TIỂU LUẬN - Nghiên cứu xử lý amoni trong môi trường nước bằng vật liệu hấp phụ zeolite



Trong những năm gần đây, một nhóm vật liệu hấp phụ amoni đang được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu là vật liệu zeolite. Vật liệu zeolite là chất liệu lọc tiên tiến nhất được đưa vào các mơ hình xử lý nước thải. Ưu điểm chính của zeolite là sản xuất sạch hơn, nước đạt chất lượng cao hơn. Zeolite có trọng lượng nhẹ nên dễ dàng hơn để rửa ngược, cộng với cấu trúc vật lý của các hạt Zeolite xử lý, làm cho nó được sắp xếp tốt hơn trong các bể lọc và cho phép tăng tỷ lệ lọc.

Zeolite xử lý nước thải cũng sẽ kiểm soát các chất bay hơi hôi (mùi) và bao gồm, các ion kim loại nhưng khơng giới hạn kim loại nặng (cadmium, thủy ngân và chì). Hơn nữa, loại bỏ các ion kim loại cải thiện độ mềm của nước và giúp loại bỏ các vết bẩn từ sắt và mangan.

Zeolite xử lý nước thải có thể loại bỏ các chất dinh dưỡng như amoniac và nitơ, và khi kết thúc Zeolite trong hầu hết các trường hợp có thể được áp dụng làm phân bón cho vườn, nơng nghiệp và sử dụng làm vườn.

Chính vì vậy, mà tơi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu xử lýBamoni trong môi trường nước bằng vật liệu hấp phụ Zeolite”.


NỘI DUNG:


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT............................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG........................................................................................................ vii
DANH MỤC CÁC HÌNH........................................................................................................ viii
MỞ ĐẦU............................................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài............................................................................................................ 1
2. Mục tiêu của đề tài...................................................................................................................... 2
3. Ý nghĩa của đề tài........................................................................................................................ 2
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU............................................ 3
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài.................................................................................................... 3
1.1.1. Một số khái niệm cơ bản.................................................................................................. 3
1.1.2. Các thông số đánh giá chất lượng nước................................................................... 4
1.1.3. Căn cứ pháp lý....................................................................................................................... 6
1.2. Tình trạng ơ nhiễm amoni trong mơi trường nước ở Việt Nam....................... 8
1.2.1. Tình trạng ô nhiễm amoni trong nước ngầm ở Việt Nam...............................8
1.2.2. Tình trạng ô nhiễm amoni trong nước ngầm ở Việt Nam...............................9
1.3. Ảnh hưởng của amoni tới sức khỏe con người...................................................... 10
1.4. Các phương pháp xử lý amoni trong nước ngầm................................................. 11
1.4.1. Phương pháp clo hóa tới điểm đột biến................................................................. 11
1.4.2. Phương pháp trao đổi ion.............................................................................................. 12
1.4.3. Phương pháp thổi khí ở pH cao................................................................................. 12
1.4.4. Phương pháp ozon hóa với xúc tác bromua (Br-)............................................ 13
1.5. Zeolite.......................................................................................................................................... 14
1.5.1. Sơ lược lịch sử và sự phát triển của zeolite......................................................... 14
1.5.2. Khái niệm về zeolite........................................................................................................ 15
1.5.3. Phân loại Zeolite................................................................................................................ 15
1.5.4. Cấu trúc của Zeolite......................................................................................................... 16
1.5.5. Ứng dụng của Zeolite tự nhiên................................................................................... 17
1.6. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam................................................... 19
1.6.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới........................................................................... 19
1.6.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam............................................................................ 22
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU................................................................................................................................ 25
2.1. Đối tượng nghiên cứu......................................................................................................... 25
2.2. Phạm vi nghiên cứu.............................................................................................................. 25
2.3. Nội dung nghiên cứu........................................................................................................... 26
2.4. Phương pháp nghiên cứu................................................................................................... 26
2.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu..................................................................................... 26
2.4.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm................................................................................... 26
2.4.3. Phương pháp lấy mẫu và phân tích........................................................................... 28
2.4.4. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm của vật liệu................................................ 29
2.4.5. Phương pháp tổng hợp, xử lý số liệu...................................................................... 29
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN................................ 32
3.1. Đặc điểm của vật liệu Zeolite......................................................................................... 32
3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của pH đến khả năng hấp phụ amoni
bằng vật liệu hấp phụ Zeolite................................................................................................... 34
3.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian đến khả năng hấp phụ amoni
bằng vật liệu hấp phụ Zeolite................................................................................................... 36
3.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ amoni ban đầu đến khả năng
hấp phụ amoni bằng vật liệu hấp phụ Zeolite.................................................................. 38
3.5. Mơ hình động học hấp phụ amoni bằng vật liệu hấp phụ Zeolite................40
3.6. Mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ amoni bằng vật liệu hấp phụ Zeolite.............42
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ





Trong những năm gần đây, một nhóm vật liệu hấp phụ amoni đang được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu là vật liệu zeolite. Vật liệu zeolite là chất liệu lọc tiên tiến nhất được đưa vào các mơ hình xử lý nước thải. Ưu điểm chính của zeolite là sản xuất sạch hơn, nước đạt chất lượng cao hơn. Zeolite có trọng lượng nhẹ nên dễ dàng hơn để rửa ngược, cộng với cấu trúc vật lý của các hạt Zeolite xử lý, làm cho nó được sắp xếp tốt hơn trong các bể lọc và cho phép tăng tỷ lệ lọc.

Zeolite xử lý nước thải cũng sẽ kiểm soát các chất bay hơi hôi (mùi) và bao gồm, các ion kim loại nhưng khơng giới hạn kim loại nặng (cadmium, thủy ngân và chì). Hơn nữa, loại bỏ các ion kim loại cải thiện độ mềm của nước và giúp loại bỏ các vết bẩn từ sắt và mangan.

Zeolite xử lý nước thải có thể loại bỏ các chất dinh dưỡng như amoniac và nitơ, và khi kết thúc Zeolite trong hầu hết các trường hợp có thể được áp dụng làm phân bón cho vườn, nơng nghiệp và sử dụng làm vườn.

Chính vì vậy, mà tơi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu xử lýBamoni trong môi trường nước bằng vật liệu hấp phụ Zeolite”.


NỘI DUNG:


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT............................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG........................................................................................................ vii
DANH MỤC CÁC HÌNH........................................................................................................ viii
MỞ ĐẦU............................................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài............................................................................................................ 1
2. Mục tiêu của đề tài...................................................................................................................... 2
3. Ý nghĩa của đề tài........................................................................................................................ 2
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU............................................ 3
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài.................................................................................................... 3
1.1.1. Một số khái niệm cơ bản.................................................................................................. 3
1.1.2. Các thông số đánh giá chất lượng nước................................................................... 4
1.1.3. Căn cứ pháp lý....................................................................................................................... 6
1.2. Tình trạng ơ nhiễm amoni trong mơi trường nước ở Việt Nam....................... 8
1.2.1. Tình trạng ô nhiễm amoni trong nước ngầm ở Việt Nam...............................8
1.2.2. Tình trạng ô nhiễm amoni trong nước ngầm ở Việt Nam...............................9
1.3. Ảnh hưởng của amoni tới sức khỏe con người...................................................... 10
1.4. Các phương pháp xử lý amoni trong nước ngầm................................................. 11
1.4.1. Phương pháp clo hóa tới điểm đột biến................................................................. 11
1.4.2. Phương pháp trao đổi ion.............................................................................................. 12
1.4.3. Phương pháp thổi khí ở pH cao................................................................................. 12
1.4.4. Phương pháp ozon hóa với xúc tác bromua (Br-)............................................ 13
1.5. Zeolite.......................................................................................................................................... 14
1.5.1. Sơ lược lịch sử và sự phát triển của zeolite......................................................... 14
1.5.2. Khái niệm về zeolite........................................................................................................ 15
1.5.3. Phân loại Zeolite................................................................................................................ 15
1.5.4. Cấu trúc của Zeolite......................................................................................................... 16
1.5.5. Ứng dụng của Zeolite tự nhiên................................................................................... 17
1.6. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam................................................... 19
1.6.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới........................................................................... 19
1.6.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam............................................................................ 22
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU................................................................................................................................ 25
2.1. Đối tượng nghiên cứu......................................................................................................... 25
2.2. Phạm vi nghiên cứu.............................................................................................................. 25
2.3. Nội dung nghiên cứu........................................................................................................... 26
2.4. Phương pháp nghiên cứu................................................................................................... 26
2.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu..................................................................................... 26
2.4.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm................................................................................... 26
2.4.3. Phương pháp lấy mẫu và phân tích........................................................................... 28
2.4.4. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm của vật liệu................................................ 29
2.4.5. Phương pháp tổng hợp, xử lý số liệu...................................................................... 29
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN................................ 32
3.1. Đặc điểm của vật liệu Zeolite......................................................................................... 32
3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của pH đến khả năng hấp phụ amoni
bằng vật liệu hấp phụ Zeolite................................................................................................... 34
3.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian đến khả năng hấp phụ amoni
bằng vật liệu hấp phụ Zeolite................................................................................................... 36
3.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ amoni ban đầu đến khả năng
hấp phụ amoni bằng vật liệu hấp phụ Zeolite.................................................................. 38
3.5. Mơ hình động học hấp phụ amoni bằng vật liệu hấp phụ Zeolite................40
3.6. Mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ amoni bằng vật liệu hấp phụ Zeolite.............42
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ



M_tả

M_tả

Chuyên mục:

Không có nhận xét nào: