Nghiên cứu quang xúc tác hấp phụ xử lý cr vi trong nước thải sử dụng vật liệu lai cacbon nanosheet zno

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - DƯƠNG THỊ THU HÀ “NGHIÊN CỨU QUANG XÚC TÁC HẤP PHỤ XỬ LÝ CR(VI) TRONG NƯỚC THẢI SỬ DỤNG VẬT LIỆU LAI CACBON NANOSHEET/ZNO” LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Thái Nguyên, năm 2020 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - DƯƠNG THỊ THU HÀ “NGHIÊN CỨU QUANG XÚC TÁC HẤP PHỤ XỬ LÝ CR(VI) TRONG NƯỚC THẢI SỬ DỤNG VẬT LIỆU LAI CACBON NANOSHEET/ZNO” Ngành: Khoa học môi trường Mã số: 8.44.03.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Thị Lợi Thái Nguyên, năm 2020 i LỜI CAM ĐOAN Tên em Dương Thị Thu Hà, học viên lớp K26-KHMT, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Em xin cam đoan đề tài: “Nghiên cứu quang xúc tác hấp phụ xử lý Cr(VI) nước thải sử dụng vật liệu lai cacbon nanosheet/ZnO” thân em thực Các số liệu kết luận văn hoàn toàn trung thực Nếu có hành vi gian lận nào, em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm nội dung đề tài Thái Nguyên, Ngày…… tháng…… năm…… Người cam đoan Dương Thị Thu Hà ii LỜI CẢM ƠN Để hồn thành chương trình cao học luận văn thạc sĩ này, trước tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới quý thầy cô Khoa Môi trường - Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên dạy giúp đỡ nhiệt tình cho em suốt khoá học vừa qua Đặc biệt, em xin trân trọng cảm ơn TS Phạm Hương Quỳnh định hướng trực tiếp hướng dẫn em suốt trình thực nghiên cứu đề tài Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS TS Đặng Văn Thành, Ban giám hiệu Trường Đại học Y - Dược, Đại học Thái Nguyên hướng dẫn, bảo tận tình cho phép em sử dụng trang thiết bị, sở vật chất phịng thí nghiệm Vật lý – Lý sinh y học Dược suốt trình nghiên cứu thực nghiệm Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn tới anh chị em bạn cơng tác phịng thí nghiệm ln động viên, tận tình bảo, chia sẻ kinh nghiệm giúp đỡ em suốt trình nghiên cứu Thời gian làm việc cho em hội trau dồi thêm kỹ năng, thái độ làm việc nghiêm túc, tính cẩn thận thực nghiệm, điều cần thiết cho em suốt trình học tập cơng tác sau Luận văn khó hồn thành thiếu ủng hộ, chia sẻ người thân yêu hàng ngày Em xin bày tỏ lòng biết ơn tới tất thành viên gia đình đồng hành chia sẻ với em suốt thời gian qua Do hạn chế thời gian, kiến thức kinh nghiệm thực tiễn nên luận văn tránh khỏi thiết sót, tính trọn vẹn Em mong nhận ý kiến đóng góp q thầy cơ, bạn quan tâm để luận văn hoàn thiện Em xin trân trọng cảm ơn! Thái Nguyên, Ngày…… tháng…… năm…… Tác giả Dương Thị Thu Hà iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài .1 1.1 Mục tiêu đề tài 1.2 Ý nghĩa đề tài 1.2.1 Ý nghĩa khoa học 1.2.2 Ý nghĩa thực tiễn Chương 