Nghiên cứu xử lý thuốc nhuộm xanh methylen bằng bùn đỏ từ nhà máy alumin tân rai lâm đồng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI C ĐÀ NẴNG OÀNG T NG I N C T T T T N B NG B N Đ T N I- O CN T Ộ N À N Á IN Đ NG Chuyên ngành: Hóa hữu Mã ngành: 60.44.27 ẬN VĂN T ẠC SĨ K O Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Đà Nẵng, Năm 2013 C Ạ C N ỜI C ĐO N Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình Tác giả luận văn OÀNG T T T O ỤC ỤC Ở ĐẦ 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu 3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Kết cấu luận văn C ƯƠNG TỔNG Q N 1.1 TỔNG QUAN VỀ THU C NHUỘM TRONG CÔNG NGHỆ DỆT NHUỘM 1.1.1 Khái quát thuốc nhuộm [9] 1.1.2 Phân loại thuốc nhuộm [14] 1.1.3 Xanh metylen [37] 1.1.4 Tác hại ô nhiễm nước thải dệt nhuộm thuốc nhuộm 10 1.2 GIỚI T IỆ VỀ ƯƠNG Á Ấ Ụ .11 1.2.1 Các khái niệm [1], [7], [8] 12 1.2.2 Hấp phụ môi trường nước 14 1.2.3 Các mơ hình q trình hấp phụ .15 1.3 QUÁ TRÌNH FENTON [4], [13] 20 1.3.1 Cơ chế tạo thành gốc hydroxyl HO động học phản ứng Fenton 21 1.3.2 Quá trình quang Fenton (Fenton/UV)[19], [27] 24 1.3.3 Quá trình Fenton sử dụng hệ Fe(III)-Oxalat/H2O2/ánh sáng mặt trời [27][29][35][38] 25 1.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ Fenton Fe(III)-Oxalat/H2O/ánh sáng mặt trời [12], [32 ][34] 27 1.3.5 Ưu điểm phương pháp Fenton 28 1.3.6 Ứng dụng phương pháp Fenton 28 GIỚI T IỆ VỀ VẬT IỆ Ấ Ụ B N Đ 30 1.4.1 Tổng quan Bauxite 30 1.4.2 Công nghệ Bayer .31 1.4.3 Bùn đỏ tác hại bùn đỏ .31 1.4.4 Tình hình thải bùn đỏ Việt Nam .32 1.4.5 Một số phương pháp xử lý bùn đỏ .33 16 ỘT S ƯỚNG NG I N C NG DỤNG B N Đ 35 1.6.1 Xử lý ô nhiễm kim loại nặng nước thải [5] 35 1.6.2 Sản xuất xi măng từ bùn đỏ [43] 35 1.6.3 Sản xuất gạch, đất sét nung từ bùn đỏ 36 C ƯƠNG T ỰC NG IỆ NG 37 N IỆ , DỤNG CỤ VÀ OÁ C ẤT 37 2.1.1 Nguyên liệu hóa chất 37 2.1.2 Dụng cụ thiết bị nghiên cứu 37 2 TIẾN ÀN T ỰC NG IỆ 37 2.2.1 Xử lý bùn đỏ chuẩn bị hóa chất 37 2.2.2 Xây dựng đường chuẩn xanh metylen .38 2.2.3 Khảo sát q trình hoạt hóa bùn đỏ axit nitric 40 2.2.4 Khảo sát trình hấp phụ xanh metylen bùn đỏ hoạt hóa 41 2.2.5 Khảo sát dung lượng hấp phụ cực đại bùn đỏ bùn đỏ hoạt hóa 41 2.2.6 Xây dựng đường chuẩn sắt (III) oxalat 41 2.2.7 Khảo sát trình chiết sắt từ bùn đỏ .42 2.2.8 Xử lý xanh methylen hệ Fe(III)-Oxalat/H2O2/ánh sáng mặt trời với Sắt (III)- oxalat chiết từ bùn đỏ 43 C ƯƠNG KẾT Q VÀ T O ẬN 46 ĐƯỜNG C 32 ỘT S B NĐ N N T N 46 ĐẶC T ƯNG CẤ T ÚC CỦ B N Đ OẠT B N ĐẦ VÀ Ó .46 3.2.1 Ảnh SEM 46 3.2.2 Phổ hồng ngoại IR .48 3.2.3 Thành phần hóa học bùn đỏ 49 3 KẾT Q K O SÁT Q Á T ÌN Ấ Ụ ANH METYLEN B NG B N Đ 49 3.3.1 Khảo sát q trình hoạt hóa bùn đỏ axit nitric 49 3.3.2 Khảo sát trình hấp phụ xanh metylen bùn đỏ hoạt hóa 54 3.3.3 Khảo sát dung lượng hấp phụ cực đại bùn đỏ chưa hoạt hóa bùn đỏ hoạt hóa 58 34 K O SÁT Q Á T ÌN C IẾT SẮT T B NĐ 64 3.4.1 Xây dựng đường chuẩn sắt (III) oxalat 64 3.4.2 Khảo sát quy trình chiết phức sắt oxalate từ bùn đỏ 65 35 N SÁNG T N B NG ẶT T ỜI VỚI SẮT (III)- O Ệ F (III)-OXALAT/H2O2/ÁNH T ĐƯỢC C IẾT T B N Đ 71 3.5.1 Khảo sát ảnh hưởng pH đến trình phân hủy xanh metylen 71 3.5.2 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ phức sắt oxalat đến trình phân hủy xanh metylen 73 3.5.3 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ H2O2 đến trình phân hủy xanh metylen .75 KẾT ẬN VÀ KIẾN NG D N ỤC TÀI IỆ T Q ẾT Đ N 78 GI O ĐỀ TÀI K O 80 ẬN VĂN T ẠC SĨ (B N S O) D N Số bảng ỤC CÁC B NG Tên bảng Trang Bảng 1.1 Một số thông số xanh metylen Bảng 1.2 Một số phương pháp xử lý bùn đỏ sử dụng 34 [6] Bảng 3.1 Giá trị mật độ quang xanh metylen 46 Bảng 3.2 Thành phần nguyên tố hóa học bùn đỏ [5] 49 Bảng 3.3 Ảnh hưởng nồng độ axit hoạt hóa đến trình 50 hấp phụ Bảng 3.4 Ảnh hưởng thời gian hoạt hóa đến q trình hấp 52 phụ Bảng 3.5 Ảnh hưởng khối lượng bùn đỏ tới trình hấp phụ 54 Bảng 3.6 Ảnh hưởng thời gian hấp phụ tới trình hấp phụ 56 Bảng 3.7 Ảnh hưởng nồng độ xanh metylen đến hiệu suất 58 dung lượng hấp phụ bùn đỏ ban đầu Bảng 3.8 Ảnh hưởng nồng độ xanh metylen đến hiệu suất 59 dung lượng hấp phụ bùn đỏ hoạt hóa Bảng 3.9 Các thơng số phương trình hấp phụ Langmuir 63 bùn đỏ chưa hoạt hóa bùn đỏ hoạt hóa Bảng 3.10 Các thơng số phương trình hấp phụ Freundlich 63 bùn đỏ chưa hoạt hóa bùn đỏ hoạt hóa Bảng 3.11 Dung lượng hấp phụ cực đại bùn đỏ, xơ dừa, Polyvinyl ancol, ZnAPSO-34 theo phương trình đẳng nhiệt Langmuir [17], [30] 64 Bảng 3.12 Số liệu xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ Fe 64 (III) oxalat Bảng 3.13 Ảnh hưởng trình tự tiến hành đến hiệu suất chiết sắt 65 (III) oxalat Bảng 3.14 Khảo sát ảnh hưởng thời gian đun đến hiệu suất 66 trình chiết sắt(III)oxalat Bảng 3.15 Ảnh hưởng nhiệt độ đun đến trình chiết 67 sắt(III)oxalat Bảng 3.16 Ảnh hưởng thời gian ngâm đến trình chiết sắt (III) 68 oxalat Bảng 3.17 Ảnh hưởng thể tích axit oxalic đến q trình chiết sắt 70 (III) oxalat Bảng 3.18 Ảnh hưởng pH đến giá trị mật độ quang 71 Bảng 3.19 Khảo sát ảnh hưởng pH đến hiệu suất xử lý màu 72 Bảng 3.20 Ảnh hưởng nồng độ phức sắt oxalat đến giá trị mật 73 độ quang Bảng 3.21 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ sắt phức sắt oxalat 74 đến hiệu suất Bảng 3.21 Ảnh hưởng nồng độ H2O2 đến giá trị mật độ quang 75 Bảng 3.22 Ảnh hưởng nồng độ H2O2 đến hiệu suất phân hủy 75 màu D N Số hình ỤC CÁC ÌN Tên hình Trang Hình 1.1 Đường hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir 18 Hình 1.2 Sự phụ thuộc Cf/q vàoCf 18 Hình 3.1 Đồ thị xây dựng đường chuẩn xanh metylen 46 Hình 3.2 Ảnh SEM bùn đỏ chưa hoạt hóa 47 Hình 3.3 Ảnh SEM bùn đỏ hoạt hóa 47 Hình 3.4 Phổ hồng ngoại IR mẫu bùn đỏ ban đầu 48 Hình 3.5 Phổ hồng ngoại IR mẫu bùn đỏ hoạt hóa 48 Hình 3.6 Đồ thị biễu diễn ảnh hưởng nồng độ axit đến giá trị 50 mật độ quang Hình 3.7 Đồ thị biễu diễn ảnh hưởng nồng độ axit đến hiệu 51 suất hấp phụ Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng thời