Nghiên cứu khả năng khử độc cho nước thải nhiễm 2,4,6 trinitrorezocxin bằng một số loại cây họ cói (Cyperraceae)

Bài báo giới thiệu kết quả nghiên cứu về khả năng áp dụng một giải pháp công nghệ sinh học mới - ứng dụng thực vật bậc cao (phitoremediation) mà cụ thể là cây học cói (Cyperraceae) trong đó có cây thủy trúc (Cyperus Alternifolius Linn) và cói (Cyperouea) để loại bỏ TNR khỏi nước thải nhằm mục đích tìm kiếm một số giải pháp công nghệ khả thi, giá thành hạ để xử lý nguồn nước thải công nghiệp Quốc phòng đặc chủng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu khả năng khử độc cho nước thải nhiễm 2,4,6 trinitrorezocxin bằng một số loại cây họ cói (Cyperraceae) Journal of Science of Hanoi National University of Education Natural sciences, Volume 52, Number 4, 2007, pp. 84- 90 NGHI–N CÙU KHƒ N‹NG KHÛ ËC CHO N×ÎC THƒI NHI™M 2,4,6-TRINITROREZOCXIN BŒNG MËT SÈ LO„I C…Y HÅ CÂI (CYPERRACEAE) é B¼nh Minh, Ph¤m Ki¶n C÷íng, é Ngåc Khu¶, Tr¦n V«n Chung, Tæ V«n Thi»p Ph¥n vi»n Cæng ngh» mîi v b£o v» mæi tr÷íng1 Mð ¦uN÷îc th£i bà nhi¹m 2, 4, 6- Trinitrorezocxin (TNR) hay cán gåi l stypnic axit l mët trongc¡c lo¤i ch§t th£i ëc h¤i cõa c¡c d¥y chuy·n s£n xu§t vªt li»u nê [1]. º khû ëc chon÷îc th£i bà nhi¹m TNR mët sè nh nghi¶n cùu ¢ · xu§t c¡c gi£i ph¡p nh÷ sû döngozon [2], clo ho¤t [3], i»n ph¥n [4] v ph÷ìng ph¡p vi sinh hi¸u kh½ [5]. Ph÷ìng ph¡p i»nph¥n, ozon ph¥n v clo ph¥n câ ÷u iºm l câ kh£ n«ng ph¥n hu nhanh TNR khi nçngë ch§t æ nhi¹m (CT N R ) th§p (CT N R < 10−4 M ) [2-4] nh÷ng ái häi ph£i ¦u t÷ x¥y düngd¥y chuy·n thi¸t bà cæng ngh» hon ch¿nh. Ph÷ìng ph¡p sû döng clo ho¤t c¦n ph£i ti¸ptöc hon thi»n do câ nguy cì t¤o ra c¡c s£n ph©m phö l c¡c hñp ch§t cì clo ëc h¤i vîimæi tr÷íng n¸u i·u ki»n cæng ngh» khæng ÷ñc kiºm so¡t ch°t ch³. Ph÷ìng ph¡p vi sinhhi¸u kh½ [5] cán câ h¤n ch¸ l tèc ë xû lþ chªm v khâ ¡p döng ð quy mæ cæng nghi»p. Trong bi b¡o ny chóng tæi s³ giîi thi»u k¸t qu£ nghi¶n cùu v· kh£ n«ng ¡p döngmët gi£i ph¡p cæng ngh» sinh håc mîi- sû döng thüc vªt bªc cao (phitoremediation) mcö thº l mët sè c¥y hå câi (Cyperraceae) trong â câ c¥y thu tróc (Cyperus AlternifoliusLinn) v câi (Cyperouea) º lo¤i bä TNR khäi n÷îc th£i nh¬m möc ½ch t¼m ki¸m mëtsè gi£i ph¡p cæng ngh» kh£ thi, gi¡ thnh h¤ º xû lþ nguçn n÷îc th£i cæng nghi»p Quècpháng °c chõng ny.2 Ph¦n thüc nghi»m2.1 Thi¸t bà nghi»n cùuº nghi¶n cùu chóng tæi ¢ sû döng thi¸t bà quang phê tû ngo¤i kh£ ki¸n Model HP 8453(Mÿ), thi¸t bà sc kþ khèi phê Model GC 6890/MSD 5972N (Mÿ), thi¸t bà nghi·n m¨uthüc vªt chuy¶n döng cõa h¢ng Philip, c¥n ph¥n t½ch câ ë ch½nh x¡c ±0, 1mg cõa h¢ng84 Nghi¶n cùu kh£ n«ng khû ëc cho n÷îc th£iToledo (Thöy S¾) v m¡y o pH cõa h¢ng Hanna (Singapo).2.2 Ho¡ ch§tº chi¸t t¡ch ch§t æ nhi¹m tø m¨u §t, thüc vªt v º ph¥n t½ch HPLC, GC- MS chóngtæi ¢ sû döng mët sè lo¤i dung mæi câ ë s¤ch sc kþ nh÷ hexan, axetonitryl, etanol,methanol v n÷îc c§t 2 l¦n.2.3 èi t÷ñng nghi¶n cùuèi t÷ñng nghi¶n cùu l lo¤i c¥y thu