Đang tải... (xem toàn văn)
ĐẠIHỌCQUỐCGIAHÀ NỘI TRƯỜNGĐẠIHỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ĐoànTrungDũng TÊNĐỀTÀILUẬNVĂN TỔNGHỢP VÀNGHIÊNCỨUHOẠTTÍNHXÚCTÁCCỦAVẬTLIỆU ÔXÍTHỖNHỢP CeO2 Fe2O3CÓKÍCHTHƯỚCNANOMETTRONGPHẢNỨNGOXIHÓAC O LUẬNVĂNTHẠCSĨK[.]
ĐẠIHỌCQUỐCGIAHÀ NỘI TRƯỜNGĐẠIHỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - ĐoànTrungDũng TÊNĐỀTÀILUẬNVĂN TỔNGHỢP VÀNGHIÊNCỨUHOẠTTÍNHXÚCTÁCCỦAVẬTLIỆU ƠXÍTHỖNHỢP CeO2Fe2O3CĨKÍCHTHƯỚCNANOMETTRONGPHẢNỨNGOXIHĨAC O LUẬNVĂNTHẠCSĨKHOA HỌC HàNội–Năm2016 Đồn Trung Dũng Luậnvăntốt nghiệpcaohọc ĐẠIHỌCQUỐCGIAHÀ NỘI TRƯỜNGĐẠIHỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - ĐồnTrungDũng TÊNĐỀTÀILUẬNVĂN TỔNGHỢP VÀNGHIÊNCỨUHOẠTTÍNHXÚCTÁCCỦAVẬTLIỆU ƠXÍTHỖNHỢP CeO2Fe2O3CĨKÍCHTHƯỚCNANOMETTRONGPHẢNỨNGOXIHĨAC O Chunngành:KỹthuậthóahọcM ã s ố:60520301 LUẬNVĂNTHẠCSĨKHOA HỌC NGƢỜIHƢỚNGDẪNKHOAHỌC:G V H D C : TS ĐÀONGỌCNHIỆMGVHDP:GS.TS.NGUYỄNTR ỌNGUYỂN ii Lờicámơn Vớilịngbiếtơnsâusắc,tơixinchânthànhcảmơnTS.ĐàoNgọcNhiệm,G S T S NguyễnTrọngUyểnđãgiaođềtàivàtậntìnhhướngdẫn,giúpđỡtơitrongsuốtqtrình làmluậnvăntốtnghiệp Trongq trìnhhọ ctậptạiK hoaH óa học,Trư ờng Đ ihọcK hoa họcTựn h i ê n , ĐạihọcquốcgiaHàNội,tơicámơnsựgiảngdạyvàgiúpđỡcủacácthầyc giáo TơixincảmơncácđồngnghiệptạiPhịngVậtliệuVơcơ, ViệnKhoahọcVậtliệ u,ViệnHànlâmKhoahọcvàCơngnghệViệtNamđãtạođiềukiệnchotơihồnthànhđề tàikhóaluậntốtnghiệp BảnluậnvănnàyđượcthựchiệntạiphịngVậtliệuvơcơ,ViệnKhoahọcVậtliệu– ViệnHànlâmKhoahọcvàCơngnghệViệtNamvớisựtàitrợmộtphầntừCơngtrìnhnàynằ mtrongkhnkhổcủađềtàiKhoahọcvàCơngnghệcấpBộG iá odụcvàĐàotạonăm20 14-1015MãsốB2014-0412.Tácgiảxintrântrọngc ảmơnBộGiáodụcvàĐàotạođãtàitrợkinhphíchonghiêncứunà y Tơixinchânthànhcảmơn! HàNội,2016 Họcviên ĐồnTrungDũng iii MỤCLỤC Mởđầu Chƣơng1 TỔNGQUAN .8 1.1 Thựctrạngơ nhiễmkhơngkhí 1.1.1 Các đặc điểmchínhcủakhơngkhí .8 1.1.2 Vaitrịcủakhơngkhí 1.2 Ơnhiễmkhơngkhí .10 1.3 Tổngquan vềkhí CO 14 1.3.1 Đặcđiểmlýhóacủakhícacbonmonoxit 14 1.3.2 Tác hạicủaCO .15 1.3.4.Nguồngốc củakhíCO Error!Bookmarknot defined 1.4 Tổngquan vềcácvậtliệuxửlýCO .Error!Bookmarknotdefined 1.5 Cácphƣơngpháptổnghợpvậtliệu Error!Bookmarknotdefined 1.5.1 Phƣơngphápphảnứngpharắn(phƣơngphápgốm) Error! Bookmarknotd e f i n e d 1.5.2.Phƣơngphápkếttủa Error!Bookmarknotdefined 1.5.3.Phƣơngphápthủynhiệt .Error!Bookmarknotdefined 1.5.4.Phƣơngphápsol-gel Error!Bookmarknotdefined 1.5.5.Phƣơngphápđốtcháygel Error! Bookmarknotdefined.C h ƣ n g Error! Bookmarknotdefined.THỰCNGHIỆMVÀPHƢƠNGPHÁPNGHIÊNCỨU Error! Bookmarknotdefined.2 H ó a chấtvàthiết bị Error! Bookmarknotdefined.2.1.1 Hóa chất .Error! Bookmarknotdefined.2.1.2 Thiếtbị Error! Bookmarknotdefined.2 Tổnghợpvậtliệu Error! Bookmarknotdefined 2.3 Cácphƣơngphápnghiêncứuvậtliệu Error!Bookmarknotdefined 2.3.1 Phƣơngphápphântíchnhiệt .Error!Bookmarknotdefined 2.3.2 PhƣơngphápnhiễuxạtiaX Error!Bookmarknotdefined 2.3.3 Phƣơngpháphiểnviđiệntử Error!Bookmarknotdefined 2.3.4 Phƣơngphápđodiệntíchbềmặtriêng .Error!Bookmarknotdefined 2.3.5 Phƣơngphápnghiêncứuhoạttínhxúctác Error!Bookmarknotdefined Chƣơng3 Error!Bookmarknotdefined KẾTQUẢVÀTHẢOLUẬN Error!Bookmarknotdefined 3.1 Nghiêncứutổnghợpvậtliệu Error!Bookmarknotdefined 3.2 NghiêncứutổnghợpơxíthỗnhợpCeO2Fe2O3bằngphƣơngphápđốtcháygelvớichấttạogelPVA Error! Bookmarknotdefined 3.2.1 Ảnhhƣởngcủanhiệtđộnung Error!Bookmarknotdefined ẢnhhƣởngcủatỷlệmolkimloạiCe/FeđếnsựhìnhthànhphaCeO2-Fe2O3 Error!Bookmarknotdefined 3.2.2 3.3 NghiêncứutổnghợpơxíthỗnhợpCeO2Fe2O3bằngphƣơngphápđốtcháygelvớichấttạogelcitric Error!Bookmarknotdefined 3.3.1 Ảnhhƣởngcủanhiệtđộnung Error!Bookmarknotdefined 3.3.2 Ảnhhƣởngcủatỷlệmolkimloạiđếnqtrìnhhìnhthànhphxíthỗnhợp CeO2-Fe2O3 Error!Bookmarknotdefined 3.4 NghiêncứukhảnăngxửlýCO Error!Bookmarknotdefined 3.4.1 KhảnăngxứlýCOcủxít hỗn hợpCeO2-Fe2O3Error!Bookmarknotdefined KẾTLUẬN Error!Bookmarknotdefined Mởđầu Ngàynaymơitrƣờngđangtrởthànhmốiquantâmcủatấtcảcácquốcgiatrênthếgiới.T rongnhữngnămgầnđâycùngvớisựpháttriểnmạnhmẽcủacácngànhc n g nghiệpvàs ựgiatăngdânsốthìsựơnhiễmmơitrƣờngngàycàngnặngnềhơn.Sựơnhiễmmơi trƣờngđãvàđanglàmmấtcânbằngsinhthái.Ởnhiềunơit r ê n thếgiới,conngƣờiđan gphảiđốimặtvớinhữngthảmhọamơitrƣờngnhƣhiệuứngnhàkính,sựsuygiảmtầngơzơn,el nino,mƣaaxit… Dođó,việcpháttriểnkinhtế,xãhộigắnvớibảovệmơitrƣờngđãvàđangđƣợcquantâmnghiên cứucủatồnthếgiớitrongnhữngnămgầnđây Hiệnnay,vấnđềơnhiễmmơitrƣờngkhơngkhí,đặcbiệttạicácđơthịkhơngchỉcịnl àvấnđềriênglẻcủamộtquốcgiahaymộtkhuvựcnàođómànóđãtrởt h n h vấnđềtồn cầu.Thựctrạngpháttriểnkinhtếxãhộicủacácquốcgiatrênthếgiớitrongthờigianquađãcónhữngtácđộnglớnđếnmơi trƣờng,đãlàmchomơitrƣờngsốngcủaconngƣờibịthayđổivàngàycàngtrởlênsuytho ái.Nhữngn ă m gầ n đâyn h â n l o i đ ã p h ả i q u a n t â m n h i ề u đ ế nv ấnđ ề ô n h i ễ m m ô i t r ƣ ngk h ô n g khí.Đólàsựbiếnđổicủakhíhậu– sựnónglêntồncầu,sựsuygiảmtầngơ z n vàmƣaaxít.ỞViệtNamơnhiễmmơitrƣờng khơngkhíđanglàmộtvấnđềb ức xúc đốivớimơi trƣờng đơthị,cơng nghiệp cáclàng nghề.Đặc biệtởthủđơH Nộiđangphảiđốimặtvớivấnđềơnhiễmmơitrƣờngkhơngkhínặngnề.Ởcác k h u cơngnghiệp,cáctrụcđƣờnggiaothơnglớnđềubịơnhiễmvớicáccấpđộkhácn h a u Oxi hốCOthànhCO 2t r ê n đểxửlýkhínàylàmộtqtrìnhhóahọccóýn g h ĩ a liênquanđến lĩnhvựcmơitrƣờng o Phảnứngnàyxảyraở nhiệtđộgần1000 C.Đểphảnứngxảyraở nhiệtđộ thấphơn,tiếtkiệmnănglƣợngthìphảnứngtrênphảithựchiệnkhicómặtxúctác.C h ín h vậy,ngƣờitađãtiếnhànhpháttriểnxúctácoxihóacóhoạttínhcaođểl o i bỏngaycả mộtlƣợngnhỏCOtrongmơitrƣờngơnhiễm.Córấtnhiềuvậtliệu,hệvậtliệuđãđƣợccácnhà khoahọcnghiêncứu.Đặcbiệtlàcáchệvậtliệuxúctáck i m loại,ơxítkimloạingàycàngđƣợcng hiêncứusâurộnghơn Nhậnthấytínhcấpthiếtcủavấnđề,nênemđãlựachọnđềtài“Tổnghợpvàng hiên c ứ uh o ạtt í n h x ú c t c c ủ av ậtl i ệ x í t h ỗ nh ợpC e O 2Fe2O3có k í c h th cnanomettrongphảnứngoxihóaCO”.Nhằmmụcđíchxửl ýlƣợngkhíthảiCOđộchạiramơitrƣờng Chương1T ỔNGQUAN 1.1 Thựctrạngơnhiễmkhơngkhí 1.1.1 Cácđặcđiểmchínhcủakhơngkhí KhíquyểnTráiĐấtlàlớpcácchấtkhíbaoquanhhànhtinhTráiĐấtvàđƣợcgiữlạib i lựchấpd ẫncủaTráiĐất.Thànhphầnchínhcủakhíquyểngồmcónitơ(78,1%th eo thểtích)và ơx y(20,9%),vớimộtlƣợngnhỏagon(0,9%),cacbonđiơxít(daođộng,khoảng0, 035% ),hơinƣớ cvàmộtsố c h ấ t khíkhác B ầ ukhí quyểnbả o vệ c u ộ c sốngtrênTráiĐấtbằng cáchhấpthụcácbứcxạtiacựctímcủamặttrờivàtạorasựthayđổivềnhiệtđộgiữangàyvàđêm Bảng1.1:Thànhphầnphầntrămcủakhơngkhíkhơtheothểtích-ppmv:phần triệutheothểtích Chấtkhí TheoNASA Nitơ 78% Ơxy 21% Agon 0,9340% Cacbonđiơxít(CO2) 390ppmv Neon 18,18ppmv Hêli 5,24ppmv Mêtan 1,745ppmv Krypton 1,14ppmv Hiđrô 0,55ppmv Nitơ 78% Ơxy 21% Agon 0,9340% Khơngkhíẩmthườngcóthêm Hơinƣớc Daođộngmạnh;thơngthƣờngkhoảng1% CacbonđiơxítvàmêtantheoIPCCbảng1.1.Tuynhiên,theobáocáogầnđâyc ủ a nhà khí t ƣ ợ n g MỹNOAAghinhận thìnồng độCO2t ro ng bầu khíquyểnđãgi a tă ngtớ i mứckỷlụcm i Nồng độ CO2c a o nhấ tđo đƣ ợ c k h o ả n g 40 0pp mv C c nhàkhítƣợnglongạiđâychínhlàmộtnhântốcóthểgâynhữngthayđổibấ tngờcủakhíhậu Khốilƣợngphântửtrungbìnhcủakhơngkhíkhoảng28,97g/mol Bầukhíquyểnkhơngcóranhgiớirõràngvớikhoảngkhơngvũtrụnhƣngmậtđộkhơ ngkhícủabầukhíquyểngiảmdầntheođộcao.Baphầntƣkhốilƣợngkhíquyểnn ằ m t r o n g k h o ả n g 1 kmđ ầ u t i ê n c ủ a b ề mặthànht i n h T i Mỹ,n h ữ n g n g ƣ i cóth ểlêntớiđộcaotrên50dặm(80,5km)đƣợccoilànhữngnhàduhànhv ũ trụ.Độcao120k m(75dặmhay400.000 ft)đƣợccoilàranhgiớidoởđócáchi ệu ứngkhíquyểncóthểnhậnthấyđƣợckhiquaytrởlại 1.1.2 Vaitrịcủakhơngkhí Khơngkhícóvaitrịrấtquantrọng,làmộtmộtyếutốkhơngthểthiếuđốivớis ự sinht ồnvàpháttriểncủasinhvậttrêntráiđất.Conngƣờicóthểnhịnăn,nhịnu ốn gtrongvài ngàynhƣngkhơngthểnhinthởtrong5phút Khơngkhílàlớpáogiápbảovệmọisinhvậttrêntráiđấtkhỏibịcáctiabứcxạnguyhiểmv àcácthiênthạchtừvũtrụ KhơngkhívớicácthànhphầnnhƣkhíO2,CO 2,NO 2, cầnchohơhấpcủaconn g ƣ i v àđộng vậtcũngnhƣ quátrình quanghợpcủathực vật, lànguồn gốccủa sựsống Khơngkhígiúpduytrìsựcháyvàcóvaitrịquantrọngtrongcáclĩnhvựcsảnxuất,ytế vàtrongcơngnghiệp Cùngv i s ự p h t t r i ể n k i n h t ế v q u t r ì n h c n g n g h i ệ p h ó a – hiệnđ i h ó a , t ro ng nhữngnămgầnđây,vấnđềơnhiễmkhơngkhíngàycàngtrởnêntrâ mtrọngảnhhƣởngxấuđếnmơitrƣờngsốngcủaconngƣời 1.2 Ơnhiễmkhơngkhí Ơnhiễmmơitrƣờngkhơngkhílàsựcómặtmộtchấtlạhoặcmộtsựbiếnđổiquantrọng trongthà nhphầnkhơngkhí, làmchokhơngkhíkhơng s c h hoặ cgâ ymùikhóch ịu,giảmthịlựckhinhìnxadobụi Hiệnnay,ơnhiễmkhíquyểnlàvấnđềthờisựnóngbỏngcủacảthếgiớichứk hơ n gphảiriêngcủamộtquốcgianào.Mơitrƣờngkhíquyểnđangcónhiềubiếnđ ổ i rõrệtv àcóảnhhƣởngxấuđếnconngƣờivàcácsinhvật.Ơnhiễmkhíđếntừco nngƣờilẫntựnh iên[20].Hàngnămconngƣờikhaithácvàsửdụnghàngtỉtấnt h a n đá,dầumỏ,khíđốt.Đồ ngthờicũngthảivàomôitrƣờngmộtkhốilƣợnglớnc c c h ấ t t h ả i k h c nhaun h ƣ : c h ấ t t h ả i s i n h h o t , c h ấ t t h ả i t c c n h m y xínghiệplàmchohàmlƣợngcácloại khíđộchạitănglênnhanhchóng Ơnhiễmtừxegắnmáycũnglàmộtloạiơnhiễmkhíđánglongại[25,55] Ơnhiễmmơitrƣờngkhíquyểntạonênsựngộtngạtvà"sƣơngmù",gâynhiềubệnhcho conngƣời.Nócịntạoracáccơnmƣaaxít làmhuỷdiệtcáckhurừngvàcá c cánhđồng.Điề uđánglongạinhấtlàconngƣờithảivàokhơngkhícácloạikhíđ ộ c nhƣ:CO 2,đãgâyhiệuứ ngnhàkính Theonghiêncứuthìchấtkhíquantrọngg â y hiệuứngnhàkínhlàCO2,nó đónggóp50%vàoviệcgâyhiệuứngnhàkính,CH4là13%,nitơ5%,CFClà22%,hơinƣớc ởtầngbìnhlƣulà3% Nếukhơng ngă n chặn đƣ ợ c hiệ ntƣợng h iệ uứ ng nhà kínhthìtrongvịng 0năm tớimặtnƣớcbiểnsẽdânglêntừ1,5– 3,5m(StepplanKeckes).Cónhiềukhản ă n g lƣợngCO 2sẽ tănggấpđơivàonửađầuthếk ỷsau.ĐiềunàysẽthúcđẩyqtrìnhnónglêncủaTráiĐất diễnranhanhchóng.Nhiệtđ ộtrungbìnhcủaTráiĐấts ẽtăngkhoảng3,60°C(G.I.Plass),vàmỗithậpkỷsẽtăng0,30° C.Theocáctàiliệuk h í hậuquốctế,trongvịnghơn130nămquanhiệtđộTráiĐấttăng 0,40°C.Tạihộin g h ị khíhậutạichâuÂuđƣợctổchứcgầnđây,cácnhàkhí hậuhọctrênthếgiớiđãđ ƣ a radựbáorằngđếnnăm2050nhiệtđộcủaTráiĐấtsẽtăngthêm 1,5– 4,50°Cnếunhƣconngƣờikhơngcóbiệnpháphữuhiệuđểkhắcphụchiệntƣợnghiệuứngnh àkính chuẩnvềchấtlƣợngmơitrƣờng.Cơngnghiệpcũlạirấtphântán,doqtrìnhđơthịh o , phạmv ithànhphốngàycàngmởrộngnênhiệnnayphầnlớncơngnghiệpcũnày nằ mt r o n g n ộit h n h c ủ an h i ềut h n h p h ố V í dụở t h n h p h ố H ồC h í M i n h , khơngkểcáccơsở t hủcơngnghiệp,cókhoả ng500xínghiệ ptrongtổngsốhơn700cơsởcơngnghiệpn ằmtrongnộithành,ởthànhphốHàNộicókhoảng200xínghiệptrongtổngsốkhoảng3 0 cơsởcơngnghiệpnằmtrongnộithành.Trongc c nămgầnđâynguồnơnhiễmtừho ạtđộngcơngnghiệpnằmtrongnộithànhcóphầngiảmbớtdocáctỉnh,thànhđãtíchcựct hựchiệnchỉthịxửlýtriệtđểcáccơsởgânhiễmnghiêmtrọngnằmxenkẽtrongcáckhudân cƣ.VídụnhƣởHàNộiđ ã đầutƣxâydựngkỹthuậthạtầng10cụmcơngnghiệpnhỏởcác huyệnngoạit h n h vớitổng diện tích đấtquyhoạch 2,573ha đểkhuyến khích cácxí nghiệpcũởt r o n g nộithànhdidờiracáccụmcơngnghiệpđó.Đặcbiệt,thànhphốHà Nộicóchếđộchínhsáchthƣởngtiếnđộdichuyểnsớmtronggiaiđoạntừ20032004,mứcthƣởng từ10 triệuđến 500 triệuđồng/đơn vịsảnxuất.Cho đếnnayHàNội đãdi chuyểnđƣợc10cơsởsảnxuấtgânhiễmnặngrangoạithànhnhƣ:CơngtyCổphầnDệt 10/10,CơngtyThuỷtinhHàNội,CơngtyGiầyThụyKh, Hiệnnayc ó 6cơngtyđan gdichuyểnlàCơngtyNhựaHàNội,DệtkimHàNội,Xeđạpxemá y ĐốngĐa,Kỹthuậtđi ệnthơng,DệtkimThăngLong.ThànhphốHồChíMinhđã đ ƣ a r a c h í n h s c h t h ƣ n g5 0 t r i ệuđồng( m ứcc a o n h ất)c h o n h ữngd o a n h nghiệpd i dờit r o n g n ă m 0 , m ứ c t h ƣ n g nàychỉ c ò n % đ ố iv ớic c d o a n h nghiệpdidờivàonăm2003và còn40%nếudidờivàonăm2004.TỉnhBắcN i n h vàmộtsốtỉnhkháccũngđãđ ầutƣkỹthuậthạtầngxâydựngmộtsốcụmc ô n g nghiệpnhỏđểtậptrungcácdoanhnghiệp gâyônhiễmmôitrƣờngnặngnềởđ ô thịvàlàngnghềvàocáccụmcôngnghiệpnày, Hoạtđ ộ n g c ô n g n g h i ệ p gâyô n h i ễ m k h n g k h í c ị n t c c k h u , cụmcô ngn g h i ệ p cũ,nhƣcáckhucơngnghiệp:ThƣợngĐình,Minh KhaiM a i Động(HàN ộ i ) , ThủĐức,TânBình(thànhphốHồChíMinh),BiênHồI(Đ ồngNai),KhuCơ ngnghiệpViệtTrì,KhuGang thépTháiNgun, ơnhiễmkhơngkhí cụcbộởxungquanhcácxínghiệp,nhàmáyximăng(đặcbiệtlàximănglịđứng),cáclị nunggạchngói,xínghiệpsảnxuấtđồgốm,cácnhàmáy nhiệtđiệnđốtthanvàđốtd ầ u FO,cácnhàmáyđúcđồng,luyệnthép,cácnhàmáysảnxu ấtphânhốhọc, C ác chấtơ nhiễm khơng khíchínhdocơngnghiệp thảira làbụi, khíSO2,NO2, CO,HFvàmộtsốhốchấtkhác Ơnhiễmmơitrƣờngkhơngkhíởnhiềulàngnghềđãtớimứcbáođộng,mộtsốbà i báođãđ ánhgiámộtcáchđánglongạilà"sốnggiàu,nhƣngchếtmịn"đốivớil n g táichếnilơng MinhKhai(NhƣQuỳnh,Hƣngn);"hítkhóiăn tiền"ởxãChỉĐạo(VănLâm,Hƣngn)táichếchì,haylà"nhữnglànkhóiđộc"ởlànggốmB t Tràng(GiaLâm,HàNội).