Bình thử
|
Môi trường thử (5.2)
|
Hợp chất thử (7.1.1)
|
Hợp chất đối chứng (7.1.2)
|
Chất cấy (7.2)
|
FT hợp chất thử
|
+
|
+
|
-
|
+
|
FT hợp chất thử
|
+
|
+
|
-
|
+
|
FB mẫu trắng
|
+
|
-
|
-
|
+
|
FB mẫu trắng
|
+
|
-
|
-
|
+
|
FC kiểm tra chất cấy
|
+
|
-
|
+
|
+
|
FI kiểm tra ức chế (tuỳ chọn)
|
+
|
+
|
+
|
+
|
FS kiểm tra loại trừ phi sinh
học(tuỳ chọn)
|
+
|
+
|
-
|
-
|
Nếu hợp chất thử chứa nitơ thì xác định nồng
độ nitrat và nitrit ngay khi kết thúc thử nghiệm, hoặc ngay trên các mẫu được
bảo quản thích hợp. Cách khác, sử dụng qui trình thử vết định lượng về nitrit
và nitrat trên một thể tích nhỏ của hỗn hợp phản ứng lấy từ mỗi bình và chỉ áp
dụng phương pháp định lượng nếu thu được kết quả dương tính. Nếu có nitrat hoá
thì hiệu chỉnh lại lượng oxi tiêu tốn (xem phụ lục B).
8 Tính toán và biểu
thị kết quả
8.1 Tính toán
8.1.1 Nhu cầu oxi sinh hoá riêng
Lượng oxi tiêu tốn thu được từ số đọc trong
máy đo hô hấp đối với từng bình là nhu cầu oxi sinh hoá. Tính nhu cầu oxi sinh hoá
riêng BS theo công thức (1). Trong trường hợp có nitrat hoá thì hiệu chỉnh lượng
oxi tiêu tốn (xem 7.3 và phụ lục B).
![](00902946_files/image001.jpg)
trong đó
BS là nhu cầu oxi sinh hoá riêng,
tính bằng miligam oxi trên gam hợp chất thử;
Bt là nhu cầu oxi sinh hoá đo được
của hợp chất thử FT ở thời điểm t, tính bằng miligam trên lít;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
ρTC là nồng độ khối lượng của hợp
chất thử, tính bằng gam trên lít.
8.1.2 Phần trăm phân huỷ sinh học
Sự phân huỷ sinh học được xác định là tỷ lệ
của nhu cầu oxi sinh hoá riêng với nhu cầu oxi lý thuyết (ThOD) (thí dụ về việc
tính toán xem phụ lục A) hoặc với nhu cầu oxi hoá học (COD). Xác định phần trăm
phân huỷ đối với từng bình, sử dụng công thức (2) và/hoặc công thức (3):
![](00902946_files/image002.jpg)
trong đó
DThOD là phần trăm phân huỷ sinh
học của ThOD ở thời điểm t;
DCOD là phần trăm phân huỷ sinh
học của COD ở thời điểm t;
BS là nhu cầu oxi đặc trưng của
hợp chất thử, tính bằng miligam ứng với một gam hợp chất thử;
ThOD là nhu cầu oxi lý thuyết, tính bằng
miligam ứng với một gam hợp chất thử;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Chú thích – Vì COD của hoá chất ít khi lớn như
ThOD nên phần trăm phân huỷ COD thường cao hơn phần trăm phân huỷ ThOD. Phần
trăm phân huỷ ThOD thường chính xác hơn và nên sử dụng giá trị này.
