ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN THÙY GIANG
NGHIÊN CỨU XỬ LÍ DƯ LƯỢNG KHÁNG SINH
TRONG NƯỚC BẰNG CÔNG NGHỆ QUANG XÚC TÁC
SỬ DỤNG VẬT LIỆU g-C3N4 PHA TẠP
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
THÁI NGUYÊN - NĂM 2025
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN THÙY GIANG
NGHIÊN CỨU XỬ LÍ DƯ LƯỢNG KHÁNG SINH
TRONG NƯỚC BẰNG CÔNG NGHỆ QUANG XÚC TÁC
SỬ DỤNG VẬT LIỆU g-C3N4 PHA TẠP
Ngành: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Mã số: 9.44.03.01
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Người hướng dẫn khoa học: 1. GS. TS Nguyễn Thế Hùng
2. PGS. TS Đặng Văn Thành
THÁI NGUYÊN - NĂM 2025
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, công trình nghiên
cứu được sự hướng dẫn của GS. TS Nguyễn Thế Hùng và PGS. TS Đặng Văn Thành
từ năm 2020 đến năm 2024. Các số liệu và kết quả đưa ra trong luận án là trung thực
của tác giả nghiên cứu thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xử lí dư lượng kháng sinh
trong nước bằng công nghệ quang xúc tác sử dụng vật liệu g-C3N4 pha tạp”, chưa
từng được ai công bố trong bất kì công trình nào khác. Các thông tin trích dẫn trong
luận án đã được ghi rõ nguồn gốc.
Thái Nguyên, ngày 8 tháng 5 năm 2025
Tác giả luận án
NCS Nguyễn Thùy Giang
ii
LỜI CẢM ƠN
Trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến GS. TS Nguyễn Thế Hùng,
Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên và PGS. TS Đặng Văn Thành,
Trường Đại học Y Dược - Đại học Thái Nguyên là những người thầy đã tận tình hướng
dẫn, truyền lại cho em những kiến thức quý báu về nghiên cứu khoa học, tạo động lực
và động viên; cũng như tạo mọi điều kiện về trang thiết bị, cơ sở vật chất hiện đại giúp
em có thể thực hiện nghiên cứu một cách hiệu quả và chính xác nhất trong suốt quá trình
nghiên cứu cũng như hoàn thiện luận án này.
Em xin được gửi lời cảm ơn đến GS. TS Ruey-an Doong, Đại học Quốc gia
Thanh Hoa, Đài Loan, là thầy giáo hướng dẫn cao học khi em học tại Viện Kỹ thuật
Môi trường, Đại học Quốc gia Giao thông, Đài Loan. Em luôn biết ơn với sự động
viên của thầy, sự hỗ trợ về kiến thức và đo đạc tại Đài Loan để em có cơ hội hoàn
thành luận án này. Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS. TS Nguyễn
Thanh Bình, Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Quốc gia Cao Hùng, Đài Loan
đã tạo điều kiện thuận lợi và hỗ trợ em trong quá trình thực hiện nghiên cứu tại Đài
Loan. Đồng thời, em xin gửi lời cảm ơn đến toàn thể thành viên phòng thí nghiệm
ECCL, Đại học Quốc gia Thanh Hoa, Đài Loan đã luôn hỗ trợ em trong việc thực
hiện các thí nghiệm.
Em xin chân thành cảm ơn tập thể Lãnh đạo Nhà trường, Khoa Môi trường,
Phòng thí nghiệm thuộc Trung tâm Nghiên cứu cây trồng thích ứng với biến đổi khí
hậu và các thầy cô giáo Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Thái Nguyên đã tạo điều
kiện thuận lợi để em có thể học tập và nghiên cứu hoàn thành luận án này.
Em xin được gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiệu Trường Đại học Y - Dược, Đại học
Thái Nguyên đã tạo điều kiện cho em trong quá trình nghiên cứu thực nghiệm tại Trường.
Em xin gửi lời cảm ơn tới thầy/cô, anh chị trong nhóm nghiên cứu ĐVT’s lab đã luôn
động viên, hỗ trợ giúp đỡ em trong quá trình nghiên cứu thực nghiệm, phân tích và
viết luận án.
Nghiên cứu này được tài trợ kinh phí từ đề tài có mã số B2023-TNA-23 của Bộ
Giáo dục và Đào tạo. Em xin chân thành cảm ơn tới chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Đỗ
Thị Lan và tập thể thành viên đề tài luôn hỗ trợ và thực hiện những ý tưởng nghiên
cứu cùng em để đạt được những kết quả đã được ghi nhận.
Để hoàn thành luận án này, bên cạnh sự nỗ lực của bản thân, còn có sự quan tâm
giúp đỡ của gia đình, hai bên nội ngoại, bạn bè đồng nghiệp.
Tác giả xin trân trọng gửi lời cảm ơn tất cả những sự giúp đỡ quý báu đó!
Thái Nguyên, tháng 5 năm 2025
Tác giả luận án
NCS Nguyễn Thùy Giang
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................ii
MỤC LỤC ................................................................................................................. iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................................ vi
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................... x
DANH MỤC HÌNH ................................................................................................... xi
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................................ 1
1.2. Mục tiêu của luận án ............................................................................................ 2
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án .......................................................... 3
1.4. Điểm mới của luận án .......................................................................................... 3
1.5. Cấu trúc của luận án ............................................................................................. 4
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................... 5
1.1. Chất gây ô nhiễm trong nước, hình thức lan truyền và độc tính .......................... 5
1.1.1. Giới thiệu chung về chất ô nhiễm mới nổi ........................................................ 5
1.1.2. Thuốc kháng sinh và dư lượng kháng sinh ....................................................... 6
1.1.3. Nguồn và phát thải dư lượng kháng sinh .......................................................... 7
1.2. Tổng quan ô nhiễm dư lượng kháng sinh ............................................................ 9
1.2.1. Dư lượng kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản ............................................. 10
1.2.2. Tồn dư kháng sinh từ chăn nuôi ...................................................................... 10
1.2.3. Thuốc kháng sinh từ các nhà sản xuất dược phẩm ......................................... 11
1.2.4. Tác động của kháng sinh đến môi trường và sức khỏe con người .................. 13
1.3. Kỹ thuật xử lí nước thải chứa kháng sinh .......................................................... 14
1.3.1. Hấp phụ ........................................................................................................... 14
1.3.2. Công nghệ màng ............................................................................................. 15
1.3.3. Phương pháp sinh học ..................................................................................... 15
1.3.4. Phương pháp hóa học ...................................................................................... 16
1.4. Vật liệu graphitic carbon nitride (g-C3N4, GCN) ............................................... 21
