intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu khả năng loại bỏ độ đục, độ màu và COD trong một số nguồn nước sử dụng bột khô xương rồng bà, Nopal cactus

Chia sẻ: Diệp Nhất Thiên | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:95

Thêm vào BST
Báo xấu
48
lượt xem 11
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài sẽ xem xét khả năng loại bỏ một số chất ô nhiễm điển hình trong nước mặt làm tiền đề cho xây dựng giải pháp xử lý n2ớc đơn giản, tiện lợi và rẻ tiền tân dụng các nguồn thực vật sẵn có ở địa phương đặc biệt là khu vực miền Trung, Việt Nam. Mời các bạn tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu khả năng loại bỏ độ đục, độ màu và COD trong một số nguồn nước sử dụng bột khô xương rồng bà, Nopal cactus

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ ASEN TRONG NƯỚC NGẦM CỦA XƯƠNG RỒNG BÀ TRÊN CÁC MẪU NƯỚC NHÂN TẠO. ỨNG DỤNG VÀO XỬ LÝ NGUỒN NƯỚC NGẦM TỰ NHIÊN TẠI HUYỆN HÀM THUẬN BẮC, TỈNH BÌNH THUẬN VIỆN KHOA HỌC ỨNG DỤNG HUTECH Ngành: Kỹ thuật môi trường Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường GVHD : PGS.TS Thái Văn Nam SVTH : Phan Văn Trường Lớp : 14DMT03 MSSV : 1411090461 TP. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2018
  2. LỜI CAM ĐOAN Tôi: Phan Văn Trƣờng xin cam đoan: Đồ án tốt nghiệp là thành quả từ sự nghiên cứu hoàn toàn thực tế trên cơ sở các số liệu liên quan và thực hiện theo hƣớng dẫn của giáo viên hƣớng dẫn. - Đồ án đƣợc thực hiện hoàn toàn mới, là thành quả của riêng tôi, không sao chép theo bất cứ đồ án tƣơng tự nào. - Mọi sự tham khảo sử dụng trong đồ án điều đƣợc trích dẫn các nguồn tài liệu trong báo cáo và danh mục tham khảo. - Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế của nhà trƣờng, tôi xin hoàn toàn chiu trách nhiệm. TP. Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng 07 năm 2018 Sinh viên Phan Văn Trƣờng
  3. LỜI CẢM ƠN Trên thực tế, không có thành công nào mà không có sự giúp đỡ, hỗ trợ, dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của ngƣời khác. Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, trƣớc tiên tôi xin gửi tới Ban giám hiệu trƣờng Đại học công nghệ TP. Hồ Chí Minh, lãnh đạo và Ban chủ nhiệm Viện KHƢD HUTECH lời cảm ơn sâu sắc, niềm tự hào vì đã đƣợc học tập tại Trƣờng trong những năm qua. Chân thành cảm ơn đến những thầy cô giáo đã giảng dạy em trong bốn năm qua, những kiến thức mà em nhận đƣợc trên giảng đƣờng đại học sẽ là hành trang giúp em vững bƣớc trong tƣơng lai. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GVHD, PGS.TS Thái Văn Nam , Viện KHƢD HUTECH, Đại học công nghệ TP. Hồ Chí Minh đã tận tâm, tận lực giúp đỡ, hƣớng dẫn và chỉ bảo tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn ThS. Trịnh Trọng Nguyễn – cán bộ quản lý Phòng thí nghiệm Trƣờng đại học công nghệ TP. Hồ Chí Minh đã hỗ trợ các thiết bị, 1 phần hóa chất trong quá trình tôi thực hiện đề tài trong phòng thí nghiệm. Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, ngƣời thân và các bạn bè tôi, đã quan tâm sâu sắc, chia sẻ khó khăn và động viên và giúp đỡ để tôi hoàn thành đồ án này. Sinh viên Phan Văn Trƣờng
  4. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC ..................................................................................................................ii DANH MỤC BẢNG ................................................................................................. iv DANH MỤC HÌNH .................................................................................................. v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ..............................................................................vii MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................... 7 1.1. GIỚI THIỆU SƠ LƢỢC VỀ XƢƠNG RỒNG BÀ (NOPAL CACTUS) ....... 