Nghiên cứu hấp phụ Cr(VI) bằng vật liệu chế tạo từ bã chè và ứng dụng xử lý nước thải mạ điện

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM MAI QUANG KHUÊ NGHIÊN CỨU HẤP PHỤ Cr(VI) CỦA VẬT LIỆU CHẾ TẠO TỪ BÃ CHÈ VÀ ỨNG DỤNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI MẠ ĐIỆN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT THÁI NGUYÊN - 2015 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM MAI QUANG KHUÊ NGHIÊN CỨU HẤP PHỤ Cr(VI) CỦA VẬT LIỆU CHẾ TẠO TỪ BÃ CHÈ VÀ ỨNG DỤNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI MẠ ĐIỆN Chun ngành: Hóa phân tích Mã số: 66.44.01.18 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Đỗ Trà Hương THÁI NGUYÊN - 2015 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Đề tài: “Nghiên cứu hấp phụ Cr(VI) vật liệu chế tạo từ bã chè ứng dụng xử lý nước thải mạ điện” thân thực Các số liệu, kết đề tài trung thực Nếu sai thật xin chịu trách nhiệm Thái nguyên, tháng năm 2015 Tác giả luận văn Mai Quang Khuê Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHiTN http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Trước tiên, em xin chân thành cảm ơn PGS.TS Đỗ Trà Hương, cô giáo trực tiếp hướng dẫn em làm luận văn Cảm ơn thầy giáo, giáo Khoa Hóa học, thầy Khoa sau Đại học, thầy cô Ban Giám hiệu trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên giảng dạy, tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ em trình học tập, nghiên cứu, để hoàn thành luận văn khoa học Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo, cô giáo cán phòng thí nghiệm Khoa Hóa học, trường Đại học Sư phạm - ĐH Thái Nguyên bạn đồng nghiệp giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn Em xin cảm ơn Sở Giáo dục Đào tạo Tuyên Quang, Ban Giám hiệu, tập thể giáo viên Trường Trung học Phổ thông Chiêm Hóa tỉnh Tuyên Quang tạo điều kiện giúp đỡ em trình nghiên cứu luận văn Mặc dù có nhiều cố gắng, song thời gian có hạn, khả nghiên cứu thân hạn chế, nên kết nghiên cứu nhiều thiếu xót Em mong nhận góp ý, bảo thầy giáo, cô giáo, bạn đồng nghiệp người quan tâm đến vấn đề trình bày luận văn, để luận văn hoàn thiện Em xin trân trọng cảm ơn! Thái Nguyên, tháng năm 2015 Tác giả MAI QUANG KHUÊ Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHiiTN http://www.lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC CÁC HÌNH vi MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu Crom 1.1 Vai trò Crom 1.1.2 Độc tính Crom 1.1.3 Quá trình trao đổi chất 1.1.4 Độ độc hại 1.1.5 Ảnh hưởng Crom động thực vật 1.1.6 Ảnh hưởng Crom người 1.1.7 Quy chu n Việt Nam Crom có nước thải cơng nghiệp 1.2 Tình trạng nhiễm kim loại nặng 1.3 Các nguồn gây ô nhiễm môi trường nước 1.3.1 Cơng nghệ mạ điện, khai thác khống sản luyện kim 1.3.2 Cơng nghệ sản xuất hóa chất vơ 1.3.3 Quá trình sản xuất sơn, mực thuốc nhuộm 1.4 Các phương pháp xử lý nước thải chứa Crom(VI) 1.4.1 Phương pháp hóa học 1.4.2 Phương pháp trao đổi ion 10 1.4.3 Phương pháp điện hóa 11 1.4.4 Phương pháp hấp phụ 12 1.4.5 Phương pháp sinh học 12 1.5 Giới thiệu phương pháp hấp phụ 13 1.5.1 Các khái niệm 13 1.5.2 Cân hấp phụ 13 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHiiTi N http://www.lrc.tnu.edu.vn 1.5.3 Kỹ thuật hấp phụ 14 1.5.4 Dung lượng hấp phụ 15 1.5.5 Hiệu suất hấp phụ 16 1.5.6 Quá trình hấp phụ động cột 16 1.5.7 Quá trình chuyển khối cột 17 1.5.8 Phương trình tính tốn hấp phụ động cột hấp phụ 18 1.5.9 Các mơ hình q trình hấp phụ 20 1.6 Đặc tính vật liệu có nguồn gốc cellulose 23 1.7 Giới thiệu chè 25 1.8 Tình hình nghiên cứu vật liệu hấp phụ bã chè 26 1.8.1 Sử dụng bã chè, chất thải chè chưa biến tính 27 1.8.2 Sử dụng bã chè, chất thải chè biến tính 28 1.9 Định lượng Cr(VI) phương pháp trắc quang 28 1.9.1 Nguyên tắc 28 1.9.2 Các yếu tố cản trở 29 1.9.3 Phản ứng tạo phức Cr(VI) với 1,5-diphenylcacbazide 29 1.10 Một số phương pháp nghiên cứu sản ph m 29 1.10.1 Phương pháp phồ Hồng ngoại (IR) 29 1.10.2 Phương pháp hiển vi điện tử quét qua (SEM) 30 Chương 2: THỰC NGHIỆM 31 2.1 Dụng cụ hóa chất 31 2.1.1 Thiết bị 31 2.1.2 Hoá chất 31 2.2 Chế tạo vật liệu hấp phụ bã chè biến tính KOH (VLHP) 31 2.3 Khảo sát đặc điểm bề mặt, tính chất vật lý VLHP 31 2.4 So sánh hiệu suất hấp phụ Cr(VI) bã chè chưa biến tính VLHP 32 2.5 Xác định điểm đẳng điện bã chè chưa biến tính VLHP 32 2.6 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng tới khả hấp phụ ion Cr(VI) VLHP theo phương pháp hấp phụ tĩnh 32 2.6.1 Khảo sát ảnh hưởng pH 32 2.6.2 Khảo sát ảnh hưởng thời gian 32 Số hóa Trung tâm Học liệu ĐHivTN – http://www.lrc.tnu.edu.vn 2.6.3 Khảo sát ảnh hưởng khối lượng VLHP 33 2.6.4 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ 33 2.6.5 Khảo sát ảnh hưởng kích thước vật liệu 33 2.6.6 Khảo sát ảnh hưởng ion lạ 33 2.6.7 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ ban đầu 35 2.7 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng tới khả hấp phụ ion Cr(VI) VLHP theo phương pháp hấp phụ động 35 2.7.1 Chu n bị cột hấp phụ 35 2.7.2 Giải hấp vật liệu sau hấp phụ Cr(VI) 36 2.7.3 Tái sử dụng vật liệu 37 2.8 Xử lý thử mẫu nước thải chứa Cr(VI) 37 2.8.1 Xử lý nước thải nhà máy Khóa Việt Tiệp - Hà Nội theo phương pháp tĩnh 37 2.8.2 Xử lý nước thải nhà máy Khóa Việt Tiệp - Hà Nội theo phương pháp động 37 Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38 3.1 Lập đường chu n xác định nồng độ Cr(VI) 38 3.2 Kết khảo sát đặc điểm bề mặt, tính chất vật lý VLHP 38 3.3 So sánh hiệu suất hấp phụ Cr(VI) bã chè chưa biến tính VLHP 43 3.4 Điểm đẳng điện bã chè chưa biến tính VLHP 43 3.5 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng tới khả hấp phụ ion Cr(VI) VLHP theo phương pháp hấp phụ tĩnh 45 3.5.2 Khảo sát ảnh hưởng thời gian 48 3.5.3 Khảo sát ảnh hưởng khối lượng VLHP 49 3.5.4 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ 50 3.5.5 Khảo sát ảnh hưởng kích thước vật liệu 51 3.5.6 Khảo sát ảnh hưởng ion lạ 52 3.5.6.1 Ảnh hưởng anion đến trình hấp phụ 52 3.5.7 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ ban đầu 54 3.6 Khảo sát dung lượng hấp phụ ion Cr(VI) theo mơ hình h ấp phụ đẳng nhiệt Langmuir 55 3.7 Khảo sát dung lượng hấp phụ ion Cr(VI) theo mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt Freundlich 56 Số hóa Trung tâm Học li http://www.lrc.tnu.edu.vn ệu – ĐHvTN 3.8 Động học hấp phụ Cr(VI) 57 3.9 Nhiệt động lực học hấp phụ Cr(VI) VLHP 60 3.10 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng tới khả hấp phụ ion Cr(VI) VLHP theo phương pháp hấp phụ động 62 3.10.1 Thí nghiệm với dung dịch Cr(VI) tự pha 62 3.10.2 Giải hấp vật liệu sau hấp phụ Cr(VI) 65 3.10.3 Tái sử dụng vật liệu 67 3.11 Xử lý thử mẫu nước thải chứa Cr(VI) 68 3.11.1 Xử lý nước thải nhà máy Khóa Việt Tiệp -Hà Nội theo phương pháp tĩnh 68 3.11.2 Xử lý nước thải nhà máy Khóa Việt Tiệp- Hà Nội theo phương pháp động 69 3.12 Mơ hình xử lý nước thải mạ điện 70 KẾT LUẬN 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 PHỤ LỤC 78 Số hóa Trung tâm Học liệ u – ĐHviTN http://www.lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TT Từ viết tắt Từ nguyên gốc BET BTNMT IR QCVN SEM VLHP M2 Bã chè chưa biến tính M4 Bã chè biến tính KOH Brunauer – Emmet - Teller (Diện tích bề mặt riêng) Bộ tài nguyên môi trường Infrared (IR) spectroscopy (Phổ hồng ngoại) Quy chu n Việt Nam Seaning Electron Microscopy (Kính hiển vi điện tử quét) Vật liệu hấp phụ Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHivTN http://www.lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Giá trị giới hạn nồng độ Cr(VI) nước thải công nghiệp Bảng 2.1: Các thông số cột hấp phụ 36 Bảng 2.2: Một số thông số nước thải nhà máy Việt Tiệp – Hà Nội 36 Bảng 3.1: Số liệu xây dựng đường chu n Cr(VI) .38 Bảng 3.2 Diện tích bề mặt riêng bã chè chưa biến tính VLHP .39 Bảng 3.3: Sự phụ thuộc hiệu suất hấp phụ Cr(VI) vào VLHP 43 Bảng 3.4: Kết xác định điểm đẳng điện bã chè chưa biến tính VLHP 44 Bảng 3.5: Ảnh hưởng pH đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ Cr(VI) VLHP 46 Bảng 3.6: Ảnh hưởng thời gian đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ VLHP 48 Bảng 3.7: Ảnh hưởng khối lượng VLHP đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ 49 Bảng 3.8: Ảnh hưởng nhiệt độ đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ 50 Bảng 3.9: Ảnh hưởng kích thước vật liệu đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ 51 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHvTN http://www.lrc.tnu.edu.vn Cr(VI) 64,58 9,20 85,76 0,00 100 Nhận xét: Kết thực nghiệm cho thấy, VLHP có khả tách loại ion Cr(VI) khỏi nước thải tương đối tốt Mẫu nước thải chứa ion Cr(VI) với nồng độ 64,58mg/L, sau hấp phụ lần nồng độ ion Cr(VI) đạt tiêu