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

Luận án Tiến sĩ Môi trường "Khả năng hấp phụ dinh dưỡng và giảm phát thải khí nhà kính của than tre (Bambusa blumeana) và than tràm (Melaleuca cajuputi)" trình bày xác định khả năng hấp phụ ammonium và nitrate của TSH tre và tràm trong dung dịch nước thải sau biogas; Xác định khả năng làm giảm phát thải khí CH4 và N2O của TSH tre và tràm trên đất trồng lúa và đất trồng hoa màu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Môi trường: Khả năng hấp phụ dinh dưỡng và giảm phát thải khí nhà kính của than tre (Bambusa blumeana) và than tràm (Melaleuca cajuputi) BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ PHẠM NGỌC THOAKHẢ NĂNG HẤP PHỤ DINH DƯỠNG VÀGIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH CỦA THAN TRE (Bambusa blumeana) VÀ THAN TRÀM (Melaleuca cajuputi) LUẬN ÁN TIẾN SĨ CHUYÊN NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC MÃ SỐ CHUYÊN NGÀNH: 62440303 NĂM 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ PHẠM NGỌC THOA MÃ SỐ NCS: P0717002KHẢ NĂNG HẤP PHỤ DINH DƯỠNG VÀGIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH CỦA THAN TRE (Bambusa blumeana) VÀ THAN TRÀM (Melaleuca cajuputi) LUẬN ÁN TIẾN SĨ CHUYÊN NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC MÃ SỐ CHUYÊN NGÀNH: 62440303 NGƯỜI HƯỚNG DẪN PGS.TS. NGUYỄN HỮU CHIẾM NĂM 2022 CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG Luận án này với tựa đề là “KHẢ NĂNG HẤP PHỤ DINH DƯỠNG VÀ GIẢMPHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH CỦA THAN TRE (Bambusa blumeana) VÀ THANTRÀM (Melaleuca cajuputi)”, do nghiên cứu sinh Phạm Ngọc Thoa thực hiện theo sựhướng dẫn của PGs.Ts. Nguyễn Hữu Chiếm. Luận án đã báo cáo và được Hội đồng đánhgiá luận án tiến sĩ thông qua ngày: …/…/2022. Luận án đã được chỉnh sửa theo góp ývà được Hội đồng đánh giá luận án xem lại. Thư ký Ủy viên Ủy viên Phản biện 3 Phản biện 2 Phản biện 1 Người hướng dẫn Chủ tịch Hội đồng PGs. Ts. Nguyễn Hữu Chiếm i LỜI CẢM ƠN Tác giả xin được chân thành tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy hướng dẫn khoahọc là Phó Giáo sư – Tiến sĩ Nguyễn Hữu Chiếm, Khoa Môi Trường và Tài nguyênThiên nhiên, Trường Đại học Cần Thơ đã tận tình hướng dẫn, động viên và góp ý vềchuyên môn trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận án tiến sĩ. Tác giả xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến Phó Giáo sư – Tiến sĩ NguyễnXuân Lộc cùng tất cả quý Thầy Cô Khoa Môi Trường và Tài nguyên Thiên nhiên đã vàđang hỗ trợ, hướng dẫn học thuật cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Xin chân thành cảm ơn tất cả các bạn sinh viên khóa 40, 41, 42 và 43 đã giúp đỡtác giả hoàn thành các nghiên cứu thực nghiệm trong suốt thời gian qua. Xin trân trọngcảm ơn học viên Tăng Lê Hoài Ngân và Võ Hoàng Việt đã luôn đồng hành và giúp đỡtác giả trong suốt quá trình học tập nghiên cứu tại đại học Cần Thơ. Tác giả xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến dự án nâng cấp Trường Đại họcCần Thơ VN14-P6, được hỗ trợ từ nguồn vốn vay ODA của Nhật Bản (E7) đã hỗ trợ kỹthuật, kinh phí cho luận án Phạm Ngọc Thoa ii TÓM TẮT Tình trạng ô nhiễm bởi các hoạt động nông nghiệp đang trở thành vấn đề cấp thiếttại Đồng bằng sông Cửu Long. Hiện nay, nguồn nước thải sau biogas được tạo ra trongcác hầm kỵ khí có chứa nồng độ các ion hòa tan cao và khoảng 60% khí metan. Do đó,chúng có tiềm năng gây ô nhiễm nguồn nước rất lớn và có thể dẫn đến nguy cơ làm giatăng lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính. Vì vậy, nghiên cứu này được thực hiện nhằm:(1) Đánh giá khả năng hấp phụ của than sinh học tre và tràm đối với ion NH 4+ và NO3-trong nước thải sau biogas; (2) Đánh giá tiềm năng làm giảm sự phát thải khí CH4 vàN2O trên đất trồng lúa và đất trồng hoa màu của than tre và than tràm. Hàng loạt các thínghiệm được thực hiện trong khoảng thời gian từ năm 2018-2020 bao gồm thí nghiệmtrong phòng thí nghiệm và thí nghiệm trong nhà lưới tại trường Đại học Cần Thơ. Tấtcả các thí nghiệm được thực hiện theo phương pháp chính quy phổ biến hiện hành. Kếtquả nghiên cứu cho thấy than sinh học tre và tràm hấp phụ hiệu quả ion NH 4+ trong điềukiện dung dịch hấp phụ có pH=8, với thời gian hấp phụ là 15 phút, và liều lượng thansinh học sử dụng là 1 g/L. Dung lượng hấp phụ NH4+ cực đại của than tre và than tràmtương ứng là 3,24 đến 5,4 mg/g. Đồng thời, than tre và than tràm hấp phụ hiệu quả ionNO3- trong điều kiện dung dịch hấp phụ có pH= 4, lượng than sinh học sử dụng là 1 g/Lvà thời gian hấp phụ trong15 phút. Khả năng hấp phụ nitrate tối đa của hai loại than sinhhọc từ 8,1 (than tre) đến 15,5 mg/g (than tràm). Dữ liệu thí nghiệm phù hợp với các môhình hấp phụ đẳng nhiệt như mô hình Langmuir và mô hình Freundlich. Kết quả nghiêncứu cũng cho thấy rằng bổ sung than sinh học tre và tràm vào đất trồng lúa đã giúp làmgiảm đáng kể lượng khí thải CH4 trong khi vẫn duy trì sản xuất lúa. Lượng phát thải CH4ở tất cả các nghiệm thức có bổ sung than sinh học đều giả ...