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 này tập trung vào nghiên cứu giải pháp xử lý ô nhiễm nguồn nước do các hợp chất hữu cơ có độc tính cao, bền và khó phân hủy, trong đó hấp phụ là phương pháp được ưu tiên. Đề tài phát triển và đánh giá vật liệu hấp phụ trên cơ sở hydroxit sắt (III) có bổ sung phụ gia SiO2 và sắt kim loại nhằm khắc phục nhược điểm về độ bền và dung lượng hấp phụ của vật liệu gốc. Mục tiêu chính là làm rõ đặc điểm nhiệt động học và động học của quá trình hấp phụ 2,4-D và TNT trên các vật liệu này, từ đó tìm ra điều kiện thích hợp để thiết lập giải pháp công nghệ xử lý nước bị ô nhiễm.
Nghiên cứu đã thành công trong việc chế tạo vật liệu hấp phụ 3TP (hydroxít sắt (III) có mặt phụ gia SiO2 và bột sắt kim loại) với khả năng hấp phụ hiệu quả 2,4-D và TNT từ dung dịch nước. Quy trình chế tạo vật liệu 3TP được tối ưu hóa với pH kết tủa trong khoảng 4–5, thời gian già hóa tối thiểu 24 giờ ở nhiệt độ phòng, tỷ lệ SiO2 và sắt kim loại không vượt quá 10%, và nhiệt độ sấy khô dưới 150°C. Vật liệu hấp phụ được xác định có cấu trúc vô định hình, 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.
Kết quả nghiên cứu động học và nhiệt động học cho thấy quá trình hấp phụ 2,4-D và TNT trên các vật liệu tổng hợp (1TP, 2TP10, 3TP10) đều là quá trình tự diễn biến (ΔG 0) và làm tăng độ mất trật tự của hệ (ΔS > 0). Quá trình hấp phụ 2,4-D tuân theo mô hình động học giả bậc 2 và đẳng nhiệt Freundlich. Đối với TNT, mô hình động học giả bậc 2 và đẳng nhiệt Freundlich phù hợp hơn để mô tả quá trình hấp phụ trên vật liệu 3TP10. Các yếu tố như nhiệt độ, pH môi trường và nồng độ ban đầu của chất ô nhiễm đều ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ.
Nghiên cứu cũng làm rõ vai trò của phụ gia: SiO2 ở mức 10% khối lượng giúp tăng cường độ bền cơ học cho vật liệu mà không làm giảm đáng kể dung lượng hấp phụ. Sắt kim loại trong vật liệu 3TP10 đặc biệt tăng cường hiệu suất hấp phụ TNT thông qua phản ứng khử nhóm nitro, đồng thời cải thiện khả năng hấp phụ 2,4-D.
Tải không giới hạn tất cả tài liệu, không cần chờ. Chỉ từ 199.000đ/tháng.
Xem gói hội viên