Đẳng nhiệt hấp phụ Arsenite bằng vật liệu diatomite biến tính lưỡng oxit sắt-Mangan - Bùi Hải Đăng Sơn

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 6, Số 1 (2016) 97 ĐẲNG NHIỆT HẤP PHỤ ARSENITE BẰNG VẬT LIỆU DIATOMITE BIẾN TÍNH LƯỠNG OXIT SẮT-MANGAN Bùi Hải Đăng Sơn1*, Trần Thanh Minh1, Nguyễn Hải Phong1, Nguyễn Đăng Ngọc2 1 Khoa Hóa học, Trường Đại học Khoa học - Đại học Huế 2 Sở Khoa học - Công nghệ tỉnh Thừa Thiên Huế * Email: buihaidangson@gmail.com TÓM TẮT Trong bài báo này trình bày quá trình hấp phụ arsenite bằng vật liệu biến tính lưỡng oxit sắt-mangan trên nền chất mang diatomite. Vật liệu biến tính được tổng hợp bằng phản ứng oxi hóa-khử giữa muối Fe(II) và KMnO4 trong môi trường pH=6. Đặc trưng vật liệu biến tính bằng các phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD), kính hiển vi điện tử quét (SEM) và phương pháp phổ quang điện tử (XPS). Nồng độ dung dịch arsenite được định lượng bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS). Đẳng nhiệt hấp phụ được thực hiện ở các pH khác nhau của dung dịch arsenite từ 3,5-9,5, sử dụng các mô hình đẳng nhiệt Langmuir, Frendlich, Frendlich biến đổi (modified Frendlich) để nghiên cứu. Từ khóa: diatomite, arsennite, arsenate, Fe-Mn/diatomite , modified Freundlich. 1. MỞ ĐẦU Arsen có thể tồn tại ở bốn trạng thái oxy hóa khác nhau bao gồm arsenate (As(V)), arsenite (As(III)), As(-III) (arsine) và As(0) (arsenic). Tuy nhiên, thường tồn tại trong tự nhiên ở dạng arsenic hóa trị 3 (arsenite) và arsenic hóa trị 5 (arsenate). Trạng thái ban đầu của arsenite là axit H3AsO3, và chiếm ưu tiên trong môi trường kị khí. Arsenate tồn tại dưới hai dạng H2AsO3 3- and HAsO3 2- và dạng này ưu tiên tồn tại trong môi trường oxy hóa và hiếu khí. Các dạng tồn tại của arsen phụ thuộc vào giá trị pH của môi trường, Gupta và cộng sự [1] đã ra các dạng tồn tại của arsen trong môi trường nước theo pH . Arsenate trong môi trường hiếu khí dễ bị chuyển thành arsenite hơn môi trường kị khí. Arsenite kém bền về mặt nhiệt động học trong môi trường hiếu khí và dễ bị chuyển thành arsenate bởi các tác nhân oxy hóa như, chlorine tự do, hypochlorite, oxygen, ozone, permanganate và hydrogen peroxide Arsenite độc gấp 60 lần so với arsenate [2]. Có nhiều phương pháp để loại bỏ arsen trong đó phương pháp hấp phụ sử dụng vật liệu tự nhiên tỏ ra hiệu quả trong vấn đề loại bỏ các dạng của arsen với chi phí thấp và dễ dàng trong quá trình vận hành. Đẳng nhiệt hấp phụ arsenite bằng vật liệu diatomite biến tính lưỡng oxit sắt-mangan 98 Trong bài báo này chúng tôi trình bày phương pháp biến tính diatomite Phú Yên bằng phản ứng trực tiếp giữa KMnO4 và Fe(II) ở pH = 6. Diatomite được biến tính bằng lưỡng oxit sắt và mangan sử dụng để nghiên cứu hấp phụ arsenite. Đẳng nhiệt hấp phụ arsen ở các pH khác nhau, ảnh hưởng pH đến khả năng hấp phụ arsen sẽ được trình bày. 2. THỰC NGHIỆM KMnO4, FeSO4.7H2O (Merck, 99%) NaOH, HCl (Aldrich), oxit As2O3 (Merck) được sử dụng trong nghiên cứu này. Diatomite được lấy từ mỏ ở xã Tuy An, Tuy hòa, tỉnh Phú Yên, Việt Nam. Sau khi loại bỏ các tạp chất hữu cơ bằng phương pháp sa lắng nhiều lần lặp lại. Sản phẩm được sấy khô ở 1000C bảo quản bằng chai thủy tinh nút nhám trong tủ sấy 600C. Vật liệu Mn-Fe-diatomite được điều chế theo tài liệu tham khảo [3]. Tóm tắt như sau: (i) Cho 2,0 g diatomite cho vào 7,5 mL dung dịch FeSO4 (0,125 mol/L). (ii) Thêm 7,5 mL dung dịch KMnO4 (0,025 mol/L) trong NaOH (0,1 mol/L) vào hỗn hợp trên. (iii) Khuấy hoàn toàn dung dịch trong 30 phút ở pH = 6. (iv) Lọc rửa lấy chất rắn từ hỗn hợp và sấy ở 600C trong 12 giờ. Ký hiệu mẫu: Fe-Mn/diatomite. Nghiên cứu đẳng nhiệt hấp phụ: Chuẩn bị 10 bình nón có nút nhám 250 mL, cân vào các bình khối lượng vật liệu tăng dần từ 0,01g; 0,025g; 0,04g;;0,013g; 0,145 g. Cho vào mỗi bình 50 mL dung dịch cần nghiên cứu (đã điều chỉnh đến pH thích hợp), lắc với tốc độ 240 vòng/phút, trong 24 giờ để bảo đảm quá trình hấp phụ đạt cân bằng. Lọc bỏ chất rắn bằng ly tâm và phân tích nồng độ cân bằng Ce của dung dịch sau khi hấp phụ bằng phương pháp AAS. Dung lượng hấp phụ cân bằng được tính theo phương trình: = () (1) Trong đó, V là thể tích dung dịch; Co và Ce là nồng độ arsenite ban đầu và lúc đạt đến cân bằng; m là khối lượng Fe-Mn/diatomite. Fe-Mn-diatomite được đặc trưng bằng phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) máy D8 Advance. . Hình thái mẫu được đặc trưng bằng kính hiển vị điện tử quét (SEM). Thành phần nguyên tố của diatomite được phân tích bằng phổ tán xạ năng lượng tia X (EDS) trên máy JED- 2300 JEOL. Phổ X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) được thực hiện trên máy Shimadzu Kratos AXISULTRA DLD spectrometer kết hợp sử dụng phần mềm peak fitting -CASA XPS. Nồng độ dung dịch arsen được định lượng bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử AAS, trên máy AA 6800- Shimazu, Nhật 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Đặc trưng vật liệu Fe-Mn/diatomite Thành phần hoá học của vật liệu Fe-Mn/diatomite được phân tích bằng phương pháp EDS, kết quả trình bày ở bảng 1. Vật liệu chứa thành phần chủ yếu là silic > 75%. Ngoài ra một TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 6, Số 1 (2016) 99 số oxit khác như sắt và nhôm cũng chiếm một hàm lượng khá cao. Tỷ lệ mol Mn : Fe trên bề mặt vật liệu xấp xỉ bằng 0,1. Bảng 1. Phân tích nguyên tố bằng phương pháp EDS của vật liệu Fe-Mn/diatomite Nguyên tố Al Si Ti Mn Fe Tỷ lệ mol Mn : Fe Khối lượng (%) 9,33 75,41 0,37 0,95 12,38 0,08  0,01 Thành phần và trạng thái oxi hóa của các nguyên tố trên bề mặt vật liệu được đặc trưng bằng phổ quang điện tử XPS. Kết quả trình bày ở hình 1. Kết quả cho thấy trên bề mặt vật liệu tồn tại các dạng oxy hóa của sắt và mangan với thành phần Fe2+: 25,64%; Fe3+: 74,36%; Mn3+: 76,36%; Mn4+: 23,64%. Hình 1. Phổ XPS lõi của Fe2p3/2 và Mn2p3/2 vật liệu Fe-Mn/diatomite Hình 2. Giản đồ XRD (a) đẳng nhiệt hấp phụ-giải hấp khí nitơ của vật liệu Fe-Mn/diatomite (b) Cấu trúc của vật liệu Fe-Mn/diatomite được đặc trưng bằng phương pháp XRD (hình 2a), cho thấy Fe-Mn/diatomite chủ yếu ở dạng vô định hình, kết quả này phù hợp với diện tích bề mặt cao của nó. Sau khi biến tính không làm thay đổi đáng kể diện tích bề mặt của vật liệu và diện tích bề mặt tương cao so với diatomite tự nhiên của một số công bố về diatomite [4]. Đẳng nhiệt hấp phụ arsenite bằng vật liệu diatomite biến tính lưỡng oxit sắt-mangan 100 Hình 3. Ảnh SEM của vật liêu Fe-Mn/diatomite Tính chất xốp vật liệu này cũng được đặc trưng bằng phương pháp đo đẳng nhiệt hấp phụ và giải hấp phụ nitơ. Kết quả ở hình 2b cho thấy các đường đẳng nhiệt này thuộc loại IV theo phân loại của IUPAC. Đường đẳng nhiệt có đường trễ ở áp suất tương đối cao từ 0,4 – 1 và không có bước ngưng tụ nên mao quản trung bình được hình thành ở đây chủ yếu là mao quản giữa các hạt với nhau. Diện tích bề mặt của Fe-Mn/Diatomite theo mô hình BET đo được xấp xỉ 50 m2/ g. Ảnh SEM của vật liệu Fe-Mn/diatomite ở các độ phân giải khác nhau được trình bày ở hình 3, cho thấy, vật liệu sau khi biến tính vẫn giữ được hình dạng của cấu trúc ống ban đầu. Các cụm lưỡng oxit (có màu sáng hơn) đưa vào phân tán tương đối đều đặn trên bề mặt vật liệu. 3.2. Đẳng nhiệt hấp phụ arsenite trên vật liệu Fe-Mn/diatomite Kết quả biến tính diatomite đã nâng cao khả năng hấp phụ arsenite của vật liệu diatomite đáng kể. Trong cùng một điều kiện vật liệu Fe-Mn/diatomite có phần trăm hấp phụ (64%) lớn hơn 10 lần so với diatomite tự nhiên (6,0%) và cao hơn các vật liệu biến tính khác Fe-diatomite (8,8%), Mn-diatomite (12,6%), trong cùng điều kiện thí nghiệm (pH = 2,1, m = 0,1 gam, V = 50 mL, thời gian lắc 24 giờ, Carsenate, = 30 mg/L Carsenite, = 30 mg/L). Vật liệu Fe- Mn/diatomite sau khi hấp phụ arsenite và arsenate (để loại bỏ khả năng oxy hóa của oxy không khí, các mẫu thí nghiệm được được sục nitrogen liên tục trong quá trình hấp phụ) được phân tích thành phần bề mặt bằng phổ XPS để xác định trạng thái oxy hóa của asen trước và sau khi hấp phụ. Hình 4 trình bày kết quả phổ XPS và bảng 2 trình bày kết quả phân tích các trạng thái oxy hóa của Fe, Mn và As. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 6, Số 1 (2016) 101 Hình 4. Phổ XPS lõi Fe2p, Mn2p và As3d của vật liệu Fe-Mn/diatomite sau khi hấp phụ As(III) và As(V). ĐKTN: m=0,1gam, V=50 mL, thời gian lắc: 24h, CAr(V) = 30 mg/L; CAr(III) = 30 mg/L, t = 25 0C Kết quả cho thấy bề mặt Fe-Mn/diatomite sau khi hấp phụ arsenite dạng arsenate và arsenite tương đương nhau, thành phần của các trạng thái của oxy hóa của Fe2p3/2 và Mn2p3/2 cũng thay đổi so với ban đầu. Trong khi bề mặt Fe-Mn/diatomite sau khi hấp phụ arsenate dạng arsen chủ yếu là arsenate. Điều này cho thấy arsenite đã bị oxy hóa thành arsenate trên vật liệu Fe-Mn/diatomite và Mn/ditomite. Một điều thú vị là vì arsenite có độc tính hơn arsenate rất nhiều và thông thường các vật liệu hấp phụ arsenate dễ dàng hơn arsenate sự hấp phụ arsenite [4]. Sự tự oxy hóa arsenite thành arsenate có thể đóng góp một phần đến khả năng hấp phụ arsenite của vật liệu này. Tác nhân oxy hóa arsenite được cho là do MnO2 [5]. Bảng 2. Phổ XPS lõi Fe2p và Mn2p As3d của vật liệu sau khi hấp phụ As(III) (a,b,c) As(V) (d,e,f) Fe2p3/2 Mn2p3/2 As3d5/2 Trạng thái oxy hóa Fe2+ Fe3+ Mn3+ Mn4+ As3+ As 5+ Fe-Mn/diatomite sau hấp phụ As(V) 709,04 eV (17,78%) 710,78 eV (82,22%) 642,03 eV (78,14%) 645,74 eV (21,86%) - 45,10 eV (100%) Fe-Mn/diatomite sau hấp As(III) 708,00 eV (58,25%) 710,04 eV (41,75%) 641,30 eV (49,98%) 644,04 eV (50,02%) 44,41 eV (54,31%) 45,36 eV (45,69%) Các phản ứng tương tự có thể xảy ra trên bề mặt Fe-Mn/diatomite như sau: 2 MnO2 + H3AsO3 + 2 H + = Mn2+ + H3AsO4 + H2O (2) 2 Mn–OH + H3AsO4 + 2 H + = (MnO)2AsOOH + 2 H2O (3) 2 MnO2 + Mn 2+ + H2O = 2 MnOOH* (4) (a) (b) (c) (e) (d) (f) Đẳng nhiệt hấp phụ arsenite bằng vật liệu diatomite biến tính lưỡng oxit sắt-mangan 102 Hình 5. Ảnh hưởng của pH đến khả năng hấp phụ arsenite. ĐKTN: m = 0,1 gam, V = 50 mL, thời gian lắc: 24 giờ, CArsenite = 30pp, t = 25 oC. Không những điện tích bề mặt, tâm hấp phụ đóng vai trò quan trọng mà pH của môi trường cũng ảnh hưởng đáng kể vào khả năng hấp phụ arsenite như trình bày trong hình 5. Từ hình này có thể thấy rằng độ chuyển hóa hấp phụ arsenite tăng khi pH tăng. Điểm đẳng điện của vật liệu Fe-Mn/diatomite trong môi trường có chất điện ly nền NaCl 0,1 M là ở pH = 4,5. Nhóm hydroxyl bao gồm Fe-OH, Mn-OH trên bề mặt diatomite có thể nhận hoặc cho proton tạo nên bề mặt tích điện khác nhau. Các anion liên kết với bề mặt diatomite theo dạng phức cầu ngoại (outer sphere complex) (Dongjuan Kang) [6]. MOH + H2O = MOH2 + + OH– (5) MOH + H2O = MO – + H2O + (6) MOH2 + + OH– + Xm– = MOH2X + OH – (7) Trong đó, M là Fe hay Mn; X là dạng arsenate, m là hóa trị của anion Ở pH thấp (< pHPZC) sự proton hóa (protonation) sẽ thúc đẩy sự tạo thành nhóm tích điện MOH (phản ứng (5)) và tương tác tỉnh điện (phản ứng (5)) cũng gia tăng khả năng hấp phụ anion trên bề mặt diatomite bị biến tính (phản ứng (7)). Trong khi đó tại pH cao (> pHPZC). Sự giải proton (deprotonation) sẽ gia tăng tạo nên bề mặt tích điện âm (MO-) (phản ứng (6)), tạo nên lực đẩy tỉnh điện với các anion arsen. Arsenite ở pH = 0 – 9 dạng chủ yếu của arsenite là H3AsO3, ngược lại môi trường kiềm thì các dạng arsenite anion như H2AsO3 -. Nghiên cứu gần đây cho thấy sự hấp phụ arsenite trên hydroxyte sắt (III) xảy ra do sự tạo thành phức cầu nội thông qua quá trình trao đổi phối tử liên quan đến nhóm –OH– và OH2 –. Trên cơ sở dữ kiện nhiệt động học, Clifford và cộng sự [7] đã tính toán hằng số phản ứng Kr của các phức tạo thành ≡ FeHAsO và ≡ FeHAsO lần lượt là 1,0.104 và 2,2.104. Các phản ứng như sau: FeOH + H3AsO3  Fe H2AsO3 + H2O (8) FeOH + H2AsO3 -  Fe HAsO3 - + H2O (9) 0 20 40 60 80 1.56 2.9 4.99 6 8.3 10.4 % H ấ p p h ụ A s( II I) pH TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 6, Số 1 (2016) 103 Hằng số phản ứng cao giải thích cho ái lực lớn của dạng arsenite anion với bề mặt âm bất kể lực đẩy tỉnh điện. Lý do này giải thích cho vật liệu Fe-Mn/diatomite có khả năng hấp phụ arsenite tăng khi pH của môi trường tăng. Ảnh hưởng của pH đến sự hấp phụ arsenite tùy thuộc vào vật liệu khác nhau thì cho kết quả khác nhau. Đẳng nhiệt hấp phụ được nghiên cứu ở nhiệt độ phòng và ở các pH khác nhau. Ba mô hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir, Frendlich, Frendlich biến đổi ở dạng phi tuyến được sử dụng nghiên cứu. Mô hình Langmuir: = . (10) Trong đó, qmom là dung lượng hấp phụ cực đại đơn lớp; K là là hằng số cân bằng Langmuir. Mô hình Frendlich : = . / (11) Trong đó, KF và n là hằng số Freundlich Mô hình Frendlich biến đổi [8]: = . ( ) (12) Trong điều kiện thí nghiệm này, dung lượng hấp phụ cực đại qm có thể tính theo phương trình Hasley [9] dẫn xuất từ phương trình Freundlich. = lim→ . / hay = lim→ . ( ) (13) Các tham số của các phương trình trên được giải bằng hàm Solver trong phần mềm Microsoft Excel. Độ tương thích của mô hình được đánh giá bằng hệ số R2 = 1 − (14) Trong đó SSm là tổng bình phương của sai số mô hình; SStotal là tổng bình phương sai số tổng. R2 càng gần đơn vị thì tương thích của mô hình càng cao. Bảng 3. Tham số của các mô hình hấp phụ arsenite theo pH Langmuir phi tuyến Freundlich phi tuyến Thông số Arsenite Thông số Arsenite pH 3,5 5,0 6,8 9,5 pH 3,5 5,0 6,8 9,5 qm (mg/g) 6,31 20,69 21,04 29,30 qm(mg/g) 11,42 12,15 13,44 25,18 KL 0,506 0,027 0,064 0,029 K 0,025 0,175 2,756 0,082 SSE 5,636 2,520 13,72 15,45 n 0,537 0,784 2,078 0,574 R2 0,846 0,809 0,802 0,636 R2 0,800 0,990 0,802 0,975 Freundlich biến đổi Thông số Arsenite pH 3,5 5,0 6,8 9,5 Đẳng nhiệt hấp phụ arsenite bằng vật liệu diatomite biến tính lưỡng oxit sắt-mangan 104 K 0,025 0,170 2,756 0,021 N 0,349 0,437 0,675 0,310 qm (mg/g) 11,42 12,22 14,87 31,40 SSEm 7,332 0,139 10,697 8,001 R2 0,800 0,996 0,960 0,973 Do pH ảnh hưởng rất lớn đến khả năng hấp phụ arsen, do vậy nghiên cứu đẳng nhiệt hấp phụ được thực hiện ở các pH khác nhau từ 3,5 đến 9,5. Kết quả trình bày ở bảng 3 cho thấy mô hình Frendlich biến đổi có hệ số xác định R2 cao, mô hình này mô tả tốt kết kết quả thực nghiệm. Việc số liệu thực nghiệm tuân theo mô hình Langmuir chỉ ra rằng bề mặt vật liệu Fe- Mn/Diatomite gồ ghề, và có những tâm năng lượng bề mặt khác nhau. Các công bố nghiên cứu về đẳng nhiệt theo pH không nhiều. Tác giả Jeppu và cộng sự [10] đã sử dụng mô hình đẳng nhiệt Langmuir-Freudlich biến đổi để nghiên cứu sự ảnh hưởng của pH đến khả năng hấp phụ arsenate. Kết quả cho thấy hằng số cân bằng Langmuir là một hàm số theo pH và pH tăng thì Ka giảm. Chúng tôi thử vận dụng mô hình này, nhưng số liệu thực nghiệm của nghiên cứu này không tương thích với mô hình Langmuir-Freudlich (R2 < 0,4). Đối với trường hợp arsenite thì ngược lại pH tăng thì dung lượng hấp phụ tăng lý do này đã được giải thích trong phần nghiên cứu ảnh hưởng của pH. Bảng 4 trình bày sự so sánh khả năng hấp phụ arsen của vật liệu đang nghiên cứu với một số vật liệu khác. Từ bảng này cho thấy vật liệu Fe-Mn/diatomite có khả năng hấp phụ cao arsenite và arsenate, đặc biệt khả năng hấp phụ/oxy hóa chuyển hóa arsenite có độc tính cao thành arsenate có độc tính thấp hơn, làm cho vật liệu này có nhiều tiềm năng ứng dụng trong công nghệ xử lý nước. Bảng 4. So sánh dung lượng hấp phụ cực đại của một số nghiên cứu khác Vật liệu pH Dạng arsen Qmax (mg/g) T (K) Mô hình áp dụng TLTK Than leonardite 6 arsenite 4,46 - Langmuir [11] 7 arsenate 8,40 - Than điều chế từ tro trấu 8 arsenite 19,3 298 Langmuir [12] 6 arsenate 7,1 298 Than biến tính bằng oxit sắt 8 arsenite 31,4 298 AA grains 7,0 arsenite 3,48 - Langmuir [13] 5,2 arsenate 15,9 - NZVI/AC 6,5 arsenite 18,2 298 Langmuir [14] 6,5 arsenate 12 298 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 6, Số 1 (2016) 105 Fe-Mn/diatomite 3,5 arsenite 11,4 298 Freudlich biến đổi Của nghiên cứu này 5,0 arsenite 12,2 298 6,8 arsenite 14,9 298 9,5 arsenite 31,4 298 *Chú thích: AC: Active carbon (Than hoạt tính); GAC: Granular activated carbon (hạt carbon hoạt tính); AA: activated alumina (oxit nhôm hoạt tính); NZVI/AC: nano zero-valent iron on activated carbon (Fe0/carbon hoạt tính) 4. KẾT LUẬN Vật liệu diatomite đã được biến tính bằng lưỡng oxide kim loại sắt và mangan với tỉ lệ mol Fe/Mn bằng 5 trong điều kiện pH = 6. Vật liệu Fe-Mn/Diatomite có khả năng hấp phụ cao arsenite. Quá trình hấp phụ arsenite xảy ra sự oxy hóa arsenite thành arsenate do Mn(IV). Khả năng hấp phụ arsen tuân theo cả hai cơ chế tạo phức cầu nội và cầu ngoại giữa các anion và các nhóm hydroxyl (Mn-OH, Fe-OH). TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. S. K. Gupta, K. Y. Chen (1978), Arsenic removal by adsorption, Journal of Water Pollution Control Federation, Vol. 50, pp. 493-506. [2]. D. W. Oscarson, P. M. Huang, W. K. Liaw, U. T. Hammer (1983), Kinetics of oxidation of arsenite by various manganese dioxides, Soil Sci. Soc. Am. J, Vol. 47, pp. 644-648. [3]. F. Chang, J. Qu, H. Liu, R. Liu, X. Zhao (2009), Fe–Mn binary oxide incorporated into diatomite as an adsorbent for arsenite removal: Preparation and evaluation, Journal of Colloid and Interface Science, Vol. 338, pp. 353-358. [4]. M. A. Al-Ghouti, M. A. M. Khraisheh, S .J.Allen, M. N. Ahmad (2003), The removal of dyes from textile wastewater: a study of the physical characteristics and adsorption mechanisms ofdiatomaceous earth, J.ournal of Environmental Management, Vol. 69, pp. 229-238. [5]. H. W. Nesbitt, G. W. Canning, G. M. Bancroft (1998), XPS study of reductive dissolution of 7Å- birnessite by H3AsO3, with constraints on reaction mechanism, Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 62, pp. 2097-2110. [6]. D. Kang, X. Yu, S. Tong, M. Ge, J. Zuo, C. Cao, W. Song (2013), Performance and mechanism of Mg/Fe layered double hydroxides for fluoride and arsenate removal from aqueous solution, Chemical Engineering Journal, Vol. 228, pp. 731–740. [7]. D. A. Clifford, C. C. Lin (1991) Arsenic (III) and arsenic(V) Removal from drinking water in San Ysidro, New Mexico, USEPA Project Summary, EPA/600/S2-91/011. Đẳng nhiệt hấp phụ arsenite bằng vật liệu diatomite biến tính lưỡng oxit sắt-mangan 106 [8]. A. S. Bhatt, P. L. Sakaria, M. Vasudevan, R. R. Pawar, N. Sudheesh, H. C. Bajaj, H. M. Mody (2012), Adsorption of an anionic dye from aqueous medium by organoclays: equilibrium modeling, kinetic and thermodynamic exploration, RSC Advances, Vol. 2, pp. 8663. [9]. G. D. Halsey (1952), The role of surface heterogeneity, Adv. Catal., Vol. 4 pp. 259-269. [10]. G. P. Jeppu, T. P. Clement (2012), A modified Langmuir-Freundlich isotherm model for simulating pH-dependent adsorption effects, J Contam Hydrol, Vol. 129-130, pp. 46-53. [11]. Y. Chammui, P. Sooksamiti, W. Naksata, S. Thiansem, O. A. Arqueropanyo (2014), Removal of arsenic from aqueous solution by adsorption on Leonardite, Chemical Engineering Journal, Vol. 240, pp. 202-210. [12]. A. W. Samsuri, F. Sadegh-Zadeh, B. J. Seh-Bardan (2013), Adsorption of As(III) and As(V) by Fe coated biochars and biochars produced from empty fruit bunch and rice husk, Journal of Environmental Chemical Engineering, Vol. 1, pp. 981-988. [13]. T. F. Lin, J. K. Wu (2001), Adsorption of arsenite and arsenate within activated alumina grains: equilibrium and kinetics, Wat. Res., Vol. 35, pp. 2049-2057. [14]. H. Zhu, J. Jia, X. Wu, H. Wang (2009), Removal of arsenic from water by supported nano zero- valent iron on activated carbon, J.Hazard. Mater., Vol. 172, pp. 1591–1596. A STUDY ON ARSENITE ADSORPTION BY Fe-Mn BINARY OXIDES MODIFIED DIATOMITE Bui Hai Dang Son1*, Nguyen Hai Phong1,Tran Thanh Minh1, Nguyen Dang Ngoc2 1 Department of Chemistry, Hue University College of Sciences 2 Department of Science and Technology, TT-Hue Province *Email: buihaidangson@gmail.com ABSTRACT This paper demonstrated the arsenite adsorption by Fe-Mn-binary oxides modified diatomite (Fe-Mn/Diatomite . Firstly, Fe-Mn/Diatomite was prepared by the redox reaction between Fe(II) and KMnO4 at pH 6. The obtained material was characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The concentration of arsenite was determinated by the atomic adsorption spetroscopy (AAS). The adsorption isotherm of arsenite was conducted at 25oC and at various pH values from 3.5 to 9.5 by using several models of adsorption isotherms (Langmuir, Frendlich, modified Frendlich). Keywords: arsenate, arsennite, diatomite, Fe-Mn/diatomite, modified Freundlich.