Nghiên cứu điều kiện xác định Asen trong không khí khu vực làm việc bằng phương pháp điện hóa

Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2017 97
Kết quả nghiên cứu KHCN
TÓM TẮT
Asen (As) là một trongcác nguyên tố kháphổ biến trong môi
trường. Trong môi trường
không khí As có nồng độ rất
thấp nên đòi hỏi phương pháp
phân tích có độ nhạy và độ
chọn lọc cao. Nghiên cứu đã
tiến hành khảo sát các điều
kiện phân tích As bằng phương
pháp điện hóa von-ampe hòa
tan catot với thế điện phân: -
0,5V, thời gian điện phân 60
giây; dung dịch đo gồm 20ppm
Cu2+ , 1,5nM DDTC-Na,
Na2S2O4 2,10-4 M trong nền
axit HCl 0,5M; điều kiện khử
As(V) về As(III) bằng chất khử
Na2S2O3 10-4M trong 10ml dung
dịch As(V). Giới hạn phát hiện
của thiết bị (LOD) = 0,03ppb,
hệ số biến động (CV) từ 1,04%
÷ 1,61%. Mẫu không khí tại các
khu vực làm việc của một
xưởng luyện kim màu điển hình
ở Thái Nguyên được hấp phụ
trên giấy lọc Cellulose este
(MCE) có tẩm hỗn hợp Na2CO3
và glycerol và bước đầu đưa ra
mức độ ô nhiễm As trong môi
trường không khí tại khu vực làm việc với nồng độ từ 0,008 - 2,15
µg/m3, cao nhất tại khu vực tuyển nổi, thấp nhất là khu vực xung
quanh và khu vực văn phòng.
1. GIỚI THIỆU
Phần lớn, As tồn tại trong địa quyển ở dạng khoáng phân tán.
Các quá trình tự nhiên như phong hoá, núi lửa hay các hoạt động
của con người như khai khoáng, luyện kim, đốt nhiên liệu hoá
thạch, khai thác nước ngầm, công nghiệp điện tử bán dẫn, đốt
rác thải và bên cạnh đó, việc sử dụng As một cách rộng rãi trong
các hoá chất nhuộm màu, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ là những
nguồn chính cho sự phát tán As vào môi trường nước và không
khí [3], [5].
Nghiên cứu điều kiện xác định
Asen trong không khí khu vực làm
việc bằng phương pháp điện hóa
Vũ Thị Thanh Phương, Đặng Thị Thu Hà, Thái Hà Vinh
Viện Khoa học An toàn và vệ sinh lao động
Ảnh minh họa: nguồn Internet
98 Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2017
Kết quả nghiên cứu KHCN
Trong không khí, As tồn tại
cả As vô cơ và As hữu cơ,
người ta đã phát hiện được sự
có mặt của As trong nước mưa
dưới dạng As vô cơ là chủ yếu,
nó có nguồn gốc từ các hạt bụi
mang As2O3. As trong môi
trường không khí chủ yếu tồn
tại ở dạng hạt hấp phụ lên bề
mặt của các hạt mịn có đường
kính nhỏ hơn 2mm.
Về mặt sinh học, As là một
chất độc có thể gây một số
bệnh trong đó có ung thư da
và phổi. Sự nhiễm độc As có
thể phân loại thành các dạng
nhiễm độc cấp tính và nhiễm
độc mãn tính với các biểu hiện
như sau [3],[8]: 1) Ngộ độc As
cấp tính: Nuốt phải với liều cao
giữa 1-2,5mg/kg có thể dẫn
đến hiệu ứng trong 30-60
phút, với các hiệu ứng chính
khát nước dữ dội, đau bụng,
nôn mửa, tiêu chảy, bí tiểu và
mất cân bằng điện giải làm
giảm áp lực máu dẫn đến khối
lượng máu giảm, mạch đập
yếu, và có thể dẫn đến tử
vong; 2) Nhiễm độc As mãn
tính: Xuất hiện các đốm sẫm
màu trên thân thể hay ở đầu
các chi, niêm mạc lưỡi hoặc
sừng hóa da (thường xuất
hiện ở tay, chân, phần cơ thể
bị cọ sát nhiều hoặc tiếp xúc
với ánh sáng nhiều), có thể
gây đến hoại tử, rụng dần từng
đốt ngón chân... cuối cùng sẽ
có thể dẫn đến ung thư, đột
biến gen và tử vong.
As trong môi trường không
khí có các tính chất độc hại
nên ngày càng được nhiều
nhà nghiên cứu quan tâm.
Nhiều nơi trên thế giới đã tiến
hành khảo sát mức độ ô nhiễm
As trong không khí tuy nhiên ở
Việt Nam chưa có nhiều
nghiên cứu về As trong không
khí được công bố. Trong
nghiên cứu này, việc xác định
As trong không khí được áp
dụng phương pháp điện hóa
sử dụng kỹ thuật Von-Ampe
hoà tan. Phương pháp này với
các ưu điểm như qui trình
phân tích đơn giản khi tìm
được chất xúc tác thích hợp,
độ nhạy và độ chọn lọc cao,
không có giai đoạn tách chiết
làm giầu nên tránh được
nhiễm bẩn hay mất mẫu do
vậy giảm thiểu được sai số,
mặt khác có thể giảm thiểu
được ảnh hưởng của các
nguyên tố bằng cách chọn
được các điều kiện thí nghiệm
thích hợp như: thế điện phân,
thời gian làm giầu, thành phần
nền, pHX Với mục tiêu xác
định As nhanh hơn, cho độ
nhạy, độ chính xác cao hơn và
chi phí thí nghiệm thấp, trong
nghiên cứu này chúng tôi đã
tiến hành nghiên cứu xác định
As bằng phương pháp von-
ampe hoà tan catốt trong nền
điện li: Cu2+, Na-diethydithio-
cacbamate (DDTC-Na) và HCl
trên điện cực HMDE sau khi
đã khử As(V) về As(III) bằng
dung dịch Na2S2O4. Trên cơ
sở đó, nghiên cứu bước đầu
đánh giá tình trạng ô nhiễm As
trong không khí khu vực làm
việc của nhà máy luyện kim
nhằm góp phần bảo vệ môi
trường cũng như sức khoẻ
con người.
2. THỰC NGHIỆM
2.1. Hóa chất
Hóa chất sử dụng trong
nghiên cứu là các hóa chất tinh
khiết của Merck bao gồm: axit
HCl 30%, axit HNO2 65%,
H2O2 30%, CuCl2.2H2O, Na-
DDTC (Natri-diethyldithiocar-
bamate), Na2CO3 ,Glycerol,
NaAsO2, Dung dịch chuẩn gốc
As(V)1000ppm, Hỗn hợp dung
dịch gốc Pb2+, Ni2+, Fe2+, Cu2+,
Zn2+, Mn2+, 1000ppm. Tất cả
các dung dịch đều được pha
bằng nước cất đạt tiêu chuẩn
TCVN 4851-88 (ISO 3696-
1987), các dung dịch làm việc
được pha lại trong ngày. Khí
trơ được dùng là khí nitơ có độ
tinh khiết 99,99%.
2.2. Thiết bị
Quá trình thí nghiệm và phân
tích mẫu thực tế được thực hiện
trên máy điện hoá VA 636 com-
putrace (Metrohm, Thuỵ Sỹ). Hệ
đo là hệ 3 điện cực:
- Điện cực so sánh RE: Điện
cực bạc clorua Ag/AgCl(KCl 3M),
- Điện cực làm việc WE:
Điện cực giọt Thuỷ ngân treo.
- Điện cực phù trợ AE: Điện
cực Pt hoặc than thuỷ tinh và
bình điện phân trung gian.
Hệ điện cực được ngâm
trong dung dịch axit HNO3
0,01M trong vòng 12 đến 24
giờ.
Rửa điện cực bằng nước
cất 2 lần. Sau mỗi lần đo phun
mạnh nước cất hai lần vào hệ
điện cực sau đó đặt hệ điện
Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2017 99
Kết quả nghiên cứu KHCN
cực và ống dẫn khí vào dung
dịch HNO3 0,01M, khuấy 60s,
cuối cùng rửa hệ điện cực với
từng lượng nước cất (khoảng 3
đến 4 lần).
