Biochemical Oxygen Demand Test 13

2.2) หาปริมาตรน้ำกลั่นที่ใช้

ชั่งสาร   NaN₃  10 กรัม  เติมน้ำกลั่นไป  40  มล.

ถ้าชั่งสาร NaN₃  1 กรัม  ต้องเติมน้ำกลั่นไป =    = 4  มล.

          2.3) NaOH  500 กรัม

          สารละลายปริมาตร  1000  มล.   มี  NaOH  500 กรัม

ถ้าต้องการสารละลายปริมาตร  100  มล.   จะมี  NaOH  =     =  50    กรัม

ดังนั้น  ต้องชั่ง NaOH  มา  50   กรัม ทำการละลายแล้วปรับปริมาตรเป็น  100  มล.  

          2.4) NaI  135  กรัม

สารละลายปริมาตร  1000  มล.   มี    NaI  135  กรัม

ถ้าต้องการสารละลายปริมาตร  100  มล.   จะมี    NaI  =     =  13.5    กรัม

ดังนั้น  ต้องชั่ง    NaI  มา  13.5   กรัม ทำการละลายแล้วปรับปริมาตรเป็น  100  มล.  

3) การเตรียมสารละลายมาตรฐานโซเดียมไธโอซัลเฟต  0.025  N

วิธีคิด       ชั่งสาร     Na₂S₂O₃.5H₂O  3.10 กรัม  ละลายในน้ำกลั่น   เติม  NaOH  0.2 กรัม เติมน้ำกลั่นปรับปริมาตรจนครบ  500 มล.   แล้วนำสารละลาย  Na₂S₂O₃ ไปหาความเข้มข้นที่แน่นอนโดยการเทียบกับสารละลายมาตรฐานโพแทสเซียมไอโอไดด์  (KI)  ซึ่ง  KI  มีวิธีการเตรียม  ดังนี้

             ชั่งสาร  KI   มา  2  กรัม  เติมน้ำกลั่น  150  มล.  ต่อไปเติมกรด  H₂SO₄  1:9   10 มล.  เติม K₂Cr₂O₇  0.025  N   20 มล.  นำไปเก็บไว้ในที่มืด  5  นาที  นำมาเติมน้ำ  แล้วรับปริมาตรเป็น  200  มล. หลังจากนั้น นำ KI ที่ได้ ไปไทเทรตกับสารละลาย  Na₂S₂O₃ ที่เตรียมไว้ข้างต้น โดยใช้สูตร

                   [Na₂S₂O₃จริง]  = 

ในการไทเทรตครั้งนี้ ผู้ทดลองไทเทรตโซเดียมไธโอซัลเฟตได้เท่ากับ  21.5  มล.  นำมาหาค่าความเข้มข้นของโซเดียมไธโอซัลเฟต ได้เป็น

                   [Na₂S₂O₃จริง]     =   

                                       =     0.026  N

          ดังนั้น  ความเข้มข้นของโซเดียมไธโอซัลเฟตที่เตรียมได้มีค่าเท่ากับ  0.026  นอมอล

4) การเตรียมน้ำแป้ง

วิธีทำ    นำแป้งมันมา  5  กรัม  ในน้ำ  800 มล.  เติมน้ำให้ได้  1000  มล.  นำไปต้มให้เดือด  2 – 3 นาที ตั้งค้างคืนไว้  จนแป้งตกตะกอน  ตวงเอาน้ำแป้งในส่วนที่ใสออกมา  เติม กรดซาลิไซลิก  1.25  กรัม ต่อน้ำแป้ง 1000  มล.

                                                               

Biochemical Oxygen Demand Test 12

วิจารณ์การทดลอง

          จากผลการทดลอง เห็นได้ว่าเมื่อเติม AIA 1.5 ml ลงไปในน้ำตัวอย่าง  น้ำตัวอย่างเกิดตะกอนเป็นสีขาวขุ่น ตั้งทิ้งไว้จนได้ตะกอน ¾ ของน้ำ  แล้วเติมกรดซัลฟิวริกเข้มข้นลงไป ตะกอนที่ละลายก็ยังคงให้เป็นสีขาวอยู่ นั่นแสดงหมายความว่า ในน้ำตัวอย่างที่ทำการทดลองไม่มีออกซิเจนเหลืออยู่เลย เนื่องจากจุลินทรีย์ได้นำออกซิเจนไปใช้ย่อยสลายแบคทีเรียจนหมด จึงไม่สามารถนำน้ำตัวอย่างไปทำการไทเทรตได้ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าน้ำตัวอย่างที่นำมาทำการทดลองมีสภาพที่ไม่ดี อาจเป็นน้ำเน่าเสีย

            ดังนั้น ค่า BOD ที่ได้จึงมีค่าดังนี้     จาก     BOD = DO₀ – DO₅

                                แทนค่า                    BOD = 2.240 – 0.000

                                                                   = 2.240   หรือประมาณ  2  mg/ml

          จะได้ว่า   ค่า BOD ในน้ำดี ได้เท่ากับ 2.00 mg/ml

การวิเคราะห์ข้อมูล

          การเตรียมสารเคมีที่ใช้ในการทดลอง การหาค่า BOD ในน้ำดี มีดังนี้

1)  สารละลายแมงกานีสซัลเฟต

          จากสารละลายแมงกานีสซัลเฟต (MnSO₄.H₂O)  364 กรัม ในน้ำกลั่นปริมาตร  1000 มล.

