Dự thảo tóm tắt Luận án Tiến sỹ Hóa học: Nghiên cứu biến tính bề mặt màng lọc và khả năng ứng dụng màng trong xử lý nước ô nhiễm

Luận án "Nghiên cứu biến tính bề mặt màng lọc và khả năng ứng dụng màng trong xử lý nước ô nhiễm" với mục tiêu nghiên cứu biến tính bề mặt màng lọc composite TFCPA, nhằm nâng cao tính năng tách lọc, giảm thiểu mức độ tắc màng, và đánh giá khả năng làm sạch nước của màng, với đối tượng tách lọc là một số thành phần có khả năng gây ô nhiễm trong nước và nước thải. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Dự thảo tóm tắt Luận án Tiến sỹ Hóa học: Nghiên cứu biến tính bề mặt màng lọc và khả năng ứng dụng màng trong xử lý nước ô nhiễm ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ----------------------------- NGÔ HỒNG ÁNH THU NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH BỀ MẶT MÀNG LỌC VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG MÀNG TRONG XỬ LÝ NƯỚC Ô NHIỄM Chuyên ngành: Hóa môi trường Mã số: 62440120 DỰ THẢO TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC HÀ NỘI – 2016 Công trình được hoàn thành tại: Phòng thí nghiệm nghiên cứu và ứng dụng màng lọc, Bộ môn Công nghệ Hóa học, khoa Hóa học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội và phòng thí nghiệm của Phó Giáo sư Shinsuke Mori, Khoa Kỹ thuật Hóa học, Viện Công nghệ Tokyo, Nhật Bản Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Trần Thị Dung PGS.TS. Shinsuke Mori Phản biện:…………………………………………………………….. …………………………………………………………….. Phản biện:…………………………………………………………….. …………………………………………………………….. Phản biện:…………………………………………………………….. ……………………………………………………………... Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng cấp Đại học Quốc gia chấm luận án tiến sĩ họp tại…………………………………………………. vào hồi……giờ……ngày……tháng……năm…… Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia Việt Nam - Trung tâm Thông tin - Thư viện, Đại học Quốc gia Hà Nội DANH MỤC CÁC BÀI BÁO CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 1. Ngô Hồng Ánh Thu, Trần Thị Dung, Nguyễn Thị Minh Phương (2015), “Nghiên cứu khả năng tách loại axit humic trong nước bằng màng composite biến tính bề mặt”, Tạp chí Phân tích Hóa, lý và sinh học 20 (4), tr. 277-282. 2. Ngo Hong Anh Thu, Vu Thi Minh Thoa, Tran Thi Dung (2015), “Possibility for removal of residual dyes in textile wastewater using modified composite membrane”, Journal of Chemistry 53 (4E1), pp. 42-46. 3. Ngô Hồng Ánh Thu, Đoàn Thị Hòa, Trần Thị Dung (2015), “Các đặc tính của màng compozit BW30 trùng hợp ghép quang hóa với anhydrit maleic”, Tạp chí Hóa học 53 (4E1), tr. 113-116. 4. Thu Hong Anh Ngo, Dung Thi Tran, Khai Dinh Do (2016), “Redox graft polymerization of maleic acid onto polyamide membrane surface for minimizing organic fouling”, VNU Journal of Science: Natural Sciences and Technology 32 (3), pp. 273-279. 5. Thu Hong Anh Ngo, D.T. Tran, Cuong Hung Dinh (2016), “Surface photochemical graft polymerization of acrylic acid onto polyamide thin film composite membranes”, Journal of Applied Polymer Science, in press (DOI: 10.1002/APP.44418). 6. Thu Hong Anh Ngo, Dung The Nguyen, Khai Dinh Do, Thu Thi Minh Nguyen, Shinsuke Mori, Dung Thi Tran (2016), “Surface modification of polyamide thin film composite membrane by coating of titanium dioxide nanoparticles”, Journal of Science: Advanced Materials and Devices, in press (DOI: 10.1016/j.jsamd.2016.10.002). A - GIỚI THIỆU LUẬN ÁN 1. Tính cấp thiết của luận án Trong những năm gần đây, việc áp dụng công nghệ màng lọc trong sản xuất nước sạch, xử lý nước ô nhiễm và tái sử dụng nguồn nước đã và đang được phát triển mạnh mẽ. Trong số các loại màng lọc thương mại hiện nay, màng lọc composite polyamide lớp mỏng (TFC-PA) đang được sử dụng nhiều trong sản xuất nước sạch, nước siêu sạch và xử lý nước ô nhiễm. Sự phát triển của màng lọc TFC-PA là bước đột phá quan trọng trong công nghệ lọc màng do loại màng này có đặc tính tách lọc vượt trội, bền cơ học, chịu được môi trường pH trong một khoảng rộng. Tuy nhiên, một vấn đề thường gặp trong các quá trình lọc màng nói chung, và lọc màng TFC-PA nói riêng là hiện tượng tắc màng (fouling), do lớp hoạt động polyamide khá kỵ nước và bề mặt màng tương đối thô nhám, khiến các cấu tử lưu giữ dễ bị tích lũy trên bề mặt màng trong quá trình lọc tách, làm giảm đáng kể năng suất lọc và tăng chi phí cho toàn bộ quá trình lọc màng. Một trong những giải pháp hữu ích để nâng cao tính năng tách lọc và giảm mức độ fouling là nghiên cứu biến tính bề mặt màng. Cho đến nay, đã có khá nhiều công trình nghiên cứu biến tính bề mặt màng siêu lọc (UF) nhằm nâng cao khả năng chống tắc cho màng. Tuy nhiên, qua theo dõi tài liệu, các kết quả nghiên cứu được công bố về biến tính bề mặt màng lọc thẩm thấu ngược (RO) và nano (NF) hiện còn tương đối ít, đặc biệt đối với màng lọc TFC-PA. Do đó, việc nghiên cứu biến tính bề mặt màng lọc TFC-PA và đánh giá khả năng ứng dụng màng trong xử lý nước ô nhiễm là đề tài có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cấp thiết. Các kết quả nghiên cứu có thể đóng góp một phần vào việc phát triển vật liệu màng lọc hiệu năng cao, nâng cao khả năng ứng dụng công nghệ lọc màng một cách kinh tế và hiệu quả hơn trong sản xuất nước sạch và siêu sạch, cũng như trong xử lý nước ô nhiễm, nhằm tái sử dụng, tiết kiệm nguồn nước và giảm thiểu ô nhiễm môi trường một cách bền vững. 2. Mục tiêu tổng quát của luận án Mục tiêu tổng quát của luận án là nghiên cứu biến tính bề mặt màng lọc composite TFCPA, nhằm nâng cao tính năng tách lọc, giảm thiểu mức độ tắc màng, và đánh giá khả năng làm sạch nước của màng, với đối tượng tách lọc là một số thành phần có khả năng gây ô nhiễm trong nước và nước thải. 1 3. Đối tượng và các nội dung nghiên cứu của luận án a, Nghiên cứu biến tính bề mặt màng lọc TFC-PA bằng các phương pháp trùng hợp ghép quang hóa, trùng hợp ghép khơi mào oxy hóa khử và phủ lớp hạt nano TiO2. b, Đánh giá đặc tính bề mặt màng: tính chất hóa học, tính chất ưa nước, cấu trúc hình thái. c, Đánh giá đặc tính tách lọc của màng: độ thấm nước, độ lưu giữ, năng suất lọc, độ duy trì năng suất lọc theo thời gian và hệ số fouling bất thuận nghịch. d, Đánh giá khả năng của màng trong xử lý nước ô nhiễm, với đối tượng tách lọc là một số dung dịch hữu cơ, dung dịch muối vô cơ và ion kim loại nặng. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án Việc nghiên cứu các giải pháp nhằm nâng cao đặc tính tách lọc và giảm hiện tượng fouling có ý nghĩa rất quan trọng, nhằm làm tăng hiệu quả cho quá trình lọc màng. Phương pháp biến tính bề mặt màng lọc có các ưu thế đặc biệt, một mặt có thể thay đổi các đặc tính bề mặt màng mà không ảnh hưởng đến cấu trúc bên trong, nên vẫn duy trì được những tính chất vốn có của ...