Bài giảng Hóa kỹ thuật môi trường 1 - Giới thiệu môn học

Hóa Kỹ thuật Môi trường 1 - Khoa

Môi trường - ĐH Bách Khoa

Tp.HCM

HK2 - 2013-2014

KHOA MÔI TRƯỜNG

Faculty of Environment

GV: TS. Nguyễn Thị Ngọc Quỳnh

ngocquynh126@gmail.com

*

*Hóa học?

Tại sao phải học Hóa học?

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

2

1

Hóa Kỹ thuật Môi trường 1 - Khoa

Môi trường - ĐH Bách Khoa

Tp.HCM

HK2 - 2013-2014

*

“Hóa nước” và

mối liên hệ đối

với các lĩnh

vực khác

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

3

*

Môn học này trang bị cho sinh viên những kiến thức về

hóa học môi trường nước để có thê ứng dụng trong giải

quyết các vấn đê / bài toán vê môi trường nước, bao gồm

̉

̀

nghiên cứu xử lý nước, kiểm soát ô nhiễm nước, quản lý

và giám sát chất lượng nguồn nước.

TS. NguyenT. Ngoc Quynh

4

2

Hóa Kỹ thuật Môi trường 1 - Khoa

Môi trường - ĐH Bách Khoa

Tp.HCM

HK2 - 2013-2014

*

Nội dung môn học này gồm 2 phần chính:

(i) Phần I: cơ sở Hóa nước - cung cấp cho sinh viên các kiến thức cơ bản

về phân tử nước, các quá trình cân bằng trong dung dịch như các

phản ứng acid-kiềm, tạo phức, phản ứng kết tủa, phản ứng oxy hóa

khử trong môi trường nước.

(ii) Phần II: Hóa kỹ thuật môi trường - tập trung đến hóa học nước thiên

nhiên, nước ô nhiễm, và hóa ứng dụng cho xử lý nước và nước thải

liên quan đến đo đạc phân tích các thông sô

giới thiệu hóa cơ sở cho các thông sô phân tích nước và cho thấy ý

nghĩa ứng dụng trong kỹ thuật và quản lý môi trường của các thông

sô đó.

́ về nước. Trong phần này

́

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

5

*

PHẦN 1

I. Nước

III. Cân bằng acid – bazo

III.1 Định nghĩa acid – bazo

III.2 Tính pH của dung dịch

a/ DD acid

I.1 Cấu trúc phân tử

I.2 Các trạng thái của nước

I.3 Tính chất hóa lý

b/ DD muối phân ly hoàn toàn

CH₃COONa NH₄Cl

c/ DD acid đa chức

II. Dung dịch

II.1 Một số định nghĩa

II.2 Các đơn vị nồng độ

II.3 Hoạt độ - lực ion

II.4 Cân bằng trong dung dịch

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

H₂CO₃H₃PO₃

III.3 Biểu đồ cân bằng pC – pH

III.4 Chuẩn độ acid - bazo

6

3

Hóa Kỹ thuật Môi trường 1 - Khoa

Môi trường - ĐH Bách Khoa

Tp.HCM

HK2 - 2013-2014

*

PHẦN 1

V.4 Biểu đồ pC-pe, pe-pH

VI. Cân bằng kết tủa – hòa tan

VI.1 Độ tan của chất khí

IV. Cân bằng tạo phức

IV.1 Định nghĩa phức chất

IV.2 Hằng số c/bằng tạo phức

IV.3 Hằng số c/bằng biểu kiến

IV.4 Biểu đồ cân bằng pC-pH

VI.2 Độ tan của muối điện ly ít tan

VI.3 Sự hình thành kết tủa

V. Cân bằng oxy hóa – khử

V.1 Định nghĩa

V.2 Thế oxy hóa khử

V.3 Hằng số cân bằng

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

7

*

PHẦN 2

I. Các nguồn nước trong tự nhiên và chất lượng nước

II. Các vấn đề về nguồn nước

III. Sự lan truyền, biến đổi các chất ô nhiễm trong môi trường nước

IV. Môi trường nước tự nhiên và các vấn đề cần quan tâm

IV.1 Độ đục

IV.2 Độ màu

IV.3 Chất rắn

IV.4 pH

IV.5 Độ đệm

IV.9 DO – BOD – COD

IV.10 Kim loại (Fe, Mn, As)

