Nghiên cứu khả năng hấp phụ sắt trong nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ xơ dừa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG - KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH: KỸ THUẬT MƠI TRƢỜNG Giáo viên hƣớng dẫn : ThS Phạm Thị Minh Thúy Sinh viên : Trần Văn Phong HẢI PHÕNG - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG - NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ SẮT TRONG NƢỚC CỦA VẬT LIỆU HẤP PHỤ CHẾ TẠO TỪ XƠ DỪA KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG Giáo viên hƣớng dẫn : ThS Phạm Thị Minh Thúy Sinh viên : Trần Văn Phong HẢI PHÕNG - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên : Trần Văn Phong Mã SV: 120936 Lớp Ngành: Kỹ thuật môi trường : MT1202 Tên đề tài: “Nghiên cứu khả hấp phụ sắt nước vật liệu hấp phụ chế tạo từ xơ dừa” NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI Nội dung yêu cầu cần giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp (về lý luận, thực tiễn, số liệu cần tính tốn vẽ) - Chế tạo vật liệu hấp phụ từ xơ dừa - So sánh khả hấp phụ sắt xơ dừa vật liệu hấp phụ - Tìm yếu tố tối ưu cho trình hấp phụ sắt vật liệu hấp phụ …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính tốn Các số liệu thực nghiệm liên quan đến q trình thí nghiệm như: pH, khối lượng vật liệu, thời gian hấp phụ, tải trọng hấp phụ, giải hấp …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Địa điểm thực tập tốt nghiệp Phịng thí nghiệm F203 Trường Đại học Dân lập Hải Phòng …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn thứ nhất: Họ tên: Phạm Thị Minh Thúy Học hàm, học vị: Thạc sĩ Cơ quan công tác: Trường Đại học Dân lập Hải Phịng Nội dung hướng dẫn: Tồn khóa luận …………………………………………………………………………………… Ngƣời hƣớng dẫn thứ hai: Họ tên: Học hàm, học vị: Cơ quan công tác: Nội dung hướng dẫn: Đề tài tốt nghiệp giao ngày 28 tháng năm 2013 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày 06 tháng năm 2013 Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN Sinh viên Trần Văn Phong Đã giao nhiệm vụ ĐTTN Người hướng dẫn ThS Phạm Thị Minh Thúy Hải Phòng, ngày 06 tháng năm 2013 HIỆU TRƢỞNG GS.TS.NGƢT Trần Hữu Nghị PHẦN NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN 1.Tinh thần thái độ sinh viên trình làm đề tài tốt nghiệp: - Chịu khó học hỏi, tích cực làm thực nghiệm để thu kết đáng tin cậy - Ý thức trách nhiệm thân công việc giao - Bố trí thời gian hợp lý cho công việc cụ thể - Biết cách thực khóa luận tốt nghiệp, cẩn thận cơng việc 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…): Đạt u cầu khóa luận tốt nghiệp …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Cho điểm cán hƣớng dẫn (ghi số chữ): …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Hải Phòng, ngày 06 tháng năm 2013 Cán hướng dẫn (họ tên chữ ký) Th.s Phạm Thị Minh Thúy PHIẾU NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA NGƢỜI CHẤM PHẢN BIỆN Đánh giá chất lượng đề tài tốt nghiệp mặt thu thập phân tích số liệu ban đầu, sở lý luận chọn phương án tối ưu, cách tính tốn chất lượng thuyết minh vẽ, giá trị lý luận thực tiễn đề tài …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Cho điểm cán phản biện (ghi số chữ) …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Hải Phòng, ngày … tháng … năm 2013 LỜI CẢM