Nghiên cứu sử dụng các vật liệu có nguồn gốc tự nhiên của Việt Nam để xử lý kim loại nặng và Amoni trong nước và nước ngầm Hà Nội

DẠI NỌC QUỐC (ỉĩA HÀ NÔI
TRƯỜNC f)ẠI IIỌC KHOA IIỌC T ự NHIÊN
ĩệc3|í5ệcaậr4íiệ;3ậ;ĩậiiệ;:lí
N<;H!Í:N c ím Sl'í DỊ1NC. <:Ả( VẬT UỆII ( ó NíỉllUN (,()(
Tự NHIÊN CỦA VIỆT NAM f)fỉ XI! LÝ KIM LOẠI NẬN(Ỉ
VÀ AMOM TKONCỈ NƯỚC VẢ NƯỚC N<;ẤM HẢ NỘI
Mã số: ọ<; - 03 - 05
CHÚ TRÌ DÍ; TÀI: I’GS. I S. NGUYAn DÌNI! IỈẢNG
ĐAI HOC Q UỐC GIA HÀ NỒI
TRUNG TÀM THONG TIN TỊjư VẺN
O T / 5 C 9
IIẢ NỘ ỉ - 2005
DẠI IIỌ C Ọ IK M M Ỉ I A I1À NOI
TRƯỜNC OẠI HỌC KHOA HOC rựNIIIÈN
jệe Ỷ Ỷ- * + * + 'b -V- -V
N(ỈIllf;N c ứ u s ư DỤNG CÁC VẬT LIỆU CÓ NíỉUổN <;ỏ(
Tự NHIÊN CÙA VIỆT NAM ĐỂ x ứ LÝ KIM LOẠI NẶNG
VẢ AMONI TRONG nư ớ c vả n ư ớ c N(;ẩm h ả nòi
Mn số: Q(ỉ - 03 - 05
( IIIỉ TRÌ ỉ)fị TÀI: PGS. I S. Nguyền Đình Ráng
CÁC CÁN nộ IIỈAMC.ỈA
- TS.Nguyõn Vfm Nôi - KÍIOỈI llóa hoc Trường ĐI IKHTN-ĐIIỌCĨI IN
- PGS.TS. í IÍỈI1 I lồng C on - nl
TS. Nguyễn Dắc Vinh - nt -
- CN. Trần Đình Trinh - nt -
- CN. Nguyễn Minli Phương - nl -
llỉi IN ói - 2005
7
BAO CAO TOM TÁT
fl/ Tên để tài: “Nghiên CIÍII sử dụng các vậl liệu có nguồn gốc í ự nhicn
cùa Việỉ Nam để xử lý kim loại Iiặiiíỉ Víi amoni í rong

IIƯỚC và nước Iigỉim Hà Nội”.
b/ Chủ trì đề tài: PGS. TS. Nguyễn Đình Bảng
c/ Các cán bộ tham giơ:
- TS.Nguyẽn Văn Nội - Khoa Hóa học Trường ĐI 1KHTN-ĐHQGI IN
- PGS.TS.TrÀn Hồng CỎ11 lít
- TS. Nguyễn Đắc Vinh lìi
- CN. Tríìn Đình Trinh - 111
- CN. Nguyễn Minh Phương - 111 -
(ỉ/ M ục tiêu và nội dung nghiên cứu:
Nghiên CỨ1I chế l;\o tnộl sô' lo;ii vẠl liệu h;lp I>11 ụ (VI III1) lìr Ci'u
nguồn nguyên liệu sẩn có Irong tự nhiên như lliaiì bitM, Im bay. clỉí ong,
bcnlonil, rong lảo biến, c lí 111
Kháo sál khíi năng lácli kim loại nặng v;i amoni ctia các Ví,IIP chê
tạo (liroic.
Nghiên cứu các yếu ló mill hướng (Irn (111á 1 lình xử lý kim loại Iifmg
và nmoni nlur; nồng (lộ, pU, (hời gian
- uiig dụng CỈÌC VLIIP Irên (lo tách loại c;tc kim loại 11 iìi 1 «1 và mmmi
Irong nước, nước ngíim Ilà Nội.
e/ c 'ác kết qua (lại dược:
- Đã chê tạo được một số VLI 1 p từ c;íc nguổii nguycii liệu lự tihicn
(lổ xír lý kim loại nặng và anioni Iilur: (lá ong và (Inlciit) (tổ xử lý Ascn, XÍIC
lác Mm()2 (ICI1 IxMìlonil (lổ xử lý Milligan; tlmii him. ||(> l>;iy, Ciím, lõi Iigò (!ê
XIr lý Cỉìc kim loại nặng kluic như Ni, Zn, ph. O I. (V (King 1 hítn bùn Rim
vẠI liệu lọc* Imnịĩ màng v s v đc líícli loai amoni.
- Đã kháo sát các yêu lố ảnh hương (lên trình lách lo.'ii c;íc kim
loại nạng, amoni Irong dung (lịch như nồng (lộ, pi I, llini Ilian, kh;i Iiilng liíìp
phụ cực (lại.
- Dn liích thử các kim loiii IKÌI11’ Iiiui Ascii, M;)nu;in, ainoni (lí 11 ƯỚC
p í
ngẩm llà Nội, và các kim lo;ii iiíỊng kliík’ \a các I;ip clifil hữu cơ ùr cát’

n gu ồ n nư ớ c thải kh á c nliỉiu c h o kết Cịiiíí lõi. c ó kh;i n a n g ứ n g d ụ n g IroiiỊi.
111 ực lẽ.
3
// Tình hình kinh p hí cho dẻ tài:
Tổng kinli phí (lược cấp Irong 2 năm (2003, 2004): 60.000.000(1
Trong đó: Năm 2003 (lược cấp 30.000.000d
Năm 2004 được cấp mooo.oooit
'IIlực chi:
- Mua hón chííl, vẠI lư Ihí nghiệm: 23.000.ooođ
- Tliuô nliAn công 25.000.000(1
- Ọuíìn lý phí: S.OOO.OOOđ
- In lài liệu, lổ chức báo cáo,
lổng kcì nghiệm llni (lé lài: 7.000.000(1
KIIOA (JIIÁN LÝ: KIIOA HOA HOC
TKƯỜN<; d i ik ii t n - l>IIQ(; HÀ NÔI
r i i o ( Mil KIIOA
T ổ n g CỘI1J»: 60.000.000(1
( 'hù III (ỉc tài
ras. rs. Trốn Thị Như Mai r a s .r s . Nĩỉ
TRƯỜNG Í)Ạ! IIỌC KHOA IFỌ( T ự N H !Í,N
h ỉìáitfì
SUMMARY
íi/ Tide of project:
Study on the using of materials from natural source ill Vietnam for
the treatment heavy mclals and amnni ill Wilier and gr< Hid Wilier of lliuioi
b/ I lead of projcct: Prof. Dr. Nguyen Dilili Bang
c/ Pariicipanls:
Dr. Nguyen Van Noi College of Natural Scicnccs
Prof. Dr. Tran Hong Con
Dr. Nguyen Dac Vinli

Bachclor Tran Dinh Trinh
Bachelor Nguyen Minli Piiuong - <
(I/ Objcclivcs:
- Preparation of sorbents from natural malcrials ill Vietnam S lid ) as
peal, fly ash, clay, lalcritc
- Study oil Ihc i nil lie I ICC faclors: pi I, conccnlralion, lime lor removal
heavy metals and amoni from aqueous sohilion.
- Using of sorption materials lor Ucnlmenl heavy melals and amoni
ill Wilier and groudwatcr oi' Í lanoi.
c/ Results:
- Some sorbents from natunil niiilcii;i!s were prepared such as:
cat;iIv/.ator MnOi on bctonil, aclivalcd carbon for Ircalmcnt Managan,
modi l ied clay and latcrilc lor removal Ascn; Using pent lor treatment
amoni and heavy metals.
- Oplina! conditions of I he lieatmcnl heavy metals and iimnni have
been (lelcr milled.
Using of sorbents lor llic removal liciivy metals 1111(1 amoni from
Wilier ;md groiuhvalcr of I hnoi.
H(‘iul of projod
5
BẢO CẢO CHÍNH
6
ĩ. MỤC ụ i r
Trang
- Lời mở cỉđu 1
- Nội dung chính }
- Kcì luận (7
- Tí 1 i liộu lliam kliỉio ! tS
- Phụ lục 28
- Phiếu (lăng ký kốl quả nghiên cứu 29

7
II. LỜI MỞ DẤU, Ý NÍỈIIĨA, MIK Tlf<:n ( lỉ/\ f)(í TẢI:
Trong nước, nước ngiìm ở I là Nội thường chứa các kim loại nặng như
sắt, mangan, ngoài la còn có ỈISCII, chì, crom, tiikcn, (lổng Nước ngiìm ớ
phía Nam Hà Nội còn có amoni vói hàm lượng cao hơn liêu chuán cho phcp
vẻ nước sinh hoạt của Viộl Nam. Các kim loại nạng và amoni Imng nước có
dộc tính cao đối với con người và sinh vật, vì vậy việc xử lý các kim loại
nặng và ainoni trong nước, nước lìgílni ở I là Nội là một vàn dồ ciíp Ihiêl.
Có Iiliicu phương pháp xử lý kim loại nặng và amoni trong nước,
nước ngiìm. Trong đề lài này chl'mg tôi (li sàn nghiên c ứu chê lạo các loại
vậl liệu hấp phụ có nguồn gốc lự nhiên của Việl Nam nhu' 1 han bìm. tro bay,
c á c lo ại k h o á n g SỈH1 c ó Siin Iron g tự n liiê n MỈur k h o á n g sét, (lá o il” , b e n lo n il,
mộl số phụ phẩm nông nghiệp dể xử lý các kim loại nặng và iimoni trong
nước, nước ngâm Mà Nội.
Việc sử (lụng Cík' loại VỘI liệu liíìp phụ (VLỈIP) có nguồn gốc lư
nhiên Víio viỌc xứ lý nước có những ưu (liếm cơ hán nhu sau:
- Chúng là những VỘI liệu 1C liền, dễ kiếm. Quy Hình ( lù- l;i() VÌ1 kỹ
lluicll xứ lý dơn giản, chi phí lliâp.
í liệu qi!íi xử lý kim loại nặng và amoni !;i khá cao.
- Chúng không gây la CÍÌC hiện lượng ỏ nhiễm lluí cấp cho nguồn
nircVc SÍUI xử lý; không (lưa (liêm viio mói trường các hoa cliâl (tộc hại khác.
8
* Đề tài được tiến hành tlico hai hướng:
- Nghiôn cứu chế tạo các VLHP có nguồn gốc lự nhiên (lô xử lý
Mangan, Ascn, Ainoni trong nước ngổm Hà Nội.
- Nghiôn cứu chế lạo các VI,HP có nguồn gốc tự nhiên (lê xừ lý các
kim loại nặng (dồng, nikcn, dỏm, chì ) Irong nước liiai cồng nghiệp.
Dưới đíìy chúng lôi xin Irình bày lóni lắl những kết t|iiá (lạl (lược cúii
dề lài.
I. Nj»hicn cứu lách loụi MnnỊỊỉin í rong một số Mịỉiiổn nirtVc Iiịíiìm

ở Hà Nội bằng phương pháp oxi lióíi hoi oxi klióiiỊỉ khí có xúc tác
IVIní>2 trên các chất ninng khác nhau:
Các kim 'loại có mặl trong nước ngầm ngoài sat là kim loại luôn có
với hàm lương OKI còn có Mnngan (dưới (lạng Mn2+ hòa l;in) (li kèm llicn.
Việc lách loiii siíl Imng nước ngíìm là lương (lôi dỗ v;ì (lã (lược xử lý khá lố!
bằng phương pluíp oxi hóa hằng oxi không khí Iiliờ hệ Ihông giàn in im trong
cúc Iihíì niiíy san XIIÍÍ1 nirtVc sinh lioạl, CÒM việc tách loại Mangan Ihường
phức lạp, vì quá liình oxi lió;t Mn2+ Ihỉinh M11O9 khố lion việc oxi hóa rc"+.
Để oxi hóa Mil + người t;i pluii dìmg các lííc nluìn oxi hóa mạnh Iilur clo,
0 /0M, liydropcroxyt hoặc KM11O4; tuy nhiên, việc (luiiỊi các tác nhíln này
lliirờng kliôĩig kinh tế và trong một sỏ Irường hợp có the (;io ra các sán phAĩii
phụ tĩộc hại klìííc (như các hợp CỈÌÍM C(? do ). Tmiií: phạm vi de !«)i nĩiy,
cluing lôi nghiên cứu tácli loại Mangiui Irong nước iiỊỊíim bằng nxi không
khí có mặt xúc lác Mn0 2 Iron các chài mang kh;k nf 111' nhu' nít lọc, Ihiin
hoạ i lính, bcn to nit.
N ộ i (lit 11ÍJ n g h iê n cứ u
- Chế tạo vệt liệu xúc lác M n02 trên các ch rú m;mg là cát lọc, than
lioiil lính, bcnlonit.
- Tiên hành tách loại MangíHi Irong một sô mầu nước ngíìm ở Hà Nội
Ilên vật liệu xúc tác dược chế tạo.
:|: r lui II ill ực niỊỈìiận
Điều chế VỘI liệu xúc l;íc:
Tail) dung (lịch KM11O4 và M11SO4 llicn lý lệ Mn( Vll)/M|](||) - /, lên
chfil mang (cát lọc, than lioạl línli, bcĩilonil) với lil'n'ni: M11O2 lạo thành llico
lính toán lý ihuycl là từ 0,15 mtỉlg (lốn 0,25 m<llịi/l g;tm CÍ1 Át mang.
Lọc- rửa nhiều hìn bằng nước cai dò’ loại lũi KM11O4 và M11SO4 (lư.
Sày VỘI liệu ở Ỉ 50° c liong vòng I giờ.
- N ước ngầm sau khi sục kliõng khí (hoặc gian mưa) tlươc lọc qua l(<p
vậl liệu xúc lác M11O2 trcn cliâì mang.
III. NỘI IMJNCJ C1IÍNII CỦA f)í; TÀI::

