Nghiên cứu quy trình phân tích COD liên tục
và ứng dụng đánh giá ô nhiễm hữu cơ trong
nước mặt

Lê Sỹ Chính

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Luận văn Thạc sĩ ngành: Khoa học môi trường và bảo vệ môi trường;
Mã số: 60 44 03 01
Người hướng dẫn: TS. Đỗ Phúc Quân
Năm bảo vệ: 2013

Abstract. Khảo sát khả năng hòa tan bão hòa và ổn định theo thời gian của ôzôn trong
dung dịch điện ly là axit H2SO4; H3PO4 và NaOH có các giá trị pH khác nhau. Đánh
giá khả năng ôxi hóa COD bởi nước bão hòa ôzôn trong bình phản ứng có thể tích
không đổi và theo tỷ lệ trộn khác nhau. Khảo sát điều kiện xác định COD theo phương
pháp pha loãng liên tục gồm thể tích bình phản ứng, thể tích mẫu và tốc độ bơm nước
bão hòa zôn. Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến phép phân tích COD và áp dụng qui
trình phân tích để xác định COD trong mẫu nước sông và hồ ở Hà Nội.
Keywords. Khoa học môi trường; Môi trường nước; Ô nhiễm hữu cơ; Tầng Ôzôn

Content:


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .................................................................................................................13
CHƢƠNG I .............................................................................................................15
TỔNG QUAN .........................................................................................................15
1.1. TỔNG QUAN VỀ COD TRONG NƢỚC MẶT .......................................15
1.1.1. Hiện trạng ô nhiễm chất hữu cơ ......................................................... 15
1.1.2. Tác động của ô nhiễm chất hữu cơ .................................................... 17

2.3.2.3. Nghiên cứu điều kiện xác định COD ........................................... 45
2.3.2.4. Nghiên cứu xác định COD trong mẫu nước sông, hồ ................. 45
CHƢƠNG III..........................................................................................................48
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..............................................................................48
3.1. KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH CÂN BẰNG CỦA ÔZÔN TRONG NƢỚC48
3.1.1. Độ hòa tan của ôzôn trong axit .......................................................... 48
3.1.2. Độ hòa tan của ôzôn natri hiđrôxit..................................................... 51
3.2. NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ÔXI HÓA COD BẰNG ÔZÔN ...............52
3.2.1. Khảo sát tỷ lệ trộn 1/5 ........................................................................ 52

10


3.2.2. Khảo sát tỷ lệ trộn 1/10 ...................................................................... 53
3.2.3. Khảo sát tỷ lệ trộn 1/20 ...................................................................... 56
3.2.4. Khảo sát tỷ lệ trộn 1/30 ...................................................................... 56
3.3. NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ÔXI HÓA COD THEO TỶ LỆ TRỘN ........58
3.4. NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH COD LIÊN TỤC .........................................61
3.4.1. Khảo sát thể tích bình ........................................................................ 61
3.4.1.1. Thể tích bình 650ml ..................................................................... 61
3.4.1.2. Thể tích bình 1200ml ................................................................... 63
3.4.2. Khảo sát thể tích mẫu ......................................................................... 63
3.4.2.1. Thể tích mẫu 100ml ..................................................................... 64
3.4.2.2. Thể tích mẫu 200ml ..................................................................... 65
3.4.2.3. Thể tích mẫu 250ml ..................................................................... 66
3.4.2.4. Thể tích mẫu 300ml ..................................................................... 66
3.4.3. Khảo sát tốc độ bơm .......................................................................... 68
3.4.3.1. Tốc độ bơm 400 ml/phút ............................................................. 68
3.4.3.2. Tốc độ bơm 500 ml/phút ............................................................. 70
3.4.3.3. Tốc độ bơm 600 ml/phút ............................................................. 70

TCVN 6491:1999

Tiếng Anh
3)

Aiyong Zhang, Minghua Zhou, Qixing Zhou (2011), "A combined
photocatalytic determination system for chemical oxygen demand with
a highly oxydative reagent" Analytica Chimica Acta, 686, pp. 133-143.

4)

Baisheng Chen, Huanan Wu, Sam Fong Yau Li (2014), "Development
of variable pathlength UV–vis spectroscopy combined with partialleast-squares regression for wastewater chemical oxygen demand
(COD) monitoring" , Talanta, 120, pp. 325-330.

5)

Can WU, Kang-Bing WU (2013), “Preparation of Electrochemical
Sensor Based on Morphology-Controlled Platinum Nanoparticles for
Determination of Chemical Oxygen Demand", Chinese Journal of
Analytical Chemistry, 41, pp. 704-708.

6)

César A. Almeida, Marianela Savio, Patricia González, Luis D.
Martinez, Raúl A. Gil (2013), "Determination of chemical oxygen
demand employed manganese as an environmentally friendly oxydizing
reagent by a flow injection method based on microwave digestion and
speciation coupled to ICP-OES", Microchemical Journal, 106, pp. 351356.


11)

Claudia E. Domini, Lorena Vidal, Antonio Canals (2009), "Trivalent
manganese as an environmentally friendly oxydizing reagent for
microwave-

and

ultrasound-assisted

chemical

oxygen

demand

determination" Ultrasonics Sonochemistry, 16, pp. 686-691.
12)

Cristina I.C. Silvestre, Christian Frigerio, João L.M. Santos, José
L.F.C. Lima (2011), "Quantum dots assisted photocatalysis for the
chemiluminometric determination of chemical oxygen demand using a
single interface flow system " Analytica Chimica Acta, 699, pp.193197.

13)

EPA Guidance Manual, Alternative Disinfectants and Oxydants ( 1999)

14)


Communications, 9, pp. 2280-2285.
17)

Hui Wang, Shuhua Zhong, Yu He, Gongwu Song (2011), "Molecular
sieve 4A–TiO2–K2Cr2O7 coexisted system as sensor for chemical
oxygen demand" Sensors and Actuators B: Chemical, 160, pp. 189195.

18)

Jiaqing Li, Lei Zheng, Luoping Li, Guoyue Shi, Yuezhong Xian,
Litong Jin (2007), "Photoelectro-synergistic catalysis combined with a
FIA system application on determination of chemical oxygen demand"
Talanta, 72, pp. 1752-1756.

19)

Jiaqing Li, Luoping Li, Lei Zheng, Yuezhong Xian, Shiyun Ai, Litong
Jin (2005), "Amperometric determination of chemical oxygen demand
with flow injection analysis using F-PbO2 modified electrode"
Analytica Chimica Acta, 548, pp. 199-204.

20)

Jingtao Xu, Cong Li, Fang Yang, Zhong Dong, Jian Zhang, Yingcan
Zhao, Pengyu Qi, Zhen Hu (2011), "Typha angustifolia stress tolerance
to wastewater with different levels of chemical oxygen demand"
Desalination, 280, pp. 58-62.

21)



for

determination of chemical oxygen demand" Analytica Chimica Acta,
571, pp. 242-247.

88


28)

Parmesh Kumar Chaudhari, Indra Mani Mishra, Shri Chand (2007),
"Decolourization and removal of chemical oxygen demand (COD) with
energy recovery: Treatment of biodigester effluent of a molasses-based
alcohol distillery using inorganic coagulants" Colloids and Surfaces A:
Physicochemical and Engineering Aspects, 296, pp. 238-247.

29)

Qinghui Mu, Yaogang Li, Qinghong Zhang, Hongzhi Wang (2011),
"TiO2 nanofibers fixed in a microfluidic device for rapid determination
of chemical oxygen demand via photoelectrocatalysis " Sensors and
Actuators B: Chemical, 155, pp. 804-809.

30)

R. Bogdanowicz, J. Czupryniak, M. Gnyba, J. Ryl, T. Ossowski, M.
Sobaszek, E.M. Siedlecka, K. Darowicki (2013), "Amperometric
sensing of chemical oxygen demand at glassy carbon and silicon
electrodes modified with boron-doped diamond" Sensors and Actuators

Shanqing Zhang, Huijun Zhao, Dianlu Jiang, Richard John (2004),
"Photoelectrochemical determination of chemical oxygen demand
based on an exhaustive degradation model in a thin-layer cell",
Analytica Chimica Acta, 514, pp. 89-97.

89


34)

Shanqing Zhang, Lihong Li, Huijun Zhao, Guiying Li (2009), "A
portable miniature UV-LED-based photoelectrochemical system for
determination of chemical oxygen demand in wastewater " Sensors and
Actuators B: Chemical, 141, pp. 634-640.

35)

Shiyun Ai, Jiaqing Li, Ya Yang, Mengnan Gao, Zhensheng Pan, Litong
Jin (2004), "Study on photocatalytic oxydation for determination of
chemical oxygen demand using a nano-TiO2–K2Cr2O7 system"
Analytica Chimica Acta, 509, pp. 237-241.

36)

Shunxing Li, Fengying Zheng, Shujie Cai, Wenjie Liang, Yancai Li
(20130,

"A

visible

43)

Yi-Ju

Wu,

Liang-Ming

Whang,

Ming-Yu

Chang,

Toshikazu

Fukushima, Ya-Chin Lee, Sheng-Shung Cheng, Shu-Fu Hsu, ChengHuey Chang, Wason Shen, Charn-Yi Yang, Ryan Fu, Tsair-Yuan Tsai
(2013), "Impact of food to microorganism (F/M) ratio and colloidal
chemical oxygen demand on nitrification performance of a full-scale
membrane bioreactor treating thin film transistor liquid crystal display
wastewater" Bioresource Technology, 141, pp. 35-40.
44)

Yingying Su, Xiaohong Li, He Chen, Yi Lv, Xiandeng Hou (2007),
"Rapid, sensitive and on-line measurement of chemical oxygen demand
by

novel

optical