Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường

Bài thực hành về Quan trắc Môi trườngBài 1: Quan trắc chất lượng nước hồ Tiền

Báo cáo khảo sát

I. Mở đầu

* Mục đích: Quan trắc chất lượng nước hồ tiền Bách Khoa Hà Nội nhằm nghiên cứu sơ bộ các thông số có thể gây ra các tác động đối với môi trường.

Hồ Tiền nằm trong khuôn viên trường Đại Học Bách Khoa, có diện tích khoảng hơn 4000m2. Hồ tiêp giáp với: phía đông giáp thư viện Tạ Quang Bửu, D9; phía Bắc giáp Trung tâm Việt Đức; phía tây giáp khu nhà D6, D8, phía nam giáp trường xây dưng,… Hồ có chức năng điều hoa vi khí hâu cho khu vưc xung quanh. Nước được tiêp nhân vào hồ chủ yêu là nước thải sinh hoạt và một phần nước mưa.

Mục đích tiên hành quan trắc Hồ là để phục vụ cho mục đích của môn học và xem xet chất lượng nước hồ.

II. Lấy mẫu

2.1 khảo sát hiện trạng hồ Tiền

Nhóm 4 tiên hành quan trắc hồ Tiền vào luc 13h đên 17h, ngày 22-03-2007.

Hiện trạng quy mô hồ Tiền:Hồ có 6 cống vào và 1 cống ra, phân bố xung quanh hồ (vị trí các dong được đánh dấu trên sơ đồ hình dưới đây) và 2 ống thoát nước mưa ở khu D6 và D8 Các cống thoát nước nhờ trọng lưc.

Điều kiện thời tiêt: vì đang là mùa khô nên lượng nước mưa ít, do vây mưc nước trong hồ thấp.

Hồ có dong chảy nhỏ vì vây không cần quan trắc liên tục. Nồng độ các chất ô nhiễm trong hồ thay đổi không lớn trong khoảng thời gian dài. Nói chung hồ tương đối ổn định, đồng nhất tại mọi vị trí. Sử dụng phương pháp lấy mẫu đơn để lấy mẫu

Lấy tại 3 vị trí trong hồ. Do hồ có độ sâu nhỏ nên sư phân tầng nước ở trong hồ gần như không đáng kể. Tiên hành lấy 1 mẫu tại mỗi vị trí lấy mẫu theo độ sâu. Khi lấy mẫu phải đại diện cho khu vưc của hồ.

2.2 Các vị trí lấy mẫu: ( gồm 3 vị trí M1, M2, M3)

Mẫu M1 : khảo sát tại khu vưc nhà D9 gần cống ra. Do cấu tạo hồ trước đây vị trí đó là khu vưc giữa hồ( trong quá trình xây dưng thư viện hồ đã bị lấp đi một phần để lấy diện tích xây dưng thư viện điện tử) nên vị trí đó có độ sâu nhất.

Mẫu M2 :là mẫu nằm phía khu vưc thư viện Tạ Quang Bửu. Khảo sát tại vị trí này vì lượng nước thải chảy từ đầu gió đên cuối gió hay cống ra. Khu vưc này cũng bị ảnh hưởng bởi hoạt động ăn uống trên thư viện.

Mẫu M3 : là mẫu nằm ở phía khu nhà D6 và D8 (Nơi có số lượng cống thải lớn hơn các khu khác). Lấy mẫu cách bờ khoảng 2m nhằm khảo sát chất lượng nước phía đầu gió.

2.3 Các thông số cần phân tích

Các thông số đo nhanh: DO, T, SS, độ dẫn, độ muối, độ đục, TDS.

Các thông số hóa học: BOD5, COD, pH, chất tẩy rửa, tổng P, amoniac, nitrit, nitrat, coliform.

Lưa chọn các thông số trên để phân tích vì:

Các thông số trên đều nằm trong danh mục các thông số và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước mặt được quy định trong TCVN 5942-1995 về chất lượng nước mặt (xem phụ lục) và nước hồ Tiền là nguồn nước mặt và mục đích khảo sát là đánh giá chất lượng nước do vây phải phân tích các thông số trên sau đó so sánh với cột B trong tiêu chuẩn để đánh giá vì nước trong hồ qua cống thoát ở nhà D9 ra thẳng sông Tô Lịch.

Nước hồ có chứa các dong thải từ các hoạt động sinh hoạt của con người trong các khu nhà nên nước đó sẽ có một lượng đáng kể các chất hữu cơ, các hóa chất tẩy rửa, nước

thải từ bể phốt, nước mưa từ các mương thoát nước xung quanh hồ. Do đó cần thiêt phải phân tích các thông số sau.

o COD và BOD5.

o Tổng P và chất tẩy rửa.

o E.coli, coliform.

o SS, TDS.

Tuy nhiên do thời gian quan trắc có hạn, và mục đích của môn học nên nhóm chỉ tiên hành lấy mẫu và phân tích 2 thông số là COD và SS.

III. Tiên hành lấy mẫu

III.1Nhân sư

Thông số đo nhanh: Trung, Hiêu, Toàn, Tuệ: bao gồm các thông số DO, nhiệt độ, pH,độ dẫn, độ đục, độ muối.

Lấy mẫu, ghi nhât kí hiện trường: những người con lại

III.2 Thiêt bị lấy mẫu:

Thiêt bị lấy mẫu là một bình được buộc vât nặng, nut kín và thả chìm vào nước; đên độ sâu đã định nut được mở ra và nước tràn vào đên đầy. Mỗi lần lấy mẫu là 2l nước hồ. Dụng cụ chứa mẫu: can nhưa có dung tích 1l. Số lượng can lấy mẫu: 5 chiêc (3 chai đưng mẫu thât, 2 chai đưng mẫu trắng).Mẫu không cần được bảo quản vì mang lên phong thí nghiệm để phân tích ngay.

Thiêt bị đo nhanh:

WQC-22A (đo T, pH, độ muối, độ đục, độ dẫn)

Hach sension 6- Dissolved Oxygen (đo DO

Dụng cụ lấy mẫu:

Thông số

Thể tích lấy mẫu

Vât liệu đưng Bảo quản

COD 2l Can NhưaKhông

bảo quản

SS 2l Can NhưaKhông

bảo quản

Một chiêc sào dài khoảng 2m để đưa thiêt bị lấy mẫu ra vị trí cần lấy mẫu, thước đo.

Phân tích trong phong thí nghiệm:

Nhóm phân tích SS: Ninh, Thuy, Khang, Trường, Tuệ, Thủy

Nhóm phân tích COD: Hiêu, Tuấn, Lâm, vân, Trung, Toàn.

III.3 Phương pháp lấy mẫu:

Các bước thưc hiện: chọn vị trí lấy mẫu.(3 vị trí M1, M2, M3)

Tráng rửa thiêt bị lấy mẫu bằng nước thường, nước cất, và nước hồ.

Sau đó lấy mẫu thât. Tại mỗi vị trí lấy mẫu tráng bằng nước của chính vị trí đó rồi mới tiên hành lấy mẫu. Các can chứa mẫu thât và can chứa mẫu trắng được dán nhãn bao gồm tên chương trình, ngày lấy mẫu, vị trí lấy, người thưc hiện.

Biên bản quan trắc tại hiện trường: Báo cáo hiện trường nộp kèm theo phần phụ lục

III.4QA/QC tại hiện trường

Mẫu trắng dụng cụ chứa mẫu: là mẫu nhỏ vât liệu sạch thông thường là nước cất 2 lần được đưng trong dụng cụ chứa mẫu, được bảo quản vân chuyển và phân tích các thông số trong phong thí nghiệm như mẫu thât. Mẫu QC loại này được sử dụng để kiểm soát sư nhiễm bẩn của dụng cụ chứa mẫu.

Mẫu trắng thiêt bị lấy mẫu: là mẫu nhỏ vât lệu sạch, thông thường là nước cất 2 lần, được lấy như mẫu thât từ thiêt bị lấy mẫu, được bảo quản, vân chuyển và phân tích các thông số như mẫu thât. Mẫu QC loại này được sử dụng để kiểm soát sư nhiễm bẩn của thiêt bị lấy mẫu.

Mẫu trắng hiện trường: là mẫu nhỏ vât liệu sạch thông thường là nước cất 2 lần được xử lý và trải qua tất cả các điều kiện của việc lấy mẫu ngoài hiện trường được xử lý bảo quản và vân chuyển phân tích các thông số trong phong thí nghiệm tương tư mẫu thât.

Mẫu trắng vân chuyển: là mẫu nhỏ vât liệu sạch thường là nước cất 2 lần được vân chuyển cùng mẫu thât trong cùng một môi trường, được bảo quản phân tích các thông số trong phong thí nghiệm như mẫu thât.

III.5Bảo quản và vân chuyển

Bảo quản: do từ luc lấy mẫu đên khi phân tích là không lâu do đó chỉ bảo quản đơn thuần mẫu trong các chai đưng mẫu

Vân chuyển: Sau khi lấy mẫu, nhanh chóng vân chuyển về phong thí nghiệp để tiên hành phân tích

IV. Phân tích trong phong thí nghiệm

IV.1Hóa chất và dụng cụ

+Xác định COD:(quy định trong TCVN 4565-88)

Dụng cụ: Burret, pipet, bình nón, bình cầu, ống sinh hàn hồi lưu.

Thuốc thử:

Dung dịch K2Cr2O7 0,25N: sấy khô K2Cr2O7 ở 105C trong 2 giờ liền

Dung dịch sắt amoni sunfat 0,025N (dung dịch Fas)

Dung dịch H2SO4 đặc (d= 1,84)

Chỉ thị Feroin

Ag2SO4, HgSO4

+Xác định SS: (quy định trong TCVN 4560-88)

Dụng cụ: bình hut chân không, tủ sấy, lo nung, bình hut ẩm, bát sứ (hoặc chen sứ, chen bạch kim), phễu lọc, giấy lọc không tro.

Các dụng cụ và hóa chất trên đều đã được phong thí nghiệm chuẩn bị sẵn.

4.2 QA/QC trong phong thí nghiệm

a. Mẫu QC phương pháp:

Mẫu trắng phương pháp: là mẫu bằng vât liệu sạch, thường là nước cất 2 lần, được trải qua các bước xử lý giống như với mẫu phân tích, đo, thử. Mẫu này được dùng để đánh giá sư ô nhiễm tạo ra trong toàn bộ một thủ tục phân tích, đo, thử.

Mẫu lặp phong thí nghiệm: 2 hoặc nhiều hơn các phần của cùng một mẫu tư nhiên được chuẩn bị và phân tích riêng rẽ bằng cùng một phương pháp. Mẫu này được dùng để đánh giá độ tâp trung của kêt quả phân tích, đo, thử trong phong thí nghiệm.

