
Chuyên đề tài liệu và giải trí
Thứ Năm, 7 tháng 7, 2016
Nghiên cứu phân lập các hợp chất tritecpen từ cây bục bạc (mallotus paniculatus)
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khúa lun tt nghip
CHNG 1: TNG QUAN
1.1 Nhng nghiờn cu tng quỏt v cõy Bc bc
1.1.1 Thc vt hc:
Cõy Bc bc hay cũn c gi l Bựm bp nõu, Bựng bc nõu, Bai
bỏi, Bch thu, Bụng bột nam, Bụng bt tựy thuc vo a phng m cú cỏc
tờn gi khỏc nhau. Cõy cú tờn khoa hc l Mallotus paniculatus thuc h thu
du-Euphorbiaceae. õy l loi cõy tiu mc hay i mc n 20cm, lỏ cú
phin xon tam giỏc hay hỡnh thoi, cú ba thựy hay khụng, cú hai tuyn gc
ỏy phin, mt di cú lụng hỡnh sao; cú cung lỏ di t 15-20cm; Hoa cm,
cú lụng nõu, di 7-35cm, hoa c cú 50-60 tiu nhy, hoa cỏi cú noón so 2-3
bung. Qu nang to 7-8 mm, cú gai nc tha di; ht trũn. Cõy cú hoa vo
thỏng 5-6, qu vo thỏng 11-12 hng nm. Hoa thng cú mu vng nht, g
mu vng lt, v cõy d c tỏch ra khi thõn cõy v v cõy thng rt dai
kộo thng khú t.
Hỡnh 1.1.1. Cõy Bc bc Mallotus paniculatus
ng Ngc Bỏch
3
K33A - Khoa Húa hc
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khúa lun tt nghip
1.1.2 Phõn b sinh thỏi:
Mallotus l chi khỏ ln cú khong hn 150 loi khỏc nhau vi c im
cú biờn sinh thỏi tng i rng, dú ú c phõn b rt nhiu ni.
nc ta, cõy mc nhanh trờn cỏc nng ry b b hoang hay rng b tn
phỏ kit qu hay cỏc thm cõy bi v thng mc ln vi Ba soi, Lnh
ngnh, Hu ay, C lo. nhiu ni di cao 500-600m, t H Giang,
Lo Cai, cho ti Lõm ng, Kiờn Giang (Phỳ Quc). Cõy thng mc hng
ro, b nng v thuc loi a búng v t m.
Trờn th gii, loi cng c phõn b rt nhiu quc gia, cú th k n
nh l: Trung Quc, Triu Tiờn, Nht Bn, Australia, n , Thỏi Lan, Lo,
Campuchia, Malaysia.v.v...
1.1.3 Cụng dng:
Ht cú cht m c cú th dựng thp sỏng. R v qu dựng cha vt
thng ng gip, sng ty.v.v. Cú th thu hỏi r quanh nm v thng
c dựng ti, qu thu hỏi thỏng 10-11 hng nm. c bit l v cõy cú
nhiu si rt dai dựng bn thng.
1.1.4 Thnh phn húa hc:
Cho n ny cha cú nhiu nghiờn cu v thnh phn húa hc ca loi
Mallotus paniculatus, cỏc nghiờn cu bc u phỏt hin c bảy hợp chất
cardenolides là: 11-oxouzarigenin (1), mallogenin (2), malloside (3),
panoside (4), glucopanoside (5), uzarigenin (6) và coroglaucigenin (7).
O
O
O
O
HO
R1
O
H
R1
OH
OH
HO
H
7
R2O
R2
HO
H
H 1. R = R = H
1
2
2. R1 = H, R2 = -L-rha
3. R1 = OH, R2 = -L-rha
4. R1 = OH, R2 = -D-glc(1->4)-L-rha
ng Ngc Bỏch
O
O
4
5. R1 = H, R2 =OH
6. R1 = OH, R2 =OH
K33A - Khoa Húa hc
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khúa lun tt nghip
1.2 Gii thiu s lc v tecpen
Tecpen l lp hp cht thiờn nhiờn ph bin nht v lý thỳ nht v
phng din húa hc. Tecpen cú th tỡm thy trong tinh du tho mc (nh
cỏc tinh du chanh, cam, x, hoa hng, thụng, .v.v) vi b khung cacbon l
s sp xp ca cỏc tiu phõn isopentan (hay n v isopren) ni vi nhau theo
kiu u ni vi uụi, chỳng cú cụng thc chung l (C5H8)n vi iu kin n
2. Tecpen cú th l nhng hirocacbon mch h hoc mch vũng, hoc l
cỏc dn xut cha oxi ca chỳng nh: ancol, anehit, xeton, este,.v.vTựy
thuc theo s lng n n v isopentan trong b khung cacbon ngi ta phõn
loi nh sau:
Loi tecpen
Khung
cacbon
S lng
cacbon
Thớ d
Monotecpen
(iso-C5)2
10
C10H16, C10H18O,C10H 16O
Secquitecpen
(iso-C5)3
15
C15H24, C15H24O, C15H22O
itecpen
(iso-C5)4
20
C20H32, C20H32O, C20H30O
Tritecpen
(iso-C5)6
30
C30H50, C30H50O
Tetratecpen
(iso-C5)8
40
C40H56
Cỏc n v isopren ni vi nhau theo kiu u uụi hoc u u, uụiuụi hỡnh thnh nhiu dng cht, trong ú cú cu trỳc bao gm hng chc
nghỡn mt xớch isopentan. ú chớnh l politecpen, quen thuc nht l cao su
thiờn nhiờn m ú mt mt xớch isopentan u cú mt liờn kt ụi v cú cu
hỡnh cis:
Poli cis isopren
ng Ngc Bỏch
5
K33A - Khoa Húa hc
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khúa lun tt nghip
Cng cú cỏc tecpen hỡnh thnh t cỏc n v ispren vi kiu kt ni
u-ui hoc uụi uụi nhng s mt xớch kt hp nh hỡnh thnh cỏc
tecpec rt ph bin trong cỏc loi thc vt thụng d nh Miaxen (C10H16)
cú trong tinh du cõy nguyt qu, Oximen cú trong lỏ cõy Ocimum basilicum
mt loi hỳng qu.
Oximen
Miaxen
Mt s tecpec cú trong cỏc loi hoa hng v tinh du x (Geranial v
Xitronelal), tinh du bc h (Menton), Limonen c tỏch t v cam chanh,
Silvestren c tỏch t tinh du cõy pinuc Silvestris, Sabinen c tỏch t cõy
Juniperus sabina, Cedren c tỏch t cõy Hong n, cũn camphen cú nhiu
trong tinh du nh Long nóo.
Bờn cnh ú cũn tn ti cỏc dn xut cha oxi ca tritecpen vi cu trỳc
l vũng sỏu cnh vớ d nh: Fielin v Fielanol.
Frienlin (C30H50O)
Frielanol (C30H50O)
Hp cht squalen vi cu hỡnh trans l cht tin thõn sinh hc ca tt c
cỏc tritecpen.
Squalen
ng Ngc Bỏch
6
K33A - Khoa Húa hc
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khúa lun tt nghip
S úng vũng ca Squalen theo cỏc kiu khỏc nhau to lờn s a dng
ca cỏc hp cht tritecpen.
Nhỡn chung cỏc tritecpen thng phõn b rng rói trong gii thc vt,
cỏc nghiờn cu v hot tớnh sinh hc cng ch ra rng cỏc tritecpen cú kh
nng khỏng khun, khỏng nm, khỏng viờm v khỏng mt s dng ung th.
Ngoi ra, mt s nghiờn cu khỏc cũn ch ra rng cỏc tritecpen cú tỏc
dng lờn h thn kinh trung ng, iu hũa ni tit, h cholesterol trong mỏu
v chng x va ng mch.
1.3 Tng quan v cỏc phng phỏp chit mu thc vt
Sau khi tin hnh thu hỏi v sy mu thc vt, tựy vo i tng cht
cú trong mu khỏc nhau nh cỏc cht phõn cc, cỏc cht cú phõn cc va
phi.v.v m ta chn dung mụi v h dung mụi phự hp.
1.3.1 Chn dung mụi chit
Chit l phng phỏp dựng mt dung mụi thớch hp hũa tan cht cn
tỏch thnh mt pha lng (gi l dch chit) phõn chia khi pha lng (hoc pha
rn) cha hn hp cỏc cht cũn li. Tỏch ly dch chit, gii phúng dung mụi
s thu c cht cn tỏch. Ngi ta thng dựng phng phỏp chit tỏch
ly cht hu c khi nú dng nh tng hoc huyn phự trong nc, hay
tỏch ly cht hu c ra khi mt hn hp th rn. Dung mụi thng dựng l
Hexan, Etylacetate, clorofom,
Thng thỡ cỏc cht chuyn húa th cp trong cõy cú phõn cc khỏc
nhau. ụi khi to ra phõn cc ca dung mụi thớch hp ngi ta khụng
ch dựng n thun mt loi dung mụi m phi kt hp mt t l nht nh
cỏc loi dung mụi khỏc nhau to ra h dung mụi mi. Tuy nhiờn nhng
thnh phn tan trong nc ớt khi c quan tõm. Dung mụi s dng cho quỏ
trỡnh chit cn phi c la chn ht sc cn thn. iu kin chn dung
ng Ngc Bỏch
7
K33A - Khoa Húa hc
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khúa lun tt nghip
mụi l phi tho món cỏc yờu cu nh: cn hũa tan nhng cht chuyn húa th
cp ang nghiờn cu, d dng loi b, cú tớnh tr tc l khụng phn ng vi
cht nghiờn cu, khụng c, khụng d bc chỏy. Nhng dung mụi ny nờn
c chng ct thu c dng sch trc khi s dng, nu chỳng cú ln
cỏc cht khỏc cú th nh hng ti hiu qu v cht lng quỏ trỡnh chit.
