Nghiên cứu chế tạo than hoạt tính từ vỏ trấu bằng phương pháp oxy hóa và ứng dụng làm chất hấp phụ trong xử lý nước thải

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG - ISO 9001 : 2008 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG Ngƣời hƣớng dẫn: TS Nguyễn Văn Dƣỡng Sinh viên : Đồng Thị Huệ HẢI PHÕNG - 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG - NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO THAN HOẠT TÍNH TỪ VỎ TRẤU BẰNG PHƢƠNG PHÁP OXY HÓA VÀ ỨNG DỤNG LÀM CHẤT HẤP PHỤ TRONG XỬ LÝ NƢỚC THẢI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG Ngƣời hƣớng dẫn: TS Nguyễn Văn Dƣỡng Sinh viên : Đồng Thị Huệ HẢI PHÕNG - 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên: Đồng Thị Huệ Mã số: 120821 Lớp: MT1201 Ngành: Kỹ thuật môi trƣờng Tên đề tài: Nghiên cứu chế tạo than hoạt tính từ vỏ trấu phƣơng pháp oxy hóa ứng dụng làm chất hấp phụ xử lý nƣớc thải NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI Nội dung yêu cầu cần giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp ( lý luận, thực tiễn, số liệu cần tính tốn vẽ) …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính tốn …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Địa điểm thực tập tốt nghiệp …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn thứ nhất: Họ tên: Nguyễn Văn Dƣỡng Học hàm, học vị: Tiến sĩ Cơ quan công tác: Khoa Môi trƣờng – Trƣờng Đại học Dân Lập Hải Phịng Nội dung hƣớng dẫn: Tồn khóa luận Ngƣời hƣớng dẫn thứ hai: Họ tên: Học hàm, học vị: Cơ quan công tác: Nội dung hƣớng dẫn: ……………………………………………………………… .… …………………………………………………………… .…… Đề tài tốt nghiệp đƣợc giao ngày tháng năm 2012 Yêu cầu phải hoàn thành xong trƣớc ngày tháng năm 2012 Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN Đã giao nhiệm vụ ĐTTN Người hướng dẫn Sinh viên Đồng Thị Huệ Hải Phòng, ngày tháng năm 2012 HIỆU TRƢỞNG GS.TS.NGƢT Trần Hữu Nghị PHẦN NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN Tinh thần thái độ sinh viên trình làm đề tài tốt nghiệp: …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Đánh giá chất lƣợng khóa luận (so với nội dung yêu cầu đề nhiệm vụ Đ.T T.N mặt lý luận, thực tiễn, tính tốn số liệu…): …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Cho điểm cán hƣớng dẫn (ghi số chữ): …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Hải Phòng, ngày … tháng … năm 2012 Cán hƣớng dẫn (họ tên chữ ký) LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Văn Dưỡng giao đề tài tận tình hướng dẫn em suốt q trình em thực đề tài khóa luận Em gửi lời cảm ơn tới tất thầy cô khoa Kỹ thuật môi trường tồn thể thầy dạy em suốt khóa học trường ĐHDL Hải Phịng Và em xin gửi lời cảm ơn tới bạn bè gia đình động viên tạo điều kiện giúp đỡ em việc hồn thành khóa luận