Nghiên cứu khả năng hấp phụ ion kim loại zn (ii) của axit humic

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA HÓA
***

HUỲNH THỊ TƯỜNG VI

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ ION
KIM LOẠI Zn (II) CỦA AXIT HUMIC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CỬ NHÂN HÓA HỌC

Đà Nẵng – 2015


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA HÓA
***

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ ION
KIM LOẠI Zn (II) CỦA AXIT HUMIC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CỬ NHÂN HÓA HỌC

Sinh viên thực hiện : Huỳnh Thị Tường Vi
Lớp
: 11CHP
Giáo viên hướng dẫn : TS. Trần Mạnh Lục

Đà Nẵng - 2015 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ

Độc lập – tự do- hạnh phúc


KHOA HÓA

------

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên : Huỳnh Thị Tường Vi
Lớp
: 11CHP
Tên đề tài: “Nghiên cứu khả năng hấp phụ ion kim loại Zn (II) của axit humic”
1. Nguyên liệu, dụng cụ và thiết bị
 Nguyên liệu: Than bùn nguyên liệu
 Dụng cụ: dụng cụ thủy tinh, máy khuấy từ, tủ sấy, cân phân tích, cối chày,…
 Thiết bị: máy khuấy từ, máy đo pH, đo phổ IR, đo phân tích nhiệt TG/DTA
2. Nội dung nghiên cứu
 Xử lý nguyên liệu than bùn để được axit humic sau khi tinh chế
 Xác định các đặc tính hóa lý của axit humic sau khi tinh chế
 Hấp phụ bể và hấp phụ cột đối với ion Zn2+ của axit humic sau khi tinh chế:
 Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian đạt cân bằng hấp phụ
 Khảo sát sự ảnh hưởng của pH đến quá trình hấp phụ
 Khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ đầu của ion đến quá trình hấp phụ

 Tải trọng hấp phụ cực đại
 Khả năng tái hấp phụ của axit humic
3. Giáo viên hướng dẫn: TS. Trần Mạnh Lục
4. Ngày giao đề tài: 15/07/2014
5. Ngày hoàn thành: 19/04/2015
Chủ nhiệm khoa
( Ký và ghi rõ họ tên)

Giáo viên hướng dẫn
( Ký và ghi rõ họ tên)

PGS.TS. Lê Tự Hải
TS. Trần Mạnh Lục
Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho Khoa ngày 27 tháng 04 năm 2015
Kết quả điểm đánh giá:
Ngày …..tháng……năm 2015
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
(Ký và ghi rõ họ tên)


LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn Thầy giáo TS. Trần
Mạnh Lục đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, động viên, giúp đỡ em trong suốt thời
gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa luận này.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô giảng dạy, quý thầy cô
công tác tại phịng thí nghiệm của khoa Hóa – Trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng,
các bạn trong lớp cùng các anh chị khóa trước đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi
cho em hồn thành khóa luận này.

Đà Nẵng, ngày 25 tháng 4 năm 2015

Sinh viên

HUỲNH THỊ TƯỜNG VI


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU - CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC HÌNH
DANH MỤC BẢNG
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
1. Đặt vấn đề ...............................................................................................................1
2. Mục đich nghiên cứu ...............................................................................................2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...........................................................................2
4. Phương pháp nghiên cứu.........................................................................................2
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................................3
6. Cấu trúc của luận văn ..............................................................................................3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN.....................................................................................4
1.1. Tổng quan về than bùn .........................................................................................4
1.1.1. Nguồn gốc, phân loại và tính chất của than bùn ...............................................4
1.1.1.1. Nguồn gốc hình thành than bùn .....................................................................4
1.1.1.2. Phân loại than bùn ..........................................................................................4
1.1.1.3. Một số tính chất hóa lí của than bùn ..............................................................4
1.1.2. Chất mùn trong than bùn ...................................................................................5
1.1.3. Q trình tích tụ trao đổi các kim loại trong than bùn ......................................8
1.1.4 Than bùn ở Việt Nam .......................................................................................10
1.1.4.1. Trữ lượng than bùn ở một số địa phương của Việt Nam .............................10
1.1.4.2. Tính chất vật lý.............................................................................................12
1.1.4.3. Tính chất hoá học .........................................................................................13
1.2. Tổng quan về axit humic ....................................................................................14
1.2.1. Thành phần, cấu tạo và khả năng hấp phụ của axit humic .............................14

1.2.1.1. Sự hình thành của axit humic .......................................................................14
1.2.1.2. Thành phần nguyên tố trong axit humic ......................................................15
1.2.1.3. Cấu tạo của axit humic .................................................................................15
1.2.1.4 Khả năng hấp phụ của axit humic .................................................................20


1.2.1.5 Phổ hồng ngoại của axit humic .....................................................................22
1.3. Hấp phụ kim loại nặng bằng axit humic ............................................................23
1.3.1. Một số khái niệm .............................................................................................23
1.3.2 Phân loại quá trình hấp phụ ..............................................................................24
1.3.3 Cơ chế hấp phụ .................................................................................................24
1.3.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ..................................................25
1.3.4.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ ...............................................................................25
1.3.4.2. Ảnh hưởng của tính tương đồng ..................................................................26
1.3.4.3. Ảnh hưởng của pH .......................................................................................26
1.3.4.4. Ảnh hưởng của diện tích bề mặt chất rắn ...................................................26
1.4 Kim loại nặng và vấn đề ô nhiễm môi trường ....................................................27
1.4.1 Vấn đề ô nhiễm môi trường .............................................................................27
1.4.2 Tính chất của kẽm ............................................................................................29
1.4.2.1. Tính chất vật lý.............................................................................................29
1.4.2.2. Hợp chất và tính chất ...................................................................................30
1.4.3. Ảnh hưởng của kẽm ........................................................................................31
CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..............34
2.1. Dụng cụ, thiết bị và hoá chất ..............................................................................34
2.1.1. Dụng cụ, thiết bị ..............................................................................................34
2.1.2. Hóa chất ..........................................................................................................34
2.2. Tinh chế axit humic từ than bùn và xác định một số đặc tính hóa lý ................34
2.2.1. Tinh chế axit humic từ than bùn .....................................................................34
2.2.2. Xác định một số đặc tính hóa lý của than bùn và axit humic .........................35
2.2.2.1 Xác định hàm lượng tro ................................................................................35

