Xử lý Asen trong môi trường nước bằng vật liệu chitosan biến đổi

Abstract

Ô nhiễm môi trường nước do Asen As(III) trên thế giới và ở Việt Nam đã tác động tiêu cực đến chất lượng môi trường nước và sức khỏe của con người. Mục đích của nghiên cứu này nhằm tổng hợp được vật liệu hấp phụ từ chitosan có khả năng liên kết với As(III) từ đó loại bỏ As(III) ra khỏi môi trường nước. Trong nghiên cứu này cũng đã xác định được các thông số tối ưu để hấp phụ Asen tốt nhất bao gồm pH, nồng độ As(III), thời gian hấp phụ và khối lượng vật liệu. Từ kết quả thực nghiệm cho thấy, trong dải pH từ 5-12, pH càng cao khả năng hấp phụ càng lớn. Sử dụng mô hình Langmuir và Frendlich để mô phỏng đẳng nhiệt hấp phụ cho thấy mô hình Langmuir (R2=0,963) phù hợp hơn so với Freundlich (R2=0,949). Theo mô hình Langmuir, khả năng hấp phụ lớn nhất của vật liệu đạt 1,56 mg/g. Sử dụng pseudo-first order và pseudo-second order để khảo sát động học hấp phụ, và động học hấp phụ mô phỏng theo pseudo-second order (R2=0,9927) phù hợp hơn so với pseudo-first order (R2=0,9316). Quá trình hấp phụ đạt trạng thái cân bằng sau 24h. Ngoài ra, khả năng hấp phụ của vật liệu hấp phụ càng tăng khi tăng khối lượng vật liệu. Kết quả cho thấy, vật liệu hấp phụ biến đổi từ chitosan là vật liệu tiềm năng để hấp phụ As(III) ra khỏi dung dịch nước.