Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật hóa học: Nghiên cứu công nghệ kết tủa struvite từ nước thải nhà máy phân bón

Nguӗn gӕFQѭӟc thҧi phân bón NPK

Giӟi thiӋu công nghӋ sҧn xuҩt phân bón NPK

+uQK6ѫÿӗ sҧn xuҩW13.ÿӕi vӟi công nghӋ tҥo hҥt thùng quay [2]

Các dòng nguyên liӋu rҳn gӗm nguӗn amoni sunphat (SA), amoni photphat (DAP hoһc MAP) cung cҩSGѭӥng chҩt phӕt pho vӟLNtFKWKѭӟc hҥt tӯ 0.5÷1mm MOP/SOP cung cҩSGѭӥng chҩt Kali vӟLNtFKWKѭӟc hҥt tӕi thiӇu trong khoҧng 0,15÷1,0 mm Cao ODQKÿӇ WăQJÿӝ kӃWGtQKFyNtFKWKѭӟc hҥt tӕi thiӇu tӯ ãPP9LOѭӧng Zn, Bo ÿѭӧFÿѭDÿӃQFkQÿӏQKOѭӧQJWKHROѭӧng nhҩWÿӏnh phù hӧp vӟi công thӭc cҫn sҧn xuҩt nҥp vào thiӃt bӏ tҥo hҥt thùng quay kӃt hӧp vӟi các dòng nguyên liӋu lӓng ure nóng chҧy vӟi nhiӋWÿӝ khoҧng 134 o &ÿѭӧFEѫPYjRWKLӃt bӏ tҥo hҥt thùng quay thông qua hӋ thӕng YDQÿLӅu chӍQKOѭXOѭӧng và vòi phun, dӏch ure sӁ ÿѭӧFWiQVѭѫQJNKLÿѭDYjRWKLӃt bӏ tҥo hҥWOjPWăQJKLӋu suҩt phӕi trӝn

Ngoài ra, axít VXQIXULFÿѭӧFÿѭDYjRFQJO~FYӟi dòng ammoniac 99% vӟi tӹ lӋ phù hӧSÿӇ cҩp nhiӋt cho quá trình tҥo hҥWYjÿLӅu chӍnh pH hҥt trong khoҧng 6.5

Làm mát 1JX\rQOLӋXUҳQ (MAP/DAP/SA/

%ӑFiR 9ұQFKX\ӇQ QJX\rQOLӋXOӓQJ Urea melt

7.5 mà vүn không ҧQKKѭӣQJÿӃQP{LWUѭӡQJGRDPPRQLDFGѭ+ѫLQѭӟFÿѭӧFÿѭDYjR ÿӇ WăQJWӹ lӋ pha lӓng vӟi mөFÿtFKWăQJTXiWUuQKNӃt dính tҥo hҥt

Có 2 dòng công nghӋ ra khӓi buӗng tҥo hҥt, dòng khí mang bөLÿѭӧc quҥt hút ra khӓi thiӃt bӏ tҥo hҥt thùng quay có thành phҫn bao gӗPKѫLDPPRQLDFKѫLDFLGEөi kali clorua, bөi DAP, bөi phân NPK, ҭPÿѭӧFÿѭDYӅ thiӃt bӏ rӱa bөLѭӟWKuQKÿӇ giӳ lҥi bөLKѫLDPPRQLDFKѫLDFLGWUiQK SKiWWiQUDP{LWUѭӡng bên ngoài Dòng thӭ hai ra khӓi buӗng tҥo hҥt là dòng rҳn chiӃm 60 ± 70% hҥWFyNtFKWKѭӟc 2 ± 4 mm, nhiӋt ÿӝ 72 0 C ra khӓi buӗng tҥo hҥWÿѭӧFÿѭDTXDWKLӃt bӏ sҩy thùng quay, tҥLÿk\GzQJNKt nóng có nhiӋWÿӝ 120 0 C ± 125 0 &ÿѭӧc cҩp vào làm khô và giҧm ҭm hҥt tӯ 2.7% xuӕng 1% Dòng khí ra khӓi thiӃt bӏ sҩ\FyKjPOѭӧng bөi lӟn vӟi thành phҫn chӫ yӃu bөi phân EyQ13.ÿѭӧc hút vào hӋ thӕng tách bөLF\ORQGѭӟi tác dөng cӫa lӵc ly tâm bөi sӁ tách mӝt phҫn, nhӳng hҥt bөLFyNtFKWKѭӟc nhӓ sӁ ÿѭӧFÿѭDTXDKӋ thӕng tách bөLѭӟt, ӣ ÿk\Eөi sӁ ÿѭӧc giӳ lҥi

Dòng hҥt NPK ra khӓi thiӃt bӏ sҩy có nhiӋWÿӝ 69 0 C sӁ ÿѭӧFÿѭDÿӃn thiӃt bӏ làm PiWWKQJTXD\ÿӇ giҧm nhiӋWÿӝ xuӕng 45 0 C vӟi mөFÿtFKWăQJÿӝ cӭng hҥt và giҧm kӃt khӕLNKLÿyQJEDR'zQJ NKtVDXOjPPiWÿѭӧc quҥt hút ra khӓLÿӍnh mang theo bөi SKkQEyQ13.ÿLTXDKӋ thӕng tách bөL[\ORQVDXÿyÿLYjRWKLӃt bӏ rӱa bөLÿӇ thu hӗi bөi

Hҥt ra khӓi thiӃt bӏ OjPPiWÿѭӧFÿѭDÿӃn thiӃt bӏ phân loҥi, hҥWVDXNKLÿѭӧc phân loҥLWKѭӡng có kích tKѭӟc tӯ 2 ± PPÿѭӧc chuyӇQÿӃn hӋ thӕng làm lҥnh sâu bҵng dòng khí có hàm ҭm 0.4% Nhӳng hҥWFyNtFKWKѭӟc nhӓ KѫQPPTXD\WUӵc tiӃp lҥi buӗng tҥo hҥt, lӟQKѫQPPVӁ ÿѭDÿӃn máy nghiӅQÿӇ quay trӣ lҥi thiӃt bӏ tҥo hҥt làm mҫm Trong hӋ thӕng sàn nghiӅQWKѭӡng sӭc hiӋn nhiӅu bөi NPK vì vұy quҥt hút ÿѭӧc bӕ trí ӣ các vӏ trí phù hӧp trên thiӃt bӏ sàn rung, máy nghiӅQÿӇ hút bөLÿѭDYӅ thiӃt bӏ tách bөL[\ORQVDXÿyÿѭDYjRWKLӃt bӏ rӱa bөLѭӟt Sau khi ra khӓi thiӃt bӏ làm lҥnh sâu hҥW13.WKѭѫQJSKҭm sӁ ÿѭӧFÿѭDYjRWKLӃt bӏ bӑc áo thùng quay, ӣ ÿk\FKҩt chӕng kӃt khӕi paraffin và bӝt talcum sӁ ÿѭӧc áo bên ngoài hҥt NPK hҥn chӃ kӃt khӕLNKLÿyQJ bao Dòng khí ra khӓi thiӃt bӏ bӑc áo sӁ ÿѭӧc quҥWK~WÿѭDWUӵc tiӃp vӅ thiӃt bӏ rӱa bөi Hҥt sҧn phҭm NPK sӁ vұn chuyӇQÿӃn hӋ thӕQJÿyQJEDRFyNtFKWKѭӟc hҥt tӯ 2 ± 4 mm chiӃm trên 90%, hàm ҭm hҥt nhӓ KѫQ>@

Giӟi thiӋu hӋ thӕng xӱ lý khí thҧi nhà máy phân bón NPK

+uQK6ѫÿӗ xӱ lý bөLÿӕi vӟi nhà máy sҧn xuҩt phân bón NPK [2]

Bөi ra khӓi thiӃt bӏ tҥo hҥt, sҩy, làm mát, sàn, nghiӅn có thành phҫn chӫ yӃu là bөi kaliclorua, bөi phân bón NPK, bөi DAP, khói ammoniac, khói acid bӏ cuӕQWKHRÿL vào thiӃt bӏ rӱa bөi bӣi các quҥWK~Wÿѭӧc bӕ trí tҥLÿҫu ra cӫa các thiӃt bӏ tҥo hҥt, sҩy, làm mát, phun bӑc Trong thiӃt bӏ rӱa bөLÿѭӧc bӕ trí 2 lӟSÿӋm và hӋ thӕng vòi phun Qѭӟc hҩp thө bөi

Dòng khí mang theo bөLÿѭӧc quҥWÿѭDYjRÿi\Fӫa thiӃt bӏ rӱa bөi, dòng bөLÿL lên gһp lӟSÿrPÿҫu tiên, phía trên lӟSÿӋPÿѭӧFEѫPQѭӟc tuҫn hoàn rӱa liên tөc vӟi OѭXOѭӧng lӟQOjPOѭӧng bөi bӏ giӳ lҥi và thu hӗi tҥi lӟSÿӋm thӭ nhҩWOrQÿӃn 90%, dòng khí mang theo 10% bөi và khí ammoniac tiӃp tөFÿLOrQSKtDWUrQFӫa tháp rӱa bөi, tҥi phҫQWUrQÿѭӧc bӕ trí thêm 1 lӟSÿӋPYjFiFYzLSKXQQѭӟc sҥch và mӝWOѭӧng acid sXQIXULFÿұPÿһc vӯDÿӫ ÿѭӧc bә VXQJYjRÿӇ hҩp thө DPRQDFÿҧm bҧo dòng khí ra khӓLÿӍnh tháp rӱa có nӗQJÿӝ ammoniac thҩSKѫQSSP

Phҫn dӏch phân bón NPK có nӗQJÿӝ khoҧng 10 ± 15% sau khi rӱDÿL[Xӕng phҫn ÿi\Fӫa tháp rӱDYjÿѭӧFEѫPÿѭDÿLWXҫn hoàn lҥi thiӃt bӏ tҥo hҥt Tuy nhiên, hiӋn tҥi OѭӧQJQѭӟc rӱDQj\WKѭӡng không thӇ thu hӗi lҥi quá trình tҥo hҥt do ҧQKKѭӣng quá trình tҥo hҥWWKѭӡng làm giҧm hiӋu suҩt tҥo hҥt DүQÿӃn nhiӅu vҩQÿӅ xҧ\UDQKѭFҫn phҧi bӕ trí mӝt hӋ thӕng tӗn trӳ lӟn và nӗng ÿӝ khí ra khӓi tháp rӱa có nhiӅu bөi sau mӝt thӡLJLDQÿѭDYjRYұn hành [2]

&iFSKѭѫQJSKiS[ӱ Oê13WURQJQѭӟc thҧi nhiӉm NPK

7UDRÿәLLRQOjTXiWUuQKWURQJÿy[ҧy ra sӵ WUDRÿәi giӳa các cation và anion trong dung dӏch (pha lӓng) vӟi các cation hoһc anion cӫa ionit (chҩWWUDRÿәi ion) ӣ pha rҳn 7UDRÿәi ion là mӝt dҥng hҩp phө hóa hӑc có thӇ biӇu diӉn bӣLSKѭѫQJWUuQKVDX

Me n+ + Z-A + ĺ=nMe n+ + nA + (1.1) 7URQJÿy0H n+ (NH4 +, Ca 2+ , Me n+ OjFiFLRQWURQJQѭӟc thҧi) A + (Na + , H + ) là các ion trên vұt liӋu ionit Z (RSO3Na, RSO3H, RCOONa, RCOOH) là chҩt nӅn cӫa vұt liӋu ionit NӃu dùng dung dӏch cӫDQDWULÿӇ tái sinh ionit WKuTXiWUuQKWUDRÿәi ion có thӇ viӃt QKѭVDX>@

HiӋn nay, trên thӃ giӟLÿmQJKLrQFӭu rҩt kӻ vӅ biӋn pháp clo hóa Nguyên lý cӫa SKѭѫQJSKiSFORKyD.KtFORKzDWDQWURQJQѭӟc thӫ\SKkQQKDQKWKHRSKѭѫQJWUuQK WURQJP{LWUѭӡQJQѭӟc, các dҥng clo có tính chҩWR[\KyDÿӅXÿѭӧc chuyӇn vӅ dҥng axit hypocloro:

Cl2 + H2O ĺ HOCl + HCl (1.3) Ca(OCl)2+ 2H2O ĺ Ca(OH)2 + 2HClO (1.4) NaOCl + H2O ĺ HClO + NaOH (1.5)

$[LWK\SRFORUѫOjPӝt axit yӃu, có giá trӏ pKa = 7,5 Chúng bӏ phân ly tҥi vùng pH cao, nhanh әQÿӏnh trҥng thái cân bҵng vӟi ion hypoclorit (OCl - ) và tӗn tҥi ӣ trҥng thái trung hòa ӣ vùng pH thҩp (pH < 5,5) Tәng clo chӭa trong HOCl, OCl - và Cl2(aq) ÿѭӧc gӑLOj³FORWӵ GR´

HClO ۛ ĺ H + + OCl - (1.6) Amoniac lӓng phҧn ӭng vӟLD[LWK\SRFORUѫWҥo ra monocloamin:

NH3(aq+&O2ĺ1+2Cl + H2O (1.7) Bên cҥQKÿyFzQ[ҧy ra các phҧn ӭng sau:

NH2&O+2&Oĺ1+&O2 + H2O (1.8) NHCl2 +2&Oĺ1&O3 + H2O (1.9) Ĉicloamin lҥLOjFKuDNKyDÿӇ phát triӇn phҧn ӭng oxi hóa khӱ Cl - QLWѫDPRQL

NHCl2 + H2O ĺ NOH + 2H + + Cl - (1.10) Gӕc NOH có thӇ phҧn ӭng vӟLPRQRFORDPLQYjÿLFORDPLQJLҧi phóng khí N2:

NOH + NH2&Oĺ12 + H + + Cl - + H2O (1.11) NOH + NHCl2 ĺ12 + H + + Cl - + HOCl (1.12) 1JRjLUD12+FǊQJFyWKӇ phҧn ӭng vӟLD[LWK\SRFORUѫWҥo ra nitrit:

12++2&Oĺ122 - + 2H + + Cl - (1.13) 6DXÿyFORWӵ do sӁ R[LKyDQLWULWWKjQKQLWUDW&iFSKѭѫQJWUuQK- (1.30) có thӇ ÿѭӧc viӃt lҥLQKѭVDX

7KHRSKѭѫQJWUuQKSKҧn ӭng (1.23), nӃu tҩt cҧ QLWѫDPRQLÿѭӧc oxi hóa thành N2 thì tӍ lӋ clo tӵ do trên N-amoni ӣ thӡLÿLӇPEDQÿҫu sӁ Oj 3KѭѫQJ pháp này hҫXQKѭNK{QJÿѭӧc sӱ dөng trong thӵc tӃ1Jѭӡi ta chӍ sӱ dөng khi nguӗn Qѭӟc cҫn xӱ lý chӭa ít chҩt hӳXFѫYjKjPOѭӧng amoni thҩp [1]

/jSKѭѫQJSKiSWK{QJWKѭӡQJÿӇ loҥi bӓ QLWѫNKӓLQѭӟc thҧi bҳWÿҫu bҵng cách R[\KyDDPRQLDFQLWULWHQLWUDWHTXiWUuQKQLWѫKyDYjFKҩm dӭt bҵng cách chuyӇn hóa QLWULWHQLWUDWH WKjQK NKt QLWѫ TXi WUuQK NKӱ QLWѫ /Rҥi bӓ QLWѫ Eҵng cách này chӍ là chuyӇQQLWѫGѭӟi dҥng (amoniac) này thành dҥng khác (nitrit hoһc nitrat)

NO3 - + Chҩt hӳXFѫĺ12 + CO2 + H2O + OH - (1.18)

OH - + CO2 ĺ+&23 - (1.19) thuӝc nhóm tӵ GѭӥQJDXWRWURSKQJKƭDOjFK~QJGQJ&22 hoһc HCO3 - ÿӝ kiӅm) có

WURQJQѭӟFÿӇ xây dӵng tӃ bào mӟL1Jѭӧc lҥi, quá trình thӭ hai cҫn cacbon hӳXFѫ

+&ÿӇ thӵc hiӋn phҧn ӭng khӱ QLWUDWÿӅ-QLWUDWKRiWѭѫQJWӵ QKѭTXiWUuQKoxy hoá các chҩt ô nhiӉm hӳXFѫWURQJ[ӱ OêQѭӟc thҧL4XiWUuQKQj\ÿѭӧc thӵc hiӋn nhӡ nhóm vi khuҭQÿӅ nitrat hoá thuӝc loҥi dӏ GѭӥQJKHWHURWURSKWURQJÿLӅu kiӋn thiӃu khí (oxy hoà tan - DO < 0,5 mg/l) Vì lý do này, nӃu áp dөng các kӻ thuұt sinh hӑc cә ÿLӇn kiӇu bùn hoҥt tính cҫn thӡLJLDQOѭXQѭӟc rҩt lâu tӟi 7 ngày ӣ 20 0 C [1]

Hӧp chҩt photphat dҥng kӃt tӫa gӗm rҩt nhiӅu loҥi, khác nhau vӅ cҩu trúc rҳn, dҥng tinh thӇ, thành phҫn hóa hӑc, thұm chí không tuân theo công thӭc tӍ Oѭӧng hoһc

FK~QJWKD\ÿәi ngay trong thӡi gian ngҳQ+\ÿUR[LWSRO\PHFӫa sҳWYjQK{PWURQJQѭӟc ÿyQJYDLWUzFKҩt hҩp phө, chҩt keo tө có khҧ QăQJKҩp phө photphat tan hoһc keo tө các hӧp chҩt photphat không tan cùng lҳng DiӉn biӃn trong hӋ Qѭӟc - photphat - Al 3+ , Fe 2+ ,

Fe 3+ phө thuӝFYjRÿLӅu kiӋQP{LWUѭӡQJQKѭS+WKӃ oxy hóa khӱ (KFǊQJQKѭFKtQK nӗQJÿӝ cӫa các cҩu tӱ tham gia phҧn ӭQJĈһFWUѭQJTXDQWUӑng nhҩt cӫa mӝt quá trình kӃt tӫa là tích sӕ WDQÿӝ tan) cӫa sҧn phҭm tҥo thành Tích sӕ tan cӫa mӝt chҩt càng nhӓ thì hiӋu quҧ kӃt tӫa càng cao Cҧ ba loҥi ion (Ca 2+ , Al 3+ , Fe 3+ ÿӅu tҥo ra hӧp chҩt

SKRWSKDWFyÿӝ tan Sӕ hóa bӣi rҩt thҩSÿһc biӋWOjK\ÿUR[\ODSDWLWYjDSDWLW3Kҧn ӭng tҥo thành ӣ vùng pH cao nên nhiӅu loҥi hӧp chҩt cӫa canxi vӟi photphat có chӭa thêm nhóm

OH - +\ÿUR[LWVҳt, nhôm tan trӣ lҥLYjRQѭӟFGѭӟi dҥng ferrat hoһc aluminat [(Fe(OH)4 -

, Al(OH)4 - )] ӣ vùng pH cao (trên 8,5), ӣ vùng thҩSKѫQFK~QJWӗn tҥi ӣ dҥng kӃt tӫa, keo tө, cùng lҳng vӟi các hӧp chҩt photphat tҥo thành HiӋQWѭӧng keo tө, hҩp phө có vai trò quan trӑQJKѫQWURQJKӋ sӱ dөng muӕi sҳt, muӕi nhôm khi kӃt tӫa so vӟi sӱ dөng vôi [1]

3KѭѫQJSKiSNӃt tӫa Struvite Ĉӗng thӡi loҥi bӓ hӧp chҩWQLWѫYj SKRWSKDWEҵng cách kӃt tӫa chúng vӟi ion magie tҥo thành hӧp chҩWFyÿӝ tan thҩp là struvite, MgNH4PO4 mӝt dҥng phân bón tәng hӧp (N, P) nhҧ chұm có chҩWOѭӧQJFDR3KѭѫQJSKiSQj\WKtFKKӧSFKRQѭӟc thҧi có nӗQJÿӝ cao, ví dө Qѭӟc chiӃt ra tӯ quá trình phân hӫy bùn (vi sinh) yӃPNKtQѭӟc thҧi chuӗng trҥi sau bӇ ӫ biogas Vӟi mөc tiêu thu hӗi, mөc tiêu làm sҥch hӧp chҩWQLWѫ phӕt pho hoһc cҧ KDLFǊQJOjÿӕLWѭӧQJÿiQJTXDQWkPNKLѭXWLrQPӝWÿӕLWѭӧng nào ÿyYtGө phӕt pho thì cҫn sӱ dөQJGѭFiFKyDFKҩt khác, (NH4 + và Mg 2+ ) Phҧn ӭng kӃt tӫa struvite theo kӻ thuұt mҿ có thӇ thӵc hiӋn trong thӡi gian 4 phút ӣ nhiӋWÿӝ WKѭӡng, tҥi pH = 8,5, tӍ lӋ mol Mg/P = 1, nӗQJÿӝ struvite trong khӕi sҧn phҭPÿҥt 10 - 20% HiӋu quҧ loҥi bӓ phӕt pho là 92% vӟi nӗQJÿӝ GѭOjPJO.Ӄt tӫDVWUXYLWHFǊQJFy thӇ thӵc hiӋn theo kӻ thuұt phҧn ӭng dòng chҧy hoһc dҥQJOѭXWKӇ Struvite có cҩu trúc tinh thӇ, cҩu trúc tinh thӇ hình thành tӯ lúc bҳWÿҫu cho tӟi sau 18 giӡ vӟLNtFKWKѭӟc NKiFQKDXW\ÿLӅu kiӋn kӃt tӫa KӃt tӫDVWUXYLWHWUrQFѫVӣ ÿѭDPҫm kӃWWLQKEDQÿҫu (là struvite) trong kӻ thuұt tҫQJOѭXWKӇ cho thҩy hiӋu quҧ xӱ lý (tӕFÿӝÿҥt cao khi tinh thӇ EDQÿҫXFyNtFKWKѭӟc nhӓ, tӭc là cҫn duy trì diӋn tích tiӃp xúc lӟn giӳa mҫm tinh thӇ và nhӳng tiӇu phҫn tan trong dung dӏch, mһt khác dҥng tinh thӇ nhӓ (0,3 mm) dӉ sӱ dөQJOjPSKkQEyQKѫQloҥLFyNtFKWKѭӟc lӟn (0,5-1,5 mm) Thu hӗi amoni và photphat Gѭӟi dҥng chҩt kӃt tӫa struvite tӓ ra hҩp dүn vӅ nhiӅXSKѭѫQJGLӋn, vӅ mһt kӻ thuұt nó thích hӧSFKRQѭӟc thҧi chӭa các hӧp chҩt trên vӟi nӗQJÿӝ cao (ví dө 100 - 5000 mg 1OQKѭQJJLiWKjQK[ӱ lý cao Trong quá trình ӫ bùn yӃm khí tҥi hӋ thӕng xӱ OêQѭӟc thҧi Virginia (sinh khӕLGѭWӯ quá trình xӱ lý bùn hoҥt tính), xác vi sinh bӏ phân hӫy, tiӃt ra amoni và photphat Sau thӡi gian ӫ 9 tháng, nӗQJÿӝ SKRWSKDWWDQWăQJWӯ 50 lên 300 mg P/l, phӕt pho tәQJWăQJWӯ OrQPJ3ODPRQLWăQJWӯ 316 lên 390 mg N/l cho thҩ\KjPOѭӧng phӕt pho chӫ yӃu nҵm ӣ dҥng lҳng (ví dө apatit) KӃt tӫa thành phҫn tan, kӃt hӧp vӟi phҫn cһn lҳng tҥo ra loҥLSKkQEyQ1XWUD*UHHQOѭXKjQKWUrQWKӏ WUѭӡng ÿӏDSKѭѫQg vӟi giá 1 USD/18,2 kg [4].

KӃt tӫa Struvite MgNH 4 PO 4

Giӟi thiӋu vӅ kӃt tӫa struvite MgNH 4 PO 4

MAP (Magnesium Ammonium Phosphate hexahydrated) hay còn gӑi là Struvite,

Có công thӭc hóa hӑc MgNH4PO4.6H2O, là tinh thӇ Y{FѫPjXWUҳng, dӉ kӃt tӫa trong P{LWUѭӡng pH > 7 MAP là tinh thӇ hӋ trӵc thoi, màu trҳng, tӹ lӋ mol cӫa nó có magie, amoni, photphat vӟi nӗQJÿӝ bҵQJQKDXWURQJÿyFiFQKyP324 í tӭ diӋn, Mg(6H2O) 2+ bát diӋn và NH4 + liên kӃt vӟi nhau bҵng các liên kӃt hidro MAP không tan trong môi WUѭӡQJDPRQLDFQKѭQJWDQWURQJP{LWUѭӡng axit nên phҧn ӭng tҥR0$3ÿѭӧc thӵc hiӋn WURQJP{LWUѭӡQJED]ѫ0$3ÿѭӧc tìm thҩy trong bàng quang và thұn (sӓi thұn) cӫa

QJѭӡi, trong phân cӫa chim, gà, vӏt, trong cӝm cӫa cua, cá hӗLFDRUăQJ7KjQKphҫn chính cӫa các hӋ cao là MAP, ngoài ra còn có các dҥng khác là: NH4MgPO4.H2O (amoni magie photphat hidrat), (NH4)2Mg(HPO4)2.4H2O, và NaNH4HPO4.4H22 0$3 ÿѭӧc hình thành phө thuӝc vào 2 yӃu tӕ chính: Tӹ lӋ Mg: N: P và giá trӏ pH cӫDP{LWUѭӡng MAP là mӝt loҥi khoáng mӅm vӟLÿӝ cӭng Mohs tӯ 1,5 ± 2,0 Phҧn ӭng xҧy ra theo SKѭѫQJWUuQKWәng quát sau:

Mg 2+ + NH4 + + HnPO4 Qí + 6H22ĺ0J1+4PO4 6H22Qí+ + (1.20) Các phҧn ӭng có thӇ xҧy ra vӟi các hӧp chҩWEDQÿҫu khác nhau sau:

MgCl2.6H2O + NH4 + + KH2PO4 ĺ0J1+4PO4.6H22Ļ + + 2Cl í + 2H + (1.21) MgO + NH4 + + H3PO4 + 5H22ĺ0J1+4PO4.6H22Ļ+ + (1.22)

Mg 2+ + NH4 + + PO4 í + 6H22ĺMgNH4PO4.6H22Ļ

Phҧn ӭng (1.22) khá thú vӏ, vì sau phҧn ӭng sҧn phҭPWKXÿѭӧc chӍ là MAP và

H2O mà không làm phát thҧi thêm các chҩWYjRP{LWUѭӡQJQѭӟc Phҧn ӭng (1.23) có ý QJKƭDUҩt lӟn trong xӱ OêQѭӟc thҧi giàu amoni và photphat Bӣi vì, khҧ QăQJWKXKӗi ÿѭӧFÿӗng thӡLDPRQLYjSKRWSKDWFyWURQJQѭӟc thҧi

+jPOѭӧng trong struvite MAP cho thҩ\OѭӧQJGѭӥng chҩt Mg 2+ chiӃm 9.91%,

NH4 + chiӃm 7.34%, PO4 3- chiӃm 38.73%, H2O chiӃP'RÿyNKLiSGөng MAP làm phân bón thì cҫn bә [XQJWKrPÿҥPYjNDOLÿӇ WKXÿѭӧc loҥLSKkQÿҫ\ÿӫ GLQKGѭӥng cho cây trӗng [4].

Tính chҩt cӫa struvite MgNH 4 PO 4

Struvite là mӝt orthophosphate, chӭa magiê, amoni và phӕt phát ӣ nӗQJÿӝ mol bҵng nhau Công thӭc chung cho khoáng chҩt cӫa nhóm struvite là AMPO4 6H2O, trong ÿy$WѭѫQJӭng vӟi kali (K) hoһc amoniac (NH3Yj0WѭѫQJӭng vӟi magiê (Mg), coban (Co) hoһc Niken (Ni) Struvite ӣ dҥng magiê ammonium phosphate hexahydrate kӃWWLQKQKѭPӝt cҩu trúc orthorhombic (tinh thӇ dҥQJOăQJNtQKWKҷQJFyÿi\KuQKFKӳ nhұt) Khoáng Struvite (MgNH4PO4.6H2O) là mӝt loҥLSKkQEyQWKѭӡng gһp trong tӵ nhiên có màu trҳng dӉ kӃt tӫDWURQJP{LWUѭӡQJS+!NKLP{LWUѭӡng pH < 7 thì kӃt tӫa bҳWÿҫXWDQQKѭQJUҩt chұPNtFKWKѭӟc tinh thӇ KuQKOăQJWUө lөFJLiF6ѫÿӗ quá trình hình thành MAP trong tӵ QKLrQQKѭVDX

Tính chҩt vұt lý cӫa struvite MAP: vӟi công thӭc hóa hӑc MgNH4PO4.6H2O, phân tӱ Oѭӧng 245,43 g.mol í1 , tinh thӇ màu trҳng, trҳng vàng, trҳng nâu, trӑQJOѭӧng ULrQJȡ JFP í3 theo Borgerding nhiӋWÿӝ nóng chҧy 1000 - 1500 o C tҥi nhiӋWÿӝ này Struvite chuyӇn thành dҥng Mg2P2O7 [23] Ĉӝ tan cӫa mӝt sӕ muӕLÿѭӧFÿLӅu khiӇn bӣi tích sӕ WDQ.VSÿyOjWtFKVӕ nӗng ÿӝ các ion trong dung dӏch bão hòa NӃu tích sӕ nӗQJÿӝ các ion trong dung dӏch lӟn KѫQWtFKVӕ tan thì kӃt tӫa xҧ\UDĈӕi vӟi kӃt tӫa MAP, có thӇ biӇu diӉn bӣi biӇu thӭc sau:

6WXPPYj0RUJDQÿmFyFKӍ UD³Ĉӝ tan cӫa mӝt sӕ muӕi không chӍ ҧQKKѭӣng bӣi mӝt mình tích sӕ tan, bӣi vì bên cҥnh cân bҵng hòa tan trong dung dӏch còn xҧy ra các cân bҵQJ NKiF´ >@ &DWLRQ Fӫa muӕi có thӇ phҧn ӭng vӟL Qѭӟc tҥo thành phӭc K\GUR[RYjDQLRQFǊQJFyWKӇ phҧn ӭng axit ± ED]ѫ0ӝt hiӋQWѭӧng liên quan vӟi nhau chӍ ra rҵng cation và anion cӫa muӕi có thӇ tҥo phӭc vӟi nhau hoһc vӟi các dҥng khác trong dung dӏch Tҩt cҧ các phҧn ӭng phө Qj\ÿӅXFy[XKѭӟng làm giҧm các ion muӕi trong dung dӏFKGRÿyOjPWăQJÿӝ WDQ´0һc dù có thӇ viӃt tҩt cҧ FiFSKѭѫQJWUuQKFkQ bҵQJÿӇ miêu tҧ mӛi phҧn ӭng mà nó có thӇ xҧy ra trong dung dӏch, thӃ QKѭQJPӝt sӵ gҫQÿ~QJWKuNK{QJÿѭӧFÿҧm bҧRWURQJWUѭӡng hӧp cӫDQѭӟc thҧi biogas Vì vұ\ÿӝ tan cӫa MAP cú thӇ ÿѫQJLҧn húa bҵng cỏch sӱ dөng mӝt tớch sӕ WDQÿLӅu kiӋn (ܭảܵܲ) QKѭVDX ୱ୮ ᇱ = ୏ ౩౦ ஑ ౉ౝ ஑ ొ ஑ ౌ (1.25) Ƚ ୑୥ = భశేሺ౉ౝోౄሻశ ଵ ൣౄశ൧

7URQJ ÿy ெ௚ሺைுሻ శ ൌ ͳͲ ିଵଵǤସ , ଵ൫୒ୌ ర శ ൯ ൌ ͳͲ ିଽǤଶସ , ଵሺୌ య ୔୓ ర ሻ ൌ ͳͲ ିଶǤଵ , ଶሺୌ య ௉ை ర ష ሻ ൌ ͳͲ ି଻Ǥଵ , ଷ൫ୌ௉ை ర మష ൯ ൌ ͳͲ ିଵଶǤଷ , Ӣ các giá trӏ pH 8, 9, 10, và 11, tích sӕ tan ÿLӅu kiӋn cӫD0$3WѭѫQJӭng là: 10 -8,2 , 10 -9,11 , 10 -9,46 và 10 -9,36 theo Koch [6] Tích sӕ

WDQÿLӅu kiӋn cӫa MAP nhӓ nhҩt ӣ S+'RÿyVӵ kӃt tӫa cӫa MAP xҧy ra trong môi WUѭӡng kiӅm và ӣ pH = 10 là cao nhҩt Tích sӕ nӗQJÿӝ thӵc tӃ WURQJQѭӟc thҧLFDRKѫQ rҩt nhiӅu so vӟi các tích sӕ WDQÿLӅu kiӋn (ӣ pH khác nhau).

Quá trình hình thành, kӃt tӫa struvite MgNH 4 PO 4

+uQK6ѫÿӗ quá trình hình thành MAP trong tӵ nhiên

6WUXYLWH ÿѭӧc hình thành theo phҧn ӭng 1.23 KӃt tinh struvite có cҩu trúc orthorhombic (hình quҧ trám) hoһc hình kim Sӵ hình thành cӫa struvite xҧ\UDGѭӟi các ÿLӅu kiӋn thích hӧSQKѭNKLWtFKVӕ nӗQJÿӝ cӫa magie (Mg 2+ ), amoni (NH4 +) và photphat (PO4 3-) hòa tan trong dung dӏFKYѭӧt quá giá trӏ tích sӕ tan (Ksp) cӫDVWUXYLWHWKѭӡng gӑi là trҥng thái siêu bão hòa

Giá trӏ VSÿѭӧFÿѭDUDWURQJSKѭѫQJWUuQK*LiWUӏ Ksp rҩt khó có thӇ tính WRiQÿѭӧc mӝt cách chính xác bӣi nó phө thuӝFYjRÿӝ chính xác cӫDFiFSKpS[iFÿӏnh giá trӏ ÿӝ dүQÿLӋn, pH, nhiӋWÿӝ và nӗQJÿӝ dҥng tӵ do cӫa các ion thành phҫn Mӝt yӃu tӕ ҧQKKѭӣng khác là các phҧn ӭng phө cӫa các ion thành phҫn vӟi các phӕi tӱ khác có trong dung dӏch [4].

Các yӃu tӕ ҧQKKѭӣng quá trình hình thành kӃt tӫa struvite MgNH 4 PO 4

Quá trình hình thành kӃt tӫa struvite bӏ ҧQKKѭӣng cӫa nhiӅu yӃu tӕ QKѭS+Pӭc ÿӝ bão hòa cӫa các ion thành phҫn cӫa kӃt tӫa struvite (Mg 2+ ; NH4 +; PO4 3- ), sӵ có mһt cӫa các ion lҥ QKѭ + , Na + , Ca 2+ , SO4 2-, CO3 2-, Các acid hӳXFѫWKӡi gian phҧn ӭng và nhiӋWÿӝ TronJÿyFyKDL\Ӄu tӕ chính là tӹ lӋ Mg: N: P và giá trӏ pH cӫa quá trình phҧn ӭng Trong hҫu hӃWFiFWUѭӡng hӧp, sӵ tҥo thành MAP làm giҧPOѭӧQJ0Jÿѭӧc thêm vào tӯ QѭӟFyWÿӗng thӡi loҥi bӓ nhӳng chҩWGLQKGѭӥQJQKѭSKӕWSKRQLWѫWURQJQѭӟc thҧLS+ÿyQJYai trò rҩt quan trӑng trong sӵ hình thành struvite bӣi nó ҧQKKѭӣQJÿӃn nӗQJÿӝ dҥng tӵ do cӫa các ion Mg 2+ ; NH4 + và PO4 3- trong dung dӏch Mӛi ion cҩu thành QrQVWUXYLWHFǊQJVӁ tham gia các phҧn ӭng phө vӟi các ion khác, kӇ cҧ giӳa các ion vӟi nhau và vӟi H + hay OH - Phө thuӝc vào pH cӫa dung dӏFKSKRWSKDWWURQJQѭӟc có thӇ tӗn tҥi ӣ dҥng PO4 3-, HPO4 2- hay H2PO4 - ; amoni có thӇ ӣ dҥng NH3 hay NH4 +; magie có thӇ tӗn tҥi ӣ các dҥng Mg 2+ , MgOH + , MgPO4 -, MgHPO4 hay MgH2PO4 + Sӵ hình thành struvite có thӇ ÿѭӧc quan sát thҩy ӣ khoҧng pH rӝng tӯ ÿӃn 11, tuy nhiên ӣ giá trӏ pH nhӓ KѫQTXiWUuQKNӃt tӫa struvite xҧy ra rҩt chұm và có thӇ mҩt vài ngày [5]

Các nghiên cӭXÿӅu chӍ ra rҵng pH tӕLѭXFKRTXiWUuQKKuQKWKjQK0$3Qҵm trong khoҧng 9-10,7 NӗQJÿӝ cӫa amoni sӁ giҧPÿiQJNӇ tӯ 99% xuӕng còn 64% khi S+WăQJWӯ OrQNKLÿyQӗQJÿӝ photphat sӁ WăQJOҫn khi ӣ cùng pH WKD\ÿәLÿy Bên cҥnh pH, nhiӋWÿӝ FǊQJOjPӝt trong nhӳng yӃu tӕ ҧQKKѭӣQJÿӃn sӵ hình thành kӃt tӫa struvite NhiӋWÿӝ ҧQKKѭӣQJÿӃn tích sӕ tan, tӕFÿӝ phҧn ӭng và sӵ hòa tan, yӃu tӕ sӁ WăQJOrQNKLQKLӋWÿӝ WăQJ.Kҧ QăQJKzDWDQFӫDVWUXYLWHWăQJOrQkhi nhiӋWÿӝ WăQJ FKRÿӃQNKLQyÿҥt mӭFÿӝ bão hòa cao nhҩt ӣ 35 0 &YjVDXÿyJLҧm xuӕng Nghiên cӭu cӫa Aage và cӝng sӵ [7] chӍ ra rҵng khi nhiӋWÿӝ lӟQKѫQ 0 C, mӭFÿӝ KzDWDQWăQJOrQ FKRÿӃQNKLÿҥt giá trӏ lӟn nhҩt ӣ 50 0 &7X\QKLrQNKLYѭӧt quá giá trӏ này, mӭFÿӝ hòa tan lҥi giҧm xuӕQJFKRÿӃQNKLÿҥt 64 0 C do có thӇ xҧ\UDWUѭӡng hӧSED\KѫLDPPRQLDF +ѫQQӳa, nhiӋWÿӝ FǊQJҧQKKѭӣng tӟLJLDLÿRҥn phát triӇn tinh thӇNKLÿyQyҧQKKѭӣng tӟi tӕFÿӝ khuӃch tán cӫa các yӃu tӕ cҩu thành struvite và sӵ tích tө trên bӅ mһt tinh thӇ Babic - Ivancic và cӝng sӵ ÿmJKLQKұn, ӣ các nhiӋWÿӝ NKiFQKDXFǊQJGүn tӟi tình trҥng tinh thӇ VWUXYLWHFǊQJNKiFQKDX>@

Mӝt yӃu tӕ quan trӑng nӳa ҧQKKѭӣQJÿӃn kӃt tӫa MAP là canxi (Ca) Sӵ có mһt cӫa canxi trong dung dӏch có ҧQKKѭӣQJÿӃn quá trình hình thành kӃt tӫa struvite bӣi sӵ cҥnh tranh cӫa ion này vӟL PDJLH ÿӇ tҥo kӃt tӫa canxi photphat Sӵ kӃt tӫa cӫa K\ÿUR[\DSDWLWHQҵm trong khoҧng pH= 9,510 Nghiên cӭu cӫa Battistoni chӍ ra rҵng khi nӗQJÿӝ cӫa magie nhӓ KѫQ canxi, hydroxylapatite (HAP: Ca5(PO4)OH) hoһc canxit sӁ là dҥng chiӃPѭXWKӃ [13] Mӝt nghiên cӭu khác cӫa Suzuki [8] sӱ dөQJQѭӟc thҧLFKăQ nuôi vӟi tӹ lӋ Ca: Mg = 188: 129 mg/l cho kӃt quҧ chӍ 26% phӕt pho tӗn tҥLGѭӟi dҥng HAP và struvite vүn có thӇ hình thành khi có mһt cӫa canxi vӟL KjP Oѭӧng lӟQ KѫQ magie Sӵ có mһt cӫa ion cacbonat (CO3 2-FǊQJOjPӝt yӃu tӕ hҥn chӃ sӵ hình thành canxiphotphat Bӣi vì cҧ 2 ion cacbonat (CO3 2-) và photphat (PO4 3- ÿӅu cҥnh tranh

FDQ[LKjPOѭӧng CO3 2- cao là rҩt cҫn thiӃWÿӇ ѭXWLrQNӃt tӫa canxi cacbonat và tránh ÿѭӧc sӵ loҥi bӓ photphat không phҧi là struvite [5]

Hình 1.4 ҦQKKѭӣng cӫa pH, thӡLJLDQÿӇ loҥi bӓ N, P

+uQK.KLS+WăQJGҫn tӯ WKuOѭӧng thu hӗLDPRQLSKRWSKDWWăQJ dҫn trong khoҧng thӡi gian tӯ ÿӃQSK~W6DXSK~WWKuWăQJFKұm lҥi gҫQQKѭFkQ bҵQJ VDX SK~W Oѭӧng amoni tách ra 42.9 mg/g, photphat 69.8 mg/g Cҧ amoni, photphat tách ra sӁ thҩp khi pH, sau 180 phút amoni tách ra 15 mg/g, photphat 35 mg/g [5]

Hình 1.5 ҦQKKѭӣng các ion K + , Na + , Ca 2+ , Mg 2+ ÿӇ loҥi bӓ N, P

Hình 1.5 KӃt quҧ là nӗQJÿӝ cation theo thӭ tӵ Ca 2+ >Mg 2+ > K + > Na + Ngoҥi trӯ Na + Oѭӧng photphat loҥi bӓ WăQJOrQNKLQӗQJÿӝ FiFFDWLRQWăQJWKHRWKӭ tӵ Mg 2+ >

Ca 2+ >K + /ѭӧng photphat thu hӗi QKDQKFKyQJWăQJOrQNKLQӗQJÿӝ Mg 2+ ÿӗng thӡi WăQJWӯ ÿӃQPJOÿLӅu này cho thҩy rҵng nӗQJÿӝ thích hӧp cӫa Mg 2+ có thӇ thúc ÿҭy quá trình thu hӗi photphat (Hình 1.5) Tuy nhiên, nӗQJÿӝ Mg 2+ WăQJKѫQQӳa không thӇ WK~Fÿҭy quá trình thu hӗi photphDWÿLӅu này có thӇ là do Mg 2+ GѭFyWKӇ phҧn ӭng dӉ GjQJKѫQYӟi PO4 í ÿӇ tҥRWKjQKPDJLHSKRWSKDWWKD\YuVWUXYLWH>@'RÿyOѭӧng amoni loҥi bӓ giҧPÿLYjVӵ thu hӗLSKRWSKDWWăQJOrQNKLQӗQJÿӝ Mg 2+ WăQJOrQ&D 2+ ÿӗng thӡLWK~Fÿҭy thu hӗi photphat và mӭFWăQJÿҥt cao nhҩt khi có mһt 200 mg/l Ca 2+ [5]

Các tài liӋXWUѭӟFÿk\Fӫa Huang và cӝng sӵ ÿmEiRFiRUҵng struvite bӏ cҧn trӣ bӣi sӵ tӗn tҥi chung cӫa Ca 2+ trong quá trình phөc hӗi chҩWGLQKGѭӥQJGRÿyOѭӧng loҥi bӓ DPRQLÿmEӏ ҧQKKѭӣng phҫn lӟn [10] Sӵ hiӋn diӋn cӫa K + có lӧi cho viӋc thu hӗLSKRWSKDWÿѭӧc cho là nguyên nhân dүQÿӃn sӵ hình thành kali struvite Di Iaconi và cӝng sӵ ; Wilsenach sӵ cҥnh tranh giӳa K + và NH4 + ÿyQJPӝt vai trò quan trӑng trong viӋc giҧm amoni [9] Khi Na + xuҩt hiӋn riêng lҿ WURQJQѭӟc thҧi, sӵ hҩp phө cҥnh tranh giӳa Na + và NH4 + dүQÿӃQOѭӧng loҥi bӓ amoni giҧm nhҽ Yin và Kong [11]

Hình 1.6 Hình SEM, XRD khi cho thêm 200 mg/l Ca 2+

KӃt quҧ XRD (Hỡnh 1.6) chӍ ra rҵng sӵ hỡnh thành Ca2Mg(PO4)2ã2H2O và

Ca5(PO4)3OH thay vì struvite Vì thӃ, hình thái và thành phҫn cӫa các kӃt tӫa bӏ ҧnh Kѭӣng bӣi sӵ có mһt cӫa Ca 2+ KӃt quҧ SEM (Hình 1.6) hình thái cӫa kӃt tӫa struvite khi có mһt Mg 2+ cho thҩy hình dҥng giӕQJKuQKTXHGjLKѫQYjÿӍnh nhiӉu xҥ mҥQKKѫQ ӣ ș

Hình 1.7 ҦQKKѭӣng cӫa CO 3 2- , SO 4 2- ÿӇ loҥi bӓ N, P

7URQJ+uQKOѭӧng amoni loҥi bӓ giҧm tӯ 42,9 mg/g xuӕng 32,03 mg/g và

37,17 mg/g vӟi sӵ hiӋn diӋn riêng lҿ cӫa 500 mg/l CO3 ívà 500 mg/l SO4 íWѭѫQJӭng

7ѭѫQJWӵOѭӧng phӕt phát loҥi bӓ giҧm tӯ 69,3 mg/g (không có anion) xuӕng 50,38 mg/g (500 mg/l CO3 í) và 67,12 mg/g (500 mg/l SO4 íĈLӅu này cho thҩy CO3 í tiêu thө Mg 2+ và cҧn trӣ sӵ hình thành struvite SO4 ícó thӇ tҥo phӭc vӟLDPRQLYjPDJLrÿӇ tҥo thành các dҥng tan nhiӅu NH4SO4 í và MgSO4 DT'RÿyOѭӧng thu hӗi chҩt dinh

Gѭӥng không bӏ ҧQKKѭӣQJÿiQJNӇ bӣi SO4 í

Hình 1.8 ҦQKKѭӣng cӫa các acid hӳXFѫÿӇ loҥi bӓ N, P

KӃt quҧ (hình 1.8) chӭng minh rҵQJOѭӧng thu hӗi amoni, photphat giҧPÿiQJNӇ khi nӗQJÿӝ acid hӳXFѫWăQJOrQ&ө thӇ, viӋc loҥi bӓ amoni giҧm tӯ PJJÿӃn 5,38 mg/g khi thêm axit citric, 28,95 mg/g khi thêm axit humic, xuӕng 33,14 mg/g khi thêm axit fuvic, 33,14 mg/g khi thêm axit acetic có nӗQJÿӝ WăQJGҫn tӯ ÿӃn 500 mg/l theo cӫa Hao Wang [5].

