THAN SINH HỌC THỦY NHIỆT BÃ SẢ TRONG DUNG DỊCH KOH ỨNG DỤNG HẤP PHỤ THUỐC NHUỘM MB VÀ ION KIM LOẠI NẶNG Ni (II)

Ngô Thị Giang; Lê Thị Thu Uyên; Nguyễn Thái Bình; Trương Thị Thảo

doi:10.34238/tnu-jst.9763

THAN SINH HỌC THỦY NHIỆT BÃ SẢ TRONG DUNG DỊCH KOH ỨNG DỤNG HẤP PHỤ THUỐC NHUỘM MB VÀ ION KIM LOẠI NẶNG Ni (II)

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 23/02/24 Ngày hoàn thiện: 29/05/24 Ngày đăng: 29/05/24

Các tác giả

1. Ngô Thị Giang, Trường Đại học Khoa học - ĐH Thái Nguyên
2. Lê Thị Thu Uyên, Trường Đại học Khoa học - ĐH Thái Nguyên
3. Nguyễn Thái Bình, 1) Trường Đại học Khoa học - ĐH Thái Nguyên, 2) Trường phổ thông liên cấp Dewey, thành phố Hải Phòng
4. Trương Thị Thảo , Trường Đại học Khoa học - ĐH Thái Nguyên

Tóm tắt

Nghiên cứu này trình bày một số đặc trưng cấu trúc, khả năng hấp phụ thuốc nhuộm Methylene blue (MB) và ion Ni (II) của than sinh học thủy nhiệt bã chưng cất tinh dầu sả trong môi trường kiềm. Phân tích phổ hồng ngoại IR, ảnh hiển vi điện tử quét (SEM), cấu trúc xốp và bề mặt riêng theo phương pháp BET cho thấy, ở 220^oC, thủy nhiệt trong kiềm (H22KOH) thu được vật liệu tốt hơn thủy nhiệt trong nước (H22), bã sả ban đầu bị phân hủy mạnh hơn tạo ra bề mặt xốp hơn, diện tích riêng lớn hơn nhưng vẫn giữ được một số liên kết và nhóm chức hữu cơ. H22KOH hấp phụ cả MB và ion Ni (II) tốt hơn H22 ở tất cả các pH, tốt nhất ở pH 6 và 7 tương ứng với MB và Ni (II). Khi hàm lượng vật liệu H22KOH tăng, hiệu suất hấp phụ MB tăng chậm nhưng hiệu suất hấp phụ ion NI (II) tăng nhanh. H22KOH hấp phụ MB nhanh và hiệu quả cao hơn hấp phụ Ni (II), thời gian đạt cân bằng hấp phụ tương ứng là 50 phút và 120 phút. Khi nồng độ MB và ion Ni (II) tăng thì dung lượng hấp phụ tăng. Dung lượng hấp phụ MB cao nhất đạt 32,43 mg/g còn ion Ni (II) đạt 11,69 mg/g. Kết quả thực nghiệm hấp phụ phù hợp tốt nhất theo mô hình hấp phụ đẳng nhiệt Freundlich và mô hình động học bậc một. Các kết quả này cho thấy cơ chế hấp phụ chủ yếu là hấp phụ vật lý. Nói chung, H22KOH có tiềm năng hấp phụ cả chất ô nhiễm vô cơ và hữu cơ trong nước.

Từ khóa

Than sinh học thủy nhiệt; Sả; Hấp phụ; Methylene blue; Ion Ni (II)

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] L.T. Truong, “The role of the state economy in building an independent and self-reliant economy associated with international integration - from the perspective of the textile, garment and footwear industry,” Communist Review, March 7, 2023. [Online]. Available: https://www.tapchicongsan.org.vn/ web/guest/kinh-te/-/2018/827127/vai-tro-cua-kinh-te-nha-nuoc-trong-xay-dung-nen-kinh-te-doc-lap%2C-tu-chu-gan-voi-hoi-nhap-quoc-te---tu-goc-nhin-cua-nganh-det-may%2C-da-giay.aspx. [Accessed Jan. 12, 2024].

[2] H. Halehoto, T. Gong, and H. Memon, “Current status and research trends of textile wastewater treatments- A bibliometric-based study,” Front.Environ. Sci., vol. 10, 2022, Art. no. 1042256, doi: 10.3389/fenvs.2022.1042256.

[3] W. U. Khan, S. Ahmed, Y. Dhoble, and S. Madhav, “A critical review of hazardous waste generation from textile industries and associated ecological impacts,” Journal of the Indian Chemical Society, vol. 100, 2023, Art. no. 100829, doi: 10.1016/j.jics.2022.100829.

[4] I. Khan, K. Saeed, I. Zekker, B. Zhang, A. H. Hendi, A. Ahmad, S. Ahmad, N. Zada, H. Ahmad, and L. A. Shah, “Review on Methylene Blue: Its Properties, Uses, Toxicity and Photodegradation,” Water, vol. 14, no. 2, 2022, Art. no. 242, doi: 10.3390/w14020242.

[5] E. Denkhaus and K. Salnikow, “Nickel essentiality, toxicity, and carcinogenicity,” Critical Reviews in Oncology/Hematology, vol. 42, no. 1, pp. 35-56, 2002, doi: 10.1016/S1040-8428(01)00214-1.

[6] T. H. Tran, A. H. Le, T. H. Pham, D. T. Nguyen, S. W. Chang, W. J. Chung, and D. D. Nguyen, “Adsorption isotherms and kinetic modeling of methylene blue dye onto a carbonaceous hydrochar adsorbent derived from coffee husk waste”, Science of the Total Environment, vol. 725, 2020, Art. no. 138325, doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.1383257.

[7] F. Dhaouadi, L. Sellaoui, L. E. Hern´andez-Hernandez, A. Bonilla-Petriciolet, D. I. Mendoza-Castillo, H. E. Reynel-Avila, H. A. Gonzalez-Ponce, S. Taamalli, F. Louis, and A. B. Lamine, “Preparation of an avocado seed hydrochar and its application as heavy metal adsorbent: Properties and advanced statistical physics modeling,” Chemical Engineering Journal, vol. 419, 2021, Art. no. 129472, doi: 10.1016/j.cej.2021.129472.

[8] A. A. Azzaz, B. Khiari, S. Jellali, C. M. Ghimbeu, and M. Jeguirim, “Hydrochars production, characterization and application for wastewater treatment: A review,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 127, 2020, Art. no. 109882, doi: 10.1016/j.rser.2020.109882.

[9] KAG Vietnam, “Growing lemongrass and distilling lemongrass essential oil using new technology help people develop economically,” maythucphamkag.com, June 13, 2020. [Online]. Available: https://maythucphamkag.com/trong-sa-chung-cat-tinh-dau-sa-cong-nghe-moi-phat-trien-kinh-te. [Accessed Jan. 12, 2024].

[10] T. T. Truong and T. L. T. Luong, “Characterization and amoxicillin adsorption of KOH modified hydrochar from distilled waste of lemongrass,” TNU Journal of Science and Technology, vol. 228, no. 14, pp. 114 – 122, 2023, doi: 10.34238/tnu-jst.8740.

[11] Z. Ding, L. Zhang, H. Mo, Y. Chen, and X. Hu, “Microwave-assisted catalytic hydrothermal carbonization of Laminaria japonica for hydrochars catalyzed and activated by potassium compounds,” Bioresource Technology, vol. 341, 2021, Art no. 125835, doi: 10.1016/j.biortech. 2021.125835.

[12] W. Tu, Y. Liu, Z. Xie, M. Chen, L. Ma, G. Du, and M. Zhu, “A novel activation-hydrochar via hydrothermal carbonization and KOH activation of sewage sludge and coconut shell for biomass wastes: Preparation, characterization and adsorption properties,” Journal of Colloid and Interface Science, vol. 593, pp. 390–407, 2021, doi: 10.1016/j.jcis.2021.02.133.

[13] A. I. Adeogun, O. A. Osideko, M. A. Idowu, V. Shappur, O. A. Akinloye, and B. R. Babu, “Chitosan supported CoFe₂O₄ for the removal of anthraquinone dyes: kinetics, equilibrium and thermodynamics studies,” SN Appl. Sci., vol. 2, 2020, Art. no. 795, doi: 10.1007/s42452-020-2552-3.

[14] E. D. Revellame, D. L. Fortela, W. Sharp, R. Hernandez, and M. E. Zappi, “Adsorption kinetic modeling using pseudo-first order and pseudo-second order rate laws: A review,” Cleaner Engineering and Technology, vol. 1, 2020, Art. no. 100032, doi: 10.1016/j.clet.2020.100032.

[15] S. Kohzadi, N. Marzban, Y. Zandsalimi, K. Godini, N. Amini, S. H. Puttaiah, S. Lee, S. Zandi, R. Ebrahimi, and A. Maleki, “Machine learning-based modeling of malachite green adsorption on hydrochar derived from hydrothermal fulvifcation of wheat straw,” Heliyon, vol. 9, 2023, Art. no. e21258, doi: 10.1016/j.heliyon.2023.e21258.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.9763

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