เมื่อต้องการสารละลายแมงกานีสซัลเฟตเพียง  100 มล.  ต้องชั่ง MnSO₄ มาเท่าไร

วิธีทำ

                             จากสูตร      g  =   

                   แทนค่า                  g  = 

                                                          =  36.4  g  

ดังนั้น  ต้องชั่ง MnSO₄  มา  36.4  กรัม  ทำการละลายแล้วปรับปริมาตรเป็น  100  มล.  

2)    สารละลาย Alkali – iodine  azine หรือ AIA

          Alkali – iodine  azine หรือ AIA ต้องเตรียมจากสาร NaN₃  10 กรัม ในน้ำกลั่น 40 มล.  NaOH  500 กรัม และ  NaI  135  กรัม ที่ปริมาตร 1000 มล.

วิธีคิด   โดยการเทียบบัญญัติไตรยางศ์

          2.1) NaN₃  10  กรัม ในน้ำกลั่น  40 มล.  

          สารละลายปริมาตร  1000  มล.   มี  NaN₃  10  กรัม

ถ้าต้องการสารละลายปริมาตร  100  มล.   จะมี  NaN₃  =     =  1     กรัม

ดังนั้น  ต้องชั่ง NaN₃ มา 1   กรัม ทำการละลายแล้วปรับปริมาตรเป็น  100  มล.  

Biochemical Oxygen Demand Test 11

บทที่ 4

สรุปผลการทดลอง

จากการทดลอง การหาค่า บีโอดี ในน้ำดี  ทั้งสองตอนเป็นดังนี้

สรุปผลการทดลองตอนที่ 1การหาปริมาณออกซิเจนที่ละลายน้ำDO หรือ DO₀ 

          จากการทดลอง การหาค่าปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำหรือ DO₀ ได้ผลการทดลองดังนี้ ทดลองครั้งที่ 1 เมื่อเติมสารเคมีแล้วทำการไทเทรต หลังเติมน้ำแป้งน้ำตัวอย่างเปลี่ยนจากสีน้ำเงินเป็นใส ไม่มีสี ที่ปริมาตรโซเดียมไธโอซัลเฟตใช้ไปเท่ากับ 1.90 ml  ครั้งที่ 2 เมื่อเติมสารเคมีแล้วทำการไทเทรต หลังเติมน้ำแป้งน้ำตัวอย่างเปลี่ยนจากสีน้ำเงินเป็นใส ไม่มีสี ที่ปริมาตรโซเดียมไธโอซัลเฟตใช้ไปเท่ากับ 2.50 ml และ ครั้งที่ 3 เมื่อเติมสารเคมีแล้วทำการไทเทรต หลังเติมน้ำแป้งน้ำตัวอย่างเปลี่ยนจากสีน้ำเงินเป็นใส ไม่มีสี ที่ปริมาตรโซเดียมไธโอซัลเฟตใช้ไปเท่ากับ 2.40 ml เฉลี่ยได้เท่ากับ 2.266 ml และนำไปหาค่าออกซิเจนละลาย ได้เท่ากับ 2.33 mg/ml

วิจารณ์การทดลอง

          จากผลการทดลอง พบว่า ปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำหรือ DO₀ ที่ได้จากการทดลองนั้นค่อนข้างน้อยถึงน้อยมาก เนื่องจากน้ำที่นำมาทำการทดลองนั้น มีพืชจำพวก จอก แหน ปกคลุมผิวน้ำเป็นจำนวนมาก น้ำไม่ได้รับแสงอาทิตย์ จึงมีปริมาณออกซิเจนเป็นจำนวนน้อยทั้งทั้งๆที่น้ำนั้นดี ไม่เน่าเสียแต่อย่างใด เพราะเหตุนี้จึงทำให้ผลการทดลองได้ไม่ตรงตามความพึงพอใจมากนัก ปริมาณของออกซิเจนที่ควรมีในน้ำ จะอยู่ที่ประมาณ 6.00 – 8.70 mg/ml จึงจะถือว่าน้ำนั้นดี และเมื่อนำไปทำการทดลองก็จะได้ผลการทดลองที่ใกล้เคียงกับข้อมูลจริง

           

สรุปผลการทดลองตอนที่ 2  การหาค่า  BOD ในน้ำดี

          จากการทดลอง การหาค่า BOD ในน้ำดีหรือ DO₅  น้ำตัวอย่างที่ผ่านกระบวนการบ่มที่อุณหภูมิ

20⁰ C เป็นเวลา 5 วัน พบว่าเมื่อเติม AIA 1.5 ml ลงไปในน้ำตัวอย่างทั้ง 3 ครั้ง น้ำตัวอย่างเกิดตะกอนเป็นสีขาวขุ่นเป็นจำนวนมาก ไม่สามารถนำไปทำการไทเทรตต่อได้ เนื่องจากในน้ำตัวอย่างไม่มีออกซิเจนเหลืออยู่เลย จึงมีค่าการทดลองเป็นศูนย์