Thông tin chung:

Ngày nhận: 20/11/2014

Ngày chấp nhận: 24/04/2015

Title:

Synthesis of Fe_xMn_yO_z/activated rice husk ash material for arsenic adsorption from groundwater

Từ khóa:

Hấp phụ asen, Nano oxit sắt-mangan, Nước ngầm, Tro trấu

Keywords:

Arsenic adsorption, Iron-manganese oxide nanoparticles, Groundwater, Activated rice husk ash

ABSTRACT

It has been well known that the arsenic ions can exist as arsenate (H₂AsO₄^- and H₂AsO₄^2-) or arsenite (H₃AsO₃⁰ and H₃AsO₃^-) species depending on the characteristics of water environment; and the iron oxide materials show very good capacity for arsenic adsorption. In this study, Fe₇Mn₃O_x/activated rice husk ash (RHA) material is synthesized and characterized. Fe₇Mn₃O_x/RHA material is introduced as a novel adsorbent with high potential and many advantages, compared to Fe_xO_y/RHA material, towards arsenic removal from groundwater by chemical absorption technique. The experimental results showed that 10 wt.% (FeCl₃+MnCl₂) loading of Fe_xMn_yO_z on RHA surface had very high arsenic adsorption capacity which is respectively ~1.1, ~1.3 folds higher than those of 10 wt.% (FeCl₃) Fe_xO_y/RHA and 10 wt.% (MnCl₂) Mn_xO_y/RHA adsorbents, for the same amount of adsorbent. The high arsenic absorption capacity of 10 wt.% (FeCl₃+MnCl₂) Fe₇Mn₃O_x/RHA adsorbent can be due to the strong interaction of oxide adsorbent and support; and the added manganese oxides into the iron oxide nanostructure for enhancing the positive charge onto nano iron oxide surface.

TÓM TẮT

Như đã biết, tùy vào đặc tính của môi trường nước các ion asen có thể tồn tại dưới dạng arsenate (H₂AsO₄^- và H₂AsO₄^2-) hoặc arsenite (H₃AsO₃⁰ và H₃AsO₃^-); và các vật liệu oxit sắt có khả năng hấp phụ tốt asen. Trong nghiên cứu này, vật liệu Fe_xMn_yO_z/tro trấu (RHA) được giới thiệu như một loại vật liệu hấp phụ mới đầy tiềm năng và có nhiều ưu điểm so với vật liệu Fe_xO_y/RHA trong xử lý asen trong nước ngầm bằng kỹ thuật hấp phụ; cụ thể là vật liệu 10 KL.% (FeCl₃ + MnCl₂) Fe₇Mn₃O_x/RHA cho hiệu quả hấp phụ asen cao gấp ~1,1 và ~1,3 lần so sánh tương ứng với vật liệu 10 KL.% Fe_xO_y/RHA và 10 KL.% (MnCl₂) MnO_x/RHAtính trên một đơn vị khối lượng chất hấp phụ. Việc nâng cao hiệu quả hấp phụ asen của vật liệu Fe_xMn_yO_z/tro trấu (RHA) có thể là sự hiện diện đồng thời của mangan oxit và silic oxit (trong chất mang) có thể làm tăng điện tích dương trên bề mặt oxit sắt.