7 1.1.1 Nguồn gốc ................................................................................................. 7 1.1.2 Đặc điểm hình thái .................................................................................... 8 1.1.3 Các thành phần chính trong xƣơng rồng ................................................... 9 1.1.4 Công dụng ............................................................................................... 11 1.1.5 Tình hình phân bố cây xƣơng rồng ở Việt Nam ..................................... 11 1.2. KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƢỚC CỦA CÂY XƢƠNG RỒNG BÀ ................... 12 1.2.1 Các nghiên cứu ngoài nƣớc ..................................................................... 12 1.2.2 Nghiên cứu trong nƣớc ............................................................................ 15 1.3. NƢỚC CẤP VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC CẤP ................... 16 1.3.1 Tầm quan trọng của nguồn nƣớc ............................................................. 16 1.3.2 Một số chứng bệnh liên quan đến thiếu nƣớc sạch ................................. 16 1.3.3 Các thông số đánh giá chất lƣợng nƣớc ngầm và tiêu chuẩn chất lƣợng sử dụng nƣớc .................................................................................................... 17 i
  5. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.3.4 Các phƣơng pháp xử lý nƣớc .................................................................. 24 1.4. TỔNG QUAN VỀ ASEN VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ ASEN ........ 31 1.4.1 Giới thiệu chung về Asen ........................................................................ 31 1.4.2 Nguồn gốc và sự phân bố Asen trong tự nhiên ....................................... 31 1.4.3 Cấu tạo và tính chất của Asen ................................................................. 32 1.4.4 Các dạng tồn tại của Asen trong môi trƣờng. .......................................... 35 1.4.5 Độc học của Asen. ................................................................................... 36 1.4.6 Cơ chế ô nhiễm Asen và sự tồn tại của Asen trong nƣớc. ...................... 38 1.4.7 Ảnh hƣởng của Asen đến sức khỏe con ngƣời. ....................................... 38 1.4.8 Ô nhiễm Asen trong nƣớc ngầm trên thế giới và Việt Nam. .................. 41 1.4.9 Các phƣơng pháp xử lý Asen .................................................................. 46 CHƢƠNG 2. PHƢƠNG PHÁP VÀ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU ....................... 52 2.1. THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM THỰC HIỆN .................................................. 52 2.2. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU ........................................................................... 52 2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU .......................................................................... 53 2.3.1 Nghiên cứu khả năng loại bỏ Asen bằng bột khô xƣơng rồng bà trên các mẫu nƣớc gây nhiễm As(III) nhân tạo ............................................................. 53 2.3.2 Đánh giá khả năng loại bỏ Asen bằng bột khô xƣơng rồng trên các mẫu nƣớc ngầm tự nhiên. ......................................................................................... 54 2.4. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................. 54 2.4.1 Phƣơng pháp luận .................................................................................... 54 2.4.2 Phƣơng pháp cụ thể ................................................................................. 57 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .............................. 64 3.1. CẤU TRÚC BỀ MẶT VẬT LIỆU ................................................................ 64 ii
  6. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 3.2. XÁC ĐỊNH CÁC GIÁ TRỊ TỐI ƢU TRÊN MẪU NƢỚC NHÂN TẠO .... 65 3.2.1 pH tối ƣu .................................................................................................. 65 3.2.2 Liều lƣợng keo tụ tối ƣu .......................................................................... 68 3.2.3 Tốc độ khuấy tối ƣu ................................................................................. 70 3.2.4 Thời gian khuấy tối ƣu ............................................................................ 72 3.2.5 Đánh giá hiệu quả xử lý ở các nồng độ khác nhau .................................. 75 3.2.6 Đánh giá khả năng xử lý các mẫu nƣớc ngầm tự nhiên bằng bột khô xƣơng rồng bà ................................................................................................... 77 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ .................................................................................... 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 82 iii
  7. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 : Giá trị giới hạn của các thông số chất lƣợng nƣớc dƣới đất.................... 22 Bảng 1.2 : Chất lƣợng nƣớc cấp cho sinh hoạt ăn uống ........................................... 24 Bảng 1.3 : Nồng độ Asen trong nƣớc ở một số khu vực trên thế giới ...................... 43 Bảng 2.1: Các thiết bị chính dùng trong nghiên cứu ............................................ 5468 Bảng 3.1: Kết quả xử lý keo tụ nƣớc nhiễm Asen nhân tạo nồng độ 0,25(mg/L) bằng bột xƣơng rồng khô ở các pH khác nhau. ................................................... 6968 Bảng 3.2: Kết quả xử lý keo tụ nƣớc nhiễm Asen nhân tạo nồng độ 0,05(mg/L) bằng bột xƣơng rồng khô ở các pH khác nhau ........................................................ .70 Bảng 3.3: Kết quả xử lý keo tụ nƣớc nhiễm Asen nhân tạo nồng độ 0,25 (mg/L) bằng bột khô bà xƣơng rồng ở các liều lƣợng chất keo tụ khác nhau....................... 72 Bảng 3.4: Kết quả xử lý keo tụ nƣớc nhiễm Asen nhân tạo nồng độ 0,05 (mg/L) bằng bột khô bà xƣơng rồng ở các liều lƣợng chất keo tụ khác nhau....................... 73 Bảng 3.5: Kết quả xử lý keo tụ nƣớc nhiễm Asen nhân tạo nồng độ 0,25 (mg/L) bằng bột xƣơng rồng khô ở các tốc độ khuấy khác nhau. ......................................... 74 Bảng 3.6: Kết quả xử lý keo tụ nƣớc nhiễm Asen nhân tạo nồng độ 0,05 (mg/L) bằng bột xƣơng rồng khô ở các tốc độ khuấy khác nhau. ......................................... 75 Bảng 3.7: Kết quả xử lý keo tụ nƣớc nhiễm Asen nhân tạo nồng độ 0,25 (mg/L) bằng bột xƣơng rồng khô ở các thời gian khuấy khác nhau. .................................... 77 Bảng 3.8: Kết quả xử lý keo tụ nƣớc nhiễm Asen nhân tạo nồng độ 0,05 (mg/L) bằng bột xƣơng rồng khô ở các thời gian khuấy khác nhau. .................................... 73 Bảng 3.9: Kết quả xử lý keo tụ nƣớc nhiễm Asen nhân tạo (mg/L) bằng bột xƣơng rồng khô ở các nồng độ khác nhau. ........................................................................... 80 Bảng 3.10: Kết quả xử lý keo tụ mẫu nƣớc ngầm tự nhiên . .................................... 82 iv
