V(ml) 0,2 0,3 0.5 1 2 3 4 5 7
Hình 4.17: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của lượng H2O2 đến hiệu suất xử lý đối với vật liệu M2
Qua hai đồ thị ta thấy hiệu suất xử lý tăng mạnh khi tăng lượng H2O2 từ 0,1 đến 2 ml. Điều này được giải thích do số lượng gốc tự do HO* sinh ra tăng theo lượng H2O2 tăng , khi tiếp tục tăng lượng H2O2 ( >2ml) thì hiệu quả xử lý khơng những khơng tăng mà cịn giảm hơn. Hiện tượng này có thể do khi đó đã xảy ra q trình tiêu thụ gốc tự do theo phương trình:
H2O2 + HO* → HO2* + H2O
HO2* + HO* → H2O + O2
Việc tiêu thụ gốc tự do HO* dư đã làm giảm khả năng xúc tác nên hiệu quả xử lý giảm. Như vậy, có thể thấy lượng H2O2 tối ưu cho quá trình xử lý xanh metylen là 2ml.
4.3.4. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình xử lý
Nồng độ đầu vào của xanh metylen: 20ppm. Thể tích dung dịch xanh metylen: 50ml. Thể tích H2O2 30%: 2 ml.
Vật liệu M1 :
Bảng 4.8: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất xử lý đối với vật liệu M1
t(phút) 15 30 45 60 90 120 150 180
H(%) 85,21 88,53 89 89,49 89,92 90,06 90,51 90,6
Hình 4.18: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất xử lý đối với vật liệu M1
Từ hình trên nhận thấy thời gian xử lý khoảng 30 phút thì hiệu suất đã lớn hơn 88%. Vậy để tiết kiệm thời gian xử lý mà hiệu suất xử lý vẫn cao, nên chọn thời gian xử lý là khoảng 30 phút.
Vật liệu M2 :
Khối lượng vật liệu M1 là 1,0 gam
Bảng 4.9: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất xử lý đối với vật liệu M2
t(phút) 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Hình 4.19: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất xử lý đối với vật liệu M2
Kết quả cho thấy 40 phút đầu tốc độ xử lý tăng nhanh và đạt hiệu suất khá cao 91,3% và sau đó tăng chậm dần. Đến phút thứ 120 hiệu suất đạt 98% ( chỉ tăng 7% sau 80 phút).như vậy,ở điều kiện thí nghiệm này có thể nói 40 phút là thời gian xử lý tối ưu.
Tuy nhiên trong cùng một thời gian như nhau thì vật liệu M2 xử lý với hiệu suất cao hơn so với vật liệu M1.
4.4. Khảo sát khả năng oxi hoá của vật liệu ( động )
4.4.1. Khả năng xử lý của cột
Vật liệu M1 :
Tiến hành khảo sát khả năng oxi hóa động:
Dung dịch có nồng độ xanh metylen đầu vào 10, 20, 30, 50, 70, 90, 100 ppm, Lưu lượng dung dịch xanh metylen chảy qua cột là 2ml/phút.
H2O2 30% được cho vào cùng với dung dịch xanh metylen với thể tích là 2ml.