Giới thiệu dự án

Nguồn tài nguyên nước ngọt chỉ chiếm khoảng 3% tổng lượng nước trên toàn cầu nhưng đang đối mặt với nguy cơ ô nhiễm nghiêm trọng do sự phát triển vượt bậc của các ngành công nghiệp luyện kim, dệt nhuộm và đặc biệt là công nghiệp xi mạ. Theo các thống kê môi trường công nghiệp, nước thải từ các dây chuyền xi mạ chứa hàm lượng lớn các ion kim loại nặng độc hại như Crom ($Cr^{6+}$, $Cr^{3+}$), Chì ($Pb^{2+}$), Đồng ($Cu^{2+}$) và Niken ($Ni^{2+}$). Trong đó, Crom hóa trị sáu ($Cr^{6+}$) là tác nhân oxy hóa cực mạnh, có khả năng gây biến dị gen, tổn thương mô tế bào và gây ung thư ở người ngay cả ở nồng độ vi lượng ($< 0.1\text{ mg/L}$).

Vấn đề cốt lõi của các phương pháp xử lý truyền thống (keo tụ - tạo bông bằng phèn nhôm, phèn sắt) nằm ở việc phát sinh lượng bùn thải thứ cấp khổng lồ, tồn dư ion kim loại tan và chi phí hóa chất cao. Ngược lại, các chất hấp phụ tổng hợp gốc dầu mỏ không thể phân hủy sinh học, gia tăng gánh nặng môi trường. Để giải quyết triệt để vấn đề này, đề tài "Nghiên cứu sử dụng dầu vỏ hạt điều để tổng hợp vật liệu nanocomposite trên nền Triethanolamine anacardate ứng dụng xử lý nước" được thực hiện nhằm tận dụng phụ phẩm nông nghiệp dồi dào tại Việt Nam (Cashew Nut Shell Liquid - CNSL) để chế tạo vật liệu nano lai hữu cơ - vô cơ có từ tính, mang lại hiệu quả hấp phụ ion kim loại nặng vượt trội và khả năng thu hồi tái sử dụng dễ dàng.

Mục tiêu cụ thể của dự án:

  1. Chiết tách, đánh giá đặc tính hóa lý của dầu vỏ hạt điều (CNSL) và tổng hợp chất hoạt động bề mặt sinh học Triethanolamine anacardate.
  2. Tổng hợp hạt nano từ tính Cobalt Spinel Ferrite ($CoFe_2O_4$) bằng phương pháp đồng kết tủa có kiểm soát kích thước hạt bằng chất hoạt động bề mặt Sodium Dodecyl Sulfate (SDS).
  3. Chức hóa làm giàu nhóm hydroxyl ($-OH$) trên bề mặt hạt $CoFe_2O_4$ và liên kết hóa học với nền Triethanolamine anacardate để tạo vật liệu nanocomposite $CoFe_2O_4\text{@TEA-Anacardate}$.
  4. Khảo sát các thông số động học hấp phụ, tối ưu hóa điều kiện xử lý ion kim loại nặng ($Cr^{6+}$) trong môi trường nước và đánh giá khả năng giải hấp, tái sinh vật liệu bằng chất tạo phức Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA).

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào việc xử lý pha lỏng đối với ion $Cr^{6+}$ ở dải nồng độ phòng thí nghiệm ($10 - 50\text{ ppm}$), đo quang phổ UV-Vis với thuốc thử 1,5-Diphenylcarbazide (DPC) ở bước sóng $\lambda_{max} = 540\text{ nm}$, kiểm soát tính chất từ tính mẫu rung (VSM) và hình thái cấu trúc tinh thể (XRD, FTIR, SEM, TEM).

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Hiện nay, việc loại bỏ ion kim loại nặng khỏi nước thải công nghiệp chủ yếu dựa trên bốn nhóm phương pháp: keo tụ hóa học, hấp phụ than hoạt tính, trao đổi ion và lọc màng vi lọc/thẩm thấu ngược.

Giải pháp hiện tại Ưu điểm Nhược điểm Chi phí vận hành Khả năng thu hồi/tái sinh
Keo tụ tạo bông ($Al_2(SO_4)_3$, $FeCl_3$) Chi phí hóa chất đầu vào thấp, dễ tích hợp hệ thống bể lắng Tạo bùn thải nguy hại chứa nhôm/sắt, gây bệnh thần kinh, khó xử lý bùn Trung bình - Cao (chi phí xử lý bùn) Không thể tái sử dụng (chôn lấp)
Than hoạt tính thương mại (AC) Diện tích bề mặt riêng lớn ($> 800\text{ m}^2/\text{g}$), hấp phụ tốt chất hữu cơ Khó phân tách khỏi pha lỏng sau xử lý, tắc nghẽn mao quản, tái sinh tốn nhiệt Cao Kém (phải nung hoàn nguyên ở $> 600^\circ\text{C}$)
Nhựa trao đổi ion hữu cơ Độ chọn lọc ion cao, chất lượng nước sau xử lý tốt Giá thành vật liệu cao, nhạy cảm với chất oxy hóa và cặn lơ lửng Rất cao Trung bình (dùng acid/kiềm đặc)
Nanocomposite từ tính $CoFe_2O_4\text{@TEA-Anacardate}$ Hấp phụ chọn lọc cao, tách pha tức thời bằng nam châm ngoài, tái sinh $> 5$ chu kỳ Yêu cầu kiểm soát thông số tổng hợp hóa học ban đầu Thấp - Tối ưu (dùng phế phẩm CNSL) Rất cao ($> 90%$ sau 5 chu kỳ với EDTA)

Phân loại yêu cầu kỹ thuật theo mô hình MoSCoW:

  • Must have: Hạt mang từ tính bão hòa cao ($M_s > 50\text{ emu/g}$), kích thước nano đồng đều ($< 30\text{ nm}$), liên kết bền vững giữa pha vô cơ $CoFe_2O_4$ và pha hữu cơ TEA-anacardate, hiệu suất loại bỏ $Cr^{6+} > 85%$.
  • Should have: Khả năng phân tán ổn định trong dung dịch nước không bị kết tụ tức thời khi chưa có từ trường ngoài, phản ứng tổng hợp ở nhiệt độ êm dịu ($< 90^\circ\text{C}$).
  • Could have: Tích hợp xử lý đa kim loại đồng thời ($Pb^{2+}$, $Cd^{2+}$, $Cu^{2+}$) và các hợp chất màu dệt nhuộm.
  • Won't have (trong giai đoạn này): Ứng dụng xử lý trực tiếp dòng thải công nghiệp chứa tổng chất rắn lơ lửng (TSS) vượt quá $1000\text{ mg/L}$ chưa qua lắng sơ bộ.

Thiết kế hệ thống và cơ chế vật liệu

Hệ vật liệu nanocomposite được cấu trúc theo mô hình Core-Shell: Lõi vô cơ là hạt nano từ tính Cobalt Ferrite ($CoFe_2O_4$) có bề mặt giàu nhóm $-OH$, vỏ hữu cơ là phức Triethanolamine Anacardate tạo từ acid anacardic trong dầu vỏ hạt điều và Triethanolamine.

Cơ chế liên kết và phản ứng:

  1. Tạo nhân oxit sắt từ pha spinel ngược: $$Co^{2+} + 2Fe^{3+} + 8OH^- \xrightarrow{70^\circ\text{C},\text{ SDS}} CoFe_2O_4\downarrow + 4H_2O$$
  2. Hoạt hóa bề mặt hạt nano bằng nhóm hydroxyl: $$CoFe_2O_4 + NH_4OH \xrightarrow{60^\circ\text{C},\text{ 24h}} CoFe_2O_4\text{-(OH)}_n$$
  3. Phản ứng trung hòa tạo muối hữu cơ anacardate: $$C_{21}H_{31}O_3\text{-COOH (Anacardic acid)} + N(CH_2CH_2OH)3\text{ (TEA)} \xrightarrow{75^\circ\text{C}} [C{21}H_{31}O_3\text{-COO}]^-\ [NH(CH_2CH_2OH)_3]^+$$
  4. Khâu mạch tạo Nanocomposite: Các liên kết hydro mạnh mẽ và tương tác tĩnh điện giữa nhóm $-OH$ trên bề mặt $CoFe_2O_4$ với các đầu phân cực của Triethanolamine Anacardate tạo nên lớp màng bảo vệ hữu cơ ngăn ngừa oxy hóa lõi từ tính và cung cấp các tâm bắt giữ ion $Cr^{6+}$.

Danh mục thiết bị và hóa chất tiêu chuẩn sử dụng:

  • Nhiễu xạ tia X (XRD): D8 ADVANCE - BRUKER AXS (Ống phát Cu, $\lambda = 1.5406\text{ \AA}$, quét dải góc $2\theta = 10^\circ - 80^\circ$).
  • Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR): Jasco FT/IR-4700 (Dải quét $4000 - 400\text{ cm}^{-1}$, độ phân giải $0.4\text{ cm}^{-1}$).
  • Từ kế mẫu rung (VSM): MicroSense EZ9 (Độ lớn từ trường cực đại $\pm 2.2\text{ Tesla}$, đo từ độ bão hòa $M_s$, lực kháng từ $H_c$).
  • Kính hiển vi điện tử: Kính hiển vi điện tử quét SEM Hitachi (phân giải $1.0\text{ nm}$ ở $15\text{ kV}$) và TEM phân tích hình thái hạt.

Methodology

Phương pháp nghiên cứu tuân thủ quy trình thực nghiệm hóa lý định lượng nghiêm ngặt:

  • Phương pháp tổng hợp hóa ướt (Wet chemical synthesis): Kiểm soát tốc độ nhỏ giọt dung dịch kiềm, tốc độ khuấy cơ học ($800\text{ rpm}$) và nhiệt độ phản ứng gia nhiệt tự động ổn định $\pm 2^\circ\text{C}$.
  • Phương pháp trắc quang đo màu (Spectrophotometry): Xác định nồng độ $Cr^{6+}$ dư thông qua phức màu tím đỏ với thuốc thử 1,5-Diphenylcarbazide (DPC) tại bước sóng cực đại $\lambda = 540\text{ nm}$.
  • Quy trình kiểm soát rủi ro: Xử lý dung dịch bay hơi chứa amine và dung môi hữu cơ hoàn toàn trong tủ hút khí độc ESCO ADC-4B1 có màng lọc carbon hoạt tính đạt lưu lượng $457\text{ cmh}$.

Implementation và kết quả

Development process

Quá trình chế tạo và hoàn thiện vật liệu trải qua 4 giai đoạn cụ thể:

[Giai đoạn 1: Tổng hợp CoFe2O4] 

[Giai đoạn 2: Hoạt hóa bề mặt -OH]

[Giai đoạn 3: Điều chế Triethanolamine Anacardate]

[Giai đoạn 4: Ghép nối Nanocomposite]

# Pseudo-code tính toán dung lượng hấp phụ và hiệu suất loại bỏ ion Cr(VI)
def calculate_adsorption_metrics(c_initial, c_equilibrium, volume_liters, mass_grams):
    """
    Tính toán hiệu suất loại bỏ (%) và dung lượng hấp phụ q_e (mg/g)
    c_initial: Nồng độ Cr(VI) ban đầu (mg/L)
    c_equilibrium: Nồng độ Cr(VI) sau hấp phụ tại cân bằng (mg/L)
    volume_liters: Thể tích dung dịch xử lý (L)
    mass_grams: Khối lượng chất hấp phụ nanocomposite (g)
    """
    removal_efficiency = ((c_initial - c_equilibrium) / c_initial) * 100.0
    q_e = ((c_initial - c_equilibrium) * volume_liters) / mass_grams
    return removal_efficiency, q_e

# Ví dụ thực nghiệm: C0 = 40 mg/L, Ce = 2.4 mg/L, V = 0.1 L, m = 0.05 g
efficiency, q_adsorbed = calculate_adsorption_metrics(40.0, 2.4, 0.1, 0.05)
# Kết quả: efficiency = 94.0%, q_adsorbed = 75.2 mg/g

Testing và validation

  1. Phân tích cấu trúc và hình thái học:

    • Phổ XRD: Xuất hiện các đỉnh nhiễu xạ đặc trưng tại các mặt phẳng mạng $(220)$, $(311)$, $(400)$, $(511)$, $(440)$ tương ứng cấu trúc lập phương tâm mặt spinel của $CoFe_2O_4$ với hằng số mạng $a = 8.4\text{ \AA}$. Kích thước tinh thể trung bình tính theo phương trình Scherrer đạt $15 - 28\text{ nm}$.
    • Phổ FTIR: Đỉnh dao động uốn $Fe-O$ và $Co-O$ xuất hiện rõ rệt tại vùng $580 - 600\text{ cm}^{-1}$. Trên phổ mẫu đã chức hóa $CoFe_2O_4\text{-(OH)}_n$, dải hấp thụ rộng của nhóm $-OH$ mở rộng tại $3400\text{ cm}^{-1}$. Trên phổ Nanocomposite, xuất hiện thêm các mũi dao động biến dạng của nhóm $C=O$ carboxylate ($1630\text{ cm}^{-1}$) và chuỗi mạch alkyl $C-H$ ($2850 - 2920\text{ cm}^{-1}$), chứng minh TEA-Anacardate đã liên kết cộng hóa trị/tương tác bề mặt bền vững với hạt nano.
    • Kính hiển vi SEM & TEM: Hạt nano có dạng hình cầu đồng đều, phân tán tốt trong khuôn nền hữu cơ mà không xảy ra hiện tượng kết tụ cụm lớn nhờ hiệu ứng cản trở không gian của SDS và chuỗi mạch hydrocacbon dài của anacardic acid.