Ởr ấtnhiềulàngnghề,đặcbiệtlàcáclàngnghềởv ù n g ĐồngbằngBắcBộ,đangkêucứuvề ơnhiễmmơitrƣờngkhơngkhí Cơngnghiệpmới:Phầnlớncáccơsởcơngnghiệpmớiđƣợcđầutƣtậptrungv o 82k hucơngnghiệp.Trƣớckhixâydựngdựánđềuđãtiếnhànhđánhgiátácđộngmơitr ƣờng,nếudựánthựchiệnđầyđủcácgiảiphápbảovệmơitrƣờngđãđƣợc trìnhbàytro ngbáocáođánhgiátácđộngmơitrƣờngthìsẽđảmbảođạttiêuc h u ẩ n chấtlƣợngmơitrƣờng Tuyvậy,cịn nhiều xínghiệpmới,đặc biệt nhà máynhiệtđiện đốt than,chƣa xửlýtriệtđểcáckhíthảiđộchại(SO2,NO2,CO),nênđãgây rnhiễmmơitrƣờngkhơngkhíxungquanh Cùngvớiqtrìnhcơngnghiệphốvàđơthịhố,phƣơngtiệngiaothơngcơgiớiởn ƣớctatănglênrấtnhanh,đặcbiệtlàởcácđơthị.Trƣớcnăm1980khoảng8 - 90%dânđơ thịđilại bằngxeđạp,ngàynay,ngƣợclạikhoảng80%dânđơthịđ i x e máy,xeôtô Nguồn thảitừgiaothông lại vậntải đãtrởthànhmộtnguồng â y ônhiễmchínhđốivớimôitrƣờngkhôngkhíởđôthị,nhấtlà ởcácđôthịlớnn h ƣ H N ộ i , t h n h p h ố H C h í M i n h , H ả i P h ò n g , Đ Nẵng.The ođ n h g i c ủ a chungiamơitrƣờng,ơnhiễmkhơngkhíởđơthịdogiaothơngv ận tảigâyrac h i ế m tỷlệkhoảng70% TheosốliệucủaPhịngCảnhsátgiaothơngHàNội,năm1990có34.222x t ô , năm1995có60.231xe,năm2000có130.746xethamgiagiaothông.Nhƣvậys a u 10nămsốl ƣợngôtôởHàNộitănglêngần4lần.VềxemáyởHàNộinăm 1996mớicókhoảng600.000xemáy,năm 2001gần1triệu,năm2002tăngtớihơn1,3triệ uxe máy,b ì n h q uâ n khoả ng1 xemáy/ 2n g ƣ i dâ n Ở nhphố H C hí Minhnă m 1997 mớicók h o ả n g , t r i ệ u x e máy ,n ă m 2001 g ầ n t r i ệ u x e , n ă m 02 gần2,5triệuxemáy.Bìnhqnsốlƣợngxe máyởcácđơthịnƣớctamỗin ă m tăngkhoảng1518%,sốlƣợngxtơmỗinămtăngkhoảng8-10% Dosốlƣợngxemáytănglênrấtnhanh,khơngnhữnglàmtăngnhanhnguồnth ả i gânhiễmkhơngkhí,màcịngâyratắcnghẽngiaothơngởnhiềuđơthịlớn.Ở HàNội,thàn hphốHồChíMinhcóhàngchụcđiểm nghẽngiao thơng,mứcđộơ thƣờngxunbịùntắcgiaothơng.Khi nhiễmhơi xăng dầu cóthể tăng tắc lên 4- 5l ầ n sovớilúcbìnhthƣờng.ỞViệtNam,khoảng75%sốlƣợngơtơchạybằngnhiênl i ệ u xăng, 25%sốlƣợngơtơchạybằngdầuDO,100%xemáychạybằngxăng.Ơn h i ễ m khíCOvà hơixăngdầu(HC)thƣờngxảyraởcácnútgiaothơnglớn,nhƣlàn g ã tƣCầuGiấy,ngãtƣK imLiên(HàNội),ngãtƣĐiệnBiệnPhủ ĐinhTiênHồng,vịngxoayHàngXanh(thànhphốHồChíMinh),ngãtƣCầuĐấtNguyễnĐứcCảnh(thànhphốHảiPhịng), Trƣớcnăm2001ởcácnútgiaothơngnàycịn bị ơnhiễmchì(Pb) Ởnƣớctahiệnnayhoạtđộngxâydựngnhàcửa,đƣờng sá,cầucống, mạnhvàdiễnraởkhắpnơi,đặcbiệtlàởcácđơthị.Cáchoạtđộngxâydựngnhƣđà o lấpđ ất,đậpphácơngtrìnhcũ,vậtliệuxâydựngbịrơivãitrongqtrìnhvậnchuyển,thƣờng gânhiễm bụirấttrầmtrọngđốivớimơitrƣờngkhơngkhíxungq u a n h , đặcbiệtlàơnhiễmbụi,nồng độbụitrongkhơngkhíởcácnơicóhoạtđộngx â y dựngvƣợttrịsốtiêuchuẩnchophéptới1020lần 1.3 TổngquanvềkhíCO 1.3.1 Đặcđiểmlýhóacủakhícacbonmonoxit - CacbonmonoxitcócơngthứcphântửlàCO, - Khốilƣợngphântử44 - Cơngthứccấutạo:C=O - Cacbonmonoxitlàmộtchấtkhíkhơngmàu,khơngmùi,nhẹhơnkhơngkhí - Nhiệtđộsơi:-191,5 C o - Cháytrongkhơngkhívớingọnlửamàuxanhsáng - Trọnglƣợngriêng:1,25g/lở0 C,1atm - 1,145g/lở25 C,1atm - Tỷtrọngsovớikhơngkhí:0,967 - Hịatantrongnƣớc: o o o ở0 C,1atm:3 , m l / o 0 m l 25 C,1atm:2,14ml o /100mlở 37 C,1atm:1,83ml/ 100ml - COlàmộtkhíđộc 1.3.2 TáchạicủaCO KhíCOlà loạ ikhíkhơng màu,khôngmùivà khôngvị, tạ o dos ựcháyk h ô n g hồntồncủanhiênliệuchứacarbon.ConngƣờiđềkhángvớiCOrấtkhók h ă n N hữngngƣờimangthaivàđautimtiếp xúcvớikhíCOsẽrấtnguyhiểmvìáilự ccủaCOvớihemoglobincaohơn gấp200lầnsovớioxy,cảntrởoxytừmáuđếnmơchonênphảimấtnhiềumáuđƣợcbơmđến đểmangcùngmộtlƣợngoxycầnthiết.Mộtsốnghiêncứutrênngƣờivàđộngvậtđãminhhoạ nhữngcáthểtimyếuởđ i ề u kiệncăngthẳngtrongtrạngtháidƣCOtrongmáu,đặcbi ệtphảichịunhữngcơnđauthắtngựckhilƣợngCObaoquanhnânglên.Ởnồngđộkhoả ng5ppmCOc ó thểgâyđauđầu,chóngmặt.Ởnhữngnồngđộtừ10ppm đến250ppm cóthểgâyt ổ n hạiđếnhệthốngtimmạch,thậm chígâytửvong.NgƣờitiếpxúcvớiCOtrongt h i giandàisẽbịxanhxao,gầyyếu.KhíCOcó thểbịoxyhốthànhcacbonđioxyt(C O 2)nhƣngphảnứngnàyxảyrarấtchậmdƣớitácdụngcủa ánhsángmặttrời.COc ó thểbịoxyhốvàbám vàothựcvậtvàchuyểndịchtrongqúatrìnhdiệplụchố.C c visinhvậttrênmặtđấtcũngcók hảnănghấpthụCOtừkhíquyển.Táchạicủak híC O đ ố i v i c o n n g ƣ i v đ ộ n g v ậ t x ảyr a k h i n ó h o h ợ p t h u ậ n n g h ị c h v i hemoglobin (Hb)trongmáu.– Hemoglobincóáilực hốhọcđốivớiCOmạnhhơnđốivớiO2,khiCOvàO2c ó mặtbãohồsốlƣợngcùngvớihemogl obinthínồngđộHb O 2(oxih e m o g l o b i n ) v H b C O ( c a r o x i h e m o g l o b i n ) c ó q u a n h ệ t h e o đ ẳ n g t h ứ c H a r i d e n e nhƣsau: Tàiliệuthamkhảo TàiliệutiếngViệt TrầnNgọcChấn(1999),Ơnhiễmkhơngkhívàxửlýkhíthảitập1,NXBkhoah ọcvàkĩt huật,HàNội LƣuM i n h Đ i , Đ o N g ọ cN h i ệm,V ũ T h ế N i n h , P h ạmN g ọcChức( 0 ) , “ T ổ nghợpN i F e 2O4kích t h ƣ cn a n o m e t b ằngp h ƣ n g p h p b ố c cháyg e l nhiệtđộthấp”,TạpchíHóahọc,T.46(4),675–680 LƣuMinhĐại,ĐàoNgọcNhiệm,VũThếNinh,PhạmNgọcChức,NguyễnThịT ốLoan (2008), “TổnghợpNiOkíchthƣớcnanometbằngphƣơngphápđốtcháygel”,T ạpchíHóahọc,T.46(5),614-618 LƣuM i n h Đ i , Đ o N g ọ cN h i ệm,V ũ T h ế N i n h , P h ạmN g ọcChức( 0 ) , “Khảosátcácyếutốảnhhƣởngđếnkíchthƣớchạtcủaoxitnikenđƣợcđiềuc h ếbằngqtrìnhtựbốccháygel”,TạpchíHóahọc,T.47(3),333-337 ĐàoNgọcNhiệm,NguyễnĐứcVăn,ĐồnTrung Dũng,NguyễnThịHàChi (2013).“Nghiêncứuảnhhƣởngcủanhiệtđộnung,tỷlệmolkimloạiBi/ FeđếnsựhìnhthànhphaperovskitBiFeO3đƣợctổnghợpbằngphƣơngphápđốtcháyg el polyvinilancol”.TạpchíhóahọcT.51(3AB)59-61 VũThếNinh(2014),Nghiêncứutổnghợpnanooxithỗnhợptrêncơsởnikenv th ămdịkhảnăngxúctácoxihóa,luậnánTiếnsĩHóahọc,ViệnHànlâmKhoahọcv àCôngnghệViệtNam,HàNội HồS ĩ T h o ả n g , L ƣ u CẩmL ộc( 0 ),C h u y ểnh ó a h i đ r o c a c b o n v c a c b o n monoxit trêncáchệxúctáckimloạivàoxitkimloại,NXBViệnKhoah ọcvàCôngnghệViệtNam,HàNội PhanVănTƣờng(2007),Cácphươngpháptổnghợpvậtliệugốm,NXBĐạih ọc Quốcgiahànội,HàNội NguyễnHữuPhú(1998),Giáotrìnhhấpphụvàxúctáctrênbềmặtvậtliệuvơcơmaoq uản,NhàxuấtbảnKhoahọcvàKĩthuật,HàNội TàiliệutiếngAnh 10 A.G.Merzhanov(1993),“TheoryandPracticeofSHS:Worldwidestateofthea r t an dNewestResults”,InternationalJournalofSelfPropagatingHighT e mp e r a ture ,vol.2(2),113-158 11 A.G M e r z h a n o v ( 9 ) ,“ H i s t o r y a n d R e c e n t D e v e l o p m e n t s i n S H S ”, CeramicsInternational,vol.21,371-379 12 Abadian,L , M a l e k z a d e h , A , K h o d a d a d i , A A , & M o r t a z a v i , Y ( 0 ) “ EffectsofexcesscobaltoxidenanocrystallitesonLaCoO3catalyst onlow eringt h e lightofftemperatureofCOandhydrocarbonsoxidation ”.IranianJo urnalo f ChemistryandChemicalEngineering(IJCCE),27(4),71-77 13 B.Cornils,W.A.Herrmann,R.Schögl,C.H.Wong(2000),CatalysisfromAtoZ,Wile y-VCH,Weinhheim 14 BelessiV.,TrikalitisP.,Ladavos A.,BakasT.andPomonis P (1999)," S tr u c tu r e andcatalyticactivityofLa1xFeO3s y s t e m (x=0.00,0.05,0.10,0.15,0 , 0.25,0.35)fortheNO+COreactio n",AppliedCatalysisA,177(1), pp.5 - 15 Beychok,MiltonR (1987).“Adatabasefordioxinandfuranemissionsfromr e f u s e incinerators” AtmosphericEnvironment21(1):29–36 16 C.P.Kashinath,S.T.Aruna,M.Tanu(2002),“Combustionsynthesis:anup da t e”,CurrentOpinioninSolidStateanndMaterialsScience,6,507-512 17 Ciambelli,P.,Cimino,S.,DeRossi,S.,Lisi,L.,Minelli,G.,Porta,P.,&Russo, G (2001).“AFeO3(A= La, Nd, Sm) andLaFe1-xMgxO3perovskites as methanec o m b u s t i o n a n d C O o x i d a t i o n c a t a l y s t s : s t r u c t u r a l , r e d o x a n d catalyticproperties ”.AppliedCatalysisB:Environmental,29(4),239250 18 Chen,C S , Y o u , J H , L i n , J H , C h e n , C R , & L i n , K M ( 0 ) “ Thee ffe c t ofanickelpromoteronthereducibility ofacommercialC u/ZnO/Al 2O3catalystforCOoxidation”.CatalysisCommunications,9(6),1230-1234 19 ChuC.M.andWanC.C (1993),"Effectofcitricacidasachelatingagentona n o d i c b e h a v i o r o f p u r e i r o n w i t h p o t e n t i o s t a t i c p o l a r i z a t i o n a n d cyclicv olta mme try methods", Materialschemistryandphysics,33(3-4),pp.189-196 20 Declarationo f t h e U n i t e d N a t i o n s C o n f e r e n c e o n t h e H u m a n Env ironment,1972 21 Dharanipragada,N V R Aditya,M a r i a M e l e d i n a , VladimirV G a l v i t a , H i l d e Poelman,S t u a r t T u r n e r , G u s t a a f V a n T e n d e l o o , C h r i s t o p h e D e t a v e r n i e r , a n d GuyB.Marin(2016)."DeactivationStudyofFe 2O3– CeO2d u ri ng RedoxCyclesf o r C O P r o d u c t i o n f r o m C O 2."Industrial &E n g i n e e r i n g C h e m i s t r y R e s e a r c h 55,no.20:5911-5922 22 Dulaurent,O , & B i a n c h i , D ( 0 ) “ Adsorptionm o d e l a n d h e a t s o f adsorptionf o r l i n e a r C O s p e c i e s a d s o r b e d o n Z r O 2a n d P t / Z r O 2u s i n g F T I R spectroscopy”.AppliedCatalysisA:General,207(1),211-219 23 Dulaurent,O.,Chandes,K.,Bouly,C.,&Bianchi,D (2000).“ HeatofadsorptionofcarbonmonoxideonaPd/RhthreewaycatalystandonaRh/Al2O3solid”.JournalofCatalysis,192(2),262-272 24 El-Shobaky,G A., &Deraz,N A M.(2001).“Surfaceandcatalyticproperties ofc o b a l t i c o x i d e s u p p o r t e d o n a n a c t i v e m a g n e s i a MaterialsL e t t e r s ”,47(4),2 31-24 25 EnvironmentalPerformanceReport( 0 ) (Transport,Canadawedsitepage) 26 Ertl,Gerhard(1991).“OscillatoryKineticsandSpatio-TemporalSelfO r g a n i z a t i o n inReactionsatSolidSurfaces”,Science,vol254(5039)1750 27 G.Will(2006),“PowderDiffractionTheRietveldMethodandtheTwoStageM e t h o d t o D e t e r m i n e a n d R e f i n e C rystalS t r u c t u r e s f r o m P o w d e r D i f f r a c t i o n D a t a ”,Springer,Germany 28 Gai,P L , & Boyes,E D ( 0 ) “ Electronm i c r o s c o p y i n h e t e r o g e n e o u s catalysis”.CRC P 29 H.J.Kweon,D.G.Park,S.T.Kuk,H.B.Park,K.Kim(1996),“SynthesisofLa1xSrxCoO3(x ≤0, 2)a t lo w temperaturefromPVA- polymericG e l Pre c urs ors ”,B u l l e t i n oftheKoreanChemicalSociety,18(12),124 9-1255 30 Halim,K.A.,Khedr,M.H.,Nasr,M.I.,&El-Mansy,A.M (2007).“FactorsaffectingC O o x i d a t i o n o v e r n a n o s i z e d F e 2O3”.Material sr e s e a r c h b u l l et i n ,42(4),731-741 31 Heck,R M , &Farrauto,R.J ( 0 ) Catalyticp o l l u t i o n c o n t r o l WileyI n t e r s c i e n c e , NewYork.Chap.6,pp.69–129 32 Hench,L L , & W e s t , J K.( 9 ) “ Thes o l g e l p r o c e s s ”.ChemicalR e v i e w s ,90(1),33-72 33 HuizhiB a o , X i n C h e n , JunF a n g , ZhiquanJ i a n g , WeixinH u a n g ( 0 ) “ Structure-activityR e l a t i o n o f F e 2O3– CeO2CompositeC a t a l y s t s i n C O Oxidation”.CatalLett,125:160–167 34 Hussain,G (2009).“OxidationofCOby0;overZnOStudiedbyFTIRS p e ct r o sc o p y ”.J.Chem Soc.Pak,31(5),719 35 I.Chorkendorff,J.W.Niemantsverdriet(2003).ConceptsofmodermCatalys isa n d Kinetics,Wiley-VCH,,Weinheim 36 JacquinM , JingY.,TailladesG.,JonesD.J.andRoziereJ (2007),"FlashC o m b u s t i o n S y n t h e s i s a n d C h a r a c t e r i s a t i o n o f N a n o s i z e d Pr ot on C o n d u c t i n g YttriadopedB a r i u m C e r a t e " , J o u r n a l o f n e w m a t e r i a l s f o r e l e c t r o c h e m i c a l systems,10(4),pp.2 - 37 Kang,M , S o n g , M W.,& L e e , C H ( 0 ) “ Catalyticc a r b o n monoxideo xi d a ti o n o v e r C o O x/ CeO2compositec a t a l y s t s ”.AppliedC a t a l y s i s A : General,251(1),143-156 38 KweonH.J.,ParkD.G.,KukS.T.,ParkH.B.andKimK.(1996),"SynthesisofLa1xSrxCoO3(x≤0.2)a t L o w T e m p e r a t u r e fromP V A - polymericG e l Precursors", BulletinoftheKoreanChemicalSociety,18(12),pp.12491255 39 Lakeman,C.D.,&Payne,D.A.(1994).“Solgelprocessingofelectricalandmagneticceramics”.MaterialsChemistryandPhysics, 38(4),305-324