Mẫu thêm phương pháp: mẫu, vât liệu sạch hoặc thuốc thử được cho thêm vào một lượng đã biêt của một hay nhiều yêu tố phân tích và được xử lý giống như mẫu thât khi phân tích, đo, thử. Mẫu thêm để đánh giá mức độ sai lệch gây ra do ảnh hưởng của nền và sai số của phong thí nghiệm, các sai số hiệu chuẩn, sai số chuẩn bị mẫu…

Mẫu vât liệu tham khảo đã được chứng nhân: là vât liệu hoặc chất có một hay nhiều giá trị về tính chất của nó được xác định đủ đồng nhất và tốt để hiệu chuẩn một thiêt bị, đánh giá một phương pháp phân tích. Vât liệu tham khảo đã được chứng nhân là những vât liệu có kèm theo giấy chứng nhân do tổ chức có thẩm quyền cung cấp, trong đó có một hay nhiều giá trị về tính chất của nó được xác định theo một thủ tục nhằm đảm bảo sư liên kêt với việc thể hiện chính xác đơn vị mà theo đó tính chất được biểu thị.

b. Mẫu QC thiêt bị:

Mẫu trắng thiêt bị: một mẫu nhỏ dung môi, thường là nước cất 2 lần, được cho trưc tiêp và thiêt bị để đánh giá sư ô nhiễm do thiêt bị gây ra. Mẫu này được dùng để đánh giá độ ổn định và độ nhiễu của thiêt bị.

Chuẩn kiểm soát: là chuẩn dùng để kiểm tra độ chính xác của các chuẩn được dùng để chuẩn hóa các thiêt bị.

Chuẩn thẩm tra: là chuẩn để theo dõi độ ổn định của thiêt bị theo thời gian.

Trong đó chỉ tiên hành làm mẫu trắng phương pháp, mẫu trắng thiêt bị. Mẫu thêm phương pháp thường chỉ dùng khi phân tích thông số dinh dưỡng (N và P), kim loại

nặng hay các độc tố khác. Mẫu vât liệu tham khảo đã được chứng nhân, mẫu chuẩn kiểm soát và mẫu chuẩn thẩm tra đã được phong thí nghiệm chuẩn bị.

IV.2Phân tích COD (TCVN 4565-88)

4.2.1 Cơ sở của phương pháp

a. Phương pháp phân tích:

Dùng kali bicromat (Phương pháp trọng tài)

Kali bicromat có khả năng oxy hóa hoàn toàn các chất hữu cơ nên người ta gọi độ oxy hóa theo bicromat là nhu cầu hóa học oxy (chemical oxygen demand. Viêt tắt là COD).

b. Nguyên tắc

Dùng kali bicromát là chất oxy hóa mạnh để oxy hóa các chất hữu cơ đặc biệt là các chất hữu cơ phức tạp (có liên kêt đôi liên kêt ba), sau đó chuẩn độ lượng kali bicromat dư bằng dung dịch muối Fas, chất chỉ thị là Feroin. Điểm kêt thuc chuẩn độ là điểm khi dung dịch chuyển từ màu xanh lam sang màu nâu đỏ nhạt.

Nguyên tắc của phương pháp này là mẫu được đun hồi lưu với K2Cr2O7 và chất xuc tác bạc sunfat (Ag2SO4) trong môi trường axit H2SO4 đặc. Phản ứng diễn ra như sau:

Cr2O72- + 14H+ + 6e 2Cr3+ + 7H2O

Quá trình ôxy hoá cũng có thể được viêt:

O2 + 4H+ + 4e 2H2O

Như vây 1mol Cr2O72- sẽ tiêu thụ 6 mol electron để tạo ra 2mol Cr3+. Trong đó mỗi một

O2tiêu thụ 4 mol electron để tạo ra nước, do đó 1mol Cr2O72- tương đương với 3/2 mol

O2 .

c. Ảnh hưởng cản trở

Để oxy hóa hoàn toàn khi trong nước có mặt nhiều chất hữu cơ mạch thẳng, các hydrocacbua thơm các pyridin, pyrimidin khó bị oxy hóa, cần phải có chất xuc tác tham gia.

Bạc sunfat dùng để thuc đẩy quá trình ôxi hoá của các chất hữu cơ phân tử lượng thấp.

Các ion Cl- gây cản trở cho quá trình phản ứng:

Cr2O72- + 6Cl- + 14H+ 3Cl2 + 2Cr3+ + 7H2O

Để tránh sư cản trở trên người ta cho thêm thủy ngân(II) sunfat để tạo phức với Cl -. Ngoài sư cản trở của ion Cl- con phải kể đên sư cản trở của nitrit (NO2

-), tuy nhiên với lượng NO2

-là 1 ÷ 2mg/l thì sư cản trở của chung được xem là không đáng kể, con việc tách loại chung ra khỏi mẫu thì cần thêm một lượng axit sufamic với tỷ lệ 10mg axit/1mgNO2

-.

Ngoài ra các loại hợp chất vô cơ như Fe2+, S2-, SO32-, Mn2+… sẽ ảnh hưởng đên COD.

COD phân tích sẽ cao hơn so với lý thuyêt. Thông thường hàm lượng các chất trên trong nước rất be, do đó ảnh hưởng của chung có thể bỏ qua.

d. Dụng cụ và thuốc thử

Dụng cụ

Buret chuẩn độ tư động, pipet 1ml, 2ml, 5ml.

Bình nón chuẩn độ cỡ 50ml. Bình định mức cỡ 10ml.

Thiêt bị đun mẫu Tube Heater.

Ống đun mẫu chịu nhiệt 16100mm.

Thuốc thử

Dụng cụ kali bicromát 0,25 N chuẩn bị như sau: sấy khô kali bicromat K2Cr2O7 ở 105oC trong 2 giờ liền.

Cân chính xác 12,259 g K2Cr2O7 p.a hoà tan trong nước cất 2 lần rồi cho vào bình định mức dung tích 1000 ml, thêm nước cất đên vạch mức.

Dung dịch sắt amoni sunfat 0,25 N (muối Fas): hoà tan 98 sắt amoni sunfat Fe (NH4)2.6H2O p.a đã được làm khô trong bình hut ẩm một ngày trong 20ml axit sunfuric H2SO4 đặc (d = 1,84) cho vào bình định mức dung tích 1000 ml thêm nước cất đên vạch mức.

Chỉ thị feroin: Hoà tan 1.5g 1,10 –octophenan-throlin monohydrat với 0.7g sắt sunfat FeSO4.7H2O trong nước cất và cho nước cất đên vừa đủ 100ml.

Axit sunfuric đặc (d = 1.84); Bạc sunfat; Thủy ngân sunfat.

Điều chỉnh lại dung dịch Fas dựa theo dung dịch kali bicromat với chỉ thị màu Feroin như sau:

Dùng pipet lấy chính xác 1ml dung dịch K2Cr2O7 0,25 N vào bình nón, dung tích 50 ml. Thêm từ từ 3 ml axit sunfuric đặc. Làm lạnh. Lắc đều rồi thêm 1 giọt chỉ thị feroin. Từ buret nhỏ dung dịch Fas xuống đên khi chuyển màu từ xanh sang đỏ nâu.

Nồng độ Fas được tính:

V1: thể tích (ml)

V2: thể tích Fas tiêu tốn khi chuẩn (ml)

e. Cách tiên hành

Lấy vào ống đun dung dịch cỡ 16100mm 2ml mẫu, thêm 1ml K2Cr2O7 và 3ml H2SO4

đặc (d = 1,84). Đây nắp lại và lắc cẩn thân để trộn lỹ hốn hợp trước khi gia nhiệt (tránh hiện tượng nóng cục bộ).

Đặt ống nghiệm vào bêp đun, đun ở 1502C trong 2 giờ. Sau khi đun xong, làm nguội đên nhiệt độ phong. Chuyển dung dịch trong ống đun vào bình nón 50ml. Tráng kỹ bằng nước cất 2 lần, bổ sung 1 giọt chất chỉ thị Feroin và tiên hành chuẩn độ bằng dung dịch Fas 0.025N. Màu của dung dịch sẽ chuyển từ xanh sang đỏ nâu ở điểm cuối của quá trình chuẩn độ.

Làm song song một mẫu trắng với nước cất hai lần như đã làm với nước thải.

f. Cách tính kêt quả

Nhu cầu hóa học và oxy (x), tính bằng mg/l theo:

Trong đó:

A: thể tích dung dịch Fas tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng phương pháp, ml.

B: thể tích dung dịch Fas tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu thử, ml

N: nồng độ của Fas, N

8: đương lượng phân tử gam của oxy

2: thể tích mẫu đem phân tích, ml

k: hệ số pha loãng

4.2.2 Kêt quả phân tích

Bảng thông số đo nhanh

Giá trị thông số đo nhanh Ký hiệu mẫu

Điều kiện xung quanh

T (C)

pHĐộ dẫn

(µS/cm)Độ đục

(NTU)Độ muối

%

DO

mg/l

21 8.11 0.054 21 0.03 8.10 M1

19.9 8.03 0.054 30 0.03 6.31 M2

20.4 8.21 0.06 31 0.03 8.24 M3

Kêt quả phân tích mẫu

STTKêt quả

chuẩn V (ml)Trung bình

M1 lần 1 9.3 9.3

M1 lần 2 9.3

M2 lần 1 9.359.375

Mẫu2 lần 2 9.4

Mẫu3 lần 1 9.79.7

Mẫu 3 lần 2 9.7

Mẫu trắng PP1 10.5 10.5

Mẫu trắng PP2 10.5

Mẫu trắng TB1 9.559.825

Mẫu Trắng TB2 10.1

Mẫu trắng HT1 10.510.475

Mẫu trắng HT2 10.45

Kêt quả phân tích COD: , mg/l.

Bảng kêt quả COD

Mẫu Thể tích FAS tiêu tốn khi chuẩn độ

(ml)COD

(mg/l)

Mẫu 1 9.3 115.2

Mẫu 2 9.675 108

Mẫu 3 9.375 76.8

mẫu trắng TB

9.825 64.8

Mẫu trắng HT

10.475 2.4

Mẫu trắng PP

10.5

Mẫu chuẩn

5.3 499.2

IV.3Phân tích hàm lượng cặn SS

IV.3.1 Phương pháp phân tích

phương pháp khối lượng,Xác định cặn hoà tan (cặn qua lọc)

IV.3.2 Cách tiên hành

Sấy ở 100-105C, để nguội ở bình hut ẩm và cân trước giấy lọc để xác định m2.

Lấy một 100ml mẫu nước nghiên cứu đem lọc. Phần nước lọc được cho qua giấy lọc đã sấy và cân trước, cho sấy ở 100 – 105oC cân khối lượng không đổi. Để nguội ở bình hut ẩm. Cân giấy có cặn. Ghi kêt quả cân được (m2’).

IV.3.3 Tính kêt quả

Cặn hoà tan (X2) tính bằng mg/l, theo công thức:

V

1000 x )mm(X 2

'2

1

Trong đó:

m2’ - khối lượng giấy lọc có cặn, mg;

m2 - khối lượng giấy lọc không có cặn, mg;

V - Khối lượng nước lấy để phân tích, ml.

Bảng kêt quả phân tich SS

Kí hiệuKhối lượng cân lần

1Khối lượng cân lần

2

Mẫu1 lần 1 91 0.5187 0.5206

Mẫu1 lần 2 92 0.5218 0.5222

Mẫu2 lần 1 89 0.5216 0.5145

Mẫu2 lần2 90 0.5111 0.5127

Mẫu3 lần 1 87 0.5204 0.5198

Mẫu3 lần 2 88 0.5101 0.5190

Mẫu trắng PTN 1 83 0.5071 0.5036

Mẫu trắng PTN 2 84 0.5133 0.5130

Bảng kêt quả phân tích SS

Kí hiệu mẫu

m2 (mg)m2’

(mg)V (l)

SS (mg/l)

TB(mg/l)

Mẫu 1(D9)

91 0.5187 0.5206 0.1 0.0190.0115

92 0.5218 0.5222 0.1 0.004

Mẫu 2(TV)

89 05145 0.5216 0.1 0.0710.0435

90 0.5111 0.5127 0.1 0.016

Mẫu 3(D8)

87 0.5198 0.5204 0.1 0.0060.0475

88 0.5101 0.5190 0.1 0.089

MT PTN

83 0.5036 0.5071 0.1 0.0350.019

84 0.5130 0.5133 0.1 0.003

Đồ thị biểu diễn hàm lượng SS

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

1

Hàm

Lư

ợn

g S

S(m

g/l

)

mẫu 1

mẫu 2

mẫu 3

mẫu trắng PTN

TCVN

V. Đánh giá kêt quả phân tích

Kêt quả phân tích COD và SS cho thấy quá trình vân chuyển mẫu, lấy mẫu tại hiện trường và thiêt bị lấy mẫu đều bị nhiễm bẩn tức là quy trình lấy mẫu chưa được chính xác và tuân thủ nghiêm ngặt các biện pháp chống nhiễm bẩn mẫu

Kêt quả thu được qua quá trình phân tích cho thấy nồng độ SS của hồ là đạt tiêu chuẩn cho phep, có thể hoàn toàn sử dụng cho mục đích cấp cho sinh hoạt, cho các hoạt động nông nghiệp, xuất suất…

Qua kêt quả phân tích nhân thấy hàm lượng các chất rắn không tan, các hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử cao là rất nhỏ (bao gồm các hóa chất bảo vệ thưc vât, các hóa chất độc hại… ) là rất thấp, từ đó có thể nhân thấy không có nguồn thải chứa hóa chất độc hại.

VI. Khuyên nghị

Do bản chất chịu tác động không nhiều từ các hoạt động của các khu vưc xung quanh do đó có thể thấy hồ không bị ô nhiễm. Từ đó cần có các biện pháp để duy trì, đồng thời có các giải pháp để hạn chê những tác động có thể xảy ra trong tương lai mà có khả năng ảnh hưởng xấu đên chất lượng nước.

Để bảo vệ cảnh quan của khu vưc xung quanh hồ cần có các biện pháp để duy trì, nâng cao hơn nữa cảnh quan của hồ để hồ thât sư là nơi điều hoa không khí trong trường vừa là nơi thư giãn sau những giờ học căng thẳng của sinh viên. Và hơn nữa…

Phụ lục

Tiêu chuẩn Việt nam TCVN 5942 - 1995Chất lượng nước

Tiêu chuẩn chất lượng nước mặt

Water quality - Surface water quality standard

1 Phạm vi áp dụng

1.1 Tiêu chuẩn này quy định giới hạn các thông số và nồng độ cho phep của các chất ô nhiễm trong nước mặt.

1.2 Tiêu chuẩn này áp dụng để đánh giá mức độ ô nhiễm của một nguồn nước mặt.

2 Giá trị giới hạn

2.1 Danh mục các thông số, chất ô nhiễm và mức giới hạn cho phep trong nước mặt nêu trong bảng 1.

2.2 Phương pháp lấy mẫu, phân tích, tính toán xác định từng thông số và nồng độ cụ thể được quy định trong các TCVN tương ứng.

Bảng 1 _ Giá trị giới hạn cho phép của các thông số và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước mặt

TT Thông số Đơn vị Giá trị giới hạn

      A B

1 pH - 6 đên 8,5 5,5 đên 9

2 BOD5 (20oC) mg/l < 4 < 25

3 COD mg/l >10 >35

4 Oxy hoà tan mg/l > 6 > 2

5 Chất rắn lơ lửng mg/l 20 80

6 Asen mg/l 0,05 0,1

7 Bari mg/l 1 4

8 Cadimi mg/l 0,01 0,02

9 Chì mg/l 0,05 0,1

10 Crom (VI) mg/l 0,05 0,05

11 Crom (III) mg/l 0,1 1

12 Đồng mg/l 0,1 1

13 Kẽm mg/l 1 2

14 Mangan mg/l 0,1 0,8

15 Niken mg/l 0,1 1

16 Sắt mg/l 1 2

17 Thuỷ ngân mg/l 0,001 0,002

18 Thiêc mg/l 1 2

19 Amoniac (tính theo N) mg/l 0,05 1

20 Florua mg/l 1 1,5

21 Nitrat (tính theo N) mg/l 10 15

22 Nitrit (tính theo N) mg/l 0,01 0,05

23 Xianua mg/l 0,01 0,05

24 Phenola (tổng số) mg/l 0,001 0,02

25 Dầu, mỡ mg/l không 0,3

26 Chất tẩy rửa mg/l 0,5 0,5

27 Coliform MPN/100ml 5000 10000

28 Tổng hoá chất bảo vệ thưc vât (trừ DDT)

mg/l 0,15 0,15

29 DDT mg/l 0,01 0,01

30 Tổng hoạt độ phóng xạ Bq/l 0,1 0,1

31 Tổng hoạt độ phóng xạ Bq/l 1,0 1,0

Chu thích

- Cột A áp dụng đối với nước mặt có thể dùng làm nguồn cấp nước sinh hoạt (nhưng phải qua quá trình sử lý theo quy định).

- Cột B áp dụng đối với nước mặt dùng cho các mục đích khác. Nước dùng cho nông nghiệp và nuôi trồng thuỷ sản có quy định riêng.

QUAN TRẮC CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG ĐẠI CỒ VIỆT VÀ TRẦN KHÁT CHÂN

Mục đích: Nhằm đánh giá mức độ ảnh hưởng của phương tiện giao thông trên tuyên đường Đại Cồ Việt và Trần Khắc Chân.

I. Mở đầu

Sơ đồ khu vưc nghiên cứu.

Tuyên đường Đại Cồ Việt-Trần Khắc Chân là một tuyên đường chính nằm ở Quân Hai Bà Trưng và tiêp giáp với Quân Đống Đa. Đây là một nut giao thông quan trọng do tiêp nhân luồng giao thông từ phía Nam của Hà Nội đi vào khu vưc nội thành. Trên tuyên đường có Trường Đại học Bách Khoa Hà nội là một trường lớn, tâp trung hơn 20.000 Sinh viên. Cuối đường có trường Tiểu học Tô Hoàng nằm ngay trên mặt đường. Đối diện với trường Đại học Bách Khoa là công viên Thống Nhất. Hai bên đường là nhà dân, khu chung cư cao tầng, nhà cao tầng đang xây dưng và các cơ sở sản xuất nhỏ: Sơn-Hàn-Xì, cửa hàng: sửa chữa xe máy…

Tuyên đường này thường xuyên xảy ra tắc đường ở các giờ cao điểm, do việc tâp trung lượng xe lớn. Do đó, cần thiêt phải tiên hành quan trắc chất lượng môi trường không khí trên tuyên đường này để xác định ảnh hưởng của phương tiện giao thông. Để có các biện pháp cần thiêt bảo vệ môi trường không khí khu vưc, giảm tác động tới dân cư, trường học… trong vùng.

Qua khảo sát chiều ngày: 29/03/2007

Mât độ trung bình của phương tiện giao thông trên tuyên đường là:

Tuyên từ Đại Cồ Việt đi Trần Khắc Chân:

- Ô tô: 7xe/phut

- Xe máy: 123 xe/phut

Mât độ xe tương đối đều từ đầu đên cuối đường.

Tuyên từ Trần Khắc Chân đi Đại Cồ Việt:

- Ô tô: 14 xe/phut

- Xe máy: 120 xe/phut

Mât độ xe tăng vọt ở ngã tư giao với đường Tạ Quang Bửu.

II. Vị trí lấy mẫu và thông số phân tích.

1. Các thông số cần phân tích:

Do nguồn gây ô nhiễm chủ yêu là các phương tiện giao thông nên các thông số cần quan trắc gồm có:

Bụi

SO2

NOx

Cacbon đen

PAH

Xăng

VOC…

Tuy nhiên, do điều kiện về trang thiêt bị và kinh phí thí nghiệm nên trong dợt quan trắc này, chung tôi chỉ tiên hành quan trắc thông số tổng bụi lơ lửng.

2. Địa điểm quan trắc:

Qua khảo sát tuyên đường: Dưa trên mât độ giao thông, độ thông thoáng và chất lượng đường có thể chia tuyên đường làm 3 khu vưc có những đặc trưng khác nhau.

Khu vưc 1 : Khu vưc từ ngã tư Đại Cồ Việt tới gần ngã tư giao với đường Tạ Quang Bửu: Đây là khu vưc thoáng rộng do có công viên Thống Nhất và Trường Đại học Bách Khoa. Vỉa hè thoáng rộng, nhiều cây trồng, ít nhà cao tầng khu vưc này được đánh giá là ít ô nhiễm nhất. Khu vưc này hiện đang có công trường đang thi công.

Vị trí quan trắc khu vực: Trước cổng trường ĐHBK (gần nhà bảo vệ). Vị trí này đặc trưng cho ảnh hưởng của giao thông và công trình xây dưng tới môi trường không khí xung quanh.

Khu vưc 2 : Khu vưc xung quanh ngã tư Đại Cồ Việt, Hoa Lư, Tạ Quang Bửu. Ở đây lưu lượng xe lớn, do tiêp nhân dong xe từ đường một chiều Bà Triệu.Khu vưc này con có một số nhà cao tầng, tâp trung nhiều các cơ sở sản xuất nhỏ và cửa hàng.. Gần trường Tô Hoàng, do đó mât độ xe luôn luôn lớn hơn các khu vưc con lại. Khu vưc này được đánh giá có mức độ ô nhiễm cao nhất.

Vị trí quan trắc khu vực : Cổng Bộ Giáo Dục và Đào Tạo-Số 49 Đại Cồ Việt. Vị trí này đặc trưng cho ảnh hưởng của giao thông và hoạt động của dân cư tới môi trường không khí xung quanh.

SƠ ĐỒ KHU VỰC QUAN TRẮC

Khu vưc 3: Khu vưc từ trường Tiểu học Tô Hoàng đên ngã tư Bạch Mai, Phố Huê, Đại Cồ Việt, Trần Khắc Chân.

Vị trí quan trắc khu vực : Đối diện trường Tiểu học Tô Hoàng. Vị trí này đặc trưng cho ảnh hưởng của giao thông, khu dân cư, hoạt động sản xuất kinh doanh tới môi trường không khí xung quanh.

III. Lấy mẫu:

Thời gian: ngày 5/4/2007

1. Nhân lực: Chia làm hai nhóm

- Nhóm 1: Gồm Vân, Lâm, Thuỷ, Khang, Tuấn, Trung.

Lấy mẫu ở hai vị trí ở hai khu vưc: khu vưc 1 và khu vưc 2

- Nhóm 2: Gồm Hiêu, Tuệ, Toàn, Ninh, Thuý, Trường

Lấy mẫu ở khu vưc 3.

1. Dụng cụ:

Đầu lấy mẫu

Bơm hut không khí có đồng hồ đo lưu lượng

Đồng hồ bấm giấy

Giấy lọc

Banh gắp giấy bằng kim loại không gỉ

2. Phương pháp: Lấy mẫu chủ động theo TCVN 5067-1995

Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này áp trình bày phương pháp xác định hàm lượng từng lần (30 phut) và trung bình ngày đêm (24h) của bụi trong không khí bên ngoài phạm vi các xí nghiệp, công nghiệp với kích thước hạt từ 1 đên 100 mm.

Nguyên lý của phương pháp

Phương pháp này dưa trên việc cân lượng bụi thu được trên cái lọc, sau khi lọc một thể tích không khí xác định. Kêt quả hàm lượng bụi trong không khí được biểu thị bằng mg/m3.

Dụng cụ

Dụng cụ lấy mẫu

Đầu lấy mẫu;

Lưu lượng kê hoặc đồng hồ đo lưu lượng có sai số không lớn hơn 5%;

Máy hut không khí;

Đồng hồ bấm giây;

Panh gấp bằng kim loại không rỉ, đầu bằng nhưa hoặc bịt nhưa không có răng hoặc mấu.

Cái lọc bụi:

Cái lọc bụi làm bằng vât liệu có sức cản nhỏ, hiệu suất lọc cao.

Diện tích làm việc của cái lọc phải đảm bảo sao cho lưu lượng không khí đi qua trên một đơn vị diện tích không vượt quá lưu lượng cho phep, được hãng sản xuất quy định cho từng loại vât liệu làm cái lọc;

Cái lọc được đưng trong bao kep làm bằng giấy can kỹ thuât. Bao trong chứa cái lọc được đánh số và sấy, cân cùng cái lọc, bao ngoài để bảo vệ, có cùng số thứ tư với bao trong;

Dụng cụ xử lý mẫu

Tủ sấy có khả năng khống chê nhiệt độ với độ chính xác không vượt quá 20C.

Cân phân tích có độ chính xác 0,1 mg;

Ẩm kê đo độ ẩm không khí;

Nhiệt kê đo nhiệt độ không khí;

Hộp bảo quản mẫu.

Lấy mẫu

Yêu cầu chung:

Mẫu không khí được lấy ở độ cao 1,5m cách mặt đất;

Điểm lấy mẫu được bố trí ở nơi trống, thoáng gió từ mọi phía, đảm bảo đại diện cho khu vưc quan tâm; số lượng điểm đo, phân bố các điểm trong khu vưc đo cũng như chương trình đo được xác định theo những yêu cầu cụ thể;

Thể tích không khí cần lấy cho một mẫu phải đảm bảo sao cho lưu lượng bụi thu được trên cái lọc không nhỏ hơn 10mg;

Chuẩn bị lấy mẫu:

Trước khi lấy mẫu cái lọc được xử lý, cân theo điều 4 của tiêu chuẩn này;

Dụng cụ lấy mẫu được lắp ráp theo trình tư: Đầu lấy mẫu - lưu lượng kê - mý hut;

Dùng panh gắp cái lắp vào đầu lấy mẫu, hệ thống đầu lấy mẫu - lưu lượng kê phải đảm bảo kín.

Ghi địa điểm, thời gian lấy mẫu, số hiệu cái lọc vào sổ riêng;

Lấy mẫu:

Bât máy, đồng thời xác định thời điểm bắt đầu lấy mẫu;

Cứ 3 phut ghi giá trị lưu lượng 1 lần - với mẫu 30 phut;

Cứ 1 giờ ghi giá trị lưu lượng 1 lần - với mẫu 24 giờ;

Sau thời gian lấy mẫu cần thiêt, tắt máy.

Dùng panh gắp cái lọc vào bao, để vào hộp bảo quản.

Xử lý mẫu

Cái lọc, trong bao kep được sấy ở nhiệt độ 600C trong thời gian 4 giờ;

Sau khi sấy, cái bao đưng cái lọc được đặc trong môi trường cân 24 giờ trước khi cân.

Môi trường cân là môi trường có nhiệt độ 25 20C độ ẩm không khí 60 5%.

Tiên hành cân cái lọc cùng với bao trong. Việc cân cái lọc trước và sau khi lấy mẫu phải được thưc hiện trong những điều kiện như nhau, trên cùng một cân phân tích, bởi cùng một kỹ thuât viên.

Ghi kêt quả cân trước và sau khi lấy mẫu lên bao ngoài của cái lọc (m1 và m2).

Mỗi loại cái lọc và mỗi lô cái lọc cần lấy một số mẫu trắng (cái lọc đối chứng).

3. Tổng số mẫu cần lấy: 6 mẫu

Bao gồm 3 thật tại 3 địa điểm quan trắc và 3 mẫu trắng để đánh giá ảnh hưởng của điều kiện môi trường lên kết quả quan trắc.

2. Phân tích mẫu

1.1 IV.1 Quy trình đo bụi.Phương pháp phân tích: theo phương pháp khối lượng quy định trong tiêu chuẩn TCVN 5097-1995 .

3. Nguyên lý của phương pháp

Phương pháp này dưa trên việc cân lượng bụi thu được trên cái lọc, sau khi lọc một thể tích không khí xác định. Kêt quả hàm lượng bụi trong không khí được biểu thị bằng mg/m3.

4. Cách tiên hành:

Cái lọc, trong bao kep được sấy ở nhiệt độ 60C trong thời gian 4 giờ;

Sau khi sấy, cái bao đưng cái lọc được đặc trong môi trường cân 24 giờ trước khi cân.

Môi trường cân là môi trường có nhiệt độ 25 ± 20C độ ẩm không khí (60 ± 5)%.

Tiên hành cân cái lọc cùng với bao trong. Việc cân cái lọc trước và sau khi lấy mẫu phải được thưc hiện trong những điều kiện như nhau, trên cùng một cân phân tích, bởi cùng một kỹ thuât viên.

Chu thích:

Để tạo môi trường cân có độ ẩm thấp, ổn định, nên sử dụng tủ cách ly, kín, có hai cửa nhỏ có găng tay cao su.

Cân được đặt trong tủ cách ly cùng với vât liệu hut ẩm (silicagen).

Cái lọc được đặt vào tủ đóng kín.

Các thao tác khi cân được thưc hiện qua găng tay cao su.

Ghi kêt quả cân trước và sau khi lấy mẫu lên bao ngoài của cái lọc (m1 và m2).

Mỗi loại cái lọc và mỗi lô cái lọc cần lấy một số mẫu trắng (cái lọc đối chứng).

Mẫu được lấy ở độ cao 1.5 m so với mặt đất. Điểm lấy mẫu được bố trí ở nơi trống, thoáng gió từ mọi phía, đảm bảo đại diện được cho khu vưc quan trắc.

1.2 IV.2 Tính toán kết quả

5. Xác định thể tích không khí đi qua cái lọc

Thể tích không khí đi qua cái lọc, lít, được xác định bằng công thức sau:

trong đó:

t - thời gian lấy mẫu, phut

N - số lần đọc giá trị lưu lượng L

Li - giá trị lưu lượng ở thời điểm i, lít/phut

Thể tích không khí (V0), lít, qua cái lọc được quy về điều kiện tiêu chuẩn (P = 102 kPa, T = 298K) được tính theo công thức sau:

trong đó:

V - thể tích không khí đi qua cái lọc

p - áp suất trung bình của không khí tại nơi lấy mẫu, kPa

t - nhiệt độ trung bình của không khí trong thời gian lấy mẫu, 0C

6. Xác định hàm lượng bụi trong không khí

Hàm lượng bụi (mg/m3) của không khí được tính bằng công thức sau:

trong đó:

m1 - khối lượng ban đầu của cái lọc

m2 - khối lượng của cái lọc sau khi lấy mẫu

b - giá trị trung bình cộng của hiệu khối lượng của những cái lọc

đối chứng được cân cùng thời điểm với cái lọc lấy mẫu, mg.

7. Bảng kêt quả phân tích:

Thời điểm lấy mẫu:

Nhiệt độ: t = 23oC ; Áp suất: p = 1 at

Tên mẫuLoại

mẫuVị trí

Kêt quả cân lần 1(m1)

g

Kêt quả cân lần 2(m2)

g

m01(G33)Mẫu

trắngVị trí 1 0,79490 Bị mất

m02(G50)Mẫu

thâtVị trí 1 0,88856 Bị mất

m03(G35)Mẫu

trắngVị trí 2 0,69689 Bị mất

m04

(G48)Mẫu

thâtVị trí 2 0,84524 0,83890

m05

(G34)Mẫu

trắngVị trí 3 0,78938 0,77910

m06

(G49)Mẫu

thâtVị trí 3 0,83520 0,82420

Ghi chu: Mẫu G33, G50, G35 bị mất do sơ suất trong bảo quản mẫu ở hiện trường của nhóm 1( Lâm, Vân, Tuấn, Thủy, Khang, Trung )

Tính toán:

- Thể tích không khí đi qua cái lọc: V (m3)

Vì thời gian lấy mẫu là 60 phut nên coi lưu lượng là không đổi: L= 20l/phut.

Thể tích không khí đi qua cái lọc là: V= 60x20 = 1200 (lít) = 1,2 m3

- Thể tích không khí (V0), lít, qua cái lọc được quy về điều kiện tiêu chuẩn (P = 102 k Pa, T = 298K) được tính theo công thức sau:

- Xác định hàm lượng bụi trong không khí

Vị trí 3:

Hàm lượng bụi (mg/m3:)

trong đó:

b = 0,78938 - 0,7791 = 0,01028(g)

Vị trí 2:

Hàm lượng bụi (mg/m3):

Ghi chu: Do vị trí 2 bị mất mẫu trắng nên ở đây sử dụng giá trị b của vị trí 3.

IV. Đánh giá chất lượng không khí

Bảng 1 - Giá trị giới hạn các thông số cơ bản trong không khí xung quanh

TT Thông số Trung bình 1 giờ (mg/m3)

Trung bình 8 giờ (mg/m3)

Trung bình 24 giờ

(mg/m3)

1 CO 40 10 5

2 NO2 0,4 - 0,1

3 SO2 0,5 - 0,3

4 Pb - - 0,005

5 O3 0,2 - 0,06

6 Bụi lơ lửng 0,3 - 0,2

 

Chu thích: Phương pháp lấy mẫu, phân tích, tính toán xác định các thông số cụ thể được quy định trong các TCVN tương ứng.

V. Nhận xét kêt quả.

- từ kêt quả tính toán, ta thấy giá trị nồng độ bụi ở vị trí lấy mẫu số 3 mang dấu âm chủ yêu do giá trị m1>m2. Nguyên nhân là do:

+ khi cân giấy lọc lần một (m1) do độ ẩm trong không khí cao hơn độ ẩm tại thời điểm cân m2 của nên làm giá trị cân m1 lớn hơn so với m2.

+ khi vân chuyển mẫu làm dính bám bụi hoặc nước lên

Danh sách nhóm thí nghiệm:

Họ và tên Lớp

1. Bùi Ngọc Hiêu

2. Ngô Duy Khang

3. Lương Văn Ninh

4. Cao Thị Thuy

5. Trần Huy Toàn

6. Nguyễn Xuân Thủy

7. Lê Minh Tuấn

8. Đỗ Đức Tuệ

9. Hoàng Văn Lâm

10. Lê Văn Trường

11. Phạm Quốc Trung

12. Vũ Thị Thuy Vân

QLMT- K48

QLMT- K48

QLMT- K48

QLMT- K48

QLMT- K48

QLMT- K48

QLMT- K48

QLMT- K48

CNMT- K48

CNMT- K48

CNMT- K48

CNMT- K48