PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG MÀNG SINH HỌC TRONG QUÁ TRÌNH HẤP THỤ ION KIM LOẠI Ni2+ TỪ DUNG DỊCH NƯỚC

Tóm tắt

Nghiên cứu này khảo sát quá trình tổng hợp và ứng dụng màng sinh học (MBFs) từ nấm sò trắng (Common Oyster Mushroom - COM) cho quá trình hấp phụ ion kim loại Ni (II) từ dung dịch nước. MBFs được tổng hợp thông qua quá trình nuôi cấy sợi nấm và đặc trưng hóa bằng các phương pháp Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR, và Lập bản đồ Phổ tán sắc năng lượng tia X (EDS). Các thí nghiệm hấp phụ hàng loạt đã được thực hiện để xác định các thông số vận hành tối ưu và cơ chế hấp phụ. Các kết quả chính cho thấy điều kiện hấp phụ tối ưu đạt được ở pH 5, với thời gian tiếp xúc 40 phút, nồng độ ban đầu Ni (II) là 100 mg/L, sử dụng 8 g vật liệu hấp phụ trong 200 mL dung dịch ở nhiệt độ phòng với tốc độ khuấy 150 vòng/phút. Trong điều kiện này, hiệu suất hấp phụ tối đa đạt 87.3%. Quá trình hấp phụ phù hợp nhất với mô hình động học bậc hai giả và đẳng nhiệt Langmuir, cho thấy các cơ chế chính bao gồm hấp phụ hóa học, phức hợp hóa và trao đổi ion, với sự tham gia của các nhóm chức như carboxyl, hydroxyl và amide. Nghiên cứu này đóng góp vào lĩnh vực xử lý môi trường một loại vật liệu hấp phụ mới, bền vững với môi trường trong chu trình loại bỏ kim loại nặng, nhằm thay thế các vật liệu hấp phụ truyền thống, đồng thời khắc phục sự thiếu hụt các bộ sưu tập ngân hàng sinh học. Các nghiên cứu trong tương lai có thể mở rộng đánh giá hiệu quả của MBFs đối với các kim loại nặng khác và nghiên cứu khả năng triển khai ở quy mô lớn.