Tóm tắt luận án Tiến sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu sử dụng điatomit và tro bay để hấp phụ Cd và Pb trong đất, nước bị ô nhiễm

IH<br /> TRƢỜN<br /> <br /> GI H<br /> <br /> I<br /> <br /> Ọ<br /> O<br /> Ọ T<br /> -----------------------<br /> <br /> P<br /> <br /> M N<br /> <br /> N<br /> N ỨU SỬ DỤN D<br /> ẤP P Ụ d VÀ Pb TRON<br /> <br /> N<br /> <br /> N<br /> <br /> ÙN<br /> TOM T VÀ TRO B Y Ể<br /> ẤT VÀ NƢỚ Ô N ỄM<br /> <br /> Chuyên ngành: Môi trường đất và nước<br /> Mã số: 62440303<br /> <br /> H<br /> <br /> M<br /> <br /> I<br /> RƯỜ G<br /> <br /> H<br /> <br /> I, ĂM 2016<br /> <br /> H<br /> <br /> H<br /> <br /> M I<br /> <br /> ông trình được hoàn thành tại: hoa Môi trường hoa học ự nhiên - H uốc gia Hà ội<br /> <br /> rường<br /> <br /> H<br /> <br /> gười hướng dẫn khoa học:<br /> 1. PG .<br /> 2.<br /> <br /> H. guyễn Xuân Hải<br /> <br /> . guyễn Xuân hành<br /> <br /> Phản biện: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br /> Phản biện: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br /> Phản biện: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br /> <br /> uận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng cấp ại học uốc gia chấm<br /> luận án tiến sĩ họp tại . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br /> ......<br /> vào hồi<br /> <br /> giờ<br /> <br /> ngày<br /> <br /> tháng<br /> <br /> năm 20...<br /> <br /> ó thể tìm hiểu luận án tại:<br /> - hư viện uốc gia Việt am<br /> - Trung tâm Thông tin - hư viện,<br /> gia Hà ội<br /> <br /> ại học<br /> <br /> uốc<br /> <br /> MỞ ẦU<br /> 1. Tính cấp thiết của đề tài<br /> nhiễm môi trường do chất thải không được xử lý triệt để xuất<br /> hiện ở tại nhà máy, làng nghề tái chế,...Các chất thải có chứa KLN<br /> khi xâm nhập vào đất và nước và dễ dàng tham gia vào chuỗi thức<br /> ăn, thông qua đó các<br /> sẽ đi vào cơ thể động - thực vật và tới con<br /> người.<br /> rên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu sử tro bay và<br /> điatomit để biến tính tạo thành vật liệu có khả năng hấp phụ cao ứng<br /> dụng trong hấp phụ<br /> <br /> trong môi trường đất và nước. Ở nước ta đã<br /> <br /> có một số nghiên cứu ứng dụng sử tro bay và điatomit làm vật liệu<br /> biến tính tuy nhiên các nghiên cứu chỉ dựng lại các mục đích khác<br /> nhau như tạo zeolit, tạo cột xử lý nước hay sử dụng dạng nguyên bản<br /> để xử lý ô môi trường chưa có nghiên cứu cụ thể về quy trình biến<br /> tính và kháo sát khả năng hấp phụ<br /> <br /> của vật liệu biến tính để đưa ra<br /> <br /> hướng sử dụng trong xử lý ô nhiễm<br /> <br /> trong môi trường đất và nước.<br /> <br /> Xuất phát từ các căn cứ trên đề tài luận án: “Nghiên cứu sử dụng<br /> điatomit và tro bay để hấp phụ Cd và Pb trong đất, nước bị ô nhiễm”<br /> được thực hiện nhằm nghiên cứu quy trình biến tính để tạo vật liệu có khả<br /> năng hấp phụ cao từ nguồn tro bay và điatomit có sẵn ở Việt am.<br /> 2. Mục tiêu nghiên cứu<br /> - ghiên cứu tính chất hóa, lý cơ bản của điatomit (Hòa ộc-Phú<br /> Yên) và ro bay ( hà máy nhiệt điện Phả ại)<br /> -<br /> <br /> ghiên cứu sử dụng điatomit (Hòa ộc-Phú Yên) và Tro bay<br /> <br /> ( hà máy nhiệt điện Phả ại) để tạo vật liệu biến tính có khả năng hấp<br /> phụ cao để xử lý ô nhiễm<br /> -<br /> <br /> (Pb, d) trong môi trường đất và nước.<br /> <br /> hảo sát khả năng hấp phụ<br /> <br /> d, Pb trong mẫu đất ô nhiễm tự<br /> <br /> nhiên và mẫu nước được gây ô nhiễm nhân tạo của vật liệu điatomit,<br /> tro bay trước và sau biến tính.<br /> 1<br /> <br /> 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn<br /> 3.1. Ý nghĩa khoa học<br /> ề tài luận án đã làm sáng tỏ các tính chất hóa lý cơ bản của<br /> điatomit và tro bay, quá trình biến tính 2 vật liệu này để tạo thành các<br /> vật liệu có khả năng hấp phụ<br /> <br /> ( d, Pb) cao. ồng thời đánh giá<br /> <br /> khả năng hấp phụ KLN (Cd, Pb) trong đất và nước ô nhiễm của 2 vật<br /> liệu này trước và sau biến tính nhằm cung cấp cơ sở khoa học về ứng<br /> dụng của điatomit và tro bay biến tính trong xử lý ô nhiễm KLN (Pb,<br /> Cd) môi trường đất và nước.<br /> 3.2. Ý nghĩa thực tiễn.<br /> - Xây dựng được quy trình đơn giản, dễ thực hiện ở điều kiện<br /> nước ta để biến tính tạo vật liệu có khả năng hấp phụ cao từ điatomit<br /> và tro bay.<br /> - ản phẩm biến tính cho khả năng hấp phụ cao, được thử nghiệm<br /> khả năng hấp phụ<br /> ( d và Pb) đối với đất và nước ô nhiễm với<br /> lượng vật liệu sử dụng khác nhau đã mở ra hướng mới trong xử lý ô<br /> nhiễm<br /> (Pb và d) trong môi trường đất và nước.<br /> 4. Những đóng góp mới<br /> - ã nghiên cứu quy trình biến tính điatomit Hòa ộc (D-HL) và<br /> tro bay<br /> <br /> hà máy<br /> <br /> hiệt điện Phả ại (T-PL) tạo thành sản phẩm có<br /> <br /> khả năng hấp phụ cao để sử dụng trong xử lý ô nhiễm KLN Pb và Cd.<br /> - ã khảo sát khả năng hấp phụ kim loại nặng ( d, Pb) trong mẫu<br /> đất ô nhiễm tự nhiên tại làng nghề tái chế thôn<br /> <br /> ông Mai, xã<br /> <br /> hỉ<br /> <br /> ạo, Văn âm, Hưng Yên và với nước được gây ô nhiễm nhân tạo<br /> Pb và Cd của vật liệu điatomit và tro bay trước và sau biến tính.<br /> <br /> 2<br /> <br /> ƢƠN 1. TỔN QU N TÀ L ỆU<br /> 1.1. Tổng quan về kim loại nặng ( LN)<br /> 1.1.1. Khái niệm KLN<br /> ó nhiều khái niệm về<br /> , trong đó có 2 quan điểm chính được<br /> sử dụng nhiều về<br /> <br /> là:<br /> <br /> uan điểm thứ nhất cho rằng<br /> hơn 5, bao gồm:<br /> 9,8),<br /> <br /> là các kim loại có tỉ trọng lớn<br /> <br /> s (tỉ trọng 5,72),<br /> <br /> d (tỉ trọng 9,6),<br /> <br /> g (tỉ trọng 10,5), Bi (tỉ trọng<br /> <br /> o (tỉ trọng 8,9),<br /> <br /> u (tỉ trọng 8,96),<br /> <br /> r (tỉ<br /> <br /> trọng 7,1), Fe (tỉ trọng 7,87), Hg (tỉ trọng 13.52), Mn (tỉ trọng 7,44),<br /> i (tỉ trọng 8,9), Pb (tỉ trọng 11,34), Zn (tỉ trọng 7,10)... rong số các<br /> nguyên tố này có một số nguyên tố cần cho dinh dưỡng cây trồng, ví<br /> dụ: Mn, o, u, Zn, Fe,... ác nguyên tố này được cây trồng cần với<br /> hàm lượng nhỏ, gọi là nguyên tố vi lượng, nếu hàm lượng cao sẽ gây<br /> độc cho cây trồng (V. Prasad M. N., 1974)).<br /> uan điểm thứ hai theo quan điểm độc tố học cho rằng<br /> <br /> là<br /> <br /> các kim loại có nguy cơ gây nên các vấn đề về môi trường. heo<br /> quan điểm này các nguyên tố sau được xem là<br /> <br /> : u, Zn, Pb, d,<br /> <br /> Hg, i, r, o, Vn, i, Fe, Mn, g, n, s, e. ó 3 nguyên tố được<br /> quan tâm nhiều là Pb, Hg, d. Hiện nay người ta chưa biết được vai<br /> trò sinh thái của 3 nguyên tố này, tuy nhiên nếu dư thừa một lượng<br /> nhỏ 3 nguyên tố này thì tác hại rất lớn (Rainbow, 1985; Hopkin,<br /> 1989; Bryan & Langston, 1992).<br /> ần phân biệt thuật ngữ<br /> <br /> và nguyên tố vi lượng, nguyên tố vi<br /> <br /> lượng gồm 7 nguyên tố mà thực vật cần với số lượng nhỏ như<br /> Zn, Mn, Mo, B, Fe,<br /> <br /> l.<br /> <br /> u,<br /> <br /> huật ngữ nguyên tố vi lượng không có<br /> <br /> nghĩa là các nguyên tố này tồn tại với số lượng nhỏ trong đất.<br /> 1.1.2. Tính độc hại của KLN<br /> hiều tác giả đã chỉ ra rằng tính độc của các<br /> trong đất<br /> không phụ thuộc vào hàm lượng tổng số của nó mà phụ thuộc vào<br /> 3<br /> <br />