Đề tài: QUAN TRẮC CHẤT LƯỢNG NƯƠC MƯA TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

Đ I H C KHOA H C HU Ạ Ọ Ế KHOA MÔI TR Ọ NGƯỜ



Đ TÀI :

Ề

NG N

QUAN TR C CH T L Ắ

Ấ ƯỢ

ƯỚ

C M A T I Ư Ạ

THÀNH PH H CHÍ MINH Ố Ồ

GVHD : Ths Đ ng Th Thanh L c ộ Nhóm 10 ặ ị

Tr n Th Tuy n ề ầ ị

Nguy n Th Y n ị ế ễ

Ph m Th Thu Th o ả ạ ị

H Th Thu Th o ả ồ ị

Kh ươ ng Th Nh n ạ ị

Nguy n Th Khánh Hòa ễ ị

Hu , tháng 4 năm 2013 ế

CH NG 1 :T NG QUAN ƯƠ Ổ 1.1. Vai trò c a nủ ướ ư . c m a

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

N c t nhiên đ c coi la nguôn tai nguyên vô gia đôi v i con ng ướ ự ượ ́ ớ ườ ́ i. V i cac ớ ̀ ̀ ̀ ́

quôc gia phat triên, tai nguyên n c đong vai tro vô cung quan trong va đ c đăt lên hang ướ ̀ ượ ́ ́ ̉ ̀ ́ ̀ ̀ ̣ ̣ ̀

đâu trong viêc khai thac, s dung va quan ly v i quy mô l n. Ng ́ ớ ử ớ ượ c lai, đôi v i nh ng ́ ớ ữ ̀ ̣ ́ ̣ ̀ ̉ ̣

quôc gia châm phat triên hoăc cac n c đang phat triên, vai tro cua n c vân ch a đ ́ ướ ̉ ướ ư ượ c ́ ̣ ́ ̉ ̣ ́ ̉ ̀ ̃

nhân th c ro rang, song hanh v i điêu đo la viêc s dung lang phi va it co đông thai đê bao ̣ ử ứ ớ ̣ ̃ ̀ ̀ ̀ ́ ̀ ̣ ̃ ́ ̀ ́ ́ ̣ ́ ̉ ̉

tôn va s dung hiêu qua nguôn khoang san quy bau nay. ̀ ử ̀ ̣ ̣ ̉ ̀ ́ ̉ ́ ́ ̀

c m t ngày càng b ô nhi m, n Trong tình tr ng ngu n n ạ ồ ướ ễ ặ ị ướ ồ c m a là m t ngu n ư ộ

tài nguyên r t quan tr ng c n đ c nghiên c u s d ng nh m tránh s lãng phí. ầ ượ ấ ọ ứ ử ụ ự ằ

sung cho ngu n d tr n c ng m v n đã thi u h t sau quá trình N c b ướ ổ ồ ự ữ ướ c m t và n ặ ướ ế ụ ầ ố

s d ng theo chu kỳ mà còn có tác d ng gi ử ụ ụ ữ áp su t đ a tĩnh ch ng s t lún vùng đô ố ấ ị ụ

th .N c m a cũng pha loãng ngu n n c b ô nhi m n ng đ ph c h i các quá trình ị ướ ư ồ ướ ụ ồ ễ ể ặ ị

hóa h c và sinh h c. N c m a còn có tác d ng r a trôi các ch t ô nhi m trong môi ướ ư ụ ử ễ ấ ọ ọ

tr ng b m t và mang chúng ng m vào đ t. ườ ề ặ ấ ấ

1.2. M c đích quan tr c n ắ ướ ụ c m a. ư

Phân tích ch t l ng n c m a là m t trong nh ng b ấ ượ ướ ư ữ ộ ướ ơ ả c c b n đ xác đ nh các ể ị

thông s . T đó có th t n d ng ngu n n ố ừ ể ậ ụ ồ ướ c m a theo nh ng m c đích c th khác ụ ụ ể ư ữ

nhau tùy vào yêu c u ch t l i đa ngu n n c, tránh đ n ấ ượ ầ ng nh m t n d ng t ậ ụ ằ ố ồ ướ ể ướ c

m a ch y tràn m t cách lãng phí. Đ ng th i h n ch vi c thoát n c không k p vào ế ệ ờ ạ ư ả ộ ồ ướ ị

c trong các thành ph cũng là mùa m a, gi m b t áp l c đ i v i h th ng thoát n ự ố ớ ệ ố ư ả ớ ướ ố

gi m b t s ô nhi m n c b m t khi n ớ ự ễ ả ướ ề ặ ướ ồ c này ch y tràn ra sông, kênh, r ch, ao, h ...; ả ạ

m t ph n có th đ a ngu n n i t nhiên theo vòng tu n hoàn c a nó. ể ư ồ ướ ầ ộ c m a tr l ư ở ạ ự ủ ầ

ng n c m a đ phân tích là ti n đ đ tri n khai các nghiên Quan tr c ch t l ắ ấ ượ ướ ề ể ể ư ể ề

ng Không Khí v nh ng y u t nh h ng đ n ch t l c u trong lĩnh v c Môi tr ứ ự ườ ề ữ ế ố ả ưở ấ ượ ng ế

ng môi n ướ c m a. T k t qu phân tích có th cho ta m t cái nhìn s b v ch t l ể ơ ộ ề ừ ế ấ ượ ư ả ộ

tr ng không khí. ườ

1.4. Gi i thi u v mùa m a Tp.HCM ớ ệ ề ư ở

Thành ph H Chí Minh ngày nay bao g m 19 qu n và 5 huy n, t ng di n tích ồ ố ồ ệ ệ ậ ổ

2095.01 km²..

