Báo cáo khoa học Nghiên cứu chế tạo sản phẩm hấp phụ trên cơ sở nguyên liệu khoáng tự nhiên bazan, đá ong, đất sét để xử lý nước thải ô nhiễm kim loại nặng và asen

- Kết quả phân tích nồng độ KLN, asen trong các dung dịch trước và sau hấp phụ - Diện tích bề mặt BET các mẫu nguyên khai và hạt vật liệu - Kết quả phân tích nhiệt vi sai TGA các mẫu

CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.02/06-10

BÁO CÁO TỔNG HỢP

KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO SẢN PHẨM HẤP PHỤ TRÊN CƠ SỞ NGUYÊN LIỆU KHOÁNG TỰ NHIÊN BAZAN, ĐÁ ONG, ĐẤT SÉT ĐỂ

XỬ LÝ NƯỚC THẢI Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG VÀ ASEN

MÃ SỐ: KC02.25/06-10

Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Địa Chất

Chủ nhiệm đề tài: TS Nguyễn Trung Minh

8634

Hà Nội - 2010

CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.02/06-10

BÁO CÁO TỔNG HỢP

KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO SẢN PHẨM HẤP PHỤ TRÊN CƠ SỞ NGUYÊN LIỆU KHOÁNG TỰ NHIÊN BAZAN, ĐÁ ONG, ĐẤT SÉT

ĐỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG VÀ ASEN

MÃ SỐ: KC02.25/06-10

Chủ nhiệm đề tài: Cơ quan chủ trì đề tài:

TS Nguyễn Trung Minh TS Trần Tuấn Anh

Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Khoa học và Công nghệ

Hà Nội - 2010

Hà nội, ngày 17 tháng 12 năm 2010.

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

I THÔNG TIN CHUNG

1 Tên đề tài: Nghiên cứu chế tạo sản phẩm hấp phụ trên cơ sở nguyên liệu

khoáng tự nhiên bazan, đá ong, đất sét để xử lý nước thải ô nhiễm kim loại nặng

Họ và tên: Nguyễn Trung Minh

Ngày, tháng, năm sinh: 09 tháng 02 năm 1966 Nam/ Nữ: Nam

Học hàm, học vị: Tiến Sỹ

Chức danh khoa học: Nghiên cứu viên chính Chức vụ:

Điện thoại:

Tổ chức:04-37755438 Nhà riêng: 04-38370841 Mobile: 0912014629 Fax:04-37754797 E-mail: nttminh@hn.vnn.vn

Tên tổ chức đang công tác:Viện Địa chất Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Địa chỉ tổ chức: Ngõ 84 Phố Chùa Láng, Láng Thượng, Đống Đa, Hà Nội

Địa chỉ nhà riêng:P202-B5, TT Đồng Xa, P.Mai Dịch, Quận Cầu Giấy,

Số tài khoản: 931.01.077

Ngân hàng: Kho bạc nhà nước Ba Đình, Hà Nội

Tên cơ quan chủ quản đề tài: Viện Khoa học và Công Nghệ Việt Nam

II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN

1 Thời gian thực hiện đề tài:

- Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 12 năm 2008 đến tháng 12 năm 2010

- Thực tế thực hiện: từ tháng 12 năm 2008 đến tháng 12 năm 2010

- Được gia hạn (nếu có): không

2 Kinh phí và sử dụng kinh phí:

a) Tổng số kinh phí thực hiện: 3.000 triệu đồng, trong đó:

+ Kính phí hỗ trợ từ SNKH: 3.000 triệu đồng

+ Kinh phí từ các nguồn khác : không

+ Tỷ lệ và kinh phí thu hồi đối với dự án (nếu có) : không

- Lý do thay đổi: thừa 2,5 triệu tiền tiết kiệm từ hợp đồng mua thiết bị, máy móc

3 Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài/dự án:

(Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét chọn, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực hiện nếu có); văn bản của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điều chỉnh nếu có)

2009 thuộc Chương trình

“Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ vật liệu”

mã số KC.02/06-10

phòng các Chương trình trọng điểm cấp nhà nước với Viện Địa chất và chủ nhiệm đề tài

Nội dung tham gia chủ yếu

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú*

ty Hóa chất Việt Nam

Phân tích 1 số tính chất hóa lý: nồng độ KLN, asen trước và sau hấp phụ, diện tích bề mặt (BET), phân tích nhiệt vi sai (TGA)

- Kết quả phân tích nồng độ KLN, asen trong các dung dịch trước và sau hấp phụ

- Diện tích bề mặt (BET) các mẫu nguyên khai và hạt vật liệu

- Kết quả phân tích nhiệt vi sai (TGA) các mẫu

Tư lệnh Hóa học

Sản xuất hạt vật liệu khối lượng lớn và nghiên cứu, thử nghiệm qui trình xử lý ô nhiễm môi trường bằng các vật liệu của

đề tài tại 2 cơ

sở thực tế

- Sản xuất hạt vật liệu khối lượng lớn (1600 kg)

- Nghiên cứu, thử nghiệm qui trình

xử lý ô nhiễm môi trường bằng các vật liệu của

đề tài tại 2 cơ sở thực tế Z133 và Trung tâm kiểm nghiệm Bộ Y tế

Trường Đai học

Bách Khoa Hà

Nội

Đai học Bách Khoa Hà Nội nước thải bị ô nhiễm ô nhiễm

Nghiên cứu tổng quan các loại hình ô nhiễm nước thải và đề xuất, lựa chọn cơ sở thử nghiệm hạt vật liệu

- Nghiên cứu tổng quan các loại hình ô nhiễm nước thải

- Đề xuất, lựa chọn cơ sở thử nghiệm hạt vật liệu

Trường ĐHSP Hà Nội, Bộ Giáo dục

và Đào tạo

Nghiên cứu, tham gia và xử

lý các số liệu thí nghiệm hấp phụ và giải thích cơ chế hấp phụ bằng các phương pháp hiện đại

- Nghiên cứu, tham gia và xử lý các số liệu thí nghiệm hấp phụ

- Giải thích cơ chế hấp phụ bằng các phương pháp hiện đại

tích Thí nghiệm Địa chất, Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Bộ Tài nguyên và Môi trường

Phân tích các chỉ tiêu KLN

và asen trước

và sau khi hấp phụ

Kết quả phân tích các chỉ tiêu KLN

và asen trong dung dịch trước

và sau khi hấp phụ

7 Viện vệ sinh Dịch

tễ Trung ương

Phân tích mẫu hạt vật liệu trước và sau hấp phụ bằng phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM), truyền qua (TEM), xác định bản

đồ phân bố nguyên tố (EDS)

Kết quả phân tích mẫu hạt vật liệu trước và sau hấp phụ:

- Bằng phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM)

- Phương pháp truyền qua (TEM)

- Xác định bản đồ phân bố nguyên

tố (EDS)

học và CN Thực phẩm, Trường

ĐH Bách Khoa

Hà Nội

Thử nghiệm khả năng xử lý nước thải bằng hạt vật liệu của

đề tài

Kết quả thử nghiệm khả năng

xử lý nước thải bằng hạt vật liệu của đề tài

- Lý do thay đổi (nếu có): Bổ xung thêm các cơ quan phối hợp để tăng độ chính

Nội dung tham gia chính

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú

*

1 TS Nguyễn

Trung Minh

TS Nguyễn Trung Minh

Chịu trách nhiệm chung, thực địa, thu thập mẫu, nghiên cứu các tính chất hóa, hóa

lý của đá nguyên khai

và chế tạo hạt hấp phụ trong phòng thí nghiệm

- Bộ mẫu

- Tính chất hóa, hóa lý của đá nguyên khai và hạt hấp phụ

- Qui trình chế tạo hạt hấp phụ

- Qui trình thử nghiệm xử lý nước thải

2 ThS Cù Sỹ

Thắng

ThS Cù Sỹ Thắng Thư ký khoa học, các phương pháp nghiên

cứu;

- Các giấy tờ liên quan đến đề tài

- Các phương pháp nghiên cứu

- Bộ mẫu

- Tính chất hóa, hóa lý của đá nguyên khai và hạt hấp phụ

- Qui trình thử nghiệm xử lý nước thải

Nghiên cứu về laterit

đá ong Kết quả nghiên cứu về laterit đá

ong

4 TS Phạm

Tích Xuân

TS Phạm Tích Xuân

Nghiên cứu về bazan Kết quả nghiên

Nghiên cứu địa chất, các tính chất hóa, hóa

lý của đá nguyên khai

và hạt vật liệu

Nghiên cứu địa chất, các tính chất hóa, hóa lý của đá nguyên khai và hạt vật liệu

6 TS Cung

Thượng Chí

TS Cung Thượng Chí

Xác định các tính chất hóa của đá nguyên khai và hạt vật liệu

Bộ số liệu đo trên máy ICP-

MS các mẫu

sau hấp phụ, diện tích

bề mặt (BET), phân tích nhiệt vi sai (TGA)

hấp phụ

- Diện tích bề mặt (BET)

- Kết quả phân tích nhiệt vi sai (TGA)

8 ThS Lâm

Vĩnh Ánh

ThS Lâm Vĩnh Ánh

Sản xuất hạt vật liệu khối lượng lớn và nghiên cứu, thử nghiệm qui trình xử

lý ô nhiễm môi trường bằng các vật liệu của đề tài tại 2 cơ

sở thực tế

- Sản xuất hạt vật liệu khối lượng lớn (1600 kg)

- Nghiên cứu, thử nghiệm qui trình

xử lý ô nhiễm môi trường bằng các vật liệu của đề tài tại 2 cơ sở thực tế Z133 và Trung tâm kiểm nghiệm

- Nghiên cứu đề xuất các qui trình

Nghiên cứu tổng quan các loại hình ô nhiễm nước thải và

đề xuất, lựa chọn cơ

sở thử nghiệm hạt vật liệu

- Nghiên cứu tổng quan các loại hình

ô nhiễm nước thải

- Đề xuất, lựa chọn cơ sở thử nghiệm hạt vật liệu

- Lý do thay đổi ( nếu có):

1 Trao đổi nội dung nghiên cứu

thực hiện đề tài với các giáo sư

Trường Đại học tổng hợp Nam

Florida Hoa Kỳ tháng 10/2009

Đoàn ra 2 người

Trao đổi nội dung nghiên cứu thực hiện đề tài với các giáo sư Trường Đại học tổng hợp Nam Florida

Hoa Kỳ tháng 10/2009 Đoàn ra 2 người

Tham gia dự hội nghị WEFTEC

về xử lý nước thải

Quốc (KU) + 01 TS ĐHTH Nam

Florida (USF) ĐHTH Hàn Quốc (KU) + 01 TS ĐHTH Nam Florida (USF)

pháp EXAFS, hợp tác nghiên cứu, gửi mẫu hạt chế tạo sang Viện nghiên cứu bức xạ Synchrotron(SLRI), Thái Lan để tiến hành nghiên cứu cơ chế hấp phụ kim loại nặng và arsen bằng các phương pháp hiện đại như EXAFS, ATR-FTIR, tháng 7/2010