chu n cho phép nước thải đổ vào khu vực lấy nước cung cấp cho sinh hoạt theo QCVN 2011/BTNMT 3.11.2 Xử lý nước thải nhà má Khóa Việt Tiệp- Hà Nội theo phương pháp động ’ Nước thải đầu vào có nồng độ Cr(VI) C0 = 64,58mg/L, điều chỉnh đến giá trị pH = 1,0, giá trị pH thuộc khoảng pH tối ưu cho trình hấp phụ Do đó, thiết lập hệ liên tục với F = 1,0616 m /m /h (Q = 4,5 mL/phút); Co’= 64,58 mg/L; khối lượng VLHP = 1g tương ứng Z = 0,045 m Vì ưu lượng ban đầu thay đổi so với lưu lượng thực nghiệm (C0 = 50mg/L) ’ nên áp dụng công thức chuyển đổi dựa tỷ số C0/C0 xác định hệ số bảo vệ a’ thời gian chết b’ ' a  a C0 C0 ln(C0' 1) (3.7);  1) b' b ' C ln( C ' C0 ' ' Thời gian bảo vệ: t  a Z  b (3.8) (3.9) ' Kết thể qua đồ thị hình 3.25 bảng 3.26: 0.2 C/Co 0.15 0.1 0.05 0 50 100 150 200 250 300 350 Thể tích nước xử lý, V (mL) Hình 3.26: Kết xử lý nước thải mạ Cr(VI), C0 = 64,575 mg/L, pH = 1,0; Z = 0,045m; khối lư ng VLHP = 1g; thể tích VLHP = 5mL Bảng 3.27: So sánh thời gian bảo vệ theo tính tốn theo thực nghiệm mẫu nước thải mạ Cr(VI) C’/C’0 C0 C’0 (mg/L) (mg/L) C0/C’0 a b a’ b’ Z t’ t* (h/m) (h) (h/m) (h) (m) (h) (h) 0,001 52,25 64,58 0,81 26,55 0,65 21,48 0,56 0,05 0,41 0,42 52,25 64,58 0,81 70,63 0,64 57,14 0,55 0,05 2,02 2,00 0,05 Trong đó, a’, b’ số ngoại suy từ mơ hình cột hấp phụ, t’ thời gian bảo vệ lý thuyết, t* thời gian bảo vệ theo thực nghiệm Giá trị t* gần với t’ cho thấy hồn tồn áp dụng giá trị số đạt từ mơ hình vào việc tính tốn tháp hấp phụ xử lý nước thải mạ crom 3.12 Mơ hình xử lý nước thải mạ điện Kết thí nghiệm cho thấy hiệu xử lý nước thải chứa Cr(VI) VLHP Qua mở hướng việc sử dụng nguồn phế ph m góp phần làm giảm nhiễm chất thải rắn cải thiện chất lượng nước thải công nghiệp mạ điện Do đó, em xin đề xuất áp dụng mơ hình xử lý nước sử dụng VLHP sau: Sơ đồ cơng nghệ tổng qt đề xuất hình 3.27 Nước thải thu gom hố gom, qua song chắn rác để tách vật trôi nổi, rác sạn lớn Sau nước thải tiếp tục đến bể điều hòa, cát sạn nhỏ lắng lại Vì nước thải mạ điện có chất hoạt động bề mặt, mỡ, chất tạo nên tiếp tục qua bể tách dầu Phần dầu tách đưa đến bể chứa Nước tách dầu đưa đến bể axit hóa, pH >1 phải axit hóa dung dịch H2SO4 Tháp hấp phụ chứa VLHP Có thể thiết kế quy trình hấp phụ bậc hay nhiều bậc tùy theo tính chất, lưu lượng nước thải đầu vào Tại Cr(VI) tách khỏi nước thải Nước qua bể chứa sau xử lý trung hòa NaOH Tiêu chu n nước đầu đạt loại A QCVN 2011/BTNMT Nước thải Hố gom Axít H2SO4 điều chỉnh pH = Song chắn rác Bể điều hòa Bể tách dầu Bể axit hóa Tháp hấp phụ bã chè biến tính Hấp phụ bậc hay nhiều bậc NaOH trung hòa Bể chứa nước sau xử lý Nước thải đạt tiêu chu n loại A QCVN 24:2009/BTNMT Bể chứa dầu Hình 3.27: Đ xuất sơ đồ c ng nghệ xử lý nước thải mạ điện chứa crom KẾT LUẬN Dựa vào kết thực nghiệm, rút số kết luận sau: Đã bước đầu chế tạo thành công vật liệu hấp phụ bã chè biến tính KOH Đã xác định đặc điểm bề mặt, tính chất vật lý VLHP qua ảnh hiển vi điện tử quét, phổ hồng ngoại Kết cho thấy VLHP chế tạo có hình thái học bề mặt thay đổi đáng kể so với bã chè chưa biến tính Cụ thể có phát triển lố xốp, tạo nên khoảng trống bề mặt, điều làm thay đổi đáng kể diện tích bề mặt, tăng hiệu suất hấp phụ VLHP Đã xác định điểm đẳng điện VLHP 6,38 Khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ Cr(VI) theo phương pháp hấp phụ tĩnh cho kết quả: + Thời gian đạt cân hấp phụ 120 phút + pH hấp phụ tốt 1,0 + Trong khoảng khối lượng vật liệu hấp phụ khảo sát khối lượng vật liệu tối ưu cho hấp phụ 0,15g 0 + Khi tăng nhiệt độ từ 25 - 55 C (± C ) hiệu suất hấp phụ giảm + Kích thước VLHP nhỏ 0,2mm hấp phụ tốt  + Các anion Cl , SO42 , NO3 ảnh hưởng đến khả hấp phụ Cr(VI) VLHP Khi nồng độ anion tăng hiệu suất hấp phụ giảm  + Các cation Na , K  ảnh hưởng đến khả hấp phụ Cr(VI) VLHP Khi nồng độ cation tăng hiệu suất hấp phụ giảm + Khi tăng nồng độ Cr(VI) khoảng nồng độ khảo sát hiệu suất hấp phụ giảm, dung lượng hấp phụ tăng Xác định dung lượng hấp phụ cực đại Cr(VI), qmax= 52,08mg/g Từ kết tính tốn theo mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir, Freundlich, động học số thông số nhiệt động lực học cho phép kết luận trình hấp phụ Cr(VI) VLHP tuân theo phương trình động học bậc hai biểu kiến Lagergren, trình hấp phụ trình tự xảy tỏa nhiệt Sự hấp phụ Cr(VI) VLHP hấp phụ khuếch tán hay chế hấp phụ hấp phụ vật lý xảy đơn lớp Nghiên cứu hấp phụ phương pháp động cột, với thay đổi chiều cao cột hấp phụ số thông số nồng độ Cr(VI) ban đầu, lưu lượng xác định thơng số cho mơ hình thiết kế tháp hấp phụ xử lý Cr(VI) với khối lượng vật liệu (kích thước 200 - 450μm) Tại thời điểm C = 0,1%C0 dung lượng hấp phụ 1472,69 mg/L (7,36 mg/g), thời gian chết 0,65 h Tại thời điểm C = 5%Co dung lượng hấp phụ 3917,86 mg/L (19,56 mg/g), thời gian chết 0,64 h Nghiên cứu khả giải hấp VLHP chứa ion Cr(VI) axit HN03 cho kết tốt Nghiên cứu khả tái sử dụng VLHP sau hấp phụ ion Cr(VI) cho thấy VLHP tái sinh lần khả hấp phụ, hiệu suất hấp phụ VLHP sau hai lần tái sinh giảm không nhiều so với VLHP 10 Áp dụng xử lý thử nghiệm nước thải chứa Crom Nhà máy Khóa Việt Tiệp - Hà Nội theo phương pháp động cho kết gần với tính tốn, cho thấy đề xuất mơ hình ứng dụng vào thực tiễn để xử lý nước thải mạ điện chứa Cr(VI) Nước thải sau xử lý theo phương pháp tĩnh động, nồng độ Cr(VI) tiêu chu n loại A QCVN 2011/BTNMT Việc sử dụng VLHP để hấp phụ Cr(VI) cho kết tốt Các kết thu sở cho định hướng nghiên cứu nhằm tìm kiếm ứng dụng VLHP việc xử lý nguồn nước bị ô nhiễm kim loại nặng 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt [1] Đặng Đình Bạch (2000), Giáo tr nh hóa học m i trường, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [2] Lê Văn Cát (2002), Hấp phụ trao đổi ion kĩ thuật xử lí nước nước thải, NXB Thống Kê [3] Lê Văn Cát (1999), Cơ sở hóa học