Tìm hiểu khả năng hấp phụ Mangan trong nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ lõi ngô (Khóa luận tốt nghiệp)

Tìm hiểu khả năng hấp phụ Mangan trong nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ lõi ngôTìm hiểu khả năng hấp phụ Mangan trong nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ lõi ngôTìm hiểu khả năng hấp phụ Mangan trong nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ lõi ngôTìm hiểu khả năng hấp phụ Mangan trong nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ lõi ngôTìm hiểu khả năng hấp phụ Mangan trong nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ lõi ngôTìm hiểu khả năng hấp phụ Mangan trong nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ lõi ngôTìm hiểu khả năng hấp phụ Mangan trong nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ lõi ngôTìm hiểu khả năng hấp phụ Mangan trong nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ lõi ngôTìm hiểu khả năng hấp phụ Mangan trong nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ lõi ngô

B GIÁO D O I H C DÂN L P H I PHÒNG - ISO 9001 : 2008 KHÓA LU N T T NGHI P NGÀNH: K THU Sinh viên Gi NG : u ng d n : ThS Ph m Th Minh Thúy H I PHÒNG - 2016 B GIÁO D O I H C DÂN L P H I PHÒNG - TÌM HI U KH P PH MANGAN C C A V T LI U H P PH CH T O T LÕI NGƠ KHĨA LU N T T NGHI I H C H CHÍNH QUY NGÀNH: K THU Sinh viên Gi NG : u ng d n : ThS Ph m Th Minh Thúy H I PHÒNG 2016 B GIÁO D O I H C DÂN L P H I PHÒNG NHI M V Sinh viên: TÀI T T NGHI P u L p: MT1501 tài: Tìm hi u kh Mã SV: 1112301009 Ngành: K thu p ph h p ph ch t o t lõi ngô ng c c a v t li u NHI M V TÀI N i dung yêu c u c n gi i quy t nhi m v tài t t nghi p (v lý lu n, th c ti n, s li u c n tính tốn b n v ): - Ch t o v t li u h p ph t lõi ngơ - Tìm y u t t Các s li u c n thi p ph Mangan c a v t li u h p ph thi t k , tính tốn: - S li u th c nghi ph , kh n trình thí nghi ng v t li u h p ph , t i tr ng h p ph , gi i h m th c t p t t nghi p Phòng thí nghi i h c Dân l p H i Phòng i gian h p CÁN B NG D TÀI T T NGHI P ng d n th nh t: H tên: Ph m Th Minh Thúy H c hàm, h c v : Th c s ng N ng d n: Tìm hi u kh i h c Dân l p H i Phòng p ph cc a v t li u h p ph ch t o t ng d n th hai: H H c hàm, h c v tài t t ngi c giao ngày 16 tháng Yêu c u ph 2016 c ngày tháng n nhi m v mv Sinh viên ng d n u ThS Ph m Th Minh Thúy H i Phòng, ngày tháng HI NG N H U NGH CÁN B Tinh th - NG D TÀI T T NGHI P c tài t t ngi p: , ch u khó h c h i, tích c c nghiên c u tài li u ph c v cho trình làm khóa lu n t t nghi p - S p x p th i gian h p lý, làm vi c khoa h c ng c a khóa lu n (so v i n i dung yêu c nhi m v t tài t t nghi p m t lý lu n, th c ti n, tính tốn s li u ): - t u c u c a m t khóa lu n t t nghi p m c a cán b ng d n (ghi c s ch ): H i Phòng, ngày tháng Cán b m 2016 ng d n (H tên ch ký) ThS Ph m Th Minh Thúy PHI U NH N XÉT TÓM T T C PH N BI N giá ch li tài t t nghi p v m t thu th p phân tích s lý lu n ch ng thuy t minh b n v , giá tr lý lu n th c ti I CH M t tài m c a cán b ph n bi n (ghi c s ch ) L IC V i lòng bi c em xin chân thành c