Thng cú mt s cht do ln trong dung mụi nh cỏc iankylphtalat, tri-nbutylaxetynitat v tributylphotphat. Nhng cht ny cú th ln vi dung mụi
trong quỏ trỡnh sn xut dung mụi hoc khõu bo qun nh cỏc thựng cha
bng nha hoc cỏc nỳt nha.
Metanol
v
clorofoc
thng
cha
ioctylphotphtalat[i-(2-
etylhexyl)phtalat hoc Bis-2-etylhexylphtalat]. Cht ny lm sai lch kt qu
phõn lp trong quỏ trỡnh nghiờn cu húa thc vt. Cht ny cũn th hin hot
tớnh trong quỏ trỡnh th nghim sinh hc v cú th lm bn dch chit ca cõy.
Clorofoc, metylenclorit v metanol l cỏc dung mụi thng c la chn
trong quỏ trỡnh chit s b mt phn ca cõy (nh lỏ, r, thõn, c).
Nhng tp cht ca clorofoc nh CH2Cl2, CH2ClBr cú th phn ng vi
mt vi hp cht khỏc nh cỏc ankanoit to ra mui bc 4 v cỏc sn phm
khỏc tng t nh vy, cú mt lng nh axit HCl cng cú th gõy ra s phõn
hy s kh hay s ng phõn húa vi cỏc hp cht khỏc. Bi clorofoc cú th
gõy tn thng cho gan v thn cho nờn cn c thao tỏc khộo lộo cn thn
ni thụng thoỏng v phi eo mt l phũng c. Metylenclorit c hn v d
bay hi hn clorofoc.
Metanol v Etanol 80% l nhng dung mụi phõn cc hn cỏc
hirocacbon th Clo. Ngi ta cho rng cỏc dung mụi thuc nhúm ru s
thm tt hn qua mng t bo nờn quỏ trỡnh chit vi cỏc dung mụi ny s thu
c lng ln cỏc thnh phn trong t bo. Trỏi li clorofoc kh nng phõn
ng Ngc Bỏch
8
K33A - Khoa Húa hc

Thiết kế và sử dụng một số nội dung mô phỏng trong SGK hóa học 12 nâng cao
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
Nghiên cứu một số phần mềm mô phỏng để lựa chọn phần mềm phù
hợp.
Xây dựng một số nội dung mô phỏng trong SGK hóa học lớp 12 nâng
cao.
Thực nghiệm sƣ phạm để kiểm tra tính khả thi của đề tài.
5. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Sử dụng phối hợp các phƣơng pháp nghiên cứu sau :
Phƣơng pháp nghiên cứu lí thuyết:
+ Nghiên cứu giáo trình lí luận dạy học, giáo trình PPDH Hoá học.
+ Nghiên cứu SGK Hoá học lớp 12 nâng cao.
+ Nghiên cứu vai trò của CNTT trong quá trình dạy học.
+ Nghiên cứu tài liệu hƣớng dẫn sử dụng phần mềm Macromedia
Flash.
Phƣơng pháp điều tra: điều tra thực trạng dạy học môn Hoá học ở
trƣờng phổ thông hiện nay, việc sử dụng các phƣơng tiện trực quan, các thiết
bị nghe nhìn và đặc biệt là ứng dụng CNTT trong dạy học hóa học ở trƣờng
phổ thông.
Phƣơng pháp chuyên gia: xin ý kiến đóng góp của các thầy cô giáo,
của các chuyên gia tin học để hoàn thiện đề tài.
Phƣơng pháp thiết kế các mô phỏng bằng phần mềm Macromedia
Flash trong quá trình dạy học.
Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm: để đánh giá hiệu quả của việc
sử dụng các nội dung mô phỏng đã thiết kế trong dạy học Hóa học lớp 12
nâng cao.
Phƣơng pháp thống kê: xử lý kết quả thu đƣợc từ quá trình điều tra,
đánh giá kết quả của giờ dạy có sử dụng các nội dung mô phỏng.
6. Giả thuyết khoa học
Nguyễn Thu Trang
11
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
Nếu thiết kế, sƣu tầm đƣợc các nội dung mô phỏng trong SGK Hóa học
lớp 12 nâng cao có chất lƣợng tốt và biết cách khai thác, sử dụng chúng trong
các bài dạy thì chất lƣợng dạy và học sẽ đƣợc nâng cao.
Nguyễn Thu Trang
12
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC
TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Thực trạng dạy học hóa học ở trƣờng phổ thông
Hiện nay, phƣơng pháp chủ yếu đƣợc các giáo viên áp dụng để dạy học
đó là phƣơng pháp “thuyết trình có đàm thoại”, đây là phƣơng pháp chƣa phát
huy đƣợc tính tích cực chủ động tìm ra kiến thức mới ở học sinh, bản chất vẫn
là thầy đọc trò chép và ghi nhớ.
Đối với bộ môn Hóa học, đây là một bộ môn khoa học thực nghiệm
nhƣng việc đƣợc học và làm các thí nghiệm thực tế vẫn còn bị hạn chế rất
nhiều. Điều đó làm cho các bài giảng về hoá học nói chung và nội dung Hóa
học lớp 12 nói riêng trở nên trừu tƣợng khó hiểu.
Với thực trạng trên đòi hỏi phải đổi mới PPDH hoá học sao cho phù
hợp theo hƣớng tích cực hóa hoạt động của HS, làm cho các bài giảng sinh
động hơn từ đó nâng cao chất lƣợng dạy học góp phần đào tạo con ngƣời, xây
dựng đất nƣớc ta ngày càng phát triển.
1.2. Nhu cầu đổi mới phƣơng pháp dạy học ở nƣớc ta hiện nay
Nƣớc ta đang trên đà phát triển và hội nhập với thế giới, công cuộc
công nghiệp hóa, hiện đại hóa đòi hỏi phải có một nền giáo dục phát triển, đòi
hỏi phải đổi mới PPDH.
Nghị quyết Đại hội Đảng lần thứ IX đã khẳng định “Đổi mới phƣơng
pháp dạy học, phát huy tƣ duy sáng tạo và năng lực tự đào tạo của ngƣời học,
coi trọng thực hành thực nghiệm, tránh nhồi nhét học vẹt, học chay, đổi mới
và thực hiện nghiêm minh chế độ thi cử”.
Điều đó cũng đƣợc thể hiện trong Luật giáo dục nƣớc cộng hòa xã hội
chủ nghĩa Việt Nam ban hành ngày 02/12/1998 đã ghi rõ ở điều 24: “Phƣơng
pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng
Nguyễn Thu Trang
13
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, từng môn học, bồi
dƣỡng phƣơng pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực
tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”.
1.3. Xu hƣớng chung của thế giới về đổi mới phƣơng pháp dạy học
Thế giới đang có sự chuyển biến mạnh mẽ với sự phát triển nhƣ vũ bão
của ngành khoa học kĩ thuật, đặc biệt là ngành công nghệ thông tin, nên việc
đổi mới PPDH đã trở thành một yêu cầu hàng đầu đặt ra cho ngành giáo dục
của bất kì quốc gia nào. Và xu hƣớng của thế giới nói chung đang hƣớng vào
việc ứng dụng rộng rãi các thành tựu của CNTT vào lĩnh vực giáo dục.
Các nƣớc đã chú trọng vào việc trang bị kiến thức về tin học cho GV và
HS coi đây là nhiệm vụ chiến lƣợc trong phát triển giáo dục.
Ở khu vực Châu Á - Thái Bình Dƣơng cũng đã có những nỗ lực trong
việc xây dựng các phần mềm phục vụ cho việc giảng dạy các môn học. Tổ
chức kết hợp phần mềm quốc gia – NSCU (National Software Coordination
Unit) đƣợc thành lập đã cung cấp chƣơng trình giáo dục máy tính cho trƣờng
trung học từ những năm 1984 – 1985.
Ở Ấn Độ, ủy ban quốc gia về đào tạo và nghiên cứu giáo dục – NCERT
(National Council of Education Research and Training) ở NewDehli đã thực
hiện đề án Class (Computer Literacy and Studies in School). Đề án đã đề cập
đến việc sử dụng máy tính khai thác các phần mềm tin học trợ giúp việc dạy
học trong lớp, đồng thời coi trọng vai trò của máy tính nhƣ một công cụ ƣu
việt đánh dấu sự thay đổi có ý nghĩa về phƣơng pháp luận. Các phần mềm tin
học đƣa vào dạy học trong nhà trƣờng không thay thế SGK, mà chỉ vạch rõ
con đƣờng để hình thành các loại kĩ năng khác nhau.
Ở Nhật Bản, CNTT đặc biệt là việc khai thác các phần mềm tin học
đƣợc dùng làm công cụ để trình bày kiến thức rèn luyện kĩ năng tiếp thu bài
mới và giải quyết vấn đề đặt ra trong tiết học. Nhật Bản đã khẳng định việc
Nguyễn Thu Trang
14
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
xây dựng và khai thác các phần mềm để dạy học, đặc biệt trong nhà trƣờng
phổ thông điều đó đã kích thích tốt hứng thú học tập của ngƣời học, nâng cao
chất lƣợng giảng dạy.
1.4. Cơ sở lí luận để đổi mới phƣơng pháp dạy học hóa học
Đổi mới PPDH là một quá trình mang tính phƣơng pháp luận mà thực
chất là một quá trình nhằm nâng cao hiệu quả giảng dạy của GV và học tập
của HS, giúp hình thành và phát triển các phẩm chất, nhân cách của con ngƣời
Việt Nam hiện tại và tƣơng lai nhƣ trong định hƣớng mà các nghị quyết của
Đảng đã chỉ ra. Phát huy tính tích cực sáng tạo từ ngƣời học, tạo điều kiện tốt
cho HS phát triển một cách toàn diện.
