Nghiên cứu khả năng hấp phụ Mn(II), Ni(II) của vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat và phophat và thăm dò xử lý môi trường (LV thạc sĩ)

Nghiên cứu khả năng hấp phụ Mn(II), Ni(II) của vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat và phophat và thăm dò xử lý môi trường (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ Mn(II), Ni(II) của vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat và phophat và thăm dò xử lý môi trường (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ Mn(II), Ni(II) của vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat và phophat và thăm dò xử lý môi trường (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ Mn(II), Ni(II) của vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat và phophat và thăm dò xử lý môi trường (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ Mn(II), Ni(II) của vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat và phophat và thăm dò xử lý môi trường (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ Mn(II), Ni(II) của vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat và phophat và thăm dò xử lý môi trường (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ Mn(II), Ni(II) của vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat và phophat và thăm dò xử lý môi trường (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ Mn(II), Ni(II) của vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat và phophat và thăm dò xử lý môi trường (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ Mn(II), Ni(II) của vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat và phophat và thăm dò xử lý môi trường (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ Mn(II), Ni(II) của vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat và phophat và thăm dò xử lý môi trường (LV thạc sĩ)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM –––––––––––––––––––––––– NĂNG HỒNG NHUNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ Mn(II), Ni(II) CỦA VẬT LIỆU CHẾ TẠO TỪ SẮT(III) NITRAT, SILICAT VÀ PHOTPHAT VÀ THĂM DÒ XỬ LÝ MÔI TRƢỜNG LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC VẬT CHẤT THÁI NGUYÊN - NĂM 2015 Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM –––––––––––––––––––––––– NĂNG HỒNG NHUNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ Mn(II), Ni(II) CỦA VẬT LIỆU CHẾ TẠO TỪ SẮT(III) NITRAT, SILICAT VÀ PHOTPHAT VÀ THĂM DÒ XỬ LÝ MÔI TRƢỜNG Chuyên ngành: HOÁ PHÂN TÍCH Mã số: 60 44 01 18 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC VẬT CHẤT Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Ngô Thị Mai Việt THÁI NGUYÊN - NĂM 2015 Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực Những kết luận luận văn chưa công bố công trình khác Thái Nguyên, tháng năm 2015 Tác giả luận văn Năng Hồng Nhung Xác nhận Giáo viên hƣớng dẫn Xác nhận Trƣởng khoa Hóa học TS Ngô Thị Mai Việt PGS.TS Nguyễn Thị Hiền