9
:|: Kết (ỊỈKĨ VỜ tluỉo luận
a) Kêì quả lách loại Mangan hằng oxi không khí trên vật liẹu xúc tác
M11O2 trcn cát lọc.
lìdiỉỊỊ I: Kết quả tách loại Mnngnn híĩiiịĩ oxi không klií trcn vật
liệu xúc Inc IM11O2 trên cát lọc
Tên Iiliìi máy
Nước chưa xỉr lý Nuức clíì XII lý
I’M drill
Mil (Mtf/l)
PII san Mil (Mg/I)
Yôn Phu
7,49
0,29
7,54
- 0 -
Ngọc Mà 6,73
ỉ ,35
7,31 - 0,02
Lifting Yên
7,60 0,05
7.79 - 0
1 la Đình
6,94 0 7,27 - 0 -
Mai Dich
6,38
0,85
7,49 - 0,29
Tương Mai
6,95 0,21 7,23

- 0 -
Pháp van
7,00
0
7,6.1
- 0 -
Nhậiì xét: TAI cá các 111 Au nước ngầm ờ các nhà máy nước I là Nội sau
khi qua xử lý hàm lượng Mangan đều giam (lạl TCVN vỏ nước sạch đôi với
Mangan (0,2 mg/l). Như vậy cỏ the lạn tlụng ngay hệ (hống bê cái lọc cua
các nhà máy sản xuíú nước sinh hoạt sau khi lạo mộl lop xúc lác Mn() 2 Ircti
cá! lọc dể (lồng thời lách loại ca sắl v;'i Mangan trong nước ngÀni bằng oxi
không khí. Biện pháp nỉìy lỏ i;i có lính kh;ì thi cao tho (|Uấ liình s;in xufil
nước sinh hoạt lại Mà Nội.
h) Kốl quả tách loại Mangan bằng oxi không khí liên vậl liệu xúc lác
Mii()2 Iron than hoạt tính.
ỉiảng 2: Kéí (|iiả tách loiii INlíuiịỊiin biing oxỉ kliỏiiị’ khí Iron vịi(
liệu xúc lác M n()2/(han hoạt tính
Ten khu vực lấy mẫu nước
ỉ lưng Yên
Ọuỳnh Mili
Phííp Víìn
Mai Dộng
Vĩnh Tuy
1
2
T
2
Ị
2
1

2
1
2
3
Hỉim ĩưựng Mil
hail drill (mg/l)
0,25
0 87
0,75
0,50
0,5 I
0,31
2 , in
0,23
5,20
1,78
Hàm lượng Mil
san xu lý (mg/l)
0.12
0,17
0,29
0.20
0.71
n 17
0.14
0,13
0.20
0,25
0,20
If)

Nhạn xct: Khi cho nước ngiim (ti qua vậl liệu x ú c lác MnOi 1 lớn lliaiì
hoạt (in h th ì h à m hrựng Milligan d ền giam (li I11ỘI c á ch lõ rệ l, liàtn iưỢ iig
Mangan gẩn như dạt dược tiêu c hu ẩ n Việl Nam về nước sạch (lòi với
Míingan < 0,2 Mg/I. Kết quả này cho khả nfuig sử (.lụng VLXT M n0 2/(h;m
hoại tính đổ tách loại Mangan trong nước ngầm.
c/ Kếl quả tách loại Mangan hằng oxi kliôĩig khí Iron VÍ)| liệu xúc lác
M n02/benl()nil.
ìiảttỊỊ 3 - Kết (|!ifl tiícli loại Miingiin hiing oxi khô ng khí trên vật
liệ u X 1ÌC lik ' Mn()2/hcnlonit
Số íliứ tự mẫu
II<1111 llíựllỊỊ Mil
llàm lượng Milligan
nước ngầm
bail dầu (mg/l) sau xử lý (niịĩ/1)
1 0,40 0,07
2
0,7-1
0 .13
3
0,34
0,07
4
0,90
0,12
5
0,54
0,10
6
0,70
0,10

NliíỊỉi xct: Khi sục oxi không kill vlio IU rức ngòm và cho qua líVp vỌt
liệu lọc MnOj/benlonil, liàrn lượng Mangan liong nước ng;im giám (líìng kc
và (lạt TCVN vé Mangan < 0,2 mg/l. Kốl quá này mơ ra khii niing sử (lụng
vật liệu xúc lác MnOj/bcnlonil cho việc lọc nước với qui mó liộ gia (lình.
NluỊn xét chung:
Việc (lưa xúc lác MnO; lên CÍÍC clìất mang nlm t:íl lọc. than lionl lính
lioftc henlonit cho plicp oxi lióỉi lifting (lối (ỐI M il2' lỉìiinli Mn0 2 klii có mill
o.xi không khí.
Cơ chê' của qiiíì trình này có the được giai thích như san: Ban dầu
Mn?t bị MnO; oxi hóa ihíinli hoặc MĩIịO-ị, s;ui dó MiìiO-ị (ho;ìc
M u,(),() (lỗ dàtig hị oxi lióa bơi oxi không khí thành MnC); cong kct \<Vi
í■ c(<)ĩ I)ì trên vật liội! lọc. Ta có lliê hiểu (liền qiiií (tình oxi hóa Mil 1 thành
MnOi ÍICII xúc lác Mn()2 như sau:
Mii2+ + Mnt)2 4 ll2() = Mii2Oj H 21 ỉ'
(hoặc Mii^Oj)
Sau đó:
Mn20 3 + V2O2 (không klií) = 2 Mn0 2
- Bằng phương phiíp này có thổ 1 ill'll loại kli;í triệl (lc cả sắt v;'\
Miingan trong nước ngíỉin; ngoài ra cluing tôi còn cho lằng nêu có Ascn
Irong nước ngíỉm Ihì Ascn có (hổ SC dược lách loại bcVi cluìng hị cộng kế!
vứi F c ( O H ) 3 và M n Q 2 trôn vật liệ u lọ c.
- Vẻ mặt kỹ lluiât: phương pháp này khá đơn gián: có thổ sứ dụng
n g ay hộ lliố n g Iliic ì bị Siin có ở c á c n hà m á y m rớ c SÍ1U kh i cin lạ o m ột lớp vậ l
liệu xúc (ác MiiO? trôn cál lọc. Đối vứi CÍÍC liộ gia dìnli có thê sử dụng vật
liệu XIÌC lác M nO ? trên các chất míing khác nhau như c;ì( lọc, thím lioạl tính
hoặc hcntnnit (lổ xứ lý cả sắt và Mangan.
2. Npliicn CỨII hoạt hỏn scí VÍ1 InkTĨt IÌ11I1 vậl liệu hấp pliụ (lổ xử
ỉ ý Ascn í rong nước ngầm
SÓI và lalciil là hai khoáng vẠt khá phổ hiến ớ Việl Nam. Các nghicn
cứu cho lliííy chúng có khiì năng híĩp phụ lốt CÍÍC cliííl vô cơ, Iuy nhiên trong

