Nghiên cứu khả năng hấp thụ dung môi hữu cơ (benzen và toluen) của một số chất hoạt động bề mặt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - ISO 9001-2015 KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH: KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG Sinh viên : Vũ Ngọc Sơn Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Kim Dung HẢI PHÒNG – 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀOTẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP THỤ DUNG MÔI HỮU CƠ (BENZEN VÀ TOLUEN) CỦA MỘT SỐ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH: KỸ THỤẬT MÔI TRƯỜNG Sinh viên : Vũ Ngọc Sơn Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Thị Kim Dung HẢI PHÒNG – 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀOTẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên: Vũ Ngọc Sơn Mã SV: 1512301004 Lớp Ngành : Kỹ thụật môi trường : MT1901 Tên đề tài : Nghiên cứu khả hấp thụ dung môi hữu (Benzen Toluen) số chất hoạt động bề mặt NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI Nội dung yêu cầu cần giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp - Xây dựng mơ hình thí nghiệm - Nghiên cứu khả hấp thu Benzen Toluen chất hoạt động bề mặt 1: Laurylsunfat - Nghiên cứu khả hấp thu Benzen Toluen chất hoạt động bề mặt 2: CMC - Nghiên cứu khả hấp thu Benzen Toluen chất hoạt động bề mặt 3: Isoamyl alcohol - Nghiên cứu khả hấp thu Benzen Toluen chất hoạt động bề mặt 4: Nước giặt - So sánh đánh giá khả hấp thụ Benzen Toluen loại chất bề mặt Phương pháp thực tập - Làm phịng thí nghiệm - Thụ thập, đánh giá số liệu Mục đích thực tập - Hồn thành khố luận tốt nghiệp CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Người hướng dẫn thứ nhất: Họ tên: Nguyễn Thị Kim Dung Học hàm, học vị: Tiến sĩ Cơ quan công tác: Trường Đại học Dân lập Hải Phòng Nội dung hướng dẫn: Tồn khố luận Người hướng dẫn thứ hai: Họ tên: Học hàm, học vị: Cơ quan công tác: Nội dung hướng dẫn: Đề tài tốt nghiệp giao ngày tháng năm 2019 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày… tháng… năm 2019 Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN Đã giao nhiệm vụ ĐTTN Sinh viên Vũ Ngọc Sơn Người hướng dẫn TS Nguyễn Thị Kim Dung Hải Phòng, ngày tháng năm 2019 Hiệu trưởng GS.TS.NSƯT.Trần Hữu Nghị CỢNG HỊA XÃ HỢI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TỐT NGHIỆP Họ tên giảng viên: Đơn vị công tác: Họ tên sinh viên: Nội dung hướng dẫn: Tinh thần thái độ sinh viên trình làm đề tài tốt nghiệp Đánh giá chất lượng đồ án/khóa luận (so với nội dung yêu cầu đề nhiệm vụ Đ.T T.N mặt lý luận, thực tiễn, tính tốn số liệu…) Ý kiến giảng viên hướng dẫn tốt nghiệp Đạt TS Nguyễn Thị Kim Dung QC20-B18 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN 1.1 Nhũ tương 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Phân loại nhũ tương 1.1.3 Các tác nhân tạo nhũ 1.2 Tổng quan chất hoạt động bề mặt: 1.2.3 Một số chất hoạt động bề mặt 1.2.3.1 Lauryl sunfat 1.2.3.2 CMC 1.2.3.3 Isoamyl alcohol 11 1.2.3.4 Nước giặt 12 1.3 Dung môi: 13 1.3.1 Dung môi hữu 14 1.3.2 Toluen 14 1.3.3 Benzen .17 Chương Đối tượng phương pháp nghiên cứu 20 2.