ƠN Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo Trường Đại học Dân lập Hải Phòng tạo điều kiện cho em suốt trình học tập Xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo khoa Môi trường, người trực tiếp giảng dạy, truyền đạt lại cho em kiến thức bổ trợ vơ có ích năm học vừa qua Em xin chân thành cảm ơn cô giáo ThS Phạm Thị Minh Thúy, người trực tiếp hướng dẫn đề tài Trong trình làm luận văn, tận tình hướng dẫn em thực đề tài, giúp em giải vấn đề nảy sinh q trình làm luận văn hồn thành luận văn định hướng ban đầu Hải Phòng, ngày 06 tháng năm 2013 Sinh viên Trần Văn Phong Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phịng MỤC LỤC MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG I TỔNG QUAN I.1 Vai trị nƣớc nhiễm nguồn nƣớc kim loại nặng I.1.1 Vai trò nước I.1.2 Thực trạng ô nhiễm nước kim loại nặng I.1.3 Một số nguồn gây ô nhiễm kim loại nặng I.1.4 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp (QCVN 40: 2011/BTNMT)[9] Bảng 1.1 Giá trị C thông số ô nhiễm nước thải công nghiệp 10 Bảng 1.2 Hệ số Kq nguồn tiếp nhận nước thải sông, suối, kênh, mương, khe, rạch 11 Bảng 1.3 Hệ số Kq nguồn tiếp nhận nước thải hồ, ao, đầm 12 Bảng 1.4 Hệ số lưu lượng nguồn thải Kf 12 I.2 Ảnh hƣởng kim loại nặng đến môi trƣờng sức khỏe ngƣời 12 I.2.1 Tác dụng sinh hóa kim loại nặng người môi trường .13 I.2.2 Ảnh hưởng số kim loại nặng đến môi trường và sức khỏe người 14 I.3 Một số phƣơng pháp xác định kim loại nặng nƣớc 20 I.3.1 Phương pháp phân tích trắc quang[3] 20 I.3.2 Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử [3][6] 20 I.3.3 Phương pháp phân tích cực phổ[3] .21 I.4 Các phƣơng pháp xử lý nguồn nƣớc bị ô nhiễm kim loại nặng 22 I.4.1 Phương pháp kết tủa 22 I.4.2 Phương pháp trao đổi ion 22 Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phịng I.4.3 Phương pháp điện hóa [3] .22 I.4.4 Phương pháp oxy hóa khử .22 I.4.5 Phương pháp sinh học .23 I.4.6 Phương pháp hấp phụ [8] 23 I.5 Giới thiệu xơ dừa số loại vật liệu hấp phụ thƣờng đƣợc sử dụng 30 I.5.1 Một số vật liệu hấp phụ thường sử dụng .30 Bảng 1.5 Một số chất hấp phụ polimer 36 I.5.2 Giới thiệu xơ dừa 36 KẾT LUẬN 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phịng II.2.2 Trình tự phân tích Cần lấy lượng mẫu nước thích hợp để có chứa từ 0,01 – 1,00 mg Fe, cho vào cốc có dung tích 100 ml Thêm 0,5 ml HNO3 đặc, làm bay đến cịn khoảng 10 ml Sau pha lỗng nước cất, lọc, thu toàn nước lọc nước rửa vào bình định mức 100 ml, thêm nước cất đến khoảng 90 ml Thêm ml dung dịch NH4Cl, ml dung dịch axit sunfoxalixilic ml dung dịch NH3 Thêm nước tới vạch mức, lắc đều, sau phút đo mật độ quang dung dịch bước sóng = 430nm II.2.3 Lập đường chuẩn Lần lượt lấy vào cốc 0; 1; 2; 3; 4; 5; ml dung dịch có nồng độ 100 mg Fe/l Rồi tiến hành đo trình tự phân tích Kết đo thể bảng 2.1 sau: Bảng 2.1 Kết xác định đường chuẩn sắt STT Thể tích Nồng độ (mg/l) ABS 0 1 0,199 2 0,381 3 0,597 4 0,781 5 0,942 6 1,110 Từ kết ta có đồ thị biểu diễn phương trình đường chuẩn sắt sau: Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 39 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phịng 1.2 y = 0.186x + 0.014 R² = 0.998 ABS 0.8 0.6 0.4 0.2 0 C (mg/l) Hình 2.1 Phương trình đường chuẩn sắt Vậy phương trình đường chuẩn sắt dùng để xác định nồng độ sắt sau trình hấp phụ có