Ảnh hưởng của Liều lượng và pH đối với Hiệu suất Loại bỏ Vanadi

Nghiên cứu Biến thiên Liều lượng

Tác động của liều lượng hấp thụ sinh học đối với hiệu suất loại bỏ vanadi đã được nghiên cứu thông qua một loạt các thí nghiệm bao gồm các liều lượng TriethanolamineIM- Sawdust khác nhau từ 0,5 đến 2 g/L. Các thí nghiệm được tiến hành bằng cách kết hợp chất hấp thụ sinh học với một dung dịch vanadi có nồng độ ban đầu trong phạm vi từ 20,0 đến 20,8 mg/L. Hỗn hợp sau đó được khuấy đều trong 24 giờ để cho phép sự tương tác đủ độ giữa chất hấp thụ sinh học và các ion vanadi.

Kết quả cho thấy một mối liên hệ rõ ràng giữa liều lượng chất hấp thụ sinh học và hiệu suất loại bỏ vanadi. Khi liều lượng của TriethanolamineIM- Sawdust tăng, phần trăm vanadi loại bỏ khỏi dung dịch cũng tăng. Quan sát này có thể được giải thích bằng sự tăng sẵn có của các điểm liên kết hoạt động trên bề mặt chất hấp thụ sinh học ở các liều lượng cao hơn, dẫn đến sự hấp thụ cải thiện của các ion vanadi.

Tuy nhiên, đáng chú ý rằng có thể có một điểm thu nhập giảm mạnh nơi việc tăng thêm liều lượng không cải thiện đáng kể hiệu suất loại bỏ. Do đó, tối ưu hóa liều lượng là rất quan trọng để đạt được sự loại bỏ vanadi tối đa trong khi giảm thiểu việc sử dụng chất hấp thụ sinh học.

Nghiên cứu Biến thiên pH

pH của dung dịch đóng một vai trò quyết định trong việc xác định loại hình của các ion vanadi và, do đó, hành vi hấp thụ của chúng lên bề mặt chất hấp thụ sinh học. Để điều tra ảnh hưởng của pH đối với hiệu suất loại bỏ vanadi, pH của dung dịch vanadi (nồng độ ban đầu: 19,1 mg/L) đã được điều chỉnh trong phạm vi từ 1 đến 10. Một liều lượng chất hấp thụ sinh học cố định là 1 g/L đã được duy trì trong suốt các thí nghiệm.

Trước khi thêm chất hấp thụ sinh học, pH của dung dịch đã được điều chỉnh đến mức mong muốn bằng cách sử dụng các chất đệm thích hợp. Biểu đồ loại hình của các loại hình vanadi theo hàm lượng pH cho nồng độ cho trước đã được tính toán bằng phần mềm MINEQL+ 5.0, cung cấp cái nhìn sâu sắc vào các dạng chủ yếu của các ion vanadi hiện diện trong dung dịch ở các giá trị pH khác nhau.

Kết quả cho thấy rằng pH của dung dịch ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất loại bỏ vanadi bằng TriethanolamineIM- Sawdust. Ở các giá trị pH thấp hơn (điều kiện axit), sự thống trị của các loại hình vanadi mang điện tích dương đã tạo điều kiện cho sự tương tác điện giữa chúng với các nhóm chức âm điện trên bề mặt chất hấp thụ sinh học, dẫn đến hiệu suất loại bỏ cao hơn.

Ngược lại, ở các giá trị pH cao hơn (điều kiện kiềm), loại hình của các ion vanadi chuyển sang các loại hình mang điện tích âm, có thể giảm khả năng tương tác của chúng với bề mặt chất hấp thụ sinh học. Do đó, hiệu suất loại bỏ vanadi giảm dưới điều kiện kiềm so với điều kiện axit.

Kết Luận

Để kết luận, liều lượng của TriethanolamineIM- Sawdust và pH của dung dịch ảnh hưởng đến hiệu suất loại bỏ vanadi từ dung dịch nước. Việc tăng liều lượng chất hấp thụ sinh học cải thiện hiệu suất loại bỏ bằng cách cung cấp nhiều điểm liên kết hoạt động hơn cho các ion vanadi. Tuy nhiên, tối ưu hóa liều lượng là rất quan trọng để tránh việc sử dụng quá mức chất hấp thụ sinh học.

Hơn nữa, pH của dung dịch đóng một vai trò quyết định trong việc xác định loại hình của các ion vanadi và, do đó, hành vi hấp thụ của chúng lên bề mặt chất hấp thụ sinh học. Các điều kiện axit nói chung ưu tiên cho hiệu suất loại bỏ cao hơn do sự thống trị của các loại hình vanadi mang điện tích dương, trong khi các điều kiện kiềm có thể dẫn đến hiệu suất loại bỏ giảm.

Hiểu rõ sự tương tác giữa liều lượng, pH và hiệu suất loại bỏ vanadi là rất quan trọng để phát triển các quy trình xử lý hiệu quả cho nước thải bị ô nhiễm vanadi, góp phần vào sự bền vững môi trường và bảo vệ sức khỏe con người. Các nỗ lực nghiên cứu và tối ưu hóa tiếp theo trong lĩnh vực này là cần thiết để tăng cường hiệu quả và tính ứng dụng của TriethanolamineIM- Sawdust cho việc khắc phục vấn đề vanadi trong các môi trường đa dạng.