intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Tóm tắt Luận án tiến sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu đặc tính và khả năng sử dụng bùn thải đô thị Hà Nội làm phân bón

Chia sẻ: Trần Văn Gan | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:31

64
lượt xem
10
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của đề tài là Đánh giá đặc tính và khả năng sử dụng bùn thải đô thị Hà Nội làm phân bón. Đánh giá đặc điểm lý, hóa, sinh học và dự báo khối lượng bùn thải đô thị Hà Nội.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt Luận án tiến sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu đặc tính và khả năng sử dụng bùn thải đô thị Hà Nội làm phân bón

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN ĐẶNG THỊ HỒNG PHƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH VÀ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG  BÙN THẢI ĐÔ THỊ HÀ NỘI LÀM PHÂN BÓN Ngành: Khoa học môi trường Mã số: 62.44.03.01 TÓM TẮT  LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
  2. Công trình được hoàn thành tại:         Trường Đại học Nông Lâm ­ Đại học Thái Nguyên Người hướng dẫn khoa học:   1. PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải 2. GS.TS. Nguyễn Thế Đặng        Phản biện 1: …………………………………… Phản biện 2: …………………………………… Phản biện 3: …………………………………… Đề tài sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá đề tài cấp  Đại học họp tại: Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Vào hồi……….. giờ …… ngày ……. tháng ……. năm 2017 Có thể tìm hiểu đề tài tại:  ­ Thư viện Quốc gia ­ Trung tâm học liệu Đại học Thái Nguyên
  3. ­ Thư viện Trường Đại học Nông Lâm
  4. DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 1. Đặng Thị  Hồng Phương, Đặng Văn Thành, Nguyễn Mạnh   Khải, Nguyễn Thế  Đặng (2017), “Nghiên cứu tách chiết một số  kim loại (Cu, Cr, Pn, Zn, Cd) trong bùn thải đô thị  bằng dung dịch   axit”,  Tạp chí Nông nghiệp và phát triển nông thôn, Số  14/2017,  trang 119 ­ 124. ISSN 1859­4581. 2. Đặng Thị  Hồng Phương, Nguyễn Mạnh Khải, Nguyễn Thế  Đặng (2017), “Nghiên cứu mức độ khoáng hóa  và chất lượng hỗn  hợp bùn thải đô thị  sau xử  lý kim loại nặng có phối trộn một số  vật   liệu   hữu   cơ   thô   và   nấm  Trichoderma  spp”,  Tạp   chí   Nông   nghiệp và phát triển nông thôn, Số 15/2017, trang 111 ­ 120. ISSN   1859­4581.
  5. MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Bùn thải đô thị  phát sinh chủ yếu từ các hoạt động xử  lý nước   thải và nạo vét hệ  thống thoát nước đô thị, phát sinh ngày càng  nhiều tại các đô thị. Bùn thải đô thị có hàm lượng chất dinh dưỡng   như nitơ, phốt pho khá cao (Nguyễn Việt Anh, 2015). Mặt khác, quá  trình hình thành bùn thải cũng tích lũy nhiều chất gây ô nhiễm như  kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh. Ngày nay, trên