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan crom 1.1.1 Giới thiệu crom 1.1.2 Ảnh hưởng Cr(VI) đến sinh vật người .6 1.1.3 Một số nguồn gây ô nhiễm crom 1.2 Các phương pháp xử lý crom 1.2.1 Phương pháp hóa học 1.2.2 Phương pháp trao đổi ion 11 1.2.3 Phương pháp điện hóa 12 1.2.4 Phương pháp sinh học 13 1.2.5 Phương pháp hấp phụ 14 1.2.6 Phương pháp oxy hóa tăng cường 15 1.3 Vật liệu xúc tác quang ZnO 15 1.4 Tổng quan vật liệu trấu biến tính ZnO 17 1.4.1 Giới thiệu vỏ trấu 17 1.4.2 Than hoạt tính từ vỏ trấu .18 1.4.3 Vật liệu than trấu biến tính ZnO 20 1.5 Phương pháp quang xúc tác 21 1.6 Tình hình nghiên cứu xử lý crom 22 Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 26 2.2 Địa điểm thời gian tiến hành 26 2.3 Nội dung nghiên cứu 26 iv 2.4 Phương pháp nghiên cứu 26 2.4.1 Phương pháp chế tạo đánh giá vật liệu hấp phụ 26 2.4.2 Phương pháp phân tích kết 29 2.5 Thực nghiệm .34 2.5.1 Thiết bị, dụng cụ, hóa chất 34 2.5.2 Mơ hình nghiên cứu thực nghiệm .35 2.5.3 Xác định điểm đẳng điện vật liệu RHZ 37 2.5.4 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng tới khả quang xúc tác hấp phụ Cr(VI) vật liệu RHZ .38 Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40 3.1 Chế tạo vật liệu lai cacbon nanosheet/ZnO 40 3.2 Kết khảo sát đặc điểm bề mặt, cấu trúc, thành phần hóa học vật liệu hấp phụ RHZ .40 3.3 Kết nghiên cứu khả quang xúc tác hấp phụ vật liệu 45 3.3.1 Xác định điểm đẳng điện vật liệu hấp phụ 45 3.3.2 Khảo sát khả quang xúc tác hấp phụ Cr(VI) vật liệu hấp phụ 46 3.3.3 Nghiên cứu xử lý nước thải xi mạ 62 KẾT LUẬN 64 CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO .67 PHỤ LỤC 73 PHỤ LỤC 73 PHỤ LỤC 2: 75 v DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Cấu trúc tinh thể ZnO Error! Bookmark not defined Hình 2.1: Quy trình chế tạo vật liệu RH 27 Hình 2.2: Sơ đồ minh họa thiết bị cho trình chế tạo RHZ: (1) vật liệu sau chế tạo, (2) bình chứa, ảnh nhỏ (3) ảnh chụp trình chế tạo 28 Hình 2.3: Ảnh chụp cân điện tử số Metter Toledo (a) máy đo quang phổ hấp thụ phân tử UV-vis Hitachi UH5300(b) 33 Hình 2.4: Đồ thị đường chuẩn xác định nồng độ Cr(VI) 34 Hình 2.5: Mơ hình thí nghiệm 36 Hình 3.1 Ảnh SEM vật liệu ZnO 41 Hình 3.2: Ảnh SEM vật liệu RH 42 Hình 3.3: Ảnh SEM vật liệu RHZ 42 Hình 3.4: Giản đồ XRD RH (a), giản đồ XRD ZnO (b) 42 Hình 3.5: Giản đồ XRD vật liệu RHZ 43 Hình 3.6: Phổ tán xạ Raman vật liệu RHZ 44 Hình 3.7: Giản đồ EDX vật liệu RHZ 45 Hình 3.8: Đồ thị xác định điểm đẳng điện RHZ 46 Hình 3.9 Phổ UV-Vis dung dịch Cr(VI) chiếu đèn UV 180 phút với giá trị pH khác 48 Hình 3.10: Hiệu suất phân hủy Cr(VI) chiếu đèn UV 180 phút với giá trị pH khác 48 Hình 3.11: Ảnh hưởng khối lượng vật liệu tới khả phân hủy Cr(VI) 52 Hình 3.12: Hiệu suất phân hủy Cr(VI) chiếu đèn UV 180 phút với khối lượng vật