  8. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Cây xƣơng rồng bà ...................................................................................... 9 Hình 1.2: Các hợp chất quan trọng của xƣơng rồng ................................................. 11 Hình 1.3 : Sơ đồ xử lý nƣớc ngầm ............................................................................ 31 Hình 1.4 :Mô hình cấu tạo nguyên tử Asen .............................................................. 34 Hình 1.5: Các dạng tồn tại Asen trong tự nhiên ........................................................ 35 Hình 1.6: Sự xăm nhập của Asen và các hợp chất của nó trong cơ thể .................... 38 Hình 1.7: Các con đƣờng thâm nhập As vào cơ thể con ngƣời ................................ 40 Hình 1.8: Ô nhiễm Asen ở Việt Nam ........................................................................ 47 Hình 2.1: Sơ đồ nghiên cứu ...................................................................................... 59 Hình 2.2: Sơ đồ khối kính hiển vi điện tử quét ......................................................... 61 Hình 3.1: Ảnh bề mặt bột khô xƣơng rồng bà (SEM) .............................................. 68 Hình 3.2: Đồ thị biểu diễn khả năng xử lý Asen bằng bột khô xƣơng rồng bà ở các pH khác nhau............................................................................................................. 71 Hình 3.3: Đồ thị biểu diễn khả năng xử lý Asen bằng bột khô xƣơng rồng bà ở các liều lƣợng khác nhau ................................................................................................. 74 Hình 3.4: Đồ thị biểu diễn khả năng xử lý Asen bằng bột khô xƣơng rồng bà ở các tốc độ khuấy khác nhau ............................................................................................. 76 Hình 3.5: Đồ thị biểu diễn khả năng xử lý Asen bằng bột khô xƣơng rồng bà ở các thời gian khuấy khác nhau ........................................................................................ 79 Hình 3.6: Đồ thị biểu diễn khả năng xử lý Asen bằng bột khô xƣơng rồng bà ở các nồng độ khác nhau .................................................................................................... 81 Hình 3.7: Đánh giá khả năng xử lý các mẫu nƣớc ngầm tự nhiên bằng bột khô xƣơng rồng bà ......................................................................................................... 83 v
  9. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT STT Ký hiệu Ý nghĩa 1 BGBL Brilliant Green Bile Salt – Dịch trích hỗn hợp 2 BYT Bộ Ytế 3 CE Combined extract (GE +NE) 4 COD Chemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy hóa học 5 DS Disolved solid – Chất rắn hòa tan 6 EDX Energy-dispersive X-ray spectroscopy- Phổ tán xạ năng lƣợng tia X 7 GDP Gross Domestic Product – Tổng sản phẩm nội địa 8 GE Gelling extract – Dịch trích dạng keo 9 LL Liều Lƣợng 10 NE Non-gelling extract – Dịch trích dạng không keo 11 NTU Nephelometric Turbidity Units – Đơn vị đo độ đục 12 OFI Opuntia ficus-indica – Xƣơng rồng bà 13 PW Pepton Water –Dung dịch pepton 14 QCVN Quy Chuẩn Việt Nam 15 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam 16 TĐK Tốc độ khuấy 17 TGK Thời gian khuấy 18 TP.HCM Thành Phố Hồ Chí Minh 19 TT Thông tƣ 20 UNICRF United Nations Children’s Fun (Qũy Nhi Đồng Liên Hiệp Quốc) 21 VS Volatile solide – Chất rắn bay hơi 22 WB World Bank - Ngân hàng Thế giới 23 WHO World Health Organizzation (Tổ chức Y tế Thế giới) vi
  10. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỞ ĐẦU 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Tại Việt Nam, mức độ ô nhiễm và khan hiếm nguồn nƣớc đang trong tình trạng báo động.Những hệ lụy về thiếu nƣớc sạch đang ảnh hƣởng trực tiếp đến đời sống ngƣời dân.Khoảng 20% dân cƣ tại Việt Nam chƣa đƣợc tiếp cận nguồn nƣớc sạch. Theo thống kê của Viện Y học lao động và Vệ sinh môi trƣờng, hiện có khoảng 17.2 triệu ngƣời Việt Nam (tƣơng đƣơng 21.5% dân số) đang sử dụng nguồn nƣớc sinh hoạt từ giếng khoan, chƣa đƣợc kiểm nghiệm hay qua xử lý [2]. Thống kê của Bộ Y tế và Bộ Tài nguyên – Môi trƣờng, trung bình mỗi năm Việt Nam có khoảng 9,000 ngƣời tử vong vì nguồn nƣớc và điều kiện vệ sinh kém. Hàng năm, có gần 200,000 ngƣời mắc bệnh ung thƣ mới phát hiện, mà một trong những nguyên nhân chính bắt nguồn từ ô nhiễm môi trƣờng nƣớc, 30% ngƣời dân chƣa nhận thức đƣợc tầm quan trọng của nƣớc sạch [3]. Thực trạng khan hiếm nƣớc sạch cũng nhƣ ý thức bảo vệ nguồn tài nguyên nƣớc của ngƣời dân Việt Nam chƣa cao. Đánh giá của Tổng cục Môi trƣờng, mỗi ngày cả nƣớc khai thác hàng triệu m³ nƣớc ngầm cung cấp cho hơn 300 nhà máy nƣớc khai thác thành nƣớc sinh hoạt[4]. Nhƣng, đáng lo ngại là nguồn nƣớc ngầm đang đối mặt với vấn đề ô nhiễm, từ việc bị xâm nhập mặn trên diện rộng, ô nhiễm vi sinh, cho tới ô nhiễm kim loại nặng nghiêm trọng do việc khai thác tràn lan, thiếu quy hoạch và không có kế hoạch bảo vệ nguồn nƣớc. Hầu hết đô thị lớn đều bị ô nhiễm nƣớc ngầm do tốc độ đô thị hóa, đặc biệt là ở Hà Nội và TP.HCM. Ngoài ra, tại các khu vực miền Trung hiện trạng khan hiếm nƣớc sạch xảy ra hằng ngày do hạn hán kéo dài. Ở nông thôn ngƣời dân phần lớn chƣa đƣợc tiếp cận với nƣớc sạch, nguồn nƣớc sử dụng chính là nƣớc mƣa tích trữ trong các chum vại, một là nguồn nƣớc ngầm (nƣớc giếng) một số sử dụng trực tiếp sau khai thác, một số nhỏ các công trình chứa nƣớc nhỏ lắng sơ bộ trƣớc khi sử dụng. Nhƣng chất lƣợng nƣớc cũng không đảm bảo. Hàm lƣợng chất ô nhiễm trong nƣớc vẫn còn cao và điển hình là ô nhiễm Asen trong nƣớc là một trong những mối đe dọa lớn đối với sức khỏe con ngƣời. SVTH: Phan Văn Trƣờng GVHD: PGS.TS Thái Văn Nam 1
  11. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhiễm Asen có thể gây những căn bệnh nguy hiểm nhƣ ung thƣ da, bàng quang, thận, phổi, và nhiều căn bệnh khác. Ngoài ra, Asen còn đầu độc hệ tuần hoàn Hiện nay, trên thế giới và ở Việt Nam đã và đang áp dụng nhiều phƣơng pháp xử lý asen nhƣ: hấp phụ, trao đổi ion, kết tủa, lắng lọc, thẩm thấu ngƣợc, điện thẩm tích,... Nhƣng ít đƣợc sử dụng rộng rải ở các vùng nông thôn vì tính kinh tế của các phƣơng pháp này và đòi hỏi ngƣời dân áp dụng phải có trình độ cao. Một số nơi trên thế giới đã có các biện pháp xử lý nƣớc dùng cho ăn uống từ các thực vật tự nhiên không độc hại nhƣ hóa chất tránh ảnh hƣởng đến sức khỏe trong các khu vực nghèo, hạn chế về khả năng tài chính không thể áp dụng các công nghệ xử lý nƣớc hiện đại. Theo các chuyên gia Canada thuộc Trung tâm Công nghệ nƣớc và Môi trƣờng giá rẻ, ở các vùng nông thôn thiếu nƣớc sạch, nông dân có thể sử dụng nhánh xƣơng rồng để xử lý nƣớc uống [5]. Trên cơ sở chất nhầy cây xƣơng rồng bà (Nopal cactus) chất chống oxy hóa có khả năng loại bỏ chất hữu cơ cũng nhƣ độ màu của nƣớc, bột khô xƣơng rồng đƣợc chứng minh về có khả năng loại bỏ nồng độ kim loại nặng (Asen) tốt nhất trong các dạng chiết xuất dùng trong keo tụ xử lý nƣớc. Xƣơng rồng có nguồn gốc ở châu Mỹ, đƣợc nhập trồng khoảng thế kỷ thứ 17, nay trở thành hoang dại, rất thông thƣờng trên đất cát hoang dọc bờ biển miền Trung nƣớc ta, có sức sống mãnh liệt dễ tìm kiếm. Với mong muốn tìm một biện pháp xử lý nƣớc sạch dùng trong sinh hoạt cho ngƣời dân khu vực không có nƣớc sạch đảm bảo an toàn nhƣng ít tốn chi phí và dễ dàng thực hiện, đặt biệt về mùa khô hạn là việc làm hết sức cần thiết. Vì vậy, trên cơ sở kế thừa và tiếp tục phát triển từ nghiên cứu “Nghiên cứu khả năng loại bỏ độ đục, độ màu và COD trong một số nguồn nước sử dụng bột khô xương rồng bà, Nopal cactus.” của tác giả Nguyễn Thị Tiên. Đề tài “Nghiên cứu khả năng xử lý Asen trong nƣớc ngầm của xƣơng rồng bà trên các mẫu nƣớc nhân tạo. Ứng dụng vào xử lý nguồn nƣớc ngầm tự nhiên tại huyện Hàm Thuận Bắc, tỉnh Bình Thuận” đƣợc thực hiện. Đề tài sẽ xem xét khả năng loại bỏ một số chất ô nhiễm điển hình trong nƣớc mặt làm tiền đề SVTH: Phan Văn Trƣờng GVHD: PGS.TS Thái Văn Nam 2
