O slideshow foi denunciado.
Seu SlideShare está sendo baixado. ×

Phân tích và đánh giá Hàm lượng sắt trong mỗi nước giếng

Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
TRƯỜNG I HỌC THỦ DẦU MỘT
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CHUYÊN NGÀNH : SƯ PH M HOÁ HỌC
PHÂN TÍCH VÀ ÁNH ...
BÌNH DƯƠNG, THÁNG 5
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CAO ẲNG
NIÊN KHÓA 2011 – 2014
PHÂN TÍCH VÀ ÁNH GIÁ ...
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio
Anúncio

Confira estes a seguir

1 de 58 Anúncio

Mais Conteúdo rRelacionado

Mais de Luận Văn Tri Thức (20)

Mais recentes (20)

Anúncio

Phân tích và đánh giá Hàm lượng sắt trong mỗi nước giếng

  1. 1. TRƯỜNG I HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH : SƯ PH M HOÁ HỌC PHÂN TÍCH VÀ ÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG SẮT TRONG MẪU NƯỚC GIẾNG MỘT SỐ HUYỆN Ở TỈNH BÌNH DƯƠNG HỒ NAM NINH
  2. 2. BÌNH DƯƠNG, THÁNG 5
  3. 3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CAO ẲNG NIÊN KHÓA 2011 – 2014 PHÂN TÍCH VÀ ÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG SẮT TRONG MẪU NƯỚC GIẾNG MỘT SỐ HUYỆN Ở TỈNH BÌNH DƯƠNG Ngành: Chuyên ngành: Giáo viên hướng dẫn: SƯPH M SƯ PH M HÓA HỌC ThS. NGUYỄN THỊ LỢI Sinh viên thực hiện: MSSV: HỒ NAM NINH 111C740049: Lớp: C11HO01 BÌNH DƯƠNG, THÁNG 5 NĂM 4 2
  4. 4. LỜI CAM OAN Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu thật sự của cá nhân tôi được thực hiện và hoàn thành tại trường đại học Thủ Dầu Một vào tháng 5 năm 2014 dưới sự hướng dẫn của ThS Nuyễn Thị Lợi. Các cơ sở lí thuyết, phương pháp thực hiện và kết quả nghiên cứu được trình bày trong khoá luận tốt nghiệp này là trung thực, chính xác. Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình. Hồ Nam Ninh i
  5. 5. LỜI CẢM ƠN! Em vô cùng biết ơn và xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Quý thầy cô giáo trường Đại học Thủ Dầu Một những người đã truyền đạt kiến thức cho em, dìu dắt em trong suốt quá trình học tập. Xin cảm ơn trường đại học Thủ Dầu Một, khoa tự nhiên đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để em có thể thực hiện đề tài của mình. Em xin cảm ơn cô Nguyễn Thị Lợi đã nhiệt tình giúp đỡ, hướng dẫn em trong suốt thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp. Xin cảm ơn gia đình, bạn bè và người thân đã luôn chia sẻ, động viên, nhắc nhở để em có thể hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp này. Vì khả năng hiểu biết và vốn kiến thức của bản thân em còn nhiều hạn chế, hơn nữa đây là lần đầu em thực hiện khóa luận tốt nghiệp nên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được sự góp ý từ quý thầy cô cùng tất cả các bạn. Em xin chân thành cảm ơn! ii
  6. 6. MỤC LỤC PHẦN MỞ ẦU........................................................................................................................................ 1 . Lí do chọn đề tài.................................................................................................................................. 1 . Mục đích, đối tượng, phạm vi nghiên cứu............................................................................. 2 3. Phương pháp nghiên cứu................................................................................................................ 2 4. Nội dung đề tài...................................................................................................................................... 2 PHẦN NỘI DUNG................................................................................................................................... 4 PHẦN : CƠ SỞ LÍ LUẬN................................................................................................................. 4 . . Giới thiệu chung về nguyên tố sắt........................................................................................... 4 1.1.1. Một số tính chất lý, hóa học của sắt. ..................................................................................... 4 1.1.2. Một số hợp chất của sắt............................................................................................................... 5 1.1.3. Dạng tồn tại của sắt trong nước............................................................................................... 6 1.1.4. Tác dụng của sắt đối với thực vật, động vật và sản xuất.............................................. 7 1.1.5. Một số biện pháp để xử lí nước nhiễm sắt.......................................................................... 7 . . Một số phương pháp xác định sắt........................................................................................... 9 1.2.1. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS)........................................................ 9 1.2.2. Phương pháp trắc quang. ............................................................................................................ 9 1.2.3. Phương pháp cực phổ xung vi phân. ..................................................................................... 10 1.2.4. Phương pháp chuẩn độ................................................................................................................ 11 .3. Phương pháp lấy mẫu nước phân tích................................................................................ 11 1.3.1. Chọn địa điểm lấy mẫu. .............................................................................................................. 11 1.3.2. Các kiểu lấy mẫu............................................................................................................................ 12 1.3.3. Các loại mẫu phân tích................................................................................................................ 12 1.3.4. Lượng mẫu........................................................................................................................................ 13 1.3.5. Bình đựng mẫu................................................................................................................................ 13 1.3.6. Chú ý an toàn................................................................................................................................... 13 1.3.7. Nhận dạng mẫu và ghi chép...................................................................................................... 13 .4. Giới thiệu về phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV- VIS...................... 14 1.4.1. Nguyên tắc của phương pháp UV-VIS. ............................................................................... 14 iii
  7. 7. 1.4.2. Nguyên tắc của phép đo.............................................................................................................. 15 1.4.3. Phản ứng và thuốc thử dùng trong phép đo phổ UV-VIS............................................ 15 1.4.4. Các loại thuốc thử sử dụng trong phép đo phổ hấp thụ phân tử UV-VIS............. 16 1.4.5. Trang bị của phép đo.................................................................................................................... 17 1.4.6. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ hấp thụ. ................................................................................. 17 .5. Tính chất cộng tính của độ hấp thụ quang A.................................................................. 19 .6. Các phương pháp phân tích định lượng theo phổ UV-VIS..................................... 19 1.6.1. Phương pháp dãy tiêu chuẩn..................................................................................................... 19 1.6.2. Phương pháp chuẩn độ................................................................................................................ 20 1.6.3. Phương pháp cân bằng màu...................................................................................................... 20 1.6.4. Phương pháp đường chuẩn........................................................................................................ 21 1.6.5. Phương pháp thêm tiêu chuẩn.................................................................................................. 21 1.6.6. Phương pháp chuẩn độ trắc quang......................................................................................... 22 PHẦN : NỘI DUNG ............................................................................................................................. 23 . . Nguyên tắc............................................................................................................................................ 23 .3. Cách pha chế dung dịch. ............................................................................................................. 24 .4. Xây dựng đường chuẩn. .............................................................................................................. 24 .5. ánh giá độ tin cậy của phương pháp. ................................................................................ 26 2.5.1. Đánh giá độ đúng của phương pháp...................................................................................... 26 2.5.2. Đánh giá độ lặp lại của phương pháp. .................................................................................. 27 .6. Lấy mẫu, bảo quản và xử lí mẫu nước giếng. ................................................................. 28 2.6.1. Cách lấy mẫu và bảo quản mẫu............................................................................................... 28 2.6.2. Địa điểm lấy mẫu........................................................................................................................... 28 .7. Kết quả phân tích hàm lượng sắt trong các mẫu nước giếng................................. 29 .8. ánh giá hàm lượng sắt trong các mẫu nước.................................................................. 31 2.8.1. Sự biến động hàm lượng sắt ở các huyện. .......................................................................... 31 2.8.2. Sự biến động hàm lượng sắt theo độ sâu............................................................................. 32 PHẦN KẾT LUẬN.................................................................................................................................. 36 3. . Kết luận.................................................................................................................................................. 36 3.1.1. Phương pháp.................................................................................................................................... 36 iv
