33

อุปกรณและวิธีการ

1. อุปกรณ 1.1 อุปกรณภาคสนาม 1. เครื่องเก็บตวัอยางน้ํา 2. ขวดเก็บน้ําพลาสติก polyethylene ขนาด 1,000 มิลลิลติร 3. ขวดเก็บน้าํพลาสติก High Density polyethylene ขนาด 1,000 และ 500 มิลลลิิตร 4. เทอรโมมิเตอร (Thermometer) 5. เครื่องวดัสภาพนําไฟฟา(Conductivity meter) ของ HANNA รุน Dist 3 6. เครื่องวดัความเปนกรดเปนดาง (pH meter) ของ INDEX รุน ID 1000 7. เครื่อง DO meter ของ Hach รุน Sension 6 8. ถังเก็บน้ําตวัอยาง 9. ปเปต ขนาด 5 และ 10 มิลลิลิตร 10. จุกยางแดง 11. แทงแกวคน 12. หลอดดูด 13. GPS รุน etex-legend ยี่หอ Garmin 1.2 สารเคม ี - น้ํากลั่น (dionize water) - กรดซัลฟูรกิเขมขน (AR – grade) - กรดไนตรกิเขมขน (AR – grade)

34

2. วิธีการ 2.1 ลักษณะการวจิัย

การศกึษาครั้งนี้ประกอบดวยการรวบรวมขอมูล การสํารวจ และการวเิคราะหในภาคสนามและในหองปฏิบัตกิาร

2.2 สถานที่และจุดเก็บตวัอยาง พื้นที่เก็บตวัอยาง คือ คลองเจดียบูชา โดยทําการศึกวิเคราะหคุณภาพน้ําบริเวณจุดเก็บ

ตัวอยางจํานวน 8 จุด ไดแก 1. สะพานเจรญิศรัทธา 2. สะพานซอย 7 3. สะพานวดัไรเกาะตนสําโรง 4. สะพานขางซอยเทศบาล 11/2 (เทศบาล ต. ธรรมศาลา) 5. สะพานขามคลองเจดยีบูชา 6. สะพานนวินามทอง 7. สะพานพระราหูบูชาเจดยี 8. สะพานหก

35

รูปท่ี 1 แผนทีแ่สดงจุดเก็บตวัอยางของคลองเจดียบูชา

1

3

8

7

6

4

5

2

36

การเก็บตวัอยาง

ทําการเก็บตวัอยางบนสะพานขามคลองตรงกลางสะพานโดยเก็บทีร่ะดบัความลกึจากผิวน้ํา 1 ฟุต ทั้งหมด 8 จุด แตละจดุหางกันระยะทางประมาณ 2 กิโลเมตร เก็บตัวอยางน้ําเพื่อตรวจสอบ ดวยวธิีเก็บตัวอยางน้ําแบบจวง (grab sampling) โดยใชเครื่องมือเก็บตวัอยางน้ํา ( water sampler) 2.3 การวิเคราะหคุณภาพน้ํา วัดภาคสนาม คือ อุณหภูมิ (0C) ดวยเทอรโมมิเตอร , ความเปนกรด – ดาง (pH) ดวยเครื่อง pH meter , สภาพการนําไฟฟา ดวยเครื่อง Conductivity meter และคาออกซิเจนละลาย (Dissolved oxygen, DO) ดวยเครื่อง DO meter วิเคราะหในหองปฏิบัติการ คือ ปริมาณของแข็งละลายทั้งหมด (Total Dissolved Solids, TDS), ของแข็งแขวนลอยในน้ํา (Suspended Solids ,SS), บีโอดี (Biochemical Oxygen Demand, BOD) ,ซีโอดี (Chemical Oxygen Demand, COD), ปริมาณไขมันและน้าํมันในน้ํา ( Oil and Grease) และคลอไรด (Chloride) 2.4 การวิเคราะหคุณภาพน้าํในหองปฏิบตัิการ (หองปฏิบัติการส่ิงแวดลอม กรมควบคุมมลพิษ , 2545)

ปริมาณสารทีล่ะลายน้ําไดท้ังหมด (Total Dissolved Solids, TDS) เปนวธิีวเิคราะหปริมาณสารที่ละลายน้ําไดทั้งหมด โดยการกรองผานกระดาษกรอง GF/C

ขนาดเสนผาศนูยกลาง 47 mm แลวนําน้ําทีก่รองแลวไปเทลงในชามระเหยที่ทราบน้ําหนักที่แนนอนแลวนําไประเหยน้ําออกดวยเครื่องอังไอน้ํา (Water bath) จนกระทั่งน้ําตัวอยางระเหยจนหมดจึง

นําไปอบใหแหงที่อุณหภูมิ 180 ± 2 ºC เปนเวลา 2 ช่ัวโมง หลังจากนั้นนําไปเขาตูดูดความชืน้อัตโนมัตเิพื่อใหไดความชื้นที่ 40 % แลวนํามาชั่งน้ําหนัก น้ําหนกัสวนที่เพิ่มจะเปนปริมาณสารที่ละลายน้ําได โดยคิดเทยีบเปนหนวยมลิลกิรัมตอลิตร

37

อุปกรณ - ตูอบ (Oven) ควบคุมอุณหภูมิไดไมนอยกวา 180 ๐C Memmert รุน Schutza DZN 40050-IP 20 - กระบอกตวง ขนาด 50 ml - ชามระเหยความจุไมนอยกวา 90 ml - ตูดูดความชืน้อัตโนมัติ (Desiccator Auto Dry Box) รุน AUTO – DESICCATOR “D –

BOX” NO. 0020 ยี่หอ SANPLATEC - เครื่องอังไอน้ํา (Water bath) รุน WB22 ยี่หอ MEMMERT - เครื่องชั่งชนดิละเอียด 4 ตําแหนง รุน SBC 31 ยี่หอ Milford - กระดาษกรอง GF/C เสนผาศูนยกลาง 47 mm (Glass Fiber Filter,GF/C) - ปากคีบ (Forcep) - น้ํากลั่น (Dionize water) - ชุดกรองสุญญากาศ รุน SBC 31 ยี่หอ SCALTEC สารเคม ี - น้ํากลัน่ (Dionize water)

- แบเรยีมซัลเฟต (BaSO4) GR Grade : อบที่อุณหภูมิ 180±2 0C เปนเวลา 2 ช่ัวโมง

- โซเดยีมคลอไรด (NaCl) GR Grade : อบที่อุณหภมูิ 180±2 0C เปนเวลา 2 ช่ัวโมง - สารละลายมาตรฐาน (Standard Solution) 100 มิลลิกรัมตอลิตร ซ่ังแบเรียมซัลเฟต

102.4 มิลลกิรมั และโซเดียมคลอไรด 96.7 มิลลกิรัม ละลายในน้ํากลัน่แลวปรับปริมาตรใหเปน 1 ลิตร ในขวดวดัปริมาตร

วิธกีารวิเคราะห

1. นําชามระเหยไปอบในตูอบ โดยเรียงตามหมายเลขที่เขียนไวที่ชามระเหยที่อุณหภูมิ 180

±2๐C เปนเวลา 2 ช่ัวโมงแลวนํามาทิ้งไวใหเย็นในตูดูดความชื้นอัตโนมัติจนกระทั่งเข็มวัดความชืน้ต่ํากวา 40 % นําออกมาชั่งน้าํหนักและบันทึกน้ําหนักเปน B

2. กอนเริ่มการทดสอบใหนาํน้ําตัวอยางมาตั้งทิ้งไวใหอุณหภูมิเทากับอุณหภูมิหอง

38

3. เปดเครื่องอังไอน้ําพรอมตั้งอุณหภูมิสูงพอที่จะสามารถระเหยน้ําไดจากนาํชามระเหยที่ผานการชั่งน้ําหนักไปวางบนหลุมของเครือ่งอังไอน้ํา

4. กรองน้ําตัวอยางดวยชุดกรองสุญญากาศผานกระดาษกรอง GF ให มีปริมาณมากกวา 50 มิลลลิิตร

5. ตวงปริมาตรตวัอยางทีก่รองไวใหไดปริมาตรที่แนนอน 50 mL 6. เทตัวอยางใสชามระเหยที่เตรยีมไวตามลําดับหมายเลขที่เรียงไวซ่ึงตองตรงกับหมายเลข

ในแบบบนัทึกผลการทดสอบ บันทึกปรมิาตรน้ําตวัอยางที่ใช โดยจะตองกลั้วกระบอกตวงดวยน้ํากลั่นเลก็นอย 2-3 ครั้งแลวเทใสในชามระเหยถวยเดิม

7. ระเหยน้ําตวัอยางจนแหงใชเวลาประมาณ 2-3 ช่ัวโมง

8. นําชามระเหยไปอบที่อุณหภูมิ 180 ± 2๐C เปนเวลา 2 ช่ัวโมงแลวนํามาทิ้งไวใหเยน็ในตูดูดความชืน้อตัโนมัตจินกระทั่งเข็มวดัความชื้นต่ํากวา 40 % นําออกมาชั่งน้าํหนักและบันทึกน้ําหนักเปน A (หองปฏิบัติการสิ่งแวดลอม กรมควบคุมมลพิษ, 2545 )

การคํานวณหาปริมาณสารที่ละลายน้ําไดทั้งหมด (Total Dissolved Solid, TDS)

TDS ( mg/L) = (A -B) •106 ปริมาตรน้ําตัวอยาง (mL)

โดยที่ A = น้ําหนักของชามระเหย + ตะกอนของน้ําตัวอยาง (g) B = น้ําหนักของชามระเหย (g)

Quality Control

1. Method Blank ใชน้ํากลั่นแลวผานกระบวนการทดสอบเชนเดียวกับตัวอยาง โดยทดสอบ 1 ครั้งตอ 1 ชุด

การทดสอบ คาที่ยอมรับไดคือไมมากกวา 10 mg /L โดยถาใชปริมาตรน้ํา 50 mL ถามีคามากกวา 10 mg / L ในชุดการทดสอบใดๆ ก็ตามใหยกเลิกผลการทดสอบชุดนั้นแลวทดสอบใหม

2. Standard Check นํา Standard ที่เตรียมมาทดสอบทุกครั้งที่มีการทดสอบ ชวงคาที่ยอมรับไดอยูที่ 80-120 %

ของคาจริง [ คา Standard ที่วัดได /คา Standard จริง] x 100 = % Standard

39

3. Duplicate ทํา Duplicate 1 ครั้ง ทุกการทดสอบ 20 ตัวอยาง โดยคํานวณดังนี ้

RPD = D x 100 / M เมื่อ D = คาความแตกตางของผลการทดสอบ 2 ซํ้า M = คาเฉลี่ยของผลการทดสอบ 2 ซํ้า

คาที่ยอมรับไดไมมากกวา 10 % 4. Recovery Check หา Recovery อยางนอย 1 ครั้งตอ 1 ชุดการทดสอบโดยใช Standard เติมลงในน้ําตัวอยาง

หนึ่งในชุดของการทดสอบนั้น ๆ โดยคํานวณจาก % Recovery = [คา TDS Spike – คา TDS Sample] x 100 / คา TDS Standard

ชวงที่ยอมรับไดคือ 80 -120 %

ปริมาณสารแขวนลอยในน้ํา (Total Suspended Solid, TSS) เปนการวเิคราะหหาปริมาณสารแขวนลอยในน้ํา โดยกรองน้าํตัวอยางผานกระดาษกรอง Glass Microfiber Filter ( GF/C) ขนาดเสนผาศูนยกลาง 47 mm ที่ทราบน้ําหนักแนนอนแลวไปอบใหแหงในตูอบที่อุณหภูมิ 103-105 ๐C เปนเวลา 2 ช่ัวโมงแลวนํามาทิ้งไวใหเย็นในตูดูดความชืน้อัตโนมัตจินกระทั่งเข็มวัดความชื้นต่ํากวา 40 % นําออกมาชั่งน้ําหนักน้ําหนักสวนที่เพิ่มจะเปนปริมาณสารทีล่ะลายน้ําได โดยคดิเทยีบเปนหนวย mg /L โดยคาความเขมขนต่ําสุดของการวิเคราะหตั้งแต 2 mg/L ขึ้นไป

อุปกรณ - ตูอบ (Oven) ควบคุมอุณหภมูิไดไมนอยกวา 150๐C ของ Contherm รุน LOWERHUTT

บริษัท CONTHERM - กระบอกตวง ขนาด 50 ml และ 300 ml - กระดาษกรอง GF/C เสนผาศูนยกลาง 47 mm (Glass Fiber Filter,GF/C) - ตูดูดความชืน้อัตโนมัติ (Desiccator Auto Dry Box) รุน AUTO – DESICCATOR “D –

BOX” NO. 0020 บริษัท SANPLATEC

40

- กรวยแกว ขนาด 250 ml - จานเพาะเชื้อ - ปากคีบ (Forcep) - เครื่องชั่งชนดิละเอียด 4 ตําแหนง ของ Milford รุน SBC 31 - ชุดกรองสูญญากาศ ประกอบดวย ปมสญุญากาศ (Vaccum pump) ของบริษัท SCALTEC

รุน SBC 31 - ชุดกรอง (Filter Holder Receiver), Maniford, ขวดกรองสุญญากาศรูปชมพู

สารเคม ี

- น้ํากลัน่ ( Deionizd water)

- แบเรยีมซัลเฟต (BaSO4) GR Grade : อบที่อุณหภูมิ 103±2 0C เปนเวลา 2 ช่ัวโมง

- โซเดยีมคลอไรด (NaCl) GR Grade : อบที่อุณหภมูิ 103±2 0C เปนเวลา 2 ช่ัวโมง - สารละลายมาตรฐาน (Standard Solution) 100 มิลลิกรัมตอลิตร ช่ังแบเรียมซัลเฟต

102.4 มิลลกิรมั และโซเดียมคลอไรด 96.7 มิลลกิรัม ละลายในน้ํากลัน่แลวปรับปริมาตรใหเปน 1 ลิตร ในขวดวดัปริมาตร

วิธกีารวิเคราะห 1. นําน้ําตัวอยางออกมาตัง้ไวจนตัวอยางมีอุณหภูมิเทากับอุณหภูมิหอง 2. เขียนหมายเลขของกระดาษกรองไวทีจ่านเพาะเชื้อ นํากระดาษกรองไปอบในตูอบที่

อุณหภูมิ 103-105 ๐C เปนเวลา 2 ช่ัวโมงแลวนํามาทําใหเย็นในตูดูดความชื้นอัตโนมัติ จนกระทัง่เข็มชี้บอกความชื้นอยูต่ํากวา 40% แลวนําออกมาชั่งบันทกึน้ําหนักใหเปนน้ําหนัก B

3. วางกระดาษกรองลงบนชุดกรองสุญญากาศ 4. เขยาขวดตัวอยางใหน้าํตัวอยางเขากนัดีเทน้ําตวัอยางลงในกระบอกตวงปริมาณ 50

มิลลลิิตร จากนั้นเทตวัอยางลงบนชุดกรองที่วางกระดาษไวแลวพรอมเปดเครื่องดดูอากาศแลวใชน้ํากลั่นลางอีกประมาณ 2-3 ครั้งโดยใชครัง้ละประมาณ 50 มิลลลิติร (ถาตัวอยางขุนมากอาจใช Magnetic stirer คนตัวอยางใหเขากันตลอดเวลาแลวคอยๆ ปเปตตัวอยางลงบนกระดาษกรองจนครบปริมาตรที่กําหนดแลวจึงกลัว้ปเปตดวยน้าํกลั่นอีก 2-3 ครั้ง การเทตัวอยางลงบนกระดาษกรอง

41

ควรคอยเททลีะนอยและพยายามเทใหอยูตรงกลางมากทีสุ่ดเพื่อปองกนัไมใหตะกอนไปตกอยูบริเวณขางขอบกระดาษกรองหรือขอบกรวยบุชเนอรซ่ึงจะทําใหผลคลาดเคลื่อนไปได)

5. นํากระดาษกรองไปอบทีอุ่ณหภูมิ 103-105 ๐C เปนเวลา 2 ช่ัวโมง 6. นํากระดาษกรองมาวางใหเย็นในตูดดูความชื้นอัตโนมัติจนกระทัง่เข็มชี้บอกความชื้นอยู

ต่ํากวา 40% แลวนําออกมาชั่งบันทึกน้ําหนักใหเปนน้ําหนัก A (หองปฏิบัติการส่ิงแวดลอม กรมควบคุมมลพษิ, 2545 )

การคํานวณหาปริมาณสารแขวนลอยทั้งหมด (Total Suspended Solid ; TSS)

TSS (mg/L) = (A -B) •106 ปริมาตรน้ําตัวอยาง (mL)

โดยที่ A = น้ําหนักของกระดาษกรอง + สารแขวนลอยในน้ํา (g) B = น้ําหนักของกระดาษกรองเปลา (g) Quality Control

1. Method Blank น้ํากลั่นปริมาตร 50 มิลลิลิตร แลวผานกระบวนการทดสอบเชนเดียวกับตัวอยาง โดย

ทดสอบ 1 ครั้งตอ 1 ชุดการทดสอบ คาที่ยอมรับไดคือไมมากกวา 2 mg /L โดยถาใชปริมาตรน้ํา 100 mL ถามีคามากกวา 2 mg / L ในชุดการทดสอบใดๆ ก็ตามใหยกเลิกผลการทดสอบชุดนั้นแลวทดสอบใหม

2. Standard Check นํา Standard ที่เตรยีมมาทดสอบทุกครั้งทีม่ีการทดสอบ ชวงคาที่ยอมรบัไดอยูที่ 80-120 %

ของคาจริง [ คา Standard ที่วัดได /คา Standard จริง] x 100 = % Standard

3. Duplicate ทํา Duplicate 1 ครั้ง ทุกการทดสอบ 20 ตัวอยาง โดยคํานวณดังนี ้

RPD = D x 100 / M เมื่อ D = คาความแตกตางของผลการทดสอบ 2 ซํ้า

M = คาเฉลี่ยของผลการทดสอบ 2 ซํ้า

42

คาที่ยอมรับไดไมมากกวา 10 % 4. Recovery Check หา Recovery อยางนอย 1 ครั้งตอ 1 ชุดการทดสอบโดยใช Standard เติมลงในน้ําตวัอยาง

หนึ่งในชุดของการทดสอบนั้น ๆ โดยคํานวณจาก % Recovery = [คา TSS Spike – คา TSS Sample] x 100 / คา TSS Standard

