Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi

LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn
cô giáo - Thạc sỹ Bùi Thị Vụ đã giao đề tài và tận tình
hướng dẫn,giúp đỡ em trong suốt quá trình hoàn
thành khóa luận tốt nghiệp này.
Em xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô trong Bộ môn
Môi Trường - Trường Đại học Dân Lập Hải Phòng đã tạo
điều kiện, giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập và
làm thực nghiệm.
Em xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã
giúp đỡ, động viên em trong suốt thời gian học tập và
làm khóa luận.
Hải phòng, ngày 10 tháng 7 năm
2011
Sinh viên
V ũ Th ị Qu ỳnh

Vũ Thị Quỳnh – MT1101

1


Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi


Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi

DANH MỤC HÌNH

DANH MỤC BẢNG

Vũ Thị Quỳnh – MT1101

4


Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi

MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, vấn đề bảo vệ môi trường đã trở thành một vấn
đề trọng tâm, thu hút sự chú ý của nhiều quốc gia và tổ chức trên thế giới. Sự
phát triển của ngành công nghiệp, nhu cầu về nước ngày càng trở nên thiết yếu.
Lượng nước thải ra từ các quá trình sản xuất cũng như trong sinh hoạt đã đưa
vào môi trường nước tự nhiên một lượng lớn các chất ô nhiễm. Trong các loại
nước thải công nghiệp thì nước thải chứa kim loại nặng được chú ý hơn cả, vì
chúng là tác nhân gây hại cho nguồn nước, gây tác hại nghiêm trọng đến sức
khỏe con người và hủy hoại môi sinh mạnh mẽ.
Hiện tại, chúng ta đang tập trung phát triển các ngành công nghiệp phụ trợ,

Hướng nghiên cứu này có nhiều ưu điểm là sử dụng nguyên liệu rẻ tiền, dễ
kiếm, không làm nguồn nước bị ô nhiễm thêm. Mặt khác, Việt Nam là một
nước có nguồn phế thải nông nghiệp dồi dào song việc nghiên cứu sử dụng
chúng vào việc chế tạo vật liệu hấp phụ nhằm ứng dụng trong xử lý nước thải
còn ít được quan tâm.
Chính vì những lý do trên, đề tài: “Nghiên cứu xử lý Crom, Niken trong
nước thải mạ bằng phương pháp hấp phụ sử dụng vật liệu có nguồn gốc thực
vật” đã được lựa chọn trong quá trình nghiên cứu.

Vũ Thị Quỳnh – MT1101

6


Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về về ngành công nghiệp mạ
1.1.1. Sơ lược về ngành công nghiệp mạ [7]
- Mạ điện là quá trình điện kết tủa kim loại lên bề mặt nền một lớp phủ có những
tính chất cơ, lý, hóa,… đáp ứng được các yêu cầu mong muốn. Về nguyên tắc
vật liệu nền có thể là kim loại, hợp kim, chất dẻo, gốm, sứ hoặc composit tương
ứng với sự đa dạng các lớp mạ: kim loại, hợp kim hoặc kết hợp kim loại - gốm,
kim loại - chất dẻo,…
Công nghệ xử lý bề mặt (xi mạ) thường bao gồm các công đoạn sau:
- Bề mặt của vật liệu cần mạ phải được làm sạch để lớp mạ có độ bám dính cao.
Để làm sạch bề mặt trước hết phải tẩy rửa lớp mỡ bảo quản trên bề mặt bằng


+ Dung dịch đồng xianua (phức) và xianua tự do, dung dịch đồng dạng
polyphotphat và muối amoni.
+ Dung dịch niken: muối niken sunfat, clorua và axit yếu (axit boric) hoặc dung
dịch niken trên nền của axit amonisulfonic.
+ Dung dịch bạc: dung dịch bạc xianua hoặc dung dịch bạc thisunfat.
+ Dung dịch kẽm: phức kẽm xianua và xianua tự do hoặc kẽm sunfat, clorua với
axit boric hoặc muối amoni làm chất đệm.
Dây chuyền công nghệ chung của công nghệ xi mạ được thể hiện trong hình 1.1.
Vật cần mạ

Làm sạch cơ học

Dung môi

Bụi, gỉ

Mài nhẵn, đánh bóng ọc

Bụi kim loại

Hơi dung môi

Tẩy dầu, mỡ

Nước thải chứa dầu mỡ

Hơi, axit

Làm sạch bằng hoá học

Mạ Crom

Mạ Niken

Mạ kẽm

Mạ đồng

Mạ vàng

Cr6+

Ni2+, axit

CN-, Zn2+, axit

Cu2+, axit

CN-, axit

Hình 1.1. Sơ đồ công nghệ và các dòng thải của quá trình mạ [2]

Vũ Thị Quỳnh – MT1101

8


Khóa luận tốt nghiệp
trường


- Chất ô nhiễm làm thay đổi pH như dòng axit và kiềm.
- Chất ô nhiễm hình thành cặn lơ lửng như hydroxit, cacbonat và photphat.
- Chất ô nhiễm hữu cơ như dầu mỡ, EDTA,…
Các cuộc khảo sát cho thấy các quá trình trong ngành xử lý kim loại khá đơn
giản và tương tự nhau. Nguồn chất thải nguy hại phát sinh từ quá trình làm mát,
lau rửa và đốt cháy dầu. Xử lý kim loại đòi hỏi một số hoá chất như axit
sunfuric, HCl, xút,… để làm sạch bề mặt kim loại trước khi mạ. Thể tích nước
thải được hình thành từ công đoạn rửa bề mặt, làm mát hay làm trơn các bề mặt
Vũ Thị Quỳnh – MT1101

9


Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi

kim loại khá lớn, gây ô nhiễm nguồn nước và ảnh hưởng đến sức khoẻ cộng
đồng.
Đặc tính nước thải ngành xi mạ được thể hiện trong bảng 1.1.
Bảng 1.1. Thành phần nước thải cơ sở xi mạ phụ tùng xe gắn máy [9]
Chỉ tiêu

Đơn vị

Nước thải
Nước thải
mạ Cr
ngâm NaOH

nghệ cũ và lạc hậu, lại tập trung chủ yếu tại các thành phố lớn, như Hà Nội, Hải
Phòng, TP.HCM, Biên Hoà (Đồng Nai),... Trong quá trình sản xuất, tại các cơ
sở này (kể cả các nhà máy quốc doanh hoặc liên doanh với nước ngoài), vấn đề
xử lý ô nhiễm môi trường còn chưa được xem xét đầy đủ hoặc việc xử lý còn
mang tính hình thức bởi việc đầu tư cho xử lý nước thải khá tốn kém và việc
thực thi Luật Bảo vệ môi trường chưa được nghiêm minh.
Nước thải mạ thường gây ô nhiễm bởi các kim loại nặng, như Cr, Ni,... và độ
pH thấp. Phần lớn nước thải từ các nhà máy, các cơ sở xi mạ được đổ trực tiếp
vào cống thoát nước chung của thành phố mà không qua xử lý triệt để, đã gây ô
nhiễm cục bộ trầm trọng nguồn nước.
Kết quả khảo sát tại một số nhà máy cơ khí ở Hà Nội cho thấy, nồng độ chất
độc có hàm lượng các ion kim loại nặng, như Cr, Ni, Cu,... đều cao hơn nhiều so
với tiêu chuẩn cho phép; một số cơ sở mạ điện tuy có hệ thống xử lý nước thải
nhưng chưa chú trọng đầy đủ đến các thông số công nghệ của quá trình xử lý để
điều chỉnh cho phù hợp khi đặc tính của nước thải thay đổi. Tại TP.HCM, Bình
Dương và Đồng Nai, kết quả phân tích chất lượng nước thải của các nhà máy,
cơ sở xi mạ điển hình ở cả 3 địa phương này cho thấy, hầu hết các cơ sở đều
Vũ Thị Quỳnh – MT1101

Nước thải Ni

10


Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi

không đạt tiêu chuẩn nước thải cho phép: hàm lượng chất hữu cơ cao, chỉ tiêu về

eczima, ung thư,...

Vũ Thị Quỳnh – MT1101

11


Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi

Trong khuôn khổ của Đồ án này chỉ chú trọng vào tính chất gây ô nhiễm môi
trường của nước thải xi mạ do độc tính của Cr, Ni.
c. Độc tính của Crom
Nguyên tố Cr thuộc phân nhóm phụ nhóm VI trong bảng hệ thống tuần hoàn.
Các mức ôxi hóa bền của Crom là +3 và +6 ; các mức ôxi hóa kém bền là +1,
+2, +4, +5.
Cr là nguyên tố tương đối phổ biến trong tự nhiên, là kim loại màu trắng bạc, có
ánh kim và có nhiệt độ nóng chảy cao (t nc = 1875oC), nhiệt độ sôi cao (ts =
2197oC).
Ở nhiệt độ thường, Cr trơ với tác dụng của môi trường như không khí, hơi ẩm,
khí CO2...do Cr được bảo vệ bởi màng ôxit mỏng và bền trên bề mặt nên Cr
được ứng dụng nhiều trong công nghiệp.
Mặc dù Cr tồn tại ở nhiều trạng thái khác nhau, chỉ có Cr 3+ và Cr6+ gây ảnh
hưởng lớn đến sinh vật và con người.
Đường xâm nhập và đào thải
Cr xâm nhập vào cơ thể theo 3 đường: hô hấp, tiêu hóa và qua da. Cr 6+ được cơ
thể hấp thu dễ dàng hơn Cr3+ nhưng khi vào cơ thể Cr6+ sẽ chuyển thành dạng
Cr3+ .Dù xâm nhập vào cơ thể theo bất cứ đường nào, Cr cũng được hòa tan

d. Độc tính của Niken
Ni là nguyên tố thuộc phân nhóm phụ nhóm VIII của bảng hệ thống tuần hoàn.
Niken có khối lượng nguyên tử là 58.7, có màu trắng bạc, dễ rèn, dễ cán mỏng,
dễ đánh bóng... Niken đơn chất có từ tính, bị nam châm hút như sắt.
Niken có nhiệt độ nóng chảy cao (tnc = 1453oC), là kim loại có hoạt tính hóa học
trung bình.
Ni được phân bố chủ yếu trong các khoáng vật và có mặt trong các tế bào động
thực vật. Ni có trong nước thải của một số nhà máy luyện kim và hóa chất có sử
dụng Ni, đặc biệt là nước thải của các cơ sở mạ Ni. Các hợp chất Ni sử dụng
trong công nghệ mạ điện là NiSO4 và Ni(NO3)2.
Ni là kim loại có tính linh động cao trong môi trường nước, tích tụ trong các
chất sa lắng, tích lũy trong cơ thể thực vật và một số loài thủy sinh. Ni có khả
năng hoạt hóa một số enzim trong cơ thể, tiếp xúc lâu với Ni có thể gây viêm da
và dị ứng. Khi vào cơ thể, Ni tan vào máu, kết hợp với albumin tạo thành hợp
chất protein kim loại. Ni tích lũy trong các mô và được đào thải ra ngoài qua
nước tiểu.
Nguy hiểm lớn nhất khi tiếp xúc với Ni là có thể mắc bệnh ung thư đường hô
hấp. Nhiễm độc Ni có thể chia làm hai trường hợp:
- Nhiễm độc cấp tính: sự phục hồi sau khi nhiễm độc cấp tính rất chậm, hậu quả
dẫn đến viêm phổi xơ hóa.
- Nhiễm độc mãn tính: nhiều nghiên cứu cho thấy những công nhân tinh chế Ni có
nguy cơ mắc ung thư xoang mũi, thanh quản và phổi. Ngộ độc Ni qua đường hô
hấp gây khó chịu, buồn nôn, đau đầu. Nếu kéo dài sẽ làm tăng nguy cơ gây bệnh ác
tính ở một số cơ quan khác như gây ung thư thanh quản, dạ dày và thận.
1.2. Các phương pháp xử lý nước thải xi mạ [1,5,7]

Vũ Thị Quỳnh – MT1101

13


Phản ứng tổng quát như sau:
Cr6+ + Fe2+ + H+  Cr3+ + Fe3+
Cr6+ + Na2S2O3 (hoặc SO2) + H+  Cr3+ + SO42Cr3+ + 3OH-  Cr(OH)3 
Trong phản ứng oxy hoá khử, ion Fe2+ phản ứng với Cr6+, khử Cr6+ thành Cr3+ và
oxy hoá Fe2+ thành Fe3+. Phản ứng xảy ra nhanh hơn ở pH nhỏ hơn 3. Axit có thể
được thêm vào để đạt pH thích hợp. Sử dụng FeSO 4 là tác nhân khử có điểm bất
lợi là khối lượng bùn sinh ra khá lớn do cặn Fe(OH) 3 tạo thành khi cho chất

Vũ Thị Quỳnh – MT1101

14


Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi

kiềm hoá vào. Để thu được phản ứng hoàn toàn, cần thiết phải thêm lượng
FeSO4 dư, khoảng 2.5 lần so với hàm lượng tính toán trên lí thuyết.
Lượng axit cần thiết cho quá trình khử Cr6+ phụ thuộc vào độ axit của nước thải,
pH của phản ứng khử và loại hoá chất sử dụng.
Xử lý từng mẻ ứng dụng có hiệu quả kinh tế, khi nhà máy xi mạ có lưu lượng
nước thải mỗi ngày ≤ 100m3/ngày. Trong xử lý từng mẻ cần dùng hai loại bể có
dung tích tương đương lượng nước thải trong một ngày Q ngày. Một bể dùng xử
lý, một bể làm đầy.
Khi lưu lượng ≥ 100m3/ngày, xử lý theo mẻ không khả thi do dung tích bể lớn.
Xử lý dòng chảy liên tục đòi hỏi bể axit và khử, sau đó qua bể trộn chất kiềm
hoá và bể lắng. Thời gian lưu nước trong bể khử phụ thuộc vào pH, thường lấy
tối thiểu 4 lần so với thời gian phản ứng lý thuyết. Thời gian tạo bông thường


1.2.3. Phương pháp điện hóa
Dựa trên cơ sở của quá trình oxy hoá khử để tách kim loại trên các điện cực
nhúng trong nước thải chứa kim loại nặng khi cho dòng điện một chiều chạy
qua. Phương pháp này cho phép tách các ion kim loại ra khỏi nước mà không
cần cho thêm hoá chất, tuy nhiên thích hợp cho nước thải có nồng độ kim loại
cao (> 1g/l)
1.2.4. Phương pháp sinh học
Dựa trên nguyên tắc một số loài thực vật, vi sinh vật trong nước sử dụng kim
loại như chất vi lượng trong quá trình phát triển khối như bèo tây, bèo tổ ong,
tảo,… Với phương pháp này, nước thải phải có nồng độ kim loại nặng nhỏ hơn
60 mg/l và phải có đủ chất dinh dưỡng (nitơ, phốtpho,…) và các nguyên tố vi
lượng cần thiết khác cho sự phát triển của các loài thực vật nước như rong tảo.
Phương pháp này cần có diện tích lớn và nước thải có lẫn nhiều kim loại thì hiệu
quả xử lý kém.
1.3. Xử lý nước thải xi mạ bằng phương pháp hấp phụ [2,3]
1.3.1. Khái niệm về hấp phụ
Hấp phụ là sự tích luỹ chất trên bề mặt phân tách pha. Đây là một phương pháp
nhiệt tách chất, trong đó các cấu tử xác định từ hỗn hợp lỏng hoặc khí được hấp
phụ trên bề mặt chất rắn, xốp. Trong đó:
- Chất hấp phụ là chất có bề mặt ở đó xảy ra sự hấp phụ.
- Chất bị hấp phụ là chất được tích luỹ trên bề mặt chất hấp phụ.
- Pha mang là hỗn hợp tiếp xúc với chất hấp phụ.
Quá trình giải hấp phụ là quá trình đẩy chất bị hấp phụ ra khỏi bề mặt chất hấp
phụ. Khi quá trình hấp phụ đạt trạng thái cân bằng thì tốc độ hấp phụ bằng tốc
độ giải hấp.
Quá trình hấp phụ xảy ra do lực tồn tại trên bề mặt và gần sát bề mặt trong các
mao quản. Tùy theo bản chất của sự tương tác giữa chất hấp phụ và chất bị hấp
phụ mà người ta phân chia thành chất hấp phụ vật lý và chất hấp phụ hóa học.
Hấp phụ vật lý gây ra bởi lực Vanderwals giữa phân tử chất bị hấp phụ và bề

lượng chất bị hấp phụ tích tụ trên bề mặt chất rắn càng nhiều thì tốc độ di
chuyển ngược lại pha mang càng lớn. Đến một thời điểm nào đó, tốc độ hấp phụ
bằng tốc độ giải hấp thì quá trình hấp phụ đạt cân bằng.
Tải trọng hấp phụ cân bằng biểu thị khối lượng chất bị hấp phụ trên một đơn vị
khối lượng chất hấp phụ tại trạng thái cân bằng, dưới các điều kiện nồng độ và
nhiệt độ cho trước, được thể hiện theo công thức sau:
q=

(Ci − C e ).V
m.1000

Trong đó:
q: tải trọng hấp phụ (mg/g)
V: thể tích dung dịch (ml)
m: khối lượng chất hấp phụ (g)
Ci: nồng độ của chất bị hấp phụ trong pha mang tại thời điểm ban đầu
(mg/l)
Ce: nồng độ của chất hấp phụ trong pha mang tại thời điểm cân bằng
(mg/l)
1.3.2. Động học của quá trình hấp phụ
Vũ Thị Quỳnh – MT1101

17


Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi


dx
dt

Khi tốc độ hấp phụ phụ thuộc bậc nhất vào sự biến thiên nồng độ theo thời gian
thì:

Vũ Thị Quỳnh – MT1101

18


Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi

r=

dx
= β. (Ci – Ce) = k. (qm – qe)
dt

β: hệ số chuyển khối
Ci: nồng độ chất bị hấp phụ trong pha mang tại thời điểm ban đầu (mg/l)
Ce: nồng độ chất bị hấp phụ trong pha mang tại thời điểm t (mg/l)
k: hằng số tốc độ hấp phụ
qm: tải trọng hấp phụ cực đại (mg/g)
qe: tải trọng hấp phụ tại thời điểm t (mg/g)
b. Các mô hình hấp phụ đẳng nhiệt
Đường đẳng nhiệt hấp phụ là đường mô tả sự phụ thuộc của tải trọng hấp phụ tại

Ngành Kỹ thuật Môi

qe = q m .

bCe
1 + b.Ce

qe: tải trọng hấp phụ tại thời điểm cân bằng (mg/g)
qm: tải trọng hấp phụ cực đại (mg/g)
b: hằng số chỉ ái lực của vị trí liên kết trên bề mặt chất hấp phụ
Khi b.Ce >1 thì qe = Ce mô tả vùng hấp phụ bão hoà.
Khi nồng độ chất hấp phụ nằm giữa 2 giới hạn trên thì đường đẳng nhiệt biểu
diễn là một đoạn cong.
Để xác định các hằng số trong quá trình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir, ta có thể
sử dụng phương pháp đồ thị bằng cách đưa phương trình trên về phương trình
đường thẳng:
Ce
C
1
=
+ e
q e b.qm qm

