Date Received: 23-01-2017
Date Accepted: 27-04-2017
Date Published: 06-08-2025
##submissions.doi##: https://doi.org/10.31817/tckhnnvn.2017.15.3.
Views
Downloads
How to Cite:
Tổng hợp và đặc tính của xúc tác Mno2/Al2O3 ứng dụng xử lý thuốc nhuộm hữu cơ trong nước thải
Keywords
Oxit kim loại, MnO2/Al2O3, xanh metylen, nước thải dệt nhuộm, ozon hóa
Abstract
Trong nghiên cứu này, xúc tác MnO2/Al2O3 được tổng hợp từ mangan axetat và nhôm hydroxit bằng phương pháp sol-gel ở nhiệt độ thường, sau đó được nung ở 300°C. Các đặc trưng cấu trúc sản phẩm được đo bằng phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD), phổ tán xạ năng lượng điện tử (EDX), kính hiển vi điện tử quét (SEM), kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM), diện tích bề mặt riêng (BET). Phản ứng ozon hóa chất màu xanh metylen (MB) được khảo sát trong phòng thí nghiệm. Nghiên cứu ảnh hưởng của pH trong khoảng 2 - 12, ảnh hưởng của thời gian phản ứng từ 0 - 60 phút, ảnh hưởng của hàm lượng xúc tác từ 0 - 5 g/l đến khả năng xử lý MB. Kết quả cho thấy các phản ứng có xúc tác MnO2/Al2O3 thời gian phản ứng xảy ra nhanh hơn, hiệu quả tốt hơn so với phản ứng ozon hóa thông thường. Ở pH = 8, hàm lượng xúc tác 1g/l cho kết quả xử lý tốt nhất. Kết quả xử lý của xúc tác với mẫu nước thải dệt nhuộm cho kết quả độ màu giảm từ 7693,89 Pt-Co xuống còn 28,40 Pt-Co và hàm lượng COD giảm từ 387,60 mg/l xuống 52,35 mg/l. Do vậy phản ứng ozon hóa chất hữu cơ với xúc tác MnO2/Al2O3 là một phương pháp có hiệu quả để xử lý chất hữu cơ trong nước thải dệt nhuộm.
References
A. Serrano, A. van den Doel, M. van Bommel, J. Hallett, I. Joosten, K.J. Van den Berg (2015). Investigation of crimson-dyed fibres for a new approach on the characterization of cochineal and kermes dyes in historical textiles, Anal. Chim. Acta., 897: 116 - 127.
F. Arena, G. Trunfio, J. Negro, B. Fazio, L. Spadaro (2007). Basic Evidence of the Molecular Dispersion of MnCeOx Catalysts Synthesized via a Novel “Redox-Precipitation” Route, Chem. Mater., 19: 2269 - 2276.
F. Nawaz, Y. Xie, J. Xiao, H. Cao, Z.A. Ghazi, Z. Guo, and Yue Chen (2016). The influence of the substituent on the phenol oxidation rate and reactive species in cubic MnO2 catalytic ozonation, Catal. Sci. Technol., 6: 7875 - 7884.
H.M. Jalali (2016). Kinetic study of antibiotic ciprofloxacin ozonation by MWCNT/MnO2 using Monte Carlo simulation, Mater. Sci. Eng. C.,
: 924 - 929.
J. Pulit-Prociak, J. Chwastowski, A. Kucharski, M. Banach (2016). Functionalization of textiles with silver and zinc oxide nanoparticles, Appl. Surf. Sci., 385: 543 - 553.
L. Zhou, K. Xu, X. Cheng, Y. Xu, Q. Jia (2017). Study on optimizing production scheduling for water-saving in textile dyeing industry, J. Clean. Prod., 141: 721- 727.
M.A. Rahman, S.M.R. Amin, a M.S. Alam (2012). Removal of Methylene Blue from Waste Water Using Activated Carbon Prepared from Rice Husk, Dhaka Univercity J. Sci., 60: 185 - 189.
P. Bhatt, A. Rani (2013). Textile dyeing and printing industry: An environmental hazard, Asian Dye., 10: 51 - 54.
P.B.S. Ratna (2012), Pollution due to synthetic dyes toxicity and carcinogenicity studies and remediation, Int. J. Environ. Sci., 3: 940 - 955.
S. Khuntia, S.K. Majumder, P. Ghosh (2016). Catalytic ozonation of dye in a microbubble system: Hydroxyl radical contribution and effect of salt, J. Environ. Chem. Eng., 4: 2250 - 2258.
X. Tan, Y. Wan, Y. Huang, C. He, Z. Zhang, Z. He, Hu L., Zeng J. and Shu D. (2017). Three-dimensional MnO2 porous hollow microspheres for enhanced activity as ozonation catalysts in degradation of bisphenol A, J. Hazard. Mater., 321: 162 - 172.
Y. Liu, J. Jiang, J. Ma, Y. Yang, C. Luo, X. Huangfu, and Zhongkai Guo (2015). Role of the propagation reactions on the hydroxyl radical formation in ozonation and peroxone (ozone/hydrogen peroxide) processes, Water Res., 68: 750 - 758.
Y.P. Zong, X.H. Liu, X.W. Du, Y.R. Lu, M.Y. Wang, G.Y. Wang (2013). Decolorization of methylene blue in aqueous suspensions of gold nanoparticles using parallel nanosecond pulsed laser., J. Environ. Sci. Health. A. Tox. Hazard. Subst. Environ. Eng., 48: 1583- 1591.