NGHIÊN CỨU LOẠI BỎ ĐỘC TỐ VI KHUẨN LAM MICROCYSTIN TRONG NƯỚC NHỜ PHẢN ỨNG QUANG XÚC TÁC VỚI TiO2
Abstract
Trongcác vi khuẩn lam gây độc, Microcystisaeruginosa là loài bị bắt gặp thường xuyên và phổ biến nhất, có khả năngsinh độc tố gan (microcystin, MC) gây hại cho sức khỏe con người và động vật.Chính vì vậy việc nghiên cứu các phương pháp loại bỏ độc tố microcystin của vi khuẩn lam đế giảm tácđộng tích cực của chúng là rất cần thiết. Trong nghiên cứu này chúng tôi bướcđầu khảo sát khả năng xử lý độc tố microcystin nhờ phản ứng quang xúc tác với các chế phẩm của TiO2,xác định điều kiện sục khí để xử lý độc tố tốt nhất, đồng thời xác định hàmlượng TiO2 phản ứng thích hợp để làm cở sở đưa ra xử lý ngoài điềukiện tự nhiên.Kếtquả nghiên cứu cho thấy hiệu suất xử lý độc tố microcystin nhờ phản ứng quang xúc tác với chế phẩm TiO2là rất cao, đạt 94,19%, và trong 3 dạng chế phẩm của TiO2 nano thìdạng dung dịch TiO2 xử lý tốt hơn so với dạng bột và dạng màng. Ở điều kiện sục khí, hiệu suất xử lý độc tố microcystin sau 60 phút đạt 91,46% tốt hơn so với không sục khí, chỉ69,70%. Trong điều kiện thời gian xử lý 60 phút, hàm lượng TiO21ml/L là thích hợp hơn cho phản ứng. Ở điều kiện ánh sáng tự nhiên hiệu suất xửlý có thể đạt đến 57,09 %.Từ khóa: Microcystis aeruginosa, microcystin, titanium dioxide TiO2,quang xúc tác.References
Arnette V.J. (2009), Cyanotoxin Removal in Drinking Water Treatment Processes, Master of Science Thesis, University of Cincinnati, 118 pp.
Chorus I., Jamie B., ed. (1999), Toxic cyanobacteria in water, A guide to their public health consequences, monitoring and management, Published by E & FN Spon on behalf of the World Health Organization, 400 pp.
Gupta S.M. & Tripathi M. (2011), “A review of TiO2 nanoparticle”, Chinese Sci Bull, 56(16), pp. 1639-1657.
Lawton L.A., Robertson P.K. J. (1999), “Detoxification of Microcystin (Cyanobacterial Hepatotoxins) Using TiO2 Photocatalytic Oxidation”, Environmental Science & Technology, 33(5), pp. 771-775.
Lawton L.A., Robertson P.K. J. (1999), “Physico-chemical treatment methods for the removal of microcystins (cyanobacterial hepatotoxins) from potable waters”, Chemical Society Review, 28(4), pp. 217-224.
Lee T.H. (2000), “Isolation and identification of seven microcystins from a culture M.TN-2 strain of Microcystis aeruginosa”, Bot.Bull.Acad.Sin., 41, pp. 197-202.
Rositano J., Nicholson B.C. and Pieronne P. (1998), “Destruction of cyanobacterial toxins by ozone”, Ozone-Sci. Engng, 20(3), pp. 223-238.
Senogles P. J., Scott J. A., Shaw G., and Stratton H. (2001), “Photocatalytic degradation of the Cyanotoxin cylindrospermopsin, using Titanium dioxide and UV Irradiation”, Wat.Res., 35(5), pp. 1245- 1255.
Sivonen K., 1996. Cyanobacterial toxins and toxin production. Phycologia, 35, pp. 12- 24.
Uneo Y., Nagata S.,Tsutsumi T., Hasegawa A.,Watanabe M.F., Park H.H., Chen G.C., Chen G. & Yu S.Z. (1996), “Detection of microcystins, a blue-green algal hepatotoxin, in drinking water sampled in Hainen and Fusui, endemic areas of primary liver cancer in China, by highly sensitive immunoassay”, Carcinogenesis, 17, pp. 1317-1321.
Welker M., Bickel H. & Fastner J. (2002), “HPLC-PDA detection of cylindrospermopsin—opportunities and limits“, Water Research, 36(18), pp. 4659-4663.
Xagoraraki I. (2007), Cyanotoxins and Drinking Water, Civil and Environmental Engineering Michigan State University.
Yan Y.J., Qiu X.Q., Hui W., Li L.P. & Li G.S (2008), “H2O2-Promoted Size Groklh of Sulfated TiO2 Nanocrystals”, Chinese J. Struct. Chem Vol. 27(5), pp. 622- 628.
Zaleska A. (2008), “Characteristics of doped – TiO2 photocatalysts”, Physicochemical Problems of Mineral Processing, 42, pp. 211-222.
Zeng H.C. (2011), “Preparation and integration of nanostructured titanium dioxide”, Current Opinion in Chemical Engineering, 1, pp. 11–17.