Tham

dự thêm ngoài

dự kiến

Academic Seminar 2010, Saha Institute of Nuclear Physics, Kolkata, India, Nov 29th to Dec 4th, 2010”

Tham

dự thêm ngoài

dự kiến

- Lý do thay đổi (nếu có): Tham dự thêm ngoài dự kiến (nhưng không thanh toán vào tiền đề tài) Lý do: Để tăng tính chất khoa học và học hỏi kinh nghiệm của các chuyên gia nước ngoài Do đây là lĩnh vực mới, nên chỉ bằng uy tín và bài báo cáo tham dự mà các thành viên đề tài đã được các hội nghị này tài trợ 100% về kinh phí Bằng chứng là đã được giải “Outstanding” về báo cáo treo có hình thức và nội dung hay nhất tại Hội nghị Quốc tế “Asian Academic Seminar

2010, Saha Institute of Nuclear Physics, Kolkata, India, Nov 29th to Dec 4th, 2010”

7 Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị:

2 Hội thảo lần 2: Thông báo và thảo

luận kết quả đề tài Hội thảo lần 2: Thông báo và thảo luận kết quả đề tài

KC.02.25/06-10 Hà Nội 15/9/2010 Gồm có 02 GS ĐHTH Hàn Quốc (KU) +

01 TS ĐHTH Nam Florida (USF)

nước và nước ngoài)

Người,

cơ quan thực hiện

1 Hoàn thành nghiên cứu đối

với đá nguyên khai Đến 31/12/2009 Đến 31/12/2009 Các cán bộ Viện Địa

chất

2 Các qui trình chế tạo hạt

hấp phụ

Đến 30/06/2010

Đến 30/06/2010

Các cán bộ Viện Địa chất, Viện Hoá học công nghiệp Việt Nam,

3 Chế tạo khối lượng lớn hạt

hấp phụ và thử nghiệm tại

cơ sở thực tế

Đến 30/11/2010

Đến 30/11/2010

Các cán bộ Viện Địa chất, Trung tâm xử lý Môi trường – BTL Hoá học

- Lý do thay đổi (nếu có):

III SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI

1 Sản phẩm KH&CN đã tạo ra:

Số lượng, nơi công

bố

(Tạp chí, nhà

xuất bản)

áp dụng sản xuất đại trà phù hợp với điều kiện Việt nam

ràng, có đầy đủ các điều kiện công nghệ, tạo thành hạt hấp phụ các ion kim loại nặng, asen, có thể áp dụng sản xuất đại trà phù hợp với điều kiện Việt nam

lý ô nhiễm môi trường nước với các ion kim loại nặng, asen phù hợp với tiêu chuẩn của Việt nam (TCVN 5945 B:2005) và khu vực

Khả năng hấp phụ ion: As(V): 1.100 mg/kg; As(III):

1.000 mg/kg; Cd2+: 40.000 mg/kg; Cu2+: 9.000 mg/kg; Zn2+: 25.000 mg/kg; Pb2+: 50.000 mg/kg;

Có tính ổn định, bảo đảm được các chỉ tiêu kỹ thuật về

xử lý ô nhiễm môi trường nước với các ion kim loại nặng, asen phù hợp với tiêu chuẩn của Việt Nam (TCVN

5945 B:2005) và khu vực Khả năng hấp phụ ion:

As(V): 4.090 mg/kg; As(III): 1.200 mg/kg; Cd2+: 30.370 mg/kg;

Cu2+: 16.950 mg/kg; Zn2+: 15.720 mg/kg;

Pb2+: 73.790 mg/kg;

có đầy đủ các điều kiện công nghệ, tạo thành hạt hấp phụ các ion kim loại nặng, asen, có thể

áp dụng sản xuất đại trà phù hợp với điều kiện Việt nam

Qui trình chế tạo hoàn chỉnh, rõ ràng, có đầy đủ các điều kiện công nghệ, tạo thành hạt hấp phụ các ion kim loại nặng, asen, có thể áp dụng sản xuất đại trà phù hợp với điều kiện Việt nam

Khả năng hấp phụ ion: As(V): 1.100 mg/kg; As(III):

1.000 mg/kg; Cd2+: 40.000 mg/kg; Cu2+: 9.000 mg/kg; Zn2+: 25.000 mg/kg; Pb2+: 50.000 mg/kg;

chỉ tiêu kỹ thuật về

xử lý ô nhiễm môi trường nước với các ion kim loại nặng, asen phù hợp với tiêu chuẩn của Việt nam (TCVN

5945 B:2005) và khu vực Khả năng hấp phụ ion:

As(V): 1.750 mg/kg; As(III): 1.330 mg/kg; Cd2+: 11.090 mg/kg;

Cu2+: 7.610 mg/kg;

Zn2+: 46.960 mg/kg; Pb2+: 41.400 mg/kg;

có đầy đủ các điều kiện công nghệ, tạo thành hạt hấp phụ các ion kim loại nặng, asen, có thể

áp dụng sản xuất đại trà phù hợp với điều

kiện Việt nam

Qui trình chế tạo hoàn chỉnh, rõ ràng, có đầy đủ các điều kiện công nghệ, tạo thành hạt hấp phụ các ion kim loại nặng, asen, có thể áp dụng sản xuất đại trà phù hợp với

điều kiện Việt nam

Khả năng hấp phụ ion: As(V): 1.100 mg/kg; As(III):

1.000 mg/kg; Cd2+: 40.000 mg/kg; Cu2+: 9.000 mg/kg; Zn2+: 25.000 mg/kg; Pb2+:

50.000 mg/kg;

chỉ tiêu kỹ thuật về

xử lý ô nhiễm môi trường nước với các ion kim loại nặng, asen phù hợp với tiêu chuẩn của Việt nam (TCVN

5945 B:2005) và khu vực Khả năng hấp phụ ion:

As(V): 2.270 mg/kg; As(III): 1.390 mg/kg; Cd2+: 17.780 mg/kg;

Cu2+: 11.000 mg/kg; Zn2+: 23.830 mg/kg;

lý ô nhiễm môi trường nước thải theo TCVN 5945B:

2005 Đầy đủ kết quả thử nghiệm xử lý ô nhiễm kim loại nặng, asen, số liệu thực tế thu được Đề xuất ứng dụng kết

quả của đề tài

Qui trình công nghệ xử lý ô nhiễm kim loại nặng , asen, bảo đảm được các chỉ tiêu

kỹ thuật về xử lý ô nhiễm môi trường nước thải theo TCVN 5945B:

2005 Đầy đủ kết quả thử nghiệm xử lý ô nhiễm kim loại nặng, asen, số liệu thực tế thu được

Đề xuất ứng dụng

kết quả của đề tài

- Lý do thay đổi (nếu có):

b) Sản phẩm Dạng III, IV:

- Lý do thay đổi (nếu có):

d) Kết quả đào tạo:

Số lượng

Số

TT

Cấp đào tạo, Chuyên

ngành đào tạo Theo kế

hoạch

Thực tế đạt được

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

- Lý do thay đổi (nếu có):

đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

1 nguyên liệu khoáng tự nhiên bazan, laterit-đá

ong để xử lý nước thải ô

nhiễm kim loại nặng và

- Lý do thay đổi (nếu có):

e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế

2 Đánh giá về hiệu quả do đề tài mang lại:

a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:

(Nêu rõ danh mục công nghệ và mức độ nắm vững, làm chủ, so sánh với trình độ công nghệ

so với khu vực và thế giới…)

Kết quả nghiên cứu, chế tạo các sản phẩm hấp phụ từ các nguyên liệu khoáng

tự nhiên (bazan, đá ong) trong phòng thí nghiệm và pilot là những đóng góp đáng trân trọng cho việc nhận biết, phát hiện ra khả năng xử lý ô nhiễm môi trường kim loại nặng của các nguyên liệu khoáng tự nhiên có mặt trên lãnh thổ Việt Nam

Từ kết quả nghiên cứu, giải thích được cơ chế phản ứng, lý giải bậc phản ứng và phức giả định đã hình thành được ý tưởng mới, hướng mới sẽ được 02 NCS phát triển thành 02 luận án tiến sỹ

Kết quả của đề tài là cơ sở để tiếp cận, xây dựng và làm chủ được các qui trình công nghệ xử lý ô nhiễm môi trường Đặc biệt là việc sử dụng các vật liệu

tự nhiên rẻ tiền và sẵn có ở trong nước sẽ là lợi thế cho phát triển công nghệ xử

lý ô nhiễm môi trường, giải quyết tình trạng ô nhiễm môi trường ở các khu vực rộng lớn có ảnh hưởng nguy hiểm đến sức khoẻ con người

Kết quả nghiên cứu, chế tạo sản phẩm hấp phụ sẽ là cơ sở góp phần vào việc qui hoạch, sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên của nước ta Đặc biệt là việc sử dụng các vật liệu tự nhiên rẻ tiền và sẵn có ở trong nước sẽ là lợi thế cho phát triển công nghệ xử lý ô nhiễm môi trường giải quyết tình trạng ô nhiễm môi

đá ong, đất sét v.v.) có ý nghĩa to lớn và thiết thực trong việc xây dựng công nghệ xử lý ô nhiễm môi trường cho một số loại hình ô nhiễm kim loại nặng, asen và các chất độc hại khác cho các cơ sở có chất thải rắn và nước Trên cơ sở kết quả của đề tài có thể nghiên cứu áp dụng cho các khu công nghiệp tập trung, các nhà máy cán thép, luyện kim, và dự kiến nghiên cứu xử lý ô nhiễm cho sản xuất hoá chất, nhuộm, sản xuất dược phẩm, cao su, nhựa, gỗ, sản xuất và sử dụng phân bón, thuốc trừ sâu, các khu khai thác mỏ, các làng nghề thủ công và các vùng đất trồng nông nghiệp bị ô nhiễm phân bón và thuốc bảo vệ thực vật

Đề tài đã thực hiện được nhiều kết quả mang tính mới và nguyên thuỷ như: 1) Nghiên cứu tính chất hấp phụ KLN và asen của nguyên liệu khoáng bazan (đặc biệt là bùn đỏ) và laterit – đá ong, từ đó đã chế tạo được các loại hạt hấp phụ có khả năng ứng dụng thực tế trong việc xử lý nước thải ô nhiễm KLN

và asen, b) giải thích được cơ chế hấp phụ bằng phương pháp nghiên cứu trực tiếp hiện đại, có trình độ khu vực và thế giới là phương pháp nghiên cứu phổ hấp thụ tia X(XAFS) (Được giải “Outstanding” về báo cáo treo có hình thức và nội dung hay nhất tại Hội nghị Quốc tế “Asian Academic Seminar 2010, Saha Institute of Nuclear Physics, Kolkata, India, Nov 29th to Dec 4th, 2010”)

b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:

(Nêu rõ hiệu quả làm lợi tính bằng tiền dự kiến do đề tài, dự án tạo ra so với các sản phẩm cùng loại trên thị trường…)

Giá thành sản phẩm hạt hấp phụ dự kiến 5.000 VNĐ/kg:

- Thấp hơn nhiều so với các sản phẩm tương tự nhập ngoại Ví dụ so với Ferrosorp (một thương phẩm của hãng HEGO, Biotech Germany- có khả năng hấp phụ As: 2.378 mg/kg gấp hơn 2 lần so với sản phẩm hạt hấp phụ của đề tài đặt ra) có giá 80.000 VNĐ/1kg, cao hơn từ 10-12 lần so với sản phẩm đề tài

- Thấp hơn than hoạt tính C đang bán trên thị trường Nhưng khả năng hấp phụ của hạt vật liệu với các kim loại nặng và arsen lại tốt hơn Giá của than hoạt tính C là 35.000 /kg cao hơn 5-7 lần so với sản phẩm đề tài

3 Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài:

Số

TT Nội dung thực hiện Thời gian (Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người chủ trì…) Ghi chú

I Báo cáo định kỳ

Lần 1 19/8/2009 Đã sửa chữa và bổ sung

Lần 2 19/3/2010 Đã sửa chữa và bổ sung

Lần 3 22/9/2010 Đã sửa chữa và bổ sung

II Kiểm tra định

kỳ

-Đề tài đã thực hiện nghiêm túc các chuyên đề của đề tài

-Chủ nhiệm đề tài cần đẩy mạnh nghiên cứu và lưu ý thời gian còn rất ít

Lựa chọn một số địa điểm lấy mẫu và chế tạo vật liệu

Đánh giá về tiến độ thực hiện (nội dung, kinh phí) đề tài:

-Đề tài thực hiện đúng tiến độ đề ra -Phải có nhật ký đề tài và qui chế chi tiêu nội bộ

-Sửa lại báo cáo định ký và báo cáo chuyên đề

Lần 2 17/3/2010 Đánh giá về nội dung đã thực hiện của đề

tài:

-Đã thực hiện các công việc theo đúng tiến độ, cần làm lại các báo cáo một cách chi tiết

-Phải có qui trình xử lý mẫu đầu vào và lựa chọn được mẫu tối ưu

Đánh giá về tiến độ thực hiện (nội dung, kinh phí) đề tài:

-Phải đo được các tính chất của mẫu

- Phải thử nghiệm các mẫu ở phòng thí nghiệm trước khi đưa ra hiện trường

-Đề tài bám sát vào mục tiêu và nội dung

đề tài: Qui trình chế tạo phải nghiệm thu

ở cơ sở Sản phẩm phải có xác nhận của

cơ quan có thẩm quyền Phải có kết quả xác nhận của các đơn vị sử dụng

Đánh giá về tiến độ thực hiện (nội dung, kinh phí) đề tài:

-Đẩy nhanh tiến độ đăng ký sở hữu trí tuệ -Phương án xử lý chất thải

-Đề xuất phương án sau khi kết thúc đề tài

-Làm lại báo cáo định kỳ -Quan tâm tới vấn đề môi trường

việc +Về các phương pháp nghiên cứu khảo sát…:

-Các phương pháp nghiên cứu hợp lý, phương pháp điều tra khảo sát thỏa đáng, các kết quả nghiên cứu xác định có độ tin cậy cao

+ Về mức độ đày đủ về số lượng, chất lượng các sản phẩm khoa học công nghệ chính:

-Số lượng, khối lượng: đủ sản phẩm (nhiều mục còn vượt mức, đủ chủng loại) -3 qui trình tạo hạt hấp phụ và qui trình

xử lý công nghệ ô nhiễm kim loại nặng:

Xử lý nước thải mạ tại nhà máy Z133 và

xử lý nước thải phòng thí nghiệm tại Viện kiểm nghiệm thuốc trung ương

Chất lượng của báo cáo tổng hợp:

-Báo cáo tổng hợp viết tốt, có kiến thức

cơ bản cao

Kết luận của hội đồng:

+ Đề tài đã hoàn thành tốt các nội dung nghiên cứu đặt ra, cách tiếp cận phù hợp + Các kết quả nghiên cứu và sản phẩm đạt yêu cầu Một số vượt yêu cầu đặt ra

Có giá trị khoa học và thực tiễn cao + Cần chỉnh sửa, rút gọn báo cáo tổng kết, báo cáo tóm tắt Chú trọng nêu bật trọng tâm của đề tài và bám sát theo hướng dẫn của thông tư 12

+ Chỉnh sửa các lỗi kỹ thuật theo góp ý của hội đồng

Chủ nhiệm đề tài

TS Nguyễn Trung Minh

Thủ trưởng tổ chức chủ trì

AAS Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử

BCĐQG Ban chỉ đạo Quốc gia

BOD Nhu cầu oxi sinh hóa

BTNMT Bộ Tài nguyên Môi trường

BV Bệnh viện

BVMT Bảo vệ môi trường

Ce Nồng độ của chất tan còn lại sau khi quá trình hấp phụ kết thúc, mg/l CEC Dung lượng cation trao đổi

Co Nồng độ ban đầu của chất bị hấp phụ (mg/l)

COD Nhu cầu oxi hóa học

DO Hàm lượng oxi hòa tan

EXAFS Cấu trúc tinh vi hấp thụ tia X mở rộng

GDP Tổng thu nhập quốc dân

PZC Điểm điện tích không

QCVN Quy chuẩn Việt Nam

Qmax Dung lượng hấp phụ cực đại, mg/kg

SS Hàm lượng các chất lơ lửng

TCMT Tiêu chuẩn Môi trường

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

XRF Phương pháp trắc phổ huỳnh quang tia X

Ký hiệu mẫu Giải thích ký hiệu

BBL2-NM Bazan phong hóa Bảo Lộc nguyên mẫu

BBL2-S3 Bazan phong hóa Bảo Lộc với 3% thủy tinh lỏng

BBL2-S7 Bazan phong hóa Bảo Lộc với 7% thủy tinh lỏng

BBL2b-S10 Bazan phong hóa Bảo Lộc với 10% thủy tinh lỏng BBL2b-S15 Bazan phong hóa Bảo Lộc với 15% thủy tinh lỏng BBL2b-S20 Bazan phong hóa Bảo Lộc với 20% thủy tinh lỏng BBL2-DC10 Bazan phong hóa Bảo Lộc với 10% dầu cốc

BBL2-DC20 Bazan phong hóa Bảo Lộc với 20% dầu cốc

BBL2-DC30 Bazan phong hóa Bảo Lộc với 30% dầu cốc

BBL2b-K10 Bazan phong hóa Bảo Lộc với 10% sét - kaolin

BBL2b-K20 Bazan phong hóa Bảo Lộc với 20% sét - kaolin

BBL2b-K30 Bazan phong hóa Bảo Lộc với 30% sét - kaolin

1 Bảng I.1 Phân bố và dạng của nước trên Trái đất 23

2 Bảng I.2 Lượng nước thải của một số mỏ khai thác khoáng sản tập trung tại Thái Nguyên 31

3 Bảng I.3 Đặc trưng về thành phần nước thải của một số ngành công nghiệp (trước xử lý) 36

4

Bảng I.4 Ước tính tổng lượng nước thải và thải lượng các chất ô nhiễm trong

nước thải từ các KCN thuộc các tỉnh của các vùng KTTĐ của Việt Nam năm

6 Bảng I.6 Nồng độ tối đa cho phép của một số ion kim loại Nặng trong nước sinh hoạt 43

7 Bảng I.7 Giới hạn nồng độ các chất gây ô nhiễm trong nước thải công nghiệp 44

9 Bảng I.9 Hàm lượng arsen trong các nguồn nước mặt, Nước thải, nước mưa 48

10 Bảng I.10 Nguồn thải và lượng thải cadimi vào khí quyển 52

11 Bảng I.11 Giá trị giới hạn nồng độ chì trong tiêu chuẩn cho phép 61

12 Bảng II.1 Đặc điểm các lớp phủ bazan Kainozoi muộn 69

13 Bảng II.2 Thành phần nguyên tố chính và nguyên tố vết của bazan Việt Nam 79

15 Bảng II.4 Thành phần đới laterit-boxit (cỡ hạt <2mm) 90

16 Bảng II.5 Thành phần đới laterit-boxit (cỡ hạt >2mm) 90

17 Bảng II.6 Thành phần khung xương laterit ở một số khu vực 92

18 Bảng II.7 Mặt cắt VPH laterit kết vón trên đá lục nguyên vùng Phú Bình - Thái Nguyên 103

19 Bảng II.8 Mặt cắt VPHlLaterit kết vón trên đá biến chất vùng Vĩnh Yên 103

20 Bảng II.9 Mặt cắt laterit kết vón trên đá lục nguyên vùng Phú Bình - Thái Nguyên 104

21 Bảng II.10 Mặt cắt aterit kết vón trên đá biến chất vùng Vĩnh Yên 105

22 Bảng II.11 Thành phần các nguyên tố chính trong các đá mẹ và các thành tạo laterit liên quan 118

24 Bảng III.2 PZC của một số oxit và khoáng vật 135

25 Bảng III.3 Vài mô hình hấp phụ cân bằng cổ điển và các công thức giải tích 157

26 Bảng III.4 Các mô hình động học cổ điển về hấp/giải hấp với các công thức giải tích 159

27 Bảng IV.1: Kết quả phân tích thành phần hóa học bằng XRF của mẫu Bazan 170

28 Bảng IV.2:Hàm lượng các thành phần chính của các loại banzan Núi Rổ 171

29 Bảng IV.3: Kết quả phân tích thành phần hóa học bằng XRF của mẫu đá ong 173

32 Bảng IV.6 Kết quả CEC của một số mẫu nguyên khai 178

33 Bảng IV.7: CEC của một số mẫu đất và vật liệu trầm tích 180

34 Bảng IV.8 Kết quả đo diện tích bề mặt riêng BET của đá ong nguyên khai 180

35 Bảng IV.9 Kết quả đo diện tích bề mặt riêng BET của đá Bazan nguyên khai 181

36 Bảng IV.10 Kết quả dung lượng hấp phụ của đá bazan với ion Cd2+ 187

37 Bảng IV.11 Kết quả dung lượng hấp phụ của than hoạt tính với ion Cd 2+ 188

38 Bảng IV.12 Kết quả tính các hằng số Freudlich và Langmuir 192

39 Bảng IV.13 Kết quả dung lượng hấp phụ của đá bazan với ion Cu2+ 193

40 Bảng IV.14 Kết quả dung lượng hấp phụ của than với ion Cu2+ 194

41 Bảng IV.15 Kết quả tính các hằng số Langmuir và Freudlich 197

42 Bảng IV.16 Kết quả dung lượng hấp phụ của đá bazan với ion Pb 2+ 198

43 Bảng IV.17 Kết quả dung lượng hấp của than với ion Pb2+ 199

44 Bảng IV.18 Kết quả tính các hằng số Freudlich và Langmuir 203

45 Bảng IV.19 Kết quả dung lượng hấp phụ của đá bazan với ion Zn2+ 204

46 Bảng IV.20 Kết quả dung lượng hấp phụ của than với ion Zn2+ 205

47 Bảng IV.21 Kết quả tính các hằng số Langmuir và Freudlich theo 6 điểm 208

48 Bảng IV.22 Dung lượng hấp của đá bazan với ion Cd2+ theo thời gian 210

49 Bảng IV.23 Dung lượng hấp phụ của đá bazan với ion Cu 2+ theo thời gian 212

50 Bảng IV.24 Dung lượng hấp phụ của đá bazan với ion Pb2+ theo thời gian 214

51 Bảng IV.25 Dung lượng hấp phụ của đá bazan với ion Zn2+ theo thời gian 216

52 Bảng IV.26 Bảng tổng kết các thông số đẳng nhiệt hấp phụ của bazan 218

53 Bảng IV.27 Kết quả thí nghiệm về dung lượng hấp phụ As (III) của laterit (đá ong) và than hoạt tính (PAC) theo nồng độ As (III) ban đầu 220

54 Bảng IV.28 Kết quả thí nghiệm về dung lượng hấp phụ As (V) của laterit (đá ong) và than hoạt tính (PAC) theo nồng độ As (V) ban đầu 222

55 Bảng IV.29 Kết quả thí nghiệm về dung lượng hấp phụ Cdong) và than hoạt tính (PAC) theo nồng độ Cd2+ ban đầu 2+ của laterit (đá 225

56 Bảng IV.30 Kết quả thí nghiệm về dung lượng hấp phụ Cuong) và than hoạt tính (PAC) theo nồng độ Cu2+ ban đầu 2+ của laterit (đá 228

57 Bảng IV.31 Kết quả thí nghiệm về dung lượng hấp phụ Pbong) và than hoạt tính (PAC) theo nồng độ Pb2+ ban đầu 2+ của laterit (đá 230

58 Bảng IV.32 Kết quả tính toán theo Langmuir của laterit với ion Pb2+ 231

59 Bảng IV.33 Kết quả tính toán theo Langmuir – 2 của than hoạt tính với ion Pb2+ 233

60 Bảng IV.34 Kết quả thí nghiệm về dung lượng hấp phụ Zn

2+ của laterit (đá ong) và than hoạt tính (PAC) theo nồng độ Zn2+ ban đầu 234

61 Bảng IV.35 Kết quả tính toán các thông số theo Freundlich 237

62 Bảng IV.36 Kết quả thí nghiệm về dung lượng hấp phụ (q t ) ion Cd2+ của 238

64 Bảng IV.38 Kết quả thí nghiệm về dung lượng hấp phụ (qlaterit (đá ong) theo thời gian t) ion Cu của 240

65 Bảng IV.39 So sánh dung lượng hấp phụ Cu2+ của laterit và than hoạt tính 242

66 Bảng IV.40 Kết quả thí nghiệm về dung lượng hấp phụ (qt ) ion Pb 2+ của laterit

67 Bảng IV.41 So sánh dung lượng hấp phụ Pb 2+ của laterit và than hoạt tính 246

68 Bảng IV.42 Kết quả thí nghiệm về dung lượng hấp phụ (qt ) ion Zn2+ của laterit

69 Bảng IV.43 So sánh dung lượng hấp phụ Zn2+ của laterit và than hoạt tính 249

70 Bảng IV.44 So sánh dung lượng hấp phụ As (III), As (V) của laterit và than hoạt tính 250

71 Bảng IV.45 So sánh dung lượng hấp phụ các mẫu nghiên cứu 250

72 Bảng IV.46 Bảng q max và % hấp một số loại vật liệu tự nhiên thử nghiệm 252

74 Bảng IV.48 Bảng dung lượng hấp phụ của laterit, than hoạt tính 253

75 Bảng IV.49 Kết quả xác định thành phần độ hạt của nguyên liệu khoáng bazan và đá ong 254

76 Bảng IV 50 Kết quả phân tích nhiệt vi sai 255

77 Bảng V 1: Tổng kết mẫu hạt BVNQ sau khi ép 274

78 Bảng V 2: Thời gian lên nhiệt độ cài đặt cho từng loại nhiệt độ 275

79 Bảng V 3: Tổng kết các mẫu BVNQ sau khi nung 277

80 Bảng V 4: Kết quả đo độ cứng loạt mẫu BBL2b-S15 281

81 Bảng V 5: Kết quả hấp phụ asen III của mẫu BBL2b-S10 282

82 Bảng V 6: Kết quả hấp phụ asen III của mẫu BBL2b-S15 283

83 Bảng V 7: Kết quả hấp phụ asen III của mẫu BBL2b-S20 284

84 Bảng V 8: Kết quả hấp phụ asen V của mẫu BBL2b-S10 285

85 Bảng V 9: Kết quả hấp phụ asen V của mẫu BBL2b-S15 286

86 Bảng V 10: Kết quả hấp phụ asen V của mẫu BBL2b-S20 287

87 Bảng V 11: Kết quả hấp phụ Cd2+ của mẫu BBL2b-S10 289

88 Bảng V 12: Kết quả hấp phụ Cd2+ của mẫu BBL2b-S15 290

89 Bảng V 13: Kết quả hấp phụ Cd2+ của mẫu BBL2b-S20 291

90 Bảng V 14: Kết quả hấp phụ Cu2+ của mẫu BBL2b-S10 292

91 Bảng V 15: Kết quả hấp phụ Cu2+ của mẫu BBL2b-S15 293

92 Bảng V 16: Kết quả hấp phụ Cu2+ của mẫu BBL2b-S20 294

93 Bảng V 17: Kết quả hấp phụ Pb2+ của mẫu BBL2b-S10 296

94 Bảng V 18: Kết quả hấp phụ Pb2+ của mẫu BBL2b-S15 297

95 Bảng V 19: Kết quả hấp phụ Pb2+ của mẫu BBL2b-S20 298

98 Bảng V 22: Kết quả hấp phụ Zn2+ của mẫu BBL2b-S20 301

99 Bảng V 23: Kết quả đo độ cứng loạt mẫu OBY-S15 theo nhiệt độ nung 305

100 Bảng V 24: Kết quả hấp phụ As (III) của mẫu OBY-S15 306

101 Bảng V 25: Kết quả hấp phụ As (V) của mẫu OBY-S15 308

102 Bảng V 26: Kết quả hấp phụ Cd2+ của mẫu OBY-S15 309

103 Bảng V 27: Kết quả hấp phụ Cu2+ của mẫu OBY-S15 310

104 Bảng V 28: Kết quả hấp phụ Pb2+ của mẫu OBY-S15 312

105 Bảng V 29: Kết quả hấp phụ Zn2+ của mẫu OBY-S15 313

106 Bảng V 30: Theo dõi độ bền trong nước của vật liệu BO-S10 316

107 Bảng V 31: Kết quả đo độ cứng của vật liệu BO 317

108 Bảng V 32: Kết quả hấp phụ asen (III) của các mẫu hỗn hợp BO 319

109 Bảng V 33: Kết quả hấp phụ asen (V) của mẫu BOS 320

110 Bảng V 34: Kết quả hấp phụ Cd của các mẫu hỗn hợp BOS 321

111 Bảng V 35: Kết quả hấp phụ Cu của các mẫu hỗn hợp BOS 322

112 Bảng V 36: Kết quả hấp phụ Pb của các mẫu hỗn hợp BOS 323

113 Bảng V 37: Kết quả hấp phụ Zn của các mẫu hỗn hợp BOS 324

114 Bảng V 38 Kết quả thực nghiệm hoạt hóa vật liệu BVNQ 329

115 Bảng V 39 Kết quả thực nghiệm hoạt hóa vật liệu BOS 331

116 Bảng V 40 Kết quả thực nghiệm hoạt hóa vật liệu mẫu OBYQ 332

117 Bảng VI 0 Kết quả phân tích rơnghen (XRD) 340

118 Bảng VI 1 Kết quả CEC của mẫu BBL2b với 10% phụ gia thủy tinh lỏng nung theo nhiệt độ 343

119 Bảng VI 2 Kết quả CEC của mẫu BBL2b với phụ gia là thủy tinh lỏng 15% nung theo nhiệt độ 344

120 Bảng VI 3 Kết quả CEC của mẫu BBL2b với phụ gia là thủy tinh lỏng 20% nung theo nhiệt độ 345

121 Bảng VI 4: Kết quả CEC của mẫu BBL2 với phụ gia là dầu cốc là 40%, nung ở các nhiệt độ khác nhau 346

122 Bảng VI 5 Kết quả CEC của mẫu vật liệu theo thời gian nung ở cùng nhiệt độ 400°C 347

123 Bảng VI 6 Kết quả xác định CEC mẫu OBY theo nhiệt độ nung 351

124 Bảng VI 7: Kết quả CEC của mẫu OBY-Si15 phụ thuộc vào thời gian nung ở 300°C 352

125 Bảng VI 8 Kết quả CEC của mẫu OBY-Si15 phụ thuộc vào thời gian nung ở 400°C 353

126 Bảng VI 9 Kết quả đo diện tích bề mặt riêng BET của hạt vật liệu được chế tạo từ nhóm đá Ong 355

127 Bảng VI 10 Kết quả đo diện tích bề mặt riêng BET của hạt vật liệu được chế tạo từ nhóm đá Bazan phong hóa – bùn đỏ 355

128 Bảng VI 11 Kết quả phân tích rơnghen (XRD) 3 mẫu nghiên cứu 358

131 Bảng VI 14 Tỉ phần các nguyên tố trong vật liệu BVNQ hấp phụ Cr 367

132 Bảng VI 15 Tỉ phần các nguyên tố trong vật liệu BVNQ hấp phụ Cu 369

133 Bảng VI 16 Tỉ phần các nguyên tố trong vật liệu BVNQ hấp phụ Zn 371

134 Bảng VI 17 Tỉ phần của các nguyên tố trong vật liệu BVNQ hấp phụ As(III) 373

135 Bảng VI 18 Tỉ phần các nguyên tố trong vật liệu BVNQ hấp phụ Cd 376

136 Bảng VI 19 Tỉ phần các nguyên tố trong vật liệu BVNQ hấp phụ Cr 378

137 Bảng VI 20 Tỉ phần các nguyên tố trong vật liệu OBYQ hấp phụ Cu 380

138 Bảng VI 21 Tỉ phần của các nguyên tố trong vật liệu OBYQ hấp phụ As(III) 382

139 Bảng VI 22 Tỉ phần của các nguyên tố trong vật liệu BOS hấp phụ Pb 386

140 Bảng VI 23 Tỉ phần của các nguyên tố trong vật liệu BOS hấp phụ Cd 388

141 Bảng VI 24 Tỉ phần của các nguyên tố trong vật liệu BOS hấp phụ Cr 390

142 Bảng VI 25 Tỉ phần của các nguyên tố trong vật liệu BOS hấp phụ Cu 392

143 Bảng VI 26 Tỉ phần của các nguyên tố trong vật liệu BOS hấp phụ Zn 394

144 Bảng VI 27 Tỉ phần của các nguyên tố trong vật liệu BOS hấp phụ As(III) 396

145 Bảng VI 28 Kết quả hấp phụ As(III) theo khối lượng vật liệu 403

146 Bảng VI 29 Các điều kiện tối ưu cho quá trình hấp phụ các KLN và As của vật liệu BVNQ 423

147 Bảng VI 30 So sánh khả năng hấp phụ KLN và As của vật liệu BVNQ với một số vật liệu xử lý nước hiện có trên thị trường 423

148 Bảng VI 31 Kết quả xác định khả năng hấp phụ cạnh tranh đa ion KLN và asen III, V của hạt vật liệu BVNQ 425

149 Bảng VI 32 Các thông số nhiệt động của quá trình hấp phụ ở 30-35°C 426

150 Bảng VI 33 Các thông số nhiệt động của quá trình hấp phụ ở 35-45°C 427

151 Bảng VI 34 Kết quả kiểm tra các ion thoát ra từ hạt vật liệu BVNQ 428

152 Bảng VI 35 Bảng kết quả phân tích Rơnghen (XRD) 430

153 Bảng VI 36 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BVNQ với Cd2+ 434

154 Bảng VI 37 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BVNQ với Cu2+ theo thời gian 436

155 Bảng VI 38 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BVNQ với Pb2+ theo thời gian 439

156 Bảng VI 39 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BVNQ với Zn2+ theo thời gian 442

157 Bảng VI 40 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BVNQ với As(III) theo thời gian 445

158 Bảng VI 41 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BVNQ với As(V) theo thời gian 447

159 Bảng VI 42 Kết quả hấp phụ As(III) theo khối lượng vật liệu 449

160 Bảng VI 43 Kết quả hấp phụ As(V) theo khối lượng vật liệu 450

161 Bảng VI 44 Kết quả hấp phụ Cd2+ theo khối lượng vật liệu 451

162 Bảng VI 45 Kết quả hấp phụ Cu2+ theo khối lượng vật liệu 452

163 Bảng VI 46 Kết quả hấp phụ Pb2+ theo khối lượng vật liệu 453

164 Bảng VI 47 Kết quả hấp phụ Zn2+ theo khối lượng vật liệu 454

167 Bảng VI 50 Kết quả hấp phụ Cd2+ theo pH của môi trường 458

168 Bảng VI 51 Kết quả hấp phụ Cu2+ theo pH của môi trường 458

169 Bảng VI 52 Kết quả hấp phụ Pb2+ theo pH của môi trường 459

170 Bảng VI 53 Kết quả hấp phụ Zn2+ theo pH của môi trường 460

171 Bảng VI 54 Kết quả hấp phụ As(III) theo nồng độ ban đầu của dung dịch As(III) 461

172 Bảng VI 55 Kết quả hấp phụ As(V) theo nồng độ ban đầu của dung dịch As(V) 464

173 Bảng VI 56 Kết quả hấp phụ Cd2+ theo nồng độ ban đầu của dung dịch Cd2+ 466

174 Bảng VI 57 Kết quả hấp phụ Cu2+ theo nồng độ ban đầu của dung dịch Cu2+ 468

175 Bảng VI 58 Kết quả hấp phụ Pb2+ theo nồng độ ban đầu của dung dịch Pb2+ 471

176 Bảng VI 59 Kết quả hấp phụ Zn2+ theo nồng độ ban đầu của dung dịch Zn2+ 473

177 Bảng VI 60 Kết quả hấp phụ As(III) theo thời gian hấp phụ 475

178 Bảng VI 61 Kết quả hấp phụ As(V) theo thời gian hấp phụ 476

179 Bảng VI 62 Kết quả hấp phụ Cd2+ theo thời gian hấp phụ 477

180 Bảng VI 63 Kết quả hấp phụ Cu2+ theo thời gian hấp phụ 478

181 Bảng VI 64 Kết quả hấp phụ Pb2+ theo thời gian hấp phụ 479

182 Bảng VI 65 Kết quả hấp phụ Zn2+ theo thời gian hấp phụ 480

183 Bảng VI 66 Các điều kiện tối ưu cho quá trình hấp phụ các KLN và As của vật liệu OBYQ 482

184 Bảng VI 67 Kết quả xác định khả năng hấp phụ cạnh tranh đa ion KLN và Asen III, V của hạt vật liệu OBYQ 483

185 Bảng VI 68 Kết quả tính toán nhiệt phản ứng ở nhiệt độ 30°C (303°K) và 35°C (308°K) của hạt vật liệu OBYQ 484

186 Bảng VI 69 Kết quả tính toán nhiệt phản ứng ở nhiệt độ 35°C (308°K) và 45°C (318°K) của hạt vật liệu OBYQ 485

187 Bảng VI 70 Kết quả kiểm tra các ion thoát ra từ hạt vật liệu OBYQ (trên máy ICPMS) 486

188 Bảng VI 71.Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt OBYQ với Cd(II) theo thời gian 488

189 Bảng VI 72 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt OBYQ với Cu(II) theo thời gian 491

190 Bảng VI 73 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt OBYQ với Pb(II) theo thời gian 493

191 Bảng VI 74 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt OBYQ với Zn(II) theo thời gian 496

192 Bảng VI 75 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt OBYQ với As(III) theo thời gian 498

193 Bảng VI 76 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt OBYQ với As(V) theo thời gian 500

194 Bảng VI 77 Kết quả hấp phụ As(III) theo khối lượng vật liệu 502

195 Bảng VI 78 Kết quả hấp phụ As(V) theo khối lượng vật liệu 503

196 Bảng VI 79 Kết quả hấp phụ Cd2+ theo khối lượng vật liệu 504

197 Bảng VI 80 Kết quả hấp phụ Cu2+ theo khối lượng vật liệu 505

198 Bảng VI 81 Kết quả hấp phụ Pb2+ theo khối lượng vật liệu 506

201 Bảng VI 84 Kết quả hấp phụ As(V) theo pH của môi trường 509

202 Bảng VI 85 Kết quả hấp phụ Cd2+ theo pH của môi trường 510

203 Bảng VI 86 Kết quả hấp phụ Cu2+ theo pH của môi trường 511

204 Bảng VI 87 Kết quả hấp phụ Pb2+ theo pH của môi trường 512

205 Bảng VI 88 Kết quả hấp phụ Zn2+ theo pH của môi trường 513

206 Bảng VI 89 Kết quả hấp phụ As(III) theo nồng độ ban đầu của dung dịch As(III) 514

207 Bảng VI 90 Kết quả hấp phụ As(V) theo nồng độ ban đầu của dung dịch As(V) 517

208 Bảng VI 91 Kết quả hấp phụ Cd2+ theo nồng độ ban đầu của dung dịch Cd2+ 518

209 Bảng VI 92 Kết quả hấp phụ Cu2+ theo nồng độ ban đầu của dung dịch Cu2+ 521

210 Bảng VI 93 Kết quả hấp phụ Pb2+ theo nồng độ ban đầu của dung dịch Pb2+ 523

211 Bảng VI 94 Kết quả hấp phụ Zn2+ theo nồng độ ban đầu của dung dịch Zn2+ 526

212 Bảng VI 95 Kết quả hấp phụ As(III) theo thời gian hấp phụ 527

213 Bảng VI 96 Kết quả hấp phụ As(V) theo thời gian hấp phụ 528

214 Bảng VI 97 Kết quả hấp phụ Cd2+ theo thời gian hấp phụ 529

215 Bảng VI 98 Kết quả hấp phụ Cu2+ theo thời gian hấp phụ 530

216 Bảng VI 99 Kết quả hấp phụ Pb2+ theo thời gian hấp phụ 531

217 Bảng VI 100 Kết quả hấp phụ Zn2+ theo thời gian hấp phụ 532

218 Bảng VI 101 Các điều kiện tối ưu cho quá trình hấp phụ các KLN và As của vật liệu BOS 534

219 Bảng VI 102 So sánh khả năng hấp phụ KLN và As của vật liệu BOS với một số vật liệu xử lý nước hiện có trên thị trường 535

220 Bảng VI 103 Kết quả xác định khả năng hấp phụ cạnh tranh đa ion KLN và Asen III, V của hạt vật liệu BOS 536

221 Bảng VI 104 Kết quả tính toán nhiệt phản ứng ở nhiệt độ 30°C (303°K) và 35°C (308°K) của hạt vật liệu BOS 538

222 Bảng VI 105 Kết quả tính toán nhiệt phản ứng ở nhiệt độ 35°C (308°K) và 45°C (318°K) của hạt vật liệu BOS 539

223 Bảng VI 106 Kết quả kiểm tra các ion thoát ra từ hạt vật liệu BOS (trên máy ICPMS) 540

224 Bảng VI 107 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BOS với Cd(II) theo thời gian 542

225 Bảng VI 108 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BOS với Cu(II) theo thời gian 545

226 Bảng VI 109 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BOS với Pb(II) theo thời gian 547

227 Bảng VI 110 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BOS với Zn(II) theo thời gian 549

228 Bảng VI 111 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BOS với As(III) theo thời gian 552

229 Bảng VI 112 Kết quả thí nghiệm hấp phụ hạt BOS với As(V) theo thời gian 554

230 Bảng VI 113 Kết quả lý giải bậc phản ứng và phức giả định 556

231 Bảng VII.1 Chất lượng nước thải mạ qua các giai đoạn xử lý 611

234 Bảng VIII 1: Khả năng xử lý các ion kim loại trong nước thải mạ của vật liệu hấp phụ, hấp thụ TAO 624

235 Bảng VIII 2 Khả năng xử lý các ion kim loại trong nước thải mạ của vật liệu hấp phụ, hấp thụ BVNQ 624

236 Bảng VIII 3: Khả năng xử lý các ion kim loại trong nước thải mạ của vật liệu hấp phụ, hấp thụ BOS 626

237 Bảng VIII 4 Khả năng xử lý các ion kim loại trong nước thải mạ của vật liệu hấp phụ, hấp thụ OBYQ 627

238 Bảng VIII 5 Sự suy giảm hiệu xuất hấp phụ, hấp thụ theo thời gian hoạt động của vật liệu 629

239 Bảng IX 1 Thành phần hóa học của bazan phong hóa (bùn đỏ) ở một số nước trên thế giới 630

240 Bảng X 1 Khả năng xử lý As, Mn2+ bằng đá ong và chất oxy hoá, cộng kết 644

241 Bảng X 2 Ảnh hưởng của đá ong đến quá trình tách loại As, Mn2+ trong nước 646

242 Bảng X 3 Ảnh hưởng của KMnO4 đến quá trình tách loại As, Mn trong nước 647

243 Bảng X 4 Ảnh hưởng của PAC đến quá trình tách loại As, Mn2+ trong nước 648

244 Bảng X 5 Ảnh hưởng của Fe(II) đến quá trình tách loại As, Mn2+ trong nước (0,05ml KMnO4 0,5%) 649

245 Bảng X 6 Ảnh hưởng của Fe(II) đến quá trình tách loại As, Mn2+ trong nước (0,1ml KMnO 0,5%) 650

246 Bảng X 7 Ảnh hưởng của KMnO4 đến quá trình tách loại As, Mn2+ trong nước bằng đá ong 651

247 Bảng X 1 Khả năng xử lý As, Mn2+ bằng đá ong và chất oxy hoá, cộng kết 644

248 Bảng X 2 Ảnh hưởng của đá ong đến quá trình tách loại As, Mn2+ trong nước 646

249 Bảng X 3 Ảnh hưởng của KMnO4 đến quá trình tách loại As, Mn trong nước 647

250 Bảng X 4 Ảnh hưởng của PAC đến quá trình tách loại As, Mn2+ trong nước 648

251 Bảng X 5 Ảnh hưởng của Fe(II) đến quá trình tách loại As, Mn2+ trong nước (0,05ml KMnO4 0,5%) 649

1 Hình I.1 Biểu đồ diễn biến COD trên các sông qua các năm 25

2 Hình I.2 Biểu đồ tần suất số lần đo vượt TCVN của một số thông số tại sông Đồng Nai đoạn qua Thành phố Biên Hoà 25

3 Hình I.3 Biểu đồ tần suất số lần đo phát hiện ô nhiễm dinh dưỡng tại sông Đồng Nai đoạn qua Thành phố Biên Hoà 26

4 Hình I.4 Biểu đồ hàm lượng COD trên sông Thị Vải qua các năm 27

5 Hình I.5 Biểu đồ diễn biến DO dọc sông Thị Vải tháng 8/2008 và tháng 3/2009 27

6 Hình I.6 Biểu đồ hàm lượng NH4+ trên sông Cầu đoạn chảy qua Thái

7 Hình I.7 Biểu đồ diễn biến DO dọc sông Công qua các năm 28

8 Hình I.8 Biểu đồ diễn biến ô nhiễm trên sông Nhuệ đoạn qua Hà Đông 29

9 Hình I.9 Biểu đồ hàm lượng chất rắn lơ lửng tại điểm Cự Đà trên sông Nhuệ 29

10 Hình I.10 Biểu đồ tỷ lệ nước thải của một số nhóm ngành sản xuất chính 30

11 Hình I.11 Biểu đồ ước tính tỷ lệ tổng lượng nước thải KCN của các khu vực 35

12 Hình II.1 Sơ đồ phân bố bazan Kainozoi muộn Việt Nam 67

13 Hình II.2 Thành phần bazan Kainozoi Việt Nam trên biểu đồ CIPW 81

14 H II.3 Biểu đồ tương quan giữa các oxyt tạo đá và MgO trong bazan Kainozoi Việt Nam 83

15 H II.4 Đặc điểm thành phần nguyên tố không tương thích trong bazan Kainozoi Việt Nam chuẩn hóa theo Manti nguyên thủy 84

16 H.II.5 Biểu đồ quan hệ giữa các nguyên tố không tương thích với MgO trong bazan Kainozoi Việt Nam PL - Pleiku, BMT - Buôn Ma Thuột, XL -

Xuân Lộc, PLog - Phước Long

85

17 H.II.6 Biểu đồ tỷ lệ các nguyên tố không tương thích trong bazan KZ Việt Nam N-MORB và E-MORB 85

18 Hình II.7 Thành phần đồng vị của bazan KZ Việt Nam 87

19 Hình II.8 Sơ đồ phân bố các thành tạo laterit ở Việt Nam 100

20 Hình II.9 Mặt cắt laterit khu vực Nho Quan, Ninh Bình (không quan sát thấy đá gốc) 101

21 Hình II.10 Laterit dạng đá ong (Huyện Thạch Thất, Hà Tây) 102

23 Hình II.12: Sơ đồ phân bố các thành tạo laterit ở khu vực rìa đồng bằng Sông Hồng (các diện tích xẫm màu) 107

24 Hình II.13 Mặt cắt bauxit laterit khu vực Đak Nông 113

25 Hình II.14: Sự tích tụ của sắt theo các khe nứt trong mặt cắt phong hóa 116

26 Hình II.15 Sự biến đổi thành phần hóa học trong một số mặt cắt laterit 119

27 Hình II.16: Sự nhiễm sắt trong các hạt kaolinit thứ sinh Lượng sắt được tập trung ở giữa các hạt sét 120

28 Hình II.17: Sự tập trung sắt cao tới mức chiếm toàn bộ các hạt sét 120

29 Hình II.18 Sự phân bố của các nguyên tố chính theo kết quả phân tích microsonde qua mặt cắt các đới sắt – sét khác nhau 121

30 Hình II.19 Cấu trúc tinh thể của montmorillonit 128

31 Hình III.1 Điểm tích không của một khoáng vật là 6,6 134

34 Hình III.4 Trạng thái năng lượng của hệ rắn/chất tan trong một phản ứng hấp phụ hay giải hấp 143

35 Hình III.5: Bốn loại đẳng nhiệt hấp phụ chính 145

36

Hình III.6 Sự phân tách khái niệm một đường đẳng nhiệt thành vài đường

đẳng nhiệt Langmuir cơ bản (mỗi một có một ái lực riêng và dung lượng bão

hòa) đẳng nhiệt Freundlich là một trường hợp đặc biệt mà hằng số ái lực là

log-chuẩn phân bố

151

37

Hình III.7 Đường đẳng nhiệt trao đổi ion : trao đổi giữa 2 ion NH 4+ và Ca2+

dị hóa trị trên vermiculite xen kẽ hydroxyl nhôm, so sánh với đường cong

không chuẩn của sự trao đổi ion hóa trị 1/hóa trị 2 Chuẩn tổng được giữ

không đổi ở 1 mol c L- 1 (lấy của Evangelou và Lumbenraja, 2002)

154

38

Hình III.8 Đường đẳng nhiệt trao đổi K+ /Ca2+ trên một loại đất Australian

có chứa khoảng clay 2:1 Chuẩn tổng được duy trì không đổi ở 0,2 mol L-1

39 Hình III.9 Sơ đồ hệ thống xử lý Pb(II) bằng cột hấp phụ 162

40 Hình III.10 Biểu đồ sự biến đổi theo phần trăm các dạng tồn tại của As(V) 164

41 Hình III.11 Biểu đồ sự biến đổi theo phần trăm các dạng tồn tại của Cd 165

42 Hình III.12 Biểu đồ sự biến đổi theo phần trăm các dạng tồn tại của Cr(VI) 166

43 Hình III.13 Biểu đồ sự biến đổi theo phần trăm các dạng tồn tại của Cu 166

44 Hình III.14 Biểu đồ sự biến đổi theo phần trăm các dạng tồn tại của Pb 167

45 Hình III.15 Biểu đồ sự biến đổi theo phần trăm các dạng tồn tại của Zn 168

46 Hình IV.1 Kết quả đo XRD của mẫu bazan Phước Long (BPL) 174

47 Hình IV.2 Kết quả đo XRD của mẫu bazan (bùn đỏ) Bảo Lộc – Lâm Đồng (BBL2b) 176

48 Hình IV.3 Kết quả đo XRD của mẫu đá ong Hà Tây (OHT) 176

49 Hình IV.4 Kết quả đo XRD của mẫu đá ong Bình Yên (OBY) 177

50 Hình IV.5 Tổng trao đổi cation (CEC) của một số mẫu nguyên khai 179

51 Hình IV.6: Xác định sơ bộ điểm điện tích không của đá ong bằng KCl 182

52 Hình IV.7: Xác định sơ bộ điểm điện tích không của đá bazan với KCl 0,1M 183

53 Hình IV.8: Xác định sơ bộ điểm điện tích không của đá bazan với KCl 0,01M 183

54 Hình IV.9: Sự trùng lặp của hai đường thực nghiệm xác định PZC của đá bazan với KCl 0,01M và KCl 0,1M 184

55 Hình IV.10: Xác định chính xác điểm điện tích không của đá bazan với KCl 0,1M 184

56 Hình IV.11: Xác định chính xác điểm điện tích không của đá bazan với KCl 0,01M 185

57 Hình IV.12: Xác định sơ bộ điểm điện tích không của đá bazan 185

58 Hình IV.13: Xác định chính xác điểm điện tích không của đá bazan 186

59 Hình IV.14 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ ion Cd

65 Hình IV.20 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ ion Cu

2+ bằng đá bazan với

66 Hình IV.21 Quan hệ giữa dunglượng hấp phụ ion Cuđộ dung dịch 2+ bằng than với nồng 195

67 Hình IV.22 Mối quan hệ giữa log(qe) và log(Ce) của bazan 196

68 Hình IV.23 Mối quan hệ giữa log(qe) và log(Ce) của than hoạt tính 196

69 Hình IV.24 Đồ thị theo phương trình langmuir-2 của bazan 197

70 Hình IV.25 Đồ thị theo phương trình langmuir-2 của than 197

71 Hình IV.26 Quan hệ giữa dunglượng hấp phụ ion Pb

2+ bằng bazan với nồng

72 Hình IV.27 Quan hệ giữa dunglượng hấp phụ ion Pbđộ dung dịch 2+ bằng than với nồng 200

73 Hình IV.28 Mối quan hệ giữa log(qe) và log(Ce) của bazan 201

74 Hình IV.29: Mối quan hệ giữa log(qe) và log(Ce) của than 201

75 Hình IV.30 Đồ thị theo phương trình langmuir-2 của bazan 202

76 Hình IV.31 Đồ thị theo phương trình langmuir-2 của than 201

77 Hình IV.32 Quan hệ giữa dunglượng hấp phụ ion Zn

2+ bằng đá bazan với

78 Hình IV.33 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ ion Znnồng độ dung dịch 2+ bằng đá bazanvới 206

79 Hình IV.34 Mối quan hệ giữa log(qe) và log(Ce) của bazan 207

80 Hình IV.35 Mối quan hệ giữa log(qe) và log(Ce) của than hoạt tính 207

81 Hình IV.36 Đồ thị theo phương trình langmuir-2 của bazan 208

82 Hình IV.37 Đồ thị theo phương trình langmuir-2 của than 208

83 Hình IV.38 Mối quan hệ giữa qe và t của bazan hấp phụ Cd2+ 210

86 Hình IV.41 Mối quan hệ giữa qe và t của bazan hấp phụ Cu 2+ 212

89 Hình IV.44 Mối quan hệ giữa qe và t của bazan hấp phụ Pb2+ 215

92 Hình IV.47 Mối quan hệ giữa qe và t của bazan hấp phụ Zn2+ 217

95 Hình IV.50 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ As (III) bằng đá ong và nồng độ dung dịch 221

96 Hình IV.51 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ As (III) bằng than hoạt tính và nồng độ dung dịch trước hấp phụ 221