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 20 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 20 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 20 2.2.Chuẩn bị thí nghiệm 20 2.2.2 Thí nghiệm Nghiên cứu khả hấp thụ Toluen Benzen chất hoạt động bề mặt 21 2.2.3 Nghiên cứu Ảnh hưởng Thời gian đến khả hấp thụ CMC .23 2.2.4 Nghiên cứu Ảnh hưởng nồng độ CMC 23 Chương Kết thảo luận 24 3.1 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Laurylsunfat 24 3.1.1 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Benzen Laurylsunfat nồng độ 3% 24 3.1.2 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Toluen Laurylsunfat .24 3.2 Kết nghiên cứu khả hấp thụ CMC .26 3.2.1 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Benzen CMC 26 QC20-B18 3.2.2 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Toluen CMC 27 3.3 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Isoamyl alcohol 29 3.3.1 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Benzen Isoamyl alcohol 29 3.3.2 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Toluen Isoamyl alcohol 30 3.4 Kết nghiên cứu khả hấp thụ nước giặt 31 3.4.1 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Benzen nước giặt 31 3.4.2 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Toluen nước giặt 32 3.5 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian hấp thụ Benzen CMC 34 3.6 Kết nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ CMC đến khả hấp thụ Benzen 36 Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .39 TÀI LIỆU THAM KHẢO .40 QC20-B18 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Nồng độ nhiễm độc củ Bảng 3.1: Kết nghiên cứu kh Bảng 3.2: Kết nghiên cứu khả hấp thụ Toluen Laurylsunfat nồng độ 3% 25 Bảng 3.3: Kết nghiên cứu khả hấp thụ Benzen CMC nồng độ 3% 26 Bảng 3.4: Kết nghiên cứu khả hấp thụ Toluen CMC nồng độ 3% 27 Bảng 3.5: Kết nghiên cứu khả hấp thụ Benzen Isoamyl alcohol nồng độ 3% Bảng 3.6: Kết nghiên cứu khả hấp thụ Toluen Isoamyl alcohol nồng độ 3% Bảng 3.7: Kết nghiên cứu khả hấp thụ Benzen Nước giặt nồng độ 3% Bảng 3.8: Kết nghiên cứu khả hấp thụ Toluen nước giặt nồng độ 3% Bảng 3.9: Kết hấp thụ Benzen CMC thời gian 40 phút Bảng 3.10: Kết hấp thụ Benzen CMC thời gian 75 phút Bảng 3.11: Kết hấp thụ Benzen CMC thời gian 90 phút Bảng 3.12: Kết hấp thụ Benzen CMC thời gian 120 phút Bảng 3.13: Kết hấp thụ Benzen CMC khoảng thời gian khác 36 Bảng 3.14: Kết thí nghiệm hấp thụ Benzen CMC Bảng 3.15: Kết thí nghiệm hấp thụ Benzen CMC Bảng 3.16: Kết thí nghiệm hấp thụ Benzen CMC Bảng 3.17: Kết so sánh khả hấp thụ Benzen CMC nồng độ khác QC20-B18 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Cấu trúc khơng gian Lauryl sunfat Hình 1.2: Cấu trúc khơng gian Carboxymethyl (CMC) 10 Hình 1.3: Vết bẩn bị rửa trôi dung dịch nước giặt 13 Hình 2.1: Mơ hình thí nghiệm 21 Hình 3.1: Biểu đồ hiệu suất hấp thụ Benzen Laurylsunfat 24 Hình 3.2: Biểu đồ hiệu suất hấp thụ Toluen Laurylsunfat 25 Hình 3.3: Biểu đồ so sánh khả hấp thụ laurylsunfat Toluen Benzen 26 Hình 3.4: Biểu đồ hiệu suất hấp thụ Benzen CMC 27 Hình 3.5: Biểu đồ hiệu suất hấp thụ Toluen CMC 28 Hình 3.6: Biểu đồ so sánh khả hấp thụ CMC Toluen Benzen 28 Hình 3.7: Biểu đồ hiệu suất hấp thụ Benzen Isoamyl alcohol 29 Hình 3.8: Biểu đồ hiệu suất hấp thụ Toluen Isoamyl alcohol 30 Hình 3.9: Biểu đồ so sánh khả hấp thụ isoamyl alcohol Toluen Benzen 31 Hình 3.11: Biểu đồ hiệu suất hấp thu ̣Toluen nước giặt 33 Hình 3.12: Biểu đồ so sánh khả hấp thụ nước giặt Toluen Benzen 33 Hình 3.13: Biểu đồ khảo sát tổng hợp khả hấp thụ chất hoạt động bề mặt 34 Hình 3.14: Biểu đồ so sánh ảnh hưởng thời gian tới hiệu suất 36 Hình 3.15: Biểu đồ so sánh ảnh hưởng nồng độ CMC khác tới hiệu suất hấp thụ 38 QC20-B18 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 90,000% 80,000% 70,000% 60,000% 50,000% 40,000% 30,000% 20,000% 10,000% ,000% lần Hình 3.10: Biểu đồ hiệu suất hấp thu ̣Benzen nước giặt Vậy tổng hiệu suất trung bình sau lần khảo sát 90,6% 3.4.2 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Toluen nước giặt Kết thể bảng sau: Bảng 3.8: Kết nghiên cứu khả hấp thụ Toluen nước giặt nồng độ 3% Lần thí nghiệm Sinh viên: Vũ Ngọc Sơn – MT1901 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 100,000% 90,000% 80,000% 70,000% 60,000% 50,000% 40,000% 30,000% 20,000% 10,000% ,000% Hình 3.11: Biểu đồ hiệu suất hấp thu ̣Toluen nước giặt Vậy tổng hiệu suất trung bình sau lần khảo sát 90,86% Nhận xét: Nước giặt Hình 3.12: Biểu đồ so sánh khả hấp thụ nước giặt Toluen Benzen - Nhận xét: Dung dịch nước giặt dung dịch chuyên tẩy rửa, kết hợp phụ gia hóa chất khác Nên hiệu suất cao 90,86% - 90,6% Hiệu suất hấp thụ toluen benzen sấp sỉ Sinh viên: Vũ Ngọc Sơn – MT1901 * So sánh khả hấp thụ chất hoạt động bề mặt: Benzen Touluen Hình 3.13: Biểu đồ khảo sát tởng hợp khả hấp thụ chất hoạt động * Nhận xét: Trong chất hoạt động bề mặt CMC chất có khả hấp thụ cao nhất, hiệu suất 91.15% với Benzen 92.99% với Toluen 3.5 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian hấp thụ Benzen CMC a Thời gian 40 phút Bảng 3.9: Kết hấp thụ Benzen CMC thời gian 40 phút Số lần thí nghiệm Lần Lần Sinh viên: Vũ Ngọc Sơn – MT1901 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP b Thời gian 75 phút Bảng 3.10: Kết hấp thụ Benzen CMC thời gian 75 phút Số lần thí nghiệm Lần Lần c Thời gian 90 phút Bảng 3.11: Kết hấp thụ Benzen CMC thời gian 90 phút Số lần thí nghiệm Lần Lần d Thời gian 120 phút Bảng 3.12: Kết hấp thụ Benzen CMC thời gian 120 phút Số lần thí nghiệm Lần Lần Sinh viên: Vũ Ngọc Sơn – MT1901 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP *Hiệu suất hấp thụ Benzen CMC khoảng thời gian khác Bảng 3.13: Kết hấp thụ Benzen CMC khoảng thời gian khác 40 75 90 12 Hình 3.14: Biểu đồ so sánh ảnh hưởng thời gian tới hiệu suất *Nhận xét: - Hiệu suất hấp thụ tăng dần theo thời gian - Thời gian 120 phút hiệu suất lớn 94.74% - Thời gian 90 – 120 phút hiệu suất tăng không nhiều 3.6 Kết nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ CMC đến khả hấp thụ Benzen Kết thí nghiệm khảo sát khả hấp thụ Benzen CMC nồng độ khác Sinh viên: Vũ Ngọc Sơn – MT1901 KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP *Kết thí