Nẵng.
∗ Quyết định số 1341/QĐ-UBND ngày 03/03/2003 về việc bổ sung nhiệm
vụ cho Trung tâm Bảo vệ Môi trường thành phố Đà Nẵng.
∗ Quyết định số 9776/2008/QĐ-UB ngày 26/11/2008 của UBND thành phố
Đà Nẵng về việc đổi tên Trung tâm Bảo vệ Môi trường thành Trung tâm Kỹ thuật
Môi trường thành phố Đà Nẵng.
1.3. Chức năng nhiệm vụ
 Phục vụ công tác Quản lý Nhà nước
∗ Hỗ trợ Sở Tài nguyên và Môi trường trong việc lập quy hoạch bảo vệ môi trường,
đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế- xã hội của thành phố Đà Nẵng.
∗ Cung cấp các thông tin, tư liệu, xây dựng và cùng thẩm định các Dự án bảo vệ môi
trường về phát triển công nghiệp, thủy lợi, nông-lâm-ngư nghiệp, du lịch, thăm dò
và khai thác tài nguyên, khoáng sản.
3

∗ Quan trắc và phân tích môi trường, đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường, dự báo
và xây dựng các phương án phòng ngừa và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
∗ Nghiên cứu khoa học, ứng dụng triển khai các công nghệ tiên tiến trong sử dụng tài
nguyên và bảo vệ môi trường.
∗ Hợp tác với các tổ chức, cá nhân trong nước và quốc tế để thực hiện các chương
trình, dự án về nghiên cứu, đào tạo, tư vấn khoa học-công nghệ trong lĩnh vực bảo
vệ môi trường.
 Hoạt động tư vấn dịch vụ
∗ Quan trắc và phân tích môi trường.
∗ Tư vấn lập hồ sơ môi trường, quy hoạch môi trường cho các Dự án.
∗ Tư vấn ứng dụng các công cụ quản lý môi trường, kiểm soát ô nhiễm trong các
Doanh nghiệp; các dịch vụ khoa học kỹ thuật.
∗ Tư vấn thiết kế, xây dựng, lắp đặt và chuyển giao công nghệ xử lý khí thải, nước
thải, nước cấp và chất thải rắn.
∗ Tổ chức tập huấn và đào tạo trong lĩnh vực quản lý và kỹ thuật môi trường.
1.4. Các chứng chỉ được công nhận
∗ Phòng thí nghiệm được công nhận tiêu chuẩn ISO 17025-2001 (Văn
phòng công nhận chất lượng Việt Nam cấp ngày 19/5/2006).
∗ Được chứng nhận đăng ký hoạt động khoa học và công nghệ (Sở Khoa
học và công nghệ thành phố Đà Nẵng cấp ngày 21/6/2006).
1.5. Tổ chức, nhân sự
 Tổ chức: Cơ cấu tổ chức của Trung tâm gồm Giám đốc phụ trách, Phó Giám
đốc và các phòng chuyên môn.
4
∗ Giám đốc Trung tâm do Chủ tịch UBND thành phố bổ nhiệm và miễn
nhiệm.
∗ Phó Giám đốc trung tâm do Giám đốc Sở bổ nhiệm, miễn nhiệm sau khi
có sự thỏa thuận bằng văn bản của Trưởng ban Tổ chức chính quyền thành phố.
∗ Việc thành lập, quy định nhiệm vụ; bổ nhiệm, miễn nhiệm cấp trưởng,
cấp phó các phòng chuyên môn nghiệp vụ trực thuộc Trung tâm do Giám đốc Sở

Tài nguyên và Môi trường quyết định theo phân cấp quản lý.
 Nhân sự
Tổng số cán bộ, công chức, viên chức trung tâm là 30 người, trong đó:
GIÁM ĐỐC
PHÒNG TƯ VẤN
& KỸ THUẬT
PHÒNG HÀNH CHÍNH -TỔNG HỢP
TRẠM QUAN TRẮC & PHÂN TÍCH
P. GIÁM ĐỐC
TRƯỞNG, PHÓ PHÒNG
− Thạc sỹ : 07 người
− Đại học : 20 người
− Cao đẳng : 01 người
− Trung cấp : 01 người
− Khác : 01 người
Chương 2: PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN TRONG THỰC TẬP
5
2.1. Phương pháp ngoài thực địa
- Tham khảo tài liệu về phương pháp lấy mẫu và học hỏi ý kiến cáccán bộ khi đi
thực địa.
- Đo tại hiện trường các chỉ tiêu: pH, DO, độ đục…Tại các nơi lấy mẫu đều xác định
yếu tố vi khí hậu, phương pháp đo đều xác định các thiết bị đo.
2.2. Phương pháp trong phòng thí nghiệm
- Đọc tài liệu về phương pháp xử lí mẫu, bảo quản mẫu, phân tích mẫu, hướng dẫn
sử dụng các thiết bị, hóa chất, dụng cụ trong phòng thí nghiệm.
- Quan sát, học hỏi: thao tác, kĩ năng làm việc của các cán bộ.
- Thực hành: tham gia phân tích một số chỉ tiêu của môi trường nước như BOD,
COD, nitrit, nitrat, amoni …
2.3. Thiết bị dùng trong phân tích
Máy đo quang phổ DR5000