Bình điện phân: Làm bằng
thuỷ tinh thạch anh dung tích
40ml là nơi chứa các điện cực,
dung dịch phân tích.
Bơm lấy mẫu không khí
SIBATA, Nhật bản.
2.3. Lấy mẫu không khí
Đối tượng nghiên cứu của
nghiên cứu này là môi trường
không khí khu vực làm việc và
lân cận tại Xí nghiệp Kẽm - Chì
ở Thái Nguyên.
Mẫu khí được lấy bằng thiết
bị lấy mẫu khí tốc độ 1 đến 3
L/phút (Volume Air Sampler)
chuyên dụng. Thiết bị gồm đầu
lấy mẫu chuyên dụng được lắp
giấy lọc Cellulose ester (MCE)
được tẩm hỗn hợp Na2CO3:
Glycerol có đường kính 37mm,
kích thước lỗ 0,8µm để lấy các
hạt bụi có đường kính nhỏ hơn
10µm. Phía dưới là một bơm
hút cho phép hút một thể tích
khí 120L đến 240L trong thời
gian 2 giờ. Thiết bị lấy mẫu
được đặt cách mặt đất 1,5 m
(ngang với tầm thở của công
nhân). Chúng tôi tiến hành lấy
mẫu tại các vị trí có công nhân
Xöôûng tuyeån noåi: Khu khai thaùc: 
K1: Khu vöïc baêng chuyeàn K6: Khu vöïc loø caùi x khu taây Metit 
K2: Khu vöïc nghieàn bi K7: Mieäng gieáng K1- Loø caùi 1 khu taây Metit 
K3: Khu vöïc tuyeån noåi Khu vöïc xung quanh: 
K4: Khu vöïc maùy ñaäp phaûn kích K8: Saân nhaø maùy 
K5: Khu vöïc vaên phoøng K9: Coång nhaø maùy 
Hình 1. Lấy mẫu tại Công ty Kim loại mầu Thái Nguyên
thao tác và khu vực đi lại
thường xuyên của công nhân
trong 1 ca làm việc.
Sau thời gian lấy mẫu (2
giờ), giấy lọc MCE được lấy
ra khỏi thiết bị lấy mẫu và
được đựng trong casstte, bảo
quản trong hộp kín để chuyển
mẫu về phòng thí nghiệm. Ở
phòng thí nghiệm, mẫu được
bảo quản trong bình desicator
để phân tích. Trong nghiên
cứu này, chúng tôi tiến hành
lấy mẫu từ ngày 20 tháng 8
năm 2012 đến ngày 22 tháng
8 năm 2012. Tổng số lượng
mẫu được lấy trong 2 ngày,
lấy mẫu tại 11 vị trí trong nhà
100 Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2017
Kết quả nghiên cứu KHCN
Bảng 1. Chương trình đo trên máy VA636 computrace
(Metrohm, Thuỵ Sỹ)
Ñieän cöïc laøm 
vieäc 
HMDE Theá baét ñaàu -0,50V 
Toác ñoä khuaáy 2000rpm Theá keát thuùc -0,95V 
Cheá ñoä ño DP Böôùc chuyeån theá 10mV 
Thôøi gian ñuoåi khí 300s Thôøi gian chuyeån 
theá 
0,33s 
Bieân ñoä xung 50mV Theá dòch chuyeån 33,3mV/s 
Theá ñieän phaân -0,50V Ñænh Pic Asen -0,76V 
máy, 2 mẫu xung quanh, mỗi
vị trí đặt cùng lúc 3 đầu bụi,
lấy liên tục trong một ca làm
việc 8 giờ và 5 mẫu trắng hiện
trường.
2.4. Xử lý mẫu
Nền mẫu không khí rất
phức tạp và nồng độ As trong
không khí rất thấp nên việc xử
lý mẫu là bước rất quan trọng
để xác định As. Chúng bao
gồm các bước vô cơ hóa mẫu
bằng hỗn hợp axit trong lò vi
sóng hoặc trong bình Keldan,
quá trình này các kim loại trong
giấy lọc được chuyển về dạng
ion hòa tan, đun đuổi axit.
Trong quá trình này giấy lọc
được chuyển vào bình sạch
thêm 15ml HNO3 65% đun
nóng ở 1500C cho đến 1ml, sau
đó thêm 6ml H2O2 30% đun
mẫu đến khô ẩm, định mức
25ml. [4].
2.5. Phương pháp phân tích
Mẫu As sau khi lấy trong
không khí, được xử lý và phân
tích trên thiết bị điện hóa VA
636 computrace (Metrohm,
Thụy Sỹ). Điều kiện đo của
thiết bị được trình bày trong
Bảng 1.
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Các điều kiện tối ưu để xác
định Asen (III) bằng phương
pháp von-ampe hòa tan
Nghiên cứu đã xác định
các thông số tối ưu cho việc
phân tích As(III) bằng phương
pháp Von-Ampe hòa tan catot
với các điều kiện tối ưu như
sau: thế điện phân: -0,5V,
Hình 2. Đồ thị biểu diễn đường chuẩn As(III) từ 0,2ppb đến 1ppb.
Hình 3. Đường chuẩn As (III) ở 0,2ppb đến 1ppb.
Xác định Asen trong không khí
Đường chuẩn
Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2017 101
Kết quả nghiên cứu KHCN
Hình 4. Đồ thị biểu diễn đường chuẩn As(III)
từ 2,5 ppb đến 10ppb
Hình 5. Đường chuẩn As (III) từ 2,5ppb đến 10ppb
Hình 6. Đồ thị biểu diễn đường chuẩn As(V)
từ 0,5 ppb đến 3ppb
Thời gian điện phân 60giây.
Dung dịch đo gồm: 20ppm
Cu2+, 1,5nM DDTC-Na,
Na2S2O4 2,10-4 M trong nền
axit HCl 0,5M. Điều kiện khử
As(V) về As(III) bằng chất
khử Na2S2O3 10-4M trong
10ml dung dịch As(V). Giới
hạn phát hiện của thiết bị
(LOD) = 0,03ppb, hệ số biến
động (CV) từ 1,04% ÷ 1,61%.
Khảo sát một số yếu tố cản
trở như: Cr, Zn ,Fe, Ni, Pb và
mức độ ảnh hưởng của các
nguyên tố này với tỷ lệ nồng
độ dưới 50 lần nồng độ
As(III) không ảnh hưởng đến
sự khử của As (V).
3.2. Xây dựng đường chuẩn
As(III) và As(V)
Trên cơ sở những điều kiện
tối ưu đã khảo sát, chúng tôi
tiến hành xây dựng đường
chuẩn của dung dịch As(III)
trong các khoảng nồng độ: từ
0,2ppb đến 12ppb. Sử dụng
các thông số máy đo như trên,
ta lập được đường chuẩn của
As(III) như Hình 2,3,4,5.
Do hoạt tính điện hoá của
As(V) rất kém nên việc định
lượng As(V) phải thực hiện một
cách gián tiếp thông qua phân
tích As(III). Theo tài liệu [2]
trong luận án của Hoàng Thái
Long đã khảo sát các chất khử
As(V) thì natri dithionit là thích
hợp nhất, do vậy chúng tôi
chọn Natri dithionit làm chất
khử As (V) về As (III) cho các
thí nghiệm này.
Quy trình đo As (V) như sau:
dung dịch gồm As (V),
Na2S2O4 2.10-4M, HCl 0,5M để
Xác định Asen trong không khí
Đường chuẩn
102 Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2017
Kết quả nghiên cứu KHCN
yên 30 phút, cho thêm Cu2+
20ppm và 0,75nM Na-DDTC,
sục khí và đo. Các thông số
máy đo như sau: thế điện
phân Eđ = - 0,5V, thời gian
điện phân tđp = 60s, thời gian
nghỉ 10s, khoảng quét thế từ
-0,5 đến -0,95V, sử dụng chế
độ đo DP (Hình 6,7,8,9).
3.3. Độ lặp lại của phép đo
Đánh giá độ lặp lại của phép
đo chúng tôi tiến hành ghi 6 lần
đường von-ampe hoà tan với
các điều kiện đo hoàn toàn
giống như khi lập đường chuẩn
(Bảng 2, Hình 10).
