1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Treatment of effluent from instant coffee production using heterogeneous electro fenton process with fe3o4mn3o4 catalyst

110 10 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 110
Dung lượng 4,25 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA --- NGUYỄN THỊ CHI NHÂN NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT CÀ PHÊ HÒA TAN BẰNG CÔNG NGHỆ FENTON ĐIỆN HÓA VỚI CHẤT XÚC TÁC Fe3O4/Mn3O4

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

-

NGUYỄN THỊ CHI NHÂN

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT CÀ PHÊ HÒA TAN BẰNG CÔNG NGHỆ FENTON ĐIỆN HÓA

VỚI CHẤT XÚC TÁC Fe3O4/Mn3O4

TREATMENT OF EFFLUENT FROM INSTANT COFFEE PRODUCTION USING HETEROGENEOUS ELECTRO – FENTON PROCESS WITH Fe3O4/Mn3O4 CATALYST

Chuyên ngành: Kỹ Thuật Môi Trường

Mã số: 60 52 03 20

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Trang 2

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG-HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa học 1: TS Huỳnh Khánh An

Cán bộ hướng dẫn khoa học 2: PGS.TS Nguyễn Tấn Phong

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA

MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

Trang 3

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

1 TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu xử lý nước thải sản xuất cà phê hoà tan bằng

công nghệ Fenton điện hóa với xúc tác Fe 3 O 4 /Mn 3 O 4

2 NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

mẫu vật liệu được đánh giá đặc tính bằng kỹ thuật XRD,TEM, XRF

 Khảo sát mức độ ảnh hưởng của các thông số vận hành: pH, mật độ dòng

cấp khí, tải trọng chất hữu cơ và thời gian phản ứng

 Xác định điều kiện phản ứng tối ưu: thiết kế thí nghiệm bằng mô hình Box

Behnken Design

 Tính toán lượng điện năng tiêu thụ và khả năng thu hồi vật liệu

3 NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 20/08/2018

4 NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 02/12/2018

Trang 4

LỜI CẢM ƠN

0

Đề tài nghiên cứu này không thể hoàn thiện nếu không có sự giúp đỡ từ Thầy

cô, bạn bè và gia đình dành cho em

Đầu tiền, em xin dành lời cảm ơn sâu sắc đến TS Huỳnh Khánh An và PGS

TS Nguyễn Tấn Phong đã hướng dẫn em thực hiện nghiên cứu này Hai thầy đã hỗ trợ, hướng dẫn và đưa ra những lời khuyên hữu ích, những đề nghị quý báu và khuyến khích em trong suốt quá trình thực hiện luận văn Đặc biệt, TS Huỳnh Khánh An không chỉ là giảng viên hướng dẫn mà còn là người giúp em phát triển những kỹ năng mềm, tài liệu nghiên cứu chuyên sâu và các công nghệ mới để hoàn thiện luận văn tốt nhất

Em xin gửi lời cảm ơn đến khoa Môi Trường - Tài Nguyên Và Biến Đổi Khí Hậu trường đại học Công Nghiệp Thực Phẩm, đặc biệt là NCS Nguyễn Đức Đạt Đức đã tận tình tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hiện luận văn tại phòng thí nghiệm của trường Thầy cũng là người đã chia sẻ, hướng dẫn và hỗ trợ em giải quyết các khó khăn trong suốt quá trình thực hiện luận văn

Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô khoa Môi Trường

Và Tài Nguyên trường đại học Bách Khoa đã truyền đạt những kiến thức quý giá, kinh nghiệm cho em trong suốt 2 năm học tập tại trường Đây cũng là lời cảm ơn em muốn gửi đến gia đình, bạn bè đã động viên và đồng hành cũng em trong suốt thời gian học vừa qua

Tp.HCM, ngày 28 tháng 12 năm 2018

Nguyễn Thị Chi Nhân

Trang 5

TÓM TẮT LUẬN VĂN

đồng kết tủa, được sử dụng như một chất xúc tác dị thể trong quá trình Fenton điện hóa để xử lý nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan Thí nghiệm được thiết

kế theo mô hình Box Behnken Design và bề mặt đáp ứng để tối ưu hóa quá trình xử

lý Hiệu quả loại bỏ DOC, COD và độ màu tại điều kiện tối ưu đạt 93,31%, 87,91 %

và 97,69% Điều kiện vận hành tối ưu được xác định là pH = 3,7; mật độ dòng điện

Kết quả phân tích nhiễu xạ tia X (XRD) và hiển vi điện tử truyền qua (TEM) cho thấy vật liệu có hoạt tính xúc tác không thay đổi, kích thước hạt giảm hơn so với vật

Trang 6

ABSTRACT

as a heterogeneous Electro - Fenton catalyst for the treatment of wastewater from the production of instant coffee An experimental Box Behnken Design and response surface methodology were used to optimize this process The removal efficiency of DOC, COD and color were 93,31%, 87,91% and 97,69%, respectively The optimal operating conditions after 1 hour of electrolysis were pH

(TEM) analysis showed their catalytic activity did not change The particle size was

Trang 7

LỜI CAM ĐOAN

0

Tôi xin cam đoan luận văn “Nghiên cứu xử lý nước thải sản xuất cà phê

hòa tan bằng công nghệ Fenton điện hóa với chất xúc tác Fe 3 O 4 /Mn 3 O 4” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, nội dung trình bày trong luận văn này không sao chép của bất kỳ ai

Số liệu nghiên cứu được thực hiện trung thực

Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình

Tp.HCM, ngày 28 tháng 12 năm 2018

Người cam đoan

Nguyễn Thị Chi Nhân

Trang 8

MỤC LỤC

MỤC LỤC i

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH vii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ix

