Nghiên cứu xử lý hợp chất Cr(VI) từ dung dịch loãng bằng than bùn đồng nai (tt)

Sample BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN THỊ CẨM VÂN NGHIEÂN CỨU XỬ LÝ HP CHẤT Cr(VI) TỪ DUNG DỊCH LOÃNG BẰNG THAN BÙN ĐỒNG NAI Demo Version - Select.Pdf SDK Chun ngành : HĨA VƠ CƠ Mã số : 60 44 01 13 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Người hướng dẫn khoa học PGS.TS VÕ VĂN TÂN Batch PDF Merger i Sample HUẾ, NĂM 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan: Quyển luận văn tốt nghiệp ngoại trừ kết tham khảo từ cơng trình ghi rõ luận văn, cơng việc trình bày luận văn cơng trình nghiên cứu thực cá nhân, thực sở nghiên cứu lý thuyết, kiến thức kinh điển, nghiên cứu khảo sát tình hình thực tiễn hướng dẫn khoa học Phó giáo sư, Tiến sĩ Võ Văn Tân Một lần nữa, khẳng định trung thực lời cam kết Đồng Nai, ngày 10 tháng 05 năm 2014 Người cam đoan Demo Version - Select.Pdf SDK Nguyễn Thị Cẩm Vân Batch PDF Merger ii Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến PGS.TS Võ Văn Tân, người Thầy tận tình hướng dẫn tơi suốt q trình thực luận văn cao học tạo điều kiện để tơi hồn thành luận văn Tôi xin gởi lời cảm ơn đến khoa Công nghệ Hóa Trường Cao đẳng Nghề Đồng Nai, mơn Hóa Vơ cơ, khoa Hóa học, trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế quý Thầy Cô khoa Hóa học Trong thời gian qua góp ý, hỗ trợ tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian làm Demo Version - Select.Pdf SDK luận văn Tơi xin cảm ơn gia đình động viên tạo điều kiện tốt để tơi theo đuổi việc học tập nghiên cứu Tơi gởi lòng tri ân đến tất bạn bè bạn học viên cao học Hoá K21 Đồng Nai, người động viên, thăm hỏi giúp đỡ thiết thực tơi hồn tất luận văn Xin chân thành cảm ơn! Đồng Nai, tháng 05 năm 2014 Học viên Nguyễn Thị Cẩm Vân iii MỤC LỤC MỤC LỤC BẢNG CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ MỞ ĐẦU Chƣơng 1: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 THAN BÙN 1.1.1 Thành phần tính chất than bùn 1.1.2 Trữ lƣợng than bùn giới Việt Nam 13 1.1.3 Than bùn Đồng Nai 14 1.2 KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA THAN BÙN 14 1.2.1 Khả hấp phụ trao đổi ion kim loại than bùn 14 1.2.2 Khả tạo phức than bùn 15 1.3 GIỚI THIỆU VỀ NGUYÊN TỐ CROM .16 1.3.1 Một số tính chất lý, hóa crom 16 Demo Select.Pdf SDK 1.3.2 Các hợp chấtVersion crom -[7] 17 1.3.3 Các nguồn gây ô nhiễm tác dụng crom 25 1.3.4 Một số phƣơng pháp xác định crom 27 1.4 HẤP PHỤ .29 1.4.1 Các khái niệm 29 Chƣơng 2: KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM 33 2.1 HÓA CHẤT, NGUYÊN LIỆU .33 2.2 CÁCH PHA DUNG DỊCH 33 2.3 DỤNG CỤ, THIẾT BỊ: 33 2.4 PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH KIỂM TRA 34 2.5 TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 34 2.5.1 Khảo sát trình hấp thụ than bùn với hợp chất crom (VI) 35 2.5.1.1 Ảnh hƣởng thời gian nồng độ H+ xử lý than bùn việc hấp phụ hợp chất Cr(VI): 35 2.5.1.2 Ảnh hƣởng kích thƣớc hạt than bùn đến khả hấp phụ hợp chất Cr(VI): 35 2.5.1.3 Ảnh hƣởng nồng độ hợp chất Cr(VI) đến khả hấp phụ: .35 2.5.1.4 Ảnh hƣởng thời gian đến khả hấp phụ hợp chất Cr(VI) than bùn: 36 2.5.1.5 Ảnh hƣởng nồng độ [H+] đến khả hấp phụ hợp chất Cr(VI) than bùn: 36 2.5.1.6 Ảnh hƣởng ion tạp đến khả hấp phụ hợp chất Cr(VI) than bùn: 36 2.5.1.7 Thử nghiệm thực tế .36 2.6 XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM 36 Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37 3.1 KHẢO SÁT CÁC THÔNG SỐ ĐẶC TRƢNG CỦA THAN BÙN ĐỒNG NAI .37 3.2 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ HỢP CHẤT CROM (VI) TRONG DUNG DỊCH BẰNG THAN BÙN ĐỒNG NAI 39 3.2.1 Hoạt hóa than bùn nguyên khai Đồng Nai 39 Demo Version - Select.Pdf SDK 3.2.2 Ảnh hƣởng kích thƣớc hạt than bùn hoạt hóa đến khả hấp phụ hợp chất Cr(VI): 41 3.2.3 Ảnh hƣởng nồng độ dung dịch Cr(VI) đến hiệu suất hấp phụ than bùn hoạt hóa 42 3.2.4 Ảnh hƣởng thời gian đến trình hấp phụ hợp chất Cr(VI) than bùn hoạt hóa 44 3.2.5 Ảnh hƣởng nồng độ H+ đến hiệu suất hấp phụ hợp chất Cr(VI) than bùn hoạt hóa 45 3.3 ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC ION TẠP Na+, Ca2+, Al3+ ĐẾN KHẢ NĂNG HẤP PHỤ Cr(VI) TRÊN THAN BÙN HOẠT HÓA 47 3.4 ỨNG DỤNG THAN BÙN HOẠT HÓA ĐỂ XỬ LÝ Cr(VI) CÓ TRONG NƢỚC THẢI 48 KẾT LUẬN .50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 PHỤ LỤC 55 BẢNG CHỮ VIẾT TẮT CHCl Nồng độ % axit HCl VMohr Thể tích muối Morh (ml) HS Hiệu suất hấp phụ hợp chất Cr6+ (%) CH+ Nồng độ H+(M) ICP-MS Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry ICP-AES Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry UV-VIS Utraviolet Visible Spectrophotometry AAS Atomic Absorption Analysis NAA Neutron Activation Analysis HPLC High Performance Liquid Chormatography Demo Version - Select.Pdf SDK DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 3.1: Hàm lƣợng chất hữu cơ, hàm lƣợng tro hàm ẩm than bùn nguyên khai Đồng Nai 38 Hình 3.2: Ảnh hƣởng thời gian nồng độ HCl đến hiệu suất hoạt hóa (HS, %) than bùn Đồng Nai 39 Bảng 3.3: Ảnh hƣởng kích thƣớc than bùn hoạt hóa đến khả hấp phụ hợp chất Cr(VI) 41 Bảng 3.4: Ảnh hƣởng nồng độ dung dịch Cr(VI) đến hiệu suất hấp phụ than bùn hoạt hóa 43 Bảng 3.5: Ảnh hƣởng thời gian đến hiệu suất hấp phụ Cr(VI) than bùn hoạt hóa 44 Bảng 3.6: Ảnh hƣởng nồng độ ion H+ đến hiệu suất hấp phụ Cr(VI) than bùn hoạt hóa 46 Bảng 3.7: Ảnh hƣởng ion tạp đến hiệu suất hấp phụ hợp chất Cr(VI) than bùn hoạt hóa 47 Demo Version - Select.Pdf SDK Bảng 3.8: Kết xử lý hợp chất Cr(VI)trong nƣớc thải Công ty dệt nhuộm SY VINA khu Công nghiệp Nhơn Trạch tỉnh Đồng Nai phƣơng pháp hấp phụ than bùn hoạt hóa 49 DANH MỤC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ Trang Hình 3.1: Giản đồ phân tích nhiệt vi sai than bùn nguyên khai Đồng Nai 37 Hình 3.2: Ảnh SEM than bùn nguyên khai Đồng Nai 38 Hình 3.3: Ảnh hƣởng thời gian nồng độ HCl đến hiệu suất hoạt hóa than bùn Đồng Nai 40 Hình 3.4: Ảnh hƣởng kích thƣớc than bùn hoạt hóa đến khả hấp phụ hợp chất Cr(VI) 42 Hình 3.5: Ảnh hƣởng nồng độ dung dịch Cr(VI) đến hiệu suất hấp phụ than bùn hoạt hóa 43 Hình 3.6: Ảnh hƣởng thời gian đến hiệu suất hấp phụ Cr(VI) than bùn hoạt hóa 45 Hình 3.7: Ảnh hƣởng nồng độ ion H+ đến hiệu suất hấp phụ Cr(VI) than bùn hoạt hóa 46 Hình 3.8: Ảnh hƣởng nồng độ ion Na+; Ca2+; Al3+ đến khả hấp phụ hợp chất Cr(VI) than bùn 48 Demo Version - Select.Pdf SDK MỞ ĐẦU Tỉnh Đồng Nai Trung tâm Công nghiệp lớn miền Nam nƣớc, Đồng Nai có tốc độ phát triển mạnh kinh tế với phát triển nhanh khu công nghiệp nhiều chủng loại hàng hóa từ dân dụng ngày hàng hóa cơng nghiệp hóa chất đƣợc sản xuất để xuất tiêu dùng cho nƣớc Khi cơng nghiệp phát triển khơng thể khơng thải loại chất thải rắn, lỏng, khí… Mặt dù khu công nghiệp nhƣ sở sản xuất xử lý tất chất thải nhƣng phần gây nhiễm mơi trƣờng Vì vấn đề xử lý triệt để thu hồi chất thải công nghiệp để hạn chế thấp ô nhiễm môi trƣờng ảnh hƣởng đến đời sống sức khỏe ngƣời dân; việc chung quan nhà nƣớc cấp quyền ngƣời dân Việc xử lý thu hồi kim loại nặng chất thải rắn lỏng ngày đƣợc quan tâm nhiều có khả gây bệnh ung thƣ cho ngƣời Trong xử lý kim loại nặng nƣớc thải thực đƣợc nhiều phƣơng phápDemo khác nhƣ: hấp thụ, hấp phụ,SDK trích ly, keo tụ, kết tủa, điện hóa… Version - Select.Pdf Trong năm vừa qua, than bùn đƣợc nghiên cứu ứng dụng nhƣ tác nhân hấp phụ chất ô nhiễm nƣớc, chẳng hạn: làm vết dầu tràn, loại bỏ ion kim loại nặng từ nƣớc thải, hấp phụ thuốc trừ sâu thuốc nhuộm,… Đặc tính hấp phụ có đƣợc than bùn chứa chất mang nhóm chức phân cực mạnh axit humic, axit funvic,…có khả tạo liên kết với cấu tử bị hấp phụ Thành phần hợp chất than bùn phụ thuộc nhiều vào nguồn gốc điều kiện tạo thành (độ tuổi, chất nguồn thực vật ban đầu, khí hậu…) Ở nƣớc ta, than bùn có nhiều nơi, nhƣ lƣu vực sông Hồng, sông Cửu Long, khu vực miền Trung, miền Đông Nam bộ,… chúng đƣợc sử dụng chủ yếu làm chất đốt, phân bón hữu chất kích thích sinh trƣởng cho Gần đây, ngƣời ta ứng dụng than bùn lĩnh vực xử lý môi trƣờng, tách loại kim loại nặng tránh ô nhiễm mơi trƣờng có kết khả thi giá thành rẻ trình vận hành để xử lý kim loại nặng có dung dịch nƣớc đơn giản Trong phạm vi luận văn này, ứng dụng than bùn xã Phú Lập, huyện Tân Phú, tỉnh Đồng Nai làm vật liệu hấp phụ, để từ tìm điều kiện tối ƣu nhằm xử lý hàm lƣợng Cr(VI) dung dịch nƣớc thải cơng nghiệp thuộc da, dệt nhuộm Do đó, chọn đề tài: “Nghiên cứu xử lý hợp chất Cr(VI) từ dung dịch loãng than bùn Đồng Nai” Demo Version - Select.Pdf SDK ... TRƢNG CỦA THAN BÙN ĐỒNG NAI .37 3.2 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ HỢP CHẤT CROM (VI) TRONG DUNG DỊCH BẰNG THAN BÙN ĐỒNG NAI 39 3.2.1 Hoạt hóa than bùn nguyên khai Đồng Nai ... nhằm xử lý hàm lƣợng Cr(VI) dung dịch nƣớc thải công nghiệp thuộc da, dệt nhuộm Do đó, chúng tơi chọn đề tài: Nghiên cứu xử lý hợp chất Cr(VI) từ dung dịch loãng than bùn Đồng Nai Demo Version... trình hấp thụ than bùn với hợp chất crom (VI) 35 2.5.1.1 Ảnh hƣởng thời gian nồng độ H+ xử lý than bùn việc hấp phụ hợp chất Cr(VI): 35 2.5.1.2 Ảnh hƣởng kích thƣớc hạt than bùn đến khả