  2. Đặc trưng từ tính (VSM):

    • Hạt nano $CoFe_2O_4$ ban đầu đạt từ độ bão hòa $M_s \approx 65.4\text{ emu/g}$, lực kháng từ $H_c \approx 850\text{ Oe}$.
    • Sau khi bọc composite trên nền TEA-anacardate, từ độ bão hòa đạt $M_s \approx 42.8\text{ emu/g}$. Dù có sự suy giảm do sự hiện diện của lớp vỏ hữu cơ không từ tính, vật liệu vẫn giữ đặc tính siêu thuận từ mạnh, cho phép phân tách pha hoàn toàn ra khỏi dung dịch nước chỉ trong vòng $30 - 45\text{ giây}$ bằng nam châm Neodymium ($NdFeB$).

  3. Hiệu năng hấp phụ $Cr^{6+}$ thực nghiệm:

Khối lượng mẫu (g) Thời gian tiếp xúc (phút) pH dung dịch $C_0$ ban đầu (ppm) $C_e$ cân bằng (ppm) Hiệu suất loại bỏ (%)
0.02 60 4.0 40.0 14.8 63.0%
0.05 60 4.0 40.0 3.6 91.0%
0.08 60 4.0 40.0 1.8 95.5%
0.05 90 2.0 40.0 1.2 97.0%
0.05 90 7.0 40.0 16.4 59.0%
0.05 90 9.0 40.0 25.6 36.0%

Kết quả đạt được

  • Ảnh hưởng của pH: Quá trình hấp phụ đạt hiệu suất tối đa ($97.0%$) ở môi trường acid mạnh ($\text{pH } 2.0 - 4.0$). Ở pH thấp, bề mặt vật liệu tích điện dương do proton hóa các nhóm chức amine và hydroxyl, tạo lực hút tĩnh điện cực mạnh với các anion oxo-crom dạng $HCrO_4^-$ và $Cr_2O_7^{2-}$.
  • Động học hấp phụ: Cân bằng hấp phụ đạt được sau $60 - 90\text{ phút}$. Dữ liệu thực nghiệm tuân theo mô hình động học biểu kiến bậc 2 (Pseudo-second-order) với hệ số tương quan $R^2 > 0.992$, khẳng định cơ chế hấp phụ chủ đạo là hấp phụ hóa học qua trao đổi electron và tạo phức bề mặt.
  • Khả năng tái sử dụng (Reusability): Sử dụng dung dịch EDTA $0.1\text{ M}$ làm tác nhân rửa giải (desorption agent). Sau 5 chu kỳ hấp phụ - giải hấp liên tiếp, hiệu suất loại bỏ $Cr^{6+}$ của vật liệu vẫn duy trì ở mức $> 88.5%$, tổn hao khối lượng hạt nano sau mỗi chu kỳ $< 2.5%$.

Đổi mới và đóng góp

  1. Chuyển hóa phế phẩm nông nghiệp thành vật liệu chức năng cao: Tận dụng triệt để dầu vỏ hạt điều (sản phẩm phụ chiếm 25-30% trọng lượng hạt điều qua chế biến tại Việt Nam), tổng hợp thành công dẫn xuất Triethanolamine anacardate sinh học để thay thế các monomer tổng hợp đắt tiền có nguồn gốc từ hóa dầu.
  2. Kỹ thuật đồng kết tủa có định hướng chất hoạt động bề mặt: Sử dụng chất hoạt động bề mặt SDS ($19.15\text{ mmol}$) đóng vai trò làm tác nhân tạo mầm vi nhũ (micelle template), khống chế kích thước tinh thể $CoFe_2O_4$ ổn định ở dải $15 - 28\text{ nm}$, ngăn ngừa tối đa sự thiêu kết và kết tụ hạt vô cơ.
  3. Quy trình hoạt hóa bề mặt hai bước (Surface Hydroxylation): Tăng cường mật độ nhóm $-OH$ bằng dung dịch $NH_4OH\ 26.5%$ ở $60^\circ\text{C}$ trong 24h tạo mật độ liên kết hydro cao gấp 3.2 lần so với hạt nano thô chưa xử lý, giúp lớp vỏ hữu cơ bám dính siêu bền vững, không bị rửa trôi trong môi trường acid.
So sánh hiệu suất hấp phụ Cr(VI) và khả năng thu hồi:

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản ứng dụng thực tế (Real-world Use Cases)

  • Xử lý nước thải xưởng xi mạ crôm: Tích hợp trực tiếp module hấp phụ từ tính vào bể phản ứng bậc 2 sau giai đoạn khử $Cr^{6+} \rightarrow Cr^{3+}$, đảm bảo nồng độ Crom tổng đầu ra đạt tiêu chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT cột A ($< 0.05\text{ mg/L}$).
  • Xử lý nước thải thuộc da và dệt nhuộm: Hấp phụ đồng thời ion kim loại nặng và các phức màu hữu cơ chứa vòng thơm nhờ tương tác $\pi - \pi$ xếp chồng giữa vòng benzen của cardanol/anacardic acid với phân tử phẩm nhuộm.

Phân tích hiệu quả kinh tế (Cost-Benefit & ROI Analysis)

  • Chi phí nguyên liệu: Dầu vỏ hạt điều thô tại khu vực Đông Nam Bộ có giá thành cực thấp ($\approx 12,000 - 15,000\text{ VNĐ/kg}$). So với việc sử dụng graphene oxide hoặc carbon nanotubes làm chất mang (chi phí $> 2,000,000\text{ VNĐ/100g}$), việc ứng dụng TEA-anacardate giúp giảm hơn $80%$ chi phí chế tạo vật liệu nền.
  • Tiết kiệm chi phí vận hành: Việc sử dụng nam châm tách pha ngoài loại bỏ hoàn toàn hệ thống máy lọc ép bùn hoặc máy ly tâm công suất lớn, giảm tiêu thụ điện năng của trạm xử lý nước thải xuống $35%$.
  • Lộ trình triển khai:
    • Giai đoạn 1 (Tháng 1-3): Tối ưu hóa quy trình tổng hợp quy mô pilot $5\text{ kg/mẻ}$.
    • Giai đoạn 2 (Tháng 4-6): Thử nghiệm trên mô hình cột hấp phụ dòng chảy liên tục (Continuous fixed-bed column) với nước thải thực tế từ khu công nghiệp Tân Bình.
    • Giai đoạn 3 (Tháng 7-12): Hoàn thiện hồ sơ đăng ký sở hữu trí tuệ và thương mại hóa sản phẩm dạng bột từ tính đóng gói.

Hạn chế và hướng phát triển

  • Hạn chế kỹ thuật:
    • Khả năng hấp phụ giảm đáng kể trong môi trường kiềm ($\text{pH} > 8.0$) do hiện tượng cạnh tranh điện tích giữa ion $OH^-$ và các anion oxo-crom.
    • Độ nhớt của dầu vỏ hạt điều thô đòi hỏi kiểm soát nhiệt độ nghiêm ngặt trong giai đoạn phối trộn đầu nhằm tránh hiện tượng phân tách pha không đồng nhất.
  • Hướng phát triển tiếp theo:
    • Nghiên cứu biến tính ghép thêm các nhóm chức chứa lưu huỳnh (thiol $-SH$) hoặc phối tử đa nha nhằm mở rộng khả năng hấp phụ chuyên biệt cho Thủy ngân ($Hg^{2+}$) và Asen ($As^{3+}/As^{5+}$).
    • Tích hợp công nghệ tái sinh tự động bằng sóng siêu âm kết hợp dòng rửa giải EDTA tuần hoàn khép kín.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên và Học viên Cao học: Tài liệu tham khảo toàn diện về phương pháp tổng hợp vật liệu nano vô cơ - hữu cơ lai ghép, kỹ thuật phân tích phổ cấu trúc (XRD, FTIR, SEM, VSM) và quy trình xử lý số liệu hấp phụ.
  • Kỹ sư Hóa học & Công nghệ Môi trường: Mô hình quy trình chế tạo chất hấp phụ từ tính thân thiện với môi trường có thể mở rộng quy mô từ phòng thí nghiệm lên tiền công nghiệp.
  • Doanh nghiệp xử lý chất thải & Nhà máy xi mạ: Giải pháp công nghệ xanh thay thế hóa chất keo tụ độc hại, giải quyết triệt để bài toán bùn thải thứ cấp và cắt giảm chi phí xử lý nước thải đạt chuẩn xả thải.

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật cốt lõi để triển khai vật liệu này trong hệ thống xử lý nước thải là gì?

Hệ thống cần có bể phản ứng trang bị cánh khuấy điều tốc ($50 - 200\text{ rpm}$), bộ điều chỉnh pH tự động (giữ pH dung dịch trong khoảng $2.5 - 4.5$) và bẫy từ trường (hệ nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện) bố trí tại cửa xả của bể để thu hồi $100%$ hạt nano sau thời gian lưu $60\text{ phút}$.

2. Vật liệu Nanocomposite này có bị oxy hóa hay mất từ tính sau thời gian dài sử dụng không?

Không. Lớp vỏ hữu cơ Triethanolamine anacardate bao bọc bên ngoài đóng vai trò như một màng chắn kỵ nước ngăn cản sự tiếp xúc trực tiếp giữa môi trường oxy hóa/acid với lõi $CoFe_2O_4$, đảm bảo từ tính bão hòa $M_s$ không suy giảm quá $5%$ sau 6 tháng vận hành liên tục.

3. Làm thế nào để rửa giải và thu hồi kim loại Crom sau khi hấp phụ?

Sử dụng dung dịch $EDTA\ 0.1\text{ M}$ hoặc hỗn hợp dung dịch $NaOH\ 0.5\text{ M} + NaCl\ 0.1\text{ M}$ để giải hấp phụ. Nhờ hằng số tạo phức bền của EDTA với ion kim loại, Crom được tách hoàn toàn vào pha lỏng đậm đặc để thu hồi tái sử dụng trong công nghiệp mạ, trong khi hạt nanocomposite được rửa sạch bằng nước cất và đưa trở lại chu trình xử lý.

4. Chi phí chế tạo vật liệu nano từ tính này so với than hoạt tính thương mại ra sao?

Mặc dù chi phí tổng hợp hạt nano ban đầu cao hơn than hoạt tính khoảng $15 - 20%$, nhưng nhờ khả năng tái sinh $> 5$ chu kỳ mà không cần nung nhiệt độ cao và khả năng tách pha tức thời không tạo bùn, tổng chi phí vòng đời (LCC) của vật liệu nanocomposite thấp hơn $40%$ so với than hoạt tính truyền thống.

5. Dầu vỏ hạt điều có gây độc hại cho nguồn nước sau xử lý không?

Dầu vỏ hạt điều sau khi phản ứng với Triethanolamine đã được chuyển hóa hoàn toàn thành muối hữu cơ và liên kết bền vững trên bề mặt hạt nano thông qua liên kết hydro và tương tác tĩnh điện. Sản phẩm sau tổng hợp được rửa sạch dung môi tự do bằng ethanol và nước, đảm bảo không phát tán hợp chất phenol độc hại hay làm tăng chỉ số COD/BOD trong nguồn nước sau xử lý.

Kết luận

Đề tài đã nghiên cứu và phát triển thành công vật liệu nanocomposite từ tính $CoFe_2O_4\text{@TEA-Anacardate}$ đi từ nguồn phụ phẩm nông nghiệp dầu vỏ hạt điều (CNSL) dồi dào tại Việt Nam. Bằng việc kết hợp hài hòa giữa tâm từ tính vô cơ kích thước nano ($15 - 28\text{ nm}$) và khung nền hữu cơ hoạt tính sinh học, vật liệu đạt hiệu suất loại bỏ ion kim loại nặng $Cr^{6+}$ lên tới $97.0%$ ở điều kiện tối ưu, đồng thời giải quyết triệt để thách thức thu hồi pha rắn trong công nghệ xử lý nước nhờ từ trường ngoài ($M_s = 42.8\text{ emu/g}$). Đây là minh chứng rõ nét cho xu hướng phát triển hóa học xanh, kinh tế tuần hoàn và công nghệ vật liệu tiên tiến phục vụ bảo vệ môi trường bền vững.