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

N m trong vùng nhi t đ i gió mùa c n xích đ o ằ ệ ớ ạ , Thành ph H Chí Minh có nhi ố ồ ậ ệ t

c b t đ u t đ cao đ u trong năm và hai mùa m a – khô rõ r t. Mùa m a đ ộ ư ượ ắ ầ ừ tháng 5 ư ề ệ

i ớ tháng 11, còn mùa khô t t ừ tháng 12 t i ớ tháng 4 năm sau.

L ng m a cao, bình quân/năm 1.949 mm. Năm cao nh t 2.718 mm (1908) và năm ượ ư ấ

nh nh t 1.392 mm (1958). S ngày m a trung bình/năm là 159 ngày và bình th ư ấ ố ỏ ươ ng

m a d t đ i kèm theo s m ch p vào chi u t i. ư ướ ạ i d ng m a dông nhi ư ệ ớ ề ố ấ ớ

Kho ng 90% l ng m a hàng năm t p trung vào các tháng mùa m a t tháng 5 ả ượ ư ừ ư ậ

320- đ n tháng 11; trong đó hai tháng 6 (kho ng 310 mm)và tháng 9 (trung bình t ế ả ừ

500mm)th ng có l ng m a cao nh t. Các tháng 1,2,3 m a r t ít, l ng m a không ườ ượ ư ấ ư ấ ượ ư

đáng k . M a th p nh t vào tháng 2 (45mm). ấ ư ể ấ

Trên ph m vi không gian thành ph , l ng m a phân b không đ u, có khuynh ố ượ ạ ư ề ố

h ướ ng tăng d n theo tr c Tây Nam - Ðông B c. Ð i b ph n các qu n n i thành và các ắ ạ ộ ụ ậ ậ ầ ộ

huy n phía B c th ng có l ng m a cao h n các qu n huy n phía Nam và Tây Nam. ệ ắ ườ ượ ư ệ ậ ơ

V không gian, l ng m a có xu th tăng d n t tây nam lên đông b c: C n Gi , Nhà ề ượ ầ ừ ư ế ắ ở ầ ờ

Bè, nam Bình Chánh, m a t 1.200-1.500 mm, trong khi ư ừ ở ộ ệ n i thành và qu n 9, huy n ậ

Hóc Môn, C Chi t 1.800-1.900mm. Đ m không khí thành ph lên cao vào mùa ủ ừ ộ ẩ ở ố

m a, 80%, và xu ng th p vào mùa khô, 74.5%. Trung bình, đ m không khí đ t bình ộ ẩ ư ạ ấ ố

3000

2729.5

quân/năm 79.5%.

)

2500

1829.3

1815

1798.4

1783.6

2000

1742.8

1500

1000

m m ( a ư m g n ợ ư

l

500

0

2000

2001

2004

2005

2006

2008

năm

Hình 1: L ng m a hàng năm t i Tp.HCM ượ ư ạ

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

600

)

500

400

300

200

m m ( a ư m g n ợ ư

l

100

0

0

2

4

6

8

10

12

14

tháng

2000

2001

2004

2005

2006

2008

Hình 2: L ng m a các tháng trong năm ượ ư

II. QUÁ TRÌNH L Y M U VÀ X LÝ M U Ử Ấ Ẫ Ẫ

2.1 V trí l y m u ấ ẫ ị

 M u đ i di n cho khu dân c : ư

L y m u t i các v trí khác nhau đ so sánh ch t l ng n ẫ ạ ấ ấ ượ ể ị ướ c m a : ư

 Khu dân c thu c trung tâm thành ph : Qu n 1, 3, 5, 10

ệ ẫ ạ

 Khu dân c g n trung tâm thành ph : Qu n 4, 6, 7, 8, 9, 11, 12, Qu n Tân ố

ư ậ ộ ố

ư ầ ậ ậ

 Khu dân c ngo i thành : Hoocmon, Bình Chánh, C n Gi

Phú,Th Đ c, Gò V p, Phú Nhu n... ủ ứ ậ ấ

 L y m u đ i di n cho khu công nghi p : ti n hành l y m u t

, C Chi... ư ầ ạ ờ ủ

i các khu công ẫ ạ ệ ệ ế ấ ấ ẫ ạ

nghi p, khu ch xu t trong thành ph : Khu công nghi p Tân Bình (Qu n Tân Bình), ệ ế ệ ậ ấ ố

Khu ch xu t Linh Trung (Qu n Th Đ c), Khu ch xu t Tân Thu n (Qu n 7)... ế ấ ế ấ ủ ứ ậ ậ ậ

Vi c l a ch n v trí l y m u và s l ng m u tùy thu c vào quy mô đ tài ệ ự ố ượ ấ ẫ ọ ị ề ẫ ộ

ng đi, n i quan tr c, th i gian th c hi n quan tr c và nh ng thu n l ệ i v đ ậ ợ ề ườ ự ữ ắ ắ ờ ơ ở ủ c a

ng i quan tr c... Tuy nhiên ph i đ m b o m u đ i di n cho các khu v c đã nêu ườ ả ả ự ệ ả ẫ ạ ắ

trên.

