Nghiên cứu quá trình sử dụng bùn đỏ để xử lý màu của thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC 3RN bằng phương pháp fenton

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HĨA HỌ VÀ TÊN SINH VIÊN: TRẦN THỊ HỒNG KHA Tên đề tài: Nghiên cứu trình sử dụng bùn đỏ để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC- 3RN phương pháp Fenton KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC Đà Nẵng- 2016 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA Tên đề tài: Nghiên cứu trình sử dụng bùn đỏ để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC- 3RN phương pháp Fenton KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC Họ tên sinh viên: Trần Thị Hoàng kha Lớp : 12CHP Giáo viên hướng dẫn: Bùi Xuân Vững Đà Nẵng- 2016 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐHSP Độc lập – Tự – Hạnh phúc KHOA HÓA NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ tên : TRẦN THỊ HOÀNG KHA Lớp : 12CHP Tên đề tài: “Nghiên cứu trình sử dụng bùn đỏ để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC- 3RN phương pháp Fenton” Nguyên liệu, dụng cụ,thiết bị * Nguyên liệu: - Bùn đỏ lấy từ nhà máy Alumin Tân Rai tỉnh Lâm Đồng - Colvazoi yellow LC- 3RN tinh khiết lấy từ Cơng ty dệt nhuộm Hịa Khánh - Fe2(SO4)3 (Trung Quốc) - HCl đậm đặc (Trung Quốc) - NaOH rắn ( Trung Quốc) - H2O2 đậm đặc (Trung Quốc) - Nước cất * Dụng cụ: - Cốc có mỏ loại - Bình tam giác - Pipet, buret, bình định mức - Đũa, phễu thủy tinh * Thiết bị: - Máy quang phổ UV-VIS Lambda 5, Perkin Elmer, USA - Cân phân tích Precisa (Đức) với độ xác 0.001g - Máy đo pH Branson (Anh) - Tủ sấy, bếp cách thủy Nội dung nghiên cứu: Nghiên cứu trình sử dụng bùn đỏ để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC- 3RN phương pháp Fenton Giáo viên hướng dẫn: TS BÙI XUÂN VỮNG Ngày giao đề tài: 10/8/2015 Ngày hoàn thành đề tài: 28/4/2016 Chủ nhiệm Khoa Giáo viên hướng dẫn (ký, ghi họ tên) (ký, ghi họ tên) Sinh viên hoàn thành nộp báo cáo cho Khoa ngày 27 tháng năm 2016 Kết điểm đánh giá… Ngày… tháng….năm… CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (ký, ghi họ tên) LỜI CẢM ƠN Được phân công Khoa Hóa trường Đại học Sư phạm- Đại học Đà Nẵng đồng ý thầy giáo hướng dẫn TS Bùi Xuân Vững, em thực đề tài: “Nghiên cứu trình sử dụng bùn đỏ để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC- 3RN phương pháp Fenton” Để hồn thành khóa luận này, em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến Thầy, Cô Trường Đại học Sư phạm- Đại học Đà Nẵng thuộc môn, người dạy dỗ, giúp đỡ bảo em suốt trình học tập, nghiên cứu rèn luyện trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng Tôi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn TS Bùi Xuân Vững tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi thực khóa luận Mặc dù có nhiều cố gắng để thực đề tài cách hoàn chỉnh nhất, song buổi đầu làm quen với cơng trình nghiên cứu, tiếp cận với thực tế cịn hạn chế kiến thức kinh nghiệm nên tránh khỏi thiếu sót định mà thân chưa thấy Em mong góp ý q Thầy, Cơ giáo bạn để khóa luận hồn chỉnh Cuối cùng, em xin kính chúc quý Thầy, Cô dồi sức khỏe thành công nghiệp cao quý truyền đạt kiến thức cho hệ mai sau Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, ngày 27 tháng 04 năm 2016 Sinh viên thực Trần Thị Hoàng Kha MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU .2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 4.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm .2 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI .2 CẤU TRÚC LUẬN VĂN .3 CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ DỆT NHUỘM .4 1.1.1 Sự phát triển ngành dệt giới Việt Nam 1.1.2 Sơ đồ công nghệ ngành dệt nhuộm 1.1.3 Ảnh hưởng nước thải ngành dệt nhuộm 1.2 TỔNG QUAN VỀ THUỐC NHUỘM TRONG CÔNG NGHỆ DỆT NHUỘM 1.2.1 Khái niệm thuốc nhuộm 1.2.2 Phân loại thuốc nhuộm 1.2.2.1 Thuốc nhuộm trực tiếp .10 1.2.2.2 Thuốc nhuộm axit .10 1.2.2.3 Thuốc nhuộm hoạt tính 10 1.2.2.4 Thuốc nhuộm hoàn nguyên 11 1.2.2.5 Thuốc nhuộm phân tán .11 1.2.2.6 Thuốc nhuộm lưu huỳnh 12 1.2.2.7 Thuốc nhuộm azo không tan 12 1.2.2.8.Thuốc nhuộm pigment 12 1.3 TỔNG QUAN VỀ THUỐC NHUỘM HOẠT TÍNH 12 1.3.1 Công thức chung thuốc nhuộm hoạt tính 12 1.3.2 Tính chất thuốc nhuộm hoạt tính 13 1.3.3 Tác hại thuốc nhuộm hoạt tính 14 1.4 TỔNG QUAN VỀ BÙN ĐỎ 14 1.4.1 Giới thiệu bùn đỏ 14 1.4.2 Khái quát Bauxite 15 1.4.3 Công nghệ Bayer 15 1.4.4 Thành phần tác hại bùn đỏ 16 1.4.5 Thực trạng bùn đỏ giới Việt Nam 16 1.4.5.1 Trên giới .16 1.4.5.2 Ở Việt Nam 17 1.4.6 Một số phương pháp xử lý bùn đỏ 17 1.4.7 Một số nghiên cứu ứng dụng bùn đỏ Việt Nam giới 18 1.4.7.1 Ở Việt Nam 18 1.4.7.2 Trên giới .19 1.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM .20 1.5.1 Phương pháp học 20 1.5.1.1 Lọc qua song chắn rác .20 1.5.1.2 Bể lắng .20 1.5.2 Phương pháp sinh học 20 1.5.3 Phương pháp điện hóa 21 1.5.4 Phương pháp hóa lý 21 1.5.4.1 Phương pháp keo tụ 21 1.5.4.2 Phương pháp tuyển 22 1.5.4.3 Phương pháp hấp phụ 22 1.5.4.4 Phương pháp trao đổi ion 23 1.5.5 Phương pháp hóa học 23 1.5.5.1 Phương pháp trung hòa .23 1.5.5.2 Phương pháp oxy hóa- khử 24 1.5.6 Các q trình oxy hóa nâng cao 25 1.5.6.1 Định nghĩa 25 1.5.6.2 Phân loại 26 1.5.6.3 Cơ sở lý thuyết trình Fenton 27 1.5.6.4 Cơ chế phản ứng phương thức phản ứng gốc HO • .27 1.5.6.5 Cơ chế tạo thành gốc hydroxyl HO •và động học phản ứng Fenton .28 1.5.6.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình Fenton [26] .30 1.5.6.8 Ưu điểm phương pháp Fenton 32 CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .33 2.1 NGUYÊN LIỆU, DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT .33 2.1.1 Nguyên liệu hóa chất 33 2.1.2 Dụng cụ thiết bị nghiên cứu 33 2.1 TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM 33 2.2.1 Phương pháp nghiên cứu 33 2.2.1.1 Xử lý bùn đỏ .33 2.2.1.2 Phương pháp phá mẫu bùn đỏ 34 2.2.1.3 Phương pháp chuẩn bị hóa chất 34 2.2.1.4 Dựng đường chuẩn 35 2.2.1.5 Phương pháp keo tụ thuốc nhuộm .35 2.2.1.6 Phương pháp đánh giá hiệu xử lý .36 2.2.2 Khảo sát điều kiện tối ưu trình sử dụng bùn đỏ để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính phương pháp Fenton 36 2.2.2.1 Khảo sát khối lượng bùn đỏ .36 2.2.2.2 Khảo sát nồng độ H2O2 36 2.2.2.3 Khảo sát thể