SO SÁNH CÁC PHƯƠNG PHÁP OXY HÓA NÂNG CAO PHÂN HỦY THUỐC TRỪ SÂU HỌ CÚC- CYPERMETHRIN
HV: Quách Thanh Trừ
CBHD: PGS.TS Ngô Mạnh Thắng
TS Hoàng Đông Nam
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA TPHCM
Khoa Kỹ Thuật Hóa Học
Tp HCM 9-2012
ĐẶT VẤN ĐỀ
Vấn đề sử dụng thuốc trừ sâu và ô nhiễm môi trường
Phân hủy thuốc trừ sâu trong nước
MỤC TIÊU LUẬN VĂN
NỘI DUNG TRÌNH BÀY
Kiến nghị
Kết luận
Kết quả- Bàn luận
Thực nghiệm
Tổng quan
NỘI DUNG TRÌNH BÀY
Tổng quan
TỔNG QUAN
Khả năng thủy phân:
pH 3: cis: DT50= 1302 ngày trans: DT50= 923 ngày
pH 7: cis: DT50= 221 ngày trans: DT50= 136 ngày
pH 8: cis: DT50= 21,2 ngày trans: DT50= 5,1 ngày
pH 11: cis: DT50= 38 phút trans: DT50= 23 phút
THUỐC TRỪ SÂU HỌ CÚC- CYPERMETHRIN
CYPERMETHRIN& PP PHÂN TÍCH/PHÂN HỦY
Phương pháp phân hủy:
- Vi sinh vật
- Quang phân bằng ánh sáng Mặt Trời
- Các phương pháp oxy hóa nâng cao (ozone/UV, H2O2/UV, Perozone, Fenton)
Cypermethrin
Sắc ký khí GC
(Detector: MS, ECD)
Sắc ký lỏng HPLC
(Detector: UV, DAD)
Phương pháp phân tích
CÁC QUÁ TRÌNH OXY HÓA NÂNG CAO
OH•
AOPs
(Glaze,1987)
NỘI DUNG TRÌNH BÀY
Thực nghiệm
Hệ thống thí nghiệm
1: Máy phát ozone
2: Van điều khiển
3, 4: Lưu lượng kế
5: Bình phản ứng
6: Nơi lấy mẫu
7: Nơi tiêm H2O2
8: Đá phân phối khí
9: Bình xả khí dư
10: Đèn UV
PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CYPERMETHRIN BẰNG HPLC
HPLC Agilent 1200 Series
Thể tích dung dịch phân hủy: 2L
THỰC NGHIỆM PHÂN HỦY CYPERMETHRIN
NỘI DUNG TRÌNH BÀY
Kết quả- Bàn luận
Kết quả khảo sát quy trình phân tích Cypermethrin bằng HPLC
KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CYPERMETHRIN
Tổng diện tích của Cypermethrin tuyến tính với nồng độ với độ tuyến tính cao R2=0.999
HIỆU SUẤT PHÂN HỦY CYPERMETHRIN
Tác nhân Ozone
Tác nhân UV
Tác nhân Peroxone
Tác nhân Ozone/UV
ĐỘNG HỌC QT PHÂN HỦY CYPERMETHRIN
Tác nhân Ozone
Tác nhân Peroxone
Tác nhân UV
Tác nhân Ozone/UV
Sự phân hủy Cypermethrin tuân theo động học bậc 1 trong 20 phút đầu
HIỆU SUẤT PHÂN HỦY CYPERMETHRIN
Trong 5 phút đầu
Cypermethrin bị phân hủy mạnh bởi UV
Sau đó: H2O2 sinh ra nhiều trở thành chất ức chế
HIỆU SUẤT PHÂN HỦY CYPERMETHRIN
Hiệu suất quá trình O3< Hiệu suất quá trình Peroxone
Sản phẩm phân hủy của Cypermethrin
39515-51-0: 3-phenoxy benzaldehyde
2215-77-2: 4- phenoxy benzoic acid
Sắc ký đồ 2 chất 39515-51-0 và 2215-77-2 (7.5µM)
Sản phẩm phân hủy của Cypermethrin
3-phenoxy benzaldehyde
Tác nhân ozone (0.6L/phút)
Cypermethrin
Tác nhân Peroxone ([H2O2]=19.6µM)
Tác nhân ozone/UV
NỘI DUNG TRÌNH BÀY
Kiến nghị
Kết luận
KẾT LUẬN
KIẾN NGHỊ
CÁM ƠN QUÝ THẦY CÔ
PHỔ UV CỦA SẢN PHẨM PHÂN HỦY
I (RT=4.2 phút)
II (RT=5.6 phút)
PHỔ UV CỦA SẢN PHẨM PHÂN HỦY
III (RT=9.8 phút)
IV (RT=13.8 và 14.9 phút)
V (RT=6.6 phút)
PHỔ UV CỦA SẢN PHẨM PHÂN HỦY
TIA UV
Ưu điểm:
Dãy bước sóng ánh sáng tử ngoại
Ứng dụng trong xử lý chất thải lần đầu năm 1906.
HO2- + H+ 🡪 H2O2 (k=5 x 1010 M-1s-1)
O3 + HO2- 🡪 HO2• + O3- • (k=2.2 x 106 M-1s-1)
HIỆU SUẤT PHÂN HỦY CYPERMETHRIN
SỰ PHÂN HỦY CYPERMETHRIN
Cypermethrin
3-phenoxy benzaldehyde
OZONE
Được Christian F.Schonbein phát hiện năm 1840
Cấu trúc phân tử Ozone
Cơ chế phản ứng:
PƯ trực tiếp
PƯ gián tiếp (có sự tạo thành OH•)
Ứng dụng: xử lý chất thải, chất có mùi, màu...