Xây dựng đồ thị sự phụ thuộc của Ce/qe vào Ce sẽ xác định các hằng số trong
phương trình Langmuir.

qe(mg/g)

Ce/qe



Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi

Đây là một phương trình thực nghiệm có thể sử dụng để mô tả nhiều hệ
hấp phụ hoá học hay vật lý. Các giả thiết của phương trình như sau:
- Do tương tác đẩy giữa các phần tử, phần tử hấp phụ sau bị đẩy bởi phần
tử hấp phụ trước, do đó nhiệt hấp phụ giảm khi tăng độ che phủ bề mặt.
- Do bề mặt không đồng nhất, các phần tử hấp phụ trước chiếm các trung
tâm hấp phụ mạnh có nhiệt hấp phụ lớn hơn, về sau chỉ còn lại các trung tâm
hấp phụ có nhiệt hấp phụ thấp hơn. Phương trình này được biểu diễn bằng một
hàm mũ:
qe = k. Ce1/n
Ce: nồng độ cân bằng của chất bị hấp phụ (mg/l)
qe: tải trọng hấp phụ tại thời điểm cân bằng (mg/g)
k: dung lượng hấp phụ (ái lực chất hấp phụ đối với bề mặt chất hấp phụ)
hằng số này phụ thuộc vào nhiệt độ, diện tích bề mặt và các yếu tố khác
n: cường độ hấp phụ, hằng số này phụ thuộc vào nhiệt độ và luôn >1
Phương trình Frenundrich phản ánh khá sát số liệu thực nghiệm cho vùng
ban đầu và vùng giữa của vùng hấp phụ đẳng nhiệt.
Để xác định các hằng số, ta đưa phương trình trên về dạng đường thẳng:
lgqe = lgk + 1/nlgCe
qe(mg/g)

lgqe
tgβ


so với dung môi hữu cơ.
b. Độ xốp của chất hấp phụ
Khi kích thước mao quản trong chất hấp phụ giảm thì sự hấp phụ từ dung dịch
thường tăng lên. Nhưng đến một giới hạn nào đó, kích thước mao quản quá nhỏ
sẽ cản trở sự đi vào của chất bị hấp phụ.
c. Nhiệt độ
Khi tăng nhiệt đô sự phụ thuộc trong dung dịch giảm, tuy nhiên đối với những
cấu tử tan hạn chế, khi tăng nhiệt độ, độ tan tăng làm cho nồng độ của nó trong
dung dịch tăng lên, do vậy khả năng hấp phụ cũng có thể tăng lên.
d. pH của môi trường
Ảnh hưởng nhiều lên tính chất bề mặt của chất hấp phụ và chất bị hấp phụ trong
dung dịch, nên cũng ảnh hưởng tới quá trình hấp phụ.
Ngoài ra còn có các yếu tố khác như: nồng độ của chất tan trong dung dịch, áp
suất đối với chất khí, quá trình hấp phụ cạnh tranh đối với các chất bị hấp phụ.
1.3.5. Một số vật liệu hấp phụ thường được sử dụng trong xử lý nước thải [3]
Phương pháp hấp phụ được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước thải công nghiệp
vì nó cho phép tách lọai đồng thời nhiều chất bẩn (bao gồm cả vô cơ và hữu cơ)
từ một nguồn nước bị ô nhiễm và tách loại tốt ngay khi chúng ở nồng độ thấp.
Bên cạnh đó, sử dụng phương pháp hấp phụ còn tỏ ra có ưu thế hơn các phương
pháp khác và giá thành xử lý thấp, thân thiện với môi trường. Vật liệu hấp phụ
có thể chế tạo từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau, theo những phương pháp
khác nhau, đặc biệt nó có thể chế tạo bằng cách biến tính các chất thải gây ô
nhiễm môi trường như tro bay, than bùn, hay các phế thải nông nghiệp như vỏ
trấu, bã mía, vỏ đậu tương, lõi ngô, xơ dừa,…Điều này có ý nghĩa khi đem chất

