Nghiên cứu biến tính than hoạt tính bằng HNO3và KMnO4 làm vật liệu xử lý một số chất ô nhiễm trong nước sinh hoạt003

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Phạm Thị Huyền NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH THAN HOẠT TÍNH BẰNG HNO3 VÀ KMnO4 LÀM VẬT LIỆU XỬ LÝ MỘT SỐ CHẤT Ô NHIỄM TRONG NƢỚC SINH HOẠT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Phạm Thị Huyền NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH THAN HOẠT TÍNH BẰNG HNO3 VÀ KMnO4 LÀM VẬT LIỆU XỬ LÝ MỘT SỐ CHẤT Ô NHIỄM TRONG NƢỚC SINH HOẠT Chun ngành: Hóa Mơi Trƣờng Mã số: 60440120 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS TRẦN HỒNG CÔN Hà Nội - 2016 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỞ ĐẦU Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Than hoạt tính cấu trúc bề mặt 1.1.1 Than hoạt tính 1.1.2 Cấu trúc xốp bề mặt than hoạt tính 1.2 Nhóm Cacbon-oxy bề mặt than hoạt tính 1.3 Ảnh hƣởng nhóm bề mặt cacbon-oxi lên tính chất hấp phụ 1.4 Biến tính bề mặt than 1.5 Tình trạng nhiễm amoni asen 10 1.5.1 Tình trạng nhiễm amoni 10 1.5.2 Tình trạng ô nhiễm asen 11 CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM 12 2.1 Mục tiêu nội dung nghiên cứu luận văn .12 2.1.1 Mục tiêu nghiên cứu: 12 2.1.2 Nội dung nghiên cứu: .12 2.2 Dụng cụ hóa chất 12 2.2.1 Dụng cụ: 12 2.2.2 Hóa chất: 13 2.2.2.1 Chuẩn bị hóa chất để tạo vật liệu mới: 13 2.2.2.2 Chuẩn bị hóa chất để phân tích hàm lƣợng amoni hấp phụ lên vật liệu 13 2.2.2.3 Chuẩn bị hóa chất để phân tích hàm lƣợng asen hấp phụ lên vật liêu 14 2.3 Các phƣơng pháp phân tích ion dung dich .15 2.3.1 Phân tích amoni phương pháp Nessler: 15 2.3.2 Phân tích Asen phương pháp thủy ngân brômua .17 2.4 Phƣơng pháp tính tải trọng hấp phụ 19 2.4.1 Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir 19 2.4.2.Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Freundlich 21 2.5 Biến tính than hoạt tính 22 2.5.1 Chuẩn bị vật liệu hấp phụ từ than hoạt tính nguyên khai: .22 2.5.2 Biến tính than hoạt tính: 23 2.5.2.1 Chế tạo vật liệu than hoạt tính AC-1(dạng axit) 23 2.5.2.2 Chế tạo vật liệu than hoạt tính AC-2 (dạng muối Na) .23 2.5.2.3 Chế tạo vật liệu than hoạt tính AC-3 (dạng axit) 23 2.5.2.4 Chế tạo vật liệu than hoạt tính AC-4 (dạng muối Na) .23 2.5.3 Cấu trúc bề mặt vật liệu: 23 2.6 Khảo sát khả hấp phụ amoni asen vật liệu trên: 24 2.6.1 Khảo sát khả hấp phụ amoni than biến tính 24 2.6.1.1 Khảo sát thời gian hấp phụ cân amoni 24 2.6.1.2 Khảo sát ảnh hƣởng pH đến khả hấp phụ amoni .25 2.6.2 Khảo sát khả hấp phụ asen than biến tính 25 2.6.2.1 Khảo sát thời gian hấp phụ cân 25 2.6.2.2 Khảo sát ảnh hƣởng pH đến khả hấp phụ asen 25 2.7 Khảo sát khả xử lý amoni than biến tính mơ hình động 26 2.7.1 Khảo sát khả hấp phụ than biến tính với amoni .26 2.7.2 Nghiên cứu khả giải hấp tái sử dụng vật liệu 26 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .27 