  8. 8. 3.1.2. Hàm lượng sắt................................................................................................................................. 36 3. . ề xuất................................................................................................................................................... 37 Danh mục tài liệu tham khảo................................................................................................................. 38 Phụ lục............................................................................................................................................................. 40 v
  9. 9. DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng . . Một số loại thuốc thử hữu cơ thường dùng. Bảng . . Bảng số liệu xây dựng đường chuẩn. Bảng . . Kết quả đo độ độ hấp thụ quang của dung dịch chuẩn sắt theo nồng độ. Bảng 2.3. Kết quả xác định Fe trong các mẫu thêm chuẩn và độ thu hồi của phương pháp định lượng. Bảng 2.4. Kết quả xác định Fe trong các mẫu và mẫu thêm chuẩn. Bảng 2.5. Độ sâu và địa điểm lấy mẫu nước phân tích. Bảng 2.6. Kết quả đo độ hấp thụ quang A của các mẫu nước giếng. Bảng 2.7. Hàm lượng sắt trung bình của các mẫu nước giếng. Bảng 3. . Hàm lượng sắt trung bình trong các mẫu. vi
  10. 10. DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1. Mô hình bể lọc nước giếng khoan sinh hoạt gia đình. Hình 1.2. Dạng đường chuẩn trong phân tích trắc quang. Hình 2.1. Đường chuẩn xác định Fe dưới dạng phức Fe(II) – phenanthrolin. Hình 2.2. Biểu đồ thể hiện sự biến động của hàm lượng sắt theo vị trí lấy mẫu Hình 2.3. Biểu đồ thể hiện sự biến động hàm lượng sắt theo độ sâu trong mẫu nước ở Bến Cát. Hình 2.4. Biểu đồ thể hiện sự biến động hàm lượng sắt theo độ sâu trong mẫu nước ở Dầu Tiếng. Hình 2.5. Biểu đồ thể hiện sự biến động hàm lượng sắt theo độ sâu trong mẫu nước ở Phú Giáo. Hình 2.6. Biểu đồ thể hiện sự biến động hàm lượng sắt theo độ sâu trong mẫu nước ở Tân Uyên. vii
  11. 11. DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Kí hiệu viết tắt Từ viết tắt DD Dung dịch QCVN Quy chuẩn Việt Nam TCVN Tiêu chuẩn việt nam BYT Bộ y tế BTN MT Bộ tài nguyên môi trường UV – VIS Tử ngoại – khả kiến A Độ hấp thụ quang C Nồng độ ĐL Định luật Ppm Parts per million viii
  12. 12. TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 1. Tên đề tài: PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG SẮT TRONG MẪU NƯỚC GIỂNG MỘT SỐ HUYỆN Ở TỈNH BÌNH DƯƠNG. 2. Họ và tên SV thực hiện:Hồ Nam Ninh Mã SV: 111C740049 Lớp: C11HO01 3. Họ và tên giảngviên hướng dẫn: Nguyễn Thị Lợi ơn vị công tác:Khoa Khoa học tự nhiên NỘI DUNG NHẬN XÉT . ánh giá chung (Mức độ thực hiện so với đề cương được giao) Bài Khóa luận đã được thực hiện theo đúng với đề cương được giao, đã thực hiện và hoàn thành được những nội dung thiết yếu với yêu cầu đặt ra ban đầu. . ánh giá chi tiết (Mục tiêu, nội dung, kết quả, và khả năng ứng dụng thực tế; Bố cục và hình thức trình bày, …) *Mụctiêu: Bài khóa luận đã thực hiện được 2 mục tiêu chính: + Phân tích hàm lượng sắt trong các mẫu nước giếng ở thịxã Bến Cát, huyện Dầu Tiếng, Tân Uyên, Phú Giáo và Tỉnh BìnhDương; + Đánh giá sự ô nhiễm sắt trong nước giếng ở thị xã Bến Cát, huyện Dầu Tiếng, Tân Uyên, Phú Giáo và Tỉnh Bình Dương. *Nội dung: Khóa luận gồm 2 phần chính + Phần 1: Đánh giá độ tin cậy của phương pháp; + Phần 2: Dựa vào TCVN 08:2008/BTNMT; QCVN 01:2009/BYT để đánh giá sự ô nhiễm sắt trong nước giếng ở thị xã Bến Cát, huyện Dầu Tiếng, Tân Uyên, Phú Giáo và Tỉnh Bình Dương; ix
  13. 13. Ở mỗi phần tác giả đã đưa ra khá đầy đủ các cơ sở lý thuyết khá rõ ràng và chính xác của phương pháp đang áp dụng. *Kếtquả: + Tác giả đã kết luận được phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS dựa trên việc đo độ hấp thụ của phức sắt (II) với thuốc thử 1,10 - phenanthrolin tại λ = 510 nm để xác định hàm lượng sắt trong nước giếng có độ đúng, độlặp lại tốt và khoảng tuyến tính rộng; + Hàm lượng sắt trong nước giếng ở thị xã Bến Cát, huyện Dầu Tiếng, Tân Uyên, Phú Giáo và Tỉnh Bình Dương nhỏ hơn mức quy định nên có thể sử dụng cung cấp cho nước sinh hoạt. *Khả năng ứng dụng thựctế: Khóa luận này cung cấp hàm lượng Fe là một trong những thông số cho việc đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước giếng. * Bố cục và hình thức trình bày: hợp lý, đúng quy định của một bài Khóa luận. 3. ánh giá tinh thần và thái độ làm việc. Sinh viên Hồ Nam Ninh có tinh thần tự giác,chịu khó,chăm chỉ, năng nỗ trong quá trình làm thực nghiệm; Phẫn xử lý số liệu tuy chưa đươc học ở lớp nhưng SV Ninh không ngừng học hỏi và tiếp thu. 4. Kết luận. SV Hồ Nam Ninh đã hoàn thành bài Khóa luận tốt nghiệp theo đúng mục tiêu, đề cương đã đề ra, đúng quy định đúng thời hạn của Khoa, Trường. Đề nghị Được bảo vệ: Không được bảo vệ: BìnhDương, ngày …… tháng …… năm 201…. GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký và ghi rõ họ tên) Nguyễn Thị Lợi x
  14. 14. TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 1. Tên đề tài: PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG SẮT TRONG MẪU NƯỚC GIỂNG MỘT SỐ HUYỆN Ở TỈNH BÌNH DƯƠNG. 2. Họ và tên SV thực hiện: Hồ Nam Ninh Mã SV: 111C740049 Lớp: C11HO01 3. Họ và tên giảng viên phản biện: Hồ Trung Tính ơn vị công tác: Bộ môn hóa - Khoa Khoa học tự nhiên NỘI DUNG NHẬN XÉT . ánh giá chung. (Mức độ thực hiện so với đề cương đượcgiao) Đề tài thuộc lĩnh vực hóa phân tích và sử dụng phương pháp trắc quang. Đây là một lĩnh vực tương đối khó đối với sinh viên hệ cao đẳng sư phạm. Tuy nhiên, tác giả đã hoàn thành luận văn của mình. Đây là một kết quả đáng khích lệ. . ánh giá chi tiết. (Mục tiêu, nội dung, kết quả, và khả năng ứng dụng thực tế; Bố cục và hình thức trình bày, …) - Về lí do chọn đề tài: Hàm lượng sắt là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng nước. Nước ngầm là đối tượng thường chứa sắt với hàm lượng cao do đó đề tài có ý nghĩa thực tế. - Về nội dung và kết quả đề tài: Xác định được hàm lượng sắt trong 20 mẫu ở các địa điểm khác nhau. Đề tài cũng đã so sánh hàm lượng sắt ở các địa phương khác nhau, đánh gía sắt theo độ sâu. Ngoài ra đề tài còn so sánh với tiêu chuẩn để đánh giá chất lượng mẫu nước. - Ứng dụng: Đề tài có khả năng ứng dụng trong thực tiễn. - Bố cục và hình thức: Đề tài có ba phần: mở đầu, nội dung và kết luận. Trình bày mạch lạc, ít lỗi chính tả. xi
  15. 15. 3. Các vấn đề cần bổ sung, chỉnh sửa. - Cần sửa một số lỗi chính tả. Một số từ viết tắt và các hành văn ở một số chổ. - Phần biện pháp xử lí sắt nên được đưa vào phần cơ sở lí luận. - Thêm phần kí hiệu chữ viết tắt. 4. Câu hỏi sinh viên phải trả lời trước hội đồng (ít nhất 02 câu hỏi). 1. Quy trình phân tích sử dụng quy trình có sẵn hay khảo sát? 2. Cơ sở của việc lấy mẫu theo độ sâu. 3. Pha dụng dịch gốc sắt: vì sao phải cho KMnO4 vào? 4. Sự biến động hàm lượng sắt theo độ sâu: Vì sao không có quy luật? 5. Kết luận: Đề tài đáp ứng được yêu cầu của một luận văn tốt nghiệp của sinh viên hệ cao đẳng sư phạm. BìnhDương, ngày …… tháng …… năm 201…. GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN (Ký và ghi rõ họ tên) xii
