Nghiên cứu tách ion pb2+ trong dung dịch nước bằng vật liệu hấp phụ xenlulo chiết tách từ vỏ quả sầu riêng

44 14 0
Nghiên cứu tách ion pb2+ trong dung dịch nước bằng vật liệu hấp phụ xenlulo chiết tách từ vỏ quả sầu riêng

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Trường Đại Học Sư Phạm Độc lập – Tự – Hạnh phúc Khoa Hóa  NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP SVTH : Lê Hà Thị Ngọc Thanh Lớp : 08CHP Tên đề tài : Nghiên cứu tách ion Pb2+ dung dịch nước vật liêụ hấp phụ xenlulo chiết tách từ vỏ sầu riêng Nguyên liệu, hóa chất, dụng cụ * Dụng cụ : loại pipet, bình định mức, cốc thủy tinh, bình tam giác, phễu lọc * Hóa chất : - Vỏ sầu riêng - NaOH - HCl - Nước oxy già - Nước Javen - Trilon B, kí hiệu Na2H2Y - Pb(NO3)2 - ETOO - Dung dịch đệm - Nước cất * Máy móc : - Bộ lọc chân khơng - Cân phân tích - Tủ sấy - Máy quang phổ hồng ngoại IR thuộc khoa hóa trường Đại Học Sư Phạm Đã Nẵng - Bếp cách thủy - Bếp điều nhiệt Nội dung nghiên cứu - Khảo sát điều kiện tối ưu : khối lượng NaOH, thời gian nấu, nhiệt độ nấu trình chiết xenlulo từ vỏ sầu riêng - Sử dụng điều kiện tối ưu để chiết xenlulo từ vỏ sầu riêng - Khảo sát, tìm điều kiện : thời gian cân bằng, pH, tải trọng hấp phụ cực đại ảnh hưởng đến trình tách Pb2+ dung dịch nước xenlulo - Thử khả giải hấp, tái sử dụng vật liệu hấp phụ xenlulo Giáo viên hướng dẫn : PGS.TS Lê Tự Hải, cán giảng dạy môn Hóa lý – Khoa Hóa – Trường Đại Học Sư Phạm Đà Nẵng Ngày giao đề tài : 22 tháng 12 năm 2011 Ngày hoàn thành đề tài : 20 tháng 05 năm 2012 Chủ nhiệm Khoa Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) Sinh viên hoàn thành nộp báo cáo cho Khoa ngày 25 tháng 05 năm 2012 Kết đánh giá : ………… Đà Nẵng, ngày……tháng … năm 2012 Lời cảm ơn Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn thầy Lê Tự Hải tận tình hướng dẫn, bảo, động viên em suốt thời gian học tập, nghiên cứu tạo điều kiện để em hoàn thành khóa luận Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô giảng dạy môn thầy cơng tác phịng thí nghiệm thuộc khoa Hóa trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng dạy dỗ, giúp đỡ em suốt thời gian học tập trường Đà Nẵng, ngày 20 tháng năm 2012 Sinh viên Lê Hà Thị Ngọc Thanh DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Cây sầu riêng 10 Hình 1.2: Vỏ sầu riêng 11 Hình 3.1: Ảnh hưởng khối lượng NaOH đến % lignin bị loại 22 Hình 3.2: Ảnh hưởng thời gian nấu đến % lignin bị loại 23 Hình 3.3: Ảnh hưởng nhiệt độ nấu đến % lignin bị loại 24 Hình 3.4 : Vỏ sầu riêng sau nấu 25 Hình 3.5 : Vỏ sầu riêng sau tẩy trắng 26 Hình 3.6 : Phổ hồng ngoại xenlulo vỏ sầu riêng 27 Hình 3.7 : Phổ hồng ngoại xenlulo vỏ sầu riêng so với phổ chuẩn thư viện phổ 27 Hình 3.8: Kết khảo sát thời gian đạt cân hấp phụ ion Pb2+ xenlulo 29 Hình 3.9: Kết khảo sát ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ ion Pb2+ 30 Hình 3.10:Dạng tuyến tính phương trình Langmuir 31 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Tần số dao động số nhóm chức hữu 18 Bảng 3.1:Ảnh hưởng khối lượng NaOH đến % lignin bị loại 21 Bảng 3.2: Ảnh hưởng thời gian nấu đến % lignin bị loại 23 Bảng 3.3: Ảnh hưởng nhiệt độ nấu đến % lignin bị loại 24 Bảng 3.4: Tần số loại dao động phổ hồng ngoại xenlulo vỏ sầu riêng 28 Bảng 3.5: Kết khảo sát thời gian đạt cân hấp phụ ion Pb2+ xenlulo 28 Bảng 3.6: Kết khảo sát ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ ion Pb2+ 29 Bảng 3.7: Kết xác định tải trọng hấp phụ cực đại ion Pb2+ xenlulo 31 Bảng 3.8: Dữ liệu giải hấp tái sinh chất hấp phụ ion Pb2+ 32 MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN .2 1.1.Nước .2 1.1.1 Nước 1.1.2 Ô nhiễm nước 1.1.3 Nguyên nhân gây ô nhiễm nước 1.1.4 Chì 1.1.4.1 Vai trò cuả Pb 1.1.4.2 Pb tồn nước 1.1.4.3 Tác hại Pb 1.2.CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ Pb TRONG NƯỚC 1.2.1 Phương pháp kết tủa hóa học 1.2.2 Phương pháp sinh học hoạt động vi sinh vật 1.2.3 Phương pháp hóa lý 1.3 PHƯƠNG PHÁP HẤP PHỤ 1.3.1 Phương trình mơ tả q trình hấp phụ .6 1.3.2 Hấp phụ môi trường nước 1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới hấp phụ .8 1.3.4 Ứng dụng phương pháp hấp phụ 1.3.5 Sự hấp phụ ion kim loại Pb2+ 10 1.4 CHIẾT TÁCH XENLULO TỪ VỎ QUẢ SẦU RIÊNG 10 1.4.1 Sầu riêng 10 1.4.1.1.Tên gọi 10 1.4.1.2 Hình thái học 10 1.4.1.3 Vỏ sầu riêng 11 1.4.2 Thành phần hóa học vỏ sầu riêng 11 1.4.2.1 Xenlulo 11 1.4.2.2 Lignin 12 1.4.3 Chiết tách xenlulozo từ vỏ sầu riêng .13 CHƯƠNG 2: NHỮNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 16 2.1 DỤNG CỤ- HÓA CHẤT 16 2.1.1 Dụng cụ 16 2.1.2 Hóa chất 16 2.2 Thực nghiệm .16 2.2.1 Nguyên liệu .17 2.2.2 Xử lý hóa phương kiềm (phương pháp sođa) 17 2.2.3 Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến trình chiết xenlulo từ vỏ sầu riêng 17 2.2.4 Tẩy trắng bột xenlulo thô .17 2.2.5 Phân tích sản phẩm xenlulo vỏ sầu riêng phương pháp phân tích phổ hồng ngoại (IR) 18 2.2.5.1 Sơ lược sở vật lý 18 2.2.5.4 Ứng dụng phổ hồng ngoại hóa học .18 2.3 KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH HẤP PHỤ Pb2+ BẰNG XENLULO 19 2.3.1.Khảo sát thời gian đạt cân hấp phụ 19 2.3.2 Khảo sát ảnh hưởng pH 20 2.3.3 Xác định tải trọng hấp phụ cực đại sản phẩm ghép theo mơ hình đẳng nhiệt Langmuir 20 2.3.4 Khảo sát khả giải hấp tái sử dụng chất hấp phụ 20 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 21 3.1 NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ ĐẾN QUÁ TRÌNH TÁCH XENLULO VỎ QUẢ SẦU RIÊNG 21 3.1.1 Ảnh hưởng khối lượng NaOH đến trình tách xenlulo theo phương pháp kiềm 21 3.1.2 Ảnh hưởng thời gian nấu đến trình tách xenlulo theo phương pháp kiềm 22 3.1.3 Ảnh hưởng nhiệt độ nấu đến trình tách xenlulo theo phương pháp kiềm 24 