Luận án tập trung vào việc nghiên cứu chế tạo vật liệu nano TiO2 có pha tạp đồng (Cu), crôm (Cr) và nghiên cứu đánh giá hiệu quả xử lý một số loại thuốc nhuộm (metyl da cam, metylen xanh) và nước thải dệt nhuộm của công ty cổ phần Dệt kim Hà Nội trên xúc tác quang hóa nano TiO2 đã chế tạo. | 1 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Nước thải dệt nhuộm đặc biệt nước thải từ một số công đoạn như nhuộm nấu có độ ô nhiễm rất cao chỉ số COD và độ màu cao gấp hàng chục lần so với tiêu chuẩn thải cho phép chứa nhiều hợp chất hữu cơ mang màu có cấu trúc bền khó phân hủy sinh học và có độc tính cao đối với người và động thực vật. Vì vậy ô nhiễm nước thải trong ngành công nghiệp dệt nhuộm là một vấn đề cần quan tâm giải quyết nhằm bảo vệ sức khỏe cộng đồng và cải thiện môi trường sinh thái. Quang xúc tác TiO2 là công nghệ xử lý nước thải nổi bật do có ưu điểm chủ yếu là không giới hạn về chuyển khối vận hành ở nhiệt độ thường. xúc tác có giá thành không cao sẵn có ở dạng thương mại và không độc. Để tăng cường hiệu quả quang xúc tác cần phải mở rộng khả năng hấp thụ ánh sáng của TiO2 từ vùng UV sang vùng nhìn thấy và cải thiện sự phân tách điện tích của chất xúc tác này. Một trong các kỹ thuật biến tính TiO2 nhằm mở rộng khả năng hoạt động quang của TiO2 trong vùng khả kiến làm giảm quá trình tái kết hợp của lỗ trống và điện tử là pha tạp các kim loại như Cu Co Fe Ni Cr Mn Mo V Ag Au. vào trong cấu trúc mạng tinh thể TiO2. Bên cạnh đó để có thể thực hiện thành công việc thương mại hóa công nghệ quang xúc tác trong lĩnh vực xử lý môi trường nói chung và xử lý nước thải dệt nhuộm nói riêng các nhược điểm trên cần phải được khắc phục. Việc cố định bột xúc tác TiO2 lên chất nền rắn làm cho hệ thiết bị phản ứng trở nên linh hoạt hơn tăng khả năng sử dụng xúc tác bỏ qua quá trình phân tách lỏng-rắn làm giảm chi phí đầu tư hệ thống xử lý. Một điều đáng chú ý là phần lớn các nghiên cứu thực hiện với nước 2 thải mô phỏng theo nước thải dệt nhuộm hay dung dịch thuốc nhuộm đặc trưng nào đó và chỉ có rất ít các báo cáo nghiên cứu phân hủy nước thải dệt nhuộm thực bằng quang xúc tác. Từ những lý do trên đề tài Nghiên cứu đánh giá hiệu quả xử lý nước thải dệt nhuộm bằng vật liệu nano titandioxit pha tạp được lựa chọn. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Chế tạo vật liệu nano TiO2 có pha tạp đồng Cu crôm
