ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

HOÀNG ĐỨC THUẬN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ Ô NHIỄM As
VÀ Mn TRONG MÔI TRƯỜNG NƯỚC CỦA VẬT
LIỆU TỔ HỢP GRAPHEN – BÙN ĐỎ
Ngành: Khoa học môi trường
Mã ngành: 8 44 03 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Người hướng dẫn khoa học: TS. Hà Xuân Linh

Thái Nguyên - 2018


i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan: Đề tài: “Nghiên cứu khả năng xử lý ô nhiễm As và Mn
trong môi trường nước của vật liệu tổ hợp graphen – bùn đỏ” là do bản thân tôi
thực hiện. Các số liệu, kết quả trong đề tài là trung thực. Nếu sai sự thật tôi xin
chịu trách nhiệm.

Thái nguyên, tháng

năm 2018


Em xin trân trọng cảm ơn!
Thái Nguyên, tháng

năm 2018

Tác giả

Hoàng Đức Thuận


iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ii
MỤC LỤC ................................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT........................................vii
DANH MỤC CÁC BẢNG .................................................................................... viii
DANH MỤC CÁC HÌNH ......................................................................................... x
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ............................................................................ 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...................................................................... 4
1.1. Tổng quan về Asen và Mangan ....................................................................... 4
1.1.1. Asen và các phương pháp xử lý Asen ....................................................... 4
1.1.1.1. Tính chất vật lý và hóa học của Asen. ................................................ 4
1.1.1.2. Độc tính của Asen. .............................................................................. 5
1.1.1.3. Tình hình ô nhiễm Asen hiện nay. ...................................................... 6

2.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ..................................................................... 25
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu.............................................................................. 25
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................. 25
2.2. Nội dung nghiên cứu...................................................................................... 25
2.2.1. Chế tạo và xác định đặc trưng cấu trúc, hình thái, kích thước của vật
liệu hấp phụ ....................................................................................................... 25
2.2.2. Nghiên cứu khả năng hấp phụ As(III) và Mn(II) của vật liệu hấp phụ... 25
2.3. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................... 26
2.3.1. Phương pháp chế tạo và xác định đặc trưng cấu trúc, hình thái, kích
thước của vật liệu hấp phụ ................................................................................ 26
2.3.1.1. Phương pháp chế tạo vật liệu ............................................................ 26
2.3.1.2. Phương pháp xác định đặc trưng cấu trúc, hình thái, kích thước
của vật liệu hấp phụ ........................................................................................ 27
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu khả năng hấp phụ As(III) và Mn(II) của vật
liệu hấp phụ ....................................................................................................... 27
2.3.2.1. Phương pháp xác định điểm đẳng điện của VLHP .................................. 29


v

2.3.2.2. Phương pháp khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới khả năng hấp phụ
As(III), Mn(II) của VLHP theo phương pháp hấp phụ tĩnh ........................... 29
2.3.2.3. Phương pháp thử nghiệm khả năng xử lý mẫu nước thực chứa ion
As(III), Mn(II) ................................................................................................ 30
2.3.3. Phương pháp phân tích kết quả ............................................................... 31
2.3.3.1. Phương pháp xác định nồng độ ion sau hấp phụ............................... 31
2.3.3.2. Phương pháp phân tích khả năng hấp phụ của vật liệu hấp phụ ....... 32
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................... 35
3.1. Chế tạo và xác định đặc trưng cấu trúc, hình thái, kích thước của vật liệu
hấp phụ .................................................................................................................. 35

vii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Viết tắt

Tên tiếng Anh

Tên tiếng Việt

SEM

Scanning Electron
Microscope

EDX

Energy-dispersive X-ray
spectroscopy

Phổ tán xạ năng lượng tia X

Single-walled carbon
nanotubes

Ống cacbon nano đơn vách

SWCNTs

Ống nano cacbon đơn vách hoạt

Hồ Chí Minh ................................................................................................................ 17
Bảng 3.1: Kết quả xác định điểm đẳng điện của vật liệu hấp phụ (VLHP) .............. 39
Bảng 3.2. Kết quả đo độ hấp thụ quang Mn(II) với các nồng độ khác nhau ............ 41
Bảng 3.3: Sự phụ thuộc dung lượng và hiệu suất hấp phụ As(III) vào pH ............... 42
Bảng 3.4: Sự phụ thuộc dung lượng và hiệu suất hấp phụ Mn(II) vào pH ............... 43
Bảng 3.5: So sánh pH tối ưu của vật liệu RMGC với một số loại vật liệu hấp
phụ khác......................................................................................................................... 44
Bảng 3.6: Ảnh hưởng của thời gian đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ As(III)
của VLHP ...................................................................................................................... 47
Bảng 3.7: Ảnh hưởng của thời gian đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ Mn(II)
của VLHP ...................................................................................................................... 47
Bảng 3.8: Ảnh hưởng của khối lượng VLHP đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ
As(III) ............................................................................................................................ 50
Bảng 3.9: Ảnh hưởng của khối lượng VLHP đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ
As(III) ............................................................................................................................ 50
Bảng 3.10: Ảnh hưởng của nồng độ ban đầu đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ
As(III) ............................................................................................................................ 53
Bảng 3.11: Ảnh hưởng của nồng độ ban đầu đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ
Mn(II) ............................................................................................................................ 53
Bảng 3.12: Dung lượng hấp phụ cực đại qmax và hằng số Langmuir b...................... 56


ix

Bảng 3.13: So sánh khả năng hấp phụ của tổ hợp vật liệu với các vật liệu hấp
phụ khác......................................................................................................................... 57
Bảng 3.14: Kết quả khảo sát sự phụ thuộc của lgq vào lgCcb trong quá trình hấp
phụ ion As(III), Mn(II) của VLHP .............................................................................. 58
Bảng 3.15: Các hằng số của phương trình Freundlich ............................................... 59
Bảng 3.16: Số liệu khảo sát động học hấp phụ ion As(III) và Mn(II) ....................... 60

của VLHP .................................................................................................................... 48
Hình 3.13: Ảnh hưởng của khối lượng VLHP đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ
As(III) .......................................................................................................................... 51


xi

Hình 3.14: Ảnh hưởng của khối lượng VLHP đến dung lượng, hiệu suất hấp phụ
Mn(II) .......................................................................................................................... 51
Hình 3.15: Sự phụ thuộc của hiệu suất hấp phụ vào nồng độ ban đầu của ion As(III)................ 54
Hình 3.16: Sự phụ thuộc của hiệu suất hấp phụ vào nồng độ ban đầu của ion Mn(II) ................ 54
Hình 3.17: Đường đẳng nhiệt hấp ............................................................................... 56
phụ của VLHP đối với As(III) .................................................................................... 56
Hình 3.18: Sự phụ thuộc của Ccb/q vào Ccb đối với As(III) ....................................... 56
Hình 3.19: Đường đẳng nhiệt hấp phụ của VLHP đối với Mn(II).............................. 56
Hình 3.20: Sự phụ thuộc của Ccb/q vào Ccb đối với Mn(II) ...................................... 56
Hình 3.21: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc lgq vào lg Ccb đối với sự hấp phụ ion
As(III) .......................................................................................................................... 59
Hình 3.22: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc lgq vào lg Ccb đối với sự hấp phụ ion
Mn(II) .......................................................................................................................... 59
Hình 3.23: Đồ thị tuyến tính của động học hấp phụ biểu kiến bậc nhất Lagergren
với ion As(III) ............................................................................................................. 61
Hình 3.24: Đồ thị tuyến tính của động học hấp phụ biểu kiến bậc hai Lagergren
với ion As(III) ............................................................................................................. 61
Hình 3.25: Đồ thị tuyến tính của động học hấp phụ biểu kiến bậc nhất Lagergren
với ion Mn(II).............................................................................................................. 62
Hình 3.26: Đồ thị tuyến tính của động học hấp phụ biểu kiến bậc hai Lagergren
với ion Mn(II).............................................................................................................. 62



nên gây bụi trong không khí. Tuy nhiên, yếu tố gây hại nhất của bùn đỏ là pH cao,


2
pH > 12 (do sử dụng xút để chế biến bauxite) là nguy cơ chính gây ô nhiễm nguồn
nước và môi trường nên khi chảy ra ngoài môi trường sẽ phá hủy hoặc làm nguy hại
đến các sinh vật khi tiếp xúc với chúng, làm suy giảm chất lượng nước mặt và nước
ngầm. Tuy nhiên, bùn đỏ sau khi xử lý lại có thể sử dụng làm vật liệu hấp phụ để xử
lý nước thải ô nhiễm. Bên cạnh đó, việc sử dụng graphene làm vật liệu hấp phụ
trong những năm gần đây đang là đề tài thu hút được rất nhiều các nhà khoa học
trong và ngoài nước tham gia nghiên cứu. Tuy nhiên, tận dụng môi trường pH cao
của bùn đỏ để chế tạo thành vật liệu tổ hợp graphene/ bùn đỏ ứng dụng hấp phụ As,
Mn hiện tại chưa có các công bố. Thực tế trong thời gian qua, nhóm chúng tôi đã
bước đầu nghiên cứu chế tạo các vật liệu graphene, tổ hợp graphene-bùn đỏ để xử
lý hấp phụ metylene xanh, Cd trong môi trường nước. Các kết quả nghiên cứu cho
thấy tổ hợp vật liệu graphene-bùn đỏ có khả năng xử lý rất hiệu quả metylene xanh,
Cd trong môi trường nước. Tuy nhiên, mở rộng nghiên cứu khả năng xử lý ô nhiễm
cho các nguyên tố ô nhiễm As, Mn trong môi trường nước đòi hỏi thêm nhiều các
khảo sát chi tiết hơn.
Vì những lý do trên, tôi lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu khả năng xử lý ô nhiễm
As và Mn trong môi trường nước của vật liệu tổ hợp graphen – bùn đỏ”.Việc
thực hiện đề tài trên không những đem lại lợi ích kinh tế, xã hội mà còn có ý nghĩa
quan trọng trong việc bảo vệ môi trường, phù hợp với chiến lược bảo vệ môi trường
quốc gia Việt Nam định hướng mục tiêu đến năm 2020 là “Hình thành và phát triển
ngành công nghiệp tái chế chất thải”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
2.1. Mục tiêu tổng quát
- Nghiên cứu, chế tạo được vật liệu mới và thử nghiệm khả năng xử lý ô
nhiễm kim loại nặng trong môi trường nước
2.2. Mục tiêu cụ thể

Asen là một nguyên tố bán kim loại rất phổ biến và xếp thứ 20 trong tự nhiên,
chiếm khoảng 0,00005% trong vỏ trái đất, xếp thứ 14 trong nước biển và thứ 12
trong cơ thể người. Asen di chuyển trong tự nhiên nhờ các hoạt động của thời tiết,
của hệ sinh vật, các hoạt động địa lý, các đợt phun trào núi lửa và các hoạt động của
con người [37].
Tùy theo từng điều kiện môi trường mà Asen có thể tồn tại ở nhiều trạng
thái oxi hóa khác nhau: -3, 0, +3,+5. Trong nước tự nhiên, Asen tồn tại chủ yếu ở
2 dạng hợp chất vô cơ là asenat As(V), asenit As(III). As(V) là dạng tồn tại chủ
yếu của asen trong nước bề mặt và As(III) là dạng chủ yếu của Asen trong nước
ngầm. Dạng As(V) hay các asenat gồm AsO43-, HAsO42-, H2AsO4-, H3AsO4; còn
dạng As(III) hay các asenit gồm H3AsO3, H2AsO3-, HAsO32- và AsO33- [37].
Hình 1.1 cho thấy tại pH trung tính, H3AsO3 chiếm tỉ lệ chính trong khi
chỉ chiếm một tỉ lệ rất nhỏ (
Hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản tại xã Hà Thượng-Đại Từ-Thái
Nguyên diễn ra đã làm cho môi trường đất, nước ở đây bị ô nhiễm nghiêm trọng,
đặc biệt là sự ô nhiễm Asen. Tác giả Vi Thị Mai Hương cùng cộng sự [9] đã trình
bày nghiên cứu bước đầu về ảnh hưởng của sự ô nhiễm Asen đối với sức khỏe
người dân tại xã Hà Thượng. Kết quả quan trắc chất lượng nước mặt xã Hà Thượng
cho thấy: hàm lượng Asen tại suối Thủy Tiên 8/2010 là 3,34 mg/L vượt QCVN 334
lần và hàm lượng Asen trong nước suối Cát 8/2011 là 0,061 mg/L vượt tiêu chuẩn
cho phép 6,1 lần. Hàm lượng As trong nước ngầm tại các điểm quan trắc dao động
trong khoảng 0,075 – 4,074 mg/L.
Cũng theo khảo sát của nhóm tác giả thuộc Trường Đại học Nông Lâm Thái
Nguyên đăng trên Tạp chí Khoa học Đất số 36/2011, hầu hết các mẫu đất tại các
khu vực khai khoáng đều có biểu hiện ô nhiễm kim loại nặng, đặc biệt, một số mẫu
gần khu sinh sống của dân cư cũng đang bị ô nhiễm. Cụ thể, hàm lượng asen tại mỏ
sắt Trại Cau và mỏ thiếc Đại Từ vượt chuẩn 12 mg/L.
1.1.1.4. Các phương pháp xử lý Asen.
* Các phương pháp hóa học:
Thông thường xử lý As (V) có hiệu quả hơn xử lý As (III). Nhiều hệ thống xử
lý bao gồm cả bước oxy hóa chuyển đổi As(III) thành As(V). Quá trình oxy hóa


7
không loại bỏ asen khỏi dung dịch nhưng nâng cao hiệu quả các quá trình xử lý tiếp
theo như cộng kết tủa, hấp phụ, lọc.
- Oxy hóa bằng không khí: Quá trình diễn ra chậm, thời gian đến hàng tuần.
Quá trình oxy hóa có thể được xúc tác bằng vi khuẩn, axit mạnh hoặc dung dịch
kiềm, đồng, bột cacbon hoạt tính và nhiệt độ cao [2].
- Oxy hóa bằng tác nhân hóa học: Oxy hóa trực tiếp bởi nhiều chất khác như
Clo, hypoclorit, ozon, permanganate, H2O2, tác nhân Fenton (H2O2/Fe2+)[3].
- Oxy hóa và loại asen bằng năng lượng mặt trời (SORAS): Sử dụng phản ứng
oxy hóa quang hóa As(III) thành As(V) nhờ ánh sáng mặt trời, sau đó tách As(V) ra

Sử dụng các loại màng vi lọc (MF), siêu lọc (UF), lọc Nano (NF) và thẩm thấu
ngược (RO) để lọc nước loại bỏ asen với hiệu quả loại bỏ và chi phí đầu tư cũng
như có những ưu nhược điểm khác nhau.
*Phương pháp sinh học:
Xử lý asen bằng công nghệ vi sinh đang được xem như phương pháp thay thế
các biện pháp kĩ thuật thông thường. Hơn nữa nó còn khá mới mẻ không chỉ ở Việt
Nam mà cả trên thế giới. Nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy, phương pháp oxi hóa
bằng vi sinh mang lại rất nhiều ưu điểm như không gây ô nhiễm, không cần giai
đoạn xử lý phụ như phương pháp clo hóa, nhưng tốn kém trong công đoạn hoàn
nguyên vật liệu như trao đổi cation.
Parknikar (1998) [39] mô tả hai loại tương tác giữa vi khuẩn và kim loại để
loại bỏ asen: 1 là vi khuẩn oxy hóa và kết tủa As(III) với As(V) và 2 là tích lũy asen
trong sinh khối vi sinh vật.
Lehimans và cộng sự (2001) [36] tiến hành nghiên cứu áp dụng lọc sinh học
để loại bỏ asen (III), trạng thái oxy hóa của asen khó xử lý nhất. Khi nước ngầm qua
lớp cát lọc, asen bị giữ lại trên các kết tủa oxit sắt được hình thành liên tục nhờ hoạt
động của vi khuẩn sắt. Kết luận rằng ở nhiệt độ, độ pH và điều kiện oxy hóa tối ưu
và có đủ sắt thì lọc sinh học cho phép loại bỏ đồng thời cả Fe và As.
Nhìn chung, các cách xử lý trên đều mắc phải một số nhược điểm chung là công
nghệ phức tạp, phải kết hợp nhiều phương pháp, giá đầu tư và chi phí vận hành quá cao
và đòi hỏi trình độ kỹ thuật. Do đó, việc ứng dụng với quy mô công nghiệp ở nước ta
vẫn còn nhiều hạn chế. Công nghệ xử lý bằng phương pháp hấp phụ với vật liệu là phụ
phẩm công nghiệp là một hướng đi phù hợp với thực tiễn sản xuất ở nước ta.


