TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM
Khoa Công Nghệ Hóa Học
KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM TIÊU DÙNG
XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CHÌ TRONG NƯỚC THẢI
NỘI DUNG
TỔNG QUAN VỀ CHÌ
1
DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ
2
3
4
5
HÓA CHẤT
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH
GIÁ THÀNH
1
TỔNG QUAN
Chì có trong nước thải của các cơ sở sản xuất pin, acqui, luyện kim, hóa dầu.
Chì gây độc thần kinh, hệ tiêu hóa, thận, gây chết nếu bị nhiễm độc nặng. Chì tích tụ ở mô
mềm và xương, kìm hãm quá trình chuyển hóa canxi.
Hàm lượng chì trong nước thiên nhiên khoảng 0,001-0,02 mg/L. Các hợp chất chì hữu cơ độc
gấp 10–100 lần so với chì vô cơ đối với các loại cá.
Tiêu chuẩn tối đa cho phép theo WHO nồng độ chì trong nước uống là 0,05 mg/mL.
1
TỔNG QUAN
Kim loại nặng
Chì (mg/L)
Nồng độ tối đa cho phép
TCVN 5924-1995 (nước
TCVN 5943-1995 (nước biển
TCVN 5944-1995 (nước
mặt)
ven bờ)
ngầm)
0,05
0,1
0,05
1
TỔNG QUAN
CÁC PHƯƠNG
PHÁP XÁC
Phương pháp trắc quang
ĐỊNH CHÌ
Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử
(AAS)
Phương pháp Von – Ampe hòa tan xung vi phân
1
TỔNG QUAN
Nguyên tắc
Phức dithizon với ion Pb
2+
được tách ra khỏi mẫu bằng kĩ thuật chiết lên pha hữu cơ ở
pH=8,5-9 có màu đỏ da cam hấp thụ ở bước sóng 510nm.
Sử dụng kĩ thuật so sánh để xác định hàm lượng Pb
2+
có trong mẫu nước thải.
2
DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ
Dụng cụ
Số lượng
Mục đích
Cốc 250mL
2
Chứa thải và chứa
Bếp điện
1
Đun mẫu (nếu có làm giàu mẫu)
Phễu chiết 250mL
2
Tách Pb
Bình định mức 25mL
2
Chứa chuẩn và mẫu sao khi chiết
Pipet 1mL
1
Hút chuẩn
Kẹp vá giá
1
Thực hiện quá trình chiết
Giá gỗ
1
Đựng pipet
ống nhỏ giọt
1
Máy quang phổ (UV_Vis) và cuvet
1
Đo độ hấp thu của chuẩn và mẫu
Pipet vạch 5mL
2
Pha chế dung dịch và hút dithizol
Pipet bầu 10mL
1
Dùng pha chuẩn
Bình dịnh mức 1000mL
1
Pha chuẩn
Pipet bầu 20mL
1
Hút mẫu
Cốc 500mL
1
Chứa dd khử
Pipet vạch 20mL
1
Hút dd khử
2+
ra khỏi mẫu
thạch anh
3
HÓA CHẤT
Tên hóa chất
Vai trò
Clorofom
Chiết phức của chì với dithizon ra khỏi
nước
Ammoniac 1:99
Rửa phần dithizon dư
Phenolphthalein
Xác định pH dung dịch
Dung dịch chuẩn chì
Dựng dãy chuẩn
Dithizon
Tạo phức với chì
Dung dịch khử citrate
Che các ion kim loại cản trở
3
HÓA CHẤT
Cách pha chế
o
Dung dịch chuẩn chì 200ppm: hòa tan 200mg chì kim loại trong 4ml HNO 3 1:1 đun nóng
để chì tan hoàn toàn, để nguội và chuyển toàn bộ vào bình định mức 1L, định mức rồi lắc
đều. Đựng trong bình sạch bằng polyetylen
o
Dung dịch chuẩn chì 2ppm: lấy 10ml dung dịch chuẩn gốc rồi pha loãng bằng nước cất
1ml.
o
Phenolphthalein 0,5% : cho 0,5g phenol phtalein vào trong cồn và định mức bằng cồn 96
O
đến 100ml
o
Dung dịch khử citrate: 200g amomocitrate + 10g Na 2SO3 + 5g NH2OH.HCL +20gKCN +
nước cất đến 500ml + 1L NH4OH 25%
4
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH
Mẫu lấy không phân tích ngay phải bảo quản bằng 2mL CH3COOH đđ/1L mẫu
Chuẩn bị mẫu: tùy theo hàm lượng chì trong mẫu mà lấy trực tiếp hay làm giàu mẫu bằng cách cô cạn.