dạng: y = 0,186x + 0,014 II.3 Điều chế vật liệu hấp phụ từ xơ dừa Xơ dừa ban đầu sau tách vỏ xanh băm nhỏ ngâm nước 12 Sau vớt rửa nước cất sấy khô nhiệt độ 110oC Lấy 65g xơ dừa cho vào 1l dung dịch NaOH 0,1M Đem khuấy nhiệt độ phòng Sau lấy phần xơ dừa đem rửa cho vào nước cất khuấy 45 phút nhiệt độ phịng Q trình lặp lặp lại hết kiềm (kiểm tra giấy thị) Lấy phần xơ dừa cho vào 500ml axit citric 0,4M Huyền phù axit citric – Xơ dừa để phản ứng 70oC Sau lọc lấy phần xơ dừa đem sấy khô 110 oC Phần xơ dừa rửa phễu lọc để loại hết axit dư (kiểm tra giấy thị) đem sấy khô 80oC vật liệu hấp phụ II.4 Khảo sát khả hấp phụ vật liệu nguyên liệu xơ dừa Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 40 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phòng Để khảo sát khả hấp phụ vật liệu nguyên liệu xơ dừa, ta tiến hành sau: - Chuẩn bị bình nón đánh kí hiệu vật liệu ngun liệu - Cho vào bình 1g nguyên liệu, vật liệu xơ dừa - Thêm vào bình 100ml dung dịch Fe3+ nồng độ 50mg/l - Lắc bình máy lắc sau 60 phút, đem lọc sau lấy 30ml dung dịch lọc làm trình tự phân tích - Nồng độ sắt dung dịch sau xử lý pha loãng 10/3 lần II.5 Khảo sát ảnh hƣởng thời gian đến trình hấp phụ Để khảo sát ảnh hưởng thời gian đến trình hấp phụ vật liệu, ta tiến hành sau: - Chuẩn bị bình nón có dung tích 250ml - Cho vào bình 1g xơ dừa 100ml dung dịch Fe3+ với nồng độ 50mg/l - Lắc bình máy lắc, khoảng thời gian 30; 45; 60; 90; 120 phút Rồi tiến hành lọc, thu dung dịch lọc để xác định - Nồng độ sắt dung dịch sau xử lý pha loãng 10/3 lần II.6 Khảo sát ảnh hƣởng khối lƣợng vật liệu đến trình hấp phụ Để khảo sát ảnh hưởng khối lượng vật liệu đến trình hấp phụ, ta tiến hành sau: - Chuẩn bị bình nón có dung tích 250ml - Cho vào bình 0,3; 0,6; 0,9; 1,2; 1,5; 1,8; 2,1 g xơ dừa 100ml dung dịch Fe3+ với nồng độ 50mg/l - Lắc bình máy lắc, sau thời gian xác định tiến hành lọc, thu dung dịch lọc để xác định - Nồng độ sắt dung dịch sau xử lý pha loãng 10/3 lần II.7 Khảo sát ảnh hƣởng pH đến khả hấp phụ vật liệu Vì Fe3+ bị kết tủa pH > ta chọn dải pH để khảo sát tránh trường hợp kết tủa ảnh hưởng đến trình hấp phụ vật liệu Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 41 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phịng Để khảo sát ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ vật liệu, ta tiến hành sau: - Chuẩn bị bình nón có dung tích 250ml - Cho vào bình 1,8g xơ dừa 100ml dung dịch Fe3+ với nồng độ 50mg/l - Điều chỉnh pH bình theo thứ tự 1; 2; 3; 4; với NaOH H2SO4 - Đem lắc khoảng thời gian đạt cân hấp phụ sau lọc phân tích - Nồng độ sắt dung dịch sau xử lý pha loãng 10/3 lần II.8 Khảo sát phụ thuộc tải trọng vào nồng độ cân Để khảo sát ảnh hưởng tải trọng vào nồng độ cân bằng, ta tiến hành sau: - Chuẩn bị bình nón có dung tích 250ml - Pha đung dịch Fe3+ theo thứ tự với nồng độ khác nhau: 50; 80; 110; 140; 170; 200; 230 mg/l - Cho vào bình 100ml dung dịch Fe3+ nồng độ lượng xơ dừa tối ưu - Điều chỉnh pH tối ưu tiến hành lắc khoảng thời gian đạt cân hấp phụ sau lọc phân tích II.9 Khảo sát khả giải hấp tái sinh vật liệu hấp phụ II.9.1 Khảo sát khả giải hấp Lấy 100ml dung dịch Fe3+ nồng độ 50mg/l lượng xơ dừa tối ưu cho vào bình nón 250ml Điều chỉnh pH tối ưu Đem lắc 90 phút Sau đo nồng độ dung dịch sau xử lý, từ tính hàm lượng Fe mà xơ dừa hấp phụ Sau tiến hành giải hấp tách Fe khỏi vật liệu dung dịch HNO3 1M, qúa trình giải hấp tiến hành lần, lần 50ml dung dịch HNO3 Xác định nồng độ Fe3+ sau giải hấp phương pháp trắc quang Từ tính hàm lượng Fe3+ rửa giải II.9.2 Khảo sát khả tái sinh Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 42 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phòng Lấy 100ml dung dịch Fe3+ nồng độ 50mg/l cho vào bình nón 250ml điều kiện tối ưu vật liệu hấp phụ qua giải hấp đem lắc 90 phút Sau đo nồng độ Fe sau lắc Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 43 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phòng CHƢƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN III.1 Kết khảo sát khả hấp phụ vật liệu nguyên liệu xơ dừa Chuẩn bị bình nón đánh kí hiệu vật liệu ngun liệu Cho vào bình 1g nguyên liệu, vật liệu xơ dừa Thêm vào bình 100ml dung dịch Fe3+ nồng độ 50mg/l Lắc bình máy lắc sau 60 phút, đem lọc sau lấy 30ml dung dịch lọc làm trình tự phân tích Kết thể bảng 3.1 Bảng 3.1 Khảo sát khả hấp phụ vật liệu nguyên liệu xơ dừa Khối lƣợng(g) ABS C0 (mg/l) Cf (mg/l) Hiệu suất (%) Vật liệu 1,051 50 18,58 62,83 Nguyên liệu 1,582 50 28,10 43,79 Kết cho thấy khả hấp phụ xơ dừa sau hoạt hóa gấp khoảng 1,4 lần trước hoạt hóa III.2 Kết khảo sát ảnh hƣởng thời gian đến trình hấp phụ Chuẩn bị bình nón có dung tích 250ml Cho vào bình 1g vật liệu xơ dừa 100ml dung dịch Fe3+ với nồng độ 50mg/l Lắc bình máy lắc, khoảng thời gian 30; 45; 60; 90; 120 phút Rồi tiến hành lọc, thu dung dịch lọc để xác định Kết thể bảng 3.2 Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 44 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phịng Bảng 3.2 Khảo sát ảnh hưởng thời gian đến trình hấp phụ Thời gian STT ABS C0 (mg/l) Hiệu suất Cf (mg/l) (phút) (%) 30 1,416 50 25,12 49,74 45 1,201 50 21,27 57,45 60 0,987 50 17,43 65,12 90 0,905 50 15,96 68,06 120 0,899 50 15,86 68,27 Từ kết ta có đồ thị biểu diễn phụ thuộc khả hấp phụ sắt dung dịch theo thời gian hấp phụ: Hiệu suất (%) 70 60 50 40 20 40 60 80 100 120 140 Thời gian (phút) Hình 3.2 Ảnh hưởng thời gian đến trình hấp phụ sắt Kết thực nghiệm cho thấy hiệu suất trình hấp phụ tăng dần thời gian hấp phụ tăng từ 10 – 90 phút Khi tiếp tục kéo dài thời gian hấp phụ hiệu suất trình tăng không đáng kể Vậy chọn thời gian đạt cân hấp phụ 90 phút cho nghiên cứu III.3 Kết khảo sát ảnh hƣởng khối lƣợng vật liệu đến trình hấp phụ Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 45 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phòng Chuẩn bị bình nón có dung tích 250ml Cho vào bình 0,3; 0,6; 0,9; 1,2; 1,5; 1,8; 2,1 g xơ dừa 100ml dung dịch Fe3+ với nồng độ 50mg/l Lắc bình máy lắc, sau 90 phút tiến hành lọc, thu dung dịch lọc để xác định Kết thu thể bảng 3.3 Bảng 3.3 Ảnh hưởng khối lượng vật liệu đến trình hấp phụ Khối lƣợng vật STT ABS C0 (mg/l) Hiệu suất Cf (mg/l) liệu hấp phụ (g) (%) 0,3 1,505 50 26,71 46,58 0,6 1,180 50 20,89 58,21 0,9 0,942 50 16,63 66,73 1,2 0,783 50 13,77 72,46 1,5 0,639 50 11,20 77,59 1,8 0,566 50 9,89 80,21 2,1 0,754 50 13,26 73,48 Từ kết ta có đồ thị biểu diễn phụ thuộc khối lượng vật liệu đến trình hấp phụ sắt: Hiệu suất (%) 80 70 60 50 40 0.5 1.5 Khối lượng vật liệu (g) Hình 3.4 Ảnh hưởng của khối lượng vật liệu đến trình hấp phụ Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 46 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phòng Kết thực nghiệm cho thấy khối lượng vật liệu hấp phụ tăng hiệu suất trình hấp phụ sắt tăng theo đạt cực đại khối lượng vật liệu 1,8 (g) Tiếp tục tăng khối lượng vật liệu hấp phụ hiệu suất trình hấp phụ sắt lại giảm Vậy khối lượng vật liệu hấp phụ tối ưu cho trình thí nghiệm khoảng 1,8g Chọn giá trị khối lượng vật liệu 1,8g cho nghiên cứu III.4 Khảo sát ảnh hƣởng pH đến khả hấp phụ vật liệu Chuẩn bị bình nón có dung tích 250ml Cho vào bình 1,8g xơ dừa 100ml dung dịch Fe3+ với nồng độ 50mg/l Điều chỉnh pH bình theo thứ tự 1; 2; 3; 4; với NaOH H2SO4 Đem lắc 90 phút sau lọc phân tích Kết thu thể bảng 3.4 Bảng 3.4 Ảnh hưởng pH đến trình hấp phụ sắt STT pH ABS C0 (mg/l) Cf (mg/l) Hiệu suất (%) 1 0,817 50 14,37 71,25 2 0,618 50 10,81 78,37 3 0,403 50 6,97 86,05 4 0,251 50 4,24 91,51 5 0,202 50 3,37 93,26 Từ kết ta có đồ thị biểu diễn phụ thuộc khả hấp phụ sắt dung dịch theo pH: Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 47 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phòng 95 Hiệu suất (%) 90 85 80 75 70 pH Hình 3.4 Ảnh hưởng pH đến trình hấp phụ sắt Kết cho thấy pH tăng lên hiệu suất trình hấp phụ tăng theo pH > bắt đầu xuất kết tủa Fe(OH)3 (do tích số tan Fe(OH)3 = 1,1.10-36) Vậy chọn pH =3 cho nghiên cứu III.5 Khảo sát phụ thuộc vào tải trọng vào nồng độ cân Chuẩn bị bình nón có dung tích 250ml Pha dung dịch Fe3+ theo thứ tự với nồng độ khác nhau: 50; 80; 110; 140; 170; 200; 230 mg/l Cho vào bình 100ml dung dịch Fe3+ nồng độ 1,8g xơ dừa Điều chỉnh đến pH = tiến hành lắc 90 phút sau lọc phân tích Bảng 3.5 Ảnh hưởng tải trọng vào nồng độ cân sắt STT Ci ABS Cf (mg/l) (mg/l) Tải trọng hấp Tỷ lệ phụ q (mg/g) Cf/q 50 0,255 4,31 2,53 1,70 80 0,465 8,08 3,99 2,02 110 0,708 12,43 5,42 2,29 140 0,983 17,36 6,81 2,54 170 1,317 23,35 8,14 2,86 200 1,853 32,96 9,28 3,55 230 2,663 47,47 10,14 4,68 Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 48 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phịng Từ kết ta có đồ thị biểu diễn phụ thuộc tải trọng hấp phụ vào nồng độ cân Cf sắt đồ thị biểu diễn phụ thuộc Cf /q vào nồng độ cân bằng: Cf (mg/l) q (mg/l) Tỷ lệ Cf/q 10 q (mg/l) 0 10 20 30 40 50 Cf (mg/l) Hình 3.5 Sự phụ thuộc tải trọng hấp phụ q vào nồng độ cân Cf Fe3+ dung dịch y = 0.067x + 1.407 R² = 0.994 Tỷ lệ Cf/q 10 20 30 40 50 Cf (mg/l) Hình 3.6 Sự phụ thuộc Cf /q vào nồng độ cân Cf Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 49 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phòng Kết thực nghiệm cho thấy hấp phụ Fe3+ miêu tả tương đối tốt mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir vùng có nồng độ cao vùng có nồng độ thấp Theo phương trình đẳng nhiệt Langmuir ta có: tg α = 1/qmax Từ phương trình biểu diễn phụ thuộc Cf / q vào Cf ta tính được: tg α = 0,067 Từ suy qmax = 14,93 (mg/g) III.6 Kết khảo sát khả giải hấp, tái sinh vật liệu hấp phụ Lấy 100ml dung dịch Fe3+ nồng độ 50mg/l 1,8g xơ dừa cho vào bình nón 250ml Điều chỉnh pH = Đem lắc 90 phút Sau đo nồng độ dung dịch sau xử lý, từ tính hàm lượng Fe mà xơ dừa hấp phụ Sau tiến hành giải hấp tách Fe khỏi vật liệu dung dịch HNO3 1M, trình giải hấp tiến hành lần, lần 50ml dung dịch HNO3 Xác định nồng độ Fe3+ sau giải hấp