ชวงที่ยอมรับไดคือ 80 -120 % Biochemical Oxygen Demand , BOD อุปกรณ

เครื่อง DO meter ของ Hach รุน Sension 6 ตูควบคุมอุณหภุมิที่ 20 + 1 0C ของบริษัท SHELLAB รุน 2020 ขวด BOD ขนาด 300 มิลลิลติร พรอมจกุแกวแบบ ground joint

สารเคม ี

สารละลายกรดซัลฟวรกิ (H2SO4) 1.0 นอรมอล เติมกรดซัลฟรูิกเขมขน 28 มลิลลิิตร ลงในน้ํากลัน่อยางชา ๆ ปลอยใหเย็นแลวปรับปริมาตรเปน 1 ลิตร เก็บใสขวดแกว มีอายุการใชงานไมเกิน 6 เดือน สารละลายโซเดียมไฮดรอกต (NaOH) 1.0 นอรมอล ช่ังโซเดยีมไฮดรอกต 40 กรมั แลวละลายในน้ํากลั่นปรับปริมาตรใหเปน 1 ลติร เกบ็ในขวดพลาสติก มอีายุการใชงานไมเกิน 6 เดือน วิธกีารวิเคราะห

1. กรณีไมสามารถทดสอบตัวอยางน้ําไดทันทีใหเก็บรักษาสภาพน้ําตัวอยางไวที ่ 4±2 องศาเซลเซียส ซ่ึงสามารถเกบ็รักษาไวไดนาน 2 วัน

2. กอนเริ่มการทดสอบใหนําน้ําตัวอยางออกมาตั้งทิ้งไว ใหอุณหภมูิเทากับอุณหภูมิหอง

(20±1 องศาเซลเซียส) ตรวจเช็คและปรับเทยีบเครื่องมือที่ใชในการทดสอบทั้งหมด ตรวจสอบ

43

สภาพความเปนกรด – ดางของน้ํา ดวย pH – meter วาอยูในชวง pH 6.5 – 7.5 หรือไม ถาไมได ใหใช 1 นอรมอลของ H2SO4 หรือ 1 นอรมอลของ NaOH ปรับใหคา pH อยูในชวงดงักลาว กรณีน้าํผิวดินใชวธิีทดสอบ BOD โดยตรง (Direct Method)

3. เขยาขวดตวัอยางน้ําใหเขากัน แลวเตมิออกซิเจนลงในน้ําตวัอยางโดยเติมอากาศผานที่เติมอากาศแกน้ําจนออกซิเจนอิ่มตัว (ประมาณ 3 นาที) ใชน้ําตวัอยางลาง (rinse) ขวดบีโอดีประมาณ 1 – 2 ครั้ง แลวเทน้ําตวัอยางใสขวดจนเต็มปดจุกใหสนิท นําไปหาคาการละลายของออกซิเจน (DO0) ดวยเครื่อง DO meter

4. หลังจากหาคา DO0 แลวปดจุกใหสนิทใหน้ํากลั่นหลอที่ปากขวด นําไปเขาชัน้วางใน

ตูควบคุมอุณหภูมิ (20±1 องศาเซลเซียส ) เปนเวลา 5 วันแลวนํามาหาคา DO5 โดยมีขั้นตอนการวิเคราะหเชนเดียวกับ DO0 (หองปฏิบัติการส่ิงแวดลอม กรมควบคุมมลพิษ, 2545, กรรณกิาร, 2525)

วิธีคํานวณหาปริมาณบีโอดี (Biochemical Oxygen Demand , BOD) BOD = DO0 - DO5

Duplicate ทํา Duplicate 1 ครั้ง ทุกการทดสอบ 20 ตัวอยาง โดยคํานวณดังนี ้

RPD = D x 100 / M

เมื่อ D = คาความแตกตางของผลการทดสอบ 2 ซํ้า M = คาเฉลี่ยของผลการทดสอบ 2 ซํ้า

คาที่ยอมรับไดไมมากกวา 10 % วิธีการวิเคราะหหา COD ในตัวอยางน้าํดวยวิธี Close Reflux, Titrimetric Method

เปนการวดัความสกปรกของน้ําเสีย โดยคดิเปรยีบเทยีบในรูปของปรมิาณออกซิเจนที่ตองการใชในการออกซิไดซของสารอินทรยี สารอินทรยีสวนใหญสามารถยอยสลายไดดวยสารผสมของ Chromium และ กรดซลัฟรูิก ภายใตสภาวะที่มอุีณหภูมิสูงโดยมี Ag2SO4 เปนตัวเรง

44

ปฏิกริิยา และใช HgSO4 เปนตัวเขาไปจับกับคลอไรดซ่ึงเปนตัวรบกวนผลการวิเคราะหทําใหการยอยสลายสารอินทรยีทําไดไมสมบูรณ สําหรับการวิเคราะหนั้นในขั้นตนสารอินทรียในตวัอยางน้ําที่มีสภาพเปนกรดเขมขน จะถูกยอยสลายโดยการใหความรอนในระบบปด และมีปริมาณของ Potassium dichromate (K2Cr2O7) ที่ทราบคาแนนอนและมีปรมิาณมากเพียงพอที่จะยอยสลายสารอินทรยีจนหมด หลงัจากการยอยสลายแลวนําตวัอยางไปทําการไทเทรตหาปริมาณ K2Cr2O7 ที่เหลือดวย Ferrous ammonium sulfate (FAS) โดยมี ferroin เปนอินดิเคเตอร และคํานวณหาปรมิาณของ K2Cr2O7 ที่ใชไปในการยอยสลายสารอินทรีย โดยคิดปริมาณเทียบเทาปริมาณของออกซิเจน ขอระวัง ในกรณีทีต่ัวอยางมปีริมาณคลอไรด มากกวา 2000 mg /L หรือมีคาความเค็มมากกวา 5 ppt จะไมสามารถใชวธิีการนี้ทดสอบไดจะตองกําจัดคลอไรดออกไปกอนโดยทําไดโดยการตกตะกอนคลอไรดกับ HgSO4 หรือ Ag2SO4 จะไดตะกอบสีขาวของเกลือคลอไรดขึ้นแลวทดสอบดวยแผน test chlorideโดยจุมลงไปในตัวอยางทีท่ําการตกตะกอน ถาปริมาณคลอไรดต่ํากวา 2000 mg /L แลวใหปเปตสวนที่เปนน้ําใสขึ้นมาทําการวเิคราะหขั้นตอไป นอกจากนี้ถาในตวัอยางน้ํามีสารประกอบอินทรยีคารบอนบางตวัอยู เชน กรดไขมันที่มีโมเลกุลต่ําๆ จะไมถูก Oxidize โดย Chromate ดังนั้นถาพบสารกลุมนีใ้นตวัอยางน้ําจะทําใหคา COD ที่ไดผิดพลาด การวเิคราะคา COD ดวยวิธี Close Reflex วิธนีี้เหมาะสําหรับการทดสอบหาคา COD ในตัวอยางน้ําที่มีความเค็มไมเกิน 5 ppt ชวงของการทดสอบอยูที่ 4-200 mg/ L (หองปฏิบัติการส่ิงแวดลอม กรมควบคุมมลพษิ, 2545)

