Quá trình cố định loại bỏ asenit

Một phần của tài liệu Nghiên cứu quá trình nhiễm ASEN và Mangan trong nước dưới tác động của điều kiện oxy hóa - khử và ứng dụng để xử lý chúng tại nguồn (Trang 54)

Asenit khụng tớch điện trong nước tự nhiờn (pH< 9.2) vỡ vậy rất khú xử lý và khụng cú lực hỳt tĩnh điện với cỏc chất rắn. Muối nhụm khụng cú hiệu quả trong việc loại bỏ asenit với mật độ bề mặt tối đa khoảng 0,04 M As/1mol Al khi tạo thành HAO.Trong khi đú muối sắt cú hiệu quả hơn với mật độ bề mặt tối đa trờn HFO tạo thành khoảng 0,4 M As/1mol Fe. Đõy là hiện tượng bất thường do sắt(III) ụxy hoỏ asenit tạo thành asenat và cỏc ion sắt sau đú tiếp tục bị ụxy hoỏ thành ion sắt húa trị cao hơn tạo ra quỏ trỡnh cộng kết của asenat. Sự hấp phụ của asenit trờn HFO khụng nhạy lắm với sự thay đổi pH của nước tự nhiờn (pH 5-8). Tuy nhiờn một số nghiờn cứu trong phũng thớ nghiệm cho thấy rằng hiệu quả loại bỏ asenit hiệu quả tốt nhất ở giỏ trị pH=4 và pH= 9, thấp nhất ở giỏ trị pH= 6. Quỏ trỡnh kết tủa, cộng kết, hấp phụ và trao đổi ion đều chuyển chất ụ nhiễm từ trạng thỏi hoà tan sang trạng thỏi rắn. Nếu chất rắn được hỡnh thành qua quỏ trỡnh kết tủa hoặc keo tụ thỡ phần chất rắn phải được tỏch ra khỏi nước để cú hiệu quả xử lý cao hơn. Phương phỏp tỏch được sử dụng hiệu quả cho mục đớch này là lọc cỏt.

%

H

ấp

phụ

Hỡnh 1.8. Kết quả hấp phụ asenit trờn HFO phụ thuộc vào pH và hàm lượng sắt

53

S. Chakravarty đó sử dụng quặng chứa Mn và Fe để tỏch loại asen khỏi nước ngầm. Thành phần chớnh của quặng là pyrolutit và gơtit. Quặng FMO cú khả năng hấp phụ tốt As(III) và As(V). Cả hai dạng đều hấp phụ ở vựng pH 2- 8. FMO hấp phụ As(III) tốt hơn As(V) và cú khả năng tỏch hoàn toàn asen khỏi nước ngầm cú hàm lượng As trong khoảng 0,04 - 0,18 ppm [99].

Đất kiềm cũng cú khả năng hấp phụ asen. Hydroxit/oxit quan trọng nhất trong đất kiềm là gơtit ( FeOOH), gơtit hấp phụ asen theo cơ chế trao đổi ligan tạo Fe-O-AsO(OH)-O-Fe và Fe-O-As(OH)-O-Fe. Ở khoảng pH tối ưu là 10-12 đất kiềm hấp phụ tốt nhất [19].

Cỏc vật liệu tự nhiờn như hematit, magnetit, and gơtit đó được sử dụng để hấp phụ As(III) và As(V). Hematit hấp phụ mạnh As(III) trong tất cả giỏ trị pH, đặc biệt cú khả năng hấp phụ cao ở pH axit. Dung lượng hấp phụ của vật liệu tự nhiờn này tương tự vật liệu được tổng hợp trong một số nghiờn cứu khỏc [56].

Ngày nay vật liệu nano để xử lý asen cũng đó được nhiều nhà khoa học nghiờn cứu; vớ dụ như vật liệu nano MnO2 và FeOOH. Nanocomposit trờn cơ sở cố định Fe(III) hydroxit trờn sợi polyme chitosan là vật liệu chế tạo cú khả năng hấp phụ asen cao đột biến, tải trọng hấp phụ As(III) và As(V) lờn tới 85mg/g ; 133 mg/g vật liệu [2, 116].

Một phần của tài liệu Nghiên cứu quá trình nhiễm ASEN và Mangan trong nước dưới tác động của điều kiện oxy hóa - khử và ứng dụng để xử lý chúng tại nguồn (Trang 54)