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 3

1.3 Tính mới của đề tài 3

1.4 Ý nghĩa của đề tài 3

1.5 Phạm vi nghiên cứu 4

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 4

2.1 Tổng quan về nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan 4

2.2 Tổng quan về công nghệ fenton điện hóa xúc tác dị thể 11

2.2.1 Quá trình Fenton cổ điển 11

2.2.2 Quá trình Fenton điện hóa 11

2.2.3 Quá trình Fenton anode 13

2.2.4 Quá trình Fenton cathode 14

2.2.5 Công nghệ Fenton điện hóa xúc tác dị thể 14

2.3 Tổng quan về Fe3O4 và Mn3O4 19

2.3.1 Tổng quan về phương pháp tổng hợp vật liệu nano 19

2.3.2 Đặc tính cấu trúc Fe3O4 và Mn3O4 20

Trang 9

CHƯƠNG 3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

3.1 Nội dung nghiên cứu 24

3.2 Đối tượng nghiên cứu 24

3.3 Phương pháp nghiên cứu 25

3.3.1 Phương pháp tổng quan tài liệu 25

3.3.2 Phương pháp phân tích thực nghiệm 25

3.3.3 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu 25

3.3.4 Tính toán điện năng tiêu thụ 27

3.3.5 Phương pháp quy hoạch thực nghiệm 27

3.4 Thực hiện thí nghiệm 28

3.4.1 Vật liệu và hóa chất 28

3.4.2 Tổng hợp vật liệu 28

3.4.3 Thí nghiệm Jartest 30

3.4.4 Thí nghiệm Fenton điện hóa 31

3.4.5 Bố trí thí nghiệm theo BBD 33

3.4.6 Phương trình hồi quy và tối ưu hóa theo BBD 35

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 36

4.1 Đặc tính vật liệu 36

4.2 Kết quả thí nghiệm Jartest 40

4.2.1 Thí nghiệm 1: xác định pH tối ưu 40

4.2.2 Thí nghiệm 2: xác định lượng phèn tối ưu 40

4.3 Khảo sát ảnh hưởng của các thông số vận hành đến hiệu quả xử lý của quá trình Fenton điện hóa 41

4.3.1 Hàm lượng Fe3O4/Mn3O4 41

Trang 10

4.3.2 Ảnh hưởng của pH 42

4.3.3 Mật độ dòng điện 44

4.3.4 Khoảng cách điện cực 45

4.3.5 Ảnh hưởng của tốc độ cấp khí 46

4.3.6 Nồng độ muối 47

4.3.7 Nồng độ chất hữu cơ 49

4.3.8 Ảnh hưởng của thời gian phản ứng 50

4.4 Phương trình động học phân hủy chất hữu cơ và độ màu của nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan 52

4.5 Kết quả thực nghiệm theo thiết kế Box Behnken 54

4.5.1 Phân tích phương sai ANOVA 55

4.5.2 Phương trình hồi quy tuyến tính 55

4.5.3 So sánh giá trị thực tế và giá trị toán từ phương trình hồi quy (giá trị dự đoán) 56

4.5.4 Mô hình bề mặt đáp ứng theo hiệu suất loại bỏ chất ô nhiễm 57

4.5.5 Thí nghiệm kiểm tra thực nghiệm 61

4.6 Điện năng tiêu thụ 62

4.7 Khả năng thu hồi vật liệu 62

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65

5.1 Kết luận 65

5.2 Kiến nghị 66

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC 67

TÀI LIỆU THAM KHẢO 68

PHỤ LỤC 75

Trang 11

PHỤ LỤC 1 Phương trình đường chuẩn 76

Phụ lục 1.1 Phương trình đường chuẩn độ màu 76

Phụ lục 1.2 Phương trình đường chuẩn COD (low range) 77

Phụ lục 1.3 Phương trình đường chuẩn COD (high range) 78

PHỤ LỤC 2 Kết quả khảo sát 79

Phụ lục 2.1 Kết quả thí nghiệm Jartest – xác định pH tối ưu 79

Phụ lục 2.2 Kết quả thí nghiệm Jartest – xác định hàm lượng phèn tối ưu 79

Phụ lục 2.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng Fe3O4/Mn3O4 79

Phụ lục 2.5 Kết quả khảo sát ảnh hưởng pH 80

Phụ lục 2.6 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của khoảng cách điện cực D 80

Phụ lục 2.7 Kết quả khảo sát ảnh hưởng tốc độ cấp khí (A) 81

Phụ lục 2.8 Kết quả khảo sát ảnh hưởng nồng độ Na2SO4 81

Phụ lục 2.9 Kết quả khảo sát ảnh hưởng nồng độ chất hữu cơ ban đầu 81

Phụ lục 2.10 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian 82

PHỤ LỤC 3: Kết quả mô hình thí nghiệm Box – Behnken Design 83

Phụ lục 3.1 Kết quả thực hiện thí nghiệm tối ưu hóa điều kiện phản ứng của quá trình Fenton điện hóa xúc tác dị thể 84

Phụ lục 3.2 Kết quả phân tích ANOVA 85

Phụ lục 3.3 Kết quả đánh giá mô hình hồi quy theo hiệu quả loại bỏ COD, độ màu và DOC của quá trình EF dị thể 86

Phụ lục 3.4 Kết quả so sánh giá trị hàm mục tiêu từ thực nhiệm và tính toán từ phương trình hồi quy theo hiệu suất loại bỏ Y1 (COD, %), Y2 (Color, %) , Y3 (DOC, %) 87

Phụ lục 3.5 Kết quả điều kiện tối ưu (optimizer) 88

Trang 12

Phụ lục 3.6 Kết quả thí nghiệm kiểm chứng 89

Phụ lục 3.7 Kết quả thí nghiệm tính toán điện năng tiêu thụ 89

Phụ lục 3.8 Kết quả thí nghiệm tái sử dụng vật liệu 89

PHỤ LỤC 4: Một số hình ảnh nghiên cứu 90

Phụ lục 4.1 Mô hình thí nghiệm thực tế 90

Phụ lục 4.2 Hình ảnh thu hồi vật liệu bằng nam châm 90

Phụ lục 4.3 Mẫu vật liệu sau khi thu hồi 90

Phụ lục 4.4a XRD mẫu vật liệu Fe3O4/Mn3O4 trước xử lý 91

Phụ lục 4.4b XRD mẫu vật liệu Fe3O4/Mn3O4 sau xử lý 91

Trang 13

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Đặc tính của nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hoà tan 5

Bảng 2.2 Một số công nghệ xử lý nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan 9

Bảng 2.3 Một số nghiên cứu trong và ngoài nước về quá trình Fenton điện hóa xúc tác dị thể 17

Bảng 3.1 Đặc tính nước thải tại Vinacafe’ 24

Bảng 3.2 Bố trí thí nghiệm xác định pH tối ưu 30

Bảng 3.3 Bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng phèn tối ưu 30

Bảng 3.4 Giá trị mã hóa và giá trị thực nghiệm trong thiết kế thí nghiệm theo BBD 34

Bảng 3.5 Bảng thiết kế ma trận thực nghiệm theo BBD 34

Bảng 4.1 Kích thước tinh thể hạt Fe3O4/Mn3O4 tính theo XRD 38

Bảng 4.2 Kết quả phân tích XRF 39

Bảng 4.3 Kết quả điều kiện phản ứng tối ưu theo mô hình BBD 61

Trang 14

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1 Quy trình sản xuất cà phê hòa tan tại Vinacafe’ 4

Hình 2.2 Cấu trúc hóa học của một số hợp chất có trong hạt cà phê 6

Hình 2.3 Quy trình xử lý nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan 8

Hình 2.5 Mô tả quá trình EF tổng quát 13

Hình 2.5 Mô tả quá trình Fenton anode 13

Hình 2.6 Mô tả quá trình Fenton cathode 14

Hình 2.7 Cơ chế phản ứng tổng quát quá trình EF xúc tác dị thể 15

Hình 2.8 Cấu trúc tinh thể của Fe3O4 20

Hình 2.9 Cấu trúc tinh thể của Mn3O4 21

Hình 3.1 Sơ đồ nội dung nghiên cứu 24

Hình 3.2 Mô hình tổng hợp vật liệu Fe3O4/Mn3O4 29

Hình 3.3 Quy trình tổng hợp vật liệu Fe3O4/Mn3O4 29

Hình 3.4 Mô hình bố trí thí nghiệm Fenton điện hóa 31

Hình 4.1 Vật liệu tổng hợp Fe3O4/Mn3O4 36

Hình 4.3 Ảnh TEM mẫu vật liệu Fe3O4/Mn3O4 trước xử lý 38

Hình 4.4 Ảnh hưởng của hàm lượng Fe3O4/Mn3O4 đến hiệu quả xử lý 41

Hình 4.5 Ảnh hưởng của pH đến hiệu quả xử lý 43

Hình 4.6 Ảnh hưởng của mật độ dòng điện đến hiệu quả xử lý 45

Hình 4.7 Ảnh hưởng của khoảng cách điện đến hiệu quả xử lý 46

Hình 4.8 Ảnh hưởng của tốc độ cấp khí đến hiệu quả xử lý 47

Hình 4.9 Ảnh hưởng của nồng độ Na2SO4 đến hiệu quả xử lý 48

Hình 4.10 Ảnh hưởng của nồng độ chất hữu cơ đến hiệu quả xử lý 50

Trang 15

Hình 4.11 Ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hiệu quả xử lý 51

Hình 4.12 Phương trình động học bậc nhất của sự phân hủy độ màu và COD 53

Hình 4.13 Phương trình động học bậc hai của sự phân hủy độ màu và COD 54

Hình 4.14 Đường thẳng tuyến tính giữa giá trị thực nghiệm (actual value) và giá trị từ phương trình hồi quy (Predicted value) của Y1 56

Hình 4.15 Đường thẳng tuyến tính giữa giá trị thực nghiệm (actual value) và giá trị từ phương trình hồi quy (Predicted value) của Y2 57

Hình 4.16 Đường thẳng tuyến tính giữa giá trị thực nghiệm (actual value) và giá trị từ phương trình hồi quy (Predicted value) của Y3 57

Hình 4.17 Đồ thị đường đồng mức thể hiện hiệu suất loại bỏ COD (a), độ màu (b) và DOC (c) 58

Hình 4.18 Đồ thị bề mặt đáp ứng theo hiệu suất loại bỏ COD 59

Hình 4.19 Đồ thị bề mặt đáp ứng thể hiện hiệu quả loại bỏ độ màu 59

Hình 4.20 Đồ thị bề mặt đáp ứng thể hiện hiệu quả loại bỏ DOC 60

Hình 4.21 Hiệu quả xử lý và TEM của vật liệu Fe3O4/Mn3O4 sau khi thu hồi 63

Trang 16

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

SMEWW Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater Bộ phương pháp chuẩn phân tích nước và nước thải

Trang 17

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Các quá trình oxy hóa nâng cao (AOPs) có thể được định nghĩa là các phương pháp oxy hóa dựa vào gốc tự do trung gian hydroxyl, tác nhân oxy hóa có thế oxy hóa là 2,8 V Những năm gần đây, AOPs được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi, trong đó có phản ứng Fenton, một quá trình đã được nghiên cứu và thương mại hóa Tuy nhiên, hạn chế quan trọng nhất của quá trình Fenton truyền thống là phải thực

tạo ra một lượng bùn chứa rất nhiều sắt [1],[2],[3] Bên cạnh đó, quá trình này còn

quang phân nên cần phải tránh ánh nắng chiếu trực tiếp

Do đó, nhiều nghiên cứu nhằm cải tiến quá trình Fenton truyền thống đã được

(in-situ) và sử dụng các loại oxit sắt không hòa tan đã được thực hiện, đây chính là quá trình Fenton điện hóa xúc tác dị thể So với phản ứng Fenton truyền thống, quá trình này không những được xem là một công nghệ thân thiện với môi trường do giảm lượng hóa chất sử dụng, mà còn đạt hiệu quả cao hơn do các tác nhân phản ứng

có thể kiểm soát được Cơ chế phản ứng được mô tả qua các phản ứng dưới đây (Eq 1-3) [4]

Trang 18

rang, gây thiệt ngại nghiêm trọng cho môi trường [5] Các hợp chất gây màu ra độ màu cho nước thải cà phê là các phân tử hữu cơ bền và khó bị phân hủy bằng phương pháp hóa lý hay sinh học thông thường [6] Việt Nam là quốc gia xuất khẩu

cà phê thô đứng thứ 2 trên thế giới Hiện nay, nhiều doanh nghiệp đã đẩy mạnh phát triển cà phê hòa tan nhằm đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng Điều này đã đưa Việt Nam vươn lên đứng thứ 4 trên thị trường cà phê hòa tan của thế giới [7] Cùng với sự tăng trưởng về kinh tế là các các đề về môi trường cần được xử lý Mỗi tấn

nước thải này là thành phần chất ô nhiễm hữu cơ cao và độ màu bền khó loại bỏ Cụ thể là COD khoảng 3500 mg/L, TOC ở mức 1300 mg/L, độ màu từ 3000 đến 10000 Pt-Co [8] Độ màu của nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan nếu không được xử lý triệt để sẽ gây ra ô nhiễm màu cho nguồn nước tiếp nhận Bên cạnh đó các chất hữu cơ gây ra độ màu này là nguyên nhân làm giảm oxy hòa tan trong nước

do quá trình phân hủy của chúng [5]

Công nghệ xử lý nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan truyền thống cần phải kết hợp nhiều giai đoạn hóa lý và sinh học phức tạp, làm cho quá trình vận hành gặp nhiều khó khăn và hiệu quả xử lý không đáp ứng được các quy định xả

phèn sắt, hoạt tính cao, vật liệu sau xử lý có thể thu hồi bằng từ trường bên ngoài Trong tình hình các quy định về xử lý nước thải ngày càng nghiêm ngặt thì việc xử lý nguồn nước thải chứa nhiều POPs là một vấn đề cấp thiết hiện nay Thêm vào đó, việc lựa chọn công nghệ xử lý cần phải phù hợp với định hướng phát triển tại Việt Nam là theo hướng bền vững và thân thiện với môi trường Do đó, đề tài

“Nghiên cứu xử lý nước thải từ sản xuất cà phê hòa tan bằng công nghệ Fenton điện hóa với chất xúc tác Fe 3 O 4 /Mn 3 O 4” đã được thực hiện

Trang 19

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu của đề tài là đánh giá hiệu quả xử lý nước thải từ quá trình sản xuất

cà phê hòa tan và xác định điều kiện hoạt động tối ưu của công nghệ Fenton điện

nghiệm có nội dung sau được tiến hành:

đó mẫu vật liệu được đánh giá đặc tính bằng kỹ thuật nhiễu xạ tia X (XRD), kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) và Huỳnh quang tia X (XRF)

 Khảo sát mức độ ảnh hưởng của các thông số vận hành: pH, mật độ

cấp khí, tải trọng chất hữu cơ và thời gian phản ứng

 Xác định điều kiện phản ứng tối ưu: thiết kế thí nghiệm bằng mô hình

Box Behnken Design với ba yếu tố ảnh hưởng pH, mật độ dòng điện, hàm lượng

độ màu được lựa chọn

 Tính toán lượng điện năng tiêu thụ và khả năng thu hồi vật liệu

1.3 Tính mới của đề tài

Tính mới của đề tài là trình bày kết quả về khả năng loại bỏ nguồn cacbon hữu

cơ hòa tan trong nước thải (DOC) Bên cạnh đó, công nghệ EF sử dụng chất xúc tác

văn được phát triển dựa trên mô hình quy hoạch thực nghiệm nên có độ tin cậy cao

1.4 Ý nghĩa của đề tài

Ý nghĩa khoa học và thực tế của đề tài bao gồm: thứ nhất là xác định được tính

dị thể trong quá trình Fenton điện hóa Thứ hai, kết quả của nghiên cứu đã đưa ra

nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan, đây là cơ sở để thiết kế hệ thống vận hành trong thực tế Cuối cùng là xác định phương trình động học phản ứng xử lý

Trang 20

nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan bằng EF với chất xúc tác

1.5 Phạm vi nghiên cứu

Phạm vi nghiên cứu của luận văn được giới hạn trong đối tượng là nước thải

cà phê hòa tan lấy tại bể lắng 2 của hệ thống xử lý nước thải công ty Vinacafe’ Biên Hòa Các thông số vận hành được lựa chọn khảo sát bao gồm pH, mật độ dòng điện,

tải trọng chất hữu cơ và thời gian phản ứng

Trang 21

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN

2.1 Tổng quan về nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan

Quy trình chế biến cà phê hòa tan bao gồm 2 công đoạn chính là chế biến hạt

cà phê sau khi thu hoạch thành cà phê nhân, sau đó chế biến thành cà phê hòa tan Thành phần chính của cà phê hòa tan bao gồm bột cà phê, bột kem không béo và đường Nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan phát sinh từ quá trình ly tâm tách bã cà phê và nước thải từ quá trình rửa máy móc Quy trình sản xuất tại công ty sản xuất cà phê hòa tan Vinacafe’ được thể hiện ở Hình 2.1

Hình 2.1 Quy trình sản xuất cà phê hòa tan tại Vinacafe’[9]

Cà phê nguyên liệu

Cà phê hạt Rang cà phê Xay Trích ly

Cô đặc

Ly tâm (tách bã)

Phối trộn Sấy khô

Thành phẩm Đóng gói

Trang 22

Tính đến năm 2018, theo thống kê của Hiệp hội cà phê Việt Nam, hiện cả nước có hơn 40 nhà máy sản xuất cà phê hòa tan Thị trường cà phê hòa tan được đánh giá là phát triển mạnh trong những năm tiếp theo với nhiều dòng sản phẩm mang hương vị cà phê khác nhau Hơn nữa, cà phê hòa tan vốn được xem là món quà đặc biệt rất Việt Nam cho bạn bè quốc tế Cho nên, đây là một loại thức uống tiềm năng đã và đang được khai thác nhiều