3.2 TẨY TRẮNG BỘT XENLULO THÔ .26 3.3 Phân tích sản phẩm xenlulo vỏ sầu riêng phương pháp phân tích phổ hồng ngoại (IR) 26 3.4 KẾT QUẢ KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH TÁCH Pb2+ CỦA XENLULO .28 3.4.1 Ảnh hưởng thời gian khuấy đến trình hấp phụ ion Pb2+ 28 3.4.2 Ảnh hưởng pH dung dịch đến trình hấp phụ ion Pb2+ .29 3.2.3 Xác định tải trọng hấp phụ cực đại 30 3.2.4 Khả giải hấp tái sử dụng chất hấp phụ 32 KẾT LUẬN 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO 34 MỞ ĐẦU Cùng với gia tăng hoạt động công nghiệp việc sản sinh chất thải nguy hại, tác động tiêu cực trực tiếp đến sức khỏe người hệ sinh thái Các hoạt động khai thác mỏ, công nghiệp thuộc da, cơng nghiệp điện tử, mạ điện, lọc hóa dầu hay công nghệ dệt nhuộm… tạo nguồn ô nhiễm chứa kim loại nặng độc hại Pb, Ni, Cd, As, Hg….Những kim loại có liên quan trực tiếp đến người đến môi trường Đối với nước phát triển Việt Nam, qui mô công nghiệp chủ yếu mức vừa nhỏ, việc xử lý nước thải gặp nhiều khó khăn chi phí xử lý cao, khả đầu tư thấp Các phụ phẩm nơng nghiệp nghiên cứu nhiều để xử lý nước chúng có ưu điểm giá thành rẻ, vật liệu tái tạo thành phần chúng chứa polymer dễ biến tính có tính chất hấp phụ trao đổi ion cao Các vật liệu biomass mùn cưa, xơ dừa, trấu, vỏ loại đậu, bã mía … nghiên cứu cho thấy có khả tách kim loại nặng hịa tan nước nhờ vào cấu trúc nhiều lỗ xốp thành phần gồm polymer xenlulo, hemicelluloses, pectin, lignin protein Trong trường hợp xin nghiên cứu loại vật liệu biomass vỏ sầu riêng phương pháp chiết, tách xenlulo làm vật liệu hấp phụ kim loại nặng Pb nước thải Nên đề tài muốn thực : “NGHIÊN CỨU TÁCH ION Pb2+ TRONG DUNG DỊCH NƯỚC BẰNG VẬT LIỆU HẤP PHỤ XENLULO CHIẾT TÁCH TỪ VỎ QUẢ SẦU RIÊNG” 21 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ ĐẾN QUÁ TRÌNH TÁCH XENLULO VỎ QUẢ SẦU RIÊNG Quá trình tách xenlulo từ vỏ sầu riêng thực theo phương pháp kiềm Cho vào cốc thủy tinh 10 g vỏ sầu riêng khô Dung dịch nấu chứa NaOH nước cất Đổ nước ngập vỏ sầu riêng (ứng với tỉ lệ lượng dịch nấu/ lượng vỏ sầu riêng sử dụng 3/1) Đun cốc thủy tinh bếp điều nhiệt 3.1.1 Ảnh hưởng khối lượng NaOH đến trình tách xenlulo theo phương pháp kiềm Cho vào cốc thủy tinh 10g vỏ sầu riêng sấy khô, thêm nước ngập vỏ, thêm vào m gam NaOH (m1, m2, m3, m4, m5, m6 ) đặt bếp điều nhiệt 70oC 20 Kết ảnh hưởng khối lượng NaOH đến % lignin bị loại trình bày bảng 3.1 hình 3.1 Bảng 3.1: Ảnh hưởng khối lượng NaOH đến % lignin bị loại Stt Khối lượng NaOH (g) % ligin bị loại 30.4 37.6 40.5 40.505 40.51 40.511 22 % lignin bị loại Ảnh hưởng khối lượng NaOH đến % lignin bị loại 45 40 35 30 25 20 15 10 0 khối lượng NaOH(g) Hình 3.1: Ảnh hưởng khối lượng NaOH đến % lignin bị loại Từ kết thu bảng 3.1 hình 3.1, ta thấy kiềm hóa xenlulo NaOH với khối lượng g lượng % lignin bị loại cao Có thể giải thích sau : Khi khối lượng NaOH tăng lên phản ứng tách xenlulo diễn dễ dàng Nhưng khối lượng NaOH tăng phản ứng ngưng tụ lignin tăng, hai phản ứng cạnh tranh Với khối lượng NaOH g gần tới điểm cân phản ứng tách xenlulo phản ứng ngưng tụ lignin Nếu ta tăng khối lượng % lignin bi loại có tăng khơng đáng kể lại tiêu tốn hóa chất Do lựa chọn khối lượng NaOH tối ưu g 3.1.2 Ảnh hưởng thời gian nấu đến trình tách xenlulo theo phương pháp kiềm Cho vào cốc thủy tinh 10g vỏ sầu riêng sấy khô, thêm nước ngập vỏ, thêm vào gam NaOH( khảo sát trên) đặt bếp điều nhiệt 70oC t ( t1,t2, t3, t4, t5, t6 ) Kết ảnh hưởng thời gian nấu đến % lignin bị loại trình bày bảng 3.2 hình 3.2 23 Bảng 3.2: Ảnh hưởng thời gian nấu đến % lignin bị loại Stt Thời gian nấu (giờ) % lignin bị loại 10 30.2 12 34.6 14 38.3 16 40.509 18 40.51 20 40.51 % lignin bị loại Ảnh hưởng thời gian nấu đến % lignin bị loại 45 40 35 30 25 20 15 10 0 10 15 20 25 thời gian nấu ( giờ) Hình 3.2: Ảnh hưởng thời gian nấu đến % lignin bị loại Từ kết thu bảng 3.2 hình 3.2, ta thấy thời gian nấu 16 giờ, % ligim bị loại cao, tăng thêm thời gian % lignin bị loại tăng không đáng kể, nên chọn thời gian nấu tối ưu 16 Có thể giải thích sau : Khi tăng thời gian nấu phản ứng tách xenlulo diễn dễ, tăng thời gian nấu với mơi trường kiềm phản ứng ngưng tụ lại diễn nhanh Nên tương tự trên, thời gian nấu 16 gần đạt tới điểm cân phản ứng tách xenlulo phản ứng ngưng tụ lignin Nên chọn thời gian nấu tối ưu 16 24 3.1.3 Ảnh hưởng nhiệt độ nấu đến trình tách xenlulo theo phương pháp kiềm Cho vào cốc thủy tinh 10g vỏ sầu riêng sấy khô, thêm nước ngập vỏ, thêm vào gam NaOH (khảo sát ), nấu 16 (khảo sát )và đặt bếp điều nhiệt nhiệt độ T (T1, T2, T3, T4, T5,T6 ) Kết ảnh hưởng nhiệt độ nấu đến % lignin bị loại trình bày bảng 3.3 hình 3.3 Bảng 3.3: Ảnh hưởng nhiệt độ nấu đến % lignin bị loại Stt Nhiệt độ nấu (oC) % lignin bị loại 70 30.2 75 34.7 80 38.7 85 40.65 90 43.5 95 40.1 Hình 3.3: Ảnh hưởng nhiệt độ nấu đến % lignin bị loại Từ kết thu bảng 3.3 hình 3.3, ta thấy nhiệt độ nấu 90 OC, % lignin bị loại cao nhất, nên chọn nhiệt độ nấu tối ưu 90 OC 25 Có thể giải thích sau : Khi nhiệt độ tăng phản ứng tách xenlulo tăng đồng thời phản ứng ngưng tụ xenlulo tăng theo Khi ta tăng nhiệt độ tới mức phản ứng ngưng tụ lignin diễn mạnh mẽ phản ứng tách xenlulo nên % lignin bị loại giảm Như vậy, nấu vỏ sầu riêng phương pháp kiềm với thời gian nấu 16giờ, lượng vỏ sầu riêng / lượng NaOH 2, nhiệt độ nấu 90oC % lignin bị loại cao, tiết kiệm giảm thiểu nguy ô nhiễm môi trường Các yếu tố tối ưu sử dụng để nấu vỏ sầu riêng theo phương pháp kiềm Sau nấu theo phương pháp kiềm, ta thu xenlulo vỏ sầu riêng thơ (cịn lignin) Hình 3.4: Xenlulo vỏ sầu riêng thô sau nấu 26 3.2 TẨY TRẮNG BỘT XENLULO THƠ Chúng tơi tiến hành tẩy trắng bột xelulo thô qua hai giai đoạn trình bày chương thu