bod vÀ pp xĐ

30
MÔN: PHÂN TÍCH CÔNG NGHIỆP ĐỀ TÀI : BOD VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH BOD TRONG NƯỚC GVHD: THS. TRẦN NGUYỄN AN SA SVTH: PHẠM HUỲNH KIM NGÂN MSSV: 10208861 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

Upload: kim-ngan

Post on 01-Dec-2015

75 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: BOD VÀ PP XĐ

MÔN: PHÂN TÍCH CÔNG NGHIỆP

ĐỀ TÀI: BOD VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH BOD

TRONG NƯỚC

GVHD: THS. TRẦN NGUYỄN AN SA

SVTH: PHẠM HUỲNH KIM NGÂN

MSSV: 10208861

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCMKHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

Page 2: BOD VÀ PP XĐ

SƠ LƯỢC VỀ BOD I

II PHƯƠNG PHÁP PHA LOÃNG VÀ CẤY BỔ SUNG ALLYLTHIOUREA

III

TÀI LIỆU THAM KHẢO

NỘI DUNG

IV

PHƯƠNG PHÁP DÙNG CHO MẪU KHÔNG PHA LOÃNG

Page 3: BOD VÀ PP XĐ

I. SƠ LƯỢC VỀ BOD

BOD (biochemical oxygen demand- nhu cầu oxy sinh hóa): lượng oxy

cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ. Trong nước, khi xảy ra

quá trình oxy hóa sinh học thì các VSV sử dụng oxy hòa tan.

PT phản ứng:

Chất hữu cơ + O2 = CO2 + H2O + TB mới + sp trung gian

BODn : nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày (n: thời gian ủ 5 hoặc 7 ngày)

Page 4: BOD VÀ PP XĐ

I. SƠ LƯỢC VỀ BOD

- Thời gian ủ trong tiêu chuẩn này là 5 ngày hoặc 7 ngày. Thời

gian ủ 7 ngày nói chung cho kết quả BOD cao hơn ủ 5 ngày.

- Trong thực tế, người ta không thể xác định lượng oxy cần thiết

để phân hủy hoàn toàn chất hữu cơ, mà chỉ cần xác định lượng oxy

cần thiết trong 5 ngày đầu của nhiệt độ ủ 20oC trong phòng tối để

tránh quá trình quang hợp, ký hiệu là BOD5.

Page 5: BOD VÀ PP XĐ

VAI TRÒ:

Là tiêu chuẩn đánh giá của các nhà máy hay phương pháp xử lý

nước thải.

Phản ánh mức độ ô nhiễm hữu cơ của nước thải.

Là 1 chỉ tiêu quan trọng để đánh giá ảnh hưởng của dòng chảy đối

với nguồn nước.

BOD càng lớn thì nước thảy bị ô nhiễm càng cao và ngược lại.

I. SƠ LƯỢC VỀ BOD

Page 6: BOD VÀ PP XĐ

Nước thải công nghiệp

NO3-, PO4

3- cao

BOD cao

Nhiệt độ tăngNước thải hóa chất

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG

I. SƠ LƯỢC VỀ BOD

Page 7: BOD VÀ PP XĐ

BẢNG ĐÁNH GÍA MỨC CHỈ TIÊU BOD

I. SƠ LƯỢC VỀ BOD

MỨC BOD (ppm) CHẤT LƯỢNG NƯỚC

1-2 Rất tốt- không có nhiều chất thải hữu

3-5 Tương đối sạch

6-9 Hơi ô nhiễm

10+ Rất ô nhiễm

Page 8: BOD VÀ PP XĐ

Pha loãng và

cấy bổ sung

allylthiourea

2 phương pháp

Dùng cho

mẫu không

pha loãng

CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH BOD TRONG NƯỚC

Page 9: BOD VÀ PP XĐ

II. PHƯƠNG PHÁP PHA LOÃNG VÀ CẤY CÓ BỔ SUNG

ALLYLTHIOUREA

1. Phạm vi áp dụng

TCVN 6001-1 : 2008 áp dụng cho các loại nước có nhu cầu oxy

sinh hóa lớn hơn hoặc bằng 3mg/l oxy, không vượt quá 6000mg/l oxy.

Phương pháp này cũng áp dụng được cho nhu cầu oxy sinh hóa lớn

hơn 6000mg/l oxy nhưng sai số do pha loãng có thể ảnh hưởng đến kết

quả phân tích của phương pháp và đòi hỏi xử lý kết quả phải thận

trọng.

Page 10: BOD VÀ PP XĐ

II. PHƯƠNG PHÁP PHA LOÃNG VÀ CẤY CÓ BỔ SUNG

ALLYLTHIOUREA

2. Nguyên tắc

Mẫu nước phân tích phải được xử lí sơ bộ và pha loãng với những

lượng khác nhau của 1 loại nước loãng giàu oxy hòa tan và chứa các vi

sinh vật hiếu khí, có ức chế nitrat hóa.

Ủ mẫu ở 20oCĐể trong tối(bình ủ nạp đầy, đóng kín)

Xác định nồng độ oxy hòa tan trước và sau ủ

Khối lượng oxy/1l mẫu

Page 11: BOD VÀ PP XĐ

II. PHƯƠNG PHÁP PHA LOÃNG VÀ CẤY CÓ BỔ SUNG

ALLYLTHIOUREA

3. Chuẩn bị dung dịch thử

ATU: Allylthiourea (C4H8N2S), 4oC, bền trong 2 tuần, độc.

- Mẫu thử- 2ml ATU

- nước pha loãng cấy VSV

Dung dịch 1

Page 12: BOD VÀ PP XĐ

Phương pháp

chuẩn độ Iốt

[TCVN

7324

(ISO 5813)]

Đo oxy hòa tan

Phương pháp

đầu dò điện cực

[TCVN

7325(ISO

5814)]

II. PHƯƠNG PHÁP PHA LOÃNG VÀ CẤY CÓ BỔ SUNG

ALLYLTHIOUREA

4. Cách tiến hành

Page 13: BOD VÀ PP XĐ

1. Phạm vi áp dụng

TCVN 7324 : 2004 áp dụng cho các loại nước có nồng độ oxy

hòa tan 0.2mg/l đến gấp đôi nồng độ oxy bão hòa (khoảng 20mg/l) khi

không có chất cản trở.

PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ IOD (WINKLER CẢI TIẾN)-TCVN 7324 : 2004

Page 14: BOD VÀ PP XĐ

2. Nguyên tắc

Phản ứng của oxy hòa tan trong mẫu với Mangan(II) hydroxit mới sinh

(do thêm NaOH/KOH vào MnSO4). Kết tủa trắng Mn(OH)2 xuất hiện.

PTPƯ:

Mn2+ + OH- Mn(OH)2 (trắng)

2Mn(OH)2 + ½O2 + H2O 2Mn(OH)3 (nâu)

PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ IOD (WINKLER CẢI TIẾN)-TCVN 7324 : 2004

Page 15: BOD VÀ PP XĐ

2. Nguyên tắc

Khi thêm vào axit, hợp chất Mn(III) oxh iodua tạo ra iod. Xác định lượng

Iod được giải phóng bằng cách chuẩn độ với Na2S2O3.

PTPƯ:

Mn(OH)3 + 2I- +3H+ Mn2+ + I2 +3H2O

I3- + 2S2O3

2- 3I- + S4O62-

PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ IOD (WINKLER CẢI TIẾN)-TCVN 7324 : 2004

Page 16: BOD VÀ PP XĐ

+ 0.5g KI/NaI + 100-150 ml dd1

+ 5ml H2SO4 2mol/l + 20 ml KIO3 10mmol/l

Dd Na2S2O3 10mmol/l

Dung dịch có màu vàng rơm

Dung dịch không màu

Hồ tinh bột

Quy trình chuẩn độ

PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ IOD (WINKLER CẢI TIẾN)-TCVN 7324 : 2004

Page 17: BOD VÀ PP XĐ

5. Tính toán và thể hiện kết quả

II. PHƯƠNG PHÁP PHA LOÃNG VÀ CẤY CÓ BỔ SUNG ALLYLTHIOUREA

Kiểm tra sự tiêu thụ oxy trong quá trình thử nghiệm

3

2

31

211

Trong đó:

: là nồng độ oxy hòa tan của 1 trong các dung dịch thử ở điểm

“không”(mg/l)

: là nồng độ oxy hòa tan của chính dung dịch thử sau n ngày (mg/l)

1

2

Page 18: BOD VÀ PP XĐ

5. Tính toán và thể hiện kết quả

II. PHƯƠNG PHÁP PHA LOÃNG VÀ CẤY CÓ BỔ SUNG

ALLYLTHIOUREA

Tính toán nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày(BODn)

Trong đó:

: là nồng độ oxy hòa tan của của dung dịch mẫu trắng ở điểm

“không”(mg/l)

: là nồng độ oxy hòa tan của dung dịch mẫu trắng sau n ngày

(mg/l)

Vt: tổng thể tích của dd thử (ml)

Vs: thể tích của mẫu dùng để chuẩn bị dd thử (ml)

3

4

s

t

t

stn V

V

V

VVBOD

4321

Page 19: BOD VÀ PP XĐ

PHƯƠNG PHÁP ĐẦU DÒ ĐIỆN CỰC- TCVN 7325 : 2004

1. Phạm vi áp dụng

- Đo được oxy trong nước tương ứng

từ 0% - 100%.

- Thích hợp đo nước có màu, nước

đục, chứa sắt hay các chất cố định

iod gây cản trở cho pp iod.

- Đo nước tự nhiên, nước thải, nước

mặn.

