Đăng nhập để tải tài liệu không giới hạn
Tham gia 8.000+ người dùng Thư Viện Luận Án
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM HẤP PHỤ MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ HÒA TAN TRONG NƯỚC TRÊN NỀN VẬT LIỆU SẮT HYDROXIT CÓ MẶT PHỤ GIA SiO2 VÀ SẮT KIM LOẠI
Hóa lý thuyết và Hóa lý
Luận án "Nghiên cứu đặc điểm hấp phụ một số hợp chất hữu cơ hòa tan trong nước trên nền vật liệu sắt hydroxit có mặt phụ gia SiO2 và sắt kim loại" của Nguyễn Hoài Nam tập trung vào giải quyết vấn đề ô nhiễm nước bởi các chất hữu cơ có độc tính cao như 2,4-D và TNT. Phương pháp hấp phụ được lựa chọn do tính phổ biến và hiệu quả.
Nghiên cứu này phát triển vật liệu hấp phụ mới trên cơ sở sắt (III) hydroxit (Fe(OH)3) được gia cường bằng phụ gia SiO2 và bột sắt kim loại, nhằm khắc phục nhược điểm kém bền và dung lượng hấp phụ hạn chế của vật liệu Fe(OH)3 truyền thống. Luận án đã thiết lập thành công quy trình chế tạo vật liệu hấp phụ 3TP (Fe(OH)3 + SiO2 + Feº) trong điều kiện phòng thí nghiệm, với pH dung dịch sau kết tủa khoảng 4-5, thời gian già hóa tối thiểu 24 giờ, tỷ lệ SiO2 và sắt kim loại không vượt quá 10%, và nhiệt độ sấy khô dưới 150°C trong 2 giờ.
Bằng các phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (BET, XRD, SEM, EDX), vật liệu hấp phụ được xác định là ở dạng vô định hình, có cấu trúc mao quản với thành phần chủ yếu là sắt và các chất phụ gia, cùng diện tích bề mặt riêng lớn hơn 200 m²/g. Vật liệu 3TP thể hiện khả năng hấp phụ tốt 2,4-D và TNT.
Luận án đã xác định một cách hệ thống các đặc điểm nhiệt động học và động học của quá trình hấp phụ 2,4-D và TNT trên các vật liệu tổ hợp (1TP, 2TP10, 3TP10). Kết quả cho thấy quá trình hấp phụ là tự diễn biến (ΔG 0) và là quá trình thu nhiệt (ΔH > 0). Đặc biệt, quá trình hấp phụ 2,4-D tuân theo mô hình động học giả bậc 2 và đẳng nhiệt Freundlich. Đối với TNT, quá trình hấp phụ trên vật liệu 3TP10 cũng tuân theo mô hình động học giả bậc 2 và đẳng nhiệt Freundlich. Các yếu tố như nhiệt độ, pH môi trường, và nồng độ chất ban đầu đều ảnh hưởng đến hiệu suất hấp phụ.
Nghiên cứu cũng làm rõ vai trò của các phụ gia: SiO2 giúp tăng cường độ bền cơ học của vật liệu (tối ưu ở 10% khối lượng) mà không làm giảm đáng kể dung lượng hấp phụ. Sắt kim loại trong vật liệu 3TP10 cải thiện hiệu suất hấp phụ cho cả 2,4-D và TNT, đặc biệt là TNT, thông qua cơ chế khử nhóm nitro thành amin. Cuối cùng, luận án đề xuất mô hình và giải pháp công nghệ xử lý nước bị ô nhiễm 2,4-D, TNT dựa trên vật liệu đã nghiên cứu.
Tải không giới hạn tất cả tài liệu, không cần chờ. Chỉ từ 199.000đ/tháng.
Xem gói hội viên