Nghiên cứu tái sinh than hoạt tính bằng phương pháp hóa học

Nghiên cứu tái sinh than hoạt tính bằng phương pháp hóa học Nghiên cứu tái sinh than hoạt tính bằng phương pháp hóa học Nghiên cứu tái sinh than hoạt tính bằng phương pháp hóa học luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Nguyễn Mạnh Tiến NGHIÊN CỨU TÁI SINH THAN HOẠT TÍNH BẰNG PHƢƠNG PHÁP HĨA HỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2019 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Nguyễn Mạnh Tiến NGHIÊN CỨU TÁI SINH THAN HOẠT TÍNH BẰNG PHƢƠNG PHÁP HĨA HỌC Chun ngành: Hóa lý thuyết Hóa lý Mã số: 8440112.04 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS VŨ NGỌC DUY Hà Nội - 2019 LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo TS Vũ Ngọc Duy giao đề tài, nhiệt tình hƣớng dẫn giúp đỡ em suốt trình thực luận văn Thầy trang bị cho em nhiều kiến thức chuyên môn quý báu nhƣ kĩ nghiên cứu Em xin chân thành cảm ơn thầy, khoa Hóa học ln nhiệt tình tâm huyết để giảng dạy kiến thức chuyên môn cho em, nhƣ bạn học viên, sinh viên Em xin chân thành cảm ơn thầy cô, anh chị bạn công tác Trung Tâm Nghiên Cứu Công Nghệ Môi Trƣờng Phát Trển Bền Vững Trƣờng ĐH KHTN tạo điều kiện giúp đỡ em thực nội dung nghiên cứu Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè quan tâm, động viên để em hồn thành luận văn Hà Nội, ngày 24 tháng năm 2019 Học viên Nguyễn Mạnh Tiến MỤC LỤC MỤC LỤC MỞ ĐẦU TỔNG QUAN 1.1 Tình hình nhiễm môi trƣờng Việt Nam 1.2 Ơ nhiễm từ cơng nghiệp dệt nhuộm 1.3 Công nghệ xử lý nƣớc thải dệt nhuộm 10 1.4 Tái sinh than hoạt tính 20 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1 Mục đích nghiên cứu 23 2.2 Nội dung nghiên cứu 23 2.3 Hóa chất thiết bị 23 2.4 Quy trình nghiên cứu 24 2.5 Phƣơng pháp xử lý số liệu thực nghiệm 27 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 31 3.1 Các đặc trƣng vật liệu hấp phụ 31 3.2 Động học hấp phụ RB 19 than hoạt tính 31 3.3 Đẳng nhiệt hấp phụ RB 19 than hoạt tính 39 3.4 Kết tái sinh than hoạt tính sau hấp phụ 40 3.4.1 Khả hấp phụ than ban đầu 41 3.4.2 Ảnn Quy (2013), ―Phân bố tích tụ chất ô nhiễm hữu bền OCPs PCBs vùng biển ven bờ phía Bắc Việt Nam‖, Tạp chí Khoa học Công nghệ Biển, 13 (1), 66-73 Trần Văn Hùng, Nguyễn Hữu Phú (2008), ―Nghiên cứu khả hồn ngun than hoạt tính-xúc tác (THT-XT) khơng khí nóng‖, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên Công nghệ, 24, 287-291 Văn Hùng, Trần Thị Kim Hoa, Nguyễn Thị Thu, Nguyễn Hữu Phú (2009), ―Hồn ngun than hoạt tính phƣơng pháp oxy hóa xúc tác dị thể lỏng rắn‖, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên Công nghệ, 25, 7580 Tổng cục MT(2011), Tài liệu kĩ thuật: Hướng dẫn đánh giá phù hợp công nghệ xử lí nước thải giới thiệu số cơng nghệ xử lí nước thải ngành chế biến thủy sản, dệt may, giấy bột giấy, Hà Nội Phùng Thị Vĩ (2016), Khảo sát đánh giá nguy ô nhiễm hợp chất flo hữu (PFCs) nước trầm tích số làng nghề dệt nhuộm, tái chế giấy, nhựa, Luận văn ThS khoa học, Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội TÀI LIỆU TIẾNG ANH 10 Ebru Acar (2004), Oxidation of acid red 151 solutions by peroxone (O3/H2O2) process, Master Thesis, Middle East Technical University, Turkey 49 11 Bhatnagar Amit (2007), "Removal of bromophenols from water using industrial wastes as low cost adsorbents", Journal of Hazardous Materials, B139, 93–102 12 M Auta, B.H Hameed (2011), "Preparation of waste tea activated carbon using potassium acetate as an activating agent for adsorption of Acid Blue 25 dye", Chemical Engineering Journal, 171, 502– 509 13 B Ramesh Babu, A K Parande, S Raghu, T Prem Kumar (2007), "Textile Technology Cotton Textile Processing: Waste Generation and Efflent Treatment", The Journal of Cotton Science, 1, 1141–1153 14 Ionela-Gabriela Bacioiu, Carolina Constantin, Ana-Maria Stanescu, Ligia Stoica (2016), "Removal of tartrazine (E102) from aqueous solutions by sorption-flotation", U.P.B Sci Bull., Series B, 78 (1), 137 - 148 15 I Casero, D Sicilia, S Rubio, P Peres-Bendito (1997), "Chemical degradation of aromatic amines by Fenton‘s reagent", Wat Res., (31), 1985 - 1995 16 J C Crittenden, Y Zhang, D W Hand, D L Perram, E G Marchand (1996), "Solar Detoxification of Fuel Contaminated Groundwater using Fixed-Bed Photocatalysts", Water Environment Research, 68(3), 270-278 17 Maria Cristina Collivignarelli, Roberta Pedrazzani, Sabrina Sorlini, Alessandro Abbà, Giorgio Bertanza (2017), "H2O2 Based Oxidation Processes for the Treatment of Real High Strength Aqueous Wastes", Sustainability, 9(2), doi:10.3390/su9020244 18 Mohammad Hadi Dehghani, Behrooz Karimi, Mohammad Sadege Rajaei (2016), "The effect of aeration on advanced coagulation, flotation and advanced oxidation processes for color removal from wastewater", Journal of Molecular Liquids, 223, 75–80 19 Manh Huy Do, Ngoc Hoa Phan, Thi Dung Nguyen, Thi Thu Suong Pham, Van Khoa Nguyen, Thi Thuy Trang Vu, Thi Kim Phuong Nguyen (2011), ―Activated carbon/Fe3O4 nanoparticle composite: Fabrication, methyl orange removal and regeneration by hydrogen peroxide‖, Chemosphere, 85, 1269– 1276 20 Ayranci Erol, Numan Hoda (2005), "Adsorption kinetics and isotherms of pesticides onto activated carbon-cloth", Chemosphere, 60, 1600–1607 21 Maisa El Gamal, Hussein A.Mousa, Muftah H El-Naas, Renju Zacharia, Simon Judd (2018), ―Bio-regeneration of activated carbon: a comprehensive review‖, Separation and purification Technology, 197, 345 – 359 50 22 Naser Ghasemzadeh, Mohammad Ghadiri, Alireza Behroozsarand (2017), ―Optimization of chemical regeneration procedures of spent activated carbon‖, Advances in Environmental Technology, 1, 45-51 23 O Hamdaoui, E Naffrechoux (2007), "Modeling of adsorption isotherms of phenol andchlorophenols onto granular activated carbon Part I Two-parameter models andequations allowing determination of thermodynamic parameters", Journal of Hazardous Materials, 147, 381-394 24 Yung-Chien Hsu, Yi-Fu Chen, Jyh-Herng Chen (2003), "Peroxone Process for RO-16 and RB-19 Dye Solutions Treatment", Journal of Environmental Science and Health, Part A: Toxic/Hazardous Substances and Environmental Engineering, A38 (7), 1361–1376 25 P L Huston, J J Pignatello (1999), "Degradation of selected pesticide active ingredients and commercial formulations in water by the photo-assisted Fenton reaction", Wat Res., 33(5), 1238-1246 26 Chengchun Jiang, Zhen Gao, Hangling Qu, Jinwei Li, Xiaoxiong Wang, Ping Li, Hong Liu (2013), "A new insight into Fenton and Fenton-like processes for water treatment: Part II Influence of organic compounds on Fe(III)/Fe(II) interconversion and the course of reactions", Journal of Hazardous Materials, 250–251, 76–81 27 M Joshi, R Bansal, R Purwar (2004), "Colour removal from textile effluents", Indian Journal of Fibre and Textile Research, 29, 239 - 259 28 Mordechai L Kremer (1999), "Mechanism of the Fenton reaction Evidence for a new intermediate", Phys Chem Chem Phys., 1, 3595 - 3605 29 S Girish Kumar, L Gomathi Devi (2011), "Review on Modified TiO2 Photocatalysis under UV/Visible Light: Selected Results and Related Mechanisms on Interfacial Charge Carrier Transfer Dynamics", J Phys Chem A, 115, 13211–13241 30 W G Kuo (1992), "Decolorizing dye wastewater with Fenton‘s reagent", Wat Res., 26(7), 881-886 31 Eric Paul Leimkuehler (2010), Production, characterization, and applications of activated carbon, master thesis, University of Missouri 32 Piyawan Leechart, Woranan Nakbanpote, Paitip Thiravetyan(2009), "Application of ‗waste‘ wood-shaving bottom ash for adsorption of azo reactive dye", Journal of Environmental Management, 90, 912–920 51 33 Qimeng Li, Yanshan Qi, Canzhu Gao (2015), ―Chemical regeneration of spent powdered activated carbon used in decolorization of sodium salicylate for pharmaceutical industry‖, Journal of Cleaner Production, 86, 424-431 34 S H Lin, C M Lin, H G Leu (1999), "Operating characteristics and kinetic studies of surfactant wastewater treatment by Fenton oxidation", Wat Res., 33, 1735-1741 35 P Mavros, A C Daniilidou, N.K Lazaridis, L Stergiou (1994), "Colour removal from aqueous solutions, Part I Flotation", Environmental technology, 15, 601 - 616 36 Mphilisi M Mahlambi, Catherine J Ngila, Bhekie B Mamba (2015), "Recent Developments in Environmental Photocatalytic Degradation of Organic Pollutants: The Case of Titanium Dioxide Nanoparticles—A Review", Journal of Nanomaterials, 2015(2), 1-29; http://dx.doi.org/10.1155/2015/790173 37 Borislav N Malinovic, Miomir G Pavlovic, Tijana Djuricic (2017), "Electrocoagulation of textile wastewater containing a mixture of organic dyes by iron electrode", J Electrochem Sci Eng., 7(2), 103-110 38 Mariana Neamtu, Ayfer Yediler, Ilie Siminiceanu, Antonius Kettrup (2003), "Oxidation of commercial reactive azo dye aqueous solutions by the photoFenton and Fenton-like processes", Photobiology A: Chemistry, 161, 87–93 Journal of Photochemistry and 39 Seung Won Nahm, Wang Geun Shim, Young-Kwon Park, Sang Chai Kim (2012),Thermal and chemical regeneration of spent activated carbon and its adsorption property for toluene, Chemical Engineering Journal, 210, 500–509 40 E Oliveros, O Legrini, M Hohl, T Müller, A M Braun (1997), "Industrial waste water treatment: Large scale development of a light-enhanced Fenton reaction", Chemical Engineering and Processing, 36(5), 397-405 41 M Otero, F Rozada, L.F Calvo, A.I Garcıa, A Moran(2003), "Adsorption on adsorbents from sewage sludge Elimination of organic water pollutants using adsorbents obtained from sewage sludge", Dyes and Pigments, 57, 55–65 42 Mhmet A Oturan, Jean-Jacques Aaron (2014), "Advanced Oxidation Processes in Water/Wastewater Treatment: Principles and Applications A Review", Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 44 (23), 2577– 2641 43 M.K Purkait , A Maiti, S DasGupta, S De (2007), ―Removal of congo red using activated carbon and its regeneration‖, Journal of Hazardous Materials, 145, 287–295 52 44 Emad N El Qada, Stephen J Allen, Gavin M Walker (2006), "Adsorption of Methylene Blue onto activated carbon produced from steam activated bituminous coal: A study of equilibrium adsorption isotherm", Chemical Engineering Journal, 124, 103–110 45 J M Salman, V.O Njokua, B.H Hameeda (2011), "Adsorption of pesticides from aqueous solution onto banana stalk activated carbon", Chemical Engineering Journal, 174, 41– 48 46 Michael David Sufnarski (1999), The regeneration of Granular Activated Carbon Using Hydrothermal Technology, Master of Science in Engineering, The University of Texas at Austin 47 Duan Xin-hui, C Srinivasakannan, Liang Jin-sheng (2014), ―Process optimization of thermal regeneration of spent coal based activated carbon using steam and application to methylene blue dye adsorption‖, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 45, 1618 – 1627 48 Tsai Wen-Tien, Hsin-Chieh Hsu, Ting-Yi Su, Keng-Yu Lin, Chien-Ming Lin(2007), "Removal of basic dye (methylene blue) from wastewaters utilizing beer brewery waste", Journal of Hazardous Materials, 154 (1-3), 73-78 53 PHỤ LỤC Phụ lục Kết đo diện tích bề mặt riêng than hoạt tính 54 55 ...ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Nguyễn Mạnh Tiến NGHIÊN CỨU TÁI SINH THAN HOẠT TÍNH BẰNG PHƢƠNG PHÁP HĨA HỌC Chun ngành: Hóa lý thuyết Hóa lý Mã số:... 10 1.4 Tái sinh than hoạt tính 20 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1 Mục đích nghiên cứu 23 2.2 Nội dung nghiên cứu 23 2.3 Hóa chất thiết... học hấp phụ RB 19 than hoạt tính 31 3.3 Đẳng nhiệt hấp phụ RB 19 than hoạt tính 39 3.4 Kết tái sinh than hoạt tính sau hấp phụ 40 3.4.1 Khả hấp phụ than ban đầu 41