97 Hình IV.52 Freundlich – Đá ong hấp phụ As 3+ 222

98 Hình IV.53 Freundlich – Than hoạt tính hấp phụ As3+ 222

99 Hình IV.54 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ ion As (V) bằng đá ong và nồng độ dung dịch trước hấp phụ 223

102 Hình IV.57 Freundlich – Than hoạt tính hấp phụ As (V) 225

103 Hình IV.58 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ Cd

2+ bằng đá ong và nồng độ

104 Hình IV.59 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ Cd2+ bằng than hoạt tính và nồng độ dung dịch 226

106 Hình IV.61 Freundlich – than hoạt tính hấp phụ Cd2+ 227

107 Hình IV.62 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ Cu

2+ bằng đá ong và nồng độ

108 Hình IV.63 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ Cunồng độ dung dịch 2+ bằng than hoạt tính và 229

109 Hình IV.64 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ ion Pb

112 Hình IV.67 Freundlich – Than hoạt tính hấp phụ Pb2+ 232

113 Hình IV.68 Langmuir -2 : Đá ong hấp phụ ion Pb2+ 233

114 Hình IV.69: Langmuir 2 - Than hoạt tính hấp phụ ion Pb2+ 233

115 Hình IV.70 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ ion Znnồng độ dung dịch trước hấp phụ 2+ bằng đá ong và 235

116 Hình IV.71 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ ion Zn

2+ bằng than hoạt tính

117 Hình IV.72 Freundlich – than hoạt tính hấp phụ Zn2+ 236

119 Hình IV.74 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ ion Cd

2+ bằng đá ong và thời

121 Hình IV.76 Lagergren giả bậc 2 – Đá ong - Cd2+ 239

122 Hình IV.77: Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ ion Cu

2+ bằng đá ong và thời

123 Hình IV.78 : Lagergren giả bậc 1 – Đá ong- Cu2+ 242

125 Hình IV.80 Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ ion Pb

2+ bằng đá ong và thời

126 Hình IV.81: Lagergren giả bậc 1 – Đá ong - Pb2+ 244

127 Hình IV.82 Lagergren giả bậc 2 – Đá ong - Pb2+ 245

128 Hình IV.83: Quan hệ giữa dung lượng hấp phụ ion Zn

2+ bằng đá ong và thời

129 Hình IV.84 Lagergren giả bậc 1 – Đá ong – Zn2+ 247

130 Hình IV.85: Lagergren giả bậc 2 – Đá ong – Zn2+ 248

131 Hình V 1: Sơ đồ chế tạo vật liệu BVNQ 259

132 Hình V 2: Sơ đồ trộn, chia và chọn mẫu lưu vật liệu BVNQ 264

133 Hình V 3: Độ cứng của loạt vật liệu BBL2b-S15 281

135 BBL2b-S15 283

136 Hình V 6: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ asen (III) của mẫu BBL2b-S20 284

137 Hình V 7: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ asen V của mẫu BBL2b-S10 286

138 Hình V 8: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ asen V của mẫu BBL2b-S15 287

139 Hình V 9: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ asen V của mẫu BBL2b-S20 288

140 Hình V 10: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Cd2+ của mẫu BBL2b-S10 289

141 Hình V 11: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Cd2+ của mẫu BBL2b-S15 290

142 Hình V 12: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Cd2+của mẫu BBL2b-S20 291

143 Hình V 13: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Cu2+ của mẫu BBL2b-S10 293

144 Hình V 14: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Cu2+ của mẫu BBL2b-S15 294

145 Hình V 15: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Cu2+ của mẫu BBL2b-S20 295

146 Hình V 16: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Pb2+của mẫu BBL2b-S10 296

147 Hình V 17: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Pb2+của mẫu BBL2b-S15 297

148 Hình V 18: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Pb2+ của mẫu BBL2b-S20 298

149 Hình V 19: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Zn2+ của mẫu BBL2b-S10 300

150 Hình V 20: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Zn2+ của mẫu BBL2b-S15 301

151 Hình V 21: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Zn2+của mẫu BBL2b-S20 302

152 Hình V 22: Sơ đồ chế tạo vật liệu OBYQ 303

153 Hình V 23: Độ cứng của loạt vật liệu OBY-S15 305

154 Hình V 24: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ As (III) của mẫu OBY-S15 307

155 Hình V 25: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ As (V) của mẫu OBY-S15 308

156 Hình V 26: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Cd2+ của mẫu OBY-S15 309

157 Hình V 27: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Cu2+của mẫu OBY-S15 311

158 Hình V 28: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Pb2+ của mẫu OBY- 312

160 Hình V 30 Sơ đồ chế tạo hạt vật liệu BOS 315

161 Hình V 31 Biểu đồ độ cứng của một số mẫu BOS 318

162 Hình V 32 Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ asen (III) mẫu BOS 319

163 Hình V 33 Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ asen (V) các mẫu hỗn hợp BOS 321

164 Hình V 34 Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Cd mẫu BOS 322

165 Hình V 35: Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Cu mẫu BOS 323

166 Hình V 36 Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Pb mẫu BOS 324

167 Hình V 37 Dung lượng hấp phụ và phần trăm hấp phụ Zn mẫu BOS 325

168 Hình V 38 Mô hình quá trình hoạt hóa 326

169 Hình V 39 Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa pHf và VNaOH (ml) của BVNQ 330

170 Hình V 40 Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa pHf với pHPZC của vật liệu BVNQ 330

171 Hình V 41 Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa pHf và VNaOH (ml) của vật liệu BOS 331

172 Hình V 42 Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa pHf và pHPZC của BOS 332

173 Hình V 43 Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa pHf và VNaOH (ml) của vật liệu OBYQ 333

174 Hình V 44 Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa pHf và pHPZC của vật liệu OBYQ 333

175 Hình V 45 Sơ đồ kết quả chế tạo vật liệu hấp phụ 336

176 Hình V 46 Ảnh máy nghiền bi công suất 30 kg/mẻ 2 giờ 337

177 Hình V 47 Máy ép thủy lực 338

178 Hình V 48 Hạt vật liệu sau khi ép sẽ được sấy khô ngoài trời 338

179 Hình V 49 Lò nung điện quay, công suất 50 kg/mẻ 339

180 Hình VI 1 Kết quả đo XRD của hạt vật liệu BVNQ 342

181 Hình VI 2 Kết quả đo XRD của hạt vật liệu OBYQ 342

182 Hình VI 3 Kết quả đo XRD của hạt vật liệu BOS 342

183 Hình VI 4 Sự phụ thuộc của tổng trao đổi cation (CEC) của mẫu BBL2b-Si10 vào nhiệt độ nung 344

184 Hình VI 5 Sự phụ thuộc của tổng trao đổi cation (CEC) của mẫu BBL2b-Si15 vào nhiệt độ nung 344

185 Hình VI 6 Sự phụ thuộc của tổng trao đổi cation (CEC) của mẫu BBL2b-Si20 vào nhiệt độ nung 345

186 Hình VI 7 Sự phụ thuộc của tổng trao đổi cation (CEC) của mẫu BBL2-DC40 vào nhiệt độ nung 346

187 Hình VI 8 Sự phụ thuộc của tổng trao đổi cation (CEC) của mẫu BVNQ vào thời gian nung ở cùng nhiệt độ 347

188 Hình VI 9 Giản đồ phân tích nhiệt vi sai của mẫu OBY 350

189 Hình VI 10 Sự phụ thuộc của tổng trao đổi cation (CEC) của mẫu OBY-Si10 vào nhiệt độ nung 351

190 Hình VI 11 Sự phụ thuộc của tổng trao đổi cation (CEC) của mẫu OBY-Si15 vào thời gian nung, ở nhiệt độ 300°C 352

192 phụ theo nhiệt độ nung 356

193 Hình VI 14 Đồ thị sự biến đổi kích thước lỗ rỗng trung bình A˚của vật liệu hấp phụ theo nhiệt độ nung 357

196 Hình VI 17 Kết quả phân tích TEM của 2 tác giả Chen và Li [340] 360

197 Hình VI 18 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích của hạt BVNQ 361

198 Hình VI 19 Mô hình cấu trúc lớp 1:1 của vùng kaolinite trong hạt vật liệu BVNQ 361

199 Hình VI 20 Ảnh chụp SEM cho hạt BVNQ hấp phụ Pb 362

200 Hình VI 21 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích hạt BVNQ hấp phụ Pb 362

201 Hình VI 22 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BVNQ hấp phụ Pb 363

202 Hình VI 23 Ảnh chụp SEM cho hạt BVNQ hấp phụ Cd 364

203 Hình VI 24 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích hạt BVNQ hấp phụ Cd 364

204 Hình VI 25 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BVNQ hấp phụ Cd 365

205 Hình VI 26 Ảnh chụp SEM cho hạt BVNQ hấp phụ Cr 366

206 Hình VI 27 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích hạt BVNQ hấp phụ Cr 366

207 Hình VI 28 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BVNQ hấp phụ Cr 367

208 Hình VI 29 Ảnh chụp SEM cho hạt BVNQ hấp phụ Cu 368

209 Hình VI 30 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích hạt BVNQ hấp phụ Cu 368

210 Hình VI 31 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BVNQ hấp phụ Cu 369

211 Hình VI 32 Ảnh chụp SEM cho hạt BVNQ hấp phụ Zn 370

212 Hình VI 33 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích hạt BVNQ hấp phụ Zn 370

213 Hình VI 34 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BVNQ hấp phụ Zn 371

214 Hình VI 35 Ảnh chụp SEM cho hạt BVNQ hấp phụ As(III) 372

215 Hình VI 36 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích của hạt BVNQ hấp phụ As(III) 372

216 Hình VI 37 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BVNQ hấp phụ As(III) 373

218 Hình VI 39 Ảnh chụp SEM của hạt OBYQ 374

219 Hình VI 40 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích của hạt OBYQ 375

220 Hình VI 41 Ảnh chụp SEM cho hạt OBYQ hấp phụ Cd 375

221 Hình VI 42 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích hạt OBYQ hấp phụ Cd 376

222 Hình VI 43 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BVNQ hấp phụ Cd 377

223 Hình VI 44 Ảnh chụp SEM cho hạt OBYQ hấp phụ Cr 378

224 Hình VI 45 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích hạt OBYQ hấp phụ Cr 378

225 Hình VI 46 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt OBYQ hấp phụ Cr 379

226 Hình VI 47 Ảnh chụp SEM cho hạt OBYQ hấp phụ Cu 380

227 Hình VI 48 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích hạt OBYQ hấp phụ Cu 380

228 Hình VI 49 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt OBYQ hấp phụ Cu 381

229 Hình VI 50 Ảnh chụp SEM cho hạt OBYQ hấp phụ As(III) 382

230 Hình VI 51 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích hạt OBYQ hấp phụ As(III) 382

231 Hình VI 52 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt OBYQ hấp phụ As(III) 383

232 Hình VI 53 Ảnh chụp TEM cho hạt BOS 384

236 Hình VI 57 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích của hạt BOS hấp phụ Pb 386

237 Hình VI 58 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BOS hấp phụ Pb 386

238 Hình VI 59 Ảnh chụp SEM cho hạt BOS hấp phụ Cd 387

239 Hình VI 60 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích của hạt BOS hấp phụ Cd 388

240 Hình VI 61 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BOS hấp phụ Cd 388

241 Hình VI 62 Ảnh chụp SEM cho hạt BOS hấp phụ Cr 389

242 Hình VI 63 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích của hạt BOS hấp phụ Cr 390

243 Hình VI 64 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BOS hấp phụ Cr 390

244 Hình VI 65 Ảnh chụp SEM cho hạt BOS hấp phụ Cu 391

245 Hình VI 66 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích của hạt BOS hấp phụ Cu 392

246 Hình VI 67 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BOS hấp phụ Cu 392

247 Hình VI 68 Ảnh chụp SEM cho hạt BOS hấp phụ Zn 393

248 Hình VI 69 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích của hạt BOS hấp phụ Zn 394

249 Hình VI 70 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BOS hấp phụ Zn 394

250 Hình VI 71 Ảnh chụp SEM cho hạt BOS hấp phụ As(III) 395

251 Hình VI 72 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích của hạt BOS hấp phụ As(III) 396

252 Hình VI 73 Ảnh chụp phân bố nguyên tố cho hạt BOS hấp phụ As(III) 396

253 Hình VI 74 Xác định sơ bộ điểm điện tích không của BVNQ bằng dung dịch NaCl 0,1M 398

254 Hình VI 75 Xác định chính xác điểm điện tích không của BVNQ bằng dung dịch NaCl 0,1M 399

255 Hình VI 76 Xác định sơ bộ điểm điện tích không của OBYQ bằng dung dịch NaCl 0,1M 399

256 Hình VI 77 Xác định sơ bộ điểm điện tích không của OBYQ bằng dung dịch NaCl 0,1M 400

257 Hình VI 78 Xác định sơ bộ điểm điện tích không của BOS đã tạo hạt bằng dung dịch NaCl 0,1M 401

258 Hình VI 79 Xác định chính xác điểm điện tích không của BOS đã tạo hạt bằng dung dịch NaCl 0,1M 401

259 Hình VI 80: Xác định chính xác điểm điện tích không của BOS đã tạo hạt bằng dung dịch NaCl 0,01M 402

260 Hình VI 81 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ và dung lượng hấp phụ As(III) và khối lượng vật liệu 403

261 Hình VI 82 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) As(V) với khối lượng vật liệu 404

262 Hình VI 83 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Cd2+ với khối lượng vật liệu 404

263 Hình VI 84 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Cu2+ với khối lượng vật liệu 405

264 Hình VI 85 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Pb2+ với khối lượng vật liệu 405

265 Hình VI 86 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Zn2+ với khối lượng vật liệu 406

266 Hình VI 87 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ 407

268 Hình VI 89 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Cd2+ với pH dung dịch 408

269 Hình VI 90 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Cu2+ với pH dung dịch 408

270 Hình VI 91 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Pb2+ với pH dung dịch 409

271 Hình VI 92 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Zn2+ với pH dung dịch 409

272 Hình VI 93.Mối liên hệ giữa dung lượng hấp phụ As(III) và nồng độ ban đầu của dung dịch As(III) 410

273 Hình VI 94 Freundlich – BVNQ hấp phụ As(III) 411

274 Hình VI 95 a) Langmuir1 – BVNQ hấp phụ As(III) b) Langmuir2 – BVNQ hấp phụ As(III) 412

275 Hình VI 96.Đồ thị Langmuir – BVNQ hấp phụ As(III) 412

276 Hình VI 97.Mối liên hệ giữa dung lượng hấp phụ As(V) và nồng độ ban đầu của dung dịch As(V) 413

277 Hình VI 98.Freundlich – BVNQ hấp phụ As(V) 414

278 Hình VI 99.Mối liên hệ giữa dung lượng hấp phụ Cd2+và nồng độ ban đầu của dung dịch Cd2+ 414

279 Hình VI 100 Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa dung lượng hấp phụ Cu2+ và nồng độ Cu2+ ban đầu của dung dịch 415

280 Hình VI 101 Freundlich – BVNQ hấp phụ Cu2+ 415

281 Hình VI 102 Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa dung lượng hấp phụ Pb2+ và nồng độ Pb2+ ban đầu của dung dịch 416

282 Hình VI 103 Freundlich – BVNQ hấp phụ Pb2+ 416

283 Hình VI 104 Đồ thị Langmuir – BVNQ hấp phụ Pb2+ 417

284 Hình VI 105 Đồ thị biểu diễn quan hệ giữa dung lượng hấp phụ Zn2+ và nồng độ Zn2+ ban đầu của dung dịch 417

285 Hình VI 106 Freundlich – BVNQ hấp phụ Zn2+ 418

286 Hình VI 107 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) As(III) với thời gian hấp phụ 418

287 Hình VI 108 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) As(V) với thời gian hấp phụ 419

288 Hình VI 109 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Cd2+ với thời gian hấp phụ 420

289 Hình VI 110 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Cu2+ với thời gian hấp phụ 420

290 Hình VI 111 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Pb2+ với thời gian hấp phụ 421

291 Hình VI 112 Mối liên hệ giữa phần trăm hấp phụ (a) và dung lượng hấp phụ (b) Zn2+ với thời gian hấp phụ 421

292 Hình VI 113 Ảnh SEM của hạt BVNQ 431

293 Hình VI 114 Ảnh phổ EDS-FeSEM phân tích của hạt BVNQ 432

294 Hình VI 115 Mô hình cấu trúc lớp 1:1 của vùng kaolinite trong hạt BVNQ 432

296 Hình VI 117 Đồ thị biểu diễn phương trình Lagergren giả bậc 1 của ion Cd2+ hấp phụ trên hạt BVNQ 434

297 Hình VI 118 Đồ thị biểu diễn phương trình Lagergren giả bậc 2 của ion Cd2+ hấp phụ trên hạt BVNQ 435

298

Hình VI 119 Mô hình cơ chế phản ứng của ion Cd2+ hấp phụ trên khoáng

sét chứa trong hạt BVNQ Ở đây biểu thị các bề mặt của khoáng sét có các nhóm hydroxyl bề mặt

435

299 Hình VI 120 Mô hình phức lưỡng nhân hai răng của một đơn vị bề mặt chia đime Cd2(OH)2.4H2O trên gibbsite theo phổ EXAFS 436

300 Hình VI 121 Đồ thị kết quả xác định cơ chế hấp phụ của hạt vật liệu BVNQ với Cu bằng phương pháp EXAFS tại Viện nghiên cứu bức xạ Synchrotron (SLRI) Thái Lan

437

301 Hình VI 122 Đồ thị biểu diễn phưởng trình Lagergren giả bậc 1 của ion Cu2+ hấp phụ trên hạt BVNQ 437

302 Hình VI 123 Đồ thị biểu diễn phưởng trình Lagergren giả bậc 2 của ion Cu2+ hấp phụ trên hạt BVNQ 438

303 Hình VI 124 Mô hình phức đơn nhân (a) 2 răng (≡ Fe(OH))2Cu(OH)2o và (b) 3 răng theo kết quả tính HHLT làm phù hợp với EXAFS [254] 438

304 Hình VI 125 Đồ thị kết quả xác định cơ chế hấp phụ của hạt vật liệu BVNQ với Pb bằng phương pháp EXAFS tại Viện nghiên cứu bức xạ Synchrotron (SLRI) Thái Lan

440

305 Hình VI 126 Đồ thị biểu diễn phưởng trình Lagergren giả bậc 1 của ion Pb2+ hấp phụ trên hạt BVNQ 440

306 Hình VI 127 Đồ thị biểu diễn phưởng trình Lagergren giả bậc 2 của ion Pb2+ hấp phụ trên hạt BVNQ 441

307 Hình VI 128 Các phức Pb đa nhân với đối xứng tháp tam giác méo mó liên kết với tấm bát diện nhôm trên kaolinite trong hạt BVNQ 441

308 Hình VI 129 Đồ thị kết quả xác định cơ chế hấp phụ của hạt vật liệu BVNQ với Zn bằng phương pháp EXAFS tại Viện nghiên cứu bức xạ Synchrotron (SLRI) Thái Lan

443

309 Hình VI 130 Đồ thị biểu diễn phương trình Lagergren giả bậc 1 của ion Zn 2+ hấp phụ trên hạt BVNQ 443

310 Hình VI 131 Đồ thị biểu diễn phương trình Lagergren giả bậc 2 của ion Zn 2+ hấp phụ trên hạt BVNQ 444

311

Hình VI 132 Mô hình cơ chế hấp phụ ion Zn trên khoáng sét trong hạt

BVNQ theo M.I Sajidu (2008) [254] Ở đây biểu thị các bề mặt của khoáng sét có các nhóm hydroxyl bề mặt

444

312 Hình VI 133 Đồ thị biểu diễn phương trình Lagergren giả bậc 1 của ion As(III) hấp phụ trên hạt BVNQ 445

313 Hình VI 134 Đồ thị biểu diễn phương trình Lagergren giả bậc 2 của ion As(III) hấp phụ trên hạt BVNQ 446

314 Hình VI 135 Hai bát diện Fe(III) – O(H)với một phức arsenit 2 răng trên 446