Nghiên cứu chế tạo vật liệu hấp phụ từ than bùn, ứng dụng hấp phụ các ion pb2+, cd2+ trong môi trường nước

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐỒNG THÁP - - NGUYỄN THANH TƯƠI NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU HẤP PHỤ TỪ THAN BÙN, ỨNG DỤNG HẤP PHỤ CÁC ION Pb2+, Cd2+ TRONG NƯỚC LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Đồng Tháp - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐỒNG THÁP - - NGUYỄN THANH TƯƠI NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU HẤP PHỤ TỪ THAN BÙN, ỨNG DỤNG HẤP PHỤ CÁC ION Pb2+, Cd2+ TRONG NƯỚC LUẬN VĂN THẠC SĨ HĨA HỌC Chun ngành: Hóa lý thuyết Hóa lý Mã số: 8440119 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS HỒ SỸ THẮNG Đồng Tháp - 2019 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ “Nghiên cứu chế tạo vật liệu hấp phụ từ than bùn, ứng dụng hấp phụ ion Pb2+, Cd2+ môi trường nước” cơng trình nghiên cứu tơi, hướng dẫn PGS TS Hồ Sỹ Thắng – Trường Đại Học Đồng Tháp Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực sai tơi hồn toàn chịu trách nhiệm Đồng tháp, tháng 07 năm 2019 Tác giả Nguyễn Thanh Tươi ii LỜI CẢM ƠN Trước tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến thầy PGS.TS Hồ Sỹ Thắng Thầy giao đề tài, hướng dẫn hỗ trợ nhiệt tình suốt q trình thực hồn thiện luận văn Tơi xin tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc đến Lãnh đạo Trường Đại học Đồng Tháp, Phịng Đào tạo Sau đại học, q thầy cán Khoa Sư phạm Lý - Hóa - Sinh đã tận tình giảng dạy, tạo điều kiện thuận lợi suốt thời gian học tập nghiên cứu trường Xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến quý thầy, cô cán Trung tâm Phân tích Hóa học - Trường Đại học Đồng Tháp, đặc biệt TS Nguyễn Văn Hưng tư vấn, hướng dẫn, hỗ trợ, giúp đỡ, động viên tạo điều kiện thuận lợi để tiến hành thực nghiệm, kiểm tra kết đóng góp ý kiến quý báu q trình thí nghiệm viết luận văn Sau cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến vợ, người thân yêu gia đình ln đồng hành, ủng hộ tạo nguồn động lực lớn để tơi vượt qua giai đoạn khó khăn suốt q trình học tập nghiên cứu Xin gửi lời cảm ơn đến bạn học viên Cao học Hóa lý thuyết Hóa lý khóa - Trường Đại học Đồng Tháp giúp đỡ tơi nhiều q trình học tập hoàn thiện luận văn Xin chân thành cảm ơn tất cả! Đồng Tháp, tháng năm 2019 Tác giả Nguyễn Thanh Tươi iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU viii DANH MỤC CÁC BẢNG ix DANH MỤC CÁC HÌNH x MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu 3.2 Phạm vi nghiên cứu Nội dung luận văn 5 Phương pháp nghiên cứu 5.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết 5.2 Phương pháp thực nghiệm 5.3 Phương pháp phân tích, đặc trưng tính chất vật liệu 5.4 Các phương pháp khác Chương TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu chung vật liệu hấp phụ iv 1.2 Giới thiệu kim loại nặng 10 1.2.1 Ảnh hưởng kim loại nặng 11 1.2.2 Kim loại nặng Cd Pb 11 1.2.3 Các kỹ thuật xử lý kim loại nặng 12 1.3 Than bùn 13 1.4 Tình hình nghiên cứu vật liệu than bùn 15 1.4.1 Tình hình nghiên cứu vật liệu than bùn nước 15 1.4.2 Tình hình nghiên cứu vật liệu than bùn nước 16 1.5 Hấp phụ 17 1.5.1 Hấp phụ phân loại hấp phụ 17 1.5.2 Sự hấp phụ khí (hoặc hơi) bề mặt rắn 19 