  16. 16. PHẦN MỞ ẦU 1. Lí do chọn đề tài. Ngày nay, với tốc độ gia tăng dân số không ngừng, nhu cầu về nước sạch ở các đô thị và nông thôn đã trở thành vấn đề hết sức cấp bách. Nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng lớn về nước sạch, các nhà khoa học của các nước khác nhau trên thế giới đã và đang tiến hành nghiên cứu, tìm kiếm và xử lí các nguồn nước. So với các quốc gia trong khu vực, Việt Nam có nguồn nước ngầm khá phong phú về trữ lượng. Ở tỉnh Bình Dương cùng với sự phát triển của công nghiệp thì nguồn nước ngầm đang có nguy cơ bị ô nhiễm. Trong khi đó, hầu hết dân cư ở các vùng nông thôn vẫn dùng nguồn nước giếng khoan tự khai thác chưa qua xử lí. Vì vậy, việc phân tích đánh giá một cách đầy đủ các chỉ tiêu về hóa học và sinh học là cần thiết. Trên cơ sở đó, chúng tôi lựa chọn vấn đề: “Phân tích, đánh giá hàm lượng sắt trong nước giếng tại thị xã Bến Cát, huyện Dầu Tiếng, huyện Phú Giáo, huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương để tạo cơ sở dữ liệu cho việc đánh giá mức độ ô nhiễm nguồn nước. Có rất nhiều phương pháp được sử dụng để xác định sắt nhưng ở mỗi phương pháp đều có ưu và nhược điểm của nó. Trong đó, phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS (dùng phản ứng tạo phức của Fe(II) với 1,10 - phenanthrolin), là một trong những phương pháp được sử dụng rộng rãi. Phương pháp này có độ nhạy phù hợp với hàm lượng sắt và điều kiện phòng thí nghiệm. Chính vì vậy, chúng tôi đã chọn lựa phương pháp này để thực hiện khóa luận của mình nhằm phân tích, đánh giá hàm lượng sắt trong các mẫu nước giếng tại xã An Điền – Bến Cát, Minh Hòa – Dầu Tiếng, Tân Hiệp – Phú giáo và Bạch Đằng – Tân Uyên. . Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu. Để tạo cơ sở dữ liệu cho việc đánh giá mức độ ô nhiễm nguồn nước, chúng tôi đã đặt ra mục tiêu của khóa luận như sau: Phân tích và đánh giá hàm lượng sắt trong mẫu nước giếng một số huyện ở tỉnh Bình Dương. 1
  17. 17. - Phân tích hàm lượng sắt trong các mẫu nước giếng ở thị xã Bến Cát, huyện Dầu Tiếng, Phú Giáo, Tân Uyên tỉnh Bình Dương. - Đánh giá sự ô nhiễm sắt trong nước giếng ở thị xã Bến Cát, huyện Dầu Tiếng, Phú Giáo, Tân Uyên tỉnh Bình Dương. - Đối tượng nghiên cứu: Nguồn nước giếng khoan. - Phạm vi nghiên cứu: Thị xã Bến Cát, huyện Dầu Tiếng, Phú Giáo và Tân Uyên. 3. Phương pháp nghiên cứu. Để xác định hàm lượng sắt trong nước giếng chúng tôi sử dụng phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS dựa trên việc đo độ hấp thụ quang của phức sắt (II) với thuốc thử 1,10 - phenanthrolin tại λ = 510 nm (theo TCVN 6177:1996 để xác định sắt trong nước giếng); kết hợp với phương pháp thêm chuẩn, phương pháp đường chuẩn, các kết quả thực nghiệm và tính toán đều được xử lý, đánh giá bằng phương pháp thống kê, số liệu được biểu diễn bằng phần mềm Excel 2010. 4. Nội dung đề tài. - Để thực hiện mục tiêu đề tài, khóa luận tập trung nghiên cứu các nội dung cụ thể sau:  Phân tích hàm lượng sắt trong các mẫu nước giếng thị xã Bến Cát, huyện Dầu Tiếng, Tân Uyên, Phú Giáo - Tỉnh Bình Dương.   - Chọn phương pháp phân tích. - Lấy mẫu và xử lý mẫu. - Xây dựng đường chuẩn và hiệu lực hóa phương pháp phân tích. - Chuẩn bị mẫu phân tích. - Xác định sắt, mẫu bằng phương pháp thêm chuẩn. - Sử dụng phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS để định lượng sắt dựa trên việc đo độ hấp thụ của phức sắt (II) với thuốc thử 1,10 - phenanthrolin tại λ = 510 nm. 2
  18. 18.  ánh giá sự ô nhiễm sắt trong nước giếng tại thị xã Bến Cát, huyện Dầu Tiếng, Phú Giáo, Tân Uyên tỉnh Bình Dương.   - Dựa theo tiêu chuẩn về chất lượng nước mặt (TCVN 09:2008/BTNMT).  - Dựa theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống (QCVN 01:2009/BYT). 3
  19. 19. PHẦN NỘI DUNG PHẦN : CƠ SỞ LÍ LUẬN 1.1. Giới thiệu chung về nguyên tố sắt Sắt là một trong những nguyên tố kim loại phổ biến nhất trên trái đất sau nhôm: nó chiếm 4% khối lượng vỏ trái đất [2]. Trên trái đất, sắt tồn tại ở dạng đồng vị bền, nó có trong thành phần của nhiều khoáng vật tích tụ thành quặng sắt, trong đó chủ yếu là sắt nâu (khoáng vật chủ yếu là limonit 2Fe2O3.3H2O), quặng sắt đỏ (khoáng vật chủ yếu là hematit Fe2O3), quặng sắt từ (khoáng vật chủ yếu là manhetit Fe3O4), quặng xiđerit (khoáng vật chủ yếu là FeCO3). Ngoài ra còn có một lượng lớn quặng pirit FeS2 [1]. Sắt còn có trong thiên nhiên, đôi khi còn gặp sắt tự do nguồn gốc thiên thể hoặc trong vỏ trái đất (trong các thiên thạch thường chứa đến 90% sắt) [3]. . . . Một số tính chất lý, hóa học của sắt. Sắt là nguyên tố nằm ở phân nhóm VIII, trong chu kì IV của bảng hệ thống tuần hoàn [3]. Sắt là kim loại dẻo, màu trắng xám, dễ rèn, dễ dát mỏng [6]. Tính chất cơ học của sắt phụ thuộc vào độ tinh khiết của nó và lượng nguyên tố khác trong sắt, thậm chí một lượng rất nhỏ. Sắt có tính chất từ, bị nam châm hút và dưới tác dụng của dòng điện, sắt trở thành nam châm. Sắt có 4 dạng thù hình: Sắt , sắt , sắt , sắt , bền ở những khoảng nhiệt độ xác định [3]. Một số hằng số cơ bản của sắt: Màu: Ánh kim, xám. Nhiệt độ nóng chảy : 1539 o C Nhiệt độ sôi : 2870 o C Nhiệt lượng nóng chảy :13,81 KJ.mol -1 Nhiệt lượng bay hơi : 340 KJ.mol -1 Nhiệt dung : 25,10 J.mol-1 .K-1 Sắt là kim loại có hoạt tính hóa học trung bình, trong không khí khô sắt bị thụ động nhưng trong không khí ẩm sắt dễ bị oxy hóa và bị phủ một lớp sắt hyđrat màu 4
  20. 20.  nâu, xốp nên bảo vệ được sắt khỏi bị oxy tiếp xúc. Khi đun nóng, sắt tác dụng hầu hết với các phi kim, phản ứng xảy ra mãnh liệt, nhất là khi kim loại ở trạng thái chia nhỏ. Khi đun nóng trong không khí khô, sắt tạo nên Fe2O3 và ở nhiệt độ cao hơn tạo nên Fe3O4 [3].  Sắt dễ tan trong axit clohydric và axit sulfuric loãng. Ở nhiệt độ thường, sắt không tan trong axit sulfuric đặc, còn khi đun nóng phản ứng xảy ra, giải phóng SO2. Sắt tan tốt trong axit nitric loãng nhưng bị thụ động hóa trong axit nitric và axit sunfuric đặc nguội [3].  Sắt đẩy được nhiều kim loại đứng sau nó trong dãy điện thế ra khỏi muối để tạo thành sắt (II) khi không có chất oxy hóa [6].  1.1.2. Một số hợp chất của sắt.   Sắt (II) hyđroxit Fe(OH)2: Là kết tủa không nhầy, không tan trong nước, có cấu trúc lớp, Fe(OH)2 có màu xanh nhạt nhưng ở trong không khí chuyển nhanh thành dạng hyđroxit hỗn hợp Fe(OH)2,Fe(OH)3 màu lục rồi biến thành Fe(OH)3 màu nâu -   đỏ [3].   4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3   Muối sắt(II): Muối sắt(II) tạo thành với những anion bền. Muối khan có màu giống với muối ở dạng tinh thể hyđrat. Muối sắt (II) kém bền đối với oxy không khí. Muối của axit mạnh như clorua, nitrat và sunfat dễ tan trong nước, còn muối của axit   yếu như sunfua, cacbonat, xianat, oxalat và photphat khó tan. Khi tan ở trong nước, muối sắt (II) tạo thành ion bát diện [Fe(H2O)6]2+ màu lục nhạt rất yếu nên dung dịch muối sắt (II) thực tế không có màu ở nồng độ loãng [3].   Sắt (III) hiđroxit Fe(OH)3: Là kết tủa màu nâu đỏ, có cấu tạo và tính chất giống với Al(OH)3 và Cr(OH)3, bền trong không khí, không tan trong nước và dung dịch NH3. Khi đun nóng ở nhiệt độ cao hơn chuyển thành Fe2O3, khi đun nóng trong   dung dịch kiềm đặc và mạnh, Fe(OH)3 tan trong kiềm nóng chảy tạo nên ferit, tan dễ dàng trong axit tạo nên muối sắt (III) [3].   Muối sắt (III): Sắt (III) tạo nên muối với đa số anion, trừ những anion có tính khử. Đa số muối sắt (III) dễ dàng trong nước cho dung dịch ion bát diện [Fe(H2O)6]3+      5 t0
  21. 21. màu nâu nhạt. Khi kết tinh từ dung dịch, muối sắt (III) thường có dạng tinh thể hyđrat. Muối sắt (III) thủy phân mạnh hơn muối sắt (II) nên dung dịch có màu vàng nâu và phản ứng axit mạnh tùy theo nồng độ, pH của dung dịch có thể vào khoảng 2 - 3. Chỉ trong dung dịch có phản ứng axit mạnh (pH<1) sự thủy phân mới được đẩy lùi. Ngược lại khi thêm hoặc đun nóng trong dung dịch keo sắt (III) hiđroxit bao gồm những phức chất hiđroxo nhiều nhân do hiện tượng ngưng tụ tạo nên. Muối sắt (III) trong dung dịch nước bị khử tương đối dễ bởi các ion I- , S2- , Sn2+ , S2O3 2- [3].  Amoniacat sắt (III): Tạo nên khi muối sắt (III) khan tác dụng với khi NH3. Những hợp chất này kém bền hơn amoniacat sắt (II), chúng phân hủy hoàn toàn trong  nước cho nên tác dụng với dung dịch amoniac, muối sắt (III) luôn tạo nên kết tủa Fe(OH)3. Ion sắt (III) trong dung dịch tác dụng với dung dịch thioxianat (SCN- ) tạo nên một số phúc chất thioxiano màu đỏ đậm, nên thường được dùng phản ứng đó để định tính và định lượng ion Fe3+ ngay cả trong dung dịch rất loãng. Màu đỏ máu là màu của một dãy ion và cả phân tử: FeSCN2+ , Fe(SCN)2 + , Fe(SCN)3, Fe(SCN)6 3- . Màu đỏ của dung dịch biến mất khi có mặt ion F- vì tạo nên anion [FeF6]3- không có màu [3].  Kali trisoxalatoferit (K3[Fe(C2O4)3].3H2O): Là chất dạng tinh thể đơn tà  màu lục, tan trong nước. Dưới tác dụng của ánh sáng nó biến thành sắt (II) và giải phóng khí CO2. Tính chất quang – hóa đó được dùng để in các bản vẽ [3]. . .3. Dạng tồn tại của sắt trong nước. Nước bề mặt do sự có mặt của oxy hòa tan nên ít khi sắt đạt tới nồng độ 1mg/L. Trong một vài loại nước ngầm hoặc nước thải có thể chứa lượng sắt đáng kể. Trong môi trường khử, sắt tồn tại ở dạng hóa trị (II). Khi không có ion tạo phức, sắt (III) không tan trừ khi pH rất thấp. Khi tiếp xúc với không khí hoặc môi trường oxy hóa, sắt (II) bị oxy hóa tới sắt (III) và bị thủy phân tạo hyđroxyt không tan. Trong nước, sắt có thể ở dạng keo cộng kết với các hợp chất hữu cơ, tạo phức với các chất vô cơ hoặc các hạt lơ lửng tương đối thô [14]. Đôi khi sắt có trong nước sinh hoạt là do từ đường ống dẫn, bình chứa và nắp đậy bằng sắt hoặc hợp kim sắt. Trong nước ngầm, do vắng mặt của oxy hòa tan, nồng độ của axit cacbonic khá cao nên ion sắt được tìm thấy khá lớn. Trong hầu hết các trường hợp ion sắt tồn tại 6
  22. 22. trong dung dịch ở dạng sắt (II) hyđrocacbonat. Hơn nữa, ion sắt cũng xuất hiện trong nước ngầm ở dạng kết hợp với các chất hữu cơ, một phần với axit humic tồn tại ở dạng phức bền, một phần hòa tan và một phần là kết tủa khi tiếp xúc với không khí [14]. . .4. Tác dụng của sắt đối với thực vật, động vật và sản xuất. Sắt có vai trò sinh học rất lớn. Sắt là thành phần của hemoglobin có tác dụng vận chuyển oxy ở trong máu, ngoài ra sắt còn dự trữ dưới dạng feretin (là phức hợp giữa sắt và protein). Trong động vật, sắt nằm dưới dạng chehutaza và đó là thành phần chính tạo máu động vật [15]. Ngoài ra sắt còn là nguyên tố vi lượng trong thực vật. Tuy nhiên trong nước mặt cũng như nước ngầm với một hàm lượng lớn thì sắt cũng gây khá nhiều ảnh hưởng đến đời sống và hoạt động sản xuất của con người. Sắt với hàm lượng 0,3 mg/L là mức ấn định cho phép đối với nước sinh hoạt [10]. Vượt quá giới hạn trên, sắt có thể gây ra những trở ngại sau: Làm cho nước có mùi tanh, làm cho các vật dụng có màu vàng hoặc đỏ gạch tạo ấn tượng không tốt cho người sử dụng, Kết tủa sắt lắng đọng thu hẹp dần tiết diện hữu dụng của ống dẫn trong mạng lưới phân phối nước. Vì thế, nước có sắt không thể dùng cho một số ngành công nghiệp đòi hỏi chất lượng cao như: Giấy, du lịch, tơ, sợi, dệt, thực phẩm, dược phẩm. 1.1.5. Một số biện pháp để xử lí nước nhiễm sắt. - Biện pháp xử lí để loại bỏ sắt trong nước ngầm có hàm lượng sắt thấp (hàm lượng sắt <10 mg/L) là làm thoáng đơn giản và lọc. - Đối với hộ gia đình có thể sử dụng các thiết bị lọc nước máy nhiều sắt, thiết bị lọc nước giếng khoan gia đình, thiết bị lọc nước giếng khoan công nghiệp… 7
  23. 23. Hình 1. . Mô hình bể lọc nước giếng khoan sinh hoạt gia đình.[ ] - Tùy theo điều kiện thực tế ở từng gia đình, có thể xây dựng bể lớn, nhỏ khác nhau. Chỉ cần lắp đặt theo đúng sơ đồ chỉ dẫn là bạn đã có được một nguồn nước sinh hoạt đảm bảo, có tác dụng lọc sơ bộ giúp nước sạch hơn. - Đối với hộ gia đình để nhận biết nước giếng nhà mình có bị nhiễm sắt hay không có thể sử dụng mủ chuối để làm thuốc thử, đây là biện pháp đơn giản dễ thực hiện có thể nhận biết được sự có mặt của sắt trong nước giếng. - Cứ nhỏ 5 giọt mủ chuối vào 5 ml nước, sau khi khuấy đều thì tùy theo lượng Fe có trong nước mà nước ngả màu khác nhau. Màu nước càng đỏ đậm càng nguy hiểm cho người sử dụng, màu nước càng trắng là nước càng tốt. - Đây có thể xem là "thuốc thử tự nhiên" không độc hại và không gây ô nhiễm môi trường. Thu được kết quả nhanh, đơn giản, tiết kiệm thời gian, công sức và chi phí phân tích mẫu nước so với những phương pháp khác. - Loại "thuốc" bình dân này được nhóm sinh viên Nguyễn Tuấn Vũ, Hồ Thị Mỹ Loan, Nguyễn Đức Thuận (K28), Bùi Trường Thọ (K29) bộ môn Môi trường, khoa Nông nghiệp trường Đại học Cần Thơ phát hiện ra. 8
  24. 24. 1.2. Một số phương pháp xác định sắt. . . . Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS).  Dùng kĩ thuật nguyên tử hóa bằng ngọn lửa (F-AAS).  Cơ sở của phép đo là sự hấp thụ năng lượng của nguyên tử tự do ở trạng thái hơi khi chiếu chùm tia bức xạ qua đám hơi nguyên tử của nguyên tố đó. Năng lương được sử dụng để nguyên tử hóa mẫu là hỗn hợp khí acetylen và không khí, độ hấp thụ của nguyên tử được đo ở bước sóng 248,3 nm. Giới hạn phát hiện của phương pháp là 0,1 mg/L và khoảng xác định của phương pháp là 0,3 – 10 mg/L [9, 14]. Đối tượng áp dụng: Mẫu nước ngầm, đất đá, nước tự nhiên…  Dùng kĩ thuật nguyên tử hóa bằng lò graphit (GF – AAS).  Mẫu được bơm vào cuvet bằng graphit, đốt bằng dòng điện có cường độ mạnh, nhiệt độ tạo ra đủ cao để nguyên tử hóa mẫu và đo cường độ vạch phổ hấp thụ tại bước sóng 371,99 nm [9, 14]. Giới hạn phát hiện là 2 ppb và khoảng xác định của phương pháp là 10 – 50 ppb. Đối tượng áp dụng: Nước tự nhiên, dịch chiết rau quả… . . . Phương pháp trắc quang.  Dùng thuốc thử 1,10 phenanthrolin.  Fe (III) trong dung dịch được khử về Fe (II) bằng cách đun sôi dung dịch với hyđroxylamin 10% trong môi trường pH=1, Fe (II) sẽ tạo phức màu đỏ da cam với thuốc thử 1,10 - phenanthrolin trong môi trường đệm axetat (pH=3,5-5,5) và có cực đại hấp thụ tại bước sóng 510 nm [7, 9]. Giới hạn dưới là 0,03 mg/L. Phương pháp này được áp dụng cho các đối tượng: Nước ngầm, nước tự nhiên, dịch chiết rau quả…  Dùng thuốc thử tripyridyl.  Trong môi trường đệm etylendiamin (pH=9,6), Fe (II) tạo phức màu tím đỏ với tripyridyl và có cực đại hấp thụ ở bước sóng 555 nm. Giới hạn phát hiện của phương pháp là 0,03 mg/L. Tác nhân oxy hóa mạnh, hợp chất có màu, độ đục, cyanua, nitrit ảnh hưởng đến kết quả đo của phương pháp [14]. Đối tượng phân tích: Nước tự nhiên, nước ngầm…  Dùng thuốc thử Ferrozine [8, 14]. 9
  25. 25. Trong môi trường axit yếu (pH=3,5 - 4,5) ion Fe (II) phản ứng rất định lượng với thuốc thử ferrozin tạo phức màu đỏ và có cực đại hấp thụ ở bước sóng 570 nm. Đối tượng phân tích: Mẫu nước, dịch chiết từ các mẫu rau quả, dịch chiết từ các mẫu động thực vật.  Dùng thuốc thử PAN (1-(2-pyridylazo)-2-naphtol) [8, 14].  Trong môi trường pH=6 - 8, ion Fe (III) tạo phức màu đỏ nho với thuốc thử PAN và có cực đại hấp thụ tại bước sóng 565 nm, cường độ màu cao nhất khi tỉ lệ nồng độ giữa Fe (III) và PAN là 1:2. Khoảng tuyển tính của phương pháp từ 89,6 – 896 ppb. Đối tượng phân tích: Mẫu nước.  Dùng thuốc thử , ’- bipyridyl [8, 14].  Phương pháp này được dùng để xác định tổng sắt trong nước. Dùng axit ascorbic làm tác nhân để khử Fe (III) về Fe (II), ion Fe (II) tạo phức màu đỏ với 2, 2’- bipyridyl trong dung dịch đệm axetat (pH=5 - 6) và có cực đại hấp thụ ở bước sóng 522 nm. Giới hạn phát hiện 0,02 mg/L và khoảng xác định của phương pháp là 0,1 - 0,3 mg/L. Đối tượng phân tích: Mẫu nước. . .3. Phương pháp cực phổ xung vi phân. Ion Fe (III) có thể được chiết vào dung môi cloroform. Phương pháp cực phổ xung vi phân xác định Fe (III) dưới dạng oxinat với chất điện ly nền là tributlylammonium percholorate (tri – BAP) 0,2M hoặc tributylamin (tri-BA) 0,2M + tri – BAP 0,2M. Khoảng tuyến tính của phương pháp là 5.10-6 8.10-5 M khi dùng chất điện nền tri – BAP và giới hạn phát hiện tương ứng là 3.10-6 M, nếu dùng chất điện ly nền tri – BAP + tri –BA thì khoảng tuyến tính là 2.10-6 8.10-5 M và giới hạn phát hiện 1,4.10-6 M [4, 5, 9]. Đối tượng phân tích: Mẫu địa chất, mẫu dạng dung dịch… . .4. Phương pháp chuẩn độ.  Chuẩn độ trực tiếp Fe(III) với thuốc thử variamin xanh.  Lấy 100ml dung dịch phân tích (chứa khoảng 5 mg Fe (III)), điều chỉnh pH của dung dịch về 2 - 3, thêm 0,2 - 0,5g glycol, vài giọt chỉ thị variamin xanh và chuẩn độ bằng EDTA 0,01M, màu dung dịch chuyển từ xanh tím sang vàng [2]. 10
  26. 26. Đối tượng áp dụng: Phân tích hàm lượng sắt trong máu, tro của các tế bào động vật, cặn trong nồi hơi, đá vôi, xi măng…  Chuẩn độ bằng kalipermanganat.  Trong môi trường axit, ion Fe(II) được chuẩn độ bằng kalipermanganat (KMnO4) 0,1 N đến khi có màu hồng bền: 5Fe2+ + MnO4 − + 8H+  5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O Sự có mặt của ion Cl- trong dung dịch sẽ gây sai số dương khi chuẩn độ, do một phần KMnO4 tiêu tốn để oxy hóa Cl- thành Cl2.  Chuẩn độ bằng kalibicromat [2].  Lấy 10 ml dung dịch phân tích, thêm 5 ml HCl 1:4, vài giọt chỉ thị diphenylamin, từ buret cho từ từ dung dịch K2Cr2O7 0,1N vào dung dịch chứa ion Fe (II) đến khi dung dịch xuất hiện màu xanh tím thì dừng chuẩn độ. 6Fe2+ + Cr O 2−+ 14H+  6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H O 2 7 2 Ion Cl- với nồng độ lớn có trong dung dịch sẽ gây sai số dương, do một phần K2Cr2O7 tiêu tốn để oxy hóa Cl- thành Cl2. .3. Phương pháp lấy mẫu nước phân tích. .3. . Chọn địa điểm lấy mẫu. Địa điểm lấy mẫu nước cần được lựa chọn phù hợp với mục đích của việc phân tích nước và phải dựa trện sự nghiên cứu, khảo sát kỹ lưỡng địa hình. Ngoài ra khi lựa chọn địa điểm lấy mẫu cần phải chú ý tới các yếu tố có thể gây ảnh hưởng đến thành phần của mẫu [8]. Đối với các loại nước bề mặt và nước ngầm, khi chọn nơi lấy mẫu, cần nghiên cứu kỹ địa hình xung quanh [8]. .3. . Các kiểu lấy mẫu. Tùy thuộc vào mục đích của việc phân tích nước và đặc tính của các đối tượng nghiên cứu, người ta sử dụng cách lấy mẫu một lần và cách lấy mẫu hàng loạt [8]. Cách lấy mẫu một lần: Lấy mẫu một lần ở địa điểm xác định và chỉ xét đến kết quả của một lần phần phân tích mẫu đã được lấy. Phương pháp này chỉ được sử dụng trong những trường hợp hữu hạn khi kết quả của một lần phân tích đủ để kết luận về 11
  27. 27. chất lượng của loại nước cần nghiên cứu, chẳng hạn nước ngầm dười lòng đất chỉ cần lấy một lần [8]. Cách lấy mẫu hàng loạt: Mẫu nước của một đối tượng được lấy ở những chỗ khác nhau, trong những thời gian khác nhau. Sau khi phân tích hàng loạt mẫu, người ta có thể đánh giá được sự biến đổi hàm lượng của những cấu tử nghiên cứu phụ thuộc vào địa điểm hoặc thời gian hoặc cả hai yếu tố đó. Các kết quả thu được trong trường hợp này thường đúng đắn hơn [8]. .3.3. Các loại mẫu phân tích. Có hai loại mẫu chính: Mẫu đơn giản và mẫu trộn. Mẫu đơn giản là mẫu được lấy một lần ở một địa điểm và thời điểm nhất định. Kết quả phân tích mẫu cho biết thành phần của nước ở điểm đó và thời gian đó. Mẫu trộn nhận được bằng cách trộn các mẫu đơn giản được lấy đồng thời ở những nơi khác nhau ở những thời điểm xác định. Để có được mẫu trộn, người ta trộn những thể tích bằng nhau của những mẫu đơn giản. Không nên dùng mẫu trộn để xác định hàm lượng của các cấu tử hoặc những chỉ tiêu của nước dễ bị thay đổi như pH, các khí hòa tan [8]. .3.4. Lượng mẫu. Lượng mẫu cần chọn phụ thuộc vào số cấu tử cần xác định và độ nhạy của phương pháp xác định chúng. Trong những trường hợp không cần phân tích toàn diện mẫu nước mà chỉ cần xác định hàm lượng của vài cấu tử hoặc xác định vài tính chất nào đó của mẫu nước, người ta lấy 1 lít nước. Đối với những trường hợp xác định hàm lượng của những nguyên tố vi lượng mà không đủ điều kiện để tiến hành những phương pháp đủ nhạy, cần phải làm giàu, phải lấy những lượng nước lớn từ 2 ÷ 5 lít. .3.5. Bình đựng mẫu. Người ta thường dùng các loại chai bằng thủy tinh trong suốt, không màu, bền vững về mặt hóa học và ít hấp phụ các ion trong dung dịch nước lên thành bình. Các bình đựng mẫu có nút đậy chắc và kín [8]. Bình và nút cần được rửa sạch trước khi đem dùng. Bình nghi bẩn cần được rửa cần thận bằng dung dịch rửa, sau đó rửa nhiều lần bằng nước thường và tráng 2 - 3 lần bằng nước cất sau đó đem sấy hoặc để khô trong không khí. Đối với các bình tương 12
