Nghiên cứu tận dụng bã thải từ quá trình sản xuất tinh bột sắn và dong riềng để chế tạo than hoạt

Nghiên cứu tận dụng bã thải từ quá trình sản

xuất tinh bột sắn và dong riềng để chế tạo than

hoạt tính ứng dụng trong xử lý môi trường

Vũ Lực

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên

Luận văn ThS chuyên ngành: Khoa học môi trường; Mã số: 60 85 02

Người hướng dẫn: PGS.TS Trần Thị Hồng

Năm bảo vệ: 2012

Abstract: Nghiên cứu điều chế than hoạt tính từ bã sắn và bã dong riềng . Tận dụng chất

thải( bã thải sắn, dong) để chế tạo sản phẩm than hoạt tính có giá trị, góp phần cải thiện

môi trường và tăng hiệu quả kinh tế. Khảo sát đặc tính của than, khảo sát khả năng hấp

phụ màu (xanh metylen) trong nước, và khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình hấp

phụ của than điều chế được.

Keywords: Khoa học môi trường; Than hoạt tính; Chất thải; Xử lý môi trường

Content

1. MỞ ĐẦU

Một trong các loại vật liệu hấp phụ đã được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như quân

sư,̣ y tế (làm vật liệu lọc độc trong các mặt nạ phòng độc ), công nghiêp̣ (như công nghiêp̣ mía

đường thì

làm vâṭ liêụ xử lý màu )…hiêṇ nay than hoaṭ tính cũng đươc̣ sử duṇ g rất nhiều trong

lĩnh vực xử l ý môi trường (hấp phu ̣hơi , khí độc trong xử lý khí ; hấp phu ̣các chất hữu cơ trong

làm sạch nguồn nước ) và đã cho những kết quả tốt . Chính vì vậy , viêc̣ nghiên cứu điều chế , sản

xuất và ứng duṇ g than hoaṭ tính ngày càng đươc̣ quan tâm . Ở Việt Nam cũng đã có khá nhiều

công trình nghiên cứu điều chế , sản xuất và sử dụng than hoạt tính cũng như nghiên cứu các

nguồn nguyên liêụ dùng đểsản xuất than hoaṭ tính như : than antraxit, gáo dừa , bã mía, mùn cưa,

bụi bông,…[1, 2, 3, 4, 5].

Trong nghiên cứu này đã tận dụng bã thải từ quá trình sản xuất tinh bôṭ sắn và dong riềng để

chế taọ than hoạt tính ứng dụ ng trong xử lý xanh metylen trong nước với các nội dung: 1)

Nghiên cứu điều chế than hoạt tính từ bã sắn; 2) Khảo sát đặc tính của than; và 3) Khảo sát khả

năng hấp phụ xanh metylen trong nước của than chế tạo ; 4) Tính toán sơ bộ chi phí chế tạo than.

2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Vật liệu, hóa chất, thiết bị

- Bã thải từ quá trình sản xuất tinh bột sắn (bã sắn lọc tinh), tinh bột dong riềng đươc̣ tâṇ

dụng để chế tạo than hoạt tín h

- Mâũ nước chứa xanh metylen (mâũ tựpha từ dung dịch xanh metylen gốc) để có nồng độxanh

metylen trong khoảng 20-100mg/L.

- Hóa chất: Axit H2SO4 đặc 98%; NaHCO3 2%;

- Thiết bị: Cân điện tử, cân kỹ thuật: PA213/PA213C. Ohaus – Mỹ; Máy lắc: Eđun Biiher GmbH;

Tủ sấy: UBNB42700. Memmert – Đức; Lò nung: Lenton PO Box 2031 Hope Valley S33 6BW

England; Máy trắc quang UV- VIS: DR/4000U, HACH - Mỹ.

- Phương pháp phân tích: Hàm lượng xanh metylen trong các mẫu nước đươc̣ phân tích theo

phương pháp trắc quang (đường chuẩn) tại bước sóng 724nm.

2.2. Phƣơng pháp chế tạo than hoạt tính từ bã sắn, bã dong riềng bằng hóa nhiệt

Chế tạo than hoạt tính theo phương pháp hóa học (axit hóa), phương pháp vật lý (nhiệt), kết hợp

giữa phương pháp vật lý (nhiệt) và phương pháp hóa học (xem hình 1).

Hình 1. Quy trình chế tạo than hoạt tính từ bã thải của quá

trình sản xuất tinh

bôṭ sắn, dong riềng

Bã sắn, bã dong riềng để khô tự nhiên

Ngâm trong axit H2SO4 đặc 98% 1 giờ

Đốt trong 3 giờ ở 250oC

Trung hòa axit dư bằng dung dịch NaHCO3 2%

Rửa bằng nước cất đến pH = 7

Than sản phẩm