Tro trấu biến tính: cứu tinh cho nguồn nước bẩn

Cùng với sự gia tăng các hoạt động công nông nghiệp là việc sản sinh các chất thải nguy hại, tác động tiêu cực trực tiếp đến sức khỏe con người và hệ sinh thái. Các hoạt động khai thác mỏ, công nghiệp thuộc da, công nghiệp điện tử, lọc hóa dầu,…đã tạo ra các nguồn ô nhiễm chứa các kim loại nặng như Cu, Pb, Ni, Cd, As, Hg.

Trong số các ion kim loại nặng thì Cu²⁺ là ion điển hình nhất và có mặt ở hầu hết các loại nước thải. Do có độc tính cao, việc xử lý loại bỏ Cu²⁺ ra khỏi nước và nước thải là một trong những vấn đề trọng yếu nhằm đảm bảo sức khỏe cộng đồng và bảo vệ môi trường.

Việt Nam là nước có truyền thống sản xuất nông nghiệp lâu đời, mỗi năm sản xuất hơn 40 triệu tấn lúa và thải ra hơn 8 triệu tấn vỏ trấu khi xay sát và có xu hướng tăng đều mỗi năm. Tro trấu được đánh giá là một vật liệu rất có triển vọng vì có khả năng hấp phụ nhiều thành phần ô nhiễm môi trường. Vì vậy có thể sử dụng tro trấu để xử lý các chất ô nhiễm trong nước và nước thải.

Trong nghiên cứu này, tro trấu được biến tính bằng phương pháp oxy hóa kết tủa MnSO₄. Tính chất đặc trưng của vật liệu được đánh giá bằng các phương pháp hóa lý hiện đại như  XRD, EDX, SEM, FT-IR. Qua phân tích cho thấy sự có mặt của MnO₂ trong vật liệu làm tăng khả năng xử lý Cu²⁺ ở pH trung tính. Đồng thời, trong quá trình phân tích, nhóm nghiên cứu đã khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng xử lý Cu²⁺ như thời gian đạt cân bằng hấp phụ Cu²⁺, lượng chất hấp phụ, pH và nồng độ Cu²⁺.

Kết quả cho thấy, vật liệu tro trấu biến tính (RHA-M) được điều chế bằng phương pháp oxy hóa kết tủa có khả năng xử lý Cu²⁺. Vật liệu thu được có diện tích bề mặt riêng là 152,412m²/g với các hạt tinh thể MnO₂ có dạng hình cầu, kích thước đồng đều kết tụ với nhau tạo màng mỏng phủ hệ thống mao quản của tro trấu. Ảnh hưởng của một số thông số đến khả năng xử lý Cu²⁺ của vật liệu như thời gian đạt cân bằng hấp phụ (90 phút), lượng chất hấp phụ (0,3 g), pH=7-8, nồng độ dung dịch Cu²⁺ (50mg/l) cho thấy hiệu suất loại bỏ Cu²⁺ khá cao (trên 90%).

Đây là các nội dung từ bài viết “Điều chế tro trấu biến tính ứng dụng xử lý Cu²⁺ trong nước” đăng trên Tạp chí Khoa học và Công nghệ Việt Nam, số 1B, năm 2020 vừa được bổ sung vào kho tư liệu của Trung tâm Thông tin và Thống kê KH&CN TP.HCM (CESTI).

Trong tài liệu này, còn 13 nội dung nghiên cứu đáng chú ý khác về lĩnh vực Nông nghiệp và Khoa học Y dược, như:

1. Một số bộ dữ liệu kiểm thử phổ biến cho phát hiện xâm nhập mạng và đặc tính phân cụm
2. Nhận dạng khuôn mặt trong video bằng mạch nơ ron tích chập
3. Tính chất điện hóa của điện cực Fe₂O_3/Au trong dung dịch kiềm
4. Đánh giá hiện trạng hình thái lòng dẫn một số đoạn sông Tiền và sông Vàm Nao bằng tài liệu địa chấn nông phân giải cao
5. Biến đổi gen và cấu trúc protein fiber của virus HAdV-3 gây bệnh đau mắt đỏ ở Việt Nam
6. Thành phần loài lưỡng cư, bò sát vùng Bắc Trung Bộ
7. Nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm xác định mô men uốn giới hạn của cấu kiện dầm bê tông cốt thép theo mô hình biến dạng phi tuyến của bê tông
8. Phát triển phương pháp năng lượng biến dạng để chẩn đoán hư hỏng trong kết cấu tấm
9. Nghiên cứu ứng dụng n-butylamin tái chế chất thải rắn thuộc da chứa crom
10. Nghiên cứu chế tạo sợi polystyrene bằng phương pháp kéo sợi ly tâm (centrifugal spinning)
11. Ứng dụng phương pháp tán xạ X góc nhỏ đánh giá ảnh hưởng tăng giáng mật độ điện tử đến các cấu trúc vi mô của màng dẫn proton trong pin nhiên liệu
12. Ảnh hưởng của sự bổ sung hydroxyapatite đến các tính chất của xi măng glass ionomer
13. Nghiên cứu khả năng xử lý 2,4-D và 2,4,5-T bằng FeO nano trong đất nhiễm da cam/dioxin tại sân bay Biên Hòa

Quý bạn đọc có thể bấm vào tên bài để tham khảo nội dung chi tiết; hoặc tra cứu các cơ sở dữ liệu của CESTI để tìm tài liệu theo yêu cầu của riêng mình, tại địa chỉ: http://cesti.gov.vn/thu-vien/1/tra-cuu-chung