Sử dụng than hoạt tính từ vỏ hạt cà phê loại bỏ Ni khỏi nguồn nước ô nhiễm

Sau khi nghiên cứu khả năng hấp phụ Ni (II) trong dung dịch nước của than hoạt tính chế tạo từ vỏ hạt cà phê, các tác giả Lê Văn Khu và Lương Thị Thu Thủy, Trường đại học sư phạm cho rằng có thể sử dụng than hoạt tính chế tạo từ vỏ hạt cà phê để loại bỏ Ni (II) ra khỏi nguồn nước ô nhiễm.

Sự phát thải kim loại nặng từ các ngành công nghiệp trong quá trình sản xuất dẫn đến vấn đề ô nhiễm môi trường.

Các kim loại nặng không có khả năng bị phân hủy sinh học, có xu hướng tích lũy trong chuỗi thức ăn nên có ảnh hưởng khá lâu dài.

Trong số các kim loại nặng, việc xử lý niken rất được quan tâm do nó được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt là ngành xi mạ và pin Ni-Cd. Khi cơ thể tiếp xúc trực tiếp với niken sẽ có thể bị viêm da, một số hợp chất của niken là chất gây ung thư và dễ dàng bị hấp thụ qua da.

Xử lý kim loại nặng bằng phương pháp hấp phụ ngày càng được chú ý nhờ việc hạ giá thành khi sử dụng các chất hấp phụ có nguồn gốc tự nhiên, hay các phế thải nông nghiệp và công nghiệp. Cà phê hiện được trồng rất phổ biến ở Việt Nam, kèm theo đó là lượng vỏ hạt thải ra môi trường và là nguồn tiềm ẩn gây ô nhiễm.

Với thành phần cellulose chiếm khoảng 68%, vỏ hạt cà phê lại là nguồn nguyên liệu giàu carbon để có thể sản xuất than hoạt tính. Dung lượng hấp phụ của than hoạt tính phụ thuộc nhiều vào cấu trúc xốp và lượng nhóm chức trên bề mặt than. Vì thế, việc lựa chọn nguồn nguyên liệu, hoạt hóa và biến tính đều đóng vai trò quan trọng tới khả năng hấp phụ của than hoạt tính.

Than hoạt tính chế tạo từ vỏ hạt cà phê với tác nhân hoạt hóa KOH ở 7500C đã được biến tính bằng acid nitric và acid citric. Các mẫu than có bề mặt riêng khá phát triển và chứa chủ yếu mao quản nhỏ, có các nhóm chức có oxy trên bề mặt.

Sự biến tính bằng acid làm tăng nhẹ bề mặt riêng của than, trong đó chủ yếu làm tăng lượng mao quản nhỏ. Khảo sát khả năng hấp phụ Ni (II) trong dung dịch nước của các mẫu than cho thấy các mẫu than đều có khả năng hấp phụ tốt. Trong đó, mẫu than biến tính bằng acid nitric có khả năng hấp phụ tốt nhất.

N.Q - KHPT

Tin tứcNB Trungtin tức