Nghiên cứu loại bỏ phẩm màu và kim loại nặng trong nước thải bằng vật liệu composite điều chế từ chitosan và than hoạt hóa từ bã mía

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH ĐỒN TP HỒ CHÍ MINH THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TRẺ CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ( NGHIÊN CỨU LOẠI BỎ PHẨM MÀU VÀ KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC THẢI BẰNG VẬT LIỆU COMPOSITE ĐIỀU CHẾ TỪ CHITOSAN VÀ THAN HOẠT HĨA TỪ BÃ MÍA ) Cơ quan chủ trì nhiệm vụ: Trung tâm Phát triển Khoa học Công nghệ Trẻ Chủ nhiệm nhiệm vụ: TS Nguyễn Mỹ Linh Thành phố Hồ Chí Minh – 2019 ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH ĐỒN TP HỒ CHÍ MINH THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH SỞ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TRẺ CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ (NGHIÊN CỨU LOẠI BỎ PHẨM MÀU VÀ KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC THẢI BẰNG VẬT LIỆU COMPOSITE ĐIỀU CHẾ TỪ CHITOSAN VÀ THAN HOẠT HÓA TỪ BÃ MÍA) Chủ nhiệm nhiệm vụ: Chủ tịch Hội đồng nghiệm thu (Ký ghi rõ họ tên) Nguyễn Mỹ Linh Cơ quan chủ trì nhiệm vụ Đồn Kim Thành Thành phố Hồ Chí Minh – 2019 Mẫu Báo cáo thống kê (trang Báo cáo tổng hợp kết nhiệm vụ) _ THÀNH ĐỒN TP HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TRẺ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 03 tháng 06 năm 2019 BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KH&CN I THÔNG TIN CHUNG Tên nhiệm vụ: Nghiên cứu loại bỏ phẩm màu kim loại nặng nước thải vật liệu composite điều chế từ chitosan than hoạt hóa từ bã mía Thuộc: Chương trình/lĩnh vực (tên chương trình/lĩnh vực): Vườn ươm Sáng tạo Khoa học Công nghệ trẻ Chủ nhiệm nhiệm vụ: Họ tên: Nguyễn Mỹ Linh Ngày, tháng, năm sinh: 09/11/1983 Nam/ Nữ: Nữ Học hàm, học vị: Tiến sĩ Chức danh khoa học: Chức vụ : Trưởng ngành Điện thoại: Tổ chức: (+84 - 028) 38968641 Nhà riêng: Mobile: 0902721554 Fax: (+84 - 028) 38964922 E-mail: linhnm@hcmute.edu.vn Tên tổ chức công tác :Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh - Địa tổ chức:01 Võ Văn Ngân, F Linh Chiểu, Q.Thủ Đức, Hồ Chí Minh Địa nhà riêng: 264 Hồng Diệu 2, F Linh Chiểu, Q.Thủ Đức, TP Hồ Chí Minh Tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Tên tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP HCM Điện thoại: (+84 -028) 37221223 E-mail: pmo@hcmute.edu.vn Fax: (+84 - 028) 38964922 Website: http://hcmute.edu.vn/ Địa chỉ: Võ Văn Ngân, Phường Linh Chiểu, Quận Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh Họ tên thủ trưởng tổ chức: PGS.TS Đỗ Văn Dũng Số tài khoản: PGS.TS Đỗ Văn Dũng Kho bạc: kho bạc nhà nước Thủ Đức Tên quan chủ quản đề tài: TT Phát triển Khoa học & Cơng nghệ Trẻ II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN Thời gian thực nhiệm vụ: - Theo Hợp đồng ký kết: từ tháng 06/năm 2018 đến tháng 06/năm 2019 - Thực tế thực hiện: từ tháng 06/năm 2018 đến tháng 06/năm 2019 - Được gia hạn (nếu có): - Lần từ tháng… năm… đến tháng… năm… - Lần … Kinh phí sử dụng kinh phí: a) Tổng số kinh phí thực hiện: 80 tr.đ, đó: + Kính phí hỗ trợ từ ngân sách khoa học: 80 tr.đ + Kinh phí từ nguồn khác: tr.đ b) Tình hình cấp sử dụng kinh phí từ nguồn ngân sách khoa học: Số TT Theo kế hoạch Thời gian Kinh phí (Tháng, năm) (Tr.đ) Thực tế đạt Thời gian Kinh phí (Tháng, năm) (Tr.