thế giới bùn thải  được tái sử dụng rất phổ biến. Sử dung bun thai lam phân bon cho ̣ ̀ ̉ ̀ ́   nông nghiêp nh ̣ ư  la môt trong nh ̀ ̣ ưng biên phap x ̃ ̣ ́ ử ly, đô thai, đ ́ ̉ ̉ ược   ́ ̣ ở  nhiêu quôc gia. V ap dung  ̀ ́ ơi muc đich hai hoa gi ́ ̣ ́ ̀ ̀ ưa l ̃ ợi ich tai s ́ ́ ử   ̣ dung nguôn dinh d ̀ ương nh ̃ ưng lai han chê nguy c ̣ ̣ ́ ơ tich luy kim loai ́ ̃ ̣  ̣ ̀ ́ ́ ̣ ̀ ̉ ̀ năng va cac chât nguy hai trong bun thai vao môi tr ương thi nhât thiêt ̀ ̀ ́ ́  ̉ ́ ưng nghiên c phai co nh ̃ ưu, đanh gia phu h ́ ́ ́ ̀ ợp va đê xuât cac công nghê ̀ ̀ ́ ́ ̣  thân thiên ṿ ơi môi tr ́ ương nhăm khai thac tôi đa tai nguyên vât chât ̀ ̀ ́ ́ ̀ ̣ ́  chưa trong bun thai. Chính vì v ́ ̀ ̉ ậy, đề  tài “ Nghiên cứu đặc tính và   khả  năng sử  dụng bùn thải đô thị  Hà Nội làm phân bón " được  nghiên cứu và thực hiện. 2. Mục tiêu nghiên cứu 2.1. Mục tiêu tổng quát Đánh giá đặc tính và khả  năng sử dụng bùn thải đô thị  Hà Nội   làm phân bón. 2.2. Mục tiêu cụ thể ­ Đánh giá đặc điểm lý, hóa, sinh học va d ̀ ự báo khối lượng bùn  thải đô thị Hà Nội. ­ Đánh giá khả năng tách chiết một số kim loại nặng (Zn, Cu, Pb,   Cr, Cd) trong bùn thải trạm xử lý nước thải sinh hoạt bằng dung dịch  axit.  ­ Đánh giá khả  năng  ủ bùn thải đô thị  sau xử lý kim loại nặng   phối trộn với một số chất thải nông nghiệp (rơm, phân lợn) có bổ  1
  6. sung chế  phẩm sinh học (EMIC và nấm  Trichoderma  spp.) làm  phân bón hữu cơ. ­ Đánh giá hiệu lực của phân hữu cơ bùn thải đối với cây cải bẹ  (Brassica campestris L.) và cây xác pháo (Salvia splendens ker. Gawl). 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án ­ Bổ sung thêm tư liệu đánh giá chi tiết đặc tính lý, hóa học và   phát sinh bùn thải đô thị Hà Nội.  ­ Tìm được các điều kiện thích hợp (về  thời gian tương tác,   nồng độ  dung dịch axit, số  lần chiết tách) để    loại bỏ  kim loại   nặng trong bùn thải đô thị bằng dung dịch axit.  ­ Đánh giá được khả  năng khoáng hóa bùn thải sau xử  lý kim   loại nặng phối trộn với một số vật liệu hữu cơ (rơm, phân lợn) và  chế phẩm sinh học (EMIC và nấm Trichoderma spp). ­ Làm cơ sở tham khảo cho các nhà quản lý lập kế hoạch quản   lý và xử lý các loại bùn thải đô thị Hà Nội. 4. Những đóng góp mới của luận án ­ Đã đề xuất phương án chiết rút bằng dung dịch axit xitric để  tiền xử  lý kim loại nặng trong bùn thải từ  hệ  thống xử  lý nước   thải sinh hoạt tập trung làm cơ chất cho ủ phân compost. ­ Đã đề xuất giải pháp sản xuất phân hữu cơ từ bùn thải trạm   xử lý nước thải sinh hoạt sau tiền xử lý kim loại nặng phối trộn   với phụ  phẩm nông nghiệp (rơm, phân lợn) và chế  phẩm sinh   học (EMIC, Trichoderma spp.). 5. Giới thiệu bố cục luận án Luận án bao gồm 160 trang đánh máy A4 được cấu trúc gồm có 3   chương không kể  phần mở  đầu,  kết luận, kiến nghị  (Chương 1:  Tổng quan tài liệu, chương 2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu,  chương 3: Kết quả nghiên cứu). Luận án có 60 bảng và 37 hình vẽ  (không kể phần phụ lục minh họa). Tham khảo 119 tài liệu, trong  đó 53 tài liệu tiếng Việt, 66 tài liệu tiếng nước ngoài.  2