8.1.3 Tính DOC đã loại bỏ
Khi xác định DOC loại bỏ của hợp chất thử hoà
tan trong nước, thì dùng công thức (4) để tính phần trăm loại trừ của cacbon
hữu cơ hoà tan DC cho từng bình thử FT :
![](00902946_files/image003.jpg)
trong đó
ρcTO là nồng độ khối lượng DOC
trong bình thử FT ở thời điểm 0, tính bằng miligam trên lít;
ρcBO là nồng độ khối lượng DOC
trong bình mẫu trắng FB ở thời điểm 0, tính bằng miligam trên lít;
ρcTt là nồng độ khối lượng DOC
trong bình thử FT ở thời điểm t, tính bằng miligam trên lít;
ρcBt là nồng độ khối lượng DOC
trong bình mẫu trắng FB ở thời điểm t, tính bằng miligam trên lít;
Nếu ρcTO được tính từ hợp chất thử được thêm vào thì bỏ qua ρcBO
.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Khi tiến hành các phép phân tích đặc trưng về
hợp chất thử, tính phần trăm phân huỷ sinh học ban đầu DS của hợp
chất thử so với lượng hợp chất thử trong bình FS ở cuối thử nghiệm sử dụng công
thức (5):
![](00902946_files/image004.jpg)
trong đó
ρT là nồng độ khối lượng của hợp
chất thử trong bình FT, tại thời điểm t, tính bằng miligam trên lít;
ρS là nồng độ khối lượng của hợp
chất thử trong bình FS, tại thời điểm t, tính bằng miligam trên lít;
8.1.5 Hợp chất đối chứng, loại trừ phi sinh
học và kiểm tra ức chế
Tương tự, tính mức phân huỷ sinh học và sự
loại bỏ DOC trong bình FC của hợp chất đối chứng và của bình FS
kiểm tra loại trừ phi sinh học và bình FI kiểm tra ức chế, nếu có.
8.2 Biểu thị kết quả
Lập bảng các giá trị BOD đo được và phần trăm
phân huỷ sinh học DThOD và/ hoặc DCOD đối với từng bình thử
và đối với từng khoảng thời gian đo. Trong trường hợp dùng máy đo hô hấp tự động,
có thể chọn từng điểm thời gian đã định thích hợp từ đường cong của oxi tiêu
tốn được vẽ tự động. Dựng đồ thị đường phân huỷ sinh học theo thời gian, tính
bằng phần trăm và chỉ rõ pha trễ và pha phân huỷ. Nếu đối với các bình thử kép FT
thu được các kết quả có thể so sánh (chênh lệch < 20%), dựng đường cong
trung bình, mặt khác dựng các đường cong đối với từng bình (xem thí dụ trong
phụ lục C). Tương tự dựng đường cong phân huỷ sinh học của hợp chất đối chứng
FC và của bình FS kiểm tra loại trừ phi sinh học và bình FI kiểm tra
ức chế, nếu có.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Thông tin về độc tính của hợp chất thử có thể
có ích trong phần giải thích kết quả phân huỷ sinh học yếu. Nếu phần trăm phân
huỷ trong bình FI < 25% và sự phân huỷ hợp chất thử trong bình FT quan sát
thấy thiếu, thì có thể nói rằng hợp chất thử gây ức chế. Trong trường hợp này,
phải lặp lại phép thử sử dụng nồng độ chất thử thấp hơn hoặc dùng một chất cấy
khác. Nếu trong bình FS (kiểm tra loại trừ phi sinh học, nếu cần) quan sát thấy
một lượng BOD đáng kể (>10%), thì có thể xảy ra quá trình phân huỷ phi sinh
học.
Nếu sự loại bỏ DOC, sự phân huỷ ban đầu và /
hoặc nitrit/nitrat đã xác định được, thì chỉ rõ các giá trị đo được và tính
toán được. Chỉ rõ giá trị pH đo được.
9 Tính đúng đắn của
các kết quả
9.1 Chuẩn cứ của tính đúng đắn
Phép thử được coi là đúng nếu
a) phần trăm phân huỷ sinh học trong bình FC
(kiểm tra chất cấy) lớn hơn 60% trong ngày thứ 14;
b) lượng BOD trong bình mẫu trắng FB
ở cuối thử nghiệm thường từ 20 mg/l đến 30 mg/l, không vượt quá 60 mg/l sau 28
ngày.
Nếu a) hoặc b) không thoả mãn thì nên lặp lại
phép thử sử dụng chất cấy khác hoặc chất cấy đã được thích nghi trước tốt hơn.
9.2 ức chế
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
9.3 Giá trị pH
Nếu giá trị pH ở cuối phép thử nằm ngoài phạm
vi từ 6 đến 8,5 (thí dụ do nitrat hoá hợp chất thử chứa nitơ) và nếu phần trăm
phân huỷ hợp chất thử nhỏ hơn 60%, thì nên lặp lại phép thử với nồng độ chất
thử thấp hơn, sử dụng bùn hoạt hoá không nitrat hoá làm chất cấy hoặc tăng khả năng
đệm của môi trường vô cơ. Điều này phải được nêu rõ trong báo cáo kết quả.
10 Báo cáo thử nghiệm
Báo cáo thử nghiệm cần ít nhất những thông
tin sau:
a) trích dẫn tiêu chuẩn này;
b) mọi thông tin cần để nhận dạng hợp chất
thử và nồng độ chất thử;
c) mọi số liệu đo được (thí dụ dạng bảng),
cũng như đường cong phân huỷ;
d) nồng độ ThOD và/hoặc COD của hợp chất thử
và hợp chất đối chứng đã dùng;
e) tên chất đối chứng đã dùng và sự phân huỷ
thu được với hợp chất thử này;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
g) các đặc trưng chính của máy đo hô hấp đã
dùng;
h) nhiệt độ ủ của phép thử;
i) phần trăm DOC loại bỏ hoặc sự phân huỷ
sinh học ban đầu, nếu có;
j) phần trăm phân huỷ thu được trong bình FS (loại
trừ phi sinh học), nếu có;
k) phần trăm phân huỷ thu được trong bình FI (kiểm
tra ức chế), nếu có và nêu độc tính của hợp chất thử;
l) lý do trong trường hợp loại bỏ phép thử;
m) mọi thay đổi của qui trình chuẩn hoặc mọi
tình huống có thể ảnh hưởng đến kết quả.
Phụ
lục A
(tham khảo)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
A.1 Khái quát
Nhu cầu oxi lý thuyết (ThOD) của chất theo lý
thuyết CcHhClclNnNanaOoPpSs có phân tử lượng tương ứng là Mr có thể tính được
theo :
![](00902946_files/image005.jpg)
Tính toán này nói rằng C được vô cơ hoá về
dạng CO2, H về H2O, P về P2O5 và Na
về Na2O. Halogen tách thành halogenua hidro. Nitơ được tách thành amoni
và không bị oxi hoá thành nitrit hoặc nitrat. Sunfua được coi như bị oxi hoá về
trạng thái + VI.
Trong trường hợp hợp chất chứa nitơ, nitơ có
thể được tách thành nitrit hoặc nitrat sau khi nitrat hoá, với nhu cầu oxi lý
thuyết tương ứng là:
![](00902946_files/image006.jpg)
A.2 Thí dụ : Glucoza
Công thức phân tử là C6H12O6
và có phân tử lượng Mr = 180.
![](00902946_files/image007.jpg)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Công thức phân tử là C18H29SO3Na
và phân tử lượng Mr = 348.
![](00902946_files/image008.jpg)
A.4 Thí dụ : di-n-dodexylamin
Công thức phân tử là (C12H25)2NH
và phân tử lượng Mr = 353. Coi như khi phân tích quan sát thấy tạo thành nitrat
hoàn toàn.
![](00902946_files/image009.jpg)
Phụ
lục B
(tham khảo)
HIỆU
CHỈNH LƯỢNG OXI TIÊU TỐN KHI CÓ NITRAT HOÁ
Nếu nitrat hoá xảy ra nhưng không hoàn toàn,
thì lượng oxi tiêu tốn bởi hỗn hợp phản ứng có thể hiệu chỉnh cho lượng oxi
dùng để oxi hoá amoni thành nitrit và nitrat, nếu sự thay đổi nồng độ của
nitrit và nitrat trong quá trình ủ xác định được bằng cách tính đến các phương
trình sau:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
2HNO2 + O2 = 2HNO3 (B.2)
Tổng cộng
2NH4Cl + 4O2 = 2HNO3
+ 2HCl + 2H2O (B.3)
Từ phương trình (B.1), lượng oxi tiêu tốn để oxi
hoá 28 g nitơ chứa trong amoni clorua (NH4Cl) đến nitrit là 96 g,
nghĩa là hệ số của 96/28 = 3,43. Cũng tương tự, từ phương trình (B.3), lượng
oxi tiêu tốn để oxi hoá 28 g nitơ đến nitrat là 128 g, nghĩa là hệ số của
128/28 = 4,57.
Vì các phản ứng xảy ra liên tiếp bởi các loài
vi khuẩn khác nhau, nên nồng độ nitrit có thể tăng hoặc giảm. Khi nồng độ
nitrit giảm, một nồng độ tương đương nitrat được tạo thành. Như vậy, lượng oxi tiêu
tốn để tạo thành nitrat là 4,57 nhân với sự tăng nồng độ nitrat-N, trong khi lượng
oxi tiêu tốn để tạo thành nitrit là 3,43 nhân với sự tăng nồng độ nitrit-N. Với
sự giảm nồng độ, thì lượng oxi “mất đi” là 3,43 nhân với sự giảm nồng độ
nitrit.