kĩ thuật xử lí nước thải, NXB Thanh Niên Hà Nội [4] Đặng Kim Chi (2005), Hóa học m i trường, NXB Khoa học Kỹ thuật- Hà Nội [5] Nguyễn Tinh Dung, Hồ Viết Quý (1999), Các phương pháp phân tích Lý Hóa, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội [6] Trần Tứ Hiếu (2003), Phân tích trắc quang phổ hấp thụ UV-Vis, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội [7] Đỗ Trà Hương, Lê Xuân Quế (2014), ”Nghiên cứu hấp phụ Cr(VI), Ni(II) vật liệu hấp phụ oxit từ tính nano Fe3O4 phân tán bã chè” Tạp chí Hóa học, tập 52, số 5A, tr 41-46 [8] Đỗ Trà Hương, Lê Xuân Quế, Đặng Xuân Thành (2014) ”Nghiên cứu hấp phụ màu ph m đỏ hoạt tính ĐH 120 vật liệu bã chè” Tạp chí Hóa học, tập 52, số (6ABC), tr 46-52 [9] Đỗ Trà Hương, Dương Thị Tú Anh (2014) “Chế tạo vật liệu hấp phụ oxit từ tính nano Fe3O4 phân tán bã chè” Tạp chí phân tích Hóa, lý sinh học, tập 19, số 3, tr 79-85 [10] Đỗ Trà Hương, Trần Thúy Nga (2014) “Nghiên cứu hấp phụ màu metylen xanh vật liệu bã chè”, Tạp chí phân tích Hóa, lý sinh học, tập 19, số 4, tr 27-32 [11] Trần Văn Nhân (chủ biên) (1999), Hóa lý tập II, NXB GD, HN [12] Trần Văn Nhân, Hồ Thị Nga, (2005), Giáo tr nh c ng nghệ xử lí nước thải, NXB Khoa học Kỹ thuật - Hà Nội [13] Nhan Hồng Quang (2009), “Xử lý nước thải mạ điện chrome vật liệu biomass” Tạp chí Khoa học Cơng nghệ - Đại học Đà Nẵng, số 3(32), tr 75 1-9 [14] Quy chu n Việt Nam 2009, Bộ Tài Nguyên Môi trường 76 Tài liệu tiếng Anh [15] A Gurses, S Karaca, C.Dogar, R Bayrak, M Acıkyıldız, M Yalcın, (2004) “Determination of adsorptive properties of clay/water system: methylene blue sorption”, J.Colloid Interf Sci, 269, pp 310-314 [16] D Ghosh, K.G Bhattacharyya, (2002), “Adsorption of methylene blue on kaolinite”, Appl Clay Sci, 20, pp 295-300 [17] H El Harmoudi, L El Gaini , E Daoudi, M Rhazi, Y Boughaleb, M.A El Mhammedi, A Migalska-Zalas, M Bakasse, (2014) “Removal of 2,4-D from aqueous solutions by adsorption processes using two biopolymers: chitin and chitosan and their optical properties”, Optical Materials, xxx, pp 1-7 [18] J.M Salmana, V.O Njokua,b, B.H Hameeda; (2011), “Adsorption of pesticides from aqueous solution onto banana stalk activatedcarbon”, Chemical Engineering Journal, 174, pp 41– 48 [19] K.V Kumar, V Ramamurthi, S Sivanesan, (2005),“Modeling the mechanism involved during the sorption of methylene blue onto fly ash”, J Colloid Interf Sci, 284, pp 14-21 [20] K.G Bhattacharyya, A Sharma, (2005),“Kinetics and thermodynamics of methylene blue adsorption on Neem (Azadirachta indica) leaf powder”, Dyes Pigments, 65, pp 51-59 [21] Maryam Khoshnood, Saeid Azizian (2012), “Adsorption of 2,4- dichlorophenoxyacetic acid pesticide by graphitic carbon nanostructures prepared from biomasses” Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 18, pp 1796-1800 [22] Md Tamez Uddin, Md Akhtarul Islam, Shaheen Mahmud, Md