Quan Trắc Môi Trường

ĐẠI HỌC KHOA HỌC HUẾ
KHOA MÔI TRƯỜNG

Tuthienbao.com

ĐỀ TÀI :
QUAN TRẮC CHẤT LƯỢNG NƯỚC MƯA TẠI
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

GVHD : Ths Đặng Thị Thanh Lộc

Nhóm 10
Trần Thị Tuyền
Nguyễn Thị Yến
Phạm Thị Thu Thảo
Hồ Thị Thu Thảo
Khương Thị Nhạn
Nguyễn Thị Khánh Hòa

Huế, tháng 4 năm 2013
Page | 1


Quan Trắc Môi Trường

CHƯƠNG 1 :TỔNG QUAN
1.1. Vai trò của nước mưa.
Nước tự nhiên được coi là nguồn tài nguyên vô giá đối với con người. Với các quốc
gia phát triển, tài nguyên nước đóng vai trò vô cùng quan trọng và được đặt lên hàng đầu

2095.01 km²..
Nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, Thành phố Hồ Chí Minh có nhiệt
độ cao đều trong năm và hai mùa mưa – khô rõ rệt. Mùa mưa được bắt đầu từ tháng 5 tới
tháng 11, còn mùa khô từ tháng 12 tới tháng 4 năm sau.
Lượng mưa cao, bình quân/năm 1.949 mm. Năm cao nhất 2.718 mm (1908) và năm
nhỏ nhất 1.392 mm (1958). Số ngày mưa trung bình/năm là 159 ngày và bình thương
mưa dưới dạng mưa dông nhiệt đới kèm theo sấm chớp vào chiều tối.
Khoảng 90% lượng mưa hàng năm tập trung vào các tháng mùa mưa từ tháng 5 đến
tháng 11; trong đó hai tháng 6 (khoảng 310 mm)và tháng 9 (trung bình từ 320500mm)thường có lượng mưa cao nhất. Các tháng 1,2,3 mưa rất ít, lượng mưa không
đáng kể. Mưa thấp nhất vào tháng 2 (45mm).
Trên phạm vi không gian thành phố, lượng mưa phân bố không đều, có khuynh
hướng tăng dần theo trục Tây Nam - Ðông Bắc. Ðại bộ phận các quận nội thành và các
huyện phía Bắc thường có lượng mưa cao hơn các quận huyện phía Nam và Tây Nam. Về
không gian, lượng mưa có xu thế tăng dần từ tây nam lên đông bắc: ở Cần Giờ, Nhà Bè,
nam Bình Chánh, mưa từ 1.200-1.500 mm, trong khi ở nội thành và quận 9, huyện Hóc
Môn, Củ Chi từ 1.800-1.900mm.Độ ẩm không khí ở thành phố lên cao vào mùa mưa,
Page | 3


Quan Trắc Môi Trường

80%, và xuống thấp vào mùa khô, 74.5%. Trung bình, độ ẩm không khí đạt bình
quân/năm 79.5%.

Hình 1: Lượng mưa hàng năm tại Tp.HCM

Hình 2: Lượng mưa các tháng trong năm

II. QUÁ TRÌNH LẤY MẪU VÀ XỬ LÝ MẪU
2.1

thành bình chứa làm ảnh hưởng đến chất lượng mẫu và độ chính xác trong phân
tích. Mẫu đựng trong bình nhựa sẽ ít bị hấp phụ hơn so với đựng trong bình thủy
tinh.
 Phễu đong bằng polyetylen vừa với miệng bình chứa.
Phễu và các bình lấy mẫu cần làm sạch sau mỗi kỳ lấy mẫu.

Page | 5


Quan Trắc Môi Trường

Hình : Dụng cụ lấy mẫu nước mưa
2.2.2 Thời gian lấy mẫu :
Thời gian lấy mẫu và phân tích mẫu sẽ thực hiện từ lúc bắt đầu đến kết thúc mùa
mưa ở Thành Phố Hồ Chí Minh : từ tháng 5 đến tháng 8, nhằm phân tích sự thay đổi chất
lượng nước mưa từ đầu mùa và cuối mùa.
Lấy mẫu nước mưa theo từng cơn mưa riêng lẻ và từng giai đoạn của cơn mưa
nhằm phân tích sự thay đổi trong chất lượng nước mưa.
Lấy mẫu khi cơn mưa bắt đầu và kết thúc ngay khi cơn mưa ngưng, để tránh ảnh
hưởng của bụi và các nhân tố khác ( lắng đọng khô của các khí axit). Đối với những cơn
mưa lớn, mẫu còn được thu thập theo từng giai đoạn của cơn mưa.
2.2.3 Số lượng mẫu và thể tích mẫu
Số lượng mẫu cần lấy : Tùy thuộc vào quy mô và mục tiêu quan trắc.
2.2.4 Kĩ thuật lấy mẫu :
Trước khi lấy mẫu phải dùng nước cất siêu sạch (Milipore water) tráng rửa cẩn
thận bình chứa và phễu ít nhất 2 lần rồi mới đem ra hiện trường.
Lấy mẫu ở độ cao ít nhất nhất định so với mặt đất để tránh bụi, đất, các ảnh hưởng
từ bên ngoài khác.
Đặt bình lấy mẫu ở vị trí thông thoáng, không bị che khuất bởi bất cứ vật gì ở phía
trên. Đảm bảo thu trực tiếp nước mưa, để không lấy phải nước mưa sau khi rơi lên cành

quản trong tủ lạnh đến khi phân tích.
 Trước khi phân tích mẫu được lọc qua đầu lọc 0.45 µm.
 Mẫu được phân tích trong vòng 3 tháng kể từ ngày thu mẫu, bởi vì

trong vòng 3 tháng thì sự sai khác không quá 5%.
2.3

Phương pháp phân tích nước mưa

Page | 7


Quan Trắc Môi Trường

Phân tích mẫu nước mưa: phân tích các thông số trong mẫu để so sánh theo Tiêu
chuẩn vệ sinh nước sạch (Ban hành kèm theo Quyết định số 09/2005/QĐ-BYT, ngày 11
tháng 3 năm 2005 của Bộ trưởng Bộ Y tế).
Các thông số được lựa chọn để quan trắc bao gồm :






pH
Độ dẫn điện EC
Các anion (Cl─, NO3-, SO42-) và các cation (Na+, K+, NH4+, Mg2+, Ca2+)
Kim loại nặng
Vi sinh
2.3.1 Phương pháp xác định pH

 Tiến hành đo pH của mẫu và ghi lại kết quả.

2.3.2 Phương pháp xác định độ dẫn
Độ dẫn điện của nước liên quan đến sự có mặt của các ion thường là muối của kim
loại như NaCl, KCl, SO2-4, NO-3, PO-4 v.v... Tác động ô nhiễm của nước có độ dẫn điện
cao thường liên quan đến tính độc hại của các ion tan trong nước.
Trong nước mưa có chứa một số ion có thể gây ra độ dẫn điện như: Cl-, SO32-,
NH4+…Các ion này có thể tồn tại trong nước mưa từ bụi biển, từ khí thải công nghiệp,
giao thông…
Cũng như pH, đo độ dẫn cũng phải được tiến hành ngay tại hiện trường, vì tính
dẫn điện thay đổi theo thời gian lưu trữ
Page | 9


Quan Trắc Môi Trường

Để xác định độ dẫn điện, người ta thường dùng các máy đo hay bút đo.

Hình:
bút đo độ dẫn
2.3.3 Phương pháp phân

Máy đo và
tích

nồng độ các ion trong nước mưa
Cũng như các nguồn nước tự nhiên khác, trong nước mưa có chứa rất nhiều thành
phần hóa học khác nhau. Tuy nhiên các thông số hóa học chính được chọn để quan trắc là
: các anion Cl─, NO3-, SO42- và các cation Na+, K+, NH4+, Mg2+, Ca2+
Để xác định hàm lượng ion trên trong nước mưa, ta có thể sử dụng các phương


•

Đảm bảo tính chọn lọc đối với các ion cần phân tích thông qua việc chọn cột tách
và đầu dò.

•

Phương pháp đơn giản và dễ kiểm soát.

Sắc ký ion là một kĩ thuật phân tích ion nhanh chóng, có thể xác định được nhiều
ion cùng một lúc.
Các ion trong mẫu được phân tích bằng sắc kí ion. (ion chromatography
SHIMADZU). Pha động cho phân tích anion là 2.8mM bicarbonate/2.2mM carbonate.
Pha động cho phân tích cation là methansulfunic acid 3mM. tốc độ dòng là 0.7mL/phút.

Hình 2.2 : Hệ thống sắc kí ion sử dụng phân tích Flour
2.3.1 Hóa chất , dụng cụ và thiết bị
Chuẩn bị:
 Dùng dung dịch chuẩn gốc 1000mg/L có sẵn ở phòng thí nghiệm. Nếu không

có dung dịch chuẩn gốc thì dùng các muối sau để pha dung dịch 1000mg/L,
dùng để dựng dãy chuẩn (Cl-, SO42-, NO3- phân tích anion) và (Na +, K+, NH4+,
Mg2+, Ca2+ phân tích cation)
 NaHCO3 và Na2CO3 :Dùng pha dung dịch cho pha động cho phân tích anion.
 Pha động cho phân tích cation là methansulfunic acid.
Page | 11


Quan Trắc Môi Trường

dãy mẫu đầu nên sai số không nhỏ.
 Phương pháp đo quang :
Page | 12


Quan Trắc Môi Trường

Phương pháp xác định dựa trên việc đo độ hấp thụ ánh sáng của một dung
dịch phức tạo thành giữa ion cần xác định với một thuốc thử vô cơ hay hữu cơ
trong môi trường thích hợp khi được chiếu bởi chùm sáng.
Phương trình định lượng của phép đo:
A = K.C
(A: Độ hấp thụ quang; K: Hằng số thực nghiệm;C: Nồng độ nguyên tố phân tích)
2.3.5 Phương pháp xác định các chỉ tiêu vi sinh trong nước mưa
CHƯƠNG 3:THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG NƯỚC MƯA VÀ TÍNH CHẤT
CỦA NƯỚC MƯA
3.1 Thành phần hóa học trong nước mưa
Nước mưa chứa nhiều yếu tố hóa học mà nó đã hấp thụ trong khí quyển. Người ta
đã tính rằng một giọt mưa (khoảng 50 mg), rơi từ độ cao 1 km sẽ “rửa” 16,3 lít không
khí. Vì vậy trong nước mưa chứa nhiều bụi, vi khuẩn, các tạp chất hóa học nhiều hay ít
tùy thuộc vào mùa và từng vùng: đồng bằng, miền núi, thành phố hay khu công nghiệp...
Mặt khác mưa càng nhiều, càng lâu các vi khuẩn và tạp chất trong nước mưa càng ít.
Về vi khuẩn: Trong nước mưa cũng có thể có mặt coli (Escherichia coli) là loại vi
khuẩn có nguồn gốc trong phân người, súc vật và các vi khuẩn hiếu khí và kị khí khác.
Các xét nghiệm vi khuẩn từ trước tới nay chưa thấy một mẫu nước mưa nào vô
khuẩn, kể cả nước mưa hứng giữa trời. Thậm chí có những mẫu nước mưa số vi khuẩn
khá cao tương đương với nước giếng không sạch.
Nguyên nhân nước mưa chứa nhiều vi khuẩn là vì "rửa" nhiều bụi trong khí quyển
và do cách hứng chứa: mái nhà có nhiều bụi bẩn, phân chim, bể chứa lưu cữu, nhiều rong
rêu...

STT
1
2
3
4
5

Thông Số
pH
Amoni (tính theo N)
Clorua (Cl-)
Florua (F-)
Độ cứng tính theo CaCO3

Đơn vị
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l

Giá trị giới hạn
6-8.5
3
300
1.5
350

 Giá trị pH của nước mưa
Page | 14


sạch hơn và giá trị pH dao động trong khoảng 5.6
Một KCN, nhiều nguồn khí thải mang tính axit nên giá trị pH thấp. Giá trị pH
phân bố trong khoảng 3.8 đến 5.3, giá trị trung bình là 4.72. Qua sự phân bố giá trị pH
thì nước mưa của khu chế xuất mang tính axit.
3.2 Tính chất của nước mưa
• pH của nước mưa tại thành phố nằm trong khoảng 4.67- 7.5. Tại các KCN 3.8-5.3, giá trị

trung bình là 4.72. Giá trị này cho thấy nước mưa của KCN mang tính axit. Trong ứng
dụng cần trung hòa lại tính axit của nước mưa.
•

Nồng độ các ion trong nước mưa giảm dần theo thứ tự sau: Ca 2+> Na+>K+>NH4+> Mg2+
và SO42-> NO3─>Cl─. Nồng độ ion tại khu chế xuất Ca2+> NH4+>Na+>K+> Mg2+ và SO42> NO3─>Cl─.

Page | 15


Quan Trắc Môi Trường
•

Tác nhân trung hòa chính trong nước mưa là Ca 2+ và NH4+, Nồng độ cation chiếm ưu thế
trong nước mưa là Ca2+ có nguồn gốc chủ yếu từ đất đá, đối với anion là SO 42─ có nguồn
gốc chủ yếu từ các hoạt động nhân sinh.

•

TP. Hồ Chí Minh với lượng mưa dồi dào và nồng độ các ion trong nước mưa vẫn đảm
bảo nước mưa là một nguồn nước có chất lượng tốt có thể đáp ứng được nhiều yêu cầu sử
dụng nước.