đ) Ghi (Số đề nghị toán) … c) Kết sử dụng kinh phí theo khoản chi: Đối với đề tài: Đơn vị tính: Triệu đồng Theo kế hoạch Số TT Nội dung khoản chi Trả công lao động (khoa học, phổ thơng) Ngun, vật liệu, lượng Thiết bị, máy móc Xây dựng, sửa chữa nhỏ Chi khác Tổng cộng Tổng NSKH 46.910.500 46.910.500 18.089.500 Thực tế đạt Nguồn khác Tổng NSKH 46.910.500 46.910.500 Nguồ n khác 18.089.500 18.089.500 18.089.500 0 0 0 0 0 0 15.000.000 80.000.000 15.000.000 80.000.000 15.000.000 80.000.000 15.000.000 80.000.000 - Lý thay đổi (nếu có): Đối với dự án: Đơn vị tính: Triệu đồng Số TT Nội dung khoản chi Theo kế hoạch Tổng NSKH Thiết bị, máy móc Nguồn khác Thực tế đạt Tổng NSKH Nguồn khác mua Nhà xưởng xây dựng mới, cải tạo Kinh phí hỗ trợ cơng nghệ Chi phí lao động Nguyên vật liệu, lượng Thuê thiết bị, nhà xưởng Khác Tổng cộng - Lý thay đổi (nếu có): Các văn hành q trình thực đề tài/dự án: (Liệt kê định, văn quan quản lý từ công đoạn xét duyệt, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực có); văn tổ chức chủ trì nhiệm vụ (đơn, kiến nghị điều chỉnh có) Số TT … Số, thời gian ban hành văn Tên văn Ghi Tổ chức phối hợp thực nhiệm vụ: Số TT Tên tổ chức đăng ký theo Thuyết minh Tên tổ chức tham gia thực Nội dung tham gia chủ yếu Sản phẩm chủ yếu đạt Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Cá nhân tham gia thực nhiệm vụ: (Người tham gia thực đề tài thuộc tổ chức chủ trì quan phối hợp, không 10 người kể chủ nhiệm) Số TT Tên cá nhân đăng ký theo Thuyết minh Nguyễn Mỹ Linh Trần Thị Kim Anh Nguyễn Thị Tinh Ấu Hoàng Thị Tuyết Nhung Lê Thị Bạch Huệ Tên cá nhân tham gia thực Nguyễn Mỹ Linh Trần Thị Kim Anh Nguyễn Thị Tinh Ấu Hoàng Thị Tuyết Nhung Lê Thị Bạch Huệ Nội dung tham gia Chủ nhiệm đề tài Thành viên Thành viên Thành viên Thành viên Sản phẩm chủ yếu đạt Báo cáo kết đạt Báo cáo kết đạt Báo cáo kết đạt Báo cáo kết đạt Báo cáo kết đạt Ghi chú* - Lý thay đổi ( có): Tình hình hợp tác quốc tế: Số TT Theo kế hoạch (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia ) Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia ) Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị: Theo kế hoạch Số (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa TT điểm ) Hội thảo “Nghiên cứu loại bỏ phẩm màu kim loại nặng nước thải vật liệu composite điều chế từ chitosan than hoạt hóa từ bã mía” Thời gian: 04/2019 Kinh phí: 8,000,000 đồng Địa điểm: Trường Đại học Sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm ) Hội thảo “Nghiên cứu loại bỏ phẩm màu kim loại nặng nước thải vật liệu composite điều chế từ chitosan than hoạt hóa từ bã mía” Thời gian: 05/2019 Kinh phí: 8,000,000 đồng Địa điểm: Trường Đại học Sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Tóm tắt nội dung, công việc chủ yếu: (Nêu mục 15 thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát nước nước ngoài) Số TT Các nội dung, công việc chủ yếu (Các mốc đánh giá chủ yếu) Thời gian (Bắt đầu, kết thúc - tháng … năm) Theo kế Thực tế đạt hoạch 10/04/2018 – 10/04/2018 10/05/2018 – 10/05/2018 Tổng quan tài liệu Khảo sát xây dựng phương pháp điều chế vật liệu composite 15/05/2018 15/06/2018 15/05/2018 15/06/2018 Xây dựng qui trình khảo sát tính 20/06/2018- 20/06/2018- Người, quan thực Nguyễn Mỹ Linh Nguyễn Thị Tịnh Ấu Hoàng Thị Tuyết Nhung Trần Thị Kim Anh Nguyễn Mỹ Linh Nguyễn Thị Tịnh Ấu Hoàng Thị Tuyết Nhung Trần Thị Kim Anh Lê Thị Bạch Huệ Nguyễn Mỹ Linh chất vật liệu hấp phụ 20/07/2018 20/07/2018 Xác định tính chất vật liệu hấp phụ : tiến hành chụp SEM, FTIR, BET 21/07/2018 21/08/2018 21/07/2018 21/08/2018 Xây dựng qui trình khảo sát tính chất vật liệu hấp phụ 20/08/201820/09/2018 20/08/201820/09/2018 Khảo sát giá trị động học 20/09/2018quá trình hấp phụ vật liệu 20/10/2018 composite 20/09/201820/10/2018 Thực thực nghiệm hấp 20/07/2018phụ vật liệu composite 20/10/2018 20/07/201820/10/2018 Khảo sát tính tốn thơng số 20/6/2018 động học, nhiệt động học 22/10/2018 trình 20/6/2018 22/10/2018 Nguyễn Thị Tịnh Ấu Hoàng Thị Tuyết Nhung Trần Thị Kim Anh Lê Thị Bạch Huệ Nguyễn Mỹ Linh Nguyễn Thị Tịnh Ấu Hoàng Thị Tuyết Nhung Trần Thị Kim Anh Lê Thị Bạch Huệ Nguyễn Mỹ Linh Nguyễn Thị Tịnh Ấu Hoàng Thị Tuyết Nhung Trần Thị Kim Anh Lê Thị Bạch Huệ Nguyễn Mỹ Linh Nguyễn Thị Tịnh Ấu Hoàng Thị Tuyết Nhung Trần Thị Kim Anh Lê Thị Bạch Huệ Nguyễn Mỹ Linh Nguyễn Thị Tịnh Ấu Hoàng Thị Tuyết Nhung Trần Thị Kim Anh Lê Thị Bạch Huệ Nguyễn Mỹ Linh Nguyễn Thị Tịnh Ấu Hoàng Thị Tuyết Nhung Trần Thị Kim Anh Lê Thị Bạch Huệ - Lý thay đổi (nếu có): III SẢN PHẨM KH&CN CỦA NHIỆM VỤ Sản phẩm KH&CN tạo ra: a) Sản phẩm Dạng I: Số TT Tên sản phẩm tiêu chất lượng chủ yếu Đơn vị đo Vật liệu hấp phụ composite dạng hạtCC-SBC Số lượng Theo kế hoạch Thực tế đạt 500 gam 500 gam 50 gam gam - Lý thay đổi (nếu có): b) Sản phẩm Dạng II: Số TT Tên sản phẩm Phương pháp điều chế vật liệu hấp phụ composite Báo cáo phân tích Yêu cầu khoa học cần đạt Theo kế hoạch Thực tế đạt Qui trình cụ thể, đơn giản hiệu qủa Qui trình cụ thể, đơn giản hiệu qủa Số liệu cụ thể, rõ ràng, trình bày khoa học Số liệu cụ thể, rõ ràng, trình bày khoa học Ghi - Lý thay đổi (nếu có): c) Sản phẩm Dạng III: Số TT Tên sản phẩm Bài báo Bài báo Yêu cầu khoa học cần đạt Theo Thực tế kế hoạch đạt Bài báo SCIE Tạp chí nằm (đang phản danh mục ISI Scopus biện) Số lượng, nơi cơng bố (Tạp chí, nhà xuất bản) Tạp Chí Khoa Học Giáo Dục Kỹ Thuật 2019 Xác nhận đăng Số lượng Theo kế hoạch Thực tế đạt Ghi (Thời gian kết thúc) - Lý thay đổi (nếu có): d) Kết đào tạo: Số TT Cấp đào tạo, Chuyên ngành đào tạo - Lý thay đổi (nếu có): đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp: Số TT Tên sản phẩm đăng ký Kết Theo kế hoạch - Lý thay đổi (nếu có): Thực tế đạt Ghi (Thời gian kết thúc) e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN ứng dụng vào thực tế Số TT Tên kết ứng dụng Thời gian Địa điểm (Ghi rõ tên, địa nơi ứng dụng) Kết sơ 2 Đánh giá hiệu nhiệm vụ mang lại: a) Hiệu khoa học cơng nghệ: Qui trình cơng nghệ sử dụng việc điều chế đơn giản hiệu cao giảm giá thành vật liệu hấp phụ ứng dụng xử lý nước thải Nguồn nguyên liệu phục vụ nghiên cứu an toàn, phổ biến Việt Nam b) Hiệu kinh tế xã hội: Kết nghiên cứu tạo sản phẩm có ý nghĩa mặt khoa học, nâng cao khả loại bỏ màu kim loại nặng nước thải công nghiệp Đồng thời, vật liệu composit có nguồn gốc từ phế phẩm nơng nghiệp chế biến thủy hải sản giúp đem lại nguồn lợi kinh tế lớn giá thành sản xuất rẻ, hiệu xử lý cao, giúp cho doanh nghiệp giảm chi phí cho q trình xử lý nước thải; đồng thời góp phần giải lượng lớn chất thải rắn xả thải mơi trường hàng năm Tình hình thực chế độ báo cáo, kiểm tra nhiệm vụ: Số TT I II III Nội dung Báo cáo tiến độ Thời gian thực 05/12/2018 Ghi (Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người chủ trì…) Đã hồn thành 08 nội dung đề tài Lần … Báo cáo giám định Lần … Nghiệm thu sở …… Chủ nhiệm đề tài (Họ tên, chữ ký) Tổ chức chủ trì (Họ tên, chữ ký đóng dấu) 10 A.Venault (2008) [3] Kết cho thấy hiệu suất xử lý lên đến 98% Điều chứng tỏ tiềm tạo loại vật liệu hấp phụ tối ưu nhằm loại bỏ chất ô nhiễm có nước thải Ngồi ra, chitosan cịn kết hợp với than sinh học từ tre để làm vật liệu composit nhằm loại bỏ phẩm màu nhuộm hoạt tính theo nghiên cứu Walaikorn cộng vào năm 2014[4] Chitosan bột than tre hoạt tính hịa trộn tạo dạng hạt vật liệu composit Quá trình hấp phụ đạt cân sau tiếng khuấy trộn giá trị pH thích hợp Giá trị hấp phụ thu 4.32 mg/g Trong hình chụp SEM cho thấy thuốc nhuộm gắn lên hạt vật liệu thành công Năm 2017, Walaikorn tiếp tục thực nghiên cứu cách điều chế vật liệu hấp phụ từ chitosan phế phẩm từ vỏ cà phê Kết cho thấy màu đỏ hoạt tính hấp phụ hiệu vật liệu, 4.27 mg/g trình tuân theo đường đẳng nhiệt Langmuir Có thể nhận thấy loại vật liệu rẻ tiền cho hiệu hấp phụ đáng kể [5] Trong cấu trúc chitosan có nhóm chức amino, có khả tạo cầu nối với kim loại nặng loại phẩm màu [6-9] Than bã mía sau hoạt hóa giúp tăng bề mặt hấp phụ nhóm chức –COO; -OH có khả gắn kim loại nặng hợp chất hữu theo nhiều nghiên cứu trước đây.[1, 2, 10] Do vậy, chitosan kết hợp với than bã mía hoạt hóa tăng cường nhóm chức chuyên biệt có khả hấp phụ kim loại nặng màu nước Kết nghiên cứu tạo sản phẩm có ý nghĩa mặt khoa học, nâng cao khả loại bỏ màu kim loại nặng nước thải công nghiệp Đồng thời, vật liệu composit có nguồn gốc từ phế phẩm nông nghiệp chế biến thủy hải sản giúp đem lại nguồn lợi kinh tế lớn giá thành sản xuất rẻ, hiệu xử lý cao, giúp cho doanh nghiệp giảm chi phí cho trình xử lý nước thải; đồng thời góp phần giải lượng lớn chất thải rắn xả thải môi trường hàng năm [1] I.A.A.H.M.M.C.N.C.N.N Nyamori, Adsorption studies of aqueous Pb(II) onto a sugarcane bagasse/multi-walled carbon nanotube composite, Physics and Chemistry of the Earth, (2013) [2] K.Y Foo, L.K Lee, B.H Hameed, Preparation of activated carbon from sugarcane bagasse by microwave assisted activation for the remediation of semi-aerobic landfill leachate, Bioresour Technol., 134 (2013) 166-172 [3] V.L Venault A, Pochat C, Bouyer D, Faur C., Elaboration of chitosan/activated carbon composites for the removal of organic micropollutants from waters., Environ Technol., (2008) [4] W Nitayaphat, Utilization of Chitosan/Bamboo Charcoal Composite as Reactive Dye Adsorbent, Chiang Mai Journal of Science, (2014) [5] W Nitayaphat, Chitosan/coffee residue composite beads for removal of reactive dye, Materials Today: Proceedings, (2017) 6274-6283 [6] M.L Nguyen, R.-S Juang, Modification of crosslinked chitosan beads with histidine and Saccharomyces cerevisiae for enhanced Ni(II) biosorption, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers [7] V.N Tirtom, A Dinỗer, S Becerik, T Aydemir, A ầelik, Comparative adsorption of Ni(II) and Cd(II) ions on epichlorohydrin crosslinked chitosan–clay composite beads in aqueous solution, Chemical Engineering Journal, 197 (2012) 379-386 [8] A Eser, V Nüket Tirtom, T Aydemir, S Becerik, A Dinỗer, Removal of nickel(II) ions by histidine modified chitosan beads, Chemical Engineering Journal, 210 (2012) 590-596 [9] M Blachnio, T.M Budnyak, A Derylo-Marczewska, A.W Marczewski, V.A Tertykh, Chitosan– Silica Hybrid Composites for Removal of Sulfonated Azo Dyes from Aqueous Solutions, Langmuir, 34 (2018) 2258-2273 [10] V.C Srivastava, I.D Mall, I.M Mishra, Equilibrium modelling of single and binary adsorption of cadmium and nickel onto bagasse fly ash, Chemical Engineering Journal, 117 (2006) 79-91 13 Mục tiêu nhiệm vụ a Mục tiêu tổng quát - Tìm loại vật liệu composite điều chế từ chitosan than hoạt hóa từ bã mía nhằm loại bỏ phẩm màu kim loại nặng nước thải b Mục tiêu cụ thể : - Điều chế vật liệu hấp phụ composite Chitosan – Than hoạt hóa từ bã mía - Khảo sát khả hấp phụ màu, kim loại nặng vật liệu hấp phụ 14 Tình trạng nhiệm vụ Mới Kế tiếp hướng nghiên cứu nhóm tác giả Kế tiếp nghiên cứu người khác 15 Nội dung nghiên cứu khoa học : Các nội dung, công việc Kết TT chủ yếu cần thực cần đạt 1.Tổng quan tài liệu Tổng quan tài liệu loại chất hấp phụ có nguồn gốc tự nhiên Thuyết minh đề tài 2.1 Khảo sát xây dựng phương pháp điều chế vật Mẫu hạt vật liệu hấp phụ có liệu composite kích thước đồng nhất, bền 2.2 Xây dựng qui trình khảo sát tính chất vật liệu hấp phụ Tính chất mẫu vật liệu rõ ràng, Xác định tính chất vật liệu hấp phụ : tiến hành chụp cho thấy khả hấp SEM, FTIR, BET phụ cao dựa diện tích bề mặt vật liệu, nhóm chức đặc biệt có khả kết hợp với màu kim loại nặng Hình ảnh 3.1 Khảo sát xây dựng phương pháp hấp phụ phẩm Kết cần đạt điều màu vật liệu composite kiện tối ưu hấp phụ : pH tối 3.2 Khảo sát giá trị động học trình hấp phụ ưu, thời gian hấp phụ tối ưu, vật liệu composite ảnh hưởng nồng độ, liều lượng Thực thực nghiệm hấp phụ vật liệu Kết hiệu hấp phụ composite Khảo sát tính tốn thơng số động học, nhiệt động Thu giá trị thông số học trình động học, nhiệt động học,đường đẳng nhiệt phù hợp với vật liệu - Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng - Cách tiếp cận: + Tổng quan tài liệu + Thực nghiệm - Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng: + Phương pháp điều chế than hoạt hóa microwave: • Than từ bã mía nung 500oC : 10 gam • 10 gam than thêm 10 ml H3PO4 (đậm đặc) cốc sứ • Quay lị vi sóng 500W vịng phút để hoạt hóa bề mặt than • Rửa nhiều lần nước cất nước rửa pH=6 • Sấy khơ 80oC vịng • Thu than hoạt hóa (SC) + Phương pháp tạo hạt vật liệu composite: • gam chitosan + SC (tỷ lệ 1:5) ngâm 100 mL CH3COOH (7%), hỗn hợp khuấy nhẹ máy khuấy từ vịng 24 • Tạo hạt vật liệu cách sử dụng kim tiêm y tế nhỏ giọt dung dịch 200 mL NaOH (10%) có khuấy từ • Vật liệu ngâm 10mL Glutaraldehyde (5%) nhằm tăng độ bền cho hạt • Vật liệu rửa nhiều lần nước cất • Sấy khơ nhiệt độ 60oC • Thu sản phẩm CBSC • Vật liệu chụp FTIR để chứng minh có mặt nhóm chức đặc biệt + Phương pháp khảo sát nhiệt động học trình hấp phụ • Thí nghiệm khảo sát pH phù hợp Dựa nghiên cứu trước, khoản pH chọn để nghiên cứu nằm khoảng 4-8 50 mL nước mẫu lắc 60 phút; tốc độ lắc 120 v/p • Thí nghiệm khảo sát thời gian phù hợp Khoảng thời gian chọn để tiến hành thí nghiệm 30 phút; 60 phút; 120 phút; 150 phút; 240 phút Thời gian tối ưu thời điểm vật liệu đạt giá trị cân • Thí nghiệm khảo sát liều lượng chất hấp phụ phù hợp Liều lượng chất hấp phụ nằm khoảng 0.5 mg/L – mg/L Thí nghiệm tiến hành thời gian phù hợp pH thích hợp • Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ Thí nghiệm thực 25oC; 30oC; 35oC; 40oC Tính tốn thơng số động học, nhiệt động học trình + Phạm vi nghiên cứu: • Qui mơ phịng thí nghiệm nước thải giả lập • Sử dụng thuốc màu dung dịch Crom; Chì chuẩn Tính mới, tính độc đáo, tính sáng tạo: + Nguồn nguyên liệu rẻ, ổn định, phổ biến, an toàn + Định hướng nghiên cứu chặt chẽ từ sàng lọc, lựa chọn ứng dụng 16 Điều kiện sở vật chất - Điều kiện có: Đạt yêu cầu, đảm bảo phục vụ cho nghiên cứu bản, có số thiết bị :máy đo quang phổ UV-VIS; máy phân tích cực phổ; máy đồng hóa siêu âm - Khả huy động, thuê mướn: 17 Phương án phối hợp với tổ chức nghiên cứu sở sản xuất nước: 18 Phương án hợp tác quốc tế (nếu có): 19 Kế hoạch triển khai TT Công việc Tổng quan tài liệu Khảo sát xây dựng phương pháp điều chế vật liệu composite Xây dựng qui trình khảo sát tính chất vật liệu hấp phụ Xác định tính chất vật liệu hấp phụ : tiến hành chụp FTIR, BET, SEM Khảo sát xây dựng phương pháp hấp phụ phẩm màu vật liệu composite Khảo sát giá trị động học trình hấp phụ vật liệu composite Thực thực nghiệm hấp phụ vật liệu composite Khảo sát tính tốn thơng số động học, nhiệt động học trình Thời gian (Tháng) 10 11 12 III SẢN PHẨM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CỦA NHIỆM VỤ 20 Dạng kết nghiên cứu nhiệm vụ a Dạng I: TT Tên sản phẩm cụ thể tiêu chất lượng chủ yếu sản phẩm Vật liệu hấp phụ composite dạng hạtCC-SBC Đơn vị đo Cần đạt gam b Dạng II: TT Tên sản phẩm Phương pháp điều chế vật liệu hấp phụ composite Báo cáo phân tích; đĩa CD Mức chất lượng Mẫu tương tự (theo tiêu chuẩn nhất) Trong nước Thế giới Hiệu hấp phụ cao 80 % 500 gam Yêu cầu khoa học cần đạt Phương pháp đơn giản, hiệu quả, dễ thực d Dạng IV: Kết tham gia đào tạo sau đại học Số Cấp đào tạo Số lượng TT Đại học Thạc sỹ Tiến sỹ Ghi Số liệu cụ thể, rõ ràng, trình bày khoa học c Dạng III: Bài báo; Sách chuyên khảo; sản phẩm khác Số Dự kiến nơi công bố Tên sản phẩm Yêu cầu khoa học cần đạt TT (Tạp chí, Nhà xuất bản) Bài báo quốc tế Bài báo có tính mới, sáng tạo Tạp chí nằm danh mục ISI Scopus Dự kiến số lượng/quy mô sản phẩm tạo Chuyên ngành đào tạo Số lượng Ghi Công nghệ môi trường 21 Sản phẩm dự kiến đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền giống trồng: Số TT Yêu cầu khoa học cần đạt Tên sản phẩm 22 Khả ứng dụng phương thức chuyển giao kết nghiên cứu 23.1 Khả thị trường Hiện nay, công ty dệt nhuộm ngày phát triển mạnh mẽ nhu cầu sử dụng chất hấp phụ sinh học có nguồn gốc từ sản phẩm tự nhiên lớn nhằm thay cho loại hóa chất đắt tiền gây độc Chính việc sản xuất loại vật liệu mới, an toàn, giá thành rẻ có tiềm thị trường xử lý nước thải dệt nhuộm 23.2 Khả ứng dụng kết nghiên cứu vào sản xuất kinh doanh Sản phẩm đề tài điều chế từ nguồn nguyên liệu rẻ tiền, phổ biến, dễ kiếm, ổn định, an tồn Việt Nam, bã mía chitosan có nguồn gốc từ phế phẩm ngành chế biến thủy hải sản Do đó, tiềm cạnh tranh giá cao, không phụ thuộc theo mùa, thời tiết 23.3 Khả liên doanh liên kết với doanh nghiệp trình nghiên cứu Dự kiến áp dụng công ty Delta Galil – Việt Nam, Phù Cát, Bình Định 23.4 Mơ tả phương thức chuyển giao 23.5 Phạm vi địa (dự kiến) ứng dụng kết nhiệm vụ 24 Tác động lợi ích mang lại kết nghiên cứu 24.1 Đối với lĩnh vực KH&CN có liên quan 24.2 Đối với tổ chức chủ trì sở ứng dụng kết nghiên cứu 24.3 Đối với kinh tế - xã hội môi trường Thành phố Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 201 Chủ nhiệm nhiệm vụ Chủ tịch Hội đồng xét duyệt nhiệm vụ 10 IV PHÂN BỔ KINH PHÍ THỰC HIỆN 25 Cơ cấu phân bổ kinh phí TT Đơn vị tính: đồng Tổng kinh phí Nội dung khoản chi Nguồn vốn NSKH Tự có Khác Được giao khốn Khơng giao khoán Công lao động trực tiếp 46.910.500 46.910.500 Nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu, phụ tùng 22.589.500 22.589.500 Sữa chữa, mua sắm tài sản cố định 0 0 Đoàn 0 Chi khác 10.500.000 10.500.000 0 Tổng cộng: 80.000.000 80.000.000 0 0 26 Kế hoạch phân bổ kinh phí (theo năm tài chánh nhiệm vụ phê duyệt) Phân bổ kinh phí Năm thứ Ngân sách nhà nước 80.000.000 Nguồn vốn khác Tổng cộng 80.000.000 V GIẢI TRÌNH CÁC KHOẢN CHI 27 Các phần cơng việc giao khốn (theo Thông tư liên tịch 55/2015/TTLT-BTC-BKHCN ngày 22/4/2015 Thông tư liên tịch 27/2015/TTLT-BKHCN-BTC ngày 30/12/2015) Khoản Công lao động trực tiếp Bảng tổng hợp tiền công lao động trực tiếp: Stt Họ tên Chức vụ Số ngày công, tiền công thành viên tham gia đề tài Nguyễn Mỹ Linh Chủ nhiệm đề tài Hoàng Thị Tuyết Nhung I Số ngày công Thành tiền (đồng) xxx 17.972.500 Thành viên 25 20 Trần Thị Kim Anh Thành viên 20 8.918.000 Nguyễn Thị Tịnh Ấu Thành viên 20 8.918.000 Lê Thị Bạch Huệ Thành viên 15 2.184.000 II Thuê chuyên gia (trong nước TỔNG 8.918.000 46.910.500 11 Bảng giải trình chi tiết khoản chi cơng lao động trực tiếp Đơn vị: đồng Stt Nội dung công việc Đơn vị tính I DỰ TỐN TIỀN CƠNG LAO ĐỘNG TRỰC TIẾP Tổng quan tài liệu Khảo sát xây dựng phương pháp điều chế vật liệu composite Xây dựng qui trình khảo sát tính chất vật liệu hấp phụ Xác định tính chất vật liệu hấp phụ : tiến hành chụp SEM, FTIR, BET Số ngày công CNĐT Tiền công CNĐT Số ngày công thành viên Tiền công thành viên Tổng ngày Tổng tiền (1) Tổng ngày Tổng tiền (2) Ngày công 2.156.700 TVC: TVC: TVC: 445.900 445.900 445.900 3.494.400 Ngày công 3.594.500 TVC: TVC: TVC: KTV: 1.783.600 1.783.600 1.783.600 582.400 9.527.700 12 Tổng Ghi (1)+(2) Nguyễn Mỹ Linh: ngày Hoàng Thị Tuyết Nhung: ngày Trần Thị Kim Anh: ngày Nguyễn Thị Tịnh Ấu : ngày Nguyễn Mỹ Linh: ngày Hoàng Thị Tuyết Nhung: ngày Trần Thị Kim Anh: ngày Nguyễn Thị Tịnh Ấu : ngày Lê Thị Bạch Huệ: ngày Khảo sát xây dựng phương pháp điều chế vật liệu composite Ngày công 1.437.800 TVC: TVC: TVC: KTV: 445.900 445.900 445.900 145.600 2.921.100 Xây dựng qui trình khảo sát tính chất vật liệu hấp phụ Ngày công 718.900 TVC: TVC: TVC: KTV: 891.800 891.800 891.800 291.200 3.685.500 Xác định tính chất vật liệu hấp phụ : tiến hành chụp SEM, FTIR, BET Ngày công 1.437.800 TVC: TVC: TVC: KTV: 445.900 445.900 445.900 145.600 2.921.100 Khảo sát xây dựng phương pháp hấp phụ phẩm màu vật liệu composite Khảo sát giá trị động học trình hấp phụ vật liệu composite Khảo sát xây dựng phương pháp hấp phụ phẩm màu Ngày công 5.032.300 TVC: TVC: TVC: KTV: 2.229.500 2.229.500 2.229.500 436.800 12.157.600 Nguyễn Mỹ Linh: ngày Hoàng Thị Tuyết Nhung: ngày Trần Thị Kim Anh: ngày Nguyễn Thị Tịnh Ấu : ngày Lê Thị Bạch Huệ: ngày Ngày công 2.875.600 TVC: TVC: TVC: KTV: 891.800 891.800 891.800 291.200 5.842.200 Nguyễn Mỹ Linh: ngày Hoàng Thị Tuyết Nhung: ngày Trần Thị Kim Anh: ngày Nguyễn Thị Tịnh Ấu : ngày 13 Nguyễn Mỹ Linh: ngày Hoàng Thị Tuyết Nhung: ngày Trần Thị Kim Anh: ngày Nguyễn Thị Tịnh Ấu : ngày Lê Thị Bạch Huệ:1 ngày Nguyễn Mỹ Linh: ngày Hoàng Thị Tuyết Nhung: ngày Trần Thị Kim Anh: ngày Nguyễn Thị Tịnh Ấu : ngày Lê Thị Bạch Huệ:2 ngày Nguyễn Mỹ Linh: ngày Hoàng Thị Tuyết Nhung: ngày Trần Thị Kim Anh: ngày Nguyễn Thị Tịnh Ấu : ngày Lê Thị Bạch Huệ: 1ngày vật liệu composite Khảo sát giá trị động học trình hấp phụ vật liệu composite Lê Thị Bạch Huệ: ngày Ngày công 2.156.700 TVC: TVC: TVC: KTV: 1.337.700 1.337.700 1.337.700 145.600 6.315.400 Thực thực nghiệm hấp phụ vật liệu composite Ngày công 3.594.500 TVC: TVC: TVC: KTV: 2.229.500 2.229.500 2.229.500 436.800 10.719.800 Khảo sát tính tốn thơng số động học, nhiệt động học q trình Ngày công 3.594.500 TVC: TVC: TVC: KTV: 2.229.500 2.229.500 2.229.500 728.000 11.011.000 II THUÊ CHUYÊN GIA Thuê chuyên gia nước Max = 30% tổng dự tốn kinh phí chi tiền cơng trực tiếp Hoặc max = 40.000.000 đồng/người/tháng 14 Nguyễn Mỹ Linh: ngày Hoàng Thị Tuyết Nhung: ngày Trần Thị Kim Anh: ngày Nguyễn Thị Tịnh Ấu : ngày Lê Thị Bạch Huệ: ngày Nguyễn Mỹ Linh: ngày Hoàng Thị Tuyết Nhung: ngày Trần Thị Kim Anh: ngày Nguyễn Thị Tịnh Ấu : ngày Lê Thị Bạch Huệ: ngày Nguyễn Mỹ Linh: ngày Hoàng Thị Tuyết Nhung: ngày Trần Thị Kim Anh: ngày Nguyễn Thị Tịnh Ấu : ngày Lê Thị Bạch Huệ: ngày Thuê chuyên gia nước Max = 50% tổng dự tốn kinh phí chi tiền công trực tiếp 15 Khoản 2: Nguyên liệu, nhiên liệu, vật tư, phụ tùng Đơn vị tính: đồng TT 1 Mục chi Đơn vị đo Nội dung Nguyên liệu, nhiên liệu, vật tư, phụ tùng (Có định mức kinh tế kỹ thuật quan có thẩm quyền nhà nước ban hành) Bình khí nitơ Bình Chitosan Kí Dung dịch Glutaraldehyde Lít Dung dịch chuẩn chì Lít Dung dịch chuẩn Crom Lít Phẩm màu Kí Đơn giá Thành tiền 6 1.5 0.4 1.650.000 100.000 1.100.000 1.626.000 1.633.000 1.000.000 3.300.000 600.000 4.400.000 3.252.000 2.449.500 400.000 Tờ Bình Bình Cái Cái 100 10 5 10.000 75.000 253.000 123.000 110.000 1.000.000 750.000 1.265.000 123.000 550.000 Mẫu 350.000 1.750.000 Mẫu 300.000 1.500.000 Mẫu 250.000 1.250.000 22.589.500 Dụng cụ, vật rẻ tiền mau hỏng Giấy lọc Bình tam giác 250 mL Bình định mức 250 mL Pipet 10 mL Pipet mL Số lượng Năng lượng Mua tài liệu, tư liệu, số liệu, sách, báo, tạp chí tham khảo, dịch vụ th ngồi Dịch vụ đo tính chất vật liệu FTIR Dịch vụ đo tính chất vật liệu SEM Dịch vụ đo tính chất vật liệu BET Cộng: Khoản Chi khác Đơn vị: đồng TT Nội dung Kinh phí Nguồn vốn NSKH Trang 16 Tự có Khác Công tác nước (địa điểm, thời gian, số lượt người) 0 0 0 0 1.000.000 1.000.000 0 Điều tra, khảo sát thu thập số liệu Theo quy định Thông tư 58/2011/TT-BTC ngày 11/5/2011 Bộ Tài Văn phịng phẩm Thơng tin liên lạc 0 0 In, phô tô tài liệu 1.500.000 1.500.000 0 Hội thảo khoa học 8.000.000 8.000.000 0 Báo cáo viên 2.800.000 2.800.000 0 Người chủ trì 1.050.000 1.050.000 0 350.000 350.000 0 2.100.000 2.100.000 0 1.320.000 1.320.000 0 380.000 380.000 0 0 0 Thư kí Người tham dự Chi phí in ấn, standee Chi phí nước uống, bánh kẹo, trái Công việc khác (không thuộc phần công việc không giao khốn) Cộng: 10.500.000 10.500.000 28 Các phần cơng việc khơng giao khốn Khoản 1: Ngun liệu, nhiên liệu, vật liệu (vật liệu, hóa chất), phụ tùng (chưa quan có thẩm quyền nhà nước ban hành định mức kinh tế- kỹ thuật) Đơn vị:ngàn đồng TT Mục chi Đơn giá Trang 17 Nguồn vốn Nội dung Đơn vị đo Số lượng Thành tiền 0 0 0 0 0 NSKH Tự có Khác 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Cộng 0 Khoản Sửa chữa, mua sắm tài sản cố định 0 0 2 Nguyên liệu Nhiên liệu Vật liệu, hóa chất Phụ tùng Đơn vị: đồng TT Nội dung I Mua tài sản thiết yếu phục vụ hoạt động nghiên cứu Thuê tài sản trực tiếp tham gia thực nghiên cứu III Khấu hao tài sản cố định Sửa chữa trang thiết bị, IV sở vật chất phục vụ hoạt động nghiên cứu II Nguồn vốn Thành tiền NCKH Tự có Khác Đ Vị đo Số lượng Đơn giá 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Tổng cộng: Khoản Đồn TT Nội dung Kinh phí Đơn vị: đồng Nguồn vốn NSKH Tự có Khác Đoàn (nước đến, số người, số ngày, số lần, có ý kiến chấp thuận Ủy ban nhân dân Thành phố dùng tiền ngân sách khoa học) Cộng: 0 Tổng kinh phí thực nhiệm vụ: 80.000.000 đồng, đó: - Ngân sách nhà nước: 80 triệu đồng - Nguồn vốn khác: Ngân sách nhà nước bao gồm: - Kinh phí khốn: 80.000.000 đồng + Công lao động: 46.910.500 đồng Trang 18 0 - + Nguyên liệu, nhiên liệu, vật tư, phụ tùng: 22.589.500 đồng + Chi khác: 10.500.000 đồng Kinh phí ngồi khốn: đồng + Ngun liệu, nhiên liệu, vật liệu (vật liệu, hóa chất), phụ tùng: đồng + Sửa chữa, mua sắm tài sản cố định: đồng + Đoàn ra: đồng Chủ nhiệm nhiệm vụ Trang 19