Chia sẻ đồ án tài liệu các môn đại cương
CNXH Khoa Học Kinh Tế Chính Trị Tư Tưởng HCM Lịch Sử Đảng Xác Suất Thống Kê Giải Tích - Đại Số Vật Lý - Hóa Học
Nội quy chuyên mục: Chia sẻ tài liệu Các môn học đại cương
CNXH Khoa Học
Kinh Tế Chính Trị
Tư Tưởng HCM
Lịch Sử Đảng
Xác Suất Thống Kê
Giải Tích - Đại Số
Vật Lý - Hóa Học
Pháp Luật Đại Cương
Triết Học Mác - Lênin
Môn Đại Cương Khác
By tuanthanh872008
#972563 Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối
Luận văn ThS. Khoa học môi trường -- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên. Đại học Quốc gia Hà Nội, 2012
Tiến hành nghiên cứu chế tạo sắt nano, nano lưỡng kim. Đánh giá hiêu quả xử lý kim loại cadimi và niken của sắt nano, nano lưỡng kim. Nghiên cứu ứng dụng sắt nano, nano lưỡng kim trong xử lý nước thải Khu công nghiệp Phố Nối A. Đã tổng hợp được nano sắt có kích thước nhỏ hơn 100 nm trên cơ sở phương pháp khử muối Fe(II) FeSO4.7H2O bằng NaBH4. Tổng hợp nano lưỡng kim (Fe-Cu) từ các muối Fe(II) FeSO4.7H2O; CuSO4.5H2O. Xác định được các tính chất đặc trưng của nano sắt, nano sắt lưỡng kim bằng phương pháp nhiễu xạ tia X (X-Ray), phương pháp kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) và phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM).Ứng dụng sắt nano và nano lưỡng kim (Fe-Cu) trong xử lý nước ô nhiễm kim loại nặng Niken và Cadimi. Tiến hành xử lý đối với mẫu tự tạo nồng độ kim loại Niken và Cadimi và mẫu nước thực tế của khu công nghiệp trong phòng thí nghiệm
Chương 1 - TỔNG QUAN..........................................................................................3
1.1. Tổng quan về kim loại cadimi và niken ...........................................................3
1.1.1. Tổng quan chung về kim loại cadimi ........................................................3
1.1.1.1. Giới thiệu chung..................................................................................3
1.1.1.2. Nguồn đưa cadimi vào môi trường .....................................................3
1.1.1.3. Độc học môi trường của cadimi..........................................................6
1.1.2. Tổng quan chung về kim loại niken ..........................................................9
1.1.2.1. Giới thiệu chung về kim loại niken.....................................................9
1.1.2.2. Nguồn đưa niken vào môi trường .......................................................9
1.1.2.3. Độc học môi trường của kim loại niken ...........................................13
1.2. Tổng quan chung về công nghệ nano, sắt nano, nano lưỡng kim ..................14
1.2.1. Giới thiệu về công nghệ nano..................................................................14
1.2.1.1. Khái niệm công nghệ nano và vật liệu nano.....................................14
1.2.1.2. Ứng dụng của công nghệ nano..........................................................16
1.2.1.3. Tính chất của vật liệu nano ...............................................................19
1.2.2. Giới thiệu sắt nano, nano lưỡng kim .......................................................20
1.2.2.1. Đặc điểm và tính chất của sắt nano...................................................20
1.2.2.2. Các phương pháp chế tạo sắt nano....................................................23
1.2.2.3. Chế tạo nano lưỡng kim....................................................................28
1.3. Tổng quan chung của khu công nghiệp Phố Nối A........................................29
1.3.1. Giới thiệu chung khu công nghiệp Phố Nối A ........................................29
1.3.2. Hiện trạng môi trường nước thải khu công nghiệp Phố Nối A ...............31
1.3.2.1. Tổng quan về hệ thống xử lý nước thải công nghiệp tập trung ........31
1.3.2.2. Thực trạng về môi trường nước thải khu công nghiệp .....................32
Chương 2 - ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....35
2.1. Đối tượng nghiên cứu.....................................................................................35
2.2. Nội dung nghiên cứu ......................................................................................35
2.3. Phương pháp nghiên cứu................................................................................35
2.3.1. Phương pháp thu thập tài liệu ..................................................................35
2.3.2. Phương pháp khảo sát thực tế và lấy mẫu thực tế ...................................35
2.3.3. Phương pháp thực nghiệm.......................................................................35
2.3.3.1. Phương pháp chế tạo sắt nano...........................................................35
2.3.3.2. Phương pháp chế tạo nano lưỡng kim Fe – Cu................................36
2.3.3.3. Phân tích các đặc tính của vật liệu ....................................................37
2.3.3.4. Nghiên cứu ứng dụng sắt nano và nano lưỡng kim trong xử lý nước ô
nhiễm kim loại cadimi và niken (mẫu nước tự tạo).......................................39
2.3.3.5. Nghiên cứu ứng dụng sắt nano và nano lưỡng kim trong xử lý nước ô
nhiễm kim loại cadimi và niken (mẫu nước thực tế) .....................................42
2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu .......................................................................43
Chương 3 – KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ...................................................................44
3.1. Kết quả nghiên cứu chế tạo sắt nano và ứng dụng trong xử lý nước ô nhiễm
kim loại cadimi và niken .......................................................................................44
3.1.1. Kết quả nghiên cứu chế tạo sắt nano .......................................................44
3.1.1.1. Chụp nhiễu xạ tia X ..........................................................................44
3.1.1.2. Ảnh chụp TEM của sắt nano.............................................................46
3.1.1.3. Ảnh chụp SEM của sắt nano.............................................................47
3.1.2. Kết quả xử lý kim loại cadimi và niken của vật liệu sắt nano.................48
3.1.2.1. Kết quả xử lý kim loại cadimi của vật liệu sắt nano.........................48
3.1.2.2. Kết quả xử lý kim loại niken của vật liệu sắt nano...........................53
3.2. Kết quả nghiên cứu chế tạo nano lưỡng kim (Fe-Cu) và ứng dụng trong xử lý
nước ô nhiễm kim loại cadimi và niken ................................................................57
3.2.1. Kết quả nghiên cứu chế tạo nano lưỡng kim (Fe-Cu) .............................57
3.2.1.1. Ảnh chụp nhiễu xạ tia X ...................................................................57
3.2.1.2. Ảnh chụp TEM của nano lưỡng kim Fe-Cu .....................................59
3.2.2. Kết quả xử lý kim loại cadimi và niken của nano lưỡng kim..................60
3.2.2.1. Kết quả xử lý kim loại cadimi của nano lưỡng kim..........................60
3.2.2.2. Kết quả xử lý kim loại niken của nano lưỡng kim............................63
3.3. Đánh giá kết quả ứng dụng trong sử dụng sắt nano trong xử lý nước thải ô
nhiễm cadimi và niken...........................................................................................66
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................69
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................71
PHỤ LỤC..................................................................................................................74 Chương 1 - TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về kim loại cadimi và niken
1.1.1. Tổng quan chung về kim loại cadimi
1.1.1.1. Giới thiệu chung
Trong vỏ trái đất cadimi (Cd) thường tồn tại dưới dạng khoáng vật như
Grinolit (CdS), trong quặng Blende kẽm và Calanin có chứa khoảng 3% Cd. Cadimi
nguồn gốc tự nhiên là hỗn hợp của 6 đồng vị ổn định, trong đó có đồng vị 112Cd
(24,07%) và 114Cd (28,86%). Cadimi dạng nguyên chất có màu trắng bạc nhưng
trong không khí ẩm bị bao phủ bởi lớp màng oxit nên mất ánh kim, cadimi mềm, dễ
nóng chảy, dẻo, có thể dát mỏng, kéo sợi được. Khi cháy cadimi cho ngọn lửa màu
xẫm. Cadimi là nguyên tố tương đối hoạt động. Trong không khí ẩm cadimi bền ở
nhiệt độ thường do có màng oxit bảo vệ. Cadimi trong tự nhiên phần lớn tồn tại
dưới dạng hợp chất, ít khi tồn tại ở dạng nguyên chất.
Cadimi và hợp chất của nó được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như:
cadimi dùng trong công nghiệp mạ để chống ăn mòn, cadimi sunfit dùng trong công
nghiệp chất dẻo, gốm sứ … hay cadimi stearat còn dùng như một chất làm bền
PVC, cadimi phot pho dùng làm ống trong vô tuyến, làm đèn huỳnh quang, màn
chắn tia X, ống phát tia catốt…
1.1.1.2. Nguồn đưa cadimi vào môi trường
a. Nguồn gốc tự nhiên
Nguồn tự nhiên đưa Cd vào môi trường đất chủ yếu là từ đá mẹ. Ngoài ra có thể
lắng đọng bụi núi lửa từ trong không khí. Theo nghiên cứu của tác giả Phạm Quang
Hà, (2002) thì hàm lượng Cd ở đất xám trung bình là 0,47 mg/kg đất, trong đất phù sa
trung bình là 0,82 mg/kg đất và trong đất đỏ hàm lượng Cd trung bình là 1,24 mg/kg
đất. Theo tác giả Lê Văn Khoa (2007) thì trong đất phù sa thường có Cd < 1 mg/kg đất,
đất đỏ bazan: Cd > 1 mg/kg đất, đất bạc màu: Cd = 0,05 - 0,5 mg/kg đất.
