Nghiên cứu phân hủy thuốc nhuộm hoạt tính bằng quá trình oxi hóa điện hóa trên điện cực titan

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - TĂNG BÁ QUANG NGHIÊN CỨU PHÂN HỦY THUỐC NHUỘM HOẠT TÍNH BẰNG Q TRÌNH OXI HĨA ĐIỆN HĨA TRÊN ĐIỆN CỰC TITAN Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG LUẬN VĂN THẠC SỸ TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2009 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : PGS.TS NGUYỄN VĂN PHƯỚC Cán chấm nhận xét : TS HỒNG ĐƠNG NAM Cán chấm nhận xét : TS NGUYỄN NGỌC HẠNH Luận văn thạc sỹ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SỸ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 18 tháng năm 2009 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA MƠI TRƯỜNG - Độc lập – Tự – Hạnh phúc -oOo - Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2009 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SỸ Họ tên : Tăng Bá Quang Phái : Nam Ngày, tháng, năm sinh : 13/11/1970 Nơi sinh : Hải Phịng Chun ngành : Cơng nghệ mơi trường MSHV : 02507619 I TÊN ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU PHÂN HỦY THUỐC NHUỘM HOẠT TÍNH BẰNG Q TRÌNH OXI HĨA ĐIỆN HÓA TRÊN ĐIỆN CỰC TITAN II NHIỆM VỤ LUẬN VĂN : Bước đầu nghiên cứu điều kiện thích hợp, áp dụng biện pháp xử lý với trình oxi hóa điện hóa điện cực Titan với đối tượng thuốc nhuộm hoạt tính có nước thải ngành dệt nhuộm III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 2/2/2009 IV NGÀY HOÀN THÀNH : 12/07/2009 V HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : PGS.TS Nguyễn Văn Phước Nội dung đề cương Luận văn thạc sỹ Hội đồng Chuyên ngành thông qua ngày 14 tháng năm 2009 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGS.TS Nguyễn Văn Phước CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH LỜI CÁM ƠN Luận văn thạc sỹ hoàn thành với hướng dẫn PGS TS Nguyễn Văn Phước tập thể phịng hóa mơi trường – Viện Cơng nghệ hóa học, trung tâm cơng nghệ mơi trường Tp Hồ Chí Minh– Viện Mơi trường Tơi chân thành cám ơn hướng dẫn tận tình PGS TS Nguyễn Văn Phước, tập thể đồng nghiệp phịng hóa mơi trường trung tâm cơng nghệ mơi trường Tp Hồ Chí Minh Tp Hồ Chí Minh, ngày 31 tháng năm 2009 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ Đề tài : NGHIÊN CỨU PHÂN HỦY THUỐC NHUỘM HOẠT TÍNH BẰNG Q TRÌNH OXI HĨA ĐIỆN HÓA TRÊN ĐIỆN CỰC TITAN Luận văn nghiên cứu q trình oxi hóa điện hóa để phân hủy ba loại thuốc nhuộm hoạt tính : thuốc nhuộm màu da cam Procion Orange P-2R (Reactive Orange 13), thuốc nhuộm màu vàng Suncion Yellow P-5G (Reactive Yellow 2), thuốc nhuộm màu ñen Sunzol Black B 150% (Reactive Black 5) với chất điện ly khác nước thải thực tế Q trình nghiên cứu xác định thơng số thích hợp cho q trình phân hủy Hiệu điện thế, cường độ dòng điện liên quan chặt chẽ tới nồng độ chất điện ly hiệu suất phân hủy thuốc nhuộm Mơi trường phản ứng có pH thấp tốt có pH cao Q trình oxi hóa khơng bị cản trở nồng độ thuốc nhuộm Các anion vô CO32-, NO3-, SO42-, Cl- có ảnh hưởng khơng đáng kể tới hiệu suất khử màu Với dung dịch điện ly Na2SO4, hiệu suất khử màu thuốc nhuộm tỷ lệ thuận với cường độ dòng điện, hiệu điện thế, cường độ khuấy trộn, nhiệt độ, thời gian phản ứng tỷ lệ nghịch với khoảng cách điện cực Nồng độ chất điện ly Na2SO4 thích hợp 0,075 M, tương ứng với khoảng cách điện cực 2,5 cm, hiệu điện 12 V, mật độ dòng điện 2,5 A/dm2, cường độ khuấy trộn 75 vòng/phút, pH = – 4, nhiệt độ 500C Sau 30 phút phản ứng, thuốc nhuộm bị khử màu 90% Sau phản ứng làm giảm 50% lượng COD 40% TOC Sau 10 phản ứng, tỷ lệ BOD5/COD đạt 0,5 lần sau 24 phản ứng, thuốc nhuộm bị khống hóa hồn tồn Với dung dịch điện ly NaCl, hiệu suất khử màu thuốc nhuộm tỷ lệ thuận với cường độ dòng điện, hiệu điện thế, thời gian phản ứng tỷ lệ nghịch với nhiệt độ, khoảng cách điện cực Nồng độ chất điện ly NaCl thích hợp 0,02 M, tương ứng với khoảng cách điện cực 2,5 cm, hiệu điện 8,5 V, mật độ dòng điện 0,5 A/dm2, cường độ khuấy trộn 25 vòng/phút, pH = – 4, nhiệt độ 300C Sau 10 phút phản ứng, thuốc nhuộm bị khử màu 90% Sau phản ứng làm giảm 60% lượng COD 50% TOC Sau phản ứng, tỷ lệ BOD5/COD đạt 0,5 lần sau 12 phản ứng, thuốc nhuộm bị khống hóa hồn tồn Kết nghiên cứu khẳng định tính ưu việt phương pháp oxi hóa điện hóa ABSTRACT Electrochemical oxidation has been one of the advance oxidation methods to degradation of three reactive dyes : Procion Orange P-2R (Reactive Orange 13), Suncion Yellow P-5G (Reactive Yellow 2), Sunzol Black B 150% (Reactive Black 5) The optimal parameters : With Na2SO4 electrolyte : Concentration of Na2SO4 electrolyte of 0.075 M, distance of electrode of 2.5 cm, overall cell voltage of 12 V, current density of 2.5 A/dm2, intensity stir of 75 r/m, pH of – 4, tempareture of 500C After 30 minutes of reaction, colour of dyes has decayed about of 90% After hours of reaction, COD and TOC have decayed about of 50% and 40% correspondent After 10 hours of reaction, BOD5/COD scale has been about of 0.5 times and dyes have mineralized perfectly after 24 hours With NaCl electrolyte : Concentration of NaCl electrolyte of 0.02 M, distance of electrode of 2.5 cm, overall cell voltage of 8.5 V, current density of 0.5 A/dm2, intensity stir of 25 r/m, pH of – 4, tempareture of 300C After 10 minutes of reaction, colour of dyes has decayed about of 90% After hours of reaction, COD and TOC have decayed about of 60% and 50% correspondent After hours of reaction, BOD5/COD scale has been about of 0.5 times and dyes have mineralized perfectly after 12 hours MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH 10 PHẦN MỞ ĐẦU ĐẶT VẤN ĐỀ 14 MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN 15 2.1 Mục tiêu luận văn 15 2.2 Nội dung luận văn 16 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 16 3.1 Phương pháp 16 3.2 Phạm vi nghiên cứu 16 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN 17 4.1 Ý nghóa khoa học 17 4.2 Ý nghóa thực tiễn 17 4.3 Tính đề tài 17 Chương - TỔNG QUAN VỀ THUỐC NHUỘM HỮU CƠ VÀ QUÁ TRÌNH OXI HÓA ĐIỆN HÓA 1.1 THUỐC NHUỘM HỮU CƠ VÀ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG 19 1.1.1 Phân loại thuốc nhuộm hữu tên gọi 19 1.1.2 Tác động môi trường thuốc nhuộm hữu 30 1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM 33 1.2.1 Phương pháp xử lý sinh học 33 1.2.2 Phương pháp hóa lý truyền thống 34 1.2.3 Phương pháp oxi hóa nâng cao 36 