Nghiên cứu điều chế lớp phim mỏng tio2 phủ trên hạt bẹt silica và ứng dụng xử lý tảo trong nước

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN QUỲNH MAI NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ LỚP PHIM MỎNG TiO2 PHỦ TRÊN HẠT BẸT SILICA VÀ ỨNG DỤNG XỬ LÝ TẢO TRONG NƯỚC Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2008 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : TS.NGUYỄN THẾ VINH Cán chấm nhận xét : Cán chấm nhận xét : Luận văn thạc sĩ bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng năm TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHỊNG ĐÀO TẠO SĐH CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc Tp.HCM, ngày 05 tháng 11 năm 2007 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN QUỲNH MAI Phái: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 18 / 04/ 1981 Nơi sinh: TP HCM Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG MSHV: 02506582 I- TÊN ĐỀ TÀI Nghiên cứu điều chế lớp phim mỏng TiO2 phủ hạt bẹt silica ứng dụng xử lý tảo nước II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG - Nhiệm vụ: + Điều chế lớp phim mỏng chứa thành phần TiO2 phủ lên hạt bẹt silica (allumino silicate) + Nghiên cứu hiệu trình xử lý tảo hạt bẹt silica sau phủ lớp phim mỏng chưa thành phần TiO2 kết hợp ánh sáng nhân tạo tự nhiên - Nội dung: + Điều chế dung dịch sol-gel chứa thành phần TiO2 phủ lên hạt allumino silicate + Nghiên cứu hiệu xử lý tảo chiếu sáng UV + Nghiên cứu hiệu xử lý tảo ánh sáng mặt trời tự nhiên III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ (Ngày bắt đầu thực LV ghi Quyết định giao đề tài): IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30/11/2008 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : TS NGUYỄN THẾ VINH Nội dung đề cương luận văn thạc sĩ Hội đồng chuyên ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn thạc sĩ này, trước tiên xin chân thành cảm ơn Tiến sĩ Nguyễn Thế Vinh, người thầy dẫn dắt bước đường nghiên cứu khoa học tận tình hướng dẫn, hỗ trợ tơi suốt q trình thực đề tài Đồng thời chân thành cảm ơn Thạc sĩ Nguyễn Việt Cường kết nghiên cứu trước anh mảng vật liệu TiO2-SiO2 mà kế thừa để phát triển sâu rộng hơn; Tôi xin chân thành cảm ơn Tiến sĩ Nguyễn Thị Hồi Hà, Trưởng phịng Cơng nghệ tảo sinh học môi trường - Viện Vi sinh vật công nghệ sinh học - Đại học Quốc gia Hà Nội Kỹ sư Đỗ Thị Bích Lộc – Phó trưởng phịng Cơng nghệ quản lý mơi trường - Viện Sinh học nhiệt đới hỗ trợ mặt tài liệu cung cấp thiết bị, dụng cụ, phương tiện cho phép thực số nghiên cứu viện; Nhân tiện đây, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Cử nhân Phạm Thanh Lưu - phịng thí nghiệm Cơng nghệ quản lý môi trường - Viện Sinh học nhiệt đới Cử nhân Nguyễn Quang Huy - phịng thí nghiệm Công nghệ tảo sinh học môi trường - Viện Vi sinh vật công nghệ sinh học - Đại học Quốc gia Hà Nội nhiệt tình giúp đỡ hỗ trợ tơi q trình thu mẫu tảo, định lượng định tính tảo, q trình phân lập nhân giống tảo mở mang kiến thức lĩnh vực sinh học cho suốt thời gian thực đề tài Cho phép gửi lời cảm ơn chân thành đến anh Dương Công Chinh nhiệt tình giúp đỡ, giới thiệu tơi đến học hỏi làm nghiên cứu viện Nếu khơng có giúp đỡ anh Chinh đề tài nghiên cứu tơi khó hồn thành tiến độ Tôi chân thành cảm ơn kỹ sư La Trọng Nghĩa tài trợ tơi phần lớn hố chất pha môi trường nuôi tảo Xin chân thành cảm ơn kỹ sư Hoàng Huynh Hải Nam anh chị cán nhân viên Xí nghiệp xử lý nước thải sinh hoạt Bình Hưng Hồ tạo điều kiện thuận lợi nhiệt tình giúp đỡ tơi thời gian lấy mẫu trạm Xin cám ơn bạn phịng thí nghiệm Ăn mịn xử lý bề mặt - khoa Công nghệ vật liệu; bạn phịng thí nghiệm khoa Mơi trường bạn học viên nhóm nghiên cứu TiO2 – Trường Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh tham gia phối hợp hỗ trợ lẫn trình thực luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô khoa Môi trường - trường Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh truyền thụ cho tơi khối lượng kiến thức bổ ích suốt năm tháng học đại học học cao học trường Tôi gửi lời biết ơn đến gia đình, người thân, anh Trần Tiến Khơi, bạn Lê Hoàng Anh tất bạn bè thân thiết cổ vũ động viên thực tốt luận văn Thành phố Hồ Chí Minh, 12.2008 Nguyễn Quỳnh Mai TÓM TẮT LUẬN VĂN Giải tình trạng nhiễm, mỹ quan mơi trường ảnh hưởng đến sức khỏe người tảo phát triển nhanh môi trường nước vấn đề quan tâm nhằm mục tiêu tái sinh nguồn nước Tuy nhiên, thời điểm tại, nước ta, nghiên cứu việc ứng dụng q trình quang hóa xúc tác để xử lý tảo phát triển nước chưa quan tâm Trong nghiên cứu này, tảo xử lý phương pháp xúc tác quang sử dụng vật liệu TiO2-SiO2 kết hợp với ánh sáng nhân tạo tự nhiên Để tái sử dụng lượng xúc tác sử dụng, TiO2-SiO2 phủ hạt bẹt silica cho tiếp xúc với tảo nước với nguồn ánh sáng khác Bên cạnh đó, cơng trình nghiên cứu cịn thực việc phân lập nhân giống Oscillatori perornata – lồi tảo đặc trưng có nước hồ hoàn thiện trạm xử lý nước thải sinh họat Bình Hưng Hịa – Tp.HCM để phục vụ việc xác định hoạt tính chất xúc tác quang xử lý tảo Đối với dung dịch O perornata nhân giống phịng thí nghiệm, hiệu xử lý tế bào tảo lớp màng mỏng TiO2-SiO2 phủ hạt bẹt silica đạt cao, 89,95% ánh sáng mặt trời tự nhiên 65,01% ánh sáng đèn UV-A với nồng độ hạt sử dụng 300 g/l Đối với dung dịch tảo tươi thu trực tiếp từ hồ, hiệu xử lý đạt 85,98% 61,87% điều kiện Các kết nghiên cứu thực nghiệm cho thấy, trường hợp không sử dụng xúc tác, thời lượng cường độ chiếu sáng trên, hiệu xử lý đạt 41,17% 16,68% mẫu nuôi O perornata mẫu thu từ thực địa 39,03% 14,06% Các kết chứng minh vật liệu TiO2-SiO2 cố định vật mang tỏ hiệu hữu ích việc kiểm sốt tảo nước điều làm giảm thiệt hại kinh tế, suy giảm mỹ quan tác động tiêu cực đến sức khỏe người có nguyên nhân từ bùng nổ tảo i MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC HÌNH v DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ix CHƯƠNG : MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.4.1 Phương pháp hồi cứu 1.4.2 Các phương pháp thí nghiệm phân tích 1.4.3 Phương pháp nghiên cứu mơ hình 1.4.4 Phương pháp xử lý số liệu 1.5 Tính mới, ý nghĩa khoa học thực tiễn nghiên cứu 1.5.1 Tính đề tài 1.5.2 Ý nghĩa khoa học đề tài 1.5.3 Ý nghĩa thực tiễn đề tài CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2.1 Cơ sở lý thuyết q trình quang hóa xúc tác TiO2 ứng dụng TiO2 ii 2.1.1 Giới thiệu trình xúc tác quang 2.1.2 Giới thiệu chất xúc tác quang TiO2 11 2.1.3 Một số đặc tính TiO2 kết hợp với SiO2 13 2.1.4 Các phương pháp chế tạo TiO2 15 2.1.5 Một số ứng dụng chất xúc tác quang TiO2 24 2.2 Tổng quan tình hình nhiễm tảo nước 28 2.2.1 Nguồn gốc ô nhiễm tảo nước 28 2.2.2 Tảo tác động môi trường 29 2.2.3 Các phương pháp xử lý tảo nước 40 2.3 Các nghiên cứu điển hình 45 2.3.1 Nghiên cứu điều chế vật liệu xúc tác quang TiO2 ứng dụng lĩnh vực xử lý môi trường 45 2.3.2 Nghiên cứu ứng dụng chất xúc tác quang TiO2 để tiêu diệt tế bào tảo.49 CHƯƠNG 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 53 3.1 Thí nghiệm xác định loài ưu khu vực nghiên cứu 53 3.1.1.Địa điểm nghiên cứu 53 3.1.2.Phương pháp nghiên cứu thực địa 53 3.1.3.Phương pháp nghiên cứu phịng thí nghiệm 53 3.2 Thí nghiệm phân lập ni cấy lồi ưu 55 3.2.1 Các điều kiện cần thiết cho nuôi cấy 55 3.2.2 Phân lập nuôi cấy mẫu 59 3.3 Thí nghiệm điều chế hợp chất TiO2-SiO2 phương pháp sol-gel 60 iii 3.3.1 Hố chất thí nghiệm 60 3.3.2 Dụng cụ thí nghiệm 61 3.3.3 Quy trình thí nghiệm 63 3.4 Thí nghiệm phủ lớp màng mỏng TiO2-SiO2 lên chất mang 65 3.4.1 Hoá chất vật liệu thí nghiệm 65 3.4.2 Dụng cụ thí nghiệm 66 3.4.3 Quy trình thí nghiệm 66 3.5 Thí nghiệm đánh giá hoạt tính xúc tác quang vật liệu TiO2-SiO2 68 3.5.1 Thí nghiệm đánh giá hoạt tính chất xúc tác lên dung dịch chlorophyll-a trích ly từ loài tảo ưu 68 3.5.2 Thí nghiệm đánh giá hiệu xử lý tảo “tươi” 74 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 76 4.1 Loài ưu khu vực nghiên cứu 76 4.1.1.Thành phần thực vật khu vực nghiên cứu 76 4.1.2 Loài ưu khu vực nghiên cứu 77 4.1.3 Kết phân lập nhân giống loài ưu 78 4.2 Thí nghiệm phủ tạo màng mỏng lên bề mặt chất mang đánh giá hoạt tính màng TiO2-SiO2 82 4.2.1 Khảo sát khối lượng xúc tác bám bề mặt hạt 82 4.2.2 Khảo sát độ bền lớp màng phủ 83 4.3 Thí nghiệm xác định hiệu xử lý vật liệu xúc tác quang TiO2 – SiO2 tảo 85 4.3.1 Thí nghiệm dung dịch chlorophyll-a trích ly từ O.perornata 85 iv 4.3.2 Thí nghiệm dung dịch tảo tươi Oscillatoria perornata 90 4.3.3 Thí nghiệm dung dịch tảo thu từ thực địa 97 4.3.4 Bàn luận chế tiêu diệt tế bào tảo vật liệu xúc tác quang TiO2SiO2 103  CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 106 5.1 Kết luận 106 5.2 Kiến nghị 107 TÀI LIỆU THAM KHẢO 108 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG PHỤ LỤC PL-8 29 30 31 32 33 34 Phacus curvicauda Swir Phacus longicauda (Ehrenberg) Dujardin Phacus pleuronectes (O.F Müller) Dujardin Phacus tortus (Lemmermann) Skvortzow Trachelomonas armata (Ehrenberg) Stein Trachelomonas volvocina Ehrenberg Tổng số loài Tổng số tế bào/lít (*) lồi thấy mẫu định tính, khơng thấy mẫu định lượng Lồi ưu thế: Oscillatoria perornata Skuja 29563 30938 25438 32313 * * 34 59539591 0.05 0.05 0.04 0.05 0.00 0.00 100 PL-9 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THỰC VẬT PHIÊU SINH Ký hiệu mẫu : Bình Hưng Hồ Stt 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Định tính Tên khoa học CYANOPHYTA (tảo Lam) Arthrospira massartii Kufferath Chroococcus limneticus Lemmermann Microcystis aeruginosaKomárek Oscillatoria acutaBruhl & Bisw Oscillatoria perornata Skuja Snowella litoralis (Häyrén) Komárek BACILLARIOPHYTA (tảo Silic) Cyclotella glomelata Bachmann CHLOROPHYTA (tảo Lục) Actinastrum hantzschii Lagerh Ankistrodesmus arcuatusKorschik Ankistrodesmus gracilis Chaetophora sp Closterium gracile Coelastrum microsporum Crucigenia fenestrata(Schm.) Schm Oocystis parva West and West Pandorina charkoviensis Korshikov Pediastrum duplex Pleodorina californica Shaw Scenedesmus acuminatus Scenedesmus bicaudatus Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb Tetraedron gracile (Reinsch) Hansgirg Tetraedron sp EUGLENOPHYTA (tảo Mắt) Euglena acus Ehrenberg Euglena ehrenbergii Klebs Euglena sp Euglena sp1 Euglena spirogyra Ehrenberg Ngày thu mẫu: 10/9/2008 Ngày phân tích: 13/9/2008 Định lượng Số lượng tế bào/lít 12795900 911000 1670000 * 21210900 7066500 6122750 3342000 114375 1610500 * 323500 21000 10500 237000 31500 * 56000 35000 21000 14000 * 3500 114375 787512 600125 12250 777000 Tỉ lệ % 73.68 21.60 1.54 2.82 0.00 35.80 11.93 10.33 10.33 9.82 5.64 0.19 2.72 0.00 0.55 0.04 0.02 0.40 0.05 0.00 0.09 0.06 0.04 0.02 0.00 0.01 6.17 0.19 1.33 1.01 0.02 1.31 PL-10 29 30 31 32 33 Phacus curvicauda Swir Phacus longicauda (Ehrenberg) Dujardin Phacus pleuronectes (O.F Müller) Dujardin Phacus tortus (Lemmermann) Skvortzow Trachelomonas volvocina Ehrenberg Tổng số lồi Tổng số tế bào/lít (*) lồi thấy mẫu định tính, khơng thấy mẫu định lượng Loài ưu thế: Oscillatoria perornata Skuja 698125 18375 21875 11375 612500 33 59250437 1.18 0.03 0.04 0.02 1.03 100 PL-11 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THỰC VẬT PHIÊU SINH Ký hiệu mẫu : Bình Hưng Hồ Stt 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Định tính Tên khoa học CYANOPHYTA (tảo Lam) Arthrospira massartii Kufferath Chroococcus limneticus Lemmermann Microcystis aeruginosaKomárek Oscillatoria acutaBruhl & Bisw Oscillatoria perornata Skuja Snowella litoralis (Häyrén) Komárek BACILLARIOPHYTA (tảo Silic) Cyclotella glomelata Bachmann Asterionella formosa Hassall Cocconeis placentula Ehrenberg Navicula capitata Ehrenberg Navicula lanceolata Kützing Nitzschia acicularis (Kützing) W.Smith CHLOROPHYTA (tảo Lục) Actinastrum hantzschii Lagerh Ankistrodesmus arcuatusKorschik Ankistrodesmus gracilis Chaetophora sp Closterium gracile Coelastrum microsporum Crucigenia fenestrata(Schm.) Schm Oocystis parva West and West Pandorina charkoviensis Korshikov Pediastrum duplex Pleodorina californica Shaw Scenedesmus acuminatus Scenedesmus bicaudatus Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb Tetraedron gracile (Reinsch) Hansgirg Tetraedron sp EUGLENOPHYTA (tảo Mắt) Euglena acus Ehrenberg Ngày thu mẫu: 17/9/2008 Ngày phân tích: 22/9/2008 Định lượng Tỉ lệ % Số lượng tế bào/lít 66.09 16795900 29.48 32100 0.06 126400 0.22 86500 0.15 20003200 35.11 609800 1.07 18.29 1150340 2.02 1215340 2.13 4314290 7.57 1437605 2.52 2304500 4.04 324500 117530 510230 912680 523000 121000 292300 1025600 111300 12560 56000 35000 21000 14000 * 13500 1275120 7.18 0.57 0.21 0.90 1.60 0.92 0.21 0.51 1.80 0.20 0.02 0.10 0.06 0.04 0.02 0.00 0.02 8.44 2.24 PL-12 30 31 32 33 34 35 36 37 38 Euglena ehrenbergii Klebs Euglena sp Euglena sp1 Euglena spirogyra Ehrenberg Phacus curvicauda Swir Phacus longicauda (Ehrenberg) Dujardin Phacus pleuronectes (O.F Müller) Dujardin Phacus tortus (Lemmermann) Skvortzow Trachelomonas volvocina Ehrenberg Tổng số lồi Tổng số tế bào/lít (*) lồi thấy mẫu định tính, khơng thấy mẫu định lượng Loài ưu thế: Oscillatoria perornata Skuja 125900 125150 291250 349500 124125 183750 218750 132750 1982580 38 56975050 0.22 0.22 0.51 0.61 0.22 0.32 0.38 0.23 3.48 100 PL-13 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THỰC VẬT PHIÊU SINH Ký hiệu mẫu : Bình Hưng Hồ Stt 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Định tính Tên khoa học CYANOPHYTA (tảo Lam) Arthrospira massartii Kufferath Chroococcus limneticus Lemmermann Microcystis aeruginosaKomárek Oscillatoria acutaBruhl & Bisw Oscillatoria perornata Skuja Snowella litoralis (Häyrén) Komárek BACILLARIOPHYTA (tảo Silic) Cyclotella glomelata Bachmann Asterionella formosa Hassall Cocconeis placentula Ehrenberg CHLOROPHYTA (tảo Lục) Actinastrum hantzschii Lagerh Ankistrodesmus arcuatusKorschik Ankistrodesmus gracilis Chaetophora sp Closterium gracile Coelastrum microsporum Crucigenia fenestrata(Schm.) Schm Oocystis parva West and West Pandorina charkoviensis Korshikov Pediastrum duplex Pleodorina californica Shaw Scenedesmus acuminatus Scenedesmus bicaudatus Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb Tetraedron sp EUGLENOPHYTA (tảo Mắt) Euglena acus Ehrenberg Euglena ehrenbergii Klebs Euglena sp Euglena sp1 Euglena spirogyra Ehrenberg Ngày thu mẫu: 24/10/2008 Ngày phân tích: 27/9/2008 Định lượng Số lượng tế bào/lít 14900300 56490 62340 61200 16329000 10800 5150300 132419 151390 213590 213000 109800 154600 698000 2954000 399800 1123400 142390 126490 107000 534500 * 423010 * 123680 324560 312380 109000 432190 Tỉ lệ % 67.27 31.90 0.12 0.13 0.13 34.96 0.02 11.63 11.03 0.28 0.32 15.41 0.46 0.46 0.24 0.33 1.49 6.32 0.86 2.41 0.30 0.27 0.23 1.14 0.00 0.91 0.00 5.68 0.26 0.69 0.67 0.23 0.93 PL-14 30 31 32 33 34 Phacus curvicauda Swir Phacus longicauda (Ehrenberg) Dujardin Phacus pleuronectes (O.F Müller) Dujardin Phacus tortus (Lemmermann) Skvortzow Trachelomonas volvocina Ehrenberg Tổng số lồi Tổng số tế bào/lít (*) lồi thấy mẫu định tính, khơng thấy mẫu định lượng Lồi ưu thế: Oscillatoria perornata Skuja 980780 * 104590 156790 109897 34 46707686 2.10 0.00 0.22 0.34 0.24 100 PL-15 KẾT QUẢ KHẢO SÁT SỰ TĂNG TRƯỞNG CỦA O.perornata TRONG MÔI TRƯỜNG BG-11 THEO THỜI GIAN Ngày thứ Mật độ (tb/ml) Ngày thứ Mật độ (tb/ml) Ngày thứ Mật độ (tb/ml) 62500 16 345890 31 925000 62610 17 375000 32 924980 67159 18 429170 33 924890 72912 19 471250 34 924580 85000 20 551459 35 924900 95000 21 605123 36 924791 105000 22 689560 37 924550 130000 23 765320 38 924320 145000 24 825980 39 924110 10 154320 25 850290 40 924120 11 185670 26 876550 41 899908 12 225000 27 892450 42 891230 13 250134 28 910100 43 887235 14 290110 29 915900 44 845890 15 321210 30 925000 45 825236 PL-16 KẾT QUẢ ĐO ĐỘ HẤP THU CỦA DUNG DỊCH TRÍCH LY TỪ O.perornata Ở BƯỚC SĨNG 435nm BẰNG MÁY UV-Vis • Chất xúc tác sử dụng dạng bột TiO2 – SiO2 (90:10), nồng độ 0,5g/l Trường hợp Độ hấp thu dung dịch theo thời gian (phút) 15 30 45 60 75 90 Chiếu UV-A khơng có xúc tác 0.6469 0.5849 0.5520 0.5148 0.4653 0.4538 0.4342 Chiếu UV-A có xúc tác 0.6469 0.4009 0.3747 0.3205 0.2815 0.2525 0.1695 Mặt trời khơng có xúc tác 0.6469 0.5768 0.5405 0.5012 0.3245 0.2400 0.1605 Mặt trời có xúc tác 0.6469 0.2135 0.1680 0.0835 0.0000 0.0000 0.0000 Bóng tối có xúc tác 0.6469 0.6090 0.5905 0.5901 0.5900 0.5900 0.5900 • Chất xúc tác sử dụng dạng màng mỏng TiO2 – SiO2 (90:10) phủ hạt alummino silicate, nồng độ 200g hạt/l Trường hợp Độ hấp thu dung dịch theo thời gian (phút) 15 30 45 60 75 90 Chiếu UV-A khơng có xúc tác 0.6469 0.5849 0.5520 0.5148 0.4653 0.4538 0.4342 Chiếu UV-A có xúc tác 0.6469 0.4400 0.4001 0.3560 0.3212 0.2698 0.2489 Mặt trời khơng có xúc tác 0.6469 0.5768 0.5405 0.5012 0.3245 0.2400 0.1605 Mặt trời có xúc tác 0.6469 0.2545 0.2120 0.1649 0.0543 0.0401 0.0000 Bóng tối có xúc tác 0.6469 0.6278 0.6005 0.6002 0.6001 0.6000 0.6000 PL-17 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT SỰ HỒI PHỤC CỦA O.perornata SAU XỬ LÝ BẰNG PHẢN ỨNG QUANG XÚC TÁC Nồng độ xúc tác (g/l) 100 200 300 500 Mật độ tế bào ban đầu (tb/ml) (1) 4,89x105 4,89x105 4,89x105 4,89x105 4,89x105 Mật độ tế bào sau xử lý 8h (tb/ml) (2) 2,88x105 1,41x105 1,17x105 4,92x104 1,32x105 Mật độ tế bào sau 24h hồi phục (tb/ml) (3) 9,88x105 3,97x105 2,82x105 1,02x105 3,04x105 2.020 0.811 0.576 0.208 0.621 Tỉ lệ phục hồi (4) = (3)/(1) PL-18 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT SỰ THAY ĐỔI MẬT ĐỘ TẾ BÀO O.perornata TRONG TỔNG TẾ BÀO TẢO THU TỪ HỒ • Dưới điều kiện chiếu tia UV-A nồng độ hạt phủ xúc tác 300 g/l Thời gian (h) 2,14x105 1,66x105 Mật độ tảo (tb/ml) Tổng tế bào 4,35x105 3,05x105 2,64x105 O perornata 1,74 x105 1,37 x105 1,11 x105 8,65 x104 6,89x104 Hiệu xử lý (%) Tổng tế bào 0,00 23,98 39,41 50,90 61,87 O perornata 0,00 21,59 36,47 50,29 60,43 • Dưới điều kiện ánh sáng mặt trời tự nhiên nồng độ hạt phủ xúc tác 300 g/l Thời gian (h) 9,81x104 5,50x104 Mật độ tảo (tb/ml) Tổng tế bào 3,92x105 2,62x105 1,77x105 O perornata 2,16 x105 1,47 x105 1,01 x105 5,77 x104 3,00x104 Hiệu xử lý (%) Tổng tế bào 0,00 33,08 54,89 74,98 85,98 O perornata 0,00 32,10 53,20 73,30 86,10 PHỤ LỤC HÌNH ẢNH PL-19 Q TRÌNH THÍ NGHIỆM ` Làm giàu vi tảo môi trường thạch dĩa Phân lập cấy chuyền tảo O.perornata phát triển môi trường thạch dĩa Tảo nhân beaker Xác định mật độ tảo PL-20 THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM ` KHV hiệu Olympus BX51 kèm hình sử dụng để định tính chụp ảnh tảo KHV đảo ngược hiệu Olympus CK40 sử dụng để phân lập tảo Buồng đếm SedgeWick Rafter dung tích 1ml Đồng hồ bấm sử dụng q trình định lượng tảo Máy đo cường độ sáng Máy UV-Vis PL-2 21 MỘ ỘT SỐ HÌÌNH ẢNH H KHÁC Hiện n tượng bù ùng nổ tảoo địa điểm m thu mẫu vào v tháng 4/2008 V liệu TiO Vật O2 – SiO2 dạng d bột Dungg dịch sol-ggel trước k thủy ph hân nhiệt Dung dịch d sol-geel sau thủy t phân n nhiệt Dung dịcch tảo thu u từ trường đ làm giàu b phươ ơng pháp sục khí ... ĐỀ TÀI Nghiên cứu điều chế lớp phim mỏng TiO2 phủ hạt bẹt silica ứng dụng xử lý tảo nước II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG - Nhiệm vụ: + Điều chế lớp phim mỏng chứa thành phần TiO2 phủ lên hạt bẹt silica. .. tác xử lý tảo nước, luận văn thực với mục tiêu ? ?Nghiên cứu chế tạo lớp phim mỏng TiO2 phủ hạt bẹt silica ứng dụng xử lý tảo nước? ?? Luận văn thạc sĩ 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU − Khảo sát loài tảo. .. tính lớp phim mỏng; Luận văn thạc sĩ − Nghiên cứu hiệu trình xử lý tảo nước sản phẩm chế tạo được, bao gồm: • Q trình xử lý tảo nước điều kiện chiếu sáng nhân tạo • Quá trình xử lý tảo nước điều