ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Một phần của tài liệu Nghiên cứu loại bỏ Ni2+, Cr3+ và Zn2+ trong nước thải mạ điện bằng vật liệu hấp thụ sinh học (Trang 44 - 47)

2.1Đối tượng nghiên cứu

2.2.1 Các lồi rong biển dùng trong nghiên cứu

Nghiên cứu đã được tiến hành với 3 loại sinh khối rong biển là Sargassum

mcclurei, Sargassum crassifolium và Ulva reticulata (Hình 2.1) được thu thập tại vùng ven biển Tỉnh Khánh Hịa dưới dạng sinh khối tươi.Tên khoa học của các loại

rong được xác định theo Phạm Hồng Hộ (1969) [5].

(a) (b) (c)

Hình 2.1 Rong biển S. mcclurei (a), S. crassifolium (b) và Ulva reticulata (c)

Các thực nghiệm hấp phụ đã được tiến hành với nước thải giả định cĩ thành phần biết trước, được chuẩn bị dựa trên cơ sở nồng độ các ion kim loại trong nước thải mạ điện thực đãđược một số tác giả cơng bố[8], [12], [18].

Dung dịch gốc chứa ion Cr3+ nồng độ 2mmol/L được chuẩn bị từ muối CrCl3; dung dịch gốc chứa ion Ni2+ nồng độ 2mmol/Lđược chuẩn bị từ muối NiSO4.7H2O; dung dịch gốc chứa ion Zn2+ nồng độ 2mmol/L được chuẩn bị từ muối ZnCl2.6H2O.

2.2Phương pháp nghiên c ứu

2.2.1Phương pháp xử lý sinh khối

Sinh khối các lồi tảo biển dùng trong nghiên cứu được xử lý thành vật liệu hấp phụ theo qui trình của Jose T. Matheickal (1999) [30]. Qui trình này cĩ thể được mơ tả tĩm tắt như sau:

1. Tảotươi sau khi được phân loại đemrửa với nước nhiều lầnđể loại bỏcho hết muối(đo nồng độ muốitrong nước rửa bằng khúc xạ kế), phơi khơ trong khơng khí sau đĩ sấyở 60oCcho đến khi tảo khơ hồn tồn;

2. Xay sinh khối đã khơ thành bột với cỡ hạt 950μm≤ d ≤ 1200 μm;

3. Xử lý sinh khối đã xay nhỏ với dung dịch CaCl20,2Mở 60oC trong 5 chu kỳ để loại bỏ các chất hữu cơ hịa tan và cố định alginate trong tảo;

4. Sấy khơ vật liệu hấp phụ thu đượcở60oC cho đến khi khơ hồn tồn; 5. Tiến hành đánh giá các tính ch ất của vật liệu.

Các đại lượng biểu thị cho tính chất của vật liệu bao gồm: Lượng nước cân bằng (EWC - equilibrium water content), Đ ộ trương nở (DS - degree of swelling), Hệ số trương nở (DI -distention index) đư ợc thực hiện theo Matheickal (1999) [30].

2.2.2Phương pháp khảo sát cân bằng hấp phụ

Qui trình khảo sát cân bằng hấp phụ được thực hiện theo Volesky (1990) [35].

Theo đĩ, vật liệu hấp phụ được cho tiếp xúc với các dung dịch chứa ion kim loại ở

các nồng độ khác nhautheo sơ đồ trên Hình 2.2.

Hình 2.2 Qui trình bố trí thực nghiệm khảo sát cân bằng hấp phụ

Dải nồng độ ion kim loại trong dung dịch sử dụng trong thực nghiệm khảo sát cân bằng hấp phụ được nêu ởBảng 2.1, trong đĩ nồng độ thấp nhất được xác định dựa trên các khảo sát về tính chất của nước thải mạ điện đãđược cơng bố. Các nồng

độ cao hơn kế tiếp bằng 125% nồng độ trước đĩ (để bảo đảm rằng logarith của các nồng độ là một cấp số cộng). Các thí nghiệm được thực hiện ở điều kiện nhiệt độ

Bảng 2.1 Dải nồng độ của các ion kim loại trong thí nghiệm cân bằng hấp phụ

Dải nồng độ Zn2+ Dải nồng độ Ni2+ Dải nồng độ Cr3+ (mmol/L) (mg/L) (mmol/L) (mg/L) (mmol/L) (mg/L)

0,10 6,54 0,10 5,87 0,10 5,20 0,13 8,17 0,13 7,34 0,13 6,50 0,16 10,21 0,16 9,17 0,16 8,13 0,20 12,77 0,20 11,47 0,20 10,16 0,24 15,96 0,24 14,33 0,24 12,70 0,31 19,95 0,31 17,92 0,31 15,87 0,38 24,94 0,38 22,40 0,38 19,84 0,48 31,17 0,48 28,00 0,48 24,80 0,60 38,96 0,60 34,99 0,60 30,99 0,75 48,70 0,75 43,74 0,75 38,74

Thực nghiệm được tiến hành theo kiểu hấp phụ tĩnh với các bình nĩn loại 125ml chứa 50ml dung dịch kim loại, được lắc trên máy lắc vịng với vận tốc 160 vịng/phút trong vịng 2h để quá trình bão hịa hấp phụ xảy ra hồn tồn (Hình 2.3).

Hình 2.3 Các bình hấp phụ trên máy vịng

Sử dụng màng lọc Sartorius loại 0,45μm để tách vật liệu hấp phụ ra khỏi pha lỏng. Mẫu dịch lọc được acid hĩa bằng acid nitric đậm đặc trước khi gửi phân tích.

Nồng độ các ion kim loại cịn lại trong dung dịch được xác định bằng phương pháp

Một phần của tài liệu Nghiên cứu loại bỏ Ni2+, Cr3+ và Zn2+ trong nước thải mạ điện bằng vật liệu hấp thụ sinh học (Trang 44 - 47)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(73 trang)