1.3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ QUÁ TRÌNH OXI HÓA ĐIỆN HÓA 38 1.3.1 Sự hình thành gốc tự OH* điện cực 38 1.3.2 Nguyên lý trình oxi hóa điện cực 39 1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến động học trình oxi hóa điện hóa 46 1.3.4 Các ứng dụng 47 1.4 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ QUÁ TRÌNH OXI HÓA ĐIỆN HÓA 47 1.4.1 Ngoài nước 47 1.4.2 Trong nước 48 Chương - THỰC NGHIỆM 2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ MƠ HÌNH NGHIÊN CỨU 50 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 50 2.1.2 Mơ hình nghiên cứu 52 2.2 NỘI DỤNG THÍ NGHIỆM 54 2.2.1 Khảo sát khả khử màu nước thải nhân tạo trình oxi hóa 54 điện hóa 2.2.2 Khảo sát khả khử màu khống hóa nước thải thực tế 57 2.3 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 58 2.3.1 Xác định độ dài bước sóng có độ hấp thụ cực đại 58 2.3.2 Xác định pH, TOC, COD, BOD5 58 2.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU VÀ TÍNH TỐN 58 2.4.1 Phương pháp thống kê toán học 58 2.4.2 Phương pháp tính tốn thí nghiệm phân hủy màu, COD TOC 58 Chương - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 CÁC ĐẶC TÍNH CỦA THUỐC NHUỘM VÀ CHẤT ĐIỆN LY 61 3.1.1 Xác định hàm lượng chất mang màu thuốc nhuộm 61 3.1.2 Phổ UV-VIS đặc trưng thuốc nhuộm 62 3.1.3 Phổ UV-VIS đặc trưng dung dịch điện ly 65 3.1.4 Phổ UV-VIS đặc trưng thuốc nhuộm với pH thay đổi 66 3.2 KHAÛ NĂNG KHỬ MÀU ĐỐI VỚI NƯỚC THẢI NHÂN TẠO BẰNG Q 67 TRÌNH OXI HĨA ĐIỆN HĨA 3.2.1 Ảnh hưởng mật độ dịng điện tới hiệu màu 67 3.2.2 Ảnh hưởng hiệu điện 70 3.2.3 Ảnh hưởng nhiệt độ 75 3.2.4 Ảnh hưởng khoảng cách điện cực 77 3.2.5 Ảnh hưởng cường độ khuấy trộn tới hiệu màu 80 3.2.6 Ảnh hưởng pH tới hiệu màu 82 3.2.7 Ảnh hưởng thời gian điện hóa 85 3.2.8 Ảnh hưởng anion vô 88 3.2.9 Ảnh hưởng nồng độ thuốc nhuộm 89 3.2.10 Khả khử màu thuốc nhuộm độc lập tác nhân oxi hóa 92 3.3 QUÁ TRÌNH KHOÁNG HÓA ĐỐI VỚI THUỐC NHUỘM 93 3.3.1 Q trình khống hóa 93 3.3.2 Nhận dạng sản phẩm trung gian 97 3.3.3 Xác định phương trình động học trình 99 3.4 QUÁ TRÌNH OXI HÓA ĐIỆN HĨA ĐỐI VỚI NƯỚC THẢI THỰC TẾ CHỨA 105 THUỐC NHUỘM HOẠT TÍNH 3.4.1 Quá trình khử màu khoáng hóa 105 3.4.2 Thiết kế lắp đặt mơ hình liên tục 110 3.5 ĐỀ XUẤT MÔ HÌNH ỨNG DỤNG 111 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO 115 PHỤ LỤC I - ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH VƠN – AMPE CỦA DUNG DỊCH ĐIỆN LY 119 PHỤ LỤC II - MỘT SỐ HÌNH ẢNH QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN LUẬN VĂN 122 10 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT COD Nhu cầu oxi hóa học BOD5 Nhu cầu oxi sinh học sau ngày TOC Tổng cac bon hữu AOPs Oxi hóa nâng cao (Advanced Oxidation Processes) λ Bước sóng ánh sáng λ max Bước sóng hấp thu cực đại phổ UV-VIS K Hằng số tốc độ phản ứng UV Ánh sáng cực tím, bước sóng từ 190 – 350 nm VIS Ánh sáng khả kiến, bước sóng từ 350 – 700 nm C Nồng độ t Thời gian * Ký hiệu gốc tự dạng nguyên tử hoạt động Pt – Co Thang màu Pt – Co A Ampe V Vôn TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam Màu đen/thuốc nhuộm màu đen Sunzol Black B 150% (Reactive Black 5) Màu da cam/thuốc nhuộm màu da cam Procion Orange P-2R (Reactive Orange 13) Màu vàng/thuốc nhuộm màu vàng Suncion Yellow P-5G (Reactive Yellow 2) 114 – Cụm xử lý hóa lý (lắng, lọc tách cặn) – Cụm xử lý điện hóa với chế độ thích hợp - Ổn định tác nhân oxi hóa – Trung hịa – Xử lý sinh học hiếu khí kỵ khí + Hậu xử lý sinh học : Xử lý độ màu lại xử lý hiệu COD chưa phân hủy sinh học Theo mơ hình này, nước thải nguồn nước thải chung nhà máy Sơ đồ theo hình 3.61 sau : Cụm xử lý hóa lý (1) Xử lý sinh học (2) Lắng tách bùn (3) Thải (6) Trung hòa (5) Xử lý điện hóa (4) Hình 3.61 - Sơ đồ mơ hình xử lý hậu sinh học – Cụm xử lý hóa lý (lắng, lọc tách cặn, tuyển nổi, trung hòa) – Xử lý sinh học hiếu kỵ khí – Lắng tác bùn sinh học – Cụm xử lý điện hóa với chế độ thích hợp – Ổn định tác nhân oxi hóa trung hòa – Thải nguồn thải 115 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Đề tài tiến hành nghiên cứu xử lý nước thải nhân tạo chứa thuốc nhuộm mơ hình với ba loại thuốc nhuộm azo hoạt tính điển hình thuốc nhuộm màu da cam Procion Orange P-2R (Reactive Orange 13), thuốc nhuộm màu vàng Suncion Yellow P-5G (Reactive Yellow 2), thuốc nhuộm màu đen Sunzol Black B 150% (Reactive Black 5) nước thải thực tế q trình oxi hóa điện hóa điện cực Titan Kết nghiên cứu đưa kết luận sau : + Quá trình oxi hóa điện hóa điện cực Titan có khả xử lý hiệu nước thải có chứa loại thuốc nhuộm azo hoạt tính Hiệu xử lý phụ thuộc vào yếu tố loại chất điện ly, nồng độ chất điện ly, mật độ dòng điện, nhiệt độ, khoảng cách điện cực, chế độ khuấy trộn,… Ảnh hưởng anion CO32-, Cl-, SO42-, NO3- tới q trình khơng đáng kể + Ngồi khả khử màu, q trình oxi hóa điện hóa cịn có khả phân hủy thuốc azo hoạt tính tới sản phẩm cuối CO2 H2O (tức khả khống hóa hồn tồn thuốc nhuộm) Phương trình động học trình khử màu tuân theo quy luật động học bậc Q trình khống hóa khơng tuân theo quy luật động học bậc Thời gian để khống hóa hồn tồn thuốc nhuộm dài nhiều so với thời gian khử màu + Quá trình oxi hóa điện hóa bước đầu định danh số sản phẩm trung gian sau phản ứng Phần lớn sản phẩm trung gian loại axit hữu axit phtalic, axit tartaric, axit citric, axit oxalic Thành phần loại sản phẩm trung gian cho thấy khả cắt mạch mạnh q trình oxi hóa điện hóa, mở khả oxi hóa nhiều hợp chất khó phân hủy mà q trình oxi hóa khác khơng có khả thực + Q trình oxi hóa điện hóa với nước thải thực tế cho thấy khả xử lý hiệu độ màu nước thải với thời gian khoảng Sau 24 giờ, q trình xử lý hồn toàn độ màu, 87% COD 54,1% TOC với khả phân hủy sinh học nước thải đến mức độ thích hợp để tiếp tục xử lý trình sinh học 116 + Với ưu điểm không phát sinh chất thải phụ q trình fenton, quang hóa,… hóa chất sử dụng loại rẻ tiền, dễ kiếm,… trình oxi hóa điện hóa lựa chọn khả thi cho việc xử lý hoàn toàn độ màu xử lý phần COD nước thải dệt nhuộm Kiến nghị Để phát triển kết nghiên cứu nêu nhằm nâng cao tính khả thi việc triển khai áp dụng thực tế, tác giả đề nghị hướng nghiên cứu sau : + Nghiên cứu q trình oxi hóa điện hóa để xử lý số thành phần thuốc nhuộm hoạt tính có phân lớp hóa học khác anthraquinon, triarylmeran,… + Nghiên cứu khắc phục thụ động hóa điện cực làm việc với thời dài (nhiều ngày) thử nghiệm với loại điện cực trơ khác borondiamond, chì, than chì,… + Nghiên cứu nâng cao hiệu suất dòng điện + Nghiên cứu với chế độ khuấy trộn khí nén siêu âm + Nghiên cứu với dòng điện xoay chiều 117 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Bùi Mạnh Hà, Nghiên cứu phân hủy màu phẩm nhuộm hỗ trợ siêu âm – Luận văn thạc sỹ, Viện Tài nguyên Môi trường – Đại học Quốc gia Tp.HCM, (2007) Bùi Quang Cư, Nguyễn Thị Thảo, Bùi Quang Minh, Đỗ Thế Hưng, Nguyễn Văn Thạt, Nghiên cứu phân hủy thuốc nhuộm nước phương pháp điện hóa, Tuyển tập cơng trình nghiên cứu khoa học, Viện cơng nghệ hóa học, (2002) Bùi Quang Cư, Bùi Quang Thịnh, Nghiên cứu phân hủy thuốc nhuộm nước thải phương pháp điện hóa dùng điện cực graphite với chất NaCl, Na2SO4, NaOH, Tuyển tập công trình nghiên cứu khoa học, Viện cơng nghệ hóa học, (2004) Cao Hữu Trượng, Hồng Thị Lĩnh, Hóa học thuốc nhuộm, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội (2003) Đặng Trấn Phòng, Sổ tay tra cứu thuốc nhuộm, Viện công nghiệp dệt sợi, NXB Hà nội (1993) Đặng Trấn Phịng, Sinh thái mơi trường dệt nhuộm, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà nội, (2003) Hoàng Hải Phong, Nghiên cứu phân hủy số thuốc nhuộm hữu môi trường nước q trình quang oxi hóa – Luận văn thạc sỹ, Trường đại học khoa học tự nhiên – Đại học quốc gia Tp.HCM, (2006) Hồ Văn Khánh, Xử lý chất màu hữu nước thải dệt nhuộm nhơm hịa tan anơt, Luận án Tiến sỹ Hóa học, Trung tâm KHTN&CNQG, Hà nội (1999), Hồ Văn Khánh, Tách loại số chất hữu nước thải nhuộm keo tụ điện hóa với việc sử dụng nhơm sắt làm điện cực hỗn hợp, Tạp chí khoa học cơng nghệ, (2005) 10 Lê Chí Kiên, Sổ tay hóa học sơ cấp, NXB Đại học trung học chuyên nghiệp, Hà nội, (1986) 118 11 Nguyễn Cơng Tồn, Cơng nghệ nhuộm hồn tất, NXB Đại học quốc gia Tp.HCM (2005) 12 Nguyễn Duy Dũng, Đặng Văn Độ, Hoàng Thị lĩnh, Trương Phi Nam, Đặng Trấn Phịng, Trần Văn Quyến, Nguyễn Văn Thơng, Kỹ thuật nhuộm, in hoa hoàn tất vật liệu dệt, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội, (2004), 13 Nguyễn Hữu Đính, Trần Thị Đà,Ứng dụng số phương pháp phổ nghiên cứu cấu trúc phân tử, NXB Giáo dục, Hà nội, (1999) 14 Nguyễn Khương, Những quy trình kỹ thuật mạ kim loại hợp kim, tập 2, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội (1994) 15 Nguyễn Văn Lộc, Kỹ thuật mạ điện, NXB Giáo dục, Hà nội (1994) 16 Nguyễn Khương, Điện hóa học, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà nội (1999) 17 Trần Ứng Long, Dương Thị Thành,Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường sản xuất tiểu thủ công nghiệp – Xử lý ô nhiễm ngành tẩy nhuộm, Sở KHCN&MT Tp HCM, (1999) 18 Trần Mạnh Trí, Trần Mạnh Trung, Các q trình oxi hóa nâng cao xử lý nước nước thải – sở khoa học ứng dụng, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội (2006) 19 Trần Thị Minh, Nguyễn Văn Dũng, Hoàng Hải Phong, Lê Phương Thu, Nghiên cứu xử lý nước thải dệt nhuộm keo tụ điện hóa sử dụng điện cực sắt nhôm, Tuyển tập công trình báo cáo khoa học, Viện khoa học vật liệu ứng dụng, (2005) 20 Trương Ngọc Liên, Hồ Văn Khánh, Ảnh hưởng sục khí đến q trình keo tụ điện hóa pigment hữu thùng điện phân với anơt nhơm hịa tan, Tạp chí khoa học công nghệ, (1996) Tiếng Anh 21 Abraham