3.1 Khảo sát khả hấp phụ amoni vật liệu 27 3.1.1 Xác định thời gian cân hấp phụ vật liệu 27 3.1.2 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ vật liệu 28 3.1.3 Khảo sát tải trọng hấp phụ cực đại vật liệu ion amoni: 29 3.2 Khảo sát khả xử lý amoni than biến tính mơ hình động 32 3.2.1 Khảo sát khả hấp phụ than biến tính với amoni .32 3.2.2 Nghiên cứu khả giải hấp tái sử dụng vật liệu 33 3.3 Khảo sát khả hấp phụ asen vật liệu: 35 3.3.1 Xác định thời gian cân hấp phụ vật liệu: 35 3.3.2 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ asenat lên vật liệu: 37 3.3.3 Khảo sát tải trọng hấp phụ cực đại vật liệu ion asenat 37 KẾT LUẬN 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 MỤC LỤC BẢNG Bảng : Chuẩn bị dãy dung dịch chuẩn amoni 16 Bảng 2: Độ hấp phụ quang dãy dung dịch chuẩn .17 Bảng 3: Chuẩn bị dãy dung dịch asen chuẩn .18 Bảng : Sự phụ thuộc chiều cao h vào nồng độ 19 Bảng :Kết khảo sát thời gian đạt hấp phụ cân amoni than biến tính 27 Hình : Biến thiên tải trọng hấp phụ amoni theo thời gian vật liệu 28 Bảng 7: Kết khảo sát tải trọng hấp phụ amoni bốn loại vật liệu 29 Bảng 8: Kết khảo sát khă hấp phụ amoni mơ hình động 32 Bảng 9:Kết giải hấp nồng độ amoni 33 Bảng 10: Kết khảo sát tái sinh vật liệu hấp phụ amoni 34 Bảng 11: Kết khảo sát thời gian hấp phụ cân asen vật liệu: 36 Bảng 12 : Kết khảo sát ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ asen 37 Bảng13: Kết khảo sát tải trọng hấp phụ asen 37 MỤC LỤC HÌNH Hình:1 Đồ thị đường chuẩn phân tích amoni 17 Hình 2: Đồ thị đường chuẩn asen 19 Hình 3: Đường hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir 20 Hình 4: Đồ thị dạng tuyến tính phương trình Langmuir .21 Hình 5: Đường hấp phụ đẳng nhiệt Freundlich 22 Hình 6: Đồ thị dạng tuyến tính phương trình Freundlich 22 Hình 7: Phổ hồng ngoại than oxi hóa 24 Hình : Biến thiên tải trọng hấp phụ amoni theo thời gian vật liệu 28 Hình 9: Đồ thị phương trình langmuir AC-1 30 Hinh 10 :Đồ thị phương trình langmuir AC-2 30 Hình 11: Đồ thị phương trình langmuir AC-3 .31 Hình12 :Đồ thị phương trình langmuir AC-4 31 Hình13: Sự phụ thuộc nồng độ amoni vào thể tích 33 Hình 14: Đồ thị phụ thuộc nồng độ vào thể tích 34 Hình 15: Sự phụ thuộc nồng độ amoni vào thể tích qua cột 35 Hình 16: Thời gian hấp phụ cân asen 36 Hình 17: Đồ thị phương trình langmuir AC-1 38 Hình 18 : Đồ thị phương trình langmuir AC-2 39 Hình 19: Đồ thị phương trình langmuir AC-3 39 Hình 20: Đồ thị phương trình langmuir AC-4 40 LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo Trần Hồng Cơn giao đề tài nhiệt tình giúp đỡ cho em kiến thức quí báu trình nghiên cứu Cảm ơn phịng thí nghiệm Khoa Hóa học – Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên tạo điều kiện giúp đỡ trình làm thực nghiệm Chân thành cảm ơn bạn học viên, sinh viên làm việc phịng thí nghiệm hóa mơi trƣờng giúp đỡ tơi q trình tìm tài liệu hồn thiện luận văn Để hồn thành luận văn này, ngồi nỗ lực tìm tòi, nghiên cứu thân, giúp đỡ ngƣời xung quanh, đặc biệt ngƣời thầy, đồng nghiệp đóng góp phần khơng nhỏ nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn! Học viên cao học Phạm Thị Huyền Phạm Thị Huyền Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng MỞ ĐẦU Hiện nay, tình hình nhiễm nguồn nƣớc nói chung nguồn nƣớc sinh hoạt nói riêng asen amoni vấn đề toàn xã hội quan tâm nhu cầu chất lƣợng sống ngày cao Theo nghiên cứu gần hàm lƣợng asen nhƣ amoni xác định đƣợc nguồn nƣớc vƣợt tiêu cho phép đến lần cao Điều ảnh hƣởng nghiêm trọng trực tiếp tới sức khoẻ ngƣời, độc hại asen amoni mang lại Chúng gây nhiều loại bệnh nguy hiểm nhƣ ung thƣ da, phổi Đây vấn đề đáng báo động đƣợc quan tâm đặc biệt Vì việc loại bỏ amoni asen khỏi nguồn nƣớc ăn uống sinh hoạt xuống dƣới ngƣỡng cho phép đƣợc nghiên cứu đạt đƣợc nhiều thành công đáng kể Song xu hƣớng nghiên cứu tìm phƣơng pháp hay cải tiến phƣơng pháp có ln đƣợc trọng khuyến khích thực Nhiều loại vật liệu đƣợc phát hiện, nghiên cứu ứng dụng lĩnh vực này, than hoạt tính đƣợc đề cập nhƣ loại vật liệu tiềm Than hoạt tính từ lâu đƣợc sử dụng để làm nƣớc Tuy nhiên, ứng dụng xử lý nƣớc dừng lại việc loại bỏ hợp chất hữu số thành phần khơng phân cực có hàm lƣợng nhỏ nƣớc Với mục đích khai thác tiềm ứng dụng than hoạt tính việc xử lý nƣớc sinh hoạt, đặc biệt lĩnh vực cịn loại bỏ cation anion nƣớc; chọn thực đề tài “ Nghiên cứu biến tính than hoạt tính HNO3 KMnO4 làm vật liệu xử lý số chất ô nhiễm nƣớc sinh hoạt” Phạm Thị Huyền Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Than hoạt tính cấu trúc bề mặt 1.1.1 Than hoạt tính Than hoạt tính chất hấp phụ quí linh hoạt, đƣợc sử dụng rộng rãi cho nhiều mục đích nhƣ loại bỏ màu, mùi, vị khơng mong muốn tạp chất hữu cơ, vô nƣớc thải công nghiệp sinh hoạt, thu hồi dung môi, làm khơng khí, kiểm sốt nhiễm khơng khí từ khí thải cơng nghiệp khí thải động cơ, làm nhiều hóa chất, dƣợc phẩm, sản phẩm thực phẩm nhiều ứng dụng pha khí Chúng đƣợc sử dụng ngày nhiều lĩnh vực luyện kim để thu hồi vàng, bạc, kim loại khác, làm chất mang xúc tác Chúng đƣợc biết đến nhiều ứng dụng y học, đƣợc sử dụng để loại bỏ độc tố vi khuẩn số bệnh định Cacbon thành phần chủ yếu than hoạt tính với hàm lƣợng khoảng 85 – 95% Bên cạnh than hoạt tính chứa nguyên tố khác nhƣ hidro, nitơ, lƣu huỳnh oxi Các nguyên tử khác loại đƣợc tạo từ nguồn nguyên liệu ban đầu liên kết với cacbon suốt q trình hoạt hóa trình khác Thành phần nguyên tố than hoạt tính thƣờng 88% C, 0.5% H, 0.5% N, 1%S, – 7% O Tuy nhiên hàm lƣợng oxy than hoạt tính thay đổi từ - 20% phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu ban đầu, cách điều chế Than hoạt tính thƣờng có diện tích bề mặt nằm khoảng 800 đến 1500m /g thể tích lỗ xốp từ 0.2 đến 0.6cm /g Diện tích bề mặt than hoạt tính