Do hạn chế thời gian trình độ hiểu biết nên đề tài nghiên cứu không tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận bảo, đóng góp thầy, để báo cáo hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hải Phòng, tháng 12 năm 2012 Sinh viên Đồng Thị Huệ MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu phƣơng pháp hấp phụ [1,2] 1.1.1 Các khái niệm [8] 1.1.2 Hấp phụ môi trƣờng nƣớc 1.1.3 Động học trình hấp phụ 1.1.4 Các mơ hình hấp phụ 1.1.4.1 Các mơ hình động học 1.1.4.2 Các mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt 1.1.5 Một số yếu tố ảnh hƣởng đến trình hấp phụ [9] 10 1.1.6 Ứng dụng phƣơng pháp hấp phụ việc xử lý nƣớc thải 11 1.2 Mangan ảnh hƣởng tới sức khỏe ngƣời 12 1.2.1 Vai trò Mangan 12 1.2.2 Tính chất vật lý 12 1.2.3 Tính chất hóa học 12 1.2.4 Độc tính 13 1.2.5 Một số phƣơng pháp định lƣợng kim loại 13 1.2.5.1 Phƣơng pháp thể tích 13 1.2.5.2 Phƣơng pháp trắc quang [14 ] 13 1.2.5.3 Các phƣơng pháp phân tích định lƣợng trắc quang 15 1.2.5.4 Định lƣợng Mn2+ phƣơng pháp trắc quang 16 1.3 Tổng quan than hoạt tính 16 1.3.1 Thành phần hóa học than [6] 16 1.3.2 Phƣơng pháp chế tạo than hoạt tính 17 1.3.3 Ứng dụng than hoạt tính [13] 18 1.4 Giới thiệu nguyên liệu vỏ trấu [12] 19 1.5 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nƣớc thải công nghiệp (QCVN24:2009) 20 1.5.1 Phạm vi áp dụng 20 1.5.2 Giá trị giới hạn 20 CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM 23 2.1 Mục tiêu nội dung nghiên cứu khóa luận 23 2.1.1 Mục tiêu nghiên cứu 23 2.1.2 Nội dung nghiên cứu 23 2.2 Dụng cụ hóa chất 23 2.2.1 Thiết bị 23 2.2.2 Hóa chất 24 2.3 Chuẩn bị vật liệu hấp phụ 24 2.4 Phƣơng pháp phân tích xác định mangan 26 2.4.1 Nguyên tắc xác định Mn2+ 26 2.4.2 Dựng đƣờng chuẩn xác định Mn2+ 26 2.5 Khảo sát yếu tố ảnh hƣởng đến khả hấp phụ 28 2.5.1 Ảnh hƣởng pH 28 2.5.2 Ảnh hƣởng thời gian 29 2.5.3 Ảnh hƣởng khối lƣợng 29 2.5.4 Xác định tải trọng hấp phụ 29 2.6 Khảo sát khả giải hấp tái sinh vật liệu hấp phụ 29 2.6.1 Khảo sát khả giải hấp vật liệu hấp phụ 29 2.6.2 Khảo sát khả tái sinh vật liệu hấp phụ 30 CHƢƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 31 3.1 Khảo sát ảnh hƣởng pH tới khả hấp phụ mangan vật liệu 31 3.2 Kết khảo sát ảnh hƣởng thời gian tới khả hấp phụ mangan vật liệu 32 3.3 Kết khảo sát ảnh hƣởng khối lƣợng vật liệu hấp phụ than hoạt tính đến khả hấp phụ mangan 34 3.4 Kết khảo sát ảnh hƣởng nồng độ Mn2+ đến khả hấp phụ VLHP 35 3.5 Kết khảo sát khả giải hấp tái sinh VLHP với mangan 38 KẾT LUẬN 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Giá trị giới hạn thông số nồng độ chất ô nhiễm nƣớc thải công nghiệp 21 Bảng 2.1 Kết xác định đƣờng chuẩn Mangan 27 Bảng 3.1 Ảnh hƣởng pH tới khả hấp phụ Mn2+ vật liệu 31 Bảng 3.2 Kết khảo sát ảnh hƣởng