1.5.3 Sự hấp phụ ranh giới rắn - lỏng 19 1.5.4 Động học hấp phụ 22 Chương THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1 Nguyên liệu, hóa chất, dụng cụ thiết bị 24 2.1.1 Nguyên liệu 24 2.1.2 Hóa chất 24 2.1.3 Dụng cụ thiết bị 24 2.2 Nội dung thực nghiệm 25 2.2.1 Thực nghiệm pha chế hóa chất 25 2.2.2 Làm than bùn 25 2.2.3 Chế tạo vật liệu hấp phụ từ than bùn 25 2.2.4 Đánh giá trình hấp phụ ion Pb2+ ion Cd2+ VLHP 26 v 2.2.4.1 Khảo sát thời gian hấp phụ 27 2.2.4.2 Ảnh hưởng lượng chất hấp phụ 27 2.2.4.3 Ảnh hưởng pH dung dịch 27 2.2.4.4 Ảnh hưởng nồng độ ion kim loại 27 2.2.4.5 Đánh giá đẳng nhiệt hấp phụ 27 2.2.4.6 Đánh giá động học hấp phụ 27 2.3 Phương pháp xác định nồng ion kim loại đặc trưng vật liệu 28 2.3.1 Phương pháp xác định nồng ion kim loại 28 2.3.2 Phương pháp đặc trưng vật liệu 29 2.3.2.1 Phương pháp tán xạ lượng tia X (EDX) 29 2.3.2.2 Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) 29 2.3.2.3 Phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM) 31 2.3.2.4 Phương pháp hấp phụ - khử hấp phụ N2 (BET) 31 2.3.2.5 Phương pháp phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR) 32 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33 3.1 Chế tạo vật liệu hấp phụ từ than bùn 33 3.1.1 Khảo sát nồng độ H3PO4 thích hợp để hoạt hóa than bùn 33 3.1.2 Khảo sát nhiệt độ sấy 35 3.2 Một số tính chất than bùn vật liệu hấp phụ 37 3.2.1 Thành phần than bùn vật liệu hấp phụ 37 3.2.2 Nhiễu xạ tia X (XRD) mẫu than bùn vật liệu hấp phụ 40 3.2.3 Hình thái than bùn vật liệu hấp phụ 43 3.2.4 Diện tích bề mặt riêng than bùn vật liệu hấp phụ 44 vi 3.2.5 Đặc trưng nhóm chức than bùn vật liệu hấp phụ 45 3.3 Đánh giá trình hấp phụ ion Pb2+ ion Cd2+ 46 3.3.1 Khảo sát thời gian đạt cân hấp phụ - khử hấp phụ 46 3.3.2 Ảnh hưởng lượng chất hấp phụ 48 2.3.3 Ảnh hưởng pH dung dịch 49 2.3.4 Ảnh hưởng nồng độ ion kim loại ban đầu 52 2.3.5 Đánh giá đẳng nhiệt hấp phụ 53 2.3.6 Đánh giá động học hấp phụ 56 KẾT LUẬN 60 KIẾN NGHỊ………………………………………………………………… 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BET Phổ xác định diện tích bề mặt riêng (Brunauer-Emmett-Teller) ĐBSCL Đồng Bằng Sông Cửu Long EDX Tán xạ lượng tia X (Energy-dispersive X-ray) FT-IR Phổ hồng ngoại chuyển đổi Fourier (Fourier Transform NXB Nhà xuất SEM Kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscopy) TB Than bùn TBHH Than bùn hoạt hóa TBS Than bùn XRD Nhiễu xạ tia X (X-Ray Diffraction) VLHP Vật liệu hấp phụ InfraRed) viii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU Co Nồng độ ban đầu chất bị hấp phụ Ct Nồng độ thời điểm t chất bị hấp phụ Ce Nồng độ thời điểm cân chất bị hấp phụ H Hiệu suất hấp phụ m Lượng chất hấp phụ t Thời gian qt Dung lượng hấp phụ thời điểm t qe Dung lượng hấp phụ thời điểm cân qm Dung lượng hấp phụ cực đại k1 Hằng số tốc độ biểu kiến bậc k2 Hằng số tốc độ biểu kiến bậc hai KL Hằng số hấp phụ Langmuir KF Hằng số hấp phụ Freundlich RL Tham số cân hấp phụ Vdd Thể tích dung dịch 54 - Theo mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich: Từ giá trị qe Ce bảng 3.9, vẽ đồ thị phụ thuộc lg(qe) lg(Ce) Đồ thị thu dạng đường thẳng tuyến tính (hình 3.16) từ đồ thị xác định thơng số cho q trình đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich 3.0 2+ Langmuir (ion Cd ) y = 0,0344x + 0,1767 R = 0,9972 2.5 Tỷlệ äCe/qe, g/L 2.0 1.5 1.0 2+ Langmuir (ion Pb ) 0.5 y = 0,0300x + 0,0958 R = 0,9993 0.0 10 20 30 40 50 60 70 80 Noà ng độCe, mg/L Hình 3.15 Sự hấp phụ ion Pb2+ ion Cd2+ vật liệu hấp phụ theo mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir 1.50 2+ Freundlich (ion Pb ) 1.48 y = 0,1353x + 1,2725 R = 0,9455 1.46 lgqe 1.44 1.42 1.40 2+ Freundlich (ion Cd ) 1.38 y = 0,1103x + 1,2284 R = 0,9281 1.36 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 lgCe Hình 3.16 Sự hấp phụ ion Pb2+ ion Cd2+ vật liệu hấp phụ theo mô hình đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich 55 Bảng 3.10 Các thơng số cho q trình khảo sát đẳng nhiệt hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ vật liệu hấp phụ Ion hấp phụ Mơ hình Langmuir KL qmax (L/mg) (mg/g) R2 Mơ hình Freundlich RL nF KF (mg/g) R2 Pb2+ 0,31 33,33 0,9993 0,0105 7,39 18,73 0,9455 Cd2+ 0,19 29,07 0,9972 0,0239 9,07 16,92 0,9281 Các thông số cho trình khảo sát đẳng nhiệt hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ vật liệu hấp phụ theo hai mơ hình trình bày bảng 3.10 Từ kết bảng 3.10 cho thấy, hệ số tương quan R2 thu theo hai mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir Freundlich trình hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ cao (> 0,92), chứng tỏ trình hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ vật liệu hấp phụ tn theo hai mơ hình này, nhiên mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir tỏ phù hợp so với Freundlich có hệ số tương quan lớn Kết nghiên cứu phù hợp với cơng trình nghiên cứu [49, 52] Bảng 3.10 cho thấy, giá trị thông số cân RL đẳng nhiệt Langmuir nằm phạm vi: < RL < giá trị nF >1 mơ hình Freundlich Từ kết nhận định q trình hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ vật liệu hấp phụ xảy thuận lợi Bên cạnh nhận thấy, giá trị dung lượng hấp phụ cực đại qmax; KL KF (tương ứng là: 33,33 mg/g; 0,31 18,73) hấp phụ ion Pb2+ lớn so với hấp phụ ion Cd2+ (tương ứng là: 29,07 mg/g; 0,19 16,92) Kết chứng tỏ vật liệu hấp phụ có lực hấp phụ ion Pb2+ lớn so với ion Cd2+ Kết tìm thấy nhiều cơng trình nghiên cứu khác [25, 49, 52, 57, 58] Nhóm tác giả cơng trình [57] cho ion Pb2+ dễ bị hấp phụ bề mặt than bùn so với ion Cd2+ có khả tạo phức chất vịng bền với nhóm chức bề mặt than bùn Mặt khác, có bán kính lớn nên dễ bị giữ lại lỗ mao quản than bùn 56 3.3.6 Đánh giá động học hấp phụ Để tiến hành khảo sát động học hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ vật liệu hấp phụ giữ cố định lượng chất hấp phụ 0,5 gam, thể tích dung dịch 0,1 L, pH dung dịch khoảng Tiến hành đánh giá hấp phụ ion Pb2+ ion Cd2+ ba giá trị nồng độ đầu là: 130; 150 170 mg/L khoảng thời gian hấp phụ thay đổi từ 15 đến 120 phút Các thơng số cho q trình khảo sát động học hấp phụ ion Pb2+ ion Cd2+ vật liệu hấp phụ trình bày bảng 3.11 Bảng 3.11 Các thơng số cho q trình khảo sát động học hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ vật liệu hấp phụ Động học hấp phụ ion Pb2+ Thời gian (phút) 130 (mg/L) qt ln(qe-qt) (mg/g) 150 (mg/L) t/qt 170 (mg/L) qt ln(qe-qt) (mg/g) t/qt qt (mg/g) ln(qe-qt) t/qt 0,00 3,2007 - 0,00 3,3115 - 0,00 3,3629 - 15 19,84 1,5504 0,7562 