TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC
BÁO CÁO THỰC HÀNH
CHUYÊN ĐỀ THÍ NGHIỆM KỸ THUẬT XANH
BÀI 4: TỔNG HỢP THAN XƯƠNG, ỨNG
DỤNG LÀM CHẤT HẤP PHỤ
GVHD: Lê Trọng Thành
LHP: 420300377006
NHÓM: 08
HUỲNH NỮ KIỀU YẾN
18083751
NGUYỄN THỊ BÍCH TUYỀN
18025451
VÕ THỊ KIM TUYỀN
18052991
MỤC ĐÍCH
THÍ
NGHIỆM
DỤNG
CỤ,
THIẾT BỊ
VÀ HĨA
CHẤT
CÁC
PHƯƠNG
PHÁP
PHÂN
TÍCH
3
5
1
KẾT
LUẬN
7
2
4
6
CƠ SỞ LÍ
THUYẾT
THỰC
NGHIỆM
KẾT QUẢ
TÍNH
TỐN
1
MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
Hiểu được cơ sở lý thuyết của quá trình
hấp phụ bằng than xương.
Ứng dụng tổng hợp tạo chất hấp phụ để
xử lý các chất gây ô nhiễm như: chất
màu hữu cơ hoặc ion kim loại trong rác
thải.
Giúp cho môi trường tài nguyên nước
xanh - sạch hơn.
2
CƠ SỞ LÍ THUYẾT
Theo các số liệu thống kê, khoảng một phần ba cho
đến một nửa cơ thể gia súc, gia cầm là phần xương
phế phẩm, không được con người sử dụng làm thực
phẩm. Phần phế phẩm này chủ yếu thải ra từ các lị
giết mổ, sau đó được sử dung trong một số việc nhỏ
lẽ như: làm phụ gia thức ăn cho gia súc, gia cầm,
thủy sản, cũng như dùng để nấu phở, nước tương...
chiếm 2/3 trọng lượng xương, và được kết hợp với
để tạo thành hydroxyapatite (tinh thể). Là tinh thể của
Thành
hydroxyapatite, ngoài ra cịn có sự kết hợp các vật
phần vơ cơ
liệu vô cơ khác bao gồm canxicacbonat, natri, magie
và florua.
Thành
phần hữu
cơ
Được tạo thành từ các tế bào (nguyên bào xương, tế
bào xương) và xương, bao gồm sợi collagen và chất
nền (proteoglycans và glycoprotein)
Than xương (bone char) có thành phần chính là
cacbonat – hydroxylapatite. Cơng thức tổng qt
[Cax(P)y.(C)z.(OH)].
Cấu tạo than xương có nhiều tâm hấp phụ nên có
khả năng hấp phụ và trao đổi ion rất tốt, đặc
điểm hấp phụ kim loại nặng, các ion có độc tính
cao.
Nguồn nước bị ô nhiễm:
Phương pháp xử lý nước thải
Phương
pháp hóa
học
Phương
pháp
Phương Phương
Phương
dùng
pháp vật pháp điện
pháp hấp
màng trao
lý
hóa
phụ
đổi ion
Phương pháp hấp phụ được dùng rộng rãi để làm
sạch triệt để nước thải khỏi các chất hữu cơ hòa tan sau
khi xử lý sinh học.
Tuy than xương có diện tích bề mặt thấp hơn than
hoạt tính nhưng khả năng hấp phụ cao với các kim
loại có độc tính cao: asen, chì…
Vì đặc điểm cấu tạo than xương có nhiều tâm hấp
phụ nên nó có khả năng hấp phụ và trao đổi ion rất
tốt, đặc biệt hấp phụ kim loại nặng, các ion có độc
tính cao…
3
DỤNG CỤ, THIẾT BỊ VÀ
HÓA CHẤT
Dụng cụ, thiết bị
Cân phân tích
Lị sấy
Máy UV-VIS
Lị nung
Máy đo pH
Máy lắc ngang
Bộ chày cối: 1bộ
Phễu chiết: 1bộ
Sàng 3mm: 1 cái
Khuấy từ: 1bộ
Ống đong 100ml:1cái
Erlen 100 ml: 1cái
Erlen 250ml: 1cái
Buret 25ml: 1cái
Chén sứ: 2cái
Bình định mức 25ml: 1cái
Bình định mức 50ml: 1cái
Phễu lọc trung: 2cái
Pipet 10ml: 1cái
Pipet 25ml: 1cái
Hóa chất
Xương động vật
CHCl3
KMnO4
NH2OH.HCl
Methylene xanh
(NH4)HC6H5O7
Na2SO3(CN)
HNO3
Fe2(SO4)3
Dung dịch NH3đđ
CuSO4
Than xương
4
THỰC NGHIỆM
Quy trình tổng hợp than xương
Chuẩn bị mẫu than xương (chất hấp phụ)
Chuẩn bị mẫu dung dịch nước thải (chất bị hấp phụ)
Nư
ớ
0,0
1
25
g
M
c
Đị
nh
25 mứ
0m c
l
B
Dung dịch
MB 50 ppm
Khảo sát ảnh hưởng nồng độ đến khả năng hấp phụ
Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến khả năng
hấp phụ
Khảo sát ảnh hưởng pH đến quá trình hấp phụ
5
CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN
TÍCH
Phân tích BET
Kỹ thuật phân tích này dựa trên sự kết hợp giữa lý thuyết BET
để xác định đường kính lỗ xốp và diện tích bề mặt cụ thể của
chất hấp phụ thể hiện một loạt các kích thước lỗ và được mơ tả
là có thể áp dụng cho các chất rắn xốp có bản chất bất kỳ. Theo
phương pháp này, mẫu than xương tối ưu được vẽ bằng phương
pháp BET như sau:
Phân tích SEM (kính hiển vi quét điện tử)
Phân tích SEM khẳng định rằng sản phẩm than
xương ở điều kiện tối ưu để thể hiện xu hướng kết
tụ tinh thể trên bề mặt đa dạng. Trong đó, hình thái
bề mặt và kích thước tinh thể của mẫu than xương
được đo bằng phương pháp SEM.
25