2.2 Ph ng pháp l y m u và b o qu n m u ươ ấ ẫ ả ả ẫ

2.2.1 D ng c : ụ ụ

c m a bao g m : D ng c đ l y m u n ụ ể ấ ẫ ướ ụ ư ồ

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

 Bình ch a m u b ng polyetylen ch t l ằ

ng cao là t ấ ượ ứ ẫ ố ầ t nh t. Vì m t s thành ph n ộ ố ấ

m u, nh t là v t các kim lo i và các h p ch t h u c , có xu h ng h p ph lên ấ ữ ơ ế ạ ẫ ấ ợ ướ ụ ấ

ng đ n ch t l ng m u và đ chính xác trong phân thành bình ch a làm nh h ứ ả ưở ấ ượ ế ẫ ộ

ủ tích. M u đ ng trong bình nh a s ít b h p ph h n so v i đ ng trong bình th y ị ấ ẫ ự ự ẽ ớ ự ụ ơ

 Ph u đong b ng polyetylen v a v i mi ng bình ch a.

tinh.

ừ ớ ứ ễ ệ ằ

Ph u và các bình l y m u c n làm s ch sau m i kỳ l y m u. ẫ ầ ễ ấ ẫ ạ ấ ỗ

Hình : D ng c l y m u n ẫ ướ ụ ấ ụ c m a ư

2.2.2 Th i gian l y m u : ờ ấ ẫ

Th i gian l y m u và phân tích m u s th c hi n t lúc b t đ u đ n k t thúc ẫ ẽ ự ệ ừ ẫ ấ ờ ắ ầ ế ế

mùa m a Thành Ph H Chí Minh : t tháng 5 đ n tháng 8, nh m phân tích s thay ư ở ố ồ ừ ự ế ằ

ng n c m a t đ u mùa và cu i mùa. đ i ch t l ổ ấ ượ ướ ư ừ ầ ố

L y m u n c m a theo t ng c n m a riêng l ấ ẫ ướ ư ừ ư ơ ẻ ư và t ng giai đo n c a c n m a ạ ủ ơ ừ

nh m phân tích s thay đ i trong ch t l ng n ấ ượ ự ằ ổ ướ c m a. ư

L y m u khi c n m a b t đ u và k t thúc ngay khi c n m a ng ng, đ tránh ắ ầ ư ư ư ế ể ấ ẫ ơ ơ

nh h ng c a b i và các nhân t ả ưở ủ ụ ố ố ớ khác ( l ng đ ng khô c a các khí axit). Đ i v i ủ ắ ọ

c thu th p theo t ng giai đo n c a c n m a. nh ng c n m a l n, m u còn đ ư ớ ữ ẫ ơ ượ ạ ủ ơ ừ ư ậ

2.2.3 S l ng m u và th tích m u ố ượ ể ẫ ẫ

S l ng m u c n l y : Tùy thu c vào quy mô và m c tiêu quan tr c. ố ượ ẫ ầ ấ ụ ắ ộ

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

2.2.4 Kĩ thu t l y m u : ậ ấ ẫ

Tr ướ c khi l y m u ph i dùng n ẫ ả ấ ướ ấ ử ẩ c c t siêu s ch (Milipore water) tráng r a c n ạ

ng. th n bình ch a và ph u ít nh t 2 l n r i m i đem ra hi n tr ấ ầ ồ ứ ệ ễ ậ ớ ườ

L y m u ẫ ở ộ ả đ cao ít nh t nh t đ nh so v i m t đ t đ tránh b i, đ t, các nh ặ ấ ể ấ ị ụ ấ ấ ấ ớ

ng t bên ngoài khác. h ưở ừ

Đ t bình l y m u ẫ ở ị v trí thông thoáng, không b che khu t b i b t c v t gì ị ấ ở ấ ứ ậ ặ ấ ở

c m a, đ không l y ph i n phía trên. Đ m b o thu tr c ti p n ả ự ế ả ướ ả ướ ư ể ấ ơ c m a sau khi r i ư

lên cành cây, mái nhà, ho c các v t che khác phía trên. ậ ặ ở

Ghi nhãn cho m u v a l y : ẫ ừ ấ

•

N i dung ghi trong nhãn: ộ

•

Tên và đ a đi m l y m u ể ẫ ấ ị

•

,ngày,tháng ,năm) Th i gian l y m u (gi ấ ẫ ờ ờ

Lo i m u : M u đ ẫ ạ ẫ ượ ấ ạ ủ c l y theo c c n m a hay t ng giai đo n c a ả ơ ừ ư

•

c n m a (ghi rõ giai đo n nào) ơ ư ạ

M u đã qua x lý hay ch a... ử ư ẫ

2.2.5 B o qu n và v n chuy n m u: ể ả ả ậ ẫ

c ph i đ y kín, b o v kh i các tác đ ng tr c ti p c a ánh Bình ch a m u n ứ ẫ ướ ế ủ ả ậ ự ệ ả ộ ỏ

oC.

sáng và s c nóng, b o qu n m u nhi t đ < 5 ẫ ở ứ ả ả ệ ộ

M u sau khi l y cho vào thùng x p có kh năng gi nhi ả ẫ ấ ố ữ ệ ể ậ ể t đ v n chuy n

ng. v phòng thí nghi m phân tích Môi tr ệ ề ườ

2.2.6 Ph ng th c x lý m u : ươ ứ ử ẫ



M u thu đ c chia làm 2 ph n: ẫ ượ ầ

Ph n m t không thêm hóa ch t b o qu n gì: Dùng đ đo pH và đ d n t ộ ẫ ạ i ấ ả ể ả ầ ộ

ng. Khi đo pH và đ d n ph i rót m u ra nh ng d ng c riêng. Không hi n tr ệ ườ ộ ẫ ữ ụ ụ ả ẫ

đ c m a đã dùng đ đo pH, vì KCl khuy ch tán ra t ượ c đo đ d n c a m u n ộ ẫ ủ ẫ ướ ư ể ế ừ

d ng c đo pH làm sai l c đ d n c a m u. ụ ạ ộ ẫ ủ ụ ẫ

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ



-,

─, NO3

+, Mg2+, Ca2+). M u đ

Ph n còn l c b o qu n b ng cloroform và phân tích anion (Cl ầ i đ ạ ượ ả ằ ả

2-) và cation (Na+, K+, NH4

SO4 ẫ ượ ả c b o qu n trong t ả ủ ạ ế l nh đ n



khi phân tích.



Tr c khi phân tích m u đ ướ ẫ ượ ọ c l c qua đ u l c 0.45 µm. ầ ọ

c phân tích trong vòng 3 tháng k t ngày thu m u, b i vì trong M u đ ẫ ượ ể ừ ẫ ở

vòng 3 tháng thì s sai khác không quá 5%. ự

2.3 Ph ng pháp phân tích n ươ ướ c m a ư

Phân tích m u n c m a: phân tích các thông s trong m u đ so sánh theo Tiêu ẫ ướ ư ể ẫ ố

chu n v sinh n ệ ẩ ướ ạ c s ch (Ban hành kèm theo Quy t đ nh s 09/2005/QĐ-BYT, ngày 11 ế ị ố

tháng 3 năm 2005 c a B tr ộ ưở ủ ng B Y t ). ộ ế

 pH

 Đ d n đi n EC

Các thông s đ c l a ch n đ quan tr c bao g m : ố ượ ự ể ắ ọ ồ

+, Mg2+, Ca2+)

 Các anion (Cl─, NO3

-, SO4

2-) và các cation (Na+, K+, NH4

 Kim lo i n ng

ộ ẫ ệ

 Vi sinh

ạ ặ

2.3.1 Ph ng pháp xác đ nh pH ươ ị

Ti n hành xác đ nh pH m u n c m a ngay t ế ẫ ị ướ ư ạ i hi n tr ệ ườ ng đ thu đ ể ượ c

k t qu v giá tr pH c a n ế ả ề ủ ướ ị ổ c m a chính xác nh t. Vì giá tr pH có th thay đ i ư ể ấ ị

nhanh chóng do các quá trình hoá h c, v t lý, sinh h c trong m u n c. Do đó, ậ ẫ ọ ọ ướ

c n đo pH càng s m càng t ầ ớ ố t, không đ quá 6 gi ể ờ sau khi l y m u (ISO 5667-3). ẫ ấ

L u ý c n l c m u n ầ ọ ư ẫ ướ c m a tr ư ướ ề c khi đo pH đ lo i b c n b n, huy n ể ạ ỏ ặ ẩ

phù...tránh sai s .ố

Có 3 ph ng pháp khác nhau đ c m a : gi y ch ươ ượ ử ụ c s d ng đ đo pH c a n ể ủ ướ ư ấ ỉ

th pH, ch th màu dung d ch và dùng máy đo pH. ị ỉ ị ị

Th nh t, vi c s d ng gi y ch th màu pH thì r t đ n gi n và ít t n kém. ệ ử ụ ứ ấ ấ ơ ấ ả ố ỉ ị

Tuy nhiên, ph ươ ng pháp này không th cho m t k t qu pH chính xác và không ộ ế ể ả

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

đáng tin c y vì nó ph thu c vào vi c đánh giá màu s c ch quan c a ng ệ ủ ủ ụ ắ ậ ộ ườ ử i s

d ng.ụ

Th 2, ph ứ ươ ủ ng pháp ch th màu cũng đ n gi n b ng cách đ i chi u màu c a ả ế ằ ơ ố ỉ ị

c m a và dung d ch ch th v i nh ng ch t màu chu n đã chu n b h n h p n ỗ ợ ướ ị ớ ư ữ ẩ ẩ ấ ị ỉ ị

c đi m c a ph s n. Nh ẵ ượ ủ ể ươ ẩ ng pháp này là ph i chu n b dung d ch màu chu n ẩ ả ị ị

đem đ n hi n tr c m a có th gây ệ ế ườ ng. H n n a, các đ c tính hóa lý c a n ặ ữ ủ ơ ướ ư ể

nh h ng đ n s bi u hi n màu khi tr n l n n ả ưở ế ự ể ộ ầ ệ ướ ị c m a vào dung d ch ch th , ư ỉ ị

d n đ n m t phép đo sai. ộ ẫ ế

Ph ng pháp th 3, đo pH b ng máy đo pH có th tránh đ ươ ứ ể ằ ượ c nh ng nh ữ ượ c

ng pháp trên. Do đó, đ đo pH chính xác và thu n l đi m c a hai ph ủ ể ươ ậ ợ ớ i v i ể

ph ng pháp quan tr c hi n tr ươ ệ ắ ườ ng ta dùng d ng c đo pH c m tay. ụ ụ ầ

Hình : máy đo pH c m tay ầ

Ti n hành : ế

 L y riêng m t ph n m u n ộ

 Hi u ch nh d ng c đo.

c m a đ đo pH. ẫ ướ ấ ầ ư ể

 Ti n hành đo pH c a m u và ghi l

ụ ụ ệ ỉ

ủ ế ẫ ạ ế i k t qu . ả

2.3.2 Ph ng pháp xác đ nh đ d n ươ ộ ẫ ị

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

Đ d n đi n c a n c liên quan đ n s có m t c a các ion th ệ ủ ướ ộ ẫ ế ự ặ ủ ườ ố ủ ng là mu i c a

kim lo i nh NaCl, KCl, SO2-4, NO-3, PO-4 v.v... Tác đ ng ô nhi m c a n c có đ ư ủ ễ ạ ộ ướ ộ

ng liên quan đ n tính đ c h i c a các ion tan trong n c. d n đi n cao th ệ ẫ ườ ộ ạ ủ ế ướ

Trong n c m a có ch a m t s ion có th gây ra đ d n đi n nh : Cl-, SO32-, ướ ộ ố ộ ẫ ứ ư ư ệ ể

NH4+…Các ion này có th t n t i trong n c m a t b i bi n, t ể ồ ạ ướ ư ừ ụ ể ừ ệ khí th i công nghi p, ả

giao thông…

Cũng nh pH, đo đ d n cũng ph i đ c ti n hành ngay t ng, vì tính ộ ẫ ả ượ ư ế ạ i hi n tr ệ ườ

d n đi n thay đ i theo th i gian l u tr ẫ ư ệ ổ ờ ữ

Đ xác đ nh đ d n đi n, ng i ta th ng dùng các máy đo hay bút đo. ộ ẫ ể ệ ị ườ ườ

Hình: Máy đo và bút đo đ d n ộ ẫ

2.3.3 Ph ng pháp phân tích n ng đ các ươ ộ ồ

ion trong n ướ c m a ư

─, NO3

-, SO4

Cũng nh các ngu n n ồ khác, trong n ư ể ọ ọ ố thành ph n hóa h c khác nhau. Tuy nhiên các thông s hóa h c chính đ ầ tr c là : các anion Cl nhiên c t ư ướ ự ề c m a có ch a r t nhi u ấ ứ ướ c ch n đ quan ọ ượ +, Mg2+, Ca2+ 2- và các cation Na+, K+, NH4 ắ

• Ph

ng ion trên trong n c m a, ta có th s d ng các ph Đ xác đ nh hàm l ị ượ ướ ể ử ụ ư ươ ng ể pháp sau :

• Ph

ng pháp xác đ nh ion b ng đi n c c có màng ch n l c ươ ệ ự ọ ọ ằ ị

• Ph

ng pháp SPADNS ươ

ng pháp s c kí ion (Ion Chromatography) ươ ắ

ự ể ươ ng pháp đ c m a này, ph c đi m c a các ph ủ ươ ng pháp phân tích, trong ph m vi c l a ch n đ phân tích m u là ượ ự ạ ẫ ượ ư ể ọ D a vào nh ng u nh ư ữ đ tài quan tr c n ề ắ ướ ph ươ ng pháp s c ký ion. ắ

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

Nguyên t c ắ ng pháp s c ký là k thu t tách, phân ly, phân tích các ch t d a trên s phân b

• Có đ nh y cao khá cao, có th phát hi n đ

ấ ự ắ ươ ự ng pháp này đ ố ộ c ng d ng r ng ụ ượ ứ Ph ỹ khác nhau c a chúng gi a pha đ ng và pha tĩnh. Ph ươ ữ ủ rãi trong phân tích môi tr ể ườ ng nh vào nh ng u đi m sau: ữ ư ậ ộ ờ

• Phân tích đ ng th i nhi u ion trong th i gian ng n. ề

c các ion hàm l ng 0.1 ppm. ệ ượ ể ạ ộ ở ượ

• Đ m b o tính ch n l c đ i v i các ion c n phân tích thông qua vi c ch n c t ộ

ắ ờ ồ ờ

ố ớ ọ ọ ệ ầ ả ả ọ

• Ph

tách và đ u dò. ầ

ng pháp đ n gi n và d ki m soát. ươ ễ ể ả ơ

S c ký ion là m t kĩ thu t phân tích ion nhanh chóng, có th xác đ nh đ ể ậ ộ ị ượ ề c nhi u ắ ion cùng m t lúc. ộ Các ion trong m u đ ượ ắ ằ ẫ ộ c phân tích b ng s c kí ion. (ion chromatography SHIMADZU). Pha đ ng cho phân tích anion là 2.8mM bicarbonate/2.2mM carbonate. Pha đ ng cho phân tích cation là methansulfunic acid 3mM. t c đ dòng là 0.7mL/phút. ộ ố ộ

Hình 2.2 : H th ng s c kí ion s d ng phân tích Flour ệ ố ử ụ ắ

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

2.3.1 Hóa ch t , d ng c và thi ụ ụ ấ t b ế ị

Chu n b : ị ẩ

 Dùng dung d ch chu n g c 1000mg/L có s n ẩ

-, SO4

ị ẵ ở ệ ố ẩ ể ố ị ẩ ế phòng thí nghi m. N u không có dung d ch chu n g c thì dùng các mu i sau đ pha dung d ch ị ố - phân tích anion) và 2-, NO3 1000mg/L, dùng đ d ng dãy chu n (Cl ể ự +, Mg2+, Ca2+ phân tích cation) (Na+, K+, NH4

ị

 NaHCO3 và Na2CO3 :Dùng pha dung d ch cho pha đ ng cho phân tích anion. ộ  Pha đ ng cho phân tích cation là methansulfunic acid. ế

t b c n thi t khác. Và m t s hóa ch t, thi ế ị ầ ộ ấ ộ ố

 Ti n hành ế

i PTN phân tích Môi Ti n hành phân tích m u b ng h th ng s c ký ion t ằ ệ ố ế ắ ẫ ạ

 D ng dãy chu n

tr ng. ườ

 Phân tích m u tr ng (s d ng n

ự ẩ

c c t siêu s ch làm m u tr ng cho phép ử ụ ắ ẫ ướ ắ ẫ ạ ấ

 Phân tích m u n

phân tích

c m a : Phân tích anion tr c sau đó thay c t phân tích ẫ ướ ư ướ ộ

cation.

ng pháp đ D a vào di n tích peak đ tính n ng đ c a các ion thông qua ph ồ ộ ủ ự ể ệ ươ ườ ng

chu n.ẩ

2.3.4 Ph ng pháp xác đ nh kim lo i n ng trong n ươ ạ ặ ị ướ c m a ư

Đ xác đ nh kim lo i n ng trong n c m a, ta có th s d ng các ph ng pháp ạ ặ ể ị ướ ể ử ụ ư ươ

 Ph

sau

 Ph

ng pháp s c ký l ng hi u năng cao (HPLC) ươ ỏ ệ ắ

ng pháp phân tích ph h p th nguyên t (AAS) : ươ ổ ấ ụ ử

Đây là ph ươ ng pháp ph bi n, có đ nh y cao và chính xác, đ ộ ổ ế ạ ượ ứ ấ c ng d ng r t ụ

r ng rãi đ phân tích l ể ộ ượ ấ ng v t các kim lo i n ng trong các m u đ a ch t, ạ ặ ế ẫ ị

 Ph

khoáng s n, sinh h c và nh t là trong các đ i t ng. ố ượ ấ ả ọ ng v môi tr ề ườ

ng pháp phân tích ph phát x nguyên t (AES): ươ ổ ạ ử

Ph do ươ ng pháp ph AES d a trên s xu t hi n ph phát x c a nguyên t ấ ạ ủ ự ự ệ ổ ổ t ử ự

phân tích tr ng thái khí khi có s t c a ngu ên t ủ ỵ ố ở ạ ự ươ ng tác v i m t ngu n năng ộ ồ ớ

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

lu ng phù h p. Hi n nay, ng i ta dùng m t s ngu n năng l ng đ kích thích ệ ợ ợ ườ ộ ố ồ ượ ể

ầ ph AES: ng n l a đèn khí, h quang đi n, tia l a đi n, tia laze, plasma cao t n ệ ọ ử ử ệ ổ ồ

ệ c m ng (ICP), tia X, tia laze...trong đó ng n l a đèn khí, h quang, tia l a đi n ả ứ ọ ử ử ồ

đã đ c s d ng t lâu nh ng đ nh y không cao.. ượ ử ụ ừ ư ạ ộ

Tuy nhiên, hai ph ng pháp này ch cho bi ươ ỉ ế t thành ph n nguyên t ầ ố ủ c a

m u phân tích ch không cho bi t tr ng thái liên k t c a các nguyên t có trong ứ ẫ ế ạ ế ủ ố

ệ m u và h n n a đ chính xác c a phép phân tích ph thu c r t nhi u vào vi c ữ ộ ộ ấ ụ ủ ề ẫ ơ

 Ph

chu n b dãy m u đ u nên sai s không nh . ỏ ẩ ẫ ầ ố ị

ng pháp đo quang : ươ

Ph ng pháp xác đ nh d a trên vi c đo đ h p th ánh sáng c a m t dung ươ ộ ấ ủ ụ ự ệ ộ ị

d ch ph c t o thành gi a ion c n xác đ nh v i m t thu c th vô c hay h u c ị ị ứ ạ ữ ơ ữ ử ầ ộ ơ ớ ố

trong môi tr ng thích h p khi đ c chi u b i chùm sáng. ườ ợ ượ ế ở

Ph ng trình đ nh l ng c a phép đo: ươ ị ượ ủ

A = K.C

(A: Đ h p th quang; K: H ng s th c nghi m;C: N ng đ nguyên t phân tích) ố ự ộ ấ ụ ệ ằ ồ ộ ố

2.3.5 Ph ng pháp xác đ nh các ch tiêu vi sinh trong n ươ ỉ ị ướ c m a ư

CH NG 3:THÀNH PH N HÓA H C TRONG N ƯƠ Ọ Ầ ƯỚ Ấ C M A VÀ TÍNH CH T Ư

C A N C M A Ủ ƯỚ Ư

3.1 Thành ph n hóa h c trong n ọ ầ ướ c m a ư

hóa h c mà nó đã h p th trong khí quy n. Ng N c m a ch a nhi u y u t ứ ế ố ướ ư ề ụ ể ấ ọ ườ i

t m a (kho ng 50 mg), r i t ta đã tính r ng m t gi ằ ộ ọ ơ ừ ộ đ cao 1 km s “r a” 16,3 lít không ẽ ử ư ả

c m a ch a nhi u b i, vi khu n, các t p ch t hóa h c nhi u hay ít khí. Vì v y trong n ậ ướ ề ụ ư ứ ề ẩ ấ ạ ọ

tùy thu c vào mùa và t ng vùng: đ ng b ng, mi n núi, thành ph hay khu công nghi p... ừ ề ệ ằ ồ ộ ố

M t khác m a càng nhi u, càng lâu các vi khu n và t p ch t trong n c m a càng ít. ư ề ẩ ạ ấ ặ ướ ư

V vi khu n: Trong n ẩ ề ướ ạ c m a cũng có th có m t coli (Escherichia coli) là lo i ư ể ặ

vi khu n có ngu n g c trong phân ng i, súc v t và các vi khu n hi u khí và k khí ẩ ố ồ ườ ế ẩ ậ ị

khác.

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

c t c m a nào vô Các xét nghi m vi khu n t ệ tr ẩ ừ ướ ớ i nay ch a th y m t m u n ấ ẫ ướ ư ộ ư

khu n, k c n c m a h ng gi a tr i. Th m chí có nh ng m u n ể ả ướ ẩ ư ứ ữ ữ ậ ẫ ờ ướ ư ố c m a s vi

khu n khá cao t ng đ ng v i n c gi ng không s ch. ẩ ươ ươ ớ ướ ế ạ

Nguyên nhân n c m a ch a nhi u vi khu n là vì "r a" nhi u b i trong khí ướ ư ứ ử ụ ề ề ẩ

ể ứ ư ữ quy n và do cách h ng ch a: mái nhà có nhi u b i b n, phân chim, b ch a l u c u, ụ ẩ ứ ứ ể ề

2, NH3, H2S... do các quá trình phân

nhi u rong rêu... ề

T p ch t trong khí quy n bao g m các khí NO ể ạ ấ ồ

+, Ca2+ có ngu n g c t

2─ có 4

─ có ngu n g c t ồ

m t đ t, Cl bi n , K đ t li n, SO h y ủ ở ặ ấ ố ừ ể ố ừ ấ ề ồ

2, CO2, CH4... do các nhà máy th i ra, SO

2 do đ tố

ngu n g c t phát th i nhân t o. và Cl ố ừ ồ ả ạ ả

ữ than, d u m ,... Các sol khí (h n h p c a các h t b i ho c ch t không tan v i nh ng ợ ủ ạ ụ ặ ấ ầ ỏ ỗ ớ

gi t r t nh dung d ch mu i) có kích th c r t nh , v i các thành ph n hóa h c tùy theo ọ ấ ỏ ố ị ướ ấ ỏ ớ ầ ọ

c m a. Ngoài ra n c m a còn mang theo các ch t h u c vùng cũng b “cu n” vào n ị ố ướ ư ướ ấ ữ ơ ư

2 và O2

trong n d bay h i, các b i th c v t... Song ụ ễ ự ậ ơ ướ c m a ch a nhi u nh t v n là CO ề ấ ẫ ư ứ

3 oxy).

(m t lít n c m a có kho ng 5,2 cm ộ ướ ư ả

Đ pH c a n c m a là acid nh (pH kho ng 6,2 - 6,4) do khí ni-t ủ ướ ộ ư ẹ ả ơ ế ợ ớ k t h p v i

oxy (nh các tia l a đi n c a s m sét) r i k t h p v i n ồ ế ợ ủ ấ ớ ướ ử ệ ờ ướ c thành acid nitric. N c

m a cũng còn ch a m t l ng nh acid carbonic do m t ph n khí CO ộ ượ ư ứ ầ ỏ ộ ớ 2 k t h p v i ế ợ

2 và O2 ho t đ ng nên có th hòa tan

c t o thành. N c m a có tính acid, l i có CO n ướ ạ ướ ư ạ ạ ộ ể

chì n u ng d n n ế ố ẫ ướ ộ c, gáo múc và d ng c ch a đ ng có chì, gây nên nhi m đ c ự ụ ụ ứ ễ

tr ườ ng di n. ễ

Ngoài ra trong n c m a còn ch a b i ch a kim lo i năng nh Zn, Fe, Cu, Pb… ươ ứ ụ ư ứ ư ạ

nh ng kim lo i này phát trinh t i các khu công nghi p, trong khói xe c a các ph ữ ạ ạ ủ ệ ươ ng

ti n giao thông, t i các làng ngh tái ch kim lo i... ệ ạ ề ế ạ

N c m a là lo i n ư ạ ướ ướ c m m (vì không có các mu i khoáng Ca, Mg) cho nên đ ố ề ộ

hòa tan xà phòng kéo dài - gi t qu n áo và r a các d ng c b ng xà phòng không thích ặ ụ ằ ử ụ ầ

i thích h p (r a tay xà phòng v i n ợ ớ ướ ử c m a tay c nh n mãi). Đ c bi ờ ư ứ ặ ệ t nhi u ng ề ườ

dùng n c m a pha trà chính vì n ướ ư ướ ả c m a không ch a nh ng mu i khoáng làm nh ữ ư ứ ố

ng đ n ch t l ng h ng v trà nh mu i natri clorua, mu i s t, các mu i sulfat, h ưở ấ ượ ế ươ ố ắ ư ố ố ị

phosphat,... có nhi u trong n c sông, n . ề ướ ướ c gi ng... ế

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

+, Mg2+, Ca2+,

─, Cl─, HCO3

─, SO4

2─, Na+, K+, NH4

Các ion trong n c m a g m có F ướ ư ồ

formate, axetate. Tuy nhiên, ta ch xác đ nh các ion chính trong n ỉ ị ướ c m a. ư

