Nghiên cứu sử dụng diatomite phú yên kết hợp phối liệu cháy chế tạo vật liệu gốm lọc nước ứng dụng xử lý nước nhiễm phèn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG DIATOMITE PHÚ YÊN KẾT HỢP
PHỐI LIỆU CHÁY CHẾ TẠO VẬT LIỆU GỐM LỌC NƯỚC
ỨNG DỤNG XỬ LÝ NƯỚC NHIỄM PHÈN

Trình độ đào tạo:

Đại học

Ngành:

Công nghệ Kỹ thuật Hóa học

Chuyên ngành:

Hóa dầu

Giảng viên hướng dẫn:

ThS. Nguyễn Quang Thái

Sinh viên thực hiện:

Trần Văn Tiến

MSSV: 13030153

Lớp: DH13HD

Bà Rịa-Vũng Tàu, tháng 5 năm 2017


TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU
VIỆN KỸ THUẬT-KINH TẾ BIỂN

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI
ĐỒ ÁN/ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
(Đính kèm Quy định về việc tổ chức, quản lý các hình thức tốt nghiệp ĐH, CĐ ban hành
kèm theo Quyết định số 585/QĐ-ĐHBRVT ngày 16/7/2013 của Hiệu trưởng Trường Đại
học BR-VT)

Họ và tên sinh viên: Trần Văn Tiến
Ngày sinh: 18/04/1995
MSSV
: 13030153
Lớp: DH13HD
Địa chỉ
: Xuân Bình, Sông Cầu, Phú Yên
E-mail
:
Trình độ đào tạo : Đại học
Hệ đào tạo
: Chính quy
Ngành
: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học
Chuyên ngành
: Hóa dầu
1. Tên đề tài: Nghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên kết hợp phối liệu cháy chế tạo vật

liệu gốm lọc nước ứng dụng xử lý nước nhiễm phèn.
2. Giảng viên hướng dẫn: ThS. Nguyễn Quang Thái
3. Ngày giao đề tài: 06/02/2017

4. Ngày hoàn thành đồ án/ khoá luận tốt nghiệp: 30/06/2017
Bà Rịa-Vũng Tàu, ngày 12 tháng 2 năm 2017
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ tên)

ThS. Nguyễn Quang Thái

SINH VIÊN THỰC HIỆN
(Ký và ghi rõ họ tên)
Trần Văn Tiến

GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

TRƯỞNG NGÀNH

(Ký và ghi rõ họ tên)

(Ký và ghi rõ họ tên)

TS. Đỗ Ngọc Minh

TRƯỞNG VIỆN
(Ký và ghi rõ họ tên)


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đây là đề tài nghiên cứu do tôi thực hiện.
Các số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong đồ án này chưa từng được
công bố ở các nghiên cứu khác.
Nội dung của đề tài có tham khảo và sử dụng một số thông tin, tài liệu từ các
nguồn sách, tạp chí được liệt kê trong danh mục các tài liệu tham khảo.
Bà Rịa -Vũng Tàu, tháng 6 năm 2017
Sinh viên thực hiên
Trần Văn Tiến


LỜI CẢM ƠN
Tôi chân thành gửi lời cảm ơn đến gia đình anh Nguyễn Hữu Phước đã tận
tình tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong việc lấy mẫu để tôi có thể hoàn thành dề tài.
Tôi cũng chân thành gửi lời cảm ơn đến ThS. Nguyễn Quang Thái đã tận tình
hướng dẫn, giúp đỡ tôi để tôi có thể hoàn thành đề tài.
Cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên và đóng góp ý kiến cho tôi để giúp tôi
hoàn thiện đề tài.
Bà Rịa – Vũng Tàu, tháng 5 năm 2017
Sinh viên thực hiện
Trần Văn Tiến


MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG .................................................................................................. v
DANH MỤC HÌNH .................................................................................................vii
LỜI MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1
Chương 1. TỔNG QUAN ......................................................................................... 4
1.1. Giới thiệu về nguồn nguyên liệu Diatomite Phú Yên ...................................4
1.1.1.

Phân bố của quặng Diatomite tại Phú Yên .......................................... 4

1.1.2.

Điều kiện hình thành quặng Diatomite ............................................... 5

1.1.3.

Sản phẩm Diatomite của công ty PYMICO ........................................ 7

1.1.4.

Tính chất và cấu trúc củ�t
hiện

Kết quả thử nghiệm

Mẫu 1

Hàm lượng sắt (Fe)
mg/l

0,02

51,5

Mẫu 2

Hàm lượng sắt (Fe)
mg/l

0,02

Không phát hiện

63


Trong đó:
+ Mẫu 1 là mẫu nước nhiễm phèn.
+ Mẫu 2 là mẫu nước sau lọc của gốm với tỉ lệ 35% trấu nghiền – 65%
Diatomite và nung tại 700oC.
Phiếu kết quả kiểm tra hàm lượng sắt trong nước nhiễm phèn và nước sau lọc
được đính kèm tại phụ lục E và phụ lục F.
Như vậy, khả năng loại bỏ sắt của gốm làm từ 35% trấu – 65% Diatomite và
nhiệt độ nung là 700oC cho khả năng lọc loại bỏ hoàn toàn lượng sắt trong nước
nhiễm phèn.

64


KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu thu được, chúng tôi rút ra một số kết luận
sau:
1.

Việc gia công gốm lọc thực hiện ở hai dạng là dạng sỏi và dạng ống.

Đối với việc phối trộn phối liệu cháy vào gốm không được phối vượt quá tỉ lệ 35%.
Sản phẩm gốm sau nung có màu đỏ gạch.

2.

Kết quả đo hàm lượng sắt của nước nhiễm phèn sử dụng cho quá trình

thí nghiệm đạt 33,486 mg/l.
3.

Tiến hành khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ nung đến quá trình lọc của

gốm cho kết quả ở 700oC cho thời gian lọc tốt nhất.
4.

Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối liệu đến gốm, kết quả thu được cho

thấy ở 35% phối liệu trấu – 65% Diatomite sẽ cho tốc độ lọc cao nhất đạt 3,846
ml/phút và hiệu suất lọc đạt 99,865%.
5.

Kết quả chụp SEM cho thấy đối với phối liệu trấu sẽ cho kết quả hệ

thống mao quản khá nhiều nên sẽ làm giảm được thời gian lọc.
6.

Kết quả đo BET cho thấy, về diện tích bề mặt thì gốm không pha phối

liệu sẽ cho kết quả cao nhất đạt 61,9023 m2/g. Nhưng về đường kính lỗ xốp thì phối
liệu trấu sẽ cho đường kính khả quan nhất và đạt 176,2250 Å.
7.

Kết quả khảo sát hàm lượng sắt của nước sau lọc, cho thấy các mẫu

gốm lọc tối ưu điều có hàm lượng sắt sau lọc nhỏ hơn 0,5 mg/l. Với mẫu gốm phối
liệu 35% trấu hàm lượng sắt của nước sau lọc đạt 0,045 mg/l và đảm bảo được yêu
cầu nước sinh hoạt theo QCVN 02:2009/BYT.
8.

Khảo sát hàm lượng sắt trong nước sau sau lọc tại trung tâm Kỹ thuật

Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng 3 với kết quả không phát hiện hàm lượng sắt.
Ngoài ra chúng tôi có một số kiến nghị như sau:
1.

Quá trình nung cần được thực hiện với lò nung có thể tích lớn hơn

nhằm có thể tăng được lượng sản phẩm nung, rút ngắn được thời gian gia công.
2.

Thiết bị GENESYS™ 10 tại trường cần được thay thế máy mới, vì

trong quá trình đo máy thường xảy ra trục trặc, đo không được chính xác.

65


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng việt
[1].

Anh Trung, Diatomite – nguồn khoáng sản đa dụng, Technology Space,

STinfo. 23. March 2011.
[2].

Bùi Hải Đăng Sơn, Nguyễn Thị Ngọc Trinh, Nguyễn Đăng Ngọc, Đinh

Quang Hiếu, So sánh các đặc trưng hóa lý hai loại Diatomite Phú Yên và Diatomite
Merck, Tạp chí Đại học Thủ Dầu Một, số 2 (21) – 2015.
[3].

Cục Y tế dự phòng và Môi trường. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất

lượng nước sinh hoạt. Cục Y tế dự phòng, 5/2009/TT - BYT ngày 17 tháng 6 năm
2009.
[4].

Đỗ Xuân Đồng, Trịnh Tuấn Khanh, Trần Quang Vinh, Vũ Anh Tuấn, Nghiên

cứu tổng hợp, đặc trưng vật liệu đa mao quản trên nền khoáng sét Diatomit, Tạp
chí Hóa học, T. 45 (6A), Tr. 83 - 87, 2007
[5].

Lê Công Nhân, Nguyễn Bá Hoàng. Đồ án tốt nghiệp: Ứng dụng Diatomite

Phú Yên trong lọc nước và chất trợ lọc trong sản xuất bia. Trường Đại Học bách
khoa Đà Nẵng.
[6].

Giáo trình thí nghiệm hóa phân tích, Trường Đại Học Bà Rịa Vũng Tàu.

[7].

Phạm Cẩm Nam , Trần Thanh Tuấn , Lâm Đại Tú - Võ Đình Vũ. Xác định

các đặc tính của nguyên liệu Diatomite Phú Yên bằng FT-IR, XRF, XRD kết hợp
với phương pháp tính toán lý thuyết DFT, tạp chí Khoa học và Công nghệ, Đại học
Đà Nẵng - số 2(31).2009.
[8].

Phạm Cẩm Nam, Trần Ngọc Tuyền, Trần Thanh Tuấn, Vai trò của Diatomite

Phú Yên trong sản xuất xi măng Porland trên cơ sở clinker Long Thọ, tạp chí Khoa
học và Công nghệ, Đại học Đà Nẵng - SỐ 3(38).2010.
[9].

Phạm Xuân Yên, Huỳnh Đức Minh, Nguyễn Thu Thủy. Kỹ thuật sản xuất

gốm sứ, NXBKH & KT Hà Nội 1995.
[10]. Trần Doãn Minh Đăng, Mai Thanh Phong, Nghiên cứu quá trình xử lý
Diatomite Lâm Đồng để sản xuất chất trợ lọc, Tạp chí Phát triển Khoa học và Công
nghệ 14, no. 3K (2012): 54-60.

66


[11]. Trần Thị Vân, Đoàn Ngọc Thiên Trúc. Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu chế tạo
vật liệu màng lọc nước dùng trong đời sống. Trường Đại Học bách khoa Đà Nẵng.
Tài liệu tiếng anh
[12]. Bui Hai Dang Son, Nguyen Hai Phong, Vo Quang Mai, Dang Xuan Du, and
Dinh Quang Khieu, A Study on Astrazon Black AFDL Dye Adsorption onto
Vietnamese Diatomite, Hindawi Publishing Corporation, Journal of Chemistry,

Volume 2016, Article ID 8685437, 11 pages.
[13]. M.

Al-Ghouti,

M.A.M.

Khraisheh,

M.N.M.

Ahmad,

S.

Allen,

Thermodynamic behaviour and the effect of temperature on the remova of dyes from
aqueous solution using modified Diatomite: A kinetic studyl, Journal of Colloid and
Interface Science 287 (2005) 6–13.
[14]. Porter, Mark C, Handbook of industrial membrane technology, (1989).
[15]. Y. Al-Degs, M. A. M. Khraisheh and M. F. Tutunji, Sorption Of Lead Ions
On Diatomite And Manganese Oxides Modified Diatomite, Wat. Res. Vol. 35, No.
15, pp. 3724–3728, 2001.
Tài liệu Internet:
[16]. Bột Diatomite. Internet:
26/12/2016.
[17]. Bệnh tật vì uống nước nhiễm phèn. Internet:
/>06/03/2012.
[18]. Tác hại của nước nhiễn phèn đến cơ thể. Internet:

/>19/08/2015.

67


PHỤ LỤC
Phụ lục A. Kết quả đo BET của mẫu 1

68


69


70


Phụ lục B. Kết quả đo BET của mẫu 2

71


72


73


Phụ lục C. Kết quả đo BET của mẫu 3

74


75


76


Phụ lục E. Kết quả kiểm tra hàm lướng sắt của mẫu nước 1

77


Phụ lục F. Kết quả kiểm tra hàm lướng sắt của mẫu nước 2

78