CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM MẪU VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT
4.4. Kết quả thực nghiệm của sản phẩm nung
Để việc kiểm tra khả năng giảm hàm lượng Fe3+
dể dàng cần phải có một môi trường chuẩn. Chúng tôi đã tiến hành pha như sau:
- Lấy 10.4g (NH4)2Fe(SO4)2.6H2O cho vào bình định mức đến 100ml. Lấy 10ml dung dịch này pha thành 1000ml để được dung dịch sắt với hàm lượng lý thuyết là 7mg/l nước.
- Tiến hành thử lại bằng phương pháp chuẩn EDTA.
Các mẫu thí nghiệm được nung ở các nhiệt độ khác nhau và tiến hành lọc trong 492s. Kết quả thu được từ các mẫu được thể hiện ở các bảng dưới đây.
Nhóm 3 Trang 58 Bảng 4.3: Vật liệu nung ở nhiệt độ 900oC
Thời gian lọc
(s) 0
80
160 260 375 492
Fe3+(mg/l) 7 6.78 5.66 4.79 3.75 3.35 Bảng 4.4: Vật liệu nung ở nhiệt độ 850o
C Thời gian lọc (s) 0 80 160 260 375 492 Fe3+(mg/l) 7 5.5 4.47 3.51 2.79 1.99
Bảng 4.5: Vật liệu nung ở nhiệt độ 800o
C Thời gian lọc (s) 0 80 160 260 375 492 Fe3+(mg/l) 7 5.34 4.15 2.95 2.39 1.51 Bảng 4.6 : Vật liệu nung ở nhiệt độ 6000
C Thời gian lọc (s) 0 80 160 260 375 492 Fe3+(m g/l) 6.07 2.79 1.36 0.56 0.40 0.32
Nhóm 3 Trang 59 Bảng 4.7: Vật liệu nung ở nhiệt độ 5000
C Thời gian
lọc (s) 0 80 160 260 375 492
Fe3+(mg/l
) 6.07 2.95 1.36 1.12 0.56 0.40
Hình 4.3: đồ thị đánh giá khả năng lọc của diatomite 0 100 200 300 400 500 600 0 2 4 6 8 Th ờ i g ia n lọ c hàm lượng Fe3+ Nhiệt độ nung 900 Nhiệt độ nung 850 Nhiệt độ nung 800 Nhiệt độ nung 600 Nhiệt độ nung 500
Nhóm 3 Trang 60 Nhận xét:
Quá trình thử nghiệm dựa trên 5 mẫu được nung ở các nhiệt độ khác nhau là 500oC, 600oC, 800oC, 850oC và 900o
C. Thời gian lọc mẫu là 492s với hàm lượng Fe3+ khác nhau là 6.07 và 7mg/l.
Khi nhiệt độ giảm từ 900oC về 600oC, hiệu quả lọc ion Fe3+ tang lên, nhưng khi giảm đến về 500oC thì hiệu quả lọc lại giảm.
Nguyên nhân là do khi nung vật liệu lên trên 800oC thì quá trình biến đổi trạng thái xảy ra, vật liệu chuyển từ trạng thái dòn sang trạng thái dẻo nhớt. Điều này làm giảm số lượng cũng như kích thước các mao quản, làm cho hiệu quả lọc giảm xuống. tại nhiệt độ 500oC hiệu quả lọc cũng không cao. Nguyên nhân là do nhiệt độ nung chưa đủ để làm bay hơi nước về mặt hóa học, nên chưa đạt được số lượng mao quản cần thiết.
Đối với mẫu có nồng độ Fe3+
là 6.07mg/l, diatomite được nung ở 600oC cho hiệu quả lọc tốt hơn với nồng độ Fe3+ còn lại chỉ là 0.32mg/l (thấp hơn so với diatomite nung ở 500oC là o.4 mg/l)
Đối với mẫu có nồng độ Fe3+
là 7mg/l, diatomite nung ở 800oC cho hiệu quả cao nhất với nồng độ Fe3+ còn lại trong mẫu chỉ còn 1.51 mg/l (thấp hơn so với diatomie nung ở 850oC là 1.99mg/l và 900oC là 3.35mg/l).
Kết luận:
Từ kết quả trên cho thấy, với hàm lượng Fe3+ trong nước ngầm ở nước ta, việc sử dụng vật liệu lọc là diatomite được nung ở 600oC đem lại hiệu quả cao đồng thời tiết kiệm chi phí đầu tư sản xuất.
Nhóm 3 Trang 61 Đánh giá kết quả thu được của diatomie trước và sau nung bằng ảnh SEM:
Trước nung Sau nung
Hình 4.4. SEM của diatomite trước và sau khi nung
Trước khi nung:
+ Nguyên liệu là một khối lớn và dày với các mao quản trên bề mặt. + Số lượng mao quản không nhiều .
+ Khoảng cách giữa các mao quản là không đồng đều. + Kích thước của các mao quản không đều nhau.
+ Các mao quản sắp xếp không theo trật tự trên bề mặt diatomite
Sau khi nung
+ Sản phẩm có hình dạng rõ ràng.
+ Số lượng các mao quản trên bề mặt tăng lên rõ rệt. + Kích thước mao quản đồng đều.
Nhóm 3 Trang 62