2.2.2.2. Xác định độ ẩm khơng khí. ..........................................................................35
2.2.3. Nghiên cứu khả năng hấp phụ các ion Zn2+ trong dung dịch bằng phương
pháp hấp phụ bể ........................................................................................................36
2.2.3.1. Cách tiến hành ..............................................................................................36
2.2.3.2. Khảo sát thời gian đạt cân bằng hấp phụ .....................................................37
2.2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình hấp phụ .....................................37


2.2.3.4. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ đầu ion Zn2+ đến quá trình hấp phụ ........37
2.2.4. Nghiên cứu khả năng hấp phụ các ion Zn2+ trong dung dịch bằng phương
pháp hấp phụ cột .......................................................................................................38
2.2.4.1. Chuẩn bị cột hấp phụ....................................................................................38
2.2.4.2. Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ chảy (của dung dịch dội qua cột) đến khả
năng hấp phụ .............................................................................................................39
2.2.4.3. Khảo sát ảnh hưởng của pH đến khả năng hấp phụ .....................................39
2.2.4.4. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ đầu ion Zn2+ đến quá trình hấp phụ ........39
2.2.5. Giải hấp phụ và tái hấp phụ.............................................................................39
2.2.5.1. Giải hấp phụ .................................................................................................39
2.2.5.2. Tái hấp phụ ...................................................................................................40
2.2.6. Chụp phổ hồng ngoại IR, phổ phân tích nhiệt TG/DTA.................................40
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ............................................................41
3.1. Tinh chế axit humic từ than bùn và xác định một số đặc tính hóa lý ................41
3.1.1. Địa điểm lấy mẫu và xác định đặc tính của mẫu than bùn ............................41
3.1.2. Sơ đồ tinh chế axit humic từ than bùn ............................................................42
3.1.3. Kết quả thí nghiệm xác định một số đặc tính hóa lý của than bùn khơ và axit
humic .........................................................................................................................43
3.1.3.1. Kết quả xác định hàm lượng tro ...................................................................43
3.1.3.2. Kết quả thí nghiệm xác định lượng nước hút ẩm khơng khí.......................43
3.1.3.3 Phổ hồng ngoại của axit humic .....................................................................43
3.2 Kết quả nghiên cứu khả năng hấp phụ ion Zn2+ của axit humic .........................46

3.2.1. Hấp phụ bể ......................................................................................................47
3.2.1.1. Khảo sát thời gian đạt cân bằng hấp phụ .....................................................47
3.2.1.2. Ảnh hưởng của pH .......................................................................................48
3.2.1.3 Ảnh hưởng nồng độ đầu của ion Zn2+ ...........................................................49
3.2.1.4. Xác định tải trọng hấp phụ cực đại ..............................................................50
3.2.2. Kết quả nghiên khả năng hấp phụ Zn2+ của axit humic bằng phương pháp hấp
phụ cột .......................................................................................................................51
3.2.2.1. Ảnh hưởng của tốc độ chảy đến khả năng hấp phụ .....................................52


3.2.2.2 Khảo sát ảnh hưởng pH đến khả năng hấp phụ ............................................53
3.2.2.3. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ đầu ion Zn2+ đến quá trình hấp phụ ........55
3.3. Phổ hồng ngoại và phổ phân tích nhiệt của axit humic sau khi đã hấp phụ ion
kim loại Zn2+ .............................................................................................................56
3.2.4. Giải hấp phụ và tái hấp phụ.............................................................................58
3.2.4.1. Giải hấp phụ .................................................................................................58
3.2.4.2 Tái hấp phụ ....................................................................................................59
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................61
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................63


DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU - CÁC CHỮ VIẾT TẮT

A.H

: Axit humic.

A.H/I

: Axit humic tinh chế.

AH – Zn2+ : Axit humic sau khi hấp phụ ion Zn2+
DTA

: Phân tích nhiệt vi phân ( Diffênntial Thermal Analysis).

EDTA

: Etilendiamintetraaxetic axit.

ETOO

: Eriocrom T đen.

IR : Hồng ngoại (Infrared).


DANH MỤC CÁC HÌNH
STT

Tên hình

Trang

1.1.

Sơ đồ hóa học một đơn vị cấu trúc của axit humic.

16

1.2.

Cấu tạo của phân tử axit humic

17

1.3.

Xelat của sắt với axit etylenđiaminotetraaxeiíc (trilonB)

19

3.1.

Hồ Bàu Sấu

41

3.2.

Ruộng chứa than bùn sau khi được hút từ hồ Bầu Sấu

41

3.3.

Sơ đồ tinh chế axit humic từ than bùn

42

3.4.

Phổ hồng ngoại của axit humic tinh chế

44

3.5.

Phân tích nhiệt vi phân của axit humic

45

3.6.

Sơ đồ nghiên cứu khả năng hấp phụ ion kim loại Zn2+ của axit

46

humic
3.7.

Ảnh hưởng của thời gian khuấy đến tải trọng hấp phụ

47

3.8.

Ảnh hưởng của pH đến tải trọng hấp phụ (bể) của ion Zn2+

48

3.9.

Ảnh hưởng của nồng độ đầu ion Zn2+ đến tải trọng hấp phụ

50

3.10.

Dạng tuyến tính của phương trình Langmuir khi hấp thụ Zn2+

51

3.11.

Ảnh hưởng của tốc độ chảy đến tải trọng hấp phụ Zn2+

53

3.12.

Ảnh hưởng của pH đến tải trọng hấp phụ Zn2+

54

3.13.

Ảnh hưởng của nồng độ đầu của ion Zn2+ đến tải trọng hấp phụ

56

Zn2+
3.14.

Phổ hồng ngoại của axit humic sau khi hấp phụ ion Zn2+

57

3.15.

Phân tích nhiệt của axit humic sau khi hấp phụ ion Zn2+

58

3.16.

Khả năng tái hấp phụ của ion kim loại Zn2+ lên axit humic đến

59

tải trọng hấp phụ


DANH MỤC CÁC BẢNG
STT

Tên bảng

Trang

1.1.

Trữ lượng than bùn một số vùng ở Việt Nam

11

1.2.