Hҥn chӃ sӵ hình thành struvite MgNH 4 PO 4

7K{QJWKѭӡng, các vҩQÿӅ do struvite gây ra chӍ rõ ràng khi các thiӃt bӏ không hoҥWÿӝng nӳa hay tҳFÿѭӡng ӕng Các vҩQÿӅ ÿyVӁ OjPWăQJFKLSKtYұn hành hӋ thӕng xӱ OờQѭӟc thҧLQKѭFKLSKtEҧRGѭӥng, thay thӃ thiӃt bӏô+LӇu biӃt và dӵ ÿRiQÿѭӧc cỏc vӏ WUtFyKuQKWKjQKVWUXYLWHFǊQJVӁ WUiQKÿѭӧc các lӛi trong vұn hành Các vӏ trí dӉ xuҩt hiӋn struvite trong các hӋ thӕng xӱ OêQѭӟc thҧi và bùn thҧLQKѭFiFFKӛ nӕi gҩp khúc, van, bӝ phұn lҳp ráp vӟi mát sөc khí, các bӝ phұQWURQJEѫPWLӃp xúc vӟLQѭӟc thҧLÿDL lӑFpSEѫPK~WEQÿmSKkQKӫ\FiFÿѭӡng ӕng dài vұn chuyӇn bùn, các hӝp gҥQQѭӟc trong thiӃt bӏ phõn hӫ\EQô+ҥn chӃ sӵ KuQKWKjQKVWUXYLWHWKѭӡQJÿѭӧc thӵc hiӋn bҵng cách giҧm pH, giҧm xuӕng mӭc tӕi thiӇu nӗQJÿӝ các ion cҩu thành lên struvite

Hҫu hӃt các biӋn pháp hҥn chӃ sӵ KuQKWKjQKVWUXYLWHÿӅu kӃt hӧp cҧ hai cách này Mӝt sӕ hóa chҩWÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ hҥn chӃ sӵ hình thành cӫDVWUXYLWHQKѭVҳt (III) và nhôm

Sӵ tҥo phӭc cӫDLRQSKRWSKDWÿѫn vӟi các kim loҥi hóa trӏ QKѭ)H 3+ hoһc Al 3+ sӁ làm giҧm nӗQJÿӝ cӫa phӕWSKRKzDWDQWURQJQѭӟc thҧi, vì vұy khҧ QăQJNӃt tӫa struvite sӁ thҩSÿL&iFSKҧn ӭng tҥo kӃt tӫDQKѭVDX

HiӋu quҧ cӫa các phҧn ӭng này phө thuӝc vào pH, mӭFÿӝ khuҩy trӝn Các muӕi sҳt (III) sunfat, sҳt (III) clorua, nhôPVXQIDWYjQK{PFORUXDWKѭӡQJÿѭӧFGQJÿӇ kӃt tӫa photphat Khi sӱ dөng muӕi nhôm và muӕi sҳWÿӇ kӃt tӫDSKRWSKDWÿѫQVӁ làm giҧm pH cӫDQѭӟc thҧLGRÿyKҥn chӃ sӵ hình thành struvite [4].

Các công trình nghiên cӭu struvite MgNH 4 PO 4

Trên thӃ giӟi có rҩt nhiӅu nghiên cӭu tәng hӧp MAP tӯ các nguӗQQѭӟc thҧi khác nhau giàu chҩWGLQKGѭӥQJ13QKѭQѭӟc thҧLFKăQQX{LOӧQQѭӟc thҧi tҥi các lò giӃt mә và bә sung magie clorua hoһc magie sulfat hoһc magie tӯ Qѭӟc ót vӟLFiFÿLӅu kiӋn pH, và tӹ lӋ mol khác nhau Nghiên cӭu loҥi bӓ LRQDPRQLYjSKRWSKDWWURQJQѭӟc thҧLÿӗng thӡi tәng hӧp sӓi Struvite - MAP thông qua tҥo kӃt tӫa vӟi magnesium sulfate cӫa nhóm nghiên cӭu thuӝc khóa hóa hӑc công nghiӋp và kӻ thuұWP{LWUѭӡQJĈҥi hӑc

Timisoara, Romania Nghiên cӭXÿѭӧc tiӃn hành trong phòng thí nghiӋm trên bӕn loҥi

Qѭӟc thҧi vӟi nӗQJÿӝ DPRQLEDQÿҫu (0,08 - 1,6 g/l) và photphat (0,4 - 8 g/l), có tӹ lӋ mol Mg 2+ : NH4 +: PO4 3- = (1: 1: 1; 2: 1: 1) và các giá trӏ pH khác nhau tӯ 6 -11 KӃt quҧ

WKXÿѭӧc là sҧn phҭm rҳQ0$3ÿѭӧc tұn dөng làm phân bón ViӋc sӱ dөQJSKѭѫQJSKiS kӃt tӫD6WUXYLWHÿmÿѭӧc ӭng dөQJÿӇ tách loҥi và thu hӗi N và P tӯ nhiӅu nguӗn thҧi QKѭWKҧi sinh hoҥt; tӯ nguӗn thҧLFKăQQX{LEzVӳa hay tӯ nguӗn thҧLFKăQQX{LOӧQFǊQJ ÿmQJKLrQFӭu quá trình tҥo Struvite trên quy mô mҿ và có thӇ tách loҥi tӟi 90% P trong Qѭӟc thҧi sinh hoҥt Ӣ 1HSDOKD\(WKLRSKLDQѭӟc tiӇXÿѭӧc thu hӗi riêng rӁ Yjÿѭӧc sӱ dөQJQKѭPӝt nguӗn nguyên liӋu chӫ yӃXÿӇ làm phân bón Trong các toà nhà ӣ châu Âu thì có thӇ tìm thҩy mӝt thiӃt bӏ có lӧi cho sinh thái và sӁ trӣ nên không thӇ thiӃu trong WѭѫQJODLPӝt loҥi bӗn vӋ VLQKWiFKÿѭӧFQѭӟc tiӇu Nhӳng thiӃt bӏ này sӁ WiFKQѭӟc tiӇu ra khӓLGzQJQѭӟc thҧi chính, cho phép các chҩWGLQKGѭӥQJWURQJÿyÿѭӧc tái chӃ mà không bӏ xӱ OtQKѭQѭӟc thҧi Các thiӃt bӏ này có thӇ sӁ giҧi quyӃWÿѭӧc các vҩQÿӅ vӅ P{LWUѭӡQJOLrQTXDQÿӃQQѭӟc tiӇu và thұPFKtÿѭDFiFQKjPi\[ӱ OtQѭӟc thҧi trӣ thành nhӳQJQѫLFKX\rQVҧn xuҩWQăQJOѭӧng sҥch và xanh Ӣ Thө\ĈLӇn, tác giҧ Ganrot ÿmP{Wҧ quá trình xӱ OêQѭӟc tiӇu sinh hoҥt và sӱ dөQJSKѭѫQJSKiSNӃt tӫa Struvite giúp tách loҥi tӟi 98-100% P, 22-64% K và khoҧQJ1>@ĈLӇm chung vӅ SKѭѫQJ pháp xӱ lý các nguӗQ Qѭӟc thҧi này là bә sung magie clorua hoһc magie sulfat hoһc magie tӯ Qѭӟc thҧi vӟLFiFÿLӅu kiӋn pH, và tӹ lӋ mol khác nhau Các công trình nghiên cӭXÿѭӧFQrXUDGѭӟLÿk\FyWtQKFKҩt, nӗQJÿӝ NH4 + WѭѫQJWӵ vӟi nguӗQQѭӟc thҧi mà FK~QJW{LÿDQJNKҧo sát Sӕ liӋu thí nghiӋPÿѭӧc chӑn lӑc ra tӯ nhӳQJÿLӅu kiӋn tӕLѭX mà các nghiên cӭXGѭӟLÿk\ÿHPOҥi Ĉӝ pH là yӃu tӕ chính ҧQKKѭӣQJÿӃn quá trình kӃWWLQKYuQyOLrQTXDQÿӃQÿӝ hòa tan và trҥng thái quá bão hòa cӫa muӕL7URQJQѭӟc thҧi sӵ co giãn struvite xҧy ra mӝt phҫQGRÿӝ S+WăQJGүQÿӃn quá trình lôi cuӕn CO2 (HCO 3- ĺ&22 + OH - ) theo Neethling & Benisch [36] Mӝt sӕ tác giҧ ÿmQJKLrQFӭu ҧQKKѭӣng cӫDS+ÿӃn quá trình kӃWWLQKVWUXYLWH%RUJHUGLQJÿmEiRFiRUҵQJÿӝ hòa tan struvite có thӇ giҧm tӯ khoҧng

3000 mg/l xuӕQJGѭӟLPJONKLS+WăQJWӯ ÿӃn 7,5 [23] Trong khi Booker xác ÿӏnh pH = 9 là pH tӕi thiӇX ÿӝ hòa tan cho struvite [21] Theo Bouropoulos và Koutsoukos thì nghiên cӭXS+ÿӃn khoҧng 9,5 là phҥm vi tӕLÿDÿӇ kӃt tӫa struvite [24]

Nghiên cӭu cӫa Tác giҧ Kaan Yetilmezsoy [37] sӱ dөQJQѭӟc thҧi công nghiӋp tәng hӧp có nӗQJÿӝ NH4 + 1000 mg/l, vӟi mөc tiêu tәng hӧp Struvite cҧi thiӋn trӑng Oѭӧng cây trӗng Tác giҧ ÿmWKӵc nghiӋm hàng loҥt các thí nghiӋm khác nhau vӟi nӗng ÿӝ mol Mg 2+ : NH4 +: PO4 3- khác nhau bao gӗm: tӹ lӋ cân bҵng (1: 1: 1), tӹ lӋ quá liӅu

(1.2: 1: 1); (1.5: 1: 1); (1.8: 1: 1); (1: 1: 1.2); (1: 1: 1.5); (1: 1: 1.8) và tӹ lӋ Gѭӟi mӭc cân bҵng (0.2: 1: 1); (0.5: 1: 1); (0.8: 1: 1); (1: 1: 0.2); (1: 1: 0.5); (1: 1: 0.8) Bên cҥQKÿy yӃu tӕ S+FǊQJNKiFQKDXWUҧi dài tӯ ÿӃn 11 KӃt quҧ tӕt nhҩt là loҥi bӓ ÿѭӧc 98.7%

NH4 + vӟLFiFÿLӅu kiӋn tӕLѭXVDXWӹ lӋ mol Mg 2+ : NH4 +: PO4 3- là (1.2: 1.0: 1.0), pH phҧn ӭng là 9.0 và tәng thӡi gian trӝn là 15 phút Bên cҥQKÿyYӟi ҧnh vi mô SEM cӫa các tinh thӇ struvite cho thҩy các tinh thӇ có hình dҥng NK{QJÿӅu vӟi nhiӅu kích cӥ khác nhau và hình thái phә biӃn nhҩt cӫa các tinh thӇ ÿѭӧc quan sát thҩy trong mүu vi mô là

KuQKOăQJWUө lөc giác DiӋn tích bӅ mһt BET cӫa nó là 16,35 m 2 JĈѭӡng cong TGA và

DTG cho thҩy kӃt tӫa struvite chӍ mҩt 29% trӑQJOѭӧng khi bӏ ÿӕt cháy lên tӟi 900° C, cho ta thҩy tính chҩt chӕng cháy cӫa struvite và nhiӋWÿӝ phҧn ӭQJWURQJÿLӅu kiӋn nhiӋt ÿӝ phòng không làm ҧQKKѭӣQJÿӃn hiӋu suҩt thu hӗi Struvite

NhiӋW ÿӝ FǊQJ ÿѭӧc biӃt là ҧQK KѭӣQJ ÿӃn sӵ WăQJ WUѭӣng tinh thӇ, vì nó ҧnh

KѭӣQJÿӃn tӕFÿӝ khuӃch tán và sӵ tích tө bӅ mһt NhiӋWÿӝ kӃt tinh cao dүQÿӃn kӃt tӫa dӉ khuӃFKWiQYjWăQJWUѭӣng, trong khi nhiӋWÿӝ thҩp dүQÿӃQWăQJVӵ tích tө bӅ mһt

-RQHV>@+ѫQQӳa, tӕFÿӝ WăQJWUѭӣng tinh thӇ WKѭӡQJWăQJӣ nhiӋWÿӝ cao và có thӇ ҧQKKѭӣQJÿӃn hình dҥQJYjNtFKWKѭӟc tinh thӇ Boistelle và cӝng sӵ [20] nhұn thҩy mӝt cách hiӋu quҧ sӵ WKD\ÿәi giӳa các tinh thӇ VWUXYLWHWKXÿѭӧc ӣ 25 ƕ C và các tinh thӇ

WKXÿѭӧc ӣ 37 ƕ C Trong khi ӣ tinh thӇ struvite 25 ƕ C dҥng hình chӳ nhұt và KuQKOăQJWUө, thì ӣ 37 ƕ C, chúng chӫ yӃu là hình vuông và hình chӳ nhұWGj\ĈLӅXQj\VDXÿyÿmÿѭӧc xác nhұn bӣi Babic-,YDQFLF>@QJѭӡLÿmJLҧi thích rҵQJÿӕi vӟi mӝt tӹ lӋ nӗQJÿӝ giӕng nhau, các tinh thӇ struvite ӣ vùng rӝQJKѫQWҥi 37 ƕ C so vӟi ӣ 25 ƕ C

Trong chҩt lӓQJEQQѫLQӗQJÿӝ canxi có thӇ WѭѫQJÿӕi cao, các ion canxi có thӇ WѭѫQJWiFYӟi các ion photphat hoһFFDFERQDWÿӇ tҥRWKjQKFDQ[LSKRWSKDWWKѭӡng là hydroxylapatite) hoһFFDQ[LFDFERQDWWKѭӡQJOjFDQ[LWWKHRSKѭѫQJWUuQKYj

Le Corre và cӝng sӵ >@ÿmFKӭng minh rҵQJÿӕi vӟi tӹ lӋ mol Mg: Ca 1: 1 trӣ lên, sӵ hình thành struvite bӏ hҥn chӃ và thұm chí bӏ ӭc chӃ bӣi sӵ hình thành cӫa canxi

Nghiên cӭu cӫa Weijia Gon, Yan Li, Lina Luo, Xinsheng Luo, Xiaoxiang Chen và Heng Liang [34] thӵc hiӋn tҥLWUѭӡQJĈҥi hӑc Nông nghiӋSĈ{QJEҳF&iS1Kƭ7kQ Trung Quӕc vӅ viӋc tәng hӧp Struvite và thu hӗLQLWѫSKӕt pho tӯ viӋc tұn dөng các nguӗQGѭӥng chҩt tӯ phân bùn kӷ NKtÿѭӧc lҩy tӯ bӇ phân hӫy kӷ khí phân bò trong dӵ án lên men khí sinh hӑc HeiLong Jiang ShuangCheng Vӟi nӗQJÿӝ DPRQLEDQÿҫu (450 PJOYjSKRWSKDWPJOÿmWLӃn hành các thí nghiӋPÿѭӧc thӇ hiӋn ӣ bҧng 1.1 bên Gѭӟi

Nhӳng thí nghiӋm ӣ bҧQJÿѭӧc thӵc hiӋQWURQJFQJÿLӅu kiӋQP{LWUѭӡng làm viӋc Tҩt cҧ thông sӕ là cӕ ÿӏnh trӯ hai yӃu tӕ: pH, tӍ lӋ Mg 2+ : PO4 3- , tӍ lӋ NH4 +:

PO4 3- ÿӇ khҧo sát ҧQKKѭӣng cӫa nó [34]

Bҧng 1.1 KӃt quҧ thӵc nghiӋm cӫa Weijia Gon, 2018

Recovery rate of N (%) pH Mg/P N/P

KӃt quҧ ÿѭӧc thӇ hiӋn ӣ hình 1.9, Tӯ hình (a) và (b) ta thҩy phҫQWUăPWKXKӗi QLWѫSKӕt SKRWăQJQKDQKWӯ OrQNKLWăQJS+Wӯ 8 lên 9 Vӟi pH tӯ 9 lên 10 hiӋu suҩt thu hӗLWKD\ÿәLNK{QJÿiQJNӇ, tҥi pH= 10 phҫQWUăPWKXKӗi P sҩp xӍ 95% trong khi N là 85 % Dӵa vào hình (c) và (d) cho thҩy tác dөng cӫa tӹ lӋ mol Mg 2+ / PO4 3- ÿӕi vӟi sӵ thu hӗi cӫa phӕt pho rҩWÿiQJNӇQKѭQJWiFGөng cӫDQyÿӕi vӟi viӋc thu hӗi cӫDQLWѫOjtWKѫQQKLӅX.KLWăQJWӹ lӋ tӯ 0.8 lên 1.2 TӕFÿӝ thu hӗi cӫa phӕWSKRWăQJ nhanh tӯ ÿӃn 95.5% Tuy nhiên, phҫQWUăPWKXKӗi cӫDQLWѫFKӍ WăQJWăQJWӯ 72.13% lên 75.85%) Nghiên cӭu trên cho thҩy rҵng sӵ thu hӗi cӫDQLWѫYjSKӕt pho phө thuӝc vào tӹ lӋ sӕ mol Mg 2+ /PO4 3- có trong dung dӏFK7X\QKLrQOѭӧng magiê quá mӭc dүQÿӃn lãng phí và ô nhiӉm thӭ cҩp nghiêm trӑng Vì vұ\ÿӇ ÿҧm bҧo hiӋu suҩt thu hӗi cӫa N và P, cҫn sӱ dөQJOѭӧng Mg 2+ mӝt cách hӧp lý PhҫQWUăP1+4 +/ PO4 3- FǊQJOj mӝt yӃu tӕ quan trӑng trong phҧn ӭng tҥo tӫa Struvite và thu hӗLQLWѫSKӕt pho (hình 1.9 (e) và (f)) Khi tӹ lӋ NH4 + / PO4 3- giҧm tӯ 2 xuӕng 1,2 PhҫQWUăPWKXKӗi cӫa phӕt pho không bӏ ҧQKKѭӣng nhiӅu (93.5% xuӕng 92%) trong khi phҫQWUăPWKXKӗLQLWѫ WăQJQKDQKWӯ OrQĈLӅXQj\FyQJKƭDOjQӗQJÿӝ PO4 í FjQJFDRKѫQFjQJ WăQJKLӋu suҩt hӗi cӫDQLWѫNK{QJҧQKKѭӣng nhiӅXÿӃn phҫQWUăPWKXKӗi phӕt pho [34]

Hình 1.9 ҦQKKѭӣng cӫDS+DE0J3FGYj13HIÿӃn sӵ thu hӗi cӫa P và N theo kӃt quҧ thí nghiӋm cӫa Weijia Gong [34]

PhҫQWUăP1+4 + / PO4 3- FǊQJOjPӝt yӃu tӕ quan trӑng trong phҧn ӭng tҥo tӫa Struvite và thu hӗLQLWѫSKӕt pho (hình 1.9 (e) và (f)) Khi tӹ lӋ NH4 + / PO4 3- giҧm tӯ 2 xuӕng 1,2 PhҫQWUăPWKXKӗi cӫa phӕt pho không bӏ ҧQKKѭӣng nhiӅu (93.5% xuӕng 92%) trong khi phҫQ WUăP WKX KӗL QLWѫWăQJ QKDQK Wӯ OrQ ĈLӅu này có QJKƭDOjQӗQJÿӝ PO4 í FjQJFDRKѫQFjQJWăQJKLӋu suҩt hӗi cӫDQLWѫNK{QJҧQKKѭӣng nhiӅXÿӃn phҫQWUăPWKXKӗi phӕt pho Quá trình thu hӗLQLWѫÿҥt 89,6%, phӕWSKRÿҥt 99,6% khi áp dөQJFiFÿLӅu kiӋn tӕi ѭXVDXWӹ lӋ (Mg 2+ : NH4 +: PO4 3-) = (1.6: 1.2: 1.0), pH = 10, các pha tinh thӇ trong kӃt tӫDÿѭӧc phân tích vӟi nhiӉu xҥ tia X, cho thҩy mүu

;5'ÿӍnh nhiӉu xҥ phù hӧp vӟi các giá trӏ cӫa tiêu chuҭn, cho thҩ\6WUXYLWHFyÿӝ tinh khiӃt cao [34]

Nghiên cӭu cӫa E Tarrago lҥLÿLWKHRKѭӟng khác, tәng hӧS6WUXYLWHÿѭӧc nghiên cӭu rҩt nhiӅXQKѭQJtWDLOҥLKѭӟQJÿӃQNtFKWKѭӟc hҥWÿyOjÿLӇm chính cӫa bài nghiên cӭu Sӱ dùng bình phҧn ӭng thәi khí tӯ GѭӟLOrQÿLӅu khiӇQOѭXOѭӧQJGzQJÿӇ ÿҥWÿѭӧc NtFKWKѭӟc hҥWQKѭPRQJPXӕn Thí nghiӋPÿѭӧc thӵc hiӋn vӟLEuQKQJѭQJWө có thӇ tích 14.6 lít vӟi thӡLJLDQOѭXWKӫy lӵc là 3.5 giӡ, nhiӋWÿӝ nguӗQQѭӟc thҧLÿѭӧc làm nóng lên 30.5 ± 1 o &OѭXOѭӧQJQѭӟc 4.13 ± 0.04 l/h, tӍ lӋ mol Mg 2+ : NH4 + : PO4 3- là 2.5: 13.3: 1.0 , pH trong bình luôn giӳ là 8.5, tӕFÿӝ sөFNKtÿѭӧFÿLӅu khiӇn bҵQJOѭX Oѭӧng kӃ Yjÿk\Oj\Ӄu tӕ khҧRViWFKtQKÿӇ WuPNtFKWKѭӟc hҥt Struvite tӕLѭXYӟi 5 tӕc ÿӝ thӵc hiӋn trong 1 giӡ YjPKÿѭӧFÿLӅu khiӇn bҵng lѭXOѭӧQJNKtWѭѫQJӭng (1, 1.5, 2 , 5, 7.5, 10 l/phút) KӃt quҧ ÿҥWÿѭӧc là tӕFÿӝ 22.6 m/h ӭng vӟLOѭXOѭӧQJNKtOjOSK~WÿҥWÿѭӧc hiӋu thu hӗi PO4 3- cao nhҩW6DXÿyWiF giҧ ÿmWKӵc hiӋn lҥi thí nghiӋm trên cùng thông sӕ vӟi tӕFÿӝ PKOѭXOѭӧng khí 5 l/phút thӵc hiӋn trong 138.6 giӡ, nhӳng mүXÿѭӧc lҩy tҥi các mӕc thӡi gian 25.5, 48.5, 69.5 và 138.6 giӡ ÿӇ ÿRNtFKWKѭӟc các hҥt sau khoҧng thӡi gian kӃWWLQKWѭѫQJӭng [29]

Hình 1.10 Mô hình thiӃt kӃ ÿӇ thu hӗi struvite cӫa E Tarrago

Hình 1.11 KӃt quҧ phân bӕ NtFKWKѭӟc hҥt theo thӡi gian trong 14 phҥm vi kích WKѭӟc hҥt (tӯ 0±PÿӃn 900±1000 àm), ӣ tӕFÿӝ dũng chҧy lờn tӟi 22,6 m/h cӫa

Công nghӋ kӃt tӫa struvite

Công nghӋ RIM-NUT ® bao gӗm mӝt thiӃt lұp kӃt tӫDYjWUDRÿәi ion kӃt hӧp ba JLDLÿRҥQ1ѭӟc thҧi thӭ cҩp tӯ mӝt bӇ lҳng bùn hoҥWWtQKÿLYjRPӝt hӋ thӕng cӝt nhӵa kӃt hӧp làm bҵng hai cӝt cation và hai anion (hình 1.12) Các loҥi nhӵa cation (Rc), chӭa ÿҫy zeolite tӵ nhiên, loҥi bӓ FiFLRQDPRQLWKHRSKѭѫQJWUuQKFKXQJ ܴ ௖ ܰܽ ൅ ܰܪ ସ ା ՜ ܴ ௖ ܰܪ ସ ൅ ܰܽ ା (1.33) trong khi nhӵDDQLRQ5DÿѭӧFÿLӅQÿҫy, loҥi bӓ các ion PO4 3- WKHRSKѭѫQJWUuQK ʹܴ ௔ ܥ݈ ൅ ܪܱܲ ସ ଶି ՜ ܴ ଶ௔ ܪܱܲ ସ ଶି ൅ ʹܥ݈ (1.34)

KӃt quҧ OjQѭӟc thҧi phӕWSKiWYjDPRQLÿѭӧc trӝn lүQYjÿLYjRWKLӃt bӏ phҧn ӭng tҥLÿyVWUXYLWHÿѭӧc kӃt tӫa bҵng cách thêm NaOH, MgCl2 và H3PO4 ÿӇ ÿҥt tӹ lӋ mol cҫn thiӃt Mg: P: N là 1: 1: 1 Liberti và cӝng sӵ ÿmWKӵc hiӋn mӝt mô hình nghiên cӭu loҥi bӓ WUrQ3Gѭӟi dҥng MAP tӯ nguӗQQѭӟc thҧi thӭ cҩSѬXÿLӇm cӫa quá trình

RIM NUT ® sӱ dөng hóa chҩWÿӇ kӃt tӫa struvite tӯ Qѭӟc thҧi có chӭa phӕt pho và nitѫ Bùn không thҧi ra ngoài, có thӇ loҥi bӓ phӕWSKRÿӃQ1KѭӧFÿLӇm cӫa quá trình này là sӵ cҥnh tranh cӫa NO3 -, HCO3 -, SO4 2- [35]

Hình 1.12 Công nghӋ RIM-187ÿѭӧFÿLӅu chӍnh bӣi Liberti Ĉӕi vӟi công nghӋ khuҩy trӝn liên tөFWKuVWUXYLWHÿѭӧc kӃt tinh trong thiӃt bӏ phҧn ӭng bҵng cách thêm các hóa chҩWWKѭӡng là MgCl2, vӟi tӹ lӋ mol tӕi thiӇu Mg: P Ĉӝ pH cҫn thiӃWÿӇ thiӃt lұp quá trình tҥo mҫPWKѭӡQJÿѭӧFÿLӅu chӍnh bҵng NaOH, trong khi mӝt chân vӏWÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ trӝn các dung dӏch và tҥo thuұn lӧi cho sӵ xuҩt hiӋn cӫa các tinh thӇ VWUXYLWHѬXÿLӇm chính cӫa loҥi công nghӋ này là sӵ ÿѫQJLҧn trong vұn hành khi so sánh vӟi các công nghӋ NKiFQKѭWUDRÿәi ion và thiӃt bӏ phҧn ӭng tҫng sôi Stratful Mӝt trong nhӳng vҩQÿӅ chính cӫa công nghӋ này là sӵ tҳc nghӁn bên trong EѫPNKLÿѭӧc vұn hành liên tөF+ѫQQӳa, quá trình vұn hành phҧi giӳ ӣ tӕFÿӝ FDRÿӇ giӳ әQÿӏnh hҥt tinh thӇ (600 vòng/phút) và phҧi giӳ các hҥt ӣ trҥQJWKiLOѫOӱng nên tiêu tӕn nhiӅXQăQJOѭӧng, không hiӋu quҧ vӅ mһt kinh tӃ Các lò phҧn ӭQJÿѭӧc khuҩ\Fѫ hӑc rҩWÿѫQJLҧn và hiӋu quҧ loҥi bӓ 3WѭѫQJÿӕi cao Regy và cӝng sӵ ÿҥWÿѭӧc loҥi bӓ 3WUrQÿӕi vӟi kӃt tӫa tӯ Uѭӧu tәng hӧSWURQJNKL6HFRÿҥWÿӃn 90% tӯ bӅ mһt phân hӫy kӷ khí Trong quy mô phòng thí nghiӋm C675 6WUDWIXO ÿm ÿҥW ÿѭӧc sӵ loҥi bӓ magiê nҵm trong khoҧng tӯ ÿӃn 88% ӣ ÿӝ S+NK{QJÿәLOjQKѭQJWӕFÿӝ khuҩy WăQJ Wӯ YzQJSK~W ÿӃn 500 vòng/phút, trong khi ӣ tӕF ÿӝ khuҩ\ NK{QJ ÿәi 500 YzQJSK~WQKѭQJÿӝ S+GDRÿӝng tӯ ÿӃQOѭӧng magiê loҥi bӓ WKD\ÿәi tӯ ÿӃn 88% HҥWNtFKWKѭӟc tinh thӇ trung bỡnh struvite hӧp lý là 300 àm và 425 àm [35]

Hình 1.13 HӋ thӕng thӱ nghiӋm cho kӃt tӫa struvite cӫa Stratful, 2004

Công nghӋ thiӃt bӏ phҧn ӭng tҫQJ V{L ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn nhҩW ÿӇ kӃt tinh struvite tӯ Qѭӟc thҧi là thiӃt bӏ phҧn ӭng tҫng sôi (FBR) hoһc thiӃt bӏ phҧn ӭng khuҩy trӝn vӟi viӋc cҩp không khí liên tөc Minh hӑa tӕt vӅ thiӃt bӏ phҧn ӭQJQj\ÿmÿѭӧc sӱ dөng ӣ quy mô công nghiӋp cӫa Ueno và Fujii cho Unitika Ltd, Nhұt Bҧn và Battistoni (xem hình 1.14)

Giӟi hҥn cӫD)%5ÿyOjNtFKWKѭӟc cӫa hҥt tҥo thành nhӓ Mӝt trong nhӳng giҧi SKiSÿӇ tҥo ra các hҥt struvite lӟQKѫQWURQJ)%5OjYLӋc sӱ dөng vұt liӋu hҥt mҫm ÿӇ VWUXYLWHÿӇ tҥo thành chҩt kӃt tө3KѭѫQJSKiSQj\ÿmÿѭӧc chӭng minh là hiӋu quҧ, vӟi NtFKWKѭӟc hҥWGDRÿӝng tӯ PPÿӃn 1,0 mm Ueno & Fujii Von Munch và Barr ban ÿҫu sӱ dөQJJWѭѫQJÿѭѫQJ׽3,5 g/l) tinh thӇ struvite nghiӅn nhӓ ÿӇ tҥo hҥt cho lò phҧn ӭQJÿҥWÿѭӧFNtFKWKѭӟc trung bình cӫa các hҥWVWUXYLWHOjP%DWWLVWRQLÿm quan sát thҩy sӵ JLDWăQJFӫa hҥt cát tӯ PPÿӃn 0,14±0,18 mm bҵng cách phát triӇn struvite [35]

Hình 1.14 ThiӃt bӏ phҧn ӭQJÿҧo trӝn vӟLNK{QJNKtÿѭӧFÿLӅu chӍnh bӣi Ueno,

Nghiên cӭu quá trình tan chұm cӫa kӃt tӫa struvite

Theo Peter J Talboys, ngâm 1,5 g struvite trong 50 ml acid citric 0.05M Sau 36 ngày P tan chұm khoҧng 4.5% 90 ngày P tan chұm khoҧng 20% [34]

Hình 1.15 BiӇXÿӗ so sánh vӅ tӹ lӋ tan chұm cӫa P sau 36 ngày và 90 ngày khi thӱ nghiӋm trӝn struvite : DAP theo các tӹ lӋ khác nhau cӫa Peter J Talboys

7KHR0-0F/DXJKOLQVWUXYLWHWDQPJQJj\WURQJÿҩt pH acid NӃXÿҩt pH cao thì = 96%, xuҩt xӭ Xilong

- Sodium hydroxide NaOH ӕng chuҭn 0.1N, xuҩt xӭ Cemaco

- Magnesium chloride hexahydrate MgCl2.6H2O, nӗQJÿӝ >= 98%, xuҩt xӭ Xilong

- Sodium phosphate dibasic NaH2PO4.2H2O, nӗQJÿӝ >%, xuҩt xӭ Xilong

- Copper (II) sulfate pentahydrate CuSO4.5H2O, nӗQJÿӝ >%, xuҩt xӭ Xilong

- Potassium sulfate K2SO4, nӗQJÿӝ 99.5%, xuҩt xӭ Ghtech

- Axit sunfuric H2SO4, nӗQJÿӝ 98%, xuҩt xӭ Xilong

- Axit sunfuric H2SO4 ӕng chuҭn 0.1N, xuҩt xӭ Cemaco

- Ammonium molybdate (NH4)4Mo7O24.4H2O, xuҩt xӭ ҨQÿӝ

- Kali dihidro phosphate KH2PO4, nӗQJÿӝ 99.5%, xuҩt xӭ Xilong

- Hydroclorua acid HCl, nӗQJÿӝ 36 ± 38%, xuҩt xӭ Xilong

- Amoni solution NH4OH, nӗQJÿӝ 25 ± 28%, xuҩt xӭ Xilong

- Diamonium hydrogen phosphate (NH4)2HPO4, nӗQJÿӝ 99%, xuҩt xӭ Xilong

- Ammonium chloride NH4Cl, nӗQJÿӝ > 99.5%, xuҩt xӭ Xilong

;iFÿӏnh nӗQJÿӝ các chҩWGLQKGѭӥQJWURQJQѭӟc thҧi

MүX Qѭӟc thҧi tӯ QKj Pi\ SKkQ EyQ ÿѭӧF [iF ÿӏQK KjP Oѭӧng các chҩt dinh Gѭӥng theo các tiêu chuҭQQKѭErQGѭӟi pH theo TCVN 6492:2017

+jPOѭӧng Nts (%) theo TCVN 8557:2010

+jPOѭӧng P2O5 hh (%) theo TCVN 8559:2010

+jPOѭӧng K2O hh (%) theo TCVN 8560:2018 ĈLӅu chӃ MAP

Hình 2.2 Quy trình tәng hӧp MAP

Thí nghiӋm sӁ ÿѭӧc tiӃn hành bҵQJFiFKK~WPOQѭӟc thҧi vào beacher 250 ml TiӃp theo sӁ bә VXQJOѭӧng hoá chҩt phù hӧp tuǤ theo mӛLÿLӅu kiӋn, có thӇ bә sung các hoá chҩWQKѭVDX1+4Cl, NaH2PO4.2H2O và MgCl2.6H2O Sau khi thêm hoá chҩt phù hӧp vӟi mӛLÿLӅu kiӋn, tiӃn hành khuҩy trong 15 phút cho hӛn hӧp tan, sau ÿyWLӃn hành chӍnh pH cӫa dung dӏch bҵng dung dӏFK1D2+WKHRÿLӅu kiӋQFKRWUѭӟc Sau khi chӍnh pH xong, sӁ cho hӛn hӧp phҧn ӭng tiӃp trong 1 giӡVDXÿyÿӇ hӛn hӧp làm già tiӃp trong 1 giӡ Sau khi kӃWWK~FJLDLÿRҥn trên, sӁ tiӃn hành lӑc chân không hӛn hӧp KӃt quҧ WKXÿѭӧc phҫn lӓQJFKtQKOjQѭӟc ót, sӁ ÿѭӧFÿHPÿLSKkQWtFK[iFÿӏnh KjPOѭӧng N và P2O5; phҫn rҳn là struvite sӁ ÿѭӧFÿHPVҩy ӣ nhiӋWÿ{ o C/48 giӡ Phҫn QѭӟFyWVDXNKLÿm[iFÿӏQKÿѭӧFKjPOѭӧng N và P2O5 sӁ WtQKWRiQÿѭӧc hiӋu suҩt thu hӗi N và P2O5, tӯ ÿyKRjQWKjQKFiFWK{QJVӕ yêu cҫu cӫDP{KuQKÿmWKLӃt lұp ӣ trên

;iFÿӏnh nӗQJÿӝ GLQKGѭӥng N, P

+uQK;iFÿӏQKKjPOѭӧQJGѭӥng chҩWQLWѫ

+jP Oѭӧng niWѫ WURQJ Qѭӟc thҧL ÿѭӧF [iF ÿӏnh bҵQJ SKѭѫQJ SKiS MHOGDKO 7&91QKѭVDX

+~WPOQѭӟc thҧLQѭӟFyWÿmSKDORmQJNNảOҫn cho vào erlen, thờm 5ml axit H2SO4 ÿÿPO+2O, và 2g xúc tác K2SO4:CuSO4 ÿӇ phá mүu) ĈXQQKҽ khoҧQJSK~WFKRÿӃQNKLED\KѫLKӃt carbon dioxit (CO27ăQJGҫn nhiӋt ÿӝ ÿӃn 200 o &ÿXQV{LQKҽ FKRÿӃn khi khói trҳng bay lên (khoҧng 60 phút) và tiӃp tөc WăQJQKLӋWÿӝ ÿӃn khoҧng 350 o &WKrPSK~WFK~êNK{QJÿӇ khô mүXVDXÿyÿӇ nguӝi

Sau khi phá mүXÿHPÿLFKѭQJFҩWWKrPPOQѭӟc cҩt, rӗi cho tӯ tӯ 30ml NaOH 40% vào bҵng bình chiӃt, nâng nhiӋWÿӝ tӯ tӯ

Chuҭn bӏ bình hӭng erlen chӭa 30ml H2SO4 1ÿmFyKӛn hӧp chӍ thӏ WDVKLURÿӇ hҩp thө NH3 bay lên (ÿX{Lӕng sinh hàn phҧi ngұp trong dung dӏch H2SO4 0,1N khoҧng 2 mm)

6DXNKLFKѭQJ[RQJKҥ thҩp bình hӭng, tia rӱDÿX{Lӕng sinh hàn vào bình hӭQJÿӇ nguӝi

6DXÿyFKXҭQÿӝ dung dӏFKVDXNKLFKѭQJEҵng dung dӏch NaOH 0.1N, lҳFÿӅXÿӃn khi dung dӏch chuyӇn sang màu xanh thì dӯng lҥi

Công thӭFWtQKKjPOѭӧng N (mg/l):

CN = ࢂ ૚ష ࢂ ૛ ࢂ (0.1).(hӋ sӕ pha loãng).14.1000 (mg/l) (2.1) 7URQJÿy x V là thӇ tích mүXQѭӟc thҧi (5ml) x V1 là thӇ tích dung dӏch chuҭn H2SO4 0.1N (30ml) x V2 là thӇ tích dung dӏch chuҭn NaOH 0.1N x HӋ sӕ pha loãng cӫDQѭӟc thҧi (k) x HӋ sӕ pha loóng cӫDQѭӟFyWNả ĈӇ ÿiQKJLiKLӋu suҩt thu hӗLQLWѫWURQJQѭӟc thҧi, cҫQ[iFÿӏQKKjPOѭӧQJQLWѫWURQJ Qѭӟc thҧLEDQÿҫXYjKjPOѭӧQJQLWѫFzQOҥLWURQJQѭӟc ót sau kӃt tӫa HiӋu suҩt thu hӗi QLWѫÿѭӧc tính theo công thӭc sau: ܪሺܰሻ ൌ ஼ బ ି஼ భ ஼ బ ݔͳͲͲΨ (2.2)

7URQJÿy x H(N): hiӋu suҩt thu hӗLQLWѫ x C0: nӗQJÿӝ N cӫDQѭӟc thҧLEDQÿҫu (mg/l) x C1: nӗQJÿӝ N cӫDQѭӟc ót (mg/l)

Hình 2.4 Quy WUuQK[iFÿӏQKKjPOѭӧng P 2 O 5

+jPOѭӧQJSKRWSKRWURQJQѭӟc thҧLÿѭӧF[iFÿӏnh bҵQJSKѭѫQJSKiSVRPjX89-VIS 7&91QKѭVDX x LұSÿѭӡng chuҭQ'QJEuQKÿӏnh mӭc 50 ml, thӭ tӵ cho vào mӛi bình dung dӏch chuҭn KH2PO4 10ppm theo bҧng 2.1

Bҧng 2.1: Sӕ liӋu lұSÿѭӡng chuҭn

NӗQJÿӝ dung dӏch photpho tӯ (0-1ppm)

Sӕ ml dung dӏch tiêu chuҭn KH2PO4 10ppm cho vào mӛLEuQKÿӏnh mӭc 50 ml

Thêm vài giӑt chӍ thӏ Į± dinitrophenol

Thêm NH42+FKRÿӃn khi dung dӏch có màu vàng

Axit hóa bҵng dung dӏFK+&OFKRÿӃn khi dung dӏch mҩt màu vàng

Cho 8 ml dung dӏch khӱ và tҥRPjX[DQKÿӏnh mӭFÿӃn vҥch

Thӵc hiӋn mүu trҳng song song vӟi mүXQѭӟc thҧi ĈRPүu trong máy quang phә vӟLEѭӟc sóng 720 nm

KӃt quҧ lұSÿѭӡng chuҭQÿѭӧc thӇ hiӋn ӣ hình 2.5

+uQKĈѭӡng chuҭQ[iFÿӏQKKjPOѭӧng phӕt pho

ThӃ kӃt quҧ ÿRÿѭӧc tӯ máy quang phә YjRÿѭӡng chuҭQVDXÿyQKkQYӟi hӋ sӕ pha ORmQJEDQÿҫX7D[iFÿӏQKÿѭӧFKjPOѭӧng P2O5 (mg/l)

- 2.29 là hӋ sӕ TX\ÿәi tӯ P sang P2O5ĈӇ ÿiQKJLihiӋu suҩt thu hӗi P2O5 WURQJQѭӟc thҧi, cҫQ[iFÿӏQKKjPOѭӧQJSKRWSKRWURQJQѭӟc thҧLEDQÿҫXYjKjPOѭӧng P2O5 còn lҥLWURQJQѭӟc ót sau kӃt tӫa HiӋu suҩt thu hӗi photpho (P2O5ÿѭӧc tính theo công thӭc sau: ܪሺܲ ଶ ܱ ହ ሻ ൌ ஼ బ ᇲ ି஼ భ ᇲ ஼ బ ᇲ ݔͳͲͲΨ (2.4) 7URQJÿy x H(P2O5): hiӋu suҩt thu hӗi P2O5 x ܥ ଴ ᇱ : nӗQJÿӝ P2O5 EDQÿҫu (mg/l) x ܥ ଵ ᇱ : nӗQJÿӝ P2O5 cӫDQѭӟc ót (mg/l)

;iFÿӏQKFiFÿLӅu kiӋn tҥo kӃt tӫa struvite MAP

MүXQѭӟc thҧi NPK lҫn 2 có pH trong khoҧQJ+jPOѭӧng amoni và photphat trong mүu có giá trӏ lӟn trình bày trong bҧQJĈk\OjÿLӅu kiӋn thuұn lӧi cho quá trình tҥo kӃt tӫa struvite tӯ mүXQѭӟc thҧi này ViӋc bә sung magie là yӃu tӕ cҫn thiӃt cho quá trình kӃt tӫa struvite Quá trình tҥo kӃt tӫD6WUXYLWHÿѭӧc thӵc hiӋQ QKѭVDX Qѭӟc thҧi lӑFÿӇ loҥi bӓ phҫn rҳn, giӳ lҥi phҫn lӓQJ[iFÿӏQKKjPOѭӧng NH4 +, PO4 3-

6DXÿyWKrPKyDFKҩt MgCl2.6H2O, Na2HPO4.12H2O, KH2PO4, K2SO4 ÿӇ ÿLӅu chӍnh tӹ lӋ K/N tӯ 0, 0.1, 0.5, 1 và 2 N/P 1.2 và 8.5 Mg/P 1, 1.1 và 1.2, thêm NaOH Yj+&O1ÿӇ ÿLӅu chӍnh pH 8,3 - 9,31 Giӳ phҧn ӭng trong 2 giӡ, mang lӑc, lҩy phҫn rҳn sҩy ӣ 40 0 &ÿѭӧc kӃt tӫDVWUXYLWHPDQJÿiQKJLi;5'3Kҫn lӓQJÿL[iFÿӏnh

KjPOѭӧng NH4 +, PO4 3- ÿӇ [iFÿӏnh hiӋu suҩt thu hӗLQLWѫSKӕt pho KӃt quҧ ÿѭӧc trình bày ӣ FKѭѫQJ

2.3.6.1 Khҧo sát ҧQKKѭӣQJS+ÿӇ tҥo kӃt tӫa MAP

Trong quá trình kӃt tӫa struvite, thông sӕ S+ÿѭӧc xem là mӝt yӃu tӕ rҩt quan trӑng Phҧn ӭng tҥo kӃt tӫa struvite:

Dӵa vào phҧn ӭng (1.23), tӹ lӋ mol Mg/P theo lý thuyӃW Oj ÿӇ tҥo kӃt tӫa Struvite Tuy nhiên chúng tôi thӱ nghiӋm vӟLOѭӧQJGѭ0JVRYӟL3WKD\ÿәi pH tӯ 8.3 ÿӃn 9.31 bҵng dung dӏch NaOH 40% và HCl 1N Sau khi phҧn ӭng kӃt thúc, lӑc kӃt tӫa ÿHPVҩ\NK{ÿӃn khӕLOѭӧQJNK{QJÿәi rӗLÿHPFkQWKXÿѭӧc khӕLOѭӧng kӃt tӫa Struvite Ĉӗng thӡi tiӃQKjQK[iFÿӏQKKjPOѭӧng N tәng, PO4 3- trong dӏch lӑc nhҵP[iFÿӏnh hiӋu suҩt loҥi bӓ N-NH4 +, P-PO4 3- KӃt quҧ ÿѭӧFWUuQKEj\WURQJFKѭѫQJ

2.3.6.2 Khҧo sát sӵ ҧQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ mol Mg/P trong quá trình tҥo MAP Ӣ thí nghiӋm này, chúng tôi tiӃQKjQKWKD\ÿәi tӹ lӋ mol Mg/P bҵng viӋc thêm hóa chҩt MgCl2.6H2O lҫQOѭӧt là 1; 1.1; 1.2 Sau khi phҧn ӭng kӃt thúc, lӑc kӃt tӫDÿHP sҩ\NK{ÿӃn khӕLOѭӧQJNK{QJÿәi rӗLÿHPFkQWKXÿѭӧc khӕLOѭӧng kӃt tӫa Struvite Ĉӗng thӡi tiӃQKjQK[iFÿӏQKKjPOѭӧng N tәng, PO4 3- trong dӏch lӑc nhҵP[iFÿӏnh hiӋu suҩt loҥi bӓ N-NH4 +, P-PO4 3- KӃt quҧ ÿѭӧFWUuQKEj\WURQJFKѭѫQJ

