BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  21,962,216
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Kỹ thuật hóa học khác

Lương Huỳnh Vủ Thanh(1), Cao Lưu Ngọc Hạnh, Đặng Huỳnh Giao, Trần Thị Bích Quyên(2), Lê Thị Ngọc Dung, Phạm Thị Hồng Quyên

Đánh giá khả năng loại bỏ methylene blue của vật liệu hấp phụ được điều chế từ mụn dừa bằng phương pháp Hummers cải tiến

Evaluation of methylene blue removal using an adsorbent synthesized from coir pith by modified Hummers method

Khoa học (Đại học Cần Thơ)

2022

2

89-101

1859-2333

Hấp phụ, Methylene blue, Mụn dừa, Phương pháp Hummers cải tiến, Vật liệu hấp phụ

Adsorbent, Adsorption, Coir pith, Methylene blue, Modified Hummers method

Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá khả năng loại bỏ thuốc nhuộm methylene blue  trong nước bằng vật liệu hấp phụ (VLHP) từ mụn dừa được chế tạo bằng phương pháp Hummers cải tiến. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp vật liệu được tiến hành khảo sát nhằm tìm ra các điều kiện tối ưu. VLHP từ mụn dừa được phân tích hóa lý bằng phân tích nhiệt trọng lượng, diện tích bề mặt riêng. Diện tích bề mặt riêng của vật liệu là 9,3 m2/g và đường kính mao quản của VLHP là 6,96 nm. Hiệu suất hấp phụ đạt 99,82± 0,10% ở nồng độ đầu của MB là 500 mg/L và pH 8 tại nhiệt độ 30℃ trong vòng 40 phút đã cho thấy VLHP có khả năng xử lý chất màu MB rất tốt. Quá trình hấp phụ tuân theo mô hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir ở khoảng nồng độ từ 10-50 mg/L, trong khi mô hình hấp phụ đẳng nhiệt Freundlich lại phù hợp với khoảng nồng độ MB ban đầu 50-500 mg/L.

This study is to evaluate the removal ability of methylene blue dyes in water by utilizing adsorbent derived from coir pith with the modified Hummers method. The effective parameters of the synthesized process were investigated to find the optimum conditions. The chemical and physical properties of the adsorbent were characterized by thermogravimetric analysis, the specific surface area Brunauer–Emmett– Teller technique. The specific surface area of the adsorbent was 9.3 m2 /g and its porous diameter was 6.96 nm. Adsorption yield of 99.82± 0.10% at MB initial concentration of 500 mg/L, pH 8, and temperature of 30 with contact time of 40 min proved the highly efficient adsorption ability of the adsorbent. The adsorption was well fitted to the Langmuir isotherm model at concentration of 10-50 mg/L while the Freundlich isotherm model was good at concentration of 50-500 mg/L.

TTKHCNQG, CVv 403

Xem toàn văn
  • [1] Yang, S. T., Chen, S., Chang, Y., Cao, A., Liu, Y., & Wang, H. (2011), Removal of methylene blue f-rom aqueous solution by graphene oxide,Journal of Colloid and Interface Science, 359(1), 24-290. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2011.02.064
  • [2] Yan, H., Tao, X., Yang, Z., Li, K., Yang, H., Li, A., & Cheng, R. (2014), Effects of the oxidation degree of graphene oxide on the adsorption of methylene blue,Journal of Hazardous Materials, 268, 191-198. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2014.01.015
  • [3] Wu, T., Cai, X., Tan, S., Li, H., Liu, J., & Yang, W. (2011), Adsorption c-haracteristics of acrylonitrile, p-toluenesulfonic acid, 1- naphthalenesulfonic acid and methyl blue on graphene in aqueous solutions,Chemical Engineering Journal, 173(1), 144-149. https://doi.org/10.1016/j.cej.2011.07.050
  • [4] Vadivelan, V., & Kumar, K. V. (2005), Equilibrium, kinetics, mechanism, and process design for the sorption of methylene blue onto rice husk,Journal of Colloid and Interface Science, 286(1), 90-100. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2005.01.007
  • [5] Umpierres, C. S., Prola, L. D., Adebayo, M. A., Lima, E. C., Dos Reis, G. S., Kunzler, D. D., Dotto, G., Arenas, L. T., & Benvenutti, E. V. J. E. t. (2017), Mesoporous Nb2O5/SiO2 material obtained by sol-gel method and applied as adsorbent of crystal violet dye,Environmental Technology, 38(5), 566-578. https://doi.org/10.1080/09593330.2016.1202329
  • [6] Tuyên, T. N. (2021), Một số vấn đề về môi trường ở Việt Nam hiện nay- thực trạng và giải pháp,http://hdll.vn/vi/nghien-cuu---traodoi/mot-so-van-de-ve-moi-truong-o-viet-namhien-nay--thuc-trang-va-giai-phap.html
  • [7] Huy, T. Q. (2012), Nghiên cứu chế tạo than hoạt tính từ xơ dừa bằng phương pháp oxy hóa và ứng dụng làm chất hấp phụ trong xử lý nước thải,Luận án tiến sĩ, Đại học Dân lập Hải Phòng
  • [8] Thitame, P. V., & Shukla, S. R. (2016), Porosity development of activated carbons prepared f-rom wild almond shells and coir pith using phosphoric acid,Chemical Engineering Communications, 203(6), 791-800. https://doi.org/10.1080/00986445.2015.1104503
  • [9] Tan, I. A. W., Ahmad, A. L., & Hameed, B. H. (2008), Adsorption of basic dye on high-surfacearea activated carbon prepared f-rom coconut husk: Equilibrium, kinetic and thermodynamic studies,Journal of Hazardous Materials, 154(1- 3), 337-346. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2007.10.031
  • [10] Suksabye, P., Thiravetyan, P., Nakbanpote, W., & Chayabutra, S. (2007), Chromium removal f-rom electroplating wastewater by coir pith,Journal of Hazardous Materials, 141(3), 637-644. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2006.07.018
  • [11] Sorokina, N. E., Khaskov, M. A., Avdeev, V. V., & Nikol’Skaya, I. V. (2005), Reaction of graphite with sulfuric acid in the presence of KMnO4,Russian Journal of General Chemistry, 75(2), 162-168. https://doi.org/10.1007/s11176-005- 0191-4
  • [12] Sesuk, T., Tammawat, P., Jivaganont, P., Somton, K., Limthongkul, P., & Kobsiriphat, W. (2019), Activated carbon derived f-rom coconut coir pith as high performance supercapacitor electrode material,Journal of Energy Storage, 25, 100910. https://doi.org/10.1016/j.est.2019.100910
  • [13] Santamaría-Juárez, G., Gómez-Barojas, E., QuirogaGonzález, E., Sánchez-Mora, E., Quintana-Ruiz, M., & Santamaría-Juárez, J. D. (2020), Safer modified Hummers’ method for the synthesis of graphene oxide with high quality and high yield,Materials Research Express, 6(12), 125631. https://doi.org/10.1088/2053-1591/ab4cbf
  • [14] Qin, Y., Wang, L., Zhao, C., Chen, D., Ma, Y., & Yang, W. (2016), Ammonium-functionalized hollow polymer particles as a pH-responsive adsorbent for se-lective removal of acid dye,ACS Applied Materials & Interfaces, 8(26), 16690- 16698. https://doi.org/10.1021/acsami.6b04199
  • [15] (2008), QCVN. (2008). 13:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải nghành công nghệ diệt may. Hà Nội,
  • [16] Pei, S., Wei, Q., Huang, K., Cheng, H. M., & Ren, W. (2018), Green synthesis of graphene oxide by seconds timescale water electrolytic oxidation,Nature Communications, 9(1), 1-9. https://doi.org/10.1038/s41467-017-02479-z
  • [17] Nasrullah, A., Bhat, A.H., Naeem, A., Isa, M.H., & Danish, M. (2018), High surface area mesoporous activated carbon-alginate beads for efficient removal of methylene blue,International Journal of Biological Macromolecules, 107, 1792-1799. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.10.045
  • [18] Namasivayam, C., & Sangeetha, D. (2004), Equilibrium and kinetic studies of adsorption of phosphate onto ZnCl2 activated coir pith carbon,Journal of Colloid and Interface Science, 280(2), 359-365. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2004.08.015
  • [19] Namasivayam, C., & Kadirvelu, K. (1994), Coir pith, an agricultural waste by-product, for the treatment of dyeing wastewater,Bioresource Technology, 48(1), 79-81. https://doi.org/10.1016/0960-8524(94)90141-4
  • [20] Marcano, D. C., Kosynkin, D. V., Berlin, J. M., Sinitskii, A., Sun, Z., Slesarev, A., Alemany, L. B., Lu, W., & Tour, J. M. (2010), Improved synthesis of graphene oxide,ACS Nano, 4(8), 4806-4814. https://doi.org/10.1021/nn1006368
  • [21] Kastner, J.R., Mani, S., & Juneja, A. (2015), Catalytic decomposition of tar using iron supported bioc-har,Fuel Processing Technology, 130, 31-37. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2014.09.038
  • [22] Kavitha, D., & Namasivayam, C. (2007), Experimental and kinetic studies on methylene blue adsorption by coir pith carbon,Bioresource Technology, 98(1), 14-21. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2005.12.008
  • [23] Kavitha, D., & Namasivayam, C. (2007), Experimental and kinetic studies on methylene blue adsorption by coir pith carbon,Bioresource Technology, 98(1), 14-21. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2005.12.008
  • [24] Ip, AWM., Barford, J. P., & McKay, G. (2008), Production and comparison of high surface area bamboo derived active carbons,Bioresource Technology, 99, 8909-8916. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2008.04.076
  • [25] Gomes, H. T., Machado, B. F., Ribeiro, A., Moreira, I., Rosário, M., Silva, A. M. T., Figueiredo, J. L., & Faria, J. L. (2008), Catalytic properties of carbon materials for wet oxidation of aniline,Journal of Hazardous Materials, 159(2-3), 420- 426. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.02.070
  • [26] El-Naas, M. H., Al-Muhtaseb, S. A., & Makhlouf, S. (2009), Biodegradation of phenol by Pseudomonas putida immobilized in polyvinyl alcohol (PVA) gel,Journal of Hazardous Materials, 164(2-3), 720-725. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.08.059
  • [27] El-Gohary, F., & Tawfik, A. (2009), Decolorization and COD reduction of dispersed and reactive dyes wastewater using chemical-coagulation followed by sequential batch reactor (SBR) process,Desalination, 249(3), 1159-1164. https://doi.org/10.1016/j.desal.2009.05.010
  • [28] El-Gohary, F., & Tawfik, A. (2009), Decolorization and COD reduction of dispersed and reactive dyes wastewater using chemical-coagulation followed by sequential batch reactor (SBR) process,Desalination, 249(3), 1159-1164. https://doi.org/10.1016/j.desal.2009.05.010
  • [29] Doğan, M., Alkan, M., Türkyilmaz, A., & Özdemir, Y. (2004), Kinetics and mechanism of removal of methylene blue by adsorption onto perlite,Journal of Hazardous Materials, 109(1-3), 141-148. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2004.03.003
  • [30] Dâas, A., & Hamdaoui, O. (2010), Extraction of anionic dye f-rom aqueous solutions by emulsion liquid membrane,Journal of Hazardous Materials, 178(1-3), 973-981. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2010.02.033
  • [31] Chandra, T. C., Mirna, M. M., Sudaryanto, Y., & Ismadji, S. (2007), Adsorption of basic dye onto activated carbon prepared f-rom durian shell: Studies of adsorption equilibrium and kinetics,Chemical Engineering Journal, 127(1-3), 121- 129. https://doi.org/10.1016/j.cej.2006.09.011
  • [32] Cardoso, N. F., Pinto, R. B., Lima, E. C., Calvete, T., Amavisca, C. V., Royer, B., Cunha, M. L., Fernandes, T. H. M., & Pinto, I. S. (2011), Removal of remazol black B textile dye f-rom aqueous solution by adsorption,Desalination, 269(1-3), 92-103. https://doi.org/10.1016/j.desal.2010.10.047
  • [33] Bisschops, I. & Spanjers, H. (2003), Literature review on textile wastewater c-haracterization,Environmental Technology, 24(11), 1399-1411. https://doi.org/10.1080/09593330309385684
  • [34] Benhachem, F. Z., Attar, T., & Bouabdallah, F. (2019), Kinetic study of adsorption methylene blue dye f-rom aqueous solutions using activated carbon,Chemical Review and Letters, 2(1), 33-39
  • [35] Al-Qodah, Z. (2000), Adsorption of dyes using shale oil ash,Water Research, 34(17), 4295-4303. https://doi.org/10.1016/S0043-1354(00)00196-2