tróc câ mùc ph¡t triºn trung b¼nh, ch÷a ra hoa, vîil÷ñng sinh khèi t½nh b¬ng gam n¬m trong kho£ng tø 70 ¸n 550g. C¥y thu tróc ÷ñc l§ytø nguçn l c¡c nh trçng v÷ín, c¥y c£nh ð khu vüc H T¥y. C¥y câi ÷ñc l§y tø khu vüctrçng câi thuëc huy»n Kim Sìn t¿nh Ninh B¼nh. M¨u n÷îc th£i nhi¹m TNR ÷ñc l§y trüc ti¸p tø mët cì sð s£n xu§t vªt li»u nêthuëc Têng cöc cæng nghi»p Quèc pháng.2.4 Ph÷ìng ph¡p nghi¶n cùua. Ph÷ìng ph¡p chu©n bà th½ nghi»m Bº th½ nghi»m l c¡c v¤i snh h¼nh trö câ ÷íng k½nh trung b¼nh l 22cm, chi·u caotrung b¼nh l 22cm. Câ 5 lo¤i bº th½ nghi»m ÷ñc chu©n bà: - Bº 1: khæng chùa §t v c¥y. - Bº 2: câ chùa 4kg §t. - Bº 3: câ chùa 4kg §t, b±o c¡i, b±o t§m . - Bº 4: chùa 4kg §t phò sa câ trçng câi vîi l÷ñng sinh khèi (P) trung b¼nh l P =185g (t½nh c£ ph¦n r¹, gèc, th¥n, l¡). - Bº 5: chùa 4kg §t phò sa câ trçng thu tróc vîi l÷ñng sinh khèi l P =112g. Sau khi chu©n bà xong cho vo méi bº thû nghi»m 2l½t n÷îc th£i nhi¹m TNR vîinçng ë TNR ban ¦u ¢ ÷ñc x¡c ành l 82,07 mg/l. Ti¸p â ành ký l§y m¨u n÷îc ho°c §t trong c¡c bº tr¶n º x¡c ành hm l÷ñngTNR b¬ng ph÷ìng ph¡p o quang (ho°c HPLC). b. Ph÷ìng ph¡p x¡c ành TNR Hm l÷ñng TNR trong m¨u n÷îc ÷ñc x¡c ành b¬ng ph÷ìng ph¡p o quang phêh§p thö ph¥n tû UV-Vis cõa TNR vîi c¡c cüc ¤i h§p thö t¤i b÷îc sâng λ1 = 330nm vλ2 = 413nm [2-3]. 85 É BœNH MINH, PH„M KI–N C×ÍNG, É NGÅC KHU–, TR†N V‹N CHUNG, TÆ V‹N THI›P Hm l÷ñng TNR trong m¨u n÷îc v §t ÷ñc kiºm tra èi chùng b¬ng ph÷ìng ph¡pHPLC theo quy tr¼nh ¢ n¶u trong ti li»u C¡c s£n ph©m chuyºn hâa cõa TNR trong m¨u r¹, cõ, th¥n, l¡ thu tróc ÷ñc x¡cành b¬ng ph÷ìng ph¡p GC/MS theo quy tr¼nh sau: nhê c£ khâm thu tróc ¢ sû döngº xû lþ n÷îc th£i nhi¹m TNR v khâm thu tróc èi chùng (trçng trong i·u ki»n §tv n÷îc khæng nhi¹m TNR); rûa s¤ch ton bë c¡c ph¦n cõa c¥y, phìi khæ tü nhi¶n rçit¡ch ri¶ng ph¦n: r¹, cõ, th¥n, l¡; b«m nhä c¡c ph¦n ny rçi em s§y khæ ð 60o C trong 24gií. Sû döng m¡y nghi·n chuy¶n döng nghi·n nhä m¨u. º ph¥n t½ch c¦n l§y l÷ñng m¨ukho£ng 10g sau â chi¸t sochlet vîi dung mæi l axetonitryl (50ml) trong thíi gian 1 gií.Dung mæi chi¸t ÷ñc ành mùc tîi 50ml b¬ng axetonitryl rçi ÷a i ph¥n t½ch GC/MStheo c¡c i·u ki»n ph¥n t½ch ¢ n¶u trong ti li»u3 K¸t luªn v thû nghi»mTr¶n h¼nh 1 d¨n phê UV-Vis cõa dung dàch TNR ¢ ÷ñc xû lþ ð i·u ki»n kh¡c nhau.Tø h¼nh 1 ta nhªn th§y sau 7 ngy xû lþ, phê UV-Vis cõa dung dàch n÷îc th£i trong bº 1(÷íng 1) h¦u nh÷ khæng thay êi, tùc l trong i·u ki»n khæng câ §t v thüc vªt dungdàch TNR r§t b·n theo thíi gian. Khi câ §t (÷íng 2) ho°c câ bê sung th¶m b±o c¡c lo¤i(÷íng 3) quan s¡t th§y câ sü gi£m hm l÷ñng TNR theo thíi gian, tuy nhi¶n sü gi£m¡ng kº hm l÷ñng TNR ch¿ ph¡t hi»n ÷ñc trong tr÷íng hñp bº câ trçng câi (÷íng 4)ho°c thu tróc (÷íng 5). H¼nh 1: Phê UV-Vis cõa dung dàch TNR o sau 7 ngy xû lþ ð i·u ki»n kh¡c nhau 1- N÷îc th£i ban ¦u; 2- N÷îc th£i sau 7 ngy (bº 1); 3- N÷îc th£i +§t (bº 2);4-N÷îc th£i + §t + b±o c¡i (bº 3); 5- N÷îc th£i + §t + câi (bº 4); 6- N÷îc th£i + §t86 ...