liệu khác 52 vi Hình 3.13: Ảnh hưởng nồng độ đầu tới khả xử lý Cr(VI) 55 Hình 3.14: Hiệu suất phân hủy Cr(VI) chiếu đèn UV 180 phút với giá trị nồng độ khác 55 Hình 3.15: Ảnh hưởng nồng độ H2O2 36% tới hiệu xử lý Cr(VI) 57 Hình 3.16: Ảnh hưởng nồng độ H2O2 3% tới hiệu qủa xử lý Cr(VI) 58 Hình 3.17: Ảnh hưởng nồng độ H2O2 0,5% 1% tới hiệu qủa xử lý Cr(VI) 59 Hình 3.18: Ảnh hưởng axit H2O2, axit citric axit oxalic tới hiệu qủa xử lý Cr(VI) 61 Hình 3.19: Phổ UV-Vis dung dịch Cr(VI) chiếu xạ thời gian khác khơng có vật liệu xúc tác RHZ (A) hiệu suất phân hủy Cr(VI) phản ứng quang hóa (B) 61 Hình 3.20: Phổ hấp thụ đèn UVA, UVC hiệu suất xử lý Cr(VI) 63 vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Kết xác định thành phần nguyên tố vỏ trấu 18 Bảng 2.1 Kết đo độ hấp thụ quang Crom(VI) để xây dựng đường chuẩn 34 Bảng 3.1: Kết xác định điểm đẳng điện vật liệu RHZ 46 Bảng 3.2: Ảnh hưởng pH đến khả xử lý Cr(VI) 48 Bảng 3.3: Ảnh hưởng khối lượng đến khả xử lý Cr(VI) 51 Bảng 3.4: Ảnh hưởng nồng độ đầu đến khả xử lý Cr(VI) 53 Bảng 3.5: Ảnh hưởng nồng độ H2O2 36% đến khả xử lý Cr(VI) 55 Bảng 3.6: Ảnh hưởng nồng độ H2O2 3% đến hiệu xử lý Cr(VI) 56 Bảng 3.7: Ảnh hưởng nồng độ H2O2 0,5% 1% đến hiệu xử lý Cr(VI) 57 Bảng 3.8 So sánh hiệu xúc tác quang đèn UVA UVC 61 Bảng 3.9: Hàm lượng chất ô nhiễm nước thải công ty 63 Bảng 3.10: Hiệu xử lý thông số ô nhiễm nước thải xi mạ 63 viii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT RHZ: Trấu biến tính ZnO ủ 400 độ RH: Trấu TSS: Tổng chất rắn lơ lửng (Total Suspended Solids) BOD: Nhu cầu oxy sinh hóa (lượng oxy vi sinh vật sử dụng q trình oxy hóa chất hữu cơ) BOD5: Lượng oxy cần thiết ngày đầu nhiệt độ ủ 200C COD: Nhu cầu oxy hóa hóa học (Chemical Oxygen Demand) XRD: Phương pháp nhiễu xạ tia X QCVN: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia BTNMT: Bộ Tài nguyên Môi trường UV–Vis: Ultraviolet Visble SEM: Hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscopy) UVA: Tia tử ngoại A bước sóng 400 - 315nm UVC: Tia tử ngoại C bước sóng 280 - 100nm Cr: Crom 65 Dựa vào kết thu được, nghiên cứu đạt kết sau: Đã tái sử dụng thành công trấu thành vật liệu than trấu thông qua kỹ thuật gia nhiệt nhanh kết hợp nghiền tiết kiệm thời gian, đơn giản mặt chế tạo Từ kết SEM, XRD, Raman, EXD cho thấy chế tạo thành công vật liệu tổ hợp ZnO/than trấu (RHZ) kĩ thuật hoạt hóa có hỗ trợ siêu âm Vật liệu RHZ có khả xử lý tốt Cr(VI) mơi trường nước sử dụng kỹ thuật quang xúc tác, hiệu xử lý đạt 97,88% với điều kiện tối ưu sau: nồng độ đầu vào mg/l, , pH tối ưu 5, khối lượng vật liệu 300mg, thời gian xử lý tối ưu 180 phút Nghiên cứu ứng dụng điều kiện tối ưu môi trường giả định vào xử lý nước thải chứa Cr(VI) cơng ty MTV Cơ khí Thái Ngun thu kết sau: nồng độ Cr(VI) trước qua xử lý 3,36mg/l, sau qua xử lý quang xúc tác hấp phụ sử dụng vật liệu lai cacbon nanosheet/ZnO giảm 0,041mg/l, hiệu suất 98,78% sau 180 phút, đạt tiêu chẩn đầu theo quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải cơng nghiệp, từ đề xuất mơ hình ứng dụng vào thực tế để xử lý nước thải xi mạ chứa Cr(VI) Bên cạnh đó, vật liệu RHZ cịn có khả xử lý COD, BOD5, TSS nước thải B Kiến nghị Tiếp tục tiến hành nghiên cứu sâu khả quang xúc tác vật liệu RHZ xử lý Cr(VI) với đối tượng nước thải khác như: ngành công nghiệp thuộc da, công nghiệp dệt nhuộm, kim loại nặng khác asen, chì, mangan,… Tiến hành nghiên cứu môi trường liên tục để đánh giá vật liệu cách khách quan hiệu 66 Ngoài ra, cần ý đến nguồn phát thải để phân loại nước thải từ nguồn Cần tiến hành nghiên thêm để áp dụng xử lý tất thành phần nhiễm có nước thải CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN HÀ XUÂN LINH, PHẠM HƯƠNG QUỲNH, DƯƠNG THỊ THU HÀ, NGUYỄN THỊ ÁNH TUYẾT, KEOMANY INTHAVONG, ĐỖ TRÀ 67 HƯƠNG “Nghiên cứu khả hấp phụ Cr(VI) nước sử dụng vật liệu nano ZnO chế tạo phương pháp hóa siêu âm” , Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển nơng thơn (Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn) trang 194-198, tháng 11 – 2019 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đặng Đình Bạch (2000), Giáo trình hóa học mơi trường, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 68 Đặng Kim Chi (2005), Hóa học mơi trường, NXB Khoa học Kỹ thuậtHà Nội Nguyễn Duy Đạt, Nguyễn Thị Thanh Hằng & Phạm Thị Hoài (2008), "Nghiên cứu khả hấp phụ Cr(VI) bùn hoạt tính biến tính",Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Trần Văn Đức (2012), Nghiên cứu hấp phụ ion kim loại nặng Cu2 Zn2 nước vật liệu SiO2 tách từ vỏ trấu, Đại học Đà Nẵng Trần thị Đông (2018), “Chế tạo vật liệu nano ZnO phương pháp hóa siêu âm định hướng ứng dụng”, Trường Đại Học Sư Phạm Thái Nguyên Lê Hà Giang cs (2013), "Xử lý phế thải rơm rạ trấu để tạo vật liệu hấp phụ",Viện Hàn lâm Khoa học Cơng nghệ Việt Nam Phạm Hồng Giang, Đỗ Quang Huy (2016), Nghiên cứu xử lý kim loại nặng nước phương pháp hấp phụ phụ phẩm nơng nghiệp biến tính axit photphoric, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Tập 32, số 1S, trang 96-101 Lưu Thị Việt Hà (2018), Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano ZnO pha tạp Mn, Ce, C đánh giá khả quang oxi hóa chúng, Luận án Tiến sỹ, Học Viện Khoa học Công nghệ, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam Trần Tứ Hiếu, Phạm Hùng Việt, Nguyễn Văn Nội (1999), Hóa học mơi trường, Hà Nội 10 Hoàng Thị Hương Huế, Bùi Thị Ánh Nguyệt, Hoạt tính quang xúc tác ZnO Mn-ZnO tổng hợp phương pháp đốt cháy(2015), Tạp chí hóa học, T.53(3), tr 301-305 11 Hoàng Thị Hương Huế, Phạm Anh Sơn (2015), Nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện tổng hợp ZnO kích thước nano phương pháp kết tủa cacbonat đến hoạt tính xúc tác quang hóa nó, Tạp chí phân tích Hóa, Lý Sinh học, Tập 20, số 4, tr.83-89 12 Nguyễn Thị Thanh Huệ (2012), Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải khu công nghiệp Sông Công đến chất lượng nước suối Văn Dương, tỉnh Thái Nguyên, Luận văn thạc sĩ, Trường ĐHKHTN, Hà Nội 69 13 Keomny Inthavong (2018), “Chế tạo vật liệu nano ZnO phương pháp hóa siêu âm, nghiên cứu khả hấp phụ Cr(VI), hiệu ứng quang xúc tác xử lý metylenxanh môi trường nước vật liệu chế tạo được”, Luận văn thạc sĩ, Trường Sư phạm, Đại học Thái Nguyên 14 Võ Triều Khải (2014), Tổng hợp nano kẽm oxít có kiểm sốt hình thái số ứng dụng, Đại học Khoa học Huế 15 Mai Quang Khuê (2014), Nghiên cứu xử lý Cr(VI) từ bã chè biến tính, Đại học Sư phạm Thái Nguyên 16 Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga (2006), Công nghệ xử lý nước thải, nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 17 Từ Vọng Nghi, Trần Tứ Hiếu, Nguyễn Văn Ri Nguyễn Xuân Trung (2007), Hóa học phân tích - phần 2: phương pháp phân tích cơng cụ, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật 18 Đặng Thị Hồng Phương, Nguyễn Thị Trang, Lê Phước Anh, Đặng Văn Thành, Nguyễn Nhật Huy, Trần Quốc Toàn, Phùng Thị Oanh(2018), Chế tạo vật liệu nano sheets cacbon từ vỏ trấu ứng dụng hấp phụ xanh methylen nước, Tạp chí Hóa học , 56(6E2), tr 124-127 19 Nguyễn Văn Phước, Lê Đức Trung (2014), Xử lý kim loại nặng nước thải xi mạ phương pháp hấp phụ sử dụng bùn giấy, Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh 20 Phạm Hương Quỳnh, Dương Thị Thu Hà, Nguyễn Thị Ánh Tuyết, Keomany Inthavong, Đỗ Trà Hương (2019), Nghiên cứu khả hấp phụ Cr(VI) nước sử dụng vật liệu nano ZnO chế tạo phương pháp hóa siêu âm, Tạp chí Nơng nghiệp phát triển nông thôn ISN 1859-4581, tr 194199 21 18 Nhan Hồng Quang (2009), "Xử lý nước thải mạ điện chrome vật liệu biomass", Tạp chí khoa học Công nghệ Lâm Nghiệp, số 3(32), tr 1-9 22 Lê Hữu Thiềng (2012), “Nghiên cứu khả hấp phụ số kim loại nặng chất hữu độc hại môi trường nước vật liệu hấp phụ chế tạo từ bã mía khảo sát khả ứng dụng chúng”, Báo cáo tổng kết đề tài KH&CN Cấp 70 23 Phạm Ngọc Toán (2018), Nghiên cứu chế tạo vật liệu grapheme- ZnO hấp phụ Crom(VI) nước, Đại học Khoa Học Thái Nguyên 24 Cao Hữu Trượng (2002), Hóa học thuốc nhuộm, NXB Khoa học 22 Võ Ngọc Loan Trinh (2014), "Nghiên cứu khả hấp phụ kim loại nặng Crom (VI) bã cà phê",Trường Đại học Cần Thơ 25 TS Nguyễn Thị Trự (2008), "Thu hồi tái sử dụng dung dịch Cr(VI) phương pháp điện hóa từ dung dịch thụ động hóa",TP Hồ Chí Minh 26 Phùng Thị Thu (2014), Nghiên cứu tổng hợp vật liệu quang xúc tác sở TiO2 vật liệu khung kim (MOF), Đại học Quốc gia Hà Nội- Đại học Khoa học Tự nhiên 27 Đông Thu Vân (2011), Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải công nghiệp mạ điện cụm công nghiệp Phùng, Hà Nội Luận văn thạc sĩ, Trường ĐHKHTN, Hà Nội 28 Vi Vân (2018), Khu cơng nghiệp Sơng Cơng I: Giảm thiểu tình trạng nhiễm môi trường , http://www.baothainguyen.org.vn/tin-tuc/cong-nghiep/khu-cong- nghiep-song-cong-i-giam-thieu-tinh-trang-o-nhiem-moi-truong-25161146245.html, ngày 06/01/2019 Tài liệu Tiếng Anh 29 Alshammari, A.S., et al., Visible-light photocatalysis on C-doped ZnO derived from polymer-assisted pyrolysis RSC Advances, 2015 5(35): p 27690-27698 30 AMA Shehata (2013), "Removal of methylene blue dye from aqueous solutions by using treated animal bone as a cheap natural adsorbent", Int J Emerg Technol Adv Eng 3(2), tr 1-7 31 B Heibati M H Dehghani, A Asadi, I Tyagi, V K Gupta (2016), "Reduction of noxious Cr(VI) ion to Cr(III) ion in aqueous solutions using H2O2 and UV/H2O2 systems", Journal of Industrial and Engineering Chemistry, Volume 33, pp 197-200 71 32 Cheng S F., & Wu, S C (2000) The enhancement methods fỏ the degradation ò TCE by zero-valent metals Chemosphere, 41, 1263-1270 http ://dx.doi.org/10.1016/S0045-6535(99)00530-5 33 G Chen and I M Lo Hu J (2003), "Removal and recovery of Cr (VI) from wastewater by magnetite nanoparticles", Water research, Vol 39(18) pp 45284536 34 Gouvea, C.A.K., et al.,Semiconductor-assisted photocatalytic degradation of reactive dyes in aqueous solutio, Chemosphere, 2000 40(4): p 433- 440 35 H Fan, W Shen (2015), Carbon nanosheets: synthesis and application, ChemSusChem, 8(12), pp 2004-2027 36 Heibati.B, Dehghani.M.H (2016), "Reduction of noxious Cr(VI) ion to Cr(III) ion in aqueous solutions using H2O2 and UV/H2O2 systems", Journal of Industrial and Engineering Chemistry, Volume 33, pp 197-200 37 Luu Thi Viet Ha, Luu Minh Đai, Dao Ngoc Nhiem, Nguyen Van Cuong (2016), Enhanced Visible-Light Photocatalytic Activity of C/Ce-Codoped ZnO Nanoellipsoids Synthesized by Hydrothermal Method, Journal of Electronic Materials, 45 (8), pp 4215 – 4220 38 J 2nd Clifton Jerrold B Leikin (2003), "Methylene blue", American journal of therapeutics 10(4), tr 289-291 39 Keomny Inthavong, Phung Thi Oanh, Nguyen Thanh Trung, Nguyen Thanh Hai, Đang Thi Hong Phuong, Đo Tra Huong, Tran Thi Dong, Nguyen Van Chien, Nguyen Đac Trung, Đang Van Thanh (2017), Facille one – step synthesis of zinc oxide nanoshessts by ultrasonic – assisted precipitation method The international on Nanotechonology and application pp 411-413 40 Kansal, S.K., M Singh, and D Sud, Studies on photodegradation of two commercial dyes in aqueous phase using different photocatalysts Journal of Hazardous Materials, 2007 141(3): p 581-590 41 Likun Pan, Xinjuan Liu, Tian Lv, Ting Lu, Guang Zhu, Zhuo Sun and Changqing Sun (2011), "Microwave-assisted synthesis of ZnO–graphene 72 composite for photocatalytic reduction of Cr(VI)", Catal Sci Technol, Volume 1, pp 1189-1193 42 M.H Dehghani, B Heibati, A Asadi, I Tyagi, S Agarwal , V.K Gupta (2016), Reduction of noxious Cr(VI) ion to Cr(III) ion in aqueous solutions using H2O2 and UV/H2O2 systems, Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 33, pp 197–200 43 M A Barakat (2011), "New trends in removing heavy metals from industrial wastewater", Arabian Journal of Chemistry 4(4), tr 361-377 44 Nishio, J., et al., Photocatalytic decolorization of azo-dye with zinc oxide powder in an external UV light irradiation slurry photoreactor Journal of Hazardous Materials, 2006 138(1): p 106-115 45 Pedro Magalhães, Luisa Andrade, Olga C Nunes and Adélio Mendes ( 2017), "Titanium dioxide photocatalysis: fundamentals and application on photoinactivation" 51(51), tr 91-129 46 Removal of Cr(vi) from aqueous solution using magnetic modified biochar derived from raw corncob, Le Phuong Hoang, Huu Tap Van, Lan Huong Nguyen, Duy-Hung Mac, Thuy Trang Vu, L T Ha ORCID logo and X C Nguyen, 2019 47 Rashed M Nageeb, Mohamed ElMontaser Soltan, Mahasen Mohamed Ahmed, Ahmed Negem Eldean Abdou (2017), "Removal of Heavy Metals from Wastewater from Chemical Activation of Sewage Sludge", Environmental Engineering and Management Journal 16(7), tr 1531-1542 48 Shan Zheng, Wenjun Jiang , Mamun Rashid , Yong Cai, Dionysios D Dionysiou and Kevin E O’Shea (2015), Selective Reduction of Cr(VI) in Chromium, Copper and Arsenic (CCA) Mixed Waste Streams Using UV/TiO2 Photocatalysis, Molecules, 20, pp 2622-2635; 49 Sharma, D.K., et al (2016), Effect of Ce doping on the structural, optical and magnetic properties of ZnO nanoparticles Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 27(10): p 10330-10335 73 50 Satoshi Fukuzaki (2006), "Mechanisms of Actions of Sodium Hypochlorite in Cleaning and Disinfection Processes", Biocontrol Science 11(4), tr 147157 51 YC Wong, MSR Senan NA Atiqah (2013), "Removal of Methylene Blue and Malachite Green Dye UsingDifferent Form of Coconut Fibre as Absorbent", Journal of Basic & Applied Sciences 52 Srinivasan Anandan, Ajayan Vinu, Toshiyuki Mori, Narasimhan Gokulakrishnan, Pavuluri Srinivasu, Velayutham Murugesan & Katsuhiko Ariga (2007), "Photocatalytic degradation of 2, 4, 6-trichlorophenol using lanthanum doped ZnO in aqueous suspension", Catalysis Communications, (9), 1377-1382 53 RaoAN, S.a.S., Kinetic studies on the photocatalytic degradation of Direct Yellow12 in the presence of ZnO Catalyst JMolCatalA–Chem, 2009 306: p 77-81 54 Y Ku, & Jung, I.-L (2001), "Photocatalytic reduction of Cr(VI) in aqueous solutions by UV irradiation with the presence of titanium dioxide", pp.135– 142 55 Yaqi Wang, Nan Lu, Min Luo Lingyun Fan & Kun Zhao (2017), "Enhancement mechanism of fiddlehead-shaped TiO2-BiVO4 type II heterojunction in SPEC towards RhB degradation and detoxification", Applied Surface Science, Volume 463, pp 234-243 PHỤ LỤC PHỤ LỤC Bảng 1: Trích bảng giá trị C thơng số nhiễm nước thải công nghiệp QCVN 40:2011/BTNMT 74 STT Thông số Giá trị C Đơn vị A B C 40 40 Pt/Co 50 150 - đến 5,5 đến Nhiệt độ Màu pH BOD5 (20oC) mg/l 30 50 COD mg/l 75 150 Chất rắn lơ lửng mg/l 50 100 Asen mg/l 0,05 0,1 Thuỷ ngân mg/l 0,005 0,01 Chì mg/l 0,1 0,5 10 Cadimi mg/l 0,05 0,1 11 Cr(VI) mg/l 0,05 0,1 12 Crom (III) mg/l 0,2 13 Đồng mg/l 2 14 Kẽm mg/l 3 15 Niken mg/l 0,2 0,5 16 Mangan mg/l 0,5 17 Sắt mg/l 18 Tổng xianua mg/l 0,07 0,1 19 Tổng phenol mg/l 0,1 0,5 20 Tổng dầu mỡ khoán g mg/l 10 21 Sunfua mg/l 0,2 0,5 o 75 22 Florua mg/l 10 23 Amoni (tính theo N) mg/l 10 24 Tổng nitơ mg/l 20 40 25 Tổng phốt (tính theo P) mg/l mg/l 500 1000 mg/l mg/l 0,05 0,1 mg/l 0,3 mg/l 0,003 0,01 3000 5000 Clorua (không áp dụng xả 26 vào nguồn nước mặn, nước lợ) 27 28 29 Clo dư Tổng hoá chất bảo vệ thực vật clo hữu Tổng hoá chất bảo vệ thực vật phốt hữu 30 Tổng PCB 31 Coliform 32 Tổng hoạt độ phóng xạ α Bq/l 0,1 0,1 33 Tổng hoạt độ phóng xạ β Bq/l 1 vi khuẩn/100ml Cột A quy định giá trị C thông số ô nhiễm nước thải công nghiệp xả vào nguồn nước dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt; Cột B quy định giá trị C thông số ô nhiễm nước thải công nghiệp xả vào nguồn nước khơng dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt; PHỤ LỤC 2: MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU 76 Hình 1: Điều chỉnh pH Hình 2: Mẫu giả định sau lên màu 77 Hình 3: Quá trình nhỏ NaOH kết hợp rung siêu âm Hình 4: Dải bước sóng đèn UVC Hinh 5: Dải bước sóng đèn UVA 78 Hình 6: Kết đo BET vật liệu RHZ 79 Hình 7: Hình ảnh so sánh hiệu xử lý Cr(VI) đèn UVA (a) đèn UVC (b) Hình 8: Hình ảnh nghiên cứu khả hấp phụ Cr(VI) nước sử dụng vật liệu nano ZnO chế tạo phương pháp hóa siêu âm nhóm tác giả Hà Xuân Ninh cộng đăng tạp chí Nơng nghiệp phát triển nông thôn ... lớn, cần nghiên cứu xử lý trước thải ngồi mơi trường Vì lý nêu trên, em lựa chọn đề tài ? ?Nghiên cứu quang xúc tác hấp phụ xử lý Cr( VI) nước thải sử dụng vật liệu lai cacbon nanosheet/ ZnO? ?? để thực... Hà, học vi? ?n lớp K26-KHMT, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Em xin cam đoan đề tài: ? ?Nghiên cứu quang xúc tác hấp phụ xử lý Cr( VI) nước thải sử dụng vật liệu lai cacbon nanosheet/ ZnO? ?? thân... hút quan tâm nhiều nhóm nghiên cứu Chính vậy, vi? ??c nghiên cứu tìm cách chế tạo vật liệu vừa có khả hấp phụ lại vừa có khả quang xúc tác xử lý Cr( VI) nước thải sử dụng vật liệu có sẵn than trấu