Chương 3: THỰC NGHIỆM
3.1. Nhu cầu oxi sinh học (BOD - Biochemical oxygen demand)
6
- Nhu cầu oxi sinh hóa là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật tiêu thụ trong quá trình
oxi hóa các chất hữu cơ trong nước (đặc biệt là nước thải).
Vi khuẩn
- Hợp chất hữu cơ + O
2
CO
2
+ H
2
O
- Oxi sử dụng trong quá trình này là oxy hòa tan trong nước.
- Chỉ số BOD là thông số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nước do các
chất hữu cơ có thể bị vi sinh vật phân hủy trong điều kiện hiếu khí. Chỉ số BOD chỉ
ra lượng oxi mà vi khuẩn tiêu thụ trong phản ứng oxy hóa các chất hữu cơ trong
nước ô nhiễm, chỉ số BOD càng cao chứng tỏ lượng chất hữu cơ có khả năng phân
hủy sinh học ô nhiễm trong nước càng lớn.
- Có hai phương pháp xác định nhu cầu oxi sinh hóa là phương pháp pha loãng và
không pha loãng. Trong thời gian thực tập tại trung tâm, tôi được hướng dẫn
phương pháp pha loãng để xác định nhu cầu oxi sinh hóa.
3.1.1. Nguyên tắc
- Mẫu nước cần được xử lý sơ bộ và pha loãng với những lượng khác nhau của một
loại nước loãng giàu oxi hòa tan và chứa các vi sinh vật hiếu khí, có ức chế sự oxi
hóa.
- Ủ mẫu ở nhiệt độ 25
0
C trong thời gian xác định, 5 hoặc 7 ngày, ở chỗ tối, trong
bình đầy và đậy nút kín. Xác định nồng độ oxi hoa tan trong nước trước và sau khi

ủ. Tính khối lượng oxi tiêu tốn trong 1lit mẫu.
3.1.2. Thuốc thử
a. Nước: nước không chứa nhiều hơn 1mg/l đồng, không chứa clo hoặc cloramin.
7
b. Nước cấy: nước thải đô thị có BOD tối đa là 300mg/l, nước sông hoặc hồ chứa
nước thải đô thị, nước thải đã xử lý của nhà máy xử lý nước thải được để lắng,
nguyên liệu nuôi cấy có sẵn trên thị trường.
c. Dung dịch muối ( bảo quản trong bình thủy tinh ở nhiệt độ 0
0
C đến 4
0
C trong chỗ
tối).
- Dung dịch đệm phosphat, pH 7,2.
- Dung dịch magie sunfat heptahydrat.
- Dung dịch canxi clorua.
- Dung dịch sắt (III) clorua hexahydrat.
d. Nước pha loãng: thêm 1ml mỗi dung dịch muối như đã nói ở trên vào khoảng
500ml nước. Pha loãng thành 100ml, lắc đều.Giữ ở nhiệt độ 20
0
C ± 2
0
C.
e. Nước pha loãng và cấy vi sinh vật: Thêm từ 5 – 10 ml nước cấy (tùy theo từng loại
nguồn nước) vào mỗi lit nước pha loãng. Giữ ở nhiệt độ 20
0
C.
3.1.3. Cách tiến hành
a) Xử lý sơ bộ
- Nếu pH của mẫu sau khi pha loãng không nằm trong khoảng 6 và 8, cần dùng dung

dịch axit clohidric hoặc natrihidroxit để trung hòa mẫu.
- Mẫu có chứa tảo cần phải lọc để tránh việc tạo ra các kết quả không mong muốn.
Vì vậy, ta phải pha loãng mẫu trước khi phân tích.
- Chuẩn bị dung dịch thử: Để mẫu (Hoặc mẫu đã xử lý sơ bộ) ở nhiệt độ khoảng
20
o
C , nếu cần nạp khoảng nửa bình và lắc để tránh quá bão hòa oxy. Lấy một thể
tích phần mẫu thử cho vào bình pha loãng theo hệ số pha loãng (HSPL) đã chọn và
thêm 2ml dung dịch ATU cho mỗi lít nước pha loãng và thêm nước pha loãng cấy
vi sinh vật đến vạch. Nếu dùng (HSPL) lớn hơn 100, cần thực hiện pha loãng thành
hai hoặc nhiều bước.
8
- Phép thử trắng: Tiến hành thử trắng đồng thời với việc xác định, dùng nước pha
loãng cấy vi sinh vật, thêm vào 2mg ATU cho mỗi lít.
BOD dự đoán mg/l
O
2
Hệ số pha loãng a Mẫu nước b
3 đến 6 Giữa1,1 và 2 R
4 đến 12 2 R, E
10 đến 30 5 R, E
20 đến 60 10 E
40 đến 120 20 S
100 đến 300 50 S, C
200 đến 600 100 S, C
400 đến 1200 200 I,C
1000 đến 3000 500 I
2000 đến 6000 1000 I
a Thể tích mẫu đã pha loãng/ thể tích mẫu thử.
b