nghiệm 1: Bảng 3.14: Kết thí nghiệm hấp thụ Benzen CMC Nồng độ (%) *Kết thí nghiệm 2: Bảng 3.15: Kết thí nghiệm hấp thụ Benzen CMC Nồng độ (%) *Kết thí nghiệm 3: Bảng 3.16: Kết thí nghiệm hấp thụ Benzen CMC Nồng độ (%) Sinh viên: Vũ Ngọc Sơn – MT1901 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP *Hiệu suất hấp thụ thí nghiệm thể bảng sau: Bảng 3.17: Kết so sánh khả hấp thụ Benzen CMC nồng độ khác 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Nồng độ Hiệu suất Hình 3.15: Biểu đồ so sánh ảnh hưởng nồng độ CMC khác tới hiệu suất hấp thụ *Nhận xét: - Hiệu suất hấp thụ benzen cao nồng độ CMC 4% - Nồng độ 3% - 4% hiệu suất tăng không nhiều, tăng 1,94% Sinh viên: Vũ Ngọc Sơn – MT1901 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP  Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Khóa luận thu kết sau Kết nghiên cứu khả hấp thụ số chất HĐBM sau: - Hiệu hấp thụ Lauryl sunfat nồng độ 3% thời gian hấp thụ 75 phút 88,35% với toluen 89,99% với benzen - Hiệu hấp thụ CMC nồng độ 3% thời gian hấp thụ 75p 92,99% với toluen 91,15% với benzen -Hiệu hấp thụ Isoamyl alcohol nồng độ 3% thời gian hấp thụ 75p 84,26% với toluen 85,29% với benzen - Hiệu hấp thụ Nước giặt nồng độ 3% thời gian hấp thụ 75p 90,86% với toluen 90,6% với benzen - Kết Ảnh hưởng thời gian tới hiệu suất hấp thụ: Sau khảo sát chất hoạt động bề mặt CMC với dung môi Benzen khoảng thời gian 40, 75, 90, 120 phút khoảng thời gian 40 phút hiệu suất 90.63%, thời gian 75 phút hiệu suất 94,75%, thời gian 90 phút hiệu suất 93,53% thời gian 120 phút 94,75% - Kết Ảnh hưởng nồng độ chất hoạt động bề mặt CMC: Khảo sát với nồng độ 1%, 3% 4% thấy nồng độ ảnh hưởng trực tiếp tới hiệu suất hấp thụ Ở nồng độ 1% CMC hiệu suất mức thấp 86,32% tăng nồng độ lên 3-4% hiệu suất cải thiện rõ rệt lên 91,15% 93,1%  KIẾN NGHỊ Do thời gian làm khóa luận em có hạn nên em nghiên cứu khảo sát chất hoạt động bề mặt nghiên cứu mở rộng thêm ảnh hưởng thời gian nồng độ chất hoạt động bề mặt CMC tới dung mơi Benzen Do cần phải có nghiên cứu sâu để ứng dụng vào thực tế sống bảo vệ môi trường Sinh viên: Vũ Ngọc Sơn – MT1901 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hồng Văn Bính, Độc chất học cơng nghiệp dự phịng nhiễm độc, NXB Khoa học kỹ thuật, 2006 [2] Nguyễn Hữu Đĩnh, Hóa học hữu tập 1, NXB Giáo dục, 2003 [3] Nguyễn Tuyên, Giáo trình hóa keo, NXB Khoa học kỹ thuật, 2014 [4] Tài liệu y tế viện sức khỏe nghề nghiệp môi trường [5] Nguồn internet số tài liệu tham khảo thư viện nhà trường Sinh viên: Vũ Ngọc Sơn – MT1901 ... - Nghiên cứu khả hấp thu Benzen Toluen chất hoạt động bề mặt 1: Laurylsunfat - Nghiên cứu khả hấp thu Benzen Toluen chất hoạt động bề mặt 2: CMC - Nghiên cứu khả hấp thu Benzen Toluen chất hoạt. .. độ… Thực tế tuỳ thụ? ??c vào điều kiện bên ngồi mà hợp chất chất hoạt động bề mặt mức độ khác - Chất hoạt động bề mặt Khái niệm: Chất hoạt động bề mặt dùng giảm sức căng bề mặt chất lỏng cách làm... Kết nghiên cứu khả hấp thụ Toluen Isoamyl alcohol 30 3.4 Kết nghiên cứu khả hấp thụ nước giặt 31 3.4.1 Kết nghiên cứu khả hấp thụ Benzen nước giặt 31 3.4.2 Kết nghiên cứu khả hấp thụ