Niên luận công nghệ môi trường nghiên cứu, đánh giá khả năng xử lý asen trong nước ngầm bằng hyđroxit sắt theo dạng mẻ

Hàng triệu người ở các nước đang tiếp xúc với asen ở hàm lượng cao trong các giếng nước ngầm, được ghinhận ở Chile, Mexico, Trung Quốc, Argentina, Mỹ, Hungary cũng như ở Ấn Độ bangTây Be

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

KHOA MÔI TRƯỜNG

 NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XỬ LÝ ASEN TRONG NƯỚC NGẦM BẰNG HYĐROXIT SẮT

THEO DẠNG MẺ

NIÊN LUẬN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS.NGUYỄN MẠNH KHẢI

Hà Nội - Năm 2016.

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục tiêu của nghiên cứu 2

Chương 1 Tổng quan về Asen 3

1.1 Giới thiệu chung về asen 3

1.2 Độc tính của asen 5

1.3 Tình hình ô nhiễm asen trên thế giới và Việt Nam 7

Chương 2 Tìm hiểu về phương pháp xử lý asen bởi Hyđroxit sắt 10

2.1 Khả năng hấp phụ asen của hyđroxit sắt [3] 10

2.2 Nghiên cứu xử lý As trong nước ngầm bằng hyđroxit sắt 10

2.2.1 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 11

2.2.2 Kết quả của nghiên cứu 12

2.3 Xử lý As bằng hyđroxit sắt (III) phế thải trong ngành mạ [3] 16

2.3.1 Vật liệu hyđroxit sắt (III) phế thải trong ngành mạ 16

2.3.2 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 16

2.3.3 Kết quả xử lý As bằng hiđroxit sắt (III) phế thải trong ngành mạ 18

2.4 Xử lý As (V) trong nước từ vật liệu hấp phụ sắt (III) hydroxit kết hợp bã mía 19 2.4.1 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 19

2.4.2 Kết quả của nghiên cứu 20

KẾT LUẬN 22

TÀI LIỆU THAM KHẢO 23

DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ BẢNG Trang Hình 1 Một mẫu lớn chứa As tự nhiên 3

Hình 2 Asenic 3

Hình 3 Mô hình tinh thể As và cấu trúc nguyên tử As 4

Hình 4 Các con đường As thâm nhập vào cơ thể con người 6

Hình 5 Động học quá trình As(III) hấp phụ bởi hydroxit sắt theo thời gian

13

Hình 6 Động học hấp phụ của As(III) tại giá trị pH khác nhau 13

Hình 7 Ảnh hưởng của pH đến lượng As III bị hấp phụ bởi hyđroxit sắt

14

Hình 8 Ảnh hưởng giữa tỷ lệ Fe/As và hàm lượng As(III) còn lại trong dung dịch cân bằng 15

Hình 9 Tương quan giữa tỉ lệ Fe/As và hiêu xuất xử lý 15

Hình 10 Bố trí thí nghiệm xác định phương pháp 18

Hình 11: Vật liệu hấp phụ sắt(III) hydroxit – bã mía 20

Hình 12: Ảnh hưởng của pH đến khả năng xử lý As(V) 20

Hình 13: Hấp phụ đẳng nhiệt của As(V) ở nồng độ As ban đầu 21

Bảng 1: Hiệu suất hấp phụ As của vật liệu 18

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Ô nhiễm nước đang là một vấn đề nóng bỏng và là mối quan tâm hàng đầu trên thếgiới hiện nay Các chất ô nhiễm có thể tồn tại trong nước ở cả hai dạng tan hoặc khôngtan như các chất hữu cơ, các hợp chất của nitơ, kim loại nặng Trong đó ô nhiễm asennguồn nước ngầm đang là mối nguy cơ lớn về môi trường trên thế giới Hàng triệu người

ở các nước đang tiếp xúc với asen ở hàm lượng cao trong các giếng nước ngầm, được ghinhận ở Chile, Mexico, Trung Quốc, Argentina, Mỹ, Hungary cũng như ở Ấn Độ bangTây Bengal, Bangladesh, và Việt Nam [6].Tại Việt Nam, nước ngầm được sử dụng làmnước sinh hoạt chính của nhiều cộng đồng dân cư Sự có mặt của asen trong nước ngầmtại nhiều khu vực, nhất là vùng nông thôn Việt Nam đã và đang gây ra nguy cơ cho sứckhỏe con người Theo thống kê của bộ y tế, tính đến năm 2010, hiện có 21% dân số ViệtNam đang dùng nguồn nước nhiễm asen vượt quá mức cho phép và tình trạng nhiễm độcasen ngày càng rõ rệt và nặng nề trong dân cư, đặc biệt ở khu vực sông Hồng

Asen là một chất độc, độc gấp 4 lần thủy ngân Asen tác động xấu đến hệ thầnkinh Nếu bị nhiễm độc từ từ, mỗi ngày một ít, tùy theo mức độ bị nhiễm và thể trạng mỗingười, có thể xuất hiện nhiều bệnh như: rụng tóc, buồn nôn, sút cân, ung thư, giảm trínhớ [1].Asen làm thay đổi cân bằng hệ thống enzim của cơ thể, nên tác hại của nó đốivới phụ nữ và trẻ em là rất lớn Ngộ độc asen gây ra hậu quả nghiêm trọng cho đời sống,cuộc sống gia đình, khả năng kiếm sống khi mà các cá nhân gặp nạn Với sự ô nhiễm caoasen ở một khu vực có thể dẫn đến căng thẳng xã hội, sự nghèo đói, sự giảm giá cả thịtrường do sản phẩm nhiễm bẩn dẫn đến thu nhập của nông dân thấp [8]

Hiện nay, ô nhiễm asen được ước tính có ảnh hưởng đến hơn 150 triệu người trênthế giới với nồng độ ngày càng cao của nó trong nước uống [7] Nhiễm độc asen chủ yếu

ở các đồng bằng lớn và các lưu vực sông lớn trên toàn thế giới như ở đồng bằng Bengal,đồng bằng sông Hồng, đồng bằng sông Cửu Long, Campuchia [4] Các nguồn nước ngầm

nhiễm độc asen ở Bangladesh đang là mối nguy hiểm lớn nhất trên thế giới đối với ngườidân bị ảnh hưởng Hàng triệu giếng ngầm cấp nước bị nhiễm độc asen, do đó khoảng 80triệu người có khả năng nhiễm độc asen [8] Các nghiên cứu hiện đại của Chakraboti(2010) cho thấy 27,2% số 52.202 mẫu nước các giếng thu thập từ 64 huyện củaBangladesh có lượng asen cao hơn 0,05 mg/ L Hơn nữa, Shiai (2011) thu thập 30 mẫunước từ tầng nước ngầm cạn qua ống giếng và phân tích asen thì có 26 mẫu cho thấy sựhiện diện của asen vượt quá giới hạn an toàn 0,05mg/L ở Bangladesh [8] Vì vậy cần phảitìm ra các giải pháp nhằm loại bỏ asen khỏi nguồn nước ngầm để bảo vệ sức khỏe củacon người.

Hiện tại trên thế giới và ở Việt Nam đã và đang áp dụng nhiều phương pháp xử lýasen như: oxi hóa, hấp phụ, trao đổi ion, kết tủa, lắng lọc Trong đó có nhiều công trình

đã thành công trong việc sử dụng vật liệu mới như đá ong biến tính, nano cacbon để xử

lý asen Xuất phát từ thực tế trên, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “ Nghiên cứu, đánh giá khả năng xử lý Asen trong nước ngầm bằng hyđroxit sắt theo dạng mẻ”.

2 Mục tiêu của nghiên cứu

- Nghiên cứu khả năng xử lý asen của sắt (III) hyđroxit và các ứng dụng của sắt(III)hyđroxit trong xử lý asen

- Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian, giá trị của pH, tỉ lệ của Fe(III) và As(III) đếnkhả năng xử lý asen

- Nghiên cứu động học hấp phụ, trạng thái cân bằng của asen hấp phụ trên sắt (III)hyđroxit

Chương 1 Tổng quan về Asen 1.1 Giới thiệu chung về asen

Asen( As) là nguyên tố phổ biến thứ 20 trong vỏ trái đất, thứ 14 trong nước biển

và thứ 12 trong cơ thể con người [1] Asen là nguyên tố hóa học thuộc phân nhóm chínhnhóm V trong bảng hệ thống tuần hoàn Mendeleep As có thể tồn tại trong hợp chất vô cơhoặc hợp chất hữu cơ với bốn mức hóa trị là -3, 0, +3 và +5 Trong nước tự nhiên, As tồntại chủ yếu ở 2 dạng hợp chất vô cơ là asenat [As(V)], asenit [As(III)], As(V) là dạng tồntại chủ yếu của As trong nước bề mặt và As(III) là dạng chủ yếu của As trong nướcngầm