Thành phần dinh dưỡng trong một số mẫu than bùn ở nước ta

13

1.3.

Kết quả thủy phân của axit humic bằng dung dịch HCl 2,5%

17

đun sôi trong 3 giờ
1.4

Nồng độ tối đa cho phép của kẽm trong các loại nước theo

33

tiêu chuẩn của Việt Nam về môi trường
3.1.

Kết quả xác định hàm lượng tro của axit humic tinh chế

43

3.2.

Kết quả xác định độ ẩm của axit humic

43

3.3.

Những dải hấp phụ hồng ngoại chính ở mẫu axit humic tinh

44

chế và axit humic
3.4.

Kết quả khảo sát thời gian đạt cân bằng hấp phụ ion Zn2+

47

3.5.

Kết quả khảo sát ảnh hưởng pH đến khả năng hấp phụ ion

48

Zn2+
3.6.

Kết quả khảo sát nồng độ đầu của ion Zn2+ đến sự hấp phụ

49

3.7.

Kết quả xác định tải trọng hấp phụ cực đại ion Zn2+

50

3.8.

Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tốc độ chảy đến tải trọng (q)

52

và hiệu suất hấp phụ Zn2+
3.9.

Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến tải trọng (q) và hiệu

54

suất hấp phụ Zn2+
3.10.

Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ đầu ion Zn2+ đến tải

55

trọng (q) và hiệu suất hấp phụ Zn2+
3.11.

Kết quả giải hấp ion kim loại ở các pH khác nhau.

59

3.12.

Kết quả khảo sát khả năng hấp phụ ion kim loại Zn2+ lên axit

59

humic qua các chu trình hấp phụ - giải hấp.


1

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Trong những năm gần đây, đề tài nghiên cứu về chất hữu cơ nói chung và
axit humic nói riêng đã thu hút được sự chú ý của nhiều nhà khoa học. Người ta
phát hiện ra đặc tính của axit humic và các chế phẩm của humat kim loại. Với đặc
điểm chứa nhiều nhóm chức có khả năng phản ứng cao, axit humic được ứng dụng
trong nhiều lĩnh vực: trong nơng nghiệp (làm phân bón, chất kích thích sinh trưởng
cho cây trồng và chăn ni gia súc), trong công nghiệp (chế tạo acquy, dung dịch
khoan, làm sạch các nguyên tố phóng xạ trong nước). Trong những ứng dụng đó,
khả năng hấp phụ tốt các ion kim loại nặng của axit humic được quan tâm nhiều bởi
các nhà khoa học.
Ngồi ra, axit humic cịn được lấy từ nguồn nhiên liệu có sẵn và rẻ tiền như

đất mùn, than bùn, than nâu, than đá phong hóa,... nên vốn đầu tư tương đối thấp.
Từ các kết quả khảo sát địa chất đã cho thấy ở Việt Nam có một lượng than bùn rất
dồi dào, được phân bố hầu như khắp các tỉnh trong cả nước. Riêng ở vùng Quảng
Nam, Đà Nẵng đã có hàng chục mỏ than bùn được thăm dò, điều tra đánh giá trữ
lượng, chất lượng và bước đầu dược khai thác sử dụng.
Chính vì vậy, việc nghiên cứu chiết tách và nâng cao hoạt tính của axit
humic lấy từ nguồn than bùn địa phương và ứng dụng chúng làm chất hấp phụ ion
kim loại nặng để xử lý kim loại nặng trong các nguồn nước thải là một đề tài khơng
chỉ có ý nghĩa lý thuyết mà còn mở ra một khả năng ứng dụng lớn đối với tài
nguyên than bùn dồi dào trong nước hiện có.
Gần đây, trong nước đã có một số cơng trình nghiên cứu về khả năng này của
axit humic tách từ than bùn, như kết tủa các ion thori (V) và chì (II) của Phan Văn
Tình, Lưu Minh Đại; khả năng tách các ion coban (II), mangan (II) và uran (IV) của
Bùi Duy Cam, Phạm Văn Tình...
Mặt khác, mơi trường đã và đang vấn đề được quan tâm hàng đầu và có tính
chất tồn cầu. Ngày nay, cùng với q trình cơng nghiệp hóa nhanh chóng là vấn đề
ơ nhiễm nguồn nước bởi các kim loại nặng, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe


2

cộng đồng. Khả năng hấp phụ tốt của các ion kim loại nặng của axit humic ngày
càng được các nhà khoa học quan tâm. Nước ta lại có một lượng than bùn dồi dào,
được phân bố gần như khắp cả nước. Vì vậy, tơi chọn đề tài “Nghiên cứu khả năng
hấp phụ ion kim loại Zn(II) của axit humic.” không chỉ có ý nghĩa lý thuyết mà
cịn có giá trị thực tiễn lớn.
2. Mục đich nghiên cứu
Trong đề tài này, tôi tập trung nghiên cứu các nội dung sau:
- Đánh giá khả năng hấp phụ của axit humic.
- Xác định các điều kiện thích hợp của q trình hấp phụ của ion kim loại

Zn2+ lên axit humic tách từ than bùn.
- Đóng góp thêm các thơng tin, tư liệu khoa học về than bùn và axit humic.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
a/. Đối tượng nghiên cứu: Axit humic tách từ than bùn.
b/. Phạm vi nghiên cứu:
- Tách và tinh chế axit humic từ than bùn.
- Các đặc tính hóa lý của axit humic.
- Nghiên cứu khả năng hấp phụ ion kim loại Zn2+ của axit humic:
+ Hấp phụ bể: Ảnh hưởng của thời gian hấp phụ, nồng độ đầu và pH.
+ Hấp phụ cột: Ảnh hưởng của tốc độ chảy, nồng độ đầu và pH.
4. Phương pháp nghiên cứu
a/. Nghiên cứu lý thuyết
Tổng quan tài liệu về: + Nguồn than bùn ở Việt Nam.
+ Thành phần, cấu tạo và tính chất của axit humic.
+ Các phương pháp hấp phụ và giải hấp.
+ Phương pháp phổ, von ampe hòa tan, chuẩn độ EDTA,...
b./ Nghiên cứu thực nghiệm
- Tách và tinh chế axit humic từ than bùn: hòa tan bằng natri hiđroxit, kết tủa
bằng axit sunfuric.
- Nghiên cứu các đặc tính hóa lý của axit humic: hàm lượng tro, lượng nước
hút ẩm, phổ IR, phân tích nhiệt TG/DTA.


