PHẦN I. XÉT NGHIỆM NƯỚC ĂN UỐNG VÀ NƯỚC SINH HOẠT
Bộ môn SKMT - YTB
PHƯƠNG PHÁP LẤY MẪU NƯỚC XÉT NGHIỆM
Mục tiêu:
Sau khi học xong bài này học viên có khả năng:
- Chuẩn bị đủ phương tiện dụng cụ để lấy mẫu nước máy, nước ngầm, nước
bề mặt.
- Lấy được mẫu, bảo quản và vận chuyển mẫu nước đúng quy cách.
- Ghi đủ các yêu cầu cơ bản trên nhãn các mẫu nước và phiếu đề nghị xét nghiệm
1. Chuẩn bị dụng cụ
- Chai nút mài có dung tích 500 ml, 1000 ml.
- Chai lấy mẫu (rửa bằng cát, xà phòng → xúc bằng dung dịch Na
2
CO
3
1%,
rửa lại bằng HCl 1%; Tráng nước sạch, nước cất).
- Sấy khô chai.
- Nút chai: Không dùng nút cao su vì có lưu huỳnh (S) làm ảnh hưởng tới xét
nghiệm các nguyên tố Cu, Zn, Pb.
- Nhãn chai ghi đơn vị gửi xét nghiệm, yêu cầu xét nghiệm, ngày giờ lấy mẫu,
nơi lấy mẫu, tình hình vệ sinh nguồn nước, thời tiết khi lấy mẫu v.v
- Quang chai để lấy mẫu: Gồm một giá để giữ chai và 1 sợi dây để mở nút chai
ở độ sâu cần lấy. Thả quang chai xuống dưới mặt nước 30 - 50 cm để lấy mẫu.
- Chai đựng mẫu gửi đi xét nghiệm được nút kín, gắn xi, dán nhãn.
2. Kỹ thuật lấy mẫu nước:
+ Lượng nước cần lấy:
- Xét nghiệm các chỉ tiêu lý - hoá cơ bản cần: 1,5 - 2 lít
- Xét nghiệm toàn bộ các chỉ tiêu: 5 lít
- Chỉ xét nghiệm vi khuẩn cần: 0,5 lít
+ Cách lấy mẫu:
- Đơn vị yêu cầu:
- Mẫu nước số:
- Nguồn nước (sông, suối, giếng, nước máy, hồ )
- Thuộc vùng đất (đồi núi, đồng bằng, ven biển)
- Nước được dùng vào mục đích ( ăn uống,kỹ nghệ , sản xuất v.v )
- Lý do xét nghiệm (thường kỳ, nghi ô nhiễm, mới khai thác, giếng mới đào).
- Ngày giờ lấy mẫu: giờ , ngày tháng năm.
- Đến phòng xét nghiệm: giờ , ngày tháng năm
- Mẫu nước có được bảo quản lạnh: có - không, mấy giờ
- Yêu cầu xét nghiệm: Lý - Hoá - Vi khuẩn( ghi chi tiết).
- Đặc điểm vệ sinh nguồn nước:
- Thời tiết khi lấy mẫu:
- Lượng nước gửi xét nghiệm:
- Nhiệt độ nước:
Ngày tháng năm
Họ tên - chức vụ người lấy mẫu và gửi xét nghiệm
XÉT NGHIỆM CÁC CHỈ SỐ LÝ HỌC
Mục tiêu:
Sau khi học xong bài này học viên có khả năng:
- Chuẩn bị được dụng cụ để xác định ợc màu, mùi, vị, độ trong, nhiệt độ và
độ pH của nước.
- Làm được các xét nghiệm xác định màu, mùi, vị, độ trong, nhiệt độ và độ
pH của nước.
- Nhận định được kết quả của các chỉ tiêu trên.
1. XÁC ĐỊNH ĐỘ MÀU CỦA NƯỚC
Bình thường nước không có màu. Nước có màu, có thể do các nguyên nhân sau:
- Do bùn lầy: nước màu vàng hoặc hơi đỏ.
- Do rong rêu: nước màu xanh lá cây.
- Nước nhiều sắt: nước màu vàng đỏ.
- Nước thải cống rãnh: màu xám đen hay vàng nâu.
Cho 70 - 100 ml nước kiểm nghiệm vào chai, nút kín lại. Đặt chai vào xoong
chứa nước - Đun cách thuỷ 3-5 phút. Mở nút ra và ngửi ngay.
2.3. Nhận định kết quả:
- Nước không mùi.
- Có mùi nhẹ.
- Có mùi rõ.
- Nặng mùi.
- Rất nặng mùi.
3. XÁC ĐỊNH VỊ CỦA NƯỚC
Nếm trực tiếp bằng lưỡi. Về mùa đông nước lạnh dưới 10
0
C cần đun nóng tới
25
0
C rồi hãy nếm (tốt nhất nên đun sôi 5 phút, để nguội, rồi mới nếm).
Chỉ nếm khi biết chắc chắn nước đó không độc.
+ Nhận định:
Không mùi vị, vị bình thường, có vị mặn, ngọt, chát, chua tốt nhất nước có
vị hơi ngọt.
4. XÁC ĐỊNH NHIỆT ĐỘ CỦA NƯỚC
Theo dõi nhiệt độ của một nguồn nước, ta có thể biết tương đối chính xác
nguồn nước đó thuộc loại nguồn nông, sâu hay nước bề mặt.
Nước ngầm nông, ở gần mặt đất nên nhiệt độ của nước thay đổi theo nhiệt độ
ngoại cảnh. Nhiệt độ của nước thường thay đổi theo thời tiết trong ngày, mùa hè,
mùa đông có khi tới chục độ.
Nước ngầm sâu ở trong lòng đất, nhiệt độ của nước rất ít bị thay đổi theo nhiệt
độ không khí ngoài trời, nhiệt độ nước ngầm sâu thường ổn định, dùng vào mùa hè
ta có cảm giác mát lạnh, mùa đông ta có cảm giác ấm, dễ chịu.
Kết hợp theo dõi nhiệt độ của nước, với độ trong và sự thay đổi lưu lượng của
nước giếng ta có thể biết được giếng đó thuộc loại nước ngầm nào.
+ Tiến hành:
- Lắc đều nước kiểm nghiệm
- Đổ nước kiểm nghiệm vào ống Sneller tới vạch 30 cm.
- Đặt dưới ống, cách đáy 4 cm một tờ giấy có mẫu chữ tiêu chuẩn.
- Đọc chữ ở tờ giấy từ trên xuống qua cột nước ở trong ống. Nếu chưa đọc
được chữ thì mở kẹp cho nước chảy từ từ ra ngoài, tới khi có thể bắt đầu đọc được
chữ thì dừng lại.
- Ghi số cm chiều cao cột nước theo các vạch trên thành ống.
+ Nhận định kết quả:
0 - 10 cm Sneller: Nước rất đục
10 - 20 cm Sneller: Nước hơi đục
20 - 25 cm Sneller: Nước khá trong
25 - 30 cm Sneller: Nước trong.
* Phương pháp Dienert:
+ Dụng cụ:
Ống Dienert là một ống thuỷ tinh dài hơn 1 m (được chia vạch từ 0 - 100 cm
kể từ dưới lên), đường kính 3 cm. Đáy ống là một nút cao su sơn trắng, ở giữa khắc
1 vạch chữ thập (+) màu đen, bề rộng mỗi vạch là 1 mm.
+ Tiến hành:
- Đặt ống Dienert ở chỗ có đủ ánh sáng.
- Lắc đều nước kiểm nghiệm.
- Đổ từ từ vào trong ống, vừa đổ vừa nhìn vạch đen ở đáy ống, đổ cho tới khi
vạch chữ thập đen mờ dần và bắt đầu không nhìn thấy nữa thì dừng lại.
- Ghi chiều cao cột nước trên thành ống.
+ Nhận định kết quả:
0 - 33 cm: Nước rất đục
33 - 66 cm: Nước đục
66 - 100 cm: Nước khá trong
> 100 cm: Nước trong.