  12. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP cho xây dựng giải pháp xử lý nƣớc đơn giản, tiện lợi và rẻ tiền tân dụng các nguồn thực vật sẵn có ở địa phƣơng đặc biệt là khu vực miền Trung, Việt Nam. 2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2.1.Mục tiêu chung Nghiên cứu khả năng loại bỏ Asen trong một số nguồn nƣớc sử dụng bột khô từ cây xƣơng rồng bà, Nopal cactus. 2.2. Mục tiêu cụ thể 1. Xác định cấu trúc bề mặt vật liệu bột xƣơng rồng khô. 2. Xác định các giá trị tối ƣu nhƣ: pH, liều lƣợng chất keo tụ, vận tốc khuấy, tốc độ khuấy và thời gian khuấy trên mẫu nƣớc gây nhiễm As (III) nhân tạo. 3. Đánh giá khả năng loại bỏ Asen trên một số mẫu nƣớc ngầm tự nhiên 3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Nội dung 1: Tổng quan tài liệu Tìm hiểu các nghiên cứu trong nƣớc và ngoài nƣớc liên quan đến đề tài thực hiện, tìm hiểu các phƣơng pháp thực hiện, tiến hành nghiên cứu, nắm bắt các vấn đề cần phải khắc phục hoặc kế thừa phát triển từ nền tảng các nghiên cứu trƣớc đó. Tổng quan về xƣơng rồng bà. Tổng quan các phƣơng pháp xử lý nƣớc. Tổng quan các phƣơng pháp xử lý Asen Nội dung 2: Xác định cấu trúc bề mặt vật liệu Tạo bột khô cây xƣơng rồng đúng phƣơng pháp và bảo quản trong điều kiện thích hợp tránh gây các sai sót trong quá trình nghiên cứu và kết quả nghiên cứu. Gửi mẫu chụp ảnh SEM, cấu trúc bề mặt vật liệu. Phân tích, nhận xét các ảnh chụp và so sánh với các nghiên cứu liên quan. Nội dung 3: Xác định các giá trị tối ƣu trên mẫu nƣớc nhiễm Asen nhân tạo và khảo sát hiệu quả xử lý trên một số mẫu nƣớc ngầm tự nhiên. SVTH: Phan Văn Trƣờng GVHD: PGS.TS Thái Văn Nam 3
  13. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Tạo nguồn nƣớc nhân tạo có nồng độ Asen khác nhau từ 0,01 – 0,5 mg/L. - Thực hiện thí nghiệm 1: xác định pH tối ƣu. - Thực hiện thí nghiệm 2: xác định liều lƣợng chất keo tụ tối ƣu. - Thực hiện thí nghiệm 3: xác định tốc độ khuấy tối ƣu. - Thực hiện thí nghiệm 4: xác định thời gian khuấy tối ƣu. - Thực hiện thí nghiệm 5: thử nghiệm hiệu quả xử lý Asen ở các điều kiện tối ƣu với các nồng độ ô nhiểm thực tế khác nhau. - Thực hiện thí nghiệm 6: khảo sát, so sánh hiệu quả xử lý của bột khô xƣơng rồng bà và phèn nhôm trên một số mẫu nƣớc ngầm tự nhiên. 4. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Để thực hiện để tài nghiên cứu chúng tôi dùng các phƣơng pháp sau: - Phƣơng pháp tạo vật liệu keo tụ. - Phƣơng pháp xác định cấu trúc bề mặt. - Phƣơng pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu. - Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm. - Phƣơng pháp xử lý số liệu thống kê. Các phƣơng pháp thực hiện cụ thể sẽ đƣợc trình bày rõ ở Chƣơng 2. 5. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 5.1. Đối tƣợng nghiên cứu Đồ án tốt nghiệp chủ yếu nghiên cứu về các đối tƣợng sau: Vật liệu keo tụ tự nhiên, bột khô xƣơng rồng bà. Xƣơng rồng bà (Nopal cactus) có tên tiếng anh là Opuntia ficus indica còn gọi là xƣơng rồng tai thỏ thuộc họ Cactaceae đƣợc thu về từ những bãi cát tại huyện Hàm Thuận Bắc, tỉnh Bình Thuận. Mẫu nƣớc ngầm: đƣợc lấy từ huyện Hàm Thuận Bắc, tỉnh Bình Thuận 5.2. Phạm vi nghiên cứu SVTH: Phan Văn Trƣờng GVHD: PGS.TS Thái Văn Nam 4
  14. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhƣ tên gọi của đề tài đƣợc giao nhiệm vụ là “Nghiên cứu khả năng xử lý Asen trong nƣớc ngầm của xƣơng rồng bà trên các mẫu nƣớc nhân tạo. Ứng dụng vào xử lý nguồn nƣớc ngầm tự nhiên tại huyện Hàm Thuận Bắc, tỉnh Bình Thuận‖ đƣợc giới hạn trong mục tiêu, nhiệm vụ nêu trên.Thời gian và kinh phí hạn chế nên việc nghiên cứu chỉ thực hiện trên nguồn nƣớc nhiễm Asen nhân tạo và một số mẫu nƣớc ngầm tự nhiên thuộc huyện Hàm Thuận Bắc, tỉnh Bình . 6. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN 6.1. Ý nghĩa khoa học Việc thực hiện đề tài ―Nghiên cứu khả năng xử lý Asen trong nƣớc ngầm của xƣơng rồng bà trên các mẫu nƣớc nhân tạo. Ứng dụng vào xử lý nguồn nƣớc ngầm tự nhiên tại huyện Hàm Thuận Bắc, tỉnh Bình Thuận‖ tạo thêm một mảnh ghép góp phần ngày càng hoàn thiện thêm công tác nghiên cứu tìm kiếm các chất keo tụ tự nhiên phục vụ cho công tác xử lý nƣớc tiết kiệm, thân thiện với môi trƣờng lại an toàn cho sức khỏe con ngƣời. Kết quả nghiên cứu có thể sẽ là nền tảng, cung cấp các cơ sở dữ liệu cũng nhƣ là tài liệu tham khảo cho các công trình nghiên cứu tiếp theo. 6.2. Ý nghĩa thực tiễn Trong thực tiễn việc nghiên cứu của đề tài giúp giải quyết đƣợc một số vấn đề cấp bách về nguồn nƣớc sạch ngƣời dân ở vùng nông thôn, đặt biệt là các vùng khan hiếm nguồn nƣớc sạch và có trử lƣợng nƣớc ngầm lớn nhƣ miền Trung, có một phƣơng pháp xử lý nƣớc mặt không tốn nhiều chi phí phù hợp cho hoàn cảnh và điều kiện nơi đây. Việc áp dụng một cách thức xử lý ít tốn kém và tận dụng đƣợc nguồn nguyên liệu có sẵn giải quyết các khó khăn trƣớc mắt của ngƣời dân khi không thể tiếp cận đƣợc nguồn nƣớc sạch của nhà nƣớc. Bên cạnh đó sẽ tạo nền tảng vững chắc trong phát triển kinh tế xã hội, mọi ngƣời dân có thể tự áp dụng không cần có trình độ cao. SVTH: Phan Văn Trƣờng GVHD: PGS.TS Thái Văn Nam 5
  15. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 7. CẤU TRÚC ĐỒ ÁN Đồ án tốt nghiệp đƣợc cấu trúc thành 3 phần với 3 chƣơng nội dung chính: Phần mở đầu: Đề cập đến đặt vấn đề cho đề tài và các mục tiêu nghiên cứu, nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu, ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn khi thực hiện đề tài Tốt nghiệp. Chƣơng 1:Tổng quan tài liệu Giới thiệu về xƣơng rồng bà (Nopal cactus) nguồn gốc, thành phần chính cũng nhƣ các công dụng của xƣơng rồng bà, tình hình phân bố ở Việt Nam hiện nay, Tổng quan tài liệu các nghiên cứu về khả năng xử lý nƣớc của xƣơng rồng bà tìm cơ sở khoa học cho nghiên cứu và sơ lƣợc các phƣơng pháp xử lý nƣớc, xử lý Asen và tầm quan trọng của nƣớc đối với con ngƣời. Chƣơng 2: Phƣơng pháp và vật liệu nghiên cứu Trình bày các phƣơng pháp sử dụng để thực hiện đề tài, vật liệu dùng cho nghiên cứu và địa điểm tiến hành thực hiện Đồ án Tốt nghiệp. Chƣơng 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận Trình bày các kết quả thu đƣợc, kết quả cấu trúc bề mặt vật liệu (bột khô xƣơng rồng bà) trên ảnh SEM, các giá trị tối ƣu đƣợc xác định với mẫu nƣớc nhân tạo, hiệu quả xử lý các mẫu nƣớc ngầm tự nhiên bằng bột khô xƣơng rồng bà và thảo luận, giải thích và bình luận các kết quả trên so với các nghiên cứu trƣớc đó. Kết luận và kiến nghị Tổng kết các kết quả thu đƣợc từ đề tài, các vấn đề làm đƣợc và chƣa đƣợc. Đƣa ra những kiến nghị cụ thể nhằm phát triển đề tài nghiên cứu có thể áp dụng cho thực tiễn. SVTH: Phan Văn Trƣờng GVHD: PGS.TS Thái Văn Nam 6
  16. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. GIỚI THIỆU SƠ LƢỢC VỀ XƢƠNG RỒNG BÀ (NOPAL CACTUS) 1.1.1 Nguồn gốc Xƣơng rồng Nopal cactus hay Opuntia ficus indica còn gọi là xƣơng rồng tai thỏ, là loại xƣơng rồng ăn đƣợc, mọc tự nhiên rất nhiều ở khu vực đất khô cằn và bán khô hạn Tây Bắc Mexico và Tây Nam Hoa Kỳ. Nhƣng cũng đƣợc tìm thấy ở Châu Phi, Châu Úc, Nam Âu và Châu Á. Đã từ lâu đời, cƣ dân địa phƣơng dùng xƣơng rồng Nopal để chăn nuôi, làm thực phẩm, thuốc chữa bệnh… vì thế cây xƣơng rồng Nopal cũng là một nét biểu trƣng văn hoá, một logo của miền viễn Tây châu Mỹ. Giới (Kingdom) Thực vật Ngành (Division) Thực vật có hoa Lớp (Class) Thực vật hai lá mầm Bộ (Ordo) Caryophyllales Họ (Familia) Cactaceae (Nguồn:http:// en.wikipedia.org/wiki/cactaceae). Cây xƣơng rồng thƣờng là loại cây mọng nƣớc thuộc họ Cactaceae (có cây ra hoa hai lá mầm). Họ Cactaceae có từ 24 đến 220 chi, tùy theo nguồn (90 chi phổ biến nhất), trong đó có từ 1,500 đến 1,800 loài. Những cây xƣơng rồng đƣợc biết đến nhƣ là có nguồn gốc từ Châu Mỹ, nhất là ở những vùng sa mạc. Cũng có một số loại biểu sinh trong rừng nhiệt đới, những loại đó mọc trên những cành cây, vì ở đó mƣa rơi xuống rất nhanh, cho nên ở đó thƣờng xuyên bị khô. Hình 1.1: Cây xương rồng bà SVTH: Phan Văn Trƣờng GVHD: PGS.TS Thái Văn Nam 7
  17. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.1.2 Đặc điểm hình thái Xƣơng rồng là một loài thực vật mọng nƣớc, ƣa ánh sáng, đặc biệt là ánh sáng trực tiếp vào buổi sáng. Có nhiều dạng phát triển: thành cây lớn, thành bụi hoặc phủ sát mặt đất. Đa số các loài xƣơng rồng đều mọc và phát triển từ đất, nhƣng cũng có rất nhiều loài kí sinh trên các loài cây khác để phát triển. Trung bình, một cây xƣơng rồng sống rất lâu, tới hơn 300 năm, và cũng có loài chỉ sống 25 năm. Gai xƣơng rồngchính là lá của chúng bị biến đổi. Một số xƣơng rồng, gai và lông đều mọc lên từ các cụm chân gai (areoles). Mục đích gai và lông là: - Giảm thiểu tối đa sự thoát hơi nƣớc. - Đón bắt lƣợng mƣa và sƣơng đêm ít ỏi của vùng hoang mạc. Thân: Xƣơng rồng bà có thân hình tai thỏ hay còn gọi là bàn chải xếp chồng lên nhau. Bên trong thân cây xƣơng rồng là các màng nhầy dạng gel. Chính códạng này xƣơng rồng mới giữ đƣợc một lƣợng nƣớc lớn trong cơ thể để có thểchịu đựng sự khô hạn trong một thời gian dài. Hầu nhƣ tất cả các loài xƣơng rồng có vị đắng, thỉnh thoảng bên trong còn có nhựa đục. Da cây xƣơng rồng thƣờng trơn láng, có độ dai dẻo nhất định, ít có tế khổng. Mục đích là để hạn chế sự mất nƣớc và giảm ảnh hƣởng của bức xạ mặt trời. Hoa: Cánh hoa phân bố đồng đều và đồng tâm, hoa đa phần là lƣỡng tính, nở vào cả sáng và tối tuỳ theo loài. Hình dạng thay đổi từ dạng phễu qua dạng chuông và tới dạng tròn phẳng, kích thƣớc trong khoảng từ 0,2 đến 15-30cm. Phần lớn có đài hoa (từ 5 – 50 cái hoặc hơn), thay đổi dạng từ ngoài vào trong, từ lá bắc đến cánh hoa. Số lƣợng nhị rất lớn, từ 50 đến 1.500 (hiếm khi ít hơn). Trái xƣơng rồng có vị ngọt, nhiều hạt. Điều này kích thích các loạichim, dơi đến ăn và sau đó mang các hạt đi phát tán nhiều nơi khác để có thế hệxƣơng rồng về sau.Một trái chứa khoảng 3.000 hạt, mỗi hạt dài 0,4 - 12 mm. SVTH: Phan Văn Trƣờng GVHD: PGS.TS Thái Văn Nam 8
  18. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Bộ rễ xƣơng rồng thƣờng bò lan theo chiều ngang hơn là chiều sâu. Lý do chính là lƣợng nƣớc trong đất nơi nó sống thƣờng tập trung ở phần lớp đất mặt (do lƣợng mƣa ít nên những vùng này nƣớc ngầm rất sâu hoặc không có nƣớc ngầm). 1.1.3 Các thành phần chính trong xƣơng rồng Các thành phần chính của Nopal cactus (Opuntia Ficus cladodesindica) là nƣớc (80-95%), tiếp theo là một lƣợng nhỏ carbohydrat (3-7%), chất xơ (1-2%), và protein (0.5-1%); các hợp chất khác đƣợc chỉ đƣợc biết đến và chƣa đƣợc định lƣợng. Một phần nữa gồm các thành phần nhầy chứa polyme, chẳng hạn nhƣ các chuỗi (1-4) –liên kết β – D–galacturonic acid và R (1-2) –liên kết L–rhamnose dƣ [6,7]. Vai trò sinh lý của chất nhầy thực vật là điều tiết lƣợng nƣớc trong đợt hạn hán kéo dài và để điều tiết luồng canxi của thực vật [8,9]. Xƣơng rồng Nopal cladodes cũng đại diện cho một nguồn phytochemicals, nhƣ phenol axit và flavonoids (Hình 1.2) [10]. SVTH: Phan Văn Trƣờng GVHD: PGS.TS Thái Văn Nam 9
  19. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Myricetin Aromadendren Dihydroquercet e in Orientin kaempferol Quercetin Β-carotene Betacyanin Betanin Betalain Isorhamnetin Hình 0.1: Các hợp chất quan trọng của xƣơng rồng Nopal Cactus(Opuntia ficus indica) SVTH: Phan Văn Trƣờng GVHD: PGS.TS Thái Văn Nam 10
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.11: Bộ Luận Văn Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Tài Chính Ngân Hàng
172 tài liệu
841 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2