3.4. Giới hạn phát hiện của
phương pháp
Giới hạn phát hiện của
phương pháp (MDL), được
định nghĩa là giới hạn nhỏ nhất
của chất phân tích trong mẫu
thực mà phương pháp có thể
xác định định lượng được.
Trong phương pháp phân tích
này, nền mẫu để xác định MDL
là mẫu sạch không có mặt chất
cần phân tích đó là giấy lọc
MCE đã được tẩm hỗn hợp
Na2CO3: Glycerol. Việc xác
định MDL thường được thực
hiện với 7 mẫu lặp (thêm hỗn
hợp chất chuẩn các As) và một
mẫu nền (không thêm chất
chuẩn As). Lượng chất chuẩn
As được thêm vào trong các
mẫu lặp dựa trên kết quả tính
LOD, chúng tôi lựa chọn nồng
độ As là 10ng để khảo sát. Kết
quả MDL được tính toán như
sau: MDL = 3 x SD. Kết quả
giới hạn phát hiện của phương
pháp trong phân tích mẫu khí là
0,006 (µg/m3) với SD 0,457.
Hình 7 . Các đường Von-ampe của quá trình khử As (V)
về As(III) từ 0,5ppb đến 3ppb
Hình 8. Đồ thị biểu diễn đường chuẩn As(V)
từ 2 ppb đến 10ppb
Hình 9 .Các đườngVon-ampe của quá trình khử As (V)
về As(III) từ 2ppb đến 10ppb
Xác định Asen trong không khí
Đường chuẩn AS 5
Xác định Asen trong không khí
Đường chuẩn AsV
Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2017 103
Kết quả nghiên cứu KHCN
Bảng 2. Đo lặp lại của As(III)
CAs(ppb) 0,2 1,5 3
Laàn ño Hi Hi Hi 
1 3,01 32,05 62,07 
2 3,15 31,93 61,41 
3 3,38 32,56 62,97 
4 3,29 32,25 61,66 
5 3,15 32,96 62,86 
6 3,05 32,54 62,19 
Htb 3,19 32,31 62.19 
S 1,02 0,52 0,64 
CV 2,61 1,96 1,04 
Bảng 3. Độ thu hồi Asen trên nền mẫu thật
Löôïng 
ñöa vaøo 
Löôïng tìm thaáy (ng) %H 
Asen(III) 
tìm thaáy ± 
S(%) 
n=5 
Maãu giaû 1 22,2 23,1 20,8 20,6 23,1 87,8±1,21 
Maãu giaû 2 45,7 44,3 47,2 43,8 46,9 91,2±1,51 
Maãu giaû 3 95,7 95,1 94,8 94,3 96,6 95,3±0,88 
Maãu giaû 4 148,5 150,2 148,6 149,3 148,7 99,2±0,71 
Hình 10. Đo lặp lại các dung dịch As(III)
3.5. Hiệu suất thu hồi Asen
trên nền mẫu thật
Chuẩn bị 20 mẫu lặp MCE
đã tẩm hỗn hợp Na2CO3 và
glycerol với các nồng độ thêm
chuẩn As (III) 25ng (mẫu 1);
As(III) 50ng (mẫu 2),
As(III) 100ng (mẫu 3), 50ng
As(III) và 100ng As(V) (mẫu
4), mẫu trắng - giấy lọc (5
mẫu). Tiến hành phân tích 20
mẫu này theo quy trình thu
được kết quả được trình bày
trong Bảng 3.
Từ Bảng 3 cho thấy độ thu
hồi của tổng Asen nằm trong
khoảng từ 87-99,2%, độ lệch
chuẩn từ 0,71±1,51%, đảm bảo
yêu cầu phân tích.
3.6. Nồng độ Asen trong
không khí tại xí nghiệp luyện
kim
13 mẫu khí được lấy tại các
vị trí sản xuất và xung quanh
trong xí nghiệp luyện kim và
đặc biệt tại khu vực tuyển nổi
của xí nghiệp, 8 mẫu được lấy
đầu khu vực và cuối khu vực
từ 8h sáng đến 17 giờ chiều.
Kết quả nồng độ asen tại xí
nghiệp được trình bày trong
Bảng 4 và 5.