อุปกรณ - ตูอบ (Oven) Memmert ของ CONTHERM รุน Schutza DZN 40050-IP 20 - เครื่องชั่งน้ําหนักความละเอียด 4 ตําแหนง ของ Milford รุน SBC 31 - หลอดทดลอง ขนาด 25 x 150 ml - บีกเกอร ขนาด 100 และ 250 ml - กระบอกตวง ขนาด 50 และ 100 ml - ขวดเชิงปริมาตร ขนาด 50,100,500 และ 1000 ml - ปเปตวดัปริมาตรขนาด 5 และ 10 ml

45

- ปเปตชนิดแบงยอยขีดปรมิาตร ขนาด 5 และ 10 ml - บิวเรต (Class A) ขนาด 25 ml

สารเคม ี - Ammonium iron (II) sulfate Hexahydrate Solution 0.05 N [(NH4)2Fe(SO4)2] 6 H2O หรือ

(FAS) ช่ัง [(NH4)2Fe(SO4)2] 6 H2O 19.6 กรัม ละลายดวยน้ํากลั่น เติม Conc. H2SO4 20 มิลลลิติร

ปรับปริมาตรเปน 1000 มิลลลิิตร เก็บในขวดสีทึบแสงที ่4 ๐C เก็บไวใชไดนาน 1 เดอืน - Sulfuric acid reagent (H2SO4) เตรยีมโดยละลาย Silver sulfate (Ag2SO4) 25 กรัม ใน Conc. H2SO4 2.5 ลิตร ตั้งทิ้งไว 1-2

วัน เก็บไวที่อุณหภูมิหองและกอนใชควรทําการเขยาใหสารเขากันด ี- สารละลายมาตรฐาน Potassium dichromate (K2Cr2O7) 0.0167 M ละลาย K2Cr2O7 4.913 กรัม ที่อบแหงที่ 103๐C เปนเวลา 2 ช่ัวโมง ในน้ํากลัน่ 500 มลิลลิิตร

เติม Conc. H2SO4 167 มิลลลิิตร และ HgSO4 ชนิดผลึกบริสุทธิ์ 33.3 กรมั คนใหละลายปลอยทิ้งไวใหเย็น แลวเจอืจางดวยน้ํากลั่นจนไดปริมาตร 1000 มลิลิลิตร เก็บในขวดสีทึบแสงที่ 4 ๐C

- สารละลายมาตรฐาน Potassium dichromate (K2Cr2O7) 0.0167 M สําหรับ check titrant ช่ัง K2Cr2O7 4.913 กรัม ปรับปริมาตรดวยน้าํกลั่นจนไดปริมาตร 1000 มิลลลิิตร - สารละลาย Ferroin indicator

- Mercuric sulfate (HgSO4) ชนิดผลึกบริสุทธิ ์- COD Standard Solution (200 mg /L ) ช่ัง Potassium hydrogen phthalate (C8H5KO4) 170 mg อบที่ 120 ๐C ประมาณ 2 ช่ัวโมง

เติม Conc. H2SO4 5 มิลลลิิตรปรับปริมาตรดวยน้ํากลั่นจนไดปริมาตร 1000 มิลลลิิตร เก็บในตูเยน็ 4 ๐C เก็บไวใชไดนาน 3 เดือน

- COD Standard Solution (5000 mg /L ) สําหรับ Spike ช่ัง Potassium hydrogen phthalate (C8H5KO4) 4250 mg อบที่ 120 ๐C ประมาณ 2 ช่ัวโมง

เติม Conc. H2SO4 2.5 มิลลลิติรปรับปริมาตรดวยน้ํากลั่นจนไดปริมาตร 1000 มิลลลิิตร เก็บในตูเย็น 4 ๐C เก็บไวใชไดนาน 3 เดือน

46

วิธกีารวิเคราะห การเทยีบหาความเขมขนของสารละลายมาตรฐาน FAS 1. ปเปตสารละลาย K2Cr2O7 0.0167 M 5 มิลลลิิตร ปรับปริมาตรดวยน้าํกลั่นจนเปน 50

มิลลลิิตร 2. เทใสขวดกลมกนแบน เตมิ Conc. H2SO4 15 มิลลลิิตร เขยาใหเขากันตั้งทิ้งไวใหเยน็เติม

Ferroin indicator ลง 4 หยดแลวนําไปไทเทรตกับ FAS 0.05 N กระทั่งสีของสารละลายเปลีย่นจากสีเหลืองเปนสีน้ําตาลปนแดง บันทึกปริมาตร FAS ที่ใช

การวิเคราะหคา COD

1. หลอดทดลอง 1 หลอด สําหรับ Blank ใหใสน้ํากลั่นหลอดละ 10 มลิลิลิตร 2. นําตัวอยางที่มีอุณหภูมิเทากับอุณหภูมิหอง เขยาใหตัวอยางเขากันดี ปเปตมาโดยใช

transfer pipette 10 มิลลลิิตรใสหลอดทดลอง 1 หลอดตอ 1 ตัวอยาง 3. หลอดทดลอง 1 หลอด สําหรับ Standard check ใหใส COD Standard Solution (200

mg /L ) 10 mL 4. เตรยีม Spike โดยปเปตตวัอยางน้ํามา 10 มิลลลิิตรใสในหลอดทดลอง จากนั้นเติม COD

Standard Solution (5000 mg /L ) 0.2 มิลลิลิตรลงไป (ในการปเปต Standard ควรใชไมโครปเปตเพื่อความแนนอนเนื่องจากมปีริมาตรที่ใชนอยมากๆ )

5. เติมสารละลายมาตรฐาน Potassium dichromate (K2Cr2O7) 0.0167 M หลอดทดลองละ 6 มลิลิลิตรทุกหลอดแลวเขยาใหเขากันดวยเครื่องเขยา (การเติมควรเติมใหพอดีอยาใหขาดหรือเกินเพราะจะทาํใหคา COD ผิดพลาดได)

6. เติมสารละลาย Sulfuric acid - Silver sulfate หลอดทดลองละ 14 มลิลลิิตร เขยาใหเขากันดวยเครื่องเขยา (เมื่อเติมกรดลงไปแลวจะเกดิความรอนสูงเพราะฉะนั้นขณะทําการเติมกรดควรจับที่ปลายหลอดทดลอง)

7. ปดฝาหลอดทดลองใหสนิทแลวนําหลอดทดสอบเขาตูอบที่ อุณหภมูิ 150 ± 2๐C เมื่อครบ 2 ช่ัวโมงใหนําหลอดทดลองออกจากตูอบ ทําใหเยน็จนเทาอณุหภูมิหอง

8. เทตัวอยางจากหลอดทดลอง ลงใสขวดกลมกนแบนขนาด 500 มิลลิลิตร แลวกลัว้หลอดทดลองดวยน้ํากลั่นเลก็นอยจากนั้นจึงเทใสขวดกลมกนแบนใบเดิมจากนั้นเติมสาร Ferroin

47

indicator ลงไป 4-5 หยดจะไดสารละลายสีเหลือง แลวนําไทเทรตดวย Ammonium iron (II) sulfate hexahydrate solution 0.05 N (FAS) เมื่อถึงจุดสิ้นสุดปฏกิริิยาสารละลายจะเปลี่ยนจากสีเขียวแกมน้ําเงินไปเปนสีน้าํตาลปนแดงบนัทึกคาปรมิาตรของ Standard FAS ที่ใชในการไทเทรต

9. นําคาที่ไดมาคาํนวณหาคา COD

• หมายเหตุ

- เมื่อทําการเตมิ Potassium dichromate (K2Cr2O7) และ Sulfuric acid - Silver sulfate แลวพบวาหลอดทดลองใดมีสีของสารละลายเขมเกินสีของ Standard นั่นแสดงไดวาตวัอยางนั้นมีคา COD สูงกวา Standard ถาทาํการวิเคราะหตอไปคาที่ไดจะไมนาเชื่อถือ ดังนั้นควรทําตัวอยางซ้ําอีกครั้งโดยการเจอืจางตัวอยางใหมีความเขมขนลดลง

- ถาในหลอดทดลองใดเกดิตะกอนสีขาวขึ้นมากแสดงวามีคลอไรดปนเปอนจะตองทําการกําจัดคลอไรดออกกอนจะนาํมาทําการวิเคราะหตามปกต ิ

- ขอสังเกตถาตัวอยางน้ํามกีลิ่นและขุนควรทําการเจือจางตัวอยางกอนนําไปวิเคราะห

การคํานวณ ความเขมขนของ FAS (N) = 5.0 •0.1 V FAS(mL) คา COD (mg/L) = [mL ของ FAS (Blank) - mL ของ FAS (Sample) ] •[FAS(N)]• 8000

mL (Sample)

Quality Control

1. ทํา Method Blank ทุกครั้งทีท่ําการทดสอบเพื่อตรวจสอบคา COD ใน Sample 2. Check phthalate standard อยางนอย 10 % ของจํานวนตัวอยางทุกครั้งทีม่ีการทดสอบ

เพื่อวัดความถกูตองของ Reagent [คา COD ที่วัดได] x 100 / ความเขมขนของ Standard = % Standard

48

3. ทํา Duplicate อยางนอย 10 % ของตัวอยาง [ผลตางคา COD (sample) 2 คา] x 100 /คาเฉลี่ยของ sample = % Dup.

4. ทํา Recovery อยางนอย 10 % ของจํานวนตัวอยาง [Spike Sample – sample ที่อานไดจากการวัด] x 100 / ความเขมขนของStd. = %Recovery

วิธีวิเคราะหปริมาณไขมันและน้ํามันในน้าํ(Oil and Grease)

เปนการวเิคราะหหาปริมาณไขมันและน้ํามันในน้าํแตไมไดเปนการทดสอบหาปริมาณไขมันทั้งหมดที่มีอยูในตวัอยางน้ําซึ่งจะ หมายถึง สารประกอบไฮโดรคารบอน กรดไขมัน สบู ไขมัน ขี้ผึ้ง น้ํามัน เปนตน โดยการสกดัตัวอยางน้ําดวยตวัทําละลายเฮกเซน (Hexane) จากตวัอยางที่ถูกทําใหเปนกรดแลวสารนัน้จะตองไมกลายเปนไอในระหวางการระเหยตัวอยางและชั่งหาน้ําหนัก

วิธวีิเคราะหหาปริมาณไขมนัและน้ํามนั โดยวธิี Partition – Gravimetric Method จากน้ําและน้ําเสยีจากโรงงาน แหลงชุมชน น้ําทิ้งจากอาคาร ที่มีปริมาณไขมันและน้ํามนัโดยความเขมขนต่ําสุดของการทดสอบตั้งแต 5 mg/L ขึ้นไป (หองปฏิบัตกิารสิ่งแวดลอม กรมควบคุมมลพิษ, 2545)

อุปกรณ

- กรวยแยกขนาด 2000 ml - บีกเกอรขนาด 100,250,1000 ml - กระบอกตวงแกว ขนาด 50,1000 ml Class A - กระดาษกรอง WHATMAN เบอร 40 ขนาดเสนผาศนูยกลาง 11 cm - เครื่องชั่งชนดิละเอียด 4 ตําแหนง รุน SBC 31 ยี่หอ Milford - เครื่องอังไอน้ํา (Water bath) - กรวยกรองแกวขนาดเสนผาศูนยกลาง 7 cm - ชามระเหยความจุไมนอยกวา 90 ml - ตูอบ (Oven) Memmert ของ CONTHERM รุน Schutza DZN 40050-IP 20 - ถุงมือ - หนากากกนัสารระเหย

