Nghiên cứu xử lý phenol trong nước thải luyện cốc bằng ozon hóa kết hợp xúc tác đá ong

• Tác giả: Hoàng Hải Linh
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Thị Hà
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Khoa học
• Đề tài: Nghiên cứu xử lý phenol trong nước thải luyện cốc bằng ozon hóa kết hợp với xúc tác từ đá ong
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Quá trình hình thành và đặc tính nước thải luyện cốc
• 1.2. Ảnh hưởng của phenol đến môi trường và con người
• 1.2.1. Ảnh hưởng của phenol đến môi trường
• 1.2.2. Ảnh hưởng của phenol đến con người
• 1.3. Công nghệ xử lý phenol trong nước thải luyện cốc
• 1.3.1. Các nghiên cứu xử lý phenol trong nước thải luyện cốc trên thế giới
• 1.3.2. Các nghiên cứu xử lý phenol trong nước thải luyện cốc ở Việt Nam
• 1.4. Công nghệ xử lý phenol trong nước bằng ozon hóa kết hợp xúc tác
• 1.4.1. Quá trình oxy hóa bằng ozon
• 1.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình ozon hóa
• 1.4.3. Đá ong và ứng dụng trong xử lý môi trường
• 1.4.3.1. Đặc điểm của đá ong
• 1.4.3.2. Ứng dụng của đá ong trong xử lý môi trường
• 1.4.3.3. Đặc điểm của đá ong biến tính
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
• 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 2.2. Nội dung nghiên cứu
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Khảo sát đặc tính của nước thải luyện cốc
• 3.2. Kết quả khảo sát hiệu quả xử lý phenol trong nước bằng ozon, ozon kết hợp xúc tác từ đá ong
• 3.2.1. Đánh giá khả năng hấp phụ của đá ong
• 3.2.2. Ảnh hưởng của pH đến quá trình xử lý phenol trong nước
• 3.2.3. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ ozon đến quá trình xử lý phenol trong nước
• 3.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của lượng xúc tác đến quá trình xử lý phenol trong nước
• 3.2.5. Khảo sát ảnh hưởng của các anion đến quá trình xử lý phenol trong nước
• 3.2.6. Đánh giá hiệu quả xử lý phenol trong nước thải luyện cốc
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• KÍ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT

I. Tổng quan về nghiên cứu xử lý phenol trong nước thải luyện cốc

Nước thải luyện cốc chứa nhiều chất ô nhiễm, trong đó phenol là một trong những thành phần chính. Việc xử lý phenol trong nước thải là một thách thức lớn đối với môi trường và sức khỏe con người. Nghiên cứu này tập trung vào việc áp dụng công nghệ ozon hóa kết hợp với xúc tác từ đá ong để nâng cao hiệu quả xử lý phenol.

1.1. Đặc điểm của nước thải luyện cốc và ảnh hưởng của phenol

Nước thải luyện cốc thường chứa nồng độ phenol cao, từ 300 đến 1500 mg/l. Phenol có thể gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Việc hiểu rõ đặc điểm của nước thải này là cần thiết để phát triển các phương pháp xử lý hiệu quả.

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

Xử lý phenol không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn đảm bảo sức khỏe cộng đồng. Các phương pháp xử lý hiện tại chưa đạt hiệu quả cao, do đó cần nghiên cứu và áp dụng các công nghệ mới như ozon hóa.

II. Thách thức trong xử lý phenol từ nước thải luyện cốc

Nước thải luyện cốc chứa nhiều hợp chất độc hại, trong đó phenol là một trong những chất khó phân hủy. Việc xử lý phenol gặp nhiều khó khăn do nồng độ cao và tính chất hóa học phức tạp của nó. Các phương pháp truyền thống thường không đạt hiệu quả mong muốn.

2.1. Các phương pháp xử lý phenol truyền thống

Các phương pháp như hấp phụ, keo tụ và lắng thường không đủ hiệu quả trong việc xử lý phenol. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng các phương pháp này không thể giảm nồng độ phenol xuống mức cho phép.

2.2. Tác động của phenol đến môi trường và sức khỏe

Phenol có thể gây ra nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng, bao gồm kích ứng da, tổn thương gan và thận. Ngoài ra, phenol cũng gây ô nhiễm môi trường nước, ảnh hưởng đến hệ sinh thái.

III. Phương pháp ozon hóa trong xử lý phenol hiệu quả

Ozon hóa là một trong những công nghệ tiên tiến được áp dụng để xử lý phenol trong nước thải. Phương pháp này có khả năng phân hủy phenol hiệu quả hơn so với các phương pháp truyền thống. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc kết hợp ozon với xúc tác từ đá ong có thể nâng cao hiệu quả xử lý.

3.1. Nguyên lý hoạt động của ozon hóa

Ozon hóa hoạt động dựa trên khả năng oxy hóa mạnh của ozon, giúp phân hủy các hợp chất hữu cơ khó phân hủy như phenol. Quá trình này diễn ra nhanh chóng và hiệu quả, đặc biệt khi có sự hỗ trợ của xúc tác.

3.2. Lợi ích của việc sử dụng xúc tác đá ong

Đá ong là một loại xúc tác tự nhiên, thân thiện với môi trường. Việc sử dụng đá ong trong quá trình ozon hóa không chỉ giúp tăng cường hiệu quả xử lý phenol mà còn giảm thiểu chi phí và tác động đến môi trường.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc áp dụng ozon hóa kết hợp với xúc tác đá ong có thể giảm nồng độ phenol trong nước thải luyện cốc xuống mức cho phép. Kết quả này mở ra hướng đi mới cho việc xử lý nước thải trong ngành công nghiệp luyện cốc.

4.1. Hiệu quả xử lý phenol trong nước thải

Kết quả thí nghiệm cho thấy nồng độ phenol giảm đáng kể sau khi áp dụng phương pháp ozon hóa kết hợp với đá ong. Điều này chứng tỏ tính khả thi của phương pháp trong thực tiễn.

4.2. Ứng dụng công nghệ trong các nhà máy luyện cốc

Công nghệ ozon hóa kết hợp với xúc tác đá ong có thể được áp dụng rộng rãi trong các nhà máy luyện cốc, giúp cải thiện chất lượng nước thải và bảo vệ môi trường.

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

Nghiên cứu về xử lý phenol trong nước thải luyện cốc bằng ozon hóa kết hợp với xúc tác đá ong đã chứng minh được hiệu quả cao. Tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình và mở rộng ứng dụng công nghệ này trong thực tiễn.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu tiếp theo

Việc tiếp tục nghiên cứu sẽ giúp cải thiện hiệu quả xử lý phenol và phát triển các công nghệ mới, thân thiện với môi trường hơn.

5.2. Hướng đi mới cho ngành công nghiệp luyện cốc

Công nghệ ozon hóa kết hợp với xúc tác đá ong có thể trở thành giải pháp tối ưu cho ngành công nghiệp luyện cốc, giúp giảm thiểu ô nhiễm và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.