Nghiên cứu khả năng hấp phụ asen trong môi trường nước bằng vật liệu zeolit chế tạo từ bùn đỏ Tây Nguyên

Bùn đỏ Tân Rai (Tây Nguyên) là bã thải của quá trình tinh chế nhôm từ quặng boxit theo công nghệ Bayer. Bài viết nghiên cứu khả năng hấp phụ asen trong môi trường nước bằng vật liệu zeolit chế tạo từ bùn đỏ Tây Nguyên.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu khả năng hấp phụ asen trong môi trường nước bằng vật liệu zeolit chế tạo từ bùn đỏ Tây Nguyên Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption, 11 – issue 4 (2022) 92-97 Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption Tạp chí xúc tác và hấp phụ Việt Nam https://chemeng.hust.edu.vn/jca/Nghiên cứu khả năng hấp phụ asen trong môi trường nước bằng vật liệu zeolit chế tạotừ bùn đỏ Tây NguyênStudy on the adsorption of arsenate in aqueous solution by zeolite material synthesizedfrom Tay Nguyen red mudPhạm Thị Mai Hương*, Nguyễn Mạnh HàKhoa Công nghệ Hóa, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội* Email:phamthimaihuong76@yahoo.com.vnARTICLE INFO ABSTRACTReceived: 10/4/2022 Tân Rai (Tay Nguyen) red mud is the waste from alumina production ofAccepted: 12/5/2022 bauxit ore. The composition of red mud contains mainly the iron oxidePublished: 10/6/2022 and other metals oxide as SiO2, Al2O3…The aluminum and silica in red mud was used to synthesize the zeolite material. The zeolite materialKeywords: was synthesized by the hydrothermal method from red mud by addingTay Nguyen red mud, modified, Si which was RM-ZeO-Si and RM-ZeO-Si/Al for both Si and Al added.absorption of arsenate The structure of zeolite material studied by X-Ray, EDX, BET and FT-IR. The results showed that the synthesized zeolite was likely the new kind one with one sunfua S atom in the formular Na8(Al6Si6O24)S.4H2O. The absorption arsenate was studied on both materials, the maximum adsorption capacity of arsenate by Langmuir model was 7.63 mg/g and 5.81 mg/g for RM ZeO-Si and RM ZeO-Si/Al, the maximum adsorption capacity was higher than the adsorption ablility of original Tay Nguyen red mud (2.30 mg/g).Giới thiệu chung có tính chất, đặc điểm khác nhau và cũng quyết định tính chất của chúng. Hàm lượng SiO2, Al2O3 có trongBùn đỏ Tân Rai (Tây Nguyên) là bã thải của quá trình bùn đỏ chiếm 5,14% và 13,20%, chúng được địnhtinh chế nhôm từ quặng boxit theo công nghệ Bayer. hướng trong nghiên cứu chế tạo zeolit là vật liệu hấpTrong thành phần bùn đỏ Tây Nguyên chứa khoảng phụ.40-55% Fe2O3 và một số các oxit khác như SiO2, Al2- Các vật liệu zeolit nói chung và vật liệu zeolit biến tínhO3, TiO2, MnO2... [1]. Bùn đỏ đã được các nhà nghiên từ bùn đỏ của một số nhà nghiên cứu đã cho thấy khảcứu trong và ngoài nước nghiên cứu biến tính làm vật năng hấp phụ xử lý các ion trong môi trường nước rấtliệu hấp phụ, xử lý một số các ion kim loại trong môi hiệu quả [8,9,10]. Vật liệu zeolite được tổng hợp từ bùntrường nước như Pb (II), Cu (II), As(V)...[2,3,4] và xử lý đỏ bằng phương pháp thủy nhiệt bổ sung thêm silicmột số các anion khác trong nước như PO43-, NO2-, để có vật liệu RM ZeO-Si hay thêm đồng thời silic,NO3- [5,6,7]. Các thành phần oxit trong bùn đỏ đều rất nhôm để có vật liệu RM ZeO-Si/Al. Vật liệu chế tạocó ý nghĩa trong việc xử lý chúng thành vật liệu hấp được đem thử nghiệm khả năng hấp phụ với As(V)phụ. Trong cấu trúc của zeolit thì SiO2, Al2O3 là thành trong môi trường nước. As(V) trong nước, đặc biệt làphần quan trọng, tỷ lệ Si/Al sẽ tạo nên vật liệu zeolit trong nước ngầm thường khá cao và gây ảnh hưởng https://doi.org/10.51316/jca.2022.076 92 Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption, 11 – issue 4 (2022) 92-97đến sức khỏe của người sử dụng. Do đó, đã có nhiều Hiệu suất và dung lượng hấp phụ As(V) trên các vậtcông trình nghiên cứu loại bỏ asen trong nước, trong liệu được tính theo công thức:đó vật liệu hấp phụ được sử dụng khá phổ biến. Vật Co - Ce (C - C ).V.10-3liệu zeolit được biến tính từ bùn đỏ Tây Nguyên dùng H= .100(%) (1); q= o e (mg / g) (2) Co mđể xử lý asen trong nước là một trong định hướngnghiên cứu mới trong lĩnh vực chế tạo vật liệu hấp phụ Trong đó:từ các chất thải công nghiệp. H: hiệu suất hấp phụ (%) C0: nồng độ As (V) ban đầu (mg/L)Thực nghiệm và phương pháp nghiên cứu Ce: nồng độ As (V) còn lại sau khi hấp phụ (mg/L) q: dung lượng hấp phụ tại thời điểm cân bằngBùn đỏ Tây Nguyên được lấy từ hồ chứa bùn thải của (mg/g chất hấp phụ)nhà máy Alumin Tân Rai, Tây Nguyên, bùn đỏ thô V: thể tích dung dịch As(V) (ml)(RM). ...