tích H2O2 .37 2.2.2.4 Khảo sát ảnh hưởng pH 37 2.2.2.5 Khảo sát thời gian xử lý .37 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38 3.1 HÀM LƯỢNG OXIT SẮT CÓ TRONG BÙN ĐỎ .38 3.2 KẾT QUẢ KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG 39 3.2.1 Xây dựng đường chuẩn 39 3.2.2 Kết hiệu suất keo tụ 40 3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng khối lượng bùn đỏ 41 3.2.4 Khảo sát nồng độ H2O2 43 3.2.5 Khảo sát thể tích H2O2 45 3.2.6 Khảo sát ảnh hưởng pH 47 3.2.7 Khảo sát ảnh hưởng thời gian xử lý 48 3.2.8 Hiệu suất xử lý thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC- 3RN 50 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51 KẾT LUẬN 51 KIẾN NGHỊ .51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AOPs: Advanced Oxydation Processes AOX: Adsorbable Organohalogens BOD: Biochemical Oxygen Demand CAGR: Compounded Annual Growth rate COD: Chemical Oxygen Demand EU: European Union GDP: Gross Domestic Product PAC: Poly Aluminium Chloride PFC: Poly Ferrium Chloride TS: Total Solid UV: Ultra Violet VIS: Visibility Spectrum DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Sơ đồ tổng quan quy trình tạo sản phẩm may Hình 1.2: Màu sắc số thuốc nhuộm hoạt tính 13 Hình 3.1: Dãy chuẩn 39 Hình 3.2: Đồ thị đường chuẩn 40 Hình 3.3: Thuốc nhuộm chưa keo tụ 41 Hình 3.4:Thuốc nhuộm sau keo tụ 41 Hình 3.5: Thuốc nhuộm sau khảo sát khối lượng bùn đỏ 41 Hình 3.6: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng khối lượng bùn đỏ đến hiệu suất khử màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC - 3RN 42 Hình 3.7 : Thuốc nhuộm sau khảo sát nồng độ H2O2 43 Hình 3.8: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng nồng độ H2O2 đến hiệu suất khử màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC - 3RN 44 Hình 3.9: Thuốc nhuộm sau khảo sát thể tích H2O2 45 Hình 3.10: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng thể tích H2O2 đến hiệu suất khử màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC - 3RN 46 Hình 3.11: Thuốc nhuộm sau khảo sát pH 47 Hình 3.12: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng pH đến hiệu suất khử màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC - 3RN 47 Hình 3.13: Thuốc nhuộm sau khảo sát thời gian 49 Hình 3.14: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng thời gian xử lý đến hiệu suất khử màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC - 3RN 49 Hình 3.15: Màu sắc thuốc nhuộm hoạt tính colvazoi yellow LC- 3RN sau trình sử dụng bùn đỏ để xử lý Fenton 50 Mật độ quang Đường chuẩn 1.8 1.6 1.4 1.2 0.8 0.6 0.4 0.2 y = 0.0186x - 0.0209 R² = 0.9994 20 40 60 80 100 120 Nồng độ (ppm) Hình 3.2: Đồ thị đường chuẩn Phương trình đường chuẩn: y= 0,0186x- 0,0209, R2= 0,9994 Trong đó: x: nồng độ thuốc nhuộm y: mật độ quang R2: tương quan x y 3.2.2 Kết hiệu suất keo tụ Bảng 3.4: Kết hiệu suất keo tụ Mật độ quang (D) Thuốc nhuộm hoạt tính Thuốc nhuộm hoạt tính chưa keo tụ keo tụ 2,1184 1,2084 Vậy hiệu suất khử màu sau keo tụ: H= Dt - Ds 2,1184−1,2084 × 100 = × 100 = 42.96 (%) Dt 2,1184 40 Hình 3.3: Thuốc nhuộm chưa keo tụ Hình 3.4:Thuốc nhuộm sau keo tụ 3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng khối lượng bùn đỏ Kết khảo sát ảnh hưởng bùn đỏ đến trình để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính colvazoi yellow LC- 3RN thể Bảng 3.5: Bảng 3.5: Kết khảo sát ảnh hưởng khối lượng bùn đỏ Cốc 100ml Khối lượng bùn đỏ (g) 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 Mật độ quang (D) 0,1588 0,1578 0,1654 0,1924 0,21 0,2163 Hiệu suất khử màu (H %) 86,86 86,94 86,31 84,08 82,62 82,10 Hình 3.5: Thuốc nhuộm sau khảo sát khối lượng bùn đỏ 41 Khảo sát ảnh hưởng khối lượng bùn đỏ 87 Hiệu suất xử lý 86 85 84 83 82 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 Khối lượng bùn đỏ Hình 3.6: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng khối lượng bùn đỏ đến hiệu suất khử màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC - 3RN Nhận xét: Từ kết thực nghiệm cho thấy: - Khối lượng bùn đỏ từ 0,2- 0,4 gam hiệu suất xử lý tăng chậm, từ 86,86 % lên 86,94% - Khối lượng bùn đỏ từ lớn 0,4 gam hiệu suất bắt đầu giảm xuống 86.94% => Khối lượng bùn đỏ tối ưu 0,4gam Giải thích: Trong trường hợp dùng bùn đỏ thực chất thêm Fe3+ vào - Khi sử dụng lượng bùn đỏ ít, tức lượng Fe3+ nên ion Fe2+ sinh từ phản ứng (Fe3++H2O2→Fe2++H++H02• ) khơng đủ để làm nhiệm vụ xúc tác dẫn đến lượng gốc hydroxyl sinh ít, khơng đủ để oxy hóa hợp chất hữu Lúc H2O2 giữ vai trị làm chất oxy hóa chất hữu cơ, H2O2 tác nhân oxy hóa yếu gốc hydroxyl nên hiệu suất xử lý chưa cao - Khi cho lượng bùn đỏ hợp lý sản sinh nhiều gốc hydroxyl tăng tính oxy hóa cho q trình 42 - Ngồi ra, bùn đỏ cịn làm nhiệm vụ keo tụ lượng bùn đỏ cho vào vượt liều lượng cần thiết để trung hịa điện tích huyền phù gây bẩn, lúc tương tác hóa học hạt huyền phù gây bẩn hydroxyl tạo thành mà điện tích hạt keo thay đổi hệ huyền phù bền trở lại, dung dịch thuốc nhuộm có màu đậm hơn, hiệu suất xử lý không tăng 3.2.4 Khảo sát nồng độ H2O2 Kết khảo sát ảnh hưởng nồng độ H2O2 đến trình để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính colvazoi yellow LC- 3RN thể Bảng 3.6: Bảng 3.6: Kết khảo sát nồng độ H2O2 Cốc 100ml Nồng độ dd H2O2 (%) 10 12 14 Mật độ quang (D) 0,2348 0,0963 0,1253 0,1359 0,1637 Hiệu suất khử màu (H %) 80,56 92,03 89,63 88,75 86,45 (8ml) Hình 3.7 : Thuốc nhuộm sau khảo sát nồng độ H2O2 43 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ H2O2 94 92 Hiệu suất xử lý 90 88 86 84 82 80 10 Nồng độ H2O2 12 14 Hình 3.8: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng nồng độ H2O2 đến hiệu suất khử màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC - 3RN Nhận xét: Từ kết thực nghiệm cho thấy: - Hiệu suất xử lý màu thuốc nhuộm tăng từ 80,56 lên 92,03 nồng độ H2O2 tăng từ 6% lên 8% - Khi tiếp tục tăng nồng độ H2O2 hiệu suất xử lý giảm xuống chậm => Nồng độ H2O2 tối ưu 8% Giải thích: - Khi sử dụng lượng H2O2 gốc hydroxyl sinh khơng đủ để xử lý chất hữu cơ, đồng thời bùn đỏ cho vào có tác dụng keo tụ, lơi kéo chất rắn, chất hữu lơ lửng làm cho màu thuốc nhuộm giảm không nhiều, nên hiệu suất xử lý chưa cao - Khi tăng lượng H2O2 lên Fe2+ sinh nhiều theo phản ứng(Fe3++H2O2→Fe2++H+ +H02•) làm phát sinh gốc hydroxyl dẫn đến hiệu suất xử lý tăng 44 - Khi sử dụng nhiều H2O2 lượng H2O2 dư xảy phản ứng với gốc hydroxyl theo phản ứng: HO • → H O + HO • + H2 O2 làm hao hụt gốc hydroxyl - Ngoài ra, gốc HO • cịn làm giảm gốc HO • theo phương trình: HO • + HO • → H2O + O2 => Giảm hiệu suất xử lý 3.2.5 Khảo sát thể tích H2O2 Kết khảo sát ảnh hưởng thể tích H2O2 đến q trình để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính colvazoi yellow LC- 3RN thể Bảng 3.7: Bảng 3.7: Kết khảo sát thể tích H2O2 Cốc 100ml Thể tích dd H2O2 8% (ml) 10 Mật độ quang (D) 0,1523 0,089 0,0958 0,1184 0,1516 Hiệu suất khử màu (H %) 87,40 92,63 92,07 90,20 87,45 Hình 3.9: Thuốc nhuộm sau khảo sát thể tích H2O2 45 Khảo sát ảnh hưởng thể tích H2O2 93 Hiệu suất xử lý 92 91 90 89 88 87 10 Thể tích H2O2 Hình 3.10: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng thể tích H2O2 đến hiệu suất khử màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC - 3RN Nhận xét: Từ kết thực nghiệm cho thấy: - Hiệu suất xử lý màu thuốc nhuộm tăng từ 87,4 lên 92,63 thể tích H2O2 tăng từ 6ml lên 8ml - Khi tiếp tục tăng thể tích H2O2 hiệu suất xử lý giảm xuống => Thể tích H2O2 tối ưu 7ml Giải thích: - Khi sử dụng lượng H2O2 gốc hydroxyl sinh khơng đủ để xử lý chất hữu cơ, đồng thời bùn đỏ cho vào có tác dụng keo tụ, lơi kéo chất rắn, chất hữu lơ lửng làm cho màu thuốc nhuộm giảm không nhiều, nên hiệu suất xử lý chưa cao - Khi tăng lượng H2O2 lên Fe2+ sinh nhiều theo phản ứng(Fe3++H2O2→Fe2++H+ +H02•) làm phát sinh gốc hydroxyl dẫn đến hiệu suất xử lý tăng - Khi sử dụng nhiều H2O2 lượng H2O2 dư xảy phản ứng với gốc hydroxyl theo phản ứng: HO • + H2 O2 → H O + HO • làm hao hụt gốc hydroxyl dẫn đến hiệu suất xử lý giảm 46 3.2.6 Khảo sát ảnh hưởng pH Kết khảo sát ảnh hưởng pH đến trình để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính colvazoi yellow LC- 3RN thể Bảng 3.8: Bảng 3.8: Kết khảo sát ảnh hưởng pH Cốc 100ml pH 2,75 3,25 3,5 3,75 Mật độ quang (D) 0,1277 0,0833 0,0779 0,1158 0,1170 0,1207 Hiệu suất khử màu (H%) 89,43 93,11 93,55 90,41 90,31 90,01 Hình 3.11: Thuốc nhuộm sau khảo sát pH Khảo sát ảnh hưởng pH 94 Hiệu suất xử lý 93 92 91 90 89 2.75 3.25 3.5 3.75 pH Hình 3.12: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng pH đến hiệu suất khử màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC - 3RN 47 Nhận xét: Từ kết thực nghiệm cho thấy hiệu suất xử lý màu thuốc nhuộm: - Từ pH= 2,75-3 tăng nhanh, từ 89,43% lên 93,11% - Từ pH= 3-3,25 có tăng chậm, từ 93,11% lên 93,55% - Từ pH= 3,25-4 giảm, từ 93,55% xuống 90,01% => pH tối ưu 3,25 Giải thích: Fe3+ đóng vai trị chất xúc tác q trình phân hủy H2O2 tạo Fe2+ để sau tiếp tục hình thành gốc hydroxyl theo phản ứng Fenton - Tại pH < pH >3,25 xảy phản ứng với gốc HO • ion H+ OHtheo phản ứng: HO • + H+ HO • + OH- → → H2 O + H+ H2 O Vì sản sinh gốc HO • hơn, làm giảm tốc độ phân hủy => hiệu suất xử lý thấp - Khi pH khoảng 3-3,25, Fe(III) bị khử Fe(II) theo phương trình: Fe3+ Fe2+ H2 O2 → + H+ + + H02• Các phần tử Fe(II) tồn dạng Fe2+aq thuận lợi cho phản ứng tạo gốc hydroxyl tự HO • theo phản ứng Fe2+ + → H2 O2 Fe3+ + HO • + OH- Mà HO •càng nhiều khả phân hủy cao => hiệu suất xử lý cao - Khi pH cao, trình kết tủa Fe3+ thành Fe(OH)3 nhanh trình khử phản ứng: Fe3+ + H2 O2 → Fe2+ + H+ + H02• Làm giảm nguồn tạo Fe2+ thành yếu tố hạn chế tốc độ phản ứng => giảm hiệu suất xử lý thuốc nhuộm 3.2.7 Khảo sát ảnh hưởng thời gian xử lý Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian xử lý đến trình để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính colvazoi yellow LC- 3RN thể Bảng 3.9: 48 Bảng 3.9: Kết khảo sát thời gian xử lý Cốc 100ml Thời gian xử lý (phút) 100 90 80 70 60 50 Mật độ quang (D) 0,1364 0,1321 0,1208 0,0674 0,1314 0,1354 Hiệu suất khử màu 88,71 89,07 90 94,42 89,13 88,80 (H %) Hình 3.13: Thuốc nhuộm sau khảo sát thời gian Khảo sát ảnh hưởng thời gian 95 94 Hiệu suất xử lý 93 92 91 90 89 88 50 60 70 80 Thời gian xử lý 90 100 Hình 3.14: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng thời gian xử lý đến hiệu suất khử màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC - 3RN Nhận xét: Từ kết thực nghiệm cho thấy: 49 - Hiệu suất xử lý tăng từ 88,8% lên 94,42% tăng thời gian từ 50 lên 70 phút - Khi tiếp tục tăng thời gian lên hiệu suất xử lý không tăng lên mà giảm xuống => Thời gian xử lý tối ưu 70 phút 3.2.8 Hiệu suất xử lý thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC3RN Vậy hiệu suất xử lý thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC 3RN hệ Fenton: H= Dt - Ds 1,2084  0,0674 ×100 = ×100 = 94.42 (%) Dt 1,2084 Phương trình đường chuẩn: y= 0,0186x- 0,0209 Thay mật độ quang (D) = y = 0,0674 vào phương trình đường chuẩn ta nồng độ thuốc nhuộm sau xử lý = 4,75ppm Hình 3.15: Màu sắc thuốc nhuộm hoạt tính colvazoi yellow LC- 3RN sau q trình sử dụng bùn đỏ để xử lý Fenton 50 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Sau thời gian thực đề tài : “Nghiên cứu trình sử dụng bùn đỏ để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC- 3RN phương pháp Fenton”, em có rút kết luận sau: Q trình sử dụng bùn đỏ để xử lý màu thuốc nhuộm hoạt tính colvazoi yellow LC- 3RN tối ưu cho 0,4g bùn đỏ sau trung hòa vào 50ml thuốc nhuộm 7ml H2O2 8% pH= 3,25 xử lý thời gian 70 phút Hiệu suất xử lý 94,42% KIẾN NGHỊ - Nghiên cứu góp phần tận dụng phế thải bùn đỏ công nghiệp sản xuất nhôm ( alumin) từ quặng bauxite để xử lý thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC- 3RN - Cần có thêm nhiều nghiên cứu xử lý nước thải dệt nhuộm nước thải dệt nhuộm có nhiều tác động tiêu cực đến môi trường không xử lý triệt để 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1]: Cao Hữu Trượng, Hồng Thị Lĩnh, Hóa học thuốc nhuộm, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, (1995) [2]: Hoàng Thị Thu Thảo, “ Nghiên cứu xử lý thuốc nhuộm xanh methylene bùn đỏ từ nhà máy Alumin Tân Rai Lâm Đồng”, Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Sư phạm- Đại học Đà Nẵng [3]: “Hướng dẫn lập báo cáo đánh giá tác động môi trường dự án dệt nhuộm”, Cục thẩm định đánh giá tác động môi trường, Tổng cục Môi trường, Bộ Tài nguyên Môi trường, Hà Nội (2008) [4]: Nguyễn Đình Hịe, “Vấn đề mơi trường liên quan đến bauxite Tây Ngun”, hội thảo: Vai trị cơng nghệ khai thác bauxite – sản xuất nhôm phát triển kinh tế - xã hội Tây Nguyên yếu tố ảnh hưởng đến mơi trường, văn hóa khu vực, tổ chức ngày 9/4/2009 [5]: Nguyễn Thị Hường, Bài giảng xử lý nước thải, Khoa Hóa, Đại học Sư phạm Đà Nẵng [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]: Quy chuẩn quốc gia nước thải công nghiệp, QCVN 13: 2008/BTNMT [8]: Tài liệu “ Hướng dẫn sản xuất ngành dệt nhuộm” Viện Khoa học Công nghệ Môi trường, Bộ Công Thương (2008) [9]: Thái Hữu Thịnh, “Công nghệ luyện nhôm”, Tạp chí khoa học – Cơng nghệ Nghệ An, số 7, (2014) [10]: Trần Mạnh Lục, Hóa học hệ phân tán keo, Đại học Sư Phạm Đà Nẵng, (2012) 52 [11]: Trần Văn Nhân, Ngơ Thị Nga, Giáo trình cơng nghệ xử lý nước thải, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, (2002) Tiếng Anh: [12]: Amit Bhatnagar , Vítor J.P Vilar , Cidáli a M.S Botelho & Rui A.R Boaventura, “A review of the use of red mud as adsorbent for the removal of toxyc pollutants from water and wastewater”, Environmental Technology, 32:3, pp 231-249, (2011) [13]: Huynh Ky Phuong Ha, Tran Thi Ngoc Mai, Nguyen Le Truc, Faculty of Chemical Engineering, Ho Chi Minh city University of Technology, Vietnam, (2012) [14]: V.K Gupta, Suhas, I Ali, and V.K Saini, “Removal of rhodamine B, fast green, and methylene blue from wastewater using red mud, an aluminum industry waste”, Industrial Engineering Chemistry Research, 43(7), pp 1740– 1747, (2004) Trang web: [15]:http://www.baoxaydung.com.vn/news/vn/vat-lieu/viet-nam-se-san-xuatthep-va-gach-xop-tu-bun-do.html [16]:http://doc.edu.vn/tai-lieu/do-an-nghien-cuu-xu-ly-nuoc-thai-det-nhuom-bangphuong-phap-oxy-hoa-nang-cao-9910/ [17]:https://www.facebook.com/permalink.php?id=369601466466500&story_fbid= 588775751132902 [18]:http://images1.cafef.vn/Images/Uploaded/DuLieuDownload/PhanTichBaoCao/ DetMay_180414_FPTS.pdf [19]:http://luanvan.net.vn/luan-van/khai-thac-bauxite-58235/ [20]:http://moitruongsach.vn/he-thong-xu-ly-nuoc-thai-det-nhuom-phan-1/ 53 [21]:http://nld.com.vn/khoa-hoc/che-tao-xi-mang-tu-bun-do20091014100230911.htm [22]:http://www.vast.ac.vn/cac-de-tai-nghien-cuu-khoa-hoc-va-phat-trien-congnghe?start=20?option=com_detai&view=detai&id=892 [23]:http://vneconomy.vn/the-gioi/tham-hoa-bun-do-tai-hungary-bai-hoccay- dang-20101009025241262.htm [24]:http://www.vietrade.gov.vn/dt-may-va-nguyen-liu/4529-trien-vong-nganh-detmay-tai-mot-so-nuoc-chau-a-nam-2014-phan-1.html [25]:http://vi.wikipedia.org/wiki/bùn_đỏ 54 ... gian xử lý đến hiệu suất khử màu thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC - 3RN 49 Hình 3.15: Màu sắc thuốc nhuộm hoạt tính colvazoi yellow LC- 3RN sau trình sử dụng bùn đỏ để xử lý Fenton. .. Đồng thuốc nhuộm hoạt tính COLVAZOI YELLOW LC- 3RN từ Cơng ty dệt nhuộm Hịa Khánh - Phạm vi nghiên cứu: Sử dụng Fe3+ có bùn đỏ để xử lý thuốc nhuộm COLVAZOI YELLOW LC- 3RN phương pháp Fenton CÁC PHƯƠNG... pháp Fenton Như vừa tận dụng bùn đỏ, giúp cho việc xử lý chất thải Tây Nguyên, vừa xử lý thuốc nhuộm colvazoi yellow LC- 3RN Chính lý nên em chọn đề tài : ? ?Nghiên cứu trình sử dụng bùn đỏ để xử