Nghiên cứu biến tính bã mía bằng axit maleic làm chất hấp phụ methylene xanh và ion cadimi cd2+ trong dung dịch nước

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM VÕ THỊ HỒNG LIÊN NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH BÃ MÍA BẰNG AXIT MALEIC LÀM CHẤT HẤP PHỤ METHYLENE XANH VÀ ION CADIMI CD2+ TRONG DUNG DỊCH NƢỚC LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC ĐÀ NẴNG, NĂM 2018 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM VÕ THỊ HỒNG LIÊN NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH BÃ MÍA BẰNG AXIT MALEIC LÀM CHẤT HẤP PHỤ METHYLENE XANH VÀ ION CADIMI CD2+ TRONG DUNG DỊCH NƢỚC Chuyên ngành: HÓA HỮU CƠ Mã số: 44 01 14 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS BÙI XUÂN VỮNG ĐÀ NẴNG, NĂM 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả Võ Thị Hồng Liên LỜI CẢM ƠN Trong suốt q trình làm khố luận tốt nghiệp, với lòng biết ơn sâu sắc em xin đƣợc gởi đến thầy giáo - TS Bùi Xuân Vững lời cảm ơn chân thành Vì với giúp đỡ, hƣớng dẫn tận tình thầy từ hình thành ý tƣởng lúc hồn thành luận văn Em xin đƣợc cảm ơn thầy, cô giáo giảng dạy môn thầy, cô giáo cơng tác phòng thí nghiệm khoa Hố – trƣờng Đại học Sƣ phạm Đà Nẵng truyền đạt kiến thức, tạo điều kiện thuận lợi cho em năm học tập nghiên cứu trƣờng Cuối cùng, em xin đƣợc cảm ơn gia đình, bạn bè ln bên cạnh động viên, giúp đỡ em hồn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .2 LỜI CAM ĐOAN Error! Bookmark not defined DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU .1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu 3.2 Phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Bố cục luận văn .3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 SƠ LƢỢC VỀ THUỐC NHUỘM .4 1.1.1 Định nghĩa phân loại thuốc nhuộm 1.1.2 Tình trạng ô nhiễm nƣớc thải dệt nhuộm nƣớc ta 1.1.3 Tình trạng nhiễm nƣớc kim loại nặng nƣớc ta 1.1.4 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nƣớc thải công nghiệp .6 1.1.5 Tác hại ô nhiễm nƣớc thải dệt nhuộm thuốc nhuộm kim loại nặng 1.2 TỔNG QUAN VỀ METYLEN XANH VÀ ION KIM LOẠI NẶNG Cd(II) .8 1.2.1 Metylen xanh 1.2.2 Giới thiệu ion kim loại nặng Cd(II) 1.3 GIỚI THIỆU VỀ PHƢƠNG PHÁP HẤP PHỤ 10 1.3.1 Hiện tƣợng hấp phụ .10 1.3.2 Dung lƣợng hấp phụ cân 13 1.3.3 Hiệu suất hấp phụ 13 1.4 GIỚI THIỆU VỀ VLHP BÃ MÍA .18 1.4.1 Tổng quan bã mía Việt Nam 18 1.4.2 Thành phần bã mía 19 1.4.3 Tình hình nghiên cứu sử dụng bã mía làm VLHP xử lý mơi trƣờng giới Việt Nam 19 1.4.4 Một số nghiên cứu khả hấp phụ metylen xanh ion cadimi Cd(II) VLHP khác 21 1.5 MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ĐẶC TRƢNG VẬT LIỆU 23 1.5.1.Phƣơng pháp phổ hồng ngoại IR 23 1.5.2 Phƣơng pháp hiển vi điện tử quét (SEM) 24 1.5.3 Phƣơng pháp phổ hấp thụ nguyên tử AAS 25 CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 NGUYÊN LIỆU, DỤNG CỤ VÀ HOÁ CHẤT 26 2.1.1 Nguyên liệu 26 2.1.2 Dụng cụ hóa chất 26 2.2 CHUẨN BỊ CÁC DUNG DỊCH 27 2.2.1 Dung dịch metylen xanh (MB) 27 2.2.2 Dung dịch Cd(II) 27 2.3 CHẾ TẠO VẬT LIỆU HẤP PHỤ .27 2.3.1 Chuẩn bị nguyên liệu 27 2.3.2 Chế tạo vật liệu hấp phụ (VLHP) 28 2.3.3 Một số đặc trƣng cấu trúc VLHP 30 2.3.4 Dựng đƣờng chuẩn xác định nồng độ metylen xanh 31 2.4 KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA VLHP .31 2.4.1 Đối với MB 31 2.4.2 Đối với Cd(II) 32 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 sugarcane bagasse‖, American Journal of applied sciences 2(11): 1499-1503, ISSN 1546-9239, (2005) [21] Sumanjit, Walia TPS, Ravneet Kaur, “Removal of health hazards causing acidic dyes from aqueous solutions by process of adsorption‖, Peer Reviewed open Access Free Published Quarterly Mangalore, South India, ISSN 0972-5997, (2007) [22] Dwivedi, A K., and Rajput, D P S (1970) Studies on adsorptive removal of heavy metal (Cu, Cd) from aqueous solution by tea waste adsorbent I Control Pollution, 30(1) [23] Torab-Mostaedi, M., Asadollahzadeh, M., Hemmati, A., and Khosravi, A (2013) Equilibrium, kinetic, and thermodynamic studies for biosorption of cadmium and nickel on grapefruit peel Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 44(2): 295–302 [24] Tripathi, R M., Raghunath, R., Mahapatra, S., and Sadasivan, S (2001) Blood lead and its effect on Cd, Cu, Zn, Fe and hemoglobin levels of children Science of the Total Environment, 277(1): 161–168 [25] Vafakhah, S., Bahrololoom, M E., Bazarganlari, R., and Saeedikhani, M (2014) Removal of copper ions from electroplating effluent solutions with native corn cob and corn stalk and chemically modified corn stalk Journal of Environmental Chemical Engineering, 2(1): 356–361 [26] D Ghosh, K.G Bhattacharyya, (2002), ―Adsorption of methylene blue on kaolinite‖, Appl Clay Sci 20, pp 295–300 [27] T.Santhi, Smanonmani, T.Ssmitha and K.Mahalakshkl, “Adsorption kinetics of cationic dyes from aqueous solution by bioadsorption onto activated carbon prepared from cucumis sativa”, pepartment of Environmental Engcneery Sepuluh Nopember Institube of tech nology, (2009) [28] 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 [29] Shaobin Wang, Z.H Zhu, Anthony Coomes, F Haghseresht, G.Q Lu (2004), ―The physical and surface chemical characteristics of activated carbons and the adsorption of methylene blue from waste water‖, Journal of Colloid and Interface Science 284, pp 440 – 446 [30] O Hamdaoui (2006), ―Batch study of liquid-phase adsorption of methylene blue using cedar sawdust and crushed brick.‖, Journal of Hazardous Materials, 135(1-3), pp 264-273 [31] Farah Kanwal, Rabia Rebman, Jamil Anwar and Taiq Mahmud (2011), ―Adsorption studies of cadmium (II) using novel composites of polyaniline with rice husk and saw dust of Eucalyptus camaldulensis‖, Electronic Journal of Environmental, Agricultural and Food Chemistry [32] Nemat Jaafarzadeh, Pari Teymouri, Ali Akbar Babaei, Nadali Alavi, Mehdi Ahmadi (2004), ―BIOSORPTION OF CADMIUM (II) FROM AQUEOUS SOLUTION BY NaCl-TREATED Ceratophyllum demersum”, Environmental Engineering and Management Journal [33] A Gurses, S Karaca, C.Dogar, R Bayrak, M Acikyildiz, M Yalcin, (2004) ―Determination of adsorptive properties of clay/water system: methylene blue sorption‖, J.Colloid Interf Sci 269, pp 310–314 [34] Nasuha, N., Hameed, B H., and Din, A T M (2010) ―Rejected tea as a potential low-cost adsorbent for the removal of methylene blue‖, Journal of Hazardous Materials, 175(1): 126–132 PHỤ LỤC Phụ lục Kết đo IR nguyên liệu Phụ lục Kết đo IR VLHP ... nghiên cứu biến tính bã mía axit maleic làm chất hấp phụ methylene xanh ion cadimi cd2+ dung dịch nƣớc” Mục tiêu nghiên cứu Sử dụng bã mía gắn axit maleic làm chất hấp phụ để loại methylene xanh. .. xanh ion cadimi Cd2+ dung dịch nƣớc Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu Bã mía gắn axit maleic làm chất hấp phụ loại methylene xanh ion Cd2+ 3.2 Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu. .. cứu sử dụng bã mía gắn axit maleic làm chất hấp phụ để loại methylene xanh ion cadimi Cd2+ dung dịch nƣớc Các yếu tố ảnh hƣởng đến trình hấp phụ methylene xanh ion cadimi Cd2+ dung dịch nƣớc Phƣơng