lự nliiOn bổ mãi của cluing Ihường bị liíYp phụ bão hòa bới các tạp chốt khác
nhau. Đổ tăng kha năng hỉlp phụ của sét VÌI lalcrit cluing tồi (lã liên hànli
lionl lión cluing Iiliư sau: Các khoííng SÓI ho;Ịc lalcril (ỈIIIÍC lửa Síicli, s;Yy khò
ở lO.V’C, sau dó rAy lấy cỡ hại ~ 0,6111111 (lược ký liiệu là VLSo v;i VLLo
(V l,s là vệl liệu set và V L L là vệt liệu lalcril).
Cíi liiũ loại VỘI liệu này (lược iigAm trong đung clicli MCI có Hỏng tlộ
biến dổi lừ 0,5M; l,0M và 1,5M trong thời giíHi 30, 60 và 90 phút (lế liòíi
tan tnộl pliíìn (chủ yếu là Fc (ỉlỉ) trên vẠt liệu), (lổng lliời lạo ra những ỉo
xốp Iren hề inặl vẠ( liệu. Cuối cùng VỘI liệu (lưực Irimg hòa (lốn các giá liị
p! I kliííc nhau.
- Khi Imng hòa (lốn pi I = 8 la dược các vậl liệu ký hiệu là VLSI và VI \ A.
- Khi trung hòa den plỉ = 6 - 7 ta (lược các vậl liệu ký liiệu là VLS2, VLI,2.
Mình íìnli chụp SEM của các VỘI liệu diều chè (lược cho tliiìv chúng
có (lộ xốp cao, Iren bề mặt vật liệu cổ mội lớp mỏng sal hytlroxo tạo ra kha
năng hấp phụ cao của vệt liệu sau khi (lược hoại hóa.
Khíio sát khá năng hấp phụ của VLS và v u , (loi với As(lll) VÌI As(V)
từ dung dịch nước. Kêì quả được dưa ra Irong háng 4, 5, 6 , 7.
nảiiỊỉ 4: Kliỉì Iiăng ItỉYp |>liụ (lí %) cúii Cik mầu
VLSI và VLLl (lỏi với As(IỈI)
\ l \ l i m Vỉ,
II (%) \
VLSị
VLSI 2
VLSI, VLSo
VLLI,
VLL12
VLL1,
VI,Lo
11«,
38,24

38,45 32,17 36,24 15.10
39.36 29,40 42.38
1 F«,
37.86 39,23 35,46 36,24
42.19
36.73
33,48 42.38
"00
39.65
38,96
34,12 36,24 48.5!
1R.I5
2X.I<>
42.38
S ố 30, 60, 90 (luới ký hiện // chỉ thời \>idìì Alt lý VỜI lie’ll trong (i xit
12
B a n s 5: K h ả n a n g h ấ p p h ụ (1 1 % ) c ủn CỈÍC IIIÌHI
V L S I vìì V L L l dô i vói A s(V )
\ M Ã I I V L
V L S ị V L S 1 2 V L S I ,
VLSo
V L L 1 , v l l i 2
V L L I j
V I X o
n ,0
28,14
31,22
22,68
42,12
24,89

31,98
14,67 60,18
í *60
26,12 22,86 21,52
42,12
20,05
44,67
18,31 6 0 , is
28.22
24.17
23,65 42.12
28,16 3 4 .5 1
29.17
60.18
Iìả n íỉ 6: Kliiì iiăiiỊỊ híV|> p liụ (1 1% ) c ủ a CÍÍC m ẫ u
V L S 2 và V L L 2 đ ô i với À S(V )
\ J V f i m VI,
II ( % ĩ " \
V LS2, V L S 2 2
V L S 2 ,
V I,s„
V I,L2,
V L L 2 2
V L L 2 ,
V I I , ,
11.10
58,32
59, í 1 61,25 36,21 68,32 62,40
fi6.10
‘12. M

1 í 60
56,38 61,12
57,56 36,24
68,56
69,77 69.00
42,38
1 Iw
62,24 58,84 61,17 36,24 72,80
66,50
70,40
42 W
B a n ff 7: Kliíì n ă n g liĩíp p h ụ (1 1% ) cíiii c á c m ẫ u
VLS2 VÌ1 V U >2 (lôi vối As(III)
Mail VI,
ỈU % ) \
V LS2,
V L S 2 2
V L S2 ,
V L S 0
V L L2,
V L L 2 2 V L L 2 ,
V L L 0
11VI
68,34
. 69,87
70,24
42,12
74.23
73.39
76,0} 6 0 .1 X

1*60
66,56
68.98
65,34
42.12
79,49
76.12 77.3 ì 60.18
n<,0
71,11 68.8« 70,68
42,12
81,16 81,09 79.6 1
(ít). 1 X
N hộ n
x é l : Từ
Cik’ kê! (|IM llui (lược cho llìAv í
ác VỘI lien VI.S2
và
VI. 1,2 có kỉiií Iiìíhg tiííp phụ As(lll) và tlfic hiệt !;') As(V) cao lum so V(íi VLSI
và VLLi vò các T11Ã11 nguyên khai VI.So VÍI VLLo. Điéu này có ngliĩa là v;Ịi
liệu lalcrit và vệl liệu SCI san khi nung, hoạt hóa b;m g IIC'1 có kliíi năng liííp
phụ Asdll) và As(V) cao Ilf ill IIIÃII cliưM (hrơc hoại hó;i. C’;k' VỘI liệu lioat hóa
llieo tách thứ 2 (trung hòa (lên pH " 6 7) có khá ĩiiíng hấp phu As(III) v;'i
(lặc biệt lìi As(V) CHO ĩictn Cik' vậl liệu linại hóa lilt'd (.ill'll lliứ ! (Inmg hòa
(lốn pl í = 8 ). Ta có the lý giãi (lieu này như sau: (V |il I > H Ihì Pcdll) lổn !;ti
chủ yếu ớ dạng anion Fe(0!I)4 trên bc mặt v;1t liệu Him giảm khá nâng hrip
13
phụ các anion H2ASO4 , HAs0 42 và H3ASO3 là các (lạng tồn lại chủ yếu
của As(V) và As(III) ử pH lừ 3 tiến 8. Còn ở pH = 6 7 dạng lổn tại chủ yếu
của Fc(lỉl) là Fc(OH)2+, Fc(OH)3 I à các dạng có kha năng hấp phụ dạng
amoni của As(V) và As(tll)

Ngliiôn cứu quá trình hấp phụ (lẳng nliiệl CIKI 2 loại vẠt liệu này dã
cho thấy loại vạt liệu có hiệu su ÁI liâp phụ Ascn cao nhất là VLS2 !/(,(, và
VLL2l/()0 (là các loại VỘI liộu dược hoạt hóa tlico cách ihứ 2 và chrực ngrtm
trong dung dịch HC1 0,5M trong 90 pluìl, lliời gian (li.ll cAn bằng liííp phụ là
12 giờ. Dung lượng hấp phụ cực đại tỊmíix dối với VI,L2l/ọn !à 2()()()mg/kg
và với VLwS2l/ọ0 là 8()0 mg/kg.
Với kcí qtiả lim (lược cluíng tôi hy vọng có llié úng dụng các loại vật
liệu này trong quá (rình xử lý As liong nước ngẩm, Hà Nội.
3. Nghiên CỨ1I xử lý nmoiìi (rong nước ngầm bỉìng mìiịĩ sinh học
(lịnh vị trên fhnn bìm
Nirớc ngíỉin ờ Ilà Nội, (lặc biệl là mrớe ngíini ớ khu vực pliúi nam và
(Ay IIÍIIII llã Nội thường bị ô nhiễm bơi amoni với hàm lượng cao hơn nliicti
so với liêu chuẩn cho phép vồ amoni (< 3111 <z/l). Cúc số liệu phiìn lích cho
tli Ay lùim lượng amoni I rong 111 rức ngiìm ờ c;íc kim vực này (lao dòng Imng
khoan” lừ 6 đến 22 mg/l; hơn nữa liàni lượng các líip ell At him C'(í Ironjz
mrớt' Iiịiíiiìi ơ kliu vực Pháp Víln cũng kliíì CÍIO > 10 mg/l. v<ri nluìng lv <!o
Ill'll Ill’ll (lề lài nghicn cứu cùa chúng lòi (lã (lặl VÍÌ11 dĩ' xử lý amoni II ong
nước ngíini ĩIà Nội.
CV) nhiều phương pháp xử lý amoni Irong nước, IU rức ngfini nlnr:
- Phương pliápoxi hóa bằng Clo và c;k: hợp cliàl chứa Clo nhu IÍOC1.
Có lliê biểu diễn hằng các plurơng trình lổng Cịiiál:
2 NIỈ3 + 3 H c io = N2 + 31l2(> + 3HC1
2N H , + 3CÌ2 = N2 + 6 HCI
Trong phương pháp này tlmờng phái dùng mòi lượng Clo (III, vì vậy
có llic Clo (lư SC phim ứng với các lạp chất luìu cơ có trong nước tạo ra các
hợp chất cỏ Clo dộc hại.
- Phương pháp kếl hợp lliổi khí, lăng pi I (lể làm chuyển dịch lân bằniỉ
N lV + O i r ^ N N it + H20
1’liương pháp liny kliòiìg lliổ xứ lý Itiệt đè íimoni, lỉurờiig chi sứ (lụng
dê xứ lý set bộ ainoni Irong Irirờng hợp hàm lượng ainoni (Ịiiá cao.

- Phương pháp sinh học xử lý amoni: phương pli;íp này dự;i Irên 2 quá
trình cơ ban là:
+ Ọuíí Irìnli Iiilra! hóa: chuyên hóa NII,|' Ihíinli N O,. NO, khi có
mặl vi sinh vậl Irong quá trình xử lý sinh học hiếu khí:
N H / + 7 2 0 2 Iiitrosomniiiis _ NO, + 2 11+ 1 1 ,0
14
N 0 2 + V 2 Oj _ niirojiiiclcr ^ NO,
+ Qua Irinh (Icnilml hóa: chuyển NOV VÌI N()2 Ihíình kill nilơ N2 -
(|Hii Irình này xảy ra Irong quá trình xử lý sinh học kỵ khí
2N()2 +611 vsv N? + 2011 + 2II2í)
(cliAÌ hữti cơ có trong nước)
hoặc 2NO, + IOH vsv ^ N2 + 2011 t 4! I2C)
Phương pháp xír lý sinh học là phương pháp hợp lý liơn cá vì I1Ó
không (lira Ihôm CỈÍC hóa ch nì hoặc lạo r;i các SÍIII phẩm phụ (lộc hại VÌIO mõi
lnrờng; (lổng lliời lịii có (lie xử lý khá triệt (lè atnoni vii tít các (ịip cliill luíii
cơ có trong nước, nước ngíìm.
Trong dẻ lài này chúng tôi sử dụng phương pliíìp lọc sinh học ngẠp
nước với 2 CỘI lọc hiếu khí và kỵ khí liên liếp tic clam báo xay ra cá hai quá
trình nilral lióa và (lcnitrat lìóa. vạt liệu lọc ớ dây cluing lôi (lùng 1 han bìm
lỉìni cliâì mang màng vi sinh vệl.
Thím bìm là I11ỘI loại Ilian non có kliá nliiổu (V Việl Nam. (Vic mo
than lùm nằm rải rác cả ở Bắc, Trung, Nam hộ với trữ lượng khá lớn. Than
bìm có the coi lì\ SÍII1 phẩm tlÀu tiên Irong (|Uíí trình hìnli lliànli 1 han (lá. 0
(l;1y x;iy ra quá !lình phílii hủy cúc loại c;ìy cối, llụic VỘI trong môi trường
cliim l;ìy, ngíỊp nước (lưới lác ilộng cúa cá c loài vi sinh vẠI.
vổ in;ỊI lliỉmh pliÀn, llian bìm có Ihành phrìn kliíì phức lụp, Mong (ló
Ilum 11(111 và xcnlulo ỉà lliànli phÀn chính. 'IVong thành plùin của than 11(111 có
íixil luiniic và axil riuvic mang các nhóm chức liữii cơ ph;m cực Iilur
cacboxylic, phenol, anđcliyl, xclon, cslc Các nhỏm chức này có llic tham
gia lạo liên kcl hóa học, lạo pluíc với các ion kim loại và Iham gia phím lìnu

(rao (lổi ion với ion kim loại và amoni.
Việc sử dụng than hùn làm cliiìl mang màng vi sinh vật SC lận (lụng
dược 2 kliíi năng ưu việt của Ihan bìm là:
- Kha năng liiíp phụ, lưu giữ N i l/ Iron mặt llian hùn, lạo (lieu kiện
cho CỈÍC quá trình sinh học xay ra.
- Bản lluìn ihan bìm có chứa các hợp chài hữu C(< chưa bị pliiìn húy
hếl NÕ ỉlìm nguồn tliức ăn ning cấp cho vi sinh VỘI pliíìl I l ien, (ỉfiy là I11ÒI yêu
lò qimn Irọng (rong qiiíí (lình xứ lý sinh học.
Nói đung nghiC’11 cứu:
- T ạ o VỘI liệu hííp plui lừ than bùn với cliâì kcì (lính là lỉiạch cao.
- Nuôi c;íy vi sinh VỘI, lạo miìng vi sinh víi! Irt’11 lh;m bùn.
- lạo dựng hệ lliống thiết bị gồm 2 lluíp í ọ c sinh line liicu klií và ky
khí {hình 9)
15
( 'ọl lliỏll kllí
llinh <5
o ổ ỏ o
) o qO
L Ò ° ex
e x p o s.
(g) (g)(3)(g)
c ọl kỵ kill
Van liụii
diế.trtc (lô
<1Ó1ỊJ*.’1 háy
' •
Hình biổu diổn cụi xu lý amoni và lliùuli phán cliítl nliỏì trong col
Bông tliuý linh
(g)0 (g)(g!‘ Các liạl sói
# I lum hùn ciiứii vi sinh vậl liiêu kin

o Than hùn cliứa ví sinh vật kỵ khí
Kết quả và thảo luận:
Kết quả xử lý amoni Irong mộl số mãn nước giếng khoan ở I là Nội
lìảng 10: Kết q u ả x ủ lý N H 4+ t rê n IIIỈH I n ư ớ c g iê iiỊí k h o a n ơ (ỉia L ầ m
Thời ị»iíin
(giờ)
pll
[N O/] (ppm) [N()2'J (ppm)
[N II/I (ppm)
0
6,86 0,00 2,28
4,60
2 7,26
0,46
1,89 3,14
5
7,75
1,16 1,40
2,75
8 8,04
0,1 1
2,40
24 8,27
1,50
0,06
1,87
lì ảng 11:
Kếl quả xử lý NII|+ frên II1ỈHI IHIÓC’ Ịjiônn klioíHi (* IVIiii f)ỘHỊ»
Thời £ÌÍII1
(giờ)

|)H
1 NO, Ị (|)|)I1»)
ị NC )2 1 (|)|>m)
1N114' 1 (ppm)
0
7,22
(),()()
2,25
6,1 í
2
7,51
0,54
2,08
4,56
s
7,69
0,69 1,50
■UO
8 8,26
1.07
0/17
2,4!
24 8,46
1,71
0,02
2,25
lìảìĩỊỊ 12: K é t q u ả x ír lý N 114+ t r c ii m ẫ u nước g iế n g klionn ỏ I >in il Đ à m
'1 hòi Ị»ian
(giờ)
pH

[NCVI(ppm)
[ Ní >2 1 íppmì
1NII4+1 (ppm)
0
7,21 0,00
1,20
7,06
2
7,32 0,89 1,04 .u ;k
5 7,59 1.12
0,52
\()S
8 8,08
1 70
0,07
2,1«
24
8,44
2,08
0,01
2 , II
Hình 12, 13, 14. 15
ĐA! HOC Q!JỐC GIA HÀ N ỏl
^UNG TÁM THŨNG TIN THƯ VIÊN
17 D T ị S ĩ ! ĩ
I if t ilt hiiiij* sô liệu Ircn (it l it do llii Iticii (lieu sir Ịiliụ llniọc gitĩíi Iioitị* (lo Nil/,
N(>2 , N O , vn |)ll (heo thời gìỉin (loi vứi các m à u thực le:
lliiih 12: Sự pill! IImọc của |)ll Ihct) lliời gian
Hhth 1.1: 1)6 ll)ị biếu ciiỗn sự thay dổi nổug dọ NO, llieo lliời gian
■ (ĨI.11.1111

• Mill D.miị;
A I m il D.IIII
15
lllò i nia ii (K >
ỉỉình 14: Đổ lliị biêu diều sự lliay tlổi nỏng dọ N()2 llieo ihừi gian
Sự lluiy ilổi Iiông <lỏ N iu il Iheo lliời gian
lliiih 15: ỉ )o thị I>i0ti (liẻii sụ thay (lói nòng ilộ Nil,' llicu (hời giiii)
Sự lliay (lói iKÀiig (!o Anioni llK‘o llitri ginn
G
C
o
E
•<
■°
•5
01)
C
'°
7
♦ ()I<1 [ 1111
* M;ii IX)I|(Ị
A I m il D ÌIIII
Tliời gian (h)
NhẠn xét:
- Sau 5h đến 8Í1 xử lý, hàm lượng amoni đã giảm lừ 5 - 7 mg/l xuống
đến giá trị amoni < 3 mg/l đại liêu chuẩn nước sạch VC amoni.
- Hàm lượng nitrit N0 2 cũng giảm tic’ll dưới mức cho plicp.
- Hàm lượng nilríil N()3 có intig lum lúc CỈÀII một chút. nhưng YÃI1
nằm (Hrới mức cho phcp < 10 ing/l.
- Ciiú trị p lỉ của nước cỏ lilng lên khoi'nig I (lơn vị pll, nhưng vãn

năm Irong khoảng pĩỉ: 6,5 - 8,5 thích Imp cho (|ii;í 11 ì nil xử !ý sinh học.
Việc hơi trmg giá trị pll trong kho;’mg lừ Hh - 24h chứng í ỏ ớ giai đoíin cuối
của xử lý quá trình (lcnilml hóa (lã xay ra và ngày càng tăng lổn, (liều này
(lược Ihổ hiện khi hàm lượng niliil N 0 2 cũng tin ịji;im chín. Với hệ thống xử
lý sinh liọc lọc ng ậ p nước nìiy ngoài tịiiá Irình Iiitrat Xíiy ra chú yếu (lèn CỘI
lọ c liiế u k lií và q uá trìn h d e n ilia l h óa x a y ra c hủ y êu trên CỘI lọ c k y khí, thì
ngay I rên màng sinh hoc la ill ây ớ phía ngoài (.lo (lược liếp xúc với oxi'
không khí ncn quá trình nilral hóíi xay ra, còn ớ pliÍH Irong của màng cio
lliiõu oxi không khí, quá flình dcniíral cũng có the xảy ra. Kêl hợp với các
yêu lố dó clã làm giảm hàm lượng amoni và nitrit, còn liìim lượng Iiitrat lăng
không Iiliiếu.
- Sử dụng hệ (hông CỘI loc sinh học như cúa filling lôi có lliế xứ lý
amoni trong nước ngầm lừ hàm lưựng 12 nig/l xuống (lưới 3mg/l dạt liêu
chtirin cho plicp VC amoni cùa nước sạch.
I ly vọng lằng phương phiíp này có thê áp dụng đe xử lý amoni trong
nước ngíìm ỉ ỉà Nội.
Phát Iricn việc ngliicn cứu tách loại amoni hằng phương phíip lọc si nil
học ngập nước, chúng lôi dã tiến hành nghiên cứu sử dụng than hùn làm vật
liệu lọc mang màng vi sinh vật đổ xử lý các lạp ciiâl hữu cơ trong nước (hái
công nghiệp rượu bia, hoặc nước thai sinh hoạt. Kếl qua lim dược khi xử lý
nước lliải của nhà máy bia 111 I Át lốt. Có í hè giam COI) lừ trên 600 mg/l
xiiỏng còn 50 mg/1 dạt liêu chuẩn I1ƯỚC (hái loại A (lược phcp cliáy vào hệ
lliống đòng chảy chung của cộng đổng.
Những kê! quả nghiên cứu hước drill này sc (lược lliử nghiệm hen qui
mô pilot írong các nghiên cứu liếp ậm công ìmhệ sán Miiìl sau này.
20
4. Nghiên cứu fill'll loiii kim loại IUÌ11ÍĨ lừ mrớc VỈ1 mrcVc <li:ii l>:íi»ị»,
(hiin 1)1111
Cùng với nhiẻu cồng Irìnli ngliicn cứu cua các nhà khoa học trên the
giới về việc sử (lụng llian bùn dể lách loại các kim loại nặng; cluìng lòi dã

