Đang tải... (xem toàn văn)
ghiên cứu khả năng hấp phụ Amoni, Mn(II) của đá ong biến tính và bước đầu thăm dò xử lí môi trườngghiên cứu khả năng hấp phụ Amoni, Mn(II) của đá ong biến tính và bước đầu thăm dò xử lí môi trườngghiên cứu khả năng hấp phụ Amoni, Mn(II) của đá ong biến tính và bước đầu thăm dò xử lí môi trườngghiên cứu khả năng hấp phụ Amoni, Mn(II) của đá ong biến tính và bước đầu thăm dò xử lí môi trườngghiên cứu khả năng hấp phụ Amoni, Mn(II) của đá ong biến tính và bước đầu thăm dò xử lí môi trườngghiên cứu khả năng hấp phụ Amoni, Mn(II) của đá ong biến tính và bước đầu thăm dò xử lí môi trườngghiên cứu khả năng hấp phụ Amoni, Mn(II) của đá ong biến tính và bước đầu thăm dò xử lí môi trườngghiên cứu khả năng hấp phụ Amoni, Mn(II) của đá ong biến tính và bước đầu thăm dò xử lí môi trườngghiên cứu khả năng hấp phụ Amoni, Mn(II) của đá ong biến tính và bước đầu thăm dò xử lí môi trường
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HONGLATDA TAOCHANHXAY NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ AMONI, Mn(II) CỦA ĐÁ ONG BIẾN TÍNH VÀ BƯỚC ĐẦU THĂM DỊ XỬ LÍ MƠI TRƯỜNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HĨA HỌC THÁI NGUYÊN – 2018 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HONGLATDA TAOCHANHXAY NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ AMONI, Mn(II) CỦA ĐÁ ONG BIẾN TÍNH VÀ BƯỚC ĐẦU THĂM DỊ XỬ LÍ MƠI TRƯỜNG Ngành: Hóa phân tích Mã số: 44 01 18 LUẬN VĂN THẠC SĨ HĨA HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Ngơ Thị Mai Việt THÁI NGUYÊN - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân thực Các số liệu, kết luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Thái Nguyên, tháng năm 2018 Tác giả luận văn Honglatda Taochanhxay Xác nhận khoa chuyên môn Xác nhận người hướng dẫn khoa học PGS TS Ngô Thị Mai Việt i LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo, cô giáo Bộ môn Hóa Phân tích Khoa Hóa học, em sinh viên làm NCKH Phòng Thí nghiệm Hóa Phân tích – Trường Đại học Sư Phạm – Đại học Thái Nguyên tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ em trình học tập nghiên cứu Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn cô Ngô Thị Mai Việt, tận tình hướng dẫn trình em làm thực nghiệm em hoàn thiện luận văn Mặc dù thân em cố gắng nhiều nguyên nhân khách quan chủ quan nên luận văn em không tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận góp ý bảo thầy giáo, giáo bạn để luận văn em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng năm 2018 Học viên Honglatda Taochanhxay ii MỤC LỤC Trang Trang bìa phụ Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt iv Danh mục bảng biểu v Danh mục hình vi MỞ ĐẦU .1 Chương TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu amoni mangan 1.1.1 Giới thiệu amoni tác dụng sinh hóa amoni 1.1.2 Giới thiệu mangan tác dụng sinh hóa mangan 1.2.Tình trạng nguồn nước bị ô nhiễm amoni kim loại nặng 1.3 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia 1.3.1 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp 1.3.2 Quy chuẩn quốc gia nồng độ amoni nước ăn uống sinh hoạt 1.4 Giới thiệu số phương pháp xử lý nguồn nước bị ô nhiễm amoni kim loại nặng 1.4.1 Một số phương pháp xử lý nguồn nước bị ô nhiễm amoni 1.4.2 Một số phương pháp xử lý nguồn nước bị ô nhiễm kim loại nặng .8 1.5 Giới thiệu phương pháp hấp phụ .9 1.5.1 Sự hấp phụ 1.5.