21,88 1,7131 0,6856 23,29 1,7190 0,6439 30 21,99 0,9379 1,3640 23,94 1,2488 1,2531 25,46 1,2289 1,1785 45 22,59 0,6749 1,9924 25,16 0,8180 1,7886 26,30 0,9432 1,7107 60 23,23 0,2795 2,5832 25,90 0,4226 2,3166 27,14 0,5478 2,2105 90 24,53 -4,1605 3,6684 27,41 -4,0174 3,2837 28,85 -3,8922 3,1193 120 24,55 27,43 - 4,3754 28,87 - 4,1562 - 4,8881 Động học hấp phụ ion Cd2+ Thời gian (phút) 130 (mg/L) 150 (mg/L) qt (mg/g) ln(qe-qt) t/qt t/qt qt (mg/g) ln(qe-qt) t/qt 0,00 3,0485 - 0,00 3,1426 - 0,00 3,2535 - 15 15,84 1,6574 0,9471 17,12 1,7991 0,8762 15,85 2,3060 0.,466 30 18,50 0,9497 1,6217 20,19 1,0899 1,4859 19,93 1,7842 1,5056 45 19,51 0,4517 2,3062 21,36 0,5900 2,1067 21,85 1,3935 2,0594 60 20,10 -0,0185 2,9847 22,04 0,1169 2,7223 24,22 0,5058 2,4771 90 21,07 -4,1227 4,2719 23,15 -4,6052 3,8870 25,84 -3,2702 3,4827 120 21,08 23,164 - 5,1805 25,88 - 4,6368 - 5,6915 qt ln(qe-qt) (mg/g) 170 (mg/L) 57 Dựa vào số liệu bảng 3.11, biểu diễn phụ thuộc ln(qe-qt) theo t ta đồ thị mô tả động học hấp phụ biểu kiến bậc biểu diễn phụ thuộc (t/qt) theo t ta đồ thị mô tả động học hấp phụ biểu kiến bậc loại cho trình hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ vật liệu hấp phụ Các dạng đồ thị biểu diễn theo phương trình động học: biểu kiến bậc biểu kiến bậc loại trình hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ vật liệu hấp phụ đưa tương ứng hình 3.17 hình 3.18 (a) (b) Hình 3.17 Đồ thị biểu diễn theo phương trình động học: (a) biểu kiến bậc (b) biểu kiến bậc loại cho trình hấp phụ ion Pb2+ vật liệu hấp phụ 58 (a) (b) Hình 3.18 Đồ thị biểu diễn theo phương trình động học: (a) biểu kiến bậc (b) biểu kiến bậc loại cho trình hấp phụ ion Cd2+ vật liệu hấp phụ Từ hình 3.17 hình 3.18 trên, kết hợp với biểu thức (1.5) (1.6) ta dễ dàng xác định thông số cho trình hấp phụ ion Pb2+ ion Cd2+ vật liệu hấp phụ chế tạo từ than bùn theo mơ hình động học biểu kiến bậc mơ hình động học biểu kiến bậc loại Kết tính tốn thu trình bày bảng 3.12 59 Bảng 3.12 Các thông số thu cho trình khảo sát động học hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ vật liệu hấp phụ Nồng độ ion bị hấp phụ, (mg/L) Pb2+ Cd2+ Động học bậc k1 qe R2 -1 (phút ) (mg/g) R2 Động học bậc qe thực nghiệm k2 qe -1 (g.mg.phút ) (mg/g) (mg/g) 130 0,8838 0,0715 26,44 0,9995 3,05.10-4 25,64 24,55 150 0,8860 0,0716 31,52 0,9995 2,46.10-4 28,49 27,43 170 0,8759 0,0702 31,91 0,9993 2,04.10-4 30,21 28,87 130 0,9183 0,0718 24,61 0,9998 5,53.10-4 22,27 21,08 150 0,8966 0,0774 31,67 0,9998 4,39.10-4 24,51 23,16 170 0,9069 0,0671 39,65 0,9985 5,32.10-4 28,99 25,88 Kết bảng 3.12 cho thấy, mơ hình động học biểu kiến bậc 1, trường hợp ion Pb2+ giá trị hệ số tương quan R2 bé (R2 < 0,89), chứng tỏ q trình hấp phụ ion khơng tn theo phương trình động học biểu kiến bậc Đối với ion Cd2+ giá trị R2 tương đối lớn (dao động khoảng 0,90 đến 0,92) giá trị dung lượng hấp phụ tính theo phương trình động học bậc có sai khác nhiều so với các giá trị dung lượng hấp phụ thu từ thực nghiệm nên trình hấp phụ ion Cd2+ vật liệu hấp phụ than bùn không tuân theo phương trình động học biểu kiến bậc Ngược lại, mơ hình động học biểu kiến bậc loại 2, hệ số tương quan R2 thu cho hai ion Pb2+ Cd2+ cao (> 0,99), giá trị dung lượng hấp