TEST NHANH một số CHỈ TIÊU lý hóa TRONG nước TIỂU và nước THẢI (THỰC tập y tế CÔNG CỘNG)

Viện Y Tế Công Cộng TP.HCM
Khoa Xét Nghiệm
Labo: HĐCMT

Test nhanh một số chỉ
tiêu lý hóa
trong nước và nước thải


• Một số thông số dễ thay đổi trong quá trình vận chuyển,
bảo quản, vì vậy cần đo trực tiếp tại hiện trường: pH, t
oC, DO, độ dẫn, độ đục, sulfide, chlor...Khi đo cần ghi rõ
(nhiệt độ, thời tiết, áp suất ... ) cũng như độ sâu của nơi
lấy mẫu (nước mặt). Máy móc phải được kiểm tra và
kiểm chuẩn. Kiểm chuẩn cần được thực hiện tại hiện
trường ngay trước khi tiến hành đo thử.
• Những thơng số đo nhanh có thể giúp dự báo gần đúng
các đặc trưng ơ nhiễm của dòng thải.


Test nhanh Clor


KHỬ TRÙNG

• Trong nguồn nước thơ chứa nhiều VSV, trong đó có các
VSV gây bệnh. Các q trình keo tụ - tạo bơng, lắng, lọc
loại được 1 phần VSV.
• Khử trùng tiêu diệt các VSV gây bệnh trong nước còn lại
để phù hợp nhu cầu sử dụng nước.

Các phương pháp khử trùng
 Phương pháp vật lý
o Khử trùng bằng nhiệt: 100 oC
hầu hết các VSV đều bị tiêu
diệt, 1 số ít sống sót do tạo bào
tử.
o Khử trùng bằng tia UV: cho
nước chảy qua thiết bị có đèn
UV, hiệu quả giảm nếu hàm
lượng chất hữu cơ và độ đục
cao.
o Siêu âm
o Vi lọc


Các phương pháp khử trùng
 Phương pháp hóa học
o Khử trùng bằng clo và hợp chất clo: Cl2, NaClO,
Ca(ClO2).
o Thông thường, nước đã xử lý có chứa NH3 được khử
khuẩn bằng cách cho chlorine vào trước khi thải ra môi
trường. Gần đây, nhiều nhà máy nước cấp đã chuyển đổi
phương thức khử khuẩn sang chloramines hóa để sản xuất
nước có thể uống trực tiếp tại vòi nước. Trong nước thải,
bất kì hợp chất nito hữu cơ hiện diện sẽ tạo thành
chloramines hữu cơ. Các chloramines hữu cơ có tính khử
khuẩn yếu hơn so chloramines vô cơ.

Các phương pháp khử trùng
o Khử trùng bằng ozon:
Ưu điểm: nhanh, hoạt tính khử trùng gấp 600
- 3000 lần clo, ít ảnh hưởng pH, không tạo sản
phẩm phụ nguy hại.
Nhược điểm: giá xử lý cao (2 - 3 lần clo), ít
hịa tan trong nước nên khó duy trì dư lượng ozon
để tránh quá trình tái nhiễm khuẩn.


HÓA HỌC Clo
o Khi cho Clo vào nước:

o Khi sử dụng muối hypoclorit:


HÓA HỌC Clo
Cl2, HOCl, OCl- gọi là clo tự do ("free available"
chlorine) hay dư lượng clo tự do ("free chlorine"
residual).
Clo dưới dạng chloramine gọi là dư lượng clo kết
hợp ("combined chlorine residual")
Free Chlorine = HOCl + OCl-Combined Chlorine = NH2Cl + NHCl2 + NCl3
Total Chlorine = Combined Chlorine +
Free Chlorine


 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG
 pH

o HClO có hoạt tính tẩy mạnh hơn ClO- (40 - 80 lần)
o pH 6,5 - 8,5, tồn tại cả 2 dạng HOCl và OClHOCl

OClpH 7,5

Cân bằng giữa HClO và OCl- phụ thuộc vào pH
pH < 7: HClO
pH > 8: ClOpH = 7,5: [HClO] = [ClO-]

Vì HClO có hoạt tính khử trùng cao hơn ClO-, cần
tiến hành ở pH ≤7.


 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG
 Các yếu tố ảnh hưởng khác:
o Độ đục: VSV hấp phụ trên các hạt SS gây giảm
hiệu quả khử trùng.
o Nhiệt độ: càng cao diệt VSV càng tốt. Tuy nhiên,
sẽ giảm sự hòa tan khí.
o Các chất khử (amonia, sunfua, Fe(II), các chất hữu
cơ...) làm giảm hiệu quả khử trùng do tiêu thụ clo tự
do.
o Đặc biệt, clo oxy hóa các chất hữu cơ hịa tan tạo
sản phẩm phụ THMs có khả năng gây ung thư.


 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG
o NH3 thường có trong nước tự nhiên sẽ phản
ứng với acid HOCl hay ion OCl-:

o Các chloramine có hoạt tính khử trùng: clo dưới
các dạng chloramine gọi là dư lượng clo kết hợp.
Biến thiên dư lượng clo trong quá trình thêm clo
vào nước:


Hóa học Clo
o Biến thiên dư lượng clo:

OA: NH2Cl, NHCl2

BC: HOCl, OCl-

AB: NCl3, N2


• [HOCl]/[NH3] ≤ 1: mono- và dichloramine (dư lượng clo
kết hợp) tăng dần, đoạn OA.
• Tăng liều clo [HOCl]/[NH3] > 1: tạo tricloramine và oxy
hóa NH3 (dư lượng clo kết hợp giảm dần, đoạn AB.
• Khi đã oxy hóa hết NH3, [HOCl]/[NH3] = 1,5: dư
lượng clo lại tăng lên, lúc này là dạng dư lượng clo tự
do, đoạn BC.
• Điểm bắt đầu tăng dư lượng clo tự do gọi là điểm tới
hạn hay điểm gãy.


