Nghiên cứu xử lý arsenic trong nước bằng vật liệu carbon từ tính tổng hợp từ nguồn thải rơm rạ

Tóm tắt

Vật liệu carbon từ tính có khả năng xử lý hiệu quả nguồn nước ô nhiễm arsenic đã được tổng hợp thành công từ nguyên liệu ban đầu là: nguồn thải rơm rạ, FeCl₃, và KOH bằng phương pháp carbon hóa thủy nhiệt ở nhiệt độ thấp. Tính chất đặc trưng của sản phẩm được đánh giá bởi các phương pháp: XRD, SEM, EDX, FT-IR, BET và VSM. Kết quả cho thấy, vật liệu thu được có diện tích bề mặt riêng khá cao (171 m²/g) và độ từ hóa lớn (33 emu/g). Quá trình hấp phụ As(V) trong dung dịch nước được mô tả tốt bởi mô hình động học biểu kiến bậc hai và phù hợp với cả mô hình đẳng nhiệt Langmuir và Freundlich. Với nồng độ ban đầu là 400 µg.L^-1, hàm lượng arsenic trong nước sau khi xử lý thấp hơn giới hạn cho phép trong nước uống (10 µg/L) theo quy định của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO). Như vậy, vật liệu carbon từ tính thu được có hiệu quả xử lý ion As(V) trong nước tốt, chi phí thấp, dễ thu hồi bởi nguồn từ trường ngoài, hứa hẹn trở thành chất hấp phụ tiềm năng xử lý nguồn nước ô nhiễm arsenic.