chủ yếu lỗ nhỏ có bán kính nhỏ 2nm 1.1.2 Cấu trúc xốp bề mặt than hoạt tính Than hoạt tính với xếp ngẫu nhiên vi tinh thể với liên kết ngang bền chúng, làm cho than hoạt tính có cấu trúc lỗ xốp phát triển Chúng có tỷ trọng tƣơng đối thấp (nhỏ 2g/cm ) mức độ graphit hóa thấp Cấu trúc bề mặt đƣợc tạo q trình than hóa phát triển q trình hoạt hóa, làm nhựa đƣờng chất chứa cacbon khác Phạm Thị Huyền Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng khoảng trống tinh thể Q trình hoạt hóa làm tăng thể tích làm rộng đƣờng kính lỗ Cấu trúc lỗ phân bố cấu trúc lỗ chúng đƣợc định chủ yếu từ chất nguyên liệu ban đầu phƣơng pháp than hóa Sự hoạt hóa loại bỏ cacbon khơng phải cấu trúc, làm lộ tinh thể dƣới hoạt động tác nhân hoạt hóa cho phép phát triển cấu trúc vi lỗ xốp Trong pha sau phản ứng, mở rộng lỗ tồn tạo thành lỗ lớn đốt cháy vách ngăn lỗ cạnh đƣợc diễn Điều làm cho lỗ trống có chức vận chuyển lỗ lớn tăng lên, dẫn đến làm giảm thể tích vi lỗ Theo Dubinin Zaveria,2005, [6] than hoạt tính vi lỗ xốp đƣợc tạo mức độ đốt cháy (burn-off) nhỏ 50% than hoạt tính lỗ macro mức độ đốt cháy lớn 75% Khi mức độ đốt cháy khoảng 50 – 75% sản phẩm có hỗn hợp cấu trúc lỗ xốp chứa tất loại lỗ Nói chung than hoạt tính có bề mặt riêng phát triển thƣờng đƣợc đặc trƣng cấu trúc nhiều đƣờng mao dẫn phân tán, tạo nên từ lỗ với kích thƣớc hình dạng khác Ngƣời ta khó đƣa thơng tin xác hình dạng lỗ xốp Có vài phƣơng pháp đƣợc sử dụng để xác định hình dạng lỗ, phƣơng pháp xác định than thƣờng có dạng mao dẫn mở hai đầu có đầu kín, thơng thƣờng có dạng rãnh, dạng chữ V nhiều dạng khác Than hoạt tính có lỗ xốp từ nm đến vài nghìn nm Dubinin đề xuất cách phân loại lỗ xốp đƣợc IUPAC chấp nhận Sự phân loại dựa chiều rộng chúng, thể khoảng cách thành lỗ xốp hình rãnh bán kính lỗ dạng ống Các lỗ đƣợc chia thành nhóm, lỗ nhỏ, lỗ trung lỗ lớn Do đó, cấu trúc lỗ xốp than hoạt tính có loại bao gồm lỗ nhỏ, lỗ trung lỗ lớn Mỗi nhóm thể vai trị định trình hấp phụ Lỗ nhỏ chiếm diện tích bề mặt thể tích lớn đóng góp lớn vào khả hấp phụ than hoạt tính, miễn kích thƣớc phân tử chất bị hấp phụ không lớn để vào lỗ nhỏ Lỗ nhỏ đƣợc lấp đầy áp suất tƣơng đối thấp trƣớc bắt đầu ngƣng tụ mao quản Mặt khác, lỗ trung đƣợc lấp đầy áp suất tƣơng đối Phạm Thị Huyền Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng 13 14 15 16 17 18 19 20 Cf(mg/l) , Hình 15: Sự phụ thuộc nồng độ amoni vào thể tích qua cột Tính tốn tƣơng tự nhƣ than sử dụng lần đầu, tổng thể tích nƣớc đƣợc xử lý an tồn amoni 1600 ml Nhƣ số bed volume xử lý đƣợc khoảng 550 khả tích lũy amoni than tái sinh lần 3,652 mg/g Từ đồ thị ta thấy than biến tính có khả tái sinh tốt, khả xử lý amoni than sau tái sinh gần tƣơng đƣơng với than biến tính trƣớc tái sinh Nhƣ vậy, than biến tính qua trao đổi ion với amoni tái sinh tốt cách cho dung dịch HCl 0,5M chạy qua cột Sau rửa lại nƣớc cất, than sau tái sinh có tải trọng trao đổi ion gần nhƣ than biến tính ban đầu 3.3 Khảo sát khả hấp phụ asen vật liệu: 3.3.1 Xác định thời gian cân hấp phụ vật liệu: Để xác định thời gian đạt cân hấp phụ asen vật liệu, tiến hành thí nghiệm nhƣ trình bày mục 2.6.2.1 loại vật liệu; nhƣng Phạm Thị Huyền 35 Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng pH môi trƣờng không đƣợc điều chỉnh mà để giá trị Kết khảo sát đƣợc thể bảng 11 Bảng 11: Kết khảo sát thời gian hấp phụ cân asen vật liệu: Thời gian (giờ) Q Co (ppm) 1 0.08 0.07 Hình 16: Thời gian hấp phụ cân asen Từ số liệu thu đƣợc ta thấy thời gian hấp phụ cân asen vật liệu AC1, AC-2 vầ AC-3 giờ, AC-4 giờ, khả hấp phụ asen vật liệu tƣơng đối gần Phạm Thị Huyền 36 Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng 3.3.2 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ asenat lên vật liệu: Khảo sát ảnh hƣởng pH đến khả hấp phụ vật liệu đƣợc tiến hành nhƣ trình bày mục 2.6.2.2, nhƣng thời tiếp xúc hai pha: AC-1, AC-2, AC-4 giờ,AC-3 để bảo đảm hấp phụ đạt cân Các kết thu đƣợc đƣợc thể bảng 12 Bảng 12 : Kết khảo sát ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ asen STT PH Từ bảng số liệu thu đƣợc ta thấy pH= khả than biến tính hấp phụ ion asenat tốt Từ số liệu thu đƣợc ta nhận thấy điều kiện tối ƣu để hấp phụ amoni lên than hoạt tính biến tính là: - Vật liệu AC-1: Thời gian cân giờ, pH tối ƣu - Vật liệu AC-2: Thời gian cân giờ, pH tối ƣu - Vật liệu AC-3: Thời gian cân giờ, pH tối ƣu - Vật liệu AC-4: Thời gian cân giờ, pH tối ƣu 3.3.3 Khảo sát tải trọng hấp phụ cực đại vật liệu ion asenat Cân xác 1.00 g than biến tính vật liệu , cho vào bính tam giác cỡ 250 ml ,hút chân khơng phút sau thêm 100 ml dung dịch asen, PH=6 có nồng độ khác nhau: 10, 30, 50, 70, 90, 110, 130, lắc máy lắc khoảng thời gian hấp phụ cân loại vật liệu (AC-1, AC-2 vầ AC-4 giờ, AC-3 giờ) sau lấy dung dịch phân tích thu đƣợc bảng số liệu sau: Bảng13: Kết khảo sát tải trọng hấp phụ asen Phạm Thị Huyền 37 Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng Co ( ppm) AC-1 10 1,020 30 5,000 50 12,000 70 21,120 90 37,000 110 59,000 Cf/Q1 Từ bảng số liệu ta có đƣờng hấp phụ đẳng nhiệt đồ thị phƣơng trình langmuir vật liệu trên: Hình 17: Đồ thị phương trình langmuir AC-1 Từ đồ thị cho thấy ta xác định tải trọng hấp phụ cực đại : Q1max = 1/0,1752 = 5,708 mg/g Phạm Thị Huyền 38 Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng Cf/Q2 Hình 18 : Đồ thị phương trình langmuir AC-2 Từ đồ thị cho thấy ta xác định tải trọng hấp phụ cực đại : Q2max = 1/0,2032= 4,9184 mg/g Từ hai đồ thị bảng số liệu thu đƣợc ta thấy Q1max lớn Q2max, bề mặt hai loại vật liệu AC-1 AC-2 đƣợc oxi hóa HNO tạo thành nhóm axít yếu AC-1, AC-2 tạo thành nhóm muối, phân ly tạo thành nhiều trung tâm hấp phụ âm, ƣu tiên cho việc hấp phụ dƣơng hơn, Cf/Q3 Q1max nhỏ Q2max Hình 19: Đồ thị phương trình langmuir AC-3 Từ đồ thị cho thấy ta xác định tải trọng hấp phụ cực đại : Q3max = 1/0,204 = 4,902mg/g Phạm Thị Huyền 39 Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng Cf/Q4 Hình 20: Đồ thị phương trình langmuir AC-4 Từ đồ thị cho thấy ta xác định tải trọng hấp phụ cực đại : Q4max = 1/0,2963 = 3,375 mg/g Qua khảo sát dung lƣợng hấp phụ ion asenat vật liệu cho thấy khả hấp phụ As vật liệu nhƣ sau: Nhƣ than bị oxi hóa bề mặt tạo thành nhóm cacboxylic, oxi hóa sâu nhóm cacboxylic nhiều, tiến hành rửa kiềm nhóm cacboxylic chuyền thành dạng muối cacboxylat bề mặt than, nhóm muối khả phân ly tốt nhóm axit , muối dễ tan tạo bề mặt âm, ƣu tiên hấp phụ dƣơng hơn, AC-1 hấp phụ asen dƣới dạng ion asenat tốt nhât so với vật liệu đƣợc oxi hóa sâu sắc chuyển sang dạng muối natri nhóm axit cacboxylic Phạm Thị Huyền 40 Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng KẾT LUẬN Sau q trình làm luận văn, chúng tơi rút số kết luận khả biến tính than hoạt tính làm vật liệu xử lý amoni asen nƣớc nhƣ sau : Đã tiến hành nghiên cứu biến tính than hoạt tính HNO3 M KMnO4 1N, oxi hóa bề mặt than hoạt tính để tăng tính ƣa nƣớc chuyển nhóm chức -COH, -COH, -CO thành nhóm –COOH Từ than sau oxi hóa, loại vật liệu đƣợc chế tạo hai vật liệu than hoạt tính oxi hóa HNO3 để ngun dạng axit chuyển dạng thành muối natri (AC-1 AC-2); hai vật liệu than hoạt tính sau oxi hóa HNO3 tiếp tục oxi hóa thêm KMnO4 để nguyên dạng axit chuyển thành dạng muối natri (AC-3 AC-4) Đã tiến hành khảo sát khả hấp phụ amoni (cation) với vật liệu than biến tính Kết cho thấy khả hấp phụ cao tăng dần từ vật liệu AC-1 đến AC-4, kết thu đƣợc than đƣợc oxi hóa tạo bề mặt nhóm axít yếu (COOH) vật liệu AC-1 AC-3, AC-2 AC-4 tạo bề mặt muối( COONa) khả phân ly muối(COONa) tốt khả phân ly nhóm axít yếu AC-2 tạo nhiều trung tâm hấp phụ âm AC-1, AC-4 nhiều AC-3 Và vật liệu AC-1 , AC-2 đƣợc oxi hóa HNO3 oxi hóa bề mặt than hơn, AC-3, AC-4 vừa đƣợc oxi hóa HNO3 KMnO4 , oxi hóa bề mặt than tốt hơn, tạo nhiều trung tâm hấp phụ AC-1 AC-2 Đã tiến hành khảo sát khả hấp phụ anion asenat, vật liệu cho khả hấp phụ so với ion amoni giảm dần từ vật liệu AC-1 đến AC-4 Đây than than vừa đƣợc oxi hóa HNO3 KMnO4 tạo nhiều nhiều trung tâm hấp phụ bề mặt than, nhiên trung tâm hấp phụ trung tâm hấp phụ âm, ƣu tiên cho hấp phụ dƣơng nên ion asenat tải trọng hấp phụ giảm dần từ Q1 đến Q4 Phạm Thị Huyền 41 Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng Bƣớc đầu khảo sát đánh giá khả xử lý amoni vật liệu kỹ thuật hấp phụ cột với mẫu nhân tạo Đã tiến hành khảo sát khả tái sinh vật liệu than hấp phụ amoni tốt Vật liệu tái sinh lần đầu đạt hiệu suất 85% Phạm Thị Huyền 42 Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Vũ Ngọc Ban(2007), Giáo trình thực tập Hóa lí, Nhà xuất Đại học quốc gia Hà nội, Hà Nội Phạm Nguyên Chƣơng(chủ biên)( 2002), Hóa Kỹ Thuật, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội Trần Văn Nhân, Nguyễn Thạc Sửu, Nguyễn Văn Tuế(2004), Hóa lí Tập hai Nhà xuất giáo dục, Hà Nội Nguyễn Đình Triệu(1999), Các phương pháp vật lý ứng dụng hóa học Vũ Xuân Thiều(2012),‘’Hiện trạng ô nhiễm asen nƣớc ngầm Hà Nội’’, Trung tâm quy hoạch điều tra tài nguyên quốc gia, Bộ Môi trường tài nguyên Tài liệu tiếng Anh Bansal R.C , Goyal M.