Trong phương pháp kiểm soát lượng tồn dư, các
phương pháp phân tích Clor được thực hiện tại PTN hay
xét nghiệm tại hiện trường) hoặc phân tích tự động (máy

phân tích quy trình). Tất cả các phương pháp đều dựa
trên nguyên lý đo lượng iot hóa.
Sản phẩm oxy hóa sinh ra là ion tri-iodide có thể xác
định trực tiếp bằng phương pháp so màu (phép so
màu DPD), phương pháp điện hóa (chuẩn độ điện
hóa) hay bằng chuẩn độ trực tiếp (thuốc thử
thiosulfate)


 Chuẩn độ trực tiếp (thuốc thử thiosulfate)
o TCVN 6225-3:1996
> 1mg/L Cl2

Clo tổng số phản ứng với KI trong dung dịch
acid để giải phóng iot tự do. Iot vừa sinh ra bị
khử ngay bằng dung dịch chuẩn thiosunfat đã
biết. Chuản độ lượng thiosunfat chưa phản
ứng bằng dung dịch chuẩn KI với chỉ thị hồ
tinh bột.
pH = 3 -4

hồ tinh bột


 Chuẩn độ trực tiếp (thuốc thử thiosulfate)
Định phân mẫu
- Vmẫu phù hợp
- pH = 3 -4 (acid acetic)
- KI (1g)
- Nhỏ Na2S2O3 0,01N vào erlene (vàng rơm)

- Thêm 1 ml hồ tinh bột và định phân đến mất màu xanh


 Phương pháp đo màu DPD


 Phương pháp đo màu DPD

Clo oxy hóa DPD tạo hai sản phẩm oxy hóa. Tại
gần pH trung tính, tạo sản phẩm oxy hóa bậc nhất
WURST, cho màu đỏ tươi. DPD có thể bị oxy hóa thành
hợp chất khơng màu, không bền imine.
Màu thuốc nhuộm WURST được đo tại khoảng bước
sóng 490 đến 553 nm. Đo độ hấp thu cực đại trong khoảng
510 đến 515 nm



 Đo hiện trường
Trong môi trường acid yếu, clo tự do phản ứng với
diethyl-p-phenylenediamine (DPD) tạo màu tím hồng.
Dưới sự có mặt của KI, clo kết hợp cũng được đo. Nồng
độ clo được đo bán định lượng bằng cách so bằng mắt
màu dung dịch đo với miền màu của đĩa màu.


 Đo hiện trường
Áp dụng cho nước hồ bơi, nước uống, nước thải,
dung dịch khử trùng và không áp dụng đối với
nước biển.

Chuẩn bị:
- Phân tích ngay lập tức ngay sau khi lấy
mẫu.
- Kiểm tra hàm lượng clo với bộ Test Clo.
- Mẫu chứa nhiều hơn 2 mg/L Cl2 phải pha
loãng mẫu bằng nước cất.
- Điều chỉnh pH 4 - 8.
- Lọc mẫu đục.


 Đo hiện trường
Mẫu
(Ống
bên
phải)

Blank
A (Ống B bên trái)

Reagent Cl2-1
3 giọt
Reagent Cl2-2
1 giọt
Mẫu đã xử lý (5 6 ml
- 40 oC)

6 ml

- Cho vào ống nghiệm.
- Thêm và trôn.

- Dùng ống tiêm hút mẫu, đậy nắp
và lắc: đo dung dịch 1

Ngay lập tức giữ bộ so sánh với ánh sáng thẳng đứng, quay đĩa cho tới khi sự hợp màu gần
nhất có thể đạt được giữa hai ống xét nghiệm. Đọc kết quả Cl2 tự do bên cửa sỏ nhỏ.
Reagent Cl2-3

2 giọt

-

- Thêm vào dung dịch 1, đậy nắp và
lắc.

Để yên 1 phút đo dung dịch 2.
Ngay lập tức giữ bộ so sánh với ánh sáng thẳng đứng, quay đĩa cho tới khi sự hợp màu gần
nhất có thể đạt được giữa hai ống xét nghiệm. Đọc kết quả Cl2 tổng bên cửa sỏ nhỏ.
Hàm lượng Clo kết hợp: mg/L Clo kết hợp = Cl2 tổng - Cl2 tự do


 Đo hiện trường
Lưu ý:
- Màu của dung dịch 1 và dung dịch 2 chỉ bền trong
thời gian ngắn.
- Độ đục của dung dịch đo gây ảnh hưởng khi so màu.
- Nếu màu của dung dịch đo bằng hoặc có màu đậm
hơn màu tối nhất trong thang đo, phải pha loãng mẫu.
- Nếu nồng độ Clo vượt 25 mg/L, sản phẩm khác được
hình thành và đọc kết quả sai (thấp), vì vậy cần kiểm
tra kết quả đo bằng cách pha lỗng mẫu (1:10, 1:100).

 Phương pháp kiểm sốt
Để kiểm tra thuốc thử, thiết bị đo, cách tiến hành:
chuẩn bị dung dịch chuẩn chứa 1 mg/L Cl2.


Test nhanh Sulfide