bằng tác nhân Fenton và điện hóa
Mật độ dịng A/dm2 MNP DNP TNP TNR Điện hóa (pH=6) Fenton (pH=3) Điện hóa (pH=6) Fenton (pH=3) Điện hóa (pH=6) Fenton (pH=3) Điện hóa (pH=6) Fenton (pH=3) 0,5 2,82 11,93 4,88 10,3 3,65 6,70 10,22 11,84 1,0 3,32 8,74 4,96 11,7 1,5 6,15 8,87 6,75 12,16
Từ kết quả dẫn trong Bảng 3.38 ta nhận thấy ở điều kiện mơi trƣờng pH=6 thì
tốc độ phân hủy điện hóa của các hợp chất NPs giảm dần theo dãy: MNP < TNP < DNP < TNR
Nhƣ vậy là sự biến đổi tốc độ phân hủy điện hóa của các hợp chất NPs khơng tn theo quy luật giống nhƣ trƣờng hợp phân hủy bằng tác nhân Fenton. Nguyên nhân sự khác biệt này có thể có liên quân đến sự khác nhau về bản chất các quá trình phân hủy NPs trong hai trƣờng hợp sử dụng tác nhân điện hóa và Fenton. Trong trƣờng hợp điện phân các hợp chất NPs bị chuyển hóa đồng thời bằng hai phản ứng: khử NPs trên catot để tạo thành các hợp chất amin sau đó các hợp chất này bị oxi hóa tiếp trên anot. Trong khi đó, trong trƣờng hợp sử dụng tác nhân Fenton thì phản ứng phân hủy NPs chính chỉ là phản ứng oxi hóa chúng bằng gốc *OH.
Khác với trƣờng hợp phản ứng Fenton, sự thay đổi pH dung dịch (từ pH=3 đến pH=6) đã không gây ảnh hƣởng đáng kể đến hiệu suất và tốc độ phân hủy các hợp chất NPs. Đây chính là ƣu thế của phƣơng pháp điện hóa so với phƣơng pháp Fenton bởi bằng phƣơng pháp điện hóa có thể xử lý đƣợc các mẫu nƣớc, nƣớc thải công nghiệp bị nhiễm các hợp chất nitrophenol độc hại ngay ở điều kiện môi trƣờng thực tế mà khơng cần phải có sự điều chỉnh bắt buộc để pH nằm trong giới hạn pH 3-5 nhƣ trong trƣờng hợp sử dụng tác nhân Fenton. Tuy nhiên khi xét về tốc độ và hiệu suất phân hủy thì phƣơng pháp xử lý nƣớc bị nhiễm các hợp chất NPs thì phƣơng pháp sử dụng tác nhân Fenton có tính hiệu quả cao hơn. Vì vậy, phƣơng pháp sử dụng tác nhân Fenton là phƣơng pháp chúng tôi lựa chọn để xử lý nƣớc bị nhiễm thuốc nổ nhóm nitrophenol kết hợp với sử dụng thực vật thủy sinh nhằm mang lại hiệu quả xử lý cao hơn.
3.4. KẾT QUẢ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG XỬ LÝ TNP VÀ TNR CỦA CÂY THỦY TRÚC (CYPERUS ALTERNIFOLIUS)
Thủy trúc (Cyperus alternifolius linn) đƣợc lựa chọn cho thí nghiệm là loại cây thủy sinh dễ trồng, phổ biến, sống quanh năm, có khả năng sống và phát triển
tốt trong điều kiện ngập nƣớc, có rễ chùm và có khả năng hút nƣớc cao, nguồn giống dồi dào, chi phí thấp.
3.4.1. Khảo sát sự biến đổi hàm lƣợng TNP và TNR theo thời gian của cây thủy trúc
Khảo sát đƣợc tiến hành với 8 thí nghiệm. Trong đó 4 thí nghiệm với TNP và 4 thí nghiệm với TNR. Thí nghiệm mỗi chất nhƣ sau:
+ 2 bể trồng thủy trúc trong 4 kg đất, mỗi bể tƣơng ứng với hai khối lƣợng sinh khối thủy trúc khác nhau và chứa 2 lít dung dịch (ký hiệu mẫu TT1 và TT2). Hình thái cây phát triển tốt, đƣờng kính thân cây trung bình trong khoảng 2,5-6mm. Dung dịch TNP và TNR thí nghiệm có pH ban đầu là 6,3.
+ 1 bể chỉ có 4kg đất và 2 lít dung dịch (ký hiệu mẫu ĐCĐ – Đối chứng đất). + 1 bể chỉ có 2 lít dung dịch (ký hiệu mẫu ĐCN – Đối chứng nƣớc).
Kết quả nghiên cứu sự biến đổi hàm lƣợng TNP và TNR trong nƣớc chứa trong các bể thử nghiệm khác nhau theo thời gian đƣợc trình bày trong các Bảng
3.39., B¶ng 3.41 và các Hình 3.10., 3.11. dƣới đây.