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình hấp phụ chất tan dung dịch lên bề mặt chất hấp phụ 10 1.5.3 Xác định dung lượng hấp phụ cân hiệu suất hấp phụ 10 1.5.4 Các mơ hình q trình hấp phụ 11 1.6 Phương pháp đường chuẩn 13 1.7 Giới thiệu đá ong 14 1.8 Tổng quan tình hình nghiên cứu 14 iii Chương THỰC NGHIỆM 20 2.1 Thiết bị hóa chất 20 2.1.1 Thiết bị .20 2.1.2 Hóa chất .20 2.2 Chế tạo vật liệu hấp phụ (VLHP) từ đá ong 21 2.3 Nghiên cứu số đặc trưng hóa lý đá ong tự nhiên đá ong biến tính 21 2.4 Xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ amoni Mn(II) theo phương pháp quang hấp thụ phân tử 21 2.4.1 Xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ amoni 22 2.4.2 Xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ Mn(II) .22 2.5 Khảo sát khả hấp phụ amoni, Mn(II) đá ong tự nhiên đá ong biến tính 22 2.6 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ amoni Mn(II) đá ong biến tính 23 2.6.1 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ amoni 23 2.6.2 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ Mn(II) 25 2.7 Xử lí mẫu nước có chứa amoni Mn(II) 27 2.7.1 Xử lí mẫu nước có chứa amoni 27 2.7.2 Xử lí mẫu nước có chứa Mn(II) 28 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29 3.1 Kết xác định số đặc trưng hóa lý đá ong tự nhiên đá ong biến tính .29 3.2 Xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ amoni Mn(II) theo phương pháp quang hấp thụ phân tử 31 3.2.1 Đường chuẩn xác định nồng độ amoni 31 3.2.2 Đường chuẩn xác định nồng độ mangan 32 3.3 Kết khảo sát khả hấp phụ amoni, Mn(II) đá ong tự nhiên đá ong biến tính 34 3.4 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ amoni Mn(II) đá ong biến tính 34 iv 3.4.1 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ amoni 34 3.4.2 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ Mn(II) 41 3.5 Xử lí mẫu nước có chứa amoni Mn(II) 48 3.5.1 Xử lí mẫu nước có chứa amoni 48 3.5.2 Xử lí mẫu nước có chứa Mn(II) 49 KẾT LUẬN 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Tên đầy đủ STT Chữ viết tắt Coconut Shell-Activated Carbon CSAC Intrared Spectroscopy IR Part Per Million ppm Sodium Dodecyl Sulfate SDS Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN Titanat NanoTube (TNT) TNT UltraViolet Visble UV – Vis Vật liệu hấp phụ VLHP X – ray Diffraction XRD iv DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Giá trị nồng độ amoni số thông số ô nhiễm nước thải công nghiệp Bảng 3.1 Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang vào nồng độ dung dịch amoni 31 Bảng 3.2 Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang vào nồng độ dung dịch Mn(II) 32 Bảng 3.3 Khả hấp phụ amoni, Mn(II) đá ong tự nhiên đá ong biến tính 34 Bảng 3.4 Ảnh hưởng thời gian đến khả hấp phụ amoni 35 Bảng 3.5 Ảnh hưởng tỉ lệ khối lượng thể tích dung dịch đến khả hấp phụ amoni 36 Bảng 3.6 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ amoni .37 Bảng 3.7 Ảnh hưởng nồng độ đầu đến khả hấp phụ amoni vật liệu .38 Bảng 3.8 Ảnh hưởng ion Ca(II), Mg(II) đến khả hấp phụ amoni .40 Bảng 3.9 Ảnh hưởng tỉ lệ khối lượng vật liệu đến khả hấp phụ Mn(II) .41 Bảng 3.10 Ảnh hưởng thời gian đến khả hấp phụ Mn(II) 43 Bảng 3.11 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ Mn(II) 44 Bảng 3.12 Ảnh hưởng nồng độ đầu đến khả hấp phụ Mn(II) .45 Bảng 3.13 Ảnh hưởng ion Pb(II), Zn(II), Cu II) đến khả hấp phụ Mn(II) 47 Bảng 3.14 Kết hấp phụ amoni mẫu nước giếng 49 Bảng 3.15 Kết hấp phụ Mn(II) mẫu nước thải 49 v DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Đường hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir 13 Hình 1.2 Sự phụ thuộc Ccb/q vào Ccb 13 Hình 3.1 Phổ hồng ngoại đá ong tự nhiên 29 Hình 3.2 Phổ hồng ngoại đá ong biến tính 30 Hình 3.3 Giản đồ nhiễu xạ tia X đá ong tự nhiên 30 Hình 3.4 Giản đồ nhiễu xạ đá ong biến tính 31 Hình 3.5 Đường chuẩn xác định nồng độ amoni 32 Hình 3.6 Đường chuẩn xác định nồng độ Mn(II) 33 Hình 3.7 Ảnh hưởng thời gian đến khả hấp phụ amoni 35 Hình 3.8 Ảnh hưởng tỉ lệ khối lượng VLHP đến khả hấp phụ amoni 36 Hình 3.9 Sự phụ thuộc dung lượng hấp phụ amoni vào pH 37 Hình 3.10 Đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir VLHP amoni 39 Hình 3.11 Sự phụ thuộc Ccb/q vào Ccb VLHP amoni 39 Hình 3.12 Ảnh hưởng ion Ca(II), Mg(II) đến khả hấp phụ amoni 40 Hình 3.13 Ảnh hưởng tỉ lệ khối lượng vật liệu đến khả hấp phụ Mn (II) 42 Hình 3.14 Ảnh hưởng thời gian đến khả hấp phụ Mn(II) 43 Hình 3.15 Sự phụ thuộc dung lượng hấp phụ Mn(II) vào pH mơi trường 44 Hình 3.16 Đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir VLHP Mn(II) 46 Hình 3.17 Sự phụ thuộc Ccb/q vào Ccb VLHP Mn(II) 46 Hình 3.18 Ảnh hưởng ion Pb(II), Zn(II), Cu(II) đến khả hấp phụ Mn(II) 48 vi 30.000 25.000 q (mg/g) 20.000 15.000 10.000 5.000 000 0.05 0.1 0.15 Khối lượng (g) 0.2 0.25 0.3 Hình 3.13 Ảnh hưởng tỉ lệ khối lượng vật liệu đến khả hấp phụ Mn (II) Nhận xét: Kết thu cho thấy, tăng khối lượng vật liệu hấp phụ thể tích dung dịch Mn(II) từ 1,0 đến 2,0g/L hiệu suất hấp phụ Mn(II) tăng nhanh (từ 26,99% lên 33,16%) dung lượng hấp phụ giảm dần (từ 26,82mg/g xuống 16,47mg/g) Ở tỉ lệ cao hơn, dung lượng hiệu suất hấp phụ Mn(II) giảm, tỉ lệ khối lượng vật liệu hấp phụ thể tích dung dịch Mn(II) lựa chọn cho thí nghiệm 2,0g/L (tương ứng 0,05 g/25mL) 3.4.2.2 Ảnh hưởng thời gian đến khả hấp phụ Mn(II) Kết nghiên cứu ảnh hưởng thời gian đến khả hấp phụ Mn(II) VLHP trình bày bảng 3.10 hình 3.14 42 Bảng 3.10 Ảnh hưởng thời gian đến khả hấp phụ Mn(II) Co = 99,83 (mg/L) Thời gian (phút) Abs trung bình Ccb (mg/L) q (mg/g) H (%) 15 0,147 72,33 13,75 27,54 30 0,138 70,49 14,67 29,38 60 0,153 73,80 13,01 26,07 90 0,143 72,16 13,83 27,72 120 0,125 67,38 16,22 32,50 150 0,142 72,10 13,86 27,77 180 0,152 76,43 11,70 23,44 210 0,149 72,80 13,52 27,08 240 0,131 69,45 15,19 30,43 18.000 16.000 14.000 q (mg/g) 12.000 10.000 8.000 6.000 4.000 2.000 000 50 100 Thời gian 150(phút) 200 250 300 Hình 3.14 Ảnh hưởng thời gian đến khả hấp phụ Mn(II) Nhận xét: Kết nghiên cứu cho thấy, thời gian tăng từ 15 đến 120, dung lượng hiệu suất hấp phụ Mn(II) tăng, sau giảm dần Điều giải thích rằng, sau đạt cân hấp phụ, SDS bị giải hấp dẫn đến dung lượng hấp phụ Mn(II) vật liệu giảm [47] Như vậy, thời gian đạt cân hấp phụ Mn(II) vật liệu đá ong biến tính 120 phút 43 3.4.2.3 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ Mn(II) Kết nghiên cứu ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ Mn(II) VLHP trình bày bảng 3.11 hình 3.15 Bảng 3.11 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ Mn(II) Co = 99,12 (mg/L) pH Abs trung bình Ccb (mg/L) q (mg/g) H (%) 1,0 0,158 81,29 8,91 17,99 2,0 0,151 77,52 10,80 21,80 3,0 0,147 75,78 11,67 23,54 4,0 0,138 69,52 14,80 29,86 5,0 0,132 66,43 16,35 32,98 6,0 0,149 78,08 10,52 21,23 7,0 0,157 82,57 8,27 16,69 18.000 16.000 14.000 q (mg/g) 12.000 10.000 8.000 6.000 4.000 2.000 000 pH Hình 3.15 Sự phụ thuộc dung lượng hấp phụ Mn(II) vào pH môi trường Nhận xét: Kết cho thấy, vùng pH khảo sát, dung lượng hấp phụ Mn(II) vật liệu giảm pH giảm đạt cao giá trị pH 5,0 Điều giải thích sau: Ở giá trị pH thấp (nồng độ ion H+ cao), xảy hấp phụ cạnh 44 tranh ion H+ cation nghiên cứu, làm giảm dung lượng hấp phụ Mn(II) vật liệu Trên sở kết thu được, lựa chọn giá trị pH tối ưu cho hấp phụ Mn(II) vật liệu 5,0 3.4.2.4 Ảnh hưởng nồng độ đầu đến khả hấp phụ Mn(II) Kết nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ Mn(II) đến khả hấp phụ Mn(II) vật liệu trình bày bảng 3.12 hình 3.16, 3.17 Trên sở kết thu được, tiến hành xây dựng đường đẳng nhiệt Langmuir đồ thị biểu diễn phụ thuộc Ccb/q vào Ccb, từ tìm dung lượng hấp phụ Mn(II) cực đại vật liệu Bảng 3.12 Ảnh hưởng nồng độ đầu đến khả hấp phụ Mn(II) Nồng độ đầu Co Co (mg/L) (mg/L) 50,0 49,94 75,0 Abs Ccb q Ccb/q H (mg/L) (mg/g) (g/L) (%) 0,058 28,21 10,87 2,60 43,52 74,94 0,086 44,57 15,19 2,93 40,53 100,0 100,17 0,120 64,21 17,98 3,57 35,90 125,0 125,06 0,155 84,73 20,17 4,20 32,25 150,0 149,88 0,099 103,71 23,09 4,49 30,80 175,0 175,06 0,119 127,53 23,76 5,37 27,15 200,0 200,03 0,138 149,07 25,58 5,83 25,55 225,0 224,94 0,158 172,12 26,41 6,52 23,48 250,0 250,12 0,176 193,54 28,29 6,84 22,62 275,0 274,83 0,195 215,74 29,54 7,30 21,50 300,0 300,12 0,216 240,22 29,95 8,02 19,96 325,0 324,94 0,237 263,92 30,51 8,65 18,78 350,0 349,88 0,257 288,05 30,92 9,32 17,67 trung bình 45 35.000 30.000 y = 8.8154ln(x) - 18.526 R² = 0.9957 q (mg/g) 25.000 20.000 15.000 10.000 5.000 000 000 50.000 100.000 150.000 200.000 Ccb (mg/L) 250.000 300.000 350.000 Hình 3.16 Đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir VLHP Mn(II) 10.000 y = 0.0256x + 1.9283 R² = 0.9976 9.000 8.000 Ccb/q (g/L) 7.000 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 000 000 50.000 100.000 150.000 200.000 Ccb (mg/L) 250.000 300.000 350.000 Hình 3.17 Sự phụ thuộc Ccb/q vào Ccb VLHP Mn(II) Nhận xét: Các kết nghiên cứu cho thấy, hấp phụ Mn(II) vật liệu tuân theo mơ hình đẳng nhiệt Langmuir (hệ số tương quan R2 phương trình lớn 0,99) Từ kết này, chúng tơi tính giá trị dung lượng hấp phụ cực đại qmax số Langmuir b là: qmax = 39,06mg/g b = 0,013L/g 46 Kết nghiên cứu cho thấy dung lượng hấp phụ Mn(II) vật liệu đá ong biến tính SDS lớn so với dung lượng hấp phụ Mn(II) vật liệu khác như: vật liệu chế tạo từ vỏ ngô (biến tính axit oxalic) (qmax = 8,518mg/g) [34]; vật liệu chế tạo từ sắt (III) nitrat, natri silicat photphat (qmax = 17,56mg/g) [33]; vật liệu hấp phụ từ bã thải đậu (qmax = 23,4mg/g) [46]; vật liệu graphit hoạt hóa KOH (qmax = 23,74mg/g) [14]; zeolite biến tính NaOH với nồng độ NaOH là: 0,5 N; 2,0 N là: 31,8mg/g; [35] 28,9mg/g hay vật liệu oxit nano ﻻ-Fe2O3 (qmax = 35,253mg/g) [15] Với kết nghiên cứu này, hồn tồn ứng dụng vật liệu đá ong biến tính SDS để xử lý amoni Mn(II) có nguồn nước 3.4.2.5 Ảnh hưởng ion Pb2+, Zn2+, Cu2+ đến khả hấp phụ Mn(II) Các kết nghiên cứu thể bảng hình Bảng 3.13 Ảnh hưởng ion Pb2+, Zn2+, Cu2+ đến khả hấp phụ Mn(II) Nồng độ Co = 100,14 (mg/L) Nồng độ Pb(II) Zn(II) Cu(II) ion lạ (mg/L) Ccb q (mg/L) (mg/g) H q Ccb (%) (mg/L) (mg/g) H (%) Ccb q (mg/L) (mg/g) H (%) 0,0 65,37 17,38 34,72 65,37 17,39 34,72 65,37 17,39 34,72 2,0 65,60 17,27 34,49 68,71 15,71 31,38 71,19 14,47 28,91 4,0 68,71 15,71 31,38 72,18 13,98 27,92 75,65 12,25 24,46 6,0 71,69 14,23 28,41 74,45 12,85 25,66 79,12 10,51 20,99 8,0 74,02 13,06 26,08 79,26 10,44 20,85 85,84 7,15 14,28 10,0 78,48 10,83 21,63 85,34 7,40 14,78 91,29 4,43 8,84 47 20 Pb(II) 18 16 Zn(II) q (mg/g) 14 Cu(II) 12 10 0 Nồng độ Pb2+, Zn2+, 10 12 Cu2+ Hình 3.18 Ảnh hưởng ion Pb2+, Zn2+, Cu2+ đến khả hấp phụ Mn(II) Nhận xét: Từ kết cho thấy, vùng nồng độ khảo sát, ion Pb2+, Zn2+, Cu2+ có ảnh hưởng tới khả hấp phụ Mn(II) đá ong biến tính Khi nồng độ ion Pb2+, Zn2+, Cu2+ tăng dung lượng hấp phụ Mn(II) VLHP giảm Nguyên nhân có mặt ion Pb2+, Zn2+, Cu2+ gây hấp phụ cạnh tranh ion, ion kim loại bị hấp phụ phần, đồng thời ngăn cản hấp phụ Mn(II) vật liệu, dẫn đến dung lượng hiệu suất hấp phụ ion vật liệu giảm Trong ion khảo sát ion Cu2+ gây ảnh hưởng lớn đến hấp phụ Mn(II) VLHP ion Pb2+ ảnh hưởng yếu Điều phù hợp với lý thuyết hấp phụ Thơng thường ion có điện tích ion có bán kính ion lớn hấp phụ mạnh [3] 3.5 Xử lí mẫu nước có chứa amoni Mn(II) 3.5.1 Xử lí mẫu nước có chứa amoni Kết nghiên cứu thể bảng 3.14 48 Bảng 3.14 Kết hấp phụ amoni mẫu nước giếng Nồng độ amoni mẫu: Co= 33,39 mg/L Khối lượng vật liệu hấp phụ Ccb q H (gam) (mg/L) (mg/g) (%) 0,025 25,38 8,010 23,99 1,0 10,79 0,565 67,70 Nồng độ amoni mẫu sau hấp phụ lần 1: C1 = 10,79 mg/L 1,0 0,0 0,269 100,00 Nhận xét: Kết cho thấy, dung lượng hấp phụ amoni mẫu nước thực tế nhỏ so với mẫu giả Điều chứng tỏ rằng, ion lạ có mẫu gây nên hấp phụ cạnh tranh làm giảm đáng kể dung lượng hấp phụ amoni vật liệu Nghiên cứu bước đầu cho thấy, với 2,0g vật liệu hấp phụ hồn tồn 25mL nước giếng có nồng độ amoni ban đầu 33,39mg/L 3.5.2 Xử lí mẫu nước có chứa Mn(II) Kết hấp phụ 25mL dung dịch mẫu khối lượng vật liệu 0,05g 1,0 g trình bày bảng sau Bảng 3.15 Kết hấp phụ Mn(II) mẫu nước thải Khối lượng vật liệu hấp phụ (gam) Ccb (mg/L) q (mg/g) H (%) 0,05 8,92 0,76 14,56 1,0 6,89 0,09 34,00 Nồng độ Mn(II) mẫu: Co = 10,44 (mg/L) Nồng độ Mn(II) mẫu sau hấp phụ lần 1: C1= 6,89 (mg/L) 1,0 3,19 0,09 53,70 Nồng độ Mn(II) mẫu sau hấp phụ lần 2: C2 = 3,19 (mg/L) 1,0 0,00 0,08 49 100,00 Nhận xét: Kết cho thấy, dung lượng hấp phụ Mn(II) mẫu nước thực tế nhỏ so với mẫu giả Điều chứng tỏ rằng, ion lạ có mẫu gây nên hấp phụ cạnh tranh làm giảm dung lượng hấp phụ Mn(II) vật liệu Nghiên cứu bước đầu cho thấy, với 3,0g vật liệu hấp phụ hồn tồn 25mL nước thải có nồng độ Mn(II) ban đầu 10,44mg/L 50 KẾT LUẬN Dựa vào kết thực nghiệm thu được, rút số kết luận sau: Đã chế tạo (biến tính) đá ong thành vật liệu hấp phụ Đã nghiên cứu số đặc trưng hóa lý vật liệu phương pháp IR XRD Đã khảo sát khả hấp phụ amoni, Mn(II) đá ong tự nhiên đá ong biến tính Kết cho thấy, dung lượng hấp phụ amoni Mn(II) đá ong biến tính cao so với đá ong tự nhiên Đã khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến hấp phụ amoni Mn(II) vật liệu phương pháp hấp phụ tĩnh - Dung lượng hấp phụ amoni Mn(II) tốt tỉ lệ khối lượng vật liệu thể tích dung dịch chất bị hấp phụ 1,0g/L 2,0g/L - Thời gian 180 phút amoni 120 phút Mn(II) - pH tốt 5,0 - Các ion Ca(II), Mg(II) làm giảm khả hấp phụ amoni, ion Pb(II), Zn(II), Cu(II) làm giảm khả hấp phụ Mn(II) vật liệu - Sự hấp phụ amoni Mn(II) vật liệu tn theo mơ hình đẳng nhiệt Langmuir, dung lượng hấp phụ amoni Mn(II) cực đại đạt 68,49mg/g 39,06mg/g Đã nghiên cứu khả hấp phụ amoni mẫu nước giếng vật liệu Kết cho thấy, sau lần hấp phụ, lượng amoni 25mL mẫu nước (có nồng độ ban đầu 33,39mg/L) hấp phụ hoàn toàn với 2,0g vật liệu Đã nghiên cứu khả hấp phụ Mn(II) mẫu nước thải vật liệu Kết cho thấy, với 3,0g vật liệu hấp phụ hồn tồn 25mL nước thải chứa Mn(II) xưởng tuyển khống Cơng ty TNHH Khai khoáng Bắc Kạn (nồng độ Mn(II) ban đầu 10,44mg/) 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt Dương Thị Tú Anh (2014), Giáo trình phương pháp phân tích lý hóa, NXB Giáo dục Trần Việt Anh (2012), “Khảo sát khả hấp phụ amoni vật liệu đá ong biến tính”, Luận văn thạc sĩ, Đại học Dân lập Hải Phòng Lê Văn Cát (2002), Hấp phụ trao đổi ion kĩ thuật xử lý nước nước thải, NXB Thống Kê Lê Mạnh Cường, Nguyễn Trọng Uyển, Nghiêm Xuân Thung (2016), Nghiên cứu khả hấp phụ NH4+, Mn(II), photphat vật liệu MnO2 nano pyroluzit, Tạp chí phân tích Hóa, Lý Sinh học, tập 21, số 4/2016, trang 117- 123 Lê Mạnh Cường, Nguyễn Trọng Uyển, Nghiêm Xuân Thung (2016), Nghiên cứu khả hấp phụ NH4+, Mn(II), photphat vật liệu MnO2 nano laterite, Tạp chí phân tích Hóa, Lý Sinh học, tập 21, số 3/2016, trang 116-123 Lê Mạnh Cường, Nguyễn Trọng Uyển, Trần Hông Côn, (2014), Tổng hợp hỗn hợp đồng kết tủa FeOOH, MnOOH kích thước nanomet Laterit để đánh giá khả xúc tác cho phản ứng oxi hóa xanh metylen Tạp chí Hóa học, tập 5A, số 52, 204 – 207 Nguyễn Văn Dục, Nguyễn Dương Tuấn Anh (2010), “Ô nhiễm nước kim loại nặng khu vực công nghiệp Thượng Đình”, Tạp chí Khoa học, Đại học Quốc gia Hà Nội, tập 45, số 07, tr 280–297 Nguyễn Tinh Dung (2009), Hóa học Phân tích, phần II, Các phản ứng ion dung dịch nước, NXB GD Nguyễn Tinh Dung, Đào Thị Phương Diệp (2010), Hóa học phân tích Câu hỏi tập Cân ion dung dịch, NXB Đại học Sư phạm 10 Nguyễn Tinh Dung, Hồ Viết Quý (1991), Các phương pháp phân tích lý hóa, NXB ĐHSP Hà Nội 11 Vũ Hải Đăng (2015), “Thực trạng giải pháp kiểm sốt mơi trường biển ven bờ tỉnh Thái Bình”, Tạp chí Mơi trường, số 08, tr 135-136 52 12 Trần Tứ Hiếu (2003), Phân tích trắc quang phổ phấp thụ UV-Vis, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 13 Đỗ Trà Hương, Nguyễn Thị Thùy Dung (2017), “Nghiên cứu hấp phụ ion amoni sử dụng vật liệu graphit hoạt hóa KOH”, Tạp chí Phân tích Hóa, Lý Sinh học – tập 22, số 2/2017, tr.99-104 14 Đỗ Trà Hương (2017), “Nghiên cứu khả hấp phụ ion Mn(II) môi trường nước sử dụng vật liệu graphit hoạt hóa KOH”, Tạp chí Hóa học,tập 55, số 5E1,2, tr 44 – 48 15 Đỗ Trà Hương (2013), “Nghiên cứu khả hấp phụ Mn(II) đánh giá khả xúc tác oxi hóa xanhmetylen phân hủy metylen xanh vật liệu oxit nano ﻻFe2O3”, Tạp chí hóa học, tập 51, số 3AB, tr.265-269 16 Quang Khải, cảnh báo “cái chết” nhà máy nước, Việt báo ngày 25/09/2007 17 Nguyễn Văn Khoa (2016), “Nghiên cứu phương pháp xác định nhanh ion amoni ứng dụng để đánh giá trạng ô nhiễm amoni số nguồn nước sinh hoạt Hà Nội”, Luận văn thặc sĩ, Trường ĐHKHTN – ĐHQGHN 18 Phạm Thị Ngọc Lan (2016), “Nghiên cứu biến tính than hoạt tính chế tạo từ chế phẩm nơng nghiệp làm vật liệu hấp phụ xử lý Amoni nước”, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi Môi trường, số 52, tr.129 19 Vũ Tuấn Long (2011), “Nghiên cứu biến tính số vật liệu hấp phụ có nguồn gốc tự nhiên xử lí amoni nước”, Luận văn thạc sĩ khoa học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội 20 Hồng Nhâm (2003), Hóa học vơ (tập 2, tập 3), NXB Giáo dục 21 Trần Văn Nhân (1999), Hóa lý tập 3, NXB Giáo dục 22 Trần Văn Nhân, Nguyễn Thạc Sửu, Nguyễn Văn Tuế (2004), Giáo trình hóa lý tập 23 QCVN 01:2009/BYT – Quy chuẩn quốc gia chất lượng nước sinh hoạt, Bộ y tế 24 QCVN 40:2011/BTNMT – Quy chuẩn quốc gia nước thải công nghiệp 53 25 Nguyễn Nhật Quang – CNMTB K44, https://www.tai-lieu.com/o-nhiem-kim-loainang-1140, trích dẫn 03/04/2016 26 Hồ Viết Quý (2007), Các phương pháp phân tích cơng cụ hóa học đại, NXB ĐHSP Hà Nội 27 Quốc Thanh, ô nhiễm sơng Đồng Nai: nước dần tính an toàn; Việt báo ngày 23/07/2006 28 Bùi Viết Thắng (2013), “Mangan - cần thiết cho sống sức khỏe”, http://aladin.com.vn/mangan-can-thiet-cho-su-song-va-suc-khoe, trích dẫn 3/4/2016 29 Đào Chánh Thuận (2011), Xử lí nước nhiễm amoni, Đồ án tốt nghiệp, Viện Khoa học Môi Trường, tổng cục môi trường 30 Nguyễn Đình Triệu (2006), Các phương pháp vật lý ứng dụng hóa học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 31 Trịnh Văn Tuyên, Phạm Thị Thúy, Bùi Thị Lan Anh (2016), “Nghiên cứu chế tạo vật liệu hấp phụ từ xơ dừa để xử lý Amoni nước thải bệnh viện” Luận văn Thạc sĩ Khoa học, Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội 32 Ngô Thị Mai Việt, Nguyễn Hữu Hiệp (2017), Hấp phụ amoni quặng apatit Lào Cai hoạt hóa axit, Tạp chí Hố học, T.55(5e1,2), trang 124-128 33 Ngơ Thị Mai Việt (2015), “Nghiên cứu khả hấp phụ Mn(II) Ni(II) vật liệu chế tạo từ sắt (III) nitrat, natri silicat photphat”, Tạp chí phân tích Hóa, Lý Sinh học, tập 20, số 4, tr 269 - 276 Tài liệu Tiếng Anh 34 Abideen Idowu Adeogun, Mopelola Abidemi Idowu, Andrew Edwin Ofudje, Sarafadeen Olateju Kareem, Sikiru Akinyeye Ahmed (2013), “Comparative biosorption of Mn(II) and Pb(II) ions on raw and oxalic acid modified maize husk: kinetic, thermodynamic and isothermal studies”, Applied Water Sci, 3:167-179 35 Ayten Ates, Gửkỗen Akgỹl (2016), Modification of natural zeolite with NaOH for removal of manganese in drinking water”, Powder Technology, 287, 285-291 36 A.Maiti, J.K Basu, S De, Development of a Treated Laterite for Arsenic Adsorption: Effects of Treatment Parameters, Industrial & Engineering Chemistry Research, 49 (2010) 4873-4886 54 37 Chung – Kung Lee, Lai- Hui Lai, Shin- Shou Liu (2014), “Application of titanate nanotubes for amonium adsorptive removal from aqueous solution”, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineer, 45(6), pp.2950 – 2956 38 Farhad Mazloomi, Mohsen Jalali (2015), “Ammonium removal from aqueous solutions by natural Iranian zeolite in the presence of organic acids, cations and anions”, Journal of Environmental Chemical Engineering, pp.1 – 51 39 Maria G da Fonseca, Michelle M de Oliveira, Luiza N.H Arakaki (2006), “Removal of cadmium, zinc, manganese and chromium cations from aqueous solution by a clay mineral”, Journal of Hazardous Materials, B137, 288–292 40 Maria K Doula (2006), “Removal of Mn2+ ions from drinking water by using Clinoptilolite and a Clinoptilolite–Fe oxide system”, Water Research, 40, 3167- 3176 41 M.A Shavandi, Z Haddadian, M.H.S Ismail, N Abdullah, Z.Z Abidin (2012), “Removal of Fe(III), Mn(II) and Zn(II) from palm oil mill effluent (POME) by natural zeolite”, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 43, 750-759 42 M Gaouar Yadi, B Benguella, N Gaouar-Benyelles, K Tizaoui (2015), Adsorption of ammonia from wastewater using low-cost bentonite/chitosan beads, Desalination and Water Treatment, 1-11 43 Karim Zare, Hamidreza Sadegh, Ramin Shahryari-ghoshekandi, Mohammad Asif, Inderjeet Tyagi, Shilpi Agarwal, Vinod Kumar Gupta (2016), “Equilibrium and kinetic study of ammonium ion adsorption by Fe3O4 nanoparticles from aqueous solutions”, Journal of Molecular Liquids 213, 345-350 44 Ramasamy Boopathy & Sekar Karthikeyan & Asit Baran Mandal & Ganesan Sekaran (2013), “Adsorption of ammonium ion by coconut shell-activated carbon from aqueous solution: kinetic, isotherm and thermodynamic studies”, Environ Sci Pollut Res (2013) 20:533–542 45 S.Mitra, L.S Thakur, V.K Rathore, P Mondal, Removal of Pb(II) and Cr(VI) by laterite soil from synthetic waste water: single and bi-component adsorption approach, Desalination and Water Treatment, 57 (2016) 18406-18416 55 46 T Budinova, D Savova, B.Tsyntsarski, C.O Ania, B Cabal, J.B Parra, N Petrov (2009), “Biomass waste-derived activated carbon for the removal of arsenic and manganese ions from aqueous solutions”, Applied Surface Science, 255, pp.46504657 47 Tien Duc Pham, Hoang Hiep Nguyen, Ngoc Viet Nguyen, Thanh Tu Vu, Thi Ngoc Mai Pham, Thi Hai Yen Doan, Manh Ha Nguyen, and Thi Mai Viet Ngo (2017), “Adsorptive Removal of Copper by Using Surfactant Modified Laterite Soil”, Journal of Chemistry, vol 2017, pp 1–10 48 Xiaoqiang Cui, Hulin Hao, Changkuan Zhang, Zhenli He, Xiaoe Yang (2016), “Capacity and mechanisms of ammonium and cadmium sorption on different wetland-plant derived biochars”, Science of the Total Environment 539 (2016) 566–575 56 ... Vì lí trên, chúng tơi thực đề tài: “Nghiên cứu khả hấp phụ amoni, Mn(II) đá ong biến tính bước đầu thăm dò xử lý mơi trường Trong đề tài này, tập trung nghiên cứu nội dung sau: Chế tạo (biến tính) ... nồng độ Mn(II) .22 2.5 Khảo sát khả hấp phụ amoni, Mn(II) đá ong tự nhiên đá ong biến tính 22 2.6 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ amoni Mn(II) đá ong biến tính ...ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HONGLATDA TAOCHANHXAY NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ AMONI, Mn(II) CỦA ĐÁ ONG BIẾN TÍNH VÀ BƯỚC ĐẦU THĂM DỊ XỬ LÍ MƠI TRƯỜNG Ngành: Hóa phân tích