Nghiên cứu tách amoni, nitrit, nitrat trong nước ngầm bằng phương pháp trao đổi ion và clo hóa

PHẦN MỞ ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÁC HỢP CHẤT CỦA NITƠ VÀ SỰ Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC

1.1. Tình hình ô nhiễm môi trường hiện nay

1.2. Nitơ và chu trình của nitơ trong tự nhiên

1.3. Các hợp chất của nitơ và sự ô nhiễm nguồn nước

1.4. Sự ô nhiễm hợp chất nitơ trong nước ngầm Hà Nội

1.5. Nguồn gốc gây nên sự tăng amoni trong nước ngầm Hà Nội

2. CHƯƠNG 2: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CÁC HỢP CHẤT NITƠ VÀ CLO TRONG NƯỚC

2.1. Các phương pháp phân tích

2.2. Phương pháp chuẩn độ axit - bazơ xác định amoni

2.3. Phương pháp ôxi hoá khử xác định amoni

2.4. Phương pháp đo quang xác định amoni

2.5. Phương pháp điện cực chọn lọc màng R ion xác định nitrat

2.5.1. Phương pháp cực phổ xác định nitrat

2.6. Phương pháp trắc quang xác định nitrit

2.7. Phương pháp đo quang sử dụng thuốc thử O.tolidin xác định clo dư

2.8. Một số phương pháp xử lý amoni, nitrit, nitrat trong nước

2.9. Phương pháp oxi hoá amoni bằng clo và các hợp chất của clo

2.10. Phương pháp thổi khí xử lý amoni

2.11. Phương pháp sinh học xử lý amoni trong nước

2.12. Phương pháp trao đổi ion xử lí amoni, nitrit, nitrat

PHẦN THỰC NGHIỆM

3. CHƯƠNG 3: HOÁ CHẤT, DỤNG CỤ VÀ KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM

3.1. Các phương pháp xác định các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước

3.2. Xác định độ oxy hoá của nước

3.3. Xác định pH và độ dẫn điện của các dung dịch

3.4. Kỹ thuật xử lý amoni, nitrit, nitrat bằng phương pháp trao đổi ion

3.5. Chuẩn bị nhựa trao đổi ion

3.6. Xác định dung lượng trao đổi tĩnh của nhựa

3.7. Chuẩn bị cột trao đổi ion và hệ thống thực nghiệm

3.8. Lập sơ đồ khảo sát ảnh hưởng đồng thời của nồng độ ion và tốc độ chảy đến khả năng trao đổi của nhựa

3.9. Kỹ thuật xử lý amoni bằng phương pháp đo hoá

4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU XỬ LÝ AMONI, NITRIT, NITRAT TRONG DUNG DỊCH BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRAO ĐỔI ION

4.1. Xác định dung lượng trao đổi tĩnh của nhựa

4.2. Xác định dung lượng hấp thụ tĩnh của nhựa Amberlite IR 120 đối với ion amoni

4.3. Xác định dung lượng hấp thụ tĩnh của nhựa Amberlite IRA 400 đối với ion nitrat

4.4. Ảnh hưởng của nồng độ và tốc độ chảy đến khả năng hấp thụ của nhựa trong điều kiện động

4.5. Ảnh hưởng của nồng độ ion amoni

4.6. Ảnh hưởng của nồng độ nitrat

5. CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU XỬ LÝ AMONI TRONG DUNG DỊCH BẰNG PHƯƠNG PHÁP CLO HOÁ

5.1. Xác định thời gian clo hoá

5.2. Xác định tỷ lệ đo hoá đối với một số dung dịch amoni có nồng độ khác nhau

5.3. Nhận xét chung

6. CHƯƠNG 6: ÁP DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỂ XỬ LÝ THỬ MẪU NƯỚC NGẦM KHU VỰC NGỌC HÀ, HÀ NỘI

6.1. Giới thiệu sự đổ nguồn nước

6.2. Kết quả khảo sát chất lượng nước nguồn

6.3. Xử lý amoni, nitrit, nitrat bằng phương pháp trao đổi ion

6.4. Xử lý hợp chất nitơ bằng phương pháp clo hoá

KIẾN NGHỊ

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHẦN PHỤ LỤC

Phụ lục 1. Tiêu chuẩn chất lượng nước 20 TCN 33-85 - BXD ban hành

Phụ lục 2. Tiêu chuẩn vệ sinh đối với chất lượng nước ăn uống và sinh hoạt về phương diện vật lí và hoá học - Tiêu chuẩn tạm thời ban hành kèm theo QĐ số 505 BYT/QĐ ngày 13/4/1992

Phụ lục 3. Tiêu chuẩn vệ sinh ăn uống và sinh hoạt về vi khuẩn, vi sinh vật - Tiêu chuẩn tạm thời ban hành kèm theo QĐ số 505 BYT/QĐ ngày 13/4/1992

Phụ lục 4. TCVN 5944 - 1995

I. Tổng quan về nghiên cứu tách amoni nitrit nitrat trong nước ngầm

Nghiên cứu tách amoni, nitrit, nitrat trong nước ngầm là một vấn đề quan trọng trong lĩnh vực bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Nước ngầm là nguồn nước chính cho nhiều khu vực, nhưng chất lượng của nó đang bị đe dọa bởi ô nhiễm từ các hoạt động nông nghiệp và công nghiệp. Việc tách các hợp chất nitơ như amoni, nitrit và nitrat là cần thiết để đảm bảo an toàn cho nguồn nước này.

