info@luanan.net.vn
Luận án PDF

Luận án Khả năng hấp phụ dinh dưỡng và giảm phát thải khí nhà kính của than tre (Bambusa blumeana) và than tràm (Melaleuca cajuputi)

Năm2022
Lĩnh vựcKhoa học tự nhiên
Ngôn ngữTiếng Anh, Tiếng Việt
Xem trước tài liệu
Đang tải...

Đang tải tài liệu...

Mô tả tài liệu

Tên luận án:

KHẢ NĂNG HẤP PHỤ DINH DƯỠNG VÀ GIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH CỦA THAN TRE (Bambusa blumeana) VÀ THAN TRÀM (Melaleuca cajuputi)

Ngành:

Môi trường đất và nước

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tiến sĩ này tập trung nghiên cứu khả năng hấp phụ dinh dưỡng và giảm phát thải khí nhà kính (KNK) của than sinh học (TSH) được chế tạo từ tre (Bambusa blumeana) và tràm (Melaleuca cajuputi) tại vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL). Đề tài giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do chất thải chăn nuôi (nước thải sau biogas chứa NH4+ và NO3-) và phát thải KNK từ hoạt động nông nghiệp.

TSH tre và tràm được tạo ra qua quá trình nhiệt phân sinh khối ở các mức nhiệt độ 500°C, 700°C, 900°C, cho năng suất 23-30%. Các loại TSH này có cấu trúc xốp, diện tích bề mặt riêng cao (tre: 357,5 m²/g, tràm: 283,9 m²/g ở 700°C), chứa các nhóm chức –OH, –COOH và có khả năng hấp phụ tốt.

Nghiên cứu chỉ ra rằng TSH tre và tràm có khả năng hấp phụ ammonium và nitrate hiệu quả từ nước thải sau biogas. Khả năng hấp phụ ammonium đạt cực đại ở pH 8, với hiệu suất hấp phụ cao nhất 50% và dung lượng cực đại 3,24-5,4 mg/g. Đối với nitrate, điều kiện tối ưu là pH 4, cho hiệu suất hấp phụ cao hơn ammonium, đạt 98% và dung lượng cực đại 8,1-15,5 mg/g chỉ trong 15 phút. Quá trình hấp phụ tuân theo mô hình đẳng nhiệt Langmuir. TSH sau hấp phụ dinh dưỡng có tiềm năng làm nguồn phân bón hữu cơ, giúp thúc đẩy sinh trưởng cây rau muống, đặc biệt khi phối trộn 75% TSH với 25% phân hóa học.

Ngoài ra, TSH tre và tràm còn thể hiện vai trò tích cực trong việc giảm phát thải KNK. Trên mô hình trồng lúa ngập nước liên tục, bổ sung TSH với tỷ lệ 20 tấn/ha giúp giảm phát thải CH4 đáng kể, lên đến 47,1% so với đối chứng. Đối với đất trồng hoa màu (trồng cạn), bổ sung TSH với hàm lượng 2 tấn/ha đã làm giảm phát thải N2O đến 60%. Tổng lượng phát thải CH4 cũng giảm từ 65,8%-77,8% khi bổ sung TSH với hàm lượng 10 tấn/ha.

Kết quả của luận án khẳng định tiềm năng ứng dụng của TSH từ tre và tràm trong quản lý chất thải nông nghiệp và giảm thiểu tác động biến đổi khí hậu, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học cho việc phát triển nông nghiệp bền vững tại ĐBSCL. Các kiến nghị bao gồm mở rộng quy mô sản xuất TSH, kết hợp xử lý nước thải và tận dụng TSH sau hấp phụ, cũng như tiếp tục nghiên cứu với liều lượng TSH thấp hơn và khảo sát dài hạn.

Tài liệu liên quan