intTypePromotion=3

Tổng hợp vật liệu FexOy/ tro trấu và vai trò của chất mang trong hấp phụ Asen từ nước ngầm

Chia sẻ: ViVatican2711 ViVatican2711 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

0
1
lượt xem
0
download

Tổng hợp vật liệu FexOy/ tro trấu và vai trò của chất mang trong hấp phụ Asen từ nước ngầm

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong nghiên cứu này, tro trấu (sau khi hoạt hóa bằng axit HF), được phát hiện như một vật liệu composite tự nhiên (với thành phần hóa học cơ bản gồm cacbon và SiO2), đóng vai trò quan trọng để nâng cao hiệu quả hấp phụ hóa học asen của các hạt nano oxit sắt trên bề mặt của nó.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tổng hợp vật liệu FexOy/ tro trấu và vai trò của chất mang trong hấp phụ Asen từ nước ngầm

  1. TAÏP CHÍ KHOA HOÏC ÑAÏI HOÏC SAØI GOØN Soá 24 (49) - Thaùng 01/2017 Tổng hợp vật liệu FexOy/ tro trấu và vai trò của chất mang trong hấp phụ Asen từ nước ngầm Synthesis of FexOy/activated rice husk ash materials and functional support of activated rice husk ash toward Arsenic absorption from ground water TS. Nguyễn Trung Thành Trường Đại học An Giang ThS. Phan Phước Toàn Trường Đại học An Giang Nguyen Trung Thanh, Ph.D. The University of An Giang Phan Phuoc Toan, M.Sc. The University of An Giang Tóm tắt Trong nghiên cứu này, tro trấu (sau khi hoạt hóa bằng axit HF), được phát hiện như một vật liệu composite tự nhiên (với thành phần hóa học cơ bản gồm cacbon và SiO2), đóng vai trò quan trọng để nâng cao hiệu quả hấp phụ hóa học asen của các hạt nano oxit sắt trên bề mặt của nó. Kết quả thực nghiệm cho thấy vật liệu FexOy/tro trấu có thời gian đạt cân bằng hấp phụ ngắn (15 phút) và vật liệu 5 KL.%(FeCl3)-FexOy/tro trấu cho hiệu quả hấp phụ asen cao gấp 1,2 và 6,3 lần tương ứng so với vật liệu 5 KL.%(FeCl3)-FexOy/AC (than hoạt tính) và 20 KL.% FexOy/bentonite (NC-F20) tính trên một đơn vị khối lượng sắt. Ngoài ra, vật liệu FexOy/tro trấu (có dung lượng hấp phụ ~14 mgAs/gFe) cũng thể hiện tính cạnh tranh cao về hiệu quả hấp phụ asen đối với vật liệu đã có mặt trên thị trường (NC-F20). Từ khóa: hấp phụ asen, nano oxit sắt, nước ngầm, tro trấu. Abstract In this study, rice husk ash (after activation by HF acid), is discovered as a natural composite material (including carbon and SiO2 etc.), plays an important role to enhance arsenic chemical absorption of iron oxide nanoparticles. The experimental results showed that short time of arsenic absorption equilibrum was observed for FexOy/RHA materials (15 minutes); 5 wt.% (FeCl3) loading of FexOy on RHA surface proposed very high arsenic adsorption capacity and respectively 1.2, 6.3 folds higher than those of 5 wt.% (FeCl3)-FexOy/activated carbon and 20 wt.% (FeCl3)-FexOy/bentonite (NC-F20) adsorbents, with calculations basically on the same amount of iron ions. In addition, FexOy/RHA material (arsenic adsorption capacity of ~14 mgAs/gFe) also showed highly competitive arsenic adsorption to NC-F20 - commercial adsorbent. Keywords: arsenic adsorption, iron oxide nanoparticles, groundwater, activated rice husk ash. 1. Giới thiệu nóng bỏng không những ở các khu vực Ô nhiễm asen được xem là một vấn đề nông thôn mà còn ở các thành phố lớn của 121