b. Nguồn gốc nhân tạo
* Sản xuất nông nghiệp
Trong các hoạt động sản xuất nông nghiệp việc sử dụng phân bón (đặc biệt là
phân lân), thuốc bảo vệ thực vật và các chất kích thích sinh trưởng qua nhiều năm
cũng gây nên sự tích luỹ Cd trong đất. Bảng 1. Hàm lượng một số kim loại nặng trong các sản phẩm
dùng trong nông nghiệp (mg/kg) [17]
Kim
loại
Phân
phốt pho
Phân
nitơ
Đá vôi Bùn thải Phân
chuồng
Nước
tưới
Thuốc
BVTV
As 1-1200 2-120 0,1-24 2-30 <1-25 <10 3-30
Cd 0,1-190 <0,1-9 <0,05-0,1 2-3000 <0,1-0,8 <0,05 -
Hg 0,01-2 0,3-3 - <1-56 <0,001-0,2 - -
Pb 4-1000 2-120 20-1250 2-7000 0,4-16 <20 0,6-6
Nguồn: Fergusson E. J. (1990)
Phân photphat chứa lượng Cd cao là nguồn gây ô nhiễm đất nông nghiệp. Sự
tập trung của Cd trong đất làm tăng từ 0,07mg/kg đến 10mg/kg Cd trên các mảnh
đất màu mỡ, [17]. Sử dụng bùn thải của các ngành công nghiệp có chứa Cd bón cho
đất cũng làm gia tăng hàm lượng kim loại này trong đất.
Bùn thải chứa Cd trong chất bài tiết của con người, sản phẩm gia đình chứa
Zn và chất thải từ công nghiệp. Hầu hết Cd đều tích lũy trong nước cống và được
thải ra trong suốt quá trình xử lý bùn quánh. Sự tập trung kim loại trong cống rãnh
khác nhau rất cao do trình tự thay đổi liên tục của hợp chất và thể tích nước thải
công nghiệp được thải vào cống.
* Sản xuất công nghiệp và làng nghề:
Cd xâm nhập vào đất từ nguồn chất thải và nước thải công nghiệp như sản
xuất pin, phủ mạ kim loại, hợp kim, công nghiệp nhựa, công nghiệp điện tử, hàn,
hạt nhân. Đất bị ảnh hưởng của chất thải công nghiệp đôi khi có hàm lượng Cd lên
tới 1500mg/kg, [19]. Hoạt động của các làng nghề đúc kim loại cũng là nguồn đưa
Cd vào trong đất, hàm lượng Cd trong đất phát hiện được tại Văn Môn (làng nghề
đúc kim loại) trung bình là 1 mg/kg đất, dao động từ 0,3-1,3 mg/kg đất, thậm chí có
những mẫu đất vườn có hàm lượng Cd đạt 3,1 mg/kg đất, [5].
* Sử dụng nước thải: Nước thải bao gồm: nước thải công nghiệp, nước
mưa, nước chảy tràn đô thị và trên đất nông nghiệp, nước thải từ mỏ. Hàm lượng
kim loại nặng trong các loại nước thải này khá cao. Hàm lượng Cd trong nước thải đã qua xử lý ở New York được phát hiện có nguồn gốc từ các cơ sở mạ điện 33%,
các khu dân cư 49%, dòng chảy tràn 12%, công nghiệp 6%.
Bảng 2. Hàm lượng một số kim loại nặng trong các loại nước thải [17]
Kim loại Loại nước thải Địa điểm Hàm lượng (µg/g)
Nước mưa Durham.MT 1,00-12,00
Pb Mỏ Nga 7.000-9.000
Nước cống thải Khu công nghiệp 100-500
Công nghiệp New York 3-20 (10)
Cd Công nghiệp Tây Đức 220
Mỏ Nam Phi 6-52
Hg Công nghiệp Tây Đức 7
Nguồn: Ferguson E.J. ( 1990)
* Hoạt động khai thác khoáng sản
Cadimi tồn tại như một sản phẩm nấu chảy của quặng mỏ sunfua, ZnS,
sphalente, wientzite, ZnCO3. Theo Alina Kabata – Pendias, công nghiệp khai
khoáng phát thải vào môi trường 20.800 tấn Cd (1988) và 19.615 tấn (1997).
* Lắng đọng từ khí quyển
Cadimi được sử dụng trong các ngành công nghiệp như làm tấm bảo vệ thép,
trong các hợp kim, trong chất màu (nhựa, lớp men, tráng men), trong pin Ni-Cd.
Cadmi phát thải vào khí quyển còn do việc đốt (xử lý) các rác thải chứa Cd như
nhựa và pin, đốt nhiên liệu hóa thạch... Mức tập trung bình thường của Cd trong khí
quyển từ 1-50mg/m3, phụ thuộc vào các nguồn phát thải. Nồng độ Cd trong bầu khí
quyển ở châu Âu là 1-6mg/m3 với khu vực nông thôn, 3,6-20mg/m3 với khu vực
thành thị và 16,5-54mg/m3 với các khu công nghiệp. Trên phạm vi toàn thế giới,
ước tính lượng lắng đọng Cd hàng năm là 5700 tấn. Giá trị lắng đọng (cả khô và
ướt) điển hình của Châu Âu là 3g/ha/năm trên đất nông nghiệp.

Link Download bản DOC
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link tải, không dùng IDM để tải:

Bấm vào đây để đăng nhập và xem link!
Hình đại diện của thành viên
By anphu247
Kết nối đề xuất:
Learn Synonym
Advertisement