Luận văn thạc sĩ: Chế tạo vật liệu bimetal Fe-Cu và xử lý phenol trong nước thải luyện cốc

• Tác giả: Đào Mai Giang
• Người hướng dẫn: Pgs.Ts Dương Thị Tú Anh
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Hoá phân tích
• Đề tài: Chế tạo vật liệu bimetal Fe-Cu và bước đầu xử lý nhóm phenol trong nước thải luyện cốc
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thái Nguyên

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng quan về phenol
• 1.2. Giới thiệu về phenol
• 1.3. Nguồn gốc phát sinh của phenol
• 1.4. Ảnh hưởng của phenol tới con người và môi trường
• 1.5. Tổng quan về nước thải luyện cốc
• 1.6. Quá trình hình thành nước thải luyện cốc
• 1.7. Thành phần của nước thải cốc
• 1.8. Các phương pháp xử lý phenol trong nước thải luyện cốc
• 1.8.1. Các phương pháp truyền thống
• 1.8.2. Các phương pháp tiên tiến
• 1.9. Tổng quan các công trình nghiên cứu về xử lý nhóm phenol trong môi trường nước ở trong nước và trên thế giới
• 1.9.1. Tổng quan các nghiên cứu xử lý phenol ở trong nước
• 1.9.2. Tổng quan các nghiên cứu xử lý nước thải chứa phenol trên thế giới
• 1.10. Giới thiệu công nghệ xử lý nước thải luyện cốc chứa phenol ở Công ty Cổ phần Gang Thép Thái Nguyên
• 1.11. Các phương pháp phân tích sử dụng trong luận văn
• 1.11.1. Giới thiệu phương pháp nội điện phân
• 1.11.2. Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao
• 1.11.3. Phương pháp kính hiển vi điện tử quét và phổ tán xạ năng lượng phân tích vật liệu
• 1.11.4. Phương pháp nhiễu xạ tia X
• 2. CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Dụng cụ, hóa chất
• 2.2. Chế tạo vật liệu Fe-Cu
• 2.3. Xây dựng đường chuẩn xác định phenol bằng phương pháp HPLC
• 2.4. Nghiên cứu khảo sát các điều kiện tối ưu xác định phenol bằng phương pháp HPLC
• 2.5. Nghiên cứu các điều kiện tối ưu phân hủy phenol bằng vật liệu nội điện phân Fe-Cu
• 2.5.1. Ảnh hưởng của pH
• 2.5.2. Ảnh hưởng của thời gian phân hủy phenol
• 2.5.3. Ảnh hưởng của khối lượng vật liệu Fe-Cu
• 2.5.4. Ảnh hưởng của tốc độ lắc
• 2.5.5. Ảnh hưởng nồng độ ban đầu của phenol
• 2.6. Nghiên cứu phân hủy phenol trong nước thải cốc hóa bằng vật liệu nội điện phân Fe-Cu
• 2.7. Phương pháp khảo sát thực địa, lấy mẫu hiện trường
• 2.8. Phương pháp phân tích
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả khảo sát đặc điểm bề mặt, tính chất vật lý của vật liệu Fe-Cu
• 3.2. Kết quả xây dựng đường chuẩn xác định phenol
• 3.3. Kết quả khảo sát điều kiện tối ưu xây dựng đường chuẩn xác định phenol bằng phương pháp HPLC
• 3.4. Kết quả nghiên cứu khảo sát các điều kiện tối ưu phân hủy phenol bằng vật liệu Fe-Cu
• 3.4.1. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH
• 3.4.2. Ảnh hưởng của thời gian
• 3.4.3. Ảnh hưởng của khối lượng vật liệu
• 3.4.4. Ảnh hưởng của tốc độ lắc
• 3.4.5. Ảnh hưởng nồng độ đầu của phenol
• 3.5. Áp dụng phân tích mẫu thực
• 3.6. Địa điểm, thời gian lấy mẫu
• 3.7. Ứng dụng vật liệu bimetal Fe-Cu chế tạo được xử lý phân hủy phenol trong nước thải luyện cốc
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Tổng quan về nghiên cứu vật liệu bimetal Fe Cu và phenol

Nghiên cứu chế tạo vật liệu bimetal Fe-Cu và xử lý phenol trong nước thải luyện cốc là một chủ đề quan trọng trong lĩnh vực bảo vệ môi trường. Vật liệu bimetal Fe-Cu có khả năng hấp thụ và phân hủy phenol, một chất ô nhiễm độc hại trong nước thải. Việc tìm hiểu về tính chất và ứng dụng của vật liệu này sẽ giúp cải thiện hiệu quả xử lý nước thải.

1.1. Giới thiệu về vật liệu bimetal Fe Cu

Vật liệu bimetal Fe-Cu được chế tạo từ hai kim loại chính là sắt và đồng. Sự kết hợp này tạo ra một vật liệu có tính chất vượt trội, bao gồm khả năng chống ăn mòn và khả năng hấp thụ tốt các chất ô nhiễm như phenol.

1.2. Tầm quan trọng của việc xử lý phenol trong nước thải

Phenol là một trong những chất ô nhiễm chính trong nước thải công nghiệp, đặc biệt là trong ngành luyện cốc. Việc xử lý phenol không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn bảo vệ sức khỏe con người.

II. Vấn đề ô nhiễm phenol trong nước thải luyện cốc

Nước thải từ quá trình luyện cốc chứa hàm lượng phenol cao, gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng cho môi trường và sức khỏe con người. Việc phát hiện và xử lý phenol trong nước thải là một thách thức lớn cho các nhà máy sản xuất.

2.1. Nguồn gốc và tác động của phenol

Phenol có nguồn gốc từ nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt là luyện cốc. Nó có thể gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng như ung thư và tổn thương hệ thần kinh.

2.2. Thách thức trong xử lý nước thải chứa phenol

Việc xử lý nước thải chứa phenol gặp nhiều khó khăn do tính chất độc hại và khó phân hủy của nó. Các phương pháp truyền thống thường không đạt hiệu quả cao.

III. Phương pháp chế tạo vật liệu bimetal Fe Cu hiệu quả

Chế tạo vật liệu bimetal Fe-Cu là một quá trình phức tạp, đòi hỏi sự kết hợp giữa các phương pháp hóa học và vật lý. Việc tối ưu hóa quy trình chế tạo sẽ giúp nâng cao hiệu quả xử lý phenol.

3.1. Quy trình chế tạo vật liệu bimetal

Quy trình chế tạo vật liệu bimetal Fe-Cu bao gồm các bước như chuẩn bị nguyên liệu, xử lý nhiệt và kiểm tra tính chất vật liệu. Mỗi bước đều ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm cuối cùng.

3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất vật liệu

Các yếu tố như nhiệt độ, thời gian xử lý và tỷ lệ nguyên liệu sẽ ảnh hưởng đến tính chất của vật liệu bimetal Fe-Cu. Việc nghiên cứu các yếu tố này là cần thiết để tối ưu hóa quy trình chế tạo.

IV. Ứng dụng vật liệu bimetal Fe Cu trong xử lý phenol

Vật liệu bimetal Fe-Cu đã được thử nghiệm trong việc xử lý phenol trong nước thải luyện cốc. Kết quả cho thấy vật liệu này có khả năng hấp thụ và phân hủy phenol hiệu quả.

4.1. Kết quả thử nghiệm xử lý phenol

Các thử nghiệm cho thấy vật liệu bimetal Fe-Cu có thể giảm nồng độ phenol trong nước thải xuống mức an toàn. Điều này chứng tỏ tính khả thi của vật liệu trong ứng dụng thực tiễn.

4.2. Lợi ích của việc sử dụng vật liệu bimetal

Việc sử dụng vật liệu bimetal Fe-Cu không chỉ giúp xử lý phenol hiệu quả mà còn giảm thiểu ô nhiễm môi trường, góp phần bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Nghiên cứu chế tạo vật liệu bimetal Fe-Cu và xử lý phenol trong nước thải luyện cốc mở ra nhiều triển vọng cho các nghiên cứu tiếp theo. Việc phát triển các công nghệ mới sẽ giúp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải.

5.1. Tương lai của nghiên cứu vật liệu bimetal

Nghiên cứu về vật liệu bimetal Fe-Cu sẽ tiếp tục được mở rộng, nhằm tìm ra các ứng dụng mới trong xử lý ô nhiễm môi trường.

5.2. Định hướng phát triển công nghệ xử lý nước thải

Cần phát triển các công nghệ xử lý nước thải tiên tiến hơn, nhằm đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường và sức khỏe con người trong bối cảnh công nghiệp hóa.