IV.11 Nitrogen

IV.6 Độ acid – độ kiềm

IV.7 Độ cứng

IV.8 Cân bằng hệ carbonate

trong môi trường nước

IV.12 Sulfide - phosphorus

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

8

4

Hóa Kỹ thuật Môi trường 1 - Khoa

Môi trường - ĐH Bách Khoa

Tp.HCM

HK2 - 2013-2014

*

Giáo trình Hóa học nước và nước thải

TS. Mai Tuấn Anh (chủ biên) – Năm 2009, NXB Đại học Quốc gia Tp. HCM

Water chemistry (2011) – Patrick L. Brezonik, William A. Arnold

Water chemistry (1980) – Vernon L. Snoeyink, David Jenkins

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

9

*

http://bookos.org/

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

10

5

Hóa Kỹ thuật Môi trường 1 - Khoa

Môi trường - ĐH Bách Khoa

Tp.HCM

HK2 - 2013-2014

*

Mỗi buổi, các nhóm báo cáo về các chủ đề liên quan đến hóa nước

(+ viết báo cáo). Một số đề tài gợi ý:

1. pH – bạn hiểu / biết gì về nó? 6. Chất lượng nước sông / hồ

Nguyên lý hoạt động của pH

kế? Các loại pH kế?

__________ (Chọn 1 trong các

con sông / hồ lớn trong vùng).

So sánh quá khứ với hiện tại.

7. Tại sao nước thải từ quá trình

khai thác mỏ có tính acid và có

màu nâu đỏ?

2. Nitrogen: ammonia, nitrite,

nitrate

3. Sulfide và phosphorus

4. Arsenic – nguồn nước và sức

khỏe người sử dụng?

8. Các quá trình xảy ra trong hồ?

Phú dưỡng hóa?

5. Nước nhiễm phèn? Sắt?

_{TS. N}M_guya_enn_Tg_.a_Nn_go?_{c Quynh}

11

*

‹ Thành lập nhóm: 5 SV/nhóm Ï lớp có 20 – 23 nhóm

‹ 3 nhóm/đề tài (chọn trong buổi học đầu tiên)

‹ Hoàn chỉnh file trình bày (.ppt, …) và báo cáo tổng hợp và nộp cho

Giảng viên (qua email hoặc dropbox / mediafire) vào buổi học thứ 5

của lớp (cuối tháng 3/2014)

‹ Với mỗi đề tài, Giảng viên chọn 1 nhóm tốt nhất để trình bày cho

lớp (báo cho lớp vào buổi học thứ 6 của lớp)

‹ Trình bày + thảo luận: 10 phút – 15 phút / nhóm

‹ Trình bày vào buổi học thứ 7, 8 (và 9) của lớp.

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

12

6

Hóa Kỹ thuật Môi trường 1 - Khoa

Môi trường - ĐH Bách Khoa

Tp.HCM

HK2 - 2013-2014

*

- Bài tập nhanh tại lớp (không báo trước): 15 %

- Bài tập về nhà (nhóm): 10%

- File ppt + báo cáo tổng hợp (nhóm): 25 %

- Thuyết trình tại lớp (nhóm): 10 %

- Kiểm tra cuối kỳ: 50%

110%

- Luôn được dùng tài liệu trong các bài kiểm tra

- Nhưng không dùng điện thoại, wifi, 3G

- Dạng bài kiểm tra: tự luận

Lưu ý: Luôn mang theo máy tính cá nhân đến lớp

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

13

*

TS. NguyenT. Ngoc Quynh

14

7

Hóa Kỹ thuật Môi trường 1 - Khoa

Môi trường - ĐH Bách Khoa

Tp.HCM

HK2 - 2013-2014

*

TS. NguyenT. Ngoc Quynh

15

*

TS. NguyenT. Ngoc Quynh

16

8

Hóa Kỹ thuật Môi trường 1 - Khoa

Môi trường - ĐH Bách Khoa

Tp.HCM

HK2 - 2013-2014

*

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

17

*

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

18

9

Hóa Kỹ thuật Môi trường 1 - Khoa

Môi trường - ĐH Bách Khoa

Tp.HCM

HK2 - 2013-2014

*

TS. Nguyen T. Ngoc Quynh

19

10

Bài giảng Hóa kỹ thuật môi trường 1 - Giới thiệu môn học - Nguyễn Thị Ngọc Quỳnh