gian hoạt hóa đến 53 mật độ quang Hình 3.9 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng thời gian hoạt hóa đến 53 hiệu suất hấp phụ Hình 3.10 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng khối lượng bùn đỏ đến 55 giá mật độ quang Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng khối lượng bùn đỏ đến 56 hiệu suất hấp phụ Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng thời gian hấp phụ đến 57 mật độ quang Hình 3.13 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng thời gian hấp phụ đến hiệu suất hấp phụ 57 Hình 3.14 Bùn đỏ ban đầu 58 Hình 3.15 Bùn đỏ sau hấp phụ xanh metylen 58 Hình 3.16 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng nồng độ xanh 59 metylen đến hiệu suất hấp phụ bùn đỏ chưa hoạt hóa bùn đỏ hoạt hóa Hình 3.17 Đường đẳng nhiệt hấp phụ bùn đỏ chưa hoạt hóa 60 xanh metylen Hình 3.18 Sự phụ thuộc Ccb/q vào Ccb xanh metylen 60 bùn đỏ chưa hoạt hóa theo phương trình đẳng nhiệt Langmuir Hình 3.19 Đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich xanh 61 metylen bùn đỏ chưa hoạt hóa Hình 3.20 Đường đẳng nhiệt hấp phụ bùn đỏ hoạt hóa đối 61 với xanh metylen Hình 3.21 Sự phụ thuộc Ccb/q vào Ccb xanh metylen 62 bùn đỏ hoạt hóa theo phương trình đẳng nhiệt Langmuir Hình 3.22 Đường đẳng nhiệt hấp phụ theo mơ hình Freundlich 62 xanh metylen bùn đỏ hoạt hóa Hình 3.23 Đường chuẩn sắt (III) oxalat 65 Hình 3.24 Ảnh hưởng trình tự tiến hành đến hiệu suất chiết 66 sắt (III) oxalat Hình 3.25 Ảnh hưởng thời gian đun đến hiệu suất trình chiết sắt (III) oxalat 67 Hình 3.26 Ảnh hưởng nhiệt độ đun đến hiệu suất trình chiết 68 sắt (III) oxalat Hình 3.27 Ảnh hưởng thời gian ngâm đến hiệu suất trình 69 chiết sắt (III) oxalat Hình 3.28 Ảnh hưởng thể tích axit oxalic đến hiệu suất chiết 70 sắt (III) oxalat Hình 3.29 Bùn đỏ trước chiết sắt sau chiết sắt 71 Hình 3.30 Đồ thị biễu diễn ảnh hưởng pH đến hiệu suất xử 72 lý màu Hình 3.31 Đồ thị biễu diễn ảnh hưởng nồng độ sắt phức sắt 74 oxalat đến hiệu suất Hình 3.32 Ảnh hưởng nồng độ H2O2 đến hiệu suất phân hủy 76 màu Hình 3.33 200ml xanh metylen 100ppm 77 Hình 3.34 Xanh metylen sau xử lý Fenton vớihệ 77 Fe(III)oxalat/H2O2/ánh sáng mặt trời 70 Bảng 3.17.Ảnh hưởng thể tích axit oxalic đến trình chiết sắt (III) oxalat Thể Thời Nhiệt Thời gian Mật độ Nồng độ Hiệu ngâm quang Fe(III)oxalat suất % tích axit gian đun độ đun (ml) (h) (0C) (h) A (ppm) 20 70 20 3,3519 3391,9 66,77 30 70 20 3,8111 3851,1 75,81 40 70 20 4,3288 4368,8 86,00 50 70 20 4,3289 4368,9 86,01 60 70 20 4,3290 4369,0 86,02 90 % (H) 86.01 86 86.02 85 H% 80 75.81 75 70 66.77 65 20 30 40 50 60 Vaxit oxalic (ml) Hình 3.28 Ảnh hưởng thể tích axit oxalic đến hiệu suất chiết sắt (III) oxalat Nhận xét: Kết hình 3.28 cho thấy thể tích dung dịch axit oxalic 1M 40ml khả tạo phức axit oxalic với sắt bùn đỏ tốt Giải thích: Khi tăng dần thể tích axit oxalic khả tạo phức sắt với axit oxalic tăng dần (20ml đến 40ml) đến lượng axit cho vào tạo phức định với sắt bùn đỏ (khoảng 20ml đến 40ml) sau tăng thể tích axit oxalic lượng phức sắt tạo khơng có thay đổi (từ 40ml trở sau) 71 Hình 3.29 Bùn đỏ trước chiết sắt sau chiết sắt 35 N SÁNG T N B NG Ệ FE(III)-OXALAT/H2O2/ÁNH ẶT T ỜI VỚI SẮT (III)-O T ĐƯỢC C IẾT T B NĐ Khảo sát ảnh hưởng p đến trình phân hủy xanh methylen Kết khảo sát ảnh hưởng pH đến giá trị mật độ quang hiệu suất trình bày bảng 3.18, 3.19: Bảng 3.18 Ảnh hưởng pH đến giá tr mật độ quang Thời gian phút 10 phút 15 phút 8,780 6,913 4,775 3,972 3,477 2,873 8,443 6,032 4,830 3,421 2,877 2,484 8,740 5,597 3,650 2,871 2,112 1,568 9,439 8,081 6,918 6,107 5,528 4,911 12,223 10,776 9,748 9,029 8,647 8,379 14,091 12,956 12,876 12,459 12,181 11,802 14,279 13,260 12,912 12,661 12,311 12,170 pH 20 phút 25 phút 30 phút 72 Bảng 3.19 Khảo sát ảnh hưởng pH đến hiệu suất xử lý màu Thời gian phút 10 phút pH 15 phút 20 phút 25 phút 30 phút 60,53 68,94 78,57 82,19 84,42 87,14 62,05 72,91 78,32 84,67 87,12 88,89 60,71 74,87 83,64 87,15 90,57 93,02 57,76 63,68 68,92 72,57 75,18 77,96 45,02 51,54 56,17 59,41 61,13 62,34 36,61 41,72 42,08 43,96 45,21 46,92 35,76 40,35 41,92 43,05 44,63 45,26 100 90 80 H% 70 pH=2 pH=3 pH=4 pH=5 pH=6 pH=7 pH=8 60 50 40 10 15 20 25 30 T (phút) Hình 3.30 Đồ th biễu diễn ảnh hưởng pH đến hiệu suất xử lý màu Nhận xét: Từ bảng 3.19 hình 3.30cho thấy phân hủy màu tăng dần pH tăng từ đến sau giảm xuống, hiệu suất phân hủy màu tốt pH=4 Điều giải thích sau: Tại pH thấp (pH=2) xảy phản ứng khử gốc HO•, ion H+ theo phản ứng: HO• + H+ + e → H2O sản sinh gốc HO•, làm giảm tốc độ phân hủy Hơn nữa, pH thấp phức oxalate tồn chủ yếu dạng FeIII(C2O4)+ nên khả quang 73 hoạt nên hiệu xử lý Ở pH = phức oxalate tồn chủ yếu dạng FeIII(C2O4)2và FeIII(C2O4)33- có tính quang hoạt cao, gốc tự HO• tạo nhiều nên hiệu xử lý cao phản ứng sau: FeIII(C2O4)2 + h Fe2+ + C2O42 + C2O4 FeIII(C2O4)33 + h (k=0,04 s 1) Fe2+ + 2C2O42 + C2O4 Fe2+ + H2O2 + 3C2O42- (k=0,04 s 1) FeIII(C2O4)33- + OH- + OH• Ở pH > tốc độ phân hủy bị giảm mạnh ion sắt tự bị giảm dung dịch tạo thành kết tủa Fe(OH)3 làm ngăn cản tái sinh ion Fe2+ Hệ Fenton Fe(III)-Oxalat có hiệu cao khoảng pH = (so với Fenton cổ điển pH= 2), xử lý điều kiện tiết kiệm hóa chất Khảo sát ảnh hưởng nồng độ phức sắt oxalat đến trình phân hủy xanh methylen Kết khảo sát ảnh hưởng nồng độ phức sắt oxalat đến giá trị mật độ quang hiệu suất phân hủy trình bày bảng 3.20, 2.21: Bảng 3.20 Ảnh hưởng nồng độ phức sắt oxalat đến giá tr mật độ quang Thời gian phút 10 phút 15 phút 20 phút 25 phút 30 phút 0,1 11,049 9,364 8,616 7,646 6,684 6,121 0,3 9,950 7,804 5,017 3,963 3,514 3,051 0,5 8,740 5,597 3,650 2,871 2,112 1,568 0,7 8,583 6,041 4,514 3,095 2,669 2,249 0,9 8,845 6,963 5,601 4,160 3,246 2,879 [Fe3+] (mM) 74 Bảng 3.21 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ sắt phức sắt oxalat đến hiệu suất Thời gian phút 10 phút 15 phút 20 phút 25 phút 30 phút 0,1 50,31 57,82 61,27 65,64 69,97 72,51 0,3 55,26 64,93 77,48 82,23 84,25 86,34 0,5 60,71 74,87 83,64 87,15 90,57 93,02 0,7 61,42 72,93 79,75 86,14 88,06 89,95 0,9 60,24 68,72 74,85 81,34 85,46 87,11 [Fe3+] (mM) 90 H% 80 70 [Fe(C2O4)33 ]= 0,1mM 3- [Fe(C2O4)3 ]= 0,3mM 60 [Fe(C2O4)33 ]= 0,5mM [Fe(C2O4)33 ]= 0,7mM 50 3- [Fe(C2O4)3 ]= 0,9mM 10 15 20 25 30 T (phút) Hình 3.31 Đồ th biễu diễn ảnh hưởng nồng độ sắt phức sắt oxalat đến hiệu suất Nhận xét:Các kết hình 3.31 cho thấy hiệu suất chuyển hóa màu có xu hướng tăng tăng [Fe(C2O4)33-], tăng 0,5 mM hiệu xử lý tăng khơng đáng kể Đó việc tăng [Fe(C2O4)33-] làm tăng 75 số lượng HO• tạo thành, [Fe(C2O4)33-] tăng lên đủ lớn có lượng gốc tự HO• hình thành phản ứng với Fe2+ phản ứng sau: HO + Fe2+ → Fe3+ + HO- (k = 3,0 x 108 L mol-1 s-1) Khảo sát ảnh hưởng nồng độ 2O2 đến trình phân hủy xanh methylen Kết ảnh hưởng nồng độ H2O2 đến mật độ quang hiệu suất trình bày bảng 3.21, 3.22: Bảng 3.21 Ảnh hưởng nồng độ H2O2 đến giá tr mật độ quang Thờigian phút 10 phút 15 phút 20 phút 25 phút 30 phút 0,5 8,956 9,364 6,536 3,038 2,274 2,178 8,740 5,597 3,650 2,871 2,112 1,568 1,5 6,917 3,781 2,198 1,157 0,065 0,018 6,667 2,786 0,622 0,025 0,019 0,019 2,5 7,265 4,711 3,122 2,367 1,359 0,999 [H2O2] (M) Bảng 3.22 Ảnh hưởng nồng độ H2O2 đến hiệu suất phân hủy màu Thời gian phút 10 phút 15 phút 20 phút 25 phút 30 phút 0,5 59,74 70,64 79,53 86,44 89,84 90,27 01 60,71 74,87 83,64 87,15 90,57 93,02 1,5 68,92 83,05 90,18 94,87 99,79 100 70,05 87,53 97,28 99,97 100 100 2,5 67,36 78,86 86,02 89,41 93,96 95,58 [H2O2] (M) 76 100 H% 90 80 [H2O2] = 0,5M [H2O2] = 1,0M [H2O2] = 1,5M 70 [H2O2] = 2,0M [H2O2] = 2,5M 60 10 15 20 25 30 T (phút) Hình 3.32 Ảnh hưởng nồng độ H2O2 đến hiệu suất phân hủy màu Nhận xét:Kết từ hình 3.32 cho thấy việc tăng [H2O2] làm hiệu suất phân hủy màu tăng lên đạt đến 100% 25 phút Tuy nhiên đến nồng độ định hiệu suất bắt đầu giảm Nguyên nhân tăng nồng độ H2O2 làm tạo nhiều gốc HO• phản ứng: Fe2+ + H2O2 + 3C2O42- → FeIII(C2O4)33- + OH- + OH• Nhưng lượng H2O2 dư nhiều có phản ứng H2O2với gốc HO• vừa sinh theo phản ứng: HO + H2O2 → H2O + HO2 HO + HO2 → H2O + O2 Ngoài việc dư H2O2 nhiều vừa không kinh tế vừa ảnh hưởng đến môi trường sống vi sinh sử dụng phương pháp trước phương pháp xử lý vi sinh Vì [H2O2] phù hợp nghiên cứu 2M 77 Hình 3.33 200ml xanh methylen 100ppm Hình 3.34 anh methylen sau xử lý Fenton với hệ Fe(III)oxalat/H2O2/ánh sáng mặt trời 78 KẾT KẾT ẬN VÀ KIẾN NG ẬN Sau thời gian thực đề tài: “Nghiên cứu xử lý thuốc nhuộm xanh methylen bùn đỏ từ nhà máy lumin Tân âm Đồng” rút số kết luận sau: Quá trình hấp phụ Q trính hoạt hóa: Sử dụng axit nitric hoạt hóa bùn đỏ với nồng độ 0,4M thời gian khuấy 40 phút thu bùn đỏ hoạt tính tốt Q trình hấp phụ: Sử dụng 0,1g bùn hoạt hóa hấp phụ 50ml xanh methylen 15ppm thời gian 40 phút tốt nhất, hiệu suất thu 99,48% Quá trình hấp phụ bùn đỏ mơ tả tốt theo hai mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir Freundlich Dung lượng hấp phụ cực đại theo mơ hình Langmuir bùn đỏ hoạt hóa bùn đỏ ban đầu 13,34(mg/g) 10,87(mg/g) Quá trình chiết sắt (III) oxalat Quá trình chiết sắt (III) oxalat tối ưu cho 2,00g bùn đỏ ban đầu vào 40ml axit oxalic 1M nhiệt độ 700C thời gian 2h ngâm 20h, hiệu suất lượng sắt bùn chiết dạng phức sắt oxalat 86% Quá trình Fenton hệ Fe(III)-Oxalat/H2O2/ánh sáng mặt trời Điều kiện tối ưu cho trình phân hủy 200ml xanh methylen 100ppm sử dụng phương pháp Fenton cải tiến hệ Fe(III)-Oxalat/H2O2/ánh sáng mặt trời pH = 4, [H2O2] = 2M, [Fe(C2O4)33-] = 0,5mM cho hiệu suất phân hủy màu gần hồn tồn sau 25 phút Q trình Fenton hệ Fe(III)-Oxalat/H2O2/ánh sáng mặt trời tận dụng hiệu nguồn lượng mặt trời tự nhiên, tiết kiệm chi phí xử lý 79 KIẾN NG - Xanh methylen thuốc nhuộm sử dụng nhà máy dệt nhuộm Vì áp dụng quy trình vào việc xử lí nước thải nhà máy dệt nhuộm - Tiếp tục nghiên cứu bùn đỏ sau chiết sắt để hấp phụ xử lý nước thải nhà máy dệt nhuộm 80 D N ỤC TÀI IỆ T K O [1] Lê Văn Cát (2002), Hấp phụ trao đổi ion kĩ thuật xử lí nước nước thải, NXB thống kê, Hà Nội [2] Trần Tứ Hiếu (2003), Phân tích trắc quang phổ hấp thụ UV -Vis, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội [3] Nguyễn Đình Huề (2000), Hóa Lí, NXB GD [4] Nguyễn Thị Hường (03/2008), Nghiên cứu sử dụng chất phản ứng Fenton để khử màu thuốc nhuộm hoạt tính nước thải cơng nghệ dệt nhuộm, Luận văn thạc sĩ khoa học, Đại học Đà Nẵng [5] Nguyễn Trung Minh (6/2011), “Hạt vật liệu chế tạo từ bùn đỏ bauxit Bảo Lộc định hướng ứng dụng xử lý ô nhiễm nước thải”, Tạp chí khoa học trái đất, Viện địa chất - Viện khoa học công nghệ Việt Nam, số (33), Tr 231-237 [6] Nguyễn Trung Minh (2010), Nghiên cứu số tính chất hóa lý hấp phụ hạt hấp phụ chế tạo từ bùn đỏ, Đề tài cấp nhà nước KC.02.25, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam [7] Trần Văn Nhân, Hồ Thị Nga (2005), Giáo trình cơng nghệ xử lí nước thải, Nhà xuất khoa học kĩ thuật, Hà Nội [8] Trần Văn Nhân, Nguyễn Thạc Sửu, Nguyễn Văn Tuế (1998), Hóa lí tập II, NXB giáo dục, Hà Nội [9] Đặng Trần Phịng, Trâng Hiếu Nhuệ (2005), lí nước cấp nước thải dệt nhuộm, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [10] Nguyễn Văn Thanh (2012), Nghiên cứu biến tính xơ dừa Tam Quan để ứng dụng làm vật liệu hấp phụ số hợp chất hữu nước, Luận văn thạc sĩ khoa học, Đại học Đà nẵng [11] Nguyễn Thị Thanh Thảo, Vũ Huyền Trân, Nguyễn Văn Chánh (2011), Tận dụng phế thải bùn đỏ từ quặng bauxit để sản xuất gạch đất sét 81 nung nhiệt độ thấp, Bộ môn Vật liệu xây dựng, Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam [12] Nguyễn Thị Minh Trang (2011), Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến trình phân hủy Nitrobenzen 2,4 – Dichlorophenol hệ xúc tác quang hóa đồng thể Fe2+ /H2O2 /UV, Luận văn thạc sĩ khoa học hóa học, Đại học Đà Nẵng [13] Trần Mạnh Trí, Trần Mạnh Trung (2005), Các q trình oxi hố nâng cao xử lí nước nước thải, Cở sở khoa học ứng dụng, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [14] Cao