Bảng 3.5. Thời gian đạt cân bằng hấp phụ của As(III) và As(V) trên trầm tích
Khoảng nồng độ Thời gian (ngày)
As(III) As(V)
µmol/L nmol/g µmol/L nmol/g Nồng độ thấp (As ~3 µmol/L) 1 3 29 3 356 2 3 29 3 359 3 3 30 3 359 Nồng độ cao (As ~7 µmol/L) 1 8 78 11 467 2 7 79 10 480 3 7 80 9 487
Thời gian As hấp phụ bão hòa cũng là một yếu tố quan trọng. Đây là thời điểm mà As phân bố trên pha rắn (trầm tích) và pha lỏng (dung dịch) đạt cân bằng. Tác giả tiến hành khảo sát thời gian 1, 2 và 3 ngày ở hai mức nồng độ As: nồng độ thấp xấp xỉ 3 µmol /L và nồng độ cao xấp xỉ 7µmol/L. Kết quả được trình bày trong bảng 3.5.
Kết quả cho thấy thời gian đạt As cân bằng trên pha rắn và pha lỏng phụ thuộc vào nồng độ của As: khi nồng độ As càng cao thì thời gian để đạt cân bằng cần dài hơn. Cụ thể, với nồng độ As(III) cũng như As(V) thấp (<200µg/L) thì thời gian cần thiết để đạt cân bằng là 1 ngày với bằng chứng là nồng độ As trong pha lỏng (dung dịch) không đổi sau 1 ngày. Trong khi đó với nồng độ As(V) và As(III) cao (>500µg/L) thì kết quả cho thấy phải cần đến 3 ngày thì nồng độ As trong dung dịch không đổi. Như vậy để đảm bảo đủ thời gian để cân bằng As trên pha rắn và pha lỏng đạt được chúng tôi lựa chọn thời gian là 3 ngày.
Qua các kết quả khảo sát trình bày ở trên, tác giả đã lựa chọn các điều kiện tiến hành nghiên cứu hấp phụ và giải hấp phụ của As trên trầm tích như sau:
• Thực hiện thí nghiệm trong điều kiện yếm khí nghiêm ngặt: toàn bộ thí nghiệm thực hiện trong glove box, sử dụng hỗn hợp khí N2: H2 = 97:3 (%) trộn với
xác tác Pd. Sau đó toàn bộ khí trong glove box một lần nữa được bơm qua chuỗi các bình đựng dung dịch đệm Fe(II) để loại bỏ hoàn toàn oxi trong glove box. • Dung dịch nền là NaHCO3 10mM.
• Thời gian sau để đạt sự phân bố As trên trầm tích và dung dịch đạt cân bằng là 3 ngày.
Như vậy, sau khi tối ưu được quy trình chiết phân đoạn As và khảo sát các điều kiện nghiên cứu sự hấp phụ và giải hấp phụ As trên trầm tích trong điều kiện yếm khí, luận án tiến hành áp dụng các kết quả thu được vào nghiên cứu sự phân bố của As trên trầm tích và định lượng sự hấp phụ và giải hấp phụ As trên trầm tích từ đó đưa ra các kết luận về sự dịch chuyển của As trong các tầng chứa nước.