Luận văn Thạc sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu xử lý Phenol bằng mô hình quang xúc tác ánh sáng mặt trời sử dụng vật liệu Nano TiO2

Mục đích nghiên cứu của luận văn "Nghiên cứu xử lý Phenol bằng mô hình quang xúc tác ánh sáng mặt trời sử dụng vật liệu Nano TiO2" nhằm mô hình quang xúc tác cải tiến: Tăng được cường độ ánh sáng mặt trời, tăng được tính linh động và thời gian tiếp xúc của vật liệu với đối tượng cần xử lý; Tìm được các thông số vận hành tối ưu cho mô hình; Làm giảm được Phenol trong dung dịch giả định bằng mô hình Quang xúc tác mặt trời sử dụng vật liệu nano TiO2.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu xử lý Phenol bằng mô hình quang xúc tác ánh sáng mặt trời sử dụng vật liệu Nano TiO2 UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT _________________ LÊ DUY KHÁNH NGHIÊN CỨU XỬ LÝ PHENOL BẰNG MÔ HÌNHQUANG XÚC TÁC ÁNH SÁNG MẶT TRỜI SỬ DỤNG VẬT LIỆU NANO TiO2 CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG MÃ SỐ: 84440301 LUẬN VĂN THẠC SĨ BÌNH DƯƠNG - NĂM 2019 UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT LÊ DUY KHÁNH NGHIÊN CỨU XỬ LÝ PHENOL BẰNG MÔ HÌNHQUANG XÚC TÁC ÁNH SÁNG MẶT TRỜI SỬ DỤNG VẬT LIỆU NANO TiO2 CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG MÃ SỐ: 8440301 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN THỊ LIÊN THƯƠNG BÌNH DƯƠNG - NĂM 2019 i Lời cam đoan Tôi xin cam đoan: Đề tài này là công trình khảo sát thực sự của tôi trong đóphần kết quả của luận văn được trình bày là kết quả nghiên cứu thực sự của cá nhân.Các thông số và những số liệu, kết quả khảo sát được trình trong báo cáo này là hoàntoàn trung thực và chưa từng công bố dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo cácnguồn tài liệu đã được trích dẫn và ghi nguồn tài liệu theo đúng yêu cầu. Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình Học viên Lê Duy Khánh ii Lời cảm ơn Được sự phân công theo quyết định số 1038/QĐ-ĐHTDM của Trường Đại họcThủ Dầu Một, và sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn TS. Nguyễn Thị Liên Thươngtôi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu xử lý Phenol bằng mô hình quang xúc tác ánhsáng mặt trời sử dụng vật liệu Nano TiO2.” Để hoàn thành khóa luận này. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu TrườngĐại học Thủ Dầu Một đã tạo điều kiện về cơ sở vật chất, các thầy cô giảng viên trongKhoa Khoa học Tự nhiên đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình họctập, nghiên cứu và rèn luyện ở trường Đại học Thủ Dầu Một. Xin chân thành cảm ơn giáo viên hướng dẫn TS. Nguyễn Thị Liên Thương đãtận tình, chu đáo hướng dẫn tôi thực hiện khóa luận này. Cám ơn các chuyên viên phòng thí nghiệm đã hỗ trợ tôi trong các công việcphục vụ đề tài này. Bình Dương, Ngày....tháng....năm Học viên (ký và ghi rõ họ tên) Lê Duy Khánh iii Tóm tắt Đề tài trình bày nội dung nghiên cứu khả năng xử lý Phenol trong nước thải bằngmô hình quang xúc tác sử dụng vật liệu nano TiO 2. Đề tài đã xây dựng thành công mô hìnhquang xúc tác có cải tiến tăng cường độ ánh sáng hội tụ bằng máng parabol, tăng thời gianlưu bằng ống phản ứng dạng xoắn. Nghiên cứu sử dụng đối tượng Phenol trong nước (gọitắt là dung dịch phenol) biết trước nồng độ làm đối tượng xử lý và khảo sát các điều kiệnảnh hưởng đến hiệu suất xử lý của hệ : Thời gian phản ứng, hàm lượng nano TiO 2 sử dụng,nồng độ Phenol đầu vào, pH phản ứng tứ đó đưa ra đánh giá về khả năng xử lý Phenol củamô hình quang xúc tác ánh sáng mặt trời sử dụng vật liệu nano TiO 2, ngoài ra đề tài cònkhảo sát và cho thấy được hai loại polymer trợ lắng anion và cation có khả năng loại vậtliệu TiO2 ra khỏi dung dịch sau xử lý cho thấy tìm năng thu hồi vật liệu của phương pháp.Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hình đã vận hành từ các thông số tối ưu đã khảo sát lànồng độ 2gTiO2/L, pH 4, thời gian xử lý là 360 phút từ 9 giờ đến 16 giờ, mô hình đã làmgiảm 0.91 mg phenol với 2g TiO2 trong 360 phút chiếu xạ bằng ánh sáng mặt trời đạt hiệusuất 45,33%. Hiệu suất loại vật liệu 76.15% đối với POLYMER ANINON (CONH 2[CH2-CH-]n và 86.58% với POLYMER CATION (C3H5ON). Từ khóa: mô hình quang xúc tác, quang xúc tác, TiO 2, Phenol. iv MỤC LỤCLời cam đoan .............................................................................................................. iiLời cảm ơn ................................................................................................................. iiiTóm tắt ....................................................................................................................... ivDANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .................................................................................... viiDANH MỤC HÌNH ................................................................................................. viiiDANH MỤC BẢNG ................................................................................................... xMỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN ........................................................................................ 3 1.1 Hợp chất Phenol và dẫn suất. ............................................................................... 3 1.1.1 Tính chất vật lí và hóa học của các hợp chất Phenol ........................................ 3 1.1.2 Nguồn gốc, độc tính, ảnh hưởng, liều lượng cho phép của Phenol và dẫn xuất trong môi trường nước [8][5]. .................................................................................. 7 1.2.3 Thành phần tính chất một số loại nước thải chứa Phenol ................................. 8 1.2 Cơ sở Lý thuyết lựa chọn phương pháp xử lý .................................................... 13 1.2.1 ...