xenlulo Hình 3.5:Xenlulo vỏ sầu riêng tẩy trắng 3.3 Phân tích sản phẩm xenlulo vỏ sầu riêng phương pháp phân tích phổ hồng ngoại (IR) Sản phẩm xenlulo vỏ sầu riêng phân tích phương pháp phổ hồng ngoại IR phịng thí nghiệm phân tích quang phổ trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng Kết phân tích xenlulo vỏ sầu riêng phổ hồng ngoại IR trình bày hình 3.6 hình 3.7 27 Hình 3.6: Phổ hồng ngoại xenlulo vỏ sầu riêng Hình 3.7: Phổ hồng ngoại xenlulo vỏ sầu riêng so sánh với xenlulo chuẩn thư viện phổ 28 Bảng 3.4 Tần số loại dao động phổ hồng ngoại xenlulo vỏ sầu riêng Tần số (cm-1) Loại dao động Tần số (cm-1) Loại dao động 3901,82 -OH tự (ht) 1161,83 C-H (bd) 3337,97 -OH liên kết (ht) 1058,80 C-O-C (ht) 2918,86 897,72 dao động vòng no 2124,43 823.49 1640,15 801.40 1428,12 C-O (ht) 585,83 1378.67 C-H (bd) 458,62 1318.98 1338.96 Dựa vào kết phân tích phổ hồng ngoại kết so sánh với phổ chuẩn ta thấy : xenlulo vỏ sầu riêng hoàn toàn tương tự với xenlulo thư viện phổ chuẩn 3.4 KẾT QUẢ KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH TÁCH Pb2+ CỦA XENLULO 3.4.1 Ảnh hưởng thời gian khuấy đến trình hấp phụ ion Pb2+ Ảnh hưởng thời gian khuấy đến tải trọng hấp phụ Pb2+ xenlulo nghiên cứu điều kiện: nồng độ Pb2+ 50 mg/l, nồng độ xenlulo 1g/ 100 ml, pH = 7.0, nhiệt độ 30oC Thời gian khuấy thay đổi từ 30 ÷ 150 phút Kết thu thể bảng 3.5 hình 3.8 Bảng 3.5: Kết khảo sát thời gian đạt cân hấp phụ ion Pb2+ xenlulo t (phút) 30 60 90 120 150 q (mg/g) 2.38 3.98 4.5 4.47 4.45 29 Ảnh hưởng thời gian đến tải trọng hấp phụ Tải trọng hấp phụ 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Thời gian đạt cân Hình 3.8: Kết khảo sát thời gian đạt cân hấp phụ ion Pb2+ xenlulo Bảng 3.5 hình 3.8 cho thấy, thời gian khuấy tăng tải trọng hấp phụ tăng cân hấp phụ đạt sau 90 phút Vì vậy, thời gian khuấy 90 phút chọn làm thời gian tối ưu cho nghiên cứu 3.4.2 Ảnh hưởng pH dung dịch đến trình hấp phụ ion Pb2+ Ảnh hưởng pH dung dịch đến trình hấp phụ Pb2+ khảo sát vùng pH = 2,0 ÷ 8,0 với điều kiện: nồng độ Pb2+ 50 mg/l, nồng độ xenlulo 1/l00 (g/ml), nhiệt độ 30oC, thời gian khuấy 90 phút Kết thu thể bảng 3.6 hình 3.9 Bảng 3.6: Kết khảo sát ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ ion Pb2+ pH q (mg/g) 2.55 4.1 4.31 4.46 4.53 4.44 4.28 30 Ảnh hưởng pH đến tải trọng hấp phụ tải trọng hấp phụ 0 pH Hình 3.9: Kết khảo sát ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ ion Pb2+ Từ bảng 3.6 hình 3.9 cho thấy : Trong vùng pH = 2.0 ÷ 6.0 tải trọng q trình hấp phụ tăng pH tăng, sau pH tăng tải trọng giảm pH = 7.0 ÷ 8.0 Nguyên nhân ảnh hưởng pH đến trình hấp phụ Pb2+ xenlulo giải thích hấp phụ cạnh tranh H+ tích điện dương bề mặt xenlulo vùng pH thấp ảnh hưởng đến tạo phức ion Pb2+ với nhóm OH xenlulo, cịn vùng pH = 7.0 ÷ 8.0 có xuất kết tủa Pb(OH)2 nên hiệu suất hấp phụ giảm Vì vậy, dung dịch có pH = 6.0 chọn cho trình hấp phụ Pb2+ 3.2.3 Xác định tải trọng hấp phụ cực đại Tiến hành trình hấp phụ 30oC, pH = 6.0 , t = 90 phút, [Pb2+] thay đổi từ 50 ÷ 300 (mg/l), tỷ lệ xenlulo / thể tích dung dịch =1/100 (g/ml) Kết thực nghiệm xác định tỉ trọng hấp phụ cực đại xenlulo theo mơ hình Langmuir trình bày bảng 3.7 hình 3.10 31 Bảng 3.7: Kết xác định tải trọng hấp phụ cực đại ion Pb2+ xenlulo STT Ci (mg/l) Cf (mg/l) q (mg/g) 50 4.5 4.55 100 6.78 9.32 150 18.3 13.17 200 59.9 14.01 250 98.78 15.12 300 138.9 16.11 NỒNG ĐỘ CÂN BẰNG/ TẢI TRỌNG XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG CỰC ĐẠI y = 0.0619x + 0.4512 R2 = 0.9945 0 20 40 60 80 100 120 NỒNG ĐỘ CÂN BẰNG Hình 3.10: Dạng tuyến tính phương trình Langmuir Có thể thấy mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir mơ tả xác hấp phụ Pb2+ lên xenlulo Điều thể qua hệ số tương quan R2 trình hồi quy (R2= 0.9945 ) Điều chứng tỏ Pb2+ hấp phụ đơn lớp sản phẩm ghép Từ phương trình thu xác định tải trọng hấp phụ cực đại ion Pb2+ 16.2 mg / g 32 3.2.4 Khả giải hấp tái sử dụng chất hấp phụ Cân gam xenlulo cho vào 100 ml dung dịch Pb2+ có nồng độ 50 mg/l với pH = 6.0, khuấy với tốc độ 300 vòng/phút; thời gian 90 phút Thu xenlulo hấp phụ ion Pb2+, đêm rửa nước cất sau cho thêm vào 100 ml dung dịch HNO3 0.5 M khuấy với tốc độ 300 vòng/phút; thời gian khuấy 90 phút nhiệt độ 30oC Kết thu thể bảng sau Bảng 3.8: Dữ liệu giải hấp tái sinh chất hấp phụ ion Pb2+ Số chu Tải trọng hấp phụ Lượng kim loại Phần trăm kim loại kỳ mg/g % giải hấp (mg/g) thu hồi (%) 4.55 91.0 4.37 96.04 4.24 84.72 3.95 93.16 4.07 81.36 3.63 89.2 3.98 79.68 3.39 85.18 3.80 75.96 3.14 82.63 Có thể thấy sau chu kỳ đầu, khả hấp phụ xenlulo giảm 9.64%, mặt khác thu hồi Pb2+ HNO3 0.5 M giảm từ 96.04 % chu kỳ đầu lại 89.2 %, chu kỳ Một tỉ lệ nhỏ chất bị hấp phụ không thu hồi q trình tái sinh, điều giải thích sau : cấu trúc xenlulo có mạch mao quản nhỏ nên số ion Pb2+ chui vào bị giữ lại, mà ion khó bị giải hấp Mặt khác, giải hấp phụ trình thuận nghịch, mà song song với trình ion Pb2+ thoát khỏi bề mặt hât hấp phụ lượng nhỏ ion Pb2+ bị tái hấp phụ Chính mà khó thu hồi hồn tồn ion Pb2+ q trình giải hấp Cịn vấn đề hiệu hấp phụ giảm dần theo chu kỳ giải thích hoạt tính bề mặt chất hấp phụ bị giảm theo chu kỳ Các liệu cho ta thấy chất hấp phụ tái sinh hiệu dung dịch HNO3 0.5 M 33 KẾT LUẬN Sau thời gian nghiên cứu thu số kết sau : Đã nghiên cứu số yếu tố ảnh hưởng trình chiết xenlulo theo phương pháp kiềm: - Tỉ lệ vỏ / tác chất nấu : m vỏ/ mNaOH= - Nhiệt độ: 90oC - Thời gian nấu: 16 Với điều kiện % lignin bị loại 43.5 % Đã chứng minh tồn sản phẩm chiết phương pháp phân tích phổ hồng ngoại IR Sử dụng xenlulo trình loại ion Pb2+ khỏi nước, khảo sát ảnh hưởng khả hấp phụ xenlulo với Pb2+, kết sau : - Thời gian đạt cân hấp phụ : t = 90 phút - pH = - Tải trọng hấp phụ cực đại : 16.2 mg/g Đã khảo sát khả tái sử dụng chất hấp phụ Kết cho thấy : giải hấp hiệu chất hấp phụ dung dịch HNO3 0.5 M tiến hành hấp phụ nhiều lần 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Thị Ngọc Bích (2003), Kỹ thuật xenlulo giấy, NXB Đại học quốc gia Tp Hồ Chí Minh [2] Lê Văn Cát (1999), Cơ sở hóa học xử lý nước, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, Hà Nội [3] Nguyễn Hữu Đỉnh, Đỗ Đình Rãng (2007), Hóa học hữu (tập 1), NXB Giáo dục [4] Lê Tự Hải (2011), Giáo trình vật liệu hấp phụ xử lý môi trường, ĐH Sư phạm Đà Nẵng [5] Trần Văn Nhân, Ngơ Thị Nga ( 1999), Giáo trình cơng nghệ xử lý nước thải, NXB Khoa Học Kỹ Thuật [6] Hồng Nhâm, (2000), Hóa học vơ – Tập 2, NXB Giáo dục, Hà Nội [7] Hồ Sĩ Tráng (2006), Cơ sở hóa học gỗ xenlulo (tập 1,2), NXB Khoa Học Kỹ Thuật [8] Nguyễn Thị Thu Thủy (1999), Xử lý nước thải cấp sinh hoạt công nghiệp, NXB Khoa Học Kỹ Thuật [9] Nguyễn Đình Triệu (2001), Các phương pháp phân tích vật lý hóa lý (tập 1), NXB Khoa học Kỹ thuật [10] http://congnghegiay.com/bao-bi-carton/cong-nghe-tay-trang-xo-soixenluloza/?PHPSESSID=32d07c3f77bd1bf2bb542336b5e5ee06 [11] http://d.violet.vn/download.php?id=105640&path=%2Fuploads%2Fresource s%2F50%2F105640%2F%2FBI8xenlulz%28new%29.ppt&file=bai+8+XEN LULOZO&user=2514872 [12] http://www.google.com.vn/url?sa=t&rct=j&q=phan%20ung%20xenlulo%20 NaOH&source=web&cd=9&sqi=2&ved=0CHIQFjAI&url=http%3A%2F%2 Fwww.anbinhpaper.com%2Fuserfiles%2Ffile%2FSan%2520xuat%2520giay %2520tu%2520rom%2520ra.pdf&ei=Nk23T6zMH4yWiQfyteyHCQ&usg= AFQjCNETKiLqq5BumztCaatoMUYQnW7XVw&cad=rja [13] http://vi.wikipedia.org/wiki/N%C6%B0%E1%BB%9Bc 35 [14] http://www.green-vietnam.com/2011/11/nuoc-sach-va-nuoc-hop-vesinh.html [15] http://tusach.thuvienkhoahoc.com/wiki/%C3%94_nhi%E1%BB%85m_n%C 6%B0%E1%BB%9Bc_l%C3%A0_g%C3%AC%3F [16] http://vi.wikipedia.org/wiki/S%E1%BA%A7u_ri%C3%AAng [17] http://yume.vn/nguyentam083/article/nguyen-nhan-gay-o-nhiem-nguonnuoc.35CD7418.html [18] http://www.scribd.com/doc/67416367/20/Vai-tro-ch%E1%BB%A9cn%C4%83ng-va-s%E1%BB%B1-nhi%E1%BB%85m%C4%91%E1%BB%99c-Pb-10 ... loại vật liệu biomass vỏ sầu riêng phương pháp chiết, tách xenlulo làm vật liệu hấp phụ kim loại nặng Pb nước thải Nên đề tài muốn thực : “NGHIÊN CỨU TÁCH ION Pb2+ TRONG DUNG DỊCH NƯỚC BẰNG VẬT LIỆU... 1.4.3 Chiết tách xenlulozo từ vỏ sầu riêng [1], [7], [12] Trong vỏ sầu riêng có hai thành phần chủ yếu xenlulo lignin Nên chiết xenlulo từ vỏ sầu riêng thực chất trình loại bỏ lignin từ vỏ sầu riêng. .. định Phương pháp hấp phụ Pb coi phương tiện quan trọng quản lý nồng độ ion Pb2+ nước nước thải 1.4 CHIẾT TÁCH XENLULO TỪ VỎ QUẢ SẦU RIÊNG 1.4.1 Sầu riêng [14] 1.4.1.1.Tên gọi Sầu riêng loại ăn thuộc

Ngày đăng: 08/05/2021, 21:02

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan