
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

PHẠM THANH DŨNG

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI NHIỄM THUỐC NỔ
NHÓM NITROPHENOL BẰNG MỘT SỐ TÁC NHÂN HÓA HỌC,
XÚC TÁC KẾT HỢP VỚI SỬ DỤNG THỰC VẬT THỦY SINH  

Hà Nội - Năm 2012 i

MỤC LỤC





1.1. 
 .4
1.1.1.  
1.1.2.               
 7
1.1.2.1. Phương pháp ozon hoá 7
1.1.2.2. Phương pháp chuyển hóa chất ô nhiễm 8
1.1.2.3. Phương pháp sử dụng thực vật 11
1.1.2.4. Hấp phụ bằng than hoạt tính 12

3.1. 
 TNR 27
3.1.1MNP, DNP, TNP và TNR 27
3.1.2MNP, DNP, TNP 
HPLC 29
3.2. , DNP, TNP VÀ TNR
  31
3.2.1.  31
3.2.1.1. Ảnh hưởng của tác nhân Fenton đến hiệu suất chuyển hóa MNP 31
3.2.1.2. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất phân hủy MNP 33
3.2.1.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất phân hủy MNP 34
3.2.1.4. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng Fenton đến hiệu suất phân hủy MNP . 35
3.2.2.  36
3.2.2.1. Ảnh hưởng của tác nhân Fenton đến hiệu suất chuyển hóa DNP 36
3.2.2.2. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất phân hủy DNP 37 iii
3.2.2.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất phân hủy DNP 39
3.2.2.4. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng Fenton đến hiệu suất phân hủy DNP . 40
 41
3.2.3.1. Ảnh hưởng của tác nhân Fenton đến hiệu suất chuyển hóa TNP 41
3.2.3.2. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất phân hủy TNP 43
3.2.3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất phân hủy TNP 44
3.2.3.4. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng Fenton đến hiệu suất phân hủy TNP 45
 46
3.2.4.1. Ảnh hưởng của tác nhân Fenton đến hiệu suất chuyển hóa TNR 46
3.2.4.2. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất phân hủy TNR 48
3.2.4.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất phân hủy TNR 49
3.2.4.4. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng Fenton đến hiệu suất phân hủy TNR 50










v
DANH MỤC BẢNG

4.  14
1. 
khác nhau 29

2
46
18.  47
19.  48
20.  50
.  51
22.  52
.  53
24.  55
25.  55 vi
26.  56
27.  57
28.  57
29.  58
30.  59
31.  59
32.  60
33.  61
34.  61
35.  62
36.  63
37.  64
38. So sán 64
39T 66
40 68
41TNP và TNR cây  69
42. Si  DNP và TNR 70

Hình 3.9.  45
Hình 3.10.  67
Hình 3.11.  68
Hình 3.12.  77
Hình 3.13. 81

viii
DANH MC CC CH VIT TT

BET
Brunauer, Emmett, Teller
BOD

COD


NG
Nitroglyxerin
NPs

NT
Nitrotoluen
RDX
Hecxogen
TAML
Tetraamidomacrocylic ligan
TNR
2,4,6-trinitrorezoxin
TNP
2,4,6 - Trinitrophenol
TNT
2,4,6-trinitrotoluen
TT

UV-VIS
Phơng pháp phổ tử ngoại khả kiến
VSV

1

MỞ ĐẦU


2
4,5,7,8,9,18,21,27,29         



trinitrophenol  TNP), axit stypnic (2,4,6 trinitrorezocxin     





   

 
(Tetraamidomacrocylic ligan, TAML) và H
2
O
2
 -TAML- H
2
O
2
) và Fe(0)-
EDTA- 

              tác
nhân Fenton 


4
Chƣơng 1. TỔNG QUAN

1.1
PHENOL
1.1.1. Nguồn ô nhiễm các hợp chất nitrophenol trong nƣớc

    
  
.
vòng 


               
h.

LD
50

- Độc tính của 2,4-dinitrophenol (viết tắt là DNP) [40, 55]
+ 
Nguyên nhân: 2,4-dinitrophenol 
 
 2,4- 
 . -


+ 
ãn tính 2,4-dinitrophenol qua con 
 là  gây ra  

-

 6
-

+
-dinitrophenol trờn
-


 [44]
 [65]. 
trong 

               : dây

        H    

1.1.2.1. Phương pháp ozon hoá
cá
nitrophenol - NPs)  cao 
 [28,35]
 





  trong
 

 COD trong n         
không còn và  [35]. Ngoài ra, c

 8
R


và ôxy không khí. Thí nghiệm dã chỉ ra rằng hệ FEK có tính ôxy hoá có thể làm
khoáng hoá các chất hữu cơ ô nhiễm, trong khi đó hệ sắt kim loại hoá trị không
(Fe(0)) có tính khử. Có một số tác giả đã sử dụng Fe(0) để làm tăng khả năng ôxy
hoá của H
2
O
2
. Có thể nói hiện nay, hệ FEK là hệ duy nhất có khả năng chuyển hoá
ôxy trong điều kiện th-ờng thành hợp chất peroxyt để tạo ra gốc tự do OH
*.
. -u
điểm của hệ FEK là có tính năng oxi hóa cao mà không đòi hỏi xúc tác, dung môi
hữu cơ và thiết bị đắt tiền. 9



 
-


  

42-
               

-TAML-H
2

+ H
2
O
2
 HCO
4
-
+ H
2
 10
-3
M
-1
s
-1
(23)

Fe
III
- TAML +

H
2
O
2
 
-3
M
-1
s






2+

2
O
2

-TAML-H
2
O
2

42

Fe(III)- 25)
 Fe (III)-
(26)
Trong đó: ROOR’ là chất oxy hóa, nếu R=R’=H tức là H
2
O
2
, nếu R=tert-butyl
và R’=H là TBHP.
k
’


ã ã

 [8].
Myriophyllum aquatium 
NX
ã
hác . Các
 Catharanthus roseus
.
Myriophyllum aquatium 
 
và amin. 
. 12
             
(RDX), octogen ( ã 
.
 có   
, RDX, HMX, NG trong

     TNP, DNP, m-NP, TNR, TNT, NG, RDX, HMX
, béo cái.
1.1.2.4. Hấp phụ bằng than hoạt tính
trong 



Các c

, VCông
 ã 

 
 

  

  
  [4,15].
 c«ng nghÖ tæng
hîp trªn c¬ së sö dông hÖ oxi hãa kiÓu Fenton (hÖ Fe(0) - EDTA - oxy kh«ng khÝ)
kÕt hîp víi thùc vËt bËc cao ®Ó xö lý n-íc th¶i nhiÔm hîp chÊt phenol (Phenol,
TNR, m-NP) [16]. 
 
 14
  
tá  
trong nitrophenol  các

1.2. ĐẶC ĐIỂM QUÁ TRÌNH OXI HÓA FENTON
1.2.1. Phản ứng tạo gốc *OH trong quá trình Fenton [37]


4
) và hydrogen peroxit H
2

-1
.s
-1


1
Fe
2+
+ H
2
O
2
 Fe
3+
+*OH + OH
-

(1)
63
Gallard, 1998
2
Fe
3+
+ H
2
O
2
 Fe
2+
+ *O

H
(4)
3,3.10
7

Butxon, 1988
5
Fe
2+
+ *HO
2
 Fe
3+
+ HO
2
-

(5)
1,2.10
6

Rush, 1985
6
Fe
3+
+ *HO
2
 Fe
2+
+ O