O1 = 4,57 x ∆NO3-N
....(B.4)
O2 = 3,43 x ∆NO2-N ....(B.5)
O3 = -[3,43 x ∆NO2-N]
....(B.6)
trong đó
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
O2 là oxi tiêu tốn để tạo
thành nitrit;
O3 là oxi “tiêu tốn” để
làm biến mất nitrrit;
∆NO3-N là sự tăng nồng độ
nitrat-N;
∆NO2-N là sự thay đổi nồng độ
nitrit-N;
Sử dụng các công thức B.4 và B.5 hoặc B.6 :
O4 = [4,57 x ∆NO3-N ]
[3,43 x ∆NO2-N] ..........(B.7)
Và do đó
O5 = O6 - O4 ........
(B.8)
trong đó
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
O5 là lượng oxi tiêu tốn để
oxi hoá cacbon;
O6 là tổng lượng oxi tiêu
tốn.
Nếu chỉ xác định được lượng nitơ bị oxi hoá
tổng số, thì lượng oxi tiêu tốn cho sự nitrat hoá có thể lấy gần đúng là 4,57
lần tăng nồng độ nitơ bị oxi hoá.
Giá trị hiệu chỉnh cho lượng oxi tiêu tốn do oxi
hoá cacbon được so sánh với ThODNH3 như được tính toán ở phụ lục A.
Phụ
lục C
(tham khảo)
THÍ
DỤ VỀ ĐƯỜNG CONG PHÂN HUỶ SINH HỌC
![](00902946_files/image010.jpg)
Hình C.1 – Sự phân
huỷ sinh học của anilin trong phép thử đo hô hấp
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(tham khảo)
MÁY
ĐO HÔ HẤP KÍN
![](00902946_files/image011.gif)
1 Chất hấp thụ CO2 5 Đơn
vị tạo oxi
2 Bộ điều khiển 6 Bình
thử
3 Máy in, máy vẽ hoặc máy vi tính 7 Máy
khuấy
4 áp kế
Hình D.1 – Nguyên lý
của máy đo hô hấp kín
Dùng máy khuấy từ để khuấy hỗn hợp thử trong
bình thử, bình này đã được đổ chất lỏng đến khoảng một phần ba. Nếu có phân huỷ
sinh học, thì các vi sinh vật sẽ tiêu thụ oxi và tạo cacbon dioxit. Oxi trong
pha khí của bình sẽ được hoà tan trong chất lỏng. Cacbon dioxit trong phần trên
của bình sẽ được hấp thụ và áp suất tổng trong bình sẽ giảm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Phụ
lục
TÀI
LIỆU THAM KHẢO
[1] TCVN 6491: 1999 (ISO 6060:1989) Chất lượng
nước -Xác định nhu cầu oxy hoá học.
[2] TCVN 6621 : 2000 (ISO 7827 : 1994) Chất lượng
nước -Đánh giá sự phân huỷ sinh học hiếu khí hoàn toàn của các chất hữu cơ
trong môi trường nước -Phương pháp phân tích cacbon hữu cơ hoà tan (DOC);
[3] TCVN 6226: 1996 (ISO 8192:1986) Chất lượng
nước -Thử sự ức chế khả năng tiêu thụ oxy của bùn hoạt hoá.
[4] TCVN 6634 : 2000 (ISO 8245 : 1999) Chất
lượng nước -Hướng dẫn xác định cacbon hữu cơ tổng số (TOC) và cacbon hữu cơ
hoà tan (DOC).
[5] ISO 9887:1992 Chất lượng nước -Đánh giá
sự phân huỷ sinh học hiếu khí hoàn toàn của các chất hữu cơ trong môi trường nước
-Phương pháp bùn hoạt hoá nửa liên tục (SCAS).
[6] ISO 9888:1991 Chất lượng nước -Đánh giá
sự phân huỷ sinh học hiếu khí hoàn toàn của các chất hữu cơ trong môi trường nước
-Thử tĩnh (phương pháp Zahn-Wellens).
[7] ISO 10634 : 1995 Chất lượng nước -Hướng
dẫn chuẩn bị và xử lý các hợp chất hữu cơ ít tan trong nước để đánh giá tiếp
khả năng phân huỷ của chúng trong môi trường nước.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
ISO/TR 15462 : 1997 Chất lượng nước -Chọn
các phép thử về khả năng phân huỷ.