R : nước sông.
E: nước cống đô thị đã xử lý sinh học.
S: nước cống đô thị được làm trong hoặc nước thải công nghiệp bị ô nhiễm nhẹ.
C: nước cống đô thị thô ( chưa xử lý).
I: nước thải công nghiệp bị ô nhiễm nặng.
b) Đo nồng độ oxi hòa tan bằng phương pháp điện hóa
- Dùng mỗi mẫu, nạp đầy bình ủ đến vừa tràn. Đuổi hết bọt khí bám trên thành bình.
9
- Đo nồng độ oxi hòa tan của mỗi bình tại thời điểm “không” (zero) bằng máy đo
DO HQd.
- Đậy bình, chú ý không để bọt khí lọt vào. Đặt bình vào các tủ ủ, nơi tối, trong n
ngày. Sau thời gian ủ, xác định nồng độ oxy hòa tan, từ đó tính được BOD
5
.
- Cách đo bằng máy DO HQd:
+ Kết nối điện cực với máy DO HQd.
+ Bật công tắc nguồn đợi cho màn hình hiển thị ổn định.
+ Cho mẫu vào đo, nhấn Read, đợi máy đọc ổn định có tiếng bip bip, ghi giá trị đo.
c) Cách tiến hành
Chuẩn bị các bình ủ BOD dung tích từ 250 – 300 ml, hoăc 100 – 125ml, có nút mài
thủy tinh.
- Tùy theo hệ số pha loãng mà ta dự đoán ở trên, tính toán lượng nước thải và nước
cấy thêm vào cho thích hợp.
- Giữ ở nhiệt độ ổn định 20
0
C bằng túi nước đá khô.
- Sau đó đo trên máy đo DO HQd.
- Tính toán kết quả
Nhu cầu oxi sinh hóa sau n ngày (BOD
n

), tính bằng miligam trên lit oxy theo công
thức:
( ) ( )
s
t
t
st
n
V
V
V
VV
BOD






−
−
−−=
4321
ρρρρ
Trong đó:
ρ
1
là nồng độ oxy hòa tan của một trong các dung dịch thử ở điểm “không”
(mg/L).
10

ρ
2
là nồng độ oxy hòa tan của chính dung dịch thử sau n ngày (mg/L).
ρ
3
là nồng độ oxy hòa tan của dung dịch mẫu trắng ở điểm “không” (mg/L).
ρ
4
là nồng độ oxy hòa tan của dung dịch mẫu trắng sau n ngày (mg/L).
V
s
là thể tích của mẫu dùng để chuẩn bị dung dịch thử (L).
V
t
là tổng thể tích của dung dịch thử đó (L).
Tủ ủ BOD Máy đo DO HQd
3.2Phân tích chỉ tiêu COD
3.2.1 Nguyên tắc
- Xác định dựa theo phương pháp HACH 8000.
- Hàm lượng COD được xác định dựa trên số ml O
2
tiêu thụ cho mẫu. Ở qui trình
này mẫu được đun nóng khoảng 2 giờ với tác nhân oxi hóa mạnh kali dichromate.
- Hợp chất hữu cơ có thể oxi hóa trong phản ứng khử ion dichromate (Cr
2
O
7
2-
) thành
ion Cr

3+
màu xanh.
- Tùy theo hàm lượng COD trong mẫu mà ta có 2 phương pháp xác định:
+ Phương pháp dùng thuốc thử Low Range: dùng phương pháp so màu hoặc chuẩn
độ với dãy 0 – 150mg/l được sử dụng, vẫn còn lượng Cr6+ được xác định. Kiểm tra
11
kết quả tại bước sóng 420nm. Khoảng xác định: 0 – 150mg/l COD, giới hạn phát
hiện: 4mg/l. Áp dụng đối với các loại nước, nước thải.
+ Phương pháp dùng thuốc thử High Range: dùng phương pháp so màu hoặc áp dụng
đối với dãy 0 – 1500mg/l hoặc 0 – 15000mg/l, lượng Cr3+ sinh ra được xác định.
Các ống COD chứa ion bạc và thủy ngân. Kiểm tra kết quả tại bước sóng 620nm.
Áp dụng đối với các loại nước, nước thải.
3.2.2 Lấy mẫu và lưu giữ mẫu
Thu thập các mẫu trong chai thủy tinh hoặc trong chai nhựa sạch. Đồng nhất hóa
mẫu có chứa chất rắn để đảm bảo mẫu phải đại diện. Mẫu phải được xử lý với axit
H
2
SO
4
đến pH < 2 và làm lạnh ở 4
0
C. Mẫu có thể sử dụng trong vòng 28 ngày
nhưng tốt nhất nên kiểm tra hoạt tính sinh học của mẫu càng sớm càng tốt.
3.2.3 Cách tiến hành
a) Chuẩn bị mẫu
 Bật lò phản ứng COD, làm nóng đến
150
0
C.Thiết bị phải được đặt nơi an
toàn để bảo vệ người phân tích nếu như

