MỞ ĐẦU

Ô nhiễm môi trường đã và đang là vấn đề được nhiều nước đặc biệt quan tâm. Sự suy thoái môi trường dẫn đến sự biến đổi khí hậu, thiên tai, lũ lụt, bệnh dịch hoành hành đã gây thiệt hại không nhỏ về người và tài sản cho nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam. Năm 2008 là năm báo động về tình trạng ô nhiễm môi trường nghiêm trọng ở nước ta khi một loạt các vụ vi phạm gây ô nhiễm môi trường được phát hiện, do đó công tác xử lý các chất thải, bảo vệ môi trường càng trở nên cấp bách.

Trong quân đội, nước thải do các cơ sở sản xuất thuốc phóng, thuốc nổ, sửa chữa đạn dược thường chứa một số hợp chất nitro độc hại như: nitrotoluen (NT), 2,4,6-trinitrotoluen (TNT), nitroglyxerin (NG), 2,4-dinitrotoluen (DNT), nitrophenol (NP), 2,4-dinitrophenol (DNP), 2,4,6-trinitrorezocxin (TNR).v.v. ngoài ra còn chứa một lượng lớn các muối nitrat. Đây là các hóa chất có tính nổ, đồng thời có độc tính cao với môi trường. Do đó, xử lý làm sạch nước thải chứa các hợp chất nitơ có trong thành phần thuốc phóng, thuốc nổ là nhu cầu thực tiễn cấp bách hiện nay đối với ngành công nghiệp quốc phòng.

Một số công trình nghiên cứu đã tập trung nghiên cứu phân hủy các hợp chất này bằng phương pháp điện phân , ozon hóa [21,27], sử dụng bức xạ UV hoặc sử dụng các vi sinh vật . Tuy nhiên, hiệu quả phân hủy được không cao và khó áp dụng trong thực tế. Hiện nay, sử dụng chất hấp phụ kết hợp với thực vật thủy sinh để tách và phân hủy các hợp chất nitro có trong nước thải các cơ sở sản xuất quốc phòng là hướng nghiên cứu đang được chú trọng phát triển ở trong nước. Các kết quả nghiên cứu sử dụng than hoạt tính để hấp phụ TNT, RDX, HMX cho thấy hiệu quả tách các chất này từ nước bằng than hoạt tính là tương đối cao, đặc biệt là ở nồng độ lớn [4,12,25]. Trong khi đó, việc sử dụng các thực vật thủy sinh: thủy trúc, cỏ lăn, khoai nước lại rất hiệu quả trong việc xử lý TNT, HMX, RDX [4,11] ở nồng độ nhỏ, ngoài ra chúng còn có khả năng xử lý tốt các muối nitrat có trong thành phần nước thải. Các kết quả nghiên cứu trên chính là cơ sở để tiếp tục hướng nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chứa các hợp chất nitro thơm độc hại của các cơ sở sản xuất quốc phòng. Đây cũng chính là cơ sở để thực hiện đề tài:

“Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chứa một số hợp chất nitro vòng thơm bằng phương pháp hấp phụ trên than hoạt tính kết hợp với sử dụng thực vật thủy sinh”

Để đạt được mục tiêu trên, luận văn cần thực hiện một số nội dung nghiên cứu sau:

1. Nghiên cứu đặc điểm hấp phụ của một số hợp chất nitro vòng thơm bằng than hoạt tính.

2. Thiết lập phương trình đẳng nhiệt hấp phụ của than hoạt tính đối với 2,4-dinitrotoluen (DNT), 2,4,6-trinitrorezocxin (TNR) và 2,4-dinitrophenol (DNP).

3. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến khả năng hấp phụ 2,4-dinitrotoluen (DNT), 2,4,6-trinitrorezocxin (TNR) và 2,4-dinitrophenol (DNP) bằng than hoạt tính.

4. Khảo sát khả năng xử lý DNT, DNP và TNR bằng một số loài thực vật thủy sinh: thủy trúc, bèo cái.

5. Đề xuất quy trình xử lý đối với nước thải chứa 2,4-dinitrotoluen (DNT), 2,4,6-trinitrorezocxin (TNR) và 2,4-dinitrophenol (DNP) bằng sự kết hợp giữa phương pháp hấp phụ trên than hoạt tính và sử dụng thực vật thủy sinh