1.1. Tình hình ô nhiễm nước ngầm hiện nay

Ô nhiễm nước ngầm đang gia tăng do sự phát triển đô thị và công nghiệp. Các hợp chất nitơ, đặc biệt là amoni, nitrit và nitrat, đã được phát hiện với nồng độ cao trong nước ngầm, gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người và hệ sinh thái.

1.2. Tầm quan trọng của việc tách amoni nitrit nitrat

Việc tách amoni, nitrit và nitrat không chỉ giúp cải thiện chất lượng nước mà còn bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Các phương pháp xử lý hiệu quả sẽ giúp giảm thiểu ô nhiễm và cung cấp nước sạch cho sinh hoạt.

II. Vấn đề ô nhiễm nước ngầm và thách thức trong xử lý

Ô nhiễm nước ngầm do amoni, nitrit và nitrat là một thách thức lớn. Các hợp chất này không chỉ gây hại cho sức khỏe mà còn ảnh hưởng đến môi trường. Việc phát hiện và xử lý kịp thời là rất cần thiết để bảo vệ nguồn nước.

2.1. Nguyên nhân gây ô nhiễm nước ngầm

Nguyên nhân chính gây ô nhiễm nước ngầm bao gồm việc sử dụng phân bón hóa học, chất thải công nghiệp và nước thải sinh hoạt. Những yếu tố này làm tăng nồng độ amoni, nitrit và nitrat trong nước.

2.2. Hệ quả của ô nhiễm nước ngầm

Ô nhiễm nước ngầm dẫn đến nhiều hệ quả nghiêm trọng như bệnh tật, giảm chất lượng nước và ảnh hưởng đến hệ sinh thái. Việc không xử lý kịp thời có thể gây ra những thiệt hại lớn cho sức khỏe cộng đồng.

III. Phương pháp tách amoni nitrit nitrat hiệu quả

Có nhiều phương pháp để tách amoni, nitrit và nitrat trong nước ngầm, trong đó phương pháp trao đổi ion và clo hóa được đánh giá cao về hiệu quả. Các phương pháp này không chỉ giúp loại bỏ các hợp chất độc hại mà còn đảm bảo an toàn cho nguồn nước.

3.1. Phương pháp trao đổi ion

Phương pháp trao đổi ion là một trong những kỹ thuật hiệu quả nhất để tách amoni, nitrit và nitrat. Kỹ thuật này sử dụng nhựa trao đổi ion để hấp thụ các ion độc hại, giúp cải thiện chất lượng nước.

3.2. Phương pháp clo hóa

Clo hóa là một phương pháp xử lý nước phổ biến, giúp tiêu diệt vi khuẩn và loại bỏ các hợp chất nitơ. Phương pháp này có thể được áp dụng kết hợp với các phương pháp khác để đạt hiệu quả tối ưu.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu về tách amoni, nitrit và nitrat đã cho thấy nhiều kết quả khả quan. Việc áp dụng các phương pháp xử lý hiệu quả đã giúp cải thiện chất lượng nước ngầm tại khu vực Ngọc Hà, Hà Nội.

4.1. Kết quả xử lý nước ngầm tại Ngọc Hà

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc áp dụng phương pháp trao đổi ion và clo hóa đã giảm đáng kể nồng độ amoni, nitrit và nitrat trong nước ngầm, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

4.2. Đánh giá hiệu quả của các phương pháp

Các phương pháp xử lý đã được đánh giá về hiệu quả và tính khả thi. Kết quả cho thấy phương pháp trao đổi ion mang lại hiệu quả cao hơn so với clo hóa đơn lẻ.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu tách amoni, nitrit và nitrat trong nước ngầm là một bước tiến quan trọng trong việc bảo vệ nguồn nước. Các phương pháp xử lý hiện tại cần được cải tiến và phát triển hơn nữa để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về nước sạch.

5.1. Tương lai của công nghệ xử lý nước

Công nghệ xử lý nước cần được nghiên cứu và phát triển để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về nước sạch. Việc áp dụng các công nghệ mới sẽ giúp cải thiện hiệu quả xử lý và giảm thiểu ô nhiễm.

5.2. Kiến nghị cho các nghiên cứu tiếp theo

Cần có thêm nhiều nghiên cứu về các phương pháp xử lý nước khác nhau, nhằm tìm ra giải pháp tối ưu cho việc tách amoni, nitrit và nitrat trong nước ngầm.

Nghiên cứu tách loại amoni, nitrit, nitrat trong nước ngầm ở Ngọc Hà, Hà Nội