(2005), “Activated Carbon Adsorption”, Taylor & Francis Group,USA Biniak S.(1997), “The characterization of activated carbons with oxygen and nitrogen surface groups”, Carbon, Vol 35(12), pp.1799-1810 Cerovic Lj.S et al(2007), “Point of zero charge of different carbides”, Chen J P et al(2003), ”Surface modification of a granular activated carbon by citric acid for enhancement of copper adsorption”, Carbon,41, pp 1979–1986 10 Chingombe P., Saha B., Wakeman R.J (2005), “Surface modification and characterisation of a coal-based activated carbon”, Carbon, 43, pp 3132–3143 11 Figueiredo J.L., Pereira M.F.R., Freitas M.M.A., Orfao J.J.M.( 1999), ”Modification of the surface chemistry of activated carbons”, Carbon, 37, pp.1379–1389 Phạm Thị Huyền 43 Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng 12 Li Y.H., Lee C.W., Gullett B.K.( 2003), “Importance of activated carbon’s oxygen surface functional groups on elemental mercury adsorption”, Fuel, 82, pp 451–457 13 Liu S.X., Chen X., Chen X.Y., Liu Z.F., Wang H.L.( 2007), “Activated carbon with excellent chromium(VI) adsorption performance prepared by acid– base surface modification”, Journal of Hazardous Materials, 141, pp 315–319 14 Marsh Harry, Rodriguez-Reinoso Francisco(2006), “Activated Carbon”, 15 Matsumoto Masafumi et al(l994), “Surface modification of carbon whiskers by oxidation treatment”, Carbon, Vol 32 (I), pp 111-118 16 Mei S.X., et al(2008), “Effect of surface modification of activated carbon on its adsorption capacity for NH3”, J China Univ Mining & Technol, (18), pp 0261–0265 17 Moreno C (2000), “Changes in surface chemistry of activated carbons by wet oxidation”, Carbon, 38, pp 1995–2001 Phạm Thị Huyền 44 Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng Phạm Thị Huyền 45 Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng ... TỰ NHIÊN Phạm Thị Huyền NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH THAN HOẠT TÍNH BẰNG HNO3 VÀ KMnO4 LÀM VẬT LIỆU XỬ LÝ MỘT SỐ CHẤT Ô NHIỄM TRONG NƢỚC SINH HOẠT Chun ngành: Hóa Mơi Trƣờng Mã số: 60440120 LUẬN VĂN THẠC... đề tài “ Nghiên cứu biến tính than hoạt tính HNO3 KMnO4 làm vật liệu xử lý số chất ô nhiễm nƣớc sinh hoạt? ?? Phạm Thị Huyền Cao Học K24 – Hóa Mơi Trƣờng Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Than hoạt tính cấu... n 2.5 Biến tính than hoạt tính 2.5.1 Chuẩn bị vật liệu hấp phụ từ than hoạt tính nguyên khai: - Vật liệu nghiên cứu than hoạt tính từ gáo dừa Cơng ty Cổ phần Trà Bắc sản xuất - Than hoạt tính