Nghiên cứu chế tạo vật liệu xúc tác quang hoá trên cơ sở cu2o xử lý nước thải sản xuất thuốc phóng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC Tự NHIÊN

ĐOÀN THỊ NGÃI

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU XÚC TÁC
QUANG TRÊN CƠ SỞ Cu2O XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN
XUẤT THUỐC PHÓNG

Chuyên ngành: Hoá Vô cơ
Mã số:

60 44 01 13

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
•

•

Người hướng dẫn khoa học:
1.

TS. Nguyễn Thị Hoài Phương

2.

PGS.TS Nguyễn Hùng Huy

Hà Nội - 2014

•

LỜI CẢM ƠN

Luận văn này được thực hiện tại phòng Hoá Vô cơ/ Viện Hoá học
- Vật liệu, Viện Khoa học và Công nghệ quân sự.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến giáo viên hướng dẫn
Tiến sĩ Nguyễn Thị Hoài Phương và Phó Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Hùng
Huy đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn giúp đỡ em trong suốt quá trình
học tập và nghiên cứu thực hiện luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô bộ môn Hoá Vô cơ, khoa
Hoá học trường Đại học Khoa học Tự nhiên/Đại học Quốc gia Hà Nội
đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong quá trình nghiên cứu và học tập tại
tại khoa. Xin cảm ơn các cán bộ nghiên cứu tại Viện Hoá học - Vật liệu
đặc biệt là phòng Hoá Vô cơ đã giúp đỡ em thực hiện và hoàn thành
luận văn.
Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 31 tháng 12 năm 2014
Học viên
Đoàn Thị Ngãi


MỤC LỤC
LỜI CẢM Ơ N..................................................................................................................................... 1
MỤC LỤC........................................................................................................................................... 11
DANH MỤC HÌNH......................................................................................................................... 1v
DANH MỤC CÁC BẢNG.............................................................................................................. v
BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮ T.......................................................................vi
MỞ ĐẦU............................................................................................................................................ 1

Chương 1. TỔNG QUAN.............................................................................................................. 3
1.1. Khái niệm về vật liệu xúc tác quang hoá............................................................................ 3
1.1.1. Vật liệu xúc tác quang hoá................................................................................................. 3
1.1.2. Vật liệu Cu2O........................................................................................................................ 5
1.1.3. Ứng dụng của vật liệu Cu2O................................................................................................ 5
1.2. Công nghệ sản xuất thuốc phóng và công nghệ xử lý nước thải sản xuất
thuốc phóng........................................................................................................................8
1.2.1. Tổng quan về thuốc phóng.................................................................................................... 8
1.2.2. Dây chuyền công nghệ sản xuất thuốc phóng hai gốc............................................... 14
1.2.3. Hiện trạng công nghệ xử lý nước thải sản xuất thuốc phóng 2 gốc.................... 17
Chương II. THỰC NGHIỆM...................................................................................................... 22
2.1. Hoá chất, thiết bị, dụng cụ thí nghiệm.............................................................................. 22
2.1.1. Hoá chất................................................................................................................................ 22
2.1.2. Dụng cụ, thiết b ị................................................................................................................ 22
2.2. Phương pháp tổng hợp vật liệu Cu2O............................................................................ 22
2.2.1. Quá trình tổng h ợ p........................................................................................................... 22

11


2.2.2. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................................. 24
2.3. Thử nghiệm xử lý nước thải sản xuất thuốc phóng........................................................ 24
2.3.1. Chuẩn bị dung dịch mẫu thử nghiệm............................................................................. 24
2.3.2. Tiến trình xử lý nước thải chứa NG và Cent II............................................................ 24
2.3.3. Đánh giá khả năng xử lý................................................................................................... 25
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.....................................................................27
3.1. Nghiên cứu tổng hợp vật liệu Cu2O.................................................................................. 27
3.1.1. Nghiên cứu quá trình hình thành Cu2O........................................................................ 27
3.1.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp Cu2O................................ 27
3.2. Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải sản xuất thuốc phóng.................................... 36

3.2.1. Đặc trưng quang phổ của dung dịch chứa nitroglyxerin và cent II.........................36
3.2.2. Khảo sát khả năng chuyển hoá NG và Cent II dưới tác dụng ánh sáng tử
ngoại U V......................................................................................................................................... 40
3.2.3.

Khảo sát khả năng chuyển hoá NG và Cent II dưới tác dụng ánh sáng

đèn thuỷ ngân.................................................................................................................................. 44
3.2.4. Khảo sát khả năng chuyển hoá NG và Cent II dưới tác dụng ánh sáng tự
nhiên.................................................................................................................................................. 45
3.3. Đề xuất phương án xử lý nước thải sản xuất thuốc phóng sử dụng Cu2O..............46
3.3.1. Đề xuất quy trình xử lí nước thải chứa NG và Cent II.............................................. 46
3.3.2.

Đánh giá nước thải sau quá trình xử lý xúc tác quang của nước thải

chứa NG và cent I I........................................................................................................................ 47
KẾT LUẬN................................................................................................................... 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................................ 50

iii


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Cơ chế xúc tác quang của chất bán dẫn................................................................ 4
Hình 1.2. Sơ đồ công nghệ sản xuất thuốc phóng 2 gốc.................................................... 15
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình tổng hợp vật liệu Cu2O............................................................. 23
Hình 2.2. Sơ đồ thí nghiệm sử dụng đèn chiếu................................................................... 25
Hình 3.1 Dung dịch muối Cu2+ (a), phức Cu2+ (b), CuOH (c), Cu2O (d )................27
Hình 3.2 Giản đồ XRD của Cu2O chế tạo ở các tỷ lệ mol Cu2+/glucôzơ khác

nhau................................................................................................................................................ 28
Hình 3.3. Ảnh SEM các mẫu Cu2O chế tạo ở tỷ lệ Cu2+/glucôzơ khác nhau .. 29
Hình 3.4. Ảnh SEM của Cu2O chế tạo ở các tỷ lệ EG/Cu2+ khác nhau......................31
Hình 3.5. Ảnh SEM các mẫu chế tạo với tốc độ khuấy khác nhau................................. 33
Hình 3.6. Ảnh SEM các mẫu hạt Cu2O hình thành ở nhiệt độ khác nhau................... 34
Hình 3.7. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hiệu suất tạo Cu2O......................... 35
Hình 3.11. Phổ UV-Vis của dung dịch NG......................................................................... 37
Hình 3.12. Phổ UV-Vis của dung dịch Cent I I.................................................................. 37
Hình 3.13. Đường chuẩn xác định NG bằng phương pháp H PLC............................... 38
Hình 3.14. Sắc đồ HPLC của dung dịch chứa thuốc phóng 2 gốc dùng để xác
định N G....................................................................................................................................... 38
Hình 3.15. Đường chuẩn xác định Cent II bằng phương pháp HPLC.......................... 39
Hình 3.16. Sắc đồ HPLC của dung dịch chứa thuốc phóng 2 gốc dùng để xác
định cent I I.................................................................................................................................. 39
Hình 3.17. Sự phụ thuộc độ chuyển hoá của NG vào thời gian..................................... 41
Hình 3.18. Sự phụ thuộc độ chuyển hoá Cent II vào thời gian...................................... 41
Hình 3.19. Sự phụ thuộc độ chuyển hoá NG vào hàm lượng xúc tác Cu2O.............43
Hình 3.20. Sự phụ thuộc độ chuyển hoá Cent II vào hàm lượng xúc tác Cu2O
43
Hình 3.21. Sự phụ thuộc độ chuyển hoá của NG vào thời gian chiếu đèn thủy
ngân................................................................................................................................................ 44
Hình 3.22. Sự phụ thuộc độ chuyển hoá Cent II vào thời gian chiếu đèn thủy
ngân................................................................................................................................................ 45
Hình 3.23. Quy trình xử lý nước thải của nhà máy sản xuất thuốc phóng 2 gốc
chứa NG, cent II......................................................................................................................... 47
iv


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Đặc trưng năng lượng của một số nitroxenlulo............................................... 10
Bảng 1.2. Tính chất vật lý của NG ở 2 dạng thù hình...................................................... 11
Bảng 1.3. Tính chất vật lý của Cent I I................................................................................ 14
Bảng 1.4. Các chất thải phát sinh ở cơ sở sản xuất thuốc phóng 2 gốc..........................16
Bảng 3.1 Ký hiệu các mẫu phản ứ n g................................................................................... 28
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của tỉ lệ mol Cu2+/glucôzơ đến kích thước Cu2O................... 30
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của nồng độ chất phân tán đến kích thước Cu2O.....................32
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hiệu suất hình thành Cu2O.
35
Bảng 3.6. Độ chuyển hoá của NG và Cent II sau khi xử lí............................................. 40
Bảng 3.7. Độ chuyển hoá NG và cent II sau 60 phút với hàm lượng xúc tác
khác nhau...................................................................................................................................... 42
Bảng 3.8. Độ chuyển hoá của NG, Cent II khi chiếu đèn thủy ngân ở các thời
gian khác nhau............................................................................................................................. 44
Bảng 3.9. Độ chuyển hoá của NG, Cent II dưới tác dụng ánh sáng mặt trời. . 45
Bảng 3.10. Xác định chỉ số COD ở thời gian phản ứng khác nhau................................ 48

v


BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT
A

Acceptor

Phân tử nhận electron

Cent II

Centralit II

Centralit II

COD

Chemical oxygen demand

Nhu cầu oxy hoá học

D

Donor

Phân tử cho electron

EDX

Energy Dispersive X-ray

Phổ tán xạ năng lượng tia X

HPLC

Hight performance liquid

Kỹ thuật phân tích sắc kí lỏng

chromatography

cao áp

IR

Infrared spectroscopy

Hồng ngoại

NC

Nitrocenlulo

Nitrocenlulo

NG

Nitroglyxerrin

Nitroglyxerin

SC

Semiconductor Catalyst

Chất xúc tác bán dẫn

SEM

Scanning Electron Microscope

Ảnh hiển vi điện tử quét

TGA

Thermo Gravimetric analysis

Phân tích nhiệt khối lượng

TEM

Transmission Electron Microscope

Hiển vi điện tử truyền qua

UV-Vis

Ultraviolet visible spectroscopy

Tử ngoại - Khả kiến

XRD

X-ray Diffraction

Nhiễu xạ tia X

vi


MỞ ĐẦU
Môi trường của khu vực các nhà máy sản xuất sản phẩm công nghiệp đều có nguy

cơ bị ô nhiễm. Việc xử lý chất thải đảm bảo môi trường không khí không bị ô nhiễm hoặc
giảm thiểu sự ô nhiễm là vai trò của các nhà quản lý và các nhà khoa học. Nước thải là một
trong ba nguồn gây ô nhiễm cho môi trường. Nước thải của các cơ sở sản xuất thuốc phóng
chứa các hợp chất gây hại với môi trường chủ yếu là nitroglixerin và centralit II. Để xử lý
các hợp chất này có trong môi trường nước thải đã có nhiều công nghệ xử lý được áp dụng
như: hấp thụ trên than hoạt tính, phương pháp vi sinh, phương pháp điện phân, phương
pháp quang hoá, phương pháp ozon... [10]. Một trong những công nghệ xử lý hiệu quả và
có tính khả thi là áp dụng quá trình quang hoá xúc tác.

Vật liệu quang xúc tác (photocatalyst) và điện-quang xúc tác (electro photocatalyst)
đang được quan tâm nghiên cứu với định hướng sử dụng năng lượng mặt trời làm tác nhân
cho quá trình chuyển hoá. Với quá trình quang xúc tác, các hạt tải điện (điện tử và lỗ trống)
sinh ra trong vật liệu do hấp thụ một phần ánh mặt trời được sử dụng như các tác nhân khử
và ôxy hóa trong xử lý các chất hữu cơ độc hại thành CO 2 và H2O [31,35]. Một số vật liệu
xúc tác quang được áp dụng nhiều như: TiO2, ZnO, CuS, ZnS... có các vùng năng lượng
cấm khác nhau, tương ứng với các vùng ánh sáng hấp phụ khác nhau. T1O 2 và ZnO có
năng lượng vùng cấm Eg lần lượt là 3,2 eV; 3,4 eV. Các vật liệu này thúc đẩy nhanh quá
trình quang hoá xử lý nước thải với hiệu quả khá cao. T1O 2 là vật liệu xúc tác quang tốt,
thân thiện với môi trường nhưng phổ biến là hấp thụ ánh sáng ở vùng tử ngoại.
Hiện nay, việc nghiên cứu ứng dụng các loại vật liệu vào xử lý nước thải công
nghiệp quốc phòng được quan tâm và đưa vào ứng dụng trong thực tiễn. Cu2O có năng
lượng vùng cấm khoảng 2 eV, hấp thụ ánh sáng ở vùng khả kiến và được sử dụng làm vật
liệu xúc tác cho nhiều phản ứng chuyển hoá khác nhau. Cu2O với kích thước nhỏ dễ tổng
hợp, giá thành hợp lý. Vì vậy em đã lựa chọn đề tài “Nghiên

1


cứu chế tạo vật liệu xúc tác quang hoá trên cơ sở Cu 2O ứng dụng xử lý nước thải sản xuất
thuốc phóng” làm luận văn tốt nghiệp cao học.

Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu chế tạo vật liệu Cu 2O làm xúc tác quang cho quá
trình phân huỷ các hợp chất trong nước thải sản xuất thuốc phóng

2

gốc bao gồm:

nitroglyxerin, Centralit II.
Để đạt được mục tiêu trên, đề tài cần thực hiện nghiên cứu các nội dung sau:
1. Tổng quan về thành phần thuốc phóng và thành phần các hợp chất có trong nước thải sản

xuất thuốc phóng 2 gốc.
2. Tổng quan về vật liệu xúc tác quang hoá để phân huỷ các hợp chất hữu cơ.
3. Nghiên cứu chế tạo vật liệu Cu2O ứng dụng xúc tác quang:
-

Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chế tạo Cu2O bằng phương pháp khử
trong dung dịch sử dụng tác nhân khử glucôzơ.
- Nghiên cứu lựa chọn điều kiện tối ưu để chế tạo Cu2O kích thước nhỏ.

4. Nghiên cứu quá trình xử lý giảm sự độc hại của nước thải các cơ sở sản xuất thuốc phóng 2

gốc:
-

Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý như nhiệt độ, thời gian và hàm lượng
xúc tác.

-

Đánh giá độ chuyển hoá của NG và Cent II bằng phương pháp xúc tác quang hoá khi sử
dụng xúc tác Cu2O.
5. Đề xuất quy trình xử lý NG và Cent II của các cơ sở sản xuất thuốc phóng
2 gốc.

2


Chương 1. TỔNG QUAN
1.1. Khái niệm về vật liệu xúc tác quang hoá

1.1.1. Vật liệu xúc tác quang hoá
Vật liệu xúc tác quang trên cơ sở có hoạt tính xúc tác quang hoá với năng lượng
vùng cấm thích hợp để hấp thụ ánh sáng có thể tham gia vào các giai đoạn trung gian của
phản ứng hoá học làm thay đổi tốc độ phản ứng và được bảo toàn sau khi kết thúc.

Quá trình quang hoá xảy ra khi có xúc tác quang được chia thành

6

giai đoạn như

sau:
Giai đoạn 1: Khuếch tán các chất phản ứng từ pha lỏng hoặc khí đến bề mặt xúc
tác.
Giai đoạn 2: Hấp thụ các chất tham gia phản ứng lên bề mặt xúc tác.
Giai đoạn 3: Hấp thụ photon ánh sáng, phân tử chuyển từ trạng thái cơ bản sang
trạng thái kích thích electron.
Giai đoạn 4: Xảy ra phản ứng quang hoá gồm phản ứng quang hoá sơ cấp và phản
ứng quang hoá thứ cấp.

Giai đoạn 5: Nhả hấp thụ các sản phẩm.
Giai đoạn 6 : Khuếch tán các sản phẩm vào pha khí và lỏng.
Trong phản ứng quang hoá, xúc tác được hoạt hoá bởi sự hấp thụ ánh sáng. Các
phân tử của chất tham gia phản ứng hấp phụ lên bề mặt chất xúc tác gồm hai loại:

- Các phân tử có khả năng nhận e (Acceptor).
- Các phân tử có khả năng cho e (Donor).

Khi quá trình chuyển điện tích xảy ra, các phân tử có thể bị hấp phụ trước trên bề
mặt chất xúc tác, các electron ở vùng dẫn sẽ chuyển đến nơi có các phân tử

3


có khả năng nhận electron (A), và quá trình khử xảy ra, còn các lỗ trống sẽ chuyển đến nơi
có các phân tử có khả năng cho electron (D) để thực hiện phản ứng oxy hoá:

hu + (SC) *

e- + h+

A(ads) + e

* A (ads)

D(ads) + h+ *

D+(ads)

Trong đó SC là tâm bán dẫn trung hoà. Các ion A-(ads) và D+(ads) sau khi được

hình thành sẽ phản ứng với nhau qua một chuỗi các phản ứng trung gian và sau đó cho ra
các sản phẩm cuối cùng. Như vậy quá trình hấp thụ photon của chất xúc tác là giai đoạn
khởi đầu cho toàn bộ chuỗi phản ứng. Trong quá trình xúc tác quang, hiệu suất lượng tử có
thể bị giảm bởi sự tái kết hợp của các electron và lỗ trống.
e- + h+ *

(SC) + E

Trong đó E là năng lượng được giải phóng ra dưới dạng bức xạ điện từ ( hu’
<

hu ) hoặc nhiệt. Hiệu quả của quá trình quang xúc tác có thể được xác định bằng hiệu
suất lượng tử.

Hình 1.1. Cơ chế xúc tác quang của chất bán dẫn.
Khi một phân tử chất bán dẫn bị kích thích và phân ly ra một electron kèm theo một
lỗ trống, số electron này có thể chuyển tới chất phản ứng, số còn lại kết
4


hợp với lỗ trống để tạo lại một phân tử trung hòa. “Bẫy điện tích” được sử dụng để thúc
đẩy sự bẫy điện tử và lỗ trống ở bề mặt, tăng thời gian tồn tại của electron và lỗ trống trong
bán dẫn. Điều này dẫn tới việc làm tăng hiệu quả của quá trình chuyển điện tích tới chất
phản ứng. Bẫy điện tích có thể được tạo ra bằng cách biến tính bề mặt chất xúc tác như đưa
thêm kim loại, chất biến tính vào hoặc sự tổ hợp với các chất xúc tác bán dẫn khác dẫn tới
sự giảm tốc độ tái kết hợp điện tử - lỗ trống và tăng hiệu suất lượng tử của quá trình quang
xúc tác.
Có rất nhiều hợp chất được sử dụng làm chất xúc tác quang như: TiO 2, ZnO, Cu2O,
ZnS, CdS... khi được chiếu sáng có năng lượng photon (hu) thích hợp, bằng hoặc lớn hơn
năng lượng vùng cấm Egb (hu > Egb), sẽ tạo ra các cặp electron (e-) và lỗ trống (h+). Các

e được chuyển lên vùng dẫn (quang electron), còn các lỗ trống ở lại vùng hoá trị.

1.1.2. Vật liệu Cu O
•

•

2
2

Đồng (I) oxit là một trong hai dạng oxit của đồng, có màu đỏ với công thức hoá
học là Cu2O. Cu2O rất bền với nhiệt (nóng chảy ở 1240°C), không tan trong nước nhưng
tan chậm trong kiềm đặc hoặc NH3 đặc, tan tốt trong dung dịch axit. Trong không khí ẩm,
Cu2O dễ bị oxi hoá tạo thành CuO.
Cu2O là chất bán dẫn loại p, ở dạng khối có năng lượng vùng cấm Eg = 2,14eV và
hấp thụ photon có bước sóng X =580 nm [29]. Ở phạm vi nanomet, khi kích thước hạt
giảm thì năng lượng vùng cấm tăng lên do hiệu ứng kích thước [30]. Vì vậy, Cu2O nano có
thể hấp thụ photon vùng khả kiến có bước sóng X < 580 nm. Tính chất này làm cho Cu 2O
nổi trội hơn một số oxit khác trong các quá trình quang hoá như TiO2 hay ZnO.

1.1.3. Ứng dụng của vật liệu Cu O
2

Đồng (I) oxit là một trong những vật liệu triển vọng cho quá trình chuyển hoá năng
lượng mặt trời thành năng lượng điện và năng lượng hoá học. Cu 2O có hệ số hấp thụ
quang cao và tính chất quang điện tốt nên được sử dụng trong các thiết bị
5


quang điện với chi phí năng lượng thấp. Với những tính chất của Cu 2O, người ta sử dụng

hợp chất này như một xúc tác cho các quá trình chuyển hóa. Đặc biệt, thời gian gần đây,
ứng dụng xúc tác quang của Cu2O đã được đề cập đến khá nhiều [9,13,22,27,28,32,33,34].

1.13.1. Xúc tác oxi hoá khử
Do có số oxi hoá trung gian (+1) nên Cu 2O có tính xúc tác oxi hoá - khử. Ví dụ,
Cu2O làm xúc tác cho phản ứng phân huỷ nước thành O 2 và H2 dưới điều kiện của bức xạ
hồng ngoại, ở nhiệt độ phòng khi có mặt WO 3 [14, 18, 19]. Kết quả cho thấy khi được
chiếu sáng bởi ánh sáng khả kiến thì Cu 2O thể hiện hoạt tính xúc tác quang hóa trong phản
ứng phân hủy nước thành H2 và O2 khi có mặt n-WO3 mạnh hơn nhiều so với khả năng
xúc tác khi chỉ có Cu2O. Mặt khác, trong hỗn hợp Cu2O-WO3, nếu Cu2O định hướng mặt
(111) thì lượng khí H2 thoát ra nhiều hơn so với hỗn hợp chứa Cu2O định hướng mặt (110).
Cu2O còn có khả năng xúc tác cho phản ứng oxi hóa muối thiosunfat, góp phần giải
quyết ảnh hưởng bất lợi của các muối thiosunfat trong quá trình tuyển nổi. Ngoài ra,
Cu2O/C làm xúc tác cho phản ứng phân huỷ metanol thành H 2 và CO [32]; Cu2O làm xúc
tác cho các phản ứng chuyển hoá CO thành CO2, NOx thành N2 và O2 [28].

Cu2O nano có hoạt tính xúc tác tốt hơn so với Cu 2O hạt thô là do diện tích bề mặt
lớn. Khi giảm kích thước hạt thì tỉ lệ các nguyên tử ở trên bề mặt tăng lên, cụ thể là vật liệu
với kích thước hạt 30 nm có 5% nguyên tử ở trên bề mặt; hạt 10 nm có 20% nguyên tử ở
trên bề mặt; còn hạt 3 nm có tới 50% nguyên tử ở trên bề mặt
[25].

Cu2O có độc tính thấp, giá thành rẻ nên nó được sử dụng rộng rãi để xử lý phẩm

nhuộm và các chất thải công nghiệp.

1.1.32. Xúc tác quang hoá
Với độ rộng vùng cấm nhỏ nên Cu 2O dễ dàng bị kích thích bởi ánh sáng trong
vùng khả kiến. Cu2O/chitosan có khả năng làm mất màu phẩm nhuộm X- 3B từ nồng độ
50 mg/l xuống còn 1,545 - 0,337 mg/l (phù hợp với tiêu chuẩn nước

6


uống của WHO). Cu2O còn được sử dụng để xúc tác cho quá trình chuyển p-nitrophenol
(một chất gây ô nhiễm môi trường và độc tính của nó ảnh hưởng lên cả con người, động
vật và thực vật) thành p-hydroxylamin phenol.
Đặc biệt, Cu2O là chất xúc tác quang rất tốt cho quá trình làm mất màu metyl da
cam và xanh metylen có trong thành phần một số thuốc nhuộm công nghiệp. Một số tác
giả đã đưa ra cơ chế giả thiết của quá trình làm mất màu metyl da cam [2 2 ]. Theo đó, các
gốc tự do O H được tạo thành theo các quá trình quang hoá bởi xúc tác Cu2O:

Cu2O + hv-*

Cu2O(e-) + Cu2O(h )

OH- + Cu2O(h+) * O H + Cu2O
Như vậy gốc O H được tạo thành bởi phản ứng giữa một lỗ trống (h+) và nhóm
OH- . Các gốc này có tính oxi hoá mạnh, chúng tương tác và làm mất màu phẩm nhuộm.
Tốc độ của phản ứng giữa O H với metyl da cam quyết định tốc độ mất màu.

Khi Cu2O được phủ lên bề mặt của một số kim loại như Au, Ag, Cu và Pt thì khả
năng xúc tác quang hoá làm mất màu phẩm nhuộm được tăng lên đáng kể. Nanocompozit
Cu2O/Cu có khả năng xúc tác quang hoá làm mất màu phẩm nhuộm Procion Red MX-5B
(PR) và phân hủy phenol [34]. Khi hàm lượng Cu chiếm khoảng 27-71% khối lượng thì
khả năng xúc tác của nanocompozit Cu 2O/Cu tốt hơn so với Cu 2O nano nguyên chất. Mặc
dù phenol là hợp chất rất bền, nhưng xúc tác Cu 2O/Cu có thể phân hủy 40% phenol sau 20
phút chiếu sáng. Theo lý thuyết xúc tác dị thể, khả năng xúc tác quang hoá của chất bán
dẫn phụ thuộc rất lớn vào sự tương tác bề mặt và kiểu khuyết tật mạng tinh thể [26]. Kim
loại trên bề mặt của chất bán dẫn đóng vai trò chất cho điện tử, thúc đẩy quá trình phân li
điện tử - lỗ trống dưới sự kích thích của bức xạ khả kiến, vì vậy làm tăng hoạt tính xúc tác

quang hóa. Hơn nữa, Cu còn là trung tâm tái kết hợp giữa điện tử và lỗ trống, vì vậy hàm
lượng của Cu trong thành phần nanocompozit cũng ảnh hưởng tới khả năng xúc tác quang
hoá của hạt Cu2O/Cu.

7


Vì Cu2O có độ rộng vùng cấm tương đối thấp nên dễ xảy ra quá trình tái kết hợp
của điện tử và lỗ trống. Điều này làm giảm hoạt tính xúc tác quang của Cu2O
[17].

Để khắc phục hiện tượng trên người ta thường tạo ra các hạt compozit giữa Cu 2O

với các oxit kim loại khác. Ví dụ, khi trộn Cu 2O với T1O2 thì các hạt compozit tạo thành
có hoạt tính xúc tác quang cao hơn Cu 2O nguyên chất trong phản ứng làm mất màu
phẩm nhuộm đỏ khi được chiếu sáng bởi bức xạ khả kiến [2 2 ].

1.1.3.3 Ứng dụng vật liệu xúc tác quang hoá Cu2O cho xử lý môi trường nước thải
sản xuất thuốc phóng, thuốc nổ
Vật liệu xúc tác được ứng dụng rất rộng rãi trong xử lý môi trường nước thải do
hiệu quả cao, không độc hại như: Vật liệu xúc tác Cu 2O được ứng dụng để xử lý 2,4,6trinitrotoluen trong các nhà máy sản xuất thuốc nổ TNT [27] với hiệu suất xử lý nước đỏ
lên đến 72,8% sau 5h chiếu đèn thủy ngân.
Cu2O được tác giả [9] ứng dụng sử dụng để xử lý metyl da cam đạt 77% hiệu xuất
xử lý khi sử dụng đèn chiếu thuỷ ngân 500W, đạt 40% khi sử dụng năng lượng mặt trời.

Ngoài ra TiO2 được sử dụng xúc tác quang hoá xử lý NG có chứa trong nước thải
hiệu suất xử lý cao, giảm nồng độ NG từ 500 ppm xuống 1 ppm.
1.2. Công nghệ sản xuất thuốc phóng và công nghệ xử lý nước thải sản xuất
thuốc phóng

1.2.1. Tổng quan về thuốc phóng
1.2.1.1. Khái niệm
Thuốc phóng là chất khi chịu tác động bởi xung nhiệt hay tia lửa từ bên ngoài thì
cháy tạo lên một lượng khí lớn đẩy một vật thể đi. Các vật thể được đẩy đi có thể là đầu
đạn, tên lửa.

1.2.1.2. Phân loại
Thuốc phóng được phân loại theo các dạng sau:

8


- Theo dạng: Thuốc phóng rắn, thuốc phóng lỏng, thuốc phóng khí.
- Theo khí sinh ra: Thuốc phóng đen, thuốc phóng keo.
- Theo thành phần: Thuốc phóng đơn, thuốc phóng hỗn hợp.

1.2.1.3. Thành phần
Thành phần chủ yếu để sản xuất thuốc phóng keo là nitroxenlulo được hoá keo
bằng các dung môi khác nhau. Căn cứ vào thành phần cung cấp năng lượng trong thuốc,
thuốc phóng keo được phân loại thành thuốc 1 gốc, 2 gốc, 3 gốc hay thuốc nhiều gốc.

Thuốc phóng 1 gốc dựa trên cơ sở nitroxenlulo (NC) nên còn được gọi là thuốc
NC, chủ yếu được sử dụng cho các vũ khí nhẹ. Thuốc phóng 2 gốc ngoài NC còn có thành
phần thứ 2 cũng cấp năng lượng là nitroglyxerin (NG) hay thuốc phóng NG. Thuốc phóng
3 gốc là ngoài 2 thành phần NC, NG còn có thêm nitroguanidin là thành phần cung cấp
năng lượng thứ 3. Thuốc phóng 3 gốc chỉ sử dụng trong các trường hợp đặc biệt cho đạn
súng pháo cỡ lớn. Thuốc phóng NG có năng lượng khoảng 1700 kcal/kg cao hơn thuốc
phóng NC. Hàm lượng NG trong thuốc phóng 2 gốc chiếm khoảng 25% - 50% [5], hàm
lượng càng cao thì năng lượng của thuốc phóng càng lớn, nhưng độ bền của thuốc lại giảm
và gây xói mòn lòng nòng súng pháo nhiều hơn. Thuốc phóng keo là thuốc phóng quan

trọng hiện nay dùng trong súng pháo. Thuốc phóng keo 2 gốc còn được sử dụng rộng rãi
trong các tên lửa cỡ nhỏ và làm các bộ gia tốc, các thiết bị sinh khí.

Đặc điểm của từng thành phần thuốc phóng được trình bày ở phần dưới đây:

a. Nitroxenlulo
Nitroxenlulo có 3 loại phụ thuộc vào số nguyên tử N có trong phân tử đơn vị bao
gồm: ^ ^ O n N s ) ,; (C6H8OnN2)n; (C6H9O 11NV
Nitroxenlulo là thành phần quan trọng nhất trong thuốc phóng 1 gốc, 2 gốc và
thuốc phóng nhiều gốc cho đạn phản lực tên lửa. Nó còn được dùng để hoá keo NG. Là sản
phẩm nitro hoá của xenlulo với hỗn hợp nitro hoá. Nhóm -O H trong
9


phân tử xenlulo được thay thế nhóm -ONO2, tuỳ theo điều kiện phản ứng số lượng nhóm
bị thay thế có thể từ 1 đến 3. Hàm lượng nitơ trong NC lớn nhất là 14,14% ứng với trường
hợp thay thế cả 3 nhóm.

Bảng 1.1. Đặc trưng năng lượng của một số nitroxenlulo
TT

Hàm lượng nitơ, %

Nhiệt lượng cháy, Kcal/kg

Nhiệt độ cháy, oC

1

11,5

685

2596

2

12,0

705

2803

3

12,5

831

3018

4

13,0

906

3225

5

13,5

991

3439

NC là hợp chất chứa các nhóm có độ phân cực khác nhau như nhóm phân cực
mạnh là nhóm -OH, nhóm phân cực yếu hơn là -ONO2. Sự thay đổi mức độ nitro hoá sẽ
thay đổi tương quan giữa những nhóm phân cực và không phân cực, độ phân cực sẽ giảm
với sự tăng hàm lượng nitơ.
NC tan trong dung môi có tỷ lệ nhóm phân cực và không phân cực tương ứng với
tỷ lệ giữa cá nhóm phân cực và nhóm không phân cực của NC. NC tan mạnh trong
metanol và ít tan trong isopentanol.
NC có tính chất axit trong đó độ axit của chúng thay đổi theo hướng tỉ lệ nghịch
với hàm lượng nitơ và song song với độ hoà tan của chúng trong hỗn hợp ete-rượu. Do có
tính chất axit nên chúng có thể tác dụng với các bazơ chứa oxi và nitơ tạo thành các hợp
chất oxon.

b. Nitroglyxerin
Công thức phân tử: C3H5O9N3, khối lượng phân tử: M=227 đơn vị cacbon.
10


Công thức cấu tạo:
CH2- O- NO2
CH- O- NO2
CH2- O- NO2
Ở trạng thái tinh khiết, NG là chất lỏng sánh, trong suốt, không màu. Sản phẩm kỹ thuật có

màu vàng nhạt hoặc hung vàng tuỳ theo màu của glyxerin ban đầu [3].

NG có khuynh hướng chậm đông, khi hoá rắn có thể tạo ra hai dạng tinh thể: bền
và không có điểm nóng chảy khác nhau. Dạng không bền dễ chuyển thành dạng bền, khi
đó thực nghiệm ghi lại rằng nhiệt độ nóng chảy tăng lên 10oC. Nhiệt chuyển hoá dạng
không bền thành dạng bền là 28,0 cal/g.

Bảng 1.2. Tính chất vật lý của NG ở 2 dạng thù hình.
TT

Tính chất vật lý

Dạng không bền

Dạng bền

1

Nhiệt độ hoá rắn

2,1oC

13,2oC

2

Nhiệt độ nóng chảy

2,8oC

13,5oC

3

Tinh thể

Tam tà

Hình thoi lưỡng chóp

4

Nhiệt kết tinh

5,2 cal/g

33,2 cal/g

Độ tan của NG: NG tan được trong các axit và bị chúng thuỷ phân. NG dễ tan trong
đa số các dung môi hữu cơ. Bản thân NG là một dung môi tốt, ở nhiệt độ phòng nó trộn lẫn
với bất kỳ tỷ lệ nào với rượu metylic, axeton, ete etylic, axit axetic băng, benzen, toluen,
phenol, đicloetan... Ở 20oC NG hoà tan hạn chế trong rượu propylic, rượu isopropylic,
rượu amylic, nhưng nếu nâng nhiệt độ lên đến 90-100oC thì tạo được hỗn hợp của chúng
theo bất kỳ tỷ lệ nào. NG dễ hoà tan trong
11


các hợp chất nitro, nó tạo hỗn hợp ơtecti với nhiều hợp chất nitro. NG là dung môi tốt cho
các hợp chất nitro thơm, dễ trộn lẫn với nhiều este của axit nitric. NG tan kém trong rượu
đa chức kể cả glyxerin nhưng lại tan tốt trong etylen glycol. NG khó tan trong CS2.

NG về bản chất là một este, NG bắt đầu bị phân huỷ ở nhiệt độ trên 80oC. NG tan
được trong các axit như axit sunfuric, axit nitric đồng thời bị thủy phân tạo thành este của
axit tương ứng và axit nitric. Đặc biệt NG có thể trộn lẫn với axit nitric theo bất kỳ tỷ lệ
nào nhưng các dung dịch thu được bị thủy phân rất nhanh do tác dụng oxy hoá của axit
nitric. Axit HCl không hoà tan được NG nhưng khi đun nóng HCl phân huỷ NG tạo
cloronitrozil. Các chất khử có tác dụng phân huỷ NG giải phóng NO.

Khi xà phòng hoá NG bằng kiềm tạo ra glyxerat và các sản phẩm phụ khác. Kiềm
đặc còn có tác dụng phân huỷ NG thành muối nitrat và nitrit. Axit sunfuric tác dụng với
NG tạo thành axit nitric. Sự tác dụng của anilin và axit sunfuric lên NG tạo ra màu hung
đỏ, khi cho thêm nước biến thành màu xanh lá cây. NG chưa rửa sạch hết axit dễ bị phân
huỷ tạo nên sản phẩm màu xanh lá cây do có các nitơ oxit hoà tan trong dung dịch.

Ở nhiệt độ thường NG khá bền nhưng khi đun nóng đến 50oC nó đã bắt đầu bị phân huỷ

tạo ra các oxit nitơ, axit glyxerinic và axit o x a lic . Khi phân huỷ một lượng lớn NG,
quá trình sẽ kết thúc bằng nổ. Tốc độ phân huỷ của NG tăng lên khi có nước. Ánh sáng,
nhiệt độ và tạp chất NO, NO2 làm tăng tốc độ phản ứng phân huỷ NG. Thực nghiệm cho
thấy cứ tăng nhiệt độ lên 5oC thì tốc độ phân huỷ tăng lên 2 lần.

NG sẽ nổ nếu đun nóng nhanh đến nhiệt độ 180oC hoặc đun nóng từ từ đến 215oC.
Khi cháy một lượng lớn NG cho ngọn lửa màu xanh lam. NG bị nổ khi tiếp xúc với sắt
nung đỏ. sấm chớp cũng gây nổ đối với NG. Ngoài ra đốt nóng cơ học hay kíp nổ đều có
thể gây phân huỷ nổ NG. Đặc biệt NG dễ bị kích nổ khi có va đập của sắt với sắt hoặc sứ
với sứ, NG nổ khi rơi tải trọng 2 kg ở độ cao 4 cm, NG nổ
12


được khi bắn đạn xuyên qua. NG tiếp nhận nổ tương đối kém, sức phá của NG phụ thuộc

nhiều vào điều kiện thử nổ, đặc biệt là xung ban đầu.
NG là chất nổ cực mạnh được dùng phối hợp với nitroxenlulo (NC) và là thành
phần chính của thuốc phóng. NG được dùng trong chế tạo thuốc súng, thuốc pháo và sử
dụng trong động cơ tên lửa. Việc sản xuất, vận chuyển và lưu giữ thuốc phóng đã tạo ra
một lượng chất thải chứa NG. NG được xếp vào loại có độc tính cao, có thể gây chết người
hoặc tổn thương vĩnh viễn khi tiếp xúc quá ngưỡng giới hạn (2,0 mg/m 3 không khí - Hiệp
hội Vệ sinh Công nghiệp và Nhà nước Mỹ quy định). NG có thể xâm nhập vào cơ thể qua
tiêu hoá hay hấp thụ qua da. Những triệu chứng nhiễm độc bao gồm đau đầu, giảm huyết
áp, hưng phấn, chóng mặt, ngất xỉu, ngừng trệ hô hấp. Nguyên nhân dẫn đến tử vong là tê
liệt hô hấp. NG trong cơ thể có thể trở thành tác nhân gây ung thư khi các gốc NO2- được
giải phóng tạo thành axit của nitơ kết hợp với các amin tạo thành nitrosamin - một tác nhân
gây ung thư nhạy.

c. Centralit II
Centralit là chất an định hoá học, nó còn có tác dụng thuần hoá và là phụ gia lạnh
có vai trò của chất dập lửa.
Công thức hoá học của Centralit II:
C6H5(CH3)N-CO-N(CH3)C6H5
Tinh thể Centralit không màu, không tan trong nước, tan tốt trong dung môi hữu cơ
như rượu, ete, axeton, glyxerin.
Centralit II được hình thành như một chất an định cho thuốc phóng đặc biệt là
thuốc phóng 2 gốc. Centralit II không những là chất an định mà còn là chất dẻo hoá tốt. Ở
nhiệt độ cao, nó dẻo hoá nitroxenlulo với hàm lượng thấp.

13


Bảng 1.3. Tính chất vật lý của Cent II
TT

Tính chất vật lý

Giá trị

1

Phần trăm Nitơ, %

11,66

2

Cân bằng oxi, %

-246,3

3

Năng lượng hình thành, kcal/kg

-37,3

4

Entanpy hình thành, kcal/kg

-60,8

5

Điểm đông đặc, oC

119

6

Tỷ trọng ở 20oC, g/cm3

1,2

7

Nhiệt độ nóng chảy, oC

121,5

8

Nhiệt độ sôi, oC

350

Centralit có khả năng phản ứng tốt với các oxit nitơ. Centralit II có phản ứng cộng
H-OH, H-CN, H-O-CH3, H -SO sN a.vào liên kết C=O.
Centralit vừa có phản ứng thế, vừa có phản ứng cộng của vòng benzen.
(CHs(C6H5)N)2CO + 2Br2 ^

(CHs(Br-C6H4)N)2CO + 2HBr

1.2.2. Dây chuyền công nghệ sản xuất thuốc phóng hai gốc

1.2.2.1.

Sơ đồ công nghệ

Dây chuyền công nghệ

sản xuất thuốc phóng 2 gốc thuộc nhà máy

Z192/Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng được thực hiện theo quy trình sau:

14


Hình 1.2. Sơ đồ công nghệ sản xuất thuốc phóng 2 gốc
1.2.2.2. Nguồn phát thải của dây chuyền sản xuất thuốc phóng hai gốc
Hàm lượng NG trong thuốc phóng 2 gốc chiếm từ 25-50%. Các nguồn phát thải
trong dây chuyền của nhà máy sản xuất thuốc phóng 2 gốc chủ yếu là các quá trình cán khử
nước, dẫn đến NG theo nước thải, thải ra ngoài môi trường. Và do NG là hợp chất dễ bị
bay hơi nên trong quá trình bảo ôn hay cắt đều có khí thoát ra.

15


Bảng 1.4. Các chất thải phát sinh ở cơ sở sản xuất thuốc phóng 2 gốc.
TT
1

2

3

Nội dung

Điều kiện kỹ thuật

Chuẩn bị

- Thuốc phóng ẩm (50%) lấy từ

Sự phân huỷ ở thuốc

nguyên liệu

kho.

phóng đã biến chất tạo

- Thuốc phóng thu hồi

ra NG, NO2, Cent.

Quy trình khử

- Chu kỳ nạp: 20-30 kg thuốc

- Nước thải chứa

nước

phóng ẩm

NG.

- Ép trục có gia nhiệt.

- Sự bay hơi NG.

- Nhiệt độ nước thải từ trục 90 -

- Sự phân huỷ thuốc

100oC.

tạo NG.

- Keo hoá trong thiết bị gia nhiệt

- Nước thải chứa

95oC

NG.

- Ủ trong tủ ấm 80oC

- Hơi nóng có chứa

- Xử lý và cán thuốc phóng thu hồi

NG.

- Nhiệt độ đầu ra của nước ở trục

- Sự cố do cháy
thuốc.

Quy trình keo hoá

cán 80 - 85oC
4

Quy trình cán tinh

5

Chất thải

Quy trình bảo

- Khối lượng thuốc cán 17 kg
- Máy cán tinh kiểu đứng

- Hơi nóng chứa NG

- Nhiệt độ trục cán 75 - 85oC

- Sự cố do cháy
thuốc

ôn

- Nhiệt độ bảo ôn 80oC
- Nhiệt độ tủ bảo ôn 50-70oC

16

Hơi nóng chứa NG


Nước thải nhiễm NG thường phát sinh từ các dây chuyền sản xuất thuốc phóng hai
gốc dạng lá và dạng ống. Đây là loại chất thải nguy hại vì NG được xếp loại có độc tính
cao [ 1 0 ].
Trong công nghiệp quốc phòng, công nghiệp sản xuất, gia công và thu hồi thuốc
phóng, thuốc nổ có một vị trí rất quan trọng, nó tạo nên những thành phần không thể thiếu
trong ngành vũ khí, trang bị của quân đội. Trong quá trình sản xuất, gia công chế biến,
ngành công nghiệp này tạo ra một lượng lớn chất thải nguy hại. Các chất thải này bao gồm
các hợp chất nitro thơm như: 2,4,6-Trinitrotoluen, 2,4-Dinitrotoluen, 2,6-Dinitrotoluen, các
hợp chất amin thơm ...

1.2.3. Hiện trạng công nghệ xử lý nước thải sản xuất thuốc phóng 2 gốc
Đối với nước thải bị ô nhiễm NG, một số giải pháp công nghệ đã được sử dụng để
xử lý như: phương pháp hấp phụ trên than hoạt tính, phương pháp điện phân, phương pháp
vi sinh, phương pháp ozon hoá [78].

1.2.3.1. Phương pháp hấp phụ trên than hoạt tính
Phương pháp hấp phụ được dùng để loại các chất bẩn hoà tan trong nước với hàm
lượng rất nhỏ mà phương pháp xử lý sinh học cùng các phương pháp khác không loại bỏ
được. Thông thường đây là các hợp chất hoà tan có độc tính cao hoặc các chất có mùi, vị
và mầu rất khó chịu.
Các chất hấp phụ thường dùng là: than hoạt tính, đất sét hoạt tính, silicagen, oxit
nhôm, một số chất tổng hợp hoặc chất thải trong sản xuất như xỉ tro, xỉ mạt sắt... Trong số

này than hoạt tính được dùng phổ biến nhất. Than hoạt tính có hai dạng là: dạng bột và
dạng hạt đều được dùng để hấp phụ. Than hoạt tính dạng bột có kích thước từ 15 - 20 ^m,
thường được sử dụng ở các hệ thống không có tính liên tục, xử lý theo mẻ, khả năng tái sử
dụng thấp. Trong hệ thống xử lý theo mẻ, để có sự tiếp xúc của toàn bộ thể tích chất lỏng
cần xử lý với than hoạt tính thì cần phải có sự khuấy trộn vì nó mang lại tác dụng tốt cho
việc chuyển khối diễn ra một cách dễ dàng hơn. Than hoạt tính dạng hạt có kích thước từ
0,3 - 3,0 mm, thường được sử dụng trong các hệ thống xử lý liên tục, khả năng tái sử dụng
cao. Trong hệ thống
17


liên tục đa số sử dụng than hoạt tính dạng hạt, chúng được cố định trong cột hấp phụ. Sự
hấp phụ diễn ra khi cho chất cần được xử lý đi qua cột hấp phụ. Kích thước của than hạt
dùng để xử lý chất hữu cơ nằm trong khoảng 0,4 - 1,7 mm, độ cao của tầng than thường
lớn hơn 70 cm [2]. Các chất hữu cơ, kim loại nặng và các chất màu dễ bị than hấp phụ.
Lượng chất hấp phụ tùy thuộc vào khả năng hấp phụ của từng chất và hàm lượng chất bẩn
có trong nước. Đã có các công trình nghiên cứu khả năng tách NG từ nước thải bằng một
số loại than hoạt tính, đồng thời đã đề xuất giải pháp tái sinh than sau khi đã sử dụng để
hấp phụ NG [1].
Đối với nguồn nước thải ở các cơ sở quốc phòng, phương pháp hấp phụ đã được sử
dụng để loại bỏ các hợp chất nitro thơm trong nước thải như TNT [1]. Trong số các phương
pháp xử lý nước thải thì phương pháp hấp phụ được triển khai thành công ở quy mô công
nghiệp, đã áp dụng ở một số các cơ sở sản xuất quốc phòng. Phương pháp này dựa trên cơ
sở sử dụng than hoạt tính để hấp phụ tách các hợp chất nitro thơm khỏi nước thải, còn than
hoạt tính đã hấp phụ được đưa đi xử lý riêng bằng phương pháp thiêu đốt. Tuy nhiên, trong
thực tế để xử lý hiệu quả loại nước thải này, người ta thường bổ sung và hệ thống xử lý các
công đoạn như xử lý cơ học, xử lý hóa học và sinh học. Đây là giải pháp công nghệ tổng
hợp, khâu hấp phụ giữ vai trò trọng tâm trong giải pháp xử lý.

1.2.3.2. Phương pháp vi sinh

Từ giữa những năm 90 thế kỷ trước, các nhà khoa học đã bắt đầu chú ý đến một giải
pháp công nghệ mới là sử dụng cây cối để loại bỏ, kiềm chế hoặc làm giảm mức độ độc hại
với môi trường của các chất ô nhiễm. Công nghệ này dựa trên sự thu nhận và chuyển hóa
các sản phẩm ô nhiễm bởi thực vật. Giải pháp công nghệ này được quan tâm và lựa chọn vì
giá thành rẻ, hiệu suất phân hủy cao, an toàn với môi trường hơn so với giải pháp sử dụng
hóa chất. Trên thế giới, giải pháp công nghệ này đã được nghiên cứu ứng dụng khá rộng
rãi. Ở Việt Nam cũng đã được quan tâm nghiên cứu và đưa vào ứng dụng trong thực tiễn [6
].

18