issn 0866 - 7772 khoa hỌc vÀ cÔng nghỆvui.edu.vn/uploads/contents/files/so-01-nam-2018.pdf ·...

ISSN 0866 - 7772

KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆScientific and Technological Review

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ

Viet Tri University of Industry

Số 012018

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ

ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 01 NĂM 2018

Khoa học & Công nghệ

ĐẶC SAN

Số 01 năm 2018

MỘT SỐ HOẠT ĐỘNG CUẢ NHÀ TRƯỜNG

Lãnh đạo nhà trường làm việc với cán bộ, Lãnh đạo Trường đại học Yeonsung - Hàn Quốc

Lãnh đạo nhà trường làm việc với cán bộ, Lãnh đạo Công ty cổ phần Advance Holdings - Nhật Bản

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌCơ sở 1: Số 9, đường Tiên Sơn, phường Tiên Cát, thành phố Việt Trì, tinh Phu Tho.

Cơ sở 2: xa Tiên Kiên, huyện Lâm Thao, tinh Phu Tho. Điện thoại: (84) 210 3829247 / 3848636; Fax: (84) 210 3827306/3818867;

Lãnh đạo nhà trường làm việc với cán bộ, Lãnh đạo Viện Kỹ thuật nhiệt đới - Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam

Chịu trách nhiệm xuất bản:NGƯT.TS. Vũ Đình Ngo

Hiệu trưởng Trường Đại hoc Công nghiệp Việt Trì

Chịu trách nhiệm nội dung:NGƯT.TS. Vũ Đình Ngo

Ban biên tập:NGƯT.TS. Vũ Đình Ngo - Trưởng ban

TS. Trần Thị Hằng - Phó trưởng banTS. Nguyễn Mạnh Tiến - Phó trưởng ban

TS. Nguyễn Tiến Khí - Ủy viên thường trực

• Các thành viên:GS.TS. Thái Hoàng - Ủy viênGS.TS. Nguyễn Trong Uyển - Ủy viênGS.TS. Trần Tứ Hiếu - Ủy viênTS. Nguyễn Đình Hợi - Ủy viênTS. Lê Hùng Cường - Ủy viênTS. Võ Thành Phong - Ủy viênTS. Lê Văn Liên - Ủy viênTS. Đào Tùng - Ủy viênTS. Nguyễn Hồng Thái - Ủy viênTS. Lê Thanh Tâm - Ủy viênThS. Vũ Đức Bình - Ủy viênTS. Nguyễn Minh Quý - Ủy viênTS. Nguyễn Đắc Nam - Ủy viên

• Thư ký ban biên tập:TS. Nguyễn Tiến Khí - Trưởng banThS. Bùi Thị Thanh Vân - Ủy viênThS. Kiều Công Chính - Ủy viên

Giấy phép xuất bản số 132/GP-XBĐS do cục báo trí - Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 25 tháng 12 năm 2017.Ảnh bìa 1: Lễ công bố quyết định và trao Giấy chứng nhận kiểm định chất lượng cơ sở Giáo dục - Trường Đại hoc Công nghiệp Việt Trì- Cơ sở 1: Số 9, đường Tiên Sơn, phường Tiên Cát, thành phố Việt Trì, tinh Phu Tho.- Cơ sở 2: xa Tiên Kiên, huyện Lâm Thao, tinh Phu Tho. Điện thoại: (84) 210 3829247 / 3848636;Fax: (84) 210 3827306 / 3818867; Website: http://www.vui.edu.vn

Email: [email protected]

TRONG SỐ NÀYTIN TỨC - SỰ KIỆN

4Lễ công bố quyết định và trao Giây chứng nhận Kiểm định chất lượng cơ sở Giáo Dục cho trường Đại hoc Công nghiệp Việt Trì

5Đánh giá nghiệm thu Đề tài Khoa hoc Công nghệ cấp Quốc Gia do trường Đại hoc Công nghiệp Việt Trì là đơn vị chủ trì

5 Sinh viên trường Đại hoc Công ghiệp Việt Trì đạt 3 giải nhì hội thi Olympic Hóa hoc toàn quốc lần X

6 Hội nghị khoa hoc sinh viên năm hoc 2017 – 2018

6Trường đại hoc Công nghiệp Việt Trì ký kết hợp tác với Công ty Cổ phần Phát triển Công nghệ Vintech - Tập đoàn Vingoup.

7 Đoàn đại biểu Viện Kỹ thuật Nhiệt đới tới thăm và làm việc với trường Đại hoc Công nghiệp Việt Trì

KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ

8Sử dụng mô hình dạy hoc Blended Learning trong đào tạo Đại hoc để đáp ứng cách mạng Công nghiệp 4.0

14 Nghiên cứu khả năng hấp phụ Cr trên vỏ trấu và ứng dụng xử lý tách Cr khỏi nguồn nước thải

21Xây dựng qui trình xử lý mẫu Chè xanh và phân tích hàm lượng Kẽm bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử

26 Nghiên cứu xác định hàm lượng Sắt trong một số mẫu rau Ngót trồng ở Phu Tho

31 Nghiên cứu quá trình phân hủy Paracetamol bằng quá trình UV chân không

35 Nghiên cứu quá trình tách chiết Pectin từ rong Potamogeton perfoliatusl Tại lưu vực sông Volga

39 Xác định một số thông số công nghệ giai đoạn hấp thu dạng tầng sôi để xử lý dung dịch hòa tách quặng Urani

45 Xây dựng hệ thống tự động nhận dạng Biển số xe

49 Nghiên cứu diễn biến chất lượng môi trường nước tại Âu thuyền Tho Quang, Thành phố Đà Nẵng

55Nghiên cứu phương án thu hồi nhiệt của lò hoàn nguyên oxi hóa kẽm tại trung tâm triển khai Công nghệ - Viện Công nghệ Xạ hiếm.

NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI

59

Triển khai 3 phong trào “Thanh niên tình nguyện”, “Tuổi tre sáng tạo”, “Tuổi tre xung kích bảo vệ Tổ Quốc” trong phong trào Đoàn Thanh niên trường Đại hoc Công nghiệp Việt Trì hiện nay

Lãnh đạo nhà trường làm việc với cán bộ, Lãnh đạo Viện Kỹ thuật nhiệt đới - Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ TIN TỨC

ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 01 NĂM 2018 4

LỄ CÔNG BỐ QUYẾT ĐỊNH VÀ TRAO GIÂY CHỨNG NHẬN KIỂM ĐỊNH

CHẤT LƯỢNG CƠ SỞ GIÁO DỤC CHO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ

Sáng ngày 20/07/2018, Trường Đại học Công

nghiệp Việt Trì đã long trọng tổ chức Lễ công bố

Quyết định công nhận đạt tiêu chuẩn chất lượng

giáo dục và đón nhận Giấy chứng nhận kiểm định

chất lượng cơ sở giáo dục. Tham dự buổi lễ, về

phía Bộ Công thương có đồng chí Nguyễn Văn

Thảo – Phó Vụ trưởng vụ Tổ chức cán bộ;

Về phía Trung tâm kiểm định chất lượng giáo

dục, Hiệp hội các trường Đại học, Cao đẳng Việt

Nam, có PGS.TS. Nguyễn Phương Nga – Giám

đốc trung tâm; Ông Nguyễn Anh Tuấn – Chánh

văn phòng; Đến dự buổi lễ còn có Viện sĩ. Lê Quốc

Khánh - Chủ tịch Hội Hóa học Việt Nam - Nguyên

Thứ trưởng Bộ Công nghiệp; GS.TS. Thái Hoàng

- Viện trưởng Viện Kỹ thuật nhiệt đới, Viện Hàn

lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam; Llãnh đạo

các trường Đại học, Cao đẳng, trường PTTH, lãnh

đạo các sở, ban, ngành, lãnh đạo các doanh nghiệp

trên địa bàn tỉnh Phú Thọ;

Về phía Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì

có NGƯT.TS. Vũ Đình Ngọ - Hiệu trưởng, TS. Lê

Thanh Tâm - Phó Hiệu trưởng, TS. Trần Thị

Hằng - Phó Hiệu trưởng, ThS. Vũ Đức Bình - Phó

Hiệu trưởng, các đồng chí lãnh đạo đại diện Công

đoàn, Đoàn TNCS Hồ Chí Minh, Trưởng các

Phòng, Ban, Khoa, Bộ môn trực thuộc Trường, các

em sinh viên và học viên Nhà trường.

Đón nhận giấy chứng nhận kiểm định chất

lượng cơ sở giáo dục là một sự kiện trọng đại, đánh

dấu mốc phát triển mới của Trường Đại học Công

nghiệp Việt Trì có bề dày truyền thống đào tạo chất

lượng trong hệ thống các trường Đại học trên cả

nước. Kết quả kiểm định chất lượng, một lần nữa

đã khẳng định vị thế, uy tín và chất lượng giáo dục

của Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì; khẳng

định nỗ lực, cố gắng của tập thể cán bộ, viên chức

nhà trường; góp phần nâng cao nhận thức về công

tác đảm bảo chất lượng của cán bộ, giảng viên của

Nhà trường và là đòn bẩy quan trọng giúp Nhà

trường cải tiến, không ngừng nâng cao chất lượng

giáo dục hướng tới tiêu chuẩn chất lượng khu vực.



NGHIỆM THU CẤP QUỐC GIA ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỘC LẬP CẤP

NHÀ NƯỚC DO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ CHỦ TRÌ

Thực hiện Quyết định số 426/QĐ-BKHCN

ngày 01 tháng 3 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Khoa

học và Công nghệ về việc thành lập Hội đồng

KH&CN cấp Quốc gia và Tổ chuyên gia tư vấn

đánh giá nghiệm thu đề tài khoa học và công nghệ

cấp quốc gia, ngày 18/4/2018, tại Bộ Khoa học và

Công nghệ, TS. Vũ Đình Ngọ - chủ nhiệm đề tài

đã bảo vệ thành công đề tài nghiên cứu khoa học

độc lập cấp Nhà nước “Nghiên cứu quy trình

công nghệ tách chiết lignin và thu hồi sợi xenlulo

từ rơm rạ để sản xuất một số sản phẩm công

nghiệp”.

Đề tài được Hội đồng nghiệm thu đánh giá là có ý

nghĩa khoa học và có khả năng ứng dụng trong

thực tiễn, có khả năng chuyển giao cho các đơn vị

có nhu cầu Quy trình công nghệ tách lignin và

xenlulo từ rơm rạ - phế thải nông nghiệp đơn giản,

chuyển từ phế thải thành các loại vật liệu hữu ích,

góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp,

giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường. Các kết quả

này đã đề xuất được hướng nghiên cứu mới về vật

liệu: Vật liệu sinh thái thân thiện với môi trường,

góp phần đẩy mạnh phối kết hợp giữa nghiên cứu

ứng dụng các sản phẩm khoa học công nghệ vào

cuộc sống; Đề tài đã góp phần đào tạo, nâng cao

trình độ chuyên môn, trình độ ứng dụng các giải

pháp kỹ thuật, công nghệ mới, vận dụng vào trong

bài giảng, góp phần nâng cao chất lượng các bài

giảng, gắn lý thuyết với thực tế. Đề tài cũng đã góp

phần thúc đẩy phối kết hợp nghiên cứu khoa học

giữa Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì và các

Viện nghiên cứu. Thúc đẩy phối kết hợp giữa

nghiên cứu và ứng dụng các sản phẩm Khoa học

công nghệ vào thực tế sản xuất.

SINH VIÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ ĐẠT THÀNH TÍCH

CAO TRONG HỘI THI OLYMPIC HÓA HỌC TOÀN QUỐC LẦN X

Từ ngày 13 đến 18 tháng 4 năm 2018, tại trường

Đại học Bách khoa Hà Nội đã diễn ra Hội thi

Olympic Hóa học Sinh viên Toàn quốc lần thứ X.

Hội thi lần này đã có sự tham gia của 53 đội thi

đến từ 41 trường Đại học, Viện và Học viện có đào

tạo và giảng dạy về Hóa học trong cả nước, đây là

số lượng các đoàn tham gia đông nhất từ trước tới

nay. Hội thi là một dịp để các giảng viên, sinh viên

các trường Đại học, Viện và Học viện trong cả

nước có dịp giao lưu, trao đổi kinh nghiệm về công

tác giảng dạy, phương pháp học tập để cùng nhau

phát triển cũng như đóng góp phần nhỏ bé của

mình trong lĩnh vực Hóa học nói chung và Công

nghiệp hóa chất nói riêng.

Đây là lần thứ 2 mà trường Đại học Công

nghiệp Việt Trì cử đoàn sinh viên tham gia với 10

sinh viên được chia làm 2 đội thi tại các bảng B và

C. Với kiến thức, kỹ năng thực hành tích lũy được

trong quá trình học tập, sự cố gắng, nỗ lực trong

học tập, các sinh viên Nhà trường đã đạt được 3

giải nhì và 7 giải ba tại hội thi.

http://vui.edu.vn/tin-tuc-su-kien/sinh-vien-truong-dai-hoc-cong-nghiep-viet-tri-dat-3-giai-nhi-hoi-thi-olympic-hoa-hoc-toan-quoc-lan-x.html

http://vui.edu.vn/tin-tuc-su-kien/sinh-vien-truong-dai-hoc-cong-nghiep-viet-tri-dat-3-giai-nhi-hoi-thi-olympic-hoa-hoc-toan-quoc-lan-x.html


7ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 01 NĂM 2018 6

HỘI NGHỊ KHOA HỌC SINH VIÊN NĂM HỌC 2017 – 2018

Sáng ngày 14/6/2018, Trường Đại học Công

nghiệp Việt Trì đã tổ chức thành công Hội nghị

khoa học sinh viên năm học 2017-2018.

Trong năm học 2017 - 2018, dưới sự chỉ đạo và

quan tâm của Đảng ủy, Ban giám hiệu Nhà trường,

với sự cố gắng và tinh thần làm việc nghiêm túc

của đội ngũ cán bộ, giảng viên, các nhà khoa học,

hoạt động nghiên cứu khoa học của sinh viên đã

đạt được nhiều thành tích. Hội nghị nghiên cứu

khoa học lần này có 37 công trình nghiên cứu ở tất

cả các lĩnh vực đào tạo của Nhà trường thu hút gần

300 sinh viên tham gia. Các chủ đề nghiên cứu

khoa học sinh viên năm nay phong phú, đa dạng

và có chất lượng, nhiều công trình đã được thực

hiện công phu, nghiêm túc và có tính thực tiễn cao.

Tại Hội nghị có 08 báo cáo nghiên cứu khoa học

sinh viên điển hình, cùng nhiều ý kiến trao đổi thảo

luận rất thiết thực nhằm nâng cao chất lượng hoạt

động nghiên cứu khoa học, thực hiện các công

trình, đề tài Khoa học và công nghệ, qua đó nâng

cao chất lượng đào tạo của Nhà trường.

Nhân dịp này, Nhà trường đã khen thưởng cho

các cá nhân và nhóm sinh viên có thành tích xuất

sắc trong hoạt động nghiên cứu khoa học năm

học 2017 - 2018.

Kết thúc Hội nghị, TS. Lê Thanh Tâm- Phó

Hiệu trưởng nhà trường đã phát động phong trào

nghiên cứu khoa học sinh viên năm học 2018-

2019.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KÝ KẾT HỢP TÁC VỚI CÔNG TY

CỔ PHẦN PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ VINTECH - TẬP ĐOÀN VINGOUP.

Ngày 21/8/2018 tại Hà Nội, Trường Đại học

Công nghiệp Việt Trì đã ký kết thỏa thuận hợp tác

với Công ty Cổ phần Phát triển Công nghệ Vintech

- Tập đoàn Vingroup. Theo thỏa thuận, Công ty Cổ

phần phát triển Công nghệ Vintech và Trường Đại

học Công nghiệp Việt Trì sẽ hợp tác 4 nội dung

gồm: Tài trợ các dự án nghiên cứu khoa học - công

nghệ; Trao đổi học hỏi kinh nghiệm giữa các giáo

sư, nhà nghiên cứu, sinh viên; Giảng dạy và chia

sẻ tri thức; Hợp tác về cung cấp nguồn nhân lực

chất lượng cao. Tập đoàn Vingroup cũng đặt

hàng các trường Đại học đào tạo và cam kết sẽ tiếp

nhận khoảng 100.000 sinh viên tốt nghiệp các

ngành công nghệ thông tin trong vòng 10 năm tới.

Buổi lễ ký kết thành công tốt đẹp đã góp phần

mở rộng mối quan hệ hợp tác của Nhà trường và

Công ty Cổ phần Phát triển Công nghệ Vintech -

Tập đoàn Vingroup, tạo cơ hội cho cán bộ, giảng

viên, sinh viên có cơ hội học tập, tiếp nhận công

nghệ mới và mở ra cơ hội việc làm cho sinh viên.

http://vui.edu.vn/tin-tuc-su-kien/truong-dai-hoc-cong-nghiep-viet-tri-ky-ket-hop-tac-voi-cong-ty-co-phan-phat-trien-cong-nghe-vintech-tap-doan-vingoup.html

http://vui.edu.vn/tin-tuc-su-kien/truong-dai-hoc-cong-nghiep-viet-tri-ky-ket-hop-tac-voi-cong-ty-co-phan-phat-trien-cong-nghe-vintech-tap-doan-vingoup.html



ĐOÀN ĐẠI BIỂU VIỆN KỸ THUẬT NHIỆT ĐỚI TỚI THĂM VÀ LÀM VIỆC

VỚI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ

Chiều ngày 25/9/2018, đoàn đại biểu Viện Kỹ

thuật Nhiệt đới do GS.TS. Thái Hoàng- Viện

trưởng làm trưởng đoàn đã đến thăm và làm việc

với trường Đại học Công nghiệp Việt Trì.

Tiếp đón đoàn, về phía trường Đại học Công

nghiệp Việt Trì có NGƯT.TS. Vũ Đình Ngọ - Hiệu

trưởng Nhà trường; các đồng chí trong Ban Giám

hiệu và các đồng chí Trưởng, Phó các Khoa và

phòng ban.

Phát biểu tại buổi làm việc, NGƯT.TS. Vũ

Đình Ngọ rất vui mừng được đón đoàn Viện Kỹ

thuật Nhiệt đới đến thăm và làm việc với Nhà

trường. Mối quan hệ hợp tác và gắn bó giữa trường

Đại học Công nghiệp Việt Trì và Viện Kỹ thuật

Nhiệt đới thuộc Viện Hàn lâm KH & CN Việt Nam

luôn lãnh đạo hai bên coi trọng trong suốt thời gian

qua. Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì luôn

được Viện tạo điều kiện cho các giảng viên, nhà

khoa học trẻ tiếp cận được các hướng nghiên cứu,

kinh nghiệm nghiên cứu mới mà Thầy, Cô trong

Viện đang triển khai.

Tại buổi làm việc, NGƯT.TS. Vũ Đình Ngọ đã

giới thiệu với Đoàn về lịch sử phát triển và truyền

thống đào tạo của Nhà trường với các ngành nghề

và quy mô đào tạo; về quan hệ hợp tác quốc

tế trong đào tạo. Hiện nay, định hướng đào tạo của

nhà trường theo hướng ứng dụng thực hành. Mặc

dù, Nhà trường còn có nhiều khó khăn nhưng Lãnh

đạo Nhà trường luôn quan tâm đến công tác nghiên

cứu và hợp tác với Viện Kỹ thuật Nhiệt đới.

Phát biểu tại buổi làm việc GS.TS Thái Hoàng

– Viện trưởng Viện Kỹ thuật Nhiệt đới đã giới

thiệu về quá trình hình thành và phát triển, cơ cấu

tổ chức, kết quả nghiên cứu khoa học và công nghệ

của Viện. Thực hiện thỏa thuận đã ký kết giữa

trường Đại học Công nghiệp Việt Trì và Viện Kỹ

thuật Nhiệt đới ngày 17/4/2014, Viện Kỹ thuật

Nhiệt đới luôn mong muốn hợp tác sâu rộng với

Nhà trường để đào tạo, hướng dẫn nghiên cứu và

cử các nghiên cứu sinh đi nghiên cứu tại nước

ngoài. Ngoài ra, còn tiếp tục hợp tác giao lưu về

thể thao, văn nghệ, các hoạt động nữ công…giữa

hai đơn vị.Cũng trong buổi làm việc, các Tiến sĩ

của Viện Kỹ thuật Nhiệt đới đã trình bày các báo

cáo có hàm lượng khoa học cao được công bố gần

đây trên các tạp chí uy tín. TS. Lê Trọng Lư - Phó

Chủ tịch Hội đồng Khoa học của Viện trình bày

những nghiên cứu và một số kết quả trong lĩnh vực

Điện – Điện tử; TS. Phạm Gia Vũ trình bày bày

những nghiên cứu Chế tạo lớp phủ hữu cơ tiên tiến

bảo vệ vật liệu; PGS.TS. Nguyễn Tuấn Dung trình

bày nghiên cứu công nghệ tiên tiến và xử lý môi

trường bao gồm: Ứng dụng Polyme dẫn trong cảm

biến điện hóa; Chuyển hóa phụ phẩm công nghiệp

thành vật liệu hấp phụ; Thu hồi dung dịch tẩy gỉ để

chế tạo hạt nano từ tính.; TS. Lê Bá Thắng trình

bày nghiên cứu Ăn mòn và bảo vệ kim loại.

Kết thúc buổi làm việc, NGƯT.TS. Vũ Đình

Ngọ đã chia sẻ với các nhà khoa học của Viện Kỹ

thuật Nhiệt đới: “Nhà trường trong thời gian tới sẽ

hoàn thiện các nhóm nghiên cứu chuyên sâu, tiếp

tục mong được sự hợp tác và giúp đỡ của Viện để

Nhà trường có nhiều công trình khoa học cấp Bộ,

cấp Nhà nước và quốc tế”. Thầy Hiệu trưởng cảm

ơn Viện Kỹ thuật Nhiệt đới đã tạo điều kiện giúp

đỡ, hướng dẫn giảng viên của nhà trường làm

nghiên cứu sinh và hi vọng trong thời gian tới hai

bên tiếp tục hợp tác để Nhà trường nhận được sự

giúp đỡ nhiều hơn của Viện

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ


SỬ DỤNG MÔ HÌNH DẠY HỌC BLENDED LEARNING

TRONG ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐỂ ĐÁP ỨNG CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0

Nguyễn Quốc Khánh, Nguyễn Văn Phòng, Nguyễn Văn Thịnh

Khoa Công nghệ thông tin, Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì

Abstract

Under the vigorous influence of the Industrial Revolution 4.0, Traditional schools need to change in

the teaching model. How to change to meet CMCN 4.0 is the problem? This paper presents a solution

in teaching that is using the Blended Learning model.

Keyword: Industrial Revolution 4.0, Online learning, Bended Learning, E-learning

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong CMCN 4.0, công nghệ thực tế ảo giúp

cho Giảng viên (GV) và Sinh viên (SV) từ khắp

các châu lục vẫn có thể tương tác được với nhau

như đang ngồi trong cùng một nơi, khoảng cách về

địa lý, về không gian và thời gian đã bị xóa nhòa.

Hệ sinh thái học tập rộng khắp với vô số “Giảng

viên internet” làm việc không mệt mỏi, sẵn sàng

chia sẻ thông tin, tri thức với SV. Tư duy giáo dục

truyền thống như “đến trường” điểm danh mới là

“đi học”, không đến trường là “không đi học” đã

không còn đúng nữa... Đến lúc này Giáo dục Đại

học trên thế giới đang đứng trước câu hỏi lớn: Tôi

có internet, vì sao tôi phải đến Trường, nếu tôi có

Google vì sao tôi cần đến thư viện. Đến lớp làm gì

nếu không có gì mới hơn sách điện tử trên mạng?

Nhờ CMCN 4.0 mà nền tảng là internet kết nối

mọi vật (Internet of things, viết tắt là IOT) dựa trên

sự phát triển bậc cao của Công nghệ thông tin

truyền thông [4], toàn bộ thông tin của thế

giới được đưa vào những chiếc điện thoại thông

minh cầm tay kết nối với bất cứ lớp học nào trên

thế giới, nhờ đó SV có thể dễ dàng tìm ra câu trả

lời nhanh hơn bất cứ giáo sư nào và lúc này có cần

thiết phải đến trường để học thuộc những kiến thức

biệt lập?Dưới sự tác động mạnh mẽ của CMCN

4.0, giáo dục đại học Việt Nam đang đứng trước

02 thực trạng lớn [4]:

Thực trạng thứ nhất: bài giảng của GV đang

phải cạnh tranh với bài giảng trên mạng: Cách dạy

truyền thống với phấn, bảng, thầy truyền thụ, trò

lĩnh hội trực tiếp trên lớp học sẽ phải cạnh tranh

với kiểu trường học ảo, lớp học ảo... Việt Nam

được xếp hạng đứng hàng đầu thế giới về tốc độ

phát triển Internet, có khoảng 1/3 dân số (chủ yếu

là học sinh & sinh viên) biết sử dụng mạng xã hội

Facebook, nhờ đó sinh viên có nhiều nguồn tiếp

cận thông tin. Tri thức trong giáo trình của GV lại

không hấp dẫn bằng thông tin SV truy tìm trên

mạng. Do đó đến lớp SV không còn hào hứng khi

nghe GV giảng những nội dung đã biết. Tình trạng

SV bỏ tiết, vào lớp ngủ gật …. đã trở nên không

còn xa lạ ở các giảng đường.

Thực trạng thứ hai: SV thụ động thiếu kỹ năng

làm việc: Nền giáo dục Đại học ở các nước tiên

tiến hiện đang chuyển qua giáo dục 4.0 tương ứng

CMCN 4.0. Trong khi GV Đại học Việt Nam chỉ

dừng ở mức 2.0, GV trình chiếu kiến thức gì (theo

đề cương học phần), sinh viên tiếp nhận cái đó, nên

SV rất thụ động khi đi làm. Đến nỗi một doanh

nghiệp nước ngoài đã thốt lên rằng: “Tiếp nhận

xong, chúng tôi phải mất 2 năm để xoá bớt những

gì sinh viên đã học. Sau đó, mất thêm 2 năm nữa

để dạy những kỹ năng mà chúng tôi cần”.

Trước thực trạng như vậy giáo dục đại học cần

có thay đổi về mô hình và phương pháp dạy học để

thích ứng và tồn tại. Một trong những giải pháp đó

là sử dụng mô hình dạy học Blended Learning,

trong bài báo này sẽ đưa ra những lý luận và giải



pháp để sử dụng mô hình dạy học này đáp ứng

được CMCN 4.0

2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

2.1. Nhu cầu thực tế từ sự thay đổi quá trình

đào tạo với sự hỗ trợ của CNTT và nhược điểm

của E-learning

Thế kỷ 21, với các công nghệ mới, đặc biệt là

sự xuất hiện của nền giáo dục trực tuyến (online

education) có khả năng đáp ứng các yêu cầu của

giáo dục, dạy học không giới hạn (mọi nơi, mọi

lúc, mọi đối tượng, mọi thông tin nội dung, tri

thức, mọi phương tiện v.v.)[2]. Bên cạnh đó, các

chi phí giáo dục ngày càng leo thang, thiếu tài

nguyên giáo dục phù hợp đã khiến cho nhiều người

tìm đến các giải pháp học tập thay thế. Khóa học

trực tuyến mở dành cho mọi người (MOOC) chính

là một trong các giải pháp thay thế đó. Sự thay đổi

này đã nảy sinh vấn đề về lý luận mới trong dạy

học, đặt ra những thách thức mới cho các nhà giáo

dục, sư phạm. Đào tạo và bồi dưỡng và đặc biệt là

dạy học trong thế kỷ 21 không chỉ là dạy học theo

thuyết hành vi, thuyết kiến tạo, thuyết kết nối giáo

viên với SV trong “bốn bức tường” mà sự kết nối

ở đây không chỉ là là truyền thụ kiến thức mà còn

sự tương tác, kết nối thông qua nhiều không gian

học tập khác nhau. Như vậy, việc xuất hiện môi

trường mạng và hệ thống máy tính với các ứng

dụng hạ tầng công nghệ thông tin (CNTT) trong

thực tiễn hiện nay không chỉ thuần túy giữ vai trò

“công cụ CNTT” mà còn tạo ra một khuynh hướng

mới trong dạy học: dạy học trực tuyến, dạy học

điện tử, dạy học kết nối đa phương tiện v.v. Quá

trình dạy học này đã vượt ra khỏi 4 bức tường của

lớp học trong nhà trường, tạo ra các cơ hội tương

tác, giao tiếp và chia sẻ xã hội giữa người dạy-SV-

các SV hướng đến thực hiện mục tiêu dạy học.

Giáo dục trong thế kỷ 21 đã bị ảnh hưởng rất

lớn từ cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 và sự hội

nhập của các công nghệ hiện đại. Học tập trực

tuyến đã được sử dụng như là một hình thức học

tập từ xa. Lợi thế cốt lõi của học tập trực tuyến là

tính linh hoạt và khả năng tiếp cận. Tuy vậy, học

trực tuyến (E-learning) không có nghĩa là không

có hạn chế của nó. Có nhiều vấn đề cần được giải

quyết trong dạy học trực tuyến, ví dụ như: không

có môi trường học tập, thiếu kinh nghiệm học qua

mạng, khó khăn trong học tập và hiểu biết mà

không có hướng dẫn trực tiếp và sự tương tác cần

thiết giữa SV với SV, SV với GV, GV với SV.

Đối với nhiều ngành và nhiều học phần có nội

dung đào tạo liên quan năng lực thực hành (như

gia công, lắp ghép, chế tạo các thiết bị) không thể

dạy học qua mạng mà cần SV trực tiếp gia công

trên các máy, phòng thí nghiệm hay các xưởng sản

xuất. Ở đó mới có các thiết bị, phòng thí nghiệm,

phòng máy tính để SV thực nghiệm trong khi tại

nhà SV khó đáp ứng.

Có thể thấy ưu nhược điểm của đào tạo trực

tuyến và đào tạo tập trung truyền thống qua bảng

sau.

2.2. Mô hình dạy học Blended Learning là gì?

Có thể hiểu mô hình Blended Learning (học tập

tổng hợp/kết hợp) là sự kết hợp giữa giáo dục trực

tuyến và trực tiếp Face - to - Face (F2F) bằng cách

sử dụng nhiều tài nguyên học tập khác nhau [1].

Mô hình Blended Learning là một chiến lược học

tập linh hoạt kết hợp các tiến bộ sáng tạo công

nghệ của học tập trực tuyến với sự tương tác và sự

tham gia của việc học tập truyền thống. Nói cách

khác, Mô hình Blended learning là một thiết kế lại

cơ bản của một mô hình giảng dạy với sự thay đổi

từ “giảng dạy lấy người thầy làm trung tâm” sang

“hướng dẫn sinh viên làm trung tâm”, trong đó SV

trở nên tích cực. Điều này cho phép tăng cường sự

tương tác giữa SV và GV, SV và SV, SV và nội

dung, SV và nguồn bên ngoài. Có nhiều định nghĩa

cho mô hình này, tuy nhiên có thể khái quát khái

niệm mô hình này ở bảng 1.

2.3. Sử dụng Blended Learning trong đào tạo

Như vậy, so với đào tạo hoàn toàn truyền thống

thì đào tạo với mô hình Blended Learning sẽ có lợi

thế hơn cũng bởi mô hình này kết hợp ưu điểm



phương pháp dạy học truyền thống và dạy học trực

tuyến, đồng thời khắc phục được nhược điểm của

cả hai loại mô hình đào tạo này. Tuy nhiên để sử

dụng mô hình này có hiệu quả phải xác định được

2 vấn đề lớn đó là: Một là: Phải xác định được

những khó khăn và thách thức khi sử dụng; Hai là:

Phải xây dựng được chiến lược sử dụng mô hình

này.

Bảng 1. So sánh ưu nhược điểm của các loại hình đào tạo

Tiêu chí so sánh Đào tạo

tập trung truyền thống Đào tạo trực tuyến

ĐĂNG KÝ HỌC Đăng ký tập trung ở một điểm Đăng ký ở bất kỳ đâu

CHỌN LỚP

HỌC & KHÓA

HỌC

Khó tiếp cận thông tin về danh

sách và chi tiết các khóa học nên

khó khăn trong việc so sánh, lựa

chọn.

Dễ dàng tiếp cận thông tin về khóa học

để so sánh và đưa ra lựa chọn.

QUẢN LÝ

KHÓA HỌC,

LỚP HỌC

Mặc dù có sử dụng các phần mềm

quản lý tuy nhiên vẫn tốn nhiều

nguồn lực để quản lý lớp. Tổ chức

bao nhiêu khóa học thì tốn bấy

nhiêu nguồn lực quản lý nên cần

rất nhiều nguồn lực quản lý.

Sử dụng công cụ công nghệ thông tin

để quản lý lớp học. Hệ thống tự động

kiểm soát và quản lý theo kịch bản.

Do sử dụng hệ thống để hỗ trợ quản lý

nên yêu cầu nguồn lực quản lý ít.

YÊU CẦU

NGUỒN LỰC

GIẢNG DẠY

Yêu cầu nguồn lực giảng dạy rất

lớn, mỗi một lớp là phải triển

khai một lượt giảng viên giảng

dạy

Yêu cầu nguồn lực hạn chế vì chỉ sử

dụng giảng viên để sản xuất khóa học

sau đó triển khai khóa học cho không

hạn chế đối tượng học.

HỌC VIÊN

THAM GIA

ĐÀO TẠO

Học tại địa điểm được tổ chức

theo chương trình định sẵn.

Thời gian học hạn chế.

Học bất kỳ lúc nào tại bất kỳ đâu chỉ

cần có internet. Chủ động chương trình

học

Thời gian học không hạn chế.

THAM GIA

THI CHUẨN

HÓA KIẾN

THỨC

Tốn kém giấy tờ, bút mực

Phải có cơ sở thi và tổ chức thi

tập trung: địa điểm, bàn ghế, ra

đề, giáo viên trông thi, … Mất

nhiều công chấm bài.

Thi trực tuyến mọi lúc mọi nơi

Đề thi tự động sinh từ ngân hàng câu

hỏi được nhập vào hệ thống và xáo trộn

câu hỏi, đáp án một cách ngẫu nhiên.

Hệ thống tự động chấm bài và đưa ra

kết quả chi tiết.

CHIA SẺ VÀ

QUẢN LÝ TÀI

LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu bản cứng phát trực tiếp

trên lớp.

Khó khăn trong việc tìm kiếm.

Tài liệu tập trung và phổ biến trên mạng

internet.

Dễ dàng tìm kiếm.

TRAO ĐỔI

CHUYÊN MÔN

Quy mô nhỏ & ít người tham gia.

Chủ đề giới hạn.

Không giới hạn số lượng người và

phạm vi đơn vị tham gia. Chủ đề đa

dạng, người tham gia có thể lựa chọn.

QUẢN LÝ BÀI

GIẢNG, KHÓA HỌC,

CÂU HỎI, KHO ĐỀ

Khó khăn trong việc hệ thống và

sắp xếp logic cả các tài liệu học

lẫn kho câu hỏi, đề thi vì không

có công cụ quản lý

Sử dụng công cụ để quản lý nên dễ

dàng trong việc hệ thống và sắp xếp,

tìm kiếm, khai thác.



Tiêu chí so sánh Đào tạo

tập trung truyền thống Đào tạo trực tuyến

THEO DÕI

HỌC TẬP

Khó theo dõi tiến độ học tập của

từng sinh viên.

Dễ dàng theo dõi tiến độ học tập của

từng sinh viên.

YÊU CẦU TÍNH

CHỦ ĐỘNG

CỦA HỌC VIÊN

Học trên lớp, thầy kiểm soát trực

tiếp. Thời gian lên lớp là thời

gian tập trung hoàn toàn vào việc

học vì không thể đặt ưu tiên giải

quyết các việc khác trong thời

gian này.

Học trên mạng, yêu cầu tính chủ động

cao vì không được kiểm soát trực tiếp

mà giám sát bằng hệ thống.

KHẢ NĂNG TỔ

CHỨC ĐỒNG THỜI

NHIỀU LỚP, NHIỀU

CHƯƠNG TRÌNH

ĐÀO TẠO

Khó khăn trong việc tổ chức

đồng thời nhiều lớp, nhiều

chương trình đào tạo và nhiều

đối tượng học tập vì nguồn lực

giảng viên là hạn chế, cơ sở vật

chất là hạn chế.

Cho phép tổ chức đồng thời nhiều lớp,

nhiều chương trình đào tạo cho nhiều

người cùng lúc vì chỉ phụ thuộc vào hạ

tầng kỹ thuật.

KINH PHÍ TỔ

CHỨC

Nếu tính trên số lượt đào tạo thì

đào tạo trực tiếp có kinh phí tổ

chức lớn

Kinh phí tổ chức vừa phải, cho phép

đầu tư dần dần theo số lượng SV, đặc

biệt càng đào tạo nhiều học viên thì

kinh phí tính trên lượt đào tạo càng

giảm dần do đã đầu tư ban đầu vào hệ

thống, hạ tầng và nội dung.

TÍNH TƯƠNG

TÁC TRONG

QUÁ TRÌNH

GIẢNG DẠY

Vì gặp trực tiếp nên tính tương

tác cao.

Hệ thống hỗ trợ tương giác thông qua

nhiều cấp độ khác nhau như tương tác

người với máy tính, tương tác người

với người qua hình thức viết bảng trắng

và video confercence giúp cho việc học

hiệu quả hơn.

2.3.1. Những khó khăn và thách thức khi sử

dụng Blended Learning

Về phía cơ sở đào tạo:

Chích sách đối với việc áp dụng mô hình

Blended Learning vào đào tạo.

Hệ thống hạ tầng mạng và băng thông cho nhiều

người vào cùng một lúc.

Các giải pháp học tập với mô hình Blended

Learning.

Vấn đề về thay đổi tư duy quản lý truyền thống.

Về phía GV giảng dạy:

Vấn đề Quản lý và đánh giá tiến bộ SV.

Người hỗ trợ (trợ giảng) hoặc quản trị viên phải

tương tác với SV khi cần thiết nhất là với những

khó khăn cấp bách của họ.

Làm thế nào để cung cấp một chiến lược học

tập hiệu quả đến SV khi học trên cả 2 môi trường.

Năng lực sử dụng CNTT của GV để thiết kế các

bài giảng điện tử, bài giảng E-learning hiệu quả.

Đối với SV:

Năng lực sử dụng CNTT hỗ trợ học tập

Thay đổi tư duy về lối học truyền thống

Quá nhiều thông tin có thể gây quá tải không

cần thiết cho SV, làm cho họ ít có khả năng để có

động lực để hoàn thành các yêu cầu học tập tự học



Bảng 2. Bảng tổng hợp phương thức kết hợp

Phương thức

kết hợp Kiểu khóa học Mô tả khóa học

0% Kiểu truyền thống Khóa học này hoàn toàn truyền thống nhưng có thể sử dụng

công nghệ trong quá trình dạy học trên lớp.

1% đến 29%

Có sử dụng Web học

tập nhưng truyền

thống vẫn chủ đạo

Khóa học này có sử dụng trong nghệ web một phần và

những vấn đề khó khăn thì sử dụng trong lần học trên lớp

trực tiếp. Khóa học này có thể sử dụng hệ thống quản lí học

tập LMS/CMS

30% đến

79% Khóa học kết hợp

Khóa học này kết hợp trực tuyến và trực tiếp. Một số nội

dung bài học được học một phần trực tuyến trước khi đến

lớp, khi ở lớp học trực tiếp thể giải quyết những vấn đề nâng

cao nhằm tăng tư duy bậc cao.

Trên 80% Khóa học trực tuyến

chiếm ưu thế

Khóa học này chủ đạo là tập trung trực tuyến, trên lớp học

trực tiếp chỉ có thể sử dụng để kiểm tra kết thúc khóa học

hoặc báo cáo kết thúc các bài tập lớn, seminar …

2.3.2. Chiến lược giải quyết vấn đề

*Một là, Xây dựng và phát triển mô hình

Blended learning phục vụ đào tạo. Chiến lược này

gồm 2 giai đoạn chính:

Giai đoạn 1: Trong vòng 5 năm đầu tiên thực

hiện sự kết hợp dạy học truyền thống và E-learning

với mức độ kết hợp khác nhau cho một số học phần

trong một số ngành trong đào tạo NCS, ThS, đào

tạo kỹ sư, cử nhân, bồi dưỡng và đào tạo từ xa, đào

tạo tại những đơn vị liên kết đào tạo theo các công

thức 3-7,4-6, 5-5, 6-4, 7-3 (ví dụ 3-7: 30% trực tiếp

và 70% trực tuyến) và xây dựng hệ thống E-

learning hỗ trợ dạy học với các yêu cầu hệ thống:

- Tăng tính tích cực hoạt động cá nhân trên cả 2

môi trường trực tuyến và trực tiếp.

- Tăng tính cộng tác nhóm, làm việc nhóm và

chia sẻ trên cộng đồng học tập.

- Tăng tính tương tác đa chiều giữa SV-SV, SV-

môi trường, SV-nội dung, SV-giảng viên và ngược

lại. Trong đó:

Ở môi trường trực tiếp truyền thống: Tận dụng

môi trường truyền thống trực tiếp để giao tiếp

với SV, giải thích những vấn đề khó khăn mà SV

gặp phải khi họ không thể hiểu khi ở lớp học trực

tuyến.

Ở môi trường trực tuyến: SV có thể tương tác

nhóm trực tiếp với các thành viên, hoạt động cộng

tác giải bài tập với các thành viên, hoạt động tự

học, tương tác với GV như trên lớp học truyền

thống. GV và các SV trong nhóm có thể họp

nhóm qua mạng như cầu truyền hình trực tiếp, các

câu hỏi thảo luận của GV đưa ra có thể gọi bất kì

SV nào trả lời đều có sự theo dõi thực trên lớp học

trực tuyến.

Giai đoạn 2: Sau 5 năm thực hiện, phát triển

mô hình Blended Learning thực hiện sự kết hợp

dạy học truyền thống và trực tuyến không hoàn

toàn hoặc hoàn toàn với mức độ kết hợp có thể

đến 80% trực tuyến cho toàn bộ ngành đào tạo cho

tất cả các hệ đào tạo theo các công thức 0 -10, 1-

9, 2-8, 3-7, 4-6, 5-5, 6-4, 7-3,8 -2, 9-1, 10 -0.

*Hai là, Xây dựng các chiến lược sư phạm cho

dạy học trên lớp và dạy học trực tuyến hiệu quả

với các quy trình dạy học cụ thể, xây dựng khóa

học cho một số học phần, xây dựng kịch bản dạy

học, lập kế hoạch và đề cương từng học phần theo

mô hình Blended learning.



* Ba là, Phát triển nguồn học liệu tiến đến xây

dựng được kho cơ sở dữ liệu dùng chung trong

dạy học trực tuyến, đồng thời cải tiến, nâng cấp

hay thiết kế mới hệ thống hỗ trợ dạy học trực

tuyến đáp ứng số lượng SV truy cập. Tập huấn,

đào tạo cho GV, SV những phần mềm hỗ trợ cần

thiết khi thiết kế bài giảng hay tham gia học tập.

*Bốn là, Xây dựng chiến lược kiểm tra đánh

giá trên môi trường Blended Learning phù hợp và

đảm bảo chất lượng.

3. KẾT LUẬN

Xuất phát từ thực tế tác động mạnh mẽ của

CMCN 4.0 tới giáo dục. Trên cơ sở đánh giá

những vấn đề bất cập về đào tạo trực tiếp và đào

tạo trực tuyến, bài báo đã đưa ra một giải pháp đó

là sử dụng mô hình đào tạo Blended Learning.

Một giải pháp hữu hiệu cho đào tạo tại các trường

đại học để đáp ứng được CMCN 4.0. Hiện tại mô

hình này đã và đang được nghiên cứu, vận dụng

thử nghiệm ở một số môn học dưới hình thức dạy

học đảo ngược tại Bộ môn mạng máy tính- Khoa

CNTT- trường Đại học Công nghiệp Việt Trì và

bước đầu thu được kết quả khả quan. Trong phạm

vi bài báo, nhóm tác giả không đưa ra chi tiết triển

khai cũng như đánh giá kết quả đạt được, nội dung

này sẽ được trình bày ở một bài báo khác.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Nguyễn Thế Dũng (2015) Blearning và quá

trình đánh giá trong dạy học hướng đến phát triển

năng lực người học. Tạp chí khoa học trường Đại

học Sư phạm Hà Nội số 08 năm 2015, trang 130-

137.

[2] Nguyễn Hồng Sơn (2012), Vụ Giáo dục

thường xuyên, Bộ GD & ĐT Đào tạo trực tuyến

ở Việt Nam: Thuận lợi và rào cản. Hội thảo Giải

pháp e-learning trong đào tạo và bồi dưỡng GV

Tiếng Anh, 12- 2012.

[3] Ngô Tứ Thành (2017), Đại học trực tuyến -

mối đe dọa lớn nhất đối với Đại học truyền thống,

[4] http://dantri.com.vn/giao-duc-khuyen-

hoc/cach-mang-cong-nghiep-40-dai-hoc-truc-

tuyen-de-doa-lon-nhat-doi-dai-hoc-truyen-thong-

20170320135752569.htm

http://dantri.com.vn/giao-duc-khuyen-hoc/cach-mang-cong-nghiep-40-dai-hoc-truc-tuyen-de-doa-lon-nhat-doi-dai-hoc-truyen-thong-20170320135752569.htm






NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ Cr TRÊN VỎ TRẤU VÀ ỨNG DỤNG XỬ LÝ

TÁCH Cr KHỎI NGUỒN NƯỚC THẢI

Bùi Thị Phương Thảo, Lê Thị Tình, Quản Cẩm Thúy

Khoa Kỹ thuật Phân tích, Trường Đại học Công Nghiệp Việt Trì

Abstract

This stydy reports the results of treating Cr wastewater with cheap materials, available in Vietnam.

Cr is separated from the wastewater based on the adsorption capacity of the modified hulled rice husk.

The husk was modified by HCHO using heat method under different conditions. The surface texture of

the material is determined by scanning electron microscope (SEM) . Grouping of materials is determined

by infrared. The modified hulled rice husk material had a maximum absorption capacity for Cr (VI) of

62.5 mg/g, Cr (III) of 2.85 mg/g.

Keywords: Chromium, modified hulls, wastewater, adsorption

1. GIỚI THIỆU

Ngày nay do định hướng công nghiệp hóa, hiện

đại hóa đất nước, nền công nghiệp đang trên đà

phát triển kèm theo đó là sự gia tăng của nước thải

đổ vào các sông ngòi. Ở đó con người đã dùng

nước để sinh hoạt và ăn uống, các khu vực công

nghiệp ngày càng được dựng lên ỏ nhiều nơi thì

lượng nước thải ngày càng lớn. trong nước thải có

chứa một loạt chất ô nhiễm ở dạng hữu cơ, vô cơ,

vi sinh…các kim loại nặng: Cr (IV), Cr 3+, Mn2+,

Hg2+, Pb2+… là những thành phần có hại cho cơ thể

động thực vật và môi trường[1].

Việc xác định hàm lượng các ion kim loại nặng

kể trên là một nhu cầu cần thiết hàng năm nhằm

đánh giá thực trạng ô nhiễm môi trường. Có rất

nhiều phương pháp để xử lý kim loại nặng nói

chung và Crom trong nước thải nói riêng. Trong đó,

hai phương pháp thường được sử dụng là phương

pháp kết tủa và phương pháp hấp phụ[2-5].

Vỏ trấu là phụ phẩm của cây lúa, cây lúa là cây

lương thực chính trong mục tiêu phát triển nông

nghiệp của Việt Nam để đảm bảo vững chắc an

ninh lương thực quốc gia và xuất khẩu đem lại giá

trị kinh tế cao. Thân và lá có thể dùng làm thức ăn

cho gia súc, làm chất đốt. Vỏ trấu có thể làm chất

đốt, bón cây tăng độ xốp của đất. Cấu trúc của vỏ

trấu bao gồm: 75% chất hữu cơ dễ bay hơi cháy

trong quá trình đốt và 25% còn lại chuyển thành

tro. Chất hữu cơ chứa chủ yếu là xellulose, ligin

và Hemi-xellulose, ngoài ra có thêm thành phần

khác như hợp chất chứa nitơ và vô cơ. Ligin

chiếm khoảng 25 - 30% và xellulose chiếm

khoảng 35 - 40%[5].

Vỏ trấu khi được hoạt hóa bằng axit citric đã

được nhóm nghiên cứu của trường Đại học Bách

khoa, Đại học Quốc Gia thành phố Hồ Chí Minh

và Viện Công nghệ Hóa học thành phố Hồ Chí

Minh nghiên cứu chứng minh là một vật liệu có

khả năng hấp phụ các ion kim loại Ni2+, Cd2+ lên

tới 40 – 45%[6].

Với mục tiêu tìm kiếm một loại phụ phẩm nông

nghiệp có khả năng xử lý hiệu quả các ion kim loại

nặng nói chung và với Crom nói riêng, trong

những nghiên cứu ban đầu này chúng tôi chọn vỏ

trấu biến tính để nghiên cứu hấp phụ crom, tách

Crom khỏi nguồn nước thải.

2. THỰC NGHIỆM

2.1. Hóa chất

+ Dung dịch gốc Cr(VI) 1000 ppm, Cr(III) 1000

ppm, hãng sản xuất Sigma (Đức)

+ KBr, HCHO, H2O2, NaOH, HCl, H2SO4,

HNO3, thuốc thử điphenylcacbazide (ĐPC) 0,1%,

hãng sản xuất Merck, Đức.



+ Tất cả các hóa chất được chuẩn bị bằng nước

cất 2 lần.

+ Vỏ trấu của giống lúa Khang dân trồng tại xã

Tiên Kiên, huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ.

+ Vỏ trấu được xử lý với nước cất 2 lần và

HCHO.

2.2. Máy móc - dụng cụ

- Hệ thống máy đo quang (Secil.1011- Anh),

máy lắc (HY - 4 - TQ), máy đo pH (Sphott lab 850)

- Máy quang phổ hồng ngoại GX-

PerkinElemer-USA

- Kính hiển vi điện tử quét (SEM) được thực

hiện trên máy JFM – 5410 LV của hãng JEOL –

Nhật Bản.

2.3. Điều chế vật liệu hấp phụ vỏ trấu

- Mẫu đối chứng

Cân 0,5 kg vỏ trấu rửa sạch, đun với nước cất 2

lần ở nhiệt độ 30 oC, thời gian 5 giờ, đem sấy ở

nhiệt độ 80 oC thời gian 24 giờ. Sau đó nghiền nhỏ

với kích thước = 0,3 mm, đem sấy lại và bảo

quản trong bình hút ẩm ta được vật liệu vỏ trấu

(VL1).

- Biến tính vỏ trấu bằng HCHO

Lấy vỏ trấu rửa sạch đun với HCHO với tỉ lệ 200

g/l ở nhiệt độ 30 oC, thời gian 5 giờ, rửa sạch hết

HCHO bằng nước cất, đem sấy ở nhiệt độ 80 oC

thời gian 24 giờ, nghiền nhỏ với kích thước = 0,3

mm, đem sấy lại và bảo quản trong bình hút ẩm ta

được vật liệu VL2.

2.4. Thực nghiệm

- Hình dạng và nhóm chức của vật liệu vỏ trấu

được khảo sát thông qua các phép đo như: Hiển vi

điện tử quét JFM – 5410 LV của hãng JEOL –

Nhật Bản. Phổ hồng ngoại được thực hiện trên máy

GX – PerkinElmer – USA của bộ môn hóa vật liệu

– Khoa hóa – Trường ĐHKHTN. Mẫu được

nghiền nhỏ và trộn kỹ với KBr theo tỉ lệ khối lượng

vật liệu/KBr từ 5÷10%. Sau khi được trộn kỹ, mẫu

được đặt vào cuvet và đo theo phương pháp phản

xạ. Dải sóng được quét từ 400÷4000 cm-1 với độ

phân giải là 0,1 cm-1.

- Khảo sát khả năng hấp phụ Crom của vật liệu

theo phương pháp tĩnh:

Khảo sát pH: Lấy các bình nón, cho vào mỗi

bình 0,2 gam vật liệu vỏ trấu, thêm vào đó 100 ml

dung dịch ion kim loại Cr(VI) trong dung dịch có

các giá trị pH = 1 8 và dung dịch Cr(III) trong

dung dịch có các giá trị pH = 1 6. Tất cả các mẫu

đều được lắc với cùng tốc độ 150 vòng/ phút trong

thời gian 4 giờ ở nhiệt độ phòng thí nghiệm. Sau

đó đem lọc lấy dung dịch trong đem xác định nồng

độ Crom còn lại bằng phương pháp đo quang với

thuốc thử Điphenylcarbazid (ĐPC).

Khảo sát ảnh hưởng của thời gian hấp phụ: Lấy

vào các bình nón mỗi bình 100,00 ml dung dịch

Cr(VI) nồng độ 20 ppm và Cr(III) nồng độ 19,64

ppm, các dung dịch này đều có pH = 1,5. Cho vào

các bình này 0,2 gam vỏ trấu. Tất cả các bình đem

lắc với tốc độ 150 vòng/phút, nhiệt độ phòng thí

nghiệm. Ở các thời gian khác nhau, lấy mẫu đem

xác định nồng độ Crom còn lại trong dung dịch

bằng phương pháp đo độ hấp thụ quang với thuốc

thử ĐPC.

- Khảo sát khả năng hấp phụ của vật liệu ở điều

kiện động.

Khảo sát dung lượng hấp phụ cực đại của vật

liệu: Cho 1,00 gam VL2 vào cột hấp phụ có chiều

dài 8 cm, đường kính của cột 0,8 cm và được định

vị trên giá đỡ hấp phụ. Dung dịch Cr(VI) nồng độ

10 ppm, Cr(III) nồng độ 10 ppm ở pH=1,5 được

chảy liên tục qua cột với tốc độ 1 ml/phút cho tới

khi nồng độ Crom đi ra khỏi cột bằng nồng độ đi

vào thì dừng lại, rửa cột bằng nước cất hết Crom

bám trên bề mặt vật liệu. Giải hấp lượng Crom bị

giữ trên cột bằng 30 ml HCl 2 M/H2O2 0,1%. Tiến

hành xác định lượng Crom được rửa giải bằng

phương pháp đo quang với thuốc thử ĐPC.

Khảo sát ảnh hưởng của bản chất, nồng độ

dung dịch rửa giải: Cho các dung dịch Cr(VI) nồng

độ 10 ppm, Cr(III) nồng độ 10 ppm ở pH = 1,5

chảy qua cột hấp phụ với tốc độ 1 ml/phút. Sau đó

tiến hành rửa giải bằng 30 ml HCl/H2O2 0,1% ở



các nồng độ 1 M, 2 M, 3 M. Thu toàn bộ dung dịch

rửa giải đem xác định Cr(VI) bằng phép đo độ hấp

thụ quang.

Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ nạp mẫu đến khả

năng hấp thu của Cr(VI) lên vật liệu (VL2): Chuẩn

bị các cột hấp phụ chứa 1,00 gam VL2. Cho các

dung dịch Cr(VI) nồng độ 10 ppm, Cr(III) nồng độ

10 ppm ở pH = 1,5 chảy qua cột hấp phụ với các

tốc độ khác nhau từ 1 – 5 ml/phút. Sau đó ta tiến

hành rửa giải bằng 30,0 ml HCl 2 M/H2O2 0,1%.

Thu toàn bộ dung dịch rửa giải đem xác định

Cr(VI) bằng phép đo độ hấp thụ quang.

Khảo sát ảnh hưởng của thể tích rửa giải: Cho

các dung dịch Cr(VI) nồng độ 10 ppm, Cr(III)

nồng độ 10 ppm ở pH = 1,5 chảy qua cột hấp phụ

với tốc độ 1 ml/phút. Sau đó ta tiến hành rửa giải

bằng các thể tích khác nhau HCl 2M/H2O2 0,1%.

Dung dịch thu được đưa về điều kiện đo quang để

xác định lượng Crom, từ đó tính được hiệu suất thu

hồi.

Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ rửa giải đến

hiệu suất rửa giải: Cho các dung dịch Cr(VI) nồng

độ 10 ml HCl 2 M/ H2O2 0,1% với các tốc độ thay

đổi từ 0,5 – 4 ml/phút. Thu toàn bộ dung dịch rửa

giải đem hiện màu đo độ hấp thụ quang để xác định

hiệu suất rửa giải.

Khảo sát khả năng tái sử dụng vật liệu: Chuẩn

bị cột hấp phụ chứa 1,00 g VL2. Cho 1,0 lít dung

dịch mẫu giả có thành phần tương tự như mẫu thật

và đã oxi hóa Cr3+ lên Cr2O72- bằng

amonpersunphat trong môi trường axit có mặt Ag+

làm xúc tác, cho chảy qua cột hấp phụ với tốc độ 1

ml/phút. Rửa cột bằng nước cất, sau đó rửa giải

bằng 30 ml HCl 2 M/H2O2 0,1%. Sau khi rửa giải

hoàn toàn có thể sử dụng lần 2 với các điều kiện

qui trình như lần đầu.