tài t m Th Minh ng d n em su t trình em th c hi n tài khóa lu n il ic i t t c th y cô khoa K thu t Mơi ng tồn th th y em su t khóa h c t H i Phòng cg il ic t u ki ib ng viên em vi c hồn thành khóa lu n Do h n ch v th hi u bi khơng tránh kh i thi u sót Em r t mong nh c a th b n khóa lu tài nghiên c u c s ch b c hoàn thi Em xin chân thành c H Sinh viên u DANH M C B NG B ng 1.1 Giá tr gi i h n n ch t ô nhi c th i công nghi p 12 B ng 1.2 H s Kq ngu n ti p nh c th i sông, su khe, r ch 13 B ng 1.3 H s Kq i v i ngu n ti p nh c th i h m 14 B ng 1.4 Thành ph n hố h c c a lõi ngơ ngun li u 39 B ng 2.1 K t qu ng chu n Mangan 42 B ng 3.1 Các thông s h p ph c a nguyên li u v t li u h p ph 46 B ng 3.2 ng c a th B ng 3.3 ng c a kh B ng 3.4 ng c n trình h p ph Mangan 47 ng v t li n trình h p ph mangan 48 n trình h p ph mangan 49 B ng 3.5 K t qu kh o sát s ph thu c t i tr ng h p ph vào n cân b ng c a mangan 51 B ng 3.6 K t qu h p ph Mn2+ b ng v t li u h p ph 52 B ng 3.7 K t qu gi i h p v t li u h p ph b ng HNO3 1M 53 B ng 3.8 K t qu tái sinh v t li u h p ph 53 DANH M C HÌNH Hình 1.1 Ph ng h p ph ng nhi t Langmuir 32 Hình 1.2 S ph thu c Cf/q vào Cf 33 ng h p ph ng nhi t Freundlich 34 Hình 1.4 S ph thu c lgq vào lgCf 34 Hình 2.1 Ph ng chu n Mangan 42 Hình 3.1 nh h ng c a th Hình 3.2 nh h ng c a kh i l Hình 3.3 nh h ng c n trình h p ph mangan 47 ng v t li n trình h p ph mangan 48 n trình h p ph mangan 50 Hình 3.4 S ph thu c c a t i tr ng h p ph q vào n 51 Khóa lu n t t nghi p nh Mangan 2.2.1 Nguyên t c Dùng ch t oxy hóa m nh amonipesunfat (NH4)S2O8 ch t xúc tác ion Ag+ oxy hóa Mn+2 thành Mn+7 Sau ph n ng dung d ch có màu h quang máy tr c quang cn c sóng 525 nm mangan dung d ch * Y u t c n tr : - Ion clo (Cl-) gây c n tr nh, lo i b b ng cách thêm dung d ch AgNO3, lo i b k t t a AgCl - Ch t h ib b - Các ch i vài gi t axit photphoric c lo i tr b ng cách dùng m u tr ng 2.2.2 Trình t phân tích C nl ng m Mn2+ cho vào c thích h a t 0,1 nh m c 100ml Thêm vào m i bình l c, vài gi t H3PO4 l 0,15 mg t 1ml H2SO4 u, gi t AgNO3 c c t l n vào m i bình t i kho ng 30ml r ngu i nhanh b cc nh m c 100ml Thêm nv c sóng 525nm 2.3 Xây d ng chu n Mangan Chu n b nh m c có dung tích 100ml, l y l t vào m i bình 0, 1, 3, 5, 7, 9, 11ml dung d ch chu n Mangan có n ti phân tích N Mangan dung d c tính theo cơng th c: Cdd = u 41 Khóa lu n t t nghi p B ng 2.1 K t qu ng chu n Mangan STT Co (mg/l) ABS VMn 100mg/l (ml) Vdd (ml) 0 100 0,1 0,074 100 0,3 0,191 100 0,5 0,356 100 0,7 0,473 100 0,9 0,612 100 1,1 0,784 11 100 0.8 y = 0,7127x - 0,0151 R² = 0,997 0.6 0.4 0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 ng chu n Mangan - 0,0151 - ng Mn (mg) m u th c - u 42 Khóa lu n t t nghi p 2.4 Ch t o v t li u h p ph t lõi ngô Lõi ngô , ( ) 500 ml axit 00C 00 b ) 00 , 2.5 - Cho vào bình 2+ - 2.6 Kh o sát y u t n kh p ph c a v t li u h p ph 2.6.1 Kh o sát th t cân b ng h p ph sau: - 250ml u 43 Khóa lu n t t nghi p Mn2+ - 2.6.2 Kh o sát ng c a kh ng v t li n trình h p ph - Chu n b th t bình - Cho vào m i bình l t 0,4; 0,7; 1,0; 1,5; 1,9; 2,3g v t li u h p ph 100 ml dung d ch Mn2+ v i n 100mg/l - L c kho ng th t cân b ng h p ph nh n Mn2+ sau x lý 2.6.3 Kh o sát ng c n kh p ph c a v t li u - bình i bình 1,9 - ml 2+ bình - 2.6.4 S ph thu c t i tr ng vào n cân b ng 2+ - khác nhau: 50; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400 mg/l 2+ - u 44 Khóa lu n t t nghi p 2+ 2.6.5 Kh o sát kh lý i h p tái sinh c a v t li u h p ph 2.6.5.1 Kh o sát kh ih p 2+ cho vào bình 2+ mà 2+ S 2+ HNO3 sau 2+ 2.6 2+ giác dung tích 250ml 1,9g v 2+ u 45 Khóa lu n t t nghi p 3.1 2+ C0 (mg/l) ABS 100 100 1,325 0,885 Cf (mg/l) (%) 62,67 42,10 37,33 57,90 2+ lõi ngô 3.2 K t qu kh o sát Mangan ng c a th i n trình h p ph ml ml u 2+ 46 Khóa lu n t t nghi p STT C0 ABS (mg/l) Cf (mg/l) (%) 100 20 1,064 49,05 50,95 100 40 0,98 45,13 54,87 100 60 0,875 41,63 58,37 100 80 0,765 36,49 63,51 100 100 0,744 35,53 64,47 100 120 0,731 34,88 65,12 100 140 0,721 34,42 65,58 70 65 60 55 50 30 60 90 120 K t qu th c nghi m cho th y th i gian h p ph su t c a trình h p ph t d n 150 n hi u ng th i gian n 80 phút Khi ti p t c kéo dài th i gian h p ph hi u su t trình h p ph V y ta ch n th t cân b ng h p ph 80 phút cho nghiên c u ti p theo u 47 Khóa lu n t t nghi p 3.3 ml 2+ bình thu STT C0 (mg/l) 100 100 100 100 100 100 100 ABS 0,4 0,7 1,0 1,5 1,9 2,3 2,7 1,119 0,951 0,935 0,656 0,535 0,520 0,515 Cf (mg/l) (%) 51,62 45,21 37,16 31,41 25,71 25,01 24,79 48,38 54,79 62,84 68,59 74,29 74,99 75,21 80 70 60 50 40 0.2 0.6 1.4 1.8 2.2 2.6 Hình 3.2 u 48 Khóa lu n t t nghi p K t qu th c nghi m cho th y: hi u su t trình h p ph kh ng v t li n 1,9g Khi ti p t hi u su t trình h p ph ng v t li u t ch m V y ch n giá tr kh i ng c a v t li u b ng 1,9g cho nghiên c u ti p theo 2+ loãng H2SO4 ST T pH ABS Cf (mg/l) 1 0,817 37,51 62,49 2 0,541 24,63 75,27 3 0,436 19,71 80,29 4 0,334 14,95 85,05 5 0,263 11,59 88,41 (%) u 49 Khóa lu n t t nghi p 95 85 75 65 55 pH K t lu n: K t qu cho th u su t trình x lý Tuy nhiên, TMn(OH)2 = 10-12,8 mà n 100mg/l nên pH > Mn2+ b Mn2+ u b k t t a nên hi u su t c a trình x lý Mangan b ng v t li u h p ph khơng xác (vì lúc Mn2+ v a b k t t a v a b h p ph ) Vì v y ch n pH = cho trình nghiên c u ti p theo mangan ml 2+ ml l ml 3.5 u 50 Khóa lu n t t nghi p ST T Ci Cf (mg/l) AB (mg/l) S 0,11 0,22 0,32 0,44 0,56 0,6 0,8 0,9 50 100 150 200 250 30 35 40 5,576 20,134 35,286 54,189 82,795 114,674 151,987 194,688 f/q 2,338 4,203 6,038 7,674 8,800 9,754 10,422 10,806 2,385 4,790 5,844 7,061 9,409 11,756 14,582 18,017 f Cf f: 12 10 30 60 f u 90 120 150 f (mg/l) 180 210 2+ 51 Khóa lu n t t nghi p 21 18 y = 0.068x + 2.740 R² = 0.996 15 12 0 30 60 90 120 150 f (mg/l) 180 210 f f K t qu th c nghi m cho th y s h p ph i t t b ng mơ hình h p ph vùng có n c miêu t ng nhi t Langmuir c vùng có n cao th p ng nhi T = 1/qmax u di n s ph thu c c a Cf/q vào Cf c: 0,068 T qmax = 14,71 (mg/g) 2+ cho vào 2+ mà 2+ Nguyên Ci (mg/l) Mn2+ 100 Cf (mg/l) (%) 23,76 76,24 n hành gi i h p tách Mn2+ kh i v t li u b v t li p ph ng vào 100ml dung d ch HNO3 1M 30 phút, cho u 52 Khóa lu n t t nghi p trình gi i h p HNO3 c ti n hành l Mn2+ dung d ch nh n ng Mn2+ trình t phân tích T gi i K t qu th hi n cr a b ng 3.7 1M 2+ ST T 76,24 37,01 51,46 39,23 23,46 79,32 15,77 11,78 94,77 76,24 mg Mn2+sau HNO3 3,99 mg Mn2+ 94,77% * Tái sinh v t li u L y 100ml dung d ch Mn2+ n 100mg/l ch nh v pH t ng v t li u h p ph t h p n L c kho ng th i t cân b ng h p ph sau x lý K t qu th hi n b ng 3.8 Ci (mg/l) Lõi ngô Cf 100 K t qu cho th y kh h p v n r t kh quan, hi u su u (mg/l) (%) 27,65 72,35 p ph c a v t li u h p ph sau gi i t 72,35% 53 Khóa lu n t t nghi p Qua trình th c hi n khóa lu n Tìm hi u kh p ph cm ts k t Mangan c a v t li u h p ph ch t o t qu t c v t li u h p ph t ngu n nguyên li u ph ph m nông nghi p lõi ngô thông qua trình x lý hóa h c b ng natri hidroxit axit citric o sát kh p ph c a nguyên li u v t li u h p ph v i ion Mn2+ K t qu cho th y c nguyên li u v t li Mangan dung d ch Tuy nhiên, kh u h p ph i c ion p ph c a v t li u t v i nguyên li u (g p 1,55 l n) o sát ng c a th n trình h p ph Mangan K t qu th c nghi m cho th y th t cân b ng h p ph c a v t li u 80 phút o sát ng c a kh ng v t li Mangan K t qu th c nghi m cho th y kh n trình h p ph ng v t li u h p ph t g o sát ng c n trình h p ph Mangan K t qu th c nghi m cho th y pH t Mơ t q trình h p ph c a v t li c giá tr t i tr ng ph p ph c Kh o sát trình h p ph v t li u t t V t li u sau gi i h u i v i ion Mn2+ theo mơ hình i qmax = 14,71 (mg/g) ng c a v t li u, kh p ph c a c h p ph l i v i hi u su t 72,35% 54 Khóa lu n t t nghi p ch Lê Huy Bá, ng, Nhà xu t b i h c qu c gia Thành ph H Chí Minh, 2000 ng hóa h c, Nhà xu t b n giáo Nguy n Tinh Dung, d c Hà N i, 2002 c, Hóa h c phân tích Nguy i h c Thái Nguyên, 2008 lý thuy Ph m Lu n, quang h c, Nhà xu t b n i h c qu c gia Hà N i, 1999 nguyên t , Nhà xu t b Ph m Lu n, ih c qu c gia Hà N i, 2006 Hồng Nhâm, Hóa h p 3, Nhà xu t b n giáo d c Hà N i, 2001 Tr , Giáo trình hóa lý t p 2, n Th c S u, Nguy Nhà xu t b n giáo d c, 2004 Nga, Giáo trình cơng ngh x Tr c th i, Nhà xu t b n Khoa h c K thu t Hà N i, 2002 Tr n Th Thanh, ch ng s c kh i, Nhà xu t b n i h c qu c gia Hà N i, 2001 10 Nguy c V n, Các kim lo n hình, Nhà xu t b n Khoa h c K thu t Hà N i, 2004 11 Quy chu n Vi t Nam, Quy chu n k thu t qu c gia v c th i công nghi p (QCVN 40:2011/BTNMT) 12 Ti u lu n: Kim lo i n ng cho phép c sinh ho t : Tác h Nhóm 5- i h c Nơng nghi p Hà N i 13.http://luanvan.net.vn/luan-van/luan-van-nghien-cuu-qua-trinh-len-men-axitlactic-tu-loi-ngo-52164/ u 55 ... lu n, th c ti n, s li u c n tính tốn b n v ): - Ch t o v t li u h p ph t lõi ngô - Tìm y u t t Các s li u c n thi p ph Mangan c a v t li u h p ph thi t k , tính tốn: - S li u th c nghi ph , kh... ng c n trình h p ph Mangan 47 ng v t li n trình h p ph mangan 48 n trình h p ph mangan 49 B ng 3.5 K t qu kh o sát s ph thu c t i tr ng h p ph vào n cân b ng c a mangan 51... Ph ng chu n Mangan 42 Hình 3.1 nh h ng c a th Hình 3.2 nh h ng c a kh i l Hình 3.3 nh h ng c n trình h p ph mangan 47 ng v t li n trình h p ph mangan 48 n trình h p ph mangan 50