9
1.1.2. Mangan và các phương pháp xử lý Mangan
Mangan chiếm khoảng 1000 ppm (0,1%) trong vỏ Trái Đất, đứng hàng thứ 12
về mức độ phổ biến của các nguyên tố [28]. Đất chứa 7–9000 ppm mangan với hàm
lượng trung bình 440 ppm. Nước biển chỉ chứa 10 ppm mangan và trong khí quyển

mangan sẽ được lưu giữ và tích lũy trong tóc với nồng độ cao hơn hàng trăm lần so
với trong các loại mô khác [32]. Sự có mặt của mangan trong tóc giúp chúng ta xác
định được tình trạng nhiễm độc không chỉ ở thể cấp tính mà cả nhiễm độc trường
diễn [18]. Thêm vào đó, việc lấy mẫu tóc dễ dàng, bảo quản mẫu không quá khó
khăn. Do đó, tóc được xem là một chỉ thị hữu hiệu cho việc nghiên cứu sự nhiễm
độc mangan mãn tính với thời gian phơi nhiễm lâu dài như sự phơi nhiễm mangan
từ nước ngầm.
Ở Việt Nam, vấn đề ô nhiễm mangan trong nước ngầm mới chỉ được xem xét
trong vài năm gần đây. Do đó, những nghiên cứu về sự tích lũy mangan trong tóc
người dân còn rất ít. Trong một cuộc khảo sát được tiến hành năm 2005, hàm lượng
mangan trung bình trong mẫu tóc người dân huyện Gia Lâm (n=20) là 15,5 mg/kg
và người dân huyện Thanh Trì (n=39) là 38,9 mg/kg [45]. Không chỉ từ nguồn
nước, những công nhân làm việc tại các khu khai thác mỏ cũng bị ảnh hưởng bởi sự
phơi nhiễm mangan trong môi trường.
1.1.2.3. Tình hình ô nhiễm Mangan hiện nay
Tình trạng ô nhiễm mangan trong nước ngầm đang xảy ra tại nhiều quốc gia
trên thế giới, trong đó đáng chú ý nhất là ở Băng-la-đét, Cam-pu-chia và đồng bằng
sông Mê-kông [43].
Agusa và cộng sự (2005) đã tìm thấy nồng độ asen, mangan và bari cao khi
phân tích 25 mẫu nước giếng khoan tại 2 huyện vùng ngoại ô Hà Nội là Gia Lâm và
Thanh Trì. Giá trị trung vị của nồng độ mangan ở cả Gia Lâm và Thanh Trì đều lớn
hơn 1 mg/L, 76% số mẫu nước ngầm có nồng độ mangan cao hơn tiêu chuẩn cho
phép của WHO (0,4 mg/L)
Tình trạng ô nhiễm nước ngầm ở đồng bằng sông Mê-kông, miền nam Việt
Nam có phần nặng nề hơn so với đồng bằng sông Hồng. Một nghiên cứu đã được
tiến hành vào năm 2007 - 2008 tại 4 tỉnh An Giang (n=107), Đồng Tháp (n=86),
Kiên Giang (n=122) và Long An (n=89) với tổng số mẫu thu thập được là 404 mẫu.
Khoảng nồng độ mangan trong nước thay đổi từ < 0,01 mg/L đến 14 mg/L. Trong
đó, khi xét chung toàn đồng bằng thì 74% số mẫu nước ngầm có nồng độ >
0,05mg/L [29]. Đây là những bằng chứng ban đầu về tình trạng ô nhiễm mangan

làm thoáng không đủ để ôxy hoá hết mangan và sắt, trong trường hợp này cần phải
dùng đến hoá chất. Các loại hóa chất được dùng để khử Mangan là: Clo (Cl), Kali
Permanganat (KMnO4), H2O2, Vôi (Ca(OH)2)…
3Mn2+ +2Mn04- +40H-

5Mn02

+ 2H20

(1.3)

* Dùng vi sinh vật
Từ thực thế quan sát thấy luôn xuất hiện một số loài vi khuẩn trong các công
trình khử Mangan như bể lọc dù bể lọc được thổi rửa thường xuyên.
Một số loài vi sinh vật có khả năng oxy hóa Mangan trong điều kiện mà quá
trình oxy hóa hóa học xảy ra khó khăn. Các loài vi khuẩn này xúc tiến cho sự oxy
hóa và kết tủa nhanh Mn trong lớp vật liệu lọc - tương đương việc sử dụng chất xúc
tác hay chất oxy hóa/ keo tụ bằng hóa học. Lợi dụng đặc điểm đó, chúng ta có thể
cấy các mầm khuẩn Mn trong lớp cáy lọc của bể lọc, thông qua hoạt động của các


12
vi khuẩn, xác vi sinh vật sẽ tạo thành lớp màng ôxit mangan trên bề mặt hạt vật liệu
lọc. Lớp màng này có tác dụng xúc tác quá trình khử mangan.
* Phương pháp sử dụng vật liệu lọc hấp phụ
So với các phương pháp xử lý nước thải khác, phương pháp hấp phụ có các
đặc tính ưu việt hơn hẳn. Vật liệu hấp phụ được chế tạo từ các nguồn nguyên liệu tự
nhiên và các phế thải nông nghiệp, công nghiệp sẵn có [6], dễ kiếm, quy trình xử lý
đơn giản, công nghệ xử lý không đòi hỏi thiết bị phức tạp, chi phí thấp, đặc biệt, các
vật liệu hấp phụ này có độ bền khá cao, có thể tái sử dụng nhiều lần nên giá thành

hiện của ion photphat cũng làm giảm khả năng hấp phụ. Thực nghiệm cho thấy rằng
ở nồng độ 50 mg/L sự xuất hiện của ion photphat thì dung lượng hấp phụ cực đại
của As(III) và As(V) giảm xuống còn 29,9 mg/g và 64,8 mg/g.
Tác giả Phạm Ngọc Chức [4] và các cộng sự đã chế tạo thành công các hạt
nano bằng cách tổng hợp các hạt hỗn hợp hệ Mn – Fe. Đã ứng dụng oxit phức hợp
Fe2O3 - Mn2O3 có kích thước nanomet để hấp phụ As(III), As(V), Fe(III) và Mn(II)
ở pH = 7 theo mô hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir và xác định được dung lượng
hấp phụ cực đại của oxit phức hợp Fe2O3 - Mn2O3 có kích thước nanomet đối với
As(III) là 41,117 mg/g, đối với As(V) là 48,437 mg/g, đối với Fe(III) là 111,04
mg/g, đối với Mn(II) là 98,09mg/g.
Tác giả Lưu Minh Đại [5] và cộng sự đã nghiên cứu tổng hợp được MnO2 kích
thước nanomet và tiến hành khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố pH, nhiệt độ, nồng
độ, ion cạnh tranh đến quá trình hấp phụ As(V). Kết quả cho thấy, trong khoảng pH
6 ÷ 8,5, dung lượng hấp phụ thay đổi không đáng kể. Trong khoảng nhiệt độ từ 15 ÷
45oC, dung lượng hấp phụ giảm khi nhiệt độ tăng, ∆H = 29,16 kJ/mol. Khi tăng
nồng độ As(V) thì dung lượng hấp phụ tăng và dung lượng hấp phụ cực đại đối với
As(V) là 36,32 mg/g.
Yang và cộng sự [47] đã dùng lá chè xanh biến tính và kết hợp với sự có mặt
của ion Cl- nghiên cứu xử lý As(III) và Ni(II) trong nước. Trong quá trình nghiên
cứu, tác giả đã cho thấy rằng pH tối ưu cho As(III) và Ni(II) tương ứng là pH = 3 và
pH = 7. Mô hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir mô tả sự hấp phụ As(III) tốt hơn,
còn Ni(II) thì phù hợp với mô hình hấp phụ đẳng nhiệt Frendlich. Dung lượng hấp
phụ cực đại cho As(III) và Ni(II) là 0,4212 và 0,3116 mg/g. Ngoài ra, còn tác giả
Hossain và cộng sự [31] cũng nghiên cứu sự hấp phụ asen trên bã chè biến tính kết
hợp với sự có mặt của ion Fe(III) để tăng khả năng hấp phụ.