Hữu Trượng, Hồng Thị Lĩnh (1995), Hóa học thuốc nhuộm, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [15] Đặng Xuân Việt (2007), Nghiên cứu phương pháp thích hợp để khử màu thuốc nhuộm hoạt tính nước thải dệt nhuộm, Luận án tiến sĩ kỹ thuật , Hà Nội [16] Bùi Xuân Vững (2009), Bài giảng mơn phương pháp phân tích cơng cụ, Đại học Đà Nẵng Tiếng nh [17] Abbad B., Lounis A., Taibi K and Azzaz M (2013), “Removal of Methylene Blue from Coloured Effluents by Adsorption onto ZnAPSO34 Nanoporous Material”, Laboratory of Sciences and Material Engineering, USTHB, BP 32 El Alia, Algeria [18] A Georgi, A Schierz, F-D Kopinke (2000), “Activation of hydrogen perde by complexes of iron (III) with humic acid for chemical degradation of organic compounds in water”, UFZ Centre for Environmental Research Leipzig, Halle Gmethyl blueH, Department of Environmental Techolog 82 [19] A Papadoulos, D Fatta, A Mentzis (2006), “Study on the use of Fenton’s Reagent for the treatment of refractory organics contained in the tex tile wastewater”, School of Chemical Engineering, National Technical University of Athens [20] E Neyens, J Baeyens (2003), “A review of classic Fenton’s perdation as an advanced dation technique”, Journal of Hazardous Materials B98, 33–50 [21] HUANG Kai, LI Yi - fei, JIAO Shu - qiang, ZHU Hong - (2011), “Adsorptive removal of methylene blue dye wastewater from aqueous solutio using citric acid activated red mud”, School of Metallurgical and Ecological Engineering, University of Science and Technology Beijing, beijing 100083, China [22] IARC (1989), “Diesel and Gasoline Engine Exhausts and Some Nitroarenes”, IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risk of Chemicals to Humans, Vol 46 Lyon, France: International Agency for Research on Cancer 458 pp [23] J MacAdam, S.A Parsons, P Hillis, “Treatment of a pesticide contaminated surface water with Fenton’s”, School of Water Sciences, Cranfield University-2006 [24] J Prousek, E Palackova, S Priesolova, L Markova, A Alevova (2004), “Fenton and Fenton - like AOPs for wastewater treatment”, From laboratory- to- plant- scale application Department of Environment Engineering, Faculty of Chemical and Food Technology, Slovak Technical University [25] M Pera-Titus et al (2004), “Degradation of chlorophenols by means of advanced dation processes: a general review”, Applied Catalysis B: Environmental, 219–256 83 [26] Mas Rosemal H.Mas Haris and Kathiresan Sathasivam (2009), “The removal of methyl red from aqueous solutions using banana Pseudostem Fibers”, American Journal of applied sciences 6(9): 16901700, ISSN 1546-9237 [27] N Kulik, Y Panova, M Trapido (2004), “The Fenton chemistry and its comethyl blueination with coagulation for treatment of dye solutions”, Department of Chemical Engineering, Technical University of Technology [28] O Primo, M.J Rivero, I Ortiz (2005), “Fenton Process for the treatment of landfill leachate, Department of Chemical Engineering ”, University of Cantabria, Avda.de los Castros s/n, 39005 Santander Spain [29] Pooja Tripathi and Malay Chaudhuri (2004), “Decolourisation of metal complex azo dyes and treatment of a dyehouse waste by modified photo-Fenton (UV-vis/ferrioxalate/H2O2) process”, Department of Civil Engineering, Indian Institute of Technology, Kanpur 208 016, India [30] S.A Umoren, U.J Etim, A.U Israel (2013), “Adsorption of methylene blue from industrial effluent using poly (vinyl alcohol)”, Department of Chemistry, Faculty of Science, University of Uyo, Uyo, Nigeria [31] Sandro Altenor, Betty Carene, Evens Emmanuel, Jacques Lambert, JeanJacques Ehrhardt, Sarra Gaspard (2009), “Adsorption studies of methylene blue and phenol onto vetiver roots activated carbon prepared by chemical activation”, Journal of Hazardous Materials, 1029-1039 [32] S Stasinakis (2008), “Use of selected advanced oxidation processes (AOPs) for waste water treatment – a mini review”, Global NEST Journal, pp.376-385 [33] T Santhi, Smanonmani, T.Ssmitha (2010), “Removal of methyl red from aqueous solution by activated carbon prepared from the annona 84 squmosa seed by adsorption”, Chemical Engineering Research Bulletin 14, 11-18 [34] Xiaol Dong, Wei Ding, Xiufang Zhang, Xinmiao Liang (2007), “Mechanism and kinetics model of synthetic dyes by UV – VIS/H2O2 /Ferrioxalate complexes”, Dyes and Pigment, 74, pp 470 – 476 [35] Y Zou, J Holgne (1992), “Formation of hydrogen peroxide anh depletion of oxalic acid in atmospereic water by photolysis of Iron(III)– oxalate complexes”, Emviron.Sci.Technol, 26, pp 1014 – 1022 [36] YU Zhang-long, SHI Zhi-xia, CHEN Yong-mei, NIU Yin-jian WANG Yong-xia, WAN Ping-yu (2012), “Red-mud treatment using oxalic acid by UV irradiation assistance”, School of Science, Beijing University of Chemical and Technology, Beijing 100029, China TRANG WEB [37] http://en.wikipedia.org/wiki/Methylene_blue [38] http://trannhuong.com/tin-tuc-1251/khai-thac-bauxit-o-tay-nguyen-bombun-20-trieu-tan-bi-dat-ngoai-vong-kiem-soat.vhtm [39] http://vi.wikipedia.org/wiki/Axít_oxalic [40] http://vi.wikipedia.org/wiki/bùn_đỏ [41] http://vi.wikipedia.org/wiki/Bơ_xít [42] http://vi.wikipedia.org/wiki/Cơng_nghệ_Bayer [43] http://www.baomoi.com/San-xuat-xi-mang-tu-bun-do/50/3399955.epi ... trạng bùn đỏ để nghiên cứu hướng giải hợp lý Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Bùn đỏ từ nhà máy alumin Tân Rai tỉnh Lâm Đồng thuốc nhuộm xanh methylen - Phạm vi nghiên cứu: +... ? ?Nghiên cứu xử lý thuốc nhuộm xanh methylen bùn đỏ từ nhà máy Đồng” lumin Tân âm ục đích nghiên cứu - Khảo sát khả hấp phụ yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ bùn đỏ thải từ nhà máy alumin Tân Rai. .. 1.1.3 Xanh methylen [37] a Cấu trúc xanh methylen Xanh methylen hợp chất thơm dị vịng, tổng hợp cách 120 năm, cơng thức hóa học C16H18N3SCl (M = 319.85g/mol) 9 Bảng 1.1 Một số thông số xanh methylen