Luận án Nghiên cứu đặc điểm hấp phụ một số hợp chất hữu cơ hòa tan trong nước trên nền vật liệu sắt hydroxit có mặt phụ gia sio2 và sắt kim loại

0.00316 0.0032 0.00324 0.00328 0.00332 0.00336 0.0034 L n K c b 2TP10 y = -2958.3x + 13.106 R² = 0.9946 3.0 3.5 4.0 0.00316 0.0032 0.00324 0.00328 0.00332 0.00336 0.0034 L n K c b 1/T 3TP10 130 Bảng 3.14: Các hằng số nhiệt động của quá trình hấp phụ TNT Vật liệu Nhiệt độ G S H (K) (kJ/mol) (J/mol) (kJ/mol) 1TP 298 -0,017 315,76 94,08 303 -1,595 308 -3,174 313 -4,753 2TP10 298 -0,014 166,97 49,74 303 -0,848 308 -1,683 313 -2,518 3TP10 298 -7,834 98,79 21,61 303 -8,328 308 -8,822 313 -9,316 Giá trị S của cả 3 loại vật liệu đều dương (S > 0) chứng tỏ mức độ trật tự của hệ không tăng lên, điều này có thể do quá trình hấp phụ TNT có sự thay thế các nhóm OH- trên bề mặt của vật liệu do đó mà mức độ mất trật tự của hệ tăng lên. Ngoài ra với vật liệu 3TP10 có thể xảy ra phản ứng khử nitro trong phân tử TNT bằng sắt kim loại trong vật liệu mà giải phóng ra ion Fe2+ sau đó ion Fe2+ này bị chuyển thành ion Fe3+. Do đó mà mức độ trật tự của hệ không giảm. Giá trị H của cả 3 vật liệu đều dương (H > 0) chứng tỏ quá trình thu nhiệt và dung lượng hấp phụ sẽ tăng lên khi tăng nhiệt độ. Điều này hoàn toàn phù hợp với các kết quả thí nghiệm thu được. Tuy nhiên giá trị H của các vật liệu có khác nhau. H của vật liệu 1TP là lớn nhất chứng tỏ dung lượng hấp phụ của hệ này bị ảnh hưởng 131 nhiều hơn khi nhiệt độ tăng, H của vật liệu 3TP10 thấp nhất và hơn so với vật liệu 2TP10 nên dung lượng của các hệ này không bị ảnh nhiều khi nhiệt độ tăng. Kết quả tính toán xác định các hằng số nhiệt động học của các loại vật liệu sử dụng cho nghiên cứu này được so sánh với kết quả của các tác giả khác đã công bố và tổng hợp trong Bảng 3.15. Bảng 3.15: Hằng số nhiệt động học của quá trình hấp phụ TNT bằng các loại vật liệu khác nhau Vật liệu Nhiệt độ (K) G (kJ/mol) S (J/mol) H (kJ/mol) Tài liệu tham khảo 1TP 298 -0,017 315,76 94,081 Nghiên cứu của NCS 2TP10 298 -0,014 166,97 49,744 3TP10 298 -7,834 98,795 21,607 Lignin biến tính 308 -6,482 99,16 23,06 [120] Than hoạt tính bột 313,15 -3,841 88,79 23,96 [76] Than tre 303 -10,73 85,98 15,46 [49] Qua các kết quả trình bày trong bảng 3.15 thấy rất rõ ràng các vật liệu 1TP và 2TP10 và 3TP10 đều có G < 0 tương tự như các loại vật liệu khác. Giá trị G của vật liệu 3TP10 cũng nằm trong khoảng trung bình và tương đương với giá trị G của lignin biến tính, G của 1TP và 2TP10 là rất nhỏ so với các vật liệu khác. Tất cả các vật liệu đều có giá trị H > 0 tuy nhiên giá trị H của các vật liệu có khác nhau. Vật liệu 1TP và 2TP10 có giá trị H lớn và lớn hơn rất nhiều so với các vật liệu khác, trong khi đó H của vật liệu 3TP10 gần bằng giá trị H của than hoạt tính bột. Tương tự như vậy, tất cả các vật liệu đều có S > 0 tuy nhiên trị số về giá trị có khác nhau. S của vật liệu 1TP và 2TP10 rất lớn và lớn hơn rất nhiều lần so với các vật liệu khác còn S của vật liệu 3TP10 cũng tương tự như S của các loại vật liệu khác. Qua đây cũng thấy rất rõ rằng quá trình hấp phụ TNT của vật liệu 1TP và 2TP10 rất khó khăn 132 so với các vật liệu khác và điều này cũng đã được kiểm chứng thông qua quá trình thực nghiệm trong nghiên cứu này. 3.3.4 Động học quá trình hấp phụ TNT Để xác định động học quá trình hấp phụ TNT bằng các vật liệu trong nghiên cứu này đã áp dụng các mô hình động học phản ứng giả bậc 1 hay còn gọi là mô hình Lagergren và mô hình động học phản ứng bậc 2 [61]. Đồ thị tuyến tính theo 2 mô hình động học phản ứng xây dựng dựa trên các kết quả thực nghiệm . Hình 3.44: Mô hình động học phản ứng giả bậc 1 y = -0.0036x - 0.3967 R² = 0.9876 y = -0.0037x - 0.0984 R² = 0.9617 y = -0.004x + 0.0241 R² = 0.9635 y = -0.0038x - 0.0051 R² = 0.9642 y = -0.0035x - 0.0043 R² = 0.9738 -1.5 -1 -0.5 0 0 50 100 150 200 250 300 lo g ( q e- q t) 1TP 20 mg/l 40 mg/l 60 mg/l 80 mg/l 100 mg/l y = -0.0037x - 0.2334 R² = 0.9708 y = -0.0034x + 0.0257 R² = 0.9721 y = -0.0036x + 0.0873 R² = 0.9876 y = -0.0037x + 0.1929 R² = 0.9617 y = -0.004x + 0.2298 R² = 0.9635 -1.5 -1 -0.5 0 0 50 100 150 200 250 300 lo g (q e -q t) 2TP10 20 mg/l 40 mg/l 60 mg/l 80 mg/l 100 mg/l y = -0.0045x + 0.7722 R² = 0.9804 y = -0.0052x + 1.1294 R² = 0.9798 y = -0.0077x + 1.5424 R² = 0.9915 y = -0.01x + 1.8944 R² = 0.9595 y = -0.0051x + 1.6696 R² = 0.9902 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 0 50 100 150 200 250 300 lo g ( q e- q t) Thời gian (phút) 3TP10 20 mg/l 40 mg/l 60 mg/l 80 mg/l 100 mg/l 133 Dựa trên phương trình đồ thị tuyến tính theo mô hình động học phản ứng bậc 1 tính toán các hằng số k1 và qe, các kết quả được tổng kết và trình bày trong bảng 3.16 Bảng 3.16: Các hằng số hấp phụ TNT theo mô hình động học phản ứng bậc 1 Vật liệu Nồng độ đầu (mg/l) 20 40 60 80 100 1TP k1 (1/ph) 9,2.10-3 9,2.10-3 9,2.10-3 9,2.10-3 9,2.10-3 qe (mg/g) 0,40 0,80 0,99 0,99 1,06 R2 0,987 0,962 0,964 0,974 0,964 2TP10 k1 (1/ph) 9,2.10-3 7,8.10-3 9,2.10-3 9,2.10-3 9,2.10-3 qe (mg/g) 0,58 1,06 1,22 1,56 1,69 R2 0,971 0,972 0,988 0,962 0,964 3TP10 k1 (1/ph) 1,1.10-2 1,1.10-2 1,6.10-2 1,1.10-2 2,3.10-2 qe (mg/g) 5,91 13,47 34,86 46,73 78,34 R2 0,980 0,979 0,991 0,990 0,959 Với vật liệu 1TP và hằng số tốc độ k1 không khác nhau nhiều khi nồng độ TNT thay đổi. Khi nồng độ TNT tăng từ 20 mg/l lên 40 mg/l thì hằng số k1 tăng lên và đạt giá trị cao nhất và khi tiếp tục tăng nồng độ thì k1 lại bị giảm xuống. Với vật liệu 2TP10 thì hoàn toàn khác, khi tăng nồng độ trong khoảng từ 20 mg/l lên 40 mg/l thì k1 giảm xuống và khi tiếp tục tăng nồng độ thì hằng số k1 tăng dần. Vật liệu 3TP10 thì sự thay đổi của hằng số k1 lại khác, khi nồng độ tăng dần lên thì hằng số k1 cũng tăng lên tới khi nồng độ đạt mức 80 mg/l thì hằng số k1 đạt giá trị lớn nhất sau đó qua mức này thì k1 bắt đầu bị giảm xuống. Hiện tượng tăng giảm hằng số tốc độ k1 có thể là do khi nồng độ đủ loãng thì không xảy ra sự cạnh tranh của các phần tử ở lớp dung dịch tiếp giáp với bề mặt của vật liệu, khi nồng độ lớn hơn thì bắt đầu xảy ra sự cạnh tranh nên tốc độ hấp phụ bị chậm lại tuy nhiên khi nồng độ đủ lớn để có thể phá vỡ thế cạnh tranh thì tốc độ hấp 134 phụ tăng lên nhưng khi nồng độ tăng lên quá lớn sẽ lại xảy ra sự cạnh tranh này do đó tốc độ hấp phụ lại bị giảm xuống. Các kết quả xác định qe cũng cho xu hướng không như các kết quả thực nghiệm thu được đó là khi nồng độ ban đầu của TNT tăng lên thì dung lượng hấp phụ của vật liệu cũng sẽ tăng lên, mặt khác giá trị qe tính toán được ở đây quá thấp so với giá trị thực tế đạt được. Hệ số hồi qui của các phương trình tuyến tính theo mô hình động học bậc 1 thu được ở đây cũng rất thấp, chỉ có một vài phương trình có hệ số hồi qui R2> 0.99 đồng thời hệ số hồi qui cũng rất khác nhau và biến động trong một khoảng rộng. Tóm lại mô hình động học phản ứng giả bậc 1 chưa phù hợp để đánh giá quá trình hấp phụ bằng các loại vật liệu đã tổng hợp trong nghiên cứu này. Sử dụng các kết quả thực nghiệm tiếp tục xây dựng đồ thị theo mô hình động học phản ứng giả bậc 2 và xác định các hằng số k2 và qe. Các kết quả được trình bày trong hình 3.45 và bảng 3.17. Qua các kết quả xác định các hằng số k2 và qe theo mô hình động học phản ứng bậc 2 thấy rằng khi nồng độ TNT ban đầu tăng dần lên thì hằng số tốc độ k2 của vật liệu 3TP10 giảm dần xuống và trong khi đó của vật liệu 1TP và 2TP10 lại giảm dần sau đó đột ngột tăng trở lại khi nồng độ TNT tăng lên tới 100 mg/l. Dung lượng hấp phụ theo tính toán theo mô hình động học phản ứng bậc 2 khác và lớn hơn rất nhiều lần so với giá trị thực nghiệm nhận được. Với vật liệu 3TP10 thì dung lượng hấp phụ tăng khi nồng độ ban đầu tăng nhưng với 2 vật liệu kia sự tăng giảm không có qui luật. Điều này là do vật liệu 1TP và 2TP10 không có ái lực hấp phụ TNT mạnh do đó sự hấp phụ không tuân theo qui luật rõ rệt. Tất cả các phương trình tuyến tính theo mô hình động học phản ứng giả bậc 2 của vật liệu 3TP10 đều cho hệ số hồi qui rất lớn, nhiều phương trình có giá trị R2 > 0,99. Tuy nhiên đối với vật liệu 1TP và 2TP10 thì hệ số hồi qui lại rất thấp và rời rạc. Như vậy thấy rất rõ rằng mô hình động học giả bậc 2 là phù hợp hơn để mô tả quá trình hấp phụ TNT bằng vật liệu 3TP10 nhưng mô hình này không thích hợp để mô tả quá trình hấp phụ TNT bằng vật liệu 2TP10 và 1TP. 135 Hình 3.45: Mô hình động học phản ứng giả bậc 2 y = 0.6405x + 849.94 R² = 0.8116 y = 0.3662x + 475.75 R² = 0.733 y = 0.3147x + 381.53 R² = 0.686 y = 0.405x + 314.6 R² = 0.9777 y = 0.4007x + 284.37 R² = 0.9842 0 400 800 1200 1600 0 100 200 300 400 500 600 t/ q 1TP20 mg/l 40 mg/l 60 mg/l 80 mg/l 100 mg/l y = 0.659x + 451.73 R² = 0.9827 y = 0.198x + 319.54 R² = 0.9834 y = 0.1693x + 287.73 R² = 0.813 y = 0.1904x + 241.46 R² = 0.7486 y = 0.1991x + 235.83 R² = 0.7023 0 200 400 600 800 1000 0 100 200 300 400 500 600 t/ q 2TP1020 mg/l 40 mg/l 60 mg/l 80 mg/l 100 mg/l y = 0.1069x + 4.8691 R² = 0.9986 y = 0.0516x + 2.2732 R² = 0.9988 y = 0.0354x + 1.7343 R² = 0.9979 y = 0.0271x + 1.3912 R² = 0.9964 y = 0.0193x + 1.9085 R² = 0.9951 0 20 40 60 80 0 100 200 300 400 500 600 t/ q Thời gian (phút) 3TP1020 mg/l 40 mg/l 60 mg/l 80 mg/l 100 mg/l 136 Bảng 3.17: Các hằng số hấp phụ TNT theo mô hình động học phản ứng bậc 2 Vật liệu Nồng độ đầu (mg/l) 20 40 60 80 100 1TP k2(g/mg.ph) 4,75.10-4 5,21.10-4 5,65.10-4 2,82.10-4 2,60.10-4 qe (mg/g) 1,56 2,46 2,50 2,73 3,18 R2 0,779 0,977 0,984 0,733 0,686 2TP10 k2(g/mg.ph) 9,39.10-4 1,68.10-4 1,23.10-4 1,50.10-4 0,99.10-4 qe (mg/g) 1,52 5,02 5,05 5,25 5,91 R2 0,983 0,702 0,983 0,748 0,813 3TP10 k2(g/mg.ph) 2,35.10-3 1,17.10-3 7,23.10-4 5,28.10-4 1,95.10-4 qe (mg/g) 9,35 19,38 28,24 36,90 51,81 R2 0,999 0,999 0,998 0,996 0,995 Kết quả so sánh và đánh giá các hằng số hấp phụ của các loại vật liệu hấp phụ đã sử dụng trong nghiên cứu này với các vật liệu hấp phụ khác đã công bố trước đó của các tác giả khác được trình bày trong bảng 3.18. Bảng 3.18: Hằng số hấp phụ theo mô hình động học bậc 2 của một số vật liệu Loại vật liệu k2 (g/mg.ph) R2 Tài liệu tham khảo 1TP 2,6.10-4 0,686 Nghiên cứu của NCS 2TP10 9,97.10-5 0,813 3TP10 1,95.10-4 0,995 Than hoạt tính Trung quốc (bột) 3,6.10-3 0,991 [22] Than Trà Bắc 2,5.10-3 0,991 Lignin biến tính 10.10-3 0,998 [120] Than cốc hoạt tính 9,0.10-4 0,990 [121] 137 Dựa trên các kết quả trình bày trong bảng 3.18 thấy rằng hằng số tốc độ k2 của các loại vật liệu sử dụng trong nghiên cứu này nhỏ hơn nhiều so với các vật liệu khác. Đặc biệt, hằng số tốc độ k2 của lignin biến tính là lớn nhất và lớn hơn cả k2 của than hoạt tính. Hệ số hồi qui của các đồ thị theo mô hình động học phản ứng giả bậc 2 của tất cả các nghiên cứu đã công bố đều rất lớn và tương đối giống nhau. Tuy nhiên hệ số hồi qui của đồ thị theo mô hình động học phản ứng giả bậc 2 của vật liệu 2TP10 và 1TP rất thấp và khác xa so với các nghiên cứu đã công bố. 3.4 Ứng dụng kết quả nghiên cứu đề xuất xây dựng qui trình xử lý 2,4-D (TNT) bằng vật liệu hấp phụ trên cơ sở sắt hydroxit có chứa các phụ gia là SiO2 và sắt kim loại. Từ các kết quả nghiên cứu thu được cho thấy quá trình xử lý loại bỏ 2,4-D hoặc TNT bằng phương pháp hấp phụ chịu ảnh hưởng của rất nhiều yếu tố như: pH môi trường, nhiệt độ dung dịch, thời gian tiếp xúc cũng như nồng độ ban đầu của chất ô nhiễm .v.v. Để áp dụng phương pháp hấp phụ sử dụng vật liệu trên cơ sở Fe(OH)3 có chứa các phụ gia SiO2 và sắt kim loại xử lý loại bỏ 2,4-D hoặc TNT hòa tan trong nước, ngoài các yếu tố cơ bản như đã trình bày trong nghiên cứu này còn cần xác định thêm một số các thông số khác của quá trình như lưu lượng hay thể tích nước cần xử lý, nồng độ đầu vào .v.v. Trong phần này sẽ trình bày mô hình xử lý (đề xuất) nguồn nước bị nhiễm 2,4-D hoặc TNT dựa trên các kết quả thu được trong nghiên cứu này. Cơ sở tính toán để thiết lập mô hình xử lý theo mẻ dựa trên các thông số bao gồm: nồng độ chất ô nhiễm ban đầu là Ci (mg/l) với thể tích cần xử lý là V (lít) và nồng độ sau xử lý là Ct (mg/l). Sơ đồ cân bằng khối của quá trình được trình bày trong hình 3.45. Phương trình xác định cân bằng: 𝑚𝑞𝑒 = 𝑉(𝐶𝑖 − 𝐶𝑡) (3.6) Trong đó: m : Khối lượng vật liệu cần sử dụng (g). qe : Dung lượng hấp phụ của vật liệu ở thời điểm cân bằng (mg/g). 138 V : Thể tích nước cần xử lý (lít). Ci : Nồng độ chất ô nhiễm ban đầu (mg/l). Ct : Nồng độ chất ô nhiễm ở thời điểm cân bằng (mg/l). Hình 3.46: Sơ đồ cân bằng khối của mô hình xử lý theo mẻ Do quá trình hấp phụ bằng vật liệu tuân theo mô hình đẳng nhiệt hấp phụ Freudlich nên ta có: 𝑞𝑒 = 𝐾𝐹𝐶𝑡 1 𝑛⁄ (3.7) Thay 3.7 vào 3.6 ta sẽ có: 𝑚 𝑉 = 𝐶𝑖 − 𝐶𝑡 𝐾𝐹𝐶𝑡 1 𝑛⁄ (3.8) Từ biểu thức 3.8 ta sẽ xác định được khối lượng vật liệu cần thiết để xử lý V (lít) nước chứa chất ô nhiễm có nồng độ ban đầu là Ci (mg/l) xuống tới nồng độ Ct (mg/l). Trên đây là sơ đồ nguyên lý chung áp dụng để xử lý các chất ô nhiễm trong nước thải bằng phương pháp hấp phụ theo mẻ. Trên thực tế, muốn có một công thức xử lý hay mô hình xử lý hiệu quả, trước tiên phải thử nghiệm, xác định chính xác điều kiện thực nghiệm tìm được giá trị qe (dung lượng hấp phụ cực đại) của vật liệu đối với mẫu nước thải nghiên cứu. Thực tế, giá trị qe thực nghiệm sẽ nhỏ hơn rất nhiều so với lý thuyết do có sự cạnh tranh hấp phụ giữa chất cần xử lý với các chất khác có mặt trong mẫu nghiên cứu. m (g) vật liệu V (lít) dung dịch Cf (mg/l) chất ô nhiễm V (lít) dung dịch Ci (mg/l) chất ô nhiễm m (g) vật liệu qe (mg/g) chất ô nhiễm/vật liệu m (g) vật liệu 139 KẾT LUẬN 1. Đã nghiên cứu chế tạo thành công vật liệu hấp phụ 3TP dựa trên cơ sở Fe(OH)3 với phụ gia là SiO2 và bột sắt kim loại, có khả năng hấp phụ loại bỏ 2,4-D và TNT từ dung dịch nước:  Đã nghiên cứu và xây dựng qui trình chế tạo vật liệu 3TP trong phòng thí nghiệm với các điều kiện cơ bản như: pH dung dịch sau kết tủa là khoảng 4 – 5 với thời gian già hóa tối thiểu là 24 giờ ở nhiệt độ phòng. Tỷ lệ SiO2 cũng như sắt kim loại không vượt quá 10% và nhiệt độ sấy khô < 1500C trong thời gian 2 giờ  Bằng các phương pháp phân tích hiện đại đã xác định các thông số lý hóa của vật liệu hấp phụ và khẳng định vật liệu hấp phụ ở dạng vô định hình, có cấu trúc mao quản, với thành phần chủ yếu là sắt và các chất phụ gia; diện tích bề mặt riêng của các vật liệu lớn hơn 200 m2/g.  Bằng số liệu thực nghiệm đã chứng minh được vật liệu 3TP (vật liệu mới) có khả năng hấp phụ tốt TNT và 2,4-D. 2. Những đóng góp mới của luận án:  Đã xác định một cách hệ thống đặc điểm hấp phụ (các thông số nhiệt động và động học) của 2,4-D và TNT lên vật liệu tổ hợp dựa trên Fe(OH)3.  Các kết quả nghiên cứu đặc điểm quá trình hấp phụ 2,4-D và TNT lên 3 loại vật liệu (vật liệu 1TP; 2TP10 và 3TP10) cho thấy:  Quá trình hấp phụ 2,4-D và TNT bằng các loại vật liệu 1TP, 2TP10 và 3TP10 là quá trình tự diễn biến (G < 0).  Mức độ mất trật tự của hệ tăng lên (S > 0) đối với tất cả các quá trình hấp phụ 2,4-D và TNT trên các vật liệu đã tổng hợp.  Quá trình hấp phụ 2,4-D và TNT lên các loại vật liệu nghiên cứu là quá trình thu nhiệt (H > 0).  Quá trình hấp phụ 2,4-D lên các vật liệu tuân theo mô hình động học hấp phụ giả bậc 2 và đẳng nhiệt hấp phụ Freudlich. 140  Quá trình hấp phụ TNT lên vật liệu 3TP10 tuân theo quy luật động học hấp phụ giả bậc 2 và đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich. Còn đối với vật liệu 1TP và 2TP10 quy luật này không thể hiện rõ.  Tất cả các yếu tố như nhiệt độ, pH môi trường, nồng độ đầu của 2,4-D và TNT .v.v. đều có ảnh hưởng tới quá trình hấp phụ.  Đã xác định được vai trò của SiO2 trong vật liệu hấp phụ và ảnh hưởng của nó tới dung lượng hấp phụ cũng như hiệu suất xử lý của vật liệu. Khối lượng SiO2 trong vật liệu tăng dẫn đến giảm dung lượng hấp phụ của vật liệu một cách rõ rệt. Vì vậy, khối lượng SiO2 trong vật liệu chỉ nên khống chế ở mức 10% đủ để tăng cường độ bền cơ học cho vật liệu mà không ảnh hưởng lớn tới dung lượng hấp phụ của vật liệu.  Đã xác định được vai trò và ảnh hưởng của sắt kim loại trong thành phần của vật liệu 3TP10 có ảnh hưởng tới quá trình hấp phụ, đặc biệt đối với chất bị hấp phụ TNT. Khi khối lượng bột sắt kim loại trong vật liệu (3TP10) tăng lên thì hiệu suất hấp phụ 2,4-D và TNT cũng tăng theo. 141 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ 1. Le Quoc Trung, Nguyen Duc Hung, Nguỵen Hoai Nam, Tran Van Chung, I. Francis Cheng (2010), Oxidation of 2,4,6-Trinitroresorcine using zero-valent iron, Asian Journal of Chemistry, 22 (4), pp. 3200 – 3206. 2. Trần Văn Chung, Lê Quốc Trung, Nguyễn Hoài Nam, Phan Bích Thủy, Nguyễn Văn Tuấn, Phan Văn Cường, Vũ Thị Kim Loan. (2010), Ứng dụng phương pháp Voltammetry nghiên cứu quá trình khử nitrobenzene bằng sắt hóa trị không, Tạp chí Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ Quân sự (Số đặc biệt – HNKHCNMT), tr. 120 – 126. 3. Nguyễn Hoài Nam và Trần Văn Chung. (2010), Chế tạo vật liệu hấp phụ hai thành phần FeOOH/SiO2 theo phương pháp nhiệt thủy phân, Tạp chí Khoa học - Khoa học tự nhiên, Đại học Sư phạm Hà nội, 55 (3), Tr. 71 - 81. 4. Nguyễn Hoài Nam, Trần văn Chung, Đỗ Ngọc Khuê. (2012), Xác định các thông số hoá lý của vật liệu hấp phụ trên cơ sở Fe(OH)3, SiO2, sắt kim loại và khả năng ứng dụng để xử lý 2,4,6-Trinitrotoluene nhiễm trong nước, Tạp chí Hóa học, 50 (4), Tr. 477 – 482. 5. Nguyen Hoai Nam, Dao Van Bay, Do Ngoc Khue, Tran Van Chung. (2013), Removal of 2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid using Fe(OH)3 based complex adsorbent, Asian Journal of Chemistry, 25 (6), pp. 3479 – 3483. 6. Nguyen Hoai Nam, Dao Van Bay, Tran Van Chung. (2013), The adsorption characteristics of 2,4,6 - Trinitrotoluene (TNT) onto the FeOOH based complex adsorbent in aqueous media, International Journal of Chemistry, 2 (1), pp. 14 – 24. 142 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt 1. Lê Văn Cát và Lê Hải Đăng (2002), Tổng hợp và xác định đặc trưng cấu trúc một số ôxit sắt, Tạp chí khoa học 47 (4), Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, tr. 53 - 57 2. Lê Văn Cát và Lê Hải Đăng (2003), Tổng hợp và nghiên cứu khả năng hấp phụ Pb2+ của ôxít sắt, Tạp chí khoa học 48 (1), Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, tr. 51 - 56 3. Lê Văn Cát và Lê Hải Đăng (2003), Tổng hợp và nghiên cứu khả năng hấp phụ Ni2+ của ôxít sắt, Tạp chí Hóa học 41 (1), tr. 54 - 60 4. Trần Văn Chung (2004), Nghiên cứu tổng hợp vật liệu lọc hấp phụ Asen có độ bền cao dùng trong công nghệ xử lý nước, Hội nghị Khoa học về Môi trường lần thứ nhất, tuyển tập các báo cáo khoa học, Trung tâm Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ quân sự, Bộ Quốc Phòng, tr. 391 - 395 5. Lưu Minh Đại, Đào Ngọc Nhiệm, Phạm Ngọc Chức, Vũ Thế Ninh, Nguyễn Thị Tố Loan (2010), Ứng dụng mangan ôxít và sắt ôxít kích thước nanomet để hấp phụ asen, sắt và mangan, Tiểu ban: Môi trường và Năng lượng, Hội nghị Khoa học kỷ niệm 35 năm Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Tr 155 - 160. 6. Lưu Minh Đại và Nguyễn Thị Tố Loan (2011), Chế tạo vật liệu nano gamma- Fe2O3/cát thạch anh hấp phụ asen, sắt và mangan, Tạp chí Hóa học 49 (2), tr. 153 - 156. 7. Lưu Minh Đại, Đào Ngọc Nhiệm, Phạm Ngọc Chức (2011), Nghiên cứu khả năng sử dụng ôxít hỗn hợp Fe2O3-Mn2O3 cấu trúc nano để hấp phụ sắt, mangan, asen, Tạp chí Hóa học 49 (2), tr. 157 - 161. 8. Lưu Minh Đại và Nguyễn Thị Tố Loan (2011), Nghiên cứu khả năng hấp thụ asen trên vật liệu nano anpha-Fe2O3, Tạp chí Hóa học 49 (3), tr. 282 - 285. 9. Đinh Quang Khiếu, Phạm Thị Kim Oanh, Trần Quốc Việt, Trần Thái Hòa, Nguyến Đức Cường, Phan Tứ Quí (2009), Nghiên cứu tổng hợp nano ôxít sắt bằng phương pháp thủy nhiệt, Tạp chí Khoa học 50, Đại học Huế, tr. 65 - 70. 10. Đỗ Ngọc Khuê và cộng sự (2000), Nghiên cứu đề xuất một số phương án 143 công nghệ xử lý môi trường đặc thù cho ngành công nghiệp quốc phòng, kỹ thuật và hậu cần và Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn để xây dựng qui chuẩn môi trường các khu vực hủy đạn, Báo cáo tổng kết 2 nhiệm vụ bảo vệ môi trường, Cục KHCN-MT, Bộ quốc phòng. 11. Đỗ Ngọc Khuê, Nguyễn Quang Toại, Nguyễn Văn Đạt, Đinh Ngọc Tấn, Tô Văn Thiệp (2001), Hiện trạng công nghệ xử lý một số chất thải đặc thù của sản xuất quốc phòng, Tạp chí Khoa học Quân sự 5, tr. 83-87 12. Đỗ Ngọc Khuê, Nguyễn Văn Đạt (2002), Các phương pháp phân tích hóa lý, Tài liệu đào tạo sau đại học, Bộ quốc phòng. 13. Đỗ Ngọc Khuê, Lê Trình (2003), Một số vấn đề về khoa học và công nghệ môi trường, Trung tâm Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Quân sự, Nhà xuất bản Quân đội nhân dân, Hà nội. 14. Đỗ Ngọc Khuê và cộng sự (2005), Nghiên cứu công nghệ sinh học xử lý các chất thải quốc phòng đặc chủng và sự ô nhiễm vi sinh vật, Báo cáo tổng kết đề tài cấp nhà nước mã số KC.04.10, Bộ Khoa học và Công nghệ. 15. Đỗ Ngọc Khuê, Phạm Sơn Dương, Cấn Anh Tuấn, Tô Văn Thiệp, Đỗ Bình Minh, Phạm Kiên Cường (2010), Công nghệ xử lý các chất thải nguy hại phát sinh từ hoạt động quân sự, Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự, Nhà xuất bản Quân đội nhân dân, Hà nội. 16. Phạm Luận (1989), Sắc ký lỏng cao áp (HPLC), Giáo trình sau đại học – cao học, Đại học Khoa học Tự nhiên, Hà Nội. 17. Trần Văn Nhân, Nguyễn Thạc Sửu, Nguyễn Văn Tuế (2006), Giáo trình Hoá lý Tập 2, Nhà xuất bản Giáo dục, Hà nội. 18. Nguyễn Hữu Phú (1998), Hấp phụ và xúc tác trên bề mặt vật liệu vô cơ mao quản, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật,. Hà nội. 19. Phan Tống Sơn, Trần Quốc Sơn, Đặng Như Tại (1980), Cơ sở hóa học hữu cơ, Nhà xuất bản Đại học và Trung học chuyên nghiệp, Hà nội. 20. Đinh Ngọc Tấn, Đỗ Ngọc Khuê, Tô Văn Thiệp (2004), Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải chứa TNT và crôm ở một số cơ sở sản xuất quốc phòng, Hội nghị 144 Khoa học về Môi trường lần thứ nhất, tuyển tập các báo cáo khoa học, Trung tâm Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Quân sự, Bộ Quốc Phòng, tr. 167 – 172. 21. Lê Trọng Thiếp (2002), Hoá học và độ bền của vật liệu nổ, Giáo trình cao học của Viện Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Quân sự, Nhà xuất bản Quân đội nhân dân, Hà nội. 22. Tô Văn Thiệp (2010), Nghiên cứu đặc điểm quá trình hấp phụ từ pha lỏng của một số hợp chất hữu cơ là thành phần thuốc phóng, Luận án Tiến sĩ Hóa học, Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự, Hà Nội. 23. Nghiêm Xuân Trường, Trịnh Khắc Sáu, Nguyễn Xuân Nết, Trần Xuân Thu, Nguyễn Thị Dung (2003), Xác định nồng độ 2,4-Diclophenoxi axetic axít (2,4-D) và 2,4,5-Triclorophenoxi acetic axít (2,4,5-T) trong một số mẫu đất bằng phương pháp sắc kí lỏng cao áp (HPLC/DAD), Tiểu ban Hóa phân tích, Hội nghị Hóa học toàn quốc lần thứ IV, tr. 83 – 87. 24. Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2001), Danh mục thuốc bảo vệ thực vật được phép, hạn chế và cấm sử dụng ở Việt Nam, Nhà xuất bản nông nghiệp, Hà nội. 25. Viện hóa học Vật liệu (2003), Tài liệu báo cáo đánh giá tác động môi trường giai đoạn 1995 – 2002, Viện Khoa học và Công nghệ quân sự, Bộ Quốc phòng Tiếng Anh 26. Akçay G., Akçay M., Yurdakoç K. (2005), Removal of 2,4- dichlorophenoxyacetic acid from aqueous solutions by partially characterized organophilic sepiolite: thermodynamic and kinetic calculations, Journal of Colloid and Interface Science 281, pp. 27 – 32. 27. Aksu Z., Kabasakal E. (2004), Batch adsorption of 2,4-dichlorophenoxy- acetic acid (2,4-D) from aqueous solution by granular activated, Separation and Purification Technology 35, pp. 223 – 240. 28. Ali M.F., Ali B.M.E., Speight J.G. (2005), Handbook of Industrial Chemistry - Organic chemicals, McGraw-Hill, New-York, USA. 145 29. Alnaizy R., Akgerman A. (1999), Oxidative treatment of high explosives contaminated wastewater, Water research, 33 (9), pp. 2021 – 2030. 30. An F., Feng X., Gao B. (2009), Adsorption mechanism and property of novel adsorption material PAM/SiO2 towards 2,4,6 – trinitrotoluene, Journal of Hazadous Materials 168, pp. 352 – 357. 31. An F., Gao B., Feng X. (2009), Adsorption of 2,4,6 – trinitrotoluene on a novel adsorption material PEI/SiO2, Journal of Hazadous Materials 166, pp. 757 – 761. 32. Arai Y., Sparks D.L. (2001), ATR-FTIR spectroscopic investigation on phosphate adsorption mechanisms at the ferrihydrite-water interface, Journal of Colloid and Interface Science 241, pp. 317 - 326. 33. Ardizzone S., Formaro L. (1985), Hydrothermal preparation of goethite crystals, Surface Technology 26, pp. 269 – 274. 34. Ayranci E., Hoda, N. (2004), Studies on removal of metribuzin, bromacil, 2,4-d and atrazine from water by adsorption on high area carbon cloth, Journal of Hazardous Materials B112, pp.163 – 168. 35. Azizian S. (2004), Kinetic models of sorption: a theoretical analysis, Journal of Colloid and Interface Science 276, pp. 47 – 52. 36. Bolto B., Dixon D., Eldridge R, King S., Linge K. (2002), Removal of natural organic matter by ion exchange, Water Research, 36 (20), pp. 5057 - 5065. 37. Chao Y.F., Lee J.J., Wang S.L. (2009), Preferential adsorption of 2,4- dichlorophenoxyacetate from associated binary-solute aqueous systems by Mg/Al-NO3 layered double hydroxides with different nitrate orientations, Journal of Hazardous Materials 165, pp. 846 – 852. 38. Charles J. M., Hanley T. R., Wilson R. D., Van Ravenzwaay B., Bus J. S. (2001), Developmental Toxicity Studies in Rats and Rabbits on 2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid and its Forms, Toxicological Sciences 60, pp. 121-131. 39. Chung T.V., Trung L.Q., Minh D.B., Luong N.V. (2010), Voltammetry study of the 2,4,6-Trinitrotoluene conversion into the amine compounds using zero- valent iron, Analele Universitatii Bucuresti - Chimie, 19 (2), pp. 53 – 59. 146 40. Clausen L., Fabricius I. (2001), Atrazine, Isoproturon, Mecoprop, 2,4-D, and Bentazone adsorption onto iron oxides, Journal of Environmetal Quality, 30 (3), pp. 858 - 869 41. Cornell R.M., Schwertmann U. (2003), The Iron Oxides: Structure, properties, reaction, occurences and uses, Wiley – VCH, Weinheim, Germany. 42. Das S., Hendry M.J., Essilfie-Dughan J. (2011), Transformation of Two- Line Ferrihydrite to Goethite and Hematite as a Function of pH and Temperature, Environmetal Science and Technology, 45 (1), pp. 268 – 275. 43. Dixon D.R., Eldridge R.J., Bolto V.A. (2004), Ion Exchange for the removal of natural organic matter, Reactive and Functional Polymers 60, pp. 171 – 182. 44. Doelsch E., Stone W.E.E., Petit S., Masion A., Rose J., Bottero J.Y., Nahon D. (2001), Specification and crystal chemistry of Fe(III) chloride hydrolyzed in the presence of SiO4 ligands. 2. Characterization of Si-Fe aggregates by FTIR and 29Si solid-state NMR, Langmuir 17, pp. 1399 – 1405. 45. Drikas M. (2003). Natural Organic Matter in Drinking Water: Problems and Solutions. Occasional Paper 6: Natural Organic Matter. Cooperative Research Centre for Water Quality and Treatment. Australia. 46. Dyer J.A., Trivedi P., Scrivner N.C., Sparks D.L. (2004), Surface complexation modeling of zinc sorption on to ferrihydrite, Journal of Colloid and Interface Science 270, pp. 56 – 65. 47. Edwards M., Benjamin M.M., Ryan J.N. (1996), Role of organic acidity in sorption of natural organic matter (NOM) to oxide surfaces, Colloids Surfaces A 107, pp. 297 – 307. 48. Filius J.D., Hiemstra T., Riemsdijk W.H.V. (1997), Adsorption of small weak organic acids on goethite: Modeling of mechanisms, Journal of colloid and interface science 195, pp. 368 – 380. 49. Fu D., Zhang Y., Fengzhu Lv., Chu P.K., Shang J. (2012), Removal of organic materials from TNT red water by Bamboo Charcoal, Chemical Engineering Journal 193 – 194, pp. 39 – 49. 147 50. Fu H., Quan X. (2006), Complexes of fulvic acid on the surface of hematite, goethite, and akaganeite: FTIR observation, Chemosphere 63, pp. 403 – 410. 51. Geng F., Zhao Z., Geng J., Cong H., Cheng H.M. (2007), A simple and low- temperature hydrothermal route for the synthesis of tubular α-FeOOH, Materials letters 61, pp. 4794 – 4796. 52. Genz A., Baumgarten B., Goernitz M., Jekel M. (2008), NOM removal by adsorption onto granular ferric hydroxide: Equilibrium, kinetics, filter and regeneration studies, Water research 42, pp. 238 – 248. 53. Genz A., Kornmuller A., Jekel M. (2004), Advanced phosphorus removal from membrane filtrates by adsorption on activated aluminium oxide and granulated ferric hydroxide, Water research 38, pp. 3523 – 3530. 54. Gu B., Schmitt J., Chen Z., Liang L., McCarthy J. (1994), Adsorption and desorption of natural organic matter on iron oxide: mechanisms and models, Environmental science and technology, 28 (1), pp. 38 – 46. 55. Gu B., Schmitt J., Chen Z., Liang L., McCarthy J. (1995), Adsorption and desorption of different organic matter fractions on iron oxide, Geochimica et Cosmochimica Acta, 59 (2), pp. 219 – 229. 56. Gunawardana B., Singhal N., Swedlund P. (2011), Degradation of chlorinated phenols by zero valent iron and bimetals of iron: A review, Environmental engineering research, 16 (4), pp. 187 – 203. 57. Gupta V.K., Ali I., Suhas., Saini V.K. (2006), Adsorption of 2,4-D and carbofuran pesticides using fertilizer and steel industry wastes, Journal of Colloid and Interface Science 299, pp. 556 – 563. 58. Gurses A., Dogar C., Yalcin M., Acikyildiz M., Bayrak R., Karaca S. (2006), The adsorption kinetics of the cationic dye, methylene blue, onto clay, Journal of Hazardous Materials B131, pp. 217 - 228 59. Hameed B.H., Salman J.M., Ahmad A.L. (2009), Adsorption isotherm and kinetic modeling of 2,4-D pesticide on activated carbon derived from date stones, Journal of Hazardous Materials 163, pp. 121–126. 148 60. Han D., Jia W., Liang H. (2010) Selective removal of 2,4-dicholorophenoxyacetic acid from water by molecularly-imprinted amino-functionalized silica gel sorbent, Journal of Environmental Science, 22 (2), pp. 237 – 241 61. Ho Y.S., McKay G. (1998) (a), Sorption of dye from aqueous solution by peat, Chemical Engineering Journal 70, pp. 115 – 124. 62. Ho Y.S., McKay G. (1998) (b), Kinetic models for the soption of dye from aqueous solution by wood, Process Safety and Environmental Protection, 76 (2), pp.183 – 191. 63. Ho Y.S., McKay G. (1999), Pseudo-second order model for sorption processes, Process Biochemistry 34, pp. 451 – 465. 64. Honghai W., Yiying L., Jiayi W., Lixuan Z., Dingcai Z., Juan D. (2008), Surface adsorption of iron oxide minerals for phenol and dissolved organic mater, Earth science frontiers, 15 (6), pp. 133 – 14. 65. Huang Y. (2012), Zero valent iron/Iron oxide mineral/Ferrous iron composite for treatment of a contaminate fluid, US Patent No US 2012/0273431 A1. 66. Hung D.Q., Thiemann W. (2002), Contamination by selected chlorinated pesticides in surface waters in Hanoi, Vietnam, Chemosphere 47, pp. 357 – 367. 67. Ibrahim M.A., Bond G.G., Burke T.A., Cole P., Dost F.N., Enterline P.E., Gough M., Greenberg R.S., Halperin W.E., McConnell E., Munro L.C., Swenberg J.A., Zahm S.H., Graham J.D. (1991), Weight of the Evidence on the Human Carcinogenicity of 2,4-D, Environmental Health Perspectives 96, pp. 213 – 222. 68. Jambor J.L., Dutrizac E.D. (1998), Occurrence and constitution of natural and synthetic ferrihydrite, a widespread iron oxyhydroxide, Chemical reviews, 98 (7), pp. 2549 – 2586 69. Junyapoon S. (2005), Use of zero-valent iron for wastewater treatment, KMITL Science and Techology Journal 5, pp. 587 - 595. 70. Karge H.G., Weitkamp J. (2008), Adsorption and diffusion, Springer, Leipzig, Germany. 149 71. Kauffman K., Hazel F. (1975), Mosbauer Spectroscopy of aged ferric oxide gels, Journal of colloid and interface science, 51 (3), pp. 422 – 426 72. Kim T.Y., Kim S.J., Cho S.Y. (2005), Adsorption and Separation Characteristics of Herbicides onto Activated Carbon, Adsorption 11, pp. 217 – 221. 73. Kooner Z.S. (1992), Adsorption of copper onto goethite in aqueous systems, Environmental geology and water sciences, 20 (3), pp. 205 – 212. 74. Kooner Z.S. (1993), Comparative study of adsorption behavior of copper, lead ,and zinc onto goethite in aqueous systems, Environmetal geology, 21 (4), pp. 242 – 250. 75. Lechien A., Valenta P., Nurnberg H.W., Patriarchie G.J. (1981), Differential pulse polarography of some herbicides derived from 2,4- Dicholorophenoxyacetic acid, Fresenius’Zeitschrift fur Analytische chemie 306, pp. 150 – 155. 76. Lee J.W., Hwang K.J., Shim W.G., Moon I.S. (2006), Thermodynamic and kinetic behaviors of trinitrotoluene adsorption on powdered activated carbons, Separation Science and Technology 41, pp. 3655 – 3672. 77. Legrouri A., Lakraimi M., Barroug A., De Roy A., Besse J.P. (2005), Removal of the herbicide 2,4-dichlorophenoxyacetate from water to zinc–aluminium– chloride layered double hydroxides, Water Research 39, pp. 3441 – 3448. 78. Li C., James B.D., Magee R.J. (1990), The determination of organochlorine compounds bu adsorptive stripping voltammetry, Part II: 2,4- Dicholorophenoxyacetic acide and 2,4,5-Trichlorophenoxyacetic acid, Electroanalysis 2, pp. 69 – 73. 79. Li J., Li Y., Meng Q. (2010), Removal of nitrate by zero-valent iron and pillared bentonite, Journal of Hazadous Materials 174, pp. 188 – 193. 80. Li Y., Liao H., Qian Y. (1998), Hydrothermal synthersis of ultrafine -Fe2O3 and Fe3O4 powders, Materials research bulletin, 33(6), pp. 841 – 844. 81. Mak M.S.H., Lo I.M.C., Liu T. (2011), Synergistic effect of coupling zero- valent iron with iron oxide-coated sand in columns for chromate and 150 arsenate removal from groundwater: Influences of humic acid and the reactive media configuration, Water research 45, pp 5675 – 6584. 82. Mak M.S.H., Rao P., Lo I.M.C. (2011), Zero-valent iron and iron oxide-coated sand as a combination for removal of co-present chromate and arsenate from groundwater with humic acid, Environmetal Pollution 159, pp. 377 – 382. 83. Maleki N., Safavi A., Shahbaazi H.R. (2005), Electrochemical determination of 2,4-D at a mercury electrode, Analytica Chimica Acta 530, pp. 69 – 74. 84. Manceau A., Drits V.A. (1993), Local structure of ferrihydrite and feroxyhite by exafs spectroscopy, Clay mineral 28, pp. 165 - 184 85. Marinovic V., Ristic M., Dostanic M. (2005), Dynamic adsorption of trinitrotoluene on granular activated carbon, Journal of Hazardous Materials B117, pp. 121 – 128. 86. Marsh H., Rodriguez-Reinoso F. (2006), Activated carbon, Elservier Science and Technology Books, Oxford, Great Britian. 87. Matta R., Hanna K., Kone T., Chiron S. (2008), Oxidation of 2,4,6- trinitrotoluene in the presence of different iron-bearing minerals at neutral pH, Chemical Engineering Journal 144, pp. 453 – 458. 88. McComb K.A., Craw D., McQuillan A.J. (2007), ATR-IR spectroscopic study of antimonate adsorption to iron oxide, Langmuir 23, pp. 12125 – 12130. 89. McCormick N.G., Feeherry F.E., Levinson H.S. (1976), Microbial transformation of 2,4,6-Trinitrotoluene and other nitroaromatic compounds, Applied and Environmental Microbiology, 31 (6), pp. 949 – 958. 90. Menendez J.A., Philips J., Xia B., Radovic L.R. (1996), On the Modification and Characterization of Chemical Surface Properties of Activated Carbon: In the Search of Carbons with Stable Basic Properties, Langmuir 12, pp. 4404 – 4410. 91. Meng X., Letterman R.D. (1996), Modeling cadmium and sulfate adsorption by Fe(OH)3/SiO2 mixed oxides, Water research, 30 (9), pp. 2148 – 2154. 92. Metcalf & Eddy (2004), Wastewater Engineering: Treatment and Reuse, McGraw-Hill, Singapore. 151 93. Meyer W. R., Pulcinelli S. H., Santilli C. V., Craievich A.F. (2000), Formation of colloidal particles of hydrous iron oxide by forced hydrolysis, Journal of non-crystalline solids 273, pp. 41 – 47. 94. Mohan D., Pittman .Jr C.U. (2007), Arsenic removal from water/wastewater using adsorbents – A critical review, Journal of Hazadous Materials 142, pp. 1 – 53 95. Njoku V.O., Hameed B.H. (2011), Preparation and characterization of activated rbon from corncob by chemical activation with H3PO4 for 2,4-dichlorophenoxyacetic acid adsorption, Chemical Engineering Journal 173, pp. 391 – 399. 96. Qiu H., Lv L., Pan B.C., Zhang Q.J., Zhang W.M., Zhang Q.X. (2009), Critical review in adsorption kinetic models, Journal of Zhejiang University Science A, 10 (5), pp. 716 – 724. 97. Quyen P.B., Nhan D.D., San N.V. (1995), Environmental pollution in Vietnam: analytical estimation and environmental priorities, Trend in analytical chemistry, 14 (8), pp. 383 – 388. 98. Rodgers J.D., Bunce N.J. (2001), Treatment methods for the remediation of nitroaromatic explosives, Water research, 35 (9), pp. 2101–2111. 99. Salman J.M., Hameed B.H. (2010), Adsorption of 2,4- dichlorophenoxyacetic acid and carbofuran pesticides onto granular activated carbon, Desalination 256, pp. 129 – 135. 100. Salman J.M., Njoku V.O., Hameed B.H. (2011), Adsorption of pesticides from aqueous solution onto banana stalk activated Carbon, Chemical Engineering Journal 174, pp. 41 – 48. 101. Sawyer C.N., McCarty P.L., Parkin G.F. (2003), Chemistry for Environmental Engineering, 5th ed, McGraw – Hill, Singapore. 102. Schwertmann U., Cornell R.M. (2000), Iron oxides in the laboratory, Wiley- VCH, Weinheim, Germany. 103. Settle F.A. (1997), Handbook of instrumental techniques for analytical chemistry, Prentice Hall PTR, New Jersey, USA. 104. Shi B., Wei Q., Wang D., Zhu Z., Tang H. (2007), Coagulation of humic 152 acid: The performance of preformed and non-preformed Al species, Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects 296, pp. 141 – 148. 105. Srivastava B., Jhelum V., Basu D.D., Patanjali P.K. (2009), Adsorbents for pesticide uptake from contaminated water: A review, Journal of Scientific & Industrial Research, 68 (10), pp. 839 – 850. 106. Streat M., Hellgardt K., Newton N.L.R. (2008), Hydrous ferric oxide as an adsorbent in water treatment - Part 1. Preparation and physical characterization, Process safety and environmental protection 86, pp. 1 – 9. 107. Suzuki M. (1989), Adsoption engineering, Elsevier and Kodansha, Tokyo, Japan. 108. Swedlund P.J., Miskelly G.M., McQuillan A.J. (2010), Silicic Acid Adsorption and Oligomerization at the Ferrihydrite-Water Interface: Interpretation of ATR-IR Spectra Based on a Model Surface Structure, Langmuir, 26 (5), pp. 3394 – 3401. 109. Swedlund P.J., Webster J.G. (1999), Adsorption and polymerization of silicic acid on ferrihydrite, and its effect on arsenic adsorption, Water research, 33 (16), pp. 3413 – 3422. 110. Thomas W.J., Crittenden B. (1998), Adsorption Technology and Design, Elsevier Science & Technology. 111. Tóth J. (2001), Adsorption – Theory, modeling, and analysis, Marcel Dekker Inc, Newyork. 112. U.S. EPA. (2005), Reregistration Eligibility Decision for 2,4-D (EPA 738- R-05-002), Office of Prevention, Pesticides and Toxic Substances, U.S. Government Printing Office, Washington, USA. 113. US. Department of Health and Human Services. (1995), Toxicological profile for 2,4,6-Trinitrotoluene, Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), USA. 114. Vaclavikova M., Gallios G.P., Hredzak S., Jakabsky S. (2008), Removal of arsenic from water streams: an overview of available techniques, Clean Technologies and Evironmetal Policy 10, pp. 89 – 95. 153 115. Wendlandt W.W. (1986), Thermal Analysis 3rd Edition, John Wiley & Sons Inc, New York, USA. 116. Wilkie J.A., Hering J.G. (1996), Adsorption of arsenic onto hydrous ferric oxide: effects of adsorbate/adsorbent ratios and co-occuring solutes, Colloids and surfaces A: Physicochemical and engineering aspects 107, pp. 97 – 110. 117. Xie B., Fan M., Banerjee K., Leeuwen J.V. (2007), Modeling of Asenic (V) adsorption onto GFH, Journal of AWWA, 99 (11), pp. 92 – 102. 118. Zeng L. (2003), A method for preparing silica-containing iron (III) oxide adsorbents for arsenic removal, Water Research 37, pp. 4351 – 4358. 119. Zeng L. (2004), Arsenic adsorption from aqueous solutions on an Fe(III)-Si binary oxide adsorbent, Water quality research journal of Canada, 39 (3), pp. 267 – 275. 120. Zhang J., Lin X., Luo X., Zhang C., Zhu H. (2011), A modified lignin adsorbent for the removal of 2,4,6-trinitrotoluene, Chemical Engineering Journal 168, pp. 1055 – 1063 121. Zhang M., Zhao Q., Ye Z. (2011), Organic pollutants removal from 2,4,6 – trinitrotoluene (TNT) read water using low cost activated coke, Journal of Environmental Sciences, 23 (12), pp. 1962 – 1969. 122. Zimmermann Y., Broekaert J.A.C. (2005), Determination of TNT and its metabolites in water samples by voltammetric techniques, Analytical and bioanalytical Chemistry 383, pp. 998 – 1002. 123. 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid Tham khảo ngày 04/07/2011 124. Langmuir adsorption model Tham khảo ngày 10/08/2010 125. Scanning electron microscope Tham khảo ngày 10/03/2013 154 126. Trinitrotoluen Tham khảo ngày 04/07/2011 127. X-ray crystallography Tham khảo ngày 10/03/2013 128. 2,4-D Technical factsheet, National Pesticide Information Center, Oregon State University, USA. Tham khảo ngày 05/07/2011 129. dichlorophenoxyacetic-acid.cfm Basic information about 2,4-D (2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid), United States Environmetal Protection Agency, USA. Tham khảo ngày 05/01/2013 130. Farrell J., Mishra D, Mechanisms for arsenic removal by ferric hydroxide adsorbents, Department of Chemical and Environmetal Engineering, University of Arizona,USA. Tham khảo ngày 20/03/2013 131. Walters J, Environmetal fate of 2,4-Dichlorophenocyacetic Acid, California Department of Pesticide Regulation. USA Tham khảo ngày 06/06/2011 132. Davis T. L, The Chemistry of powder and explosives, Massachusetts Institute of Technology. Tham khảo ngày 04/07/2011 133. 155 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) – Environmetal aspects, Enviromental Health Criteria 84, International Programme on Chemical Safety. Tham khảo ngày 24/7/2011 134. 2,4-D fact sheet, Pesticides news 37 (1997), Pesticide Action Network United Kingdom. Tham khảo ngày 09/05/2011 135. 2,4-D in drinking – water, World Health Organization. Tham khảo ngày 05/01/2013 136. 2,4,5-Trichlorophenoxyacetic acid Tham khảo ngày 22/11/2013 137. Polychlorinated dibenzodioxins Tham khảo ngày 22/11/2013 138. Polychlorinated dibenzofurans Tham khảo ngày 22/11/2013 139. 2,3,7,8-Tetrachlorodibenzodioxin Tham khảo ngày 22/11/2013 PHỤ LỤC PHỤ LỤC PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1 – Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố tới quá trình tổng hợp vật liệu trên cơ sở Fe(OH)3 ......................................................................................... 1 PHỤ LỤC 2 – Kết quả phân tích đánh giá vật liệu ..................................................... 3 1 PHỤ LỤC 1 – Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố tới quá trình tổng hợp vật liệu trên cơ sở Fe(OH)3 Bảng 1.1: Nồng độ Fe3+ và Si4+ trong các dung dịch già hóa STT pH dung dịch Fe3+ Si4+ Nồng độ (mg/l) Hiệu suất (%) Nồng độ (mg/l) Hiệu suất (%) 1 Mẫu gốc 4140 369,7 2 2,74 48,63 98 60,29 83 3 3,35 3,08 99 39,98 89 4 4,29 1,15 99 16,34 95 5 5,48 0,91 99 7,88 97 6 6,23 0,62 100 5,28 98 7 6,83 0,24 100 2,96 99 8 8,12 0,16 100 2,02 99 9 8,83 0,03 100 0,43 99 Bảng 1.2: Hiệu suất xử lý 2,4-D và TNT bằng các loại vật liệu khác nhau STT Loại vật liệu 2,4-D TNT Nồng độ (mg/l) Hiệu suất (%) Nồng độ (mg/l) Hiệu suất (%) 1 Mẫu gốc 68,18 - 56,14 - 2 1TP 12,41 81,8 54,62 2,71 3 2TP5 18,41 73,0 52,65 6,22 4 2TP10 21,82 68,0 54,14 3,57 5 2TP15 51,43 24,6 54,45 3,01 6 2TP20 63,94 6,2 55,33 1,45 2 Bảng 1.3: Nồng độ 2,4-D còn lại trong dung dịch sau khi xử lý bằng vật liệu 2TP10 được sấy khô ở các nhiệt độ khác nhau STT Nhiệt độ sấy (0C) Nồng độ (mg/l) Hiệu suất (%) 1 Mẫu gốc 54,16 - 2 Phòng 12,24 77,4 3 50 9,18 83,1 4 100 4,23 92,2 5 150 3,43 93,7 6 200 5,54 89,8 7 250 6,73 87.6 Bảng 1.4: Nồng độ 2,4-D và TNT còn lại sau khi xử lý bằng các vật liệu 3TP STT Loại vật liệu 2,4-D TNT Nồng độ (mg/l) Hiệu suất (%) Nồng độ (mg/l) Hiệu suất (%) 1 Mẫu gốc 57,33 - 56,14 - 2 3TP2,5 21,37 62,7 22,90 59,2 3 3TP5,0 26,26 54,2 16,75 70,2 4 3TP7,5 27,12 52,7 3,5 93,8 5 3TP10 29,10 49,2 0,16 99,7 3 PHỤ LỤC 2 – Kết quả phân tích đánh giá vật liệu Hình 2.1: Kết quả phân tích EDX của mẫu 1TP 1/11TP- 2 JED-2300 AnalysisStation 002 0.2 mm. Title : IMG1 --------------------------- Instrument : 6490(LA) Volt : 20.00 kV Mag. : x 200 Date : 2013/11/07 Pixel : 512 x 384 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 keV 002 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 C ou nt s O K a A lK a Si K a C lL l C lK es c C lK a C lK b Fe Ll Fe La Fe K a Fe K b Acquisition Parameter Instrument : 6490(LA) Acc. Voltage : 20.0 kV Probe Current: 1.00000 nA PHA mode : T4 Real Time : 62.99 sec Live Time : 50.00 sec Dead Time : 19 % Counting Rate: 2066 cps Energy Range : 0 - 20 keV ZAF Method Standardless Quantitative Analysis Fitting Coefficient : 0.2519 Element (keV) Mass% Error% Atom% Compound Mass% Cation K O K 0.525 21.33 0.15 48.11 27.0723 Al K* 1.486 0.15 0.22 0.20 0.0611 Si K* 1.739 0.08 0.19 0.10 0.0420 Cl K 2.621 2.44 0.13 2.48 2.2687 Fe K 6.398 76.01 0.41 49.12 70.5559 Total 100.00 100.00 4 Hình 2.2: Kết quả phân tích EDX của mẫu 2TP10 1/12TP 10- JED-2300 AnalysisStation 001 100 µm Title : IMG1 -------------------------- - Instrument : 6490(LA) Volt : 20.00 kV Mag. : x 500 Date : 2013/11/07 Pixel : 512 x 384 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 keV 001 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 C ou nt s O K a N aK a N aK su m A lK a Si K a C lL l C lK es c C lK a C lK b Fe Ll Fe La Fe K a Fe K b Acquisition Parameter Instrument : 6490(LA) Acc. Voltage : 20.0 kV Probe Current: 1.00000 nA PHA mode : T4 Real Time : 62.29 sec Live Time : 50.00 sec Dead Time : 19 % Counting Rate: 2061 cps Energy Range : 0 - 20 keV ZAF Method Standardless Quantitative Analysis Fitting Coefficient : 0.1702 Element (keV) Mass% Error% Atom% Compound Mass% Cation K O K 0.525 13.97 0.14 26.59 13.7191 Na K 1.041 22.15 0.14 29.34 13.9939 Al K* 1.486 0.24 0.11 0.27 0.1419 Si K 1.739 4.56 0.10 4.95 3.5465 Cl K 2.621 21.18 0.07 18.19 25.2570 Fe K 6.398 37.90 0.24 20.66 43.3416 Total 100.00 100.00 5 Hình 2.3: Kết quả phân tích EDX của mẫu 3TP10 1/13TP 10- JED-2300 AnalysisStation 001 0.2 mm. Title : IMG1 -------------------------- - Instrument : 6490(LA) Volt : 20.00 kV Mag. : x 200 Date : 2013/11/07 Pixel : 512 x 384 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 keV 001 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 C ou nt s O K a A lK a Si K a C lL l C lK es c C lK a C lK b Fe Ll Fe La Fe K a Fe K b Acquisition Parameter Instrument : 6490(LA) Acc. Voltage : 20.0 kV Probe Current: 1.00000 nA PHA mode : T4 Real Time : 63.76 sec Live Time : 50.00 sec Dead Time : 21 % Counting Rate: 2271 cps Energy Range : 0 - 20 keV ZAF Method Standardless Quantitative Analysis Fitting Coefficient : 0.2498 Element (keV) Mass% Error% Atom% Compound Mass% Cation K O K 0.525 24.03 0.16 50.98 30.9568 Al K* 1.486 0.64 0.23 0.80 0.2748 Si K 1.739 3.60 0.20 4.35 2.0525 Cl K 2.621 0.75 0.14 0.72 0.6890 Fe K 6.398 70.98 0.43 43.14 66.0268 Total 100.00 100.00 6 Hình 2.4: Kết quả phân tích thành phần hóa học 7 Hình 2.5: Kết quả phân tích nhiệt của mẫu 1TP Hình 2.6: Kết quả phân tích nhiệt của mẫu 2TP10 Sample Temperature (°C) 10008006004002000 H ea tF lo w (m W ) 100 50 0 -50 TG (m g) 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 -3.5 dT G (m g/ m in ) 0.1 0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 T: 98.69 (°C) Exo ∆m (mg) -2.453 ∆m (%) -18.871 ∆m (mg) -0.915 ∆m (%) -7.04 T: 328.31 (°C) T: 95.04 (°C) T: 328.74 (°C) Sample Temperature (°C) 10008006004002000 H ea tF lo w (m W ) 0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 dT G (m g/ m in ) 0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 TG ( m g) 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3Exo ∆m (mg) -3.188 ∆m (%) -22.932 T: 91.62 (°C) T: 94.6 (°C) 8 Hình 2.7: Kết quả phân tích nhiệt của mẫu 3TP10 Hình 2.8: Phổ IR của vật liệu 1TP Sample Temperature (°C) 10008006004002000 H ea tF lo w (m W ) 0-10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 dT G (m g/ m in ) 0.05 0 -0.05 -0.1 -0.15 TG (m g) 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 T: 84.69 (°C) Exo ∆m (mg) -3.289 ∆m (%) -27.178 T: 84.27 (°C) 0 20 40 60 80 100 60010001400180022002600300034003800 λ (cm-1) 1TP 9 Hình 2.9: Phổ IR của vật liệu 2TP10 Hình 2.10: Phổ IR của vật liệu 3TP10 0 20 40 60 80 100 60010001400180022002600300034003800 λ (cm-1) 2TP10 0 20 40 60 80 100 60010001400180022002600300034003800 λ (cm-1) 3TP10 10 Hình 2.11: Phổ IR của một số dạng FeOOH [41] 11 Hình 2.12: Kết quả xác định diện tích bề mặt riêng theo phương pháp BET của mẫu vật liệu 1TP 12 Hình 2.13: Kết quả xác định diện tích bề mặt riêng theo phương pháp BET của mẫu vật liệu 2TP10 13 Hình 2.14: Kết quả xác định diện tích bề mặt riêng theo phương pháp BET của mẫu vật liệu 3TP10