thời gian đến hấp phụ mangan 33 Bảng 3.3 Kết khảo sát ảnh hƣởng khối lƣợng vật liệu hấp phụ than hoạt tính đến hấp phụ mangan 34 Bảng 3.4 Ảnh hƣởng nồng độ Mn2+ khả hấp phụ vật liệu 36 Bảng 3.5 Kết hấp phụ Mn2+ VLHP 30 phút 38 Bảng 3.6 Kết giải hấp VLHP NaOH 1M 38 Bảng 3.7 Kết tái sinh VLHP 39 Ngành: Kỹ thuật mơi trường Khóa luận tốt nghiệp - Lập đƣờng chuẩn: Lấy dãy bình tam giác cho dung dịch chuẩn Mn 0,1mg Mn/ml vào theo thể tích: 0; 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 ml Thêm vào bình 1ml H2SO4 đặc 0,5ml AgNO3 10%, 1g amoni pesunfat Thêm nƣớc cất lần vào tới khoảng 30ml đun sôi phút, sau bỏ làm nguội nhanh nƣớc máy Tiếp theo, định mức thành 100ml nƣớc cất Đo màu máy đo quang bƣớc sóng 525nm Ta có kết đo đƣợc nhƣ bảng 2.1 Khi nồng độ mangan đƣợc xác định theo cơng thức sau: X = C.1000/V Trong đó: • C lƣợng mangan tính theo đƣờng chuẩn (mg) • V thể tích mẫu đem phân tích (ml) • X hàm lƣợng mangan mẫu nƣớc (mg/l) Bảng 2.1 Kết xác định đường chuẩn Mangan STT Thể tích Mn (ml) Hàm lƣợng Mn (mg) ABS 0 0.5 0.05 0.045 0.1 0.089 1.5 0.15 0.133 0.2 0.172 2.5 0.25 0.219 Từ kết ta có đồ thị biểu diễn phƣơng trình đƣờng chuẩn Mangan nhƣ sau: Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 27 Khóa luận tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật mơi trường Hình Phương trình đường chuẩn Mangan Vậy phƣơng trình Mangan dùng để xác nồng độ Mangan sau trình hấp phụ có dạng: y = 0,7646x - 0,0002 2.5 Khảo sát yếu tố ảnh hƣởng đến khả hấp phụ 2.5.1 Ảnh hưởng pH Một yếu tố quan trọng ảnh hƣởng đến khả hấp phụ vật liệu pH, để khảo sát ảnh hƣởng pH ta tiến hành nhƣ sau: - Chuẩn bị dãy 10 bình tam giác dung tích 250ml, đánh số thứ tự từ đến 10 Cho vào bình 50ml dung dịch Mn2+ có nồng độ 0,0478mg Mn/ml 1,5g vật liệu hấp phụ Điều chỉnh pH theo thứ tự lần lƣợt bình từ đến 11 - Các bình điều chỉnh pH lần lƣợt theo thứ tự tiến hành mang lắc máy lắc 1h - Sau khoảng thời gian lắc 1h, lấy dung dịch lắc đem lọc giấy lọc xác định nồng độ Mn2+ dung dịch Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 28 Khóa luận tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật môi trường 2.5.2 Ảnh hưởng thời gian - Chuẩn bị dãy bình tam giác dung tích 250ml, đánh số thứ tự từ đến Cho vào bình 50ml dung dịch Mn2+ có nồng độ 0,0478mg Mn/ml 1,5g vật liệu hấp phụ Điều chỉnh bình pH tối ƣu đem lắc máy lắc khoảng thời gian khác từ: 15, 30, 45, 60, 75 đến 90 phút - Sau khoảng thời gian trên, lấy dung dịch lắc đem lọc giấy lọc xác định nồng độ Mn2+ dung dịch 2.5.3 Ảnh hưởng khối lượng - Chuẩn bị dãy bình tam giác dung tích 250ml, đánh số thứ tự từ đến Cho vào bình 50ml dung dịch Mn2+ có nồng độ 0,0478mg Mn/ml cho vào bình lần lƣợt: 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,25; 1,5; 1,75; g vật liệu Các bình đƣợc điều chỉnh pH tối ƣu tiến hành đem lắc máy lắc khoảng thời gian tối ƣu - Sau lấy dung dịch lắc đem lọc giấy lọc xác định nồng độ Mn2+ dung dịch 2.5.4 Xác định tải trọng hấp phụ - Chuẩn bị dãy 10 bình tam giác dung tích 250ml, đánh số thứ tự từ đến 10 Cho vào bình 50ml dung dịch Mn2+ với nồng độ khác Tiếp theo, cho vào bình 1g vật liệu hấp phụ Các bình đƣợc điều chỉnh pH tối ƣu đem lắc khoảng thời gian 1h - Sau khoảng thời gian lắc, đem lọc dung dịch lắc qua giấy lọc tiến hành xác định nồng độ Mn2+ bình 2.6 Khảo sát khả giải hấp tái sinh vật liệu hấp phụ 2.6.1 Khảo sát khả giải hấp vật liệu hấp phụ - Lấy 50ml dung dịch Mn2+ 0.01mg/ml 1g vật liệu cho vào bình tam giác, đem lắc 30 phút Sau đo nồng độ dung dịch sau xử lý từ tính đƣợc số Mn2+ hấp phụ đƣợc - Sau tiến hành giải hấp Mn2+ khỏi vật liệu dung dịch NaOH 1M, trình giải hấp đƣợc tiến hành lần lần 50ml dung dịch NaOH Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 29 Khóa luận tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật môi trường Xác định nồng độ Mn2+ sau giải hấp phƣơng pháp trắc quang Từ tính đƣợc hàm lƣợng Mn2+ đƣợc rửa giải 2.6.2 Khảo sát khả tái sinh vật liệu hấp phụ - Lấy 50ml dung dịch Mn2+ cho vào bình tam giác vật liệu hấp phụ giải hấp trên, đem lắc 30 phút Đo nồng độ Mn2+ sau lắc Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 30 Ngành: Kỹ thuật mơi trường Khóa luận tốt nghiệp CHƢƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Khảo sát ảnh hƣởng pH tới khả hấp phụ mangan vật liệu Nƣớc thải thƣờng có pH khác tùy theo đặc trƣng nguồn thải Khi sử dụng vật liệu hấp phụ pH yếu tố có ảnh hƣởng trực tiếp đến khả hấp phụ vật liệu Kết thực nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng pH đến khả hấp phụ mangan vật liệu hấp phụ than hoạt tính đƣợc trình bày bảng 3.1 Bảng 3.1 Ảnh hưởng pH tới khả hấp phụ Mn2+ vật liệu nồng độ Mn lại nồng độ Mn bị hấp (mg/l) phụ (mg/l) 43.237 4.583 9.583 41.710 6.110 12.776 40.401 7.419 15.514 38.787 9.033 18.889 32.373 15.447 32.301 9.075 38.745 81.022 3.272 44.548 93.157 2.443 45.377 94.891 10 1.396 46.424 97.080 10 11 0.654 47.166 98.631 STT pH Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 H (%) 31 Khóa luận tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật mơi trường Hình 3.1 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ Mn2+ vật liệu Từ kết bảng (bảng 3.1) đồ thị (hình 3.1) cho thấy dải pH từ đến 11 hiệu suất hấp phụ vật liệu tăng dần Tuy nhƣng ôi trƣờng kiềm khả hấp phụ Mn vật liệu tăng rõ rệt, điều cho thấy khả hấp phụ Mn2+ vật liệu phụ thuộc nhiều vào pH Khi pH = hiệu suất hấp phụ Mn2+ đạt 81.022% pH cao làm kết tủa Mangan Vì vậy, chọn pH tối ƣu để hấp phụ vật liệu pH = 3.2 Kết khảo sát ảnh hƣởng thời gian tới khả hấp