có sự cố chất phản ứng rò rỉ ra ngoài.
 Đồng nhất mẫu. Nếu mẫu có chứa một
lượng lớn chất rắn thì thời gian đồng
nhất mẫu lâu hơn.
 Gỡ bỏ nắp của các ống COD Digestion
Reagent với các thang đo thích hợp
Nồng độ mẫu (mg/l)
Loại ống COD Digestion Reagent sử
dụng
0 – 150 Low Range
12
150 – 1500 High Range
1500 – 15000 High Range Plus
 Giữ ống ở một góc 45
0
. Lấy pipet hút 2ml mẫu vào trong lọ (0.2 ml với
thang đo 0 - 15000)
Lưu ý : Đối với các mẫu có khoảng COD cao thì chỉ cần hút 0.2 ml mẫu bằng
cách sử dụng pipet tự động hoặc pha loãng mẫu. Để có được độ chính xác thì cần
phân tích mẫu 3 lần và lấy kết quả trung bình.
 Vặn nắp ống thật chặt để tránh sự cố rò rỉ chất trong quá trình nung. Giữ
nắp ống và đảo ngược nhẹ nhàng vài lần để trộn các chất.
Lưu ý : Các ống chứa mẫu sẽ rất nóng trong quá trình trộn.
 Chuẩn bị mẫu trống bằng cách hút 2 ml nước cất vào trong ống, cách tiến
hành giống như đối với mẫu thật.
 Đặt ống chứa mẫu vào trong lò phản ứng COD đã được gia nhiệt ( ở nhiệt
độ 150
0
C).
 Đun nóng trong khoảng 2 giờ.

Lưu ý : Nhiều mẫu có thể được xử lý hoàn toàn trong thời gian ít hơn 2 giờ.
 Tắt lò phản ứng. Chờ khoảng 20 phút để lọ nguội đến nhiệt độ phòng.
b) Đo mẫu
 Đo mẫu có nồng độ COD khoảng 0 - 150 mg/l (Low Range)
- Nhập số chương trình đã được lưu giữ cho việc xác định COD khoảng thấp
Nhấn :430 ENTER
Màn hình sẽ hiển thị :Dial nm to 420
Xoay số bước sóng cho đến khi thấy màn hình chỉ :420 nm
Khi bước sóng đúng, màn hình sẽ nhanh chóng hiển thị :Zero sample
Sau đó hiển thị: mg/l COD LR
13
- Đặt giá đo COD Vial Adapter vào trong lỗ để đo cho đúng.
- Lau sạch bên ngoài của ống chứa mẫu trống với khăn mềm.
- Đặt mẫu trống vào trong cái giá đo sao cho logo Hach hướng ra phía trước máy đo.
Đậy cái nắp lên trên giá đo
- Nhấn : ZERO
Màn hình sẽ hiển thị :ZEROING
Sau đó :0.000 mg/l COD LR
- Làm sạch bên ngoài ống chứa mẫu với khăn mềm.
- Đặt mẫu vào trong cái giá đo sao cho logo Hach hướng ra phía trước máy đo. Đậy
cái nắp lên trên cái giá đo.
- Nhấn : READ
Màn hình sẽ hiển thị : READING
Sau đó kết quả mg/l COD sẽ được hiển thị.
Nếu có pha loãng thì nhân kết quả với hệ số pha loãng.
 Đo mẫu có nồng độ COD khoảng 150 - 1500 mg/l và 1500 – 15000 mg/l (High
Range).
- Nhập số chương trình đã được lưu giữ cho việc xác định COD khoảng cao
Nhấn :435 ENTER
Màn hình sẽ hiển thị :Dial nm to 620

- Xoay số bước sóng cho đến khi thấy màn hình chỉ : 620 nm
Khi bước sóng đúng, màn hình sẽ nhanh chóng hiển thị :Zero sample
Sau đó hiển thị: mg/l COD LR
- Các bước tiến hành đo mẫu tương tự như đo COD khoảng thấp
14
Clorua là ảnh hưởng chính khi xác định nồng độ COD. Để loại bỏ sự ảnh hưởng
của clorua người ta có thể pha loãng mẫu, nếu sự pha loãng làm cho nồng độ COD
quá thấp thì để xác định chính xác nồng độ COD, người ta thêm 0.5g HgSO
4
trước
khi mẫu được cho vào.
Lưu ý : Mẫu trống có thể được sử dụng nhiều lần cho phép đo, cất nó trong bóng
tối.
3.3Phân tích COD trong nước biển
3.3.1 Nguyên tắc
- Dựa vào khả năng oxi hóa mạnh của KMnO
4
trong môi trường axit.
- Lấy chính xác một thể tích mẫu nước.
- Thêm lượng chính xác và dư dung dich chuẩn KMnO
4
, thêm H
2
SO
4
.
- Đun sôi
{CH
2
O} + KMnO

