SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH NAM ĐỊNH
TRƯỜNG THPT MỸ LỘC

BÁO CÁO SÁNG KIẾN
Tổng hợp và xác định các đặc trưng của một số Hydroxide
cấu trúc lớp kép ứng dụng trong xử lý môi trường loại NO3-

Tác giả: TRẦN THỊ HƯƠNG
Trình độ chuyên môn: Thạc sỹ Hóa học
Chức vụ: Giáo viên
Nơi công tác: THPT Mỹ Lộc

Nam Định, ngày 19 tháng 05 năm 2016

1


MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH VẼ
BẢNG KÝ HIỆU VIẾT TẮT
BÁO CÁO SÁNG KIẾN

I. ĐIỀU KIỆN, HOÀN CẢNH TẠO RA SÁNG KIẾN………………………

1

II. MÔ TẢ GIẢI PHÁP………………………………………………………..

1


(HYDROTALCITE)……………………………………………………………..

3

1.1.1. Đặc điểm cấu trúc của hydrotalcite………………………………………

3

1.1.2. Tính chất của hydrotalcite……………………………………………......

7

1.2.

CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ HYDROTALCITE……………….. 11

1.2.1. Phương pháp đồng kết tủa (phương pháp muối bazơ)…………………...

12

1.2.2. Phương pháp trao đổi ion………………………………………………...

13

1.2.3. Phương pháp xây dựng lại cấu trúc……………………………………....

15

1.2.4. Phương

1.4.2. Phương pháp hồng ngoại (FTIR)................................................................. 22
1.4.3. Phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM).................................................... 23
1.4.4. Phương pháp phân tích nhiệt (TA)...........................................................

24

1.4.5. Phương pháp xác định thành phần nguyên tố (EDX)...............................

24

CHƯƠNG II: MỤC ĐÍCH, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC
NGHIỆM………………………………………….........

26
2.1. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU………………………………………………..

26

2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU………………………………………………..

26

2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM………………….

26

2.3.1. Dụng cụ hoá chất………………………………………………………....

26



3.1.2. Hình thái học vật liệu và ảnh hưởng của các thông số phản ứng đến hình
thái học của vật liệu……………………………………………………………..
3.1.3. Xác định thành phần các nguyên tố trong vật liệu……………………….

41
43

3.1.4. Đặc trưng nhiệt của vật liệu......................................................................... 44
3.2. TỔNG HỢP VẬT LIỆU Mg-Al/Cl………………………………………… 45
3.2.1. Đặc trưng cấu trúc và ảnh hưởng của các thông số phản ứng đến cấu trúc
vật liệu...........................................................................................................

46

3.2.1.1. Đặc trưng cấu trúc của vật liệu...........................................................

46

3.2.1.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ tới đặc trưng XRD của vật liệu......................

49

3.2.1.3. Ảnh hưởng của tỉ lệ Mg:Al tới cấu trúc pha của vật liệu.......................

50

3.2.2. Hình thái học vật liệu……………………………………………………..

51

3.4.1.1. Ảnh hưởng tỉ lệ kim loại trong vật liệu tới khả năng loại NO3-………..

60

3.4.1.2. Ảnh hưởng của quá trình nung tới khả năng loại NO3- của vật liệu…..

62

3.4.2. Khả năng loại NO3- của vật liệu Mg-Al/Cl……………………………….

63

3.4.2.1. Ảnh hưởng tỉ lệ kim loại trong vật liệu tới khả năng loại NO3-………..

63

3.4.2.2. Ảnh hưởng của quá trình nung tới khả năng loại NO3- của vật liệu......

63

3.4.3. Khả năng loại NO3- của vật liệu Mg-Al/CO3…………………………….

64

3.4.4. Nhận xét chung về khả năng loại NO3- của các vật liệu đã tổng hợp được. 65

KẾT LUẬN………………………………………………………………...

67


1. Mô tả giải pháp trước khi tạo ra sáng kiến
Quá trình hình thành nitrate là một giai đoạn không thể thiếu trong vòng tuần hoàn
của nitơ trong tự nhiên. Thực phẩm và đồ uống có chứa một lượng nitrate thấp thì không hại
cho sức khỏe. Cây cối hấp phụ nitrate trong đất để lấy dưỡng chất và có thể tạo ra một lượng
dư nhỏ trong lá và quả. Do tính cơ động cao, nitrate dễ dàng thấm vào nguồn nước ngầm,
hơn nữa nitrate là chất không màu, không mùi, không vị nên ta khó nhận biết được. Nếu con
người và động vật uống phải nước có nhiều nitrate sẽ dễ bị mắc các bệnh về máu, đặc biệt là
đối với trẻ nhỏ. Nitrate hình thành khi vi sinh vật chuyển hóa phân bón, phân hủy xác động
thực vật. Nếu cây cối không kịp hấp thụ hết lượng nitrate này thì nước mưa và nước tưới sẽ
làm cho nó ngấm vào lòng đất, làm ô nhiễm nguồn nước ngầm. Rất tiếc là con người lại
chính là thủ phạm tạo ra nguồn ô nhiễm nitrate lớn nhất thông qua các hoạt động nông
nghiệp: sử dụng phân bón hóa học hoặc hữu cơ, chăn nuôi, thải nước và rác không qua xử
lý, hệ thống bể phốt.
Do đó nghiên cứu và phát triển các vật liệu có khả năng xử lý ô nhiễm môi trường nước
là rất cần thiết. Hydrotalcite (HT) là loại vật liệu có khả năng loại được nitrate. HT là một
loại vật liệu có cấu trúc lớp tồn tại trong khoáng vật trong tự nhiên cũng như trong các pha
tổng hợp. Tính đa dạng của vật liệu này có thể được điều chế bằng cách thay đổi bản chất, tỷ
lệ của các cation kim loại và anion trong lớp xen kẽ.
HT đã được biết đến từ rất lâu nhưng được quan tâm nghiên cứu trong thời gian gần đây
do những tiềm năng, ứng dụng rất lớn. Do đặc điểm cấu tạo HT có cấu trúc dạng lớp, diện
tích bề mặt lớn, kích thước hạt nhỏ nên có khả năng trao đổi ion và hấp phụ. Sau khi nung
cấu trúc lớp bị thu bớt lại và hình thành oxit. Trong dung dịch các oxit này có khả năng tái
tạo lại cấu trúc với các anion khác. Chính đặc tính này làm HT sau nung (HTC) có khả năng
hấp phụ tốt hơn HT khi chưa nung nên có khả năng hấp phụ rất tốt.
7


Cũng đã có một vài công trình nghiên cứu về hydroxyte cấu trúc lớp kép loại Mg/AlCO3 như Nguyễn Thị Dung đã làm về Điều chế xúc tác trên chất mang MgAlO hydrotalcite
hay Nguyễn Thị Mơ làm về khảo sát khả năng hấp thụ của vật liệu hydrxyte đối với RO-12.
Tôi chọn đề tài nghiên cứu tổng hợp ba loại vật liệu Mg-Al/CO 3 (như các nghiên cứu đã

Khoáng sét anion có công thức tổng quát là [M 2+1-xM3+x(OH)2]x+[(An-)x/n.mH2O]x-. Trong
đó:
M2+ là cation kim loại hóa trị 2 như Mg, Zn, Ca, Fe, Ni...
M3+ là cation kim loại hóa trị 3 như Al, Cr, Fe...
An- là các anion rất đa dạng có thể là phức anion, anion hữu cơ, các polyme có
khối lượng phân tử lớn, các halogen hay SO42-, CO32-...
x là tỉ số nguyên tử M3+/(M2+ + M3+), x thường nằm trong khoảng 0,20
cũng có một số tài liệu đã công bố HT có thể tồn tại với 0,1

x

x

0,33,

0,5.

 Cấu tạo HT
HT được cấu tạo dạng lớp bao gồm:
- Lớp hydroxit (lớp brucite): là hỗn hợp của các hydroxit của kim loại hóa trị 2 và
hóa trị 3, tại đỉnh là các nhóm OH -, tâm là các kim loại hóa trị 2 và 3, có cấu trúc tương
9


tự như cấu trúc brucite trong tự nhiên. Cấu trúc này được sắp đặt theo dạng M(OH) 6 bát
diện. Những bát diện này dùng chung cạnh kế cận để hình thành nên các lớp không giới
hạn. Các lớp hydroxit này có dạng [M 2+1-xM3+x(OH)2]x+ trong đó một phần kim loại hóa trị
2 được thay thế bằng kim loại hóa trị 3 nên lớp hydroxit mang điện tích dương.
- Lớp xen giữa: [An-x/n] là các anion mang điện tích âm nằm xen giữa các lớp
hydroxit, trung hòa điện tích dương của lớp hydroxit. Ngoài anion, các phân tử nước

Hình 1.4: Giá trị L phụ thuộc vào dạng hình học của anion

1.2.2. Tính chất của hydrotalcite [13, 23, 24, 28, 31]
1.2.2.1. Độ bền hóa học
Độ bền hóa học là rất quan trọng đối với nhiều ứng dụng của HT, chẳng hạn như
khi HT được dùng làm bể chứa các ion kim loại phóng xạ từ các chất thải hạt nhân. Độ
bền hóa học của các HT tăng theo thứ tự Mg 2+< Mn2+< Co2+ ≈ Ni2+< Zn2+ đối với cation
hóa trị 2 và Al3+< Fe3+ đối với cation hóa trị 3. Điều này cũng phù hợp với giá trị pKsp của
các hydroxit kim loại tương ứng (Ksp là độ tan của sản phẩm).
Bên cạnh đó có thể tính trực tiếp độ hòa tan. Allda và các đồng nghiệp đã tính được
độ hòa tan của HT trong dung dịch từ số liệu nhiệt hóa học. Sự hòa tan hydroxit kim loại
của HT ảnh hưởng bởi anion trong lớp xen giữa. Ví dụ CO 32-, BrO3-,… làm giảm khả
năng hòa tan, trong khi ion NO3-, SO42- làm tăng khả năng hòa tan.
1.1.2.2. Độ bền nhiệt

12


Mặc dù tính đa dạng về thành phần, phần lớn các HT thể hiện hành vi phân hủy
nhiệt tương tự nhau: Khi nung nóng, trước hết các HT giải phóng nước trong các lớp xen
giữa, sau đó là quá trình dehydroxyl hóa của các lớp hydroxit và sự phân hủy các anion
lớp xen giữa ở các nhiệt độ cao hơn, cấu trúc lớp bị phá hủy. Sự khác nhau thể hiện ở
nhiệt độ xảy ra các quá trình này. Các nghiên cứu cho thấy rằng độ bền nhiệt tăng theo
trật tự Co-Al < Zn-Al ≈ Cu-Al < Mg-Fe ≈ Ni-Al < Mg-Al ≈ Mg-Cr.
Sự phân hủy nhiệt của các HT thành các oxit tương ứng chịu ảnh hưởng đáng kể bởi
bản chất của các anion lớp xen giữa. Ví dụ, nghiên cứu phân tích DTA đã chỉ ra rằng MgAl/NO3 bền nhiệt hơn khi điện tích lớp x (x = Al/(Mg+Al)) tăng. Ngược lại, Mg-Al/CO 3
lại cho nhiệt độ phân hủy giảm khi x tăng. Các tinh thể HT chứa các anion hữu cơ có thể
thay đổi khoảng cách cơ bản trong cấu trúc khi nung nhẹ, mở rộng hoặc thu hẹp khi mất
nước trong lớp xen giữa.
1.1.2.3. Chu trình nung – hydrat hóa và hiệu ứng nhớ lại cấu trúc

bề mặt của HT cũng sẽ bị ảnh hưởng. Ngoài ra độ tinh khiết của tinh thể cũng ảnh hưởng
lớn đến quá trình trao đổi.
Đối với HT có lớp xen giữa là ion Cl - (HT/Cl), hoặc NO3- (HT/NO3) thì rất dễ
tham gia phản ứng trao đổi ion. Phản ứng có thể thực hiện trong dung môi là nước hoặc
etanol.

14


Hình 1.5: Quá trình trao đổi ion của HT-A’
Thực nghiệm cho thấy HT/NO3, HT/Cl trao đổi ion rất tốt đối với ion Mo 7O246-,
Fe(CN)63-,
-

Fe(CN)64-,

S4O62-,...

hay

các

muối

hữu

cơ

như:



2,13 : 1,00

15


HT-Cl/NO3 (4:1)

3,67 : 1,00

1,68 :1,00

2,84 : 1,00

Lượng Mg bị hòa tan trong lúc trao đổi ở cả hai môi trường: dung môi nước, dung
môi hỗn hợp ethanol và nước, tuy nhiên khi trao đổi trong môi trường nước và ethanol
Mg bị tan ít hơn trong dung môi nước.
Sự trao đổi ion phụ thuộc vào:
• Tương tác tĩnh điện của lớp hydroxit với anion xen giữa và năng lượng tự do của
các anion cần trao đổi.
• Ái lực của hydroxit với các anion cần trao đổi trong dung dịch và ái lực của lớp
hydroxit với các anion trong lớp xen giữa.
• Cấu tạo của anion cần trao đổi. Hằng số cân bằng trao đổi tăng khi bán kính anion
trao đổi giảm, trao đổi ion sẽ thuận lợi với các anion trong dung dịch có nồng độ cao.
• Anion hóa trị 2 được ưu tiên hơn anion hóa trị 1 và thời gian trao đổi cũng nhanh
hơn.
• Khoảng cách lớp xen giữa L.
• Sự trao đổi ion còn có sự ưu tiên đối với các ion có trong mạng lưới tinh thể vật
liệu chất hấp phụ rắn, hoặc ít ra có cấu tạo giống với một trong những ion tạo ra mạng
lưới tính chất của chất hấp phụ.

dùng nhiều nhất để điều chế HT bao gồm sự kết tủa đồng thời của các hydroxit, của hai
hay nhiều cation kim loại hóa trị II và III. Phương pháp này được gọi là phương pháp
“đồng kết tủa” có nghĩa là phải có tối thiểu hai hydroxit kim loại cùng kết tủa đồng thời.
Năm 1942, Feitknecht và Gerber lần đầu tiên đã sử dụng phương pháp này điều chế
được [Mg–Al/CO3] bằng phản ứng của các dung dịch rất loãng. Sau đó Gastuche, Brown
và Mortlan (1967) đã phát triển phương pháp này để điều chế [Mg–Al/CO 3]. Miyata
(1975), Miyata và Okada (1977) đã thay đổi một vài tham số như nồng độ của các chất
phản ứng (nồng độ dung dịch của hỗn hợp muối kim loại nằm trong khoảng 0,1M đến
3,5M và giảm giá trị từ 0,1M đến 0,01M trong dung dịch phản ứng), sự kiểm soát pH
trong quá trình điều chế. Chính những yếu tố này ảnh hưởng đến sự hình thành HT.
17


Để đảm bảo sự kết tủa đồng thời của hai hay nhiều cation cần phải tiến hành tổng
hợp ở điều kiện quá bão hòa. Nói chung quá bão hòa đạt được bằng cách kiểm soát pH
của dung dịch. Hai phương pháp đồng kết tủa thường dùng là: kết tủa ở điều kiện bão hòa
thấp và kết tủa ở điều kiện bão hòa cao. Đồng kết tủa ở bão hòa thấp được thực hiện bằng
cách thêm từ từ hỗn hợp dung dịch muối hóa trị 2 và 3 với các tỉ lệ đã chọn vào bình
phản ứng chứa dung dịch anion mong muốn nằm ở lớp xen giữa. Sau đó thêm đồng thời
dung dịch kiềm vào bình phản ứng, duy trì pH như mong muốn để kết tủa đồng thời hai
muối kim loại. Đối lập với phương pháp này là phương pháp đồng kết tủa ở pH cao bằng
cách thêm hỗn hợp dung dịch muối vào dung dịch kiềm chứa anion mong muốn ở lớp
xen giữa. Đồng kết tủa ở bão hòa cao thường cho tinh thể vật liệu kém hơn so với phương
pháp bão hòa thấp bởi vì hình thành số lượng lớn mầm tinh thể.
Bằng phương pháp này có thể tạo thành hydrotalcite với hàng loạt các anion xen
giữa khác nhau và mật độ các anion xen giữa thay đổi được.
Tiếp theo quá trình kết tủa là quá trình già hóa có ý nghĩa rất quan trọng, làm tăng
hiệu suất và độ tinh thể của sản phẩm. Thời gian già hóa để cho HT có cấu trúc ổn định
trong khoảng 4 – 12 giờ, có khi tới vài ngày. Các điều kiện của sự già hóa phải phù hợp
với bản chất của HT thu được, ví dụ: [MII, MIII - NO3] sẽ cần thời gian già hóa lâu hơn

dễ bị axit tấn công như: CO32-, carboxylat….
Một số yếu tố quyết định đến khả năng trao đổi:
• Ái lực đối với anion trao đổi
Thường khả năng trao đổi của anion trao đổi tăng với sự tăng của điện tích và sự
giảm bán kính ion. Mức độ trao đổi của các anion vô cơ đơn giản giảm theo thứ tự CO 32->
HPO42-> SO42- đối với anion hóa trị 2 và OH-> F-> Cl-> Br-> NO3-> I- đối với anion hóa trị
1. Bởi vì NO3- được trao đổi dễ dàng nhất, nên các HT chứa NO 3- (HT/NO3) thường được
sử dụng như tiền chất để trao đổi ion.
• Môi trường trao đổi
Khoảng cách lớp xen giữa của HT có khả năng mở rộng đến mức độ nào đó trong
môi trường dung môi phù hợp tạo thuận lợi cho quá trình trao đổi ion. Ví dụ trao đổi
anion vô cơ diễn ra thuận lợi trong môi trường nước, trong khi các dung môi hữu cơ lại
thích hợp cho các anion hữu cơ trao đổi.
• Giá trị pH
Đối với các anion như terephthalate hoặc benzoate là các bazơ liên hợp của các axit
yếu, pH của dung dịch phản ứng càng thấp, tương tác giữa các lớp và anion ở lớp xen
giữa càng yếu. Vì vậy, một giá trị pH thấp thuận lợi cho sự giải phóng của anion “chủ” là
19