B ng: QCVN 02-2009/BYT cho n ả ướ c sinh ho t ạ

i h n Đ n vơ ị ị ớ ạ



mg/l mg/l mg/l mg/l Giá tr gi 6-8.5 3 300 1.5 350 STT Thông Số pH 1 Amoni (tính theo N) 2 Clorua (Cl-) 3 Florua (F-) 4 Đ c ng tính theo CaCO 5 ộ ứ 3

Giá tr pH c a n ủ ướ ị c m a ư

Thang đo pH đ c m a, n u giá tr c a pH ượ c dùng đ xác đ nh tính ch t c a n ị ấ ủ ướ ể ị ủ ư ế

th p h n 5.6 đi u đó cho th y n ề ấ ướ ấ ơ c m a đã b axit hóa. ị ư

B ng : Nh ng quy đ nh đ i v i tính ch t n ị

ố ớ

ấ ướ

ữ

ả

c m a ư

ẹ ề

Tính ch tấ Mang tính axit n ngặ Mang tính axit Mang tính axit nhẹ Trung tính Mang tính ki m nh Mang tính ki mề Mang tính ki m n ng ề ặ

2 trong khí quy n đ

c hòa tan vào pH <4.0 4.0-4.9 4.9-5.5 5.6 5.6-6.0 6.0-7.0 >7.0 Khi có m a và ng ng t ư ư ụ ẽ , s có m t ph n CO ộ ầ ể ượ

2 hòa tan và có giá tr pH vào

c m a b axit hóa do CO n ướ c m a r i xu ng. Vì v y n ố ư ơ ậ ướ ư ị ị

kh ang 5- 5,6. Đó là n c m a c a khí quy n s ch. ỏ ướ ư ủ ể ạ

Giá tr pH tăng lên là do nh h ả ị ưở ấ ng nhi u c a các thành ph n trong b i, trong đ t ề ủ ụ ầ

( Ca2+, Mg2+..), y u t này còn ch u nh h ng c a h ng gió. Trong khi đó, giá tr pH ế ố ị ả ưở ủ ướ ị

gi m xu ng do ch u nh h ng c a các khí mang tính axit. Khi có nh ng đám m a liên ị ả ả ố ưở ủ ữ ư

c làm s ch, các ch t ô nhi m b n c m a cu n đi, n t c thì b u khí quy n đ ụ ể ầ ượ ị ướ ễ ấ ạ ư ố ướ c

m a s ch h n và giá tr pH dao đ ng trong kho ng 5.6 ư ạ ả ộ ơ ị

ng

Quan Tr c Môi Tr ắ

ườ

M t KCN, nhi u ngu n khí th i mang tính axit nên giá tr pH th p. Giá tr pH ề ả ấ ồ ộ ị ị

phân b trong kho ng 3.8 đ n 5.3, giá tr trung bình là 4.72. Qua s phân b giá tr pH ự ế ả ố ố ị ị

3.2

thì n ướ c m a c a khu ch xu t mang tính axit. ế ấ ư ủ

• pH c a n

Tính ch t c a n ấ ủ ướ c m a ư

c m a t i thành ph n m trong kho ng 4.67- 7.5. T i các KCN 3.8- ủ ướ ư ạ ố ằ ạ ả

5.3, giá tr trung bình là 4.72. Giá tr này cho th y n c m a c a KCN mang tính axit. ấ ị ị ướ ư ủ

• N ng đ các ion trong n

Trong ng d ng c n trung hòa l i tính axit c a n ứ ụ ầ ạ ủ ướ c m a. ư

+>

2+> Na+>K+>NH4

+>Na+>K+> Mg2+ và

c m a sau: Ca ộ ồ ướ ư gi mả d n theo th t ầ ứ ự

2-> NO3

2+> NH4

─>Cl─. N ng đ ion t ồ

─>Cl─.

Mg2+ và SO4 ộ ạ i khu ch xu t Ca ế ấ

2-> NO3

• Tác nhân trung hòa chính trong n

SO4

2+ và NH4

+, N ng đ cation chi m ế

c m a là Ca ướ ư ồ ộ

2─ 4

2+ có ngu n g c ch y u t ố

u th trong n c m a là Ca đ t đá, đ i v i anion là SO ư ế ướ ư ủ ế ừ ấ ố ớ ồ

•

có ngu n g c ch y u t các ho t đ ng nhân sinh. ủ ế ừ ồ ố ạ ộ

TP. H Chí Minh v i l ớ ượ ồ ng m a d i dào và n ng đ các ion trong n ồ ư ộ ồ ướ ư c m a

c có ch t l ng t t có th đáp ng đ v n đ m b o n ẫ ả ả ướ c m a là m t ngu n n ộ ư ồ ướ ấ ượ ố ứ ể ượ c

nhi u yêu c u s d ng n c. ầ ử ụ ề ướ

• M c dù l ặ

ng n ượ ướ ủ c m a d i giàu, kh năng thu gom cao nh ng do tâm lý c a ư ồ ư ả

i dân trong Tp.HCM cho r ng n nhi u ng ề ườ ằ ướ c m a b ô nhi m n ng do khói b i giao ặ ư ị ụ ế

thông, công nghi p.. Do đó, đa s ng i dân không s d ng n c m a. Vì v y đã lãng ệ ố ườ ử ụ ướ ư ậ

phí ngu n tài nguyên này. ồ