phụ mangan vật liệu Kết thực nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian đến trình hấp phụ Mn2+ vật liệu đƣợc trình bày bảng 3.2 Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 32 Ngành: Kỹ thuật mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Bảng 3.2 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian đến hấp phụ mangan nồng độ Mn lại nồng độ Mn bị (mg/l) hấp phụ (mg/l) 15 30.977 16.843 35.222 30 30.105 17.715 37.045 45 10.558 37.262 77.921 60 2.007 45.813 95.803 75 2.225 45.595 95.347 90 2.4 45.42 94.981 STT t (phút) H (%) Hình 3.2 Ảnh hưởng thời gian đến khả hấp phụ Mn2+ vật liệu Nhận xét: Từ kết bảng 3.2 hình 3.2 cho thấy: Hiệu suất hấp phụ tăng dần theo thời gian Sau thời gian 60 phút, hiệu suất hấp phụ Mn2+ vật liệu tăng tƣơng đối ổn định Do đó, chọn thời gian tối ƣu để hấp phụ Mn vật liệu 60 phút Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 33 Ngành: Kỹ thuật mơi trường Khóa luận tốt nghiệp 3.3 Kết khảo sát ảnh hƣởng khối lƣợng vật liệu hấp phụ than hoạt tính đến khả hấp phụ mangan Kết thực nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng khối lƣợng vật liệu hấp phụ than hoạt tính đến q trình hấp phụ Mn2+ đƣợc trình bày bảng 3.3 hình 3.3 Bảng 3.3 Kết khảo sát ảnh hưởng khối lượng vật liệu hấp phụ than hoạt tính đến hấp phụ mangan nồng độ Mn nồng độ Mn bị lại (mg/l) hấp phụ (mg/l) 0.25 33.028 14.792 30.933 0.5 26.745 21.075 44.071 0.75 21.161 26.659 55.750 8.072 39.748 83.121 1.25 6.557 39.943 84.931 1.5 5.872 40.628 87.373 1.75 3.258 43.242 92.994 2.715 43 785 94.162 STT m than (g) Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 H (%) 34 Ngành: Kỹ thuật mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Hiệu suất hấp phụ mangan % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0.5 1.5 2.5 Khối lượng than (gam) Hình 3.3 Ảnh hưởng khối lượng vật liệu đến khả hấp phụ Mn2+ Từ kết bảng bảng 3.3 hình 3.3 cho thấy tăng dần khối lƣợng vật liệu hấp phụ từ 0,25 2g hiệu suất hấp phụ vật liệu tăng dần Chúng chọn giá trị khối lƣợng vật liệu hấp phụ 1,5 gam nghiên khảo sát yếu tố ảnh hƣởng khác 3.4 Kết khảo sát ảnh hƣởng nồng độ Mn2+ đến khả hấp phụ VLHP Sau khảo sát ảnh hƣởng pH, ảnh hƣởng thời gian khối lƣợng vật liệu hấp phụ, tiếp tục tiến hành khảo sát ảnh hƣởng nồng độ Mn2+ đến khả hấp phụ vật liệu pH = 7, thời gian 60 phút Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 35 Ngành: Kỹ thuật mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Hình 3.4 Ảnh hưởng nồng độ Mn2+ đến khả hấp phụ VLHP Kết thực nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng nồng độ Mn 2+ đến khả hấp phụ vật liệu hấp phụ than hoạt tính đƣợc trình bày bảng 3.4 Bảng 3.4 Ảnh hưởng nồng độ Mn2+ khả hấp phụ vật liệu STT Ci (mg/l) Cf (mg/l) q (mg/g) Cf/q 0 47.82 1.309 2.326 0.563 143.46 6.981 6.824 1.023 191.28 9.599 9.084 1.057 239.1 15.358 11.187 1.373 286.92 25.305 13.081 1.935 334.74 37.260 14.874 2.505 382.56 57.592 16.248 3.544 430.38 79.538 17.542 4.534 Kết thực nghiệm cho thấy nồng độ Mn2+ tăng tải trọng hấp phụ vật liệu tăng dần Từ kết ta vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 36 Khóa luận tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật môi trường tải trọng hấp phụ vào nồng độ cân Cf Mangan đồ thị biểu diễn phụ thuộc Cf/q vào nồng độ cân Cf: Hình 3.5 Ảnh hưởng nồng độ mangan đến khả hấp phụ vật liệu Hình 3.6 Đường biểu diễn phụ thuộc Cf/q vào Cf Sự phụ thuộc Cf/q vào Cf đƣợc mô tả nhƣ phƣơng trình: Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 37 Ngành: Kỹ thuật mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Y = 0,05x + 0,603 Ta có tgα = 1/qmax qmax = 1/tagα = 1/0,05 = 20 (mg/g) Nhƣ vậy, tải trọng hấp phụ cực đại vật liệu Mn 2+ 20 (mg/g) 3.5 Kết khảo sát khả giải hấp tái sinh VLHP với mangan - Lấy 50ml dung dịch Mn2+ 0,01mg/ml 2g vật liệu cho vào bình tam giác, đem lắc 30 phút Sau đo nồng độ dung dịch sau xử lý từ tính đƣợc số Mn2+ hấp phụ đƣợc - Sau tiến hành giải hấp Mn2+ khỏi vật liệu dung dịch NaOH 1M, trình giải hấp đƣợc tiến hành lần lần 50ml dung dịch NaOH Xác định nồng độ Mn2+ sau giải hấp phƣơng pháp trắc quang Từ tính đƣợc hàm lƣợng Mn2+ đƣợc rửa giải Kết hấp phụ mangan đƣợc thể bảng 3.5 Bảng 3.5 Kết hấp phụ Mn2+ VLHP 30 phút Nguyên tố Hàm lƣợng đầu Mn Hàm lƣợng Mn sau (mg) (mg) 0.5 0.033 Mn2+ Hiệu suất (%) 93.4 Kết giải hấp VLHP NaOH đƣợc thể bảng 3.6 Bảng 3.6 Kết giải hấp VLHP NaOH 1M STT Lần rửa Lƣợng Mn2+ Lƣợng Mn2+ hấp phụ đƣợc rửa giải vật liệu (mg) (mg) Hiệu suất (%) Lần 0.467 0.347 74.304 Lần 0.467 0.428 91.643 Lần 0.467 0.431 92.138 Để đánh giá khả tái sinh vật liệu vật liệu sau giải hấp sau lần, tiếp tục đƣợc sử dụng để hấp phụ Mn 2+ Kết tái sinh vật liệu hấp phụ đƣợc thể bảng 3.7 Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 38 Ngành: Kỹ thuật mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Bảng 3.7 Kết tái sinh VLHP VLHP Than hoạt tính Hàm lƣợng Mn Hàm lƣợng Mn ban đầu (mg) sau (mg) 0.5 0,0997 Hiệu suất (%) 80,06 Từ kết cho thấy khả hấp phụ vật liệu sau giải hấp giảm so với ban đầu nhƣng hiệu suất hấp phụ vật liệu tái sinh đạt 80,06 % hiệu suất hấp phụ tốt Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 39 Ngành: Kỹ thuật mơi trường Khóa luận tốt nghiệp KẾT LUẬN Qua q trình nghiên cứu kết thực nghiệm rút kết luận sau: Đã chế tạo đƣợc vật liệu hấp phụ than hoạt tính phƣơng pháp oxy hóa vỏ trấu H2SO4 đặc Khảo sát xác định pH tối ƣu cho hấp phụ mangan vật liệu hấp phụ: Đối với vật liệu hấp phụ than hoạt tính giá trị pH thích hợp cho hấp phụ Mn2+ pH = Khảo sát xác định đƣợc thời gian đạt cân hấp phụ vật liệu hấp phụ: Thời gian đạt cân hấp phụ Mn2+ 60 phút Kết khảo sát ảnh hƣởng nồng độ Mn 2+ đến khả hấp phụ vật liệu hấp phụ than hoạt tính xác định đƣợc tải trọng hấp phụ cực đại vật liệu Mn2+ là: qmax = 20 mg/g Kết khảo sát khả giải hấp tái sinh vật liệu hấp phụ than hoạt tính cho thấy loại vật liệu hồn tồn đƣợc tái sinh dùng cho lần hấp phụ sau Nhƣ vậy, việc sử dụng vật liệu hấp phụ than hoạt tính chế tạo từ vỏ trấu q trình xử lý nguồn nƣớc bị nhiễm mangan tỏ có nhiều ƣu điểm Tận dụng nguồn phế thải từ nhà máy, xí nghiệp sản xuất lúa gạo hộ gia đình Đây nguồn vật liệu dễ kiếm, rẻ tiền, có khả tách loại Mn2+ tốt Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 40 Ngành: Kỹ thuật mơi trường Khóa luận tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Đình Bảng, (2004), “Giáo trình phương pháp xử lý nước nước thải”, Đại học KHTN Hà Nội Lê Văn Cát, (2002), “Hấp phụ trao đổi ion kỹ thuật xử lý nước nước thải”, NXB Thống kê, Hà Nội Đặng Kim Chi, (2006), “Hóa học mơi trường”, NXB KH& KT Hà Nội Trần Tứ Hiếu, (2000), “Giáo trình hóa phân tích”, Khoa hóa học, ĐHQG Hà Nội Trần Tứ Hiếu, Phạm Hùng Việt, Nguyễn Văn Nội, (1999), “Giáo trình hóa mơi trường sở, Khoa hóa học, ĐHKHTN – ĐHQG Hà Nội Nhƣ Lê Hùng, (2009), “Cẩm nang công nghệ thiết bị mỏ hầm lò”, q2, NXB KH & KT Hà Nội Phạm Luận, Nguyễn Xuân Dũng, (1987), “ Sổ tay tra cứu pha chế dung dịch”, NXB KH & KT Hà Nội Trần Văn Nhân, Nguyễn Thạc Sửu, Nguyễn Văn Tuế, (1997) “Giáo trình hóa lý”, t2, NXB Giáo Dục Nguyễn Xuân Nguyên, (2003), “Nước thải công nghệ xử lý nước thải”, NXB KH & KT Hà Nội 10 Nguyễn Đức Vận, (2000), “Hóa học vơ cơ”, NXB Khoa học kĩ thuật, Hà Nội 11 http://www.haisontq.com/tin-tuc-su-kien/tin-tuc/190-tinh-trang-o-nhiemmoi-truong-nuoc-tai-viet-nam.html 12 http://vaas.vn/kienthuc/caylua/12/38_trau.htm 13 http://thanhoattinhtad.com/Newscat/Than-hoat-tinh/Than-hoat-tinh-lagi-thanh-phan-va-cong-dung-cua-than-hoat-tinh/43/175.html 14 http://www.tailieu.vn Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 41 ... DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG - NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO THAN HOẠT TÍNH TỪ VỎ TRẤU BẰNG PHƢƠNG PHÁP OXY HÓA VÀ ỨNG DỤNG LÀM CHẤT HẤP PHỤ TRONG XỬ LÝ NƢỚC THẢI KHÓA... trung nghiên cứu đề tài: ? ?Nghiên cứu chế tạo than hoạt tính từ vỏ trấu phương pháp oxy hóa ứng dụng làm chất hấp phụ xử lý nước thải? ?? Sinh viên: Đồng Thị Huệ - MT1201 Ngành: Kỹ thuật môi trường Khóa... Nghiên cứu chế tạo than hoạt tính từ vỏ trấu phƣơng pháp oxy hóa ứng dụng làm chất hấp phụ xử lý nƣớc thải NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI Nội dung yêu cầu cần giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp ( lý luận, thực