một axit liên hợp và sự kết hợp các anion bazơ yếu từ dung dịch. Tuy nhiên, giá trị pH
không nên thấp hơn 4 vì khi đó các lớp HT bắt đầu bị hòa tan.
• Thành phần hóa học của lớp brucite
Thành phần hóa học của lớp HT ảnh hưởng đến mật độ điện tích của các lớp và
trạng thái hydrat hóa, do đó làm ảnh hưởng đến quá trình trao đổi ion.
Một vài yếu tố khác như nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến quá trình trao đổi ion. Nhiệt
độ càng cao thuận lợi cho việc trao đổi ion, tuy nhiên nếu nhiệt độ quá cao có thể ảnh
hưởng bất lợi đến tính toàn vẹn cấu trúc của HT.
Phương pháp trao đổi ion đặc biệt được sử dụng để điều chế HT không chứa
cacbonat. Một số lớn các anion hữu cơ và vô cơ có thể đi vào lớp xen giữa của các HT

Lal và Howe (1981) đã điều chế được loại vật liệu tương tự bằng cách cho CrCl 3 vào
ZnO ở dạng bùn lỏng sệt và khuấy trộn trong 10 giờ. Điều kiện này đã được mô phỏng
trong thí nghiệm Matériau đã thu được [Zn-Cr/Cl] có độ trật tự kém.
De Roy, Besse và Bendot (1985); De Roy (1990) đã phát triển phương pháp này
để điều chế hợp chất khác nhau từ kim loại hóa trị II, hóa trị III và các anion, đặc biệt là
[Zn-Cr/Cl], [Zn-Cr/NO3], [Zn-Al/Cl] và [Zn-Al/NO3] với phương trình của phản ứng lý
thuyết:
MIIO+xMIII

+(n+1)H2O

(OH)2

+xMII

+xMIII

Do bản chất của các chất tham gia phản ứng nên dẫn đến tên gọi của quá trình
tổng hợp này là “phương pháp muối oxit”.
1.2.10.Phương pháp thủy nhiệt
Khi cần đưa các anion có ái lực thấp vào lớp xen, thì phản ứng trao đổi anion dùng
HT như tiền chất hoặc phương pháp đồng kết tủa dùng các muối kim loại hòa tan như
21


clorua và nitrat là không thích hợp. Phương pháp thủy nhiệt là hiệu quả trong những
trường hợp như vậy bởi các hydroxit không tan, ví dụ như Mg(OH) 2, Al(OH)3 có thể sử
dụng như các chất nguồn vô cơ, đảm bảo các anion mong muốn chiếm được khoảng
không lớp xen giữa vì không có anion cạnh tranh nào khác có mặt (trừ hydroxit mà
hydroxit có ái lực rất thấp). Phương pháp thủy nhiệt cũng được sử dụng để kiểm soát kích

nhà máy lọc dầu. Corma và các đồng nghiệp đã nghiên cứu được hỗn hợp oxit thu được
từ tiền chất HT Mg-Cu-Al đặc biệt hiệu quả khi xúc tác cho quá trình oxi hóa SO 2 thành
SO42- và khử SO42- thành H2S, rồi thu hồi trong môi trường khử của vùng cracking. Nung
HT Mg-Cu-Al và HT Mg-Co-Al sau đó hoạt hóa bằng cách nung nóng trong điều kiện có
H2, đồng thời có thể loại bỏ được SOx và NOx.
1.3.3.2.

Ứng dụng trong trao đổi ion và hấp phụ

Hiện nay đã có nhiều quan tâm đáng kể trong việc sử dụng các HT để loại bỏ các
phần tử tích điện âm bằng cả hấp phụ bề mặt và trao đổi ion. Mức độ hấp thu cao các
anion có thể nhờ diện tích bề mặt lớn và dung lượng trao đổi anion (AEC) cao và tính
linh động của khoảng cách lớp xen giữa. Các HT có thể chứa các vật liệu rất đa dạng như
chất gây ô nhiễm từ đất, trầm tích, nước. Khả năng trao đổi anion HT bị ảnh hưởng bởi
bản chất của anion lớp xen giữa ban đầu và mật độ điện tích lớp (tức là tỉ lệ M(II) :
M(III) trong lớp brucite). Khi mật độ điện tích cao thì phản ứng trao đổi có thể trở nên
khó khăn. HT có ái lực lớn đối với các anion đa hóa trị hơn là đối với anion hóa trị I.
HT có thể hấp thu anion từ dung dịch bằng ba cơ chế khác nhau: hấp phụ bề mặt,
trao đổi anion lớp xen giữa và xây dựng lại cấu HT nung nhờ “khả năng nhớ”. “Khả năng
nhớ” của HT là một trong những tính năng hấp dẫn nhất của họ này như là chất hấp phụ
các loại anion. Quá trình nung cho phép quay vòng và tái sử dụng của các chất hấp phụ
với việc loại bỏ các chất gây ô nhiễm hữu cơ. Ưu điểm chính so với các loại nhựa trao
đổi anion truyền thống là giá trị dung lượng trao đổi anion cao hơn khả năng chịu nhiệt ở
nhiệt độ cao của HT.

23


Tóm lại chất có thể được hấp phụ bởi HT là những chất có đặc trưng anion, vô cơ
cũng như hữu cơ. Một số phân tử hữu cơ phân cực cũng có khả năng kết hợp chặt chẽ


1.3.4. Ảnh hưởng của nitrate trong môi trường và vai trò của hydrotalcite trong
việc loại nitrate
Những năm gần đây quan tâm về vấn đề xử lý nitrate trong nước ăn uống trên thế
giới cũng như trong nước ngày càng tăng do độc tính cao của nó.
Các hợp chất chứa nitơ trong nước có thể tồn tại dưới dạng các hợp chất hữu cơ,
nitrite, nitrate, và amoni. Sự hình thành nitrate là một giai đoạn không thể thiếu trong
vòng tuần hoàn của nitơ trong tự nhiên, nitrate là sản phẩm cuối cùng của quá trình oxy
hoá các hợp chất nitơ. Hàm lượng nitrate cao trong nước có thể gây ra các bệnh về hồng
cầu, tạo ra chứng thiếu vitamin và có thể kết hợp với các amin để tạo nên những
nitrosamin, là tác nhân gây ung thư. Trẻ sơ sinh đặc biệt nhạy cảm với nitrate lọt vào sữa
mẹ, hoặc qua nước dùng để pha sữa. Sau khi lọt vào cơ thể, nitrat chuyển hóa nhanh nhờ
vi khuẩn đường ruột thành nitrite còn nguy hiểm hơn đối với sức khỏe con người. Khi tác
dụng với các amin hay alkyl cacbonate trong cơ thể người chúng có thể tạo thành các hợp
chất chứa nitơ gây ung thư.
Do quá trình sản xuất và sinh hoạt của con người, nồng độ các hợp chất chứa nitơ
đặc biệt là amoni trong các nguồn nước tăng nhanh trong vài thập kỉ gần đây. Riêng tại
Hà Nội, theo kết quả nghiên cứu của nhiều đề tài đã và đang thực hiện, nước ngầm tại
hầu hết các khu vực đều nhiễm amoni, nhiều khu vực nhiễm nặng như: Pháp Vân, Định
Công, Kim Giang, Bạch Mai, Bách Khoa, Kim Liên, Quỳnh Mai, trong đó cao nhất là
khu vực Pháp Vân, Định Công (~ 20 mg/l). Hàm lượng nitrate và nitrite thường không
cao. Tuy nhiên, trong quá trình khai thác, xử lý và lưu trữ nước, amoni chuyển hoá thành
nitrite và nitrate (20mg amoni tương đương với khoảng 70mg nitrate). Hàm lượng nitrate
trong nước ăn uống theo quy chuẩn quốc gia về chất lượng nước (QCVN 01:2009/BYT)
là 50 mg/l. Như vậy, vấn đề ô nhiễm nước bởi các hợp chất nitơ là đã rõ ràng, từ đó cũng
thấy được sự cấp thiết của việc nghiên cứu các phương pháp xử lí ô nhiễm nitơ nói
chung, nitrate nói riêng, ở nước ta.

25