Đổi mới PPDH vì thế đòi hỏi chúng ta phải nhạy bén, sáng tạo, đồng
thời phải bám sát thực tiễn cuộc sống hiện tại và tƣơng lai, tạo điều kiện để
nền giáo dục nƣớc ta phát triển với việc đào tạo con ngƣời có trình độ cao. Ở
nƣớc ta hiện nay đã và đang thực hiện quá trình đổi mới PPDH với việc triển
khai một số phƣơng hƣớng đổi mới PPDH.
1.4.1. Các phương hướng hoàn thiện phương pháp dạy học ở nước ta
1.4.1.1. Hoàn thiện chất lượng các phương pháp dạy học hiện có bằng các
cách sau:
- Tăng cƣờng tính tích cực, chủ động, tìm tòi sáng tạo ở ngƣời học;
phát huy tiềm năng trí tuệ, phát triển nhân cách và đặc biệt thích ứng một cách
năng động với thực tiễn đổi mới.
- Tăng cƣờng phát triển năng lực vận dụng tri thức đã học vào cuộc
sống, sản xuất, xã hội.
- Thực hiện quá trình chuyển trọng tâm của PPDH từ tính chất thông
báo tái hiện đại trà chung cho cả lớp sang tính chất phân hóa, cá thể hóa cao
độ tiến lên theo nhịp độ cá nhân.
Nguyễn Thu Trang
15
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
- Chuyển trọng tâm đầu tƣ công sức vào việc giảng giải kiến thức sang
dạy phƣơng pháp học, trong đó chú trọng phƣơng pháp tự học cho HS.
1.4.1.2. Sáng tạo các phương pháp mới bằng các cách sau đây:
- Liên kết nhiều PPDH đơn lẻ thành tổ hợp PPDH phức hợp.
- Liên kết nhiều PPDH với các phƣơng tiện kĩ thuật dạy học hiện đại
(phƣơng tiện nghe nhìn, máy vi tính...) tạo ra các tổ hợp PPDH có dùng kĩ
thuật, đảm bảo thu và xử lí các tín hiệu ngƣợc bên ngoài kịp thời chính xác.
- Chuyển phƣơng pháp nghiên cứu khoa học thành PPDH đặc thù của
môn học (ví dụ nhƣ phƣơng pháp thực nghiệm đối với các khoa học tự nhiên,
phƣơng pháp GRAP dạy học, phƣơng pháp ALGORIT...).
- Đa dạng hóa các PPDH phù hợp với các cấp học, bậc học, các loại
hình trƣờng học và các môn học.
- Sử dụng các PPDH với việc lấy HS làm trung tâm. Nhƣ vậy việc đổi
mới PPDH phải tuân theo những nguyên tắc nhất định, tránh sai lầm trong
việc đổi mới phƣơng pháp, tạo điều kiện tốt nhất cho sự phát triển toàn diện
của HS.
1.4.2 Một số phương pháp dạy học mới đang được áp dụng ở nước ta hiện
nay
1.4.2.1.Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng “Dạy học hướng vào người
học”
Dạy học với việc lấy “Học sinh làm trung tâm” đã trở thành một nhu
cầu cấp thiết với việc lấy HS làm tiêu điểm, chú trọng hơn đến khả năng tiếp
thu, sở thích, tâm lí chung của HS; chuẩn bị cho HS thích ứng với đời sống xã
hội, làm tăng hứng thú học tập theo hƣớng tích cực từ HS.
Bản chất của việc dạy học hƣớng vào ngƣời học:
- Về mục tiêu: nhằm nâng cao cho HS khả năng thích ứng với đời
sống xã hội, chú trọng đến nhu cầu, hứng thú, khả năng, lợi ích của HS.
Nguyễn Thu Trang
16
Khoá luận tốt nghiệp

Nghiên cứu phản ứng khâu mạch quang hóa của một số hệ khâu mạch quang trên cơ sở nhựa epoxy biến tính dầu ve
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
II. Nhựa epoxy
II.1. Khái niệm
Nhựa epoxy là hợp chất hữu cơ cao phân tử trong phân tử có các nhóm epoxy.
Ưu điểm quan trọng của nhưạ epoxy là:
• Có thể đóng rắn từng phần và lưu lại ở trạng thái đó.
• Ít co ngót trong quá trình đóng rắn.
Nhựa có hoạt tính hóa học cao, sau khi đóng rắn có khả năng chống ăn
mòn, có tính chất cơ lí,chịu nhiệt và cách điện cao, có khả năng bám dính tốt với
nhiều chất nền. Vì những ưu điểm nổi bật đó mà nhựa epoxy ngày càng được
nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi.
II.1.1. Các đặc trưng của nhựa epoxy[2]
• Hàm lượng nhóm epoxy (HLE): Là trọng lượng của nhóm epoxy có trong
100 gam nhựa.
• Đương lượng epoxy (ĐLE): Là lượng nhựa tính theo gam chứa một đương
lượng epoxy.
• Hai giá trị HLE và ĐLE của hợp chất có nhóm epoxy đầu mạch liên quan
đến nhau theo công thức:
.
100
HLE = 43 LE
D
Trong đó: 43 là trọng lượng phân tử của nhóm epoxy đầu mạch.
II.1.2. Lịch sử nghiên cứu và phát triển nhựa epoxy [2,23,30]
Hợp chất epoxy được phát triển vào thế kỉ 19. Từ năm 1909 nhà hóa học
Nga Prizaev đã phát hiện ra khả năng phản ứng của olephin với axit
peroxybenzoic tạo thành vòng epoxy. Năm 1934 nhà hóa học Đức Schlack P.
cho công bố bằng sáng chế về phản ứng tổng hợp polyamin có trọng lượng phân
tử lớn từ amin và các hợp chất chứa nhóm epoxy. Đến năm 1938 Pierre Castan
Nguyễn Thị Loan-K33D
5
Khoa Hóa Học
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
nhà hóa học Thụy Sĩ, đã tổng hợp được nhựa epoxy và đưa vào áp dụng trong
công nghiệp. Ông đã công bố bằng sáng chế mô tả phương pháp điều chế
diglyxidyl ete từ bisphenol A, epyclohidrin và đã phát hiện ra tính chất quý báu
của nhựa thu được là có độ bám dính tốt với nhiều loại vật liệu sau khi đóng rắn
bằng anhiđrit phtalic.Vào năm 1946 nhựa epoxy thương phẩm đầu tiên được
hãng CIBA đưa ra thị trường thế giới.
Từ sau phát hiện của P.Castan và S.O.Greenlee về giá trị và tính năng của
nhựa epoxy trong khoảng 1940 – 1950, hãng Shell Chemical (Mỹ) và Ciba
Geigy (Thụy Sĩ) đã đầu tư sản xuất nhựa epoxy trên qui mô lớn. Năm 1994, tổng
sản lượng và khối lượng tiêu thụ nhựa epoxy trên thế giới khoảng 6,01 triệu
tấn.Trong khoảng thời gian từ 1992-1997 tốc độ tăng trưởng thụ epoxy hàng
năm khoảng 3% ở Mỹ, 2,5% ở Tây Âu, 4% ở Nhật Bản, tính trung bình cả 3
vùng hợp lại là 3,1%-3,2%. Mỹ là nước xuất khẩu nhựa epoxy chủ yếu.
Tiêu thụ nhựa epoxy trên thế giới năm 2001 đạt 1,2 triệu tấn, trong đó châu
Á 48%, Bắc Mỹ 24%, Tây Âu 23%.
Mức tăng trưởng tiêu thụ nhựa epoxy hàng năm trong giai đoạn 2000-2010
khoảng 4%/năm. Trong đó các nước Trung Quốc, Bắc Mỹ, Tây Âu, Nhật Bản là
những nước có mức tăng trưởng tiêu thụ nhựa epoxy lớn nhất.
Trung Quốc là nước tiêu thụ nhựa epoxy thứ 3 thế giới và nhiều nhất Châu
Á. Năm 2000, Trung Quốc tiêu thụ hơn 150000 tấn nhựa epoxy, trong đó nhập
khẩu khoảng 120000 tấn, sản xuất được 48000 tấn.
Ở nước ta, nhựa epoxy cũng được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trong các
ngành công nghiệp sơn, vecni, vật liệu compozit,… Viện Kĩ Thuật Nhiệt Đới đã
và đang ứng dụng có kết quả tốt nhiều loại sơn bảo vệ chống ăn mòn, vật liệu
bảo vệ polyme compozit, sơn cách điện cấp F,… trên cơ sở nhựa epoxy.
Nguyễn Thị Loan-K33D
6
Khoa Hóa Học
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
II.2. Các phương pháp điều chế nhựa epoxy
II.2.1. Tổng hợp nhựa epoxy từ epiclohidrin (ECH)
- Tổng hợp nhựa epoxy bằng phản ứng của hydroxyl phenol với ECH
+ Ngưng tụ kiềm epyclohidrin và bisphenol A
Phản ứng xảy ra qua 2 giai đoạn:
• Giai đoạn 1: Nhóm hydroxyl của bis phenol A kết hợp với nhóm epoxy của
epyclohdrin trong môi trường kiềm.
CH3
HO
C
OH
+ 2
CH2Cl
NaOH
CH
CH2Cl
O
CH3
CH3
ClH2C
CH
O
OH
C
CH2
O
OH
CH3
• Giai đoạn 2: Clohidrin glycol tạo thành chứa nhóm hdroxyl ở vị trí số 2 so với
nguyên tử clo. Vì vậy clohdrin dễ tách ra tạo thành nhóm epoxy mới theo cơ chế
tách HX
CH3
ClCH2
CH
C
O
OH
O
CH2
CH3
CH
CH2Cl
NaOH
OH
CH3
CH2
CH
O
O
C
O
CH2
CH2
CH
+ 2NaCl
+ 2H2O
O
CH3
Điepoxy lại có thể tác dụng với bisphenol A và epyclohidrin tạo thành hợp chất
có khối lượng phân tử cao hơn.
Nguyễn Thị Loan-K33D
7
Khoa Hóa Học
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
Trong điều kiện tỉ lệ epyclohđrin/bisphenol A bằng 2,15 – 1,2mol/l sẽ tạo thành
nhựa có độ chảy mềm từ 10-1550C, trọng lượng phân tử từ 500-4500.
Phản ứng tổng hợp epoxynovolac từ nhựa novolac và pyclohidrin, phản ứng
giữa amin đa chức với epyclohidrin tạo ra nhiều loại nhựa có ứng dụng quan
trọng như nhựa triglycydyl của 4- aminophenyl, tetraglycydyl dẫn xuất từ 4,4’điamino điphenyl metan xảy ra tương tự như trên.
Loại nhựa này có khả năng đóng rắn nhanh do ảnh hưởng tăng cường của
amin bậc 3.
II.2.2. Tổng hợp nhựa epoxy bằng phản ứng epoxy hóa hợp chất chứa liên kết
đôi.
Trong quá trình phản ứng, liên kết đôi trong phân tử các chất tham gia được
chuyển thành nhóm epoxy trong các điều kiện phản ứng khác nhau.
- Epoxy hóa liên kết đôi bằng axit hypoclohydric (dùng trong phòng thí
nghiệm)
CH
CH
+ HOCl
CH CH
xt
-HCl
OH Cl
CH CH
O
- Epoxy hóa liên kết đôi bằng peraxit
+ Phương pháp 1 giai đoạn hay phương pháp epoxy hóa tức thời (Insitu): Theo
phương pháp này peraxit vừa được hình thành lập tức tác dụng với liên kết đôi
tạo thành nhóm epoxy. Phương pháp này được sử dụng trong quá trình epoxy
hóa dầu đậu và cao su thiên nhiên bằng axit perfomic (PF):
• Epoxy hóa dầu đậu bằng PF xảy ra theo sơ đồ sau:
HCOOH + H2O2
HCOOOH +
CH
HCOOOH + H2O
CH
CH CH
O
+ HCOOH
Phản ứng tiến hành ở nhiệt độ 50-700C.
Nguyễn Thị Loan-K33D
8
Khoa Hóa Học
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
• Epoxy hóa cao su bằng PF:
Cũng như trong trường hợp epoxy hóa dầu thực vật bằng PF, tác nhân epoxy
hóa liên kết đôi isopren trên mạch cao su là PF, được hình thành Insitu do tác
dụng của hidroperoxit với axit fomic. Khi tỉ lệ (mol) H2O2 / liên kết đôi isopren
tăng từ 1/1 đến 3/1 thì tốc độ tạo thành nhóm epoxy trên mạch cao su tăng lên.
+ Phương pháp 2 giai đoạn [5]:
Đầu tiên điều chế peraxit, sau đó dùng peraxit để epoxy hóa liên kết đôi.
Phương pháp này còn dùng để epoxy hóa dầu thực vật, cao su thiên nhiên. Cụ
thể epoxy hóa cao su và dầu thực vật bằng axit peraxetic (PA). Quá trình epoxy
hóa cao su lỏng trong điều kiện trên có thể xảy ra như sau:
O
*
CH3COOH
*
*
n
O
*
n
Ngoài ra, người ta còn tiến hành epoxy hóa dầu hạt cao su bằng H2O2 với xúc
tác amonimolipdat. Lượng xúc tác lớn làm tăng tốc độ phản ứng, đồng thời tăng
phản ứng mở vòng oxiran và các phản ứng phụ khác.
II.3 Biến đổi nhựa epoxy
II.3.1. Các phản ứng biến đổi theo nhóm epoxy
- Đặc điểm cấu tạo nhóm epoxy
Nhóm epoxy có công thức cấu tạo tổng quát như sau:
O
H
R1
C
H
C
R2
R1: Gốc hidrocacbon hoặc hidro
R2: Gốc hidrocacbon
Từ đặc điểm cấu tạo của nhóm epoxy, ta có thể thấy đây là một nhóm có
hoạt tính hóa học cao. Là vòng 3 cạnh có sức căng lớn, các liên kết của vòng
không có sự xen phủ cực đại của liên kết σ mà mang bản chất của liên kết π, nên
Nguyễn Thị Loan-K33D
9
Khoa Hóa Học
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
nhóm epoxy có hoạt tính cao hơn ete thường nhiều. Các nhóm epoxy đầu mạch
có hoạt tính cao hơn các nhóm epoxy giữa mạch do ít ảnh hưởng của án ngữ
không gian.
Các hợp chất chứa nhóm epoxy có thể tham gia phản ứng khâu mạch bằng
phương pháp nhiệt hoặc ở nhiệt độ thường khi có mặt xúc tác và bằng phương
pháp quang hóa thông qua phản ứng mở vòng epoxy.
- Mở vòng epoxy bằng bazơ, amin
+ Mở vòng bằng bazơ
O
O-
OH
-
OH
1000C
CH2OH
H2O
OH-
CH2OH
+ Mở vòng bằng amin
R CH
CH2
+ R/
O
R CH CH2
NH2
NHR/
OH
/
R CH CH2 NHR + CH2 CH R
O
OH
R CH CH2
OH
NR CH2
CH R/
OH
- Mở vòng nhóm epoxy bằng axit
Theo hướng này đã thực hiện phản ứng acrylat hóa cao su và dầu thực vật
khi không có xúc tác và có xúc tác.
+ Acrylat hóa không có xúc tác: Phản ứng acrylat hóa cao su và dầu thực vật tiến
hành trong toluen, ở tỉ lệ (mol) [axit acylic]/[epoxy]=30, nhiệt độ 400C có bậc
phản ứng bằng 1. Các kết quả cho thấy do hiệu ứng không gian phản ứng acrylat
hóa CSTNE mạch thẳng có tốc độ nhanh hơn và hiệu suất cao hơn (97%) so với
cao su vòng epoxy hóa (60%).
+ Acrylat hóa có xúc tác: Phản ứng acrylat hóa cao su được thực hiện ở tỉ lệ
(mol) [axit acrylic] / [epoxy]=1. có mặt xúc tác tetrabutyl amoni bromit (TBAB)
Nguyễn Thị Loan-K33D
10
Khoa Hóa Học

Thứ Tư, 6 tháng 7, 2016
Tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường trong dạy học phần hóa phi kim ban nâng cao trường trung học phổ thông
Khóa luận tốt nghiệp
NỘI DUNG
Chƣơng 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Mục tiêu GDBVMT ở trƣờng THPT
1.1.1. Mục tiêu chung
1.1.1.1. Về kiến thức
- Bước đầu hiểu biết về thành phần hóa học của môi trường sống xung quanh
ta (đất, nước, không khí) trên cơ sở tìm hiểu tính chất của các chất hóa học:
+ Môi trường nước, môi trường không khí, môi trường đất.
+ Sự biến đổi hóa học trong môi trường, hiểu biết về chất vô cơ và hữu
cơ, thành phần, tính chất vật lí, tính chất hóa học, ứng dụng, điều chế. Từ đó có hiểu
biết về chất, về tính chất của các vật thể vô sinh, hữu sinh và một số biến đổi của
chúng trong môi trường tự nhiên xung quanh.
- Biết khái niệm ô nhiễm môi trường, tác hại của ô nhiễm môi trường:
+ Ô nhiễm môi trường nước, tác hại của nó.
+ Ô nhiễm môi trường không khí, tác hại của nó.
+ Ô nhiễm môi trường đất, tác hại của nó.
- Hiểu được nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường trong đó có vai trò của sản
xuất hóa học, sử dụng hóa chất, chất thải trong sinh hoạt và sản xuất:
+ Hiểu được nguyên nhân của sự ô nhiễm môi trường: không khí, nước,
đất và môi trường tự nhiên nói chung là do có các chất độc hại vô cơ và hữu cơ. Các
chất này gây tác hại cho các đồ vật, các công trình kiến trúc, văn hóa, sức khỏe của
con người, động vật, thực vật…
+ Hiểu được một số vấn đề về nhiên liệu, chất đốt, năng lượng hóa học,
sự oxi hóa sự cháy và nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường không khí.
+ Hiểu được tính năng và tác dụng của một số tài nguyên thiên nhiên như:
nước, quặng, dầu mỏ, than đá. Vấn đề khai thác, sử dụng và việc gây ô nhiễm môi
trường do các hoạt động khai thác.
+ Vấn đề ô nhiễm môi trường trong thực hành thí nghiệm hóa học ở
trường THPT…
Nguyễn Thị Vân – K33D Khoa Hóa học – Trường ĐHSP Hà Nội 2
11
Khóa luận tốt nghiệp
- Biết được cơ sở hóa học của một số biện pháp bảo vệ môi trường sống:
+ Thu gom và xử lí chất thải, phòng chống chất độc hại trong quá trình
tiếp xúc, sử dụng một cách khoa học với thuốc trừ sâu, phân bón hóa học…
+ Hóa chất và vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm.
+ Trồng nhiều cây xanh để điều hòa lượng khí CO2 tăng khí oxi giúp bảo
vệ bầu không khí trong sạch.
1.1.1.2. Về kĩ năng
- Biết được một số dấu hiệu môi trường bị ô nhiễm. Nhận biết được một số
chất hóa học gây ô nhiễm đất, nước, không khí.
- Biết cách xử lí một vài chất thải đơn giản trong đời sống sản xuất và học
tập hóa học.
- Biết thực hiện một số biện pháp đơn giản để bảo vệ môi trường sống.
- Biết sử dụng một số nhiên liệu, chất đốt, tài nguyên thiên nhiên hợp lí góp
phần bảo vệ môi trường.
- Biết thực hiện một vài biện pháp cụ thể bảo vệ môi trường trong học tập
hóa học ở trường THPT.
1.1.1.3. Về thái độ
- Có ý thức trách nhiệm bảo vệ môi trường thiên nhiên cho bản thân, gia
đình, cộng đồng và xã hội.
- Có ý thức nhắc nhở người khác bảo vệ môi trường.
1.1.2. Mục tiêu GDBVMT qua các chủ đề
Chủ đề
Mục tiêu
Môi trƣờng sống của Kiến thức:
chúng ta
- Biết được môi trường sống xung quanh chúng ta đều
- Khái niệm môi trường
do các chất tạo nên: đất, đá, quặng, nước (H2O), không
- Môi trường tự nhiên
khí (O2, N2, CO2, H2O).
- Môi trường nhân tạo
- Môi trường tự nhiên là môi trường chưa chịu tác động
- Tài nguyên thiên nhiên của con người đó là môi trường sạch.
- Môi trường nhân tạo là môi trường đã có tác động của
Nguyễn Thị Vân – K33D Khoa Hóa học – Trường ĐHSP Hà Nội 2
12
Khóa luận tốt nghiệp
con người làm thay đổi thành phần cơ bản của đất,
nước, không khí, sông, biển.
- Tài nguyên thiên nhiên gồm các quặng sắt Fe2O3,
Fe3O4 để luyện gang; lưu huỳnh, FeS2 để sản xuất
H2SO4, phân bón hóa học; than đá, dầu mỏ, khí thiên
nhiên, khí dầu mỏ… để làm nhiên liệu và nguyên liệu
trong công nghiệp và đời sống… Ngoài ra còn có
quặng boxit (Al2O3), quặng đồng, quặng kẽm…
Thái độ - tình cảm:
- Có ý thức bảo vệ môi trường sống xanh – sạch – đẹp
và có ý thức nhắc nhở mọi người trong gia đình, cộng
đồng cùng thực hiện.
Kĩ năng – hành vi:
- Nhận biết được môi trường sống của chúng ta dù là tự
nhiên hay nhân tạo đều có thành phần là các chất hóa
học.
- Tài nguyên thiên nhiên như nước, quặng, than đá, dầu
mỏ… đều có thành phần là các chất vô cơ và chất hữu
cơ. Chúng đều là nguồn năng lượng, nhiên liệu, vật liệu
phục vụ trong đời sống và sản xuất.
Quan
hệ
giữa
con Kiến thức:
ngƣời và môi trƣờng
- Con người là một sinh vật trong môi trường được tạo
- Con người là một nên từ các phân tử các nguyên tử.
thành
viên
của
trường
môi - Môi trường cung cấp cho con người không khí (O2)
để thở; H2O để uống và sinh hoạt; đất để trồng trọt, làm
- Vai trò của môi trường nhà cửa; quặng, khoáng sản để chế tạo ra các vật
đối với con người
dụng…
- Tác động của con - Con người và môi trường có mối quan hệ tác động
người
đối
với
môi qua lại với nhau: Con người là chủ thể tìm hiểu quy luật
Nguyễn Thị Vân – K33D Khoa Hóa học – Trường ĐHSP Hà Nội 2
13
Khóa luận tốt nghiệp
trường
sự biến đổi giữa các chất trong môi trường và chịu sự
- Dân số và môi trường; tác động của môi trường, mưa axit làm hư hại nhà cửa,
công nghiệp, đô thị hóa cây trồng, công trình kiến trúc; nắng to, hạn hán gây ra
và môi trường
phản ứng đốt cháy rừng, gây cạn kiệt và ô nhiễm môi
trường…
- Con người có tác động tới môi trường: Sản xuất hóa
chất, khai thác khoáng sản, khai thác các nguồn năng
lượng tự nhiên như gió, nước, mặt trời…làm cạn kiệt
nguồn nhiên liệu, nguyên vật liệu và năng lượng môi
trường. Sản xuất hóa học tạo ra các chất thải rắn, lỏng,
khí làm ô nhiễm môi trường (tăng nồng độ khí CO2,
CH4 gây hiệu ứng nhà kính, tăng nồng độ các khí SO2,
NO2…gây hiện tượng mưa axit, tăng khí CFC làm
thủng tầng ozon…
- Sự phát triển nền công nghiệp hóa và đô thị hóa nông
thôn tạo nên các chất thải, rác thải công nghiệp và rác
thải y tế. Các chất thải đều thuộc loại các chất vô cơ,
hữu cơ đã có tác động xấu tới môi trường không khí,
đất, nước (biển, hồ, sông, ngòi).
Thái độ - tình cảm:
- Có thái độ tích cực trong việc làm giảm chất thải, thu
gom chất thải, xử lí chất thải để chống ô nhiễm và vận
động mọi người cùng thực hiện.
Kĩ năng – hành vi:
- Nhận biết được các chất phế thải do con người tạo ra
và có biện pháp xử lí loại bỏ chất độc hại cho con
người và sinh vật.
Sự ô nhiễm và suy Kiến thức:
thoái môi trƣờng
- Sự ô nhiễm môi trường nước, không khí, đất là do có
Nguyễn Thị Vân – K33D Khoa Hóa học – Trường ĐHSP Hà Nội 2
14
Khóa luận tốt nghiệp
- Ô nhiễm môi trường: các chất làm thay đổi tính chất lí, hóa thành phần không
nước, không khí, đất
khí, đất, nước không có lợi cho sự sống của con người.
- Chất thải
- Các chất thải gồm rắn, lỏng, khí thuộc loại vô cơ và
- Suy thoái rừng
hữu cơ có những tính chất nhất định góp phần làm suy
- Suy thoái đất
thoái môi trường.
- Suy giảm đa dạng sinh - Sự suy thoái rừng làm giảm công suất của một nhà
học
máy khổng lồ thu khí CO2 và tạo ra khí oxi.
- Sự suy thoái đất làm giảm các chất dinh dưỡng cho
cây trồng.
- Ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí làm cho
một số loài bị triệt tiêu dẫn đến giảm đa dạng sinh học.
Tình cảm – thái độ:
- Phản đối những hành vi vứt rác thải bừa bãi làm ô
nhiễm môi trường và các hành vi khác làm ô nhiễm môi
trường.
Kĩ năng – hành vi:
- Xử lí chất thải độc hại để bảo vệ môi trường sống,
tăng cường trồng rừng, trồng cây xanh góp phần bảo vệ
môi trường xanh – sạch – đẹp.
Các biện pháp bảo vệ Kiến thức:
môi trƣờng, phát triển - Biết các biện pháp xử lí chất thải, rác thải, nước thải
bền vững
trong công nghiệp.
- Những quy định của - Biết sử dụng hóa chất hợp lí xử lí chất thải trong
pháp luật về bảo vệ môi phòng thí nghiệm, trong đời sống hàng ngày.
trường và phát triển bền - Biết cách sử dụng thuốc trừ sâu, phân bón có hiệu
vững.
quả, tránh gây độc hại cho con người và sinh vật.
- Các hoạt động bảo vệ - Biết cách sử dụng các thuốc sát trùng như nước Gia –
môi trường
ven, clorua vôi để khử trùng, tẩy uế giữ môi trường
- Nhiệm vụ của học sinh trong sạch.
Nguyễn Thị Vân – K33D Khoa Hóa học – Trường ĐHSP Hà Nội 2
15
Khóa luận tốt nghiệp
trong việc bảo vệ môi Thái độ - tình cảm:
trường
- Tuân theo những quy định về bảo vệ môi trường, tích
cực tham gia các hoạt động thiết thực bảo vệ môi
trường ở gia đình, trường học và cộng đồng.
Kĩ năng – hành vi:
- Nhận biết môi trường bị ô nhiễm, chất gây ô nhiễm,
nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường,
- Đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường trên cơ sở khoa
học Hóa học.
- Xử lí chất thải khí, rắn, lỏng sau thí nghiệm hóa học
trước khi đưa vào đường thoát nước chung của thành
phố.
1.2. Sự cần thiết của việc GDBVMT trong dạy học Hóa học ở trƣờng THPT
1.2.1. Môi trường và các chức năng chủ yếu của môi trường
1.2.1.1. Môi trường
Điều 3 – Luật bảo vệ môi trường 2005 sử dụng các định nghĩa:
- Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và vật chất nhân tạo bao quanh
con người, có ảnh hưởng đến đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người
và sinh vật.
- Hoạt động bảo vệ môi trường là hoạt động giữ cho môi trường trong lành,
sạch đẹp; phòng ngừa, hạn chế và cải thiện môi trường; khai thác sử dụng hợp lí và
tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên; bảo vệ đa dạng sinh học.
- Thành phần môi trường là các yếu tố vật chất tạo thành môi trường như đất,
nước, không khí, âm thanh, ánh sáng, sinh vật, hệ sinh thái và các hình thái vật chất
khác.
Môi trường sống của con người được phân thành:
- Môi trường tự nhiên: bao gồm các nhân tố thiên nhiên như vật lí, hóa học,
sinh học, tồn tại ngoài ý muốn của con người nhưng ít nhiều cũng chịu tác động của
Nguyễn Thị Vân – K33D Khoa Hóa học – Trường ĐHSP Hà Nội 2
16

Tìm hiểu phương trình schrodinger cho hệ một electron và áp dụng vào giảng dạy hoá học phổ thông
Tr-ờng ĐH S- phạm Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
Trng hp th nng ca h khụng ph thuc vo thi gian: U=U(q) (h kớn,
hoc h chuyn ng trong mt trng ngoi khụng i), thỡ toỏn t Haminton
H khụng ph thuc vo thi gian v trựng vi toỏn t nng lng ton phn
H ( q ) , cũn trng thỏi ca h l trng thỏi dng: (q, t ) (q) . Khi ú nghim ca
phng trỡnh Schrodinger cú th tỏch thnh hai tha s: mt tha s ch ph
thuc vo ta (q ) v mt tha s ch ph thuc vo thi gian: f (t )
(q, t ) (q). f (t )
(1.2)
Thay (1.2) vo (1.1) ta cú:
ih
(q). f (t ) H (q). f (t )
t
ih (q).
ih
df (t )
f (t ). H (q)
dt
1 df (t )
1
.
. H (q)
f (t ) dt
(q )
(1.3)
Vỡ hai v ca (1.3) ph thuc vo hai bin s q v t khỏc nhau nờn chỳng ch
cú th cú nghim ỳng khi c hai v bng mt hng s E. Khi ú ta cú:
ih
H (q) E (q)
(1.4)
1 df (t )
.
E
f (t ) dt
(1.5)
Phng trỡnh (1.4) trựng vi phng trỡnh tr riờng ca toỏn t nng lng
à (E l nng lng ton phn ca h lng t khi H
à khụng cha bin s t)
H
D-ơng Thị Hạnh
11
K34B SP Hóa học
Tr-ờng ĐH S- phạm Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
Gii (1.5)
df (t ) 1
.Edt
f (t ) ih
df (t )
i
.Edt
f (t )
h
i
ln f (t ) .E.t ln C
h
i
f (t ) c.e h
. Et
c: l hng s
Vy nghim tng quỏt ca (1.2) l:
(q, t ) (q ).e
iEt
h
Nhng trng thỏi (1.2) trong ú nng lng ca h cú giỏ tr xỏc nh gi l
nhng trng thỏi dng v phng trỡnh (1.4) l phng trỡnh Srodinger cho trng
thỏi dng.
1.1.2.3. Phng trỡnh Schrodinger trng thỏi dng
Khi mt h lng t trng thỏi dng l trng thỏi m toỏn t Haminton
H ca h khụng ph thuc tng minh vo thi gian gia hm súng mụ t
trng thỏi ca h vi nng lng ton phn E v toỏn t Haminton ca h cú liờn
h:
H (q) E (q)
(1.6)
õy l mt phng trỡnh hm riờng, tr riờng, trong ú (q ) l hm riờng ca
H , E l tr riờng ca H tng ng vi hm riờng ( q ) .
Ta cú toỏn t Haminton cú dng:
D-ơng Thị Hạnh
12
K34B SP Hóa học
Tr-ờng ĐH S- phạm Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
H = T U
Trong ú, T l toỏn t ng nng. Trong h to ecac :
T
Vi 2 (
h 2 2
2
2
h2 2
( 2 2 2)
2m x y z
2m
2
2
2
) : l toỏn t Laplace, c l nabla bỡnh phng.
x 2 y 2 z 2
U l toỏn t th nng tng ng l U (x,y,z).
H
h 2 2
2
2
( 2 2 2 ) U ( x, y, z )
2m x y z
(1.7)
Thay (1.7) vo (1.6) ta cú:
h 2 2
2
2
U ( x, y, z ) ( x, y, z ) E ( x, y, z )
2
2
2
2m x y z
2
2
2
2
h
2 2 2 ( x, y, z ) E U ( x, y, z ) ( x, y, z) 0
2m x y z
Nhõn c 2 v ca phng trỡnh vi
2m
ta c:
h2
2
2
2
2m
2 2 2 ( x, y, z ) 2 E U ( x, y, z ) ( x, y, z ) 0
h
x y z
Hay: 2 ( x, y, z )
2m
E U ( x, y, z) ( x, y, z ) 0
h2
2
2m
( E U ) 0
h2
Vy phng trỡnh Schrodinger l mt phng trỡnh vi phõn tuyn tớnh cp
hai (hay l mt phng trỡnh o hm riờng cp hai).
D-ơng Thị Hạnh
13
K34B SP Hóa học
Tr-ờng ĐH S- phạm Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
i vi bt c mt h lng t no, ion, nguyờn t, phõn t li gii
phng trỡnh Schrodinger cho h phi bao gm ng thi 2 kt qu: hm riờng
v tr riờng nng lng ton phn E ng vi hm riờng ú ca H .
V nguyờn tc, phng trỡnh Schrodinge mt phng trỡnh vi phõn tuyn
tớnh cp 2 ch gii c chớnh xỏc i vi mt s ớt h lng t, cỏc trng hp
h lng t cú nhiu e ch gii c gn ỳng.
1.1.3. Mt s h thc quan trng trong h ta cu
a, Gii thiu h to cu:
: Gúc to bi trc Oz vi
r
vect r l gúc kinh tuyn.
z
: Gúc to bi hỡnh chiu ca
M
r
vect r trong mt phng xOy
vi trc Ox l gúc v tuyn.
y
x
: 0
Trong ú: : 0 2
r
r
r
0
M
z
r
Liờn h gia to ecac v to cu cos z r.cos
cos
x
x OM .cos r.sin .cos
OM
sin
y
y OM .sin r.sin .sin
OM
b, Biu thc ca mt s toỏn t trong h to cu:
+ Toỏn t Laplace: 2
D-ơng Thị Hạnh
1 2 1
r
r 2 r r r 2
14
K34B SP Hóa học
Tr-ờng ĐH S- phạm Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
: l phn ph thuc gúc ca toỏn t Laplace
1
1 2
(sin
) 2
sin
sin 2
+ Toỏn t momen ng lng.
M ih
+ Toỏn t bỡnh phng momen ng lng:
M 2 h 2
+ Mt s h thc giao hoỏn quan trng:
H ; M z 0 ;
2
M
;
M
z
0;
2
H ; M 0
M Mx i M y;M Mx i M y
M
;
M
2
h
M
z
M
;
M
h
M
z
M
;
M
h
M
z
M 2 M M M z2 h.M z
* Tr riờng ca toỏn t momen ng lng:
- Xột phng trỡnh tr riờng ca toỏn t M z .
M z u M z .u
u u (r , , ) l hm riờng.
D-ơng Thị Hạnh
15
K34B SP Hóa học
Tr-ờng ĐH S- phạm Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
u
M z .u
u i
.M z .
u h
i
ln u .M z . ln C
h
ih.
u c.e
i
. M z
h
i
Trong ú: u (r , , ) c(r , ).e h
. M z
. Khi chuyn ng 2 thỡ ta tr v im
ban u. cho u l mt hm n tr khi thay i 2 , hm u phi gi nguyờn
giỏ tr.
u ( 2 ) u ( )
e
e
e
i
. M z ( 2 )
h
i
. M z
h
.e
i
. M z .2
h
e
i
. M z .2
h
i
. M z
h
e
i
. M z
h
1
p dng h thc Euler: ei cos i sin vi
i
eh
. M z .2
cos
Mz
.2
h
Mz
M
.2 i sin z .2 1
h
h
Mz
sin h .2 0
M
z .2 m.2 M z m.h
h
cos M z .2 1
h
(m 0, 1,...)
Nh vy Mz bng mt s nguyờn ln h .
i
Thay vo biu thc hm riờng: u (r , , ) c(r , ).e h
. M z .
c(r , ).eim
* Tr riờng ca toỏn t M 2 :
D-ơng Thị Hạnh
16
K34B SP Hóa học

Nghiên cứu quá trình tổng hợp màng hydroxyapatit trên nền thép không gỉ 316l bằng phương pháp điện hóa
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khoa hoỏ hc
d
c
Hỡnh 1.2: Cỏc hỡnh dng khỏc nhau ca HAp
a: Dng hỡnh que
b: Dng hỡnh vy
c: Dng hỡnh kim
d: Dng hỡnh si
b. Tớnh cht hoỏ hc
V mt hoỏ hc, HAp cú mt s tớnh cht sau õy:
+ Cú kh nng kt hp vi cu trỳc xng v tỏc ng tt n s phỏt
trin bờn trong ca xng m khụng lm t góy hay phõn hy xng.
+ Khụng bn nhit, d b phõn hy trong khong nhit 800 ữ
1200C. Tu theo t l cu to ca HAp, to thnh oxyapatit theo phn ng:
Ca10(PO4)6(OH)2 Ca10(PO4)6(OH)2-2xOx + xH2O (0 < x 1)
(1)
Phn ng ny din ra dn dn theo thi gian v nhit tng dn.
+ Ngoi ra HAp cú th b phõn hy thnh cỏc cht khỏc trong nhúm
canxi phụtphat tựy theo iu kin. Vớ d: to thnh tetra canxi phụtphat (TCP) nh cỏc phng trỡnh phn ng di õy:
Ca10(PO4)6(OH)2 2 - TCP + Ca4P2O9 + H2O
(2)
Ca10(PO4)6(OH)2 3 - TCP + CaO + H2O
(3)
Khoỏ lun tt nghip
5
Ló Tr My
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khoa hoỏ hc
+ Khụng cú tớnh bn c lý thay th, cy ghộp hon ton cho
nhng vựng xng phi chu ti nng ca c th.
HAp thng c s dng dng bt hoc bin th ca bt. Bt HAp
rt khú nung kt khi, khi nung d b phõn hy bin i thnh phn. Nguyờn
nhõn l do HAp phõn hy nhit cao to thnh cỏc sn phm khỏc trong
h CaO P2O5. sn xut khi HAp thnh sn phm thng mi ũi hi
phi nung kt nhit cao, thng vo khong 1000C. Sn xut lp ph
HAp cng yờu cu HAp hỡnh thnh nhit cao. Hn na, nu sn xut
HAp nhit thp, HAp thu c d b phõn hy bi tỏc dng ca vi sinh
vt, khụng phi HAp cú hot tớnh sinh hc.
Khi t kớch thc nano, nhng yu im ca HAp c ci thin ỏng
k. Kớch thc nano lm mt tip xỳc b mt sinh hc tng v phự hp vi
kớch thc ca cỏc khoỏng trong xng nờn hot tớnh ca HAp tng lờn.
Ngoi ra, vic kt khi vt liu tr nờn d dng hn rt nhiu: nhit kt
khi cú th gim t my nghỡn C xung cũn trờn di mt nghỡn C.
Cụng ngh nano cú th to nờn bc nhy ln trong ngnh cụng ngh cy
ghộp, c bit l cy ghộp mụ cng, cy ghộp xng.
c. Tớnh cht sinh hc
Hydroxyapatit v cỏc ng phõn ca nú
Chỳng ta ó bit rng, xng v rng ngi cha canxi v photpho.
Ngoi ra, nhng nguyờn t ny tn ti trong t nhiờn di dng flo-apatit
Ca10(PO4)6F2, l mt trong cỏc hp cht khoỏng cú tờn chung l apatit. Cỏc
apatit l cỏc hp cht bn hoỏ, cú thnh phn tng t nh cỏc cht khoỏng
trong xng. Tu thuc vo t l Ca/P, pH, s hin din ca nc, nhit v
tinh khit ca sn phm m ta thu c cỏc pha khỏc nhau. Núi chung, cỏc
vt liu lm t canxi photphat cú kh nng chng li s tn cụng ca vi
khun, s thay i pH v iu kin dung mụi. Tuy nhiờn, nhúm vt liu ny
Khoỏ lun tt nghip
6
Ló Tr My
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khoa hoỏ hc
cú tớnh bn c thp, din tớch b mt riờng nh (2-5 m2/g) v liờn kt gia cỏc
tinh th bn cht. Trong khi ú, cỏc thnh phn khoỏng trong xng (kớch
thc nano) cú din tớch b mt riờng ln, c phỏt trin trong mụi trng
hu c, liờn kt gia cỏc tinh th lng lo. c im ny to ra s khỏc nhau
v kh nng hp th ca chỳng.
Tờn ca mt s cỏc khoỏng quan trng cựng cụng thc phõn t v cỏc
h s ca nú c a ra trong bng 1.1.
T bng 1.1 chỳng ta thy cú rt nhiu cỏc khoỏng apatit khỏc nhau.
Tuy nhiờn, chỳng ta hon ton cú th thay th cỏc cation v anion trong cỏc
khoỏng núi trờn to thnh cỏc khoỏng mi tu thuc vo cỏc iu kin th.
Nu th 100% s to thnh cỏc ng phõn mi, cũn nu ch th mt phn s
to dung dch rn.
Trong cỏc pha canxi photphat thỡ pha HAp cú kh nng phõn hu chm
nht nờn cỏc t bo xng cú thi gian hon thin v phỏt trin. iu ny
dn n kh nng ng dng trong y hc ca HAp l nhiu nht.
Bng 1.1. Tờn gi, cụng thc phõn t v cỏc thụng s ụ mng ca mt s
khoỏng apatit hay gp
STT
Tờn gi
CTPT
Thụng s a
Thụng s c
1
Bari hydroxyapatit
Ba10(PO4)6(OH)2
1.019
0.770
2
Cadimi asen clo apatit
Cd10(AsO4)6Cl2
1.007
0.726
3
Cadimi hydroxyapatit
Cd10(PO4)6(OH)2
0.901
0.661
4
Cadimi clo apatit
Cd10(PO4)6Cl2
0.962
0.649
5
Canxi hydroxyapatit
Ca10(PO4)6(OH)2
0.942
0.688
6
Carbonat apatit
Ca10(PO4)6CO3
0.956
0.687
7
Clo apatit
Ca10(PO4)6Cl2
0.963
0.678
Khoỏ lun tt nghip
7
Ló Tr My
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khoa hoỏ hc
8
Fermorit
Ca10(AsO4)6F2
0.975
0.692
9
Flo apatit
Ca10(PO4)6F2
0.935
0.658
10
Hydroxyl Vanadinit
Ca10(VO4)6(OH)2
0.982
0.698
11
Chỡ hydroxyapatit
Pb10(PO4)6(OH)2
0.990
0.729
12
Magiờ apatit
Mg10(PO4)6(OH)2
0.930
0.689
13
Mimetit
Pb10(AsO4)6Cl2
1.036
0.752
14
Pyromorphit
Pb10(PO4)6Cl2
0.995
0.732
15
Strontri hydroxyapatit
Sr10(PO4)6(OH)2
0.976
0.728
16
Vanadinit
Pb10(PO4)6Cl2
1.047
0.743
S hin din trong cỏc mụ canxi húa
Cỏc mụ canxi hoỏ trong c th c chia thnh 2 nhúm: mụ ni v mụ
ngoi. Xng, hm rng v cht nỏm thuc mụ ni cũn men rng thuc mụ
ngoi. Do thnh phn v cu trỳc ca hai nhúm ny khỏc nhau nờn tớnh cht
húa hc v kh nng hot ng sinh hc ca chỳng cng khỏc nhau.
Xng l b phn quan trng nht ca c th. Cỏc c trng sinh hc
v cu trỳc ca xng rt a dng. V mt sinh hc, nú hot ng nh mt b
cha canxi ng thi l ni sn sinh ra cỏc t bo mỏu. V mt cu trỳc,
xng to khung cho c th. HAp úng vai trũ quan trng v c mt sinh hc
v cu trỳc ca xng.
Khi phõn tớch thnh phn xng ngi, ngi ta thy xng gm cú
phn vụ c v hu c. Phn hu c chim khong 30% trng lng c th,
c to bi cỏc collagen, cỏc cement v cỏc thnh phn t bo xp. Collagen
l mt mng li cỏc mng liờn kt ni v mt ma trn cỏc t bo m rng
ca xng nhm thu hỳt cỏc khoỏng cht phỏt trin trờn b mt lm cho
xng cng cỏp hn, trong khi ú cement cha mt vi liờn kt ni vi
Khoỏ lun tt nghip
8
Ló Tr My
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khoa hoỏ hc
protờin. Ngc li, cỏc t bo xp bao gm cỏc t bo vụ nh hỡnh nh
osteoblast v osteocyt, l nhng cht liờn quan n vic góy v lnh xng.
Phn vụ c ca xng gm cú pha tinh th v pha vụ nh hỡnh, c to
thnh t tri-canxi photphat (HAp). Pha vụ nh hỡnh cú nhiu hn thanh
niờn v b chuyn hoỏ mt phn thnh pha tinh th theo thi gian. Khong
40% trng lng xng ca thanh niờn c tỡm thy l HAp. Pha khoỏng
trong xng c t trong mng collagen cú dng hỡnh kim hoc hỡnh vy
cú chiu di t 10-60 nm, rng khong 2-6 nm. Ngoi ra, xng cha khong
20% trng lng l nc, cú mt hu ht trong cỏc mng hu c v cú di
dng vt trong tinh th HAp.
Rng cha phn ngoi l chõn rng, nu rng (c bao bc bi li)
v u rng va khớt vi cỏc hc ca hm rng. Cỏc mụ chớnh ca rng l men
rng, hm rng v cht nỏm. Chõn rng thng b bao ph bi men rng,
thng nm mộp rng v tn ti di dng mng bỏm trờn rng. Cht nỏm
giỳp c nh rng trong hc. Ging nh xng, rng c to bi c phn vụ
c v phn hu c. HAp vi cỏc ion nh Mg2+ v CO32- l cỏc thnh phn vụ
c chớnh. Phn trm trng lng ca nú trong men rng, hm rng v cht
nỏm tng ng l 95, 75 v 35%.
Khụng ging nh cỏc mụ canxi hoỏ khỏc cú h s cõn bng n vi cht
lu trong c th, men rng cõn bng vi nc bt v do vy s to ra cỏc cht
phũng cỏc bnh v rng ming, trỏnh b sõu rng do vi khun tn cụng.
Rng thng cng hn xng l nh kớch thc ca tinh th HAp
tng i to hn so vi trong xng. Chiu di, rng v dy trung bỡnh
ca nú tng ng l 60, 100 v 35nm. Ch yu trong cỏc mụ ny l cỏc ỏm
tinh th HAp dy c cú dng hỡnh que hoc hỡnh lng tr. Tuy nhiờn, xng,
b cha khoỏng ca c th, hot ng hoỏ hc v sinh hc hn so vi men
rng, men ch nhm bo v cỏc lp bờn trong ca rng.
Khoỏ lun tt nghip
9
Ló Tr My
Trng i Hc S Phm H Ni 2
Khoa hoỏ hc
Thnh phn cỏc cht trong xng (% v khi lng) c th hin
trong bng 1.2 [13]
Bng 1.2. Phn trm v khi lng ca cỏc cht trong xng
Ca2+
34.8
CO32-
7.4
P
15.2
F-
0.03
Ca/P(v s mol) 1.71
Cl-
0.13
Na+
V cỏc cht di dng vt nh: Cu2+,
0.9
Sr2+...
Mg2+
0.72
Tng cht vụ c
65
K+
0.03
Tng cỏc cht hu c
25
1.1.2. Cỏc iu kin tng hp HAp - Gin pha CaO P2O5 H2O.
Phng phỏp kt ta to canxi phosphat c xem nh l mt phng
phỏp cú tớnh tng thớch sinh hc nht bi cỏc mụ cng ca ct sng cha
chỳng nh l cỏc thnh phn khoỏng. Cỏc khoỏng photphat ny cú ho tan
chm v tng i bn trong dung dch. Cỏc pha canxi phosphat c trng s
khỏc nhau tu thuc vo cỏc iu kin nh nhit , pH v hot ng hoỏ
hc ca pha.
Cỏc nghiờn cu ban u da vo vic chng minh cỏc iu kin tn ti
ca canxi photphat ch gii hn trong gin pha rn CaO - P2O5. Tuy nhiờn,
ngi ta ó khụng nhn ra rng cũn cú nc di dng vt nờn sau ny h
ó thờm nc vo trong gin , tc l ta s thu c h trớch ly 3 pha CaO
P2O5 H2O. Cameron v Bassett [11] ó tin hnh cỏc nghiờn cu c lp v
ng dng cỏc quy tc pha vo gin pha CaO P2O5 H2O v kt qu thu
c 250C c ch ra trờn hỡnh 1.3. Tung v honh ca gin pha
l phn trm trng lng ca photpho pentoxit v canxi oxit, phn cũn li l
nc. Cỏc pha khỏc cú th cú trong h l:
Khoỏ lun tt nghip
10
Ló Tr My

Thứ Ba, 5 tháng 7, 2016
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt công suất 15000 m3 ngày đêm
Khúa lun tt nghip
Trng HSP H Ni 2
CHNG 1
TNG QUAN V X Lí NC THI SINH HOT
1.1. Ngun gc nc thi sinh hot
Trờn bỏn din ton cu, nc l mt ti nguyờn vụ cựng phong phỳ nhng
nc ch hu dng vi con ngi khi nú ỳng ni, ỳng ch, ỳng dng v
t cht lng theo yờu cu. Hn 99% tr lng nc trờn th gii nm
dng khụng hu dng i vi a s cỏc mc ớch ca con ngi do mn
(nc bin), a im, dng (bng h).
Nc thi sinh hot cú ngun gc t nc cp, nc thiờn nhiờn sau khi
phc v i sng con ngi nh n, ung, tm git, v sinh cỏ nhõn...thi ra
cỏc h thng thu gom v cỏc ngun tip nhn. Nc thi sinh hot thng
chim 80% tng s nc thi cỏc thnh ph, l mt nguyờn nhõn chớnh gõy
nờn tỡnh trng ụ nhim nc v vn ny cú xu hng ngy cng xu i.
Nhng hot ng sinh hot ca con ngi ó thi ra mụi trng lng nc
thi ln cn c x lý. Mc x lý ph thuc vo nng bn ca nc
thi; kh nng pha loóng gia nc thi vi nc ngun v cỏc yờu cu v
mt v sinh, kh nng "t lm sch ca ngun nc".
1.2. Thnh phn ca nc thi sinh hot
- Nc thi sinh hot gm 2 loi:
+ Nc thi nhim bn do cht bi tit ca con ngi t cỏc nh v sinh.
+ Nc thi nhim bn do cỏc cht thi sinh hot: Cn bó t nh bp, cỏc
cht ra trụi, k c lm v sinh sn nh.
Nc thi sinh hot cha nhiu cht hu c d b phõn hy sinh hc, ngoi
ra cũn cú cỏc thnh phn vụ c, vi sinh vt v vi trựng gõy bnh rt nguy
him. Cht hu c cha trong nc thi sinh hot bao gm: Cỏc hp cht nh
Hong Th Thựy Dng
K33A- Khoa Húa Hc
- 11 -
Khúa lun tt nghip
Trng HSP H Ni 2
protein (40 - 50%); hyrat cacbon (40 - 50%) gm tinh bt, ng v xenlulo;
cỏc cht bộo (5 - 10%). Nng cht hu c trong nc thi sinh hot dao
ng trong khong 150 - 450% mg/l theo trng lng khụ. Cú khong 20 40% cht hu c khú phõn hy sinh hc.
Bng 1.1. Thnh phn nc thi sinh hot phõn tớch theo cỏc phng
phỏp ca APHA
Mc ụ nhim
Cỏc cht (mg/l)
Nng
Tng cht rn
1000
500
200
Cht rn hũa tan
700
350
120
Cht rn khụng hũa tan
300
150
8
Tng cht rn l lng
600
350
120
Cht rn lng
12
8
4
BOD5
300
200
100
DO
0
0
0
Tng nit
85
50
25
Nit hu c
35
20
10
Nit ammoniac
50
30
15
NO2
0,1
0,05
0
NO3
0,4
0,2
0,1
Clorua
175
100
15
kim
200
100
50
Cht bộo
40
20
0
-
8
-
Tng photpho
Trung bỡnh
Thp
Nc thi sinh hot cú thnh phn vi cỏc giỏ tr in hỡnh nh sau:
COD = 500 mg/l; BOD5 = 250 mg/l, SS = 220 mg/l; photpho = 8 mg/l;
nit NH3 v nit hu c = 40 mg/l; pH = 6,8; TS = 720mg/l.
Hong Th Thựy Dng
K33A- Khoa Húa Hc
- 12 -
Khúa lun tt nghip
Trng HSP H Ni 2
Nh vy, nc thi sinh hot cú hm lng cỏc cht dinh dng khỏ cao, ụi
khi vt c yờu cu cho quỏ trỡnh x lý sinh hc. Thụng thng cỏc quỏ trỡnh
x lý sinh hc cn cỏc cht dinh dng theo t l sau:
BOD5:N:P = 100:5:1
1.3. Cỏc cht ụ nhim quan trng cn chỳ ý n trong quỏ trỡnh x lý
nc thi.
Bng 1.2. Cỏc cht gõy ụ nhim ch yu v nguyờn nhõn
Cht gõy ụ
Nguyờn nhõn c xem l quan trng
nhim
To nờn bựn lng v mụi trng ym khớ khi nc thi
Cỏc cht rn l
lng
Cỏc cht hu c
cha x lý c thi vo mụi trng. Biu th bng
n v mg/l.
Bao gm ch yu l cacbonhirat, protein v cht bộo.
cú th phõn hy
Thng c o bng ch tiờu BOD v COD. Nu thi
bng con ng
thng vo ngun nc, quỏ trỡnh phõn hy sinh hc s
sinh hc
lm suy kit oxi hũa tan ca ngun nc.
Cỏc bnh truyn nhim cú th lõy nhim t cỏc vi sinh
Cỏc mm bnh
vt gõy bnh trong nc thi. Thụng s qun lý l
MPN (Most Probable Number).
N v P cn thit cho s phỏt trin ca cỏc sinh vt. Khi
c thi vo ngun nc nú cú th lm gia tng s
Cỏc dng cht
phỏt trin ca cỏc loi khụng mong i. Khi thi ra vi
s lng ln trờn mt t nú cú th gõy ụ nhim nc
ngm.
Hong Th Thựy Dng
K33A- Khoa Húa Hc
- 13 -
Khúa lun tt nghip
Trng HSP H Ni 2
Cỏc cht ụ nhim Cỏc hp cht hu c hay vụ c cú kh nng gõy ung
nguy hi
th, bin d, thai d dng hoc gõy c cp tớnh.
Cỏc cht hu c
Khụng th x lý c bng cỏc bin phỏp thụng
khú phõn hy
thng. Vớ d cỏc nụng dc, phenol...
Cú trong nc thi thng mi v cụng nghip v cn
Kim loi nng
loi b khi tỏi s dng nc thi. Mt s ion kim loi
c ch cỏc quỏ trỡnh x lý sinh hc.
Cht vụ c hũa
tan
Nhit nng
Hn ch vic s dng nc cho cỏc mc ớch nụng,
cụng nghip.
Lm gim kh nng bóo hũa oxi trong nc v thỳc
y s phỏt trin ca thy sinh vt.
Ion hirogen
Cú kh nng gõy nguy hi cho thy sinh vt.
(Ngun: Wastewater Engineering: Treatment, Diposal, Reuse, 1989)
1.4. Tng quan cỏc phng phỏp x lý nc thi
Theo bn cht ca phng phỏp XLNT cú th chia thnh phng phỏp lý
hc, phng phỏp húa hc, phng phỏp sinh hc. Mt h thng x lý hon
chnh thng kt hp cỏc thnh phn k trờn. Tuy nhiờn tựy theo tớnh cht
ca nc thi, mc ti chớnh v yờu cu x lý m cú th ct bt mt s cỏc
cụng on.
Theo mc x lý cú th chia lm x lý s cp, x lý th cp, x lý tiờn
tin hay x lý cp ba.
Hong Th Thựy Dng
K33A- Khoa Húa Hc
- 14 -
Khúa lun tt nghip
Trng HSP H Ni 2
S CC QUI TRèNH X Lí
S dng b t hoi v bói lc ngm x lý s b nc thi sinh hot.
Nc thi.
Bựn hoc cht rn.
Hong Th Thựy Dng
K33A- Khoa Húa Hc
- 15 -
Khúa lun tt nghip
Trng HSP H Ni 2
Hỡnh 1.1. S cỏc quy trỡnh x lý
Ghi chỳ: Trờn õy ch l mt s s tiờu biu, tựy theo iu kin chỳng
ta cú th lp thờm hoc thay i cỏc thnh phn ca quy trỡnh.
Cỏc im cn chỳ ý khi thit k cỏc quy trỡnh x lý
1. Tớnh kh thi ca quy trỡnh x lý: Da trờn kinh nghim, cỏc s liu, n
bn v cỏc nghiờn cu trờn mụ hỡnh v thc t. Nu õy l nhng quy trỡnh
hon ton mi hoc cú cỏc yu t bt thng, cỏc nghiờn cu trờn mụ hỡnh l
rt cn thit.
2. Nm trong khong lu lng cú th ỏp dng c. Vớ d nh cỏc h n
nh nc thi khụng thớch hp cho vic x lý nc thi cú lu lng ln.
3. Cú kh nng chu c s bin ng ca lu lng (nu s bin ng
ny quỏ ln, phi s dng b iu lu).
4. c tớnh ca nc thi cn x lý ( quyt nh quy trỡnh x lý húa hc
hay sinh hc).
5. Cỏc cht cú trong nc thi gõy c ch cho quỏ trỡnh x lý v khụng b
phõn hy bi quỏ trỡnh x lý.
6. Cỏc gii hn do iu kin khớ hu: Nht l nhit vỡ nú nh hng n
tc phn ng ca cỏc quỏ trỡnh húa hc v sinh hc.
Hong Th Thựy Dng
K33A- Khoa Húa Hc
- 16 -

Đăng ký:
Bài đăng (Atom)