4.1.2. Xác định phương pháp phủ xúc tác
Khảo sát việc phủ xúc tác để đạt được độ bám dính tốt nhất. Thử nghiệm phun sơn bằng máy và dùng chổi quét thủ công bằng tay với cùng 1 lượng FN2 là 2,5ml FN2 phủ cho 1 tấm bê tông nhẹ 10cm2.
Cơ sở đánh giá: Đánh giá cảm quan về độ bám dính của xúc tác trên bề mặt vật liệu là bê tông nhẹ.
Kết quả cho thấy, quét thủ công lớp sơn bám tốt hơn. Phun sơn bằng máy, thời gian bám dính lâu, độ bám không tốt, hơn nữa xúc tác còn bị mất đi trong quá trình phun.
Như vậy, phương pháp phủ xúc tác được lựa chọn để tiến hành thí nghiệm là sơn thủ công dùng chổi quét.
4.2. Xác định các thông số kỹ thuật ảnh hưởng đến hiệu quả xúc tác trên bê tông nhẹ bê tông nhẹ
Sử dụng chất xúc tác quang sơn lên bề mặt chất mang để xử lý nước thải màu hữu cơ có thể là hướng xử lý tối ưu trong những năm tới. Việc tìm hiểu phản ứng quang hóa và xem xét các yếu tố ảnh hưởng tới thí nghiệm là rất cần thiết. Từ đó có thể đưa ra kết luận về điều kiện thích hợp cho phản ứng quang hóa xảy ra. Tìm được các điều kiện tối ưu có lợi ích làm tăng hiệu quả phản ứng, giúp tiết kiệm thời gian và tiết kiệm kinh phí.
Bởi chất xúc tác được quét lên bề mặt vật liệu mang nên tiến hành tìm hiểu một vài các yếu tố ảnh hưởng đến vật liệu như là: số lớp sơn cần thiết để sơn lên bề mặt vật liệu, độ bền vững của vật liệu theo thời gian.
Ngoài ra, nguyên lý hoạt động của loại sơn này là khi TiO2 được đưa vào môi trường nước bị ô nhiễm, dưới tác dụng của tia cực tím và O2, phản ứng phân hủy chất hữu cơ sẽ xảy ra. Các chất ô nhiễm hữu cơ sẽ bị chuyển hóa, phân hủy hoàn toàn thành sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2O. Vì vậy, bằng các thí nghiệm cụ thể xác định các thông số kỹ thuật ảnh hưởng đến hiệu
quả phân hủy bao gồm: cường độ chiếu sáng tia UV, nồng độ DO trong nước cũng như giá trị pH trong môi trường.
Tiến hành thử nghiệm phản ứng quang xúc tác phân hủy hợp chất hữu cơ trong nước (cụ thể là chất hữu cơ màu MB). Bố trí thí nghiệm trong các điều kiện khác nhau để đưa ra được các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng quang xúc tác và điều kiện thích hợp nhất để xúc tác đạt hiệu quả cao nhất.
Chuẩn bị vật liệu:
Tấm bê tông nhẹ dạng khối mua ngoài thị trường cắt thành từng miếng nhỏ 10cm2 như hình 4.1. Phủ sơn xúc tác: phụ thuộc từng thí nghiệm để xác định số lớp sơn xúc tác cần thiết để quét lên chất mang. Sử dụng sơn FN2 pha loãng với nước theo tỉ lệ 1:1 sơn đều lên bề mặt tấm mang, phơi khô.
Vì bê tông nhẹ là loại vật liệu xốp nên có khả năng thấm hút dễ dàng. Đối với thí nghiệm xử lý dung dịch màu hữu cơ MB, các phân tử màu sẽ bám lên bề mặt chất mang. Vì vậy trước khi tiến hành thí nghiệm, các tấm mang đã sơn xúc tác được ngâm trong dung dịch màu MB để đạt tới giá trị cân bằng hấp phụ, tránh sai số trong các thí nghiệm.