Vũ Thị Quỳnh – MT1101

22



pháp sử dụng nhựa trao đổi ion là phương pháp rất phổ biến hiện nay. Sức hấp
dẫn của hấp phụ sinh học chính là giá thành. VLHP sinh học có giá chỉ bằng

Vũ Thị Quỳnh – MT1101

23


Khóa luận tốt nghiệp
trường

Ngành Kỹ thuật Môi

1/10 giá thành của nhựa trao đổi ion. Nếu như phương pháp nhựa trao đổi ion
được xem như là một kỹ thuật đã được phát triển từ khá lâu thì hấp phụ sinh học
vẫn đang ở giai đoạn phát triển đầu tiên và sẽ tiếp tục được hoàn thiện về
phương thức thực hiện để đạt được tính khả thi cao.
Một số VLHP sinh học có nguồn gốc từ phế thải nông nghiệp được nghiên cứu
và ứng dụng trong thực tế, bao gồm các vật liệu sau:
Rơm
Cũng được nghiên cứu làm vật liệu xử lý nước thải. Ở nhiệt độ phòng, sự hấp
phụ Cr3+ thay đổi theo pH. Hiệu suất hấp phụ Cr6+ thay đổi từ 100% ở pH = 1 - 3
đến 60-70% ở pH = 4 - 12.
Mạt cưa
Cu2+, Cr6+ được tách khỏi nước thải bằng cách hấp phụ trên mạt cưa. Ở pH thấp
loại bỏ được 99% Cr6+ sau 4h hấp phụ.
Vỏ đậu tương
Có khả năng hấp phụ tốt đối với nhiều kim loại nặng như đồng, kẽm và cả các
hợp chất hữu cơ. Khi so sánh với một số vật liệu tự nhiên khác (bã mía, vỏ trấu),
vỏ đậu tương thể hiện tiềm năng hấp phụ cao hơn hẳn đặc biệt đối với các ion

Than hoạt tính
Than họa tính có thể dùng để tẩy màu, làm trong, khử mùi, tinh chế thực phẩm,
dầu mỡ, đồ uống. Ngoài ra một số loại than có tính đặc thù riêng: than dùng
trong y học, than hấp phụ kim loại, than dùng trong mặt nạ, than oxi hóa dùng
để xử lý chất phóng xạ. Phần lớn các loại than này đều được biến tính bề mặt để
tăng cường thêm các nhóm chức qua phản ứng oxi hóa hoặc tẩm một số xúc tác.
Chất hấp phụ polyme
Cùng với sự đòi hỏi về nhu cầu đa dạng của các chất hấp phụ trong kỹ thuật
người ta cố gắng chế tạo các chất hấp phụ trên cơ sở vật liệu polymer tổng hợp
có những đặc trưng tính chất có thể được ấn định cho từng mục đích cụ thể.
Chất hấp phụ polyme thường có dạng hình cầu, không tan trong nước, tùy thuộc
vào bản chất vật liệu polyme mà bề mặt của sản phẩm có độ phân cực rất khác
nhau. Chất hấp phụ polyme được sử dụng rất có hiệu quả trong xử lý các chất
hữu cơ đặc thù: phenol, chất hoạt động bề mặt, hấp phụ chất màu từ nước thải,
thu hồi protein.
Các phương pháp xử lý trên thông thường mắc phải một số nhược điểm chung là
sinh ra một số lượng bùn thải lớn do sử dụng khá nhiều hóa chất để khử Cr và
Ni, trung hòa và kết tủa; công nghệ phức tạp, phải kết hợp nhiều phương pháp
(sử dụng cả nhựa cation và anion mới có thể loại bỏ được Cr và Ni; tính không

Vũ Thị Quỳnh – MT1101

25