5.2. Xác định độ đục của nước bằng ống Delagua
- Bộ thang màu mẫu.
- Pipet: 1 ml và 10 ml
- Giá để ống nghiệm.
+ Hóa chất
- Dung dịch đỏ Metyl: cân 0,1 g đỏ Metyl pha trong 7,4 ml dung dịch NaOH
0,05 N, thêm vào 100 ml cồn Etylic 90
0
lắc đều. Thêm nước cất vừa đủ 500 ml.
- Dung dịch xanh Bromothymol: cân 0,2 g xanh Bromothymol pha trong 7,6
ml NaOH 0,05 N thêm vào 100 ml cồn Etylic 90
0
. Lắc đều, thêm nước cất vừa đủ
500 ml.
- Chỉ thị màu hỗn hợp: trộn 2 dung dịch trên với nhau theo tỷ lệ:
Đỏ Metyl: 1 thể tích và xanh Bromothymol: 2 thể tích
Điều chỉnh pH của hỗn hợp chỉ thị màu trên bằng máy đo pH và dung dịch
HCl hoặc NaOH loãng đến pH = 7.
1.3. Tiến hành
Cho vào ống nghiệm: - Nước kiểm nghiệm: 10 ml
- Chỉ thị màu hỗn hợp: 0,6 ml
Lắc đều đợi 1 - 2 phút rồi đem so màu với thang màu mẫu.
1.4. Kết quả:
Đọc kết quả tương ứng pH trên thang màu mẫu.
Chú ý: khi nước kiểm nghiệm bị đục có chứa các chất oxy hóa khử sẽ cản trở
việc xác định pH.
2. Định lượng chất hữu cơ trong nước (môi trường axit).
2.1. Nguyên tắc:
Dựng Kali permanganat (KMnO
4
) thừa để oxy hoá các chất hữu cơ trong
N/50.
- Đun sôi bình trên trong 10 phút (trên bếp điện hoặc bếp đèn cồn).
- Lấy bình ra, thêm tức khắc vào 5 ml axit Oxalic N/50.
- Chuẩn độ vào bình nón bằng dung dịch KMnO
4
N/50 đến khi xuất hiện màu
hồng nhạt. Ghi số ml dung dịch KMnO
4
N/50 đã dùng.
2.4. Kết quả:
- Lượng oxy tiêu thụ để oxy hoá chất hữu cơ trong nước được tính theo công
thức sau:
XmgOxi/l =
V
1000x0,5)(n0,16 −
Trong đó:
X: hàm lượng chất hữu cơ
0,16: Số mg Oxi do 1ml KMnO
4
N/50 giải phúng ra
n: lượng KMnO
4
N/50 dùng để chuẩn độ mẫu nước kiểm nghiệm
0,5: lượng KMnO
4
N/50 dùng để chuẩn độ mẫu nước cất
V: Thể tích nước kiểm nghiệm
3. Định lượng chất hữu cơ trong nước (môi trường kiềm).
3.1. Nguyên tắc:
Dùng Kali permanganat (KMnO
Sulfuric đậm đặc, 5 ml KMnO
4
N/50.
- Đun sôi bình trên trong 10 phútt (trên bếp điện hoặc bếp đèn cồn).
- Lấy bình ra, thêm tức khắc vào 5 ml axit Oxalic N/50.
- Chuẩn độ vào bình nón bằng dung dịch KMnO
4
N/50 đến khi xuất hiện màu
hồng nhạt. Ghi số ml dung dịch KMnO
4
N/50 đã dùng.
3.4. Kết quả:
- Lượng oxy tiêu thụ để oxy hoá chất hữu cơ trong nước được tính theo công
thức sau:
XmgOxi/l =
V
1000x0,4)(n0,16 −
Trong đó:
X: hàm lượng chất hữu cơ
0,16: Số mg Oxi do 1ml KMnO
4
N/50 giải phúng ra
n: lượng KMnO
4
N/50 dùng để chuẩn độ mẫu nước kiểm nghiệm
0,5: lượng KMnO
4
N/50 dùng để chuẩn độ mẫu nước cất
V: Thể tích nước kiểm nghiệm
4. Định lượng Amoniac trong nước.
axit này kết hợp với thuốc thử Griess cho phức chất màu hồng.
4.2. Kỹ thuật:
4.2.1. Dụng cụ, hoỏ chất:
- Ống nghiệm 16 x 100 mm
- Pipet 1 ml, 10 ml
- Ống nhỏ giọ
- Cốc đong 60 ml
- Bộ thang màu mẫu NO
2
* Hoỏ chất:
- Thuốc thử Griess A
- Thuốc thử Griess B
4.2.2. Tiến hành:
Cho vào ống nghiệm 10 ml nước kiểm nghiệm, sau đó cho thêm vào 5 giọt
thuốc thử Griess A và 5 giọt thuốc thử Griess B. Lắc đều để 10 phút so màu với
thang màu mẫu.
4.3. Kết quả:
- Đọc kết quả tương ứng với hàm lượng ghi trên thang màu mẫu.
5. Định lượng NatriClorua trong nước theo phương pháp Mohr
5.1. Nguyờn tắc
Dựng Bạc Nitrat để tác dụng với muối NatriClorua có trong nước với chỉ thị
màu là Kalicromat. Một giọt thừa bạc nitrat sẽ kết hợp với Kalicromat cho Bạc
cromat có màu vàng nâu.
5.2. Kỹ thuật
5.2.1. Dụng cụ, hoỏ chất.
* Dụng cụ:
- Buret 25 ml
- Pipet 1 ml
- Ống nhỏ giọt
- Bỡnh nún 100 ml
5,85: Số mgNaCL do 1ml AgNO
3
N/10 giải phúng ra
5: Số mgNaCL do 1ml AgNO
3
N/11 giải phúng ra
6. Xác định độ cứng trong nước bằng chuẩn độ EDTA (Trilon B)
6.1. Nguyờn tắc:
Trong môi trường kiềm (pH = 9-10), ion canxi và ion magie có trong nước sẽ
kết hợp với chỉ thị màu đen Eryocrom T cho phức hợp màu tím đỏ. Khi cho Trilon
B vào phức đó, Trilon B sẽ phá phức hợp màu tím đỏ, cướp ion canxi và ion magie
và tạo thành phức bền vững và giải phóng ra đen Eryocrom T tự do. Khi phản ứng
kết thúc, màu dung dịch chuyển từ màu tím đỏ sang màu xanh lơ.
6.2. Kỹ thuật:
5.2.1. Dụng cụ, hoỏ chất:
* Dụng cụ:
- Buret 25 ml
- Pipet 1 ml, 5 ml
- Ống nhỏ giọt
- Cốc đong 60 ml, 100 ml
- Bỡnh nún 100 ml
- Bỡnh định mức 50 ml
* Hoỏ chất:
- Chỉ thị màu đen Eryocrom T
- Dung dịch đệm Amoniac
- Dung dịch Trilon B N/100
6.2.2. Tiến hành:
- Lấy (V)50 ml nước kiểm nghiệm cho vào bỡnh nún cú dung tớch 100 ml,
thờm 5 ml dung dịch đệm Amoniac, 3 - 5 giọt dung dịch chỉ thị màu đen Eryocrom
T, lắc đều.
7.2. Kỹ thuật:
7.2.1. Dụng cụ, hoỏ chất:
* Dụng cụ:
- Buret 25 ml
- Pipet 1 ml, 5 ml
- Bỡnh định mức 100 ml
- Bỡnh nún 250 ml
- Bỡnh cầu cú vạch loại 1000 ml
- Cốc đong 60 ml, 100 ml
- Đồng hồ bấm dây.