Thử nghiệm xử lý mẫu nước chứa Crom: Mẫu

nước được axit hóa bằng HNO3 65% (Mecrk) sao

cho pH =1,5. Sau khi để lắng, lọc bỏ phần lơ lửng,

thu lấy phần nước trong (1,0 lít). Đem oxi hóa

hoàn toàn Cr3+ lên Cr2O72- bằng amonpersunphat

trong môi trường axit có mặt Ag+ làm xúc tác, rồi

cho chạy qua các cột hấp phụ chứa 1,00 gam VL2

ở các điều kiện như trên, tiến hành giải hấp bằng

HNO3 2 M/H2O2 0,1%. Xác định tổng Crom bằng

phương pháp đo quang với thuốc thử ĐPC (Thí

nghiệm được làm lặp lại 3 lần lấy kết quả trung

bình).

Để có kết quả chính xác về hàm lượng Crom

trước và sau khi xử lý. mẫu nước được phân tích

bằng phương pháp ICP-MS, xác định tổng lượng

crom tại phòng máy Khoa Hóa học – Trường Đại

học Khoa học tự nhiên Đại học Quốc gia Hà Nội.

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Xác định hình dạng vànhóm chức của vật liệu

3.1.1. Xác định hình dạng bề mặt vật liệu

Để thu được các dữ liệu về kích thước và sự sắp

xếp hình học của bề mặt vật liệu hấp phụ, chúng

tôi quan sát bề mặt vật liệu bằng kính hiển vi điện

tử quét.

Hình 1. Hình ảnh SEM của VL2 trước khi hấp phụ(A)

và sau khi hấp phụ (B)

Từ hình 1A và 1B ta thấy các mảnh vỏ trấu có cấu

trúc xốp, HCHO phủ lên bao bọc các mảnh vỏ trấu

và chúng gắn kết lại với nhau tạo ra các mao quản

A

B



làm tăng độ xốp của vật liệu. Do vậy chúng có thể

hấp phụ các ion kim loại dễ dàng.

3.1.2. Xác định nhóm chức bằng phổ hồng ngoại

Phổ hồng ngoại được thực hiện trên máy GX –

PerkinElmer – USA của bộ môn hóa vật liệu –

Khoa Hóa – Trường ĐHKHTN. Mẫu được nghiền

nhỏ và trộn kỹ với KBr theo tỉ lệ khối lượng vật

liệu/KBr từ 5 ÷ 10%. Sau khi được trộn kỹ, mẫu

được đặt vào cuvet và đo theo phương pháp phản

xạ. Dải sóng được quét từ 400 ÷ 4000 cm-1 với độ

phân giải là 0,1 cm-1.

Hình 2. Phổ hồng ngoại của vật liệu (VL2) khi chưa

hấp phụ (A), hấp phụ Cr(VI) (B), hấp phụ Cr(III) (C)

Hình 2A cho phổ hồng ngoại VL2 khi chưa hấp

phụ pic quan sát được: Nhóm C-H có bước sóng

3076,2 cm-1, pic 1664,4 cm-1 tương ứng nhóm

C=O, pic 848,6 - 750,2 cm-1 tương ứng hợp chất

vòng thơm. Khi hấp phụ crom vạch phổ C=O

chuyển dịch sang phía bước sóng 1589,2 cm-1.

Hình 2B, 2C là phổ hồng ngoại của VL2 sau khi

hấp phụ. Ta có thể nhận thấy dễ dàng sau khi đã

hấp phụ các đỉnh pic này thay đổi rất lớn. Điều đó

chứng tỏ các nhóm chức này đã tham gia quá trình

hấp phụ.

3.2.Nghiên cứu khả năng hấp phụ Crom của vật

liệu theo phương pháp tĩnh

3.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của pH đến khả năng

hấp phụ của vật liệu

Quá trình hấp phụ của vật liệu phụ thuộc rất

nhiều vào pH của dung dịch. Kết quả khảo sát pH

ở hình 3 cho thấy: Trong môi trường axit crom tồn

tại chủ yếu các dạng Cr2O72-, HCrO4

-, H2CrO4,

Cr3O102-, Cr4O13

2-. Sự hấp phụ ion kim loại phụ

thuộc vào bản chất bề mặt chất hấp phụ và dạng

tồn tại của chúng trong dung dịch

Hình 3: Đường biểu diễn sự phụ thuộc dung lượng

hấp phụ của vật liệu vào pH dung dịch

Ở pH thấp khả năng hấp phụ của vật liệu đối với

Cr(VI) khá tốt, khi pH tăng lên khả năng hấp phụ

giảm dần. Điều này có thể được giải thích theo cơ

chế hấp phụ sau:

Cr(VI) tồn tại dạng ion khác nhau trong dung

dịch, các trạng thái Cr(VI) quan trọng nhất tồn tại

trong dung dịch: CrO42-, Cr2O7

2-, HCrO4-

H2CrO4 ⇌ H+ + HCrO4- K1 = 0,18 (pK1 = 6,15)

HCrO4- ⇌ H+ + CrO4

2- K2 = 3,2.10-7 (pK1 = 5,65)

2HCrO4- ⇌ Cr2O7

2- + H2O K3 = 33,3 (pK3 = 14,56)

Các dạng tồn tại của Cr(VI) phụ thuộc vào pH

được mô tả ở Hình 4

A

B

C



Hình 4. Ảnh hưởng của pH đến các dạng tồn tại của

Cr(VI) trong dung dịch nước

Từ hình trên và dựa vào hằng số phân ly các

dạng tồn tại của Cr(VI) ta thấy:

Ở pH < 1 tồn tại chủ yếu dạng H2CrO4 nên khả

năng hấp phụ kém, dung lượng hấp phụ thấp.

Khi pH = 1- 6 tồn tại dạng HCrO4-, dễ hấp phụ

hơn do bề mặt vật liệu dạng proton hóa mang điện

dương, khi theo chiều tăng pH thì dạng HCrO4- sẽ

chuyển dần sang dạng CrO42- hấp phụ kém hơn do

có cạnh tranh với ion OH-, pH càng tăng nồng độ

OH - càng lớn sự cạnh tranh xẩy ra mạnh, dung

lượng hấp phụ sẽ giảm dần. Vậy chúng tôi chọn

pH = 1,5 cho các thí nghiệm tiếp theo. Từ kết quả

trên cho thấy VL2 hấp phụ Cr(VI) tốt hơn VL1.

Cr(III) bị hấp phụ rất ít trong khoảng pH rộng.

Do vậy chúng tôi lựa chọn pH = 1,5 chung cho các

thí nghiệm nghiên cứu khả năng hấp phụ của

Cr(VI), Cr(III) tiếp theo.

3.2.2. Ảnh hưởng của thời gian

Thời gian là một trong những yếu tố có ảnh

hưởng đến sự hấp thu của Crom lên vật liệu. Từ

kết quả Hình 5 chúng tôi thấy thời gian đạt cân

bằng hấp phụ của vật liệu đối với Cr(VI) và Cr(III)

là 8,5 giờ đến 9 giờ.

Do vậy các quá trình khảo sát tiếp theo chúng

tôi chọn thời gian hấp phụ là 9 giờ, với tốc độ lắc

150 vòng/phút. Qua thực nghiệm chúng tôi thấy

khả năng hấp phụ của VL2 tốt hơn nhiều so với

VL1. Do vậy với các nghiên cứu tiếp theo chúng

tôi chỉ nghiên cứu với vật liệu VL2.

Hình 5. Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình hấp

phụ của vật liệu

3.3. Khảo sát khả năng hấp phụ của vật liệu ở

điều kiện động

3.3.1. Khảo sát dung lượng hấp phụ cực đại của

vật liệu

Tiến hành xác định lượng Crom được rửa giải

bằng phương pháp đo quang với thuốc thử ĐPC

Làm thí nghiệm lặp lại 3 lần kết quả thu được dung

lượng hấp phụ cực đại đối với Cr(VI) là 62,5 mg/g,

Cr(III) là 2,85 mg/g.

3.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của bản chất, nồng

độ dung dịch rửa giải

Có rất nhiều tác nhân để rửa giải Cr2O72- ra khỏi

cột hấp phụ. Chúng tôi đã nghiên cứu các tác nhân

rửa giải khác nhau như: HCl, HNO3, hỗn hợp

HCl/H2O2 , ... ở các nồng độ 1 M, 2 M, 3 M.

Hình 6. Đồ thị sự phụ thuộc hiệu suất rửa giải vào

nồng độ axit HCl

Hỗn hợp HCl/H2O2 thì H2O2 chỉ là tác nhân khử,

chúng tôi xét H2O2 ở các nồng độ 0,05%; 0,1%;

0,5%; 1% và thấy ở nồng độ 0,1% là phù hợp.

Qua một thời gian nghiên cứu thì chúng tôi thấy

HCl 2 M/H2O2 0,1% là rửa giải tốt nhất.



Nhìn vào bảng kết quả ta thấy tác nhân rửa giải

là HCl 2 M/H2O2 0,1% là tốt nhất. Do vậy chúng

tôi chọn tác nhân rửa giải là HCl 2 M/H2O2 0,1%

3.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ nạp mẫu

đến khả năng hấp thu của Cr(VI) lên vật liệu

(VL2)

Chuẩn bị các cột hấp phụ chứa 1,00 gam VL2.

Cho các dung dịch Cr(VI) nồng độ 10 ppm, Cr(III)

nồng độ 10 ppm ở pH=1,5 chảy qua cột hấp phụ

với các tốc độ khác nhau từ 1 – 5 ml/phút. Sau đó

ta tiến hành rửa giải bằng 30,0 ml HCl 2 M/H2O2

0,1%. Thu toàn bộ dung dịch rửa giải đem xác định

Cr(VI) bằng phép đo độ hấp thụ quang. Kết quả

thu được ở Bảng 1.

Bảng 1. Kết quả khảo sát ảnh hưởng tốc độ nạp mẫu

đến khả năng hấp thu

Mẫu số Tốc độ chảy

(ml/phút)

Hiệu

suất (%)

1 0,5 97,4

2 1,0 97,2

3 1,5 96,8

4 2,0 95,5

5 3,0 92,4

6 4,0 87,1

7 5,0 80,5

Nhìn vào kết quả ta thấy nếu duy trì tốc độ từ 0,5

– 1,5 ml/phút là thích hợp. Tuy nhiên tốc độ quá

chậm thì tốn nhiều thời gian. Do vậy chúng tôi

chọn tốc độ nạp mẫu là 1,0 ml/phút cho các nghiên

cứu về sau.

3.3.4. Khảo sát ảnh hưởng của thể tích rửa giải

Bảng 2. Kết quả khảo sát thể tích rửa giải

Mau so 1 2 3 4 5 6

Thể tích rửa

giải (ml) 10 15 20 25 30 35

Hiệu suất

thu hồi (%) 81,7 88,2 92,5 96,8 97,9 97,9

Nhìn vào kết quả bảng 5 ta thấy thể tích rửa giải

tốt nhất là 30 ml HCl 2 M/H2O2 0,1%.

3.3.5. Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ rửa giải

đến hiệu suất rửa giải

Bảng 3. Kết quả khảo sát tốc độ rửa giải

Mẫu số 1 2 3 4 5 6 7

Tốc độ rửa

giải (ml/phút) 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0

Hiệu suất thu

hồi (%) 98,3 98,1 96,2 90,3 77,4 59,9 35,5

Từ kết quả bảng 3 ta thấy tốc độ rửa giải 0,5

ml/phút là rất tốt, nhưng tốc độ quá chậm mất

nhiều thời gian. Do vậy chúng tôi chọn tốc độ 1,0

ml/phút cho các nghiên cứu tiếp theo.

3.3.6. Khảo sát khả năng tái sử dụng vật liệu

Bảng 4. Kết quả nghiên cứu khả năng

tái sử dụng vật liệu

Số lần sử

dụng vật

liệu

1 2 3 4 5

Hiệu suất

hấp phụ

(%)

100 92,65 81,36 69,37 42,63

Từ kết quả Bảng 4, chúng tôi thấy vật liệu có

khả năng tái sử dụng cho những lần sau, tuy nhiên

hiệu suất hấp phụ giảm dần.

3.4. Thử nghiệm xử lý mẫu nước chứa Crom

Bảng 5. Kết quả thử nghiệm xử lý mẫu nước chứa Cr

Tên mẫu nước

Ký hiệu

Lượng

Crôm

trước khi hấp phụ

(µ g/)

Lượng

Crôm đã

hấp phụ (µ g/)

Lượng

Crôm

còn lại sau hấp

phụ

(µ g/)

Lượng

Crom

được loại bỏ

(%)

Nước thải

Công ty

Nhôm Sông Hồng

- Việt Trì -

Phú Thọ

VT1 76,43 74,87 1,56 97,95

VT2 85,89 84,19 1,70 98,02

VT3 81,75 79,97 1,78 97,82

Nước thải Công ty

Hóa chất

Z121 - Phù Ninh – Phú

Thọ

VT5 29,81 29,25 0,56 98,12

VT6 28,37 28,08 0,29 98,97

Từ kết quả nghiên cứu xử lý một số mẫu nước

chứa Crom cho thấy, hiệu suất tách loại Crom của

vỏ trấu khá cao (trên 90%). Từ đó ta có thể kết

luận về triển vọng ứng dụng vật liệu vỏ trấu biến

tính tách loại Crom khỏi nguồn nước thải.

4. KẾT LUẬN

Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã nghiên cứu

chế tạo thành công vật liệu vỏ trấu biến tính nhằm



xử lý và tách Cr khỏi nguồn nước thải. Các yếu tố

ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ Cr(VI), Cr(III)

trên vật liệu được khảo sát cho thấy có thể sử dụng

vật liệu vỏ trấu biến tính để hấp phụ tách Crom khỏi

nguồn nước bị ô nhiễm với dung lượng hấp phụ cực

đại của Cr(VI) là 62,5 mg/g, Cr(III) là 2,85 mg/g.


Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô

nhiễm, NXB Giáo dục.

Lê Văn Cát (2002), Hấp phụ và trao đổi

ion trong kỹ thuật xử lý nước và nước thải, trung

tâm khoa học tự nhiên và công nghệ Quốc gia,

NXB Thống kê – Hà Nội.

Trần Tứ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Nguyễn Văn

Ri, Nguyễn Xuân Trung (1999), Các phương pháp

phân tích công cụ, ĐH KHTN - ĐH Quốc gia Hà

Nội.

Nguyễn Bá Trinh (1994), Công nghệ xử lý

nước thải, trung tâm KHTN và CNQG, Trung tâm

thông tin liệu.

Nguyễn Thị Thu (2002), Hóa keo, NXB

Đại học sư phạm Hà Nội.

M. Patel, A. Kasera (1987), Effect of

thermal and chemical treatment on carbon and

sibica contens in rice husk, J. Mater. Sci. 22, p.

2257- 2464

Lê Thanh Hưng, Phạm Thành Quân, Lê

Minh Tâm, Nguyễn Xuân Thơm (2008), Nghiên

cứu khả năng hấp phụ và trao đổi ion của xơ dừa

và vỏ trấu biến tính, Tạp chí phát triển KH&CN,

Tập 11 Số 08 Tr.5 – 11.



XÂY DỰNG QUI TRÌNH XỬ LÝ MẪU CHÈ XANH VÀ ỨNG DỤNG PHÂN TÍCH

HÀM LƯỢNG KẼM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ

Đặng Ngọc Định, Nguyễn Minh Quý, Đàm Thị Thanh Mai, Vu Thị Nha Trang , Bùi Thị Thơi,

Bùi Minh Tuân, Nguyễn Thị Minh

Khoa Kỹ thuật Phân tích, Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì

Abstract

In the paper, we present an establishment on procedure for the treatment of a green tea leaves samples

in microwave oven. The optimum conditions were investigated: 10,0 mL solution of nitric acid, HNO3

65% ; 0,3 gram of samples; 3 min at 150 W; 2 min at 200 W to 250 W and 5 min at 300 W in microwave;

The recovery value for Zn was 99,58% with a relative standard deviation below 5%. The method has

high precision and accuracy.The method was successfully used in the determination of zinc in green tea

leaves samples. The results of the proposed method were comparable with sample processing by

chemical method. There is difference between both methods with deviation from 5% to 10%.

Keywords: zinc, adsorption, green tea, sample

1. MỞ ĐẦU

Chè xanh được trồng nhiều ở các tỉnh phía bắc

Việt Nam như Thái Nguyên, Yên Bái, Phú Thọ…, là

một loại thức uống tôt cho sức khỏe, ngoài chức năng

giải nhiệt còn là một bài thuốc chữa bệnh rất hữu ích,

đặc biệt tốt cho sức khỏe bà bầu [7]. Trong thành

phần lá chè xanh chứa nhiều chất có lợi cho cơ thể

con người, như chất Polyphenol có tác dụng giải độc

làm chậm quá trình lão hóa hay Flourid có chức năng

bảo vệ răng, trong lá chè xanh còn có hàm lượng các

nguyên tố như kẽm, mangan…[1,2,5, 6].

Kẽm là nguyên tố tác dụng tích cực đối với hệ

miễn dịch, nó tốt cho mắt, tóc, xương, cơ bắp, da,

giúp cải thiện sức khỏe não bộ, cân bằng nội tiết tố.

Sự thiếu hụt kẽm có thể dẫn đến huyết áp thấp, tăng

trưởng xương chậm, chán ăn, mất khứu giác và vị

giác, trầm cảm... Phụ nữ cần 8 mg kẽm mỗi ngày,

và nam giới cần 11 mg kẽm mỗi ngày [7]. Sử dụng

chè xanh hợp lý sẽ cung cấp hàm lượng kẽm cần

thiết cho cơ thể, đòi hỏi việc xử lý mẫu và xác định

chính xác hàm lượng kẽm trong chè xanh [1-4]. Đến

nay hầu như chưa có công trình công bố xây dựng

qui trình phá mẫu và xác định hàm lượng kẽm trong

lá chè xanh khu vực Thanh Sơn - Phú Thọ.

2. THỰC NGHIỆM

2.1. Dụng cụ, thiết bị

- Hệ thống máy quang phổ hấp thụ nguyên tử

kỹ thuật ngọn lửa (F–AAS) Novaa 350 của

Analytikjena và máy phá mẫu Qlab pro tại phòng

thí nghiệm Phân tích công cụ - Trường Đại học

Công nghiệp Việt Trì.

2.2. Hóa chất

- Dung dịch axit HNO3 65% của Marck, Đức.

- Dung dịch axit HCl 37% của Marck, Đức.

- Dung dịch axit H2SO4 98% của Marck, Đức.

- Dung dịch H2O2 35% của Marck, Đức.

- Zn(NO3)2 1000 ppm của Marck, Đức.

2.3. Lấy mẫu chè tươi

Lá chè tươi được lấy tại các xã Minh Đài, Tân

Phú, Long Cốc – Huyện Thanh Sơn – tỉnh Phú Thọ

(gồm lá già và lá bánh tẻ).

- Lấy 15 mẫu lá chè khu vực xã Minh Đài, trộn

đều – Ký hiệu MĐ (Lấy lần 1 (a), lần 2 (b), lần 3 (c)).

- Lấy 15 mẫu lá chè khu vực xã Tân Phú, trộn

đều – Ký hiệu TP (Lấy lần 1 (d), lần 2 (i), lần 3 (k)).

- Lấy 15 mẫu lá chè khu vực xã Long Cốc, trộn

đều – Ký hiệu LC (Lấy lần 1 (l), lần 2 (m), lần 3 (n)).

Mỗi địa điểm lấy 3 lần mẫu vào các ngày

14/4/2017; 25/4/2017 và 10/5/2017, lá chè được

rửa sạch bằng nước cất, phơi khô hết nước, trộn

đều, đem bảo quản trong bình kín.



2.4. Quy trình phá mẫu

2.4.1. Quy trình phá mẫu bằng phương pháp hoá học

Cân 1,0000 g mẫu chè tươi đã rửa sạch sấy khô

hết nước, nghiền nhỏ cho vào bình kendan, thêm

20 ml axit HNO3 65%, thêm 2 ml H2O2 35% đun

trên bếp cách cát cho đến khi mẫu tan hết, hết khói

nâu thì chuyển mẫu ra cốc chịu nhiệt, tráng rửa

sạch bình kendan bằng 10 ml axit HNO3 65%, cô

cạn đuổi bớt axit đặc, chuyển vào bình định mức

25 ml, định mức đến 25 ml bằng dung dịch HNO3

2% rồi đem lọc lấy dung dịch, xác định hàm lượng

kẽm bằng F-AAS.

2.4.2. Quy trình phá mẫu bằng phương pháp lò

vi sóng

Mẫu chè tươi đã rửa sạch, sấy hết nước đem

nghiền nhỏ, cân 0,3000 g, thêm 10 ml axit HNO3

65%, thực hiện các công đoạn phá mẫu trong lò vi

sóng là 1 giờ với công xuất từ 100 – 450 W. Sau đó

để ổn định 30 phút đến khi nhiệt lò bằng độ phòng,

chuyển mẫu vào cốc chịu nhiệt, gia nhiệt đuổi

HNO3 đặc dư, trung hòa và định mức bằng HNO3

2% đến 25 ml, đem xác định Zn bằng F-AAS.

2.5. Các điều kiện tối ưu và đường chuẩn xác

định kẽm bằng F-AAS

Bảng 1. Các điều kiện đo trên máy quang phổ hấp thụ

nguyên tử Novaa 350

Kim loại Zn

Vạch phổ hấp thụ (nm ) 213,9

Cường độ dòng đèn (mA ) 8

Khe đo (nm ) 0,5

Chiều cao Burner (mm ) 7

Tốc độ khí C2H2 (lít/phút ) 1,21

Nồng độ HNO3 (% ) 2

Khoảng tuyến tính (ppm ) 0,5 - 2,5

LOD (ppm ) 0,0344

LOQ (ppm ) 0,1146


3.1. Đánh giá độ lặp và sự ảnh hưởng một số ion

đến phương pháp F-AAS xác định kẽm

Dựa vào các điều kiện tối ưu và đường chuẩn xác

định kẽm (mục 2.5), chúng tôi pha dung dịch Zn2+

2 ppm để xác định độ lặp của phương pháp và khảo

sát sự ảnh hưởng đến sự hấp thụ của Zn2+ của các

ion kim loại Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Ba2+, Cu2+,

Pb2+, Cd2+, Ni2+, Co2+, Fe3+, Al3+ theo các tỉ

lệ so với Zn2+ từ 1 đến 100 lần. Kết quả tỉ lệ không

ảnh hưởng của các ion kim loại được chỉ ra và độ

lặp trong Bảng 2.

Hình 1. Đường chuẩn Zn

Độ lặp của phương pháp nhỏ dưới 1%, sự ảnh

hưởng của các ion kim loại khác không gây ảnh

hưởng ở các tỉ lệ so với nồng độ Zn2+ như Na+, K+ lớn

hơn 100 lần, Ca2+, Mg2+, Ba2+ lớn hơn 60 lần, Cu2+,

Pb2+, Cd2+, Ni2+, Co2+, Fe3+, Al3+ lớn hơn 30 lần.

Bảng 2. Độ lặp lại phép đo F-AAS xác định Zn

Nguyên tố Abs S CV (%)

Zn

(2 ppm)

0,2834

1,37.10-3

0,48

0,2852

0,2839

0,2844

0,2869

Trung bình 0,2847

3.2. Nghiên cứu phá mẫu bằng lò vi sóng

3.2.1. Khảo sát môi trường phá mẫu

Dùng HNO3 65% làm môi trường phá mẫu, tiến

hành khảo sát lượng HNO3 65% thay đổi từ 5 – 20

ml với khối lượng mẫu chè là 0,2 gam.. Kết quả

được chỉ ra trong Bảng 3.

Bảng 3. Kết quả khảo sát môi trường mẫu

TN HNO3 65% (ml)

5 10 15 20

Mẫu (g) 0,2 0,2 0,2 0,2

Xác định Zn (ppm) 0,126 0,244 0,228 0,232

Zn (mg/g) 0,016 0,031 0,029 0,029

Kết quả cho thấy, với 5 ml HNO3 65% xác định

y = 0,0886x + 0,1085R² = 0,9989

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0 1 2 3

A

Zn (ppm)



được hàm lượng kẽm trong mẫu là thấp nhất, khi

tăng đến 10 ml trở lên nồng độ kẽm trong mẫu chè

đạt cao và ổn định ở tất cả các mẫu (mg/g), theo

chúng tôi với 5 ml HNO3 chưa đủ phá hủy hoàn

toàn mẫu. Các nghiên cứu về sau ấn định thể tích

là 10 ml HNO3 65%.

3.2.2. Khảo sát khối lượng mẫu chè

Thực hiện quá trình phá mẫu và xác định Zn

theo mục 3.2.1, nhưng thay đổi khối lượng mẫu

chè từ 0,1 – 0,4 gam. Kết quả thu được chỉ ra trong

Bảng 4.

Sự thay đổi khối lượng mẫu chè cho thấy hàm

lượng kẽm xác định được cũng thay đổi. Với lượng

mẫu ít hàm lượng kẽm dễ mất trong quá trình chuyển

hóa và phá mẫu, lượng mẫu nhiều không phù hợp

với thể tích ống Teflon dễ mất mẫu, với lượng mẫu

từ 0,2-0,3 gam chè hàm lượng kẽm đạt cao. Các

nghiên cứu về sau ấn định 0,3 gam mẫu chè.

Bảng 4. Kết quả khảo sát khối lượng mẫu

TN Khối lượng mẫu (g)

0,1 0,2 0,3 0,4

Xác định

Zn (ppm) 0,109 0,238 0,389 0,395

Zn (mg/g) 0,027 0,030 0,032 0,025

3.2.3. Khảo sát các điều kiện lò vi sóng

Cân 0,3 gam mẫu, thêm 10 ml HNO3 65% cho

vào ống Teflon. Tiến hành phá mẫu trong lò vi sóng

Qlab pro với sự thay đổi công suất lò từ 100 - 400

W. Thời gian phá mẫu từ 2 - 8 phút ứng với mỗi

công suất trên. Kết quả được chỉ ra trong Bảng 5.

Ở các thời gian lưu mỗi công suất lò vi sóng cho

hàm lượng Zn khác nhau, công suất 100 W là thấp

nhất, công suất 150 W ổn định từ 3 phút trở lên, ở

200 và 250 W ổn định ngay từ 2 phút, công suất

300 W từ 5 phút trở lên, các công suất cao hơn khi

thay đổi thời gian hầu như không tăng. Điều đó cho

thấy công suất lò vi sóng phải đạt từ 150 trở lên, ở

mỗi công suất một thời gian lưu nhất định tương

ứng với kết quả khảo sát chỉ ra trên Bảng 5.

Bảng 5. Kết quả khảo sát công suất và thời gian phá mẫu

Chỉ số Công suất lò vi sóng (W)

100 150 200 250 300 350 400

Thời gian (phút) 2 2 2 2 2 2 2

Xác định Zn (ppm) 0,208 0,318 0,376 0,396 0,392 0,402 0,396

Zn trong chè (mg/g) 0,017 0,027 0,031 0,033 0,033 0,034 0,033


Xác định Zn (ppm) 0,219 0,362 0,373 0,395 0,399 0,399 0,401

Zn trong chè (mg/g) 0,018 0,030 0,031 0,033 0,033 0,033 0,033


Xác định Zn (ppm) 0,229 0,359 0,375 0,386 0,391 0,405 0,391

Zn trong chè (mg/g) 0,019 0,030 0,031 0,032 0,033 0,034 0,033


Xác định Zn (ppm) 0,228 0,353 0,364 0,390 0,403 0,396 0,393

Zn trong chè (mg/g) 0,019 0,029 0,030 0,033 0,034 0,033 0,033


Xác định Zn (ppm) 0,227 0,364 0,374 0,394 0,402 0,401 0,402

Zn trong chè (mg/g) 0,019 0,030 0,031 0,033 0,034 0,033 0,034


Xác định Zn (ppm) 0,228 0,351 0,377 0,386 0,402 0,403 0,398

Zn trong chè (mg/g) 0,019 0,029 0,031 0,032 0,034 0,034 0,033


Xác định Zn (ppm) 0,33 0,355 0,363 0,395 0,399 0,405 0,396

Zn trong chè (mg/g) 0,028 0,030 0,030 0,033 0,033 0,034 0,033



Từ kết quả thu được Bảng 5 chúng tôi đề xuất

mô hình các giai đoạn trong quá trì phá mẫu chè

bằng lò vi sóng được thể hiện trên Hình 2.

Hình 2. Các giai đoạn phá mẫu trong lò vi sóng

3.3. Qui trình xử lý mẫu và xác định hàm lượng

kẽm

Hình 3. Qui trình xử lý mẫu và xác định hàm lượng Zn

3.4. Ứng dụng đối tượng mẫu

3.4.1. Đánh giá theo phương pháp thêm chuẩn

Đánh giá qui trình xử lý mẫu và xác định hàm

lượng kẽm (Hình 3) là rất quan trọng, chúng tôi

thực hiện theo phương pháp thêm tiêu chuẩn để

đánh giá độ thu hồi lượng chất thêm chuẩn vào

mẫu (với 5 lần thí nghiệm lặp lại). Kết quả thể hiện

trong Bảng 6.

Bảng 6. Kết quả đánh giá qui trình (n=5)

Khối

lượng

mẫu (g)

Lượng

thêm

(ppm)

Xác

định

(ppm)

CV

(%)

Hiệu

suất

(%)

0,3 - 0,346 1,5 -

0,3 1,0 1,342 1,8 99,58

Bảng 7. Phân tích Zn trong mẫu lá chè (n=5)

Mẫu

Xử lý mẫu

bằng lò vi

sóng

(1)

Xử lý mẫu

bằng phương

pháp hóa học

(2)

Sai

lệch

(1)

và

(2)

Nồng

độ (mg/Kg)

CV

(%)

Nồng

độ (mg/Kg)

CV

(%) (%)

MĐ

a 32,5 1,1 29,9 6,6 8,0

b 33,1 0,6 31,4 4,9 5,1

c 32,2 1,3 29,9 5,2 7,1

T.Bình 32,6 1,0 30,4 5,6 6,7

TP

d 32,8 1,2 30,1 4,2 8,2

i 33,1 1,2 31,2 6,7 5,7

k 33,9 0,5 31,9 5,6 5,9

T.Bình 33,3 1,0 30,1 5,5 6,6

LC

l 34,2 1,1 31,7 5,5 7,3

m 32,8 0,9 30,7 5,2 6,4

n 33,6 0,5 31,6 6,2 6,0

T.Bình 33,5 0,8 31,3 5,6 6,6

Các số liệu thu được cho thấy qui trình có độ

lặp lại tốt với độ biến thiên nhỏ hơn 2%, độ thu hồi

hàm lượng chất chuẩn thêm vào đạt cao tới

99,58%. Có thể khẳng định qui trình có độ tin cậy

cao, có thể ứng dụng xử lý và phân tích hàm lượng

kẽm trong mẫu thực.

3.4.2. Phân tích mẫu thực

Ứng dụng qui trình xây dựng được (Hình 3)

chúng tôi tiến hành xử lý và phân tích hàm lượng

kẽm trong mẫu lá chè ở các khu vực (mục 2.3).

Ngoài ra chúng tôi xử lý mẫu tương tự bằng

phương pháp hóa học (mục 2.4.1) để so sánh. Kết

100

150

200

250

300

350

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Lá chè tươi

Rửa sạch, phơi

khô, nghiền nhỏ

Bột mịn

Chế độ cài đặt lò (Hình 2)

Cân 0,3 gam và

10 ml HNO3 65%

Chuyển ống teflon

vào lò vi sóng

Cô cạn đuổi HNO3 dư,

Pha loãng và định mức bằng HNO3 2%

Xác định hàm lượng Zn

bằng F-AAS

Công suất (W)

Thời gian (phút)

(1’)

(2’)

(3’)

(4’)



quả được chỉ ra trong Bảng 7.

Kết quả phân tích hàm lượng kẽm trong lá chè

xanh sau khi áp dụng qui trình xây dựng được

(Hình 3) thu được hàm lượng kẽm trung bình các

mẫu MĐ, TP và LC đều cao hơn khi xử lý bằng

phương pháp hóa học, chênh lệch của hai phương

pháp cỡ 6,5%, đồng thời độ biến thiên nhỏ phương

pháp xử lý bằng lò vi sóng đều nhỏ hơn 1% so với

xử lý mẫu bằng phương pháp hóa học lớn hơn 5%.

4. KẾT LUẬN

Mẫu chè tươi đã rửa sạch, sấy hết nước đem

nghiền nhỏ, cân 0,3000 g, thêm 10 ml axit HNO3

65%, đem phá mẫu bằng lò vi sóng và xác định

hàm lượng kẽm cho thấy qui trình phá mẫu bằng

lò vi sóng có nhiều ưu điểm hơn so với xử lý mẫu

bằng phương pháp hóa học như khối lượng mẫu,

hóa chất ít hơn, thời gian phá mẫu nhanh, hàm

lượng kẽm xác định được lớn hơn, độ biến thiên

nhỏ hơn (Bảng 7). Do đó có thể tin tưởng sử dụng

lò vi sóng để xử lý mẫu và phân tích hàm lượng

kẽm trong lá chè xanh và định hướng phân tích các

đối tượng mẫu khác.


[1]. Nguyễn Đăng Đức, Nguyễn Tô Giang, Đỗ

Thị Nga (2014), Nghiên cứu nhằm xác định hàm

lượng kẽm (Zn) và mangan (Mn) trong chè xanh

của 7 khu vực thuộc tỉnh Thái Nguyên bằng

phương pháp phân tích phổ hấp thụ nguyên tử (F-

AAS), TC KH&CN - Chuyên san KHTN & Kỹ

thuật, số 6/2014.

[2]. Vũ Duy Hùng (2016) Nghiên cứu xác định

đồng thời hàm lượng vết kẽm và cadimi trong lá

chè xanh trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên bằng

phương pháp Von – Ampe hòa tan, Luận văn Thạc

sỹ - Đại học Thái Nguyên.

[3]. Phạm Luận (2005), Giáo trình xử lý mẫu

phân tích”, Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐH

QGHN.

[4]. Tiêu chuẩn Quốc gia (2007), Chè - Lấy

mẫu (Tea- Sampling), TCVN 5609:2007.

[5]. Yalcm, H. Filk, R. Apak (2011),

Speciation analysis of Manganese in Tea Samples

Using Flame Atomic Absorption Spectrometry

after Cloud Point Extraction, Journal of

Chromatography A, Vol.67(1), pp. 47-55.

[6]. Paulo R.M. Correia, Elisabeth de Oliveira,

Pedro V.Oliveira, Simultaneous determination of

manganese and selenium in.

[7]. Suckhoedoisong.vn/nhu-cau-chat-kem-

hang.



NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮT TRONG MỘT SỐ MẪU

RAU NGÓT TRỒNG Ở PHÚ THỌ

Bùi Thị Thơi1, Vu Thị Nha Trang1, Nguyễn Thị Ngọc Quỳnh2

1Khoa Kỹ thuật Phân tích, Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì 2Phòng Quản lý Đào tạo, Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì

Abstract

In this article we studied on the determination of iron in sauropus androgynus samples using

Ultraviolet-Visible Spectrophotometry method, with hydroxylamine hydrochloride, sodium acetate

buffer, and 1,10-phenanthroline o.phenaltrolin agent. The linear range was from 1 – 18 ppm, The

standard curve then should be evaluated using appropriate statistical methods such as least squares

regression. The correlation coefficient R is not less than 0,999. The detection limit was 0,433 ppm the

quantification limit was 1,43 ppm. Relative standard deviation for the determination of three levels of

concentration of the standard solution was 0.7% with recovery greater than 95%. Evaluation results

indicated that iron content in sauropus androgynus samples about 2,693-2,727 mg/100 g, suitable for

nutrient composition table of sauropus androgynus.

Keywords: sauropus androgynus; iron; Ultraviolet-Visible Spectrophotometry method; Phu Tho.

1. MỞ ĐẦU

Rau ngót là loại rau có giá trị dinh dưỡng cao với

hàm lượng protein trong lá cao hơn hầu hết các loại

rau xanh khác. Cứ 100 g phần ăn được chứa khoảng

86,4 g nước; 5,3 g protit; 3,4 g gluxit; 2,5 g

cellulose; 2,4 g khoáng toàn phần; 169 mg calxium;

65 mg phosphor; 2,7 mg sắt; 25 mg natrium; 457

mg kalium; 0,07 mg Vitamin B1 và 185 mg

Vitamin C. Năng lượng cung cấp 35 kcal [1].

Sắt là nguyên tố vi chất dinh dưỡng quan trọng

cho sức khỏe con người. Hầu hết lượng sắt có

trong cơ thể đều tồn tại trong các tế bào máu,

chúng kết hợp với protein tạo thành hemoglobin.

Hemoglobin mang oxi tới các tế bào của cơ thể và

chính ở các tế bào này lượng CO2 được giải phóng.

Do vậy khi thiếu sắt hàm lượng hemoglobin bị

giảm làm cho hàm lượng oxy tới các tế bào cũng

giảm theo. Bệnh

này gọi là bệnh thiếu máu do thiếu hụt sắt. Các

triệu chứng của bệnh thiếu máu do thiếu hụt sắt là:

mệt mỏi, tính lãnh đạm, yếu ớt, đau đầu, ăn không

ngon và dễ cáu giận. Việc thừa sắt trong cơ thể

cũng có những tác hại như việc thiếu sắt. Nếu

lượng sắt trong cơ thể thừa nhiều, chúng gây ảnh

hưởng có hại cho tim, gan, khớp và các cơ quan

khác, nếu tích trữ quá nhiều có thể gây nguy cơ bị

ung thư. Những triệu chứng biểu hiện sự thừa sắt

là: tư tưởng bị phân tán hoặc mệt mỏi, mất khả

năng điều khiển sinh lý, bệnh về tim hoặc tim bị

loạn nhịp đập, chứng viêm khớp hoặc đau các cơ,

bệnh thiếu máu không phải do thiếu sắt, bệnh về

gan hoặc ung thư gan, tắt kinh sớm (ở nữ giới)

hoặc bệnh liệt dương (ở nam giới).

Mặc dù đã tiến hành nghiên cứu, nhưng các nhà

khoa học cũng chưa thể đưa ra được ngưỡng gây

hại do thiếu sắt hoặc thừa sắt. Để phòng tránh sự

lưu giữ một lượng sắt quá mức trong cơ thể người

ta đã thiết lập giá trị tạm thời cho lượng tiếp nhận

tối đa hàng ngày có thể chịu được là 0,8 mg/kg thể

trọng [2].

Chúng tôi tiến hành xử lý mẫu rau ngót trong

thiết bị lò vi sóng, tối ưu các điều kiện phân tích

hàm lượng Fe trong mẫu trên thiết bị phổ hấp thụ

phân tử UV-VIS và áp dụng phân tích hàm lượng

Fe trong 15 mẫu rau ngót trên một số địa bàn tỉnh

Phú Thọ để đánh giá sơ bộ hàm lượng Fe trong rau

ngót từ đó có thể đưa ra những khuyến cáo cho

người dùng.



Có nhiều phương pháp xác định hàm lượng sắt

như phương pháp điện hoá, quang học…, nhưng

chúng tôi chọn sử dụng phương pháp phổ hấp thụ

phân tử UV-VIS với thiết bị sẵn có tại Trung tâm

thực hành Hóa Phân tích Trường Đại học Công

nghiệp Việt Trì.

2. THỰC NGHIỆM

2.1. Dụng cụ và hóa chất

2.1.1. Dụng cụ

Hình 1. Hệ thống máy phá mẫu bằng micro wave

Q-Lab Pro (Canada)

Hình 2. Hệ thống máy phổ hấp thụ phân tử UV-

VIS Specord 50

2.1.2. Hóa chất

- Axit sunfuric d = 1,84 g/ml (TQ)

- Dung dịch axit clohidric HCl d = 1,12 g/ml

(TQ)

- Dung dịch đệm amoni axetat (TQ)

- Hydroxylamin NH2OH.HCl 10% (TQ)

- Dung dịch 1,10-phenantrolin 0,5% (TQ)

- Dung dịch Fe2+ chuẩn 1000 ppm (Merk).

2.2. Các bước tiến hành

2.2.1. Chuẩn bị mẫu phân tích [3]

Mẫu rau: Cắt ngang cây lấy phần ăn được. Lấy

khoảng 1 kg, đựng trong dụng cụ PE.

Địa điểm: Mẫu rau được lấy ở một số xã thuộc

huyện Lâm Thao, Thanh Ba, Phù Ninh của tỉnh

Phú Thọ.

Xử lý mẫu rau tươi: Nhặt lấy lá xanh (phần ăn

được), làm sạch để ráo nước, cắt thành sợi nhỏ,

đem trộn và chia nhỏ để lấy mẫu đại diện dùng làm

thí nghiệm. Mỗi mẫu rau lấy khoảng 10 gam làm

thí nghiệm. Cân 0,3000 g mẫu rau ngót tươi, thêm

8,0 ml HNO3 đặc và 2,0 ml H2O2, đưa vào lò vi sóng

Q-Lab Pro phá mẫu theo chương trình đặt sẵn: 150

W trong 3 phút đầu sau đó tăng lên 200 W trong

vòng 2 phút, tăng lên 250 W trong 2 phút và cuối

cùng là 300 W trong 5 phút, nhiệt độ lớn nhất là

230 oC. Mẫu sau khi phá bằng lò vi sóng, dồn 5 mẫu

vào một cốc, thêm 5,0 ml Mg(NO3)2 10% đem cô

cạn, nung ở 550 oC trong 3 giờ. Để cho hạ bớt nhiệt

trong lò nung đến nhiệt độ phòng thì lấy ra rồi hòa

tan bằng HCl 2%. Lọc qua giấy lọc băng xanh vào

bình định mức 25,00 ml, sóc trộn đều dung dịch, đậy

nút và đánh số thứ tự cho từng mẫu.

2.2.2. Phương pháp xác định

Hàm lượng Fe trong các mẫu thu thập về được

xác định bằng phương pháp phổ hấp thụ phân tử

UV-VIS bằng hệ thống máy phổ hấp thụ phân tử

UV-VIS Specord.


3.1. Nghiên cứu tối ưu hóa các điều kiện xác

định Fe (II) bằng phương pháp trắc quang với

thuốc thử octho –phenantrolin

Khi cho thuốc thử octho-phenantrolin phản ứng

với dung dịch Fe2+ trong môi trường pH = 2 ÷ 9,

có mặt chất khử, sẽ tạo thành dung dịch phức màu

đỏ. Phức có Kkb = 5.10-22 [4].

Chúng tôi tiến hành khảo sát điều kiện tối ưu

mỗi lần dùng 5,00 ml Fe2+ dung dịch sắt chuẩn

0,01 mg/ml, pha trong bình định mức 25,00 ml,

thay đổi các điều kiện đo và thu được các kết quả



như sau:

N N

Fe2+ + 3 Fe

N N

( )3

2+

Bảng 1. Các thông số khảo sát tối ưu

TT Các thông số khảo sát Điều kiện

tối ưu

1 Bước sóng (nm) 510

2 Khoảng pH đo 3,5-4,5

3 t (phút) 20

4 Thuốc thử

phenantrolin 0,5% (ml) 2

5 Chất khử hydroxylamine

10% (ml) 1

Hình 3. Phổ hấp thụ phân tử của phức Fe-1,10-

phenantrolin

3.2. Khảo sát ảnh hưởng của các ion lạ

Sự có mặt của ion lạ trong dung dịch chất màu

của chúng có thể làm biến dạng các phần tử hoặc

các ion có màu và do đó làm sai lệch, thay đổi nồng

độ hoặc khả năng hấp thụ ánh sáng của chất màu.

Lấy 5,00 ml Fe2+ dung dịch sắt chuẩn 10 ppm

vào dãy bình định mức 25,00 ml; thêm 1,0 ml

hydroxylamine 10%; 5,0 ml đệm axetat; 2,0 ml

dung dịch 1,10 - phenantrolin 0,5%; sau đó cho

tăng dần nồng độ của Ca2+, Mg2+, Cu2+, Zn2+, định

mức tới vạch. Lắc đều, để yên 20 phút, đem đo độ

hấp thụ quang của phức tại bước sóng 510 nm so

với dung dịch trắng. Sự ảnh hưởng của các ion

khảo sát được thể hiện như sau:

Nồng độ của Zn2+ gấp 20 lần Fe2+ bắt đầu gây

ảnh hưởng.Nồng độ của Cu2+ gấp 5 lần Fe2+ bắt

đầu gây ảnh hưởng.Ca2+ và Mg2+ không ảnh hưởng

đến giá trị độ hấp thụ quang

Hình 4. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của ion cản

3.3. Đánh giá phương pháp

3.3.1. Khoảng tuyến tính, đường chuẩn, giới hạn

phát hiện và giới hạn định lượng

Hình 5. Đường chuẩn của sắt

Bảng 2. Kết quả khảo sát khoảng tuyến tính

Nồng độ

Fe2+

(ppm)

A

Nồng độ

Fe2+

(ppm)

A

1 0,060 14 0,561

2 0,100 16 0,630

4 0,176 18 0,714

6 0,255 20 0,779

8 0,331 22 0,908

10 0,399 24 0,978

12 0,475

Sau khi khảo sát khoảng tuyến tính của sắt xác

định theo phương pháp trắc quang với thuốc thử

1,10 - phenantrolin từ 2 ppm – 18 ppm. Dựng

đường chuẩn được thể hiện trên

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

400 420 440 460 480 500 520 540 560 580

A

λ

0,350,360,370,380,39

0,40,410,420,430,440,45

0 20 40 60

Mậ

t đ

ộ q

ua

ng

A

Nồng độ ion cản

y = 0,0381x + 0,0234R² = 0,9996

0

0,2

0,4

0,6

0,8

0 5 10 15 20

Ab

s

Nồng độ Fe2+ (ppm)

Đường chuẩn



Phương trình hồi quy thực nghiệm y = 0,0381X

+ 0,0234 với hệ số tương quan R2 = 0,9996. Độ

lệch chuẩn SD = 0,433, giới hạn phát hiện LOD =

0,433 ppm, giới hạn định lượng LOQ= 1,43 ppm.

3.3.2. Đánh giá độ lặp lại và độ thu hồi của

phương pháp

3.3.2.1. Độ lặp lại của phương pháp

Bảng 3. Bảng kết quả đánh giá độ lặp

của phương pháp

CFe2+

(ppm) 2 4 6 8 10

RSD%

(n=3) 0,7 0,58 0,55 0,4 0,35

Một phương pháp phân tích tốt và có khả năng

ứng dụng phải là một phương pháp có độ lặp lại

cao và hệ số biến động (sai số) nhỏ. Để đánh giá

độ lặp lại của phép đo F - AAS xác định Zn chúng

tôi dựa vào độ lệch chuẩn tương đối (RSD) và

được nêu ở bảng 3.

Kết quả cho thấy phương pháp này có độ lặp lại

tốt với RSD ≤ 0.7%

3.3.2.2. Độ thu hồi của phương pháp

Một phương pháp phân tích tốt phải có độ thu

hồi cao. Để đánh giá yếu tố trên, chúng tôi dự kiến

tiến hành khảo sát trên nền mẫu thực và sử dụng

mẫu trắng, thêm chuẩn ở bốn mức nồng độ, độ thu

hồi được xác định như sau:

Bảng 4. Kết quả khảo sát độ thu hồi

Ký

hiệu

mẫu

Lượng

Fe thêm

vào

(ppm)

Lượng Fe

tìm được

Ctc (ppm)

Độ thu

hồi

(%)

1 0 1,89016 0

2 2 3,80337 95,41

3 4 5,82143 96,36

4 6 7,81327 95,93

5 8 9,83131 96,87

Lấy 1 thể tích mẫu có nồng độ Cx, thêm vào một

thể tích chính xác dung dịch tiêu chuẩn, đem đo

bằng máy phổ hấp thụ phân tử từ đó tính được

nồng độ Ctc trong mẫu phân tích.

4.3. Áp dụng thực tế

Kết quả phân tích hàm lượng Fe trong một số

mẫu rau ngót thuộc khu vực tỉnh Phú Thọ được

trình bày trong bảng sau:

Bảng 5. Số liệu phân tích các mẫu thực tế

LT: Lâm Thao; PN: Phù Ninh; TB: Thanh Ba

Địa điểm

lấy mẫu

Ký hiệu

mẫu

Fe (mg/100g

rau tươi)

(n=5)

Lâm Thao

LT1 2,674±0,003

LT2 2,707±0,027

LT3 2,715±0,006

LT4 2,693±0,002

LT5 2,699±0,002

Phù Ninh

PN1 2,708±0,002

PN2 2,719±0,002

PN3 2,727±0,006

PN4 2,699±0,002

PN5 2,715±0,006

Thanh Ba

TB1 2,71±0,03

TB2 2,695±0,002

TB3 2,725±0,006

TB4 2,705±0,006

TB5 2,695±0,002

Kết quả đo với số lần đo lặp lại là 5 lần và xử lý

bằng phương pháp thống kê xác xuất, cho thấy

hàm lượng sắt trong các mẫu khảo sát dao động từ

2,671 mg đến 2,733 mg/100 gam rau ngót tươi.

Hàm lượng sắt trong các mẫu đo được hoàn toàn

phù hợp với bảng thành phần thực phẩm trong rau

ngót của Bộ Y Tế (Bảng thành phần thực phẩm

Việt Nam 2007).

4. KẾT LUẬN

Với thiết bị sẵn có tại Trường Đại học công

nghiệp Việt Trì có thể dùng để định lượng hàm

lượng Fe trong mẫu rau ngót cũng như các loại rau

Có thể áp dụng quy trình xử lý mẫu với các mẫu

rau xanh khác để xác định hàm lượng Fe. Từ kết

quả hàm lượng Fe trong mẫu rau ngót đã thu được,



có thể thấy khi dùng rau ngót ngoài các giá trị dinh

dưỡng khác còn có thể bổ sung đáng kể hàm lượng

Fe cho cơ thể.


[1]. Nguyễn Công Khẩn, Hà Thị Anh Đào

(2007), Bảng thành phần thực phẩm Việt Nam,

NXB Y Học.

[2]. Lê Văn Hiếu (2006), Nguyên tố sắt và sức

khỏe, Tạp chí Hóa học số 10.

[3]. TCVN 9016-2011. Rau tươi – Phương

pháp lấy mẫu trên ruộng sản xuất.

[4]. A.T.Pilipenko – V. la. Pochinoc – I.P.

Xereda – Ph.D. Sepchenko (1998)– Sổ tay hóa học

sơ cấp – NXB GD.



NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH PHÂN HỦY PARACETAMOL

BẰNG QUÁ TRÌNH UV CHÂN KHÔNG

Quản Cẩm Thúy, Bùi Thị Phương Thảo

Khoa Kỹ thuật Phân tích, Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì

Abstract

The removal of Paracetamol in water by vacuum ultraviolet (VUV) process was studied. The effects

of initial Paracetamol concentrations (1, 5 and 10 mg/L), initial pHs (5,7 and 9), VUV powers (30, 60

and 120 W) and bicarbonate concentrations (100 and 200 mg/L) were investigated. The experiments

under ultraviolet (UV) condition were performed for comparative purpose. The results showed that the

VUV process exhibited superior degradation performance than that by the UV process. Higher

concentrations resulted in the decrease of Paracetamol degradation rate. The initial pH had slight impact

on Paracetamol removal efficiency and the neutral pH showed the highest degradation efficiency.

Bicarbonate obviously decreased the Paracetamol removal .This is due to from •OH scavenging and the

VUV light absorption of the bicarbonate. For the effect of VUV powers, removal efficiencies increased

as the increase of VUV powers.

Keywords: Paracetamol, Vacuum ultraviolet, UV, free radical •OH, bicarbonate

1. MỞ ĐẦU

Trong một vài thập kỉ qua đã xuất hiện nhiều

vấn đề liên quan đến sự hiện diện của các hợp chất

ô nhiễm mới (các sản phẩm dược phẩm) trong

nguồn nước tự nhiên. Sự xuất hiện của các hợp

chất này đã tạo ra những mối đe dọa nghiêm trọng

đến hệ thực vật thủy sinh khi gây ra những đột biến

gen và những ảnh hưởng nguy hại, tiềm tàng đến

con người. Các sản phẩm dược phẩm thường đi

vào nguồn nước mặt thông qua các nguồn thải của

con người [1-5]. Các hợp chất này thường có cấu

trúc bền vững nên không được loại bỏ hiệu quả

bằng các phương pháp xử lý sinh học truyền thống

mà phải sử dụng các phương pháp oxi hóa tiên tiến

(AOPs).

Trong số các phương pháp AOPs thông dụng

hiện nay, thì phương pháp sử dụng UV chân không

(VUV) hiện đang dành được nhiều sự quan tâm

của các nhà nghiên cứu do những lợi thế mà nó

mang lại khi không phải sử dụng hóa chất để tạo

ra các gốc tự do hoạt tính OH [6]. Trong miền

VUV với bước sóng ngắn (<190 nm) xảy ra quá

trình quang phân nước để tạo thành gốc hydroxyl

OH theo phương trình sau:

H2O + hν (< 190 nm) → H + OH (1)

Hơn nữa các chất ô nhiễm có thể phân hủy trực

tiếp dưới tác dụng của năng lượng UV.

Đã có một số công trình công bố nghiên cứu về

khả năng loại bỏ Paracetamol bằng các phương

pháp khác nhau. Mark Daniel và cộng sự đã sử

dụng phương pháp Fenton để loại bỏ Paracetamol

[8], Fei Cao và các cộng sự đã nghiên cứu để loại

bỏ một số dược phẩm trong nước bằng cách sử

dụng clo [9].

Bài báo này trình bày các kết quả nghiên cứu

loại bỏ một trong những sản phẩm dược phẩm

thông dụng bậc nhất hiện nay (Paracetamol) bằng

đèn VUV(185 + 254 nm).

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phân hủy:

nồng độ đầu của Paracetamol, pH và nồng độ của

ion bicarbonat đã được nghiên cứu. Các thí nghiệm

với đèn UV (254 nm) cũng được thực hiện so sánh.

2. THỰC NGHIỆM

2.1. Hóa chất, thiết bị

Paracetamol (SigmaAldrich 99%), NaOH,



H2SO4, NaHCO3 (Merck).

Máy nước cất siêu tinh khiết hãng Arium Pro.

Máy đo pH của hãng Horiba. Máy đo quang phổ

tử ngoại khả kiến UV-2900 hãng Hitachi-Nhật.

Máy khuấy từ, máy HPLC hãng Waters 2695, cột

Ultra Aqueous C18 kích thướt 250x3,2 nm đường

kính hạt nhồi 5m.

2.2. Phương pháp nghiên cứu

Các thí nghiệm được thực hiện ở 25,0 ± 0,5°C

trong hệ phản ứng hình trụ thể tích 10 l các đèn UV

đặt ở giữa theo phương thẳng đứng. Dung dịch

mẫu được khuấy trộn đều bằng máy khuấy từ.

Các đèn VUV sử dụng là đèn 30W

GPS383T5/VH/HO, Universal Light Source, Inc,

phát xạ ở bước sóng 185 nm và 254 nm . Đèn UV

là đèn 30W GPH383T5/L/HO, chỉ phát xạ ở bước

sóng 254 nm.

Các thí nghiệm được thực hiện theo mẻ trong

thời gian 60 phút. Mẫu được lấy theo nhiều mốc

thời gian định trước. Nồng độ Paracetamol được

xác định chính xác bằng phương pháp HPLC.

Các thí nghiệm với đèn VUV được thực hiện ở

các nồng độ Paracetamol khác nhau (1, 5, 10

mg/L), ở các pH khác nhau (5,7,9).

Thí nghiệm ảnh hưởng của mức năng lượng

được thực hiện bằng cách thay đổi số đèn sử dụng

để có được các mức năng lượng VUV khác nhau

(30, 60 và 120W).

Đối với quá trình sử dụng đèn UV để so sánh,

các thí nghiệm chỉ được thực hiện ở mức năng

lượng 120W (4 đèn).


3.1. Ảnh hưởng của nồng độ Paracetamol

Quá trình phân hủy Paracetamol tại các nồng độ

đầu khác nhau được chỉ ra trên Hình 1.

Kết quả cho thấy, phản ứng xảy ra rất nhanh

trong 10 phút đầu và chậm dần trong khoảng thời

gian sau đó. Điều này có thể giải thích là ở trong

khoảng thời gian đầu chỉ có Paracetamol trong

dung dịch nên chúng nhanh chóng phản ứng với

các gốc tự do •OH hoặc phân hủy trực tiếp dưới tác

dụng của năng lượng chiếu xạ. Tuy nhiên, ở

khoảng thời gian sau đó, trong dung dịch đã xuất

hiện nhiều sản phẩn phụ, sản phẩm trung gian, các

sản phẩn này cũng thực hiện các phản ứng với các

gốc tự do •OH hoặc cũng có khả năng hấp thụ tia

VUV. Kết quả là tốc độ phân hủy hợp chất

Paracetamol bị chậm lại.

Hình 1. Phân hủy Paracetamol bằng VUV:

ảnh hưởng của nồng độ Paracetamol

Mối liên hệ giữa thời gian và ln Ct/Co là quan

hệ tuyến tính trong tất cả các điều kiện thí nghiệm.

Kết quả này chỉ ra rằng phản ứng này là bậc một

đối với nồng độ của Paracetamol.

Kết quả cho thấy khi nồng độ đầu Paracetamol

tăng lên thì tốc độ phân hủy Paracetamol giảm.

Điều này có thể giải thích là lượng chất cần phân

hủy tăng trong khi lượng gốc tự do •OH hình thành

không tăng và mức năng lượng UV không đổi.

Hơn thế nữa nồng độ đầu tăng làm gia tăng các sản

phẩm trung gian và sản phẩm phụ.

3.2. Ảnh hưởng của pH

Hình 2 trình bày kết quả ảnh hưởng của pH

dung dịch đến hiệu quả của quá trình phân hủy

Paracetamol. pH tối ưu cho quá trình phân hủy

Paracetamol là 7 trong khi pH 5 và 9 làm giảm tốc

độ của quá trình phân hủy (Bảng 1). Kết quả này

tương đồng với nghiên cứu của Tasaki cùng các

cộng sự. [8] về quá trình phân hủy Methyl da cam

bằng tia VUV.

Kết quả này được giải thích là ở pH thấp thì O3

sinh ra bởi phản ứng giữa oxy và VUV thì tương



đối bền do vậy làm giảm sự hình thành của các gốc

tự do OH. Ngược lại ở pH cao các gốc tự do OH

bị phân ly tạo thành các gốc anion (O-), các gốc

này có hoạt tính thấp hơn so với gốc OH.

1.5 O2 + hv(185nm) → O3 (2)

OH → O- + H+ ( pKa11.9) (3)

Hình 2. Phân hủy Paracetamol bằng VUV:

ảnh hưởng của pH dung dịch

3.3. Ảnh hưởng của mức năng lượng chiếu xạ

Quá trình phân hủy Paracetamol ở các mức

năng lượng bức xạ VUV khác nhau được trình bày

trong Hình 3. Quá trình phân hủy Paracetamol

cũng được thực hiện dưới bức xạ UV với mục đích

so sánh.

Bảng 1. Hằng số tốc độ phân hủy Paracetamol ở các

điều kiện thí nghiệm khác nhau

TN [Para]

(mg/L) pH

VUV/UV

(W)

HCO3-

(mg/L)

Hằng số tốc

độ phản ứng

(s-1)

1 1 7 120 0 9.01x10-3±4x10-5

2 5 7 120 0 6.89 x10-3±2x10-5

3 10 7 120 0 5.31 x10-3±2x10-5

4 10 5 120 0 3.20 x10-4±3x10-5

5 10 9 120 0 8.81 x10-5±2x10-5

6 10 7 120 100 1.30 x10-3±1x10-5

7 10 7 120 200 8.70 x10-4±2x10-5

8 10 7 30 0 1.33 x10-4±1x10-6

9 10 7 60 0 2.68 x10-4±2x10-6

10 10 7 120(UV) 0 1.28 x10-4±1x10-6

Kết quả cho thấy khi tăng mức năng lượng bức

xạ tia VUV thì tốc độ phân hủy Paracetamol tăng.

Điều này được giải thích là do tăng mức năng

lượng chiếu xạ là tăng lượng gốc tự do •OH được

hình thành và các phản ứng quang phân tự phân

hủy của Paracetamol ở các bước sóng 185 nm và

254 nm xảy ra nhanh hơn [4].

Quá trình phân hủy Paracetamol dưới sự chiếu

xạ của tia UV cho hiệu quả thấp hơn so với quá

trình dùng tia VUV. Điều này được giải thích là

đèn UV chỉ phát xạ ở bước sóng 254 nm, ở bước

sóng này chỉ có phản ứng quang phân trực tiếp của

Paracetamol xảy ra.

Hình 3. Ảnh hưởng của mức năng lượng chiếu xạ

đến hiệu quả quá trình phân hủy Paracetamol

3.4. Ảnh hưởng của nồng độ Bicarbonat

Hình 4. Ảnh hưởng của nồng độ ion bicarbonat đến

hiệu quả quá trình phân hủy Paracetamol

Ảnh hưởng của nồng độ bicarbonat đến hiệu suất

của quá trình phân hủy Paracetamol bởi tia VUV

được trình bày trên Hình 4. Sự có mặt của ion

bicarbonate làm giảm tốc độ phân hủy của

Paracetamol. Kết quả này phù hợp với nhiều

nghiên cứu phân hủy các hợp chất ô nhiễm có mặt

ioncarbonat bởi ion này khi có mặt trong dung dịch

sẽ đóng vai trò là các chất săn bắt các gốc tự do

OH.



4. KẾT LUẬN

Từ các kết quả nghiên cứu thu được, rút ra các

kết luận như sau:

Tốc độ phân hủy Paracetamol giảm khi nồng độ

Paracetamol tăng. pH tối ưu cho quá trình phân

hủy Paracetamol bằng VUV là khoảng pH trung

tính.

Tăng mức năng lượng chiếu xạ VUV làm tăng

hiệu quả của quá trình phân hủy Paracetamol do

thúc đẩy sự hình thành các gốc tự do OH và các

phản ứng quang phân hủy trực tiếp của các hợp

chất có mặt trong dung dịch.

Quá trình phân hủy Paracetamol bằng VUV

hiệu quả hơn so với quá trình sử dụng tia UV.

Sự có mặt của ion bicarbonate trong dung dịch

làm giảm hiệu quả của quá trình phân hủy

Paracetamol bằng VUV.


R. C. Flowers, Yang, H. S. Weinberg, and

P. C. Singer (2011), Occurrence and removal of

pharmaceuticals and personal care products

(PPCPs) in an advanced wastewater reclamation

plant, Water Res, 45, 5218-5228,.

M. Fram and K. Belitz (2011), Occurrence

and concentrations of pharmaceutical compounds

in groundwater used for public drinking-water

supply in California, Sci. Total Environ., 409,

3409-3417.

S. Garcia, G. Pinto, P. Encina, and R. Mata

(2013), Consumption and occurrence of

pharmaceutical and personal care products in the

aquatic environment in Spain, Sci. Total Environ.,

444, 451-465.

T. Ratpukdi, S. Siripattanakul, and E.

Khan (2010), Mineralization and biodegradability

enhancement of natural organic matter by ozone -

VUV in comparison with ozone, VUV, ozone-UV,

and UV: effects of pH and ozone dose, Water Res.,

44, pp. 3531-3543.

R. K. Szabó, C. Megyeri, E. Illés, K.

Gajda-Schrantz, P. Mazellier, and A. Dombi

(2011), Phototransformation of ibuprofen and

ketoprofen in aqueous solutions, Chemosphere,

84, 1658-1663.

T. Oppenlander (2003), Photochemical

Purification of Water and Air, Wiley-VCH:

Weinheim, Germany.

T. Tasaki, T. Wada, K. Fujimoto, S. Kai,

K. Ohe, T. Oshima, Y. Baba, and M. Kukizaki

(2009), Degradation of methyl orange using short-

wavelength UV irradiation with oxygen

microbubbles, Chemosphere, 162, 1103-1110.



NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH TÁCH CHIẾT PECTIN TỪ RONG POTAMOGETON

PERFOLIATUSL TẠI LƯU VỰC SÔNG VOLGA

Lê Hương Thảo, Mukhachev Sergey Germanovich

Khoa Công nghệ thực phẩm, Đại học Nghiên cứu Công nghệ Quốc gia Kazan

Tóm tắt

Nghiên cứu tiến hành khảo sát các điều kiện tách chiết pectin từ sinh khối rong Potamogeton

perfoliatus L. Đánh giá hiệu suất pectin thu nhận được, từ đó xây dựng được quy trình công nghệ tách

chiết pectin từ sinh khối rong khô đạt hiệu suất cao nhất là 16,6% với các thông số công nghệ tối ưu của

quá trình tách chiết: dung môi ammonium oxalate 1%, tỉ lệ nguyên liệu/ dung môi là 1/7 g/ml, nhiệt độ

50oC, thực hiện quá trình chiết trong điều kiện lặp lại 3 lần với thời gian 8 giờ/lần.

Từ khóa: Potamogeton perfoliatus L., pectin


Pectin là hợp chất polysaccharide tự nhiên, có

nguồn gốc từ thực vật bậc cao, tham gia vào thành

phần cấu tạo màng tế bào của chúng [1]. Đặc tính

quan trọng của pectin là khả năng tạo gel, ngoài ra

nó còn là một hợp chất tạo đặc, tạo nhũ tương và ổn

định rất hiệu quả [2]. Vì vậy pectin được ứng dụng

rộng rãi trong các ngành công nghiệp, đặc biệt là

ngành công nghiệp thực phẩm.

Ngày nay pectin được thu nhận từ nhiều loại

nguyên liệu khác nhau, trong đó nguồn nguyên liệu

phổ biến nhất là từ bã táo, vỏ của các loại quả có

múi, củ cải đường và đài hoa hướng dương [1].

Nghiên cứu về quá trình tách chiết và thu nhận

pectin từ những nguồn nguyên liệu mới là cần thiết

để cho việc khai thác, ứng dụng pectin vào các

ngành công nghiệp, đáp ứng sự phát triển và đa

dạng hóa các sản phẩm.

Rong nước ngọt có tên khoa học là Potamogeton

perfoliatus L., thuộc họ Potamogetonaceae. Đây là

một loại thực vật thủy sinh lâu năm, phát triển mạnh

ở các hồ nước ngọt, sông, phân bố rộng rãi trên toàn

lãnh thổ nước Nga, trừ các khu vực Bắc cực và sa

mạc [3]. Từ những nghiên cứu về thành phần hóa

học của rong Potamogeton perfoliatus L. đã biết,

hàm lượng pectin trong sinh khối rong tương đối

cao, đạt 15,7 – 16,9% [4,5]. Tuy nhiên, những

nghiên cứu về khả năng tách chiết pectin từ loại

rong này, đặc biệt là ở khu vực lưu vực sông Volga

là không nhiều. Vì vậy, mục đích của nghiên cứu

này là nghiên cứu quá trình tách chiết pectin từ rong

Potamogeton perfoliatus L. của lưu vực sông Volga

và thiết lập các thông số công nghệ tối ưu cho quá

trình tách chiết.

2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nguyên liệu và hóa chất

Rong Potamogeton perfoliatus L.

Sinh khối rong Potamogeton perfoliatus L. đem

nghiên cứu được thu hoạch tại lưu vực sông Volga,

Liên bang Nga vào tháng 8 năm 2017 (55°47'43.7''

N.; 48°43'39.1'' E).

Hóa chất: Hóa chất: HCl (Trung Quốc),

ammonium oxalate (Nga), etanol (Nga).

Thiết bị: Các thiết bị, máy móc dùng trong

nghiên cứu thuộc tại phòng thí nghiệm kĩ thuật sinh

học, khoa Công nghệ thực phẩm, trường đại học

Nghiên cứu công nghệ quốc gia Kazan, bao gồm: tủ

sấy, máy lắc ổn nhiệt, máy ly tâm, thiết bị lọc, cân

kỹ thuật.Phương pháp tách chiết pectin từ rong.

Quy trình công nghệ tách chiết pectin từ sinh

khối rong bao gồm các bước cơ bản sau: xử lý

nguyên liệu, tiền xử lý bằng axit, trích ly pectin,kết

tủa và sấy khô.

Trong điều kiện phòng thí nghiệm, sinh khối

rong sau khi thu hoạch được rửa sạch với nước để

loại bỏ các tạp chất và sấy khô ở nhiệt độ phòng đến



khi đạt độ ẩm 9-12%. Nghiền mịn sinh khối rong

khô và lưu trữ trong bình thủy tinh, bảo quản ở nhiệt

độ 20-30 oC.Sinh khối rong khô được tiền xử lý

bằng axit clohydric 3% theo tỷ lệ 1:10 và đặt trong

máy lắc ổn nhiệt ở 70 oC trong 3 giờ, sau đó lọc và

rửa bằng nước cất cho đến khi đạt pH 6-7 [2]. Quá

trình trích ly pectin từ sinh khối rong bằng

ammonium oxalate được thực hiện 3 lần với thời

gian 8 giờ/ lần ở các điều kiện khác nhau. Pectin thu

được từ dịch chiết bằng phương pháp kết tủa với

etanol 96% theo tỉ lệ dịch chiết: etanol 1:1,5, sau đó

ly tâm và sấy khô ở nhiệt độ 45 oC trong 5-5,5 giờ.

Nghiền mịn pectin thành dạng bột, bảo quản sản

phẩm trong túi kín, ở nhiệt độ phòng.Quá trình tiền

xử lý nguyên liệu và tách chiết pectin từ sinh khối

rong được thể hiện ở Hình 1.

Hình 1. Quy trình công nghệ tách chiết pectin từ rong

Potamogeton perfoliatus L.


3.1. Ảnh hưởng của nồng độ ammonium oxalate

đến hiệu quả tách chiết pectin

Hình 2. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng nồng độ

ammonium oxalate đến hiệu quả tách chiết pectin

Ảnh hưởng của nồng độ ammonium oxalate đến

hiệu quả tách chiết pectin

Trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành trích

ly pectin ở nhiệt độ 50oC, tỉ lệ nguyên liệu/ dung

môi: 1/6 g/ml, thực hiện 3 lần với thời gian 8

giờ/lần và tại các giá trị của nồng độ ammonium

oxalate như sau: 0,3%, 0,5%, 1,0%, 1,5%. Kết quả

thu nhận biểu diễn trên Hình 2.

Kết quả khảo sát (Hình 2) cho thấy hiệu suất

tách chiết pectin từ sinh khối rong đạt hiệu suất cao

nhất 15,64-15,78% trong khoảng nồng độ

ammonium oxalate 1-1,5%. Hiệu suất tách chiết

pectin tăng nhanh 9,28 ÷ 15,78% khi tăng nồng độ

ammonium oxalate 0,3 ÷ 1%. Vì vậy chúng tôi

chọn điều kiện tách chiết pectin tại nồng độ

ammonium oxalate 1%.

Ảnh hưởng của nhiệt độ quá trình chiết đến hiệu

quả tách chiết pectin

9,28

11,42

15,78 15,64

0

3

6

9

12

15

18

0,3 0,5 1 1,5

Hiệ

u s

uất

tác

h c

hiế

t p

ecti

n(%

) Nồng độ ammonium oxalate (%)

Hiệu suất tách chiết pectin (% khối lượng khô)

0123456789

0 8 1 6 2 4Kh

ối

lượ

ng p

ecti

n t

hu

nh

ận (

g)

Thời gian tách chiết pectin (giờ)

0.30% 0.50% 1.00% 1.50%

HCl 3%

Nước cất

Bã rong

Thu hoạch rong

nguyên liệu

Xử lý nguyên

liệu

Tiền xử lý bằng

axit

Rửa, vắt khô

Trích ly pectin

Lọc

экстракта

Kết tủa dịch

chiết

Ly tâm

Sấy khô

Nghiền nhỏ

Bảo quản

(NH4)2C2O4

1%

C2H5OH

96% Khử etanol

Chưng cất

thu hồi

etanol



3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ quá trình chiết đến

hiệu quả tách chiết pectin

Chúng tôi tiến hành trích ly pectin bằng

ammonium oxalate 1%, tỉ lệ nguyên liệu/ dung môi:

1/6 g/ml, thực hiện 3 lần với thời gian 8 giờ/lần và

tại các giá trị nhiệt độ lần lượt là: 40 oC, 50 oC, 60 oC.

Kết quả thu nhận biểu diễn trên Hình 3.

Hình 3. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nhiệt độ

quá trình chiết đến hiệu quả tách chiết pectin

Dựa theo kết quả nghiên cứu từ đồ thị (Hình 3)

cho thấy hiệu suất tách chiết pectin từ sinh khối

rong đạt cao nhất (15,78%) tại nhiệt độ chiết 50 oC.

Trong khoảng nhiệt độ 40-50 oC, dịch chiết pectin

thu được có độ nhớt rất cao, khi tăng lên 60 oC thì

độ nhớt giảm nhiều. Mặt khác, khi nhiệt độ tăng

cao, màu của dịch chiết pectin sậm hơn do tác dụng

không mong muốn của phản ứng Maillard và phản

ứng caramel hóa. Để đạt hiệu suất tách chiết cao

nhất chúng tôi lựa chọn nhiệt độ tối ưu của quá trình

tách chiết pectin từ rong Potamogeton perfoliatus

L. là 50 oC.

3.3. Ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu/ dung môi

đến hiệu quả tách chiết pectin

Chúng tôi tiến hành khảo sát quá trình trích ly

pectin bằng ammonium oxalate 1%, nhiệt độ 50 oC,

thực hiện 3 lần với thời gian 8 giờ/lần và tại các giá

trị tỉ lệ nguyên liệu/ dung môi sau: 1/5, 1/6, 1/7, 1/8

g/ml. Kết quả thu nhận biểu diễn trên Hình 4.

Hình 4. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỉ lệ

nguyên liệu/ dung môi đến hiệu quả tách chiết pectin

Dựa theo kết quả khảo sát (hình 4) cho thấy hiệu

suất tách chiết pectin từ sinh khối rong đạt giá trị

lớn nhất 16,6% tại tỉ lệ nguyên liệu/ dung môi 1/7

g/ml. Tại các tỉ lệ 1/5, 1/6 và 1/7 g/ml, dịch chiết

pectin thu được có màu sẫm, độ nhớt cao nhưng

giảm mạnh tại tỉ lệ 1/8 g/ml.

4. KẾT LUẬN

Nghiên cứu đã xây dựng được quy trình tách

chiết pectin từ rong Potamogeton perfoliatus L.

Tiến hành đánh giá hiệu quả tách chiết pectin từ

sinh khối rong khô đã xác định được các thông số

công nghệ tối ưu của quá trình tách chiết: thực hiện

15,02 15,78

13,42

0

3

6

9

12

15

18

40 50 60

Hiệ

u s

uất

tác

h c

hiế

t p

ecti

n(%

)

Nhiệt độ tách chiết pectin (oС)

Hiệu suất tách chiết pectin (% khối lượng khô)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 8 1 6 2 4

Kh

ối

lượ

ng p

ecti

n t

hu

nh

ận (

g)


40 oC 50 oC 60 oC

13,04

15,78 16,6

4,22

0

3

6

9

12

15

18

1 : 5 1 : 6 1 : 7 1 : 8

Hiệ

u s

uất

tác

h c

hiế

t p

ecti

n(%

)

Tỉ lệ nguyên liệu/ dung môi (g/ml)

Hiệu suất tách chiết pectin (%khối lượng khô)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 8 1 6 2 4

Kh

ối

lượ

ng p

ecti

n t

hu

nh

ận (

g)


1:5 1:6 1:7 1:8



chiết pectin trong điều kiện lặp lại 3 lần với thời

gian 8 giờ/lần, dung môi ammonium oxalate 1%,

tỉ lệ nguyên liêu/ dung môi là 1/7 g/ml, nhiệt độ

50oC. Hiệu suất tách chiết đạt 16,6%.


[1]. L. V. Donchenko (2000), Technology of pectin

and pectin products, Dely.

[2]. A. R. Bisenova, M. D. Mukatova (2010), The

preparation of polysaccharides of pectic nature

from the raw material of the Volga-Caspian

region, RubProm Technologies and equipment for

processing of aquatic biological resources, No.4,

56-59.

[3]. J. V. Krylova, E.A. Kurashov, G.G. Mitrukova

(2016), Component composition of essential oil of

Potamogeton perfoliatus L. from lake Ladoga at

the beginning of the fructication period, Chemistry

of vegetative raw materials, No. 2, 79-88.

[4]. M. D. Mukatova, A. R. Salieva (2010),

Polysaccharides of the Volga-Caspian

hydrophytes, methods of the extraction and

prospects of use, Vestnik AGTU, No.1, 51-54.

[5]. A. R. Salieva, M. D. Mukatova (2009), Pectic

substance water plants of the Volga-Caspian

region and ways of their extraction, Vestnik

AGTU, No.1, 160-165.


ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 01 NĂM 2018 39 39

XÁC ĐỊNH MỘT SỐ THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ GIAI ĐOẠN HẤP THU

DẠNG TẦNG SÔI ĐỂ XỬ LÝ DUNG DỊCH HÒA TÁCH QUẶNG URANI

Lê Quang Thái, Vu Khắc Tuấn, Phạm Minh Tuấn, Phạm Thị Thủy Ngân, Nguyễn Hồng Hà

Viện Công nghệ xạ hiếm, 48 Láng Hạ, Hà Nội

Abstract

Vietnam's uranium ore is one of the poor in the world. Ion exchange is one of the two main methods

used to enrich and cleaning solution obtained after disolution. Although ion exchange is less selective

than solvent extraction, it is well suited for solution with low uranium concentration, because treatment

of this solution by solvent extraction causes loss of solvent and affect the environment. However, due to

its advantages, fluidized bed systems have been chosen for industrial use. As a basis for the calculation,

the design and fabrication in this paper investigated the effect of flow parameters on the fluidized bed

ion exchanger at the experimental scale. The results show that the relationship between uranium

absorption capacity (y) and uranium concentration (x) in solution at low concentration is function y =

-141.47 x 2 + 175.81x + 0.1552, The fluid flow rate for the ion exchange resins in fluidized bed mode

is from 0.00009 to 0.005289 m/s, in fact less than 0.003 m/s. Experiment was carried out on the ion

exchange solution. This device will overcome some disadvantages of the static column system as the

solution is not clogged or uneven distribution in the resins layer, can increase the processing capacity.

Keywords: ion exchange, uranium ore processing


Việt Nam là một quốc gia có tài nguyên urani.

Quặng urani của Việt Nam có hàm lượng urani

thấp. Vì vậy, hòa tách thấm bằng axit sulphuric,

trao đổi ion là các phương pháp thích hợp để sản

xuất urani từ loại quặng này và đã có nhiều công

trình nghiên cứu theo định hướng này tại Việt Nam

[1-4].

Trao đổi ion là một trong hai phương pháp chủ

yếu được sử dụng để làm giàu và làm sạch dung

dịch hòa tách. Mặc dù trao đổi ion có tính chọn lọc

kém hơn so với phương pháp chiết dung môi

nhưng rất phù hợp đối với dung dịch có nồng độ

urani thấp vì việc xử lý dung dịch này bằng

phương pháp chiết dung môi sẽ gây mất mát dung

môi và ảnh hưởng tới môi trường. Do những lợi

thế này, các hệ trao đổi ion dạng cột tĩnh, hệ liên

tục dạng tầng sôi đã được lựa chọn sử dụng ở quy

mô công nghiệp.Trao đổi ion gồm hai giai đoạn

chính là hấp thu urani vào nhựa và rửa giải urani

khỏi nhựa. Sự phức tạp chủ yếu là ở giai đoạn hấp

thu urani vì dung dịch hòa tách quặng chứa rất

nhiều tạp chất trong đó có những tạp chất rất dễ tạo

kết tủa trong quá trình hấp thu làm tắc mao quản

trong hạt nhựa và ảnh hưởng đến dòng chảy. Nếu

thiết bị trao đổi ion được thiết kế, chế tạo để giai

đoạn hấp thu urani vào nhựa thực hiện ở chế độ

tầng sôi, nghĩa là cột phải được dựng đứng, dung

dịch được bơm từ dưới lên làm cho lớp nhựa ở

trạng thái lơ lửng sẽ khắc phục được nhược điểm

nêu trên. Trên thực tế, các hệ trao đổi ion liên tục

dạng tầng sôi đã được sử dụng ở nhiều cơ sở sản

xuất urani từ quặng trên thế giới [5-8].

Vì vậy, để làm cơ sở cho việc tính toán, thiết kế

và chế tạo hệ trao đổi ion liên tục trước hết phải có

được một số thông số quan trọng trong giai đoạn

hấp thu urani từ dung dịch hòa tách quặng urani ở

chế độ tầng sôi. Trong khuôn khổ bài báo, nhóm

tác giả trình bày kết quả nghiên cứu ảnh hưởng và

xác định thông số dòng chảy của quá trình trao đổi

ion dạng tầng sôi trên quy mô thí nghiệm.

2. THỰC NGHIỆM



2.1. Nhựa trao đổi ion

Nhựa sử dụng cho các thử nghiệm là nhựa anion

bazo mạnh IRA - 420 (Mỹ). Một số đặc tính của

nhựa được đưa ra trong bảng sau:

- Mạng: styren-DVB;

- Tính chất xốp: gel;

- Loại: anion bazo mạnh (Loại 1: gốc R là

CH2N(CH3)3Cl);

- Ion trao đổi: Cl-;

- Hấp dung toàn phần: 1,3 eq/l;

- Độ ẩm: 48 ÷ 54%;

- Khối lượng riêng của hạt nhựa: 1157 kg/m3;

- Đường kính trung bình của hạt nhựa: 0,0006 m.

Trước khi đưa vào sử dụng, nhựa được ngâm

trương, sau đó được khuấy trong môi trường dung

dịch axit sulfuric 1M để chuyển dạng nhựa.

2.2. Dung dịch hòa tách chứa urani

Bảng 1. Nồng độ một số tạp chất

trong dung dịch hòa tách

TT Chỉ tiêu Đơn vị

tính

Hàm

lượng

1 Al g/l 3,96

2 Mn g/l 1,96

3 Mg g/l 1,53

4 Ca mg/l 769,9

5 Zn mg/l 702

6 Ni mg/l 19,49

7 Cu mg/l 15,33

8 Cr mg/l 5,77

9 Co mg/l 5,99

10 V mg/l 8,38

11 As mg/l 9,33

12 Se mg/l 1,23

13 Sr mg/l 24,76

14 Mo mg/l 0,014

15 Cd mg/l 4,59

16 Sb mg/l 0,68

17 Ba mg/l 0,05

18 Hg mg/l 0,001

19 Pb mg/l 0,31

20 Th mg/l 11,2

Dung dịch được sử dụng là dung dịch thu được

từ quá trình hoà tách quặng cát kết khu vực Pà Lừa

(chứa 0,043% U) bằng kỹ thuật trộn ủ với axit

sulfuric (đã được nghiên cứu trong tài liệu [2]).

Dung dịch chứa 0,62 gU/l, 3,25 gFe/l và rất nhiều

tạp chất khác. Ngoài ra, nồng độ một số nguyên tố

tạp chất khác được đưa ra trong bảng dưới đây.

Với dung dịch này, sử dụng phương pháp trao

đổi ion là thuận lợi. Nồng độ các nguyên tố như V,

Mo,... rất thấp nên hầu như không làm ngộ độc

nhựa trao đổi ion. pH dung dịch hòa tách đạt

khoảng 1,3 sau đó được điều chỉnh lên giá trị 1,5-

1,6 bằng dung dịch NaOH loãng. Một số thông số

vật lý của nhựa được xác định như sau: khối lượng

riêng của dung dịch f = 1026 kg/m3; độ nhớt động

học f = 0,000889 Pa.s (đo ở 30 oC).

2.3. Thiết bị

Thiết bị sử dụng cho thử nghiệm có cột hấp thu

bằng nhựa trong acrylic với đường kính ngoài 28

mm được chia làm 4 đoạn, mỗi đoạn 67 cm. Các

bộ phận khác được đưa ra trong sơ đồ hình 1. Thể

tích nhựa ướt chứa trong thiết bị là 615 ml (được

tính là 1BV – Bed Volumn, từ viết tắt tiếng Anh -

thể tích lớp nhựa tĩnh), chiều cao lớp nhựa trong

cột lúc không làm việc là 1,3 m.

3. KẾT QUẢ, THẢO LUẬN

3.1. Quan hệ giữa dung lượng hấp thu urani của

nhựa và nồng độ urani trong dung dịch

Để xác định mối quan hệ này, các thí nghiệm đã

được tiến hành với các cột nhỏ chứa 10 ml nhựa

IRA - 420. Dung dịch hòa tách được bơm qua cột

nhựa cho đến khi toàn bộ nhựa trong cột bão hòa

urani sau đó rửa giải nhựa bằng dung dịch NaCl

1M + H2SO4 0,05M [1, 2]. Dung dịch thu được sau

quá trình hấp thu của thí nghiệm này tiếp tục được

sử dụng để phối trộn làm dung dịch đầu của thí

nghiệm tiếp theo. Thực tế, 6 thí nghiệm đã được

lần lượt thực hiện.

Sau khi tính toán dung lượng hấp thu urani bằng

cách cân bằng vật liệu, các số liệu được thể hiện

trên đồ thị hình 2. Theo đồ thị, đường cong dung

lượng hấp thu theo nồng độ urani ban đầu có phần

lồi lên phía trên. Đây là hiện tượng phù hợp với



quy luật. Số liệu cũng cho thấy, nồng độ urani

trong dung dịch ban đầu càng cao thì dung lượng

hấp thu urani của nhựa càng lớn.

y = -141,47x2 + 175,81x + 0,1552

R² = 0,9951

0

10

20

30

40

50

60

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7

Dun

g l

ượ

ng h

ấp t

hu U

g/l

)

Nồng độ U trong dung dịch (g/l)

Hình 2. Ảnh hưởng của nồng độ urani trong dung

dịch tới dung lượng hấp thu urani của nhựa

Từ các số liệu thu được, khi sử dụng chức năng

Add Trendline trong menu Chart của Microsoft

Excel, ta có được quan hệ giữa dung lượng hấp thu

urani của nhựa và nồng độ urani trong dung dịch

đầu có dạng đa thức bậc hai như sau:

y = -141,47x2 + 175,81x + 0,1552

trong đó đại lượng y là dung lượng hấp thu

urani của nhựa (g/l) và x là nồng độ urani trong

dung dịch đầu (g/l) với độ chính xác rất cao (R2 =

99,51%).

Với kết quả này, chúng ta có thể xác định được

dung lượng hấp thu urani của nhựa ứng với bất kỳ

nồng độ urani trong dung dịch nào trong khoảng 0

- 0,62 g/l bằng công thức thu được trên đây.

3.2. Xác định tốc độ dòng dung dịch để đạt chế

độ tầng sôi tối ưu

Để xác định tốc độ dòng tối ưu của dung dịch ta

căn cứ vào chuẩn số Archimedes Ar và chuẩn số

Reynolds Re. Chuẩn số Archimedes Ar được tính

bằng công thức:

g)..(dAr n

trong đó: n: khối lượng riêng của hạt nhựa

(kg/m3)

: khối lượng riêng của dung dịch (kg/m3)

d: đường kính trung bình của hạt nhựa (m)

: độ nhớt động học của dung dịch (Pa.s)

g: gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s2

Khi sử dụng, hạt nhựa đã được làm trương nở

nên khối lượng riêng của hạt nhựa sẽ thay đổi chút

ít. Tuy nhiên, việc xác định chính xác rất khó khăn

nên trong tính toán vẫn sử dụng khối lượng riêng

khô của hạt nhựa vì tốc độ dòng thực tế thường

được lấy cao hơn vài lần tốc độ dòng tối thiểu để

đạt chế độ tầng sôi [8].

Thay giá trị thực tế của các đại lượng vào công

thức, ta có:

734,86

000889,0

81,9).10261157.(0006,081,9)..(

ndAr

Chuẩn số Reynolds tới hạn Reth (thời điểm bắt

Nhựa bão hòa đi

cột rửa giải

Dung dịch sau rửa

nhựa

Dung dịch thải

Dung dịch axit

1/1000

Nhựa mới

Cửa lấy mẫu

Cửa lấy mẫu

Cửa lấy mẫu

Cột hấp thu

Cột rửa

Bơm

Dung dịch hòa

tách

Hình 1. Sơ đồ hệ trao đổi ion thí nghiệm

T thu 28-21

Ống acrylic 28

Ống acrylic 28

Ống nhựa 21

Tấm phân bố nhựa

TĐIO

Tấm chắn nhựa

TĐIO



đầu chế độ sôi) được tính như sau:

Ar75,11

150

ArRe

3

0

3

0

0

th

trong đó: Ar: số Archimedes

0: độ xốp của lớp hạt (nhựa)

Chọn 0 = 0,4 (đối với hạt bất kỳ) ta có:

05987,0734,86.22,51400

734,86

22,51400

4,0

75,1

4,0

4,01150

Re

33

Ar

Ar

Ar

Arth

Lúc kết thúc quá trình sôi, chuyển sang quá

trình vận chuyển hạt ta có chuẩn số Reynolds lắng

Rel:

75,4

75,4

l

.Ar.61,018

.ArRe

Khi sôi ta chọn độ xốp = 1, do đó:

663,3734,86.61,018

734,86

.61,018Re

Ar

Arl

Từ các giá trị chuẩn số Re, ta dễ dàng tính được

tốc độ dòng của dung dịch theo công thức:

d.

.Re

trong đó: : độ nhớt động học của dung dịch

(Pa.s)

d: đường kính trung bình của hạt nhựa (m)

Thay số ta có:

00009,00006,0.1026

000889,0.05987,0

.

.Re

dth

(m/s)

005289,00006,0.1026

000889,0.663,3

.

.Re

dl

(m/s)

Vậy, tốc độ dòng dung dịch để đạt chế độ tầng

sôi nằm trong khoảng 0,00009 - 0,005289 m/s.

Nếu lấy giá trị bằng 2 - 3 lần tốc độ dòng tối thiểu

thì chúng ta có thể chọn tốc độ dòng thích hợp

trong khoảng 0,00018 - 0,00027 m/s.

3.3. Biến đổi chiều cao lớp nhựa trong quá trình

hấp thu urani

Với trường hợp ban đầu (tĩnh) với toàn bộ nhựa

mới, chiều cao của lớp nhựa là 1,3 m. Khi tiến hành

hấp thu urani từ dung dịch hòa tách với lưu lượng

60,71 ml/ph, quan hệ giữa chiều cao lớp nhựa và thể

tích dung dịch quan cột được biểu diễn trong Hình

3. Các số liệu cho ta thấy, với lưu lượng này ngay

từ đầu lớp nhựa bị giãn nở rất lớn, cao hơn gấp đôi

so với lớp nhựa tĩnh. Tuy nhiên, chiều cao lớp giảm

nhanh ở khoảng hơn 10 BV đầu tiên, sau giảm dần

rồi giảm tiến tới ổn định khi lớp nhựa tiến tới bão

hòa urani. Hiện tượng này, theo quan điểm của

nhóm tác giả, có thể giải thích như sau. Đầu tiên liên

quan đến hiện tượng nhanh chóng bão hòa sắt (do

dung dịch chứa nhiều sắt) của hạt nhựa trong giai

đoạn đầu của quá trình hấp thu. Sự hấp thu nhanh

chóng này làm tỷ trọng hạt nhựa tăng nhanh khiến

cho chiều cao lớp nhựa giảm nhiều và gần như

tuyến tính. Sau đó, càng về sau mức giảm này sẽ ít

dần vì khi đó urani tiếp tục bị hấp thu vào nhựa, đẩy

sắt (đã hấp thu) ra khỏi nhựa, tỷ trọng hạt nhựa

không tăng nhiều. Tiếp theo nữa sự hấp thu urani và

thay thế sắt sẽ xảy ra trong lòng hạt nhựa với tốc độ

chậm hơn do nằm trong miền khuếch tán trong.

1,5

1,7

1,9

2,1

2,3

2,5

2,7

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

Ch

iều

cao

lớ

p n

hự

a sô

i (m

)

Thể tích dung dịch (BV)

Hình 3: Biến đổi chiều cao lớp nhựa trong giai đoạn

hấp thu urani

Mức giảm chiều cao này là đáng kể, ban đầu lớp

nhựa tăng hơn hai lần và khi ổn định thì chiều cao

lớp vẫn gấp khoảng 1,4 lần so với lớp nhựa tĩnh. Khi

tiến hành với tốc độ dòng khác, hiện tượng này cũng

xảy ra một cách tương tự. Mức thay đổi chiều cao

thay đổi tùy theo tốc độ dòng dung dịch chạy qua cột.

Hiện tượng này rất có ích khi tính toán thiết kế

thiết bị cũng như khi xây dựng quy trình vận hành

thiết bị (ban đầu chỉ nạp một phần nhựa, sau đó bổ

sung thêm nhựa sau những chu kỳ nhất định).

3.4. Mức độ bão hòa urani ở các đoạn của cột

nhựa



Đã tiến hành quá trình hấp thu urani từ dung

dịch hòa tách trên cột ở chế độ tầng sôi với 2 giá

trị tốc độ dòng 60,71 ml/ph và 94 ml/ph. Sau khi

phân tích nồng độ urani ra khỏi các đoạn cột và

tính toán gần đúng dung lượng hấp thu urani tích

lũy ở mỗi đoạn cột sau các thể tích dung dịch qua

cột đã thu được các số liệu như ở bảng 2 và 3. Mặc

dù cột trao đổi ion có 4 đoạn nhưng sau 20 BV (với

lưu lượng 60,71 ml/ph) và 60 BV (với lưu lượng

94 ml/ph), lớp nhựa đã tụt xuống còn 3 đoạn nên

các bảng không có số liệu của đoạn 4 nữa.

Bảng 2. Biến đổi dung lượng hấp thu urani trong các

đoạn theo thể tích dung dịch qua cột với lưu lượng

60,71 ml/ph

BV Đoạn 1 Đoạn 2 Đoạn 3

0 0 0 0

20 12,3 0,0 0,0

40 24,5 0,1 0,1

60 36,0 0,8 0,1

80 45,6 3,5 0,1

110 53,4 12,1 1,8

125 54,4 17,3 4,8

140 54,5 21,0 8,9

Bảng 3: Biến đổi dung lượng hấp thu urani trong các đoạn

theo thể tích dung dịch qua cột với lưu lượng 94 ml/ph

BV Đoạn 1 Đoạn 2 Đoạn 3

0 0 0 0

20 12,2 0,1 0,0

40 24,2 0,4 0,1

60 34,7 2,1 0,2

80 42,6 5,8 0,8

110 49,6 12,2 5,4

130 51,7 16,2 9,7

150 52,8 19,6 13,6

170 53,2 22,3 17,3

Từ công thức tính dung lượng hấp thu urani ở

trên, áp dụng với dung dịch có nồng độ 0,62 gU/l,

ta tính được dung lượng hấp thu urani xấp xỉ là 55

g/l nhựa. So sánh với số liệu ở bảng 2 và 3 trên đây

ta thấy rằng với lưu lượng 60,71 ml/ph, nhựa coi

như đã bão hòa urani ở đoạn 1 với thể tích khoảng

125 - 140 BV có thể tách khỏi cột để tiến hành quá

trình rửa giải urani ra khỏi nhựa, trong khi đó với

lưu lượng 94 ml/ph thì nhựa ở đoạn 1 cũng gần đạt

bão hòa urani với thể tích 170 BV. Như vậy, với

lưu lượng 60,71 ml/ph, tương ứng với lưu lượng

khi thí nghiệm với cột tĩnh trong tài liệu [3] (khi

đó tính bằng thời gian lưu) thì nhựa cũng bão hòa

sau thể tích này. Tính ưu việt của trao đổi ion dạng

tầng sôi trong mặt này chưa nổi trội hẳn có thể do

các thử nghiệm được thực hiện trên thiết bị quá

nhỏ. Tuy nhiên, chắc chắn với thiết bị dạng tầng

sôi thì cột không bao giờ bị tắc và các hạt sẽ được

tiếp xúc đều với dung dịch với thiết bị có tiết diện

lớn hơn.

Ngoài ra, với số liệu ở các bảng này ta cũng thấy

rằng ban đầu dung lượng hấp thu urani ở đoạn 1

tăng nhanh ở đoạn thứ nhất (đoạn đáy cột nơi tiếp

xúc trực tiếp với dung dịch đầu), sau đó tăng chậm

và tiến tới không đổi do ban đầu hầu hết urani bị

hấp thu ở lớp bề mặt hạt nhựa, sau đó hấp thu vào

bên trong lòng hạt nhựa đến khi bão hòa urani. Lưu

lượng dung dịch qua lớp nhựa càng lớn thì càng

cần nhiều thể tích dung dịch qua cột để nhựa ở một

đoạn bão hòa urani.

Mục tiêu của công đoạn trao đổi ion là nâng cao

nồng độ urani trong dung dịch hòa tách và làm

sạch tối đa tạp chất nên công đoạn này phải thỏa

mãn điều kiện là nhựa phải bão hòa urani (trong

điều kiện nồng độ urani đã cho, khi đó tạp chất

được tách tối đa) và dung dịch ra khỏi thiết bị phải

có nồng độ urani đủ nhỏ (đạt ngưỡng thải). Vì vậy,

với các số liệu trên đây, thiết bị cần có một số đoạn

cột chồng tiếp lên phía trên để khi đoạn dưới cùng

bão hòa urani thì dung dịch ra khỏi cột đạt điều

kiện thải.

Những kết quả này làm cơ sở cho việc lựa chọn

tốc độ dòng dung dịch phù hợp, vừa đảm bảo nhựa

làm việc ở trạng thái bão hòa, đồng thời đảm bảo

đạt năng suất mong muốn với chiều cao thiết bị

chấp nhận được.

4. KẾT LUẬN

Quan hệ giữa dung lượng hấp thu urani (y) và

nồng độ urani (x) trong dung dịch tại khoảng nồng

độ thấp có dạng đa thức y = -141,47x 2 + 175,81x



+ 0,1552.

Bằng phương pháp tính toán, tốc độ dòng dung

dịch để các hạt nhựa ở chế độ tầng sôi là từ 0,00009

- 0,005289 m/s. Tuy nhiên, khi thực nghiệm với

dung dịch hòa tách, tốc độ dòng dung dịch nên thấp

hơn 0,003 m/s.

Đã thử nghiệm xử lý dung dịch hòa tách trên thí

nghiệm trao đổi ion thí nghiệm. Thiết bị này sẽ

khắc phục được một số nhược điểm của hệ cột tĩnh

như dòng dung dịch không bị tắc hoặc phân bố

không đều trong lớp nhựa, có thể tăng năng suất

xử lý.


Lê Quang Thái (2006), Nghiên cứu thử

nghiệm làm giàu và làm sạch dung dịch hòa tách

quặng urani bằng phương pháp kết hợp trao đổi

ion và chiết dung môi (ELUEX), Báo cáo tổng kết

Đề tài KHCN cấp cơ sở năm 2005, Hà Nội.

Lê Quang Thái (2011), Hoàn thiện quy

trình thử nghiệm công nghệ và thiết bị thu nhận

urani kỹ thuật từ quặng cát kết Pà Lừa bằng kỹ

thuật trộn ủ và trao đổi ion, Báo cáo tổng kết Đề

tài KHCN cấp Bộ 2008-2009 mã số ĐT/05-

08/NLNT, Hà Nội.

Lê Quang Thái, Lê Xuân Thành (2005),

Hấp thu urani từ dung dịch hòa tách quặng cát kết

bằng kỹ thuật cột nhựa lớp tĩnh, Tạp chí Hóa học,

T.43, tr 298-301.

Nguyễn Lanh, Nguyễn Minh Tuyển, Pham

Văn Thiêm (1998), Tách urani bằng công nghệ

trao đổi ion, Tạp chí Hóa học, Số 4B, trang 61-64.

A.K. Haines (1978), The development of

continuous fluidized - bed ion exchange in South

Africa, and its use in the recovery of uranium,

Journal of the South African Institute of Mining

and Metallurgy.

Akhil Rao, Jenifer S. Curtis, Bruno

C.Hancock, Carl Wassgren (2010), The effect of

column diameter and bed height on minimum

fluidization velocity, Vol. 56, No. 9, AIChE

Journal.

A.M. McIntosh, E.B. Viljoen, B.Sc.,

F.S.A.I.M.M, W.M. Craic (1982), The design,

commissioning, and performence of the NIMCIX

section of the Chemwes uranium plant, Journal of

the South African Institute of Mining and

Metallurgy.

David Escudero Guevara (2010), Bed

height and material density effects on fluidized -

bed hydrodynamics, A thesis submitted to the

graduate faculty in partial fulfillment of the

requirements for the degree of master of science,

Iowa State University Ames, Iowa.

Experimental and Theoretical

Determination of the Minium Velocity of

Fluidization (2015), Unit Operations Laboratory

Department of Chemical Engineering University

of Florida , Updated March 13.



XÂY DỰNG HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG NHẬN DẠNG BIỂN SỐ XE

Bùi Thị Thanh Thủy1, Lê Phong Nam2, Nguyễn Thị Quỳnh3

1,2Khoa Điện, Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì

3Khoa Cơ Khí, Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì

Abstract

Automatic license plate recognition for motobike is an important application in Vietnam due to huge

demands of reality.This paper presents an approach for automatic license plate recognition which could

input from both photo. In general, there are three principal problems including license plate region

detection, character separation and optical character recognition. In the proposed method, to increase

efficiency of two former ones, cascade model and Roadon conversion schemes are combined together,

while neural network are applied to deal with the last problem.

Keyword: Linense plate, recognition, neural network

1. GIỚI THIỆU

Ngày nay, khi số lượng xe cộ lưu thông nhiều,

việc ghi vé, soát vé thủ công mất nhiều thời gian,

có thể xảy ra nhầm lẫn, việc tra cứu thông tin thời

gian, số lượng xe ra vào gần như không thực hiện

được. Tự động nhận dạng, lưu trữ biển số xe là một

bài toán có tính thực tế cao, tiết kiệm thời gian của

người gửi xe, ghi, soát vé, đảm bảo sự chính xác.

Đã có nhiều thuật toán đưa ra để nhận dạng vùng

ảnh chứa biển số xe nói chung nhưng khi áp dụng

thực tế với biển xe máy ở Việt Nam gặp nhiều khó

khăn bởi khác biệt về kích thước, khoảng cách,

màu sắc, số lượng ký tự… Do đó, bài báo tập trung

nghiên cứu nhận dạng vùng biển số trong mô hình

không giới hạn vùng biển dựa trên phương pháp

máy học và mô hình cascade kết hợp với phương

pháp biến đổi Radon và tách ký tự dựa vào đặc

trưng của ảnh nhị phân và nhận dạng bằng mạng

nơron.

Bài báo nêu những vẫn đề chính trong qua trình

xử lý nhận dạng biển số xe tự động để độc giả hiểu

được cơ bản về quá trình và phương pháp mà bài

báo đã đề cập.

2. THỰC NGHIỆM

2.1 Mô hình quản lý bãi trông xe tự động

Hình 1. Mô hình quản lí bãi đỗ xe thông minh

Trong mô hình quản lý này bao gồm các mục:

xử lý xe vào gắn thẻ từ cho xe và lưu vào cơ sở dữ

liệu. Xử lý xe ra, lưu dữ được thông tin khách

hàng. Để thực hiện được quá trình xử lý xe vào và

ra thì có quá trình nhận dạng biển số xe. Đối với

hệ thống không tự nhận dạng thì công đoạn này do

con người đảm nhận. Còn hệ thống tự động nhận

dạng công đoạn này do phần mềm lập trình dựa

trên thuật toán nhận dạng thực hiện trên máy tính.

2.2 Xử lý ảnh trong nhận dạng biển số xe

Chụp hình từ camera hoặc webcam.

Đây là dữ liệu đầu vào quan trọng để nhận dạng

đúng biển số. Do vậy ảnh chụp phải có chất lượng



tương đối tốt và phải đảm bảo được độ phân giải,

số điểm ảnh và cường độ sáng.

Hình 2. Sơ đồ tổng quát tách biển số khỏi ảnh chụp

Tách biển số.

Máy học và phương pháp cascade

Đặc trưng Haar - like

Đặc trưng Haar - like do Viola và Jones công

bố năm 2001. Gồm 4 đặc trưng cơ bản, mỗi đặc

trưng Haar - like là sự kết hợp của hai hay ba hình

chữ nhật “trắng” hay “đen”

Hình 3. Các dạng đặc trưng Haar- like

f(x) = Tổng vùng đen (các mức xám của pixel)

- Tổngvùng trắng (các mức xám của pixel)

, ,

, ,

,y

( , y) ( , y )x x y

P x i x

Hình 4. Mô tả cách tính ảnh tích phân

Hình 5. Mô tả cách tính vùng D

- Mô hình AdaBoost.

AdaBoost là một bộ phân loại mạnh dựa trên

hướng tiếp cận boosting được Freund và Schapire

đưa ra vào năm 1995. AdaBoost cũng hoạt động

trên nguyên tắc kết hợp tuyến tính các weak

classifiers để hình thành một strong classifier.

AdaBoost là một cải tiến của tiếp cận boosting,

sử dụng thêm khái niệm trọng số (weight) để đánh

dấu các mẫu khó nhận dạng. Trong quá trình huấn

luyện, cứ mỗi weak classifiers được xây dựng,

thuật toán sẽ tiến hành cập nhật lại trọng số để

chuẩn bị cho việc xây dựng lại weak classifier kế

tiếp: tăng trọng số của các mẫu bị nhận dạng sai và

giảm các trọng số của các mẫu được nhận dạng

đúng bởi weak classifier vừa xây dựng. Bằng cách

này weak classifier sau có thể tập trung vào các

mẫu mà các weak classifiers trước nó làm chưa tốt.

Sau cùng, các weak classifiers sẽ được kết hợp tùy

theo mức độ tốt của chúng để tạo nên strong

classifier.

Hình 7. Mô tả phân loại mạnh AdaBoost

Dựa trên những đặc trưng Haar - like của đối

tượng mà thuật toán tiến hành rút trích ra các đặc

trưng của đối tượng. Do đối tượng nhận dạng có

Ta có: D = A+B+C+D-(A+B)-(A+C)+A

Mặc khác:

A+B+C+D = P4, A+C=P3, A+B=P2,

A=P1 (P1, P2, P3, P4 là các giá trị trên

Integral Image)

D = P4-P3-P2+P1

Hình 6. Mô hình phân tầng kết hợp các phân

loại yếu để xác định biển số xe



nhiều hình dạng khác nhau nên phải phân tầng

nhận dạng. Ví dụ nhận diện biển số xe máy ở Việt

Nam. Ngoài mã tỉnh, mã huyện, thì còn có loại 4

ký tự, loại 5 ký tự. Có loại viền dầy, loại viền

mỏng, loại dán decal, loại có ký tự rõ ràng, loại ký

tự bị mờ.

- Phương pháp Radon xoay ảnh nghiêng.

Dùng để biến đổi các ảnh trong không gian 2

chiều với các đường thẳng thành miền Radon,

trong đó mỗi đường thẳng trong ảnh sẽ cho 1 điểm

trong miền Radon.

( , ) ( cos sin , sin os )R A s sc ds

Hình 8. Biến đổi Randon.

3. Nhận dạng biển số

Hình 9. Tổng quan về quá trình nhận dạng

Tách ký tự.

Sau khi nhận kết quả của khối tách biển số, khối

phân đoạn ký tự bắt đầu tiến hành tách từng ký tự

trong biển số. Trước khi phân đoạn ký tự, ảnh của

biển số được chuyển thành ảnh nhị phân. Ảnh nhị

phân được chuẩn hóa về kích chuẩn, sau đó tiến

hành cắt các ký tự. Kết quả của quá trình phân đoạn

là một ma trận chứa các ảnh đen trắng của ký tự.

Nhận dạng ký tự

Cũng như phương pháp cổ điển, ta nhận dạng

các ký tự nhờ vào vị trí và hàng của ký tự đó trên

biển số, nhưng ở đây ta sử dụng nhiều tập mẫu để

so sánh qua đó làm tăng độ chính xác khi nhận

dạng.

Hình 10. Nhị phân và chuẩn hóa kích thước

Hình 11. Phân tách ký tự

Neural networks phát triển từ các nghiên cứu

về trí tuệ nhân tạo, dựa trên việc mô phỏng cấp

thấp hệ thống Nơron sinh học - cố gắng bắt chước

khả năng học và chấp nhận sai của bộ não có cấu

trúc thấp. Các ký tự số sau khi được phân vùng sẽ

được định chuẩn với kích thước 20×35. Sau đó ma

trận ảnh của ký tự sẽ chuyển đổi thành ma trận một

cột và trở thành ngõ vào của mạng nơron. Như

Hình 12a. Mô tả toán học tổng quát của mạng Nơron

Hình 12b. Cấu trúc mạng nơron nhận dạng ký tự



vậy, ta dùng vị trí của giá trị lớn nhất của nơron

ngõ ra, từ đó có thể biết được giá trị của ký tự số

đó. Tập mẫu huấn luyện càng nhiêu thì độ chính

xác càng lớn.

Mạng lan truyền ngược gồm 2 lớp nơron trong

đó:

Lớp vào: 700 ngõ vào (tương ứng với ma trận

ký tự 20×35 sau khi chuyển thành ma trận cột).

Lớp ẩn: 355 nơron

Lớp ngõ ra: 10 nơron (tương ứng để nhận dạng

10 ký tự số từ 0 đến 9) Dùng hàm truyền logsig có

nơron lớp ẩn và lớp ngõ ra.


3.1. Kết quả quá trình nhận dạng bằng mạng

nơron

Mạng sau khi được huấn luyện đưa vào sử dụng

sẽ thực hiện nhận dạng đối với các ma trận ký tự

số. Ví dụ, ma trận đầu vào lúc này là ma trận số 6.

Như vậy, nếu mạng huấn luyện được kết quả tốt

thì kết quả lan truyền ma trận này trong mạng là

nơron tương ứng với vị trí số 6 (trong hình này

nơron thứ 6) sẽ có giá trị lớn nhất.

Hình 13. Kết Quả mạng Nơrron nhận dạng số 6

3.2. Kết quả nhận dạng biển số xe vào ra

Hình 14. Kết quả xử lý nhận dạng xe vào ra và

gắn mã thẻ

4. KẾT LUẬN

Bài báo đã xây dựng thuật toán tìm được vùng

chứa biển số thực hiện quá trình xác định vùng

chứa biển số theo mô hình học máy và phương

pháp cascade kết hợp với phương pháp xoay hình

Adboot. Cuối cùng sẽ mở rộng vùng thu được

nhằm lấy được toàn bộ vùng biển và tiến hành việc

cách ly ký tự. Xây dựng thuật toán nhận dạng ký

tự dựa vào mạng nơron.


Bùi công cường - Hệ mờ mạng nơ ron và

ứng dụng – NXBKHKT.

N. T. Thủy (2008), Nhập môn xử lý ảnh,

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội.

Gonzalez, and R. E. Woods (2002), Digital

Image Processing, vol. 2, Prentice Hall.

Jain (1989), Fundamentals of Digital

Image Processing, vol. 3, Englewood Cliffs.

Prentice Hall.

Gonzalez, R. E. Woods, Digital Image

Processing using Matlab.



NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC

TẠI ÂU THUYỀN THỌ QUANG, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Đỗ Văn Mạnh1, Huỳnh Đức Long1, Lê Xuân Thanh Thảo1, Trương Thị Hòa1, Lê Minh Tuấn1,

Nguyễn Tuấn Minh1, Vu Đình Ngọ2

1 Viện Công nghệ môi trường, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam 2 Trường Đại học Công nghiệp Việt trì

Abstract

Tho Quang dock has been one of the environmental hotspost in Da Nang city for along times. Analysis

results showed that the water at Tho Quang docks are polluted by parameters such as BOD5, COD, NH4+

and Coliform, especially at positions N3 which connected with the flow from WWTPs, wastewater from

residential areas and have many of the boats operate. In May, it is the peak time of fishing activity,

BOD5: 39.5 mg/l exceeds 1.6 times the limit; COD reached 53.9 mg/l; NH4+: 26.8 mg/l exceeded the

standard by 29.8 times and Coliform reached 15000 MPN/100 ml exceed 1.5 times. The process of

spreading of pollutants from emissions sources under a slow flow, occurs in a narrow range. NH4+ is the

most pollution parameters because there are 05/08 outlet from domestic water sources but only one outlet

is treated. Resulting from the obtained data in this study, we hope to find the appropriate solution,

effectively improving environmental quality at Tho Quang dock, Da Nang city

Key word: Tho Quang dock, wastewater treatment

1. MỞ ĐẦU

Biển và các thủy vực nước ven bờ luôn đóng vai

trò hết sức quan trọng đối với đời sống, kinh tế và

văn hóa của mỗi quốc gia. Hiện nay ô nhiễm nước

biển ven bờ đang diễn ra theo chiều hướng suy

giảm tại Việt Nam. Theo kết quả nghiên cứu của

Tổ chức Bảo tồn Đại dương (Ocean Conservancy)

2015 cho biết Việt Nam là một trong năm quốc gia

xả rác thải nhựa xuống đại dương nhiều nhất trên

thế giới [1]. Có thể thấy hơn bao giờ hết, chúng ta

đang phải chứng kiến thực trạng ô nhiễm trên lục

địa đổ ra biển và vùng chịu ảnh hưởng trực tiếp là

các thủy vực ven bờ. Hệ lụy của ô nhiễm ven bờ sẽ

kéo theo hàng loạt những ảnh hưởng mang tính hệ

thống như: phá vỡ chuỗi thức ăn, dẫn đến suy giảm

nguồn lợi do đó ảnh hưởng trực tiếp đến sinh kế

của người dân bám biển và nền kinh tế biển đất

nước từ đó mà suy giảm theo.

Trong những năm gần đây, nghiên cứu đánh giá

ô nhiễm các thủy vực ô nhiễm cũng đã được quan

tâm từ nhiều quốc gia trên thế giới [2-7], các

nghiên cứu đều chỉ ra cho thấy khi khả năng tự làm

sạch của một khu vực thủy vực chỉ có giới hạn nhất

định. Nếu bị phá vỡ mối cân bằng bởi một tác nhân

bất ngờ hay thường nhật đều có thể gây ra hệ lụy

xấu cho hệ sinh thái. Tại Việt Nam nhiều nghiên

cứu về thủy vực nước ngọt như nghiên cứu đánh

giá chất lượng nước tại khu vực Hồ Ba Bể, Thái

Nguyên, Hồ Xuân Hương Đà Lạt, Hồ Tây Hà Nội,

một số hồ tại Hà Nam và Nam Định [8]. Tuy nhiên,

gần đây một số công trình cũng đã nghiên cứu đánh

giá liên quan đến chất lượng môi trường âu thuyền

Thọ Quang, nhưng những nghiên cứu đó chỉ dừng

lại mức độ theo dõi đánh giá theo thời điểm mà

chưa có chuỗi số liệu qua các năm [9,10] nên khó

có căn cứ để đánh giá.

Trong công trình nghiên cứu trước, tác giả

Mạnh và các cộng sự đã tiến hành khảo sát và đánh

giá chất lượng nước và nghiên cứu xử lý bùn đáy

âu thuyền bằng phương pháp sinh học [11,12],

nghiên cứu đã chỉ ra cho thấy kết quả bước đầu về

đánh giá chất lượng môi trường nước, trầm tích và



khả năng phân giải các hợp chất hữu cơ bằng

phương pháp làm giàu vi sinh vật có khả năng chịu

mặn hứa hẹn nhiều triển vọng.

Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả trình bày

tổng hợp diễn biến chất lượng môi trường nước tại

âu thuyền mang tính xuyên suốt trong 36 tháng

(tháng 1/2015 đến tháng 12/2017). Các thông số

theo dõi mang tính chất đặc trưng, được đánh giá

một cách chi tiết, khoa học và mang tính kế thừa.

2. THỰC NGHIỆM

2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Trong nghiên cứu này tập trung khảo sát ba đối

tượng về hữu cơ, dinh dưỡng và chất rắn lơ lửng

trong môi trường nước bao gồm: nhu cầu oxy sinh

hóa (BOD), amoni (NH4+) và tổng chất rắn lơ lửng

(TSS).

Phạm vi nghiên cứu là vùng nước biển ven bờ

tại âu thuyền Thọ Quang, phường Thọ Quang,

quận Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng. Vị trí các điểm

lấy mẫu được thể hiện trong Hình 2.

Hình 2. Các vị trí lấy mẫu trong âu thuyền Thọ Quang

2.2. Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Phương pháp lấy mẫu ngoài hiện trường

Nghiên cứu tiến hành lấy mẫu tại 4 vị trí như

được thể hiện ở Hình 2 (N1-N4). Các vị trí được

lựa chọn để đánh giá sự thay đổi nồng độ các thông

số môi trường được chia theo phạm vi chịu nhiều

tác động nhất như: N1 là vị trí nằm gần cửa xả

nước sau xử lý từ Khu công nghiệp dịch vụ Thủy

sản Đà Nẵng (KCN DVTS và nước mưa và thải

sinh hoạt; N2 gần với cửa xả nước thải từ Chợ đầu

mối giao dịch hải sản hàng ngày; N3 cửa xả nước

thải sinh hoạt từ khu dân cư. N4 gần với cửa xả

nước sau xử lý của trạm xử lý nước thải (TXLNT

Sơn Trà). Mẫu nước được thu tại tầng giữa (cách

mặt 0,5m) trong vòng 36 tháng, từ tháng 1/2015

đến tháng 12/2017. Mẫu nước được lấy và bảo

quản theo quy định của TCVN 5998:1995 (lấy

mẫu nước biển), TCVN 6663-23:2015 (hướng dẫn

lấy mẫu thụ động nước mặt) và TCVN 6663-

3:2008 (hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu).

2.2.2. Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm

Các mẫu nước đã lấy được bảo quản trong

thùng bảo ôn và chuyển về phòng thí nghiệm, sau

đó được lưu giữ trong tủ lạnh 4 oC tại phòng thí

nghiệm của Trung tâm Công nghệ môi trường tại

Đà Nẵng – Viện Công nghệ môi trường để phân

tích các thông số theo các phương pháp và trên

thiết bị như sau:

BOD5 được xác định bằng phương pháp pha

loãng và cấy bổ sung allithioure theo TCVN 6001-

1:2008 và được ủ trong tủ FOC225I, Velp, Ý

NH4+ được xác định bằng phương pháp

indophenol theo tiêu chuẩn 6179-1:1996 và so



màu trên thiết bị UV-VIS 2450 Shimazu, Nhật.

TSS được xác định bằng phương pháp lọc, sấy

và cân theo SMEWW 2540D:2012.

2.2.3. Phương pháp xử lí số liệu

Toàn bộ kết quả của quá trình thực nghiệm đều

được lấy giá trị trung bình và có độ lặp lại ba lần,

số liệu trình bày trong các bảng biểu, được thống

kê và vẽ đồ thị bằng phần mềm Microsoft Excel.


3.1. Diễn biến chất lượng nước qua chỉ tiêu BOD5

Diễn biến nồng độ thông số BOD tại vùng nước

âu thuyền được thể hiện trong Hình 3.

Hình 3. Diễn biến chất lượng nước tại âu thuyền qua chỉ tiêu BOD5

Nồng độ BOD có sự biến động giữa các vị trí

và theo năm. Trong năm 2015, nồng độ BOD trung

bình ở 4 vị trí N1, N2, N3 và N4 lần lượt là 25,96;

25,82; 27,01 và 22,50 mg/l. So sánh với quy chuẩn

hiện hành là QCVN 08:2008/BTNMT, cột B2

(giao thông thủy và các mục đích khác với yêu cầu

chất lượng nước thấp) (25 mg/l) thì nồng độ BOD

ở vị trí N1, N2 và N3 đều vượt giới hạn cho phép

từ 1,03 - 1,08 lần. Riêng vị trí N4, mặc dù vẫn đảm

bảo theo quy chuẩn, tuy nhiên vẫn có dấu hiệu sẽ

ô nhiễm trong tương lai.

So với năm 2015, nồng độ BOD trung bình ở 4

vị trí N1, N2, N3 và N4 trong năm 2016 có xu

hướng giảm với các giá trị lần lượt là 22,09; 21,03;

22,70 và 19,19 mg/l. Đến năm 2017, nồng độ BOD

tại các vị trí giảm rõ rệt, với các giá trị 17,65;

14,22; 14,03 và 10,73 mg/l. Quy chuẩn hiện hành

về chất lượng nước biển ven bờ (QCVN 10-

MT:2015/BTNMT)không quy định ngưỡng cho

phép của nồng độ BOD, nhưng có thể thấy được

dấu hiệu đáng mừng về sự chuyển biến nồng độ

BOD.So với 3 vị trí còn lại, N3 luôn có nồng độ

BOD cao hơn. Đây là vùng giao tiếp của vùng tiếp

nhận nước thải từ các cống xả nước thải từ các khu

dân cư, nước thải từ cảng cá và đặc biệt là nước

thải từ TXLNT KCN DVTS Thọ Quang và nước

thải TXLNT Chợ đầu mối. Do đó thành phần nước

thải có chứa các chất hữu cơ như protein, lipit,

xenlulo và tinh bột cao. Khi xả xuống âu thuyền,

dưới tác động của dòng triều và sự di chuyển của

các tàu thuyền làm cho việc khuếch tán, lan truyền

diễn ra trên diện rộng hơn.

3.2. Diễn biến chất lượng nước qua chỉ tiêu

amoni (NH4+)

Dung dịch được sử dụng là dung dịch thu được

từ quá trình hoà tách quặng cát kết khu vực Pà Lừa

(chứa 0,043% U) bằng kỹ thuật trộn ủ với axit

sulfuric (đã được nghiên cứu trong tài liệu [2]).

Dung dịch chứa 0,62 gU/l, 3,25 gFe/l và rất nhiều

tạp chất khác. Ngoài ra, nồng độ một số nguyên tố

tạp chất khác được đưa ra trong bảng dưới đây.

Với dung dịch này, sử dụng phương pháp trao

đổi ion là thuận lợi. Nồng độ các nguyên tố như V,

Mo,... rất thấp nên hầu như không làm ngộ độc

nhựa trao đổi ion. pH dung dịch hòa tách đạt

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

BO

D (

mg

/l)

Thời điểm quan trắc (tháng/năm)

N1 N2 N3 N4



khoảng 1,3 sau đó được điều chỉnh lên giá trị 1,5-

1,6 bằng dung dịch NaOH loãng. Một số thông số

vật lý của nhựa được xác định như sau: khối lượng

riêng của dung dịch f = 1026 kg/m3; độ nhớt động

học f = 0,000889 Pa.s (đo ở 30 oC).

Hình 4. Chất lượng nước âu thuyền qua chỉ tiêu NH4+

Diễn biến nồng độ thông số NH4+ tại vùng nước

âu thuyền được thể hiện trong Hình 4.

Năm 2015, nồng độ NH4+ có giá trị cao hơn so

với 2 năm còn lại với giá trị tại 4 vị trí tương ứng

là 10,49; 7,47; 7,49 và 4,58 mg/l. So sánh với

QCVN 08:2008/BTNMT, cột B2 (1 mg/l) thì nồng

độ NH4+ ở 4 vị trí đều vượt giới hạn cho phép từ

4,58 – 10,49 lần.

Trong năm 2016, nồng độ NH4+ thấp hơn hẳn

so với năm 2015 với các nồng độ 5,23; 3,55; 4,02

và 2,30 mg/l tương ứng với các vị trí N1 đến N4.

Đến năm 2017, nồng độ NH4+ đã giảm xuống rất

nhiều lần, tại 4 vị trí với giá trị 1,63; 1,50; 1,03 và

0,84 mg/l. So sánh với QCVN 10-

MT:2015/BTNMT, cột Các nơi khác (0,5 mg/l) thì

nồng độ NH4+ tại 4 vị trí trong năm 2016 vượt giá

trị cho phép từ 4,59 – 10,46 lần; năm 2017 vượt từ

1,68 – 3,27 lần.

Như vậy, trong 3 năm gần đây nhất, nồng độ

NH4+ tại vùng nước âu thuyền mặc dù có xu hướng

giảm xuống rõ rệt nhưng vẫn vượt quá giới hạn cho

phép.

3.3. Diễn biến chất lượng nước qua chỉ tiêu TSS

Diễn biến nồng độ thông số TSS tại vùng nước

âu thuyền được thể hiện trong Hình 5 dưới đây

Hình 5. Chất lượng nước âu thuyền qua chỉ tiêu TSS

Việc tiếp nhận một lượng lớn chất thải, rác thải từ các hoạt động của âu thuyền vào vùng nước đã

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

NH

4+

(m

g/l)


N1 N2 N3 N4

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

TS

S (

mg

/l)


N1 N2 N3 N4



khiến cho nồng độ TSS trong 3 năm luôn đạt giá

trị khá cao. Năm 2015, tại 4 vị trí nồng độ TSS

tương ứng là 46,40; 39,98; 39,93 và 29,6 mg/l.

Mặc dù so sánh với QCVN 08:2008/BTNMT, cột

B2 (100 mg/l) thì nồng độ TSS đều đảm bảo giới

hạn cho phép nhưng vấn đề kiểm soát các chất thải

đưa vào vùng nước âu thuyền vẫn là bài toán chưa

có lời đáp.

Trong năm 2016, nồng độ TSS đạt 29,40;

24,53; 24,70 và 18,91 mg/l tương ứng với các vị

trí N1, N2, N3 và N4. Đến năm 2017, nồng độ tại

4 vị trí này là 66,04; 56,14; 52,43 và 45,63 mg/l.

Mặc dù QCVN 10-MT:2015/BTNMT không quy

định về giới hạn cho phép của thông số TSS nhưng

có thể thấy được rằng nồng độ TSS có xu hướng

tăng lên và đạt giá trị cao nhất vào năm 2017.

3.4. Đánh giá các yếu tố có ảnh hưởng đến chất

lượng nước âu thuyền

Kết quả phân tích nồng độ các thông số BOD,

NH4+ và TSS thể hiện ở trên có thể cho thấy rằng

chất lượng nước tại âu thuyền đang có những bước

chuyển biến tích cực. Để có thể lí giải phần nào sự

thay đổi nồng độ của các thông số, nghiên cứu đã

tổng hợp một vài yếu tố có ảnh hưởng, cụ thể như

sau:

Trạm xử lý nước thải Sơn Trà mới được xây

dựng và đi vào hoạt động vào đầu năm 2017 với

công suất xử lý nước thải đạt 25.500 m3/ngày.đêm.

Nguồn nước thải từ KCN DVTS Đà Nẵng được

đưa về trạm XLNT Sơn Trà, sau khi được xử lý đạt

yêu cầu mới thải vào âu thuyền. Ngoài ra, nước

thải sinh hoạt thay vì thải thẳng vào các cửa xả của

âu thuyền, sẽ theo hệ thống thu gom đưa về trạm

XLNT Sơn Trà.

Hệ thống cống thoát nước trong khu vực cảng

cá, chợ đầu mối thủy sản đã được thu gom về trạm

XLNT chợ đầu mối để xử lý sơ bộ trước khi đưa

về trạm XLNT tập trung.

Công tác vệ sinh đã được chú trọng trong thời

gian vừa qua.

Đã lắp đặt hệ thống camera quan sát tại các khu

vực để theo dõi, phát hiện và xử lý kịp thời các

trường hợp vi phạm qua đó chất lượng môi trường

của âu thuyền đã được cải thiện.

4. KẾT LUẬN

Qua việc khảo sát và lấy mẫu phân tích một số

chỉ tiêu trong môi trường nước tại âu thuyền trong

36 tháng (từ tháng 1/2015 đến tháng 12/2017) có

thể đưa ra một số kết luận sau:

Chất lượng nước tại âu thuyền có xu hướng thay

đổi theo chiều hướng tích cực hơn từ năm 2015 đến

năm 2017 theo thông số BOD và NH4+. Tại vị trí

N1, giá trị BOD và NH4+ trung bình năm giảm từ

25,96 xuống 17,65 mg/l và từ 10,49 xuống 1,63

mg/l.

Tại vị trí N2, giá trị nồng độ thay đổi tương ứng

là từ 25,82 xuống 14,22 mg/l và từ 7,47 xuống

1,50 mg/l. Tại vị trí N3, sự thay đổi nồng độ BOD

và NH4+ trung bình theo năm lần lượt là từ 27,01

xuống 14,03 mg/l và từ 7,49 xuống 1,03 mg/l. Tại

vị trí N4, trong 3 năm quan trắc, nồng độ BOD và

NH4+ luôn thấp hơn so với 3 vị trí còn lại, thay đổi

từ 22,50 mg/l xuống 10,73 mg/l và từ 4,58 mg/l

xuống còn 0,84 mg/l.

Riêng đối với TSS, do việc thường xuyên tiếp

nhận các loại rác thải từ các hoạt động của âu

thuyền nên nồng độ của thông số này lại tăng dần

theo năm quan trắc.

Acknowlegement:

Nhóm tác giả trân thành cảm ơn chương trình

Sự nghiệp môi trường do Viện Hàn lâm Khoa học

và Công nghệ Việt Nam, Bộ Tài nguyên và Môi

trường quản lý đã hỗ trợ về chuyên môn và tài

chính cho nghiên cứu này.


[1]. http://www.nguoiduatin.vn/viet-nam-thuoc-

top-5-quoc-gia-xa-rac-thai-nhua-ra-bien-nhieu-nhat-

a214334.html.

[2]. Huiluo Cao, Meng Li, Hongyue Dang, Ji-Dong

Gu (2011), Responses of Aerobic and Anaerobic

Ammonia/Ammonium-Oxidizing Microorganisms to

Anthropogenic Pollution in Coastal Marine

Environments, Methods in Enzymology, 496, 35–62.

http://www.nguoiduatin.vn/viet-nam-thuoc-top-5-quoc-gia-xa-rac-thai-nhua-ra-bien-nhieu-nhat-a214334.html



http://elib.isivast.org.vn:2051/science/article/pii/B9780123864895000026





http://elib.isivast.org.vn:2051/science/bookseries/00766879



[3]. Ahn, C., Peralta, R. M. (2009), Soil bacterial

community structure and physicochemical properties

in mitigation wetlands created in the Piedmont region

of Virginia (USA), EcologicalEngineering. 35 (7),

1036-1042.

[4]. Dorador, C., Busekow, A., Vila, I., Imhoff,

J.F., Witzel, K.P. (2008), Molecular analysis of

enrichment cultures of ammonia oxidizers from the

Salar de Huasco, a high altitude saline wetland in

northern Chile, Extremophiles, 12 (3), 405-414.

[5]. Gorra, R., Coci, M., Ambrosoli, R., Laanbroek,

H.J. (2007), Effects of substratum on the diversity and

stability of ammonia-oxidizing communities in a

constructed wetland used for wastewater treatment,

Journal of Applied Microbiology, 103 (5), 1442.-1452

[6]. Moin, N.S., Nelson, K.A., Bush, A., Bernhard,

A.E. (2009), Distribution and diversity of archaeal and

bacterial ammonia oxidizers in salt marsh,

Microbiology, 75 (23), 7461-7468.

[7]. Yan, L., Inamori, R., Gui, P., Xu, K.Q., Kong,

H.N., Matsumura, M., Inamori, Y. (2005), Distribution

characteristics of ammonia-oxidizing bacteria in the

Typha latifolia constructed wetlands using fluorescent

in situ hybridization (FISH). Journal of Environmental

Sciences .17 (6), 993-997.

[8]. Trần Văn Tựa và các cộng sự (2013). Nghiên

cứu, đánh giá hiện trạng ô nhiễm môi trường nước và

tảo độc tại hồ Núi Cốc (Thái Nguyên), từ đó đề xuất các

giải pháp quản lý tổng hợp nước hồ. Đề tài nghiên cứu

khoa học Độc lập cấp nhà nước.

[9]. Kiều Thị Kính (2013), Khảo sát đánh giá hiện

trạng môi trường và đề xuất mô hình quản lý chất lượng

nguồn nước tại khu vực âu thuyền Thọ Quang,quận Sơn

Trà, thành phố Đà Nẵng, Luận văn thạc sỹ, Đại học Đà

Nẵng.

[10]. Sở Tài nguyên Môi trường thành phố Đà Nẵng

(2015), Báo cáo Hiện trạng Môi trường thành phố Đà

Nẵng giai đoạn 2005-2010 và định hướng đến năm

2015.

[11]. Đỗ Văn Mạnh, Lê Xuân Thanh Thảo, Huỳnh

Đức Long (2017), Ứng dụng chế phẩm vi sinh vật chịu

mặn để xử lý ô nhiễm nền đáy tại âu thuyền Thọ Quang,

Đà Nẵng, Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh học, Tập

22, số 1 (Đặc biệt), Tr 52-59.

[12]. Đề tài hợp tác về Khoa học công nghệ giữa

Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghẹ Việt Nam và

UBND thành phố Đà Nẵng (2016), Nghiên cứu giải

pháp ứng dụng hệ vi sinh vật phân hủy nền đáy xử lý

mùi phát sinh do bùn và nước mặt tại khu vực âu thuyền

Thọ Quang, thành phố Đà Nẵng.



NGHIÊN CỨU PHƯƠNG ÁN THU HỒI NHIỆT CỦA LÒ HOÀN NGUYÊN OXI HÓA

KẼM TẠI TRUNG TÂM TRIỂN KHAI CÔNG NGHỆ - VIỆN CÔNG NGHỆ XẠ HIẾM

Lương Mạnh Hùng1, Trần Ngọc Vượng1, Nguyễn Đình Đăng1, Nguyễn Thị Hồng Anh2

1Viện Công nghệ xạ hiếm

2Viện Khoa học năng lượng, Viện Hàn lâm khoa học & Công nghệ Việt Nam

ABSTRACT

This paper presents the theoretical calculations results and proposes method for the manufacturing of

a heat recovery devices of a regenerative furnace for the zinc oxidation at The Technology Development

Center – Institute for Technology of Radioactive and Rare Elements. The heat recovery device is

designed as a tubular heat exchanger, consisting of four heat exchangers with diameter of 110 mm and

a distribution tube of 210 mm in diameter. The equipment has been investigated in an oxidizing furnace.

The results indicate that the heat recovery device can increase the air temperature from 40 °C to 300 °C.

Keywords: Heat exchanger, oxidation recovery process


Tại Việt Nam các nhà máy sản xuất oxit kẽm

theo phương pháp oxi-hóa đều sử dụng các lò đốt

bằng than để đạt nhiệt độ cao theo yêu cầu của quá

trình sản xuất. Tuy nhiên hiệu suất đốt than chưa

cao, không những gây lãng phí tài nguyên, mà còn

ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường và khí

quyển Trái đất.

Phần nhiệt lượng thật sự góp phần tạo thành sản

phẩm thường chỉ từ 5% tới 30% [6]. Phần lớn

phần nhiệt năng còn lại đi theo khí thải và thoát ra

môi trường, góp phần làm Trái đất nóng lên. Nếu

tận dụng triệt để nhiệt lượng sinh ra từ các quá

trình đốt, lượng CO2 và SO2 cùng các chất khí độc

hại khác có thể giảm từ 50% tới 80%.

Bài báo này sẽ tập trung nghiên cứu vấn đề thu

hồi nhiệt trong lò hoàn nguyên oxi hóa sản xuất

oxit kẽm tại trung tâm Triển khai Công nghệ, Viện

Công nghệ xạ hiếm, góp phần nâng cao hiệu suất

đốt than cũng như giảm giá thành, tăng khả năng

cạnh tranh về giá so với sản phẩm kẽm oxit khác

trên thị trường do giảm tiêu hao nguyên liệu đầu

vào (chất khử – than).

2. THỰC NGHIỆM

2.1. Đặc điểm của Trung tâm Triển khai Công

nghệ – Viện Công nghệ xạ hiếm

Trung tâm Triển khai công nghệ - Viện công

nghệ xạ hiếm là đơn vị có kinh nghiệm sản xuất

các sản phẩm kẽm hơn hai mươi năm nay, đặc biệt

là các sản phẩm kẽm oxit sản xuất theo phương

pháp hoàn nguyên oxi hóa. Trong những năm gần

đây Trung tâm Triển khai công nghệ đã đạt công

suất hàng ngàn tấn/ năm các sản phẩm kẽm oxit

theo phương pháp hoàn nguyên oxi hóa, theo đó

lượng than được sử dụng cũng khá lớn (khoảng

1500 tấn /năm), do đó cần thiết phải có những giải

pháp tiết kiệm nhiên liệu nhằm nâng cao hiệu quả

của quá trình sản xuất, giám giá thành sản phẩm,

tăng sức cạnh tranh trên thị trường.

Sơ đồ quy trình sản xuất kẽm: [5]

Hình 1. Sơ đồ quy trình sản xuất kẽm oxit bằng

phương pháp hoàn nguyên oxi hóa



Hệ thống lò hoàn nguyên oxi hóa 3A:

Hình 2. Hệ thống lò hoàn nguyên oxi hóa

2.2. Chế tạo thiết bị thu hồi nhiệt

Phân bố nhiệt độ trong hệ thống được thể hiện

trong hình 3:

Hình 3. Phân bố nhiệt độ tại các vùng của lò hoàn

nguyên oxi hóa

a) Xét về phía khói lò

Nhiệt độ trước khi trao đổi nhiệt là 1025 oC, do

không gian thí nghiệm có chiều dài ngắn, tiết diện

lớn nên ta coi chênh lệch nhiệt độ khói oxi hóa

trước và sau khi truyền nhiệt với ống trao đổi nhiệt

là 25 oC. Do đó nhiệt độ khí bụi sau quá trình trao

đổi nhiệt là: 1000 oC

Nhiệt độ trung bình của khói oxi hóa là:

𝑡𝑡𝑏1 =1000 + 1025

2= 1012,5 ( 𝐶o )

Tra các thông số của khói oxi hóa theo nhiệt độ

trung bình [2] ta có:

P1= 0,282 (Kg/m3)

𝜆1 = 8,12. 10−2 (𝑊/𝑚. 𝐾)

𝑣1 = 1,306. 10−6 (𝑚2/𝑠)

Tiết diện buồng oxi hóa là 2,5x2,7=> diện tích là

6,75m2

Lưu lượng khí 12000 m3/h

vận tốc khí ω1 = (12000/6,75*3600) = 0,494m/s

Vận tốc của khí bụi oxi hóa được xác định là ω1:

0,494 (m/s)

Do vậy: 𝑅𝑒1 =𝜔1.𝑑1

𝑣1=

0.494.11.10−3

1,306.10−5 = 415,95

Chùm ống bố trí song song, với Re1 < 103 ta

có:

𝑁𝑢1 = 0,4. 𝑅𝑒10,6. 𝑃𝑟1

0,36

= 0,4. (415,95)0,6. (0,01)0,36

= 13,2

𝛼1 =𝑁𝑢1. 𝜆1

𝑑1=

13,2.8.12. 10−2

1,1. 10−2

= 97,79 (𝑊/𝑚2. 𝐾)

b) Xét về phía không khí

Từ những thông số đã xác định ở trên ta có

𝑅𝑒2 =𝜔2. 𝑑2

𝑣2=

8,7.1,1. 10−3

3,95. 10−6= 2269,62

Re2 > 103 ta có:

𝑁𝑢2 = 0,4. 𝑅𝑒20,6. 𝑃𝑟2

0,36

= 0,4. (2269,62)0,6. (0,681)0,36

= 35,94

𝛼2 =𝑁𝑢2. 𝜆2

𝑑2=

35,94.3,75. 10−2

1,1. 10−2

= 123,5 (𝑊/𝑚2. 𝐾)

c) Tính hệ số truyền nhiệt K

Hệ số truyền nhiệt qua thành ống

𝐾 =1

1𝛼1

+𝛿𝜆

+1

𝛼2

=1

197,79 +

0,00222 +

1123,5

= 54,31 (𝑊/𝑚2. 𝐾)

Với: λ – Hệ số dẫn nhiệt của thép (W/m.K)

𝛿- Độ dày ống (m)

d) Tính diện tích truyền nhiệt

1000010250

400C

3200C

Δtmin= 10000- 400 = 9600

C

Δtmax= 10250-200=7050



Độ chênh lệch nhiệt độ trung bình của lưu thể:

∆��=960 − 705

𝑙𝑛960705

= 826,04 ( 𝐶)0

Diện tích truyền nhiệt F của thiết bị:

𝐹 =𝑄

𝐾. ∆𝑡

=123. 103

54,31.826,04= 2,74 (𝑚2)

Căn cứ vào không gian thực tế của lò: chọn

chiều dài ống ngang là 1,5m (ϕ 110mm); chiều dài

ống phân phối là 1,1 m (ϕ 210mm)

Diện tích truyền nhiệt ống phân phối: S1 = 2. Π.

d2. 1,1 = 2. 3,14. 0,105. 1,1 = 0,8 m2.

Diện tích truyền nhiệt ống ngang: S2 = F – S1 =

1,92 (m2).

Số ống ngang cần thiết cho thiết bị là:

𝑛 =1.92

(Π.d1).1,5= 3,71 (Ống)

-> Làm tròn thành 4 ống.

