Đang tải... (xem toàn văn)
BG HỌC PHẦN PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA BG HỌC PHẦN PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA BG HỌC PHẦN PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA BG HỌC PHẦN PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA BG HỌC PHẦN PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA BG HỌC PHẦN PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA BG HỌC PHẦN PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA KHOA CÔNG NGHỆ HÓA BÀI GIẢNG HỌC PHẦN: PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG DÀNH CHO SINH VIÊN HỆ CAO ĐẲNG TUY HÒA – 2010 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Mục lục CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƯỜNG VÀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG 1.1 Môi trường 1.1.1 Định nghĩa 1.1.2 Phân loại 1.1.3 Các thành phần môi trường 1.2 Tài nguyên 1.2.1 Định nghĩa 1.2.2 Phân loại 1.3 Ô nhiễm môi trường 10 1.4 Tai biến môi trường 10 1.5 Phát triển bền vững 10 1.5.1 Khái niệm mục tiêu phát triển bền vững 10 1.5.2 Những nguyên tắc xã hội bền vững 11 CHƯƠNG 2: Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC 15 2.1 Khái niệm 15 2.1.1 Tài nguyên nước 15 2.1.2 Ô nhiễm nước 15 2.2 Môt số tác hại ô nhiễm nước môi trường 16 2.2.1 Ô nhiễm nước tác nhân vật lý hóa học 16 2.2.2 Các kim loại nặng 17 2.2.3 Các chất phóng xạ 19 2.2.4 Ô nhiễm nước tác nhân sinh học 19 2.3 Các thông số ô nhiễm nguồn nước 20 2.4 Đặc điểm trạng tài nguyên nước giới 22 2.5 Đặc điểm trạng tài nguyên nước Việt Nam 23 2.6 Quản lý tài nguyên nước 25 2.6.1 Biện pháp quản lý nhà nước 25 2.6.2 Các biện pháp kinh tế 29 CHƯƠNG 3: Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ 30 3.1 Khái niệm 30 3.2 Nguồn phát sinh ô nhiễm không khí 30 Trang Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 3.2.1 Nguồn ô nhiễm tự nhiên 30 3.2.2 Nguồn ô nhiễm nhân tạo 30 3.3 Đặc điểm khí 30 3.3.1 Cấu trúc khí 30 3.3.2 Thành phần khí 31 3.3.3 Sự thay đổi nhiệt độ theo chiều cao ổn định khí 31 3.4 Thành phần ảnh hưởng chất gây ô nhiễm không khí 33 3.4.1 Ảnh hưởng đến người 33 3.4.2 Ảnh hưởng thực vật 35 3.5 Khuếch tán chất ô nhiễm môi trường 37 3.5.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến khuếch tán chất ô nhiễm không khí 37 3.5.2 Tính toán thông số khuếch tán từ nguồn điểm cao 38 Nồng độ chất ô nhiễm 38 3.6 Ảnh hưởng ô nhiễm không khí môi trường người 39 3.7 Hiện trạng môi trường khí Việt Nam 42 3.8 Các biện pháp quản lý môi trường không khí 45 CHƯƠNG 4: Ô NHIỄM TIẾNG ỒN 53 4.1 Âm khái niệm tiếng ồn 53 4.2 Các nguồn gây ô nhiễm tiếng ồn 53 4.2.1 Tiếng ồn giao thông 53 4.2.2 Tiếng ồn xây dựng 54 4.2.3 Tiếng ồn công nghiệp sản xuất 54 4.2.4 Tiếng ồn sinh hoạt 54 4.3 Tác hại tiếng ồn 55 4.4 Sự lan truyền tiếng ồn môi trường xung quanh 55 4.5 Kiểm soát tiếng ồn 56 4.5.1 Qui hoạch kiến trúc hợp lý 56 4.5.2 Giảm tiếng ồn chấn động nguồn 57 4.5.3 Sử dụng thiết bị tiêu âm, cách âm 57 4.5.4 Phương pháp thông tin giáo dục người 57 CHƯƠNG 5: Ô NHIỄM ĐẤT 58 5.1 Khái niệm ô nhiễm môi trường đất 58 Trang Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 5.2 Nguồn tác nhân gây ô nhiễm môi trường đất 59 5.2.1 Ô nhiễm môi trường đất chất thải nông nghiệp 59 5.2.2 Ô nhiễm môi trường sinh thái đất chất thải công nghiệp 59 5.3 Suy thoái tài nguyên đất 60 5.4 Các nhóm đất Việt Nam 60 5.5 Hiện trạng tài nguyên đất Việt Nam 65 5.6 Quản lý môi trường đất 65 CHƯƠNG 6: Ô NHIỄM PHÓNG XẠ 68 6.1 Khái niệm phóng xạ 68 6.1.1 Phóng xạ 68 6.1.2 Các tia phóng xạ 68 6.1.3 Đơn vị đo lường liều lượng tối đa cho phép 69 6.1.4 Đơn vị liều lượng 70 6.1.5 Liều lượng tối đa cho phép 70 6.2 Tác hại ô nhiễm phóng xạ 71 6.3 Các tổn thương phóng xạ 74 6.4 Các biện quản lý 80 6.4.1 Biện pháp quản lý nhà nước 80 6.4.2 Biện pháp phòng ngừa điều trị 80 CHƯƠNG 7: CHẤT THẢI RẮN 83 7.1 Định nghĩa chất thải rắn 83 7.2 Nguồn gốc phân loại chất thải rắn 83 7.3 Chất thải rắn nguy hại 86 7.4 Các giải pháp quản lý chất thải rắn 87 7.4.1 Lưu trữ 87 7.4.2 Thu gom vận chuyển 89 7.4.3 Trạm trung chuyển 91 7.4.4 Xử lý chất thải rắn 91 7.5 Xử lý chất thải rắn phương pháp ủ sinh học 95 7.6 Xử lý rác thải phương pháp đốt 97 7.7 Bãi chôn lấp hợp vệ sinh 98 7.8 Các công cụ hành chí kinh tế quản lý chất thải rắn 102 Trang Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 7.8.1 Các tiêu chuẩn 102 7.8.2 Các loại giấy phép 103 7.8.3 Các công cụ kinh tế 103 CHƯƠNG 8: THỰC HÀNH PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG NƯỚC…………………………………………………………….…106 Trang Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Chương TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƯỜNG VÀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG 1.1 Môi trường 1.1.1 Định nghĩa Môi trường theo nghĩa rộng tất nhân tố tự nhiên xã hội cần thiết cho sinh sống, sản xuất người, tài nguyên thiên nhiên, không khí, đất, nước, ánh sáng, cảnh quan, quan hệ xã hội Môi trường theo nghĩa hẹp không xét tới tài nguyên thiên nhiên, mà bao gồm nhân tố tự nhiên xã hội trực tiếp liên quan tới chất lượng sống người Ví dụ: môi trường học sinh gồm nhà trường với thầy giáo, bạn bè, nội quy trường, lớp học, sân chơi, phòng thí nghiệm, vườn trường, tổ chức xã hội Đoàn, Đội với điều lệ hay gia đình, họ tộc, làng xóm với quy định không thành văn, truyền miệng công nhận, thi hành quan hành cấp với luật pháp, nghị định, thông tư, quy định Nói tới môi trường, người ta thường nghĩ tới mối quan hệ yếu tố xung quanh tác động tới đời sống sinh vật mà chủ yếu người Quan điểm môi trường nhìn từ góc độ sinh học quan điểm phổ biến Một số định nghĩa như: − Môi trường tập hợp yếu tố vật lý, hóa học, sinh học, kinh tế - xã hội bao quanh tác động tới đời sống phát triển cá thể cộng đồng người (UNEP-Chương trình môi trường Liên hiệp quốc, 1980) − Môi trường tất hoàn cảnh bên tác động lên thể sinh vật thể định sống; vật bên thể định (G.Tyler Miler, Environmental Science, USA, 1988) − Môi trường hoàn cảnh vật lý, hóa học, sinh học bao quanh sinh vật (Encyclopedia of Environmental Science USA, 1992) − Môi trường nói chung bao gồm tập hợp tất thành phần giới vật chất bao quanh có khả tác động đến tồn phát triển sinh vật (Pepa,1997) − Môi trường tất hoàn cảnh điều kiện bao quanh hay nhóm sinh vật môi trường tổng hợp điều kiện xã hội hay văn hóa ảnh hưởng tới cá thể cộng đồng Vì người vừa tồn giới tự nhiên đồng thời tạo nên giới văn hóa, xã hội kỹ thuật, nên tất thành phần môi trường sống người − Theo Điều 1, Luật bảo vệ môi trường Việt Nam “Môi trường bao gồm yếu tố tự nhiên yếu tố vật chất nhân tạo, quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, tồn tại, phát triển người thiên nhiên” Trang Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Qua định nghĩa trên, môi trường xem yếu tố bao quanh tác động lên người (cá thể hay cộng đồng) sinh vật Thật vậy, môi trường có yếu tố hoàn toàn không liên quan tới sống người, chẳng quan tâm Tuy nhiên, cách nhìn làm cho người ta dễ ngộ nhận mối quan hệ người môi trường mối quan hệ chiều: môi trường tác động tới người người trung tâm tiếp nhận tác động Thực ra, người lại tác nhân tác động tới yếu tố môi trường mà tồn 1.1.2 Phân loại Tùy theo mục đích nghiên cứu sử dụng, có nhiều cách phân loại môi trường khác Có thể phân loại môi trường theo dấu hiệu đặc trưng sau đây: Theo chức - Môi trường tự nhiên: Môi trường tự nhiên bao gồm nhân tố tự nhiên tồn khách quan ý muốn người không khí, đất đai, nguồn nước, ánh sáng mặt trời, động thực vật Môi trường tự nhiên cung cấp nguồn tài nguyên tự nhiên cho ta không khí để thở, đất để xây dựng nhà cửa, trồng cây, chăn nuôi, loại khoáng sản cho sản xuất, tiêu thụ nơi chứa đựng, đồng hoá chất thải, cung cấp cho ta cảnh đẹp giải trí tăng khả sinh lý người - Môi trường xã hội: Môi trường xã hội tổng hợp quan hệ người với người Đó luật lệ, thể chế, cam kết, quy định, ước định, hương ước cấp khác - Môi trường nhân tạo: Môi trường nhân tạo bao gồm nhân tố người tạo nên, làm thành tiện nghi cho sống người ô tô, máy bay, nhà ở, công sở, khu vực đô thị, công viên nhân tạo, khu vui chơi giải trí v.v Theo quy mô Theo quy mô chủ yếu người ta phân loại môi trường theo không gian Địa lý môi trường toàn cầu, môi trường khu vực, môi trường quốc gia, môi trường vùng, môi trường địa phương Theo mục đích nghiên cứu sử dụng - Mục đích nghiên cứu sử dụng theo nghĩa rộng: môi trường bao gồm tất nhân tố tự nhiên xã hội cần thiết cho sống, sản xuất người tài nguyên thiên nhiên, không khí, đất, nước, ánh sáng, cảnh quan, quan hệ xã hội tức gắn liền việc sử dụng tài nguyên với chất lượng môi trường - Mục đích nghiên cứu sử dụng theo nghĩa hẹp: Môi trường theo nghĩa hẹp thường xét tới nhân tố tự nhiên xã hội trực tiếp liên quan tới chất lượng sống người Theo thành phần - Phân loại theo thành phần tự nhiên người ta thường chia ra: + Môi trường không khí + Môi trường đất + Môi trường nước Trang Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 + Môi trường biển - Phân loại theo thành phần dân cư sinh sống người ta chia ra: + Môi trường thành thị + Môi trường nông thôn Ngoài cách phân loại có cách phân loại khác phù hợp với mục đích nghiên cứu, sử dụng người phát triển xã hội Tuy nhiên, dù cách phân loại thống nhận thức chung: Môi trường tất có xung quanh ta, cho ta sở để sống phát triển 1.1.3 Các thành phần môi trường 1.1.3.1 Khí (Atmosphere) Khí hay môi trường không khí hỗn hợp khí bao quanh bề mặt trái đất, có khối lượng khoảng 5,2× 1018 kg (0,0001% khối lượng trái đất) Khí đóng vai trò định việc trì cân nhiệt trái đất, thông qua trình hấp thụ xạ hồng ngoại từ mặt trời tái phát xạ khỏi trái đất Khí chia thành nhiều tầng khác theo thay đổi chiều cao chênh lệch nhiệt độ 1.1.3.2 Thủy (Hydrosphere) Thủy Trái Đất nằm khí địa Nó gồm có biển, hồ, sông, đầm, nước ngầm, lạch suối (dưới dạng chất lỏng) băng hà (dưới dạng chất rắn) Theo ước tính nhà khoa học, tổng lượng nước bề mặt Trái đất vào khoảng 1,4 tỷ km3, biển chiếm 97,3% nước dạng băng hà mặt đất chiếm 2,7% Nước khí so với loại nhỏ không đáng kể Khối lượng thủy ước chừng 1,38×1021kg=0,03% khối lượng trái đất 1.1.3.3 Thạch (Lithosphere) Thạch lớp vỏ cứng hành tinh có đất đá Trên Trái Đất, thạch bao gồm lớp vỏ tầng lớp phủ (lớp phủ thạch dưới), kết nối với lớp vỏ Thạch bị chia nhỏ thành mảng khác Đặc trưng phân biệt thạch thành phần mà thuộc tính trôi dạt Dưới ảnh hưởng ứng suất dài hạn cường độ thấp gây chuyển động kiến tạo địa tầng, thạch phản ứng lớp vỏ cứng, khí astheno có tác động lớp chất lỏng có độ nhớt nhẹ Cả lớp vỏ tầng lớp phủ trôi astheno có "độ dẻo" cao Lớp vỏ phân biệt với lớp phủ tầng lớp phủ thay đổi thành phần hóa học khu vực điểm gián đoạn Mohorovicic Vỏ đại dương hay sima phận cấu thành nên đại dương lớp vỏ Trái Đất: Lớp vỏ có độ dày 6-15km, nằm bên lớp vỏ Trái đất Lớp vỏ đại dương cấu tạo sắt, silic, magie có lớp trầm tích (phía trên, dày km), lớp bazan (ở giữa, dày 2,5 km) Ngoài ra, lớp có lớp gabbro dày khoảng km phân bố không liên tục Ở lớp vỏ đại dương lớp granit (dưới lòng sâu đại dương) Trang Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Vỏ lục địa hay sial lớp vỏ cấu thành nên lục địa Trái đất Bề dày trung bình lớp vỏ khoảng 40 km Ranh giới vỏ lục địa manti mặt Moho Vỏ lục địa nghiên cứu phương pháp khảo sát, khoan địa chấn 1.1.3.4 Sinh (biosphere) Sinh nơi có sống tồn tại, bao gồm phần thạch có độ dày 2-3 km kể từ mặt đất, toàn thủy khí tới độ cao 10km (đến tầng ozone) Với chiều dày khoảng 16km Các thành phần sinh tác động tương hỗ (ví dụ: khí O2 CO2 phụ thuộc vào mức độ sinh tồn thực vật khả hòa tan chúng môi trường nước) Sinh có cộng đồng sinh vật khác từ đơn giản đến phức tạp, từ nước đến cạn, từ vùng xích đạo đến vùng cực trừ miền khắc nghiệt Sinh giới hạn rõ rệt nằm vật lý không hoàn toàn liên tục tồn phát triển điều kiện môi trường định Trong sinh vật chất, lượng có thông tin với tác dụng trì cấu trúc chế tồn tại, phát triển vật sống Dạng thông tin phức tạp cao trí tuệ người, có tác động ngày mạnh mẽ đến tồn phát triển Trái Đất 1.2 Tài nguyên 1.2.1 Định nghĩa Với nhận thức nay, người ta định nghĩa tài nguyên sau: "Tài nguyên tất dạng vật chất, phi vật chất tri thức sử dụng để tạo cải vật chất, tạo giá trị sử dụng cho người" Như vậy, theo quan niệm tài nguyên đối tượng sản xuất người Xã hội loài người phát triển, số loại hình tài nguyên số lượng loại tài nguyên người khai thác ngày tăng Trong khuôn khổ giảng, xem xét tới nguồn tài nguyên thiên nhiên 1.2.2 Phân loại Hiện Quan điểm Nhà Kinh tế học môi trường thống cách phân loại tài nguyên thiên nhiên sau: Theo khả tái sinh khả tái sinh Tài nguyên có khả tái sinh tài nguyên tự trì bổ sung cách liên tục quản lý hợp lý Tuy nhiên sử dụng, không hợp lý, tài nguyên bị cạn kiệt tái sinh Ví dụ: giống loài thực vật, động vật bị giảm sút tuyệt chủng Tài nguyên khả tái sinh: nguồn tài nguyên có mức độ giới hạn định Trái Đất, khai thác chúng dạng nguyên khai lần, loại tài nguyên chia thành ba nhóm: − Tài nguyên khả tái sinh tạo tiền đề cho tái sinh, ví dụ đất, nước tự nhiên Trang Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 − Tài nguyên khả tái sinh tái tạo Ví dụ kim loại, thủy tinh, chất dẻo − Tài nguyên cạn kiệt Ví dụ than đá, dầu khí 1.3 Ô nhiễm môi trường Theo Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam: "Ô nhiễm môi trường làm thay đổi tính chất môi trường, vi phạm Tiêu chuẩn môi trường" Trên giới, ô nhiễm môi trường hiểu việc chuyển chất thải lượng vào môi trường đến mức có khả gây hại đến sức khoẻ người, đến phát triển sinh vật làm suy giảm chất lượng môi trường Các tác nhân ô nhiễm bao gồm chất thải dạng khí (khí thải), lỏng (nước thải), rắn (chất thải rắn) chứa hoá chất tác nhân vật lý, sinh học dạng lượng nhiệt độ, xạ Tuy nhiên, môi trường coi bị ô nhiễm hàm lượng, nồng độ cường độ tác nhân đạt đến mức có khả tác động xấu đến người, sinh vật vật liệu 1.4 Tai biến môi trường "Tai biến môi trường trình gây ổn định hệ thống môi trường" Đó trình gây hại vận hành hệ thống môi trường gồm giai đoạn: - Giai đoạn nguy (hay hiểm hoạ): Các yếu tố gây hại tồn hệ thống, chưa phát triển gây ổn định - Giai đoạn phát triển: Các yếu tố tai biến tập trung lại, gia tăng, tạo trạng thái ổn định chưa vượt qua ngưỡng an toàn hệ thống môi trường - Giai đoạn cố môi trường: Quá trình vượt qua ngưỡng an toàn, gây thiệt hại cho người sức khoẻ, tính mạng, tài sản, Những cố gây thiệt hại lớn gọi tai hoạ, lớn gọi thảm họa môi trường 1.5 Phát triển bền vững 1.5.1 Khái niệm mục tiêu phát triển bền vững Phát triển bền vững khái niệm nảy sinh từ sau khủng hoảng môi trường, chưa có định nghĩa đầy đủ thống Một số khái niệm Khoa học Môi trường bàn phát triển bền vững: - Hội nghị môi trường toàn cầu Rio de Janerio (6/1992) đưa thuyết phát triển bền vững; nghĩa sử dụng hợp lý có hiệu nguồn tài nguyên, bảo vệ Môi trường cách khoa học đồng thời với phát triển kinh tế - Theo Hội đồng giới môi trường phát triển (World Commission and Environment and Development, WCED) “phát triển bền vững phát triển đáp ứng nhu cầu mà không làm tổn hại khả hệ tương lai đáp ứng nhu cầu họ” - Phát triển bền vững mục tiêu tăng trưởng kinh tế làm giảm khai thác tài nguyên cho phát triển kinh tế, suy thoái Môi trường tương lai làm giảm đói nghèo Trang 10 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 1000m Ngoài ý khoảng cách khác để đảm bảo an toàn cho khu vực xung quanh Bảng 7.2 Quy định khoảng cách tối thiểu từ hàng rào bãi chôn lấp tới công trình Công trình Khoảng cách tối thiểu (m) 3.000 Khu trung tâm đô thị 3.000 Sân bay, hải cảng 3.000 Khu công nghiệp 500 Đường giao thông quốc lộ Các công trình khai thác nước ngầm ≥ 500 Công suất lớn 10.000m3/ngđ Công suất nhỏ 10.000m /ngđ ≥ 100 ≥ 50 Công suất nhỏ 100m /ngđ Các cụm dân cư miền núi 5.000 Cần đặc biệt lưu ý vấn đề sau: Bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh không đặt khu vực ngập lụt; Không đặt vị trí bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh nơi có tiềm nước ngầm lơn; Bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh phải có vùng đệm rộng 50m cách biệt với bên Bao bọc bên vùng đệm hàng rào bãi; Bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh phải hòa nhập với cảnh quan môi trường tổng thể vòng bán kính 1000m Để đạt mục đích sử dụng biện pháp tạo vành đai xanh, mô đất hình thức khác để bên bãi không nhìn thấy c) Địa chất công trình thủy văn Địa chất tốt có lớp đá đồng nhất, nên tránh vùng đá vôi vết nứt kiến tạo, vùng đất dễ bị rạn nứt Nếu lớp đá có nhiều vết nứt vỡ tổ ong điều quan trọng phải đảm bảo lớp phủ bề mặt phải dày thẩm thấu chậm Việc lựa chọn vật liệu phủ bề mặt phù hợp cần thiết suốt thời gian hoạt động bãi thải Đất cần phải mịn để làm chậm lại trình rò rỉ Hàm lượng sét đất cao tốt để tạo khả hấp thụ cao thẩm thấu chậm Hỗn hợp đất sét bùn cát lý tưởng Không nên sử dụng cát sỏi đất hữu Dòng chảy nước mặt cần tập trung nơi Cần kiểm soát chuyển dịch mạch nước ngầm biết chắn tất giếng sử dụng làm nước uống khu vực Khi xem xét cần sử dụng đồ địa chất, thủy văn, địa hình đồng thời tham khảo ý kiến quan địa phương hoạt động lĩnh vực d) Những khí cạnh môi trường Quá trình phân hủy chất hữu bãi chôn lấp gây số nguy hại cho môi trường Các nguy hại bao gồm: Trang 100 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Tạo số vật chủ trung gian gây bệnh ruồi, muỗi, loại côn trùng có cánh loài gặm nhấm Mang rác rưởi theo gió gây ô nhiễm cho khu vực xung quanh Gây vụ cháy, nổ Gây ô nhiễm nguồn nước Ngoài yếu tố nêu, cần xem xét thêm tác động môi trường Ví dụ bãi chôn lấp tạo bụi xử lý vùi lấp chất thải, chất thải tươi phân hủy tạo mùi hôi thối Gió theo rác rưởi rơi vãi khu vực phương tiện chuyên chở làm rơi vãi rác trình vận chuyển đến nơi chôn lấp Lưu lượng phương tiện xe cộ tăng lên gây ách tắc Tiếng ồn khí xả gây xáo trộn Điều quan trọng để chấp nhận bãi chôn lấp cố gắng bố trí bãi chôn lấp xa khỏi tầm nhìn xa khu vực giải trí, địa điểm nên khuất gió có hướng gió xa hẳn khu dân cư Một điều quan trọng bãi chôn lấp không gần ngã tư đường không gây cản trở khác trục đường giao thông Sau phải giử gìn khu vực sẽ, khả đạt kết tốt chi phí, hiệu làm giảm bớt phản kháng công chúng e) Các tiêu kinh tế Lựa chọn bãi chôn lấp phế thải phải ý đến kinh tế, cố gắng giảm chi phí để đạt yêu cầu vốn đầu tư hợp lý không giảm nhẹ lợi ích công cộng hiệu xã hội Phân loại bãi chôn lấp hợp vệ sinh Hiện giới thường sử dụng loại bãi chôn lấp sau: Loại - Bãi chôn lấp rác thải đô thị: loại đòi hỏi có hệ thống thu gom xử lý nước rò rỉ; hệ thống thu gom nước bề mặt, thu hồi khí tạo thành; Loại – Bãi chôn lấp chất thải nguy hại: loại bãi đòi hỏi phải có nhiều đầu tư quản lý kiểm soát nghiêm ngặt trình thi công vận hành; Loại – Bãi chôn lấp chất thải xác định: thường chôn lấp loại chất thải xác định trước tro sau đốt, loại chất thải công nghiệp khó phân hủy… Theo chế phân hủy sinh học, bãi chôn lấp phân thành loại: Bãi chôn lấp kị khí; Bãi chôn lấp kị khí với lớp phủ hàng ngày; Bãi chôn lấp vệ sinh kị khí với hệ thống thu gom nước rác; Bãi chôn lấp yếm khí với hệ thống thông gió tự nhiên; hệ thống thu gom xử lý nước rác; Bãi chôn lấp hiếu khí với nguồn cấp khí cưỡng Theo phương thức vận hành, bãi chôn lấp phân loại thành: Bãi chôn lấp khô: dạng phổ biến để chôn lấp chất thải sinh hoạt chất thải công nghiệp Chất thải chôn lấp dạng khô dạng ướt tự nhiên đất khô có độ ẩm tự nhiên Đôi cần phải tưới nước cho chất thải khô để tránh bụi vận chuyển tạo độ ẩm cần thiết Bãi chôn lấp xây dựng nơi khô Trang 101 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Bãi chôn lấp ướt: khu vực ngăn để chôn lấp chất thải thường tro, phế thải khai thác mỏ có dạng bùn; Các dạng bãi chôn lấp ướt dạng bãi chôn lấp chất thải ẩm ướt bùn nhão để đất Ở dạng thường khu vực đổ đất lên, chất thải nhão chảy tràn lắng xuống Bãi có cấu tạo để chứa chất thải chứa nước bùn nhão Phương tiện vận chuyển đường ống Vì nước chảy thường bị nhiễm bẫn nên cần tuần hoàn trở lại Dạng thứ hai dạng chôn lấp chất thải khô đất ẩm ướt Ưu điểm: Bãi chôn lấp ướt thích hợp với vận chuyển chất thải nhão để hợp lý hóa vận chuyển đường ống Nhược điểm: Bề mặt thoát nước kém, đường ống dễ bị tắc chi phí cho việc đào đắp lớn Loại kết hợp: Xử lý bùn bãi chôn lấp ướt tốn nên thông thường người ta xử lý bùn bãi chôn lấp khô với rác thải sinh hoạt Điều cần lưu ý ô dùng để chôn lấp ướt kết hợp, bắt buộc không cho phép nước rác thấm đến nước ngầm tình Ưu điểm: phương pháp cho phép kinh phí đầu tư ban đầu chi phí vận hành tương đối nhỏ Nhược điểm: làm tăng mức nguy hiểm nước rác Nếu bãi chôn lấp nằm khu vực có khả gây ô nhiễm cho nguồn nước ngầm bùn có hàm lượng hữu sắt cao không nên chôn lấp bãi Trong hai kiểu bãi chôn lấp khô ướt bãi chôn lấp khô áp dụng rộng rãi giới phù hợp với việc chôn lấp rác thải sinh hoạt, rác thải công nghiệp, rác thải thương nghiệp Ở điều kiện Việt Nam , bãi chôn lấp khô thích hợp Ngoài theo kết cấu hình dạng tự nhiên phân bãi chôn lấp thành loại sau: Bãi chôn lấp nổi: bãi xây dựng khu vực có địa hình phẳng, bãi sử dụng theo phương pháp chôn lấp bề mặt Chất thải chất thành đống cao từ 10 – 15m Xung quanh ô chôn lấp phải xây dựng đê bao Các đê khả thấm nước để ngăn chặn thẩm thấu nước rác môi trường xung quanh Bãi chôn lấp chìm: bãi tận dụng điều kiện địa hình khu vực ao hồ tự nhiên, moong khai thác mỏ, hào, rãnh hay thung lũng sẵn có Trên sở kết cấu lớp lót đáy bãi hành bãi có khả chống thấm Rác thải chôn lấp theo phương thức lấp đầy 7.8 Các công cụ hành chí kinh tế quản lý chất thải rắn 7.8.1 Các tiêu chuẩn Các tiêu chuẩn áp dụng cho khía cạnh việc quản lý chất thải rắn, bao gồm lưu chứa, thu gom, vận chuyển, khôi phục tài nguyên tiêu hủy cuối Các tiêu chuẩn chủ yếu bao gồm: tiêu chuẩn kỹ thuật tiêu chuẩn vận hành áp dụng cho lưu chứa, thu gom vận chuyển chất thải rắn, quản lý, vận hành, bảo dưỡng Trang 102 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 phương tiện Các tiêu chuẩn bao gồm quy định giảm thiểu tái chế chất thải Tiêu chuẩn kỹ thuật vận hành liên quan tới việc thu gom chất thải rắn, tiêu chuẩn quy định rõ loại hình thùng chứa, địa điểm thu gom thùng rác, số lượng loại chất thải phải thu gom Trong tiêu chuẩn quy định tần suất thu gom (ví dụ hai lần tuần, khu dân cư) yêu cầu xe cộ thu gom Các tiêu chuẩn bao gồm yêu cầu tiếng ồn khung gầm xe tải, cấu nén chất thải yêu cầu xe tải phanh Một số khu yêu cầu xe thu gom rác phải đậy kín lúc, trừ lúc chất dỡ rác Các khu khác yêu cầu xe phải trì tình trạng tốt đêm phải đổ rác 7.8.2 Các loại giấy phép Các loại giấy phép cấp cho loại phương tiện sử dụng chất thải rắn phê duyệt để đảm bảo công tác tiêu hủy chất thải rắn an toàn Các giấy phép địa điểm cấp, giấy phép quy hoạch cần có địa điểm có hiệu lực Chúng phải tuân theo điều kiện quan quản lý chất thải rắn quy định bao gồm hạng mục như: thời hạn giấy phép; giám sát người giữ giấy phép; loại số lượng chất thải, phương pháp giải chất thải; ghi lại thông tin; biện pháp đề phòng cần có; thích hợp cho việc giải chất thải; công việc cần phải hoàn thành trước hoạt động phép bắt đầu, hoạt động tiếp diễn 7.8.3 Các công cụ kinh tế 1) Các lệ phí: Có loại phí áp dụng cho việc thu gom đổ bỏ chất thải rắn: phí người dùng, phí đổ bỏ phí sản phẩm Phí người sử dụng dịch vụ (phí người dùng): Phí người dùng áp dụng phổ biến cho việc thu gom xử lý chất thải rắn đô thị Chúng coi khoản tiền phải trả thông thường cho dịch vụ đó, coi biện pháp kích thích Trong phần lớn trường hợp, phí tính toán để trang trải tổng chi phí không phản ánh chi phí biên xã hội ảnh hưởng môi trường Trong số trường hợp, quyền đô thị đặt hệ thống định giá chất thải để cung cấp khuyến khích liên tục cho hộ dân cư giảm thiểu chất thải Các phí đổ bỏ: Các phí đổ bỏ (còn gọi phí tiêu hủy cuối cùng) loại phí trực tiếp đánh vào chất thải độc hại, sở sản sỉnh hay điểm tiêu hủy Mục tiêu phí cung cấp cho công nghiệp kích thích kinh tế để sử dụng phương pháp quản lý chất thải giảm bớt chất thải, tái chế, đốt phương pháp thân thiện với môi trường phương pháp chôn rác có nhiều nguy làm ô nhiễm nước ngầm Các phí sản phẩm: Phần lớn phí sản phẩm đánh vào chất thải, áp dụng bao bì, dầu nhờn, túi nhựa, phân bón, thuốc trừ sâu hại, nguyên vật liệu, lốp xe nhiên liệu ô tô, không trả lại Trang 103 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 2) Các khoản trợ cấp: Các khoản trợ cấp cung cấp cho quan khu vực tư nhân tham gia vào lĩnh vực quản lý chất thải rắn Một phương cách khác trợ cấp cho hưởng ưu đãi thuế việc phát hành trái phiếu nhà nước hay quyền địa phương, để xây dựng nhà máy xử lý chất thải rắn phát triển nhà máy có khả đốt chất thải rắn đô thị để phát nhiệt điện 3) Các hệ thống ký quỹ - hoàn trả: hệ thống ký quỹ - hoàn trả biểu mối quan hệ thuế trợ cấp Các loại thuế, phí, lệ phí đặc biệt khách hàng thiết kế để khuyến khích tái chế ngăn ngừa ô nhiễm Ngoài hệ thống ký quỹ - hoàn trả áp dụng cho bao bì đồ uống ra, hệ thống ký quỹ - hoàn trả tỏ có hiệu tái chế ăcquy ôtô môtô 4) Các khuyến khích cưỡng chế thi hành: Việc quy trách nhiệm pháp lý tổn hại ô nhiễm, sử dụng lĩnh vực chất thải độc hại Trang 104 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 PHẦN 2: THỰC HÀNH PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU MÔI TRƯỜNG NƯỚC Bài 1: Hàm lượng chất rắn lơ lửng Ý nghĩa môi trường Chất rắn nước bao gồm chất rắn tồn dạng lơ lửng dạng hòa tan Trong nước có hàm lượng chất rắn cao gây cảm quan không tốt bệnh đường ruột cho người Nguyên tắc Dùng giấy lọc thủy tinh có kích thước lỗ mao quản 1µm làm vách lọc giữ hạt rắn có kích thước >1µm, hạt rắn xem nguyên nhân làm nước có độ đục Thiết bị dụng cụ - Giấy lọc thủy tinh - Phễu thủy tinh - Cốc (Becher) - Tủ sấy - Cân - Kẹp Thực hành Xác định chất rắn lơ lửng (Suspended Soilds) phương pháp khối lượng Sấy giấy lọc nhiệt độ 105oC Cân giấy lọc vừa sấy xong (m1) Lọc 100mL mẫu nước qua giấy lọc xác định khối lượng Để Dùng kẹp (không dùng tay) đưa miếng giấy lọc vào sấy nhiệt độ 105oC Làm nguội, cân giấy lọc (m2, ) Tính toán TSS = Trong đó: m1 m2 (mg) v 1000 (m − m1 ) x 1000 v = Khối lượng ban đầu giấy lọc (mg) = Khối lượng sau miếng giấy lọc phần vật chất lọc = Thể tích mẫu nước đem lọc (mL) = hệ số đổi thành 1L Trang 105 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Bài 2: Hàm lượng chất rắn hòa tan Ý nghĩa môi trường Chất rắn nước bao gồm chất rắn tồn dạng lơ lửng dạng hòa tan Trong nước có hàm lượng chất rắn cao gây cảm quan không tốt bệnh đường ruột cho người Nguyên tắc Dùng bếp sấy cho bay hoàn toàn nước dung dịch sau lọc qua giấy lọc thủy tinh 1050C, hàm lượng chất rắn lại sau sấy hàm lượng chất rắn hòa tan (lượng chất rắn qua lọc) Thiết bị dụng cụ - Giấy lọc thủy tinh - Phễu thủy tinh - Cốc (Becher) - Tủ sấy - Cân - Kẹp Thực hành Xác định chất rắn lơ lửng (Suspended Soilds) phương pháp khối lượng Sấy cốc 1050C cân xác khối lượng cốc Lấy xác 100ml mẫu lọc qua giấy lọc thủy tinh cho vào cốc Mang cốc chứa dung dịch sau lọc sấy 1050C khối lượng không đổi Để nguội cân lại khối lượng cốc Tính toán TDS Trong đó: m1 m2 v 1000 = = = = = (m − m1 ) x 1000 v Khối lượng ban đầu cốc (mg) Khối lượng sau cốc phần vật chất rắn (mg) Thể tích mẫu nước đem lọc (mL) hệ số đổi thành 1L Trang 106 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Bài 3: Hàm lượng oxi hòa tan Nguyên tắc phương pháp Phương pháp đơn giản, dễ thực cho phép đạt độ xác cao hoàn thành cẩn thận tất khâu tiến hành định lượng Phương pháp dựa sở phản ứng mà Mn hoá trị môi trường kiềm (dung dịch cho vào mẫu nước hỗn hợp với dung dịch KI) bị O2 mẫu nước ôxy hoá đến hợp chất Mn hoá trị 4, số đương lượng hợp chất Mn hoá trị lúc đựơc kết hợp với tất O2 hoà tan MnCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Mn(OH)2 Trắng Mn(OH)2 + O2 = 2MnO(OH)2 Vàng nâu Số đương lượng Mn hoá trị tạo thành dạng kết tủa màu vàng nâu số đương lượng ôxy hoà tan nước Khi thêm axit H2SO4 vào mẫu, hợp chất Mn hoá trị hay nói khác số đương lượng O2 hoà tan, số đương lượng I2 có mẫu nước MnO(OH)2 + 2H2SO4 + KI = MnSO4 + K2SO4 + 3H2O + I2 I2 tự tách ra, dễ dàng định lượng dung dịch chuẩn Na2S2O3 I2 +2 Na2S2O3 = 2Nal + Na2S4O6 Biết thể tích nồng độ Na2S2O3 chuẩn độ ta dễ dàng tính hàm lượng ôxy hoà tan mẫu nứơc Vì xác định O2 hoà tan nước thực giai đoạn: Giai đoạn I: Cố định O2 hòa tan mẫu (cố định mẫu) Giai đoạn II: Tách I2 môi trường axít (axít hóa, xử lý mẫu) Giai đoạn III: Chuẩn độ I2 Na2S2O3 (phân tích mẫu) Hạn chế phương pháp: phương pháp Winkler xác định O2 hòa tan nước không áp dụng với mẫu nước có chất ôxy hoá (vùng nước bị nhiễm bẩn nước thải công nghiệp) có khả ôxy hoá anion I- , chất khử (dihydrosunfua H2S) khử I2 tự Các yếu tố cản trở cách khắc phục a Nếu mẫu nước chứa nhiều chất lơ lửng, cần phải loạ bỏ nhôm hidroxit trước cố định oxi Cách làm sau: Dùng xi phông lấy nước mẫu vào đầy chai nút mài nhám dung tích 1lít Dùng pipet thêm vào chai 10ml dung tích muối kép nhôm kali sunfat [KAl (SO4 )2 ].12H 2O 10% 2ml dung dịch amoniac NH3 đậm đặc Đậy chai cho bọt khí Lắc lộn chai khoảng phút để lắng nơi xác định nguồn nhiệt ánh sáng mặt trời rọi trực tiếp Sau khoảng 10 phút dùng xiphông chuyển phần nước bên kết tủa vào đày chai cố định oxi b Nếu mẫu chứa chất hữu dễ bị oxi hoá oxi hoà tan nước iot tron gmôi trường axit cố định oxi, để lắng kết tủa lúc có lớp cổ chai (khoảng độ - phút), thêm axit chuyển nhanh Trang 107 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 lượng chất lỏng chứa chai vào bình nón chuẩn độ nhanh Đồng thời phải tiến hành thí nghiệm trắng Khi thay cho bước cố định oxi thêm vào 1ml dung dịch B Các bước lại làm theo quy trình Lượng thiosunfat tiêu tốn biểu thị theo (mg/l) để hiệu chỉnh kết phép xác định c Nồng độ Fe (III) lớn mg/l có ảnh hưởng đến phép xác định ảnh hưởng cản trở Fe (III) loại trừ cách thêm ml dung dịch kali florua KF 40% vào mẫu cố định oxi trước axit hoá Sau axit hoá mẫu, cần chuẩn độ nhanh hỗn hợp Cũng khắc phục ảnh hưởng cản trở Fe (III) dung dịch axit photphoric đậm đặc hay cho dung dịch axit clohidric HCl : axit hoá mẫu cố định oxi d Nitrit (NO2) có nồng độ lớn 0,05 mg/l ngăn cản phép xác định Khắc phục ảnh hưởng cản trở nitrit cách thêm vào chai mẫu cố định oxi trước axit hoá vài giọt dung dịch natri nitrua NaN3 5% e Loại bỏ ảnh hưởng cản trở chất khử nhr hidro sunfua (H2S), sắt Fe (II) natri hypoclorit trước thêm thuốc thử để cố định oxi Cứ 100ml nước mẫu chai dùng để cố định oxi cần thêm 0,5ml dung dịch axit sunfuric : 0,5ml dung dịch natri hypoclorit Để yên chai 30 phút loại hypoclorit dư dung dịch kali sunfoxianua KCNS (1ml dung dịch cho 100ml nước mẫu) Nếu chất khử có nồng độ cao phải xác định sơ lượng natri hypoclorit cần thêm cho đủ Nếu mẫu có Fe2+ sau xử lí cần tiếp tục xử lí Fe3+ tạo nên theo c Chú thích: - Dung dịch Natri hypoclorit nói pha chế cách thêm 30ml dung dịch natri hypoclorit 3% vào 200ml dung dịch natri sunfat 25% Bảo quản chai mầu - Dung dịch kali sunfoxianua pha chế cách thêm 2g kali sunfoxianua KCNS, vào 200ml dung dịch natri sunfat 25% Dụng cụ - chai DO - Chai thuỷ tinh nút mài, dung tích 100 - 300ml, xác đến 0,1ml - Pipet chia độ có lỗ chảy không nhỏ để thêm dung dịch cố định oxi - Xiphông Hóa chất Các dung dịch cố định oxi - Dung dịch A Hoà tan 425g mangan clorua MnCl2.4H2O nước cất tron gbình định mức lít định mức thể tích đến vạch Cũng dùng mangan sunfat MnSO4.4H2O (480g/l) thay cho mangan clorua - Dung dịch B Trang 108 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Hoà tan 150g kali iodua (KI) 136g natri iodua (NaI) 200ml nước cất Hoà tan 500g natri hidroxit NaOH (hoặc 700g kali hidroxit KOH) 500ml nước cất Trộn lẫn hai dung dịch thu pha loãng thành lít Axit clohidric HCl, dung dịch 2:1: Trộn hai thể tích dung dịch axit clohidric HCl đậm đặc (d = 1,19) với thể tích nước cất Dung dịch tinh bột : cân 0.5g tinh bột cho vào 100ml nước cất đun đến sôi Dung dịch pha chế ngày để sử dụng Muốn để lâu phải thêm lượng nhỏ chất bảo quản (như rượu amilic clorofom, axit salisilic) Kali dicromat K2Cr2O7, dung dịch 0,02N: Hoà tan 0,9807g kali dicromat K2Cr2O7 sấy khô 105oC) nước cất bình định mức lít, định mức đến vạch Na2S2O3, dung dịch 0,02N: Hoà tan 4,96 Natri thiosunfat Na2S2O3.5H2O 0,2g natri cacbonat Na2CO3 nước cất bình định mức dung tích lít Định mức thể tích đến vạch Xác định nồng độ xác dung dịch sau: Cho 100ml nước cất vào bình nón nút dài dung tích 250ml, thêm vào 1g kali iodua KI, thêm xác 10ml dung dịch kali dicromat K2Cr2O7 0,02N 10ml dung dịch axit clohidric HCl 2:1 Lắc nhẹ, sau tan hết KI, chuẩn độ dung dịch natri thiosunfat đến màu vàng nhạt Thêm 1ml dung dịch hồ tinh bột tiếp tục chuẩn độ đến màu xanh Nồng độ xác (N1) dung dịch natri thiosunfat tính theo công thức: N1 = N V2 V1 Trong đó: N1 - Nồng độ đương lượng dung dịch natri thiosunfat, N; V1 - Thể tích dung dịch natri thiosunfat tiêu tốn, ml; N2 - Nồng độ đương lượng dung dịch kali dicromat (0,02N); V2 - Thể tích dung dịch kali dicromat lấy để chuẩn độ (10ml) Nồng độ xác dung dịch natri thiosunfat phải kiểm tra hàng tuần Lấy mẫu Mẫu lấy để xác định oxi hoà tan phải đại diện cho môi trường nước cần nghiên cứu Thiết bị lấy mẫu cần đảm bảo không bị xục bọt khí Khi lấy lên khỏi môi trường nước phải đậy nút chặt Cần phân tích mẫu sau lấy mẫu Nếu điều kiện phân tích phải thực chỗ bước cố định oxi Cách tiến hành − Dùng xiphông chuyển nước mẫu vào đầy chai cố định oxi cho tránh sục bọt, đầu xiphông để sát đáy chai, chai đầy dần từ từ rút lên tiếp tục cho chảy tràn khoảng 100ml − Dùng pipet thêm vào chai 1ml dung dịch A Dùng pipet khác thêm vào chai 1ml dung dịch B Khi thêm, đầu pipet để chai vừa cho dung dịch vào chai vừa Trang 109 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 rút pipet lên Đậy nút cho bọt khí Lắc lộn vòng chai nhiều lần để yên cho kết tủa lắng xuống Bảo quản chai chỗ mát tối phân tích tiếp − Thêm voà 5ml dung dịch axit clohidric 2:1, để đầu pipet xuốg gần lớp kết vừa cho cho dung dịch axit chảy vừa rút dần pipet lên Phần chất lỏng suốt bên tràn không ảnh hưởng đến kết phân tích Đậy nút chai vào lắc lộn vòng chai nhiều lần hoà tan hết kết tủa − Chuyển toàn dung dịch chai vào bình nón dung tích 500ml, tráng chai nước cất tập trung vào bình nón Chuẩn độ dung dịch natri thiosunfat tới mầu vàng nhạt Thêm 1ml dung dịch tinh bột tiếp tục chuẩn độ đến vừa mầu (không quan tâm đến lại mầu) − Có thể lấy xác 50ml dung dịch axit hoá chai chuyển vào bình nón dung tích 250ml để chuẩn độ Các thủ tục chuẩn độ tương tự Tính toán kết Trong trường hợp chuẩn độ toàn thể tích chai cố định oxi, nồng độ oxi hoà tan X, tính mg/l, tính theo công thức: X= × N × n × V × 1000 V−2 Trong đó: - đương lượng oxi; N - nồng độ đương lượng gam dung dịch natri thiosunfat,N; n - thể tích dung dịch natri thiosunfat tiêu tốn, ml; V - thể tích chai cố định oxi, ml; - thể tích mức nước mẫu tràn chai thêm dung dịch cố định oxi vào Trong trường hợp chuẩn độ 50ml dung dịch chai, nồng độ oxi hoà tan tính theo công thức: X= × N × V × n × 1000 50 × (V − 2) Trang 110 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Bài 4: Hàm lương oxi hóa học Ý nghĩa môi trường COD nhu cầu oxi cần để oxi hóa chất hữu điều kiện môi trường oxi hóa mạnh nhiệt độ cao COD tiêu đặc trưng dùng để kiểm tra ô nhiễm nguồn nước thải sinh hoạt nước thải công nghiệp, đặc biệt công trình xử lý nước thải Nguyên tắc Hầu hết chất hữu bị phân hủy đun sôi hỗn hợp cromic acid sulfuric: CnHaOb+ cCr2O72− + 8c H+ → nCO2+ + (a/2+ 4c)H2O + 2cCr3+ (1) Với c = 2/3n + a/6 – b/3 Lượng potassium dicromate sulfuric acid biết trước giảm tương ứng với lượng chất hữu có mẫu Lượng dicromate dư định phân dung dịch Fe(NH4)2(SO4)2và lượng chất hữu bị oxi hóa tính lượng oxi tương đương qua Cr2O72− bị khử, lượng oxi tương đương COD Các ảnh hưởng Các hợp chất béo thẳng, hydrocacbon nhân thơm pyridine không bị oxi nhóa, phương pháp gần oxi hóa chất hữu hoàn toàn so với phương pháp dùng potassium permanganate Tuy nhiên, hidrocacbon bị oxi hóa dễ dàng thêm Ag2SO4vào làm chất xúc tác, bạc dễ phản ứng với ion họ halogen tạo kết tủa chất bị oxi hóa phần Các cố gắng sử dụng chất xúc tác hidrocacbon vòng không đưa đến kết cụ thể nào, oxi hóa rượu acid dây thẳng Khi có kết tủa Halogen, trở ngại vượt qua cách tạo phức, với ion thường gặp Cl−, thêm HgSO4vào mẫu với tỉ lệ HgSO4:Cl− 10:1 trước đun, tạo thành phức chất HgCl4 hòa tan, phản ứng loại bỏ tốt Nitrite gây ảnh hưởng đến việc xác định COD, ảnh hưởng không thường xuyên không đáng kể, nên bỏ qua Dụng cụ, thiết bị hóa chất a Dụng cụ thiết bị - Pipet 25ml - Ống đong 100ml - Buret 25ml - Ống nghiệm có nút vặn kích thước xem bảng - Bình cầu cổ mài 100ml - Erlen 125ml; 50ml - Tủ sấy 150oC bếp nung COD b Hóa chất Dung dịch chuẩn K2Cr2O7 0,0167M Trang 111 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Hòa tan 4,913g K2Cr2O7(sấy 105oC giờ) 500ml nước cất, thêm vào 167ml H2SO4đậm đặc 33,3g HgSO4, khuấy tan để nguội đến nguội đến nhiệt độ phòng, định mức thành 1000ml Dung dịch chuẩn K2Cr2O7 0,00417M Hòa tan 1,2259g K2Cr2O7(sấy 105oC giờ) nước cất định mức thành 1000ml Acid sulfuric (sulfuric acid reagent) Cân 5,5g Ag2SO4trong 1kg H2SO4 đậm đặc (1lít = 1,84kg), để - ngày cho hòa tan hoàn toàn Ag2SO4 Chỉ thị màu feroin Hòa tan 1,485g 1-10 phenantroline monohydrate 0,695g FeSO4.7H2O nước cất định mức thành 100ml Dung dịch ferrous ammonium sulfate (FAS) 0,1M Hòa tan 39,2g Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O nước cất, thêm vào 20ml H2SO4 đậm đặc, làm lạnh định mức thành 1000ml Dung dịch ferrous ammonium sulfate (FAS) 0,025M Hòa tan 9,8g Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O nước cất, thêm vào 20ml H2SO4đậm đặc, làm lạnh định mức thành 1000ml Sulfamic acid: Sử dụng ảnh hưởng nitrite đáng kể Dung dịch potassium hydrogen phthalate chuẩn (KHP) Hòa tan 425g potassium hydrogen phthalate (HOOCC6H4COOK) sấy khô nhiệt độ 120oC thêm nước cất thành 1000ml Dung dịch (KHP) có COD = 1,176 mgO2/mg Định phân FAS: chọn thể tích mẫu hóa chất sử dụng theo bảng sau: Sau lấy mẫu cho hóa chất vào để nguội định phân FAS pha (mục đích để kiểm tra lại nồng độ FAS) Với C(FAS) nồng độ FAS dùng để định phân (=0,1M) Trình tự thí nghiệm a Phương pháp đun kín: (với mẫu COD > 50mg/l) Rửa ống nghiệm có nút vặn kín với H2SO4 20%trước sử dụng Chọn thể tích mẫu thể tích hoá chất dùng tương ứng theo bảng Cho mẫu vào ống nghiệm, thêm dung dịch K2Cr2O7 0,0167M vào, cẩn thận thêm H2SO4 reagent vào cách cho acid chảy dọc từ từ theo thành bên ống Trang 112 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 nghiệm Đậy nút vặn ngay, đặt ống nghiệm vào rổ inox cho vào lò sấy máy COD 150oC Để nguội đến nhiệt độ phòng, đổ vào erlen, tráng ống COD nước cất đổ vào Erlen sau thêm 0,05 – 0,1ml (1 -2 giọt) thị feroin định phân FAS 0,1M Dứt điểm mẫu chuyển từ xanh lục sang nâu đỏ Làm mẫu thử không với nước cất (cũng bao gồm hoá chất mẫu thật thay mẫu nước cất, ủ 150oC 2h) b Phương pháp đun hoàn lưu: (với mẫu COD < 50mg/l) Lấy 50 100ml cho vào bình cầu nút mài thêm 1g HgSO4và vài viên bi thủy tinh, cẩn thận thêm 5,0ml H2SO4 reagent lắc cho HgSO4 tan (nên đặt môi trường lạnh để tránh chất hữu bay hơi) Thêm 25,0ml K2Cr2O7 0,00417M vào lắc đều, sau nối với hệ thống hoàn lưu, thêm 70ml H2SO4 lại qua phễu hệ thống hoàn lưu, lắc Đun hoàn lưu hai giờ, để nguội rửa ống hoàn lưu nước cất, để nguội nhiệt độ phòng Sau định phân lượng K2Cr2O7 thừa FAS 0,025M với 0,10 – 0,15ml (2 -3 giọt) làm thị màu feroin, dứt điểm dung dịch chuyển từ màu xanh sang màu nâu đỏ * Ghi chú: Phương pháp đun kín dùng K2Cr2O70,0167M FAS 0,1M Phương pháp đun hoàn lưu dùng K2Cr2O70,00417M FAS 0,025 M Tính toán Phương pháp đun kín phương pháp đun hoàn lưu tính công thức sau: Trong A: Thể tích FAS dùng cho ống thử không B: Thể tích FAS dùng cho thử thật M: Nguyên chuẩn độ FAS (hệ số xác định chênh lệch nồng độ thực FAS(0,1M) lúc pha so với nồng độ FAS bị biến đổi để lâu không khí) Trang 113 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Huy Bá, 2006, Tài Nguyên Môi Trường Và Phát Triển Bền Vững, NXB Khoa Học Kỹ Thuật [2] Không rõ tác giả, 2004, Quản Lý Chất Thải Rắn Cho Cán Bộ Kỹ Thuật, NXB Khoa học công nghệ quản lý môi trường [3] Phạm Ngọc Đăng, 2004, Quản Lý Môi Trường Đô Thị Và Khu Công Nghiệp, NXB Xây Dựng [4] Trần Hiếu Nhuệ, Ứng Quốc Dũng, Nguyễn Thị Kim Thái, 2001, Quản Lý Chất Thải Rắn-Tập 1: Chất Thải Rắn Đô Thị, NXB Xây dựng [5] Đinh Hải Hà, 2009, Phương Pháp Phân Tích Các Chỉ Tiêu Môi Trường, Trường Đại học công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh [6] Trương Mạnh Tiến, 2005, Quan Trắc Môi Trường, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Trang 114 ... thành phần tự nhiên người ta thường chia ra: + Môi trường không khí + Môi trường đất + Môi trường nước Trang Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 + Môi trường biển - Phân loại theo thành phần. .. xuất công nghiệp gây ô nhiễm môi trường Trang 23 Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 nước công trình thiết bị xử lý chất thải Ô nhiễm nước sản xuất công nghiệp nặng Ví dụ: ngành công nghiệp. .. NƯỚC…………………………………………………………….…106 Trang Bài giảng HP: Phân tích môi trường 2010 Chương TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƯỜNG VÀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG 1.1 Môi trường 1.1.1 Định nghĩa Môi trường theo nghĩa rộng tất nhân tố tự