phương pháp trắc quang Từ tính hàm lượng Fe3+ rửa giải Bảng 3.6 Kết giải hấp vật liệu hấp phụ HNO3 1M Lƣợng Fe3+ hấp phụ Lƣợng Fe3+ đƣợc rửa Hiệu suất vật liệu (mg) giải (mg) (%) Lần 43,02 20,78 48,30 Lần 22,24 15,35 83,98 Lần 7,56 3,14 91,28 Số lần rửa Dựa vào bảng số liệu khả rửa giải vật liệu hấp phụ HNO 1M tốt Ban đầu vật liệu hấp phụ chứa 43,02 mg Fe3+ sau rửa giải lần cịn lại 3,14 mg Fe3+, hiệu suất đạt 91,28% Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 50 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phịng Bảng 3.7 Kết tái sinh vật liệu hấp phụ Vật liệu hấp phụ ABS Ci (mg/l) Cf (mg/l) Hiệu suất (%) Xơ dừa 0,524 50 9,14 81,72 Kết cho thấy khả hấp phụ vật liệu hấp phụ sau giải hấp khả quan, hiệu suất đạt 81,72 % Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 51 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phịng KẾT LUẬN Qua q trình thực đề tài khóa luận “Nghiên cứu xử lý sắt nước vật liệu hấp phụ chế tạo từ xơ dừa” em thu số kết sau: Đã chế tạo vật liệu hấp phụ từ nguồn nguyên liệu phế thải xơ dừa thông qua trình xử lý hóa học natri hidroxit axit citric Khảo sát khả hấp phụ nguyên liệu vật liệu hấp phụ ion Fe3+ Kết cho thấy nguyên liệu vật liệu hấp phụ ion kim loại dung dịch Tuy nhiên, khả hấp phụ vật liệu tốt so với nguyên liệu (gấp 1,4 lần) Khảo sát ảnh hưởng thời gian đến trình hấp phụ sắt Kết thực nghiệm cho thấy thời gian đạt cân hấp phụ vật liệu 90 phút Khảo sát khả hấp phụ vật liệu theo pH, kết cho thấy pH cho trình hấp phụ ion Fe3+ pH = Khảo sát ảnh hưởng khối lượng vật liệu đến trình hấp phụ ion Fe3+ Kết thực nghiệm cho thấy khối lượng vật liệu hấp phụ tối ưu 1,8 g Mô tả trình hấp phụ vật liệu ion Fe3+ theo mơ hình Langmuir thu giá trị tải trọng hấp phụ cực đại q max = 12,04 (mg/g) Khảo sát trình hấp phụ động vật liệu, khả hấp phụ vật liệu tốt Vật liệu sau giải hấp hấp phụ lại với hiệu suất 81,72% Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 52 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phịng TÀI LIỆU THAM KHẢO Hồng Nhâm, Hóa vô tập 3, Nhà xuất giáo dục Hà Nội, 2001 Lê Huy Bá, Độc học môi trường, Nhà xuất đại học quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, 2000 Nguyễn Đăng Đức, Hóa học phân tích, Đại học Thái Nguyên, 2008 Nguyễn Đức Vận, Hóa vơ tập 2: Các kim loại điển hình, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2004 Phạm Luận, Cơ sở lý thuyết phương pháp phổ quang học, Nhà xuất Đại Học quốc gia Hà Nội, 1999 Phạm Luận, Phương pháp phân tích phổ nguyên tử, Nhà xuất Đại Học quốc gia Hà Nội, 2006 Tiêu chuẩn Việt Nam 2013 Sinh viên: Trần Văn Phong - 121048 53 ... phụ từ xơ dừa - So sánh khả hấp phụ sắt xơ dừa vật liệu hấp phụ - Tìm yếu tố tối ưu cho trình hấp phụ sắt vật liệu hấp phụ …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Các số liệu. .. hấp phụ sắt nước vật liệu hấp phụ chế tạo từ xơ dừa? ?? NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI Nội dung yêu cầu cần giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp (về lý luận, thực tiễn, số liệu cần tính tốn vẽ) - Chế tạo vật liệu hấp. ..BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG - NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ SẮT TRONG NƢỚC CỦA VẬT LIỆU HẤP PHỤ CHẾ TẠO TỪ XƠ DỪA KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI