Luận văn Nghiên cứu xử lý PAH trong khí thải bằng phương pháp ôxi hóa trên hệ xúc tác ôxit kim loại

Hydrôcácbon thơm đa vòng giáp cạnh (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons – PAH) làmột nhóm hợp chất ô nhiễm nguy hiểm do chúng có độc tính cao và có mặt nhiều trongmôi trường không khí. PAH có thể được phát thải vào môi trường khí từ những quátrình tự nhiên như núi lửa, cháy rừng… tuy nhiên phần chủ yếu của PAH trong môitrường là do hoạt động sống của con người gây ra [1].
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Nghiên cứu xử lý PAH trong khí thải bằng phương pháp ôxi hóa trên hệ xúc tác ôxit kim loạiXử lý PAH trong khí thải bằng phương pháp ôxi hóa trên hệ xúc tác ôxit kim loại –Nguyễn Thị Thủy – CNMTK48MỤC LỤCLỜI MỞ ĐẦU .................................................................................................................3CHƯƠNG I. Ô NHIỄM PAH VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ........................................41.1. Khái niệm PAH. ..................................................................................................41.2. Nguồn phát thải PAH vào không khí ..................................................................81.3. Nồng độ của PAH trong không khí...................................................................101.4. Dạng tồn tại của PAH trong không khí.............................................................111.5. Tác hại của PAH. ..............................................................................................121.6. Một số PAH được chọn để nghiên cứu .............................................................14 1.6.1. Naphtalen ...................................................................................................14 1.6.2. Antraxen.....................................................................................................151.7. Phương pháp xử lý PAH trong khí thải.............................................................15CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..........................................................172.1. Lý thuyết chung về xúc tác ...............................................................................17 2.1.1. Khái niệm ..................................................................................................17 2.1.2. Xúc tác dị thể .............................................................................................17 2.1.2.1. Thành phần chất xúc tác dị thể...........................................................17 2.1.2.2. Lựa chọn hệ xúc tác dị thể..................................................................18 2.1.2.3. Tính chất của xúc tác dị thể ...............................................................19 2.1.2.4. Cơ chế của phản ứng xúc tác dị thể ...................................................22 2.1.2.5. Động học phản ứng xúc tác dị thể......................................................25 2.1.2.6. Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt BET...............................................28 2.1.3. Phương pháp điều chế xúc tác . .................................................................292.2. Phương pháp phân tích......................................................................................32 2.2.1. Phương pháp xác định hoạt độ hấp phụ và bề mặt riêng của xúc tác........32 2.2.2. Sắc ký khí..................................................................................................35 2.2.3. Sắc kí lỏng hiệu năng cao. .........................................................................36 2.2.4. Nhiễu xạ Rơng en. .....................................................................................37 2.2.5. Kính hiển vị điện tử quét . .........................................................................38CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM ....................................................................................393.1. Thiết bị và hóa chất sử dụng .............................................................................393.2. Điều chế chất xúc tác. .......................................................................................40 3.2.1. Điều chế xúc tác CuO ................................................................................40 3.2.2. Điều chế xúc tác CuO-CeO2. .....................................................................41 3.2.3. Điều chế xúc tác CuO-CeO2/γ -Al2O3 .......................................................43 3.2.4. Điều chế xúc tác CuO-CeO2-Cr2O3/γ -Al2O...............................................443.3. Xác định một số đặc trưng quan trọng của xúc tác ...........................................443.4. Tính hiệu suất xử lý...........................................................................................44 3.4.1. Hệ thống thực nghiệm khảo sát hoạt độ xúc tác........................................45Viện khoa học và công nghệ môi trường (INEST) ĐHBK - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 1Xử lý PAH trong khí thải bằng phương pháp ôxi hóa trên hệ xúc tác ôxit kim loại –Nguyễn Thị Thủy – CNMTK48 3.4.2. Dựng đường chuẩn ....................................................................................46 3.4.3. Tính hiệu suất xử lý...................................................................................47CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................504.1. Kết quả điều chế xúc tác. ..................................................................................504.2. Kết quả xác định một số đặc trưng quan trọng của xúc tác ..............................50 4.2.1. Diện tích bề mặt riêng của các chất xúc tác nghiên cứu............................51 4.2.2. Phân tích nhiễu xạ Rơnghen và kính hiển vi điện tử quét. ........................514.3. Kết quả khảo sát hiệu suất xử lý PAH được chọn trên các hệ xúc tác..............55 4.3.1. Ảnh hưởng của phương pháp điều chế xúc tác..........................................55 4.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý xúc tác.......................................................56 4.3.3. Ảnh hưởng của chất mang .........................................................................57 4.3.4. Ảnh hưởng của lưu lượng dòng khí thổi qua ống xúc tác. ........................57 4.3.5. Ảnh hưởng của môi trường phản ứng........................................................58 ...