Kết quả chính của đề tài |
Về khoa học: - Đã tinh chế và biến tính quặng apatit thành hydroxyapatit. Kết quả cho thấy quặng ban đầu có thành phần chính là floapatit, có diện tích bề mặt riêng 3,97 m2/g, kích thước hạt không đồng đều, sau khi tinh chế, thành phần chính vẫn là floapatit với diện tích bề mặt riêng tăng lên 36,62 m2/g, kích thước hạt nhỏ hơn và đồng đều hơn. Sau khi biến tính, diện tích bề mặt riêng tăng lên 100,79 m2/g, các hạt có kích thước nhỏ cỡ nanomet và đồng đều hơn, thành phần chính là hydroxyapatit. - Đã nghiên cứu khả năng xử lý Pb2+ của quặng apatit và so sánh với quặng apatit tinh chế. Quặng apatit có khả năng xử lý Pb2+ với điều kiện thích hợp như sau: hàm lượng 3 g/L, thời gian 60 phút, dung lượng hấp phụ cực đại 11,26 mg/g. Quặng apatit tinh chế có khả năng xử lý Pb2+ tốt hơn so với quặng ban đầu. - Đã tìm được điều kiện hấp phụ thích hợp với các ion kim loại nặng: Đối với Pb2+ 50 mg/L: Hàm lượng chất hấp phụ là 0,2 g/L, 40 phút, pH từ pH0 (4) đến pH trung tính. Đối với Cd2+ 30 mg/L: Hàm lượng chất hấp phụ là 1 g/L, 30 phút, pH từ pH0 (5,545) đến ph trung tính. Đối với Cu2+ 30 mg/L: Hàm lượng chất hấp phụ là 0,6 g/L, 45 phút, pH từ pH0 (5,625) đến pH trung tính. Đối với Fe3+ 50 mg/L: Hàm lượng chất hấp phụ là 0,2 g/L, 80 phút, pH từ pH0 (2,65) đến ph trung tính. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ ion kim loại nặng ban đầu từ 10-1000 mg/L tới dung lượng hấp phụ ở nhiệt độ phòng cho thấy phù hợp với mô hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir. Dung lượng hấp phụ cực đại của Pb2+, Cd2+, Cu2+ và Fe3+ lần lượt là 341,3 mg/g; 43,94 mg/g; 69,59 mg/g và 1092,7 mg/g. Quá trình hấp phụ các ion kim loại nặng tuân theo động học bậc 2 và là quá trình thu nhiệt và tự diễn biến. Sau khi hấp phụ Pb2+, quặng apatit biến tính chuyển pha sang Pb10(PO4)6(OH)2 cho thấy sự thay thế hoàn toàn các ion canxi trong tinh thể bằng ion Pb2+. Đối với Fe3+ xuất hiện thêm pha của FeOOH. Đối với Cd2+ và Cu2+ vật liệu vẫn có thành phần pha của hydroxyapatit. - Đã nghiên cứu khả năng hấp phụ đồng thời các ion kim loại nặng và khả năng xử lý nước thải thực tế của vật liệu. Vật liệu có khả năng xử lý đồng thời các ion kim loại nặng với sự ưu tiên hấp phụ Pb > Fe > Cu > Cd. Vật liệu có khả năng xử lý nước thải thực, cụ thể là nước thải mạ, nước thải làng nghề và nước thải mỏ. Sản phẩm của đề tài: - Các bài báo đã công bố (liệt kê) 1. Phuong Thu Nguyen, Xuyen Thi Nguyen, Trang Van Nguyen, Thom Thi Nguyen, Thai Quoc Vu, Huy Trung Nguyen, Nam Thi Pham, Thanh Mai Thi Dinh, Treatment of Cd2+ and Cu2+ ions using modified apatite ore, Journal of Chemistry, 2020, 6537197, doi: 10.1155/2020/6527197 (SCIE). 2. Nguyen Thu Phuong, Cao Thi Hong, Nguyen Thi Thuy, Nguyen Thi Xuyen, Nguyen Thi Thom, Pham Thi Nam, Nguyen Thi Thu Trang, Do Thi Hai, Dinh Thi Mai Thanh, Research on the adsorption of Pb2+ by apatite ore and purified apatite ore, Vietnam Journal of Science and Technology, 59 (6), 2021 745-761 (VAST 2). - Các bằng sáng chế, giải pháp hữu ích (liệt kê) - Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ) - Các sản phẩm khác (nếu có) 01 quy trình tinh chế và biến tính quặng apatit với hiệu suất tinh chế và biến tính cao 50 g sản phẩm quặng apatit đã được tinh chế và biến tính có khả năng xử lý kim loại nặng trong nước 01 quy trình xử lý một số ion kim loại nặng trong nước bằng quặng apatit tinh chế và biến tính với hiệu suất loại bỏ đạt trên 80%. Đào tạo: 02 thạc sĩ và 01 sinh viên theo hướng của đề tài |