R., Freeman H.S., Environmental Chemistry of Dyes and Pigments, John Wiley & Sons, Canada, 1996 22 APHA-AWWA-WPCF (1985), Standard Methods for the examination of water and wastewater, 16 Ed., Washington 23 Bahorsky M.S (1997), Textiles, Wat.Environ Res 119 24 Bahadir K Korbahti, Abdurrahman Tanyolac, Continuous electrochemical treatment of phenolic wastewater in a tubular reactor, Waterresearch, 2002 25 Cooper P (1993), Removing colour from dyehouse waste water – acritical review of technology available, J.soc Dyers col 26 Easton J.R (1995), The dye maker’s view, in colour in dyehouse effluent, Cooper P Editor, Society of Dyers and colourrists, Bradford, England 27 E Menezes, B Desai, K Kulkarni, Developments in wastewater treatment methods, Rossari Biotech India Pvt Ltd., Mumbai/India, 2003 28 Eilen A Vik, Dale A Carlson, Aril S Eikum and Egil T Gjessing, Electrocoagulation of potable water, Water res 1983 29 Jianchang Ye and Pei C.Chiu, Graphite – Mediated Azobenzene reduction with Zero – valent Iron, University of Delaware, Newark 30 J.P Lorimer, T.J Mason, M Plattes, S.S Phull and D.J Walton, Degration of dye effluent, School of Science and environment, Coventry Unyversity, Coventry CV1 5FB, UK, Pure Appl Chem, 2001 31 Munter R (2001), Advanced Oxidation Processes – Electriccity Currunt status and Propects, Proc Estonian acad Sci Chem 32 M Pepio, M Crespi and Mayor, Control factors in the electrochemicals of reactive dyes, Coloration Technology., 117 (2001) 33 MC Gutierrez and M Crespi, A review of electrochemical treatments for colour elimination, Polytechnic University of Catatonia, 08222 Terrassa, Spain., JSDC Volume 115 November 1999 34 N.Vatistas, Ch Comninallis, R.M.Serikawa and G Prosperi, Oxidation Production on BDD anodes and advance Oxidation Processes, Waterresearch, 2001 35 Pierce J (1994), Colour in textile effluents – the origins of the problem, J soc Dyers Colourrists 36 Qiquan Wang, Ann T.lemley, Oxidation of diazinon by anode fenton treatment, Waterresearch, 2001 37 Recardo A Torres, Victor Sarria, Walter Torres, Paul Peringger, Cesar Pulgarin, electrochemical treatment of industrial wastewater containing 5-amino-6-methyl-2- 120 benzimidazolone : toward an electrochemical-biological coupling, Waterresearch, 2003 38 Rajesh S Bejankiwar, Electrochemical treament of cigarette industry wastewater feasibility study, Waterresearch, 2002 39 Simona V., Alenka M.L., J Hazard, Mater, 2007 40 Shih P T et al., J Environ Eng, Sci., 2002 41 The Society of dyes and colourists, Colour Index, 2th, Supplement, Lowell, Massachusetts, 1963 42 Xavier Domènech,1 José Peral,1 Conchita Arias2 and Enric Brillas2, electrochemical advanced oxidation treatments of acidic aqueous solutions containing the aminoacid -methylphenylglycine using a boron-doped diamond anode, J Environ Eng Manage., 18(3), 173-181 (2008) 43 http://vietsciences.free.fr http://vietsciences.org 121 PHỤ LỤC I ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH VƠN – AMPE CỦA CÁC DUNG DỊCH ĐIỆN LY 122 ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH VƠN – AMPE VỚI DUNG DỊCH ĐIỆN LY Na2SO4 đường vôn - ampe dd Na2SO4 - 0.025 M 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Ampe (A) Ampe (A) đường vôn - ampe dd Na2SO4 - 0.01 M 1.5 0.5 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Vôn (V) Vôn (V) đường vôn - ampe dd Na2SO4 - 0.1 M đường vôn - ampe dd Na2SO4 - 0.05 M 3.5 2.5 Ampe (A) Ampe (A) 3.5 1.5 0.5 2.5 1.5 0.5 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10 11 12 13 14 15 đường vôn - ampe dd Na2SO4 - 0.5 M đường vôn - ampe dd Na2SO4 - 0.25 M 10 14 12 10 Ampe (A) Ampe (A) Vôn (V) Vôn (V) 0 Vôn (V) 10 11 12 13 14 15 -2 Vôn (V) 10 11 12 13 14 15 123 ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH VƠN – AMPE VỚI DUNG DỊCH ĐIỆN LY NaCl đường vôn - ampe dd NaCl 0.025 M 0.5 0.4 0.8 ampe (A) Ampe (A) đường vôn - ampe dd NaCl - 0.01 M 0.3 0.2 0.6 0.4 0.2 0.1 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Vôn (V) Vôn (V) Đường vôn - ampe dd NaCl 0.1 M 1.5 Ampe (A) ampe (A) đường vôn - ampe dd NaCl 0.05 M 0.5 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Vôn (V) Vôn (V) Đường vôn - ampe dd NaCl - 0.25 M Đường vôn - ampe dd NaCl - 0.5 M 10 Ampe (A) Ampe (A) 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Vôn (V) Vôn (V) 10 11 12 13 14 15 124 PHỤ LỤC II MỘT SỐ HÌNH ẢNH QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN LUẬN VĂN 125 Mơ hình nghiên cứu nguồn điện Thiết bị khuấy từ Bếp đun phân hủy COD Máy quang phổ tử ngoại UV-VIS Thiết bị phân tích TOC Tủ ấm phân tích BOD5 126 Thiết bị sắc ký lỏng cao áp HPLC/MS Thiết bị sắc ký ion Cơ sở lấy mẫu nước thải thực tế Thiết bị nhuộm Jet Thiết bị nhuộm vải cotton màu đen Mẫu nước thải xả trực tiếp từ máy nhuộm 127 Mẫu nước thải thực tế chưa lọc Mẫu nước thải lọc Nước thải sau phản ứng Nước thải sau phản ứng Nước thải sau phản ứng 16 Nước thải sau phản ứng 24 giờ Nước thải sau phản ứng 32 Nước thải sau phản ứng 40 Mơ hình liên tục Nước thải sau phản ứng 48 128 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên : Tăng Bá Quang Ngày tháng năm sinh : 13/11/1970; Nơi sinh : Tp Hải Phòng Địa liên lạc : 40/24/30, đường Quang Trung, phường 10, quận Gị Vấp, Tp Hồ Chí Minh Q TRÌNH ĐÀO TẠO : 1990 – 1995 : Đại học Bách Khoa Hà Nội 2007 – 2009 : Cao học Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh QUÁ TRÌNH CƠNG TÁC : 1995 : Nghiên cứu viên Viện khoa học công nghệ môi trường - Đại học Bách Khoa Hà Nội 1995 – 2000 : Nghiên cứu viên Viện Kỹ thuật nhiệt đới bảo vệ môi trường Tp Hồ Chí Minh 2000 – : Nghiên cứu viên Viện Cơng nghệ hóa học – Viện Khoa học công nghệ Việt Nam ... DỆT NHUỘM 1.3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ QUÁ TRÌNH OXI HÓA ĐIỆN HÓA 1.4 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ QUÁ TRÌNH OXI HÓA ĐIỆN HÓA 21 Chương TỔNG QUAN VỀ THUỐC NHUỘM HỮU CƠ VÀ QUÁ TRÌNH OXI HÓA ĐIỆN HÓA 1.1 THUỐC NHUỘM... vài nghiên cứu xúc tác quang hóa UV ozon, nghiên cứu oxi hóa điện hóa cịn hạn chế Trước tình hình đó, đề tài luận văn : ? ?Nghiên cứu phân hủy thuốc nhuộm hoạt tính q trình oxi hóa điện hóa điện cực. .. HĨA ĐIỆN HĨA TRÊN ĐIỆN CỰC TITAN Luận văn nghiên cứu trình oxi hóa điện hóa để phân hủy ba loại thuốc nhuộm hoạt tính : thuốc nhuộm màu da cam Procion Orange P-2R (Reactive Orange 13), thuốc nhuộm