49

- กระดาษลิตมัส ชวง pH ที่สามารถวัดไดนอยกวา 2 - ตูดูดความชืน้อัตโนมัติ (Desiccator)(Desiccator Auto Dry Box) ของ SANPLATEC

รุน AUTO – DESICCATOR “D – BOX” NO. 0020 สารเคม ี

- Sulfuric acid (H2SO4) AR Grade - n-Hexane (C6H14) AR Grade - Sodium Sulfate Anhydrous (Na2SO4 anhydrous) AR Grade

วิธกีารวิเคราะห

1. นําชามระเหยไปอบที่อุณหภูมิ 103-105 ๐C เปนเวลา 1 ช่ัวโมงแลวนํามาตั้งใหเย็นในตูดูด

ความชื้นอัตโนมัติจนเข็มชีบ้อกความชื้นอยูต่ํากวา 40 % ช่ังน้ําหนักและบันทึก (E) แลวนาํไปเกบ็ไวในตูดูดความชื้นอัตโนมัตติามเดิม

2. นําตัวอยางน้ําออกมาไวทีอุ่ณหภูมิหองปลอยทิ้งไวจนมีอุณหภูมิเทาอุณหภูมิหอง 3. เขยาขวดน้ําตัวอยางใหเขากัน เทตวัอยางลงในกระบอกตวงขนาด 1000 มิลลลิิตร

บันทึกปริมาตรที่ใช (ไมควรเกิน 1000 มลิลิลิตร) 4. เทตัวอยางลงในกรวยแยกขนาด 2000 มลิลลิิตร เติมเฮกเซน 40 มิลลลิิตร ลงในกรวยแยก 5. เขยากรวยแยกดวยเครื่องเขยาสารละลายหรือเขยาดวยมือแรงๆ ประมาณ 2 นาที ตัง้ทิ้ง

ไวใหแยกชัน้ 6. พับกระดาษกรองวางลงบนกรวยกรอง (Funnel) เทโซเดียมซัลเฟตลงบนกระดาษกรอง

ประมาณครึ่งหนึ่งของความจุกรวยหรือเศษสองสวนสามของกรวย (ระวังอยาใหโซเดียมซัลเฟตตกลงไปในภาชนะที่ใชรองรับสารที่สกัดไดและระวังไมใหตกลงขางกรวยกรอง)

7. ไขชั้นน้ําลงในขวดตัวอยางเดิมแลวไขชัน้เฮกเซนผานลงบนกรวยกรองที่มีโซเดยีมซัลเฟตลงในชามระเหย (ในการไขชั้นน้ําซึ่งอยูดานลางตองระวังไมใหตัวอยางหกเพื่อปองกันการสูญเสียปริมาตรของตวัอยางและพยายามไขชั้นน้ําออกมาใหมากที่สุด)

8. ทําซ้ําตามขั้นตอนที่ 5-8 อีก 2 ครั้ง เก็บชัน้เฮกเซนที่สกดัไดรวมกันในชามระเหย 9. นําไประเหยใหแหงบนเครื่องอังไอน้ําทีอุ่ณหภูมิ 80 ± 5๐C ทิ้งไวใหเย็นในตูดูดความชื้น

อัตโนมัติ จนเข็มชี้บอกความชื้นอยูตํากวา 40 %

50

10. ช่ังน้ําหนักและบันทึก (W) โดยชั่งน้ําหนัก 2 ครั้ง ใหคาตางกันไมเกิน 0.0005 กรัม ถามากกวานี้ใหช่ังครั้งที่ 3 เพื่อหาคาที่ใกลเคยีงกัน 2 คา แลวนําคาที่นอยกวามาใชในการคํานวณ

การคํานวณหาปริมาณไขมันและน้ํามันในน้ํา (Oil and Grease)

ไขมันและน้ํามัน (mg/L) = ( W - E) •106 ปรมิาตรน้ําตวัอยาง (mL)

โดยที่ E = น้ําหนักชามระเหยเปลา W = น้ําหนักชามระเหย + ไขมันและน้ํามันในตวัอยาง (กรัม)

Quality control Method Blank น้ํากลัน่ปริมาตร 1000 มิลลลิิตร แลวผานกระบวนการทดสอบเชนเดยีวกับตวัอยาง โดยทดสอบ 1 ครัง้ ตอ 1 ชุดการทดสอบคาที่ยอมรับไดไมควรมีคามากกวา 1 ใน 10 ของคาที่ทดสอบพบในตวัอยาง

วิธีวิเคราะหหาปริมาณคลอไรดในตัวอยางโดยวิธีของโมร เปนการวเิคราะหหาปริมาณคลอไรดในตัวอยางโดยนํามาทําการไทเทรตกับสาระลายมาตรฐานซิลเวอรไนเตรตซึง่มีโพแทสเซียมโครเมตเปนอินดิเคเตอร การปริมาณคลอไรดดวยวธิขีองโมรนี้เหมาะสําหรับการวิเคราะหปริมาณคลอไรดในตัวอยางที่เปนกลางหรือสารละลายทีไ่มถกูบัฟเฟอร โดยเมื่อปฏิกริิยาการตกตะกอนของคลอไรดเกิดขึ้นสมบรูณที่จุดยุติแลว ซิลเวอรไออนที่เกินมาเล็กนอยจะรวมตัวกับโครเมตไอออนเกิดเปนตะกอนซลิเวอรโครเมตสีแดงอิฐ เนื่องจากสารละลายที่ไดจากการไทเทรตจะมีตะกอนสีขาวของซิลเวอรคลอไรดเกดิขึ้นในสารละลายสีเหลืองของโครเมตไอออน การที่จะเห็นสีแดงอิฐของตะกอนซิลเวอรโครเมตที่จดุยุติ

51

ไดชัดเจน ตองเติมซิลเวอรไนเตรตสวนเกนิลงไป ทําใหการไทเทรตจําเปนตองแกไขจุดยุตโิดยการไทเทรตสารละลายอางอิง (ส่ิงไรตัวอยาง) ที่มีความเขมขนของโครเมตไอออนเทากนัดวยสารละลายซิลเวอรไนเตรตควบคูไปดวย และเติมแคลเซียมคารบอเนตซึ่งมีสีขาวเหมือนกับตะกอนซิลเวอรคลอไรดลงไป วัดปริมาตรของซิลเวอรไนเตรตที่ใชเพื่อใหเห็นจุดยุติเดยีวกันแลวนําไปหักออกจากปริมาตรทั้งหมดของไทเทรนตที่ใชจริง (กติติมา, 2545)