4
+ H
+
 CO
2
+ H
2
O + K
+
+ Mn
2+
+ KMnO
4dư
- Thêm một lượng chính xác và dư dung dịch chuẩn H
2
C
2
O
4
.
KMnO
4dư
+ H
2
C
2
O
4
+ H
2

SO
4
 K
2
SO
4
+ MnSO
4
+ H
2
O + CO
2
+ H
2
C
2
O
4dư
- Chuẩn độ lượng xác định lượng dư dung dịch H
2
C
2
O
4
bằng dung dịch chuẩn thuốc
tím từ trên buret đến khi xuất hiện màu hồng (tím) không mất sau 30 giây.
H
2
C
2

O
4dư
+ KMnO
4
+ H
2
SO
4
 K
2
SO
4
+ MnSO
4
+ H
2
O + CO
2
- Từ đó ta tính được lượng dung dịch chuẩn axit H
2
SO
4
cần để oxi hóa chất hữu cơ.
3.3.2 Hóa chất
- Dung dịch axit oxalic 0,01N (H
2
C
2
O
4

.2H
2
O).
- Dung dịch H
2
SO
4
1:3.
- Dung dịch KMnO
4
0,01N.
15
3.3.3 Tiến hành
- Lấy 200ml nước mẫu cho vào bình tam giác 250ml. Nếu độ oxi hóa của nước mẫu
lớn phải lấy 1 thể tích nhỏ hơn rồi pha loãng thành 100ml.
- Thêm 2ml dung dịch NaOH 10% và chính xác 10ml dung dịch KMnO4 0,01N.
- Cho vào bình tam giác vài viên bi thủy tinh. Đậy lại bằng phễu nhỏ.
- Sau đó đem đun sôi trên bếp điện đúng 10 phút kế từ khi bắt đầu xuất hiện bọt đầu
tiên. Lấy bình tam giác ra khỏi bếp điện.
- Để nguội hỗn hợp đến nhiệt độ phòng, thêm vào 5ml dung dịch H
2
SO
4
1:3 và chính
xác 10ml dung dịch H
2
C
2
O
4

0,01N.
- Điều chỉnh cho hỗn hợp trong bình có nhiệt độ trong khoảng 70 – 80
0
C.
- Dùng KMnO
4
0,01N chuẩn độ tới màu hồng nhạt. Ghi thể tích KMnO
4
tiêu tốn V
1
.
- Làm mẫu trắng: Lấy 100ml nước cất 2 lần, tiến hành các thao tác tương tự như làm
với mẫu thật. Ghi thể tích KMnO
4
tiêu tồn khi chuẩn độ với mẫu thật V
2
.
3.3.4 Tính toán kết quả
Hàm lượng COD được tính theo công thức:
V
xxxVV
lmgO
1000801.0)(
/
21
2
−
=
Trong đó: V
1

là thể tích KMnO
4
tiêu tốn cho mẫu phân tích (ml).
V
2
là thể tích KMnO
4
tiêu tốn cho mẫu nước cất (ml).
V là thể tích mẫu thử (ml).
0.01 là nồng độ đương lượng của dung dịch KMnO
4
(N)
8 là đương lượng gam của oxi.
16
3.4Phân tích chỉ tiêu Nitrate(NO
3
-
- N)
3.4.1 Lấy mẫu và lưu giữ mẫu
Thu thập các mẫu trong chai thủy tinh hoặc trong chai nhựa sạch.Điều chỉnh pH
mẫu đến 2 hoặc thấp hơn bằng axit H
2
SO
4
.Lưu giữ mẫu tại 4
0
C hoặc thấp hơn nếu
mẫu được phân tích trong vòng từ 24 đến 48 giờ.Thời gian lưu giữ mẫu có thể lên
đến 14 ngày.Làm ấm mẫu đến nhiệt độ phòng trước khi phân tích. Trung hòa mẫu
với dung dịch NaOH chuẩn 5N. Không được sử dụng hợp chất thủy ngân làm chất

bảo quản.
3.4.2 Cách tiến hành
a) Chuẩn bị mẫu
 Làm đầy cuvet với 25 ml mẫu. Lưu ý : khi lấy không được lắc mẫu.
 Làm đầy cuvet thứ hai với 25 ml mẫu để làm mẫu trắng.
Thêm gói chứa NitraVer 5 Nitrate Reagent Powder Pillow vào cuvet 1.Lắc
đều.Thuốc thử sẽ được trộn đều trong mẫu trong 1 phút.Không làm xáo
động mẫu trong trời gian này.
Chú ý: kỹ thuật và thời gian lắc ảnh hưởng đến màu sắc. Màu hổ phách sẽ xuất
hiện nếu nitrate nitrogen tồn tại.
 Các cặn kim loại không bị oxid hoá sẽ vẫn còn tồn tại sau khi hoà tan
NitraVer 5, các cặn này sẽ lắng xuống và không gây ảnh hưởng đến kết
quả phân tích
b) Đo mẫu: ( 0 – 30.3 mg/l NO
3
-
-N)
- Nhập số chương trình đã được lưu giữ cho việc xác định nitrate nitrogen (NO
3
-
-N)
khoảng trung bình.
Nhấn :355 ENTER
Màn hình sẽ hiển thị :Dial nm to 500
- Xoay số bước sóng cho đến khi thấy màn hình chỉ : 500 nm
17
Khi bước sóng đúng, màn hình sẽ nhanh chóng hiển thị :Zero sample
Sau đó hiển thị: mg/l NO
3
—

N HR
- Nhấn : SHIFT TIMER
- Lắc mẫu sau 1 phút nghe tiếng bíp tiếp tục nhấn SHIFT TIMER
- Nhấn OK sẽ bắt đầu thời gian phản ứng trong 5 phút - khi hết thời gian hẹn giờ,
màn hình sẽ hiển thị : mg/l NO
3
—
N HR
- Lau sạch bên ngoài của cuvet chứa mẫu trống với khăn mềm.
- Đặt mẫu trống vào trong lỗ đo. Đóng lá chắn.
- Nhấn : ZERO
Màn hình sẽ hiển thị :ZEROING
Sau đó :0.0 mg/l NO
3
—
N HR
- Làm sạch bên ngoài cuvet chứa mẫu với khăn mềm. Đặt mẫu vào trong lỗ đo.
Đóng lá chắn.
- Nhấn : READ
Sau đó kết quả mg/l NO
3
-
-N sẽ được hiển thị.
Nếu có pha loãng thì nhân kết quả với hệ số pha loãng.
c) Các yếu tố ảnh hưởng đến việc xác định NO
3
—
N
Nitrite ảnh hưởng mọi mức. Có thể bù trừ ảnh hưởng của NO
2

-
như sau:
- Nhỏ từng giọt dung dịch nước Brôm 30g/L vào mẫu cho đến khi có màu vàng bền.
- Thêm 1 giọt dd Phenol 30g/L để phá màu.
- Tiến hành tiếp bước 3. Báo cáo kết quả theo tổng (NO
3
-
+ NO
2
-
).
Chất khử và chất oxy hoá mạnh ảnh hưởng mọi mức.
Ion sắt (+3) Ảnh hưởng mọi mức
18
Nồng độ chlorine trên 100mg/L là nguyên nhân làm giảm kết quả.Phương
pháp thử có thể sử dụng ở nồng độ cao (nước biển) nhưng phải xây dựng đường
chuẩn với các nồng độ Cl
-
.
Những mẫu có tính đệm cao hoặc pH rất cao có thể vượt quá khả năng đệm
của thuốc thử thì đòi hỏi phải xử lý mẫu.
d) Tóm tắt phương pháp
Kim loại Cadmium khử nitrate trong mẫu thành nitrite. Ion nitrite phản ứng
với acid sulfanilic trong môi trường acid tạo ra muối diazonium. Muối này ghép
với acid tạo dung dịch có màu hổ phách.
+ Khoảng xác định: 0.1 – 10.0 mg/l NO
3
-
– N
+ Phương pháp đo NO

3
-
– N có độ lệch chuẩn là ± 0.03 mg/l.
3.5Phân tích chỉ tiêu Amonia (NH
3
–N) trong nước
Dựa theo: HACH 8038
3.5.1 Nguyên tắc:
- Nguyên lý phản ứng:
+ Mineral Stabilizer tạo phức hợp với các chất gây độ cứng.
+ Polyvinyl Alcohol Dispersing giúp cho sự tạo thành màu vàng trong phản
ứng của thuốc thử Nessler với ion NH
4
+
.
- Khoảng xác định: 0 - 2,5 mg/l (NH
3
-N)
- Giới hạn phát hiện: 0,06 mg/l (NH3 -N)
3.5.2 Thiết bị, dụng cụ:
- Cuvet 25ml.
- Máy đo quang.
19
3.5.3 Thuốc thử:
- Nessler Reagent
- Mineral Stabilizer
- Polyvinyl Alcohol Dispering Agent
- Water, deionized
3.5.4 Kỹ thuật lấy và bảo quản mẫu:
- Mẫu đựng trong chai nhựa hoặc thuỷ tinh sạch.

- Nếu trong mẫu có Chlorine, thêm 1 giọt Sodium thiosulfate 0,1N cho mỗi lít mẫu
có chứa 0,3mg/L Cl
2
.
- Bảo quản mẫu bằng cách giảm pH đến 2 hoặc thấp hơn với H
2
SO
4
(ít nhất 2ml), lưu
giữ mẫu ở nhiệt độ 4
0
C hoặc ít hơn. Nếu bảo quản như vậy sẽ lưu mẫu được 28
ngày.
- Trước khi phân tích mẫu, đưa mẫu về nhiệt độ phòng, trung hoà mẫu bằng sodium
hydroxide 5N.
3.5.5 Các yếu tố ảnh hưởng
- Nếu mẫu có chứa hàm lượng CaCO
3
> 500mg/Lvà MgCO
3
> 500mg/L (as CaCO
3
)
thì nhất thiết phải thêm Mineral Stabilizer.
- Sắt và sulfide sẽ tạo độ đục với thuốc thử Nessler.
- Chlorine dư phải được loại bỏ bằng dung dịch Sodium arsenite. 2 giọt dung dịch
này sẽ loại bỏ 1mg/l Cl
2
trong 250 ml mẫu. Có thể thay thế dung dịch này bằng
dung dịch Sodium thiosulfate.

- Những yếu tố ảnh hưởng ít phổ biến như: glycine, các amnin khác nhau của
aliphatic và aromatic, chloramines hữu cơ, acetone, aldehydes và alcohols. Những
20
chất này nếu có trong mẫu sẽ tạo màu xanh nhạt hoặc những màu khác, hoặc tạo độ
đục. Nếu cần thiết có thể chưng cất để loại bỏ chúng.
- Đối với nước biển, cần phải thêm 1.0 ml (27 giọt) Mineral Stabilizer vào mẫu trước
khi phân tích. Chúng sẽ tạo phức với hàm lượng Magnesium cao có trong nước
biển, nhưng độ nhạy của phương pháp sẽ giảm khoảng 30% do lượng chloride cao.
Để cho kết quả tốt nhất, tiến hành hiệu chuẩn, sử dụng dung dịch chuẩn để cân
bằng nồng độ choride, hoặc pha loãng mẫu (theo hướng dẫn).
3.5.6 Kỹ thuật phân tích:
- Bật chương trình (NH
3
– N) đã lưu trữ sẵn trong máy: nhấn chương trình 380.
Chú ý: + Điều chỉnh pH của mẫu đã lưu trước khi phân tích.
+ Tráng sạch cuvet bằng một vài tinh thể sodium thiosulfate
pentahydrate. Sau đó tráng sạch tinh thể bằng nước cất.
- Điều chỉnh bước sóng chính xác đến 425nm, chương trình sẽ hiện
Zero Sample, sau đó là mg/l NH
3
– N Ness
Chú ý: Phép kiểm tra này để đảm bảo độ nhạy của bước sóng. Để đảm bảo độ
chính xác, sử dụng dung dịch chuẩn 1.0 mg/l và nước cất. Thực hiện lặp lại các
bước 10-12 để xác định kết quả ở những bước sóng khác nhau, cài đặt bước sóng từ
cao đến thấp hơn (427 – 423nm), cho đến khi kết quả chính xác của dung dịch
chuẩn được xác định. Bước sóng này dao động từ 425 ± 2nm. Luôn luôn thiết lập
giá trị bước sóng tiếp cận gần với giá trị cao và thấp.
- Đổ 25 ml mẫu vào ống đong.
- Đổ 25 ml nước cất vào một ống đong khác.
21

- Thêm 3 giọt Mineral Stabilizer vào mỗi ống đong. Đảo trộn vài lần. Thêm tiếp 3
giọt thuốc thử Polyvinyl Alcohol Dispering.
- Thêm 1 ml thuốc thử Nessler vào mỗi ống đong. Đóng chặt nút, đảo vài lần để trộn:
* Một số chú ý: Màu vàng sẽ xuất hiện nếu có mặt NH
3
. (Thuốc thử sẽ gây
màu vàng nhạt trong mẫu trắng).
- Nhấn SHIFT TIMER, 1 phút phản ứng. Tiếp tục với bước 8 trong khi đợi thời
gian phản ứng.
- Đổ mẫu vào cuvet 25.
- Khi thiết bị bấm giờ báo hiệu, máy sẽ hiện: mg/l NH
3
-N Ness. Đặt mẫu trắng vào
hộc cuvet. Đóng nắp máy che ánh sáng bên ngoài truyền qua.
- Nhấn Zero, hiện Zeroing…. sau đó hiện 0.00mg/l NH
3
-N Ness.
- Đặt mẫu đã chuẩn bị vào hộc cuvet. Đậy nắp che ánh sáng. Chú ý: Không đợi quá
5’ sau khi thêm hoá chất (B6).
- Nhấn READ, kết quả sẽ hiển thị (có các dạng NH
4
+
, NH
3
-N, NH
3
).
3.5.7 Tính toán kết quả:
- Nếu có pha loãng thì nhân kết quả đọc được trên máy với hệ số pha loãng.
3.6 Xác định hàm lượng phosphate (PO

4
3-
) trong nước.Dựa theo : HACH 8048
3.6.1 Nguyên tắc của phương pháp :
- Orthophosphate phản ứng với Molybdate trong môi trường acid để tạo ra hỗn hợp
phức Phosphate-Molybdate.Acid Ascorbic sẽ khử phức này để tạo ra màu xanh
đậm Molybden.Phép thử được đo ở bước song 880mm.
- Khoảng xác định : 0 – 2.5 mg/l PO
4
3-
.
- Giới hạn phát hiện : 0,02 mg/l PO
4
3-
.
3.6.2 Thuốc thử :
- Phosver 3 Phophate Reagent
3.6.3 Các yếu tố ảnh hưởng
22
Các chất cản trở Mức cản trở và cách xử lý
Al Lớn hơn 200mg/L
Arsenate (AsO
3
) Ảnh hưởng tại mọi mức
Cr Lớn hơn 100mg/L
Cu Lớn hơn 10mg/L
H
2
S Ảnh hưởng tại mọi mức
Fe Lớn hơn 100 mg/L

Ni Lớn hơn 300 mg/L
Ph Mẫu có tính đệm cao hoặc pH quá cao có thể ảnh hưởng đến
khả năng đệm của thuốc thử, do đó đòi hỏi phải xử lý mẫu
trước, cần đạt được pH từ 2-10
Si Lớn hơn 50 mg/L
SiO
3
Lớn hơn 10 mg/L
Độ đục hoặc màu Có thể tạo ra kết quả không phù hợp vì bột trong gói thuốc thử
có thể làm hòa tan một ít cặn lơ lửng và giải phóng ra một ít
23
phosphate từ cặn lơ lửng.Đối mẫu có màu hoặc độ đục cao cần
cho them vào một gói bột xử lý trước phosphate (Cat.No.14501
– 99 ) vào 25 Ml mẫu.Trộn đều, sử dụng dd này để chỉnh Zero
của máy.
Zn Lớn hơn 80mg/L
3.6.4 Kỹ thuật lấy và bảo quản mẫu :
- Lấy mẫu vào chai nhựa hoặc chai thủy tinh đã được làm sạch bằng acid HCl 1:1 và
rửa lại với nước đã khử ion. Không sử dụng bột tẩy rửa thương mại có chứa
phosphate để rửa dụng cụ thủy tinh dung cho phép tính phosphate.
- Để có kết quả tốt cần phân tích ngay, nếu không thì bảo quản mẫu ở 4
0
C ngay sau
khi lọc mẫu và giữ trong 48 giờ.
3.6.5 Kỹ thuật phân tích :
- Ấn Hach.Chọn chương trình 490P React. Ấn Start.
- Đổ 10 ml vào lọ đựng mẫu.
- Thêm vào lọ một gói bột thuốc thử Phophate Posver 3. Đậy nắp, lắc đều để trộn
lẫn.(Đây là mẫu chuẩn bị).
- Ấn vào biểu tượng Timer.Ấn OK.Sẽ bắt đầu thời gian phản ứng là 2 phút. Nếu khi

mẫu sử dụng Acid persulfate thì thời gian phản ứng là 10 phút.
- Đổ 10 ml mẫu vào một lọ đựng mẫu khác. (Đây là mẫu trắng).
- Khi Timer kêu bíp, lau sách mẫu trắng và đặt vào giá đỡ mẫu.
- Ấn Zero. Màn hình sẽ hiện ra 0.00 mg/L PO
4
3-
.
- Lau sạch lọ mẫu chuẩn bị và đặt vào giá đỡ. Đọc kết quả.
3.6.6 Tính toán kết quả :
- Kết quả hiển thị trên máy tính so màu nhân với hệ số pha loãng (nếu có).
24
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ NHẬN XÉT
Stt Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Phương pháp thử - thiết bị
1 NO
3
-
- N mg/l HACH 8039
2 NH
3
- N mg/l HACH 8038
3 COD mg/l HACH 8000
4 BOD
5
mg/l TCVN 6001 -1 (2008)
5 PO
4
3-
mg/l HACH 8048
1.1. Kết quả một số mẫu phân tích
S

1
: Mẫu lấy tại sông Cu Đê, cách cửa sông 6000 m về phía thượng nguồn.
S
2
: Mẫu lấy tại sông Cu Đê, cách cửa sông 1000 m về phía thượng nguồn.
S
3
: Mẫu lấy tại sông Phú Lộc, dưới chân cầu Đa Cô.
S
4
: Mẫu lấy tại sông Vĩnh Điện, dưới chân cầu Tứ Câu.
25