* Hoỏ chất:
- Axit Clohydric pha loóng 1/5
- Dung dịch KSCN bóo hoà
-
Dung dịch K2S2O8 bóo hoà
- Dung dịch sắt mẫu 1 ml = 0,10 mg Fe
2
O
3
7.2.2. Tiến hành:
- Cho vào 2 bỡnh nún dung tớch 250 ml tuần tự như sau:
Dung dịch Bỡnh nún
1 2
- Nước kiểm nghiệm (ml)
- Nước cất (ml)
- HCl 1/5 (ml)
- K
2
S
2
1000xnx0,1
8. Định lượng Clo hoạt động trong Clo hoạt động trong clorua vôi hoặc
nước javen (Phương pháp định lượng bằng Iode)
8.1. Nguyờn tắc:
Clo hoạt động có trong Clorua vôi hoặc nước javen có tác dụng đẩy iot ra khỏi
kali Iodua trong môi trường axit Axetic. Lượng Clo bao nhiêu sẽ đẩy một lượng iot
tương đương. Định lượng iot tạo thành bằng Hyposunfit. Từ đó tính ra lượng clo
hoạt động có trong hợp chất Clorua vôi hoặc nước javen.
Cl
2
+ 2KI → 2KCl + I
2
I
2
+ 2Na
2
S
2
O
3
→ 2NaI + Na
2
S
4
O
6
8.2. Kỹ thuật:
8.2.1. Dụng cụ, hoỏ chất:
* Dụng cụ:
- Buret 25 ml
phút. Lượng Clo thừa sẽ đẩy iot ra khỏi kali iodua và iot được giải phóng ra sẽ
làm xanh màu hồ tinh bột.
9.2. Kỹ thuật:
9.2.1. Dụng cụ, hóa chất:
* Dụng cụ:
- Bình nón dung tớch 250 ml nỳt nhỏm
- Pipet 1 ml, 5 ml, 10 ml
- Ống nhỏ giọt
- Đồng hồ bấm giây
* Hoỏ chất:
- Dung dịch Kali iodua 10%
- Dung dịch Clo 1%o (1 ml có 1 mg clo hoạt động)
- Hồ tinh bột 1%
9.2.2. Tiến hành:
- Cho vào 3 bỡnh nún dung tớch 250 ml cỏc chất sau:
Dung dịch Bỡnh nún
1 2 3
- Nước kiểm nghiệm (ml)
- Clo 1%o (ml) đợi 30 phút đến 60
phút
- KI 10% (ml)
- Hồ tinh bột 1%
250
0,1
1
1
250
0,2
1
1
C
- Hộp lồng (Petri) vụ khuẩn
- Pipet loại 1 ml vụ khuẩn
- Pipet loại 10 ml vụ khuẩn
- Đèn cồn
- Bếp điện hay bếp dầu
- Nồi đun thạch
- Giỏ ống nghiệm
- Bỳt chỡ viết trờn kớnh
- Nước cất
- Thạch thường:
1.2.2. Tiến hành:
- Pha nước kiểm nghiệm ở đậm độ pha loóng 1/10; 1/100.
- Ghi số xét nghiệm, đậm độ pha loóng nước kiểm nghiệm vào nắp dưới hộp
petri.
- Lắc đều chai nước, dùng pipet vô khuẩn cấy vào mỗi hộp lồng (petri) 1 ml
nước kiểm nghiệm tương ứng với số mẫu và đậm độ pha loóng đó ghi trờn hộp.
- Đun chảy thạch thường, để nguội 42 - 45
0
C, đổ vào mỗi hộp petri đó cấy
nước kiểm nghiệm 12 - 15 ml thạch. Đổ xong xoay hộp theo 2 chiều ngược vũng
nhau cho mụi trường và nước kiểm nghiệm trộn đều, để thạch đông, úp ngược hộp
lồng để tủ ấm 37
0
C sau 24 giờ lấy ra đếm khuẩn lạc.
Nếu nước sạch có thể cấy ở 2 đậm độ: nguyên chất và pha loóng 1/10.
Nếu nước bẩn cấy ở các đậm độ pha loóng 1/10; 1/100; 1/1000.
1.3. Tớnh kết quả:
Đếm các khuẩn lạc mọc trên mặt thạch, mỗi khuẩn lạc là 1 vi khuẩn.
Tổng số vi khuẩn hiếu khí được tính theo công thức sau:
- Đối với nước đó xử lý thường cấy 10 ml nước kiểm nghiệm nguyên chất.
- Đối với nước bẩn có thể cấy 10 ml nước kiểm nghiệm ở các đậm độ pha
loóng 1/10; 1/100; 1/1000.
- Đun chảy thạch WB, để nguội 60 - 70
0
C sau đó cho vào mỗi ống thạch:
Dung dịch Natrisunfit 20%: 2 ml
Dung dịch Sunfat sắt II 5%: 5 giọt
Lắc nhẹ cho hoá chất tan đều trong môi trường.
- Dùng pipet 10 ml vô khuẩn hút 10 ml nước kiểm nghiệm đó chuẩn bị cấy
vào cỏc ống mụi trường đó cho hoỏ chất.
- Đậy nút lại, xoay ống theo 2 chiều vũng từ dưới lên trên để nước hoá chất và
môi trường hoà đều vào nhau.
- Quấn giấy trên miệng ống, ghi số mẫu và đậm độ pha loóng của mẫu đó cấy
vào giấy.
- Đun cách thuỷ 75
0
C trong 5 phỳt rồi làm lạnh ngay dưới vũi nước.
- Để vào tủ ấm 37
0
C trong 48 giờ, cứ sau 8 - 12 hoặc 24 giờ lấy ra theo dừi
cỏc khuẩn lạc. Nếu quỏ 12 giờ mà khụng theo dừi được, nên để môi trường ở nhiệt
độ phũng thớ nghiệm, trỏnh tỡnh trạng khuẩn lạc mọc nhanh hoặc làm vỡ thạch
khụng đếm được.
2.3. Tớnh kết quả:
Đếm các khuẩn lạc màu đen trũn trong mụi trường, 1 khuẩn lạc màu đen
trong môi trường là 1 con Cl. Welchii.
Số khuẩn lạc trong 10 ml nước kiểm nghiệm sẽ được tính như sau:
X =
n
- Cấy bước 1:
+ Phương pháp cấy 7 ống:
Ở canh thang lactose đặc cấy 10 ml nước kiểm nghiệm cho 1 ống.
Ở canh thang lactose loóng: ống 1 cấy 1 ml nước kiểm nghiệm, ống 2 cấy 0,1
ml nước kiểm nghiệm.
+ Phương pháp cấy nhiều ống:
Ở canh thang lactose đặc cấy 10 ml nước kiểm nghiệm cho 1 ống.
Ở canh thang lactose loóng:
Hàng 1 cấy 1 ml nước kiểm nghiệm cho 1 ống
Hàng 2 cấy 1 ml nước kiểm nghiệm pha loóng 1/10 cho 1 ống
Hàng 3 cấy 1 ml nước kiểm nghiệm pha loóng 1/100 cho 1 ống
Các hàng tiếp theo cấy 1 ml nước kiểm nghiệm pha loóng 1/1000.
Để tủ ấm 37
0
C sau 48 giờ lấy ra đọc kết quả bước 1.
Những ống môi trường đục và có hơi trong ống dunham được coi là dương
tính (+).
Ghi tất cả các ống (+) theo các đậm độ đó cấy.
Vớ dụ: + Cấy 7 ống:
5 ống canh thang lactose đặc cấy 10 ml nước kiểm nghiệm đều (+) ghi số 5.
1 ống canh thang lactose loóng cấy 1 ml nước kiểm nghiệm (+) ghi số 1.
1 ống canh thang lactose loóng cấy 1 ml nước kiểm nghiệm (+) ghi số 1.
Kết quả sẽ là: 511
+ Cấy nhiều ống (mỗi hàng 3 ống):
3 ống canh thang lactose đặc cấy 10 ml nước kiểm nghiệm đều (+) ghi số 3.
3 ống canh thang lactose loóng (hàng 1) cấy 1 ml nước kiểm nghiệm đều (+)
ghi số 3.
3 ống canh thang lactose loóng (hàng 2) cấy 1 ml nước kiểm nghiệm pha
loóng 1/10 đều (+) ghi số 3.
3 ống canh thang lactose loóng (hàng 3) cấy 1 ml nước kiểm nghiệm pha