Số lần sử dụng vật liệu 1 2 3 4 5
Hiệu suất hấp phụ (%) 98,17 91,78 82,17 67,54 43,64
Từ kết quả bảng 3.37, chúng tôi thấy vật liệu có khả năng tái sử dụng
cho những lần sau, tuy nhiên hiệu suất hấp phụ giảm dần. Vì vậy cần nghiên cứu các biện pháp xử lý thích hợp để tái sử dụng vật liệu khi xử lý nguồn nước thải chứa Crom.
3.7. Thử nghiệm xử lý mẫu nƣớc chứa Crom
* Lấy mẫu: Nước thải bề mặt của công ty Yamaha Motor – Đông Anh – Hà
Nội (Tiến hành lấy mẫu theo đúng TCVN).
* Xử lý mẫu: Mẫu nước được axit hóa bằng HNO3 65% (Mecrk) sao cho pH
=1. Sau khi để lắng, lọc bỏ phần lơ lửng, thu lấy phần nước trong (1,0lít). Đem oxi hóa hồn tồn Cr3+ lên Cr2O72- bằng amonpersunphat trong mơi trường axit có mặt Ag+ làm xúc tác, rồi cho chạy qua các cột hấp phụ chứa 1,00gam VL2 ở các điều kiện như trên. Để có kết quả chính xác về hàm lượng Crom trước và sau khi xử lý. Chúng tôi gửi mẫu phân tích bằng phương pháp ICP-MS, xác định tổng lượng crom tại phịng phân tích mơi trường- Viện công nghệ môi trường – Viện khoa học công nghệ Việt Nam. Kết quả thu được ghi trong bảng 3.38.
Bảng 3.38. Kết quả thử nghiệm xử lý mẫu nƣớc chứa Crom
Tên mẫu nước hiệu Ký
Lượng Crôm trước khi hấp phụ (g/l) Lượng Crôm đã hấp phụ (g/l) Lượng Crơm cịn lại sau hấp phụ (g/l) Lượng Crom được loại bỏ (%)
Nước thải Công ty Yamaha Motor- Đông Anh- Hà Nội
YM1 79,68 78,15 1,53 98,08
YM2 80,75 79,01 1,74 97,85
YM3 82,42 80,50 1,92 97,67
Từ kết quả nghiên cứu xử lý một số mẫu nước chứa Crom cho thấy, hiệu suất tách loại Crom của vỏ trấu khá cao (trên 90%). Từ đó ta có thể kết luận về triển vọng ứng dụng vật liệu vỏ trấu biến tính tách loại Crom khỏi nguồn nước thải.
KẾT LUẬN
Sau quá trình nghiên cứu hồn thành luận văn thạc sĩ với nội dung đề tài:
“Nghiên cứu ứng dụng phương pháp phân tích quang học để đánh giá khả năng hấp phụ Cr(VI) và Cr(III) của vỏ trấu biến tính”. Chúng tơi đã thực hiện được
một số công việc sau:
1. Đã nghiên cứu tối ưu hóa các điều kiện xác định Crom bằng phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa. Các điều kiện tối ưu xác định Crom như sau:
- Bước sóng tối ưu 357,9 nm, khe đo 0,2 nm, cường độ dòng đèn 14 mA, chiều cao burner 8 mm, tốc độ dịng khí 2,8 l/phút .
- Nồng độ axit của mẫu đo: HNO3 2% - Nồng độ của chất nền : NH4OOCCH3 2%.
-Chứng minh sự ảnh hưởng không đáng kể của một số ion đến phép đo crom.
- Xây dựng đường chuẩn xác định Crom
2. Đã khảo sát khả năng hấp phụ Cr của vật liệu ở điều kiện tĩnh đối với vỏ trấu biến tính:
- Giá trị pH = 1 là tối ưu cho sự hấp phụ Cr(III) và Cr(VI) lên vật liệu - Thời gian đạt cân bằng với Cr(VI) là : 7 giờ và Cr(III) là: 8 giờ.
- Đã khảo sát được ảnh hưởng của nồng độ đầu và tìm được dung lượng hấp phụ cực đại đối với Cr(VI): 14,29 (mg/g) Cr(III): 2,78 (mg/g)
- Khảo sát được ảnh hưởng của các ion kim loại đến khả năng hấp phụ của vật liệu.
3. Đã khảo sát khả năng hấp phụ Cr của vật liệu ở điều kiện động đối với vỏ trấu biến tính:
- Tốc độ hấp phụ là 1 ml/ phút, tốc độ rửa giải là 0,5ml / phút - Thể tích dung dịch rửa giải 25 ml HNO3 3M.
- Khảo sát ảnh hưởng của một số ion cản trở đến khả năng hấp phụ.
4. Áp dụng thử nghiệm xử lý một vài mẫu nước thải chứa Crom.
Với những kết quả đạt được trong luận văn này, chúng tôi hy vọng đây là một đề tài hữu ích cho việc áp dụng xử lý mẫu nước thải chứa Crom từ các nhà máy bằng vỏ trấu biến tính. Qua nghiên cứu chúng tơi kết luận rằng có thể sử dụng vật liệu vỏ trấu biến tính để hấp phụ xử lý tách Crom khỏi nguồn nước bị ô nhiễm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt:
1. Nguyễn Bá Can (1962), Phịng bệnh hóa chất, NXB Y học.
2. Lê Văn Cát (2002), Hấp phụ và trao đổi ion trong kỹ thuật xử lý nước và nước thải, trung tâm khoa học tự nhiên và công nghệ Quốc gia, NXB Thống kê – Hà Nội. 3. D.F Shriver, P.W Atkins, C.H Langford, Người dịch: Bùi Duy Cam, Vũ Đăng
Độ, Lê Chí Kiên, Hồng Nhâm, Lê Như Thanh, Dỗn Anh Tú (2002), Hóa học vơ cơ, ĐH KHTN - ĐH Quốc gia Hà Nội.
4. Nguyễn Thùy Dương (2008), Nghiên cứu khả năng hấp phụ một số ion kim loại nặng trên vật liệu hấp phụ chế tạo từ vỏ lạc và thăm dị xử lý mơi trường.
Luận văn thạc sĩ khoa học, Đại học sư phạm - ĐH Thái Nguyên.
5. Phùng Tiến Đạt, Nguyễn Văn Hải, Nguyễn Văn Nội(2004), Cơ sở hóa học mơi
trường, NXB sư phạm Hà Nội.
6. Đặng Ngọc Định(2006), Nghiên cứu tách và xác định lượng vết Cr(III) và Cr(VI)
bằng phương pháp chiết pha rắn và phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa. Luận văn thạc sĩ khoa học, ĐH KHTN - ĐHQG Hà Nội.
7. Trần Tứ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Nguyễn Văn Ri, Nguyễn Xuân Trung (1999), Các
phương pháp phân tích cơng cụ, ĐH KHTN - ĐH Quốc gia Hà Nội.
8. Lê Thanh Hưng, Phạm Thành Quân, Lê Minh Tâm, Nguyễn Xuân Thơm (2008),
Nghiên cứu khả năng hấp phụ và trao đổi ion của xơ dừa và vỏ trấu biến tính, Tạp chí phát triển KH&CN, Tập 11 Số 08 Tr. 5 – 11.
9. Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô nhiễm, NXB Giáo dục.
10. Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga (2005), Giáo trình cơng nghệ xử lý nước thải,
NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
11. Hồng Nhâm (2000), Hóa học vơ cơ, tập 3, NXB-GD.
12.Nguyễn Văn Nội(2005), "Nghiên cứu chế tạo vật liệu hấp phụ từ vỏ trấu và ứng dụng để tách loại chì từ dung dịch nước",Tạp chí phân tích Hóa Lý sinh, tập 10, số đặc biệt- 2005.
13.Lê Mậu Quyền(2001), Cơ sở lí thuyết hóa học, Nhà xuất bản khoa học và
kỹ thuật.
14. Phùng thị Kim Thanh(2011), Nghiên cứu khả năng hấp phụ một số ion kim loại
nặng (Cr3+
,Ni2+,Cu2+,Zn2+) bằng bã mía sau khi đã biến tính và thử nghiệm xử lý mơi trường, Luận văn thạc sĩ khoa học, ĐH KHTN - ĐHQG Hà Nội.
15. Lê Hữu Thiềng, Phạm Thị Sang (2010), ”Nghiên cứu khả năng hấp phụ Pb2+
trong dung dịch nước của bã mía qua xử lý bằng axit xitric”, Tạp chí Hóa học,T.48(4C), Tr.415-419.
16. Nguyễn Thị Thu (2002), Hóa keo, NXB Đại học sư phạm Hà Nội.
17.” Tiêu chuẩn Việt Nam về chất lượng nước thải công nghiệp TCVN 5945- 1995B, TCVN 1942-1995”.
18. Lê Thị Tình (2010), Nghiên cứu khả năng hấp phụ Cr trên vỏ trấu và ứng dụng xử lý tách Cr khỏi nguồn nước thải . Luận văn thạc sĩ khoa học, ĐH KHTN –
ĐHQG Hà Nội.
19. Vũ Thị Nha Trang (2009), Tách, làm giàu, xác định lượng vết Cr(III) và Cr(VI)
trong nước bằng kỹ thuật chiết pha rắn và phương pháp quang phổ, Luận
văn thạc sĩ khoa học, ĐH KHTN - ĐHQG Hà Nội.
20. Nguyễn Xuân Trung, Phạm Hồng Quân, Vũ Thị Trang (2007) “Nghiên cứu khả năng hấp phụ Cr(III) và Cr(VI) trên vật liệu chitosan biến tính”, tạp chí phân
tích hố lý sinh học T2 số 1 tr. 63-67.
21. Nguyễn Bá Trinh (1994), Công nghệ xử lý nước thải, trung tâm KHTN và
CNQG, Trung tâm thông tin liệu.
22. ”Từ điển hóa học Anh-Việt, nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội- 2008”.
Tiếng Anh:
23. Aggar wal, Goyal M and Bansal RC (1997), “Adsorption of Chromium by activated carbon from aqueous solution”, Carbon 37: 1989.
24. Angeline M.Stoyanova (2004), “Determination of Cr(VI) by a catalytic Spectrometric Method in the presence of p-Aminobenzoic acid”, Turk J. Biochem, 29, p.367-375.
25. A.V.Padarauskas and L.G. Kazlausliene (1993), “ Ion-pair chromatographic determination of chromium(VI)”, Vol.40, Talanta, p.693-699
26. C.Annette Johnson (1990), “ Rapid ion-exchange technique for the separation and preconcentration of chromium(VI) and chromium(III) in fresh waters”,
Anal. Chim. Acta, Vol.238, p.273-278.
27. E.Clave. J. Francois. L. Billo n., B. De Jeso., M.F.Guimon (2004), “Crude and Modified Corncobs as complexing Agents for water decontamination”,
Journal of Applied Polymer Science, vol.91, pp.820-826.
28. Hassanss, EL-Shahawi MS, Oth man AM, Mossad MA (2005), “ A- potentiometric rhodamine-B based membrrane sensor for the selective determination of chromium ions in wastewater”, Anal.Sci, 21(6); 673-8.
29.Manjeet Bansal, Umesh Garg, Diwan Siggh, V.K.Garg(2009), ” Removal of Cr(VI) from aqueous solution using Preconsumer processing agricultural Waste: A Case study of rice husk”,journal of Hazardous Materials 162(2009) 312-320. 30. M. Patel, A. Kasera (1987), “Effect of thermal and chemical treatment on
carbon and sibica contens in rice husk”, J. Mater. Sci. 22, p. 2257- 2464 31. M.terese Siles Cordero, Elisa I.Vereda, Amporo Gercía de Torres and José M.Cano
Pavón (2004), “ Development of a new system for the speciation of chromium in natural waters and human urine samples by combining ion exchange and ETA-AAS”, Journal of Analytical Atomic spectrometry, 19(3), p. 398-403. 32. Osvaldo Karnitz Jr.,Leancho Vinicius Alves Gurgel, Ju’lio Ce’sar Perin de
Melo, Vagner roberto Botaro, Tania Marcia Sacramento Melo, Rossimiriam pereira de Freitas Gil, Laurent Frideric(2007), ”Adsorption of heavy metal ion from aqueous single metal solution by chemically modified sugarcane bagasse”, bioresource Technology 99,pp. 1291 -1297.
33. Pourreza N., Rastegadeh S., (2001), “Catalytic Spectrophotometric determination
of Bromide based on the diphenylcacbazide-Chromium(VI)-Iodate reaction”, Journal of Analytical Chemistry, 56(8), 727-725.