Rukanuzzaman, (2009), “Adsorptive removal of methylene blue by tea waste” Journal of Hazardous Materials, 164, pp 53–60 [23] N Dizadji; N Abootalebi Anaraki, (2011), “Adsorption of chromium and copper in aqueous solutions using tea residue” Int J Environ Sci Tech, (3), pp 631-638 [24] P Panneerselvam, Norhashimah Morad, Kah Aik Tan, (2011)“Magnetic nanoparticle (Fe3O4) impregnated onto tea waste for the removal of nickel(II) from aqueous solution”, Journal of Hazardous Materials, 186, pp 160-168 77 [25] R N Nasuha, B.H Hameed, Azam T Mohd Din, (2010),“Rejected tea as a potential low-cost adsorbent for the removal of methylene blue” Journal of Hazardous Materials, 175, pp 126-132 [26] Rajesh Madhu, Kalimuthu Vijaya Sankar, Shen-Ming Chen, Ramakrishnan Kalai Selvan, (2014), “Eco-friendly synthesis of activated carbon fromdead mango leaves for the ultra high sensitive detection of toxic heavy metal ions and energy storage applications”, RSC Advance, 4, pp 1225-1233 [27] S Senthilkumaar, P.R Varadarajan, K Porkodi, C.V Subbhuraam, (2005), “Adsorptionof methylene blue onto jute fiber carbon: kinetics and equilibrium studies”, J.Colloid Interf Sci, 284, pp 78-82 [28] T Celal Durana, Duygu Ozdesa, Ali Gundogdub, Mustafa Imamogluc, Hasan Basri Senturk, (2011) “Tea- industry waste activated carbon, as a novel adsorbent for separation, preconcentration and speciation of chromium” Analytica Chimica Acta , 688, pp 75-83 [29] V Vadivelan, K.V Kumar, (2005),“Equilibrium, kinetics, mechanism, and process designfor the sorption of methylene blue onto rice hush”, J Colloid Interf Sci, 286, pp 90–100 [30] Xiaoping Yang, Xiaoning Cui, (2013) “Adsorption characteristics of Pb(II) on alkali treated tea residue” Water Resourcesand Industry, 3, pp 1-10 [31] http://www.osha.gov/dts/chemicalsampling/data/CH_228697.html [32] http://www.moitruong.com.vn/Home/Default [33] http://vietnamnet.vn/khoahoc [34] http://www.fibersource.com/F-TUTOR/cellulose.htm [35] http://www.rgs.uky.edu/odyssey/winter07/green_energy.html 78 PHỤ LỤC Kết hấp phụ c t Z = 44 mm, thể tích VLHP = mL, C0 = 52,25 mg/L V(mL) t(h) C0 C C0/C 15 0,13 52,25 0,0000 0,0000 25 0,21 52,25 0,0000 0,0000 40 0,33 52,25 0,0300 0,0006 72 0,60 52,25 0,0520 0,0010 100 0,83 52,25 0,4560 0,0087 175 1,46 52,25 0,8350 0,0160 225 1,88 52,25 1,2340 0,0236 250 2,08 52,25 1,4560 0,0279 275 2,29 52,25 2,0350 0,0389 300 2,50 52,25 2,6210 0,0502 V(mL) t(h) C0 C C0/C 320 2,67 52,25 2,8210 0,0540 350 2,92 52,25 3,0890 0,0591 400 3,33 52,25 3,7540 0,0718 450 3,75 52,25 4,3210 0,0827 500 4,17 52,25 5,3420 0,1022 550 4,58 52,25 6,5750 0,1258 600 700 800 900 5,00 5,83 6,67 7,50 52,25 52,25 52,25 52,25 9,6750 11,6750 13,4560 16,7540 0,1852 0,2234 0,2575 0,3207 Kết hấp phụ c t Z = 70,5 mm, thể tích VLHP = mL, C0 = 52,25 mg/L V(mL) 16 32 48 80 128 176 t(h) 0,13 0,27 0,40 0,67 1,07 1,47 52,25 52,25 52,25 52,25 52,25 52,25 C0 C 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0523 1,0159 C0/C 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0010 0,0194 224 1,87 52,25 1,5028 0,0288 256 2,13 52,25 1,5405 0,0295 304 2,53 52,25 1,6262 0,0311 352 2,93 52,25 1,8540 0,0355 384 3,20 52,25 2,0450 0,0391 V(mL) 400 440 512 560 600 640 t(h) 3,33 3,67 4,27 4,67 5,00 5,33 C0 52,25 52,25 52,25 52,25 52,25 52,25 C 2,2350 2,4100 2,6100 3,4560 4,5450 5,5450 C0/C 0,0428 0,0461 0,0500 0,0661 0,0870 0,1061 680 5,67 52,25 6,8020 0,1302 760 840 920 1000 6,33 7,00 7,67 8,33 52,25 52,25 52,25 52,25 8,5840 10,4550 12,4560 13,8500 0,1643 0,2001 0,2384 0,2651 Kết hấp phụ c t Z = 105 mm, thể tích VLHP = 12 mL, C0 = 52,25 mg/L V(mL) 36 60 t(h) 0,30 0,50 C0 52,25 52,25 Ccb 0,0000 0,0000 C0/Ccb 0,0000 0,0000 96 0,80 52,25 0,0000 0,0000 264 2,20 52,25 0,0530 0,0010 420 3,50 52,25 0,1909 0,0037 600 5,00 52,25 1,2177 0,0233 672 5,60 52,25 1,7061 0,0327 720 6,00 52,25 2,1000 0,0402 816 6,80 52,25 2,6100 0,0500 900 7,50 52,25 3,0810 0,0590 V(mL) 960 1080 t(h) 8,00 9,00 C0 52,25 52,25 Ccb 3,2500 4,5340 C0/Ccb 0,0622 0,0868 1140 9,50 52,25 5,2450 0,1004 1200 10,00 52,25 6,5420 0,1252 1260 10,50 52,25 7,5450 0,1444 1380 11,50 52,25 9,4500 0,1809 1500 12,50 52,25 11,4500 0,2191 1620 13,50 52,25 12,5500 0,2402 1740 14,50 52,25 13,4500 0,2574 1860 15,50 52,25 14,7500 0,2823 Kết hấp phụ c t Z = 0,045m; pH = 1,0, C0 = 64,575 mg/L; F = 1,0616 m /m /h V(ml) 10 15 20 50 75 100 125 150 175 190 t(h) 0,04 0,08 0,13 0,17 0,42 0,63 0,83 1,04 1,25 1,46 1,58 C0 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 Ccb 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0646 0,0850 0,1150 0,1450 0,1700 0,3500 0,58 C0/Ccb 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0010 0,0013 0,0018 0,0022 0,0026 0,0054 0,0090 200 1,67 64,575 1,4500 0,0225 V(mL) 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 t(h) 1,83 1,92 2,00 2,08 2,17 2,25 2,33 2,42 2,50 2,58 2,67 C0 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 64,575 Ccb 2,2400 2,5500 2,9500 3,2500 4,0000 4,5230 5,3500 5,8500 6,4500 7,25 8,15 C0/Ccb 0,0347 0,0395 0,0457 0,0503 0,0619 0,0700 0,0828 0,0906 0,0999 0,1123 0,1262 330 2,75 64,575 9,23 0,1429 78 Kết đo BET bã chè chưa biến tính VLHP 79 ... chọn đề tài: Nghiên cứu hấp phụ Cr(VI) vật liệu chế tạo từ bã chè ứng dụng xử lý nước thải mạ điện Trong đề tài tập trung nghiên cứu nội dung sau: - Chế tạo vật liệu hấp phụ từ bã chè biến tính... Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Đề tài: Nghiên cứu hấp phụ Cr(VI) vật liệu chế tạo từ bã chè ứng dụng xử lý nước thải mạ điện thân thực Các số liệu, ... MAI QUANG KHUÊ NGHIÊN CỨU HẤP PHỤ Cr(VI) CỦA VẬT LIỆU CHẾ TẠO TỪ BÃ CHÈ VÀ ỨNG DỤNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI MẠ ĐIỆN Chun ngành: Hóa phân tích Mã số: 66.44.01.18 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT Người