Nghiên cứu khả năng xử lý một số ion kim loại nặng cu2, pb2 và cd2 bằng hạt hấp phụ hydroxyapatit

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ MỘT SỐ ION KIM 2+ 2+ 2+ LOẠI NẶNG: Cu , Pb VÀ Cd BẰNG HẠT HẤP PHỤ HYDROXYAPATIT CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG CAO THÙY LINH HÀ NỘI, NĂM 2019 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ MỘT SỐ ION KIM 2+ 2+ 2+ LOẠI NẶNG: Cu , Pb VÀ Cd BẰNG HẠT HẤP PHỤ HYDROXYAPATIT CAO THÙY LINH CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG MÃ SỐ : 8440301 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS ĐINH THỊ MAI THANH TS LÊ NGỌC THUẤN HÀ NỘI, NĂM 2019 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUN VÀ MƠI TRƯỜNG HÀ NỘI Cán hướng dẫn chính: PGS.TS Đinh Thị Mai Thanh Cán hướng dẫn phụ: TS Lê Ngọc Thuấn Cán chấm phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Huy Tùng Cán chấm phản biện 2: TS Mai Văn Tiến Luận văn thạc sĩ bảo vệ tại: Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI Ngày 20 tháng 01 năm 2019 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung, số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác TÁC GIẢ LUẬN VĂN Cao Thùy Linh ii TÓM TẮT LUẬN VĂN Hạt hấp phụ hydroxyapatit (hạt HAp) chế tạo từ bột hydroxyapatit tổng hợp phụ gia polyvinyl ancol phương pháp thiêu điều kiện: mPVA/mHAp = o 3/20, nhiệt độ nung 600 C, thời gian nung h Đặc trưng hóa lý vật liệu hạt HAp nghiên cứu màu sắc, độ bền nước, nhiễu xạ tia X (XRD), tán xạ lượng tia X (EDX), SEM BET Hạt HAp thu có màu trắng, đơn pha HAp với diện tích bề mặt riêng 73 m /g, kích thước hạt trung bình (2x10) 2+ 2+ 2+ mm Hạt sử dụng để xử lý ion Cu , Pb Cd nước Ảnh hưởng 2+ 2+ 2+ số yếu tố đến dung lượng hiệu suất hấp phụ Cu , Pb Cd nghiên cứu Dung lượng hiệu suất hấp phụ dạng mẻ đạt: Q = 2,96 mg/g, H = 2+ 2+ 88% (đối với Cu ); Q = 4,95 mg/g, H = 98,93% (đối với Pb ); Q = 4,2 mg/g, H = 2+ 84,4 % (đối với Cd ) Hiệu suất hấp phụ dạng cột đạt khoảng; 99,97; 99,99 99,9 % dung lượng hấp phụ 3,3; 4,99 mg/g (đối với lít dung dịch chạy cột) Các liệu thực nghiệm hấp phụ mô tả hai mơ hình đẳng nhiệt Langmuir Freundlic tuân theo phương trình động học giả định bậc2 Từ 2+ 2+ 2+ thiết lập quy trình xử lý ion kim loại nặng: Cu , Pb Cd Ứng dụng quy trình để xử lý mẫu nước nhiễm chì huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 2+ 2+ Từ khóa: Hạt hydroxyapait, hấp phụ, loại bỏ Cu , Pb Cd 2+ LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô khoa Môi Trường Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội tận tình dạy bảo, truyền đạt cho tơi kiến thức tảng suốt thời gian học tập tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình hồn thành luận văn Tôi đặc biệt xin trân trọng cảm ơn PGS.TS Đinh Thị Mai Thanh, TS Lê Ngọc Thuấn - người trực tiếp hướng dẫn khoa học đóng góp ý kiến tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình nghiên cứu khoa học TS Lê Thị Dun – Bộ mơn hóa, Đại học Mỏ-Địa chất giúp đỡ tơi thực hồn thành luận văn Chúng xin cảm ơn chân thành tới Ban Lãnh đạo Viện Kỹ thuật Nhiệt Đới - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam, phòng chức tạo điều kiện sở vật chất, trang thiết bị nghiên cứu trình thực luận văn Tơi xin cảm ơn đồng nghiệp, bạn bè người thân giúp đỡ, động viên tạo điều kiện cho tơi hồn thành khố học thực thành cơng luận văn Luận văn tốt nghiệp không tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận ý kiến đóng góp quý báu từ phía hội đồng báo cáo, giáo viên phản biện thầy cô khoa để luận văn hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 20 tháng 01 năm 2019 Học viên Cao Thùy Linh MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i TÓM TẮT LUẬN VĂN .ii LỜI CẢM ƠN iii THÔNG TIN LUẬN VĂN .vii DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT viii DANH MỤC HÌNH ix DANH MỤC BẢNG xi MỞ ĐẦU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu chung hydroxyapatit .4 1.2 Giới thiệu poly vinylancol (PVA) 12 1.3 Tình hình nghiên cứu hydroxyapatit nước 15 1.4 Tình hình nghiên cứu HAp giới .17 1.5 Vấn đề ô nhiễm kim loại nặng môi trường nước số phương pháp xử lý 23 1.6 Hấp phụ 26 1.6.1 Hiện tượng hấp phụ 26 1.6.2 Một số phương trình hấp phụ đẳng nhiệt 28 CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 30 2.1 Hóa chất, dụng cụ thiết bị thí nghiệm 30 2.1.1 Hóa chất 30 2.1.2 Dụng cụ 30 2.1.3 Thiết bị 30 2.2 Chế tạo hạt hấp phụ hydroxyapatit 31 2.3 Xác định pHPZC hạt hấp phụ hydroxyapatit 32 2+ 2.4 Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện hấp phụ số ion kim loại nặng: Cu , 2+ 2+ Pb Cd hạt hấp phụ hydroxyapatit 33 2.4.1 Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện hấp phụ tĩnh (hấp phụ mẻ) 33 2.4.2 Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện hấp phụ động (hấp phụ dạng cột) 34 2.5 Nghiên cứu động học trình hấp phụ .35 2.5.1 Phương trình động học giả định bậc .36 2.5.2 Phương trình động học giả định bậc hai 37 2+ 2+ 2+ 2.6 Xây dựng quy trình xử lý số ion kim loại nặng: Cu , Pb Cd cột hấp phụ .38 2.7 Các phương pháp nghiên cứu 39 2.7.1 Phương pháp tổng hợp vật liệu 39 2.7.2 Các phương pháp nghiên cứu đặc trưng hóa lý hạt hấp phụ hydroxyapatit 39 2.7.3 Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) định lượng ion kim loại nặng dung dịch 39 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 41 3.1 Chế tạo hạt hấp phụ hydroxyapatit nghiên cứu số đặc trưng hóa lý 41 3.1.1 Chế tạo hạt hấp phụ hydroxyapatit 41 3.1.2 Đánh giá đặc trưng hóa lý hạt hấp phụ hydroxyapatit chế tạo 41 3.2 Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện hấp phụ tĩnh (hấp phụ mẻ) số ion kim 2+ 2+ 2+ loại nặng: Cu , Pb Cd hạt hấp phụ hydroxyapatit 43 3.2.1 Xác định pHpzc hạt HAp .43 2+ 3.2.2 Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện hấp phụ Cu 44 2+ 3.2.3 Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện hấp phụ Pb 49 2+ 3.2.4 Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện hấp phụ Cd 53 3.3 Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện hấp phụ động (hấp phụ dạng cột) số 2+ 2+ 2+ ion kim loại nặng: Cu , Pb Cd hạt hấp phụ hydroxyapatit 57 3.3.1 Ảnh hưởng chiều cao vật liệu hấp phụ 57 3.3.2 Ảnh hưởng thời gian lưu đến trình hấp phụ .58 3.4 Nghiên cứu động học trình hấp phụ .59 2+ 3.4.1 Động học trình hấp phụ Cu .59 3.4.2 Động học trình hấp phụ Pb 2+ giả định bậc hai 62 2+ 3.4.3 Động học trình hấp phụ Cd .62 2+ 2+ 2+ 3.5 Quy trình xử lý ion kim loại nặng: Cu , Pb Cd cột hấp phụ 2+ 2+ 2+ áp dụng để xử lý mẫu nước sinh hoạt bị ô nhiễm Cu , Pb Cd 63 3.5.1 Quy trình xử lý riêng ion kim loại nặng 63 3.5.2 Ứng dụng quy trình xử lý mẫu nước ô nhiễm kim loại nặng 66 KẾT LUẬN .69 TÀI LIỆU THAM KHẢO .70 PHỤ LỤC 79 vii THÔNG TIN LUẬN VĂN + Họ tên học viên: Cao Thùy Linh + Lớp: CH2B.MT Khoá: 2016 - 2018 + Cán hướng dẫn: - PGS.TS Đinh Thị Mai Thanh - TS Lê Ngọc Thuấn + Tên đề tài: Nghiên cứu khả xử lý số ion kim loại nặng: 2+ 2+ 2+ Cu , Pb Cd hạt hấp phụ hydroxyapatit + Tóm tắt: - Tổng hợp nghiên cứu đặc trưng hóa lý hạt hấp phụ HAp - Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện tối ưu hấp phụ dạng mẻ ion kim 2+ 2+ loại nặng: Cu , Pb Cd 2+ - Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện tối ưu hấp phụ dạng cột ion kim 2+ 2+ loại nặng: Cu , Pb Cd 2+ - Nghiên cứu, thiết lập quy trình xử lý ion kim loại nặng: Cu 2+, Pb2+ Cd 2+ - Ứng dụng quy trình để xử lý mẫu nước nhiễm chì huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn Kết thu mẫu nước sau xử lý có hàm lượng chì nằm giới hạn cho phép, đáp ứng với QCVN08-2015 (quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia chất lượng nước mặt) dụng quy trình xử lý đề xuất để xử lý số ion kim loại có mặt nguồn nước đồng, chì, cadimi kẽm Kết đo phòng Hóa phân tích – Viện Hóa học – Viện Hàn lâm Khoa học công nghệ Việt Nam phương pháp AAS thể bảng 3.25 3.26 Nước suối gần mỏ Bản Thi Nước thải hồ lắng 2-mỏ Lũng Váng Hình 3.20 Một số hình ảnh khu vực có nguồn nước mặt bị nhiễm chì Bảng 3.25 Kết phân tích hàm lượng đồng, chì, cadimi kẽm mẫu nước suối gần mỏ Bản Thi trước sau xử lý dùng cột hấp phụ với vật liệu hạt HAp Chỉ tiêu 2+ Pb Nồng độ đầu vào (trước xử lý) (mg/L) 0,06700 Nồng độ đầu (sau xử lý) (mg/L) Hiệu suất (%) QCVN08-2015 0,00008 99,88 Hàm lượng Pb nước mặt để cấp nước sinh hoạt: ≤ 0,02 mg/L 2+ 0,00025 Không cần xử lý Hàm lượng Cu nước mặt để cấp nước sinh hoạt: ≤ 0,1 mg/L 2+ 0,00003 Không cần xử lý Hàm lượng Cd nước mặt để cấp nước sinh hoạt: ≤ 0,05 mg/L Cu Cd Zn 2+ 0,11700 Không cần xử lý Hàm lượng Zn nước mặt để cấp nước sinh hoạt: ≤ 0,5 mg/L Bảng 3.26 Kết phân tích hàm lượng đồng, chì, cadimi kẽm mẫu nước hồ lắng mỏ Lũng Váng trước sau xử lý dùng cột hấp phụ với vật liệu hạt HAp Nồng độ đầu vào (trước xử lý) (mg/L) Chỉ tiêu Nồng độ đầu (sau xử lý) (mg/L) 2+ 0,10956 2+ 0,00003 Không cần xử lý 2+ 0,00010 Không cần xử lý 2+ 0,30400 Không cần xử lý Pb Cu Cd Zn 0,0027 Hiệu suất (%) 97,5 QCVN08-2015 Hàm lượng Pb nước mặt để cấp nước sinh hoạt: ≤ 0,02 mg/L Hàm lượng Cu nước mặt để cấp nước sinh hoạt: ≤ 0,1 mg/L Hàm lượng Cd nước mặt để cấp nước sinh hoạt: ≤ 0,05 mg/L Hàm lượng Zn nước mặt để cấp nước sinh hoạt: ≤ 0,5 mg/L Trên Bảng 3.25 3.26 cho thấy, trước xử lý, mẫu nước suối gần mỏ Bản Thi nước thải hồ lắng mỏ Lũng Váng có hàm lượng Pb vượt tiêu chuẩn cho phép, kim loại loại lại đồng, cadimi kẽm nằm giới hạn cho phép (theo QCVN08-2015) Vì vậy, sau xử lý theo quy trình đề xuất (Hình 3.20) dùng vật liệu hạt HAp cho kết hiệu suất xử lý cao (99,88 % 97,54 %), hàm lượng Pb giảm xuống nằm giới hạn cho phép KẾT LUẬN Sau thời gian nghiên cứu, đề tài đạt kết sau: Đã chế tạo thành công hạt hấp phụ HAp phương pháp thiêu kết điều o kiện: mPVA/mHAp = 3/20, nhiệt độ nung 600 C, thời gian nung h; Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện tối ưu hấp phụ dạng mẻ ion kim loại 2+ 2+ 2+ nặng: Cu , Pb Cd , dung lượng hiệu suất hấp phụ đạt: Q = 2,96 mg/g, 2+ 2+ H = 88% (đối với Cu ); Q = 4,95 mg/g, H = 98,93% (đối với Pb ); Q = 4,2 2+ mg/g, H = 84,4 % (đối với Cd ); Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện tối ưu hấp phụ dạng cột ion kim loại 2+ 2+ 2+ nặng: Cu , Pb Cd , hiệu suất hấp phụ đạt khoảng; 99,97; 99,99 99,9 % dung lượng hấp phụ 3,3; 4,99 mg/g (đối với lít dung dịch chạy cột); Quá trình