Chuẩn bị 2 phễu chiết:
Chuẩn
Mẫu
Khoảng 30 mL
V chuẩn 2 ppm
2
0
V mẫu
0
Mẫu đã chuẩn bị
Nước cất
Chỉnh pH bằng phenolphtalein và dung dịch NH 3 10%
V dd citrat-cyanide
20
20
V dithizol 10 ppm
5
5
Lắc để yênchiết vào BĐM 25 mL. Tiếp tục cho dithizol, lắc, chiết tới khi còn màu xanh dithizol.
VNH4OH(1:99)
20
Lắc để yênchiết. Tiếp tục rửa tới khi phần hữu cơ có màu hồng.
20
4
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH
Loại trừ ảnh hưởng
Ở pH =8.5-9.5 có thể hình thành phức màu giữa dithizone với bismuth, thiếc và tali. Tali
không cản trở việc xác định chì nhưng thiếc và bitmut ngăn cản nên cần được tách trước bằng
cách chiết chúng từ môi trường axit.
+Trong môi trường axit chì không bị chiết. Thiếc và bitmut được tách trước như sau: thêm
hidrazin vào dung dịch mẫu nước, đun nóng để khử Sn
4+
xuống Sn
2+
và khử các chất khác.
4
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH
Loại trừ ảnh hưởng
+ Sau khi để nguội, thêm dung dịch natritactrat vào, đưa pH của dung dịch đến 2,3 – 3 (bằng dung dịch axit
tactric).
+ Tiến hành chiết nhiều lần, mỗi lần bằng 5ml dung dịch dithizon 0,1 % trong CHCl 3.
+ Tiến hành chiết cho đến khi pha hữu cơ vẫn giữ nguyên màu xanh của dithizon.
+ Cuối cùng, lắc pha nước vài lần với CHCl 3 ( mỗi lần dùng 5ml ) đến khi pha đó không còn màu xanh. Tiến
hành chiết như vậy không những tách được thiếc mà còn tách được cả thủy ngân, bạc và đồng.
5
STT
BẢNG GIÁ DỤNG CỤ
Dụng cụ
Số lượng
Giá tiền (VND)
1
Cốc 250mL
2
26.400
2
Bếp điện Gali
1
657.800
3
Phễu chiết 250ml
2
72.000
4
Bình định mức 25ml
2
19.800
5
Pipet 1ml
2
13.650
6
Đũa thủy tinh
1
9.680
7
Bình tia
1
36.300
8
Bóp cao su
1
18.700
9
Kẹp và giá
1
26.400
10
Giá gỗ
1
192.500
11
Ống nhỏ giọt
1
800
12
Pipet vạch 5ml
1
16.380
13
Pipet bầu 10ml
1
18.428
14
Bình định mức 1000ml
1
46.800
15
Bình định mức 100ml
1
21.600
Tổng cộng (dùng 2 năm)
1.177.238
Khấu hao dụng cụ cho 1 tháng
49.051
5
BẢNG GIÁ THIẾT BỊ
5
STT
BẢNG GIÁ HÓA CHẤT
Hóa chất
Lượng
Giá thành
Giá tiền (VND)
1
Chloroform (CHCl3)
mL
181.500
1.000
2
Amoniac water (NH3)
mL
63.800
1.000
3
Phenolphtalein (PP)
25g/chai
60.500
1.500
4
Chì
mL
5.500
200
Tổng
3700
5
TÍNH TOÁN GIÁ THÀNH
Thời gian làm 1 mẫu :
Thời gian làm 1 mẫu
vệ sinh dụng cụ+ chuẩn bị thiết bị
10 phút
chuẩn bị mẫu, thêm thuốc thử
5 phút
đo quang
5 phút
tính toán, viết báo cáo
5 phút
Tổng thời gian
25 phút
1 ngày làm 8 tiếng
sau khi tính hoa trừ thời gian nghĩ trưa,.v…..
Số mẫu 1 ngày làm
10 mẫu
Mỗi tháng làm
200 mẫu
Mỗi năm làm
2400 mẫu
5
TÍNH TOÁN GIÁ THÀNH
Giá bán dịch vụ và lương nhân viên:
giá bán dịch vụ
294.306
tổng doanh thu 1 tháng
58.861.200
số lượng nhân viên phòng thí nghiệm
2
lương nhân viên
5.886.120