  28. 28. đối sạch, có thể rửa bằng axit 1:1, sau đó bằng nước thường và tráng nhiều lần bằng nước cất. Để đựng các mẫu nước cần xác định các thành phần vi lượng, việc rửa bằng hỗn hợp sunfo-cromic thường không đạt yêu cầu. Để đảm bảo rửa thật sạch người ta cho vào bình cần rửa những thể tích nhỏ (15 - 20 ml) dung dịch dithizon 0,001% trong cacbontetraclorua hoặc clorofom và lắc tráng đều thành bình trong khoảng 1-2 phút. Động tác rửa như vậy được lặp lại cho đến khi dung dịch dithizon sau khi lắc vẫn giữ được màu xanh lục ban đầu của nó, và sau đó tráng bình bằng cacbontetraclorua hoặc clorofom và cuối cùng tráng nhiều lần bằng nước cất [8]. Trước khi lấy mẫu cần tráng bình nhiều lần bằng chính nước được lấy làm mẫu. Các bình đã chứa mẫu nước cần đước dán nhãn hoặc ghi các kí hiệu cần thiết như địa điểm, ngày lấy mẫu, các ghi chú cần thiết khác [8]. 1.3.6. Chú ý an toàn. Luôn chú ý đến mặt đất xung quanh giếng hoặc giếng khoan, nhất là những giếng cũ, vì có thể có nguy cơ bị sụt. Đối với giếng khoan thì cần chú ý đến nguồn điện nối vào máy. Vì máy móc có thể bị rò rỉ điện. Khi lấy mẫu ở những cơ sở nước ngầm bị ô nhiễm nặng, điều quan trọng là phải kiểm tra cẩn thận những thông tin về nguồn ô nhiễm để quyết định những kiểm tra an toàn cần thiết. .3.7. Nhận dạng mẫu và ghi chép Các bình chứa mẫu cần được đánh dấu bền và rõ ràng. Mọi chi tiết cần cho phân tích mẫu phải được ghi rõ trên nhãn kèm với bình chứa cùng với mọi thông tin liên quan cần có trong bản báo cáo lấy mẫu. Khi cần dùng nhiều bình chứa cho một mẫu, thường chỉ dùng một số để nhận dạng tất cả các bình và ghi mọi chi tiết lấy mẫu vào báo cáo lấy mẫu. Nhãn và mọi ghi chép phải hoàn thành vào thời gian lấy mẫu. Những chi tiết ghi trên nhãn và báo cáo phụ thuộc vào mục tiêu lấy mẫu, nhưng trường hợp nào cũng cần ghi đủ mọi thông tin cần thiết để có thể lấy lại mẫu trong mọi điều kiện đồng nhất. 13
  29. 29. 1.4. Giới thiệu về phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV- VIS. 1.4.1. Nguyên tắc của phương pháp UV-VIS. Cở sở của phép đo phổ hấp thụ phân tử UV-VIS là sự hấp thụ bức xạ khả kiến của phân tử làm thay đổi mức năng lượng của điện tử Ee. Đó là nguồn gốc của phổ tử ngoại khả kiến [7, 8, 9, 11]. Định luật hấp thụ ánh sáng (Định luật Bougeur-Lambert-Beer): Khi chiếu một chùm bức xạ đơn sắc có cường độ Io đi qua một lớp dung dịch chất màu, cường độ chùm bức xạ đi ra khỏi dung dịch là It. Giữa Io và It liên hệ với nhau qua biểu thức: It = I0 . 10-K Trong đó K phụ thuộc vào bề dày lớp dung dịch (l), nồng độ dung dịch (C) và bản chất của dung dịch ( ). I = I . 10-εlC t0 Từ đó suy ra: A = lg I 0 = ε.l.C It Với ε là hệ số hấp thụ phân tử (l.mol-1 .cm-1 ) Tỉ số It gọi là độ truyền quang T, đặc trưng cho độ truyền của ánh sáng qua dung I 0 I t = 10-ε.l.C T = dịch: I0 Hay - lgT = A = ε.l.C .4. . Nguyên tắc của phép đo. - Dung dịch mẫu phân tích phải có màu ổn định. - Nếu chất phân tích có phổ hấp thụ UV-VIS thì phải hòa tan nó vào một dung môi phù hợp như: Phenol, naphtalen, I2, K2Cr2O7, KCrO4, KMnO4… - Đối với các ion kim loại thì chúng ta phải cho nó tác dụng với một thuốc thử R nào đó trong một dung môi và ở điều kiện thích hợp để tạo ra một hợp chất phức bền có phổ hấp thụ UV-VIS, sau đó đo phổ của dung dịch phức này. - Đối với mẫu phân tích là chất khí thì phải cho mẫu vào trong một ống cuvet đóng kín đặt vào buồng đo phổ [7, 9]. 14
  30. 30. .4.3. Phản ứng và thuốc thử dùng trong phép đo phổ UV-VIS. - Phản ứng tạo ra hợp chất phức là một điều kiện quan trong quyết định đến kết quả của phép đo xác định các ion kim loại. Vì vậy cần phải thoả mãn các yêu cầu sau: - Phản ứng phải xảy ra nhanh, hoàn toàn, theo một hướng tạo ra một sản phẩm nhất định hấp thụ quang mạnh. - Sản phẩm tạo ra là phức chất bền, ít phân ly, có thành phần ổn định trong một thời gian dài. - Sản phẩm phải có hệ số hấp thụ quang phân tử ɛ lớn. Phép đo sẽ có độ nhạy cao hơn. - Không có phản ứng sinh sản phẩm phụ gây cản trở việc đo sản phẩm chính. - Sản phẩm sinh ra phải có hấp thụ cực đại hấp thụ UV-VIS khác với hấp thụ cực đại của thuốc thử nguyên [7, 9]. .4.4. Các loại thuốc thử sử dụng trong phép đo phổ hấp thụ phân tử UV-VIS.  Thuốc thử vô cơ:   - Các loại thuốc thử vô cơ thường sử dụng là những hợp chất vô cơ hoặc anion vô cơ mà trong phân tử có chứa các liên kết C=N, C=O, S=C=N…  Ví dụ:  - CNS- (thiocyanat), Na2[Co(NO2)2] (Natri-cobantinitrit), molipdat. Các chất này khi tác dụng với các ion kim loại sẽ tạo các hợp chất phức bền có khả năng cho phổ hấp thụ quang UV-VIS khi bị kích thích bởi chùm sáng thích hợp trong vùng UV-VIS.  Thuốc thử hữu cơ [7, 9].  - Thuốc thử hữu cơ có rất nhiều loại thường là các axit và bazơ hữu cơ hay muối của chúng mà trong phân tử có chứa các liên kết đôi C=C, C=N– hoặc –N=N– hay liên kết liên hợp và dễ tạo phức bền với các ion kim loại trong môi trường pH khác nhau. Bảng . . Một số loại thuốc thử hữu cơ thường dùng Tên thuốc thử ể xác định ArsenazoIII Dh, Ca, Sr, Th, Zr Dithizone Ag, Bi, Cd, Cu, Pb, Zn 15
  31. 31. Eriocromcyamin Al, Be, Fe Alizarin S Al, Fe(II), Be, Zn Diphenylcacbazit Ag, Bi, Cd, Cu, Hg, Pb, Zn Dimetylglyoxim Ni, Fe (II), Cd 1,10-phenanthrolin Fe, Cu, Ni Fomandoxim Mn, Ni, Fe 8-Hidroxinchinolin Al, Fe, Ca, Mg APDC Kim loại nặng Ag DDC As Morin Al, Be, Se, Ti Cuprin Cu, Cd PAR Một số kim loại nặng Phenyl fluoron Ge - Ngoài ra để đánh giá tính ăn mòn kim loại của nước có thể dùng phương pháp xác định độ ăn mòn kim loại. - Nguyên tắc cơ bản của phương pháp này là ngâm kim loại trong dung dịch nước (không có oxy) để đánh giá khả năng hoà tan của kim loại sau một thời gian thí nghiệm ( 24 giờ). Kết quả có thể cho biết mức độ ăn mòn của nước. .4.5. Trang bị của phép đo. - Máy quang phổ dù đơn giản hay hiện đại nó cũng cần có các bộ phận chính sau đây: - Nguồn cung cấp chùm tia sáng (photon) UV-VIS hay UV hoặc VIS: + Đèn Vonfram: Đo vùng Vis với > 320 nm. + Đèn Deuteri (D2): Đo vùng UV với < 350 nm (khi đo dùng cuvet thạch anh) - Khe sáng: Để tạo ra một chùm tia sáng có cường độ đủ lớn để chiếu vào bộ đơn sắc. - Buồng đặt cuvet và cuvet chứa mẫu để đo. 16
  32. 32. - Bộ đơn sắc (hệ quang học) để thu phổ, phân ly và chọn tia sáng để đo: dùng kính lọc, đơn sắt, cách tử. - Detector: Nhân quang điện, tế bào quang điện. - Máy tính hay trang bị ghi nhận và chỉ thị kết quả đo phổ [4, 5, 9] .4.6. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ hấp thụ. 1.4.6.1 Ảnh hưởng của các cấu tử lạ. Khi phân tích các mẫu thực tế, trong mẫu phân tích ngoài chất cần xác định X còn có mặt hàng loạt các ion lạ do có sẵn trong mẫu phân tích và do đưa thêm vào trong quá trình chế hoá mẫu, các chất lạ đó có thể gây ảnh hưởng cho quá trình tạo phức XR và cho sự hấp thụ ánh sáng của nó. Cách khắc phục: Điều chỉnh pH của dung dịch, che các cation lạ, chuyển chúng thành phức bền hơn [7, 9]. 1.4.6.2. Ảnh hưởng của yếu tố thời gian. Có nhiều hợp chất phức màu có độ hấp thụ UV-VIS tăng theo thời gian, và đến một lúc thì hằng định. Song cũng có những chất sau một thời gian thì giảm nhanh. Có chất vừa sinh ra hấp thụ tốt, song chỉ sau một thời gian ngắn khả năng hấp thụ đã mất. Vì thế phải chọn thời gian đo phù hợp đối với mỗi chất cụ thể. Muốn thế ta phải khảo sát sự phụ thuộc của mật độ quang A vào thời gian t. Rồi từ đó chọn thời gian đo là bao nhiêu sau phản ứng tạo phức màu [7, 9]. 1.4.6.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ. Nhiệt độ cũng có ảnh hưởng đến cường độ sự hấp thụ UV-VIS của các chất, nhưng ảnh hưởng này không lớn. Nhiều chất trong vùng nhiệt độ từ 25 400 C thường có phổ hấp thụ UV-VIS ổn định, lúc đầu nhiệt độ tăng, độ hấp thụ có tăng theo nhưng chậm và đến một giá trị nhất định thì không đổi, nếu tiếp tục tăng nhiệt độ thì khả năng hấp thụ có khi bị mất. Yếu tố ảnh hưởng của nhiệt độ, chủ yếu và thường là gắn liền với độ bền của các hợp chất phức. Vì khi nhiệt độ tăng các phức chất, nhất là các phức của ion kim loại với các phối tử hữu cơ thường dễ bị phân hủy, hay thay đổi dạng. Vì thế phải khống chế nhiệt độ không đổi [7, 9]. 1.4.6.4. Ảnh hưởng của chất nền của mẫu. 17
  33. 33. Các chất nền trong một số trường hợp cũng ảnh hưởng đến độ hấp thụ quang của chất phân tích hay hợp chất phức đo quang. Sự ảnh hưởng này thường thể hiện qua hai yếu tố: - Tạo ra phổ nền và gây nhiễu làm giảm độ nhạy của chất chính. - Có phổ chen lấn với phổ của chất chính cần đo quang, làm việc đo khó khăn và có khi không thể đo được ở vùng có sự hấp thụ nhạy. Trong trường hợp này, chúng ta phải tìm cách che chất nền, hay phải tách chúng ra khỏi mẫu phân tích, để loại trừ ảnh hưởng [7, 9]. 1.4.6.5. Ảnh hưởng của dung môi hữu cơ. Một số dung môi hữu cơ cũng có tác dụng nhất định đến sự hấp thụ quang của các chất, đặc biệt là các dung môi chiết được các hợp chất phức cần đo quang. Các dung môi này thường làm tăng độ nhạy của phép đo và tính chọn lọc của sự hấp thụ. Vì thế nhiều dung môi hữu cơ như: MIBK, CHCl3, CCl4,….được dùng làm dung môi chiết trong phép đo phổ hấp thụ UV-VIS. Nói chung các dung môi hữu cơ có tác dụng: - Để chiết các hợp chất phức cần đo quang. - Tạo ra sự hấp thụ chọn lọc và tăng độ nhạy, loại trừ chất cản trở [7, 9]. .5. Tính chất cộng tính của độ hấp thụ quang A. - Nếu đo độ hấp thụ quang của một dãy dung dịch có nồng độ khác nhau từ C1 đến C10 bằng một cuvet tại một bước sóng nhất định. Tức là l và λ = const thì đường đồ thị hàm số A = f(C) là tuyến tính. - Khi đo độ hấp thụ quang của dung dịch I có nồng độ C1 được giá trị A1, dung dịch thứ II có nồng độ C2 được giá trị A2, dung dịch III có nồng độ C3 = C1 + C2 được giá trị A3. - Nếu I và II không tương tác với nhau thì A3 = A1 + A2 (tính chất cộng tính), nếu I và II tương tác với nhau thì A3 A1 + A2 thì tính chất cộng tính bị phá vỡ. Dựa vào tính chất này ta biết được các chất khi trộn lẫn có tương tác với nhau không [7, 9]. 18
  34. 34. .6. Các phương pháp phân tích định lượng theo phổ UV-VIS. .6. . Phương pháp dãy tiêu chuẩn. - Để xác định nồng độ của một chất X ta phải pha một dãy màu chuẩn của X có nồng độ tăng dần.  Ví dụ:  - Để xác định nồng độ của một dung dịch mẫu X1 ta phải pha một dãy màu chuẩn gồm 10 mẫu có nồng độ từ C1, C2…C10 trong các ống nghiệm cùng kích thước, độ dày và độ trong suốt như nhau. - So sánh màu của dung dịch X1 với màu của các dung dịch chuẩn. Giả sử màu của dung dịch X1 trùng với màu của ống C2 thi X1 = C2. - Cách định lượng này đơn giản không cần máy đo phổ nhưng độ chính xác không cao, mất nhiều thời gian. Phương pháp này chỉ áp dụng cho những chất có phức màu rỏ và bền [7, 9]. .6. . Phương pháp chuẩn độ. - Lấy 2 cốc so màu như nhau, cho vào cốc 1 V1 ml dung dịch mẫu phân tích, cần xác định nồng độ, thêm thuốc thử tạo phức và các chất khác cần thiết để tạo điều kiện cho các phản ứng màu xảy ra tốt. Cho vào cốc 2 một lượng thuốc thử và dung môi như cốc 1, thêm nước cất để thể tích V2 của cốc 2 bằng V1. Nhỏ dung dịch tiêu chuẩn X xuống cho đến khi màu của 2 dung dịch như nhau thì dừng lại. - Nồng độ của dung dịch 1 được xác định bằng công thức. Tx V 2 T 1 V1 - Tx và T1 là độ chuẩn (mg/ml) của chất trong cốc 1 và 2. - V1, V2 là thể tích dung dịch trong cốc 1 và 2 [7, 9]. .6.3. Phương pháp cân bằng màu. - Chuẩn bị 2 dung dịch, cốc 1 chứa dung dịch phân tích Cx và cốc 2 chứa một lượng dung dịch chuẩn có nồng độ Ca. Thêm vào cả hai cốc một lượng thuốc thử như nhau. Tiến hành xác định bằng một trong hai cách sau [7, 9].  Dùng sắc kế tháo.  19
  35. 35. - Rót dung dịch ở 2 cốc vào hai sắc kế tháo, nếu ống nào có màu đậm hơn thì mở khóa cho dung dịch chảy ra bớt cho tới khi màu của dung dịch trong hai ống như nhau thì dừng lại. Đọc chiều cao h1 và h2 của dung dịch trong 2 ống. h1Cx = h2Ca  o độ hấp thụ quang A của cả hai dung dịch.   - Dung dịch 1 có độ hấp thụ quang A1 εlCx - Dung dịch 2 có độ hấp thụ quang A2 εlCa  A 1 C x Cx A 1 C a A2 CaA2 .6.4. Phương pháp đường chuẩn. - Khi phân tích hàng loạt mẫu để thuận tiện cho việc tính toán kết quả ta thường dùng phương pháp đường chuẩn. - Đầu tiên ta phải pha chế một dãy dung dịch chuẩn có nồng độ chất chuẩn tăng dần, thêm vào một lượng thuốc thử như nhau, đo độ hấp thụ quang của cả dãy dung dịch rồi lập đồ thị A = f(C) gọi là đường chuẩn [7, 9]. 3 2 1 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 Hình . . Dạng đường chuẩn trong phân tích trắc quang. - Để xác định hàm lượng chất X trong mẫu phân tích ta pha chế các dung dịch cần định lượng với những điều kiện giống như dãy chuẩn. Tiến hành đo độ hấp thụ quang của chúng và dựa vào đồ thị đường chuẩn ta có thể tính được nồng độ Cx trong chất X. .6.5. Phương pháp thêm tiêu chuẩn. - Nguyên tắc của phương pháp này như sau: Lấy một lượng dung dịch cần phân tích (Cx) vào bình 1 và bình 2, thêm vào bình 2 một lượng dd chuẩn chất X (Ca). 20
  36. 36. Thực hiện phản ứng màu bằng thuốc thử R, đem đo độ hấp thụ quang dd được giá trị Ax và Ax+a Ax εlCx Axa εl(CxCa ) Cx A x .C a Axa Ax  - Phương pháp này có thể loại trừ ảnh hưởng của các ion lạ có mặt trong dung dịch nghiên cứu, đồng thời phương pháp này thường được dùng để xác định khi hàm lượng chất X trong dung dịch nghiên cứu quá nhỏ. Đặc biệt là kiểm tra độ lặp lại của phương pháp [7, 9]. .6.6. Phương pháp chuẩn độ trắc quang. - Phương pháp này là một dạng của phân tích thể tích. Người ta không căn cứ vào độ hấp thụ ánh sáng mà căn cứ vào thể tích thuốc thử tiêu tốn để suy ra lượng chất phân tích [7, 9]. - Đây là một dạng của phân phân tích thể tích và được áp dụng trong những trường hợp sau: + Sản phẩm phản ứng chuẩn độ có màu. + Màu của chỉ thị không biến đổi đột ngột mà thay đổi chậm. + Chuẩn độ được cả dung dịch có màu. + Chuẩn độ chất hấp thụ thuộc miền tử ngoại khả kiến. + Chuẩn độ dung dịch rất loãng. 21
  37. 37. PHẦN 2: NỘI DUNG Để xác định nồng độ của sắt trong nước giếng, chúng tôi lựa chọn kĩ thuật đo phổ hấp thụ phân tử UV-VIS và định lượng bằng phương pháp đường chuẩn. . . Nguyên tắc. Sử dụng TCVN 6177:1996 để định lượng sắt bằng phương pháp trắc quang dựa trên phổ hấp thụ màu của phức chất sắt (II) với 1,10-phenanthrolin dựa trên nguyên tắc: Đun cách thủy mẫu với hyđroxylamin trong môi trường axit để chuyển Fe (III) có mặt trong mẫu về Fe (II) và lên màu với thuốc thử 1,10-phenanthrolin ở pH từ 3,2 đến 3,3. Một ion Fe (II) sẽ kết hợp với ba phân tử 1,10-phenanthrolin để hình thành phức màu đỏ cam. Ðo mật độ quang của dung dịch ở bước sóng 510 nm cho phép xác định được nồng độ của sắt trong mẫu [12]. Cách tiến hành như sau: Lấy một lượng mẫu xác định 50 mL đã được axit hóa bằng HCl đậm đặc (2 ml HCl) và lượng dung dịch thêm chuẩn xác định. Sau đó thêm 1 ml hyđroxylamin và trộn kĩ. Sau đó đun cách thủy đến thể tích còn khoảng 10 – 15 ml, để nguội, thêm 10 ml dung dịch đệm axetat (pH=3,5 5,5), 4 ml 1,10-phenanthrolin và để yên trong bóng tối từ 10 ÷ 15 phút. Định mức thành 50 ml và đo độ hấp thụ quang của dung dịch ở bước sóng 510 nm [12]. 2.2. Chuẩn bị dụng cụ và hóa chất. - Máy trắc quang UV mini – 1240, cuvet bằng nhựa có bề dày 1 cm, bếp đun cách thủy, các dụng cụ thủy tinh để pha chế và bảo quản thuốc thử và mẫu: Cốc, bình định mức 50 ml, pipet, bình chứa hóa chất. - Dung dịch HCl đậm đặc chứa không quá 0,5 ppm sắt. - Dung dịch hyđroxylamin. - Dung dịch 1,10 - phenanthrolin. - Dung dịch đệm axetat. - Dung dịch gốc sắt. - Dung dịch sắt trung gian. - Dung dịch sắt làm việc. 22
  38. 38. 2.3. Cách pha chế dung dịch. - Dung dịch HCl đậm đặc chứa không quá 0,5 ppm sắt. - Dung dịch hyđroxylamin: Hòa tan 10 g hyđroxylamin clorua (NH2OH.HCl) trong 100 ml nước cất, dung dịch bền trong vài tháng. - Dung dịch 1,10-phenanthrolin: Hòa tan 100 mg 1,10-phenanthrolin (C12H8N2.H2O) trong 100 ml nước cất bằng cách khuấy và đun ở 800 C (không đun sôi). Có thể thêm 2 ml HCl đậm đặc vào nước cất và khuấy không cần đun. Nếu dung dịch có màu tối thì không dùng được. - Dung dịch đệm axetat: Hòa tan 250 g amoni axetat (CH3COONH4) trong 150 ml nước cất, thêm 700 ml axit axetic đậm đặc và trộn đều. - Dung dịch gốc sắt: Hòa tan 1,404 g Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O vào 50 ml H2SO4 đậm đặc. Thêm từng giọt dung dịch KMnO4 cho đến khi xuất hiện màu hồng bền. Định mức đến 1000 ml nước cất. 1,00 ml dung dịch này chứa 200 microgam Fe (nồng độ 200 mg/L). - Dung dịch sắt trung gian: Dùng 5,00 ml dung dịch sắt gốc pha loãng đến 100 ml. 1,00 ml dd này chứa 10 microgam Fe (nồng độ 10 mg/L). - Dung dịch sắt làm việc: Dùng 5,00 ml dd sắt trung gian pha loãng đến 100 ml. 1,00 ml dd này chứa 10 microgam Fe (nồng độ 0,5 mg/L). [12] 2.4. Xây dựng đường chuẩn. Chuẩn bị 11 cốc thủy tinh sạch loại 50 ml có đánh số thứ tự từ 0 10, cho lần lượt vào mỗi cốc các thể tích dung dịch sắt làm việc (có nồng độ 0,5 mg/L), dung dịch hiđroxylamin và dung dịch HCl như bảng 2.1. Sau đó cô cạn đến thể tích còn khoảng 20 ml. Thêm 10 ml dung dịch đệm axetat (pH=3,5 5,5) 4 ml dung dịch thuốc thử 1,10 - phenanthrolin và để yên trong bóng tối từ 10 - 15 phút. Định mức thành 50 ml bằng nước cất. Mẫu 11 được dùng làm mẫu trắng. Sau đó, tiến hành đo mật độ quang của các mẫu chuẩn đó ở bước sóng 510 nm [9, 12]. Từ các giá trị mật độ quang thu được với nồng độ tương ứng, tiến hành xây dựng đường chuẩn. Đường chuẩn xác định sắt được biểu diễn trên bảng 2.2 ( các giá trị ở bảng 2.2 đã trừ với mẫu trắng) và hình 2.1. Bảng . . Bảng số liệu xây dựng đường chuẩn. 23
  39. 39. Cốc 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Dd sắt làm việc 1 2 4 6 8 10 20 30 40 50 0 Nước cất (ml) 49 48 46 44 42 40 30 20 10 0 50 HCl (ml) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Hidroxyamin(ml) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Đệm axetat (ml) 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 Phenantrolin(ml) 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 CFe (mg/L) 0,01 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0 Bảng . . Kết quả đo độ hấp thụ quang của dung dịch chuẩn sắt theo nồng độ. Cốc 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 CFe 0,01 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 ABS 0,005 0,045 0,085 0,165 0,207 0,257 0,545 0,823 1,107 1,308 1.6 A ( ABS) 1.4 y = 2.713x - 0.0092 1.2 R² = 0.9982 1 0.8 0.6 0.4 0.2 CFe (mg/L) 0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Hình 2.1. ường chuẩn xác định Fe dưới dạng phức Fe(II) – phenanthrolin. .5. ánh giá độ tin cậy của phương pháp. - Độ tin cậy của phương pháp được đánh giá thông qua độ đúng, độ lặp lại. .5. . ánh giá độ đúng của phương pháp. - Để đánh giá độ đúng của phương pháp, chúng tôi tiến hành phân tích hàm lượng Fe trong các mẫu thêm chuẩn. [4,5] 24
  40. 40. - Chuẩn bị 4 mẫu (mẫu số 4 là mẫu trắng). + Mẫu 1: Không thêm chuẩn. + Mẫu 2: Thêm vào 0,05 mg/l dung dịch Fe (II) làm việc. + Mẫu 3: Thêm vào 0,15 mg/l dung dịch Fe (II) làm việc. - Tạo màu các mẫu trên bằng 1,10 - phenanthrolin và các điều kiện khác giống như quy trình để phân tích mẫu, định mức thành 50 ml, đo độ hấp thụ ở bước sóng 510 nm. Hàm lượng sắt trong các mẫu được xác định dựa vào đường chuẩn [11]. Ở đây chúng tôi chọn mẫu 1 (An Điền – Bến Cát) để đánh giá. Kết quả thu được ở bảng 2.5. - Độ đúng được xác định thông qua độ thu hồi Rev. Rev (%) Keát quaû ño maãu theâm 100 keát quaû ño maãu Ctheâm chuaån - Rev chấp nhận được khi: 100 Rev  1 2 RSD H - RSDH: Độ lệch chuẩn tương đối theo hàm horwitz RSDH 210.5lgC Ví dụ: Sắt ở mẫu 2: 0,063ppm và mẫu 3 : 0,15ppm thì RSDH tương ứng là: RSDH 210.5lg6,3.10-8  24,25 RSDH 210.5lg1,5.10-7  21,29 25
  41. 41. Bảng 2.3. Kết quả xác định Fe trong các mẫu thêm chuẩn và độ thu hồi của phương pháp định lượng Mẫu Fe thêm Mật độ quang Nồng độ Độ thu hồi (mg/L) (Abs) (mg/L) (%) Mẫu 1 0 0,017 0,0097 Mẫu 2 0,05 0,173 0,063 106 Mẫu 3 0,15 0,326 0,150 94 - Qua kết quả xác định sắt trong các mẫu, chúng tôi nhận thấy độ thu hồi của phương pháp xác định sắt là (94 106%). 100 Rev 1 2 RSD H độ đúng chấp nhận được. .5. . ánh giá độ lặp lại của phương pháp. - Độ lặp lại của một phương pháp được xác định thông qua độ lệch chuẩn tương đối (RSD) hay hệ số biến động (CV) [4,5]. Tiến hành đo độ lặp lại (n=5) trên mẫu nước được chọn ở An Điền – Bến Cát có nồng độ được xác định là 0,009 ppm. - Chuẩn bị 4 mẫu (mẫu số 4 là mẫu trắng). + Mẫu 1: Không thêm chuẩn. + Mẫu 2: Thêm vào 0,05 mg/L dung dịch Fe (II) làm việc. + Mẫu 3: Thêm vào 0,15 mg/L dung dịch Fe (II) làm việc. - Kết quả thu được ở bảng 2.7. Bảng 2.4. Kết quả xác định Fe trong các mẫu và mẫu thêm chuẩn Số lần đo Ax Ax + 1 Ax + 2 Nồng độ sắt xác định được (ppm) 1 0,017 0,173 0,326 0,0086 2 0,017 0,173 0,326 0,0086 3 0,017 0,173 0,327 0,0085 4 0,018 0,172 0,326 0,0091 5 0,018 0,173 0,326 0,0091 x i N 1 xi 5 i1 xi  0,0088(ppm) N 5 26
  42. 42.  S i N 1 (x x)2  2,95.104 N1 RSD% S .100% 3,35%  RSDH 210,5lgC 210,5lg(9.109 ) 32,5 RSD% 1 2 RSD H độ lặp lại tốt. - Phương pháp có độ đúng và độ lặp lại tốt. 2.6. Lấy mẫu, bảo quản và xử lí mẫu nước giếng. .6. . Cách lấy mẫu và bảo quản mẫu. - Mẫu nước giếng được lấy vào các chai nhựa có thể tích 350 ml. (rửa sạch và tráng kĩ bằng nước cất, tráng lại vài lần bằng chính mẫu đó trước khi lấy). - Mẫu nước giếng bơm (bơm vài phút để bỏ lượng nước đầu). .6. . ịa điểm lấy mẫu. - Sau một thời gian dài tìm hiểu và thu thập thông tin từ người dân địa phương thì chúng tôi được biết nước giếng thuộc các địa điểm sau khá phèn: An Điền – Bến Cát, Minh Hòa – Dầu Tiếng, Tân Hiệp – Phú Giáo, Bạch Đằng – Tân Uyên và nhiều địa điểm khác thuộc tỉnh Bình Dương. Chúng tôi đã quyết định lấy mẫu nước ở 4 địa điểm trên để tiến hành xác định hàm lượng sắt bằng phương pháp phổ hấp thụ phân tử UV – VIS và đánh giá mức độ ô nhiễm sắt ở các điểm này, đồng thời đưa ra biện pháp xử lí. Mẫu nước được lấy ở nhiều độ sâu khác nhau. 27
  43. 43. Bảng .5. ộ sâu và địa điểm lấy mẫu nước phân tích. ịa điểm Mẫu ộ sâu ịa điểm Mẫu ộ sâu 1.1 50 m 2.1 20 m 1.2 65 m 2.2 25 m An Điền – Bến Cát 1.3 80 m Minh Hoà – Dầu Tiếng 2.3 30 m 1.4 75 m 2.4 40 m 1.5 70 m 2.5 15 m 3.1 28 m 4.1 18 m Tân Hiệp – Phú Giáo 3.2 20 m 4.2 20 m 3.3 30 m Bạch Đằng – Tân Uyên 4.3 22 m 3.4 25 m 4.4 15 m 3.5 40 m 4.5 30 m 2.7. Kết quả phân tích hàm lượng sắt trong các mẫu nước giếng.  Quy trình pha chế mẫu.  - Cho 50 ml mẫu vào bình tam giác hoặc cốc thủy tinh, thêm 2 ml dung dịch HCl đậm đặc, 1 ml dung dịch hiđroxylamin, cô cạn bằng bếp đun cách thủy hoặc bếp cát cho đến khi còn khoảng 15 – 20 ml dung dịch, để nguội về nhiệt độ phòng, thêm 10 ml dung dịch đệm axetat, 4 ml dung dịch 1,10 – phenanthrolin, trộn đều, định mức 50 ml và tiến hành đo độ hấp thụ quang của mẫu ở bước sóng 510 nm.  Cách đo.  - Cho mẫu trắng vào cuvet, đặt vào buồng đo phổ, chọn autozero để trừ nền. Mục đích của thao tác này là trừ đi hàm lượng sắt có trong các hóa chất. - Cho mẫu thật vào cuvet, đặt vào buồng đo phổ, chọn start, đọc và ghi lại kết quả của phép đo. Tiến hành đo lặp lại 3 đến 5 lần đối với mỗi mẫu. Ta thu được kết quả ở bảng 2.4. 28
  44. 44. Bảng 2.6. Kết quả đo độ hấp thụ quang A của các mẫu nước giếng. Mẫu ộ hấp thụ CFe Mẫu ộ hấp thụ CFe quang A (ABS) (mg/L) quang A (ABS) (mg/L) 1.1 0,03 0,018 2.1 0,06 0,032 1.2 0,004 0,006 2.2 0,028 0,017 1.3 0,071 0,037 2.3 0,041 0,023 1.4 0,052 0,028 2.4 0,015 0,011 1.5 0,005 0,009 2.5 0,305 0,145 3.1 0,02 0,013 4.1 0,012 0,01 3.2 0,078 0,04 4.2 0,036 0,021 3.3 0,026 0,016 4.3 0,028 0,017 3.4 0,014 0,011 4.4 0,004 0,006 3.5 0,043 0,024 4.5 0,003 0,006 - Dựa vào phương trình đường chuẩn y = 2,173x – 0,0092 (y là độ hấp thụ quang A, x là nồng độ sắt) ta tính được CFe (mg/L) trong các mẫu như sau. Ví dụ: Tính CFe (mg/l) có trong mẫu 1.3. 0,071 2,173x - 0,0092  x0,071 0,0092  0,037(mg/L ) 2,173 - Từ kết quả thực nghiệm ở bảng 2.4 cho thấy hàm lượng sắt trong nước giếng ở các khu vực An Điền - Bến Cát, Minh Hòa - Dầu Tiếng, Tân Hiệp - Phú Giáo, Bạch Đằng - Tân Uyên rất thấp có thể cung cấp nước sinh hoạt cho người dân. Tuy nhiên ở địa điểm Minh Hòa - Dầu Tiếng có mẫu 2.5 có hàm lượng sắt khá cao. Mặc dù hàm lượng sắt vẫn nằm trong giới hạn cho phép theo (TCVN 09:2008/BTNMT) và (QCVN 01:2009/BYT) nhưng để đảm bảo an toàn và thì nguồn nước ở địa điểm này cần phải xử lí loại bỏ bớt sắt trước khi sử dụng. 29
  45. 45. .8. ánh giá hàm lượng sắt trong các mẫu nước. .8. . Sự biến động hàm lượng sắt ở các huyện. Để đánh giá hàm lượng sắt trong các mẫu nước giếng, chúng tôi đánh giá sự biến động hàm lượng sắt từng vị trí lấy mẫu trong cùng một thời điểm lấy mẫu. Bảng .7. Hàm lượng sắt trung bình của các mẫu nước giếng. Mẫu An Điền – Minh Hòa – Tân Hiệp – Bạch Đằng – Bến Cát Dầu Tiếng Phú Giáo Tân Uyên Fe (mg/L) 0,020 0,047 0,021 0,012 Fe (mg/L) 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 An Điền – Bến Minh Hòa – Dầu Tân Hiệp – Phú Bạch Đằng – Tân Cát Tiếng Giáo Uyên Hình 2.2. Biểu đồ thể hiện sự biến động của hàm lượng sắt theo vị trí lấy mẫu. - Dựa vào bảng 2.5 và hình 2.2 có thể thấy hàm lượng Fe trung bình trong các mẫu nước ở An Điền – Bến Cát, Tân Hiệp – Phú Giáo, Bạch Đằng – Tân Uyên khác nhau hầu như không đáng kể. Chỉ có địa điểm Minh Hòa – Dầu Tiếng có sự biến động lớn. - Hàm lượng sắt giữa các vị trí lấy mẫu dao động từ 0,012 đến 0,047 mg/L. Cao nhất là Minh Hòa – Dầu Tiếng 0,047 mg/L và thấp nhất là ở Bạch Đằng – Tân Uyên 0,012 mg/L. 30
  46. 46. - Nhìn chung, hàm lượng sắt trong tất cả các mẫu đều <0,1 mg/L. Do đó, theo tiêu chuẩn về chất lượng nước mặt (TCVN 08:2008/BTNMT) và quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống (QCVN 01:2009/BYT) thì nước giếng ở An Điền – Bến Cát, Minh Hòa – Dầu Tiếng, Tân Hiệp – Phú Giáo, Bạch Đằng – Tân Uyên đạt loại A1, có thể sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt cho người dân. .8. . Sự biến động hàm lượng sắt theo độ sâu. 0.04 Nồng độ 0.037 0.035 0.03 0.025 0.028 0.02 0.018 0.015 0.01 0.006 0.007 0.005 Độ sâu 0 50 m 65 m 70 m 75 m 80 m Hình 2.3. Biểu đồ thể hiện sự biến động hàm lượng sắt theo độ sâu trong mẫu nước ở Bến Cát. - Dựa vào biểu đồ 2.3 cho thấy hàm lượng sắt trong mẫu nước ở khu vực xã An Điền – Bến Cát không tuân theo một quy luật nào cả. Hàm lượng sắt cao nhất là ở độ sâu 80 m. Thấp nhất là ở độ sâu 65 m. 31
  47. 47. 0.16 Nồng độ 0.14 0.145 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.032 0.017 0.023 0.011 0.02 Độ sâu 0 15 m 20 m 25 m 30 m 40 m Hình 2.4. Biểu đồ thể hiện sự biến động hàm lượng sắt theo độ sâu trong mẫu nước ở Dầu Tiếng. - Dựa vào biểu đồ 2.4 cho thấy ở khu vực xã Minh Hòa – Dầu Tiếng từ độ sâu 15 m đến 40 m hàm lượng sắt tương đối ổn định và rất thấp. Ở độ sâu dưới 20m hàm lượng sắt trong nước giếng khá cao. Mẫu nước có độ sâu 15 m hàm lượng sắt khá cao nhưng vẫn nằm trong khoảng cho phép theo (TCVN 08:2008/BTNMT) và (QCVN 01:2009/BYT). Tuy nhiên để đảm bảo sức khỏe thì cần khoan giếng mới hoặc lọc nước để loại bỏ bớt sắt trước khi sử dụng. 32
  48. 48. Nồng độ 0.045 0.04 0.04 0.035 0.03 0.025 0.024 0.02 0.015 0.016 0.01 0.011 0.013 0.005 Độ sâu 0 20 m 25 m 28 m 30 m 40 m Hình 2.5. Biểu đồ thể hiện sự biến động hàm lượng sắt theo độ sâu trong mẫu nước ở Phú Giáo. - Dựa vào biểu đồ 2.5 cho thấy hàm lượng sắt trong mẫu nước ở khu vực xã Tân Hiệp – Phú Giáo biến đổi không theo một quy luật nào cả. Hàm lượng sắt thấp nhất ở độ sâu 25m. Ở độ sâu dưới 25 m hàm lượng sắt khá cao. Từ 25 m trở lên hàm lượng sắt trong nước tăng dần. Tuy nhiên có thể khảo sát những độ sâu lớn hơn khoảng 65 m đến 70 m vì đây là khu vực có địa hình cũng tương đối cao. 33
  49. 49. 0.025 Nồng độ 0.02 0.02 0.015 0.02 0.01 0.01 0.005 0.01 0.01 0 Độ sâu 15 m 18 m 20 m 22 m 30 m Hình 2.6. Biểu đồ thể hiện sự biến động hàm lượng sắt theo độ sâu trong mẫu nước ở Tân Uyên. - Nhìn chung trong tất cả các mẫu nước đã khảo sát thì mẫu nước ở Bạch Đằng - Tân Uyên có hàm lượng sắt thấp nhất. Tuy nhiên để có thể kết luận được liệu chất lượng nước ở Bạch Đằng – Tân Uyên và tất cả các điểm đã lấy mẫu có thực sự tốt hay không thì cần phải xác định thêm nhiều yếu tố khác như hàm lượng các chất hữu cơ, vô cơ, chỉ tiêu vi sinh vật, độ phóng xạ. 34
  50. 50. PHẦN KẾT LUẬN 3.1. Kết luận. - Trong quá trình thực hiện đề tài với mục đích phân tích và đánh giá hàm lượng sắt trong nước ngầm tại Bến Cát, Dầu Tiếng, Phú Giáo và Tân Uyên tỉnh Bình Dương chúng tôi đã rút ra được một số kết luận sau: 3. . . Phương pháp. - Quá trình xác định sắt trong nước ngầm bằng phép đo trắc quang với thuốc thử 1,10 – phenanthrolin có ưu điểm là dễ thực hiện, có thể xác định hàng loạt mẫu một cách nhanh chóng. Tuy nhiên quá trình đun cất thủy mẫu với hiđroxyamin clorua diễn ra hơi lâu và nếu hàm lượng chất phân tích trong mẫu quá thấp thì cần phải làm giàu. - Phương pháp này có độ đúng và độ lặp lại tốt, khoảng tuyến tính rộng. 3. . . Hàm lượng sắt. Bảng 3. . Hàm lượng sắt trung bình trong các mẫu. Địa điểm Bến Cát Dầu Tiếng Phú Giáo Tân Uyên CFe (mg/L) 0,02 0,047 0,021 0,012 - Từ kết quả thí nghiệm cho thấy hàm lượng sắt trung bình trong các mẫu nước dao động trong khoảng 0,012 đến 0,047 mg/L. Phù hợp với (TCVN 08:2008/BTNMT) (QCVN 01:2009/BYT) về chất lượng nước sinh hoạt. - Dựa trên kết quả thực nghiệm cho thấy hàm lượng sắt trong nước ngầm ở Bình Dương khá thấp, nằm dưới TCVN. Với chất lượng nước như trên có thể đảm bảo cho việc cung cấp nước sinh hoạt bình thường. - Tuy nhiên hàm lượng sắt thấp chưa hẳn chất lượng nước đã tốt, cần xác định thêm nhiều yếu tố khác như khả năng nhiễm các kim loại nặng khác hoặc hợp chất hữu cơ, vô cơ, các chỉ tiêu vi sinh vật, độ phóng xạ… để có thể đưa ra kết luận chính xác nhất về chất lượng nước ngầm ở tỉnh Bình Dương. 35
  51. 51. 3. . ề xuất. - Để có những đánh giá chung và đầy đủ hơn về hàm lượng Fe chúng tôi có một số đề xuất như sau: - Có thể áp dụng phương pháp này để xác định sắt và mangan trong mẫu nước giếng hoặc mẫu nước sông, suối, ao, hồ, đầm lầy, nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, nước ở các vùng có nguy cơ nhiễm sắt hoặc mangan. - Nếu muốn xác định hàm lượng sắt trên một địa bàn rộng thì phải khảo sát nhiều điểm lấy mẫu hơn, ở nhiều độ sâu khác nhau và kéo dài thời gian khảo sát để thấy rõ hơn sự thay đổi hàm lượng sắt trong năm. - Những điểm có hàm lượng sắt khá cao như mẫu nước 2.5 của huyện Dầu Tiếng cần được xử lý để loại bỏ bớt sắt trước khi sử dụng. Hoặc chọn độ sâu thích hợp để khoan giếng mới. 36
  52. 52. DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: [1]. A.T.Pilipenko, V.Ia.Pochinoc, I.P. Xereda, Ph. D. Sepchenco (Lê Chí Kiên dịch từ bản tiếng Nga), Sổ tay hóa học sơ cấp, NXB Đại học và Trung học Chuyên nghiệp, HN. [2]. G.Schwarzenbach, H.Flaschka (1979) (Đào Hữu Vinh, Lâm Ngọc Thụ dịch), Chuẩn độ phức chất, NXB khoa học và kỹ thuật, Hà Nội. [3]. Hoàng Nhâm (2000), Hóa học vô cơ – tập 3 các nguyên tố chuyển tiếp, NXB Giáo dục. [4]. Hồ Viết Quý, Cơ sở hóa học phân tích hiện đại – tập 2, NXB đại học sư phạm. [5]. Hồ Viết Quý, Các phương pháp phân tích công cụ trong hóa học hiện đại, NXB đại học sư phạm. [6]. N.L. Glinka (1988), Hóa học đại cương, Tập II, (Lê Mậu Quyền dịch) NXB Mir Maxcơva. [7]. Phạm Luận. Phép đo phổ hấp thụ phân tử UV – VIS. Bộ môn hóa phân tích, khoa hóa, đại học tổng hợp Hà Nội. [8]. Từ Vọng Nghi, Huỳnh Văn Trung, Trần Từ Hiếu (1986), Phân tích chất lượng nước, NXB Khoa Học và Kỹ Thuật, HN. [9]. Trần Tứ Hiếu - Từ Vọng Nghi – Nguyễn Văn Ri – Nguyễn Xuân Trung (2003). Hóa học phân tích phần 2 - Các phương pháp phân tích công cụ. Đại học quốc gia Hà Nội – trường đại học khoa học tự nhiên. [10]. QCVN 01:2009/BYT (Quy chuẩn Việt Nam về chất lượng nước ăn uống). [11]. http://xulynuocsaoviet.com [12]. TCVN 6177:1996. [13]. https://vi.wikipedia.org Tiếng anh: [14]. American public health association (1989), Standard methods for examination of water and wastewater, 17ed, Washington, Pp 433 442. [15]. Smyth W.F (1996), Analytical Chemistry of Complex Mastrices, Jonh Wiley and Sons Ltd, Great Britain, Pp 90 94. 37
  53. 53. PHỤ LỤC QCVN 01:2009/BYT (QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC ĂN UỐNG) STT Tên chỉ tiêu ơn vị Giới hạn tối đa cho phép Phương pháp thử Mức độ giám sát I. Chỉ tiêu cảm quan và thành phần vô cơ 1 2 3 Màu sắc(*) Mùi vị(*) Độ đục(*) TCU - NTU 15 Không có mùi, vị lạ 2 TCVN 6185 - 1996 (ISO 7887 - 1985) hoặc SMEWW 2120 Cảm quan, hoặc SMEWW 2150 B và 2160 B TCVN 6184 - 1996 (ISO 7027 - 1990) hoặc SMEWW 2130 B A A A 4 5 6 7 pH(*) Độ cứng, tính theo CaCO3 (*) Tổng chất rắn hoà tan (TDS) (*) Hàm lượng Nhôm(*) - mg/l mg/l mg/l Trong khoảng 6,5-8,5 300 1000 0,2 TCVN 6492:1999 hoặc SMEWW 4500 - H+ TCVN 6224 - 1996 hoặc SMEWW 2340 C SMEWW 2540 C TCVN 6657 : 2000 (ISO 12020 :1997) A A B B 38
  54. 54. 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Hàm lượng Amoni(*) Hàm lượng Antimon Hàm lượng Asen tổng số Hàm lượng Bari Hàm lượng Bo tính chung cho cả Borat và Axit boric Hàm lượng Cadimi Hàm lượng Clorua(*) Hàm lượng Crom tổng số Hàm lượng Đồng tổng số(*) Hàm lượng Xianua Hàm lượng mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 3 SMEWW 4500 - NH3 C hoặc SMEWW 4500 - NH3 D 0,005 US EPA 200.7 0,01 TCVN6626:2000hoặc SMEWW 3500 - As B 0,7 US EPA 200.7 TCVN 6635: 2000 (ISO 9390: 0,3 1990) hoặc SMEWW 3500 B TCVN6197 - 1996 0,003 (ISO 5961 - 1994) hoặc SMEWW 3500 Cd 250 TCVN6194 - 1996 (ISO 9297 - 1989) hoặc 300(**) SMEWW 4500 - Cl- D TCVN 6222 - 1996 0,05 (ISO 9174 - 1990) hoặc SMEWW 3500 - Cr - 1 TCVN 6193 - 1996 (ISO 8288 - 1986) hoặc SMEWW 3500 - Cu TCVN 6181 - 1996 0,07 (ISO 6703/1 - 1984) hoặc SMEWW 4500 - CN- 1,5 TCVN 6195 - 1996 B C B C C C A C C C B 39
  55. 55. 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Florua Hàm lượng Hydro sunfur(*) Hàm lượng Sắt tổng số (Fe2+ + Fe3+)(*) Hàm lượng Chì Hàm lượng Mangan tổng số Hàm lượng Thuỷ ngân tổng số Hàm lượng Molybden Hàm lượng Niken Hàm lượng Nitrat Hàm lượng Nitrit Hàm lượng Selen mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 0,05 0,3 0,01 0,3 0,001 0,07 0,02 50 3 0,01 (ISO10359 - 1 - 1992) hoặc SMEWW 4500 - F- SMEWW 4500 - S2- TCVN 6177 - 1996 (ISO 6332 - 988) hoặc SMEWW 35 - Fe TCVN 6193 - 1996 (ISO 8286 - 1986) SMEWW 3500 - Pb A TCVN 6002 - 1995 (ISO 6333 - 1986) TCVN 5991 - 1995 (ISO 5666/1-1983 - ISO 5666/3 - 1983) US EPA 200.7 TCVN 6180 -1996 (ISO8288 - 1986) SMEWW 3500 - Ni TCVN 6180 - 1996 (ISO 7890 -1988) TCVN 6178 - 1996 (ISO 6777- 1984) TCVN 6183-1996 (ISO 9964-1- 1993) B A B A B C C A A C 40
  56. 56. 29 30 31 32 Hàm lượng Natri Hàm lượng Sunphát (*) Hàm lượng Kẽm(*) Chỉ số Pecmangana t mg/l mg/l mg/l mg/l 200 250 3 2 TCVN 6196 - 1996 (ISO 9964/1 - 1993) TCVN 6200 - 1996 (ISO9280 - 1990) TCVN 6193 - 1996 (ISO8288 - 1989) TCVN 6186:1996 hoặc ISO 8467:1993 (E) B A C A II. Hàm lượng của các chất hữu cơ a. Nhóm Alkan clo hoá 1 2 3 4 5 6 7 8 Cacbontetrac lorua Diclorometa n 1,2 Dicloroetan 1,1,1 - Tricloroetan Vinyl clorua 1,2 Dicloroeten Tricloroeten Tetracloroet en g/l g/l g/l g/l g/l g/l g/l g/l 2 20 30 2000 5 50 70 40 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 C C C C C C C C b. Hydrocacbua Thơm Phenol và 9 dẫn xuất của g/l 1 SMEWW 6420 B Phenol B 41
  57. 57. 10 11 12 13 14 15 Benzen Toluen Xylen Etylbenzen Styren Benzo(a)pyr en g/l g/l g/l g/l g/l g/l 10 700 500 300 20 0,7 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 B C C C C B c. Nhóm Benzen Clo hoá 16 17 18 19 Monoclorob enzen 1,2 – Diclorobenz en 1,4 – Diclorobenz en Triclorobenz en g/l g/l g/l g/l 300 1000 300 20 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 US EPA 524.2 B C C C d. Nhóm các chất hữu cơ phức tạp 20 Di (2 - etylhexyl) g/l 80 adipate 21 Di (2 - etylhexyl) g/l 8 phtalat US EPA 525.2 US EPA 525.2 C C 42
  58. 58. QCVN 09: 2008/BTNM. (QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC NGẦM) TT Thông số Đơn vị Giá trị giới hạn 1 pH - 5,5 - 8,5 2 Độ cứng (tính theo CaCO3) mg/l 500 3 Chất rắn tổng số mg/l 1500 4 COD (KMnO4) mg/l 4 5 Amôni (tính theo N) mg/l 0,1 6 Clorua (Cl- ) mg/l 250 7 Florua (F- ) mg/l 1,0 8 Nitrit (NO- 2) (tính theo N) mg/l 1,0 9 Nitrat (NO- ) (tính theo N) mg/l 15 3 10 Sulfat (SO4 2-) mg/l 400 11 Xianua (CN- ) mg/l 0,01 12 Phenol mg/l 0,001 13 Asen (As) mg/l 0,05 14 Cadimi (Cd) mg/l 0,005 15 Chì (Pb) mg/l 0,01 16 Crom VI (Cr6+ ) mg/l 0,05 17 Đồng (Cu) mg/l 1,0 18 Kẽm (Zn) mg/l 3,0 19 Mangan (Mn) mg/l 0,5 20 Thủy ngân (Hg) mg/l 0,001 21 Sắt (Fe) mg/l 0,5 22 Selen (Se) mg/l 0,01 23 Tổng hoạt độ phóng xạ Bq/l 0,1 24 Tổng hoạt độ phóng xạ Bq/l 1,0 25 E.Coli MPN/100ml không phát hiện thấy 43

×