hấp phụ tuân theo phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir tuân theo phương trình động học hấp phụ giả định bậc 2; 2+ 2+ Nghiên cứu, thiết lập quy trình xử lý ion kim loại nặng: Cu , Pb 2+ Cd ; Ứng dụng quy trình để xử lý mẫu nước nhiễm chì huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn Kết thu mẫu nước sau xử lý có hàm lượng chì nằm giới hạn cho phép, đáp ứng với QCVN08-2015 (quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia chất lượng nước mặt) Kết đề tài cho thấy, sử dụng hạt HAp làm vật liệu hấp phụ cột để xử lý nguồn nước sinh hoạt ô nhiễm kim loại nặng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Thế Huyên (2011), Nghiên cứu tổng hợp đặc trưng hóa lý màng hydroxyapatit thép khơng gỉ 316L, luận văn Thạc sỹ Khoa học Hóa học, Trường Đại học Sư Phạm Hà Nội [2] Đào Quốc Hương cộng sự, (2008-2010), Nghiên cứu chế tạo triển khai sản xuất bột canxi hydroxyapatit kích thước nano dùng làm thực phẩm chức nguyên liệu bào chế thuốc chống loãng xương, đề tài cấp nhà nước, chương trình nghiên cứu KHCN trọng điểm Quốc gia phát triển cơng nghiệp Hóa dược đến năm 2020 Nguyễn Trung Minh, Nguyễn Đức Chuy, Cù Sỹ Thắng CS, (2010), Bùn đỏ bauxit Tây Nguyên: Vật liệu xử lý ô nhiễm kim loại nặng nước thải, Tạp chí Địa chất, loạt A (320), 227 - 235 [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] Nguyễn Văn Khôi, (2007), Polymer ưa nước – Hóa học ứng dụng, NXB Khoa học tự nhiên công nghệ, Hà Nội Seok jin jang, Se eun kim, Tae sung han, et al, (2017), Bone Regeneration of Hydroxyapatite with Granular Form or Porous Scaffold in Canine Alveolar Sockets, In vivo, 31(3), 335-341 Vũ Duy Hiển, (2009) Nghiên cứu tổng hợp đặc trưng hố lý hydroxyapatit dạng khối xốp có khả ứng dụng phẫu thuật chỉnh hình, luận án tiến sĩ hoá học, Đại học quốc gia Hà Nội Lê Diệu Thư, (2007), Tổng hợp đặc trưng nano hydroxyapatit ứng dụng làm vật liệu y sinh, Luận văn Thạc sĩ Hoá học, Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Pham Thi Nam, Dinh Thi Mai Thanh, Nguyen Thu Phuong, et al, (2011), Investigation of factors affecting the electrodeposition process of hydroxyapatite coating on 304 stainless steel substrate, Journal of Science and Technology ,49 (5A), 114-121 Đinh Thị Mai Thanh, (2012), Nghiên cứu chế tạo lớp phủ tổ hợp y sinh titannitrit hydroxyapatit cấu trúc nano thép không gỉ, ứng dụng làm nẹp vít xương y tế, Báo cáo đề tài Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam Đinh Thị Mai Thanh, (2012), Nghiên cứu qui trình tổng hợp hydroxyapatit (HAp) dạng bột màng, cấu trúc vi tinh thể nhằm ứng dụng làm vật liệu y sinh chất lượng cao, Báo cáo đề tài Sở Khoa học Công nghệ Hà Nội [11] [12] [13] [14] Vũ Duy Hiển, Đào Quốc Hương, Phan Thị Ngọc Bích, (2007), Nghiên cứu chế tạo gốm hydroxyapatite phương pháp phản ứng pha rắn, Tạp chí hóa học, Tập 45(6A), 16-20 Pkka Yline, (2006), Application of Coralline Hydroxyapatite with Bioabsorbable Containment and Reinforcement as Bone Graft Substitute, Academic Dissertaion, University of Helsinki Vũ Thị Dịu, (2009), Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến bột hydroxyapatite kích thước nano điều chế từ canxi hydroxit, luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Thị Lan Anh (2007), Nghiên cứu tổng hợp xác định đặc trưng vật liệu nano hydroxy- apatit, luận văn thạc sĩ khoa học Murugan R., Ramakrishna S, (2007), Development of Cell-Responsive [15] [16] [17] [18] [19] [20] Nanonphase Hydroxyapatite for Tissue Engineering, American Journal of Biochemistry and Biotechnology, Vol.3, No.3, ISSN 1553-348, 118-124 Maria Helena Santos, Marise de Oliveira, Lucian Palhares de Freitas Souza, et al, (2004), Synthesis Control and Characterization of Hydoxyapatite Prepared by Wet Precipitation process, São Carlos, Mat, Res., Vol.7, No.4 D.Zhang, H.Luo, L.Zheng, et al, (2012), Utilization of waste phosphogypsum to prepare hydroxyapatite nanoparticles and its application towards removal of fluoride from aqueous solution, Journal of Hazardous Materials, 241-242, 418-426 A Corami, S Mignardi, V Ferrini, (2008), Cadmium removal from single- and multi-metal (Cd+ Pb+Zn+Cu) solutions by sorption on hydroxyapatite, Journal of Colloid and Interface Science, Volume 317 (2), 402-408 F L Marten, (2009), Encyclopedia of polymer science and technology, vol – Polyvinyl alcohol, Air Products and Chemicals, Inc Dinh Thi Mai Thanh, Vu Thi Phuong, Nguyen Thu Phuong, et al, (2013), Thermodynamic investigation of flouride absorption on Zn-hydroxyapatite rd nanopowder, The Analytica Vietnam Conference 2013, Ho Chi Minh [21] [22] [23] City, April 17-18, 54-62 Nguyễn Thu Phương, Phạm Thị Năm, Nguyễn Thị Thơm CS, (2015), Nghiên cứu khả xử lý Flo nước Hydroxyapatit pha tạp nhơm tổng hợp phương pháp kết tủa hóa học, Hội thảo khoa học gắn kết Khoa học với lĩnh vực Mỏ - Địa chất - Dầu khí - Mơi trường, NXB KHTN&CN, 50-59 Lê Thị Dun, Phạm Thị Năm, Đinh Thị Mai Thanh CS, (2015), Nghiên cứu khả hấp thụ flo hydroxyapatit pha tạp magie, Tạp chí Khoa học Cơng Nghệ, Tập 53 (4), 469-478 Lê Thị Duyên, Võ Thị Hạnh, Công Tiến Dũng, CS, (2016), Nghiên cứu 2+ [24] [25] [26] [27] [28] khả Năng xử lý Pb nước nanocomposit Hydroxyapatit/chitosan, Journal of science of HNUE, Natural Sci,Tập 61(2), 3-9 Memorandum of Understanding Between the National institute of standarts and technology and the food and drug administration, november 10, 1993 Mohammad Shakir, Reshma Jolly, Mohd Shoeb Khan, et al, (2015), Nano-hydroxyapatite/chitosan–starch nanocomposite as a novel bone construct: Synthesis and in vitro studies, International Journal of Biological Macromolecules, Volume 80, 282–292 Iis Sopyan , Jasminder Kaur, (2009), Preparation and characterization of porous hydroxyapatite through polymeric sponge method, Department of Manufacturing and Materials Engineering, Faculty of Engineering, International Islamic University Malaysia, PO Box 10, Jalan Gombak, 50728 Kuala Lumpur, Malaysia, 3161-3168 Dean-MO Liu, Preparation and Characterisation of Porous Hydroxyapatite Bioceramic via a Slip-Casting Route Materials Research Laboratories, Industrial Technology Research Institute, Chutung, Hsinch 31015, Taiwan R Rodriguez , M Estevez, S Vargas, et al (2009), Synthesis and characterization of HAp-based porous materials, Centro Física Aplicada y Tecnología Avanzada, UNAM, A.P 1-1010, Querétaro, 76000, Mexico, Materials Letters 63, 1558–1561 [29] Khaled R Mohamed , Hanan H Beherei, Zenab M El-Rashidy, (2014), In vitro study of nano-hydroxyapatite/chitosan–gelatin composites for bioapplications, Journal of Advanced Research, Volume 5, Issue 2, 201–208 [30] K Viipsi, S Sjöberg, K Tõnsuaadu, A Shchukarev, (2013), Hydroxy-and fluorapatite as sorbents in Cd(II)–Zn(II) multi-component solutions in the absence/presence of EDTA, Journal of Hazardous Materials, 252 – 253, 91-98 [31] R Zhu, R Yu, J Yao, D Mao, Ch Xing, et al, (2008), Removal of Cd from aqueous solutions by hydroxyapatite, Catalysis Today, Volume 139, Issues 1-2, 94-99 I Mobasherpour, E Salahi, M Pazouki, (2011), Removal of divalent cadmium cations by means of synthetic nano crystallite hydroxyapatite, Desalination 266, 142-148 I Mobasherpour, E Salahi, M Pazouki, (2011), Removal of nickel (II) from aqueous solutions by using nano-crystalline calcium hydroxyapatite, Journal of Saudi Chemical Society, Volume 15, Issue 2, 105-112 [32] [33] [34] 2+ I Mobasherpour, E Salahi, M Pazouki, (2012), Comparative of the 2+ [35] 2+ 2+ removal of Pb , Cd and Ni by nano crystallite hydroxyapatite from aqueous solutions: Adsorption isotherm study, Arabian Journal of Chemistry, Volume 5, Issue 4, 439-446 R.R Sheha, (2007), Sorption behavior of Zn(II) ions on synthesized hydroxyapatite, Journal of Colloid and Interface Science, Volume 310, Issue 1, 18-26 [36] I Smičiklas, A Onjia, S Raičević, Đ Janaćković, et al, (2008), Factors influencing the removal of divalent cations by hydroxyapatite, Journal of Hazardous Materials, Vol 152, Issue 2, 876-884 [37] I Smičiklas, S.K Milonjic´, P Pfendt, S Raičević, (2009), The point of zero charge and sorption of cadmium (II) and strontium (II) ions on synthetic hydroxyapatite, Separation and Purification Technology, 18, 185-194 F Fernane, M.O Mecherri, P Sharrock, et al, (2008), Sorption of cadmium and copper ions on natural and synthetic hydroxyapatite particles, Materials Characterization, Volume 59, Issue 5, 554-559 [38] [39] S Kongsri, K Janpradit, K Buapa, Set al, (2013), Nanocrystalline hydroxyapatite from fish scale waste: Preparation, characterization and application for selenium adsorption in aqueous solution, Chemical Engineering Journal, Volumes 215-216, 522-532 [40] A Yasukawa, T Yokoyama, K Kandori, et al, (2007), Reaction of 2+ [41] [42] [43] 2+ 44] 2+ calcium hydroxyapatite with Cd and Pb ions, Colloids and Surfaces A: Physicochem, Eng, Aspects 299, 203-208 A Corami, F D’Acapito, S Mignardi, V Ferrini, (2008), Removal of Cu from aqueous solutions by synthetic hydroxyapatite: EXAFS investigation, Materials Science and Engineering, B (149), 209-213 W Liang, L Zhan, L Piao, Ch Rüssel, (2011), Lead and copper removal from aqueous solutions by porous glass derived calcium hydroxyapatite, Materials Science and Engineering, B (176), 10101014 M S Fernando, R M de Silva, K M et al, (2015), Synthesis, characterization, and application of nano hydroxyapatite and nanocomposite of hydroxyapatite with granular activated carbon for the removal of Pb from aqueous solutions, Applied Surface Science 351, 95-103 S.M Mousa, N.S Ammar, H.A Ibrahim, (2016), Removal of lead ions using hydroxyapatite nano-material prepared from phosphogypsum waste, Journal of Saudi Chemical Society, 20, 357-365 [45] N P Raval, P U Shah, N K Shah, (2016), Adsorptive removal of nickel(II) ions from aqueous environment: A review, Journal of Environmental Managemen, 179, 1-20 [46] M Islam, P C Mishra, R Patel, (2010), Physicochemical characterization of hydroxyapatite and its application towards removal of nitrate from water, Journal of Environmental Management, Volume 91, Issue 9, 1883- [47] 1891 W Wei, R Sun, J Cui, Z Wei, (2010), Removal of nitrobenzene from aqueous solution by adsorption on nanocrystalline hydroxyapatite, Desalination, Volume 263, Issues 1-3, 89-96 [48] A Bahdod, S El Asri, A Saoiabi, et al, (2009), Adsorption of phenol from an aqueous solution by selected apatite adsorbents: Kinetic process and impact of the surface properties, water research, 43, 313-318 [49] A Bhatnagar, E Kumar, M Sillanpää, (2011), Fluoride removal from water by adsorption-A review, Chemical Engineering Journal, 171, 811840 H Hou, R Zhou, P Wu, L Wu, (2012), Removal of Congo red dye from aqueous solution with hydroxyapatite/chitosan composite, Chemical Engineering Journal, 211-212, 336-342 2+ S Hokkanen, E Repo, L J Westholm, et al, (2014), Adsorption of Ni , [50] [51] 2+ Cd , PO4 3- - and NO3 from aqueous solutions by nanostructured microfibrillated cellulose modified with carbonated hydroxyapatite, Chemical Engineering Journal, 252, 64-74 [52] C Sairam Sundaram, Natrayasamy Viswanathan, S Meenakshi, (2008), Uptake of fluoride by nano-hydroxyapatite/chitosan, a bioinorganic composite, Bioresource Technology, 99, 8226–8230 [53] G.N Kousalya, Muniyappan Rajiv Gandhi, C Sairam Sundaram, et al, (2010), Synthesis of nano-hydroxyapatite chitin/chitosan hybrid biocomposites for the removal of Fe(III), Carbohydrate Polymers, Volume 82, Issue 3, 594-599 [54] Akemi Yasukawa, Miki Kidokoro, Kazuhiko Kandori, et al, (1997), Preparation and Characterization of Barium–Strontium Hydroxyapatites, Journal of Colloid and Interface Science, 191, 407-415 [55] [56] [57] Alessia Corami, Silvano Mignardi, Vincenzo Ferrini (2008), “Cadmium removal from single- and multi-metal (Cd+ Pb+Zn+Cu) solutions by sorption on hydroxyapatite”, Journal of Colloid and Interface Science, Volume 317, Issue 2, 402-408 Dỗn Đình Hùng, Nguyễn Trung Minh, Nguyễn Thị Thu, CS, (2014), Kết nghiên cứu bước đầu khả sử dụng bùn thải mỏ than Bình Minh Khe Chàm xử lý nước thải ô nhiễm kim loại nặng, Tạp chí Địa chất, loạt A (340), 79 – 90 Nguyễn Đức Chuy, Nguyễn Trung Minh, Nguyễn Việt Khoa, CS, (2008), Bước đầu nghiên cứu hấp phụ ion Pb 2+ đá bazan Phước [58] [59] [60] [61] [62] [63] Long, Việt Nam, Tạp chí Khoa học ĐHSP Hà Nội, Tập 53 (1), 126 – 134 Đỗ Trà Hương, Đặng Văn Thành, Mai Quang Khuê, CS, (2016), Hấp phụ Cr(VI) môi trường nước vật liệu hấp phụ bã chè biến tính KOH, Tạp chí Hóa học, Tập 54 (1), 64 – 69 Nguyễn Thị Đông, Nguyễn Tiến An, Đỗ Trường Thiện, CS, (2012), Loại bỏ ion kim loại Ni(II) khỏi dung dịch nước chitosan deacetyl hóa hồn tồn, Tạp chí Hóa học, Tập 50 (4B), 95 - 98 Nguyễn Tiến An, Nguyễn Thị Đông, Đỗ Trường Thiện, CS, (2012), Nghiên cứu tổng hợp dẫn xuất N-cacboxyetyl chitosan ứng dụng hấp phụ ion kim loại nặng môi trường nước, Tạp chí Hóa học, Tập 50 (4B), 87 - 91 Nguyen Thi Đong, Đao Van Bay, Nguyen Tien An, (2012), Adsorption of Hg(II) from aqueous solution using N-carboxyethyl chitosan derivative, Vietnam journal of chemistry, Vol 50 (4A), 415 - 418 Hồ Nguyễn Nhật Hà, Nguyễn Thị Mai Thơ, Văn Việt, CS, (2016), Động học hấp phụ asen nước cột phản ứng chứa hạt hydroxyt lớp đôi, Tạp chí hóa học, Tập 54 (1), 123 - 127 Nguyễn Trung Minh, (2011), Hạt vật liệu chế tạo từ bùn đỏ bauxit Bảo Lộc định hướng ứng dụng xử lý nhiễm nước thải, Tạp chí khoa học trái đất, Tập 33(2)[CĐ], 231-237 [64] Dỗn Đình Hùng, Nguyễn Trung Minh, (2011), Nghiên cứu hấp phụ Zn(II) dạng cột hạt vật liệu BVQN chế tạo từ thải quặng bauxit Bảo Lộc, Tạp chí khoa học trái đất, Tập 33 (3ĐB), 591-598 [65] Lê Văn Cát, (2002), Hấp phụ trao đổi ion kĩ thuật xử lý nước thải, NXB Thống kê, Hà Nội Lê Văn Cát, (1999), Cơ sở hóa học kĩ thuật xử lý nước, NXB Thanh niên Hà Nội Trần Văn Nhân (2004), Hóa keo, NXB Đại học Quốc gia, Hà Nội Le Thi Duyen, Le Thi Phuong Thao, Do Thi Hai, et al, (2017), Fabrication and characterization of adsorption hydroxyapatite granule for treatment [66] [67] [68] 2+ Pb ion Processdings of 6th Asian Symposium on Advanced Materials, 699-706 [69] K B Hardiljeet et all, (2010), Kinetics and thermodynamics of cadmiumi on removal by adsorption onto nano Zerovalent iron particles, Journal of Hazardous Materials, 186, 458 – 465 [70] [71] Mohammad Soleimani Lashkenari, Behzad Davodi, and Hossein Eisazadeh, (2011), Removal of arsenic from aqueous solution using polyaniline/rice husk nanocomposite, Korean J Chem Eng, 28(7), 1532-1538 Y.S Ho, G McKay, (1998), Sorption of dye from aqueous solution by peat, Chem Eng, J 70, 115–124 [72] Y.S Ho, G McKay, (1998), A comparison of chemisorption kinetic models applied to pollutant removal on various sorbents, Process Saf Environ Protect, 76B, 332–340 [73] Y.S Ho, G McKay, (1998), Kinetic model for lead(II) sorption on to peat, Adsorpt Sci Technol, 16, 243–255 [74] Y.S Ho, G McKay, (1998), Kinetic models for the sorption of dye from aqueous solution by wood, Process Saf Environ Protect, 76B, 183–191 [75] Y.S Ho, G McKay, (1998), The kinetics of sorption of basic dyes from aqueoussolution by sphagnum moss peat, Can J Chem Eng, 76, 822–827 [76] Xu el al., (2013), Mathematically modeling fixed – bed adsorption in aqueous systems, Journal of Zhejiang University SCIEN CE A , Volume 14, Issue 3, 155–176 [77] Ali Kara & Emel Demirbel, (2012), Kinetic, Isotherm and Thermodynamic Analysis on Adsorption of Cr (VI) Ions from Aqueous Solutions by Synthesis and Characterization of Magnetic-Poly (divinylbenzenevinylimidazole) Microbeads, Water Air Soil Pollut, 223, 2387–2403 [78] Yuh-Shan Ho, Augustine E Ofomaja, (2006), Pseudo-second-order model for lead ion sorption from aqueous solutions onto palm kernel fiber, Journal of Hazardous Materials, 129, 137–142 [79] Y.S Ho, C.C Wang, (2004), Pseudo-isotherms for the sorption of cadmium ion onto tree fern, Process Biochemistry, 39, 759–763 [80] K B Hardiljeet et all, (2010), Kinetics and thermodynamics of cadmium on removal by adsorption onto nano Zerovalent iron particles, Journal of Hazardous Materials, 186, 458 – 465 [81] Phạm Luận (2003), Phương pháp phân tích phổ nguyên tử, NXB Đại học Quốc gia, Hà Nội [82] Le Thi Duyen, Le Thi Phuong Thao, Do Thi Hai, et al, (2017), Fabrication 2+ and characterization of adsorption hydroxyapatite granule for treatment Pb ion Processdings of 6th Asian Symposium on Advanced Materials, 699-706 PHỤ LỤC ... Nghiên cứu khả xử lý số ion kim loại 2+ 2+ 2+ nặng: Cu , Pb Cd hạt hấp phụ hydroxyapatit Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu cách có hệ thống, lựa chọn điều kiện thích hợp để xử lý số ion kim loại. .. + Tên đề tài: Nghiên cứu khả xử lý số ion kim loại nặng: 2+ 2+ 2+ Cu , Pb Cd hạt hấp phụ hydroxyapatit + Tóm tắt: - Tổng hợp nghiên cứu đặc trưng hóa lý hạt hấp phụ HAp - Nghiên cứu, lựa chọn... tạo hạt hấp phụ hydroxyapatit 31 2.3 Xác định pHPZC hạt hấp phụ hydroxyapatit 32 2+ 2.4 Nghiên cứu, lựa chọn điều kiện hấp phụ số ion kim loại nặng: Cu , 2+ 2+ Pb Cd hạt hấp phụ hydroxyapatit