t (phút) RB19 RY145 RO122 qe (mg/g) lg (qe – qt) t/qt qe (mg/g) lg (qe – qt) t/qt qe (mg/g) lg (qe – qt) t/qt 10 1,26 0,40 8,16 0,31 -0,15 64,26 0,54 -0,37 37,14 20 2,14 0,20 9,43 0,41 -0,21 73,65 0,56 -0,40 70,81 40 2,50 0,10 16,36 0,50 -0,28 100,47 0,57 -0,41 104,75 60 2,83 -0,01 22,02 0,57 -0,35 122,15 0,61 -0,45 131,41 90 3,26 -0,31 27,91 0,68 -0,47 147,25 0,63 -0,47 159,38 120 3,53 -0,68 34,27 0,73 -0,54 178,15 0,68 -0,55 176,47 150 3,47 -0,58 43,51 0,73 -0,54 205,35 0,68 -0,55 220,59 180 109,43 -0,64 51,69 0,74 -0,56 255,35 0,69 -0,56 260,87
Hình 3.18 Động học hấp phụ biểu kiến theo mơ hình động học bậc 2 của VLHP1
Từ đồ thị của mơ hình động học biểu kiến bậc 1 và bậc 2 được biểu diễn ở hình 3.13 và 3.14, chúng tơi xác định được các tham số động học của phương trình. Kết quả được thể hiện trong bảng 3.8 .
Bảng 3.8 qe thực nghiệm và các tham số động học của phương trình động học biểu kiến bậc 1 và bậc 2 của VLHP1
qeTN
Phương trình biểu kiến bậc 1 Phương trình biểu kiến bậc 2
Mầu K1 qeTT R² K2 qeTT R²
mg/g 1/phút mg/g - g/(mg.phút) mg/g -
RB19 3,717 0,021 2,897 0,977 0,009 3,472 0,991
RY145 1,018 0,005 0,600 0,822 0,027 0,799 0,990
RO122 0,965 0,002 2,323 0,945 0,052 0,684 0,995
Trong đó:
qeTN: Dung lượng hấp phụ cân bằng theo thực nghiệm
qeTT: Dung lượng hấp phụ cân bằng theo phương trình động học K, R2: Hằng số của phương trình động học
Để đánh giá sự phù hợp của các phương trình, người ta thường căn cứ vào hai đại lượng là hệ số tương quan R2 và qe. Từ kết quả ở bảng 3.8 cho thấy phương trình biểu kiến bậc 2 phù hợp để mô tả quá trình hấp phụ chất mầu RB19, RY145, RO122 trên than hoạt tính dạng hạt (VLHP1) vì các tham số của phương trình động học biểu kiến bậc 2 là R2 = 0,99 và qeTT gần với qeTN. Đồ thị biểu diễn phương trình biểu kiến bậc
cũng giống với nghiên cứu hấp phụ phenol trên cùng loại than hoạt tính Trà Bắc của nhóm nghiên cứu Nguyễn Hữu Phú và các cộng sự, 2011[3].
3.3 Khảo sát khả năng hấp phụ mầu của than hoạt tích dạng bột kích thước <100µm (VLHP2)
3.3.1 Khảo sát khả năng hấp phụ RB19 của VLHP2
3.3.1.1 Khảo sát thời gian đạt cân bằng hấp phụ RB19 của VLHP2
Lấy các bình nón dung tích 250ml, cân 0,1 gam VLHP2 vào 8 bình nón, sau đó cho vào mỗi bình 100ml dung dịch RB19 có nồng độ 83 mg/l có bổ sung NaNO3 sao cho nồng độ ion dung dịch là 10mmol/l NaNO3 lắc ở tốc độ 130 vòng/phút trong khoảng thời gian từ 0 đến 180 phút. Sau đó lọc lấy nước dung dịch sau lắc bằng giấy lọc có kích thước lỗ 0,45µm, đo độ hấp phụ quang ở λ = 590nm, cuvet 1cm. Xác định nồng độ RB19 tại các thời điểm. Ta có kết quả như bảng 3.7