  2. Việt Nam như Thủ đô Hà Nội và Thành thành công và cho hiệu quả hấp phụ cao phố Hồ Chí Minh [1]. Các ảnh hưởng của đối với metyl da cam ở điều kiện pH trung asen đến sức khỏe con người đã từng được tính [8]. Nhận thấy rằng tro trấu sau khi ghi nhận như sừng hóa da, ung thư da, tiểu hoạt hóa có thể thỏa mãn các yêu cầu cần đường, v.v... [1, 2]. Do đó, việc loại bỏ thiết của chất mang như diện tích bề mặt asen trong nước là rất cần thiết để bảo vệ riêng lớn (~ 410 m2/g) và có thể tạo ra lực sức khỏe cho người sử dụng. liên kết mạnh với oxit sắt bởi oxit silic Để loại bỏ asen trong môi trường chứa trong tro trấu [9]. Do đó, trong nghiên nước, các phương pháp xử lý hóa học, hóa cứu này, tro trấu sau hoạt hóa được thử lý và hóa sinh thường được áp dụng như: nghiệm với vai trò là chất mang cho các oxi hóa/kết tủa, đông tụ/kết tủa, điện phân, hạt oxit sắt với hy vọng tìm ra vật liệu mới hấp phụ, trao đổi ion, v.v...[3-6]. Trong đó, để loại bỏ asen từ nước ngầm. phương pháp hấp phụ được đánh giá cao và 2. Vật liệu và phương pháp sử dụng phổ biến để loại bỏ asen; bởi chi 2.1. Hóa chất phí thấp, có khả năng loại bỏ asen ở nồng Axit clohydric xuất xứ Trung Quốc; độ cao, chất hấp phụ có thể tái sử dụng axit flohydric, NaOH, FeCl3.6H2O được nhiều lần và ít tạo ra chất độc hại sau quá cung cấp bởi công ty Merck; nước khử ion trình xử lý [6, 7]. Tuy nhiên, thời gian cho (DI) được sử dụng trong quá trình tổng hợp quá trình hấp phụ hóa học asen đạt cân chất hấp phụ. KBr, các dung dịch chuẩn bằng được diễn ra rất chậm [5]. Những asen và sắt (cung cấp bởi công ty Merck) nghiên cứu gần đây cho thấy các vật liệu được sử dụng trong các phân tích đặc trưng nano trên cơ bản là oxit sắt được gắn trên của vật liệu và đánh giá hàm lượng asen bề mặt chất mang cho hiệu quả hấp phụ trong các thí nghiệm. Vật liệu NC-F20 (20 asen rất tốt [3, 5, 7]. Điều này đòi hỏi chất KL.% oxit sắt/Bentonite) được mua từ mang phải có diện tích bề mặt lớn và tương Công ty TNHH Thương mại Dịch vụ Thiết tác mạnh với các hạt này. Do đó việc chế bị Khoa học CNT (237/22/10, đường Phạm tạo vật liệu tiên tiến trong hấp phụ asen vẫn Văn Chiêu, phường 14, quận Gò Vấp, đang thu hút sự quan tâm của nhiều nhà thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam). khoa học. 2.2. Mẫu nước ngầm Ở Việt Nam cũng như một số nước có Mẫu nước ngầm nhiễm asen được lấy nền nông nghiệp phát triển, vỏ trấu thường từ giếng khoan có độ sâu ~ 20 m tại thị trấn dùng để cung cấp nhiệt lượng cho một số Chợ Vàm, huyện Phú Tân, tỉnh An Giang. ngành công nghiệp khác như sản xuất điện, Trước khi phân tích chất lượng nước, các nung gạch, cô đặc đường, v.v... Chính vì yêu cầu lưu trữ đối với mẫu nước ngầm vậy, một lượng tro trấu khổng lồ được tạo được thực hiện theo hướng dẫn của TCVN ra và việc ô nhiễm môi trường từ tro trấu là 6663-3:2008 (Chất lượng nước-Lấy mẫu- điều không tránh khỏi. Được biết tro trấu là Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu) và một loại composite tự nhiên giữa cacbon TCVN 6663-11:2011 (Chất lượng nước- và các oxit khác (trong đó SiO2 có tỷ lệ cao Lấy mẫu-Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm). nhất). Gần đây, việc chế tạo vật liệu hấp Cụ thể là 3 mL dung dịch HNO3 63% cho phụ từ tro trấu bằng phương pháp ăn mòn vào các mẫu nước ngầm (1 lít) để đạt pH = hóa học với axit HF đã được nghiên cứu 3 và được bảo quản ở điều kiện 5oC. 122
  3. 2.3. Tổng hợp vật liệu FexOy/RHA 2.4. Thực nghiệm hấp phụ asen từ 2.3.1. Tổng hợp chất mang từ tro trấu nước ngầm Tro trấu thô (tro đen) được thu nhận từ Các mẫu vật liệu FexOy/RHA, các lò đốt gạch tại huyện Chợ Mới, tỉnh An FexOy/AC, FexOy/bentonite được khảo sát Giang. Tro trấu tươi (nguyên liệu cho quá trực tiếp trên mẫu nước ngầm thực tế (nồng trình sản xuất chất mang) thu được bằng độ As ban đầu xác định 100 µg/L) ở các cách rửa tro trấu thô (vài lần với nước DI) điều kiện cố định như: thể tích nước ngầm và sấy khô ở nhiệt độ 110oC qua đêm. Quá 50 mL; lượng chất hấp phụ là 50 mg (đối trình hoạt hóa tro trấu bằng phương pháp với các thí nghiệm xác định pH và thời ăn mòn hóa học với dung dịch HF 10% thể gian tiếp xúc thích hợp) và 10 mg (đối với tích. Cụ thể là một hỗn hợp gồm 20 gam các thí nghiệm xác định dung lượng hấp tro trấu tươi và 800 mL dung dịch HF 10% phụ). Sau thời gian hấp phụ, chất hấp phụ thể tích được khuấy trộn liên tục ở nhiệt độ được tách ra bằng cách lọc với giấy lọc phòng. Sau 30 phút khuấy trộn, chất rắn Whatman 41 và dung dịch sau lọc được được tách ra bằng cách lọc và rửa nhiều lần phân tích hàm lượng asen để đánh giá hiệu với nước DI. Tro trấu đã hoạt hóa (RHA) quả hấp phụ. Lưu ý rằng: các hạt vật liệu thu được bằng cách sấy chất rắn này ở được nghiền và qua rây 0,02 mm. nhiệt độ 110oC qua đêm. 2.5. Xác định nồng độ ion asen và sắt 2.3.2. Tổng hợp vật liệu FexOy/RHA; Nồng độ asen trong các thí nghiệm hấp FexOy/AC phụ asen và hàm lượng sắt trong các mẫu Các hạt nano oxit sắt được gắn lên bề FexOy/RHA và FexOy/AC được xác định mặt của RHA (hoặc AC) bằng phương bằng phương pháp phát xạ ngọn lửa với pháp tẩm. Ở đây, FeCl3.6H2O được sử máy ICP (Industively coupled plasma; dụng để tổng hợp các hạt nano oxit sắt. iCap-6000, Thermal). Phương pháp được mô tả cơ bản như sau: 2.6. Phân tích đặc trưng của mẫu đối với mẫu 5 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA, Các phổ nhiễu xạ tia X của các mẫu 100 mL hỗn hợp huyền phù được tạo thành được thực hiện với máy D2 Phaser XRD từ dung dịch (83,23 mg) FeCl3.6H2O và (~ 300W, bước góc quay là 0,05o, bước thời 950 