Asen là một nguyên tố không chỉ có trong nước mà còn có trong không khí, đất,thực phẩm và có thể xâm nhập vào cơ thể con người, nguyên nhân chủ yếu khiến nhiềuvùng ở nước ta nhiễm asen là do cấu tạo địa chất Trong công nghiệp asen có trong ngànhluyện kim, xử lý quặng, sản xuất thuốc bảo vệ thực vật, thuộc da Asen thường có mặttrong thuốc trừ sâu, diệt nấm, diệt cỏ dại

Ngoài ra, những khu vực người dân tự động đào và lấp giếng không đúng tiêuchuẩn kỹ thuật khiến chất bẩn, độc hại bị thẩm thấu xuống mạch nước, cũng như việc

khai thác nước ngầm quá lớn làm cho mực nước trong giếng hạ xuống khiến cho khí oxy

đi vào địa tầng và gây ra phản ứng hóa học tạo ra thạch tín từ quặng pyrite trong đất vànước ngầm nông

 Tính chất vật lý của asen

Ở vị trí thứ 33 trong bảng tuần hoàn Mendeleep có cấu trúc electron là:[Ar]3d10.4s2.4p3 Asen mang nhiều độc tính tương tự như một số kim loại nặng như chì vàthủy ngân, khối lượng phân tử là 74,9216g/mol

Asen dạng nguyên tố ( hóa trị 0) là dạng không tan trong nước và rất hiếm gặp ởtrạng thái tự do As là một á kim độc hại được tìm thấy là một chất gây ô nhiễm nướcngầm nghiêm trọng trên toàn thế giới [5] Nó tồn tại ở một số dạng thù hình: phi kim loại

và kim loại

Dạng phi kim loại của As được hình thành khi làm ngưng tụ hơi tạo nên chất rắnmàu vàng gọi là As vàng As vàng có mạng lưới lập phương, gồm những phần tử As4 liênkết với nhau bằng lực Vanderwall, tan trong Cs2 cho dung dịch gồm những phần tử tứdiện As4 As vàng kém bền, ở nhiệt độ thường nó chuyển sang kim loại [1]

Dạng kim loại của As có màu bạc trắng, là chất dạng polyme có mạng lưới nguyên

tử, mỗi nguyên tử As liên kết với 3 nguyên tử As bao quanh bằng liên kết As-As Nó cókhả năng dẫn điện, dẫn nhiệt, nhưng giòn dễ nghiền thành bột, không tan trong Cs2 [1]

Hình 3: Mô hình tinh thể As và cấu trúc nguyên tử của As

 Tính chất hóa học của As

Asen có khả năng cộng kết với nhiều các oxit kim loại như Fe, Mg, Al, Zn Trongmôi trường khí hậu khô: các hợp chất asen dễ bị hòa tan, rửa trôi , dễ xâm nhập vào đất,vào nước, vào không khí Asen tham gia phản ứng với oxy trở thành dạng As2O3 rồi sau

đó thành As2O5, nếu trong môi trường yếm khí thì As(V) sẽ bị khử về trạng thái As(III)

4 As+3O2→2 As2O3

As2O3+O2→ As2O5

1.2 Độc tính của asen

a Con đường xâm nhập của Asen

Nhiễm độc As đã được xác định là một vấn đề mang tính cộng đồng Về ngắn hạn,tiếp xúc với As có thể gây ra các vấn đề đến da, hô hấp, tiêu hóa và tim mạch, gây độtbiến và ung thư, có tác động đến hệ thống miễn dịch As có vai trò trong trao đổi nuclein,tổng hợp protit và hemoglobin As ảnh hưởng đến thực vật như một chất cản trở trao đổichất, làm giảm mạnh năng suất, đặc biệt trong môi trường thiếu photpho Độc tính củacác hợp chất As đối với sinh vật dưới nước tăng dần theo dãy As→asenat → asenit →

hợp chất asen hữu cơ

Độc tính của As liên quan đến sự hấp thụ và thời gian lưu của nó trong cơ thể.Liều lượng gây chết của asen (LD50) đối với con người là 1-4 mg/kg trọng lượng As xâmnhập vào cơ thể bằng tất cả các con đường như hít thở, ăn uống và thẩm thấu qua da As

đi vào cơ thể người thông qua chuỗi thức ăn trong một ngày đêm khoảng 25-50 μgg, quabụi không khí 1,4 μgg, các đường khác 0,04-1,4μgg Trong đó uống nước nhiễm As là conđường xâm nhập chính Khi đi vào cơ thể As thể hiện tính độc bằng cách tấn công nêncác nhóm –SH của enzim, làm cản trở hoạt động của enzim

Hình 4 : Các con đường As thâm nhập vào cơ thể con người [1].

Do sự tương tự về tính chất hóa học với phospho, As can thiệp vào một số quátrình hóa sinh làm rối loạn phospho Ta thấy hiện tượng này khi nghiên cứu sự phát triểnhóa sinh của các chất sinh năng lượng chủ yếu là ATP Một số giai đoạn quan trọng trongquá trình hình thành và phát triển của ATP là tổng hợp enzim của 1,3-diphotphatglixerat

từ glixeandehit-3-photphat Vì vậy, As xẽ dẫn đến sự tạo thành hợp chất photphoglixerat gây cản trở giai đoạn này [1]

1-aseno-3-Asen (III) ở nồng độ cao làm đông tụ các protein do sự tấn công liên kết của nhómsunfua bảo toàn các cấu trúc bậc 2 và bậc 3 [1] Như vậy, asen tác động theo 3 cơ chế:làm đông tụ protein, tạo phức với enzim, phá hủy các quá trình photpho hóa.

b Ảnh hưởng của asen đến sức khỏe con người

Nhiễm độc As thường qua đường hô hấp và tiêu hóa dẫn đến các thương tổn danhư tăng hay giảm màu da, tăng sừng hóa, ung thư da và phổi, ung thư bàng quang, ungthư thận, ung thư ruột Ngoài ra, asen còn có thể gây các bệnh khác như: to chướng gan,bệnh đái đường, bệnh sơ gan Khi cơ thể bị nhiễm độc asen, tùy theo mức độ và thờigian tiếp xúc sẽ biểu hiện những triệu chứng với những tác hại khác nhau, chia ra làm 2loại sau:

Nhiễm độc cấp tính: Qua đường tiêu hóa khi anhydrit arsenous hoặc chì arsenatevào cơ thể sẽ biểu hiện các triệu chứng nhiễm độc như rối loạn tiêu hóa (đau bụng, nôn,bỏng, khô miệng, tiêu chảy nhiều và cơ thể bị mất nước ) Bệnh cũng tương tự như bệnh

tả có thể dẫn tới tử vong từ 12-18 giờ Trong trường hợp nếu còn sống, nạn nhân có thể bịviêm da tróc vẩy và viêm dây thần kinh ngoại vi Một tác động đặc trưng khi bị nhiễmđộc asen dạng hợp chất vô cơ qua đường miệng là sự xuất hiện các vết màu đen và sángtrên da Qua hô hấp ( hít thở không khí có bụi, khói có bụi, khói hoặc hơi Asen): có cáctriệu chứng như: kích ứng các đường hô hấp với biểu hiện ho, đau khi hít vào, khó thở,rối loạn thần kinh như nhức đầu, chóng mặt, đau các chi, hiện tượng xanh tím mặt đượccho là tác dụng gây liệt của Asen đối với các mao mạch Ngoài ra còn có các tổn thương

về mắt như: viêm da mí mắt, viêm kết mạc

Nhiễm độc mãn tính: Trong môi trường tiếp xúc thường xuyên với asen ở nồng độvượt quá độ an toàn nhưng chưa có thể gây độc cấp tính, asen gây nhiễm độc mãn tính vàthường biểu hiện ở các triệu chứng lâm sàng như: mệt mỏi, chán ăn, giảm trọng lượng cơthể, xuất hiện các bệnh về dạ dày, ngoài da, gan bàn chân, rối loạn chức năng gan Nhiễmđộc As mãn tính thường xảy ra sau 2-8 tuần

1.3 Tình hình ô nhiễm asen trên thế giới và Việt Nam

 Ô nhiễm asen trên thế giới

Hiện nay trên thế giới có hàng chục triệu người đã bị bệnh đen và rụng móngchân, sừng hóa da, ung thư da do sử dụng nguồn nước sinh hoạt có nồng độ asen cao.Nhiều nước và vùng lãnh thổ đã phát hiện hàm lượng As rất cao trong nguồn nước sinhhoạt như Canada, Alaska, Chile, Argentina, Trung Quốc, India, Thái Lan, Bangladesh,Việt Nam

Ở Trung Quốc, trường hợp bệnh nhân nhiễm độc Asen đầu tiên được phát hiện từnăm 1953 Số liệu thống kê cho thấy 88% nhiễm qua thực phẩm, 5% tư không khí và 7%

từ nước uống Đến năm 1993 mới có 1546 nạn nhân của căn bệnh nhiễm độc Asen nhưngcho đến thời điểm này đã phát hiện 13500 bệnh nhân trong số 558.000 người được kiểmtra ở 462 làng thuộc 47 vùng bị liệt vào khu vực nhiễm As cao Trên cả nước Trung Quốc

có tới 13-14 triệu người sống trong những vùng có nguồn bị ô nhiễm As cao, tập trungnhiều nhất ở tỉnh An Huy, Sơn Tây, Nội Mông, Ninh Hạ, Tân Cương Tại Sơn Tây đãphát hiện 105 làng bị ô nhiễm Asen, hàm lượng As tối đa thu được trong nước uống là4,43 mg/l gấp 433 lần giá trị Asen cho phép của Tổ chức Y tế Thế giới WHO (10μgg/l)[1]

Khu vực có vấn đề lớn nhất là đồng bằng châu thổ sông Ganges nằm giữa TâyBengal của Ấn Độ và Bangladesh Ở Tây Bengal, trên 40 triệu người có nguy cơ nhiễmđộc Asen do uống trong các khu vực có nồng độ asen cao Tới nay đã có 0.2 triệu người

bị nhiễm và nồng độ As tối đa trong nước cao gấp 370 lần nồng độ cho phép của WHO.Tại Bangladesh, trường hợp đầu tiên nhiễm As mới được phát hiện vào năm 1993, nhưngcho đến nay có tới 3000 người chết vì nhiễm độc As mỗi năm và 77 triệu người có nguy

cơ nhiễm Asen [9]

Con số bệnh nhân nhiễm độc Asen ở Argentina cũng có tới 20000 người Ngay cảcác nước phát triển mạnh như Mỹ, Nhật Bản cũng đang phải đối phó với thực trạng ô

nhiễm Asen Ở Mỹ, theo những nghiên cứu mới nhất cho thấy trên 3 triệu người dân Mỹ

có nguy cơ nhiễm độc Asen, mức độ nhiễm Asen trong nước uống dao động từ 0,092 mg/l Còn ở Nhật Bản, những nạn nhân đầu tiên có triệu chứng nhiễm Asen đãđược phát hiện từ năm 1971, cho đến năm 1995 đã có 217 nạn nhân chết vì Asen [1]

0,045- Ô nhiễm Asen ở Việt Nam

Do cấu tạo tự nhiên của địa chất, nhiều vùng của nước ta nước ngầm bị nhiễmAsen, điển hình là hai vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng và sông Mekong Theo thống

kê chưa đầy đủ, hiện có khoảng hơn 1 triệu giếng khoan, nhiều giếng trong số này cónồng độ Asen cao hơn từ 20-50 lần theo tiêu chuẩn của Bộ Y tế và của Tổ chức Y tế Thếgiới WHO (0,01mg/l), gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe, tính mạng của người dân Mườitriệu người Việt Nam có nguy cơ mắc các bệnh do ăn phải nguồn nước bị nhiễm Asencao hơn mức cho phép

Ở khu vực đồng bằng sông Hồng, nồng độ As trong nước ngầm dao động rất lớntrong khoảng từ <0,1 đến 810μgg/L và 27% nước ngầm ở các giếng được khảo sát có nồng

độ asen cao vượt mức cho phép của WHO (10μgg/L) Như vậy có khoảng 3 triệu ngườihiện đang sử dụng nước ngầm nhiễm As với nồng độ >10μgg/L và 1 triệu người sử dụngnước ngầm nhiễm As với nồng độ >50 μgg/L

Kết quả điều tra tình hình cấp nước sinh hoạt tại xã Văn Lý, huyện Lý Nhân vàBình Nghĩa, huyện Bình Lục tỉnh Hà Nam cho thấy các hộ dân chủ yếu sử dụng nướcgiếng khoan, nước giếng khơi và nước mưa cho sinh hoạt, ăn uống Theo điều tra chothấy việc khoan giếng để khai nước ngầm của các hộ dân ở Hà Nam không chú ý đếnkhoảng cách tối thiểu giữa vị trí giếng với các công trình chăn nuôi, hố xí mà chủ yếu căn

cứ vào các vị trí thuận tiện cho sinh hoạt của hộ gia đình Kết quả phân tích tại xã Văn Lývới 10 mẫu nước nghiên cứu thì có 1/10 mẫu có hàm lượng asen dưới 10μgg/L, 9/10 mẫunước có hàm lượng asen lớn hơn 50μgg/L; tại xã Bình Nghĩa với 10 mẫu nước nghiên cứuthì không có mẫu nước nào có hàm lượng asen nhỏ hơn 10μgg/L, 5/10 mẫu nước có hàm

lượng asen nằm trong khoảng 10-50μgg/L, còn lại 5/10 mẫu nước có hàm lượng asen lớnhơn 50μgg/L [2] Hàm lượng As trong nước ngầm ở xã Trung Châu, huyện Đan Phượng,

Hà Nội hầu hết đều vượt quá giới hạn tối đa cho phép đối với As trong nước sinh hoạt(10μgg/L) từ 2-4 lần [3]

Chương 2 Tìm hiểu về phương pháp xử lý asen bởi Hyđroxit sắt

2.1 Khả năng hấp phụ asen của hyđroxit sắt [1]

Những nghiên cứu địa hóa ở Bangladesh đã cho thấy hai mặt của quá trình vậnchuyển asen do các khoáng vật của sắt gây ra Quá trình hòa tan hydroxit đã giải phóng ranước ngầm Fe2+ và các chất hấp phụ lên nó, trong đó bao gồm cả asen, đây là nguyênnhân chính gây ra ô nhiễm asen ở hầu hết các khu vực ô nhiễm nước ngầm

Ngược lại các hợp chất của Fe2+ được oxi hóa và bị thủy phân kết tủa thành sắt(III) hyđroxit làm giảm đáng kể As tan trong nước Điều này chứng tỏ khả năng hấp phụtốt As của các khoáng vật chứa sắt Các phản ứng có thể xảy ra giữa các hợp chất asen vô

cơ và sắt hyđroxit

≡FeOH(s)+¿ H3AsO4(aq)↔ ≡FeH2AsO4(s)+¿ H2O

≡FeOH(s)+¿ H3AsO4(aq)↔ ≡FeHAsO4(s)+¿ H+

≡FeOH(s)+¿ H3AsO3(aq)↔ ≡FeHAsO3(s)+¿ H+

(aq)+¿ H2OTrong đó kí hiệu [ ≡FeOH] là vị trí sắt(III) hyđroxit trên bề mặt vật liệu

2.2 Nghiên cứu xử lý As trong nước ngầm bằng hyđroxit sắt

Hydroxit sắt(III) được tổng hợp và áp dụng để loại bỏ As(III) và As(V) Sự hấpphụ của As(III) trên bề mặt của sắt hydroxit bị ảnh hưởng bởi pH, thời gian tiếp xúc, phụthuộc vào nồng độ Fe và pH tối ưu trên hấp phụ là giữa pH 4 và pH 9 Các phản ứng hấpphụ giữa các ion asen với hydroxit sắt dựa trên các đặc tính của tính chất vật lý và hóahọc của hydroxit sắt, bản chất của các phức hợp sắt và các đặc tính của điện tích bề mặthấp phụ [10]

Nghiên cứu về khả năng sử dụng hydroxit sắt để hấp phụ As trong nước cho thấykhoảng pH tối ưu là 6,5-7 và tỷ lệ Fe/As ảnh hưởng rõ rệt đến khả năng xử lý As, với tỷ

lệ Fe/As > 30, hàm lượng As trong nước có thể đạt dưới 10 mg L-1[2]

2.2.1 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

a) Địa điểm lấy mẫu

Mẫu nước được lấy là mẫu nước ngầm sử dụng cho sinh hoạt tại xã Văn Lý, huyện

Lý Nhân và xã Bình Nghĩa, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam Tại các xã trên, 10 mẫu nướcđược lấy ngẫu nhiên cho mỗi xã

b) Phương pháp nghiên cứu

- Phân tích một số chỉ tiêu trong nước: Mẫu nước được đo pH bằng máy đo pHnhanh tại hiện trường, As được phân tích bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên

tử (AAS) có sử dụng bộ bay hơi hydride HVH-1 trên máy Shimadzu AAS 6800