Hình 4. Sơ đồ lắp đặt bộ thu hồi nhiệt

3.2. Thí nghiệm đánh giá khả năng thu hồi nhiệt

của bộ thu hồi nhiết

Đối với khí vào và khí ra qua bộ thu hồi, lưu

lượng được xác định bởi thiết bị máy phân tích khí

đa chỉ tiêu Testo 350, và nhiệt độ được đo bằng

Súng Đo Nhiệt Độ 1300 Độ, 2 Tia Laser DT8013H


Sau khi lắp đặt bộ thu hồi nhiệt trong lò hoàn

nguyên oxi hóa, đã tiến hành kiểm tra nhiệt độ của

vùng lò sau bộ thu hồi nhiệt, nhiệt độ thu được

chênh lệch từ 22 - 26 oC so với nhiệt đồ trước khi

truyền nhiệt, do vậy giả thuyết đặt ra là chấp nhận

đc. Quá trình khảo sát các thông số làm việc của

thiết bị thu nhiệt được tiến hành và thu được các

kết quả:

3.1. Ngày sản xuất thứ nhất: Nhiệt độ môi

trường là 40 oC

Sự phụ thuộc của nhiệt độ ra vào lưu lượng gió

được thể hiện trên bảng 1 và hình 5

Bảng 1. Ảnh hưởng của nhiệt độ khí ra (Tr) tới lưu

lượng khí cấp (Qv) ngày sản xuất thứ nhất

Qv, m3/h 150 300 450 600 750 900 1050 1200

Tr, oC 310 305 300 295 290 290 290 290

3.2. Ngày sản xuất tiếp theo:

Bảng 2. Ảnh hưởng của nhiệt độ khí ra tới lưu

lượng khí cấp ngày sản xuất ngày thứ hai

Qv,

m3/h 150 300 450 600 750 900 1050 1200

Qr,

m3/h 667 1140 1485 1752 1875 2034 2103 2204

Tr, oC 380 374 368 360 340 322 319 316

Từ ngày sản xuất thứ hai trở đi, nhiệt độ của hệ

thống khá ổn định, nhiệt độ môi trường 40 oC, Ảnh

hưởng của lưu lượng gió cấp tới nhiệt độ ra của hệ

thống được thể hiện trên Bảng 2 và Hình 6

Hình 5. Ảnh hưởng của nhiệt độ khí ra tới lưu

lượng khí cấp ngày sản xuất ngày thứ hai

Từ bảng 2 và hình 6 nhận thấy, hệ thống trao

đổi nhiệt đã trao đổi nhiệt khá tốt, tùy thuộc vào

lưu lượng khí cấp mà nhiệt độ khí ra đạt được từ

316 – 380 oC. Đã tiến hành khảo sát nhiệt độ khí

sau quá trình trao đổi nhiệt ở các lưu lượng khí cấp

cố định tại các ngày sản xuất khác nhau. Kết quả

thu được thể hiện trên bảng 3



Bảng 3. Ảnh hưởng của nhiệt độ tới các lưu lượng

khí cấp khác nhau tại các ngày sản xuất

Qv, m3/h 150 300 450 600 750 900 1050 1200

T N1 310 305 300 295 290 290 290 290

N2 380 374 368 360 340 322 319 316

N5 382 373 369 359 341 321 320 318

N8 381 374 369 360 341 321 319 318

N11 380 375 370 361 342 323 321 319

Từ bảng 3 nhận thấy bộ thu hồi nhiệt khá ổn

định, với mỗi lưu lượng khí vào thì nhiệt độ cơ bản

không thay đổi trong các ngày sản xuất. Ngày sản

xuất thứ nhất do mới sản xuất nên nhiệt độ của hệ

thống lò chưa ổn định. Từ ngày sản xuất thứ hai

trở đi khi lò sản xuất đã ổn định, nhiệt độ khí ra

qua bộ thu hồi nhiệt đạt trên 300 oC.

4. KẾT LUẬN

Từ các kết quả nghiên cứu quá trình trao đổi

nhiệt của bộ trao đổi nhiệt sử dụng trong lò hoàn

nguyên oxi hóa 3A có thể đưa ra một số kết luận

như sau:

Đã tiến hành tính toán thiết kế và chế tạo bộ thu

hồi nhiệt phục vụ cho quá trình nghiên cứu, từ kết

quả thực tế nhận thấy bộ thu hồi nhiệt có độ tin cậy

cao, gần đúng với thực tế. Từ quá trình tính toán

thiết kế, đo đạc các thông số thực tế nhiệt độ của

khí, bụi tại buồng oxi hóa trước bộ thiết bị trao đổi

nhiệt là 1025 oC, nhiệt độ của khí, bụi sau bộ thu

hồi nhiệt là 1000 oC, do mới lắp bộ thu hồi nhiệt

tại một bên tường lò của buồng oxi hóa nên nhiệt

độ của khí, bụi đã giảm 20 oC.

Quá trình trao đổi nhiệt khá tốt, nhiệt độ môi

trường là 40 oC, nhiệt độ sau bộ trao đổi nhiệt tùy

thuộc vào lưu lương khí cấp (trên 300 oC), với lưu

lượng khí 1200 m3/h nhiệt độ sau bộ trao đổi nhiệt

cũng đạt được 316 oC.

Từ hai kết luận trên cho thấy, bộ thu hồi nhiệt

không những có tác dụng trao đổi nhiệt để cung

cấp khí nóng cho buồng đốt mà còn có tác dụng

làm giảm nhiệt độ của khí bụi, tăng độ bền cho túi

vải lọc tại buồng thu sản phẩm.

Qua tính toán lý thuyết nhận thấy có thể giảm

được khoảng 9% than so với khi không sử dụng bộ

trao đổi nhiệt.


[1]. PGS.TS Võ Chí Chính và cộng sự, Kỹ thuật

nhiệt, NXB Khoa học và kỹ thuật.

[2]. Bùi Hải, Dương Đức Hồng, Hà Mạnh Thư,

Thiết bị trao đổi nhiệt, NXB Khoa học và kỹ thuật,

2001.

[3]. Bùi Hải, Trần Văn Vang, Tính toán thiết kế

thiết bị trao đổi nhiệt, NXB Khoa học và kỹ thuật.

[4]. Hoàng Đình Tín, Truyền nhiệt & Tính toán

thiết bị trao đổi nhiệt, NXB Khoa học và kỹ thuật,

2001.

[5]. Phạm Minh Tuấn, Hoàn thiện công nghệ và

xây dựng dây chuyền công nghệ sản xuất thử

nghiệm sản phẩm kẽm oxit chất lượng cao (99.5%)

công suất 150 tấn/năm theo phương pháp khử

nhiệt – oxi hóa, HĐDA.06/10/NLNT.

[6].http://www.energyefficiencyasia.org/docs/ee_

modules/Chapter-aste%20Heat%20Recovery.pd

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI


TRIỂN KHAI 3 PHONG TRÀO “THANH NIÊN TÌNH NGUYỆN”, “TUÔI TRE SÁNG TẠO”,

“TUÔI TRE XUNG KICH BẢO VỆ TÔ QUÔC” TRONG PHONG TRÀO ĐOÀN THANH

NIÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ HIỆN NAY

Nguyễn Cẩm Nga

Bộ môn Lý luận chính trị, Trường Đại học Công nghiệp Việt Tri


Sinh thời, Chủ tịch Hồ Chí Minh luôn đánh giá

cao vai trò của thanh niên: “Thanh niên ta là người

chủ tương lai của đất nước. Thật vậy, nước nhà

thịnh hay suy, yếu hay mạnh, một phần lớn là do

các thanh niên”[1]. Người đặt niềm tin ở thế hệ trẻ,

mong mỏi thanh niên Việt Nam kế tục xứng đáng

sự nghiệp cách mạng vẻ vang của Đảng và truyền

thống tốt đẹp của dân tộc. Đoàn thanh niên trường

Đại học Công nghiệp Việt Trì trong thời gian qua

đã và đang làm tốt nhiệm vụ của mình trong đó

phát huy được sự tiên phong, phong trào tình

nguyện, niềm đam mê sáng tạo về sự xung kích

trong bảo vệ Tổ quốc Việt Nam xã hội chủ nghĩa.

2. THỰC TRẠNG

2.1. Thực trạng triển khai 3 phong trào:“Thanh

niên tình nguyện”,“Tuổi trẻ sáng tạo”,“Tuổi trẻ

xung kích bảo vệ Tổ quốc” trong phong trào

Đoàn Thanh niên trường Đại học Công nghiệp

Việt Trì

Đảng bộ trường Đại học Công nghiệp Việt Trì

trong những năm qua luôn quan tâm đến phong

trào của Đoàn Thanh niên, Hội sinh viên. Ngày 08

tháng 01 năm 2013, đã ban hành Nghị quyết số 06-

NQ/ĐU, về tăng cường sự lãnh đạo của Đảng bộ

đối với công tác sinh viên, trong đó xác định sinh

viên là trung tâm trong nhà trường, một trong

những nhân tố quyết định sự thành bại của sự phát

triển nhà trường.

Ngày 11 tháng 3 năm 2014, Ban giám hiệu

Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì đã ban hành

Quyết định số 174/QĐ-ĐHCNVT thành lập Ban

chỉ đạo tổ chức các hoạt động văn hóa, văn nghệ

thể thao năm 2014 trong đó có hoạt động của sinh

viên[2]. Quán triệt chủ trương của Đảng bộ nhà

trường, triển khai quyết định đã được phê duyệt,

kế hoạch tổ chức các hoạt động văn nghệ, thể thao

năm 2014 được ban hành nhằm chào mừng các

ngày lễ lớn của đất nước trong năm như: Kỷ niệm

39 năm ngày giải phong hoàn toàn Miền Nam

(30/4/1975-30/4/2014); 128 năm ngày Quốc tế lao

động (1/5/1886-1/5/2015); 60 năm chiến thắng

Điện Biên Phủ (7/5/1954-7/5/2014). Kỷ niệm 124

năm ngày sinh chủ tịch Hồ Chí Minh (19/5/1890-

19/5/2014); kỷ niệm 32 năm ngày nhà giáo Việt

Nam (20/11/1982-20/11/2014) [3]

Hình 1. BCH Đoàn trường ĐHCNVT

nhiệm ky 2017-2020

Trong thời gian qua, phong trào Đoàn Thanh

niên của trường Đại học Công nghiệp Việt Trì đã

đạt được một số kết quả như sau:

2.1.1. Phong trào “Thanh niên tình nguyện”

Đoàn Thanh niên, Hội sinh viên trường Đại học

Công nghiệp Việt Trì đã xây dựng được một đội

thanh niên tình nguyện trẻ hùng hậu, nhiệt tình, sẵn

sàng đi tình nguyện ở khắp nơi đặc biệt là những

nơi khó khăn như miền núi… Đoàn Thanh niên đã

tổ chức “Ngày thứ 7 tình nguyện”, “Ngày chủ nhật

xanh” dọn dẹp vệ sinh ở nhà trường, phục vụ lễ hội

Đền Hùng, giúp đỡ đồng bào dân tộc dựng nhà ở

Tân Sơn. Đồng hành cùng chương trình “Tiếp sức

mùa thi- Mùa hè xanh”. Với tinh thần “Một giọt



máu cho đi, một cuộc đời ở lại” rất nhiều bạn sinh

viên đã tham gia hiến máu nhân đạo “Lễ hội xuân

hồng”.

Hình 2. Đoàn Thanh niên Tình nguyện trường

ĐHCNVT phục vụ lễ hội Đền Hùng năm 2017

Đoàn trường phối hợp với Tỉnh đoàn Phú Thọ

còn mang “hơi ấm, áo ấm” đến với những đồng

bào còn khó khăn, thiếu thốn với chương trình

“Mùa đông ấm- Xuân nghĩa tình”ở huyện Thanh

Sơn tỉnh Phú Thọ.

Đội tình nguyện còn được huy động phục vụ

nhiều sự kiện quan trọng của nhà trường, đặc biệt

sự kiện 60 năm truyền thống đào tạo của nhà

trường. Đội thanh niên tình nguyện là một trong

những nhân tố góp phần thành công nhiều sự kiện

nhà trường tổ chức.

2.1.2. Phong trào “Tuổi tre sáng tạo”

Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì có sứ mạng

cung cấp nguồn nhân lực có chất lượng, các dịch

vụ giáo dục và sản phẩm khoa học công nghệ đáp

ứng yêu cầu sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại

hóa đất nước và hội nhập quốc tế. Trong những

năm học qua, cùng với nhà trường Đoàn thanh

niên, Hội sinh viên nhà trường luôn quan tâm phát

động, đẩy mạnh phong trào học tập, nghiên cứu

khoa học trong sinh viên, coi đây là nhiệm vụ trọng

tâm của nhà trường. Hàng năm, nhà trường đã

nghiệm thu được nhiều đề tài nghiên cứu khoa học,

nhiều báo cáo khoa học, đồ án khoa học ở sinh

viên. Đặc biệt lần đầu tiên, sinh viên nhà trường

tham gia cuộc thi “Olympic hóa học toàn quốc lần

thứ IX” đã đạt được 5 giải nhì, 4 giải ba và 1 giải

khuyến khích. Từ ngày 13-18/4/2018, sinh viên

nhà trường đã tham gia “Hội thi Olympic hóa học

lần thứ X” đã đạt được 3 giải nhì và 7 giải ba.

Hình 3. đoàn sinh viên trường ĐHCNVT tham dự

cuộc thi Olympic hóa học toàn quốc lần thứ XI

Nhằm khơi dậy niềm đam mê khoa học trong

sinh viên nhà trường đã phát động Cuộc thi sáng

tạo khoa học công nghệ lần thứ I ; Cuộc thi “Vô

địch tin học văn phòng năm 2016”, cuộc thi quốc

gia về “Sinh viên với an toàn thông tin” năm 2017,

phát động cuộc thi “Doremon với an toàn giao

thông”; cuộc thi thiết kế Mobi Robot của khoa

Điện, Cuộc thi Bàn tay vàng Kỹ thuật phân tích;

Hội thi Rung chuông vàng. Qua các cuộc thi, phát

hiện nhiều tài năng khoa học trẻ trong sinh viên từ

đây góp phần bồi dưỡng, động viên các em tiếp tục

đam mê khoa học.

Đoàn Thanh niên trường Đại học Công nghiệp

Việt Trì đã trao giải thưởng sinh viên 5 tốt do Tỉnh

đoàn Phú thọ phát động. Từ năm học 2012-2013,

đã có 228 sinh viên đạt giải sinh viên 5 tốt cấp

trường, 5 sinh viên đạt giải sinh viên viên 5 tốt cấp

trung ương; có 27 sinh viên đạt giải Sao Tháng

Giêng.

Thành lập các câu lạc bộ khoa học nhằm phát

huy những năng khiếu, sở trường của các bạn sinh

viên như câu lạc bộ Hóa học xanh, câu lạc bộ Nhà

kinh tế trẻ, câu lạc bộ tin học- ngoại ngữ, câu lạc

bộ thể thao, câu lạc bộ sáo, guitar



Ngoài ra, để khơi dậy sự khéo léo và tài hoa ở

các bạn nữ sinh viên, nhiều khoa đã tổ chức các

cuộc thi chào mừng ngày 8/3, ngày 20/10 như

Cuộc thi Cooking Challege của liên chi đoàn khoa

Kỹ thuật phân tích, cuộc thi cắm hoa nghệ thuật

của khoa Công nghệ hóa học.

2.1.3. Phong trào “Tuổi tre xung kích bảo vệ Tổ

quốc”

Nhằm giáo dục truyền thống yêu nước, tinh

thần dân tộc, Đoàn thanh niên đã tổ chức những

phong trào thể dục, thể thao để rèn luyện nâng cao

thể chất và tinh thần cho sinh viên. Nhà trường đã

có sân vận động là công trình thanh niên tổ chức

các giải bóng đá cho sinh viên như “Giải bóng đá

sinh viên trường Đại học Công nghiệp Việt Trì

Cúp VCS Việt Nam năm 2016”; “Giải bóng đá 3

chân” của Liên chi đoàn khoa Kỹ thuật phân tích.

Ngoài ra, rất nhiều bạn sinh viên tham gia bóng

chuyền, cầu lông rèn luyện thân thể.

Hình 4. Hoạt động thể thao của sinh viên Trường

ĐHCNVT

Nhằm động viên những bạn sinh viên có thành

tích trong hoạt động Đoàn, Đoàn trường đã tổ chức

đi viếng mộ đại tướng Võ Nguyên Giáp, nghĩa

trang Trường Sơn, quê Bác nhằm giáo dục tinh

thần uống nước nhớ nguồn, tinh thần tự hào dân

tộc. Đoàn Thanh niên hưởng ứng “Cuộc vận động

học tập và làm theo tấm gương đạo đức Hồ Chí

Minh”; sinh viên nhà trường hưởng ứng “Chương

trình sinh viên xây dựng môi trường giáo dục thân

thiện, lành mạnh”. Đặc biệt nhà trường còn tổ

chức cho các bạn tân sinh viên đi “Dâng hương

tưởng nhớ Vua Hùng” đây là những hoạt động có

ý nghĩa lớn trong việc giáo dục thế hệ thanh niên

về những giá trị truyền thống.

Hình 5. Khoa Phân tích đưa sinh viên “Dâng hương

tưởng nhớ vua Hùng”

Tổ chức giao lưu với Đoàn thanh niên ngoài

trường, đặc biệt là đoàn sinh viên trường Đại học

Dongshin Hàn Quốc. Trong quá trình, đoàn sinh

viên đại học Dongshin tổ chức các hoạt động tình

nguyện ở trường Đại học Công nghiệp Việt Trì đã

thu hút được đông đảo các bạn sinh viên trong

trường tham gia những hoạt động như: đóng bàn

ghế, cắt tóc, đo kính, đánh bóng chuyền, chơi trò

chơi… Qua những hoạt động này giúp tăng cường

tình cảm gắn kết giữa hai trường nói chung và giúp

các bạn sinh viên hiểu biết về văn hóa, con người

Hàn Quốc …

Đất nước đang bước vào thời kỳ công nghiệp

hóa, hiện đại hóa dưới ánh sáng của cuộc cách

mạng 4.0 thanh niên cần phải được trang bị kỹ

năng mềm. Nhà trường đã tổ chức các buổi tập

huấn kỹ năng mềm cho sinh viên; tập huấn về An

toàn giao thông; tuyên truyền về sức khỏe sinh sản

cho sinh viên nữ…

2.2. Hạn chế

Phong trào Đoàn Thanh niên diễn ra sôi nổi, đa

dạng tuy nhiên vẫn còn một số hạn chế: Một bộ

phận thanh niên sinh viên chưa thường xuyên tham



gia các phong trào Đoàn ; Các hoạt động phong

trào còn mang tính thời vụ, riêng lẻ; Một số cán bộ

làm công tác văn hóa, thể thao năng lực, trình độ

còn chưa đáp ứng được yêu cầu.

2.3. Giải pháp

Thứ nhất, phong trào “thanh niên tình nguyện”:

nâng cao chất lượng của các hoạt động tình

nguyện; Đa dạng các hoạt động tình nguyện tại

chỗ, theo khối đối tượng và gắn với chuyên ngành

học tập của sinh viên, lĩnh vực công tác; Phát huy

vai trò của đoàn viên, thanh niên trong tham gia

giải quyết những việc khó, những vấn đề bức xúc

trong xã hội.

Thứ hai, phong trào “Tuổi trẻ sáng tạo”: các

cấp bộ đoàn phối hợp tăng cường hỗ trợ hoạt động

cho các câu lạc bộ nghiên cứu khoa học; Tổ chức

hoặc phối hợp tổ chức tập huấn chuyển giao tiến

bộ khoa học kỹ thuật; phổ biến và trao đổi thông

tin khoa học kỹ thuật cho đoàn viên sinh viên

Thứ ba, phong trào “Tuổi trẻ xung kích bảo vệ

Tổ quốc”: tăng cường giáo dục cho thanh thiếu nhi

về biên giới, hải đảo, chủ quyền, trách nhiệm và

nghĩa vụ bảo vệ Tổ quốc, ý thức cảnh giác cách

mạng; Phát huy vai trò xung kích của thanh niên

trong tham gia đảm bảo an ninh trật tự trên địa bàn

dân cư.

3. KẾT LUẬN

Trong thời gian vừa qua, Đoàn thanh niên

trường Đại học Công nghiệp Việt Trì đã thường

xuyên tổ chức các phong trào cho sinh viên, đã thu

hút được đông đảo thanh niên sinh viên tham gia.

Với một số giải pháp trên đây tôi hy vọng rằng

phong trào Đoàn thanh niên của trường Đại học

Công nghiệp Việt Trì ngày càng có những bước

tiến vững chắc như tinh thần Đại hội Đoàn nhiệm

kỳ 2017-2020 “Tiên phong, bản lĩnh, đoàn kết,

sáng tạo, phát triển”[4]. Nhằm đưa Trường Đại học

Công nghiệp Việt Trì sẽ trở thành trường đại học

đa ngành, định hướng ứng dụng, có uy tín và chất

lượng ngang tầm các trường đại học tiên tiến trong

nước và khu vực.


[1]. Hồ Chí Minh toàn tập, Nxb Chính trị quốc gia,

H. 2011, tập 3, tr.26

[2]. Trường đại học Công nghiệp Việt Trì (2014),

Quyết định về việc thành lập Ban chỉ đạo tổ chức

các hoạt động văn hóa, văn nghệ, thể thao năm

2014

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ THÔNG BÁO TUYỂN SINH


THÔNG TIN TUYỂN SINH ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NĂM 2018

1. Chỉ tiêu tuyển sinh: 1200 chỉ tiêu

2. Phương thức tuyển sinh: Nhà trường tổ chức xét tuyển theo 2 phương thức

- Xét tuyển dựa vào kết quả kỳ thi THPT quốc gia:

Thí sinh tham dự kỳ thi tốt nghiệp THPT quốc gia năm 2018 có tổng điểm kết quả thi của 3 môn thi

trong tổ hợp các môn xét tuyển đạt ngưỡng đảm bảo chất lượng đầu vào. Nhà trường sẽ công bố mức

điểm nhận hồ sơ đăng ký xét tuyển theo từng đợt xét tuyển.

- Xét tuyển dựa vào kết quả học tập THPT:

Thí sinh tốt nghiệp THPT trong năm 2018 hoặc tốt nghiệp THPT năm 2017 trở về trước, xét tuyển theo

tổng điểm trung bình cả năm học lớp 12 của 3 môn học theo tổ hợp môn đăng ký xét tuyển. Chính sách

ưu tiên trong tuyển sinh được thực hiện theo quy định hiện hành. Điểm xét trúng tuyển lấy từ cao xuống

đến hết chỉ tiêu của các nhóm ngành.

3. Các ngành đào tạo, tổ hợp các môn xét tuyển và chỉ tuyển xét tuyển

Các ngành đào tạo đại học Mã ngành Chỉ tiêu Tổ hợp các môn

xét tuyển

1. Ngành Hóa học (chuyên ngành Hóa phân tích) 7440112 100

-Toán, Lý, Hóa;

-Toán, Lý, Anh;

-Toán, Hóa, Sinh;

-Toán, Văn, Anh.

2. Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 7510401 170

3. Ngành Công nghệ kỹ thuật Môi trường 7510406 80

4. Ngành Công nghệ Sinh học 7420201 50

5. Ngành Công nghệ kỹ thuật Cơ khí 7510201 130

6. Ngành Công nghệ kỹ thuật Điện, Điện tử 7510301 100

7 . Ngành Công nghệ kỹ thuật Điều khiển,

Tự động hóa

7510303 80

8. Ngành Công nghệ Thông tin 7480201 150



9. Ngành Kế toán 7340301 120

10. Ngành Quản trị kinh doanh 7340101 120

11. Ngành Ngôn ngữ Anh 7220201 100

-Toán, Văn, Anh;

-Văn, Anh, Sử; -

-Toán, Lý, Anh;

-Toán, Hóa, Anh.

4. Hồ sơ, thời gian và hình thức xét tuyển

4.1. Đối tượng xét tuyển dựa vào kết quả kỳ thi THPT quốc gia

Thí sinh nộp phiếu đăng ký xét tuyển đợt 1 cùng với hồ sơ dự thi tốt nghiệp THPT quốc gia; các đợt xét

tuyển bổ sung thí sinh nộp Phiếu đăng ký xét tuyển và phí dự tuyển trực tiếp tại trường hoặc qua đường

bưu điện theo hình thức chuyển phát nhanh, chuyển phát ưu tiên hoặc bằng phương thức trực tuyến

(online).

4.2. Đối tượng xét tuyển dựa vào kết quả học tập THPT

a. Hồ sơ xét tuyển

- Phiếu đăng ký xét tuyển (theo mẫu của trường Đại học công nghiệp Việt Trì)

- Học bạ THPT (bản sao hợp lệ);

- Bằng tốt nghiệp THPT (bản sao hợp lệ) hoặc Giấy chứng nhận tốt nghiệp THPT tạm thời nếu tốt

nghiệp năm 2018;

- Các giấy tờ chứng nhận ưu tiên (nếu có);

- 01 Phong bì dán tem và ghi rõ địa chỉ, số điện thoại của người nhận.

b. Thời gian xét tuyển: Từ ngày 15/3/2018 đến 30/10/2018

Thí sinh có thể đăng ký xét tuyển online tại website: TUYENSINH.vui.edu.vn thí sinh trúng

tuyển khi nhập học phải nộp đầy đủ hồ sơ theo đúng quy định.

5. Địa điểm tiếp nhận hồ sơ

Cơ sở Việt Trì: Số 9, đường Tiên Sơn - Phường Tiên Cát - TP.Việt Trì - Phú Thọ.

Cơ sở Lâm Thao: xã Tiên Kiên - huyện Lâm Thao - tỉnh Phú Thọ.

Hotline: 02103.827305; 02103.848636; 0989.323383; 0979.703666

Địa chỉ website: www.vui.edu.vn

Địa chỉ facebook: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ (VUI)

Mọi chi tiết liên quan đến công tác tuyển sinh xin liên hệ: Phòng Tuyển sinh và Hợp tác đào tạo - Trường

Đại học Công nghiệp Việt Trì, điện thoại: 02103.827305 hoặc xem trên website: www.vui.edu.vn

http://www.vui.edu.vn/










THÔNG TIN TUYỂN SINH THẠC SỸ KỸ THUẬT HÓA HỌC NĂM 2018

1. Đối tượng tuyển sinh

- Là người đã tốt nghiệp đại học các ngành (không yêu cầu hạng tốt nghiệp):

+ Ngành đúng (Đối tượng 1): Kỹ thuật hóa học, Công nghệ hóa học

+ Ngành gần (Đối tượng 2): Hóa học, Kỹ thuật môi trường, Công nghệ môi trường, Hóa học môi

trường, Công nghệ sinh học, Công nghệ thực phẩm, Công nghệ tuyển khoáng, Công nghệ hóa dược,

Công nghệ vật liệu, Khoa học vật liệu, Sư phạm hóa học,...

- Không yêu cầu thâm niên công tác.

2. Chỉ tiêu tuyển sinh dự kiến: 50 chỉ tiêu

3. Các môn thi tuyển

- Môn Ngoại ngữ: Tiếng Anh

- Môn cơ sở ngành: Hóa lý

- Môn chuyên ngành: Hóa kỹ thuật

4. Kế hoạch tuyển sinh dự kiến

- Học viên đăng ký mua hồ sơ tại Phòng Quản lý Đào tạo (P207 – Nhà 7 tầng, Cơ sở Lâm Thao),

Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì

- Thời gian bán hồ sơ: từ 17/01/2018

- Thời gian hệ thống lại kiến thức: từ 04/4/2018 đến 26/4/2018

- Thời gian thi dự kiến: ngày 05 và 06/5/2018

5. Ưu tiên trong tuyển sinh

a. Đối tượng ưu tiên

Người có thời gian công tác liên tục từ 02 năm trở lên tại các địa phương được quy định là Khu

vực 1 trong Quy chế tuyển sinh đại học, cao đẳng hệ chính quy hiện hành; thương binh, con liệt sĩ, người

dân tộc thiểu số có hộ khẩu thường trú từ 02 năm trở lên ở địa phương.

b. Mức ưu tiên

Người dự thi thuộc đối tượng ưu tiên được cộng vào kết quả thi 10 điểm cho môn Tiếng Anh (thang

điểm 100) nếu không thuộc diện được miễn thi Tiếng Anh theo quy định và cộng 01 điểm (thang điểm

10) cho môn Hóa lý.

6. Kế hoạch học tập

- Thời gian học: 1,5 ÷ 2 năm

- Nhà trường dự kiến tổ chức 02 lớp, 01 lớp học vào các ngày Thứ bảy, Chủ nhật hàng tuần, 01

lớp học vào các ngày trong tuần và buổi tối



- Địa điểm học: tại trường Đại học Công nghiệp Việt Trì

7. Hồ sơ dự thi

7.1. Đơn xin dự thi;

7.2. Bản sao công chứng văn bằng tốt nghiệp và bảng điểm. Đối với thí sinh học liên thông phải

có bằng và bảng điểm các bậc học trước đại học. Thí sinh đăng ký dự thi theo văn bằng 2 thì phải có

bằng và bảng điểm văn bằng 1. Thí sinh có bằng tốt nghiệp đại học do cơ sở đào tạo nước ngoài cấp thì

phải có văn bản xác nhận văn bằng đại học của Cục Khảo thí và Kiểm định chất lượng giáo dục;

7.3. Sơ yếu lý lịch có xác nhận của cơ quan hoặc chính quyền địa phương;

7.4. Giấy chứng nhận đủ sức khỏe của Bệnh viện từ tuyến huyện trở lên (có thời hạn trong 6

tháng kể từ ngày khám);

7.5. 03 ảnh cỡ 4x6

Mọi chi tiết xin liên hệ với Phòng Quản lý Đào tạo –Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì.

Phòng 207, Nhà 7 tầng, Cơ sở Lâm Thao

Email: [email protected] Website: http://vui.edu.vn

Điện thoại cố định: 02106.574785 Di động: 0982.015725

mailto:[email protected]

issn 0866 - 7772 khoa hỌc vÀ cÔng nghỆvui.edu.vn/uploads/contents/files/so-01-nam-2018.pdf ·...

Documents