Báo cáo thực hành: Hóa kỹ thuật môi trường

BÀI 1. MỘT SỐ QUY TẮC AN TOÀN & KỸ THUẬT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 1/ Một số quy tắc an toàn trong phòng thí nghiệm - Cẩn thận khi tiến hành thí nghiệm. Không được sữ dụng những máy móc, dụng cụ mà chưa biết cách sử dụng. - Không được dùng các loại dụng cụ thủy tinh chưa rữa sạch. Các dụng cụ thủy tinh bẩn phảiđể riêng hoặc rữa ngay sau khi dùng. - Tất cả các lọ hóa chất phảighinhãn, khidùng phảiđọc nhãn hiệu, dùng xong để lại chỗ cũ. Khilấy hóa chất phải hết sức cẩn thận. - Khi hút hóa chất bằng ống hút pipet phải dùng ống bóp cao su. - Khi làm việc với axit hoặc bazo mạnh thì chú ý: + Không để đổ ra ngoài. + Đổ acid hay bazo vào nước khi pha loãng chúng, không làm ngược lại. + Không hút acid hay bazo khitrong chai còn qua ít. - Khi làm việc với dụng cụ thủy tinh: + Tránh đổ vỡ. + Dụng cụ loại nào dùng cho việc đó, chỉ được đun với dụng cụ thủy tinh chịu nhiệt và dùng cho chân không những dụng cụ đặc biệt dùng trong chân không. 2/ Một số kỹ thuật cơ bản trong phòng thí nghiệm. 2.1. Rửa dụng cụ hóa học - Rửa dụng cụ hóa học cần biết tính chất của những chất làm bẩn dụng cụ. Từ đó chọn phương pháp rửa cũng như dung môiđể rửa: Có 2 phương pháp rửa:phương pháp hóa học và phương pháp cơ học Phương pháp cơ học: -Dụng cụ rửa là chổi lông: khi rữa nên xoay nhẹ, không thọc mạnh chổi vào đáy ống để tránh ống nghiệm bịvỡ. Phương pháp hóa học: Khi rửa các dụng cụ cần chú ý: + Dụng cụ phảirửa sạch, tráng bằng nước cất rồiđể vào nơiquy định. Không dùng giấy lọc, khăn mặt lau thành bên trong các dụng cụ vừa rửa xong.Có thể làm khô dụng cụ trong tủ sấy. 2.2. Làm khô các dụng cụ: Các dụng cụ có thể làm khô nguội và sấy khô nóng, dung cụ sau khi làm sạch được úp lên giá đựng. Dụng cụ đã rửa sạch, cần tránh làm bẩn lại, có thể để trong bình hút ẩm. Báo cáo thực hành hóa kỹ thuật môitrường 1 2.3. Cách sử dụng hóa chất - Lấy hóa chất rắn phảidùng thìa sạch và khô, không lấy bằng tay. - Khi lấy hóa chất lỏng phải dùng ống nhỏ giọt, không để đầu ống chạm vào thành dụng cụ, không để lẫn ống hút của lọ hóa chất này vào lọ hóa chất khác. Nếu lấy một lượng lớn, khi rót dung dịch phảicẩn thận không để vãira ngoài. 2.4. Hòa tan - Để pha chế các thuốc thử trong phòng thí nghiệm thường phải hòa tan chất tan trong dung môi. - Nếu là chất rắn phải nghiền nhỏ, khuấy đều, khi cần thiết có thể đun nóng. 2.5. Lọc - Thường dùng phễu và giấy lọc. Khi lọc phải chọn giấy phù hợp và vừa kích thước của phễu lọc. Cách lọc: Trước tiên đặt giấy lọc vào phễu, mép giấy sát miệng phễu, tẩm ướt giấy lọc bằng dung môisạch ( nước cất chẳng hạn ). BÀI 2: ĐỘ pH 1/ Đại cương - pH là đại cương biểu thị cho tính acid hay tính kiềm của nước (hoặc dung dịch): pH = -log [H+ ] - Phản ứng phân li của nước được thể hiện theo phương trình: H2O H+ + OH- - Theo định luật tác dụng khốilượng có thể viết: K H2O = [ 𝐻+�[𝑂𝐻−] hay [H+] [OH-] =Kw Ở nhiệt độ 25oC thì Kw = 10-14 pH = 7 :môitrường trung tính. pH < 7 :môitrường acid. pH > 7 :môitrường bazo. 2/ Ý nghĩa môi trường pH là chỉ tiêu quan trọng trong môi trường: để đánh giá, mức độ ô nhiễm ở nguồn nước, là yếu tố cần xem xét trong quá trình keo tụ, khử khuẩn, làm mềm nước và khống chế ăn mòn khicung cấp nước sinh hoạt. Còn trong xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học, pH cần khống chế trong khoảng thích hợp để hoạt động của visinh vật được tốt nhất. 3/ Nguyên tắc- phương pháp xác định a) Nguyên tắc: dựa trên sự chênh lệch điện thế giữa cực chuẩn Calomel và điện cực H+ ( điện cực thủy tinh). Báo cáo thực hành hóa kỹ thuật môitrường 2 b) Phương pháp xác định:phương pháp điện kế thế - Hiệu chỉnh máy: với các dung dịch đệm có pH gần giá trị đo của mẫu (thường là dung dịch đệm chuẩn pH=7,0 và pH= 9,0). - Đầu điện cực được bảo vệ trong dung dịch KCl N 4/Dụng cụ- Cácbước thực hiện a) Mẫu:nước thải. b) Dụng cụ:Máy đo pH(như hình bên) Cách đo: + Mở máy bằng nút ON/OFF bên cạnh trái của máy. + Một số máy loại khác ta thực hiện bước hiệu chỉnh máy đầu tiên bằng dung dịch chuẩn kèm theo. + Sau đó ta thực hiện đo với mẫu nước cất, khoảng vài giây. Rồichuyển sang mẫu thử là nước thải. + Ta mở đầu bảo vệ điện cực ra, sau đó nhúng sâu vào trong mẫu khoảng 3-4 cm, khuấy nhẹ mẫu, chờ số chỉ thị trên màn hình ổn định, đọc và ghi nhận kết quả. H.1.Máy đo pH 5/Kết quả- Nhậnxét Bảng1: Kết quả pHthu đượcsau 3 lần đo( mẫu thử ): Số lần Độ pH Lần I 6,40 Lần II 6,39 Lần III 6,37 Trung bình: 6,39 Nhậnxét: giá trị pH= 6,39 < 7 tương đốicao, theo QCVN14: 2008/BTNMT thì pH đủtiêu chuẩn xả thải vào nguồn nước phục vụ chosinh hoạt, pHnằm trong khoảng từ 5-9. Gíatrị pHcủa mẫu trên đủ tiêu chuẩn. 6/Lưu ý - Khi sử dụng máy phải cẩn thận, tránh va đập mạnh, trong quá trình Báo cáo thực hành hóa kỹ thuật môitrường 3 thực hiện tránh lật ngược đầu điện cực. - Trước khi đo ta phải rửa điện cực sạch bằng nước cất, sau đó lau khô bằng khăn giấy tránh gây rách màng điện cực, và tiến hành đo. - Khi đo, ta tránh đặt đầu điện cực chạm vào đáy của cốc hay erlen đựng mẫu dẫn đến hỏng thiết bị gây ra saisố. - Khi đo tránh dao động của nước. - Sau khi đo, ta rửa sạch điện cực, lau khô, lắp chặt vào đầu giữ ẩm cho điện cực với dung dịch kèm theo (tránh giữ ẩm điện cực bằng nước cất). BÀI 3: ĐỘ DẪN ĐIỆN (EC) – ĐO SẮT (Fe) I/ ĐỘ DẪN ĐIỆN(EC) 1/Đạicương Độ dẫn điện là cách biểu thị bằng số khả năng dẫn điện của dung dịch . Khả năng này phụ thuộc vào sự hiện diện của các ion, tổng nồng độ ion, và nhiệt độ lúc đo. Dung dịch và các hợp chất vô cơ dẫn điện tốt, nước dẫn điện kém. 2/ Ý nghĩa môi trường - Nước càng ô nhiễm có độ dẫn điện càng cao, nhất là ô nhiễm kim loại nặng. - Nước tinh khiết có độ dẫn điện < 2 uS/cm. - Đơn vị đo là mS/cm, uS/cm (1mS= 1000 uS). 3/Nguyên tắc- PP xác định:dựa trên phương pháp điện kế thế (sử dụng điện cực như phương pháp đo pH). 4/ Dụng cụ- Các bước thực hiện a) Mẫu:nước thải b) Dụng cụ đo: loại máy ORION 105. Cách đo: + Ấn nút ON/OFF để mở máy đo. + Trước tiên ta thực hiện đo với mẫu nước cất, khoảng vài giây. Rồi chuyển sang mẫu thử là nước thải. + Ta cầm điện cực, sau đó nhúng sâu vào trong mẫu khoảng 3-4 cm, khuấy nhẹ mẫu, chờ số chỉ thị trên màn hình ổn định, đọc và ghi nhận kết quả sau 3 lần đo và lấy giá trị trung bình. H.2.MáyđoEC Báo cáo thực hành hóa kỹ thuật môitrường 4 5/Kết quả- Nhậnxét Bảng2:Kết quả EC thu đượcsau 3 lần thực hiện đomẫu thử: Số lần EC (uS) Lần I 686 uS Lần II 689 uS Lần III 692 uS Trung bình: 689 uS Nhậnxét: mẫu nước thải cóđộdẫn điện khá cao,cầnxử lí giảm nồng độion trong nước. 6/Lưu ý - Chú ý đơnvị đotrên máy. - Khi sửdụng máy phải cẩn thận, tránh va đậpmạnh, trong quá trình thực hiện tránh lật ngược đầuđiện cực. - Trướckhi đota phải rửa điện cực sạchbằng nước cất, sau đólau khô bằng khăn giấy tránh gây rách màng điện cực,và tiến hành đo. - Khi đo,ta tránh đặtđầu điện cựcchạm vào đáycủa cốchay erlen đựng mẫu dẫn đếnhỏng thiết bị gây ra sai số. - Khi đotránh dao độngcủanước. - Sau khi đo,ta rửa sạchđiện cực,lau khô, lắp chặtvào đầu giữ ẩm cho điện cựcvới dung dịch kèm theo (tránh giữ ẩm điện cựcbằng nước cất). II/ ĐO SẮT (Fe) 1/ Đại cương Sắt là nguyên tố thường gặp trong nước mặt hay nước ngầm, thường tồn tại ở dạng muối hòa tan, hoặc ở dạng không tan của Fe3+. Khi tiếp xúc với không khí hay môi trường oxi hóa, Fe3+ và bị thủy phân tạo thành oxit sắt không tan. Sắt có nhiều trong nước thien nhiên do quá trình chảy của dòng nước qua các mỏ khoáng hay lớp đất đá trong tự nhiên. 2/ Ý nghĩa môi trường Trong nước tự nhiên hàm lượng sắt cao làm cho nước có màu đỏ và mùiđặc trưng, làm mất mĩ quan. Do đó chỉ số sắt là chỉ số quan trọng trong việc tìm kiếm nguồn nước cung cấp cho sinh hoạt hay công nghiệp. Nếu hàm lượng sắt vượt qua mức cho phép thì phải thiết kế hệ thồng xử lí phù hợp để giảm hàm lượng sắt. 3/ Nguyên tắc- PP xác định: dựa trên phương pháp đo bằng thiết bịđo nồng độ sắt. Báo cáo thực hành hóa kỹ thuật môitrường 5 ... - tailieumienphi.vn