Nghiên cứu quá trình hấp phụ methylene blue trên bề mặt than hoạt tính: Kết hợp nghiên cứu thực nghiệm và mô phỏng phân tử

Tóm tắt

Nước thải có chứa methylene blue có trong nước thải dệt nhuộm nếu không được xử lý gây ô nhiễm nghiêm trong môi trường nước, phá hủy sinh thái và mang nhiều độc tính đói với sức khỏe con người. Bài báo này đã tiến hành nghiên cứu khả năng hấp phụ methylene blue của than hoạt tính trong nước. Mẫu than hoạt tính được tiền xử lý với các tỷ lệ KOH khác nhau cho dung lượng hấp phụ methylene blue cao nhất đạt được bằng 619,92 mg/g. Nghiên cứu đã tiến hành đánh giá quá trình hấp phụ bằng hệ thống các mô hình động học và đẳng nhiệt hấp phụ cho kết quả quá trình hấp phụ phù hợp nhất với mô hình động học bậc hai và mô hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir với các hệ số phù hợp R² đều ở mức cao. Nghiên cứu cũng tiến hành áp dụng các phương pháp mô phỏng phân tử nhằm làm rõ bản chất của quá trình hấp phụ. Kết quả chỉ ra rằng, cơ chế hấp phụ đa lớp với lực liên kết tĩnh điện đặc trưng cho khả năng tạo liên kết bền vững giữa bề mặt than hoạt tính và các phân tử methylene blue. Từ kết quả của nghiên cứu cho thấy hiệu quả xử lý ô nhiễm nguồn nước bởi methylene blue của than hoạt tính.