3

- Nghiên cứu khả năng hấp phụ ion kim loại Zn2+ của axit humic:
+ Hấp phụ bể: Ảnh hưởng của thời gian hấp phụ, nồng độ đầu và pH.
+ Hấp phụ cột: Ảnh hưởng của tốc độ chảy, nồng độ đầu và pH.
(Đo nồng độ đầu của ion kim loại trước và sau khi hấp phụ bằng hai phương pháp:
chuẩn độ Complexon và Von – Ampe hòa tan).

- Khảo sát khả năng tái hấp phụ của vật liệu: dùng axit giải hấp phụ rồi tiến
hành hấp phụ ở điều kiện tối ưu tìm được.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Sự thành công của đề tài sẽ góp phần tạo ra một loại vật liệu có khả năng hấp
phụ các ion kim loại, ứng dụng trong tách làm giàu kim loại q và xử lí ơ nhiễm
mơi trường.
6. Cấu trúc của luận văn
Luận văn bao gồm 65 trang, 16 bảng, 19 hình, 26 tài liệu tham khảo. Ngồi
phần mở đầu, danh mục các bảng, hình, kết luận và kiến nghị, tài liệu tham khảo.
Bố cục luận văn gồm:
Chương 1. Tổng quan (29 trang)
Chương 2. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu (7 trang)
Chương 3. Kết quả và thảo luận (19 trang)


4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về than bùn
1.1.1. Nguồn gốc, phân loại và tính chất của than bùn
1.1.1.1. Nguồn gốc hình thành than bùn
Than bùn được hình thành do sự tích lũy lâu đời của các xác thực vật phân giải
trong điều kiện thừa ẩm, thiếu khơng khí. Kết quả của sự phân giải này là các xác
thực vật khơng được phân giải hồn tồn mà hình thành một lớp chất hữu cơ gồm
những phần còn lại của thực vật đang bị phân giải dở dang, mùn mục và chất
khống. Lớp chất hữu cơ đó được gọi là “than bùn” [2].
1.1.1.2. Phân loại than bùn
Có thể chia than bùn thành 3 loại: than bùn nông, than bùn sâu và than bùn
chuyển tiếp.
Than bùn nơng: được hình thành do sự tích tụ xác, bã các loại cây có ít dinh

dưỡng như: lau, sậy, lăn, lác...ở những nơi địa hình tương đối cao.
Than bùn sâu: trong điều kiện địa hình thấp, có đầm lầy nước đọng và nhiều
chất dinh dưỡng, các loại cây được phát triển tốt như: cỏ lông lợn, cỏ sâu róm, rêu,
lăn, lác, lau, sậy và các loại cây nhỏ. Xác bã loại cây này tích tụ dần thành than bùn
sâu. Đặc điểm than bùn sâu là chứa nhiều chất dinh dưỡng và ít chua.
Than bùn chuyển tiếp: ở giữa hai loại than bùn trên. Đặc điểm của than bùn
nơng và than bùn chuyển tiếp là ít dinh dưỡng, mức độ mùn hoá thấp và chua [2].
1.1.1.3. Một số tính chất hóa lí của than bùn
Màu sắc: đen, sẫm hoặc nâu nhạt.
Cấu trúc: xốp hoặc nát bụi hoặc quyện thành bùn.
Mức độ phân giải:
- Loại tỉ lệ phân giải thấp: ~20%: còn giữ nguyên dạng của cây.
- Loạị tỉ lệ trung bình: 30 - 40%: hình dạng của cây khó phân biệt, có ít mùn
mục.
Khả năng giữ nước: biến thiên từ: 75 - 275%
Dung tích hấp phụ: 150 - 250 mlđlg/100 gam than bùn khô


5

Khả năng giữ nước và dung tích hấp phụ của than bùn khác nhau với các loại
than bùn khác nhau [2] [14].
1.1.2. Chất mùn trong than bùn
Mùn là hợp chất cao phân tử phức tạp, có thành phần khơng ổn định, được hình
thành khi phân huỷ và mùn hố các chất hữu cơ. Hàm lượng mùn trong đất do đặc
điểm và điều kiện quá trình hình thành đất quyết định. Trong than mùn tổng lượng
mùn có thể đạt tới vài chục phần trăm.
Người ta chia mùn ra làm hai nhóm hợp chất:
Nhóm thứ nhất: bao gồm các sản phẩm phân giải xác hữu cơ và những sản
phẩm sống (trao đổi và tổng hợp) của vi sinh vật. Những chất hữu cơ này chưa bị

mùn hố và có trong thành phần xác hữu cơ. Vì vậy, người ta gọi nhóm thứ nhất
này là nhóm mùn khơng đặc trưng. Trong than bùn hàm lượng của nhóm này mới
chỉ đạt tới 50 - 80%. Vì ở đây, q trình vơ cơ hóa chất hữu cơ rất chậm. Tính chất
đặc trưng của nhóm hợp chất chưa bị mùn hóa là tính chất biến động do q trình
phân hủy và mùn hóa những hợp chất này luôn luôn xảy ra trong đất.
Trong thành phần của nhóm mùn đặc trưng bao gồm các hợp chất như: hydrat
cacbon, hợp chất chứa nitơ, linhin, lipit, nhựa, chất chát, andehit.
Nhóm thứ hai: bao gồm các hợp chất hữu cơ phức tạp đã bị mùn hố. Chúng
khơng có trong thành phần xác hữu cơ mà chỉ được hình thành trong q trình mùn
hố, chúng được gọi là nhóm mùn đặc trưng. Nhóm này chiếm khoảng: 80- 90%
tổng số mùn đất.
Nhóm mùn đặc trưng hay thường gọi là chất mùn là một hệ thống của các hợp
chất hữu cơ cao phân tử, chứa nitơ, có cấu trúc vịng và có tính axit. Do nhóm chất mùn
có tính axit và thực chất nhóm này bao gồm các axit mùn và những dẫn xuất của nó
nên cịn có thể gọi là nhóm axit mùn. Nhờ có tính axit mà chúng có thể tác dụng với
những chất vơ cơ tạo những hợp chất hồ tan hoặc khơng hồ tan. Những hợp chất
khơng hịa tan sẽ được tích lũy trong đất làm cho chất mùn khơng bị rửa trơi.
Tính chất đặc trưng của chất mùn là tính đa dạng và tính phức tạp của nó – tức
là thành phần của chúng khác nhau theo từng thời kỳ mùn hóa.


6

Nhóm chất mùn có thể chia ra thành một số nhóm nhỏ dựa vào thành phần,
tính chất, kích thước phân tử, mức độ di chuyển và vai trị của nó trong quá trình
hình thành đất.
Vấn đề thành phần và danh pháp của chất mùn cho đến nay vẫn chưa có thể
xem như là đã được giải quyết.
Trên cơ sở những nghiên cứu của I.V. Chiurin, M.M.Cônônôva, Đrahunôp,
L.H.Alêchxanđrôp và những nhà nghiên cứu khác, người ta chia nhóm chất mùn

đặc trưng ra thành 2 nhóm cơ bản của axit mùn [18] [21].
Nhóm axit humic: bao gồm axit humic (axit màu xám - theo thuật ngữ của các
nhà thổ nhưỡng Đức) và axit ulmic (axit màu nâu - theo thuật ngữ của các nhà thổ
nhưỡng Đức). Ngồi ra, trong nhóm này cịn có axit hematomelanic - đó là một
phần của axit humic hòa tan trong rượu.
Axit humic là những axit hữu cơ cao phân tử, chứa nitơ và có cấu trúc vịng.
Chúng hịa tan tốt trong các dung dịch lỗng của hydroxit kiềm và cacbonat
kiềm,…Trong dung dịch hịa tan chúng có màu nâu đến đen. Axit humic thực tế
khơng hịa tan trong nước và các axit vơ cơ.
Axit humic có thành phần nguyên tố chủ yếu là cacbon, hydro, oxy và nitơ.
Hàm lượng mỗi nguyên tố trong axit humic thay đổi phụ thuộc vào loại đất, thành
phần hoá học xác hữu cơ, điều kiện mùn hoá và phương pháp tách chúng ra. Hàm
lượng các nguyên tố hoá học trong axit humic thay đổi trong phạm vi như sau:
C: 50 - 60%

O: 31 - 40%

H: 2,8 – 6,6%

N: 2 - 6%

Ngoài 4 nguyên tố hố học chủ yếu trên, trong axit humic cịn chứa các
nguyên tố tro với hàm lượng không nhiều như: P, S, Al, Fe, Si phụ thuộc vào mức
độ tinh khiết của dung dịch tách axit humic ra khỏi đất. Tổng lượng các nguyên tố
thay đổi từ 1 - 10%. Có lẽ các ngun tố tro khơng phải là thành phần bắt buộc của
phân tử axit humic. Chúng liên kết với các axit humic do các phản ứng hố học.
Nhóm axit Fulvic: bao gồm axit crenic, apoarenic (theo thuật ngữ của
Beczelius và Viliam).

7

Axit fulvic có màu nâu sáng, trong dung dịch tùy thuộc vào nồng độ mà chúng
có màu vàng rơm đến màu da cam. Axit fulvic hòa tan trong nước, axit, dung dịch
loãng của hydroxit của kim loại kiềm, cacbonat kiềm, dung dịch amoniac.
Hàm lượng nguyên tố hóa học trong axit fulvic không cố định, thay đổi trong
phạm vi sau:
C: 40 – 52%

O: 40 48%

H: 4 – 6 %

N: 2 -6 %

Các kết quả nghiên cứu cấu trúc của axit fulvic đều xác nhận sự có mặt của các
nhóm định chức cacboxyl, phenol, metoxyl và cacbonyl. Những nhóm thơm loại
vịng hay những mạch bên trong phân tử axit fulvic cũng tương tự như trong axit
humic. Hydro của nhóm cacboxyl và phenol hydroxyl đều có khả năng trao đổi
cation. Axit fulvic khác với axit humic ở chỗ chứa nhiều các nhóm định chức hơn
nhưng lại ít các nhóm thơm hơn.
Nhìn chung, cấu trúc phân tử của axit fulvic cũng có những nét tương tự như
trong axit humic. Vì vậy, có nhiều tài liệu đưa ra axit fulvic được hình thành trong
quá trình mùn hóa từ axit humic vừa mới được tạo thành.
Khi tác dụng với các chất vô cơ của đất, axit funvic tạo thành những dẫn xuất
hữu cơ, vô cơ khác nhau. Axit fulvic tác dụng với cation amoni, kim loại kiềm và
kim loại kiềm thổ trong dung dịch đất hoặc trong trạng thái hấp thụ tạo thành muối
fulvat. Fulvat amoni và kiềm hòa tan trong nước ở bất cứ pH nào của dung dịch.
Fulvat kim loại kiềm thổ hòa tan trong dung dịch axit, trung tính và kiềm yếu.
Axit fulvic có khả năng tác dụng với các hydroxyt của sắt và nhơm tạo thành

các muối phức hợp hịa tan và khơng hịa tan. Chúng được tạo thành do phản ứng
thay thế ion hydro trong các nhóm định chức của axit fulvic bằng hydroxyt sắt và
nhôm tương tự như sự thay thế ở axit humic. Do đó, tính tan của các muối phức hợp
này do hàm lượng tương đối của sắt trong chúng và mức độ pha loãng của dung
dịch quyết định. Nồng độ axit fulvic càng lớn, hàm lượng của sắt nhơm càng cao thì
phức hợp được tạo thành trong đất hòa tan càng yếu.
Nhiều nhà nghiên cứu phân chia các chất mùn ngồi hai nhóm trên cịn nhóm
thứ ba là nhóm humin. Chúng cũng là các axit humic, song có cấu tạo đơn giản và


8

liên kết với những phần khoáng, khoáng sét của đất rất chặt chẽ. Điều này giải thích
tính bềnh vững của humin khi tác động axit hoặc kiềm lên nó. Đạm trong humin
chứa khoảng 20 - 30% tổng số đạm của đất. Trong đất chỉ một phần nhỏ chất mùn ở
trạng thái tự do còn axit humic, axit funvic liên kết với nhau tạo ra những chất phức
tạp [16] [21].
1.1.3. Quá trình tích tụ trao đổi các kim loại trong than bùn
Khả năng hấp phụ, trao đổi cation của các chất mùn (trong than bùn, than
nâu) được phát hiện bởi Beczelius. Nhờ đặc tính quý báu này đã giải thích được
nhiều hiện tượng khơng bình thường trong tự nhiên, cũng như làm cho than bùn
ngày càng được nghiên cứu, ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp và nông nghiệp.
Bắt đầu từ những hiện tượng diễn ra trong tự nhiên như bào mịn, phong hóa,
rửa trơi… Hầu hết những hiện tượng này đều kéo theo sự pha loãng, phân tán các
kim loại nặng thành nhiều dạng, nồng độ thấp làm cho việc khai thác chúng trở
thành không kinh tế. Tuy vậy cũng có trường hợp ngoại lệ, và với những điều kiện
đặc biệt của môi trường, ở nhiều nơi lại xảy ra các q trình tập trung các kim loại
đó. Vậy ngun nhân ở đây là gì? Những nghiên cứu của các tác giả từ năm 1951 đã
đưa ra những hiểu biết sơ bộ về nguyên nhân của sự tích tụ các kim loại nặng – đặc
biệt là uran trong các hóa thạch thực vật bị chết. Điều đó cũng có nghĩa rằng có sự

đi cùng của các nguyên tố vi lượng với vật chất hóa thạch thực vật. Có rất nhiều
những nghiên cứu về sự đi cùng này và bước đầu đã đưa ra kết luận rằng, khả năng
kéo theo các nguyên tố vi lượng của vật chất hóa thạch là khác nhau, khơng phụ
thuộc vào nhau, chúng có quan hệ với nhiều dạng đá, đất, tuổi thọ địa chất và các
nguyên tố vi lượng khác nhau [8].
Lúc đầu có nhiều nhà bác học đã đưa ra những giải thích đơn giản về sự làm
giàu của các nguyên tố vi lượng trong than. Như V.M. Goldschimid đặc biệt coi
trọng vai trò mao dẫn của các nguyên tố dinh dưỡng và nguyên tố bao bì trong cuộc
sống của thực vật. Ơng cho rằng thực vật lấy các cation trong nước thổ nhưỡng rồi
sau đó tích tụ trong cành lá của cây. Từ đó ơng xác định rằng các ngun tố vi
lượng và một số nguyên tố bao bì bằng con đường cơ học được vận chuyển vào bề
mặt trái đất mà ở đó đã có sẵn các nguyên tố vi lượng. Có thể quan sát thấy các


9

nguyên tố đó cuối cùng được kết tủa luân chuyển của thực vật. Ngồi ra cịn có thể
có những khả năng về những ngun nhân của sự tích tụ đó, như sự hấp thu lên bề
mặt các hydroxit Fe, Mn…đang kết tủa hoặc sự lắng đọng ở những vùng đặc biệt
của mơi trường sinh sống. Ví dụ sự thối rửa của thực vật trong nước mưa do các vi
khuẩn yếm khí kéo theo sự kết tủa do q trình bay hơi của H2S…
Năm 1951, Slazay làm thí nghiệm giữa dung dịch chứa UO22+ với một lượng
than non, than bùn…. Kết quả thu được làm ơng rất ngạc nhiên, vì rằng một mẫu
than non hay than bùn “hút” UO22+ trong dung dịch lỗng một cách nhanh chóng
(với nồng độ rất lỗng có thể chỉ sau 1 phút đã khơng cịn Uran trong dung dịch
nữa). Sự kết hợp này xảy ra rất mạnh và cũng có thể giải phóng một phần Uran
bằng axit axetic 1%, hay hoàn toàn bằng axit clohidric 1%.
Nhiều thí nghiệm sau đó cho thấy rằng, trong than bùn chứa rất nhiều axit
humic. Than bùn sau khi đã chiết tách axit humic thì gần như mất hẳn khả năng trao
đổi cation. Ngược lại axit humic sau khi được hoà tan ra dưới dạng muối humat

natri, kết tủa trở lại bằng dung dịch axit vẫn thể hiện tính trao đổi cation mạnh.
Như vậy axit humic chỉ có thể trao đổi - hấp thụ những nguyên tố tồn tại
dưới dạng cation. Điều đó cũng có nghĩa rằng, những nguyên tố vận chuyển ở dạng
anion không bị hấp phụ. Tuy nhiên khi quan sát một số nguyên tố trong nước tự
nhiên tồn tại dưới dạng anion như VO3-, MnO42-… người ta cũng thấy có sự đi cùng
với vật chất hữu cơ hóa thạch. Qua nghiên cứu cho thấy, 2 nguyên tố này có tính
chất hóa học chung: dễ dàng bị khử từ dạng anion VO3-, MnO42- thành dạng cation
VO2+, Mo5+… Những thí nghiệm sau đó đã cho thấy rằng khi nước tự nhiên có chứa
nhiều ion Valadat, Molipdat tiếp xúc với than bùn, thì than bùn khử chúng thành
các cation và kết hợp rất mạnh với các cation vừa được tạo thành bằng quá trình
trao đổi như trên. Quá trình này xảy ra ngay ở điều kiện thống khí. Như vậy bằng
phương thức này, ngay cả những nguyên tố lưỡng tính vận chuyển ở dạng anion
cũng có thể tích tụ trong than bùn sau khi bị than bùn khử về cation [19].


10

Những thí nghiệm sau đó được tiếp tục với việc đi sâu vào nghiên cứu về khả
năng trao đổi cation của axit humic trong than bùn khơng hịa tan. Q trình làm
sạch than bùn được tiến hành cẩn thận sao cho khơng làm giảm tính chất kết hợp
uran của chúng trong phạm vi lớn. Lấy 1g mẫu than bùn khô khuấy đều với dung
dịch nitrat uran rất loãng ở pH = 4 – 6 thì thấy cation uran mất đi một cách nhanh
chóng (trong khoảng 1 phút) và đạt tới trạng thái cân bằng. Tiếp tục khuấy 1g mẫu
than bùn khơ trong bình 50ml với 20ml nước có nồng độ uran khác nhau, sau đó
tách than bùn ra khỏi nước bằng phễu lọc chân không và xác định thành phần của
uran trong cả nước lọc và than. Kết quả cho thấy tính qui luật trong những thí
nghiệm đó là rất phù hợp với lý thuyết của Lăngmua về sự hấp phụ. Đường đẳng
nhiệt có độ dốc rất lớn phát triển từ nồng độ uran thấp, nhưng sau đó nhanh chóng
đạt đến mức độ bão hịa. Q trình hấp phụ là thuận nghịch [23].
Khi nghiên cứu sử dụng than bùn trong mục đích bảo vệ mơi trường, các nhà

khoa học ở Minxcơ đã cho thấy: ở qui mô công nghiệp, than bùn có thể được sử
dụng có hiệu quả để tái sinh nước thải khỏi các ion thuỷ ngân (Hg2+), chì (Pb2+) và
các chất phóng xạ. Họ cũng chỉ ra rằng than bùn sau khi xử lý, không những là chất
hút tốt với nước thải mà còn là chất hấp thụ chọn lọc các sản phẩm dầu mỏ...
1.1.4 Than bùn ở Việt Nam
1.1.4.1. Trữ lượng than bùn ở một số địa phương của Việt Nam
Theo tài liệu dự báo đánh giá tiềm năng than bùn Việt Nam của Tập đồn
Cơng nghiệp than - Khống sản năm 1985 thì tài ngun than bùn của Việt Nam
được ước tính là 7100 triệu mét khối, trong đó: Nam Bộ là 5000 triệu mét khối,
đồng bằng ven miền Trung là 450 triệu mét khối và đồng bằng Bắc Bộ là 1650 triệu
mét khối [22].
Than bùn nằm rải rác khắp mọi nơi và nằm cách mặt đất khơng sâu, vì thế
việc phát hiện than bùn tương đối đơn giản. Về chi tiết, than bùn Việt Nam đã được
điều tra tại 176 điểm khoáng và mỏ. Việc thăm dò than bùn mới được tiến hành từ
năm 1963 nhưng chưa làm được bao nhiêu so với những điểm than bùn đã biết.


11

Bảng 1.1. Trữ lượng than bùn một số vùng ở Việt Nam [1] [21].
Vùng

Miền Bắc

Miền trung

Miền Nam

Tỉnh, thành

Trữ lượng (ĐV: 10000 tấn)

- Hà Nam

7531,00

- Hà Tây

3966,75

- Vĩnh Phúc

69,36

- Quảng Trị

3000,00

- Thừa Thiên Huế

3200,00

- TP. Đà Nẵng

2518,80

- Quảng Nam

4937,10

- Quảng Ngãi

311,00

- Bình Định

620,30

- Phú n

515,00

- Khánh Hịa

850,00

- Bình Thuận

150,50

- Bà Rịa Vũng Tàu

2500,00

- TP. Hồ Chí Minh

1037,00

- Tiền Giang

2700,00

- An Giang

15505,00

- Sóc Trăng

405,00

- Kiên Giang

193662,00

- Cà Mau

163200,00

Do điều kiện tự nhiên, điều kiện khí hậu và đặc điểm thực vật khác của từng
vùng, các mỏ than bùn ở nước ta cũng có những đặc điểm khác nhau.
- Loại mỏ than bùn ngập nước theo mùa như mỏ Ba Sao (Nam Hà) hàng năm
vào vụ hanh thì khơ, vụ mưa thì ngập nước. Mùa hanh khô cũng là các thực vật
sống trên lớp mặt phát triển, nhưng đến vụ mưa lại bị ngập nước và vữa nát, ở đó
cây cỏ bị phân giải trong một mơi trường yếm khí và tạo thành một lớp than bùn
mới. Sang vụ hanh khô sau, một phần hữu cơ ở lớp này lại phân giải theo hướng tạo
mùn. Do đó, tính chất chung của những mỏ than kiểu này là than bùn có mức phân
giải cao.


12

- Loại mỏ than bùn ngập nước quanh năm như ở Đơng Giao (Ninh Bình) Sao
Vàng (Thanh Hố ) hoặc nằm sâu ở dưới lớp đất của vùng trũng ngập nước (Liên
Hà, Đông Anh), xác hữu cơ bị phân giải thường xun ở trong mơi trường yếm khí,
do đó mức độ phân giải thấp. Ngồi ra, ta cịn gặp các loại mỏ than bùn khác như
Bãi Bềnh, Phân Chất, Bãi Chè...
Do điều kiện hình thành khác nhau nên tính chất của các mỏ than bùn ở nước
ta cũng khác nhau. Ngay trong cùng một mỏ than bùn, tính chất của chúng cũng
thay đổi theo lớp, theo vị trí khai thác [22].
1.1.4.2. Tính chất vật lý
Nói chung, nguồn gốc các mỏ than ở nước ta hình thành từ rừng cây thổ mộc
hoặc từ cây cỏ, rong rêu... đều có đặc điểm ngoại hình giống nhau, màu sắc của nó
thường từ màu nâu đến màu đen.
Các mỏ than bùn có nguồn gốc cây thụ mộc là Liên Hà (Đông Anh) - loại
than bùn có cành cây to thường chiếm khoảng vào 5 - 10%, loại này lúc mới khai
thác thường có màu tubi, để tiếp xúc với khơng khí sẽ chuyển sang màu xám đen,
khi ướt thì mềm, nhưng lúc khơ thì khá rắn và dai. Loại than bùn ở dạng mùn lá
(than bùn rêu, cây cỏ bị vụn nát) chiếm 90 - 95%, thường lẫn cả đất, màu sắc lúc
mới khai thác và sau khi khô gần giống loại trên, nhưng lúc mới lấy thường mủn và
nhão, khi khơ ít có cấu tạo rắn. Thể trọng của than bùn thay đổi theo thời gian hình
thành và tính chất riêng của từng mỏ.
Than bùn ở nước ta có độ phân giải khá cao (từ 30 - 80%). Khả năng giữ nước
là 75 - 275%, sức hút giữ đạm amôn (NH4+) từ 150 - 250 miliđlg/100 gam than bùn
khô (tức là vào khoảng 2,7 – 4,5%).
Bề dày các mỏ than bùn ở nước ta thường vào khoảng 0.50 - 3.60 m thường
nằm ở lớp đất mặt (từ 0,20m – 3,5m), có khi nằm lộ thiên.
Các nhà khoa học đã xác nhận rằng cứ sau 1 năm, trên mặt bằng mọc lên một
lớp than bùn có bề dày 1mm. Như vậy, các mỏ than nước ta ít ra cũng có một thời
kỳ lịch sử của sự phân giải và hình thành từ 500 - 3600 năm, chưa kể thời gian xuất
hiện lớp đất phủ trên mặt mỏ hiện nay [2] [10].

13

1.1.4.3. Tính chất hố học
Bảng 1.2. Thành phần dinh dưỡng trong một số mẫu than bùn ở nước ta [2]
Mỏ than bùn

% hữu cơ

% N2

% P2O5

% K2O

Nam Định (Ý Yên)
47,0
0,42
0,032
1,17
Hưng Yên (Khoai Châu)
29,7
0,98
0,043
2,01
Hà Bắc (Tiên Sơn)
65,9
0,42
0,064

0,89
Ninh Bình (Đồng Giao)
59,7
0,98
0,180
0,76
Vĩnh Phúc (Lập Trạch)
52,0
1,47
0,110
0,96
Sơn Tây (Ba Vì)
54,5
0,93
0,603
0,12
Hà Nội (Đơng Anh)
48,0
0,96
0,073
1,25
Hà Đơng (Xn Mai)
51,5
1,54
0,105
1,48
Hà Nam (Ba Sao)
56,0
1,75
0,074

0,40
Đà Nẵng (Liên Chiểu)
17,9-59,0 0,65-2,30
0,062-0,130 Tây Ninh
0,38
0,03
0,37
Củ Chi
0,09
0,1 – 0,3
0,10-0,50
Mộc Hoá
0,16– 0,91 0,16
0,31
Duyên Hải
0,64
0,11
0,42
Than bùn của ta thường chiếm từ 48 – 65,9% chất hữu cơ và nhiều chất axit
humic. Các mỏ than bùn Liên Hà, Lộc Hà, Dân Chủ (Hà Nội), Vân Tương (Hà
Bắc), Xuân Mai (Hà Tây), Văn Quán (Vĩnh Phú) có lượng chất hữu cơ và axit
humic không kém các mỏ than bùn ở vùng ôn đới. Những mỏ than bùn như vậy
chẳng những có thể làm phân bón rất tốt mà cịn làm nguyên liệu cải tạo đất, sản
xuất kích thích tố, mà cịn có thể sử dụng nó vào mục đích cơng nghiệp khác nữa.
Riêng mùn, phạm vi biến động vào khoảng từ 14,23 - 45%, như vậy so với
cách phân loại của Liên Xơ thì than bùn ở nước ta có thể có các loại mỏ có mức độ
phân giải thấp, trung bình và cao. .
Về thành phần các chất dinh dưỡng thì nhìn chung các mỏ than bùn ở nước ta
đều giàu đạm. Mỏ nghèo nhất cũng từ 0,15 – 0,5%, trung bình 0,8 - 1% và có mỏ
cao đến 1,75 – 1,82%. Đặc biệt lượng amôn tự do trong than bùn nước ta tương đối

nhiều (60-70mg/100g), nhưng cũng có những mẫu nghèo (5 - 6mg/100g). Phần lớn
đạm trong than bùn ở dưới dạng khó tiêu. Trái lại, lượng P2O5 và K2O trong than


14

bùn ở nước ta rất nghèo. Muốn sử dụng than bùn làm phân bón, người ta phải hoạt
hố đạm khó tiêu và bổ sung vào đó nguồn P2O5.
Sức hút ẩm của than bùn nước ta khá lớn, thường biến thiên trong phạm vi từ
500 - 3000% (1kg than bùn có thể hút giữ từ 5 - 30kg nước và hơn nữa). Sợi thực
vật là thành phần không bị phân hủy trong xác thực vật, có sức hút nước lớn nhất
nên ở những mỏ than bùn có trình độ phân giải thấp dùng làm nguyên liệu độn
chuồng là thấp nhất [2] [21].
1.2. Tổng quan về axit humic
Axit humic được tinh chế tốt có màu nâu đen, mùi thơm. Đây là một axit hữư
cơ yếu, khả năng phân ly kém, thực tế không tan trong nước và các dung dịch axit
vô cơ; hịa tan tốt trong dung dịch lỗng của hidroxit kiềm, cacbonat kiềm, oxalat
natri, pirophotphat natri, florua amoni và một số dung môi hữu cơ (dimetyl
focmamic, dimetyl sunfosic). Trong dung dịch hịa tan, chúng có màu từ nâu đến
đen. Nếu tinh chế tốt axit humic là chất kết tinh màu đen, sáng, óng ánh ở các nếp
gãy, có mùi thơm đặc biệt, ít bị nhiệt phân hủy, nung nóng đến 200 – 300 0C vẫn
khơng làm mất tính chất hoạt động hóa học.
1.2.1. Thành phần, cấu tạo và khả năng hấp phụ của axit humic
Về sự hình thành và thành phần, cấu tạo của các phân tử axit Humic vẫn có
hàng chục giả thiết của các trường phái khoa học khác nhau đang tiếp tục thảo luận
về vấn đề này.
1.2.1.1. Sự hình thành của axit humic
Trên đại thể, có thể cho rằng quá trình hình thành các phân tử axit humic là
q trình chuyển hóa sinh vật học trong đất xảy ra một cách liên tục. Vì vậy axit
humic thuộc dạng các polime tự nhiên có thành phần ngun tố khơng ổn định.

Tính chất đa dạng của q trình hình thành, điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu của
từng vùng cũng như sự tác động tương hỗ giữa axit humic với các sản phẩm hòa tan
làm cho cấu tạo và thành phần của các axit humic ở các nơi khác nhau là rất khác
nhau.
Về cơ bản, có thể xem axit humic là những hợp chất polime tự nhiên phức
tạp chứa nitơ và có cấu trúc vịng. Chúng hịa tan tốt trong các dung dịch loãng của