Trong quá trình sản xuất cà phê hòa tan, quan trọng nhất là công đoạn trích ly Đây là công đoạn tách các chất rắn hòa tan trong bột cà phê bằng nước nóng Quá trình được thực hiện nhờ sự khuếch tán của các chất hòa tan giữa pha rắn vào pha lỏng Bột cà phê được hòa tan bằng nước nóng khoảng 90°C, sau đó được trích ly trong 5 - 6 tháp nối tiếp nhau bằng các ống dẫn Sau quá trình trích ly, dịch chiết được thu gom, chuyển sang công đoạn xử lý dịch chiết và cô đặc Phần chất bã cà phê còn lại được thải ra ngoài theo nước rửa tháp

Nước thải sản xuất cà phê hòa tan đặt ra nhiều thách thức cho môi trường vì tải

[5],[10],[11] Thành phần nước thải chứa nhiều tác nhân khó phân hủy gây hại cho nguồn tiếp nhận và các sinh vật khác Bảng 2.1 trình bày các thông số đặc trưng cơ bản của nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan

Bảng 2.1 Đặc tính của nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hoà tan [8]

Thông số Đơn vị Giá trị

Trang 23

các đại phân tử (lignin, pectin, tannin, axit humic, polysaccharides và protein) [4],[10],[11],[12],[13] Cấu trúc hóa học của một số hợp chất có trong hạt cà phê thể hiện ở Hình 2.2

Hình 2.2 Cấu trúc hóa học của một số hợp chất có trong hạt cà phê [12]

Màu sắc của nước thải cà phê là do sự có mặt của các cao phân tử như melanoidin, các polyme có khối lượng phân tử cao Chúng được hình thành khi đường và axit amin kết hợp với nhau (thông qua phản ứng Maillard và Stricker) ở nhiệt độ cao (khoảng 190°C) và hoạt độ nước thấp Kết quả của quá trình này là sự hình thành các các liên kết đôi carbon-carbon làm cho màu cà phê gần như nâu đen [12],[14] Do đó, khử màu nước thải cà phê và loại bỏ các hợp chất hữu cơ có tầm quan trọng hàng đầu trong xử lý nước thải cà phê hòa tan, vì các hợp chất này khó

có thể tự loại bỏ được trong môi trường tự nhiên Bên cạnh đó, nước thải từ sản xuất

cà phê hòa tan có hàm lượng chất hữu cơ cao, nên thường được xử lý bằng công trình phân hủy kỵ khí Tuy nhiên, quá trình này lại phát sinh ra mùi hôi gây ô nhiễm môi trường không khí [11]

Trang 24

Công nghệ xử lý nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan kết hợp công nghệ sinh học và hóa lý hiện đang được sử dụng tại nhà máy Vinacafe’ được thể hiện trong Hình 2.3 [9]

Thuyết minh quy trình: nước thải từ hệ thống cống thu gom nước thải của

nhà máy được thu về hố thu gom, sau đó sẽ được bơm lên máy tách rác Nước thải sau khi đi qua máy tách rác, một phần bã cà phê sẽ được tách xuống thùng chứa, phần nước thải được chảy vào bể điều hoà Phần bã được bơm về bể nén bùn

Tại bể điều hòa, nước thải sẽ được bơm về bể keo tụ tạo bông có bổ sung PAC

và polimer giúp tăng kích thước bông bùn, nhằm tăng hiệu quả lắng ở bể lắng Nước sau đó tiếp tục chảy khi qua bể trung gian rồi được bơm vào bể kỵ khí (UASB) Tại đây, các vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy chất ô nhiễm ở dạng khó phân

đó, nước thải từ bể UASB tự chảy qua bể anoxic Nước tiếp tục chảy từ bể anoxic sang bể hiếu khí và sau đó qua bể trung gian 2 trước khi đi vào bể lắng Tại bể lắng

sẽ diễn ra quá trình lắng, tách lớp giữa bùn và nước, phần nước trong bể sẽ đi qua máng răng cưa về bể hóa lý bậc 2 Phần bùn được lắng xuống đáy, và được tuần hoàn một phần về đầu bể vi sinh hiếu khí, phần bùn dư còn lại sẽ được xả bỏ về bể nén bùn

Tại giai đoạn hoá lý bậc 2 có xảy ra quá trình keo tụ khi châm PAC trong

đường ống từ bể lắng sinh học xuống bể tạo bông Sau đó, nước thải tiếp tục qua bể lắng hóa lý để tách các bông cặn vừa được keo tụ tạo bông Tiếp theo đó, nước đi

qua bể khử trùng có bổ sung dung dịch Javel (NaOCl), nhằm tiêu diệt vi sinh vật

gây bệnh, góp phần khử màu nước thải Cuối cùng nước đi qua bồn lọc cát và xả ra đạt tiêu chuẩn quy định nguồn tiếp nhận là hệ thống thu gom nước thải của khu công nghiệp Biên Hòa

Sơ đồ công nghệ quy trình xử lý nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan được thể hiện như Hình 2.3

Trang 25

Hình 2.3 Quy trình xử lý nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan [9]

Bể tạo bông 2

Bể lắng 2 Khử trùng Lọc cát

Máy thổi khí

Hố thu gom Máy tách rác

Bể điều hòa

Bể keo tụ

Bể tạo bông 2

Bể lắng1 Trung gian 1

Bể UASB

Chú thích:

Đường nước thải Đường bùn thải Đường khí Đường hóa chất

Trang 26

Mặc dù phương pháp xử lý sinh học là có hiệu quả loại bỏ chất hữu cơ cao, đối với loại nước thải có màu nâu sẫm do có chứa các hợp chất hữu cơ khó phân huỷ, thì hiệu quả xử lý khá thấp Do đó, nước thải sau quá trình xử lý hiện có đạt tiêu chuẩn xả thải KCN Biên Hòa, nhưng chưa đạt quy chuẩn Việt Nam về nước

loại bỏ được ưu tiên hơn so với công nghệ hóa lý bậc 2

Một số quá trình oxi hóa bậc cao trong xử lý nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan đã được nghiên cứu và tóm tắt trong Bảng 2.2

Bảng 2.2 Một số công nghệ xử lý nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan

Keo tụ tạo bông

Chất keo tụ tạo bông Ecoflot 6260 = 10 ml (1%)

pH = 4.6 Bóng đèn thủy ngân cao áp

t = 120 phút

CODin= 4300 mg/L CODEff = 655 mg/L (85%)

UV/H2O2

O3 = 40 mg/h

pH = 2 Bóng đèn thủy ngân cao áp

CODin = 4300 mg/L CODEff = 695 mg/L

Trang 27

Keo tụ điện hóa

và oxy hóa điện hóa

Điện cực nhôm (anode) Điện cực graphit (cathode) Khoảng cách điện cực 1 cm

Dòng vào:

CODin = 3.465 mg/L TOC = 1.301 mg/L BOD5 = 1.267 mg/L Màu = 3168 Pt-Co

Dòng ra:

Loại bỏ 74% COD và 63.5% TOC

Tiết kiệm 34 % trong công trình XLNT từ sản xuất cà phê hòa tan

t = 180 phút

Dòng vào:

CODin = 300 mg/L TOC = 109 mg/l Abs: 169

Dòng ra:

Trang 28

xử lý màu và các hợp chất khó phân hủy trong loại nước thải này là phù hợp AOPs

đã được nghiên cứu để xử lý nước thải cà phê gồm có quá trình quang Fenton, điện hóa hóa học và keo tụ điện hóa Tuy nhiên, nghiên cứu về quá trình Fenton điện hóa

sử dụng chất xúc tác dị thể vẫn chưa được thực hiện

2.2 Tổng quan về công nghệ Fenton điện hóa xúc tác dị thể

2.2.1 Quá trình Fenton cổ điển

được sinh ra trong môi trường nước khi có mặt của hydropeoxit và sắt (Eq 4)

Gốc hydroxyl sau khi sinh ra nhanh chóng tấn công các chất ô nhiễm hòa tan một cách không chọn lọc, theo cơ chế tổng quát như sau (Eq 5):

trên nguồn sắt sử dụng, quá trình Fenton cổ điển gồm Fenton đồng thể (sử dụng

2.2.2 Quá trình Fenton điện hóa

Trang 29

được đưa vào hệ trực tiếp mà được sinh ra từ các phản ứng oxy hóa khử bằng dòng điện trên các điện cực Do đó, lượng hóa chất sử dụng trong quá trình Fenton điện hóa được cắt giảm hơn so với quá trình Fenton truyền thống, đây được xem là công nghệ thân thiện với môi trường [19]

phản ứng Fenton đồng thể (Eq 1 - 2) và phản ứng khởi đầu của chuỗi phản ứng Fenton nhờ quá trình điện hóa (Eq 6 – 9) [19]

điện hóa phân tử nước trên điện cực anode (Eq 10) và phản ứng khử phân tử oxy trên

điện hóa nếu điện cực sắt được sử dụng làm anode (được gọi là điện cực hy sinh)

dẫn đến hiệu quả xử lý thấp

Trang 30

Hình 2.4 Mô tả quá trình EF tổng quát [19]

Dựa trên nguồn sắt được cho vào hệ, quá trình Fenton điện hóa được chia thành 2 quá trình chính là Fenton cathode và quá trình Fenton anode

2.2.3 Quá trình Fenton anode

ra tại chỗ bằng con đường điện hóa trên hai điện cực, không cần bổ sung sắt từ bên ngoài (Hình 2.5)

Hình 2.5 Mô tả quá trình Fenton anode [21]

Trang 31

2.2.4 Quá trình Fenton cathode

như nhau Điện cực anode được chế tạo bằng các vật liệu trơ như platin, titan phủ màng mỏng platin, trong khi đó điện cực cathode được làm bằng vật liệu cacbon [20]

kiểm soát được nên so với quá trình Fenton cổ điển, quá trình Fenton cathode đạt hiệu quả cao hơn, mức độ phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ cũng hoàn toàn hơn Quá trình Fenton điện hóa cathode được mô tả trong Hình 2.6

Hình 2.6 Mô tả quá trình Fenton cathode [21]

2.2.5 Công nghệ Fenton điện hóa xúc tác dị thể

Fenton điện hóa xúc tác dị thể là quá trình sử dụng các oxit sắt không hòa tan (quá trình dị thể) cho phản ứng Fenton thay vì ion sắt hòa tan (quá trình đồng thể)

hoạt tính, Fe/Zeolit [3] đã được nghiên cứu và sử dụng trong thực tế Trong quá trình Fenton dị thể, các phản ứng diễn ra trên bề mặt chất xúc tác nên cấu trúc bề mặt chất xúc tác phải đạt các yêu cầu như hoạt tính xúc tác cao và chọn lọc để tạo gốc hydroxyl Ngoài ra chúng cần có diện tích bề mặt lớn, phải có tính đồng nhất và

độ ổn định trong cấu trúc cao, cuối cùng là chi phí thấp [24]

Trang 32

Chất xúc tác dị thể được nghiên cứu ngày càng nhiều để ứng dụng trong quá trình Fenton truyền thống và các quá trình Fenton cải tiến khác Chúng thể hiện được nhiều ưu điểm cụ thể như sau Một là, cấu trúc rắn giúp các chất xúc tác dị thể được sử dụng trong một thời gian dài mà không cần thay thế, bổ sung hay hoàn nguyên Hai là có thể tách ra khỏi dung dịch nhờ nam châm, lắng hoặc lọc Thứ ba,

trong khi quá trình Fenton đồng thể chỉ có thể diễn ra ở môi trường axit Bốn là hiệu quả oxy hóa xúc tác dị thể không bị ảnh hưởng đáng kể bởi hàm lượng cacbonate

vô cơ [25] Các phản ứng cơ bản xảy ra trong quá trình EF với chất xúc tác dị thể được thể hiện trong Hình 2.7

Quá trình EF xúc tác dị thể nổi lên như một công nghệ thân thiện với môi

ngay trong dung dịch cần xử lý nên giảm được lượng hóa chất sử dụng so với phản ứng Fenton truyền thống Tiếp theo là các phản ứng điện hóa cho phép kiểm soát

tạo thành bùn Cuối cùng là lượng ion sắt được cho vào ban đầu nhỏ, xấp xỉ nồng

độ ion sắt trong nước được tự nhiên Do đó, nước sau khi xử lý và tách chất xúc tác

có thể xả trực tiếp ra tự nhiên mà không cần quá trình xử lý sắt

Hình 2.7 Cơ chế phản ứng tổng quát quá trình EF xúc tác dị thể [19],[20],[26]

Trang 33

Tuy nhiên, EF xúc tác dị thể cũng tồn tại những thách thức, cần phải có thêm các nghiên cứu khác nhau để tối ưu hóa hiệu quả và tiết kiệm chi phí xử lý nước

Fenton do thiếu hụt oxy hòa tan trong nước [21] Hay các vấn đề về việc lựa chọn

nghiên cứu các chất xúc tác rẻ tiền, dễ điều chế, có thể thu hồi và tái sử dụng một cách dễ dàng cũng là điều cần thiết, nhằm giảm chi phí đầu tư và vận hành cho công nghệ EF dị thể trong xử lý nước thải Thêm vào đó, các hạt nano có thể kết hợp lại với nhau, dẫn đến diện tích bề mặt riêng giảm, làm cho hiệu quả xử lý thấp

Các nghiên cứu đã thực hiện (Bảng 2.3) cho thấy quá trình Fenton dị thể và EF

có hiệu quả loại bỏ chất ô nhiễm cao (> 90%) [27],[28] Ba thông số vận hành quan

trọng có ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý của quá trình EF đã được đưa ra, gồm hàm

lượng chất xúc tác, pH và dòng điện Ngoài ra, một số các thông số khác cũng được

quan tâm để đạt hiệu quả xử lý cao nhất là tốc độ cấp khí, nhiệt độ, nồng độ chất

điện phân

Các chất xúc tác được sử dụng trong các nghiên cứu trước đây hầu hết là nano

hợp Fe 3 O 4 /Mn 3 O 4 chưa được đánh giá hiệu quả xử lý trong quá trình EF Tuy

nhiên, chất xúc tác tổng hợp này được ghi nhận là có hiệu quả trong quá trình Fenton dị thể xử lý Sulfamethazine [29]

Trên cơ sở đó, luận văn này thực hiện quá trình tổng hợp vật liệu

làm chất xúc tác Nước thải được lựa chọn nghiên cứu là nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan

Trang 34

Bảng 2.3 Một số nghiên cứu trong và ngoài nước về quá trình Fenton điện hóa xúc tác dị thể

TT Chất ô nhiễm Chất xúc tác pH Dòng điện Anode/ cathode Điều kiện vận hành Hiệu quả Tác giả

M Panizza (2011) [28]

Z.Wang (2017) [29]

(100 mg/L)

nano-MNPs (1,0 g/L)

Than hoạt tính dạng sợi (anode) Platin (cathode)

Nhiệt độ 35°C

> 89,7%

TOC (180 phút)

Z He (2014) [22]

Trang 35

97,3 % (3 h)

Niheesh (2014) [31]

99,39 %

(2017) [32]

(1 mg/l)

92,83 % (2 h)

B Hou (2015) [33]

Trang 36

2.3 Tổng quan về Fe 3 O 4 và Mn 3 O 4

2.3.1 Tổng quan về phương pháp tổng hợp vật liệu nano

Điều chế vật liệu nano đã được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trên thế giới vào những năm 1965 Đây được xem là một thành công lớn của ngành chế tạo vật liệu Vật liệu nano có thể được chế tạo dựa trên hai nguyên tắc Một là, vật liệu khối được nghiền nhỏ đến kích thước nano, được gọi là cách tiếp cận từ trên xuống: top – down (vật lý) Hai là, dựa trên sự kết hợp các nguyên tử tạo thành các hạt có kích thước nano, được goi là các tiếp cận từ dưới lên: bottom – up (hóa học) [34]

Cách tổng hợp thứ hai được xem là có hiệu quả hơn trong tổng hợp vật liệu nano

do kích thước hạt có độ đồng đều cao hơn là phương pháp vật lý Trong cách tổng hợp hóa học có nhiều phương pháp để tổng hợp vật liệu nano cụ thể như sau [35]:

Phương pháp sol-gel: sol có thể được xem là một chất keo ở trạng thái huyền

phù trong môi trường lỏng Trong khi đó gel là một hệ dung dịch keo được tạo ra sol có kích thước từ 1-100 nm nên gel mà chúng tạo ra có các lỗ xốp với kích thước

từ nanomet đến micromet [34] Ưu điểm của phương pháp này là tương đối đồng nhất về kích thước Tuy nhiên, phương pháp này tạo ra sản phẩm là các hạt không đồng nhất về mặt hóa học, có thể tồn tại các pha tinh thể không mong muốn

Phương pháp polyol: là phương pháp thường dùng để tạo các hạt nano kim

loại như Ru, Pd, Au, Co, Ni, Fe,… Các hạt nano được hình thành trực tiếp từ dung dịch muối kim loại có chứa polyol Polyol có tác dụng như một dung môi hoặc trong một số trường hợp như một chất khử ion kim loại Có thể thay đổi phương pháp này bằng cách đưa những mầm kết tinh bên ngoài vào dung dịch Như vậy quá trình tạo mầm và phát triển hạt là hai quá trình riêng biệt làm cho hạt đồng nhất hơn [34] Ưu điểm: kích thước hạt tương đối đồng nhất, và có thể kiểm soát được kích thước hạt

Phương pháp vi nhũ tương: vi nhũ tương là sự phân tán của một chất lỏng

trong một chất lỏng ổn định khác bằng màng phân cách Sự phân tán này có thể được phân loại như: nước trong dầu (pha đảo) hay dầu trong nước (pha thuận) Tuy

Trang 37

nhiên, nồng độ của chất hoạt tính bề mặt đòi hỏi phải cao để tạo ra dung dịch phản ứng nano

Phương pháp đồng kết tủa: đồng kết tủa là một trong những phương pháp

phổ biến cho phép tạo ra các hạt có kích thước cỡ 5 - 180 nm với sự điều chỉnh chính xác kích thước và hình dạng hạt Do đó, các hạt này rất thích hợp ứng dụng trong nhiều lĩnh vực Các hạt đồng dạng này được điều chế bằng các phản ứng đồng kết tủa, quy trình gồm sự phân ly cấu tạo hạt nhân và sự phát triển hạt nhân Quy trình này tương đối đơn giản: các muối vô cơ trộn trong môi trường dung dịch, sau

đó hỗn hợp dung dịch được kết tủa với bazơ mạnh dưới tác dụng của máy khuấy siêu âm Chất kết tủa thu được sau đó đem lọc và sấy khô [34]

2.3.2 Đặc tính cấu trúc Fe 3 O 4 và Mn 3 O 4

được xếp trong nhóm Ferit Đây là nhóm vật liệu từ có cấu trúc spinel Trong cấu trúc các ion kim loại nằm rất sát nhau và xếp thành một mạng có cấu trúc lập phương tâm mặt xếp chặt [34] Oxit sắt từ là một ferit có cấu trúc spinel đảo, cấu trúc được mô tả như Hình 2.8

Hình 2.8 Cấu trúc tinh thể của Fe 3 O 4 [36]

điểm như độc tính thấp, từ tính dễ dàng được thu hồi, khả năng tương thích sinh học

Trang 38

phản ứng Fenton hiệu quả Bên cạnh đó, đặc tính xúc tác của nano Fe3O4 tốt thể hiện qua diện tích bề mặt lớn, hoạt tính xúc tác cao, ổn định nhờ cấu trúc bát diện [4]

phản ứng của hai phương trình trên có sự khác biệt lớn, tốc độ phản ứng của Eq 2

phương pháp kết hợp các kim loại chuyển tiếp đa trạng thái oxy hóa khác nhau (Mn,

Ce, Cr, Ni, ) thành vật liệu mang từ tính, bằng phương pháp đồng kết tủa đã được thực hiện [4]

tham gia phản ứng Fenton

Trang 39

Nhiều công trình nghiên cứu sử dụng vật liệu tổng hợp từ tính khác nhau đã được thực hiện để loại bỏ chất ô nhiễm trên nhiều loại nước thải Tuy nhiên, công trình nghiên cứu xử lý nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan bằng các vật liệu này còn rất ít Hơn nữa, hầu hết các vật liệu tổng hợp thường có công nghệ tổng hợp phức tạp và chi phí cao Do đó, sự phát triển của một loại vật liệu từ tính tổng hợp ít tốn kém và thân thiện với môi trường hơn, yêu cầu ít hóa chất hơn, tổng hợp

ở nhiệt độ thấp và thời gian tổng hợp ngắn là rất cần thiết

đơn giản, nhưng đây là phương pháp có thể tổng hợp được các hạt vật liệu có kích thước đồng nhất

Fenton dị thể để loại bỏ sulfamethazine (SMT), hiệu quả xử lý đạt 99% tại pH = 3,

nước thải [40] Quá trình tổng hợp, cơ chế và động học của quá trình Fenton dị thể

quá trình EF chưa được thực hiện

Các thông tin trên là lý do để thực hiện “nghiên cứu xử lý nước thải cà phê

hòa tan bằng công nghệ Fenton điện hóa với chất xúc tác Fe 3 O 4 /Mn 3 O 4 ” Trong

tủa và được đánh giá đặc tính qua hình ảnh TEM, XRD và XRF

Các loại điện cực khác nhau được lựa chọn để kiểm soát tốc độ hình thành hydrogen peroxide trong quá trình Fenton điện hóa Điện cực cacbon và than chì được sử dụng rộng rãi nhất trong các quá trình điện hóa, bởi vì dễ tìm, ít tốn kém, trơ về mặt hóa học và có diện tích bề mặt lớn [41] Trong nghiên cứu này, điện cực graphite được lựa chọn do ưu điểm về mặt chi phí và tính trơ của điện cực Từ đó,

Trang 40

nghiên cứu có thể đánh giá khách quan về hiệu quả xúc tác của vật liệu tổng hợp

Dựa trên các nghiên cứu đã được thực hiện, các thông số vận hành như pH, hàm lượng chất xúc tác, mật độ dòng điện (J) được đánh giá là các thông số quan trọng có ảnh hưởng đến quá trình Fenton điện hóa xúc tác dị thể [19],[22],[24],[28],[33] Ngoài ra, ảnh hưởng của các thông số vận hành khác như

độ chất hữu cơ ban đầu cũng được tiến hành khảo sát Kết quả của các thí nghiệm này làm rõ các điều kiện vận hành tốt nhất cho quá trình xử lý và thiết kế mô hình ứng dụng trong thực tế

Để thực hiện được mục tiêu nâng cao hiệu quả loại bỏ chất ô nhiễm có trong nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan, nhằm đáp ứng các quy định ngày càng nghiêm ngặt của cơ quan chức năng Luận văn lựa chọn ba thông số COD, DOC và độ màu là tiêu chuẩn để đánh giá hiệu quả xử lý của công nghệ EF xúc tác

nhiễm của nước thải từ quá trình sản xuất cà phê hòa tan

Ngày đăng: 08/03/2021, 20:56

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm