Nghiên cứu quy trình than hóa vỏ chôm chôm ứng dụng làm vật liệu hấp phụ dầu khoáng

Bài viết Nghiên cứu quy trình than hóa vỏ chôm chôm ứng dụng làm vật liệu hấp phụ dầu khoáng trình bày xây dựng quy trình than hóa vỏ chôm chôm làm vật liệu hấp phụ dầu đồng thời xử lý được lượng thực thẩm dư thừa trong sản xuất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu quy trình than hóa vỏ chôm chôm ứng dụng làm vật liệu hấp phụ dầu khoáng NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH THAN HÓA VỎ CHÔM CHÔM ỨNG DỤNG LÀM VẬT LIỆU HẤP PHỤ DẦU KHOÁNG Lường Thế Anh Viện Khoa học Ứng dụng HUTECH, Trường Đại học Công nghệ TP. Hồ Chí Minh GVHD: ThS. Trịnh Trọng NguyễnTÓM TẮTCó nhiều phương pháp để xử lý sự cố dầu tràn như vật lý, hoá học, sinh học và hấp phụ là một trong nhữngphương pháp vật lý khả thi nhất. Hiện nay, việc nghiên cứu, chế tạo các loại vật liệu hấp phụ dầu có nguồn gốctự nhiên đang được quan tâm. Mục tiêu của nghiên cứu này là xây dựng quy trình than hóa vỏ chôm chôm làmvật liệu hấp phụ dầu đồng thời xử lý được lượng thực thẩm dư thừa trong sản xuất. Vỏ chôm chôm được xử lýsơ bộ, sử dụng 2 phương pháp để than hóa vỏ chôm chôm đó là phương pháp nhiệt và phương pháp sử dụnghóa chất H2SO4. Sau đó vật liệu sẽ được so sánh, đánh giá khả năng hấp phụ dầu (dầu diesel) và khảo sát mộtsố thông số ảnh hưởng đến khả năng hấp phụ dầu của vật liệu. Từ những kết quả nghiên cứu ban đầu đạt đượcsẽ trở nên tiềm năng để áp dụng vào thực tiễn môi trường ô nhiễm.Từ khóa: Than hóa, hấp phụ, dầu diesel, vỏ chôm chôm, axit sulfuricĐẶT VẤN ĐỀÔ nhiễm dầu trên biển là một vấn đề được thế giới quan tâm từ lâu. Theo nguồn tin của Sở Tài nguyên và Môitrường thành phố Hồ Chí Minh, trong khoảng thời gian 20 năm gần đây, hàng năm ở Việt Nam có khoảng 10vụ tràn dầu lớn được ghi nhận [1].Việc xử lý dầu tràn có nhiều biện pháp như: Cơ học, hoá học và sinh học. Trong đó biện pháp hoá học cụ thểlà sử dụng chất hấp phụ từ nông nghiệp cho thấy tiềm năng rất lớn, bởi việc vừa hạn chế được các phế phẩmnông nghiệp thải ra môi trường vừa khắc phục được các vấn đề ô nhiễm dầu.Ở nước ta chôm chôm là loại trái cây có diện tích và sản lượng tương đối cao, được trồng chủ yếu ở các tỉnhthuộc lưu vực sông Đồng Nai, Nam Trung Bộ và Đồng bằng sông Cửu Long của nước ta, với diện tích khoảng14.200 ha, sản lượng xấp xỉ 100 ngàn tấn (chiếm 42% diện tích và 62% sản lượng chôm chôm cả nước [2].Đồng Nai là địa phương có diện tích trồng chôm chôm tập trung lớn nhất hơn sau đó là các tỉnh Bến Tre, VĩnhLong…Một trong những yếu tố quan trọng của các chất hấp phụ tự nhiên là thành phần cellulose chiến tỷ lệ cao. Theođó, thành phần cellulose của vỏ chôm chôm chiếm khoảng 24.28% khối lượng, thành phần Hemicellulose 575chiếm 11,62% khối lượng và lignin chiếm 35,34% khối lượng [5]. Có sợi nano xenlulozo từ hệ thống huyềnphù có chiều dài trung bình 144,93 ± 50,67 nm và chiều rộng trung bình 5,59 ± 2,09 nm. Quả chôm chôm vỏđược chứng minh là một nguồn vật liệu lignocellulosic tốt cho các ứng dụng [5]. Với những yếu tố trên, chothấy vỏ chôm chôm có nhiều tiềm năng trong việc ứng dụng làm vật liệu hấp phụ dầu.CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUANNghiên cứu về vỏ chôm chômNghiên cứu quy trình công nghệ tách chiết, tinh chế Gereniin trong vỏ quả chôm chôm để hỗ trợ bệnh caohuyết áp và tiểu đường của Hoàng Thân Hoài Thu (2019) đã sử dụng Gereniin tác dụng lên chuột nhằm khảosát khả năng ảnh hưởng của Gereniin đến huyết áp. Kết quả Geraniin có tác dụng hạ huyết áp tâm thu, huyếtáp tâm trương, huyết áp trung bình và không ảnh hưởng đến nhịp tim trên mô hình gây tăng huyết áp thựcnghiệm [7].Nghiên cứu chế tạo phân hữu cơ từ vỏ chôm chôm của Nhật Minh – Quỳnh Anh (2020) [8].Loại bỏ xanh metylen khỏi dung dịch nước bằng cách hấp phụ lên vỏ chôm chôm đã xử lý bằng NaOH củaRasyidah Alrozi và cộng sự (2012). Các thí nghiệm hấp phụ được thực hiện trong các điều kiện khác nhau vềnồng độ ban đầu (25-500 mg/L), pH dung dịch 2-12 và liều lượng N-RP (0,05-1,0g). Sự hấp thụ xanh metylenđược nhận thấy là tăng lên khi tăng nồng độ ban đầu và thời gian tiếp xúc. Sự hấp phụ xanh metylen khôngthuận lợi ở pH < 4. Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng loại bỏ xanh metylen tối đa là 23,34 mg/g [10].Tối ưu hóa quá trình than hoạt tính dựa trên vỏ chôm chôm điều kiện để loại bỏ Remazol Brilliant Blue R củaMohd Azmier Ahmad, Rasyidah Alrozi (2011). Nghiên cứu sử dụng than hoạt tính từ vỏ chôm chôm để loạibỏ Remazol Brilliant Blue R, xác định các biến số quan trọng nhiệt độ, thời gian hoạt hóa, ngâm tẩm KOH.Kết quả của nghiên cứu cho thấy khả năng loại bỏ Remazol Brilliant Blue R là 78,38% dựa trên năng xuấtRPAC 18,02% [11].Chuẩn bị cacbon hoạt hóa từ vỏ quả chôm chôm (Nephelium lappaceum) bằng cách kích hoạt KOH do vi sóngtạo ra để hấp thụ axit màu vàng 17 của V.O. Njoku, K.Y. Foo, M. Asif, B.H. Hameed (2014). Nghiên cứu trênbề mặt RPAC và đã chỉ ra những yếu tố ảnh hưởng từ nhiệt độ, thời gian hoạt hóa, nồng độ ban đầu. Kết quảcủa nghiên cứu khả năng hấp phụ đơn lớp đối với thuốc nhuộm màu vàng axit 17 là 215,05 mg. [12].Kết luận: Từ những ...