Lan Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn i LỜI CẢM ƠN , bạn làm luận văn em sinh viên nghiên cứu khoa học Khoa Hóa học, Em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè – người giúp đỡ động viên em suốt trình học tập nghiên cứu , cô giao đề tài hướng dẫn em hoàn thành luận văn Do khả thực nghiệm hạn chế số yếu tố khách quan khác nên luận văn em tránh khỏi thiếu sót.Em mong nhận góp ý bảo Thầy Cô để luận văn em hoàn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng năm 2015 Học viên Năng Hồng Nhung Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn ii MỤC LỤC Trang Trang bìa phụ Lời Cam Đoan I Lời Cảm Ơn II Mục Lục III Danh Mục Các Từ Viết Tắt IV Danh Mục Bảng Biểu .V Danh Mục Các Hình VI MỞ ĐẦU 1.1 Tác dụng sinh hóa mangan niken 1.1.1 Tác dụng sinh hóa mangan 1.3 Giới thiệu số phương pháp xử lý nguồn nước bị ô nhiễm kim loại nặng 1.3.1 Phương pháp trao đổi ion 1.3.2 Phương pháp kết tủa 1.3.3 Phương pháp hấp phụ .5 1.4.2 Hấp phụ môi trường nước .7 hấp phụ 1.4.5 Quá trình hấp phụ động cột 11 1.5 Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử .13 1.5.1 Nguyên tắc 13 1.5.2 Phương pháp đường chuẩn 14 1.6 Một số phương pháp nghiên cứu cấu trúc vật liệu hấp phụ 15 1.6.1 Phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM) 15 1.6.2 Phương pháp đo diện tích bề mặt riêng (BET) 15 1.6.3 Phương pháp phổ hồng ngoại (IR) 16 Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn iii 1.6.4 Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) 17 vật liệu chế tạo từ hóa chất 17 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .20 2.1 Thiết bị hóa chất 20 2.1.1 Thiết bị 20 2.1.2 Hóa chất .20 21 2.3 Nghiên cứu số đặc trưng hóa lí vật liệu hấp phụ 22 2.3.1 Ảnh SEM vật liệu hấp phụ 22 2.3.2 Diện tích bề mặt riêng vật liệu hấp phụ 22 2.3.3 Phổ hồng ngoại vật liệu hấp phụ 23 2.3.4 Giản đồ nhiễu xạ tia X vật liệu hấp phụ 23 2.4 Xác định điểm đẳng điện vật liệu hấp phụ .25 26 2.5.1 Khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính Mn(II) 26 2.5.2 Khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính Ni(II) 27 2.5.3 Dựng đường chuẩn 28 2.5.4 Xác định giới hạn phát hiện, giới hạn định lượng phép đo 36 2.6 Nghiên cứu khả hấp phụ số yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ Mn(II), Ni(II) VLHP theo phương pháp hấp phụ tĩnh .37 .38 .39 2.6.3 Ảnh hưởng khối lượng vật liệu .42 u 43 (II), Zn(II), Al(III) .46 hấp phụ đ 49 52 KẾT LUẬN 55 O 56 56 57 Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt TT Từ nguyên gốc BET Brunaur – Emmetle – Teller IR Intrared Spectroscopy SEM Scanning Electron Microscopy UV – Vis Ultraviolet Visble XRD X-ray Diffration ppm Part per million Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn v iv DANH MỤC BẢNG BIỂU Trang Bảng 1.1 Nồng độ giới hạn số ion kim loại nước thải công nghiệp .25 Bảng 2.2 Kết khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính Mn(II) 26 Bảng 2.3 Kết khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính Ni(II) 27 Bảng 2.4 Các thông số đường chuẩn Mn(II) .30 Bảng 2.5 Các thông số đường chuẩn Ni(II) .32 Bảng 2.6 Các giá trị b’ đường chuẩn Mn(II) .33 Bảng 2.7 Giá trị phương sai Mn(II) 34 Bảng 2.8 Các giá trị b’ đường chuẩn Ni(II) .35 Bảng 2.9 Giá phương sai Ni(II) 35 Bảng 2.10 Giá trị Sbi , LOD, LOQ Mn(II) Ni(II) 37 Bảng 2.11 Ảnh hưởng thời gian đến khả hấp phụ Mn(II) Ni(II) 38 Bảng 2.12 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ Mn(II) Ni(II) 40 Bảng 2.13 Ảnh hưởng khối lượng VLHP đến khả hấp phụ Mn(II) Ni(II) 42 Bảng 2.14 Ảnh hưởng nồng độ đầu đến khả hấp phụ Mn(II) Ni(II) vật liệu 44 Bảng 2.15.Các thông số hấp phụ theo mô hình Langmuir vật liệu hấp phụ 45 Bảng 2.16 Ca(II), Zn(II), Al(III) 47 Bảng 2.17 Ca(II), Zn(II), Al(III) u .48 Bảng 2.18 Nồng độ ion Mn(II) sau phân đoạn thể tích 50 Bảng 2.19.Nồng độ ion Ni(II) sau phân đoạn thể tích .51 Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn vi v DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 1.1 Đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir .11 Hình 1.2 Sự phụ thuộc Ccb/q vào Ccb 11 Hình 1.3 Mô hình cột hấp phụ 12 Hình 1.4 Dạng đường cong thoát phân bố nồng độ chất bị hấp phụ cột hấp phụ theo thời gian 12 Hình 2.1 Sơ đồ chế tạo vật liệu hấp phụ từ silicat photphat 21 Hình 2.2 Ảnh SEM vật liệu hấp phụ 22 Hình 2.3 Phổ hồng ngoại củavật liệu hấp phụ 23 Hình 2.4 Giản đồ nhiễu xạ tia X vật liệu 24 .25 Hình 2.6 Đồ thị khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính Mn(II) 27 Hình 2.7 Đồ thị khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính Ni(II) .28 (II) 30 (II) 32 Hình 2.10 Sự phụ thuộc dung lượng hấp phụ vào thời gian Mn(II) .39 Hình 2.11 Sự phụ thuộc dung lượng hấp phụ vào thời gian Ni(II) .39 Hình 2.12 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ Mn(II) 40 Hình 2.13 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ Ni(II) 41 Hình 2.14 Sự phụ thuộc dung lượng hấp phụ vào khối lượng Mn(II) 43 Hình 2.15 Sự phụ thuộc dung lượng hấp phụ vào khối lượng Ni(II) 43 (II) 45 (II) .45 Hình 2.18 Ảnh hưởng ion Ca(II), Zn(II), Al(III) đến khả hấp phụ Mn(II) vật liệu .47 Hình 2.19 Ảnh hưởng ion Ca(II), Zn(II), Al(III) đến khả hấp phụ Ni(II) vật liệu 47 .48 Hình 2.21 Khả hấp phụ động dung dịch Mn(II) 52 Hình 2.22 Khả hấp phụ động dung dịch Ni(II) 52 Hình 2.23 Sự hấp phụ động ion Mn(II) mẫu nước thải 53 Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn vii - Lọc lấy dung dịch, pha chế dung dịch với điều kiện tối ưu tiến hành xây dựng đường chuẩn - Dựa vào đường chuẩn để xác định nồng độ Mn(II), Ni(II) dung dịch trước sau hấp phụ Sau t Lan cb cb Bảng 2.14 Ảnh hƣởng nồng độ đầu đến khả hấp phụ Mn(II) Ni(II) vật liệu Ion kim loại Mn(II) Ni(II) Các thông số hấp phụ Nồng độ đầu C0 (mg/L) Ccb (mg/L) q (mg/g) Ccb/q (g/L) H (%) 5,46 0,97 1,12 0,86 82,23 19,71 4,03 3,92 1,03 79,58 22,19 7,73 7,23 1,06 65,16 31,58 13,72 8,93 1,54 56,55 37,47 18,97 9,25 2,05 49,37 68,51 