Nghiên cứu khả năng hấp phụ cr (VI), ni (II), mn (II) của quặng sắt biến tính và thử nghiệm xử lý môi trường ( Luận văn thạc sĩ)

65 189 0
Nghiên cứu khả năng hấp phụ cr (VI), ni (II), mn (II) của quặng sắt biến tính và thử nghiệm xử lý môi trường ( Luận văn thạc sĩ)

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Nghiên cứu khả năng hấp phụ cr (VI), ni (II), mn (II) của quặng sắt biến tính và thử nghiệm xử lý môi trường ( Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ cr (VI), ni (II), mn (II) của quặng sắt biến tính và thử nghiệm xử lý môi trường ( Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ cr (VI), ni (II), mn (II) của quặng sắt biến tính và thử nghiệm xử lý môi trường ( Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng hấp phụ cr (VI), ni (II), mn (II) của quặng sắt biến tính và thử nghiệm xử lý môi trường ( Luận văn thạc sĩ)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM  HOÀNG THỊ THU DUNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ Cr(VI), Ni(II), Mn(II) CỦA QUẶNG SẮT BIẾN TÍNH VÀ THỬ NGHIỆM XỬ LÝ MƠI TRƯỜNG Chun ngành: HỐ PHÂN TÍCH Mã số: 60440118 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC VẬT CHẤT Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS VŨ THỊ HẬU Thái Ngun - 2014 i Cơng trình đƣợc hoàn thành TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM - ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Cao Thị Hảo Phản biện 1: Phản biện 2: Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn Họp tại: TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM - ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN Vào hồi , ngày tháng năm 2013 Có thể tìm hiểu luận văn Trung tâm Học liệu Đại học Thái Nguyên Thư viện Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ ii LỜI CẢM ƠN Trƣớc hết, em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới TS Vũ Thị Hậu, giáo trực tiếp hƣớng dẫn, tận tình giúp đỡ tạo điều kiện để em hoàn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo, giáo Khoa Hóa học, thầy Khoa sau Đại học, thầy cô Ban Giám hiệu trƣờng Đại học Sƣ phạm - Đại học Thái Nguyên giảng dạy giúp đỡ em trFUình học tập, nghiên cứu Cuối em xin gửi lời cảm ơn tới tồn thể gia đình, bạn bè bên cạnh, ủng hộ động viên em lúc gặp phải khó khăn để em hồn thành q trình học tập nghiên cứu Mặc dù có nhiều cố gắng, song thời gian có hạn, khả nghiên cứu thân cịn hạn chế, nên kết nghiên cứu cịn nhiều thiếu xót Em mong nhận đƣợc góp ý, bảo thầy giáo, giáo, bạn đồng nghiệp ngƣời quan tâm đến vấn đề trình bày luận văn, để luận văn đƣợc hoàn thiện Em xin trân trọng cảm ơn! Thái Nguyên, tháng năm 2014 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TT Từ viết tắt Từ nguyên gốc BTNMT Bộ tài nguyên môi trƣờng QCVN Quy chuẩn Việt Nam TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam VLHP Vật liệu hấp phụ BET Brunauer-Emmet-Teller (Diện tích bề mặt riêng) XRD X Ray Diffraction (Nhiễu xạ tia X) Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ viii MỞ ĐẦU Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu ion kim loại nặng Cr(VI), Ni(II), Mn(II) .3 1.1.1 Tình trạng ô nhiễm kim loại nặng .3 1.1.2.1 Giới thiệu kim loại nặng 1.1.2.2 Tác dụ .4 1.1.2.3 Tác dụ 1.1.2.4 Tác dụng sinh h ệp 1.1.4 Các nguồn gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc .5 1.2 Giới thiệu số phƣơng pháp xử lý nguồn nƣớc bị ô nhiễm kim loại nặng 1.2.1 Phƣơng pháp trao đổi ion .6 1.2.2 Phƣơng pháp kết tủa .6 1.2.3 Phƣơng pháp hấp phụ .8 1.3.1.4 Hiệu suất hấp phụ ụ .10 1.3.3 Hấp phụ môi trƣờng nƣớc 12 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ v 1.3.3.1 Đặc điểm chung hấp phụ môi trƣờng nƣớc .12 1.3.3.2 Đặc tính ion kim loại môi trƣờng nƣớc 13 1.4 Phƣơng pháp phân tích xác định hàm lƣợng kim loại nặng 13 1.4.1 Phƣơng pháp trắc quang .13 1.4.2 Các phƣơng pháp phân tích định lƣợng trắc quang 15 1.4.3 Định lƣợng Cr(VI), Ni(II), Mn(II) phƣơng pháp trắc quang 16 1.4.3.1 Định lƣợng Cr(VI) 16 1.4.3.2 Định lƣợng Ni(II) 16 1.4.3.3 Định lƣợng Mn(II) 16 1.5 Tiềm quặng sắt Việt Nam 16 1.6 Tình hình nghiên cứu khả hấp phụ số ion kim loại nặng vật liệu hấp phụ khác .17 1.7 Một số phƣơng pháp nghiên cứu đặc trƣng vật liệu .19 1.7.1 Phƣơng pháp nhiễu xạ Rơnghen (XRD) 19 1.7.2 Phƣơng pháp đo diện tích bề mặt riêng (BET) 19 Chƣơng THỰC NGHIỆM 21 2.1 Thiết bị 21 2.1.1 Thiết bị 21 21 2.2 Chế tạo vật liệu hấp phụ 21 2.2.1 Chuẩn bị nguyên liệu 21 2.2.2 Phƣơng pháp chế tạo .21 2.3 Khảo sát sơ khả hấp phụ NL mẫu VLHP chế tạo đƣợc 23 2.4 Khảo sát tính chất bề mặt VLHP tốt chế tạo đƣợc 23 2.5 Xác định điểm đẳng điện VLHP chế tạo đƣợc 23 2.6 Xây dựng đƣờng chuẩn xác định Cr(VI), Ni(II), Mn(II), theo phƣơng pháp trắc quang 23 2.6.1 Xây dựng đƣờng chuẩn xác định Cr(VI) .23 2.6.2 Xây dựng đƣờng chuẩn xác định Ni(II) .24 2.6.3 Xây dựng đƣờng chuẩn xác định Mn(II) .24 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ vi 2.7 Khảo sát số yếu tố ảnh hƣởng đến khả hấp phụ ion Cr(VI), Ni(II), Mn(II) VLHP theo phƣơng pháp hấp phụ tĩnh .24 2.7.1 Khảo sát ảnh hƣởng thời gian 24 2.7.2 Khảo sát ảnh hƣởng pH 25 2.7.3 Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ đầu ion Cr(VI), Ni(II), Mn(II) .25 2.7.4 Khảo sát ảnh hƣởng khối lƣợng VLHP 25 2.8 Khảo sát ảnh hƣởng ion lạ .26 2.9 Xử lý thử mẫu nƣớc thải chứa Cr(VI), Ni(II), Mn(II) 26 Chƣơng KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 27 3.1 Kết khảo sát khả hấp phụ nguyên liệu mẫu VLHP chế tạo đƣợc 27 3.2 Kết khảo sát đặc điểm bề mặt nguyên liệu VLHP M1 28 3.3 Kết xây dựng đƣờng chuẩn Cr(VI), Ni(II), Mn(II) 31 3.3.1 Kết xây dựng đƣờng chuẩn Ni(II) 31 3.3.2 Kết xây dựng đƣờng chuẩn Cr(VI) 32 3.3.3 Kết xây dựng đƣờng chuẩn Mn(II) 32 3.4 Điểm đẳng điện VLHP M1 33 3.5 Khảo sát yếu tố ảnh hƣởng đến khả hấp phụ ion Ni(II), Cr(VI) VLHP M1 34 3.5.1 Kết khảo sát ảnh hƣởng thời gian 34 3.5.2 Kết khảo sát ảnh hƣởng pH 37 3.5.3 Kết khảo sát ảnh hƣởng khối lƣợng VLHP M1 .40 3.5.4 Kết khảo sát ảnh hƣởng nồng độ đầu ion Cr(VI), Ni(II), Mn(II) 43 3.6 Khảo sát dung lƣợng hấp phụ ion Cr(VI), Ni(II), Mn(II) theo mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir 44 3.6.Ảnh hƣởng ion lạ tới khả hấp phụ Cr(VI), Ni(II), Mn(II) VLHP M1 .48 3.7 Kết xử lí mẫu nƣớc thải chứa Cr(VI), Ni(II), Mn(II) 50 KẾT LUẬN 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ vii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU nghiệp Bảng 2.1: Kí hiệu VLHP chế tạo đƣợc 22 Bảng 3.1: Số liệu đánh giá khả hấp phụ NL VLHP Cr(VI), Ni(II), Mn(II) 27 Bảng 3.2: Số liệu xây dựng đƣờng chuẩn Ni(II) 31 Bảng 3.3: Số liệu xây dựng đƣờng chuẩn Cr(VI) .32 Bảng 3.4: Số liệu xây dựng đƣờng chuẩn Mn(II) 32 Bảng 3.5: Số liệu xây dựng đƣờng đẳng điện .33 Bảng 3.6: Ảnh hƣởng thời gian đến hiệu suất hấp phụ VLHP 34 Bảng 3.7: Ảnh hƣởng pH đến hiệu suất hấp phụ VLHP 37 Bảng 3.8: Ảnh hƣởng khối lƣợng VLHP M1 đến hiệu suất hấp phụ ion Cr(VI), Ni(II), Mn(II) 40 Bảng 3.9: Ảnh hƣởng nồng độ đầu ion Cr(VI), Ni(II), Mn(II) đến dung lƣợng hiệu suất hấp phụ VLHP M1 43 Bảng 3.10: Dung lƣợng hấp phụ cực đại số Langmuir 47 Bảng 3.11: Các thông số hấp phụ Cr(VI); Ni(II); Mn(II) 48 Bảng 3.12: Kết xử lí Cr(VI), Ni(II), Mn(II) nƣớc thải .50 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1: Quy trình chế tạo vật liệu hấp phụ 22 Hình 3.1:Đồ thị biểu diễn khả hấp phụ Cr(VI), Ni(II), Mn(II) 28 NL mẫu VLHP 28 Hình 3.2: Giản đồ XRD nguyên liệu 29 Hình 3.3: Giản đồ XRD mẫu VLHP M1 .30 Hình 3.4: Đồ thị đƣờng chuẩn xác định nồng độ ion Ni(II) .31 Hình 3.5: Đồ thị đƣờng chuẩn xác định 32 Hình 3.6: Đồ thị đƣờng chuẩn xác định nồng độ ion Mn(II) 32 Hình 3.7: Đồ thị xác định điểm đẳng điện VLHP M1 33 Hình 3.8: Đồ thị biểu diễn ảnh hƣởng thời gian đến trình hấp phụ Cr(VI) VLHP M1 35 Hình 3.9: Đồ thị biểu diễn ảnh hƣởng thời gian đến 35 trình hấp phụ Ni(II) VLHP M1 35 Hình 3.10: Đồ thị biểu diễn ảnh hƣởng thời gian đến 36 trình hấp phụ Mn(II) VLHP M1 .36 Hình 3.11: Đồ thị biểu diễn ảnh hƣởng pH đến trình hấp phụ Cr(VI) VLHP M1 38 Hình 3.12: Đồ thị biểu diễn ảnh hƣởng pH đến trình hấp phụ Ni(II) VLHP M1 38 Hình 3.13: Đồ thị biểu diễn ảnh hƣởng pH đến trình hấp phụ Mn(II) VLHP M1 39 Hình 3.14: Đồ thị biểu diễn ảnh hƣởng khối lƣợng VLHP đến trình hấp phụ Cr(VI) .41 Hình 3.15: Đồ thị biểu diễn ảnh hƣởng khối lƣợng VLHP M1 đến trình hấp phụ Ni(II) 41 Hình 3.16: Đồ thị biểu diễn ảnh hƣởng khối lƣợng VLHP M1 đến trình hấp phụ Mn(II) 42 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ ix Hình 3.17: Đƣờng đẳng nhiệt Langmuir VLHP M1 Cr(VI) 44 Hình 3.18: Sự phụ thuộc Ccb/q vào Ccb VLHP M1 Cr(VI) .44 Hình 3.19: Đƣờng đẳng nhiệt Langmuir VLHP M1 Ni(II) .45 Hình 3.20: Sự phụ thuộc Ccb/q vào Ccb VLHP M1 Ni(II) 45 Hình 3.21: Đƣờng đẳng nhiệt Langmuir VLHP M1 Mn(II) 46 Hình 3.22: Sự phụ thuộc Ccb/q vào Ccb VLHP M1 Mn(II) .46 Hình 3.23: Ảnh hƣởng ion lạ tới trình hấp phụ Cr(VI) 49 Hình 3.24: Ảnh hƣởng ion lạ tới trình hấp phụ Ni(II) 49 Hình 3.25: Ảnh hƣởng ion lạ tới trình hấp phụ Mn(II) 50 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ ... Cr( VI), Ni( II), Mn( II) 43 3.6 Khảo sát dung lƣợng hấp phụ ion Cr( VI), Ni( II), Mn( II) theo mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir 44 3.6.Ảnh hƣởng ion lạ tới khả hấp phụ Cr( VI), Ni( II), Mn( II)... hấp phụ ion Cr( VI), Ni( II), Mn( II) 40 Bảng 3.9: Ảnh hƣởng nồng độ đầu ion Cr( VI), Ni( II), Mn( II) đến dung lƣợng hiệu suất hấp phụ VLHP M1 43 Bảng 3.10: Dung lƣợng hấp phụ. .. ? ?Nghiên cứu khả hấp ion Cr( VI), Ni( II), Mn( II) quặng sắt biến tính ” Trong đề tài lần lƣợt tập trung nghiên cứu nội dung sau: - Chế tạo vật liệu hấp phụ từ quặng sắt Trại Cau – Thái Nguyên - Khảo

Ngày đăng: 15/05/2018, 16:12

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan