Tối ưu hóa quá trình phân hủy 4-chlorophenol bằng H2O2 kích hoạt oxit sắt từ tính xúc tác trên chất mang than hoạt tính

Tóm tắt

Nước thải tại các nhà máy hóa chất sản xuất thuốc trừ sâu luôn mang theo một lượng lớn chất hữu cơ khó phân hủy. Một trong số đó là hợp chất 4-chlorophenol có đặc tính khó phân hủy, bền trong môi trường và còn được liệt vào nhóm chất có khả năng gây ung thư cho con người. Trong nghiên cứu này, hợp chất 4-chlorophenol được xử lý bởi phương pháp fenton dị thể với H₂O₂ hoạt hóa bằng các hạt nano oxit sắt từ trên than hoạt tính. Kết quả chỉ ra rằng, đã tổng hợp thành công hạt nano oxit sắt từ gắn trên than hoạt tính có kích thước 10-15 nm với các thông số hình thái bề mặt vật liệu như diện tích bề mặt riêng 330,28 cm²/g; tổng thể tích lỗ rỗng 0,16 cm³/g; độ từ hóa 8,19 emu/g. Việc tối ưu hóa phản ứng phân hủy 4-chlororphenol với các thông số pH, hàm lượng chất xúc tác, nồng độ ban đầu của 4-chlorophenol được thực hiện bằng kế hoạch Box-Behnken. Kết quả cho thấy hiệu suất loại bỏ 4-chlorophenol đạt 96,5% với thông số tối ưu pH 2,9; nồng độ xúc tác 0,32 g/L; nồng độ ban đầu 4-chlorophenol 92,3 mg/L. Kết quả của nghiên cứu cho thấy hiệu quả phân hủy hợp chất hữu cơ bằng than hoạt tính từ tính.