47,34 10,59 4,47 30,91 111,25 88,51 11,37 7,78 20,44 9,57 0,77 2,20 0,35 91,95 18,03 1,67 4,09 0,41 90,73 39,67 5,45 8,56 0,64 82,15 49,29 8,13 10,29 0,79 78,88 60,19 15,07 11,28 1,34 73,27 78,59 23,29 13,83 1,68 67,26 106,13 46,03 15,03 3,06 40,23 Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 44 (II) (II) Bảng 2.15.Các thông số hấp phụ theo mô hình Langmuir vật liệu hấp phụ Ion kim loại qmax (mg/g) b (L/g) R2 Mn(II) 15,95 0,073 0,997 Ni(II) 18,48 0,155 0,997 , tính giá trị dung lượng hấp phụ cực đại q max (II): qmax Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN (II): http://www.lrc.tnu.edu.vn 45 qmax= 18,48mg/g (PO43-, SiO32-) bề mặt vật liệu Qua khảo sát ban đầu, mẫu nước thải mà xử lý, ion mangan niken, chứa số ion khác như: Ca(II), Al(III), Zn(II), Cu(II), Cr(III), Pb (II), Ni(II) vật liệu 2.6.5 (II), Zn(II), Al(III) Ca(II), Zn(II), Al(III) - Các dung dịch riêng ion Ca(II), Zn(II), Al(III) pha loãng từ dung dịch có nồng độ 1000mg/L Ca(II), Zn(II), Al(III)lần lượt lấy 200mL - dung dịch ion có nồng độ 1000mg/L cho vào bình định mức 1000mL, dùng nước cất lần định mức đến vạch, thu dung dịch hỗn hợp gồm ba ion có nồng độ 200mg/L Sau từ dung dịch pha loãng thành dung dịch có nồng độ nhỏ - tam giác tam giác - Lắc dung dịch nhiệt độ phòng (250 - Lọc lấy dung dịch, pha chế dung dịch với điều kiện tiến hành xây dựng đường chuẩn - Dựa vào đường chuẩn để xác định nồng độ Mn(II), Ni(II) dung dịch trước sau hấp phụ ây Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 46 Bảng 2.16 Ca(II), Zn(II), Al(III) Dung Ca(II) Zn(II) Al(III) Nồng độ dịch ion lạ Ccb q H Ccb q H Ccb q H nghiên (mg/L) (mg/L) (mg/g) (%) (mg/L) (mg/g) (%) (mg/L) (mg/g) (%) cứu Mn(II) C0 = 48,39 (mg/L) Ni(II) C0 = 51,57 (mg/L) 0,0 10,0 20,0 30,0 50,0 70,0 90,0 19,83 23,05 27,19 28,89 32,36 35,18 39,48 7,14 6,34 5,31 4,88 4,02 3,28 2,24 59,05 52,39 43,85 40,33 33,17 27,14 18,46 0,0 18,21 7,52 62,29 18,21 7,52 62,29 18,21 7,52 62,29 10,0 20,0 30,0 50,0 70,0 90,0 19,94 21,84 25,03 27,43 33,49 38,53 7,08 6,61 5,81 5,21 3,7 2,44 6,95 6,53 5,71 4,58 2,85 2,22 6,82 5,81 4,53 3,37 2,41 1,55 58,71 54,77 48,17 43,19 30,65 20,21 19,83 23,61 27,49 29,87 32,85 35,58 39,66 20,48 22,14 25,35 29,96 36,89 39,42 7,14 6,21 5,23 4,64 3,89 3,21 2,19 59,05 51,23 43,22 38,31 32,15 26,52 18,09 57,59 54,15 47,51 37,96 23,61 18,37 19,83 28,11 31,27 33,39 36,25 40,15 19,83 21,02 25,07 30,19 33,38 38,69 42,11 7,14 5,88 4,29 4,29 3,76 3,04 2,08 59,05 50,12 41,95 35,42 31,04 25,13 17,08 56,47 48,08 37,48 30,86 19,88 12,79 Hình 2.18 Ảnh hƣởng ion Hình 2.19 Ảnh hƣởng ion Ca(II), Zn(II), Al(III) đến khả Ca(II), Zn(II), Al(III) đến khả hấp phụ Mn(II) vật liệu hấp phụ Ni(II) vật liệu Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 47 Bảng 2.17 Ca(II), Zn(II), Al(III) Nồng độ hỗn hợpion lạ(mg/L) Mn(II) C0 Ccb Ni(II) q H (mg/L) (mg/L) (mg/g) (%) C0 Ccb q (mg/L) (mg/L) (mg/g) H (%) 0,0 47,79 14,86 8,23 68,91 48,92 7,13 10,45 83,71 10,0 47,79 23,44 6,08 50,95 48,92 10,78 9,53 77,96 20,0 47,79 26,41 5,34 44,73 48,92 11,85 9,26 75,78 30,0 47,79 33,12 3,68 30,69 48,92 16,56 8,09 66,15 40,0 47,79 35,56 3,05 25,59 48,92 20,03 7,22 59,06 50,0 47,79 40,67 1,78 14,89 48,92 25,17 5,94 48,55 Các kết thực nghiệm cho thấy, vùng nồng độ khảo sát, ion Ca(II), Zn(II), Al(III) có ảnh hưởng tới khả hấp phụ Mn(II), Ni(II) vật liệu Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 48 hấp phụ, Khi nồng độ ion Ca(II), Zn(II), Al(III) tăng dung lượng hấp phụ Mn(II), Ni(II) VLHP giảm Nguyên nhân có mặt ion Ca(II), Zn(II), Al(III) gây hấp phụ cạnh tranh ion, ion kim loại bị hấp phụ phần, đồng thời ngăn cản hấp phụ Mn(II), Ni(II) vật liệu dẫn đến dung lượng hiệu suất hấp phụ ion vật liệu giảm Mặt khác kết nghiên cứu rằng, ion Al(III) có ảnh hưởng lớn đến khả hấp phụ Mn(II), Ni(II) vật liệu Sự ảnh hưởng ion Zn(II) Ca(II) đến khả hấp phụ Mn(II), Ni(II) vật liệu tương đương Điều giải thích sau: thông thường, hấp phụ ion kim loại vật liệu ion có điện tích lớn bị hấp phụ mạnh Trong trường hợp ion có điện tích ion có bán kính lớn bị hấp phụ mạnh [1] Trong ba ion nghiên cứu, ion Al(III) có điện tích lớn nên bị hấp phụ mạnh Do ion Zn(II) Ca(II) có bán kính ion hidrat hoá tương tự nên ảnh hưởng chúng đến khả hấp phụ Mn(II), Ni(II) vật liệu 2.7 (II), Ni(II (II) có hấp phụ Từ tính hàm lượng Mn(II), Ni(II) thoát sau phân đoạn thể tích Khi nồng độ Mn(II) Ni(II) đầu xấp xỉ nồng độ Mn(II) Ni(II) đầu vào cột đạt cân hấp phụ Mn(II) Ni(II) theo phương pháp hấp phụ động trình bày bảng hình Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 49 Bảng 2.18 Nồng độ ion Mn(II) sau phân đoạn thể tích Số lần cho dung dịch qua cột 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 V(mL) dung dịch qua cột tính từ lần 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900 1950 2000 Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN Nồng độ Mn(II) (mg/L) thoát sau phân đoạn thể tích; Co = 8,57 (mg/L) 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,041 0,129 1,348 2,445 3,535 4,397 4,879 6,328 7,376 7,959 8,451 8,497 8,512 8,535 8,558 http://www.lrc.tnu.edu.vn 50 Bảng 2.19.Nồng độ ion Ni(II) sau phân đoạn thể tích Số lần cho dung dịch qua cột 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 Nồng độ Ni(II) (mg/L) thoát sau phân đoạn thể tích; Co = 9,49 (mg/L) 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,123 0,184 1,074 2,123 2,981 3,405 3,995 4,419 5,482 7,501 8,463 8,873 9,182 9,219 9,327 9,447 V(mL) dung dịch qua cột tính từ lần 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900 1950 2000 Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 51 Hình 2.21 Khả hấp phụ động dung dịch Mn(II) Hình 2.22 Khả hấp phụ động dung dịch Ni(II) Kết cho thấy, với 1g vật liệu hấp phụ hoàn toàn 1250mL dung dịch Mn(II) có nồng độ ban đầu 8,57mg/L Ni(II) có nồng độ ban đầu 9,49mg/L 2.8 (nước thải M chưa qua xử lý) Công ty Kim loại màu Bắc Kạn (Bản Thi - Chợ Đồn - Bắc Kạn) vào lúc 9h ngày 08 tháng 10 năm 2014 M Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 52 - 5999-1995 , từ tính hàm (II), Ni(II) dung d lượng Mn(II), Ni(II) thoát sau phân đoạn thể tích Kết thăm dò bước đầu khả hấp thụ Mn(II), Ni(II) nước thải vật liệu trình bày hình 2.22 2.23 Hình 2.23 Sự hấp phụ động ion Mn(II) mẫu nƣớc thải Hình 2.24 Sự hấp phụ động ion Ni(II) mẫu nƣớc thải Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 53 Kết nghiên cứu cho thấy, với 1g vật liệu hấp phụ hoàn toàn 1250mL dung dịch Mn(II) có nồng độ ban đầu 8,57mg/L 1100mL Ni(II) có nồng độ ban đầu 9,49mg/L mẫu giả hấp phụ 1200mL nước thải chứa Mn(II) với nồng độ ban đầu 4,12 mg/L 1100mL nước thải chứa Ni(II) với nồng độ ban đầu 6,23 mg/L Điều cho thấy, ảnh hưởng số ion lạ mẫu thực đến khả hấp phụ Mn(II), Ni(II) vật liệu Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 54 KẾT LUẬN Dựa vào kết thực nghiệm thu được, rút số kết luận sau: Đã chế tạo vật liệu hấp phụ từ sắt(III) nitrat, silicat photphat, đãnghiên cứu số đặc trưng hoá lý vật liệu phương pháp SEM, BET, IR XRD Đã xây dựng đánh giá đường chuẩn xác định nồng độ Mn(II) Ni(II) phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử Đã xác định điểm đẳng điện vật liệu hấp phụ pI= 7,8 Đã khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến hấp phụ Mn(II), Ni(II) vật liệu phương pháp hấp phụ tĩnh Đó là: thời gian tiếp xúc; pH dung dịch nghiên cứu, khối lượng vật liệu ảnh hưởng cation Ca(II), Al(III) Zn(II) Dung lượng hấp phụ cực đại ion theo mô hình đẳng nhiệt Langmuir đạt 15,95mg/g Mn(II); đạt 18,48 (II) Các ion Ca(II), Al(III) Zn(II) làm giảm khả hấp phụ Mn(II), Ni(II) vật liệu pháp hấp phụ động Kết nghiên cứu cho thấy, với 1g vật liệu hấp phụ hoàn toàn 1250mL dung dịch Mn(II) có nồng độ ban đầu 8,57mg/L 1100mL Ni(II) có nồng độ ban đầu 9,49mg/L mẫu giả Đã thăm dò khả xử lí Mn(II), Ni(II) mẫu nước thải vật liệu Kết cho thấy với gam vật liệu hấp phụ hoàn toàn 1200mL nước thải chứa ion Mn(II) có nồng độ ban đầu 4,12mg/L 11 Ni(II) có nồng độ ban đầu 6,23mg/L Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 55 Lê Văn Cát (2002), Hấp phụ trao đổi ion kỹ thuật xử lí nước nước thải, Nhà Xuất Thống Kê Lưu Minh Đại, Đào Ngọc Nhiệm, Vũ Thế Ninh, Cao Hồng Phúc, Phan Thị Việt Hà (2013), “Nghiên cứu chế tạo vật liệu oxit La2O3 kích thước nanomet để hấp thụ As(V) từ dung dịch”, Tạp chí Hóa học, tập 51, số 3AB, tr29-32 (2010), , , tập 45, số 07, tr280- 297 Nguyễn Tinh Dung, Hồ Viết Quý (1991), Các phương pháp phân tích lý hóa, Nhà Xuất Trần Tứ Hiếu (2003), Phân tích trắc quang phổ hấp thụ UV-vis, Nhà Xuất Đại học Quốc gia Hà Nội Đỗ Trà Hương (2013), “Nghiên cứu khả hấp phụ Mn(II) đánh giá khả xúc tác oxi hóa xanh metylen phân hủy metylen xanh vật liệu oxit nano -Fe2O3”, Tạp chí Hóa học, T.51(3AB), tr.265-269 Hoàng Nhâm (2003), Hóa học vô cơ, tập 2, tập 3, Nhà Xuất Giáo dục Trần Văn Nhân (1999), Hóa lý tập 3, Nhà Xuất Giáo Dục Trần Văn Nhân, Nguyễn Thạc Sửu, Nguyễn Văn Tuế (2004), Giáo trình hóa lý tập 2, Nhà xuất Giáo dục 10 Nguyễn Thị Tố Loan (2011), Nghiên cứu chế tạo số nano oxit sắt, mangan khả hấp phụ asen, sắt, mangan nước sinh hoạt, Luận án Tiến sỹ Hóa học, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam 11 Nguyễn Thị Tố Loan, Nguyễn Thị Yến (2014), “Nghiên cứu khả hấp phụ Fe3+ vật liệu nano ZnO pha tạp Ni”, Tạp chí Hóa học, T.52(5A), tr.229-232 12 , , 2, tr.24-31 Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 56 13 Ngô Thị Mai Việt (2010), Nghiên cứu tính chất hấp thu đá ong khả ứng dụng phân tích xác định kim loại nặng, Luận án Tiến sĩ Hoá học, Trường ĐH KHTN - ĐHQG Hà Nội 14 A Akilil, M Mouflih, S Sebti (2004), “Removal of heavy metal ions from water by using calcined phosphate as a new adsorbent”, Journal of Hazardous Materials A 112 (2004), pp 183 – 190 15 Abdusalam Uheida, German Salazar-Alvarez, Eva Bjorkman, Zhang Yu, Mamoun Muhammed (2006), “Fe3O4 and γ-Fe2O3 nanoparticles for the adsorption of Co2+ from aqueous solution”, Jounal of Colloid and Interface Science, 298, pp 501-507 16 Atul Kumar Kushwaha, Neha Gupta, M.C Chattopadhyaya (2013), “Dynamics of adsorption of Ni(II), Co(II), Cu(II) from aqueous solution onto newly synthesized poly(N-(4-(4- (aminophenyl)methylphenylmethacrylamide)))”,Arabian Journal of Chemistry, pp.1-9 17 Carol A Martinson, K J Reddy (2009), “Adsorption of arsenic (III) and arsenic (V) by cupric oxide nanoparticles”, Journal of Colloid and Interface Science, 336, pp 406 -411 18 David Harvey (2000), Modern Analytical Chemistry, McGraw-Hill, The United States of America 19 Gao-Sheng Zhang, Jiu Hui Qu, Hui Juan Liu, Rui Ping Liu and Guo Ting Li (2007), “Removal mechanism of As(III) by a novel Fe-Mn binary oxide adsorbent: Oxidation and Sorption”, Environmental Science Technology, 41, pp 4613-4619 20 Shitong Yang, Jiaxing Li, Dadong Shao, Jun Hu, Xiangke Wang (2009), “Adsorption of Ni(II) on oxidized multi-walled carbon nanotubes: Effect of contact time, pH, foreign ions and PAA”, Journal of Hazardous Materials (166) pp.109-116 21 3500 – Mn D,Persunlfate Method, Standard Methods Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 57 Số hóa Trung tâm Họ c liệ u – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 58 ... đẳng điện vật liệu hấp phụ - Nghiên cứu khả hấp phụ số yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ Mn(II), Ni(II) vật liệu theo phương pháp hấp phụ tĩnh - Nghiên cứu khả hấp phụ Mn(II), Ni(II) vật liệu theo... nano, vật liệu canxi photphat… Cũng theo hướng nghiên cứu đó, chọn đề tài: Nghiên cứu khả hấp phụ Mn(II), Ni(II) vật liệu chế tạo từ sắt(III) nitrat, silicat phophat thăm dò xử lý môi trường ... PHẠM –––––––––––––––––––––––– NĂNG HỒNG NHUNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ Mn(II), Ni(II) CỦA VẬT LIỆU CHẾ TẠO TỪ SẮT(III) NITRAT, SILICAT VÀ PHOTPHAT VÀ THĂM DÒ XỬ LÝ MÔI TRƢỜNG Chuyên ngành: HOÁ