Kết quả khảo sát cho thấy
hầu hết các vị trí đều xuất hiện
Asen với nồng độ từ 0,008-
2,15µg/m3, cao nhất tại khu vực
tuyển nổi, thấp nhất là khu vực
xung quanh và khu vực văn
phòng. Tại xưởng tuyển nổi
chúng tôi thấy rằng lượng asen
phát sinh chủ yếu từ khu vực
K3 với hàm lượng từ 1,92 đến
2,15µg/m3, các khu vực K1,K2
104 Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2017
Kết quả nghiên cứu KHCN
Bảng 4. Nồng độ Asen trong không khí khu vực làm việc, khu vực xung quanh
Vò trí laáy maãu 
Keát quaû trung bình 8h laøm 
vieäc-keát quaû töøng laàn ño) 
(N=3), (µg/m3)
QÑ-BYT 3733/2002 
(aùp duïng cho trung bình 8h 
laøm vieäc)
Xöôûng tuyeån noåi (Thôøi gian laáy maãu töø 8h30-17h30) 
30 µg/m3
K1 0,34 (0,29;0,35; 0,37) 
0,37 (0,31;0,39;0,32) 
K2 0,14 (0,11;0,17;0,14) 
0,16 (0,14;0,18;0,16) 
K4 0,30 (0,35;0,31;0;0,24) 
0,59 (0,55;0,64;0,58) 
Khu vöïc khai thaùc 
K5 0,068 (0,061;0,073;0,070 
0,074 (0,078;0,071;0,073) 
K6 0,098 (0,105;0,093;0,096) 
0,105 (0,113;0,097;0,105) 
Khu vöïc vaên phoøng 
K5 0,023 (0,027;0,024;0,018) 
Vò trí laáy maãu 
QCVN 
05: 2008/BTNMT 
QCVN 
05: 2008/BTNMT 
Khu vöïc xung quanh (Thôøi gian laáy maãu töø 8h30-17h30) 
0,03 µg/m3K8 0,019 (0,016;0,022; 0,019) 
K9 0,008 (0,007;0,010;0,007) 
Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2017 105
Kết quả nghiên cứu KHCN
Bảng 5. Nồng độ Asen trong không khí khu vực tuyển nổi
STT
Vò trí laáy 
maãu 
Thôøi gian laáy 
maãu 
(giaù trò trung bình- Giaù 
trò töøng laàn ño) 
(N=3), (µg/m3)
Keát quaû 
TB ca laøm 
vieäc 
(µg/m3)
QÑ-BYT 3733/2002 
(aùp duïng cho trung 
bình 8h laøm vieäc)
Khu vöïc tuyeån noåi (K3) 
30 µg/m3
1 Ñaàu khu vöïc 8h30-10h30 1,86 (1,87;1,94;1,78) 
1,92 
10h35-13h00 2,08 (2,12;2,03;2,09) 
13h05-15h00 1,81 (1,89; 1,72;1,83) 
15h00-17h00 1,93 (2,01;1,92;1,86) 
2 Cuoái khu 
vöïc 
8h30-10h30 2,26 (2,34; 2,19;2,25) 
2,15 
10h35-13h00 2,02 (1,94;2,06;2,05) 
13h05-15h00 2,10 (2,17;2,06;2,07) 
15h00-17h00 2,22 (2,29;2,18;2,19) 
và K4 nồng độ asen thấp nhất tại khu
vực K2 dao động từ 0,14-0,16µg/m3;
các khu vực K1, K4 nồng độ As dao
động từ 0,30 đến 0,59µg/m3. Tại khu
vực khai thác K5 và K6 hàm lượng As
thu được tương đối thấp dao động từ
0,068 đến 0,105µg/m3. Nồng độ As
trong không khí khu vực xung quanh
nhà máy đo được trong khoảng
0,008µg/m3 đến 0,019µg/m3. Kết quả
này tương tự như một số khu vực
gần khu khai thác mỏ đã được
nghiên cứu ở Anh, Trung Quốc.
Tại các khu vực khảo sát chúng tôi
đều tiến hành lấy ở hai vị trí khác
nhau, một vị trí đầu, một vị trí cuối, kết Ảnh minh họa: nguồn Internet
quả cho thấy hầu hết nồng độ
As ở các vị trí cuối đều lớn hơn
vị trí đầu do khuếch tán As trên
các hạt bụi theo dòng chuyển
động của không khí. Hầu hết
khu hàm lượng As trong khu
vực làm việc và khu vực xung
quanh Nhà máy đều đạt tiêu
chuẩn của BYT và QCVN 05:
2008/BTNMT.