2.3.6.3 Khҧo sát sӵ ҧQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ mol N/P trong quá trình tҥo MAP Ӣ thí nghiӋm này, chúng tôi tiӃQKjQKWKD\ÿәi tӹ lӋ mol N/P bҵng viӋc thêm hóa chҩt Na2HPO4.12H2O và KH2PO4 lҫQOѭӧt là 1.2 và 8.5 Sau khi phҧn ӭng kӃt thúc, lӑc kӃt tӫDÿHPVҩ\NK{ÿӃn khӕLOѭӧQJNK{QJÿәi rӗLÿHPFkQWKXÿѭӧc khӕi Oѭӧng kӃt tӫa 6WUXYLWHĈӗng thӡi tiӃQKjQK[iFÿӏQKKjPOѭӧng N tәng, PO4 3- trong dӏch lӑc nhҵm [iFÿӏnh hiӋu suҩt loҥi bӓ N-NH4 +, P-PO4 3- KӃt quҧ ÿѭӧFWUuQKEj\WURQJFKѭѫQJ

2.3.6.4 Khҧo sát sӵ ҧQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ mol K/N trong quá trình tҥo MAP Ӣ thí nghiӋm này, chúng tôi tiӃQKjQKWKD\ÿәi tӹ lӋ mol K/N bҵng viӋc thêm hóa chҩt K2SO4 lҫQOѭӧt là 0; 1; 0,5; 1 và 2 Sau khi phҧn ӭng kӃt thúc, lӑc kӃt tӫDÿHPVҩy

NK{ÿӃn khӕLOѭӧQJNK{QJÿәi rӗLÿHPFkQWKXÿѭӧc khӕLOѭӧng kӃt tӫD6WUXYLWHĈӗng thӡi tiӃQKjQK[iFÿӏQKKjPOѭӧng N tәng, PO4 3- trong dӏch lӑc nhҵP[iFÿӏnh hiӋu suҩt loҥi bӓ N-NH4 +, P-PO4 3- KӃt quҧ ÿѭӧFWUuQKEj\WURQJFKѭѫQJ

2.3.6.5 Phân tích thành phҫn và cҩu trúc cӫa kӃt tӫDWKXÿѭӧc

Vӟi 3 mүu kӃt tӫDWKXÿѭӧc, tiӃn hành: Phân tích thành phҫn hóa hӑc Hòa tan kӃt tӫDVDXNKLÿmÿӇ khô tӵ nhiên ӣ nhiӋWÿӝ phòng) bҵng dung dӏFK+&O1ÿiQKJLiFiF thành phҫn Mg, N, P trong kӃt tӫa và so sánh vӟi sҧn phҭm struvite tinh khiӃt Phân tích thành phҫn và cҩu trúc sҧn phҭm bҵng cách chөp phә nhiӉu xҥ tia X

Cҩu trúc tinh thӇ cӫa sҧn phҭm (nhiӉu xҥ tia X, XRD): cho các thông tin vӅ các pha tinh thӇ trong mүXÿӝ hoàn thiӋn cӫa tinh thӇ Yj[iFÿӏQKNtFKWKѭӟc hҥt

Công thӭFWtQKNtFKWKѭӟc hҥt struvite: ܦ ൌ ௄Ǥఒ ఉǤ஼௢௦ఏ (2.5)

'OjNtFKWKѭӟc tinh thӇ (nm)

K = 0.9 là hҵng sӕ Scherrer ߣ OjEѭӟc sóng (nm) ߠ là góc nhiӉu xҥ (radians) ߚ là FWHM (radians) Ĉӕi vӟi vұt liӋXQDQR[iFÿӏQKNtFKWKѭӟc tinh thӇ bҵng nhiӉu xҥ WLD;OjSKѭѫQJ pháp nhanh, không làm hӓng mүXYjÿmÿѭӧc thӱ nghiӋm tӯ lâu KӃt quҧ ÿѭӧc trình bày WURQJFKѭѫQJ

2.3.6.6 Khҧo sát tan chұm cӫa kӃt tӫD0$3WURQJQѭӟc cҩt và acid citric 0.1 N

Theo M J McLaughlin thì cҫQGQJDFLGFLWULF1ÿӇ kiӇm tra sӵ tan chұm cӫa

P nên ta cҫQSKDDFLGFLWULF1&kQJDFLGFLWULFNKDQFKRYjRPOQѭӟc cҩt, ÿRS+ 0{Wҧ cách thӵc hiӋn: Theo Peter J Talboys thì cҫn lҩy lҫQOѭӧt 5 gram mүu rҳn cho vào 12 lӑ (6 lӑ ÿӵQJPOQѭӟc cҩt, 6 lӑ ÿӵng acid citric 0.1N) Sau ngày thӭ 5 thì lҩy 1 lӑ QJkPWURQJQѭӟc, 1 lӑ QJkPWURQJDFLGFLWULF1PDQJÿLOӑc lҩy phҫn dӏch hòa tan Sau ÿyOҩy 50 ml dӏFKKzDWDQÿLSKkQWtFK1Wәng, P2O5 Các ngày thӭ 10, 20, 30, 45, 60 lһp lҥi giӕQJQKѭQJj\WKӭ 5 Ngoài ra, theo nghiên cӭu cӫa M E 7UHQNHO>@WKu3KkQEyQÿѭӧc gӑi là phân chұPWDQNKLÿiSӭng mӝt trong các tiêu chí sau: Không quá 15% tan trong 24 giӡ; không quá 75% tan trong 28 ngày Phân tích 3 mүu kӃt tӫa struvite vӟLKjPOѭӧng N, P2O5, MgQKѭEҧng 2.2

Bҧng 2.2 Thành phҫn N tәng, P 2 O 5 , Mg trong 3 mүu kӃt tӫa struvite

Tên mүu ĈLӅu kiӋn ChӍ tiêu +jPOѭӧng

Sӕ JUDPGѭӥng chҩt trong 5 gram struvite

Công thӭFWtQKÿӝ tan cӫa struvite: Ψ ዁ ଶ ହ ኼ ൌ ୟǤଵ଴଴Ǥଵ଴ షల ୠ Ǥ ୡ Ǥ ͳͲͲΨ (2.6) 7URQJÿy ܽ là sӕ gram N tәng hoһc P2O5 hòa tan trong 100 ml (mg/l) b là phҫQWUăP1KRһc P2O5 trong mүu rҳn struvite (%) c là sӕ gram rҳn struvite hòa tan bҵng 5 (g)

Bҧng 2.3 Bҧng kӃ hoҥch khҧo sát tan chұm cӫa 3 mүu kӃt tӫa struvite

KhӕLOѭӧng mүu ngâm trong POQѭӟc cҩt (g)

KhӕLOѭӧng mүu ngâm trong

Thӡi gian phân tích mүu sau khoҧng thӡi gian (ngày)

KӃt quҧ khҧo sát tan chұm cӫa kӃt tӫDVWUXYLWHÿѭӧFWUuQKEj\WURQJFKѭѫQJ

Khҧo sát ҧQKKѭӣng cӫa pH, tӹ lӋ PRO130J3.1ÿӃn hiӋu suҩt thu hӗi N, P 2 O 5 bҵng phҫn mӅm DESIGN EXPERT 11.0

Sӱ dөng thiӃt kӃ Box-Behnken (BBD) trong phҫn mӅm Design ± H[SHUWÿӇ bӕ trí thí nghiӋm này Thí nghiӋm này sӱ dөng bӕn yӃu tӕ pH (A), N/P (B), Mg/P (C) và K/N

'ÿѭӧc chӑn làm các biӃQÿӝc lұp và mӛi biӃn thӇ có thӇ ÿѭӧc nghiên cӭu ӣ các mӭc: -1 biӇu thӏ mӭc thҩp, + 1 là cho mӭc cao, sӕ thí nghiӋm ӣ tâm là 4, bao gӗm mӝt tұp hӧp FiFÿLӇm nҵm ӣ WUXQJÿLӇm cӫa mӛLÿҫXYjÿLӇPWUXQJWkPÿѭӧc sao chép cӫa khӕi lұp SKѭѫQJÿDFKLӅXÿӇ WKXÿѭӧFÿDWKӭc các mô hình

Sӱ dөng BBD tҥRÿLӅu kiӋn tӕLѭXKyDKLӋu quҧ các tham sӕ vӟi sӕ Oѭӧng thӱ nghiӋm tӕi thiӇXFǊQJQKѭFKRSKpSSKkQWtFKVӵ WѭѫQJWiFJLӳa các tham sӕ Trong nghiên cӭXQj\%%'ÿѭӧc thӵc hiӋn vӟi tәng sӕ 28 thí nghiӋm, vӟi bӕn lҫn lһp lҥi ӣ ÿLӇm trung tâm

N = 2.K.(K-1) + Co = 28 (2.7) Vӟi K là sӕ yӃu tӕ khҧo sát bҵng 4

C0 là sӕ thí nghiӋm lһp lҥi ӣ tâm bҵng 4

KӃt quҧ VDXÿyÿѭӧFSKkQWtFKÿӇ FiFÿLӅu kiӋn có thӇ ÿѭӧc tӕLѭXKyDÿӇ ÿѭDUD kӃt quҧ tӕt nhҩt cho tҩt cҧ các thông sӕ phҧn hӗi Các phҧn hӗi phҫQWUăPKLӋu suҩt thu hӗi N, P2O5 và nghiên cӭu nà\ÿѭӧc trình bày trong bҧng 2.3, bҧng 2.4 KӃt quҧ ÿѭӧc WUuQKEj\WURQJFKѭѫQJ

3KkQWtFKÿiQKJLiVӵ WѭѫQJWKtFKFӫa mô hình: SKkQWtFKSKѭѫQJVDL$QRYD cung cҩp các tham sӕ QKѭ6ӵ thiӃu phù hӧp cӫa mô hình (Lack of fit), hӋ sӕ WѭѫQJTXDQ

R 2 , hӋ sӕ kiӇPÿӏQK))LVKHUÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ [iFÿӏnh sӵ phù hӧp cӫa cӫa mô hình Vӟi giá trӏ F lӟn và giá trӏ ȡ nhӓ, kӃt quҧ phân tích sӁ ÿѭӧFFRLOjÿiQJWLQFұy Ví dө: nӃu giá trӏ cӫa ȡ bҵng 0,01 xác suҩt kӃt luұQÿ~QJOj % Trong phân tích cӫa Design

- Expert 11.0 nӃu giá trӏ ȡ < 0,05 thì mô hình sӁ ÿѭӧc coi là có hiӋu quҧ

Sau khi các thí nghiӋPÿmÿѭӧc hoàn thành, mӝWSKѭѫQJWUuQKP{KuQKKӗLTX\ÿD thӭc bұFKDLÿmÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ biӇu thӏ mӕi quan hӋ giӳa phҧn ӭng dӵ ÿRiQYjFiF tham sӕ quá trình:

@

Bҧng 2.4 Phҥm vi và mӭc biӃQÿәi cӫa các thông sӕ lӵa chӑn khҧo sát

BiӃn thӵc BiӃn mã hóa

Bҧng 2.5 Ma trұn Box ± Behnken và dӳ liӋu thӵc nghiӋPÿѭӧc thiӃt lұp

&+ѬѪ1*,,,.ӂT QUҦ VÀ THҦO LUҰN

Thành phҫQQѭӟc thҧi phân bón NPK

KӃt quҧ khҧRViWÿLӅu kiӋn tӕLѭXÿӇ tҥo kӃt tӫa struvite trên mүu giҧ

Pha mүu giҧ vӟi hóa chҩt tinh khiӃt (NH4)2HPO4 và NH4&OÿӇ tҥo ra mүu giҧ có nӗQJÿӝ QKѭVDX1Wәng 11400 mg/l, P2O5 7000 mg/l, K2O 7000 mg/l, pH =8.4, tӹ lӋ PRO13 3KDQѭӟc thҧi giҧ QKѭVDXFkQJUDP1+4)2HPO4 và 33,157 gram

NH4&OFKRYjRPOQѭӟc cҩt, lҳFÿӅXÿӃn tan hoàn toàn Pha mүu theo bҧng phө lөc

HiӋu suҩt thu hӗi N, P 2 O 5 trên mүXQѭӟc thҧi giҧ NPK

Bҧng 3.5 HiӋu suҩt thu hӗi N, P 2 O 5 trên mүXQѭӟc thҧi NPK ӣ tӹ lӋ K/N = 0.1

N/P=1.2; Mg/P=1.2; pH=8.3 55.26 99.95 N/P=1.2; Mg/P=1; pH=8.63 84.21 95.71 N/P=1.2; Mg/P=1; pH=9.31 96.49 97.14 N/P=1.2; Mg/P=1.1;pH=8.3 73.51 99.96 N/P=8.5; Mg/P=1.2; pH=8.3 19.3 99.96 N/P=8.5; Mg/P=1; pH=8.63 25.44 98.57 N/P=8.5; Mg/P=1; pH=9.31 21.93 98.57

KӃt quҧ tӯ hình 3.5 và hình 3.6 ta thҩy ӣ cùng tӹ lӋ K/N =0.1 thì hiӋu suҩt thu hӗi

N cao nhҩt 96.49% ӣ N/P=1.2, Mg/P=1, pH=9.31 Tӹ lӋ thu hӗi Nthҩp nhҩt 19.3% ӣ N/P=8.5, Mg/P=1.2, pH=8.3 HiӋu suҩt thu hӗi P2O5 QJѭӧc lҥi cao nhҩt 99.96% ӣ N/P=8.5, Mg/P=1.2, pH=8.3 HiӋu suҩt thu hӗi P2O5 thҩp nhҩt 95.71% ӣ N/P=1.2, Mg/P=1, pH=8.63 Trong tӹ lӋ K/N=0.1 thì ӣ tӹ lӋ K/N=0.1; N/P=1.2; Mg/P=1; pH=9.31 thì hiӋu suҩt thu hӗL1ÿҥt 96.49% và P2O5 ÿҥWÿѭӧc xem là tӹ lӋ ÿҥt hiӋu suҩt thu hӗi cao nhҩt khi K/N=0.1

Hình 3.5 BiӇXÿӗ so sánh hiӋu suҩt thu hӗi N ӣ ÿLӅu kiӋQ.1 NKLWKD\ÿәi

Hình 3.6 BiӇXÿӗ so sánh hiӋu suҩt thu hӗi P 2 O 5 ӣ ÿLӅu kiӋn K/N =0.1 khi thay ÿәi N/P, Mg/P, pH theo bҧng 3.5 Bҧng 3.6 HiӋu suҩt thu hӗi N, P 2 O 5 trên mүXQѭӟc thҧi NPK ӣ tӹ lӋ K/N = 0.5

N cao nhҩt 82.46% ӣ N/P=1.2, Mg/P=1, pH=9.31 Tӹ lӋ thu hӗi Nthҩp nhҩt 16.67% ӣ N/P=8.5, Mg/P=1.2, pH=8.3 HiӋu suҩt thu hӗi P2O5 cao nhҩt 99.99% ӣ N/P=1.2; Mg/P=1; pH=8.63 HiӋu suҩt thu hӗi P2O5 thҩp nhҩt 88.57% ӣ N/P=1.2; Mg/P=1; pH=9.31 Trong tӹ lӋ K/N=0.5 thì ӣ tӹ lӋ N/P=1.2; Mg/P=1; pH=8.63 có hiӋu suҩt thu hӗL1ÿҥt 79.82% và P2O5 ÿҥWÿѭӧc xem là tӹ lӋ ÿҥt hiӋu suҩt thu hӗi cao nhҩt khi K/N=0.5

Hình 3.8 BiӇXÿӗ so sánh hiӋu suҩt thu hӗi P 2 O 5 ӣ ÿLӅu kiӋn K/N = 0.5 khi thay ÿәi N/P, Mg/P, pH theo bҧng 3.6

Bҧng 3.7 HiӋu suҩt thu hӗi N, P 2 O 5 trên mүXQѭӟc thҧi NPK ӣ tӹ lӋ K/N = 1 và 2

Bҧng 3.8 Bҧng so sánh hiӋu suҩt thu hӗi N, P 2 O 5 khi thay K/N ӣ N/P=8.5 ĈLӅu kiӋn pH=8.3

N/P=8.5 Mg/P=1.2 pH=8.63 N/P=8.5 Mg/P=1 pH=9.31 N/P=8.5 Mg/P=1

Hình 3.9 BiӇXÿӗ so sánh hiӋu suҩt thu hӗi P 2 O 5 NKLWKD\ÿәi K/N, N/P, Mg/P, pH theo bҧng 3.8

Hình 3.10 BiӇXÿӗ so sánh hiӋu suҩt thu hӗL1NKLWKD\ÿәi K/N, N/P, Mg/P, pH theo bҧng 3.8

KӃt quҧ theo hình 3.11 và hình 3.12 ta thҩy rҵQJ[pWFQJÿLӅu kiӋn tӹ lӋ mol N/P = 8.5, Mg/P = 1.2, pH = 8.3, tӹ lӋ PRO.1WKD\ÿәi tӯ 0, 0.1, 0.5, 1, 2 thì hiӋu suҩt thu hӗi

P2O5 WăQJ Wӯ 90% lên 99.96% ӣ K/N = 0.1, 99.93% ӣ K/N = 0.5, 99.8% ӣ K/N = 1, 99.28% ӣ 1 QKѭQJKLӋu suҩt thu hӗi Nlҥi giҧm so vӟi 22% ӣ K/N = 0 xuӕng 19.3% ӣ K/N = 0.1, 16.67% ӣ K/N = 0.5, 17.545% ӣ K/N = 1, 19.3% ӣ K/N = 2

Hình 3.11 BiӇXÿӗ so sánh hiӋu suҩt thu hӗL1NKLWKD\ÿәi tӹ lӋ mol K/N khác nhau, ӣ ÿLӅu kiӋn N/P = 8.5, Mg/P = 1.2, pH = 8.3

Hình 3.12 BiӇXÿӗ so sánh hiӋu suҩt thu hӗi P 2 O 5 NKLWKD\ÿәi tӹ lӋ mol K/N khác nhau, ӣ ÿLӅu kiӋn N/P = 8.5, Mg/P = 1.2, pH = 8.3

Hình 3.13 MүXQѭӟc ót ĈLӅXQj\ÿѭӧc giҧLWKtFKQKѭVDXKLӋu suҩt thu hӗLQLWѫWӹ lӋ thuұn vӟi pH Khi xét cùng tӹ lӋ 13 WKuS+WăQJWӯ 8.3 lên 9.31 thì hiӋu suҩt thu hӗLQLWѫWăQJWӯ 55.26% lên 96.49% HiӋu suҩt thu hӗi phӕWSKRWăQJWӹ lӋ thuұn theo tӹ lӋ 0J3NKLWăQJ tӹ lӋ Mg/P tӯ ÿӃn 1.2 thì hiӋu suҩt thu hӗi phӕWSKRWăQJWӯ OrQÿLӅu này phù hӧp vӟi nghiên cӭu cӫa Weiija Gong [34].

Phân tích cҩu trúc cӫa Struvite

Mүu struvite 1 vӟLÿLӅu kiӋQOjWUѭӟc khi rӱDÿLӅu kiӋn 2 là sau khi rӱa lҥi bҵng Qѭӟc cҩWÿѭӧc kӃt tӫa ӣ pH= 9, Mg/P= 1, N/P= 1.2 có thành phҫQGѭӥng chҩWQKѭVDX

Mүu struvite 3 vӟLÿLӅu kiӋQOjWUѭӟc khi rӱDÿLӅu kiӋn 4 là sau khi rӱa lҥi bҵng Qѭӟc cҩWÿѭӧc kӃt tӫa ӣ pH= 8.3, Mg/P= 1.4, N/P= 1.2 có thành phҫQGѭӥng chҩWQKѭ sau: Ntәng 4.41%, P2O5 tәng 25.05%, K2O 1.78%, Mg 9.89%, ҭm 17.08%

7KHRQKѭSKә nhiӉu xҥ tia X cӫa bӕn mүu, ta thҩ\FiFSHDNFyFѭӡQJÿӝ lӟn ӣ giá trӏ 2-theta cӫa bӕn mүu lҫQOѭӧt là:

KӃt quҧ WUrQWѭѫQJÿӕi phù hӧp vӟLSHDNFyFѭӡQJÿӝ lӟn cӫa struvite ӣ giá trӏ 2- theta là 14,96 o ; 15,79 o ; 16,44 o ; 20,83 o ; 21,44 o ; 27,04 o ; 30,54 o ; 31,89 o ; 32,23 o ;33,6 o Vì vұy, có thӇ khҷQJÿӏnh các mүu chӫ yӃu là struvite và quá trình rӱa lҥLQѭӟc cҩt nhiӅu lҫn có thӇ ҧQKKѭӣQJÿӃn kӃt quҧ ÿR&ө thӇ ÿӕi vӟLÿLӅu kiӋn xӱ OêNKLFKѭDUӱa có

(a) (b) mӝt peak 31,7 o gҫn vӟi peak cӫa MgNH4PO4 (31,6 o QKѭQJVDXNKLUӱa bҵQJQѭӟc cҩt WKu SHDN Qj\ ÿm Pҩt, vұy có thӇ MgNH4PO4 ÿm QJұP WKrP QѭӟF ÿӇ chuyӇn thành MgNH4PO4.6H2O

Hình 3.15 Hình chөp XRD mүu sӕ 1 ӣ ÿLӅu kiӋn 1, 2 và mүu sӕ 3 ӣ ÿLӅu kiӋn 3, 4 Bҧng 3.9 KӃt quҧ WtQKWRiQÿѭӡng kính tinh thӇ kӃt tӫa struvite

Phân tích dӳ liӋu thӵc nghiӋm tӯ phҫn mӅm Design Expert 11.0

Mӕi quan hӋ giӳa hàm mөc tiêu và các biӃQÿӝc lұp

a) Phân tích ANOVA cho hiӋu suҩt thu hӗi N

KӃt quҧ SKkQWtFKSKѭѫQJVDL$QRYDVDXNKLWӕLѭXÿѭӧc trình bày trong bҧng 3.11

Bҧng 3.11 KӃt quҧ ANOVA cӫa mô hình bұc hai cho hiӋu suҩt thu hӗi N

Lack of Fit 493.75 18 27.43 6.82 0.0695 not significant

Giá trӏ F cӫa hiӋu suҩt thu hӗi N là 82.26 và hӋ sӕ WѭѫQJTXDQ5 2 = 0,9592 cho thҩy sӵ chênh lӋFKNK{QJÿiQJNӇ giӳa thӵc tӃ và lý thuyӃt Ĉѭӡng chuҭn mô hình hӗi quy bұc hai cӫa thӵc nghiӋm so vӟi lí thuyӃt cӫa tӯng hiӋu suҩt thu hӗLÿѭӧc thӇ hiӋn trên bҧng 3.11 Sau quá trình tӕLѭXKyDF{QJWKӭc rút gӑQWKXÿѭӧc: ܻ ே ൌ ͳ͸ͶǤͲͶ ൅ ͵Ǥͳͻሺሻ െ ͳͷǤͻ͵ሺ Τ ሻ െ ͳͷͺǤͲ͹ሺ Τ ሻ െ ͲǤͺͺሺ ሻΤ ൅ ͲǤͺ͸ሺ Τ ሻ ଶ ൅ ͸ͲǤͲͷሺ Τ ሻ ଶ

+uQKĈѭӡng chuҭn mô hình hӗi quy bұc hai cӫa thӵc nghiӋm so vӟi lí thuyӃt cho hiӋu suҩt thu hӗLQLWѫ5 2 = 0.9592)

Hình 3.17 Sѫ ÿӗ ÿѭӡQJÿӗng mӭc (a) và bӅ mһWÿiSӭng 3D (b) biӇu diӉn mӕi quan hӋ giӳa N/P, pH và hiӋu suҩt thu hӗi N (%) b) Phân tích ANOVA cho hiӋu suҩt thu hӗi P 2 O 5

Bҧng 3.12 KӃt quҧ ANOVA cӫa mô hình bұc hai cho hiӋu suҩt thu hӗi P 2 O 5

Squares df Mean Square F-value p-value

Lack of Fit 55.66 13 4.28 2.03 0.3060 not significant Pure Error 6.32 3 2.11

Giá trӏ F cӫa hiӋu suҩt thu hӗi P2O5 là 23.84 và hӋ sӕ WѭѫQJTXDQ5 2 = 0,9425 cho thҩy sӵ chênh lӋFKNK{QJÿiQJNӇ giӳa thӵc tӃ và lý thuyӃt Ĉѭӡng chuҭn mô hình hӗi quy bұc hai cӫa thӵc nghiӋm so vӟi lí thuyӃt cӫa tӯng hiӋu suҩt thu hӗLÿѭӧc thӇ hiӋn trên bҧng 3.12 Sau quá trình tӕLѭXKyDcông thӭc rút gӑQWKXÿѭӧc: ܻ ௉ మ ை ఱ = 150.81 + 5.73(pH) ± 13.99(N/P) ± 44.44(Mg/P) ± 19.86(K/N) + 0.75(pH)(N/P) + 20.03(pH)(Mg/P) + 6.01(N/P)(Mg/P) + 10.66(Mg/P)(K/N) ± 2.27(pH) 2 ± 58.85(Mg/P) 2 + 2.36(K/N) 2

+uQKĈѭӡng chuҭn mô hình hӗi quy bұc hai cӫa thӵc nghiӋm so vӟi lí thuyӃt

Hình 3.19 Sѫ ÿӗ ÿѭӡQJÿӗng mӭc (a) và bӅ mһWÿiSӭng 3D (b) biӇu diӉn mӕi

ҦQKKѭӣng cӫa các yӃu tӕ ÿӃn hiӋu suҩt thu hӗi N, P 2 O 5

Theo lí thuyӃt, pH là mӝt yӃu tӕ quan trӑng cho quá trình kӃWWLQKVWUXYLWHQKѭ KuQKNKLS+WăQJWӯ ÿӃn 9,5 thì hiӋu suҩWWKX1WăQJWӯ ÿӃn 30%, hiӋu suҩt thu hӗi P2O5 giҧPNK{QJÿiQJNӇ tӯ ÿӃn 95%

Hình 3.20 ҦQKKѭӣng cӫDS+ÿӃn hiӋu suҩt thu hӗi N (a), P 2 O 5 (b)

Có thӇ thҩy rҵng pH ҧQKKѭӣQJÿӃn sӵ cân bҵng cӫa các ion tham gia vào quá trình kӃWWLQKNKLWăQJS+FyWKӇ OjPWKD\ÿәi sӵ cân bҵng cӫa các thành phҫn struvite, dүQÿӃn nhӳQJWKD\ÿәi cӫa trҥQJWKiLVLrXEmRKRjOLrQTXDQÿӃQÿӝng lӵc cho quá trình tҥo quá trình tҥo mҫPWăQJWUѭӣng tinh thӇ và cuӕi cùng sӁ quyӃWÿӏnh sӵ phân bӕ kích WKѭӟc struvite Chính vì thӃ mà hiӋu suҩt thu hӗi N và P2O5 WăQJNKLWăQJS+WURQJJLDL (a) (b)

(a) (b) ÿRҥn này Tuy nhiên do sai sӕ trong quá trình thӵc nghiӋm (4%) nên hiӋu suҩt thu hӗi

P2O5 (hình 3.20 (b)) giҧPĈLӅu này phù hӧp vӟi nghiên cӭu cӫa Weiija Gong và cӝng sӵ >@QKѭKuQKDE b) ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ mol N/P

TӍ lӋ PRO13FǊQJOjPӝt trong các yӃu tӕ quan trӑQJÿyQJYDLWUzTX\ӃWÿӏnh ÿӃn hiӋu suҩt thu hӗL11KѭKuQKDWDWKҩ\NKLWăQJWӍ lӋ mol N/P tӯ ÿӃn 9 thì hiӋu suҩt thu hӗi N giҧm tӯ 70% xuӕQJFzQYuOѭӧng NH4 + trong dung dӏch lӟn KѫQUҩt nhiӅu so vӟLOѭӧng PO4 3- nên không thӇ thu hӗi hӃt bҵng kӃt tӫa struvite Khi WăQJWӍ lӋ mol N/P (1 ± 9) hiӋu suҩt thu hӗi P2O5 không bӏ ҧQKKѭӣQJGRKjPOѭӧng N FDRKѫQUҩt nhiӅu so vӟLKjPOѭӧng P2O5 trong tӍ lӋ hӧp thӭc (MgNH4PO4.6H2O) ĈLӅu này phù hӧp vӟi nghiên cӭu cӫa nhóm tác giҧ Weiija Gong và cӝng sӵ >@QKѭKuQK 1.9 (e), (f)

Hình 3.21 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ 13ÿӃn hiӋu suҩt thu hӗi N (a), P 2 O 5 (b) c) ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ mol Mg/P

Sau khi phân tích bҵng DQRYDKuQKDYjFNKLWăQJWӍ lӋ mol Mg/P tӯ 1 ± 1,6 thì hiӋu suҩt thu hӗi N hҫXQKѭWKD\ÿәLNK{QJÿiQJNӇ trong khoҧng khҧo sát này (gҫn bҵQJ 7URQJ NKL ÿy KLӋu suҩt thu hӗi P2O5 WăQJ Wӯ ÿӃn 96% (hình 3.22(b)) Vì vұy, hiӋu suҩt thu hӗi P2O5 WăQJĈLӅu này phù hӧp vӟi nghiên cӭu cӫa nhóm tác giҧ Weiija Gong và cӝng sӵ >@QKѭKuQKFG

Hình 3.22 ҦQKKѭӣng tӹ lӋ 0J3ÿӃn hiӋu suҩt thu hӗi N (a), P 2 O 5 (b) d) ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ mol K/N

Hình 3.23 ҦQKKѭӣng tӹ lӋ PRO.1ÿӃn hiӋu suҩt thu hӗi N (a), P 2 O 5 (b)

Sau khi phân tích bҵQJDQRYDKuQKDNKLWăQJWӍ lӋ mol K/N tӯ 0 ± 2 thì hiӋu suҩt thu hӗi N khoҧQJ7URQJNKLÿyKLӋu suҩt thu hӗi P2O5 GDRÿӝng khoҧng 95% (hình 3.22(b)) KӃt quҧ này cho thҩy tӍ lӋ PRO.1WăQJ± 2) không ҧQKKѭӣng ÿӃn hiӋu suҩt thu hӗLQLWѫYjSKӕt pho

3.5.3 Chuҭn hóa các thông sӕ công nghӋ

Sau khi khҧo sát các yӃu tӕ công nghӋ (pH, tӍ lӋ mol Mg/P, N/P và K/N) ҧQKKѭӣQJÿӃn quá trình tәng hӧp struYLWHWDWKXÿѭӧFSKѭѫQJWUuQKKӗLTX\ÿDWKӭc bұFKDLFyêQJKƭDGQJÿӇ dӵ ÿRiQKLӋu suҩt thu hӗLQLWѫ, phӕt pho Tӹ lӋ tӕLѭXFKRP{KuQKNKҧRViWÿѭӧc chӑn vӟLÿLӅu kiӋn pH =9.5, tӹ lӋ mol N/P = 1.067, Mg/P = 1, K/N = 0 HiӋu suҩt thu hӗi N là 80%, P2O5 là 86.8%

KӃt quҧ thӵc nghiӋm cӫa Weijia Gon, 2018