Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4575:1988 Nước thải - Phương pháp xác định hàm lượng kẽm

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 4575:1988

NƯỚC THẢI

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG KẼM

Waste water

Method for the derter mination of zine content

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp đo màu với thuốc thử dithizon để xác định kẽm trong nước thải khi hàm lượng kẽm từ 0,005 ¸ 1000 mg/l và phương pháp thể tích dùng 8-oxy quinolin khi hàm lượng cao (từ 1 ¸ 3mg/l).

1. Phương pháp lấy mẫu

1.1. Lấy mẫu theo TCVN 4556-88

1.2. mẫu lấy để xác định kẽm phải cố định bằng cách cho vào 1000 ml nước, 3ml axit nitric HNO₃ (d = 1,42) hay 5 ml axit clohidric HCl (1 : 1) để có pH là 2. mẫu dùng được trong 1 tháng.

2. Xác định định tính

Lấy 50ml nước thử, thêm vào đó vài giọt axit clohidric (HCl) đặc, 20ml dung dịch đệm axit axetat 3ml natri thiosunfat (50g natri thiosunfat Na₂S₂O₃ trong 30ml nước cất) và 3ml dung dịch thiozon 0,001%. Lắc hỗn hợp cẩn thận. Nếu có kẽm sẽ xuấthiện màu tím đỏ.

3. Xác định kẽm bằng phương pháp đo màu với dithizon

(Phương pháp trọng tài)

Theo TCVN 2667-78

4. Xác định kẽm bằng phương pháp thể tích dung 8-oxyquinolin

4.1. Nguyên tắc

Khi hàm lượng kẽm tương đối cao (1 ¸ 3 mg/l) tốt nhất là xác định bằng phương pháp thể tích. Cho kết tủa kẽm bằng 8- oxyquinolin và tách ra khỏi các kim loại khác trừ đồng, kết tủa thu được sẽ đem hoà tan trong axit clohydric; kẽm 8- oxyquinolin tách ra được sẽ xử lý bằng hỗn hợp calibromat – brom.

BrO₃ + 5Br- + 6H+ = 3Br₂ + 3H₂O

C₉H₇ON + 2Br₂ = C₉H₅Br₂ON + 2 H⁺ + 2Br^-

Lượng brom dư được xác định khi thêm kali iodua

Br₂ + 2I^- = 2Br^- + I₂

Chuẩn độ lượng iot tách ra bằng dung dịch natrithiosunfat Na₂S₂O₃.

4.2. Dụng cụ và thuốc thử

4.2.1. Dụng cụ

Pipét; burét; bình nón.

4.2.2. Thuốc thử

Dung dịch 8- oxyquinolin hòa tan 2g 8- oxyquinolin trong 100 ml etanola.

Dung dịch hỗn hợp kali bromat – bromua: hòa tan 2,784g kali bromat (KbrO₃) và 10 g kalibromua (KBr) trong nước cất và pha loãng đến thể tích 1000 ml;

Axit xitric đặc hoặc tactric;

Natri hidroxit NaOH hay kali hidroxit dung dịch 10% và 0,1%;

Natri axetat;

Axit clohidric, dung dịch 1 : 1;

Kali iodua;

Natri hiposunfit dung dịch 0,1 N;

Dung dịch hồ tinh bột 0,5%;

Fenolftalein trong etanola 0,1%;

Metyla đỏ.

4.3. Tiến hành xác định

Lấy từ 5 ¸ 300 ml nước thải (tuỳ theo hàm lượng kẽm). Đổ mẫu thử sang bình nón và pha loãng mầu (nếu cần thiết) cho đến 200 ml bằng nước cất. Sau đó cho thêm 0,1g axit xitric hoặc axit tactric (để liên kết sắt và nhôm), cho thêm vài giọt fenoltalein và trung hòa bằng dung dịch natri hidroxit (NaOH) 10% cho đến khi xuất hiện màu đỏ. Sau đó thêm 10ml dung dịch 8-oxyquinolin, dùng đũa thuỷ tinh khuấy đều dung dịch đun nóng đến 70^oC rồi đặt trong nồi cách thuỷ. Sau 20 phút lọc kết tủa 8-oxyquinolin kẽn-mangan.

Rửa kết tủa bằng dung dịch 0,1% natri hidroxit và sau đó rửa bằng nước lạnh hai lần.

Kết tủa trên giấy lọc đã rửa sạch sẽ được hoà tan bằng một lượng nhỏ axit clohidric; cho thêm vào dung dịch vừa thu được vài giọt dung dịch metyla đỏ và cho vào từng phân nhỏ natri axetat và vẫn khuấy đều, cho đến khi màu của chỉ thị không thay đổi, kết tủa lắng xuống (tủa của 8-oxyquinolin kẽm và đồng) khi đó 8-oxyquinolin của mangan vẫn còn lại trong dung dịch.

Để kết tủa lắng xuống trên giấy lọc sau 15 – 20 phút, rửa kết tủa bằng nước lạnh và hoà tan bằng 10 ml axit clohidric HCl.

Giấy lọc được rửa bằng nước nóng, giữa nước rửa cho vào bình cũ. Lại cho vào nước rửa ấy 15 – 20 ml dung dịch kali bromua-kali bromat. Sau 10 – 15 phút cho vào 1 g kali iodua, iot phân tử tách ra được chuẩn độ bằng natri thiosunfat 0,1N có hồ tinh bột làm chất chỉ thị. Làm song song một mẫu trắng.

4.4. Tính kết quả

Hàm lượng kẽm (x) tính bằng mg/l theo công thức:

Trong đó:

a - lượng dung dịch natri thiosunfat dùng khi chuẩn mẫu thử, ml;

b - lượng dung dịch natri thiosunfat tiêu tốn khi chuẩn hỗn hợp kali bromua – bromat, ml;

K - hệ số hiệu chỉnh để quy đổi dung dịch natri thiosunfat đúng với 0,1N;

V - Thể tích nước thải lấy để phân tích, ml;

C – hàm lượng đồng (Cu) trong nước thải;

0,817 - số mg lẽ tương đương với 1ml dung dịch natri thiosunfat 0,1 N

1,03 - tỷ số trọng lượng phân tử của kẽm và đồng.