Nghiên cứu đặc điểm hấp phụ hợp chất hữu cơ trên sắt hydroxit có phụ gia SiO2 - Nguyễn Hoài Nam

Nghiên cứu đặc điểm hấp phụ hợp chất hữu cơ hòa tan trong nước trên nền sắt hydroxit có phụ gia SiO2 và sắt kim loại. Cơ sở khoa học cho xử lý nước thải.

• Tác giả: Nguyễn Hoài Nam
• Người hướng dẫn: PGS.TS Trần Văn Chung
• Trường học: Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự
• Chuyên ngành: Hóa lý thuyết và Hóa lý
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm hấp phụ một số hợp chất hữu cơ hòa tan trong nước trên nền vật liệu sắt hydroxit có mặt phụ gia SiO2 và sắt kim loại
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng quan về hấp phụ hợp chất hữu cơ trên sắt hydroxit

Ô nhiễm nguồn nước do hợp chất hữu cơ hòa tan đang trở thành vấn đề nghiêm trọng toàn cầu. Các chất hữu cơ mạch vòng chứa clo như thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ và hóa chất quân sự có độc tính cao, bền vững và rất khó phân hủy trong môi trường tự nhiên. Nhiều phương pháp xử lý đã được nghiên cứu, bao gồm lọc màng, phân hủy bằng tác nhân oxy hóa, phân hủy quang hóa xúc tác và hấp phụ. Trong số đó, hấp phụ được đánh giá là phương pháp phổ biến và hiệu quả nhất nhờ chi phí thấp, vận hành đơn giản. Vật liệu hấp phụ trên nền sắt hydroxit thu hút sự quan tâm lớn nhờ khả năng tương tác mạnh với các hợp chất hữu cơ. Sự kết hợp phụ gia SiO2 và sắt kim loại vào nền sắt hydroxit tạo ra vật liệu composite có diện tích bề mặt lớn hơn, khả năng hấp phụ cải thiện đáng kể. Nghiên cứu này tập trung làm rõ đặc điểm hấp phụ của vật liệu tổng hợp đối với một số hợp chất hữu cơ phổ biến trong nguồn nước ô nhiễm.

1.1. Tình trạng ô nhiễm hợp chất hữu cơ trong nước

Nguồn nước mặt và nước ngầm ở nhiều khu vực đang bị ô nhiễm nặng bởi hợp chất hữu cơ hòa tan. Các chất này chủ yếu phát sinh từ hoạt động nông nghiệp, công nghiệp và quân sự. TNT (trinitrotoluen) và 2,4-D (acid 2,4-dichlorophenoxyacetic) là hai hợp chất điển hình. TNT là chất nổ quân sự có độc tính cao. 2,4-D là thuốc diệt cỏ được sử dụng rộng rãi. Cả hai chất đều tồn tại lâu trong môi trường, gây hại cho sinh vật thủy sinh và sức khỏe con người. Nồng độ cho phép của chúng trong nước uống được quy định rất nghiêm ngặt theo tiêu chuẩn quốc tế.

1.2. Vai trò của sắt hydroxit trong xử lý nước ô nhiễm

Sắt hydroxit là nhóm vật liệu hấp phụ được nghiên cứu rộng rãi nhờ tính sẵn có, chi phí thấp và thân thiện môi trường. Các dạng sắt hydroxit phổ biến bao gồm goethit (α-FeOOH), lepidocrocit (γ-FeOOH), akaganeit (β-FeOOH) và feroxyhyt (δ-FeOOH). Mỗi dạng có cấu trúc tinh thể và tính chất hấp phụ khác nhau. Diện tích bề mặt riêng của sắt hydroxit thường đạt hàng trăm mét vuông trên gam. Khả năng hấp phụ phụ thuộc lớn vào pH môi trường, nhiệt độ và nồng độ chất hấp phụ ban đầu. Việc bổ sung phụ gia như SiO2 giúp tăng độ xốp và khả năng chống hòa tan của vật liệu trong điều kiện acid.

II. Phân tích vấn đề hấp phụ hợp chất hữu cơ trên vật liệu sắt

Hiệu quả hấp phụ hợp chất hữu cơ trên vật liệu sắt hydroxit chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố phức tạp. Thứ nhất, diện tích bề mặt riêng của vật liệu quyết định trực tiếp sức chứa hấp phụ. Các vật liệu sắt hydroxit đơn thành phần thường có diện tích bề mặt hạn chế, dẫn đến khả năng hấp phụ chưa cao. Thứ hai, pH môi trường tác động mạnh đến dạng tồn tại của chất hấp phụ và bề mặt vật liệu. Ở pH thấp, bề mặt sắt hydroxit mang điện tích dương, thuận lợi cho hấp phụ anion. Ở pH cao, quá trình hấp phụ có thể bị suy giảm do cạnh tranh ion hydroxyl. Thứ ba, nhiệt độ phản ứng ảnh hưởng đến tốc độ khuếch tán và cân bằng hấp phụ. Ngoài ra, nồng độ ban đầu của hợp chất hữu cơ, thời gian tiếp xúc và tốc độ khuấy cũng là các tham số quan trọng cần được tối ưu hóa để đạt hiệu suất hấp phụ cao nhất.

2.1. Hạn chế của vật liệu sắt hydroxit đơn thành phần

Vật liệu sắt hydroxit đơn thành phần có một số hạn chế đáng kể trong ứng dụng xử lý nước. Diện tích bề mặt riêng thường không đủ lớn để hấp phụ hiệu quả nồng độ cao hợp chất hữu cơ. Khả năng tái sử dụng thấp do vật liệu dễ bị hòa tan trong môi trường acid. Độ bền cơ học kém khiến vật liệu khó ứng dụng trong hệ thống cột lọc công nghiệp. Kích thước hạt phân tán không đồng đều cũng làm giảm hiệu quả thu hồi sau xử lý. Các vấn đề này đặt ra yêu cầu cải tiến vật liệu bằng cách kết hợp phụ gia nhằm nâng cao tính năng hấp phụ.

2.2. Tác động của phụ gia SiO2 và sắt kim loại

Sự có mặt của SiO2 trong vật liệu composite sắt hydroxit đóng vai trò quan trọng. SiO2 tạo khung đỡ cứng, tăng độ xốp và diện tích bề mặt tiếp xúc. Phụ gia này cũng giúp vật liệu ổn định hơn trong môi trường acid, giảm tốc độ hòa tan sắt. Sắt kim loại (Fe0) tham gia như tác nhân khử mạnh, tạo ra ion Fe2+ liên tục trong dung dịch. Ion Fe2+ bị oxy hóa và thủy phân tạo thêm sắt hydroxit mới tại chỗ, bổ sung vị trí hấp phụ. Cơ chế phối hợp giữa ba thành phần Fe(OH)3, SiO2 và Fe0 tạo nên hiệu ứng cộng hưởng, nâng cao đáng kể khả năng loại bỏ hợp chất hữu cơ.

III. Phương pháp tổng hợp và khảo sát vật liệu hấp phụ composite

Quy trình tổng hợp vật liệu hấp phụ composite dựa trên nguyên lý kết tủa và trộn cơ học. Vật liệu một thành phần (1TP) được tổng hợp bằng cách hòa tan FeCl3.6H2O trong nước khử khoáng, sau đó trung hòa bằng dung dịch NH4OH 25%. Hỗn hợp phản ứng được khuấy mạnh, già hóa, rửa gạn và tạo hạt. Vật liệu hai thành phần (2TP) kết hợp sắt hydroxit với SiO2 bằng cách bổ sung dung dịch natri silicat kiềm vào quá trình kết tủa. Vật liệu ba thành phần (3TP) bổ sung thêm sắt kim loại dạng bột mịn. Các điều kiện tối ưu bao gồm pH kết tủa, nhiệt độ già hóa, tỷ lệ thành phần và thời gian phản ứng. Đặc điểm hấp phụ TNT và 2,4-D được khảo sát qua các phép đẳng nhiệt (Langmuir, Freundlich), động học (thuật bậc một, bậc hai) và ảnh hưởng của pH, nhiệt độ, nồng độ ban đầu.

3.1. Kỹ thuật tổng hợp vật liệu composite Fe OH 3 SiO2 Fe0

Tổng hợp vật liệu ba thành phần thực hiện theo ba bước chính. Bước một, chuẩn bị dung dịch silicat kiềm từ Na2SiO3 và NH4OH. Bước hai, hòa tan FeCl3.6H2O rồi trung hòa bằng kiềm đồng thời trộn dung dịch silicat. Quá trình kết tủa diễn ra ở pH kiểm soát. Bước ba, bổ sung sắt kim loại dạng bột vào hỗn hợp kết tủa, khuấy đều rồi già hóa. Sau già hóa, vật liệu được rửa gạn, lọc, tạo hạt và sấy khô ở nhiệt độ phù hợp. Tỷ lệ mol Fe:Si:Fe0 được điều chỉnh để tối ưu hiệu suất hấp phụ cho từng hợp chất mục tiêu.

3.2. Phương pháp đánh giá hiệu quả hấp phụ

Hiệu quả hấp phụ được đánh giá bằng nhiều phương pháp phân tích. Phép đẳng nhiệt Langmuir mô tả hấp phụ đơn lớp trên bề mặt đồng nhất. Phép đẳng nhiệt Freundlich áp dụng cho hấp phụ đa lớp trên bề mặt không đồng nhất. Động học hấp phụ được mô tả bằng mô hình bậc nhất và bậc hai. Nồng độ hợp chất hữu cơ được xác định bằng kỹ thuật sắc ký lỏng HPLC. Các phép đo diện tích bề mặt BET, nhiễu xạ tia X XRD, hiển vi điện tử SEM và phổ hồng ngoại FTIR giúp đánh giá đặc tính cấu trúc và hình thái của vật liệu tổng hợp.

IV. Kết luận và triển vọng ứng dụng vật liệu hấp phụ sắt hydroxit

Nghiên cứu chứng minh vật liệu composite sắt hydroxit có mặt phụ gia SiO2 và sắt kim loại cho hiệu quả hấp phụ hợp chất hữu cơ hòa tan vượt trội so với vật liệu đơn thành phần. Vật liệu ba thành phần (3TP) thể hiện sức hấp phụ TNT và 2,4-D cao nhất nhờ cơ chế phối hợp hấp phụ bề mặt, khử hóa học và kết tủa đồng kết tủa. Diện tích bề mặt riêng tăng đáng kể sau khi bổ sung SiO2. Sắt kim loại duy trì môi trường khử liên tục, hỗ trợ phân hủy một phần hợp chất clo hữu cơ. Quá trình hấp phụ tuân theo đẳng nhiệt Langmuir và động học bậc hai. Ứng dụng thực tiễn bao gồm xử lý nước thải công nghiệp, nước nhiễm chất nổ quân sự và nước ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật. Vật liệu có tiềm năng chế tạo ở quy mô công nghiệp với chi phí hợp lý.

4.1. Kết quả nổi bật về hiệu quả hấp phụ

Vật liệu composite ba thành phần cho hiệu suất loại bỏ TNT đạt trên 90% ở nồng độ ban đầu 125 mg/l trong điều kiện pH tối ưu. Hiệu suất hấp phụ 2,4-D cũng đạt mức cao tương tự. Sức hấp phụ cực đại tính theo mô hình Langmuir của vật liệu 3TP lớn hơn nhiều so với vật liệu 1TP và 2TP. Sự hiện diện của Fe0 không chỉ tăng vị trí hấp phụ mà còn tạo điều kiện khử phân hủy liên tục. Nhiệt độ phản ứng trong khoảng 25-45 độ C cho kết quả hấp phụ ổn định. Sau nhiều chu kỳ tái sinh, vật liệu vẫn duy trì hiệu quả hấp phụ ở mức chấp nhận được.

4.2. Triển vọng ứng dụng và hướng nghiên cứu tiếp theo

Vật liệu composite sắt hydroxit-SiO2-Fe0 có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong xử lý nước ô nhiễm. Ưu điểm nổi bật bao gồm nguyên liệu sẵn có, chi phí sản xuất thấp và thân thiện môi trường. Vật liệu phù hợp chế tạo dạng hạt để sử dụng trong hệ thống cột lọc liên tục. Hướng nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào tối ưu quy trình sản xuất quy mô lớn, khảo sát khả năng hấp phụ đồng thời nhiều loại hợp chất hữu cơ và đánh giá hiệu quả xử lý trên mẫu nước thực tế. Nghiên cứu cơ chế khử phân hủy của sắt kim loại đối với hợp chất clo cũng cần được làm sâu sắc thêm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 – TỔNG QUAN 1.1 Khái niệm cơ bản về hấp phụ và động học hấp phụ 1.1 Giới thiệu về hiện tượng hấp phụ Hấp phụ là một hiện tượng bề mặt ở đó chất bị hấp phụ bị thu hút lên bề mặt của chất hấp phụ và làm giảm sức căng bề mặt của chất hấp phụ. Đây chính là quá trình tích lũy các cấu tử từ pha này lên trên bề mặt hoặc vào trong các mao quản của một pha rắn khác. Các chất rắn có bề mặt mà trên đó xảy ra sự hấp phụ thì được gọi là chất hấp phụ, các chất được tích lũy lên trên bề mặt chất hấp phụ được gọi là chất bị hấp phụ. Ngược với quá trình hấp phụ là quá trình tách hay còn gọi là quá trình khử hấp phụ.

Đây là quá trình tách các chất tích tụ trên bề mặt chất hấp phụ ra khỏi bề mặt của chất hấp phụ được. Trong quá trình hấp phụ, tốc độ hấp phụ sẽ giảm dần và đạt tới trạng thái cân bằng khi tốc độ hấp phụ bằng tốc độ khử hấp phụ. Tuỳ theo bản chất của lực tương tác giữa chất bị hấp phụ và chất hấp phụ mà quá trình hấp phụ được phân thành các dạng: hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học [101]. Hấp phụ vật lý là quá trình xảy ra chủ yếu nhờ các lực liên kết vật lý như lực Van der Waals, tĩnh điện, liên kết hydro.

Hấp phụ vật lý nói chung là quá trình thuận nghịch. Các chất bị hấp phụ có thể dễ dàng bị loại ra khỏi chất hấp phụ khi thay đổi điều kiện hấp phụ. Hấp phụ vật lý là quá trình hấp phụ đơn lớp và cũng có thể là hấp phụ đa lớp. Hấp phụ hóa học là quá trình hấp phụ xảy ra nhờ các lực liên kết lớn hơn nhiều so với lực tạo thành các hợp chất đó.

Hấp phụ hóa học được đặc trưng bởi lực liên kết hóa học như liên kết ion, cộng hóa trị và phối trí. Hấp phụ hóa học là quá trình hấp phụ đơn lớp. Trong quá trình hấp phụ, cấu trúc của vật liệu hấp phụ bị thay đổi và quá trình này gần như không thuận nghịch. Nếu quá trình hấp phụ xảy ra theo kiểu hấp phụ hóa học thì rất khó để thực hiện hoàn nguyên (tái sinh) chất hấp phụ.

Tuy nhiên, để phân biệt quá trình hấp phụ xảy ra theo kiểu hấp phụ vật lý hay hấp phụ hóa học là rất khó [17], [18], [70]. Dựa trên một số chỉ tiêu đặc trưng của quá trình hấp phụ trình bày trong bảng 1.1 có thể nhận định quá trình hấp phụ theo kiểu hấp phụ vật lý hay hấp phụ hóa học [18].1: Các chỉ tiêu để phân biệt hấp phụ hoá học và hấp phụ vật lý [18] Chỉ tiêu Hấp phụ hoá học Hấp phụ vật lý Entanpy hấp phụ (ΔHhp) 40 – 800 kJ/mol 8 – 20 kJ/mol Năng lượng hoạt hoá (E) Thường nhỏ Bằng không Thường chậm và không Tốc độ hấp phụ Nhanh và thuận nghịch thuận nghịch Phụ thuộc vào năng Phụ thuộc vào nhiệt độ Nhiệt độ hấp phụ lượng hoạt hóa nhưng sôi nhưng thường ở thường không cao nhiệt độ thấp Không hơn một lớp Có thể có hơn một lớp Số lớp hấp phụ (đơn lớp) (đa lớp) Phải có ái lực giữa bề Phụ thuộc đặc tính bề Tính đặc thù mặt và chất bị hấp phụ mặt vật liệu 1.2 Vật liệu hấp phụ 1.1 Giới thiệu và phân loại vật liệu hấp phụ Ngày nay, vật liệu hấp phụ rất đa dạng và phong phú. Do đó có thể phân loại vật liệu hấp phụ bằng nhiều cách khác nhau như [17]: - Phân loại theo cấu tạo hình học: a. Vật liệu mao quản dạng hạt liên kết: được hình thành từ những hạt ban đầu có kích thước khác nhau gắn lại, khe hở giữa các hạt tạo thành mao quản, ví dụ như các gel khô như MgO hoạt tính.

Vật liệu mao quản dạng tổ ong: được hình thành nhờ một hệ các mao quản thông với nhau và với môi trường ngoài tạo thành mạng lưới 3 chiều trong pha rắn. Ví dụ như than hoạt tính, thủy tinh xốp. Vật liệu mao quản hỗn tạp: trong đó cấu trúc mao quản vừa ở dạng liên kết vừa ở dạng tổ ong. - Phân loại theo độ đồng nhất về kích thước mao quản: a.

Vật liệu mao quản đơn phân tán: đây là vật liệu chỉ có một cực đại trên đường 6 phân bố kích thước mao quản. Vật liệu mao quản đa phân tán: là loại vật liệu có nhiều cực đại trên đường phân bố kích thước mao quản. Ví dụ như zeolite ép viên. - Phân loại theo kích thước mao quản [18], [86]: a.

Vi mao quản – đường kính < 2 nm (20Å). Mao quản trung bình – đường kính từ 2 – 50 nm (20 – 500Å). Mao quản lớn – đường kính > 50 nm (500Å).2 Vật liệu hấp phụ vô cơ Vật liệu hấp phụ vô cơ bao gồm một số loại vật liệu được cấu thành bởi các ôxít vô cơ như ôxít nhôm, ôxít sắt, silicagel, zeolite và một số các ôxít kim loại khác. Một số ôxít kim loại thường được sử dụng làm chất hấp phụ trong công nghiệp như MgO, TiO2, ZrO2 hay CeO2, MgO.

Các ôxít này được dùng để loại bỏ các hợp chất như axít, chất màu, hợp chất sulphua trong nhiên liệu xăng và làm khan dung môi. Các ôxít như TiO2, ZrO2 hay CeO2 là các chất hấp phụ có tính chọn lọc được sử dụng để loại bỏ một số anion trong pha nước. ZrO2 ở dạng monohydrat hấp phụ phốt phát và CeO2 là hấp phụ flo rất tốt trong nước thải công nghiệp [107]. Silicagel tinh khiết là một chất trơ không phân cực, tuy nhiên khi có nhóm chức hydroxyl trong phân tử thì bề mặt bị phân cực rất mạnh và trở thành chất ưa nước.

Silicagel có 2 loại khác nhau ở kích thước mao quản là silicagel loại A và loại B. Loại A có kích thước mao quản khoảng 2 – 3 nm còn loại B là khoảng 7 nm. Diện tích bề mặt riêng của loại A khoảng 650 m2/g và loại B khoảng 450 m2/g. Silicagel thường chứa từ 0,04 ÷ 0,06g nước/1 gam silicagel.

Nếu lượng nước này mất đi sẽ là mất tính ưa nước đồng thời làm mất khả năng hấp phụ nước của silicagel. Ứng dụng chủ yếu của silicagel là để làm khô các chất khí như không khí và các hydrocarbon. Silicagel loại A được sử dụng làm khô thông thường còn loại B để làm khô khi độ ẩm lớn hơn 50% [107]. Zeolit là dạng tinh thể aluminosilicat xốp.

Hiện nay, có khoảng 30 loại zeolit tồn tại trong tự nhiên [107] và khoảng 150 loại zeolit tổng hợp [110]. Trong số các zeolit nhân tạo thì zeolit loại A và loại X thường được sử dụng làm vật liệu hấp phụ. 7 Trong zeolit loại A các cation dùng để trao đổi nằm gần cửa sổ giữa các ô. Ví dụ, zeolit loại 4A có chứa ion Na ở vị trí này và nó chỉ cho các phân tử có kích thước nhỏ hơn 4Å đi qua, hiệu ứng này được gọi là rây phân tử.

Zeolit loại X có cửa sổ lớn hơn nhiều, nó được hình thành bởi 12 vòng và nó được gọi là zeolit 13X [107]. Ứng dụng của zeolit cũng rất đa dạng, zeolit loại A với cation là Na được dùng để làm khan và hấp phụ CO2 trong khí tự nhiên. Zeolit loại A có cation K được dùng để làm khô các khí đã craking có chứa C2H4. Zeolit loại X với cation là Na được dùng để tách xylen còn dạng có cation Ca dùng để loại bỏ mecaptan trong khí tự nhiên [110].

Nhôm hoạt tính là dạng nhôm ôxít xốp (γ-Al2O3) có diện tích bề mặt lớn và công thức chung là Al2O3. Nhôm ôxít có diện tích bề mặt riêng khoảng 150 – 500 m2/g với đường kính mao quản từ 15 – 60Å (1,5 – 6 nm). Độ xốp khoảng 40 – 76% với trọng lượng riêng là 1,8 – 0,8 g/cm3. Bề mặt của nhôm ôxít phân cực hơn so với silica gel và thể hiện bản chất lưỡng tính của nhôm.

Nhôm hoạt tính có dung lượng hấp phụ nước ở nhiệt độ cao lớn hơn so với silica gel nên nó thường được dùng để làm khô các chất khí nóng. Nhôm hoạt tính sử dụng để làm khô các chất khí như Ar, He, H2, các anken có khối lượng phân tử thấp (C1 – C3), clo, HCl, SO2, NH3 và floroankan. Các ứng dụng khác của nhôm hoạt tính gồm sắc ký và tách nước từ các dung dịch như kerosen, aromatic, các phần gasolin và hydrocacbon clo hóa [110]. Sắt ôxít đã được biết đến từ rất lâu và sử dụng rất nhiều trong các hoạt động của con người.

Ngày nay, với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, sắt ôxít được quan tâm nghiên cứu nhiều hơn nhằm phát triển rộng hơn nữa các ứng dụng của nó. Cho đến nay, các nhà khoa học đã xác định được khoảng 14 - 16 loại ôxít, ôxyhydroxit và hydroxit của sắt [68], [102], [41]. Một số loại ôxít và ôxyhydroxit phổ biến của sắt được đề cập trong bảng 1. Ngoài ra còn có một số loại khác như wustit (FeO),  Fe2O3,  Fe2O3 hay FeOOH tổng hợp ở áp suất cao.

Hầu hết các hợp chất của sắt nêu trên đều ở dạng tinh thể ngoại trừ ferrihydrit và feroxyhyt [84]. Nói chung, tất cả các hợp chất ôxít, ôxyhydroxit và hydroxit sắt đều chứa các nguyên tố Fe và O hoặc nhóm OH trong phân tử của nó. Tuy nhiên, tỷ lệ của các hợp phần, hóa trị của sắt và cấu trúc tinh thể là hoàn toàn khác nhau. Chính vì vậy mà các 8 hợp chất này được lựa chọn ứng dụng cho các mục đích cũng khác nhau.

Ví dụ sắt ôxít được sử dụng làm chất tạo màu cho sơn trong công nghiệp và xây dựng [41]. Trong xử lý nước, thường dùng goethite hay akaganeit để hấp phụ asen [94], [114], [117] đồng, chì và kẽm [73], [74]. Ferrihydrite dùng hấp phụ phốt phát, kẽm, antimon (Sb), asen [32], [46], [88], [94], [116]. Ngoài ra, sắt ôxít còn được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác [41].2: Các ôxyhydroxit và ôxít sắt cơ bản Các ôxyhydroxit Các ôxít Công thức hóa học Tên gọi Công thức hóa học Tên gọi -FeOOH Goethit Fe5HO8.4H2O Ferrihydrit -FeOOH Akaganeit -Fe2O3 Hematit -FeOOH Lepidocrocit -Fe2O3 Maghemit ’-FeOOH Feroxyhyt Fe3O4 Magnetit 1.3 Vật liệu hấp phụ hữu cơ Vật liệu hấp phụ hữu cơ cũng rất đa dạng, trong đó có các loại vật liệu như than hoạt tính, nhựa phenol formaldehyde, các sản phẩm đồng trùng hợp của styren/divinyl benzen.

Than hoạt tính là một chất hấp phụ rất phổ biến và điển hình. Than hoạt tính từ rất lâu đã được sử dụng để loại màu, mùi và vị của nước, để khử màu nước đường, lọc độc, thu hồi dung môi, kiểm soát các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi hay làm sạch hydro.