Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng quá trình Fenton dị thể quang hóa

88. Xử lý nước thải dệt nhuộm
bằng quá trình Fenton dị thể quang hóa

Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Văn Nội, NCS. Phạm Thị Dương

Phản ứng Fenton quang hóa tăng cường đã được chứng minh hiệu quả trong việc xử lý nước thải dệt nhuộm. Trong báo cáo này, xúc tác Fenton dị thể và xúc tác dị thể Fe³⁺- TiO₂ được tổng hợp và được thử hoạt tính với phẩm vàng phân tán 54. Hai loại xúc tác được tổng hợp bằng phương pháp Sol-gel. Dưới điểu kiện ánh sáng UV và ánh sáng thường, kết quả tối ưu cho sự suy biến của phẩm vàng phân tán 54 cũng được khảo sát. Trong điều kiện ánh sáng UV, chất xúc tác với lượng sắt cao cho hiệu quả xử lý phẩm tốt hơn trong điều kiện ánh sáng thường.

Treatment of textile wastewater
by novel active photochemically heterogeneous fenton process

Photochemically enhanced Fenton reaction is proved to be effective for textile waste water treatment. In the present work, Fenton heterogeneous and Ferric-titania catalysts were synthesized and tested as a successful heterogeneous photo-Fenton catalyst for the degradation of the pollutant, disperse yellow 54. The catalysts were prepared by sol-gel method. Optimal conditions under UV and visible light for the degradation of DY 54 were also investigated. Under UV light, the catalyst with higher iron content was effective to degrade the dye, and opposite trend was observed under visible range.

89. Tính chất của vật liệu nano Fe₃O₄
điều chế bằng phương pháp thủy nhiệt

Giáo viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Xuân Hoàn

Vật liệu oxit Fe₃O₄ với kích thước hạt cỡ nanomet được tổng hợp bằng phương pháp thủy nhiệt trong môi trường kiềm cao của KOH. Phản ứng được thực hiện trong điều kiện nhiệt độ 150^oC trong 7 giờ. Sản phẩm của quá trình tổng hợp được đặc trưng tính chất bằng các phương pháp: nhiễu xạ tia X, khảo sát hình thái học (SEM), phổ FTIR, xác định từ độ bão hòa (M_s). Kết quả cho thấy bột Fe₃O₄ thu được ở dạng cấu trúc lập phương (nhóm đối xứng Fd-3m­), các hạt khá đồng nhất có kích thước trong khoảng 40 nm. Vật liệu có tính siêu thuận từ với từ độ bão hòa là 69,75 emu/g. Sử dụng phổ UV-vis để khảo sát khả năng hấp phụ và xúc tác quang hoá của vật liệu sắt từ với các phẩm màu Alizarin vàng G và Xanh Metylen. Kết quả cho thấy hạt nano Fe₃O₄ có khả năng hấp phụ phẩm màu nhưng không có tính chất xúc tác cho phản ứng quang hóa, khả năng hấp phụ đối với Alizarin vàng G và xanh Metylen lần lượt là: 18,33 mg/g và 46,70 mg/g.

Property of the nanomagnetite Fe₃O₄
prepared using hydrothermal method

Magnetite (Fe3O4) nanopowders were synthesized by hydrothermal method in alkaline medium of KOH. The reaction was carried out at condition: the reaction temperature at 150oC and the reaction time in 7 hours. The obtained products were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, FTIR spectroscopy, measure magnetic saturation (M_s). The result on the XRD pattern shows that the obtained powder was identified by a single Fe₃O₄ phase in a cubic crystal structure (space group Fd-3m­). Magnetite nanoparticles had homogeneous morphology and the size of particles in the range of 40 nm. The products had superparamagnetic properties and the specific saturation magnetization is equal to 69,75 emu.g^-1. The dye adsorption capacity and photocatalytic ability of Fe₃O₄ nanopowders for Alizarine yellow G and Methylene Blue were investigated using an UV-vis spectrophotometer. As the result, Fe₃O₄ cannot be photocatalytic decomposition for both organic compounds but it can be adsorbs them. The adsorption capacity of magnetite for Alizarine Yellow G and Methylene Blue is equal to 18,33 and 46,70 mg/g, respectively.

90. Điều chế apatit để hấp phụ kim loại nặng trong nước cấp

Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS. Trần Hồng Côn

Kim loại nặng gây nhiều tác hại với con người. Ngày nay, có rất nhiều phương pháp loại bỏ kim loại nặng trong nước cấp. Một trong những phương pháp đó là dựa vào tính hấp phụ kim loại nặng của apatit. Phương pháp này có lợi thế là chỉ loại bỏ kim loại nặng, các tạp chất hữu cơ, vi khuẩn... giữ lại các khoáng chất cần thiết. Một dạng của apatit là hydroxiapatit Ca₅(PO₄)_3­­OH, đó là một tinh thể màu trằng ngà.

Đề tài thấy tỉ lệ mol giữa Ca/ P là 5/3. Sau khi pha chế mẫu, ủ mẫu trong lò ở nhiệt độ 50⁰C- 70⁰C với thời gian ít nhất 8 giờ. Tiếp đến lọc tách kết tủa, rửa kết tủa đến pH=7; sấy khô rồi nung sản phẩm ở nhiệt độ 600⁰C trong 2 giờ. Kết quả nhận được là tinh thể hydroxiapatit rất xốp và có tính hấp phụ cao. Dựa vào hiệu suất phản ứng ta kết luận được rằng nồng độ của etanol từ 5% - 20% không ảnh hưởng đến việc tạo thành hydroxiapatit.

Preparation of fresh apatite
for adsorption of heavy metals in supply water

Heavy metals cause a lot of harm to human life. Nowadays, there are many effective methods to remove heavy metals in supply water. And one of these is based on the adsorption ability of apatite for removing heavy metals in supply water. The advantage of this method is only removing heavy metals, organic contaminants, suspended solids, bacteria,... and remaining the essential minerals. A form of apatite is hydroxyapatite, which has the chemical formula Ca_5­(PO₄)₃OH, exists in a white crystalline ivory. Based on the chemical formula of hydroxyapatite, the molar ratio between Ca and P is 5/3. After preparing the sample, keep it at temperature 50⁰C- 70⁰C for at least 8 hours. Then filtering to get precipitate, washing it until pH=7; drying and baking the powder at temperature 600⁰C for about 2 hours. The obtained product is very porous with high adsorption properties. And the concentration of ethanol from 5% - 20% did not affect too much to the formation of hydroxiapatite.