Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2.4. Tối ưu hóa lượng H2O2 cần cho quá trình xử lý phenol
Tiến hành xử lý 300 ml dung dịch phenol nồng độ khoảng 100 ppm bằng 0,50 g vật liệu 2,5%Ag-TiO2/Bent. Dung dịch phenol được giữ ở pH= 3, thay đổi lượng H2O2 30% cho vào dung dịch để làm tác nhân oxi hóa ở các thể tích lần lượt là 0,5 ml; 1ml; 1,5ml và 2ml hay nồng độ H2O2 trong dung dịch cần xử lý ở thời điểm ban đầu tương ứng là 0,05%; 0,1%; 0,15%; 0,2%. Sau các khoảng thời gian nhất định, hàm lượng phenol còn lại được xác định tương tự như các thí nghiệm trên. Kết quả thí nghiệm thu được trình bày ở bảng 10.
Bảng 10 : Sự biến đổi nồng độ phenol theo thời gian xử lý
khi thay đổi lượng tác nhân oxi hóa H2O2
Thời gian (phút) Lượng phenol còn lại (%) 0,05% H2O2 0,1% H2O2 0,15% H2O2 0,2% H2O2 0 100 100 100 100 30 88 81 81 80 60 75 67 66 64 120 56 40 35 36 180 43 16 15 14 240 34 4 3 3
Phạm Thanh Đồng
Hình 29: Sự giảm nồng độ phenol theo thời gian
khi thay đổi lượng tác nhân oxi hóa H2O2
Kết quả ở bảng 10 và hình 29 chỉ ra rằng, hiệu quả xử lý phenol khi sử dụng H2O2 ở các nồng độ 0,1%; 0,15%; 0,2% làm tác nhân oxi chênh lệch không đáng kể. Tuy nhiên, khi H2O2 ở nồng độ 0,05% thì hiệu quả xử lý giảm đi một cách rõ rệt, điều này được giải thích do ở nồng độ H2O2 thấp, dẫn đến gốc •OH sinh ra chưa đủ nhiều, làm cho quá trình phân huỷ phenol giảm đáng kể. Từ đó có thể rút ra kết luận rằng hàm lượng H2O2 tối ưu cần cho quá trình xử lý dung dịch phenol 100 ppm là 0,1% .
Phạm Thanh Đồng
KẾT LUẬN
Qua quá trình nghiên cứu và dựa trên các kết quả thực nghiệm thu được có thể rút ra một số kết luận sau:
1. Xúc tác quang hoá Ag-TiO2/Bent có khả năng hoạt động trong vùng ánh sáng khả kiến đã được điều chế thành công trong quy mô phòng thí nghiệm.
2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác của vật liệu như hàm lượng Ag và nhiệt độ điều chế.
3. Sử dụng các phương pháp vật lí hiện đại như : nhiễu xạ tia X, kính hiển vi điện tử quét SEM, phổ phản xạ khuyếch tán UV-Vis/DRS để khảo sát đặc tính hóa lý của vật liệu.
4. Tiến hành khảo sát các điều kiện tối ưu trong quá trình sử dụng xúc tác để phân hủy phenol là pH và lượng H2O2 cần sử dụng. Kết quả thu được cho thấy pH tối ưu cho quá trình xử lý là pH=3 và nồng độ H2O2 cần sử dụng là 0,1%.
5. Việc cấy thêm bạc vào TiO2 và đưa lên giá thể bentonit đã chuyển vùng hấp thụ quang từ vùng tử ngoại về vùng ánh sáng có bước sóng dài hơn là vùng khả kiến. Điều này mở ra triển vọng ứng dụng xúc tác Ag-TiO2/Bent để xử lý các hợp chất hữu cơ độc hại trong điều kiện chiếu xạ của ánh sáng mặt trời.
Phạm Thanh Đồng