Bộ kid HQ40 và điện cực IntellCal đo pH và BOD

Page 20: BOD VÀ PP XĐ

2. Nguyên tắc

Chai sau khi đổ vào 1 thể tích mẫu phù hợp sẽ đậy kín bằng nắp có đầu

dò áp suất, mẫu liên tục khuấy trộn bằng cá từ. Khi vi khuẩn sử dụng oxy

hòa tan trong mẫu để oxh chất hữu cơ, lượng oxy từ phần không khí nằm

trên sẽ thâm nhập bổ sung vào phần dung dịch, CO2 sinh ra bị chất kiềm

hấp thu. Đầu dò sẽ đo sự giảm áp suất(không phân biệt CO2, O2)

tính trực tiếp giá trị BOD.

PHƯƠNG PHÁP ĐẦU DÒ ĐIỆN CỰC- TCVN 7325 : 2004

Page 21: BOD VÀ PP XĐ

3. Cách tiến hành

Nhúng đầu đo vào bình nạp ổn định

khuấy Điều

chỉnh số đọc ở thiết bị theo nồng độ oxy đã

biết.

Thay thế màng và chất điện ly khi số đọc

không còn chuẩn, khi tín hiệu đưa ra không

ổn định hay chậm.

PHƯƠNG PHÁP ĐẦU DÒ ĐIỆN CỰC- TCVN 7325 : 2004

Page 22: BOD VÀ PP XĐ

Ưu điểm:

- Tiết kiệm công sức, hóa chất.

- Theo dõi BOD bất cứ thời điểm nào (kể cả sau 5 ngày)

- Không mắc sai số chuẩn độ.

- Không bị ảnh hưởng của nước pha loãng hay vi khuẩn cấy

Nhược điểm:

- Không làm nhiều mẫu cùng lúc.

PHƯƠNG PHÁP ĐẦU DÒ ĐIỆN CỰC- TCVN 7325 : 2004

Page 23: BOD VÀ PP XĐ

II. PHƯƠNG PHÁP DÙNG CHO MẪU KHÔNG PHA LOÃNG

1. Phạm vi áp dụng

TCVN 6001-2 : 2008 áp dụng cho mọi loại nước có nhu cầu oxy

sinh hóa lớn hơn hoặc bằng 0.5 mg/l oxy(giới hạn xác định), không

vượt quá 6 mg/l oxy.

Page 24: BOD VÀ PP XĐ

II. PHƯƠNG PHÁP DÙNG CHO MẪU KHÔNG PHA LOÃNG

2. Nguyên tắc

Ủ mẫu ở 20oCĐể trong tối(bình ủ nạp đầy, đóng kín)

Xác định nồng độ oxy hòa tan trước và sau ủ

Khối lượng oxy/1l mẫu

t = 5-7 ngày

Page 25: BOD VÀ PP XĐ

Phương pháp

chuẩn độ Iốt

[TCVN

7324

(ISO 5813)]

Đo oxy hòa tan

Phương pháp

đầu dò điện cực

[TCVN

7325(ISO

5814)]

II. PHƯƠNG PHÁP DÙNG CHO MẪU KHÔNG PHA LOÃNG

3. Cách tiến hành

Page 26: BOD VÀ PP XĐ

4. Tính toán và thể hiện kết quả

II. PHƯƠNG PHÁP DÙNG CHO MẪU KHÔNG PHA LOÃNG

Tính toán nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày(BODn), mg/l (oxy)

Trong đó:

: là nồng độ oxy hòa tan trong mẫu thử ở điểm “không”(mg/l)

: là nồng độ oxy hòa tan trong mẫu thử sau n ngày (mg/l)

1

2

21 nBOD

Page 27: BOD VÀ PP XĐ

THIẾT BỊ, DỤNG CỤ

Máy đo BOD- oxidrect(Đức)Tủ trữ mẫu BOD Máy đo BOD Hanna

HI-98186

Chai ủ

Page 28: BOD VÀ PP XĐ

IV. TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] TCVN 6001-1 : 2008 (ISO 5815-1 : 2003), Chất lượng nước- Xác

định nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày (BODn)- Phần 1: Phương

pháp pha loãng và cấy có bổ sung allylthiourea.

[2] TCVN 6001-2 : 2008 (ISO 5815-2 : 2003), Chất lượng nước- Xác

định nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày (BODn)- Phần 2: Phương

pháp dùng cho mẫu không pha loãng.

Page 29: BOD VÀ PP XĐ

IV. TÀI LIỆU THAM KHẢO

[3] TCVN 7324 : 2004 (ISO 5813 : 1983), Chất lượng nước – Xác định

oxy hòa tan – Phương pháp Iốt.

[4] TCVN 7324 : 2004 (ISO 5813 : 1983), Chất lượng nước – Xác định

oxy hòa tan – Phương pháp điện hóa.

Page 30: BOD VÀ PP XĐ

THE END!

By PresenterMedia.com

CẢM ƠN CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE!