Đang tải... (xem toàn văn)
Chất thải từ các cơ sở sản xuất có sử dụng phenol như là nguyên liệu hay dung môi của quá trình sản xuất. Phenol được sử dụng trong thành phần thuốc trừ sâu, thuốc diệt nấm mốc… Các nhà máy sản xuất dược phẩm có các mặt hàng thuốc giảm đau aspirin, acid salicylic…trong nước thải vệ sinh thiết bị, dụng cụ sẽ thải ra phenol.
LOGO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT KHOA DẦU KHÍ BỘ MÔN LỌC - HÓA DẦU ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giáo viên hƣớng dẫn: TS. TỐNG THỊ THANH HƢƠNG ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU XỬ LÚ BÙN ĐỎ VÀ TRO BAY LÀM VẬT LiỆU HẤP PHỤ VÀ ỨNG DỤNG XỬ LÝ ION Zn 2+ TRONG NƢỚC THẢI Sinh viên thực hiện: PHAN VĂN TƢƠI Lớp : Lọc – Hóa dầu B K53 HÀ NỘI, 6/2014 1 LOGO NỘI DUNG 2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN TỔNG QUAN KẾT LUẬN LOGO TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 3 Nguyên liệu bùn đỏ đã qua xử lý bằng quá trình trung hòa CO 2 Nƣớc ô nhiễm chứa ion Zn 2+ Môi trƣờng nƣớc sạch hơn Tro bay Vật liệu tổng hợp LOGO GIỚI THIỆU VỀ BÙN ĐỎ 1. Thành phần hóa học pha rắn của bùn đỏ 4 STT Thành phần % 1 Al 2 O 3 5 - 25 2 SiO 2 1 – 20 3 Fe 2 O 3 25 - 60 4 TiO 2 1 - 10 5 H 2 O (liên kết) 5 - 15 6 CaO 2 - 8 7 Na 2 O 1 - 10 LOGO GIỚI THIỆU VỀ BENTONIT 2. Tính chất 5 BENONIT HẤP PHỤ TRAO ĐỔI ION TRƢƠNG NỞ LOGO BENTONIT HỮU CƠ Bentonit hữu cơ là sản phẩm đƣợc tạo thành bởi sự thay thế cation vô cơ trong bentonit có thể trao đổi với cation hữu cơ của nhiều dạng khác nhau. Cation hữu cơ sử dụng nhƣ các cation amoni hữu cơ (bậc 1, bậc 2, bậc 3, bậc 4, mạch vòng, nhánh…) 6 Quá trình trao đổi cation Na + với cation hữu cơ LOGO 2. Thành phần hóa học của tro bay 7 Thành phần hóa học % SiO 2 40 – 60 Al 2 O 3 20 - 30 Fe 2 O 3 10 - 40 CaO 5 – 30 MgO 0 - 5 SO 3 0 - 4 Na 2 O 0 - 4 K 2 O 0 - 3 Than chƣa cháy 0 - 3 LOGO BENTONIT HỮU CƠ 7 Bentonit hữu cơ LOGO Ô NHIỄM ION Zn 2+ TRONG NƢỚC 1. Nguồn gốc gây ô nhiễm Zn 2+ trong nƣớc: Chất thải từ các cơ sở sản xuất có sử dụng phenol nhƣ là nguyên liệu hay dung môi của quá trình sản xuất. Phenol đƣợc sử dụng trong thành phần thuốc trừ sâu, thuốc diệt nấm mốc… Các nhà máy sản xuất dƣợc phẩm có các mặt hàng thuốc giảm đau aspirin, acid salicylic…trong nƣớc thải vệ sinh thiết bị, dụng cụ sẽ thải ra phenol. 9 LOGO Ô NHIỄM HỢP CHẤT PHENOL TRONG NƢỚC 10 [...]... tích đặc trƣng vật liệu sét hữu cơ bằng các phƣơng pháp XRD, SEM thấy bent CTAB (DMF) cho kết quả chống tốt hơn - Khoảng cách cơ bản giữa hai lớp sét tăng từ 12,47 đến 21,264 Å - Vật liệu chuyển từ dạng ƣa nƣớc sang ƣa dầu - Phối tử hữu cơ đã đƣợc định vị thành công trên bề mặt vật liệu Khả năng hấp phụ phenol trong nƣớc của bent - CTAB (DMF) phụ thuộc vào các yếu tố: thời gian hấp phụ, pH dung dịch,... Na 15 LOGO QUÁ TRÌNH HẤP PHỤ PHENOL TRONG NƢỚC BẰNG LOGO BENTONIT HỮU CƠ Quy trình xử lý chung phenol trong nƣớc thải bằng bentonit – CTAB (DMF) Thời gian t thay đổi 0,25 g Bentonit – CTAB (DMF) Pha với C0 xác định 100 ml Dung dịch phenol Khuấy 400 vòng/phút, 25oC Điều chỉnh pH thay đổi Lọc tách chất rắn Dung dich còn lại Xác định nồng độ phenol còn lại Phân tích HPLC 16 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN LOGO Xác... 13,6 Fe2O3 2,8 Na2O MgO CaO 2,3 2,0 0,2 K2O 0,2 TiO2 LO 0,3 14,8 11 LOGO XỬ LÝ BENTONIT THÔ Quá trình điều chế sét tinh gồm 2 giai đoạn chính: Xử lý bằng phƣơng pháp rửa nƣớc Bentonit nguyên khai Nƣớc cất Khuấy, ngâm cho tới trƣơng nở tối đa Ly tâm, tách phần không tan trong nƣớc Bentonit sạch 12 LOGO XỬ LÝ BENTONIT THÔ LOGO Xử lý bằng phƣơng pháp hóa học 500 ml Dung dịch đệm citrat 20 g Na2S2O4 200... nhiệt hấp phụ: Phƣơng trình Langmuir mô tả bởi phƣơng trình: q e Q 0 LOGO bCe 1 b Ce Để xác định các hằng số trong phƣơng trình ta có thể viết pt này dƣới dạng: C q e e Ce 1 bQ 0 Q Phƣơng trình Freundlich mô tả bởi phƣơng trình: 0 k C e q 1/ n e Phƣơng trình trên đƣợc tuyến tính hóa bằng cách lấy logarit của hai vế phƣơng trình: log qe = log k + 1/n log Ce Trong đó: qe, Q0 : dung lƣợng hấp phụ, ... 12 pH Đồ thị ảnh hưởng dung lượng hấp phụ theo pH 20 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN LOGO Ảnh hƣởng của thời gian đến quá trình hấp phụ: 6 msét (g) pH Ce (mg/l) 2 0,25 5 31,2 1,52 4 0,25 5 28,7 2,52 6 0,25 5 23,1 4,76 8 0,25 5 23,2 4,72 12 0,25 5 23,2 4,72 66 (h) qe (mg/g) 5 4 qe (mg/g) t (h) 3 2 1 0 0 2 4 6 8 10 12 14 t (h) Đồ thị dung lượng hấp phụ theo thời gian 21 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Ảnh hƣởng nồng độ phenol... trong nƣớc của bent - CTAB (DMF) phụ thuộc vào các yếu tố: thời gian hấp phụ, pH dung dịch, nồng độ phenol ban đầu - Điều kiện tối ƣu quá trình hấp phụ nhƣ sau: - pH = 5 - Thời gian khuấy trộn: 6h - Hấp phụ dung lƣợng cực đại: 6.16 mg/g Quá trình hấp phụ phenol trong nƣớc trên bent - CTAB (DMF) tuân theo phƣơng trình đẳng nhiệt Langmuir 26 LOGO XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN 27 ... 90.000 - beta 90.000 - gamma 120.000 - Primitive - P3221 (154) - 3 - 113 18 40 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Đặc trƣng hình thái học (SEM) Ảnh SEM mẫu bentonit Na Ảnh SEM mẫu bent - CTAB (DMF) 19 LOGO KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN LOGO Đánh giá khả năng hấp phụ phenol trên mẫu bent – CTAB (DMF) Ảnh hƣởng của pH đến quá trình hấp phụ: 5 t (h) msét (g) Ce (mg/l) 3 6 0,25 25,5 3,8 5 6 0,25 23,1 4,76 7 6 0,25 27,1 3,16... 1,9274 0,7895 23 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN LOGO Xây dựng đƣờng đẳng nhiệt hấp phụ: 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Freundlich y = 0.156x + 0.788 R² = 0.993 Log qe Ce∕qe Langmuir 0 50 Ce (mg/l) 100 -1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 y = 0.242x + 0.350 R² = 0.979 0 1 Log Ce Mô hình hóa theo phương trình Langmuir và Feundlich 24 2 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Bảng các hệ số phƣơng trình Langmuir và Freundlich 1/n 0,242... hai vế phƣơng trình: log qe = log k + 1/n log Ce Trong đó: qe, Q0 : dung lƣợng hấp phụ, dung lƣợng hấp phụ cực đại (mg/g) C0, Ce : nồng độ phenol ban đầu, còn lại (mg/l) b: hệ số pt Langmuir ( xác định từ thực nghiệm) k, n: hằng số Freundlich 22 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN LOGO Xây dựng đƣờng đẳng nhiệt hấp phụ C0 (mg/l) Ce (mg/l) qe (mg/g) Ce/qe Log Ce Log qe 5 0,49 1,804 0,2716 -0,3098 0,2562 25 13,3 4,68... nƣớc trong Sấy Rửa bằng HCl 0,5 N Rửa bằng NaCl 0,5 N 450 ml + 150 ml CH3COONa 0.5N, H2O2 30% Rửa bằng nƣớc cất Dung dịch huyền phù Rửa bằng NaCl 0,5 N 13 ĐIỀU CHẾ BENTONIT HỮU CƠ Quá trình tổng hợp bentonit hữu cơ (bentonit-CTAB) CTAB Cetyl Trimetyl Amoni Bromua (C16H33)N(CH3)Br 10 g Bentonit Na 200 ml Nƣớc cất 3 g CTAB hòa tan trong dung môi (DMF, etanol) Khuấy, dung dịch huyền phù Khuấy,Trao đổi ion, . viên hƣớng dẫn: TS. TỐNG THỊ THANH HƢƠNG ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU XỬ LÚ BÙN ĐỎ VÀ TRO BAY LÀM VẬT LiỆU HẤP PHỤ VÀ ỨNG DỤNG XỬ LÝ ION Zn 2+ TRONG NƢỚC THẢI Sinh viên thực hiện: PHAN VĂN TƢƠI Lớp : Lọc. VÀ THẢO LUẬN TỔNG QUAN KẾT LUẬN LOGO TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 3 Nguyên liệu bùn đỏ đã qua xử lý bằng quá trình trung hòa CO 2 Nƣớc ô nhiễm chứa ion Zn 2+ Môi trƣờng nƣớc sạch hơn Tro bay Vật. ION Zn 2+ TRONG NƢỚC 1. Nguồn gốc gây ô nhiễm Zn 2+ trong nƣớc: Chất thải từ các cơ sở sản xuất có sử dụng phenol nhƣ là nguyên liệu hay dung môi của quá trình sản xuất. Phenol đƣợc sử dụng