  7. Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Khái quát về bùn thải đô thị Trong phần này, tác giả  trình bày tổng quan các vấn đề  như  khái niệm, nguồn phát sinh, đặc tính, các phương pháp xử  lý bùn  thải đô thị, thực trạng công tác quản lý bùn thải đô thị   ở  Hà Nội.  Các loại bùn thải phát sinh từ  các nguồn khác nhau và các vùng  miền khác nhau có đặc điểm hóa lý khác nhau. Điểm chung của   các loại bùn thải là lượng phát sinh từ các đô thị ngày càng nhiều,   trong bùn có chứa thành phần dinh dưỡng cho cây trồng như  nitơ,   phốt pho khá cao và bùn còn chứa nhiều KLN và vi sinh vật gây  bệnh. 1.2. Phương pháp hóa học tách chiết KLN trong bùn thải đô  thị Chiết hóa học là quá trình tách các chất ô nhiễm từ đất, bùn và   trầm tích bằng cách sử  dụng chất chiết xuất. Phương pháp này  được sử dụng để xử lý đất bị nhiễm KLN. Các chất chiết xuất có  thể  là các axit vô cơ  (HNO3, HCl, H2SO4), axit hữu cơ (axit xitric,  axetic và axit oxalic), tác nhân tạo phức mạnh (NTA và EDTA) và  một số hóa chất vô cơ khác (Marchioretto và cs, 2002). 1.3. Phương pháp ủ phân compost Trong phần này, tác giả trình bày tổng quan về khái niệm, các  yếu tố   ảnh hưởng và các phương pháp  ủ  phân compost. Với các   ưu điểm  như   thời  gian  phân hủy nhanh,  hầu  hết  cỏ  dại,  mầm   bệnh bị  tiêu diệt và dễ  thực hiện, phương pháp  ủ  nóng được  ưu  tiên lựa chọn. 1.4. Một số nghiên cứu ủ phân compost từ bùn thải đô thị ứng   dụng trong sản xuất nông nghiệp 3
  8. Trong phần này, tác giả  đã trình bày tóm tắt một số  kết quả  nghiên cứu về   ủ  phân compost từ  bùn thải đô thị  và  ứng dụng   trong sản xuất nông nghiệp trên thế giới và ở Việt Nam. 4
  9. Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Bùn thải đô thị; vật liệu phối trộn  ủ phân: rơm, phân lợn, chế  phẩm EMIC, nấm  Trichoderma  spp; cây trồng thử  nghiệm hiệu   lực của phân bón là cây cải bẹ ( Brassica campestris  L.) và cây xác  pháo (Salvia splendens ker. Gawl). 2.2. Nội dung nghiên cứu ­ Hiện trạng phát sinh và đặc tính bùn thải đô thị Hà Nội. ­ Nghiên cứu khả năng tách chiết một số kim loại nặng (Cd, Cu, Zn,   Pb, Cr) trong bùn thải. ­ Nghiên cứu tận dụng bùn thải nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt   sau xử lý KLN làm phân hữu cơ.  ­ Nghiên cứu thử nghiệm phân hữu cơ sản xuất từ bùn thải sau xử lý  KLN đối với cây trồng. 2.3. Phương pháp nghiên cứu Để thực hiện được các nội dung nghiên cứu đề tài đã sử dụng   các  phương  pháp  như:   Phương   pháp   điều   tra   thu   thập   tài   liệu,  phương   pháp   dự   báo   phát   sinh   lượng   bùn   thải   đô   thị   Hà   Nội,  phương pháp lấy mẫu, bảo quản và phân tích mẫu, phương pháp  thực nghiệm, phương pháp xử lý số liệu. Các thí nghiệm trong nghiên cứu: * Thí nghiệm chiết tách một số kim loại nặng (Cd, Cu, Zn, Pb,   Cr) trong bùn thải của trạm XLNTSH Kim Liên bằng axit: Các thí   nghiệm thực hiện song song giữa 3 axit: xitric, axetic và nitric (Lựa  chọn thời gian tương tác, lựa chọn nồng độ axit tối ưu và lựa chọn   số lần chiết tách KLN) 5
  10. * Thí nghiệm ủ phân hữu cơ bùn thải (HCBT): Các công thức thí nghiệm: CT1: Bùn, CT2: Bùn ­ Rơm, CT3:   Bùn ­ Rơm ­ Phân lợn, CT4: Bùn ­ Trichoderma, CT5: Bùn ­ Rơm ­  Trichoderma, CT6: Bùn ­ Rơm ­ Phân lợn ­  Trichoderma, CT7: Bùn ­  EMIC, CT8: Bùn ­ Rơm ­ EMIC, CT9: Bùn ­ Rơm ­ Phân lợn ­   EMIC, CT10: Bùn ­ EMIC ­ Trichoderma, CT11: Bùn ­ Rơm ­ EMIC  ­ Trichoderma, CT12: Bùn ­ Rơm ­ Phân lợn ­ EMIC ­ Trichoderma. * Thí nghiệm thử nghiệm hiệu lực của phân HCBT đối với cây  cải bẹ (Brassica campestris L.) Các công thức bón phân: CT1 (ĐC1): 70 kg N + 50 kg P2O5 + 40  kg K2O (nền); CT2 (ĐC2): Nền + 15 tấn phân chuồng hoai, CT3:   Nền + 5,6 tấn phân HCBT; CT4: Nền + 6,4 tấn phân HCBT, CT5:   Nền + 7,2 tấn phân HCBT. * Thí nghiệm thử nghiệm hiệu lực của phân HCBT đối với cây  xác pháo (Salvia splendens) Các công thức bón phân: CT1 (ĐC1): 70 kg N + 60 kg P2O5 + 80  kg K2O (nền); CT2 (ĐC2): Nền + 15 tấn phân chuồng hoai, CT3:   Nền + 5,6 tấn phân HCBT; CT4: Nền + 6,4 tấn phân HCBT, CT5:   Nền + 7,2 tấn phân HCBT. CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Hiện trạng phát sinh và đặc tính bùn thải đô thị Hà Nội 3.1.1. Hiện trạng và dự báo lượng phát sinh các loại bùn thải đô   thị Hà Nội * Bùn thải từ bể phốt: Tính riêng trong năm 2015, lượng phân  bùn bể  phốt phát sinh từ  12 quận nội thành Hà Nội là khoảng  250.020 tấn/năm. 6
  11. Bảng 3.1. Dự báo phát sinh lượng bùn từ bể phốt đô thị Hà Nội Lượng phân bùn bể  phốt khu vực đô thị  Hà Nội được dự  báo   tăng lên khoảng 345.450 tấn/năm vào năm 2030. * Bùn thải hệ thống thoát nước: Hình 3.1. Biểu đồ tăng trưởng công tác nạo vét bùn thải từ  HTTN của Công ty Thoát nước Hà Nội qua các năm Dự  báo phát sinh khối lượng bùn thải HTTN được xác định   theo tiêu chuẩn thải  và  số  liệu dự  báo dân số  theo Quy hoạch   chung Thủ đô Hà Nội đến năm 2030 tầm nhìn đến năm 2050 được  trình bày ở các bảng 3.2. 7
  12. Bảng 3.2. Dự báo phát sinh khối lượng bùn thải HTTN khu  vực đô thị trung tâm thành phố Hà Nội năm 2020, 2030 * Bùn thải từ các trạm XLNT tập trung: Bảng 3.3. Lượng bùn phát sinh từ các trạm XLNT tập trung Theo đó, hệ số phát thải bùn bình quân của các nhà máy xử  lý   nước thải hiện nay  ở Hà Nội là 0,58 ± 0,01 kg bùn/m 3 nước thải.  Dự báo lượng bùn thải phát sinh từ các nhà máy XLNT tập trung ở  khu vực đô thị  trung tâm vào năm 2030 sẽ  là 304.699,81 tấn/năm,  lớn hơn rất nhiều lượng bùn phát sinh từ các trạm XLNT tập trung  trong   giai   đoạn   hiện   nay.   Điều   này   hoàn   toàn   phù   hợp   với   xu  hướng phát triển của các quốc gia trên Thế giới. 8
  13. 3.1.2. Đặc tính các loại bùn thải đô thị Hà Nội 3.1.2.1. Một số tính chất lý học ́ ơi bun trâm tich sông va công thai thi câp hat thô >0,02 ­ Đôi v ́ ̀ ̀ ́ ̀ ́ ̉ ̀ ́ ̣   ̉ ̣ ơn. Thanh phân câp hat  mm chiêm ty lê l ́ ́ ̀ ̀ ́ ̣ ở  bun thai t ̀ ̉ ừ hê thông x ̣ ́ ử  ́ ươc thai chu yêu la cac vât liêu h ly n ́ ̉ ̉ ́ ̀ ́ ̣ ̣ ữu cơ va khoang chât co kich ̀ ́ ́ ́ ́   thươc nho (  8% chứng tỏ đất giàu chất hữu cơ thì hầu hết các mẫu bùn thải đô   thị  đều có hàm lượng chất hữu cơ  rất giàu. Đây là cơ  sở  quan  trọng để  định hướng tái sử  dụng bùn thải, thu hồi tài nguyên có   ích. 9
  14. ­ Hàm lượng nitơ và phốt pho tổng số (%) Hình 3.2: Hàm lượng Nts và hình 3.3: Hàm lượng P2O5ts trong  các mẫu bùn thải Hàm lượng Nts  trong các mẫu bùn dao động 0,17% ­ 3,64%,   phân bùn bể  phốt và bùn thải từ  các trạm xử  lý nước thải có Nts  thuộc loại rất giàu (>1%) theo thang đánh giá nitơ trong đất.  Hàm lượng P2O5ts dao động 0,68% ­ 2,45%,  ở mức giàu so với   thang đánh giá phốt pho trong đất. ­ Hàm lượng một số kim loại nặng trong bùn thải (Bảng 3.4). Bảng 3.4. Hàm lượng một số KLN trong bùn thải đô thị Hà  Nội Đơn vị: mg/kg Kết quả phân tích  ở bảng 3.4 cho thấy, hàm lượng KLN trong   các loại bùn chênh lệch khá lớn. Nhìn chung, phân bùn bể phốt có   hàm lượng các KLN thấp nhất trong số  các loại bùn thải đô thị  10
  15. khảo   sát   và   đều   đạt   ngưỡng   cho   phép   đối   với   KLN   trong   đất  (QCVN 03­MT:2015/BTNMT). Trong số các KLN khảo sát, Zn là  kim loại có hàm lượng tổng số trong các mẫu bùn cao hơn cả. 3.1.2.3. Một số chỉ tiêu sinh học của bùn thải đô thị Hà Nội Bảng 3.5. Mật độ một số vi sinh vật trong mẫu bùn thải Đơn vị: CFU/g Ghi chú: n: Số  mẫu, Min: Giá trị  nhỏ  nhất, Max: Giá trị  lớn   nhất Kết quả phân tích ở  bảng 3.5 cho thấy, hàm lượng một số chỉ  tiêu vi sinh vật gây bệnh như E.coli và Salmonella của các mẫu bùn  thải đô thị  Hà Nội khá lớn, vượt tiêu chuẩn cho phép đối với hàm  lượng   VSV   có   trong   phân   bón   theo   thông   tư   41/2014   của   Bộ  NN&PTNT, đặc biệt là các mẫu phân bùn bể phốt. 3.1.3. Đánh giá khả năng tái sử dụng bùn thải đô thị Hà Nội cho   mục đích nông nghiệp Từ  các kết quả  đánh giá hiện trạng và dự  báo phát sinh bùn   thải cũng như  đặc tính lý, hóa, sinh học của bùn thải đô thị, bùn  thải từ trạm XLNTSH Kim Liên được ưu tiên lựa chọn để  nghiên  cứu các giải pháp tách chiết KLN trong bùn và nghiên cứu  ủ phân  hữu cơ  từ  bùn thải sau xử  lý KLN phục vụ  cho mục đích nông   nghiệp. 3.2. Nghiên cứu tách chiết một số KLN (Cu, Zn, Pb, Cr, Cd)  trong bùn thải trạm XLNTSH bằng dung dịch axit 3.2.1. Đặc điểm các dạng KLN  11
  16. Hình 3.4. Thành phần (%) các dạng tồn tại của các KLN trong  bùn thải trạm một số trạm XLNT tập trung ở Hà Nội Theo  đó,   hầu   hết   các  KLN   trong  các   mẫu   bùn   thải   tồn  tại   nhiều ở dạng liên kết hữu cơ (F4), cao nhất là Cu (trên 70%) và Pb   (từ  60­80%). Dạng ion trao đổi (F1) gần như  không tìm thấy đối   với Cr, Cu, Cd. Cr tồn tại nhiều nhất  ở dạng cặn dư (F5) (chiếm   từ  52,7 ­ 65,37%), Zn và Pb tồn tại  ở  dạng cặn dư  ít nhất. Dạng  liên kết cacbonat (F2) và dạng liên kết Fe­Mn oxit (F3) trong các  mẫu bùn thải chủ yếu được thấy nhiều là ở các nguyên tố Zn, Cd,  Cr và Pb. 3.2.2. Nghiên cứu tách chiết một số  KLN trong bùn thải trạm   XLNT Kim Liên bằng dung dịch axit 3.2.2.1. Nghiên cứu  ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất loại   bỏ KLN trong bùn thải Bảng 3.6. Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất chiết KLN 12
  17. Ghi chú: Theo hàng, trong từng thí nghiệm, các số  mang chữ  cái   (a, b, c, d) khác nhau thì sai khác có ý nghĩa thống kê  ở độ tin cậy   95%. Kết quả Bảng 3.6 cho thấy, hiệu suất chiết tách các KLN của  axit hữu cơ (citric và axetic) đạt cao và ổn định ở 120 phút, của axit  nitric là 60 phút. 3.2.2.2. Ảnh hưởng của nồng độ axit đến hiệu suất tách chiết  KLN Bảng 3.7. Hiệu suất loại bỏ KLN của các axit ở các nồng độ Ghi chú: Theo hàng, trong từng thí nghiệm, các số  mang chữ  cái   (a, b, c, d) khác nhau thì sai khác có ý nghĩa thống kê  ở độ tin cậy   95%. Kết quả  bảng 3.7 cho thấy, đối với các axit hữu cơ  (citric và  axetic), hiệu quả loại bỏ KLN cao nhất  ở nồng độ  0,3 ­ 0,5 M (với  thời gian phản ứng 120 phút); đối với axit nitric hiệu quả loại bỏ các   KLN cao nhất  ở  nồng độ  0,5 ­ 0,65 M (với thời gian phản  ứng 60   phút). 13
  18. 3.2.2.3. Ảnh hưởng của số lần chiết đến hiệu quả loại bỏ KLN  Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng số lần chiết tách KLN cho thấy,   ngoại trừ Cr, các KLN khác (Cu, Zn, Pb, Cd) đạt cao và ổn định sau   5 lần chiết. Đối với Cr, sau 7 lần chiết lượng Cr tách ra đạt ổn định,   khác biệt không có ý nghĩa thống kê 5% so với sau 8 lần chiết. Như  vậy, hiệu quả loại bỏ hầu hết các KLN của cả  3 axit là sau 5 lần   chiết tách. Axit citric có nhiều  ưu thế  hơn trong tách chiết các KLN, quá  trình tách chiết có thể được thực hiện ở điều kiện có tính axit nhẹ  (pH = 3 ­ 5). Do vậy, axit citric được lựa chọn để  thực hiện tách   chiết các KLN trong bùn thải đô thị. 3.2.3.  Thành   phần  một  số   chất  trong  bùn  thải   sau quá  trình   chiết tách bằng axit Bảng 3.8. Thành phần một số chất trong bùn trước và sau loại bỏ  Bùn thải pH OM  KLN Nts  P 2O5ts  Cu  Zn  Pb  Cd  Cr  (%) (%) (%) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) Trước chiết xuất 7,1 30,38 1,28 1,46 59,29 380,43  17,61 1,21  38,21 Sau chiết xuất bằng axetic 4,5 27,2 0,91 1,01 21,94 68,47 7,92 0,56 32,48 Sau chiết xuất bằng xitric 4,5 27,7 0,95 1,03 24,31 26,63 7,04 0,18 21,4 Sau chiết xuất bằng nitric 2,5 25,2 0,52 0,79 11,27 19,02 5,81 0,88 16,57 QCVN 03­MT:2015/BTNMT về KLN trong đất nông nghiệp 100 200 70 1,5 150 Như  vậy, sau khi sử  dụng các axit để  loại bỏ  các KLN, hàm   lượng chất hữu cơ, nitơ, phốt pho trong bùn giảm so với ban đầu   nhưng vẫn ở mức giàu so với thang đánh giá dinh dưỡng trong đất.   Sau xử lý bằng dung dịch axit, hàm lượng các KLN giảm khác biệt   qua phép thử  T­test và đều đạt ngưỡng cho phép đối với KLN   trong đất nông nghiệp. Bùn thải sau xử  lý KLN cần được điều  chỉnh pH bằng vôi bột đến pH trung tính (pH = 6,8 ­ 7,3), nghiên  cứu   thêm   giải   pháp   bổ   sung   chất   hữu   cơ   (phân   gà,   phân   lợn),  14
  19. cacbon (rơm, cỏ,…)  để  tận dụng theo hướng làm phân compost   cho nông nghiệp. Trong số  các axit thử  nghiệm để  loại bỏ  một số  KLN trong  bùn thải, axit xitric được lựa chọn. Theo tính toán, lượng axit xitric  dùng để loại bỏ KLN trong 1 tấn bùn (khô không khí ­ Độ ẩm của   bùn khô không khí là 25%) khoảng 7,5 kg. Bùn trạm XLNT có độ  ẩm khoảng 90,2% (bảng 3.10), lượng axit xitric cần dùng để  loại   bỏ KLN trong 1 tấn bùn tươi là 1 kg. 3.3. Nghiên cứu tận dụng bùn thải trạm XLNTSH sau xử lý  KLN làm phân hữu cơ 3.3.1. Biến động các yếu tố trong quá trình ủ phân ­ Nhiệt độ: Nhiệt độ  của các công thức thí nghiệm có bổ  sung thêm vật   liệu hữu cơ (rơm, phân lợn) dao động trong khoảng 28 oC ­ 64,3oC,  cao hơn hẳn các công thức không bổ  sung vật liệu hữu cơ. Nhiệt  độ tăng cao nhất ở CT12, đạt 64,3oC vào ngày thứ 16 ­ 17 sau ủ. ­ Độ ẩm: Sau 75 ngày ủ, độ ẩm của các khối ủ ở các công thức   thí nghiệm có bổ sung vật liệu hữu cơ đạt 25% ­ 34%. ­ Hàm lượng các bon tổng số: Tổng các bon ngày đầu  ở  các công thức thí nghiệm dao động  trong khoảng 15,89 ­ 33,37%. Sau 75 ngày  ủ của các công thức thí  nghiệm   có   bổ   sung  chế   phẩm   EMIC   và   nấm  Trichoderma  spp.  thấp khác biệt có ý nghĩa so với công thức thí nghiệm còn lại. 15
  20. Hình 3.5. Hàm lượng tổng các bon hữu cơ ở các công thức thí  nghiệm sau 75 ngày ủ ­ Hàm lượng nitơ tổng số: Hình 3.6. Hàm lượng Nts ở các công thức sau 75 ngày ủ Sau 75 ngày  ủ, hàm lượng Nts  ở  các thí nghiệm dao động trong  khoảng  từ 0,94 % đến 2,52%, việc bổ sung thêm chế phẩm không có  ý nghĩa trong việc làm tăng lượng Nts trong các vật liệu sau quá trình  ủ.  ­ Tỷ lệ C/N: Hình 3.7. Tỷ lệ C/N ở các công thức sau 75 ngày ủ Tỷ lệ C/N ở các công thức thí nghiệm giảm dần theo thời gian   ủ  giảm khác biệt theo thời gian  ủ, trừ  công thức bùn không phối   trộn vật liệu hữu cơ. CT12 có tỷ lệ C/N giảm thấp nhất, khác biệt  so với các công thức khác. 16
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2