tiến hành nghiẽn cứu sir dụng than bùn Đông Anh - Il;'i Nội (lể tách loại các
kim loại nặng trong nước thải công nghiệp.
Phàn thực nghiệm:
- Xử lý than bím: than bùn Đỏng Anh - Hìì Nội (lược lira, ngliicn mill,
sàng qua lily có kích lhước lỗ Imm, ngâiìi trong dung clịcli ỉf2S 04 có nổtig
clộ khác nhau lừ 5% (lốn 60% trong 4 giờ, sau dó sail |)hẩm clirực lửa bằng
nước đến liốt H2S04 cỉư và sấy ở I0()°c, I50°c và 20()°c.
- Nghiên cứu khả năng tách loại các kim loại Cii(ll), Ni(li), C hVI) licn
llian bùn dã qua xử lý.
Nghiên cứu i’mli hương của lliời gian liếp xúc, pi I (lung dịch, nồng
(lộ ion kim loại. Tính tiling lượng hấp phụ cực (lại cùa các ion kim loại liên
Ihan hùn.
Kếl quả và (hao luận:
- Ảnh hương của nồng độ I l2S04, nhiệt (lộ sây llian bùn (lên khu năng
tách loại CY(VI), Cii(II) và Ni(ll) dược dưa ra liong các biíng 17, 18, l l).
lìả tiỊỊ 17: Kliiì Iiiliiịỉ íỉícli loại Ni (II), C u (II), ( T (V I) CIIÍI (lum
hùn tlirợc xử lý bíìng II2SO4 có nồng (lộ khác Iiliati (V 100"c
Sô
|H 2SO.,|
INiJV
11/silíìl
1/1 2+1
l( 11 1(1.
I ỉ/suiil
|( ‘r( Vl)]( 1
11/suíVl
n (%)
(lllịĩ/l)
(%)
(nip/l)

_(%_)
(hir/I)
(%)
1
5
8,19 •
18,1 78,7
21.3
59,9 40,1
2
10
7,93
20,7 78,5
21.5 45.9
54.1
15
7,82
21,8
77,7
22.3
19.0
8!.()
1 20
7,57
2 u 72.3 27.7
1 1.9
SS.1
5
2.5
7/1! 25,9

67,0
33,0
10,0
<)(),()
6
30
7,06
2‘), 1
6^0 M.5
R.o
92,0
7 40
7,04
29,6 63,2 36,8
4.6
().\4
8
50
6,15
38,5
54.0
16.0 3,1
‘>ri,7
<)
60 6.12
38.8 57,7
47.3
2.0
<)R,n
* [ 1(1 : Nồng độ còn lại Clin k im loai Iro n g c lu iiỊi (lịch sail k h i lách

2!
ĩìnitỊỊ IS: Khả II fill £ liícli loại Ni (II),
c
-II (II), Cr (VI) ciiii lliiin
bùn đirực xử lý bàng H2 SO4 có Iiồng dộ kliỉíc nhau ó 150°c
Số
IH2SO4I
INi2t l<x
I l/silíit
í i 1 ^ 1
ỉ< 1' 1( 1.
ll/suâl
|Cr(VmrL
! I/stiíYt
II
(%)
(iiir/I)
(%)
(111^/1)
(%)
(iiir/I)
(%)
1 5 7,00
30,0
69,8
30,2 54,0
46.0
2 10 6,69
33,1
66,0

34,0 43.1
S6.<)
3
15
6,32 36.8
61,0
30,0 17.0
83,0
4
20
5,97 40,3
56,R
43,2
10,0 90.0
5
25
5,75
42.5
48,0
52,0
7/)
<)2, í
6
30
5,41 45,9 47,0
53,0
6.0 94.0
7
40 4.91
50,9 36,0

64.0
3.5
96 “ĩ
8
50
4,77
52,3
28,1 71,9
1.5
98.5
9
f,()
4,16
58,9
21,0
79,0
0*1
')<),<)
Hảng 19: Kliỉì Iiílng tách loại Ni (II), Cu (II), (T (Vĩ) HIS1 1 híin
hùn (lược XII lý bàng IỈ2 SO4 có I1ỒI1ÍÍ tlộ kliííc tiltĩiu ở 200°c
Số in 2s o 4i
M/sii:í(
Il/suál
|C|-(VJ)|n H/sn:ì»
II
(%)
Onfi/I)
(%) (inu/l)
(%)
(hiỉị/I)

(%)
1
5
8.01
!'),<)
77,1
22.6
60,0
10.0
2
10
7,31
26,<)
76,6
2 3,1
16.0
5-1.0
.1
15 7.23
27.7
7-1.5
l rõ
32,3
67,7
4
20
rí,w
30,!
73.0
27,0 18,7

KI.3
5
25
6,70
33,0
71,0
20,0
14,0
86.0
6
.10
6,28 37,2
68,9
31,1 12, s 87.2
7
10
w 43,3
67,2
32,K
! 1,0
x<),0
8
50
5.43
45,7
65,0
1S,()
8,8
91,2 .
<) 60

■l')8 SO,2 6 \7
36.3
7,f)
o ụ i
Từ các kết CỊIIỈÌ trên cho thây:
- Ỏ 3 nhiệl tlộ sAy llian hùn !ii IO()nC. I5()°(', 2()()°c till việc sấy ớ
I5()nc cho hiệu suấl lách loại các kim loại này lii (61 tiliÁI. Chúng lói cho
nìng việc sÁy ớ I5()nc dã lo;ii (lược hoàn (oàn nước li;ìp phu lieu llian bìm,
nhưng chưa lới nhiệt độ phá liiiy các nhóm chức có tlén than bìm do (1(1 lan
la kliii năng lưu giữ tác kim loại liên lliíin hun la lớn Iiliãì.
22
- Khi lfmg Mồng (lộ ll;S(),| lliì hiện SIIÍÌÌ l;íc lo.ti t;k ‘ kiiìi loại ciliiji
tăng lôn. Theo các tác giả trước dã nghicn cứu thì việc xử lý than hùn bằng
H2S 04 SC tạo ra sự chuyển hóa ciíc nhóm clurc - COOH, - Oil vón có
trôn (han hùn fÍiíinli nlióin -SQ4H có khíi năng trao đui mạnh lum với các ion
kim loại làm lăng kliíi năng lưu giữ của kim loại liên than hùn.
- Ảnh lurởng của pH dung dịch đến hiệu SUỈÍI tíícli loại Ni(ll), CÌI(II) và
Cĩ(Vi) clirực đưa ra Irong bảng 20
lìảng 20: Ảnh hưởng của pi I tiling dịch đôn hiện S ííc li (ách liNii
Ni (II), Cu (II), Cr (VI)
pll
|Ni(ĨI)|{ 1
(mg/l)
11/silỉít
4%
ÍC u(II)|n ,
(niíĩ/l)
11/siliìl
4%
[Cr(VI)ln

(mj;/l)
fl/slliìt
II %
1,0
69,50
30.50
9,26 90,74
1,5
6,40 93.60
2,0 9,24
7,6
62,50 37, 50
7,48
l)2,52
2,5
15,57
K4.43
V)
6,50
35,0
50,ÍX)
50.00
29,16 7.0.84
'U>
4,90
5 i ,0
41,80
.58,20 35.57
64,43
5.0 3,87

6 ỉ ,3
48,00
52,00
4150
55,M)
6,0
3,35
66,5
62,30
37,70
48,47 51.53
7.0
3.03
60,7
64,10
35,20
51.15
48,85
Từ bang 20 cho thấy pll lối ưu cho quá trình lách loại Cr(VỈ) là pi I -
1,5; Cu(II) là pi I = 4 và Ni(II) !à pll = 7. Kếl qua này có the giâi thích như
sau:
Việc lưu giữ Ni2' và Cu2t trcn llian bùn chủ ye'll do sự (rao (lổi ion
giữa Cite calion kim loại VII ion n + cua nhóm -SO.,|[ liên bẽ mặt llian bìm, vì
vây khi pl l tăng thì hiệu suất lách loại lăng (ớ (lây cluing lôi chí kháo sál
(rong khoảng pH từ I lie'll 7 thôi vì pH > 7 (lã XIIÍÌÌ hiện kcl ÚI a liydoxyl kim
loại).
Đối với O i2' khi líìng pll > 4 có thê ( II 1 sè (< (lang phức liydroxo
làm giảm khá nĩing trao dổi ion của Cu2', do (tó giảm khá năng lưu giữ Cu2'
trcn llian bùn.
Riêng dối với Cr(VI) Ihì (V p[| Ihíìp I - 2. hiệu suâl lách loại cao Iiliíil

> 90%, llico chúng tôi và nhiều lác giá khác Ihì (V pi I này ChVI) ton l;ú chú
2Ì
yếu ờ dạng H Cr04 dỗ thing trao dổi với nhóm -SOịlỉ Ircn than him, còn ớ
p!l CÍIO hơn Ci(VI) sẽ nằm ử tlạng C r042 làm giam khá năng Irao dổi của
Cr(VI) do dó hiệu suất tách loại Cr(VI) SC giảm xuống.
Vé ái fực của 3 kim loại trên than bùn có thể sắp xếp llico thứ lự
Cr(VỈ) > Cu(II) > Ni(IF) với dung lượng hấp phụ cực (lại (lối với Ci(V!) là
9,36 ing/g với Cu(ĩl) là 5,82 mg/g, với Ni(II) là 0,7mg/g than bìm.
Từ các kốl quả thu dược, chúng lôi dã lien hành Ihữ lách loại Cr(VI),
Ni{l[) trong nước thải của nhà máy khóa Minh Khai cho kết quiì tốt.
5. Nghicn cứu chê lạo vn( liệu hấp phụ lừ (ro bay (lê tỉícli loại Cik'
kim loại nặng IroiiịỊ I1IIỚC lliái.
Tro hay dirực thải ra từ ống khói của các nhà máy nhiệt điện. Lượng
Im hay thai ra hàng năm của các nhà máy này là nil lớn - dây là một nguồn
gAy ỏ nhiễm môi trường. Ở Việt Níim mộl số nhà niáv nhiệt cliộn Iilur Pha
Lại; Uông Bí, Niĩili Bình, Thủ Đức cũng llnrờng xuyên thai vào mỏi trường
một lượng khá lớn tro bay. Việc nghiên cứu sử dụng Iro bay Irong các lĩnh
vực khác nhau là một vấn (lổ Cíìn thiếl. Hiện tại, tro hay dã đirực nghiên cứu
sử đụng như plụi gia (King Síin xiiíĩt xi măng, bc lóng nhẹ, vẠl liêu, líiin
đường. Tmng lỉnh vực xử lý môi lnrờng việt' nghiên c LÍII chê lạo vỌl liệu b;ìp
pliụ lừ leo bay đổ tỉìch kim loại nặng trong 111 rức Ihái (lã dược các nliỉì khoa
học I l ên I lie giới vfi (rong nước quail tíìm.
Trong khuôn khổ cíia (lồ thi cluing lôi đa liến linnh nghiên cứu tổng
hựp /xolil từ tro bay và khao sát khá năng tách loai kim loại nặng trong
nước Ihiii. Thành phàn hóa học cơ bán của (ro hay Í5híi Lại như sau:
SiO-) 52,3%; A I2O ĩ ĩ 7,2r/r> ; FcjO* 4,yv'r ngoiu ra con co các oxyl Mg,
Cm, K, Nil, tnuội llum và các chĂI liữn C(t chưa cluíy hcl v<1ri hàm liKíng nhò
a. Ché tạo vật liệu hấp phụ từ tro hay
- Tro hay (lược xử lý bằng dung tlịch N;i()l! 3.5M Imim 24 giờ à
nliiệ! (lộ (K) - lf)0°C; sau (ló (lược rửa bằng nước cat (cVi pỊ[ Inine tínli. lọc.

sống khô lliu (Urơc vệl liệu liâp phụ (V U lí’).
- Ọmì Hìnli lạDvicn (dùng cho (|ii;í !rình liâp phụ dộng 1 rên CỘI liiìp
phụ): Tro bay sau khi (lược xử lý thúy nliiệl \(Vi kicm (lược Irộti với (IA1 SỔI
Inmg llico tỷ lộ tro bay/đấl scl = 6,5/3.5 í theo kliôi lirựng), tạo viên. San (ló
vạl liệu (lirợc sây khỏ. nung ờ 75(f c trong lliời gian 4 - 5 giờ.
Kết qua nghiên cứu phổ hổng ngoại cua Im bay Irước và s;m khi xử lý
hiinjz kiếm cho thay dã có một phần liên kèt Si-o-si (lil'o'c cluiycn í hành liên
24
kết Si-O-Al ứng với sự chuyển dịch (tỉnh hấp phụ 940,%inm diỊc trưng cho
dao động Si-o-si sang đỉnh hấp thụ à 949,87mm c1ặc lnrng cho đao (lộng
cíiéi liên kếl Si-o-AI. Như vậy trong quá trình xử lý kiồm mội phán nguyên
tử si (!V) trong mạng tứ diện Si02 dưực thay thê hởi nguyên lử A! (Ill) làm
lanp khả năng hấp phụ các Ciilion kim loại nặng của VLJII\
Nghiên cứu phổ nliiỗu xạ lia X cũng cho 1 hây ngoìti các pic cliỊc lnrng
cho các pha (inh thổ như t|imnl7, (Si()2) và mtillilc (AI^SÍtÕị3) (!ả xiiiìt hiện
pha mối dặc trưng cho cấu lníc của Zcolil Na-PI.
b. Klirío sót khả năng tách loại kim loại nặng: ni (N) \'à Zn(IỈ)
- Kêì qua kliỉio Sííl kha năng hấp phụ của VLIIP Iheo mô hình hÁp
phụ dẳng nhiệt Langmuir đối với Ni(íl) và Zn (II) tin xác (lịnh (Urơe líìi
Irọng hấp phụ cực đại là qm;lx = 2,04ing/g dối với 7,11(11) và C|1Ì1;,X = 9,35
mg/g đối với Ni (IF) .
- Đã thử lách loại 7,11(11) trong nước thíii của nliỉi máy pill Vill 1 Dicn
bằng VLHP trcn cho kết CỊiiá lốl. Nước thai sau xú lý dạt ticu chuẩn loại A
(loi với Zn (II).
25