Nghiên cứu hấp phụ màu metylen xanh bằng vật liệu bã chè

Ưu điểm của phương pháp hấp phụ là tận dụng các phụ phẩm nông nghiệp, công nghiệp làm vật liệu hấp phụ để xử lý nguồn nước ô nhiễm. Hơn nữa nguồn nguyên liệu này rẻ tiền, sẵn có và không đưa thêm vào môi trường các tác nhân độc hại khác. Bài báo này sẽ trình bày kết quả nghiên cứu sự hấp phụ các chất màu hữu cơ (dùng metylen xanh làm ví dụ) trong môi trường nước của vật liệu hấp phụ chế tạo từ bã chè
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu hấp phụ màu metylen xanh bằng vật liệu bã chè Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh học - Tập 19, Số 4/2014 NGHIÊN CỨU HẤP PHỤ MÀU METYLEN XANH BẰNG VẬT LIỆU BÃ CHÈ Đến tòa soạn 29 - 4 – 2014 Đỗ Trà Hƣơng, Trần Thúy Nga Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên SUMMARY ADSORPTION ATUDIES ON THE REMOVEL OF COLOR OF METHYLEN BLUE USING MATERIAL TEA WASTE The potentiality of tea waste for the adsorptive removal of methylene blue, a cationic dye, from aqueous solution was studied. Batch kinetics and isotherm studies were carried out under varying experimental conditions of contact time, initial methylene blue concentration, adsorbent dosag, pH… The nature of the possible adsorbent and methylene blue interactions was examined by the FTIR technique.The pH pzc of the adsorbent was estimated by titration method and a value of 5,23 was obtained. Anadsorption–desorption study was carried out resulting the mechanism of adsorption was reversible and ion-exchange. Adsorption equilibrium of tea waste reached within 2 h for methylene blue. The extentof the dye removal increased with increasing initial dye concentration. The equilibrium data in aqueoussolutions were well represented by the Langmuir isotherm model. The adsorption capacity of methyleneblue onto tea waste was found to be as high as 178,57 mg/g. Tea waste appears as a very prospective adsorbent for the removal of methylene blue from aqueous solution. Keywords: Adsorption; tea waste; isothermal Langmuir; methylene blue; cationic dye. 1. MỞ ĐẦU đều sử dụng phẩm màu và sơn để tạo màu Đặc điểm nổi bật của nƣớc thải dệt cho các sản phẩm. Nƣớc thải của các nhuộm là chứa một nồng độ cao chất màu ngành công nghiệp này nếu không đƣợc hữu cơ bền vi sinh. Những hợp chất màu xử lý hoặc chƣa đƣợc xử lý triệt để có thể là những chất ô nhiễm dễ nhận thấy nhất chứa các hợp chất hữu cơ độc hại khi thải bởi màu sắc của chúng. Hầu hết các vào các nguồn nƣớc tự nhiên nhƣ sông ngành công nghiệp nhƣ dệt, giấy, in ấn… suối sẽ làm nhiễm độc môi trƣờng nƣớc 27 và phá hủy cảnh quan môi trƣờng tự 3. Phƣơng pháp nghiên cứu nhiên. Do đó việc tìm ra phƣơng pháp Đặc điểm bề mặt, hình thái học của vật nhằm loại bỏ chúng ra khỏi môi trƣờng liệu hấp phụ đƣợc xác định qua phổ hồng nƣớc có ý nghĩa hết sức to lớn. Hiện nay ngoại FT-IR. kính hiển vi điện tử quét có nhiều phƣơng pháp khác nhau đã đƣợc SEM. nghiên cứu và áp dụng để tách loại các hợp Diện tích bề mặt riêng của vật liệu bã chè chất hữu cơ ra khỏi môi trƣờng nƣớc nhƣ đƣợc xác định theo phƣơng pháp BET. các phƣơng pháp vi sinh, phƣơng pháp điện Xác định nồng độ trƣớc và sau khi hấp hóa, phƣơng pháp hóa học, các phƣơng phụ của metylen xanh (MB) bằng pháp liên quan đến UV hay ozon, phƣơng phƣơng pháp đo quang. pháp hấp phụ. Trong đó phƣơng pháp hấp 4. Phƣơng pháp nghiên cứu thực phụ đƣợc lựa chọn và mang lại kết quả cao. nghiệm Ƣu điểm của phƣơng pháp là tận dụng các * Nghiên cứu khả năng hấp phụ MB phụ phẩm nông nghiệp, công nghiệp làm của VLHP vật liệu hấp phụ để xử lý nguồn nƣớc ô - Thể tích của metylen xanh là 30 ml nhiễm. Hơn nữa nguồn nguyên liệu này rẻ với nồng độ và pH xác định (dung dung tiền, sẵn có và không đƣa thêm vào môi dịch HNO3 loãng và dung dịch NaOH để trƣờng các tác nhân độc hại khác.[1-9]. điều chỉnh pH). Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu - Lƣợng vật liệu hấp phụ là 0,05 g sự hấp phụ các chất màu hữu cơ (dùng - Các thí nghiệm đƣợc tiến hành ở nhiệt metylen xanh làm ví dụ) trong môi độ phòng trƣờng nƣớc của vật liệu hấp phụ chế tạo (25 ± 1OC), hỗn hợp hấp phụ đƣợc lắc từ bã chè. bằng máy lắc với tốc độ 200 vòng/phút. 2. THỰC NGHIỆM + Khảo sát thời gian đạt cân bằng hấp phụ. 1. Hóa chất + Khảo sát ảnh hƣởng của pH Nƣớc cất hai lần, dung dịch NaOH, HCl, + Khảo sát ảnh hƣởng của khối lƣợng NaCl, metylen xanh (MB). Tất cả hóa vật liệu. chất đều có độ tinh khiết PA. + Khảo sát ảnh hƣởng của nhiệt độ 2. Chế tạo tạo vật liệu hấp phụ bã chè (VLHP) (250C, 350C, 450C, 550C). Bã chè đƣợc thu thập từ các hộ gia đình, + Khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ đầu các hàng quán đƣợc rửa với nƣớc cất đến sự hấp phụ MB của VLHP. nhiều lần để loại bỏ tất cả các hạt bụi - Dung lƣợng hấp phụ tính theo công thức: bẩn. Sau đó đem đun ...