mg) RHA, được khuấy trộn liên tục ở gian 30s sử dụng nguồn phát xạ là Cu Kα nhiệt độ 70oC. Sản phẩm rắn thu được ở (λ= 1,5406 Å). Hình dạng và kích thước cuối quá trình bốc hơi nước này. Tiếp theo, hạt của RHA; FexOy/RHA và FexOy/AC mẫu rắn này được sấy ở 110oC qua đêm. được chụp ảnh bằng kính hiển vi điện tử Cuối cùng vật liệu thu được sau quá trình quét (SEM) và kính hiển vi điện tử truyền nung 4 giờ ở 450oC. qua (TEM). Đặc trưng thành phần hóa học Đối với các mẫu 10 KL.% (FeCl3)- bề mặt của các mẫu được thực hiện bằng FexOy/RHA, 15 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA phương pháp quang phổ hồng ngoại và 20 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA được tổng (FTIR) trên máy Alpha –Bruker. hợp tương tự theo quy trình trên với tỷ lệ 3. Kết quả và thảo luận khối lượng FeCl3 được tẩm tương ứng là 3.1. Các đặc trưng của vật liệu 10%, 15% và 20%. Vật liệu FexOy/AC FexOy/RHA cũng được tổng hợp tương tự nhưng thay Trong nghiên cứu này, các hạt oxit sắt RHA bằng AC. được gắn lên trên bề mặt của RHA bằng 123
  4. phương pháp tẩm với các hàm lượng sắt 1188; 1700 cm-1. Đối với peak ở số sóng tẩm khác nhau. Hình ảnh của các mẫu vật 630 cm-1 tương ứng với dao động Fe-O-Fe liệu được thể hiện trong Hình 1. [10] và các peak ở số sóng 1000 và 1188 cm-1 tương ứng với dao động của SiO2 [10] được tìm thấy đối với mẫu có nồng độ tẩm sắt cao (15 và 20 KL.% (FeCl3)) nhưng không thấy đối với các mẫu có nồng độ tẩm sắt thấp (0; 5 và 10 KL.% (FeCl3)). Điều này cần nhiều kỹ thuật phân tích tiên tiến để giải thích vấn đề này. Đối với peak ở số sóng 1700 cm-1 tương ứng với dao động –OH [11], cường độ peak tăng dần Hình 1. Hình ảnh các mẫu vật liệu, gồm tương ứng với hàm lượng sắt (FeCl3) được có: tro trấu tươi; RHA; 5 KL.% (FeCl3)- tẩm tăng từ 0  20 KL.% (FeCl3). Điều này FexOy/RHA; 10 KL.% (FeCl3)- có thể do quá trình hydroxit hóa của các FexOy/RHA; 15 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA oxit sắt. và 20 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA Phổ nhiễu xạ tia X của các vật liệu Đặc trưng hình học của các mẫu FexOy/RHA (Hình 4) cho thấy các oxit sắt FexOy/RHA và FexOy/AC được quan sát trên chất mang RHA thu được là hỗn hợp bằng kính hiển vi điện truyền qua – TEM của các oxit sắt (II) và oxit sắt (III). Đồng (Hình 2). Kết quả cho thấy các hạt oxit sắt thời, kết quả cũng xác nhận sự tồn tại của đã được gắn lên trên bề mặt của RHA và hợp chất Fe2SiO4 ở vị trí 2θ-32o [12]. Đây than hoạt tính. Nhìn chung, các hạt oxit sắt là một dạng spinel của hỗn hợp hai oxit sắt phân tán đều trên bề mặt các chất mang và (II) và SiO2. Điều này có thể là các ion sắt có kích thước 20÷50 nm; kích thước các (III) khuếch tán và thay thế các vị trí silic hạt oxit sắt không có sự khác biệt lớn giữa trong nút mạng phân tử (do các nguyên tử các mẫu trên cả chất mang tro trấu và than silic đã phản ứng với HF); và cuối cùng bị hoạt tính (dựa vào phổ XRD). Các hạt oxit khử bởi sự đứt gãy liên kết Si-H ở nhiệt độ sắt phân tán tốt trên bề mặt RHA. cao. Cường độ peak XRD của Fe2SiO4 (2θ- 32o) giảm dần khi hàm lượng sắt được tẩm càng cao. Các hiện tượng này không được tìm thấy đối với mẫu FexOy/cacbon [13]. Hình 2. Ảnh TEM của vật liệu 5 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA (hình A) và 5 KL.% (FeCl3)-FexOy/AC (hình B) Phổ FTIR của các vật liệu FexOy/RHA (Hình 3) cho thấy có sự thay đổi đáng kể Hình 3. Phổ FTIR của các vật liệu của các peak ở các vị trí số sóng 630; 1000; FexOy/RHA 124
  5. 3.2.2. Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc Kết quả (Hình 6) cho thấy vật liệu FexOy/RHA đạt đến trạng thái cân bằng hấp phụ asen trong một khoảng thời gian rất ngắn, khoảng 15 phút. Sự tiến nhanh đến trạng thái cân bằng có thể là do diện tích tiếp xúc lớn giữa các cấu tử asen trong nước và tâm hấp phụ trên bề mặt vật liệu; điều này có thể đạt được do kích thước nano của các oxit sắt và diện tích bề mặt riêng lớn của chất mang tro trấu sau quá Hình 4. Phổ nhiễu xạ tia-X của RHA và trình hoạt hóa bằng axit HF. Ngoài ra, sự FexOy/RHA. Trong đó, SiO2-JCPDS- tiến nhanh đến trạng thái cân bằng cũng có No.2:01-089-1668; Fe2O3-JCPDS-No.2:00- thể do tích điện tích dương trên bề mặt oxit 043-1312 và FeO-JCPDS-No.2:01- sắt, được tạo ra từ tương tác mạnh giữa 0862316 RHA và oxit sắt. 3.2. Hoạt tính hấp phụ asen của vật liệu FexOy/RHA 3.2.1. Ảnh hưởng của điều kiện pH Kết quả (Hình 5) cho thấy rằng vật liệu FexOy/RHA có khả năng hấp phụ cao đối với các ion asen trong nước ngầm; trong đó, khoảng pH cho hiệu quả hấp phụ asen cao nhất là 6  9. Điều này rất thuận lợi cho quá trình triển khai ứng dụng vật Hình 6. Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc liệu FexOy/RHA vào thực tiễn trong quá đến khả năng hấp phụ asen từ nước ngầm trình xử lý nước nhiễm asen. (điều kiện thí nghiệm: 50 mg mẫu 15 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA, 50 mL nước ngầm, pH  7) 3.2.3. Ảnh hưởng của hàm lượng FeCl3 được tẩm Các kết quả (Hình 7) cho thấy khi tính trên một đơn vị vật liệu hấp phụ, hoạt tính hấp phụ asen tăng dần khi tăng hàm lượng Hình 5. Ảnh hưởng của giá trị pH ban đầu FexOy trên bề mặt RHA (từ 0  10 KL.% đến khả năng hấp phụ asen từ nước ngầm (FeCl3)) nhưng sau đó lại giảm hiệu quả (điều kiện thí nghiệm: 50 mg mẫu 15 hấp phụ asen khi tiếp tục tăng hàm lượng KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA, 50 mL nước FexOy trên bề mặt RHA (từ 15  20 KL.% ngầm, thời gian tiếp xúc 30 phút) (FeCl3)). Điều này có thể giải thích như 125
  6. sau: đối với các mẫu có hàm lượng FexOy trấu sau quá trình hoạt hóa (RHA, không tẩm thấp thì việc tăng hàm lượng FexOy là có oxit sắt trên bề mặt chất mang) và cũng tương đương với việc tăng số lượng tâm được xem là mẫu đối chứng. Sự thay đổi hấp phụ asen. Tuy nhiên, đối với các mẫu trật tự trên có thể là do sự giảm tương tác có hàm lượng FexOy tẩm cao thì việc tăng điện tử của chất mang và các hạt nano oxit hàm lượng FexOy là tương đương với việc sắt. Quá trình này được hình thành từ lực giảm diện tích tiếp xúc giữa vật liệu và các tương tác mạnh giữa oxit trong chất mang cấu tử asen trong nước ngầm; bởi vì diện (SiO2 trong tro trấu) và oxit sắt [14]. Chính tích bề mặt riêng của oxit sắt nhỏ hơn diện tương tác giữa SiO2 (chất mang) - FexOy đã tích bề mặt riêng của chất mang (RHA). tích điện dương trên bề mặt các oxit sắt Do vậy, hoạt tính hấp phụ có thể sắp xếp (các electron dịch chuyển từ các hạt oxit theo thứ tự như sau: 10 KL.% (FeCl3)- sắt về SiO2 chất mang) như được minh họa FexOy/RHA > 15 KL.% (FeCl3)- trong Hình 8. Nhưng lực tương tác giữa FexOy/RHA > 20 KL.% (FeCl3)- chất mang oxit và oxit sắt sẽ giảm khi bề FexOy/RHA > 5 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA dầy của lớp oxit sắt (hàm lượng oxit sắt) > 0 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA. trên bề mặt chất mang tăng. Ngoài ra, mẫu 2 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA cũng được tổng hợp. Tuy nhiên, kết quả kiểm tra hoạt tính hấp phụ asen của mẫu 2 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA (không đưa kết quả vào báo cáo) cho hiệu quả hấp phụ asen thấp hơn so với mẫu 5 KL.% (FeCl3)- FexOy/RHA. Điều này có thể là do số lượng tâm sắt hấp phụ asen của mẫu 2 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA thấp hơn mẫu 5 Hình 7. Ảnh hưởng của hàm lượng sắt KL.% (FeCl3)- FexOy/RHA. được tẩm đến hoạt tính hấp phụ asen của vật liệu FexOy/RHA (điều kiện thí nghiệm: 10 mg vật liệu, 50 mL nước ngầm, thời gian tiếp xúc 15 phút, pH  7) Tuy nhiên, khi tính dung lượng As bị hấp phụ trên cơ bản một đơn vị khối lượng ion sắt thì trật tự hoạt tính hấp phụ As của các vật liệu có sự thay đổi nhỏ: 5 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA > 10 KL.% (FeCl3)- FexOy/RHA > 15 KL.% (FeCl3)- FexOy/RHA > 20 KL.% (FeCl3)- FexOy/RHA. Lưu ý rằng, trong phần này vật liệu 0 KL.% (FeCl3)- FexOy/RHA không được xét trong dãy thứ tự hoạt tính Hình 8. Mô tả tương tác mạnh giữa chất hấp phụ này; bởi vì mẫu vật liệu này là tro mang oxit và oxit sắt [15] 126
  7. Để thấy được vai trò đặc biệt của chất mang RHA và chứng minh vật liệu FexOy/RHA có hiệu quả hấp phụ cao đối với asen, cạnh tranh đối với các vật liệu trên thị trường thì các thí nghiệm đối chứng là rất cần thiết. Ở đây, các vật liệu FexOy/AC (than hoạt tính) và NC-F20 (20 KL.% FexOy/Bentonite-Việt Nam) được sử dụng vào mục đích này. Các kết quả (Hình 9) cho thấy vật liệu 5 KL.% (FeCl3)- FexOy/RHA cho hiệu quả hấp phụ asen cao Hình 9. So sánh hiệu quả hấp phụ asen của nhất. Điều này có thể giải thích như sau: oxit sắt trên các chất mang khác nhau Vật liệu 5 KL.% (FeCl3)-FexOy/AC cho (điều kiện thí nghiệm: 10 mg vật liệu, hoạt tính thấp hấp phụ asen thấp hơn so với 50 mL nước ngầm, thời gian tiếp xúc 5 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA có thể là thiếu 15 phút, pH  7) lực tương tác oxit sắt và chất mang (lực 4. Kết luận tương tác giữa cacbon và kim loại hoặc Chất mang RHA và các vật liệu oxit kim loại là rất yếu). Kết quả là không FexOy/RHA đã được tổng hợp thành công làm thay đổi điện tích trên bề mặt oxit sắt. và cũng được đặc trưng bằng các phân tích Vật liệu NC-F20 (20 KL.% (FeCl3)- hiện đại như TEM, SEM, FTIR, XRD. Các FexOy/Bentonite) cho hoạt tính hấp phụ vật liệu FexOy/RHA cho hiệu quả hấp phụ asen thấp nhất, điều này có thể là chất cao đối với asen từ nước ngầm; trong đó mang bentonite thường có diện tích bề mặt mẫu 5 KL.% (FeCl3)-FexOy/RHA cho hiệu riêng (< 200 m2/g) nhỏ hơn than hoạt tính quả hấp phụ asen cao nhất khi tính trên cơ và tro trấu sau hoạt hóa; đồng thời vật liệu bản một đơn vị khối lượng ion sắt (~14 bentonite được biết là một vật liệu mgAs/gFe). Ở đây, vai trò của RHA (tro alumosilicat được tạo thành bởi hỗn hợp trấu sau hoạt hóa) đã được thể hiện rõ trong oxit silic và oxit nhôm; và có cấu trúc lớp. việc nâng cao hiệu quả và giảm thời gian Do đó sự có mặt của oxit nhôm có thể làm đạt cân bằng hấp phụ asen (~15 phút); như giảm cường độ rút electron từ oxit sắt về là cung cấp một bề mặt lớn giúp phân bố chất mang oxit (để giải thích điều này cần tốt các hạt nano oxit sắt; đóng vai trò một có những nghiên cứu sâu hơn). chất khử để khử một phần sắt (III) về sắt Ngoài ra, Zhong và cộng sự (2006) đã (II); tăng điện tích dương trên bề mặt các nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano oxit sắt oxit sắt nhờ vào tương tác mạnh giữa oxit và cho thấy vật liệu có khả năng hấp phụ sắt và các oxit trong chất mang. Nhìn 7,6 mgAs/gFe [16]. Vì vậy, vật liệu chung, vật liệu FexOy/RHA có thể được FexOy/RHA cho hiệu quả hấp phụ asen cao đánh giá là một dạng vật liệu mới có tính hơn so với nano oxit sắt (không có chất cạnh tranh cao đối với vật liệu NC-F20 mang) có thể do hiệu ứng tương tác mạnh thương mại và là một vật liệu hấp phụ đầy của chất mang và oxit sắt mang lại. triển vọng để triển khai áp dụng thực tế./. 127
  8. TÀI LIỆU THAM KHẢO học An Giang. 1. Dang Ngoc Chanh, Vu Trong Thien, Dang 9. Phan Phước Toàn, Nguyễn Trung Thành và Minh Ngoc và Nguyen Qui Hoa, (2010). Ngô Thụy Diễm Trang, (2016), “Đặc trưng Investigating Arsenicosis Cases in An Giang và khả năng hấp phụ metyl da cam của tro Province. Journal of Medicine-Ho Chi Minh trấu hoạt hóa”, Tạp chí Khoa học Trường City, 14(2), p. 140-146. Đại học Cần Thơ, 42(A), tr. 50-57. 2. Trần Thị Thanh Hương và Lê Quốc Tuấn 10. Shen M., Cai H., Wang X., Cao X., Li K., (2010), “Cơ chế gây độc Asen và khả năng Wang S.H., Guo R., Zheng L., Zhang G., and giải độc asen của vi sinh vật”, Hội thảo Môi Shi X., (2012). Facile One-Pot Preparation, trường và Phát triển bền vững, ngày 18-20 Surface Functionalization, and Toxicity Assay tháng 06 năm 2010, Vườn Quốc gia Côn of APTS-Coated Iron Oxide Nanoparticles. Đảo, tr. 82-92. Nanotechnology, 23(10), p. 105601. 3. Gupta A., M. Yunus and N. 11. Sharma G. and P. Jeevanandam, (2013). Sankararamakrishnan, (2013). Chitosan-and Synthesis of Self-Assembled Prismatic Iron Iron–Chitosan-Coated Sand Filters: A Cost- Oxide Nanoparticles by a Novel Thermal Effective Approach for Enhanced Arsenic Decomposition Route. RSC Advances (Royal Removal. Industrial & Engineering Society of Chenmistry), 3(1), p. 189-200. Chemistry Research, 52(5), p. 2066-2072. 12. Chanéac C., E. Tronc and J.P. Jolivet, 4. Lê Hoàng Việt, Nguyễn Hữu Chiếm, Huỳnh (1995). Thermal Behavior of Spinel Iron Long Toản và Phan Thanh Thuận (2013), Oxide-Silica Composites. Nanostructured “Xử lý nước dưới đất ô nhiễm arsenic qui Materials, 6(5–8), p. 715-718. mô hộ gia đình”, Tạp chí Khoa học Trường 13. Longlong Geng, Xiuyan Zhang, Wenxiang Đại học Cần Thơ, 25(A), tr. 36-43. Zhang, Mingjun Jiaa and Gang Liu, (2014). 5. Chang-Yan Cao, Jin Qu, Wen-Sheng Yan, Highly Dispersed Iron Oxides on Mesoporous Jun-Fa Zhu, Zi-Yu Wu, and Wei-Guo Song, Carbon for Selective Oxidation of Benzyl (2012). Low-Cost Synthesis of Flowerlike Alcohol with Molecular Oxygen. Chemical α-Fe2O3 Nanostructures for Heavy Metal Communications, 50(22), p. 2965-2967. Ion Removal: Adsorption Property and 14. Carl R. F. Lund and J. A. Dumesic, (1981). Mechanism. Langmuir, 28(9), p. 4573-4579. Strong Oxide-Oxide Interactions in Silica- 6. Nguyễn Trung Thành, Vũ Thị Đan Thanh và Supported Magnetite Catalysts. 1. X-ray Phan Phước Toàn (2014), “Giải pháp thích Diffraction and Miissbauer Spectroscopy hợp để loại bỏ asen trong nước ngầm tại các Evidence for Interaction. The Journal of vùng nông thôn Việt Nam”, Tạp chí Khoa Physical Chemistty, 85(21), p. 3175-3180. học Trường Đại học Cần Thơ, 33(A), 15. Francesco Arena, Giorgio Gatti, Gianmario tr. 101-108. Martra, Salvatore Coluccia, Lorenzo 7. Addo Ntim, S. and S. Mitra, (2011). Stievano, Lorenzo Spadaro, Pio Famulari, Removal of Trace Arsenic to Meet Drinking Adolfo Parmaliana, (2005). Structure and Water Standards Using Iron Oxide Coated Reactivity in The Selective Oxidation of Multiwall Carbon Nanotubes. Journal of Methane to Formaldehyde of Low-Loaded Chemical & Engineering Data, 56(5), FeOx/SiO2 Catalysts. Journal of Catalysis, p. 2077-2083. 231, p. 365-380. 8. Nguyễn Trung Thành, Nguyễn Thùy Trang, 16. Zhong L.S., J.S. Hu, H.P. Liang, A.M. Cao, Lâm Thành Trí, Hồ Nguyễn Thy Thy và Lê W.G. Song and L.J. Wan, (2006). Self- Ngọc Hăng (2010), “Nghiên cứu ứng dụng Assembled 3D Flowerlike Iron Oxide tro trấu từ lò đốt gạch thủ công làm chất hấp Nanostructures and Their Application in phụ metyl da cam”, Hội thảo quốc tế Giáo Water Treatment. Advanced Materials, dục và Môi trường. Đại học Hoa Sen và Đại 18(18), p. 2426-2431. Ngày nhận bài: 18/10/2016 Biên tập xong: 15/01/2017 Duyệt đăng: 20/01/2017 128

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản