Xử lý methylene blue bằng zeolite NaX với silica có nguồn gốc từ tro trấu

Tóm tắt

Nghiên cứu khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ methylene blue (MB) trong nước giả thải bằng zeolite NaX. Vật liệu zeolite được tổng hợp từ tro trấu (RHA) không thông qua tiền xử lý nhằm tận dụng nguồn phụ phẩm rẻ tiền và sẵn có tại Việt Nam. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ như pH, nồng độ dung dịch MB, lượng chất hấp phụ và thời gian hấp phụ đã được khảo sát cụ thể. Bên cạnh đó, các mô hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir, Freundlich, Dubinin - Radushkevich, mô hình động học hấp phụ giả kiến bậc 1 và bậc 2 cũng được nghiên cứu. Kết quả là vật liệu zeolite NaX có khả năng hấp phụ MB với dung lượng hấp phụ cực đại và hiệu suất hấp phụ lần lượt là 16,67 mg/g và 87,03% ở pH 8, nồng độ MB là 15 mg/l, khối lượng vật liệu là 0,05 g và thời gian hấp phụ là 30 phút. Quá trình hấp phụ MB bằng zeolite NaX phù hợp với mô hình hấp phụ Freundlich và là quá trình hấp phụ vật lý tuân theo mô hình động học giả kiến bậc 2. Vật liệu zeolite NaX có thể được tái sử dụng 4 lần với độ giảm hiệu suất hấp phụ là 24,03%. Kết quả của nghiên cứu cho thấy tiềm năng ứng dụng của zeolite NaX trong xử lý chất màu hữu cơ và là tiền đề cho các nghiên cứu về xử lý kim loại nặng hay các loại chất khí.