phụ tính theo phương trình động học bậc loại giá trị dung lượng hấp phụ thu từ thực nghiệm gần Do dó, nhận định trình hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ vật liệu hấp phụ chế tạo từ than bùn mơ tả tốt phương trình động học hấp phụ biểu kiến bậc loại Kết phù hợp với cơng trình nghiên cứu [25, 40, 50, 52] 60 KẾT LUẬN 1) Đã xác định điều kiện thích hợp hay quy trình chế tạo vật liệu hấp phụ từ than bùn có khả hấp phụ tốt ion kim loại Pb2+ Cd2+ dung dịch nước Đó hoạt hóa than bùn acid H3PO4 nồng độ 2,0 M, sấy mẫu nhiệt độ 150 oC 2) Đặc trưng tính chất vật liệu phương pháp đại EDX, XRD, SEM, BET FT - IR Vật liệu hấp phụ điều chế có độ xốp, diện tích bề mặt riêng (11,81 m2/g) kích thước lỗ mao quản (33,91 nm) cao so với mẫu than bùn (diện tích bề mặt riêng kích thước lỗ mao quản tương ứng 2,86 m2/g 20,32 nm), hệ thống mao quản phần khơi thông xếp trật tự Trên bề mặt vật liệu chứa nhiều loại nhóm chức có khả hấp phụ cao vật liệu carboxylic, phenol nhóm chức khác 3) Thực trình hấp phụ ion Pb2+ Cd2+, kết cho thấy, thời gian hấp phụ đạt cân 90 phút, môi trường pH dung dịch thích hợp cho hấp phụ xấp xỉ Đẳng nhiệt hấp phụ ion Pb2+ Cd2+ tuân theo hai phương trình: Langmuir Freundlich, nhiên phương trình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir tỏ phù hợp so với Freundlich có hệ số tương quang cao Dung lượng hấp phụ cực đại số kinh nghiệm KF ion Pb2+ có giá trị tương ứng 33,33 mg/g 18,73 mg/g, ion Cd2+ giá trị đạt tương ứng 29,07 mg/g 16,92 mg/g ion Pb2+ có lực hấp phụ than bùn lớn so với ion Cd2+ Động học hấp phụ hai ion Pb2+ Cd2+ tuân theo phương trình biểu kiến bậc loại với hệ số tương quan R2 > 0,99 Từ kết nghiên cứu cho thấy vật liệu hấp phụ từ than bùn có nhiều tiềm việc loại bỏ ion kim loại nước 61 KIẾN NGHỊ Vật liệu hấp phụ chế tạo từ than bùn U Minh Thượng có khả xử lý tốt ion kim loại nặng nước Tuy nhiên, quy trình chế tạo quy trình xử lý nước dừng lại quy mơ phịng thí nghiệm, kiến nghị tổ chức, cá nhân có quan tâm đầu tư thêm kinh phí để tiếp tục nghiên cứu triển khai cho ứng dụng thực tế thời gian 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Ngô Lê Huy Bá (2008), “Độc học môi trường bản” Nxb Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh [2] Yurtsever, M., Şengil, I A (2009), “Biosorption of Pb(II) ions by modified quebracho tannin resin” Journal of Hazardous Materials, 163, 58-64 [3] WHO (2011), “Guidelines for drinking- water quality”, 4th ed.; WHO Press: Geneva, Switzerland [4] Teoh Y P., Khan M A., Choong T S Y (2013), “Kinetic and isotherm studies for lead adsorption from aqueous phase on carbon coated monolith” Chemical Engineering Journal, 217, 248-255 [5] QCVN01:2009/BYT (2009), “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước ăn uống” Bộ Y tế Việt Nam [6] Bulut, Y.; Tez, Z (2007), “Removal of heavy metals from aqueous solution by sawdust adsorption” Journal of Environmental Sciences, 19, 160-166 [7] Kumpiene J., Lagerkvist A., Maurice C., (2007), “Stabilization of Pb- and Cu- contaminated soil using coal fly ash and peat” Environmental Pollution, 145, 365-373 [8] Ngô Thị Thuận, Phạm Đình Trọng (2009), “Đặc trưng hoạt tính xúc tác vật liệu mao quản trung bình trật tự Ti-SBA-16” Tạp chí Hóa học, T.47, Tr 449-454 [9] Bùi Thị Lệ Thủy (2012), “Nghiên cứu khả hấp phụ kim loại đồng sử dụng tro vỏ khoai tây” Tạp chí Hóa học, T 50 (3), Tr 327-331 [10] Đoàn Thị Thúy Ái (2013), “Khảo sát khả hấp phụ chất màu xanh metylen môi trường nước vật liệu CoFe2O4/Bentonit” Tạp chí Khoa học Phát triển, T 11 (2), Tr 236-238 63 [11] Adebowale K O., Unuabonah E I., Owolabi B I O (2008), “Kinetic and thermodynamic aspects of the adsorption of Pb2+ and Cd2+ ions on tripolyphosphate-modified kaolinite clay” Chemical Engineering Journal, 136, 99-107 [12] Arias F., Sen T K (2009), “Removal of zinc metal ion (Zn2+) from its aqueous solution by kaolin clay mineral: A kinetic and equilibrium study” Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 348, 100-108 [13] Ozcan A S., Gok O., Ozcan A (2009), “Adsorption of lead(II) ions onto 8-hydroxy quinoline-immobilized bentonite” Journal of Hazadous Materials, 161, 499-509 [14] Kul A R, Koyuncu H (2010), “Adsorption of Pb(II) ions from aqueous solution by native and activated bentonite: Kinetic, equilibrium and thermodynamic study” Journal of Hazardous Materials, 179, 332-339 [15] Trần Thị Kim Phượng, Nguyễn Văn Khoa (2005), “Đặc điểm phân bố tiềm than bùn Việt Nam” Tuyển tập báo cáo Hội nghị khoa học Địa chất, Hà Nội”, Tr 749 – 756 [16] Bùi Hoàng Kỷ, Lê Đức Long (2006), “Than bùn Việt Nam lĩnh vực sử dụng” Hội nghị khoa học kỹ thuật mỏ toàn quốc lần thứ XVII [17] Nguyễn Đình Bảng, Hồng Thị Hương Huế, Nguyễn Minh Phương, Nguyễn Văn Nghĩa, La Thị Phượng, Nguyễn Thu Hường (2003), “Nghiên cứu tách loại kim loại nặng Ni(II), Cu(II), Cr(VI) từ nước, nước thải than bùn” Hội nghị Hóa học tồn quốc lần thứ IV, Tiểu ban Hóa môi trường, tr 30 -34 [18] Đỗ Trà Hương (2010), “Nghiên cứu khả hấp phụ ion Cu2+, Ni2+ than bùn Việt Yên, Bắc Giang” Tạp chí Khoa học Công Nghệ, T 71 (9), Tr 63 – 67 64 [19] Raghunandan M E., Sriraam A S (2017), “An overview of the basic engineering properties of Malaysian peats” Geoderma Regional, 1, 1–7 [20] Bùi Duy Cam, Nguyễn Bảo Châm (2005), “Nghiên cứu khả xử lý nước ô nhiễm kim loại nặng axit Humic” Tạp chí phân tích Hóa, Lý Sinh học, (T.10), Tr 3-8 [21] Hồ Văn Thành (2010), “Nghiên cứu tổng hợp ứng dụng vật liệu rây phân tử để hấp phụ chất hữu độc hại” Luận án tiến sĩ Hóa học, Viện Hóa học, Viện Hàn lâm KH&CN, Hà Nội [22] Bùi Văn Thắng, Lê Bá Thuận (2012), “Nghiên cứu điều chế khảo sát tính chất vật liệu Al/Fe chống bentonit” Tạp chí Hóa học, T.50 (5B), 30-35 [23] Hồ Sỹ Thắng (2011), “Nghiên cứu tổng hợp biến tính vật liệu SBA-16 ứng dụng làm chất hấp phụ xúc tác” Luận án Tiến sĩ hóa học, Đại học Huế, Thừa Thiên - Huế [24] Hồ Sỹ Thắng (2017), Hấp phụ chất ô nhiễm môi trường nước bã tro trấu biến tính acid citric Tạp chí Phân tích Hóa, Lý Sinh học, T 22 (2), Tr 40-45 [25] Bartczak P., Norman M., Klapiszewski L., Karwanska N., Kawalec M., Baczynska M., Wysokowski M., Zdarta J., Ciesielczyk F., Jesionowski T (2018), “Removal of nickel (II) and lead (II) ions from aqueous solution using peat as a low-cost adsorbent: A kinetic and equilibrium study” Arabian Journal of Chemistry, 11, 1209-1222 [26] Nguyễn Hữu Phú (1998), “Hấp phụ xúc tác bề mặt vật liệu vô mao quản” Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, trang 16-45 [27] Hồ Sỹ Thắng (2015), “Hóa keo Hấp phụ” Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội, Trang 117-148 65 [28] Hoang V T (2005), “Synthesis, characterization, adsorption and diffusion properties of bi-porous SBA-15 and semi-crystalline UL-MFI mesostructured materials” Doctor thesis, University of Laval, Canada [29] Hồ Sỹ Thắng, Phạm Đình Dũ (2017), “Biến tính diatomite oxide mangan ứng dụng hấp phụ ion Cu(II) mơi trường nước” Tạp chí phân tích Hóa, Lý Sinh học, T 22 (4), tr 22-29 [30] Hồ Sỹ Thắng, Nguyễn Chí Bình, Vũ Ngọc Hồng (2019), “Xử lý nước thải ao nuôi cá tra vật liệu hấp phụ chế tạo từ than bùn” Tạp chí phân tích Hóa, Lý Sinh học, T 24 (2), Tr 134-139 [31] Hồ Sỹ Thắng, Vũ Ngọc Hoàng (2019),“Hấp phụ Cu(II) vật liệu chế tạo từ than bùn” Tạp chí Phân tích Hóa, Lý Sinh học, T 24 (2), Tr.13-18 [32] Hồ Sỹ Thắng, Lê Thị Ngọc Oanh, Vũ Ngọc Hoàng (2018), “Chế tạo vật liệu hấp phụ từ than bùn ứng dụng hấp phụ chất ô nhiễm mơi trường nước” Tạp chí Hóa Học, T 56 (6E1), Tr 76-80 [33] Carolina C F., Kumara P S., Saravanana A., Joshibaa G J., Naushad M (2017), “Efficient techniques for the removal of toxic heavy metals from aquatic environment: A review” Journal of Environmental Chemical Engineering, 5, 2782-2799 [34] Allen S J., Murray M., Brown P., Flynn O (1994), “Peat as an adsorbent for dyestuffs and metals in wastewater”, Resources Conservation and Recycling, 11, 25-39 [35] Brown P A., Gill S A., Allen S J (2000), “Review paper metal removal from wastewater using peat” Wat Res., 34, 3907-3916 [36] Couillard D (1994), “Review the use of peat in wastewater treatment” Wat Res., 28, 1261-1274 66 [37] Allen S J., Mckay G., Porter J F (2004), “Adsorption isotherm models for basic dye adsorption by peat in single and binary component systems” Journal of Colloid and Interface Science, 280, 322-333 [38] Calderon M., Mogara C., Leal J., Agouborde L., Navia R., Vidal G (2008), “The use of magallanic peat as non-conventional sorbent for EDTA removal from wastewater” Bioresource Technology, 99, 8130-8136 [39] Fernandes A N., Almeida C A P., Debacher N A., Siera M M S (2010), “Isotherm and thermodynamic data of adsorption of methylene blue from aqueous solution onto peat” Journal of Molecular Structure, 982, 6265 [40] Gabaldon C., Marzal P., Hornos F J A (2006), “Modelling Cd(II) removal from aqueous solutions by adsorption on a highly mineralized peat Batch and fixed-bed column experiments” Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 81, 1107-1112 [41] Kalmykova Y., Stromvall A M., Steenari B M (2008), “Adsorption of Cd, Cu, Ni, Pb and Zn on Sphagnum peat from solutions with low concentrations” Journal of Hazardous Materials, 152, 885-891 [42] Chukhareva N., Korotchenko T., Rozhkova D (2014), “Impact of Heat Treatment on the Structure and Properties of Tomsk Region Peat” Procedia Chemistry, 10, 535-540 [43] Võ Văn Tân (2003), “Nghiên cứu xử lý chì, cadimi nước than bùn Thừa Thiên Huế” Hội nghị Hóa học tồn quốc lần thứ IV, 100-106 [44] Đinh Quang Khiếu (2015), “Giáo trình số phương pháp phân tích hóa lý” Nhà xuất Đại học Huế [45] Ho Y S., McKay G (1998), “Sorption of dye from aqueous solution by peat” Chemical Engineering Journal, 70, 115-124 67 [46] Nguyễn Hữu Đĩnh, Trần Thị Đà (1999), Ứng dụng số phương pháp phổ nghiên cứu cấu trúc phân tử, Nhà xuất Giáo Dục, Hà Nội [47] Phạm Ngọc Nguyên (2004), “Giáo trình Kỹ thuật Phân tích Vật lý” Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, Tr 154-206 [48] C Bandara, M Priyantha, (2013), “Chemical modification of thermally treated peat for removal of heavy metals in effluents” Journal of Ecotechnology Research, 17, 35- 38 [49] Qin F., Wen B., Shan X Q., Xie Y N., Liu T., Zhang S Z., Khan S U (2006), “Mechanisms of competitive adsorption of Pb, Cu, and Cd on peat” Environmental Pollution, 144, 669-680 [50] Waskita K J., Resurreccion A C., Budianta W (2012), “Kinetic and equilibrium studies on the adsorption of Pb2+ and Zn2+ from aqueous solution using coco-peat by batch experiment” Journal SE Asian Appl Geol., 4, 29-35 [51] Zhirong L., Shaoqi Z (2010), “Effect of pH on the adsorption of uranyl ions by peat moss” Adsorption Science & Technology, 28, 243-251 [52] Lee S J., Park J H., Ahn Y T., Chung J W (2015), “Comparison of heavy metal adsorption by peat moss and peat moss-derived biochar produced under different carbonization conditions” Water Air Soil Pollut, 226, 1-11 [53] Maneerung T., Liew J., Dai Y., Kawi S., Chong C., Wang C H (2016), “Activated carbon derived from carbon residue from biomass gasification and its application for dye adsorption: Kinetics, isotherms and thermodynamic studies” Bioresource Technology, 200, 350-359 [54] Liu X., He C., Yua X., Bai Y., Ye L., Wang B., Zhang L (2018), “Net-like porous activated carbon materials from shrimp shell by solution-processed 68 carbonization and H3PO4 activation for methylene blue adsorption” Powder Technology, 326, 181-189 [55] Tinti1 A., Tugnoli1 V., Bonora S., Francioso O (2015), “Recent applications of vibrational mid-Infrared (IR) spectroscopy for studying soil components: a review” Journal of Central European Agriculture, 16, 122 [56] Hemmatia F., Norouzbeigia R., Sarbisheha F., Shayesteh H (2016), “Malachite green removalusing modified sphagnum peat moss asalow-cost biosorbent: Kinetic, equilibrium and thermodynamic studies” Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 58, 482-489 [57] Kalmykova Y., Stromvall A M., Steenari B M (2008), “Adsorption of Cd, Cu, Ni, Pb and Zn on Sphagnum peat from solutions with low metal concentrations” Journal of Hazardous Materials, 152, 885-891 [58] Lourie E., Gjengedal E (2011), “Metal sorption by peat and algae treated peat: Kinetics and factors affecting the process” Chemosphere, 759-764 ... loại nặng Pb2+, Cd2+ môi trường nước Xuất phát từ lý trên, chọn đề tài ? ?Nghiên cứu chế tạo vật liệu hấp phụ từ than bùn, ứng dụng hấp phụ ion Pb2+, Cd2+ môi trường nước? ?? Mục tiêu nghiên cứu - Xác... lượng trình hấp phụ (như số tốc độ, dung lượng, hiệu suất) ion Pb2+, Cd2+ môi trường nước 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Vật liệu hấp phụ chế tạo từ than bùn - Hấp phụ ion Pb2+, Cd2+ môi trường nước Xác... ? ?Nghiên cứu chế tạo vật liệu hấp phụ từ than bùn, ứng dụng hấp phụ ion Pb2+, Cd2+ mơi trường nước? ?? cơng trình nghiên cứu tơi, hướng dẫn PGS TS Hồ Sỹ Thắng – Trường Đại Học Đồng Tháp Các số liệu,