อุปกรณ - ขวดรูปกรวยขนาด 250 mL - บีกเกอรขนาด 100 และ 250 mL - บิวเรตตขนาด 25 mL - ปเปตขนาด 1 และ 25 mL - เครื่องชั่งน้ําหนัก 4 ตําแหนง รุน SBC 31 ยีห่อ Milford - ชอนตักสาร - แทงแกวคน

- ตูดูดความชื้นอัตโนมัต ิ(Desiccator)(Desiccator Auto Dry Box) ของ SANPLATE รุน AUTO – DESICCATOR “D – BOX” NO. 0020

สารเคม ี - น้ํากลัน่ (Deionized Water) - Sodiumchloride ( NaCl) GR Grade - สารละลายมาตรฐาน Silver nitrate (AgNO3) 0.1 M - Calcium carbonate (CaCO3) ปราศจากคลอไรด - ฟนอลฟทาลีน AR Grade - Acetic acid (CH3COOH) AR Grade - สารละลายอินดิเคเตอรโพแทสเซียมโครเมต 5 % (K2CrO4) AR Grade

52

วิธกีารวิเคราะห

การเทยีบหาความเขมขนของสารละลายมาตรฐานซิลเวอรไนเตรต

1. อบโซเดียมคลอไรดใหแหงที่อุณหภูมิ 110-120 ºC เปนเวลา 2 ช่ัวโมง ทิ้งไวใหเยน็ใน เดซิกเคเตอร

2. ช่ัง NaCl 0.2 g (ความละเอียด 0.1 mg) ใสลงในขวดรปูกรวยขนาด 250 mL จากนัน้เติมน้ํากลัน่ 100 mL เขยาใหละลาย

3. เติมสารละลาย K2CrO4 1 mL ลงไปในสารละลาย NaCl เขยาใหเขากัน 4. ไทเทรตสารละลาย NaCl ดวยสารละลาย AgNO3 จนไดตะกอนสีแดงอิฐ บันทึก

ปริมาตรที่ใช

การวิเคราะหหาปริมาณคลอไรดในตวัอยาง

1. เขยาตัวอยางน้ําใหเขากันดีจากนัน้ปเปตตัวอยางมา 25 มิลลลิิตร ใสลงในขวดรูปกรวยขนาด 250 มิลลิลิตร

2. ทดสอบความเปนกลางของสารละลายตัวอยางดวยกระดาษลิตมสั ถาเปนกรดเติม CaCO3 0.1 กรัม ถาเปนเบสหยดฟนอลฟทาลีน 1 หยด แลวเติม CH3COOH ลงไปจนกระทั่งสารละลายไมมีสี

3. นําสารละลายทีไ่ดมาเตมิสารละลาย K2CrO4 1 มิลลิลิตร ลงไปในสารละลายเขยาใหเขากัน

4. ไทเทรตสารละลายดวยสารละลาย AgNO3 จนไดตะกอนสีแดงอิฐ บันทึกปริมาตรที่ใช 5. คํานวณหาความเขมขนของคลอไรดในตัวอยาง

การคํานวณ ความเขมขนของสารละลาย AgNO3 (โมลาร) M AgNO3 = น้ําหนักของ NaCl x103 M.W. NaCl x V AgNO3

53

ความเขมขนของคลอไรด (mg/L) Cl- (M) = M AgNO3 x V AgNO3

VCl-

Cl- (mg / L) = Cl- (M) x 35.5 x103

3. การวิเคราะหขอมูลคุณภาพน้ําทางสถิต ิ

ทดสอบความสัมพันธระหวางจุดเก็บตวัอยางและฤดกูาลที่มีอิทธพิลตอคุณภาพน้ําทางกายภาพและทางเคมีระหวางจุดเก็บตวัอยางและในแตละฤดูกาล และเปรียบเทียบคณุภาพน้ําทางกายภาพและทางเคมีของน้ําในคลองเจดียวธิี analysis of variance (ANOVA): Two – factor with replication with significance level 0.05 โดยใชโปรแกรม SPSS for Windows, standard version (Norusis 1993) 4. ตารางแผนงานวิจัย ตารางที่ 4 ตารางแผนงานวจิัย กิจกรรม มี.ค เม.ย. พ.ค. มิ.ย. ก.ค. ส.ค. ก.ย. ต.ค. พ.ย. ธ.ค. ม.ค. ก.พ.

สํารวจพื้นที่และวางแผนเก็บตัวอยาง

เก็บและวิเคราะห

วิเคราะหและสรุปผล

รายงานผล

54

สถานที่และระยะเวลาทําการวิจัย

สถานที่ 1. เก็บตัวอยางเพื่อศึกษา และรวบรวมขอมูลภาคสนาม คือ ความเปนกรด- ดาง สภาพนําไฟฟา อุณหภมูิ และคาออกซิเจนละลาย จากจุดเก็บตวัอยางน้ํา 8 จดุของคลองเจดียบูชา ตั้งแตสะพานเจรญิศรัทธา(ตนคลอง) ถึง สะพานหก (ปลายคลอง) 2. ศึกษาและวิเคราะหตัวอยางคุณภาพน้ํา ณ หองปฏบิัติการเคมี คณะศลิปศาสตรและวิทยาศาสตร มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร วิทยาเขตกําแพงแสน จังหวดันครปฐม ระยะเวลาทําการวิจัย ทําการศกึษาเปนระยะเวลา 1 ป ตั้งแตเดือนมกราคม – เดือนธนัวาคม พ.ศ. 2549 โดยทําการศกึษาเกบ็ตัวอยางน้ําเปนระยะเวลา 3 เดือนซึ่งใหเปนตัวแทนของฤดูกาล คือ

เดือนเมษายน ฤดรูอน เดือนสิงหาคม ฤดฝูน เดือนธันวาคม ฤดูหนาว โดยแตละเดอืนจะทําการเกบ็ตัวอยางจํานวน 5 ครั้ง คือ เดือนเมษายน วันที่ 5,12,15,19,26 พ.ศ. 2549 เดือนสิงหาคม วันที่ 4,11,14,18,25 พ.ศ. 2549 เดือนธันวาคม วันที่ 1,8,15,22,29 พ.ศ. 2549