4. KẾT LUẬN
Nghiên cứu đã tiến hành
khảo sát các điều kiện phân
tích As bằng phương pháp điện
hóa von-ampe hòa tan catot,
qui trình lấy mẫu không khí của
một xưởng luyện kim màu điển
hình ở Thái Nguyên và bước
đầu đưa ra mức độ ô nhiễm
môi trường không khí tại khu
vực làm việc. Các điều kiện
phân tích As(III) bằng phương
pháp Von-Ampe hòa tan catot
với các điều kiện tối ưu như
sau: Thế điện phân: -0,5V, Thời
gian điện phân 60giây. Dung
dịch đo gồm 20ppm Cu2+,
1,5nM DDTC-Na và Na2S2O4
2.10-4M trong nền axit HCl
0,5M. Điều kiện khử As(V) về
As(III) bằng chất khử Na2S2O3
10-4M trong 10ml dung dịch
As(V). Giới hạn phát hiện của
thiết bị (LOD) = 0,03ppb, hệ số
biến động (CV) từ 1,04% ÷
1,61%. Các yếu tố cản trở
như: Cr, Zn ,Fe, Ni, Pb với
mức độ ảnh hưởng của các
nguyên tố này với tỷ lệ nồng
độ nhỏ hơn 50 lần nồng độ
As(III) không ảnh hưởng đến
phép đo. Nghiên cứu đã khảo
sát điều kiện lấy mẫu As trong
không khí bằng giấy Cellulose
ester (MCE) có đường kính 37
mm, kích thước lỗ 0,8µm
(được tẩm 250µl hỗn hợp
Na2CO3 và Glycerol, mẫu
được xử lý bằng hỗn hợp
(1,5ml HNO3 65% +0,5ml
H2O2 30%), độ thu hồi trên nền
mẫu thật từ 87,8% đến 99,2%,
độ lệch chuẩn từ 0,71 đến
1,51%. Giới hạn định lượng
của phương pháp (MDL) =
0,006 (µg/m3).
Các mẫu không khí khu vực
làm việc và xung quanh tại Chi
nhánh Công ty TNHH Một
thành viên kim loại mầu Thái
Nguyên, Huyện Đồng Hỷ, tỉnh
Thái Nguyên đã được lấy và
phân tích As. Kết quả phân tích
cho thấy nồng độ As tại các vị
trí làm việc và xung quanh đo
được thấp hơn tiêu chuẩn cho
phép.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Hoàng Nhâm (1998), Hoá
vô cơ, tập 2, Nhà xuất bản Giáo
dục, Hà nội.
[2]. Hoàng Thái Long (2011),
Nghiên cứu xác định lượng vết
Asen trong môi trường nước
bằng phương pháp Von-ampe
hòa tan, Luận án tiến sĩ hóa
học, trường Đại học Khoa học
tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà
Nội.
[3]. Agency for Toxic
Substances and Disease
Registry (2000), Toxicological
Profile for Arsenic, U.S.
Department of Health and
Human Services, Public Health
Services, Atlanta, Georgia
[4]. NIOSH, 1994, National
Institute for Occupational
Safety and Health method
7901: Arsenic trioxide, as As.
[5]. Richard Maggs - Principal
(2000), Areview of Arsenic in
Ambient air in the UK,
Department of the
Environment, Transport and the
RegionsScottish Executive The
National Assembly for Wales.
[6]. Douglas E. Mays, Abul
Hussam (2009), Voltammetric
methods for determination and
speciation of inorganic arsenic
in the environment. Analytica
Chimica Acta, Volume 646,
Issues 1–2,Pages 6-16.
[7]. Lieve Helsen (2005),
“Sampling technologies and air
pollution control devices for
gaseous and particulate
arsenic” Environmental
Pollution, Volume 137, Issue 2,
Pages 305-315
[8]. US.Environment Agency
(2008), Areview of the toxicity
of arsenic in air
Kết quả nghiên cứu KHCN
Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2017106