Luận Văn Điều chế than hoạt tính từ bã cà phê và đánh giá khả năng hấp phụ màu của than thu được

MỞ ĐẦU

Công nghiệp dệt nhuộm ra đời và phát triển không ngừng nhằm đáp ứng nhu cầu may mặc ngày càng đa dạng của con người. Dệt may là một trong những ngành sản xuất quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế xã hội của Việt Nam. Công nghiệp dệt may góp phần tăng tỷ trọng xuất khẩu, giải quyết công ăn việc làm cho một lượng lớn lao động hiện nay.
Tuy nhiên, cùng với những lợi ích kinh tế, một vấn đề đang được quan tâm, đó là tình trạng ô nhiễm môi trường do nước thải từ các nhà máy dệt nhuộm gây ra. Màu của nước thải dệt nhuộm thường có cường độ lớn, nhiều màu sắc khác nhau. Do đó, khi được thải vào môi trường, nước thải ảnh hưởng xấu đến mỹ quan môi trường, gây ô nhiễm đất và nước, ảnh hưởng đến sức khỏe và cuốc sống của người dân xung quanh.
Phẩm nhuộm là các hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử khá lớn, chứa các vòng thơm và có màu. Chúng rất đa dạng về màu sắc, chủng loại và có khả năng nhuộm màu, nghĩa là bắt màu hay gắn màu cho các vật liệu khác. Chúng được sử dụng phổ biến trong công nghiệp dệt nhuộm. Để nhuộm vải, người ta thường sử dụng các loại phẩm nhuộm tổng hợp và các chất phụ trợ để tạo sự bền màu. Phần thuốc dư không gắn vào vải sẽ đi vào nước thải. Điều này là một trong những nguyên nhân làm cho nước thải dệt nhuộm có màu [5].
Hiện nay, than hoạt tính (THT) được sử dụng phổ biến trong đời sống của con người, đặc biệt là trong lĩnh vực xử lý nước thải. Tuy nhiên, việc sử dụng các THT thương mại (CAC) để xử lý nước hiện nay đòi hỏi chi phí xử lý cao. Vì vậy, cần phải tìm kiếm các THT được tạo ra từ các nguồn nguyên liệu có giá thanh thấp để thay thế. Các phụ phẩm trong công nghiệp, nông nghiệp như lignin, vỏ trấu, xơ dừa, vỏ sắn, đang được đánh giá là những vật liệu tiềm năng để điều chế THT [1].
Cà phê là một thức uống phổ biến trên thế giới. Cùng với nhu cầu cuộc sống ngày càng tăng thì nhu cầu tiêu thụ cà phê ngày càng cao. Và song song với điều đó là lượng bã cà phê thải ra cũng lớn không kém. Trong phần lớn trường hợp, bã cà phê được thải bỏ. Theo nghiên cứu của Mizuho Hirata và các cộng sự, bã cà phê có hàm lượng carbon khá cao (53,8 %) [9]. Điều này rất phù hợp để điều chế THT.
Xuất phát từ những thực tiễn trên, chúng tôi chọn đề tài “Điều chế than hoạt tính từ bã cà phê và đánh giá khả năng hấp phụ màu của than thu được” nhằm mục đích tìm ra phương pháp điều chế THT thích hợp từ nguyên liệu bã cà phê và bước đầu ứng dụng THT điều chế được để xử lý màu phẩm nhuộm.