Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu hấp phụ thuốc nhuộm hoạt tính trong nước thải ngành dệt nhuộm bằng chitosan khâu mạch bức xạ có nguồn gốc từ vỏ tôm

Nghiên cứu Hấp Phụ Thuốc Nhuộm Hoạt Tính Trong Nước Thải Ngành Dệt Nhuộm Bằng Chitosan Khâu Mạch Bức Xạ Có Nguồn Gốc Từ Vỏ Tôm

Tác giả: Đặng Lê Minh Trí

Lĩnh vực: Sinh học thực nghiệm

Nội dung tài liệu:

Luận văn này tập trung nghiên cứu về việc ứng dụng chitosan, một polysaccharide có nguồn gốc tự nhiên từ vỏ tôm, để xử lý nước thải ngành dệt nhuộm. Chitosan, sau khi được điều chế và biến tính thành dạng hạt khâu mạch bức xạ, cho thấy tiềm năng hấp phụ hiệu quả các thuốc nhuộm hoạt tính. Nghiên cứu đã tiến hành điều chế chitosan từ vỏ tôm, tạo hạt chitosan khâu mạch ion và khâu mạch bức xạ bằng triallyl isocyanurate (TAIC). Các hạt chitosan khâu mạch này sau đó được đánh giá khả năng hấp phụ đối với thuốc nhuộm Drimaren Red CL-5B, một loại thuốc nhuộm phổ biến trong ngành dệt. Luận văn cũng xem xét các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả hấp phụ như lượng chất hấp phụ, pH, thời gian và nhiệt độ. Kết quả nghiên cứu mở ra hướng ứng dụng công nghệ bức xạ thân thiện môi trường để tạo vật liệu hấp phụ bền từ nguồn thải nông nghiệp, góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường nước thải dệt nhuộm.

Mục lục chi tiết:

• CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1. SỰ PHÁT TRIỂN NGÀNH TÔM VÀ HỆ LỤY Ô NHIỄM TỪ VỎ TÔM
• 2. CHITIN, CHITOSAN VÀ CÁC ỨNG DỤNG
• 2.1 Nguồn gốc, công thức và cấu trúc của chitosan
• 2.2 Tính chất hóa học và khả năng ứng dụng của chitin/chitosan và dẫn xuất
• 2.3 Quy trình sản xuất chitin/chitosan
• 2.4 Ứng dụng chitosan trong xử lý làm sạch môi trường
• 2.5 Ứng dụng xử lý nước thải ngành dệt
• 3. CÔNG NGHỆ BỨC XẠ VÀ ỨNG DỤNG CHIẾU XẠ KHÂU MẠCH LÀM BỀN VẬT LIỆU
• 3.1 Các quá trình hóa bức xạ
• 3.2 Khâu mạch chitosan bằng xử lý chiếu xạ
• 4. NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
• 4.1 Phân loại thuốc nhuộm
• 4.2 Thuốc nhuộm hoạt tính
• 4.3 Tác hại của nước thải dệt nhuộm lên hệ sinh thái và các phương pháp loại bỏ thuốc nhuộm khỏi nước thải
• 5. XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT BẰNG PHƯƠNG PHÁP HẤP PHỤ
• 5.1 Hiện tượng hấp phụ
• 5.2 Hấp phụ các chất hữu cơ trong môi trường nước
• 5.3 Động học hấp phụ
• 5.4 Cân bằng hấp phụ – Các phương trình đẳng nhiệt hấp phụ
• 5.5 Nghiên cứu giải hấp phụ
• CHƯƠNG II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1. NGUYÊN VẬT LIỆU, THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT
• 1.1 Nguyên vật liệu, hóa chất
• 1.2 Thiết bị, dụng cụ
• 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM
• 2.1 Phương pháp điều chế chitosan từ vỏ tôm
• 2.2 Các phương pháp xác định đặc tính của chitosan
• 2.3 Tạo hạt chitosan khâu mạch ion (chitosan bead)
• 2.4 Tạo hạt chitosan khâu mạch bền bằng xử lý chiếu xạ
• 2.4.1 Phương pháp xử lý chiếu xạ
• 2.4.2 Xác định đặc trưng của hạt khâu mạch
• 2.5 Đánh giá khả năng hấp phụ của hạt chitosan khâu mạch
• 2.5.1 Chuẩn bị nước thải mẫu chứa thuốc nhuộm hoạt tính
• 2.5.2 Khả năng hấp phụ của hạt chitosan khâu mạch đối với Drimaren Red
• 2.5.3 Khảo sát khả năng giải hấp phụ
• 2.5.4 Xác định độ màu nước thải sau quá trình hấp phụ màu
• 2.5.5 Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường tới khả năng hấp phụ của hạt chitosan
• 2.5.6 Hình ảnh hiển vi điện tử của hạt chitosan trước và sau quá trình hấp phụ
• CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
• 1. ĐIỀU CHẾ CHITOSAN TỪ VỎ TÔM
• 1.1 Hình thái của sản phẩm chitosan thu được
• 1.2 Khối lượng trung bình của sản phẩm chitosan
• 1.3 Độ deacetyl hóa của sản phẩm chitosan
• 2. TẠO HẠT CHITOSAN KHÂU MẠCH ION
• 2.1 Ảnh hưởng của hàm lượng chitosan đến khả năng tạo hạt
• 2.2 Ảnh hưởng của nồng độ chất khâu mạch sTPP đến hình dáng và kích thước hạt
• 3. TẠO HẠT CHITOSAN KHÂU MẠCH BỀN BẰNG XỬ LÝ CHIẾU XẠ
• 3.1 Ảnh hưởng của TAIC đến hạt chitosan khâu mạch
• 3.2 Ảnh hưởng của liều chiếu xạ tới hạt chitosan khâu mạch
• 3.3 Đặc trưng của hạt chitosan khâu mạch bức xạ
• 4. KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA HẠT CHITOSAN KHÂU MẠCH BỨC XẠ ĐỐI VỚI DRIMAREN RED CL-5B
• 4.1 Xây dựng đường chuẩn về hàm lượng Drimaren Red CL-5B
• 4.2 Ảnh hưởng của điều kiện thực nghiệm đến khả năng hấp phụ của hạt chitosan khâu mạch đối với Drimaren Red CL-5B
• 4.2.1 Ảnh hưởng của lượng chất hấp phụ
• 4.2.2 Ảnh hưởng của pH môi trường
• 4.2.3 Ảnh hưởng của thời gian hấp phụ
• 4.2.4 Xác định ảnh hưởng của nhiệt độ
• 4.3. Khả năng hấp phụ của hạt chitosan khâu mạch ở điều kiện tối ưu
• 4.4 Nghiên cứu khả năng giải hấp phụ
• CHƯƠNG IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC