Bài viết đánh giá khả năng hấp phụ nitrat trong dung dịch nước của than sinh học sản xuất từ trấu; đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp phụ NO3 − như pH dung dịch, lượng than sinh học trấu, thời gian và nồng độ ban đầu.
Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Khoa học Tự nhiên Tập 130, Số 1A, 31–39, 2021 pISSN 1859-1388 eISSN 2615-9678 SỰ HẤP PHỤ NITRAT CỦA THAN SINH HỌC SẢN XUẤT TỪ TRẤU (O sativa L., OM5451) Nguyễn Đạt Phương1,2*, Đỗ Thị Mỹ Phượng2, Nguyễn Hữu Chiếm2, Phạm Ngọc Thoa2, Nguyễn Xuân Lộc2 Khoa Kỹ thuật Hạ tầng Đô thị, Trường Đại học Xây dựng Miền Tây, 20B Phó Cơ Điều, Tp Vĩnh Long, Tỉnh Vĩnh Long, Việt Nam Khoa Môi trường Tài nguyên thiên nhiên, Trường Đại học Cần Thơ, Đường 3/2, Tp Cần Thơ, Việt nam * Tác giả liên hệ Nguyễn Đạt Phương < nguyendatphuong@mtu.edu.vn> (Ngày nhận bài: 10-10-2020; Ngày chấp nhận đăng: 14-01-2021) Tóm tắt Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng pH dung dịch, khối lượng than, thời gian nồng độ ban đầu lên trình hấp phụ nitrate dung dịch than sinh học sản xuất từ trấu (O sativa L., OM5451) Than sinh học sản xuất phương pháp nhiệt phân trấu 700 C pHpzc than 9,51 Điều kiện tối ưu cho trình hấp phụ bao gồm khối lượng than 0,5 g, pH 4, thời gian 120 phút nồng độ đầu 50 mg NO−3 · L−1 Tại điều kiện tối ưu, hiệu suất loại NO−3 69,7% Dữ liệu cân phù hợp với mơ hình đẳng nhiệt Langmuir (𝑅2 = 0,993) mơ hình Freundlich (𝑅2 = 0,965) Dung lượng hấp phụ nitrate cực đại tính theo phương trình Langmuir 12,843 mg·g –1 Sự hấp phụ NO−3 than sinh học phù hợp với hai mơ hình động học biểu kiến bậc (𝑅2 = 0,964) bậc (𝑅2 = 0,963) Từ khóa: than sinh học, trấu, hấp phụ, nitrat Adsorption of nitrate by biochar prepared from rice husks (O Sativa L., OM5451) Nguyen Dat Phuong1,2*, Do Thi My Phuong2, Nguyen Huu Chiem2, Pham Ngoc Thoa2, Nguyen Xuan Loc2 Urban Infrastructure Faculty, Mien Tay Construction University - 20B Pho Co Dieu St., Vinh Long City, Vinh Long, Vietnam College of Environment and Natural Resources, Can Tho University, 3/2 Str, Cantho city, Vietnam * Correspondence to Nguyen Dat Phuong (Received: 10 October 2020; Accepted: 14 January 2021) Abstract This study assesses the influence of solution pH, biochar dose, reaction time, and initial nitrate concentration on the nitrate adsorption in aqueous solutions by biochar prepared from rice husks (O sativa L., OM5451) The biochar was prepared with the pyrolysis method at 700 °C The pH pzc of the biochar is 9.51 The optimal conditions for the adsorption process include biochar 0.5 g, pH = 4, time 120 minutes, and initial concentration of NO−3 50 mg NO−3 · L−1 Under the optimal conditions, the nitrate removal efficiency is 69.7% The adsorption equilibrium data are more consistent with the Langmuir isothermal model (𝑅2 = 0.993) than the Freundlich isothermal model (𝑅2 = 0.965), and the maximal nitrate adsorption capacity of the biochar, calculated from the Langmuir equation, is 12.843 mg·g –1 The DOI: 10.26459/hueunijns.v130i1A.5957 31 Nguyễn Đạt Phương CS adsorption of the biochar fits well with both the pseudo-first-order kinetic model (𝑅2 = 0.964) and the pseudo-second-order kinetic model (𝑅2 = 0.963) Keywords: biochar, rice husk, adsorption, nitrate Giới thiệu giữ nước [4] nơi thuận lợi cho vi sinh vật phát triển để xử ô nhiễm [5] Ở đồng sông Cửu Long, chăn ni có vai trị quan trọng cho phát triển kinh tế xã hội, góp phần xóa đói giảm nghèo Mơ hình Vườn – Ao – Chuồng – Biogas xem bền vững đồng sông Cửu Long liên kết tốt trồng trọt – chăn nuôi biogas, giúp tăng thu nhập cho nơng hộ Tuy nhiên, nước thải biogas cịn chứa Mục tiêu nghiên cứu đánh giá khả hấp phụ nitrat dung dịch nước than sinh học sản xuất từ trấu; đánh giá yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ NO−3 pH dung dịch, lượng than sinh học trấu, thời gian nồng độ ban đầu nhiều thành phần đạm, lân với nồng độ cao (N − NH4+ : 105,6–217,9 mg·L–1 P − PO3− : 37,2– 51,1 mg·L ) [1] Hàm lượng nitrat nước cao Thực nghiệm 2.1 Nguyên vật liệu –1 gây độc hại với người, vào thể điều kiện thích hợp chúng chuyển thành nitrit, Nguyên liệu sử dụng thí nghiệm sau kết hợp với hồng cầu tạo thành chất không than sinh học sản xuất từ trấu (O sativa L., vận chuyển oxy, gây bệnh xanh xao thiếu máu OM5451) nung 700 °C NO−3 tạo từ Năm 2015, tổng diện tích đất trồng lúa đồng sơng Cửu Long 4.304.100 ha, chiếm 54,97% diện tích nước Năng suất trung bình trình sục oxy vào nước thải biogas phịng thí nghiệm biochar, Khoa Mơi trường Tài nguyên Thiên nhiên, Trường Đại học Cần Thơ 5,95 tấn·ha–1 [2] Theo khảo sát thực tế, 20 kg lúa có 16 kg gạo, kg cám kg trấu Như 2.2 Thiết bị vậy, lượng trấu chiếm 15% lượng lúa Do đó, lượng Các thiết bị sử dụng nghiên cứu bao trấu trung bình 0,893 Với lượng gồm: lò nung than VMF 165 – Nhật Bản, cân trấu khổng lồ này, khơng có giải pháp xử lý OHAUS CORPORATION – Trung Quốc, máy đo tốt, vấn nạn cho vấn đề ô nhiễm môi pH METER HM - 31P, máy đo EC Mi 306 trường EC/TDS/NaCl/Temp Meter, máy khuấy từ IKA® C- Than sinh học biết đến MAG HS 7, máy lắc IKALABORTECHNIK – Nhật loại vật liệu góp phần làm giảm phát thải khí Bản, tủ sấy GZX - 9030MBE, bình hút chân khơng, nhà kính cải tạo độ phì nhiêu đất Than sinh tủ lạnh để trữ mẫu số thiết bị cần thiết khác học có độ xốp cao khả giữ nước tốt nên cung cấp mơi trường sống ổn định cho vi sinh 2.3 vật sinh trưởng phát triển Là vật liệu xốp, Sản xuất than sinh học than sinh học làm tăng khả giữ nước đất ảnh hưởng đến môi trường sống vi sinh vật [3] Khi độ xốp than cao khả hấp phụ than tốt, đồng thời làm tăng khả Phương pháp Trấu xay thành hạt kích thước mm, nhiệt phân 700 °C lò nung sản phẩm sấy khơ 105 °C Khí nitơ bơm vào lò với lưu lượng L/phút để loại bỏ khơng khí bên lị Sau đó, nhiệt độ lò nâng từ nhiệt độ 32 pISSN 1859-1388 eISSN 2615-9678 Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Khoa học Tự nhiên Tập 130, Số 1A, 31–39, 2021 phòng lên 700 °C với tốc độ gia nhiệt 10 °C/phút Tính chất hóa lý than sinh học trấu trình bày [6] Nhiệt độ ổn định sau Bảng sản phẩm để nguội đến nhiệt độ phịng Bảng Tính chất hóa lý than sinh học trấu [5] Hiệu suất than sinh học trấua (%) pHa 35,9 Độ dẫn điện – ECa 9,53 Khả trao đổi cation – CECa (µS · cm−1 ) (cmolc/kg) 92 23,98 Iodinea (mg · VM/FC C/N 0,35 106,89 b g −1 ) 209 a – Giá trị trung bình ba lần đo; b – Chất bay hơi/tỷ lệ cácbon cố định Xác định điểm đẳng điện (pHpzc) Giá trị pH điểm đẳng điện (pHpzc) Ảnh hưởng khối lượng than lên khả hấp phụ than sinh học xác định phương pháp Thí nghiệm tiến hành với nghiệm Balistrieri Murray [7] Chuẩn bị dung dịch thức, lặp lại lần Chuẩn bị dung dịch có nồng độ NaCl 0,1 M, đo giá trị pH đầu (pH i) dung dịch nitrat 50 mg NO−3 L−1 , dùng dung dịch NaOH 0,1 NaCl 0,1 M; điều chỉnh pH từ đến 11 cách M HCl 0,1 M để điều chỉnh pH Cho 0,05, cho thêm dung dịch NaOH M HCl M Cho 0,5, 1, 1,5 g than vào chai thủy tinh, tiếp tục 0,5 g than vào chai thủy tinh có nút vặn với thể tích cho thêm 50 mL dung dịch điều chỉnh pH Sau 75 mL, sau thêm vào 50 mL dung dịch NaCl 0,1 đó, lắc hỗn hợp 120 phút với tốc độ 190 vòng/phút M sau điều chỉnh pH Lắc dung dịch 24 Cuối cùng, lọc mẫu qua giấy lọc Whatman đem liên tục với tốc độ 190 vịng/phút Sau đó, lọc dung phân tích hàm lượng nitrat dịch giấy lọc Whatman (0,45 µm) đo pH cuối (pHf) Điểm giao đường cong (ΔpH) pHi pHpzc than Ảnh hưởng thời gian phản ứng đến khả hấp phụ Thí nghiệm tiến hành với 11 nghiệm Xác định ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ thức, lặp lại lần Chuẩn bị dung dịch có nồng độ Thí nghiệm tiến hành với 10 nghiệm 0,1 M HCl 0,1 M để điều chỉnh pH Cân 0,5 thức, lặp lại lần Chuẩn bị dung dịch có nồng độ g than cho vào chai thủy tinh, tiếp tục cho 50 mL nitrat 50 mg NO−3 L−1 ; sử dụng dung dịch NaOH dung dịch điều chỉnh pH vào chai Sau lắc 0,1 M HCl 0,1 M để điều chỉnh pH từ đến hỗn hợp với tốc độ 190 vòng/phút 1, 2, 5, 10, 11 Cho 0,5 g than vào chai thủy tinh; tiếp tục cho 15, 30, 60, 90, 120, 240 360 phút Cuối lọc 50 mL dung dịch điều chỉnh pH vào chai Sau mẫu qua giấy lọc Whatman đem phân tích hàm đó, lắc hỗn hợp 120 phút với tốc độ 190 vòng/phút lượng nitrat nitrat 50 mg NO−3 L−1 , sử dụng dung dịch NaOH Cuối cùng, lọc mẫu qua giấy lọc Whatman đem phân tích hàm lượng nitrat Phương pháp Salicylate máy HITACHI U-2900 – Japan Ảnh hưởng nồng độ nitrat đầu vào đến khả hấp phụ Thí nghiệm tiến hành với nghiệm thức, lặp lại lần Chuẩn bị dung dịch nitrat có nồng độ 10, 30, 50, 80, 100, 120, 150, 200 300 DOI: 10.26459/hueunijns.v130i1A.5957 33 Nguyễn Đạt Phương CS mg·L–1, điều chỉnh pH Cho 0,5 g than cho vào 𝑞𝑡 = chai thủy tinh, tiếp tục cho 50 mL dung dịch nồng độ vào chai Sau đó, lắc hỗn hợp 120 phút với tốc độ 190 vòng/phút Cuối lọc mẫu qua giấy lọc Whatman đem phân tích hàm lượng nitrat 𝑞e2 × 𝑘2 × 𝑡 + 𝑞e × 𝑘2 × 𝑡 qe qt dung lượng hấp phụ thời điểm cân thời điểm t (mg·g–1); k1 số tốc độ hấp phụ biểu kiến bậc (min–1); k2 số tốc độ hấp phụ biểu kiến bậc (g·mg– Lượng NO−3 hấp phụ khối lượng than sinh học trạng thái cân hiệu loại bỏ NO−3 tính theo cơng thức: ·min–1) Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir có dạng 𝐶0 − 𝐶e 𝑞e = ×𝑉 𝑚 𝐻= 100 × (𝐶0 − 𝐶e) 𝐶0 qe dung lượng hấp phụ thời điểm cân (mg·g–1); m khối lượng than (g); C0 nồng độ ban đầu chất bị hấp phụ (mg·L–1); Ce nồng độ chất bị hấp phụ thời điểm cân (mg·L –1); V thể tích dung dịnh chất bị hấp phụ (mL); H hiệu suất hấp phụ (%) 𝑞e = 𝑞max × 𝐾L × 𝐶e + 𝐾L × 𝐶e KL số cân hấp phụ Langmuir; qe dung lượng hấp phụ (m·g–1); qmax dung lượng hấp phụ cực đại chất hấp phụ (mg·g–1); Ce nồng độ cân dung dịch hấp phụ (mg·L–1) Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Freundlich có dạng 1/𝑛 𝑞e = 𝐾F 𝐶e Các kết tốt thu từ thí nghiệm sử dụng cho nghiên cứu động KF số hấp phụ Freundlich; 1/n học, đẳng nhiệt Hai mơ hình động học sử đại lượng tính từ hệ số góc đoạn cắt dụng động học biểu kiến bậc bậc hai Cân trục tung phương trình ln(qe) theo ln(Ce) hấp nghiên cứu với mơ hình đẳng nhiệt Langmuir Freundlich Động học hấp phụ Các thông số động học hấp phụ thơng số quan trọng giúp hiểu hướng phản ứng chế q trình hấp phụ [8] Mơ hình biểu kiến bậc giả định tốc độ phù Để xác định mơ hình đẳng nhiệt động học phù hợp, hàm sai số sử dụng hệ số xác định (𝑅2 ) Trong trường hợp, thông số xác định cách giảm thiểu hàm lỗi tương ứng cách sử dụng hàm Solver Excel Hệ số xác định tính biểu thức 𝑅2 = hợp giảm tuyến tính với gia tăng khả hấp 𝑞e,exp − 𝑞̅e,cal ∑𝑛𝑖=1(𝑞e,exp − 𝑞̅e,cal )2 + (𝑞e,exp − 𝑞e,cal )2 phụ Mơ hình động học biểu kiến bậc hai giả định n số lượng thí nghiệm; qe,exp dung bước giới hạn tốc độ tương tác hai lượng hấp phụ theo thí nghiệm (mg·g–1); qe,cal thuốc thử thường sử dụng mơ tả hấp dung lượng hấp phụ theo tính tốn (mg·g–1); 𝑞̅e,cal phụ hóa học [9] dung lượng hấp phụ theo tính tốn trung bình Phương trình động học hấp phụ biểu kiến bậc bậc có dạng 𝑞𝑡 = 𝑞e × (1 − e−𝑘1 × 𝑡 ) 34 (mg·g–1) pISSN 1859-1388 eISSN 2615-9678 Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Khoa học Tự nhiên Tập 130, Số 1A, 31–39, 2021 2.4 Xử lý số liệu Phần mềm thống kê SPSS 16.0 sử dụng để xử lý số liệu So sánh tiêu nghiệm thức theo kiểm định Tukey HSD độ tin cậy 95% Kết thảo luận 3.1 pHpzc than sinh học trấu Điểm điện tích khơng (pHpzc) giá trị pH mà bề mặt chất hấp phụ trung hòa điện [10] Theo Tan cs [11] Mai Tuyên [12], pH < pHpzc, bề mặt than mang điện tích dương q trình hấp phụ xảy theo chế trao đổi ion chiếm ưu so với chế hút tĩnh điện Tuy nhiên, pH > pHpzc, bề mặt than mang điện tích âm q trình hấp phụ xảy theo chế hút tĩnh điện chiếm ưu so với chế trao đổi ion Hình cho thấy nồng độ NaCl 0,1 M, giá trị pHpzc than sinh học 9,51 3.2 Ảnh hưởng pH đến khả hấp phụ pH yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến trình hấp phụ nitrat than sinh học Dung lượng hấp phụ hiệu suất tăng nhẹ từ pH đến 4, sai khác không đáng kể (p > 0,05) đạt cực đại (3,494 mg·g–1, 68,07%) pH (Hình 2) Khả hấp phụ giảm mạnh pH từ đến 11, thấp pH = 11 với dung lượng 0,65 mg·g–1 hiệu suất 13,47% Kết tương đồng với kết Tan cs [11], Chintala cs [13], Zhao cs [14] Yang cs [15] Còn theo Fidel cs [16], than sinh học sản xuất từ gỗ sồi đỏ có khả hấp phụ cao 1,49 mg NO−3 N g −1 pH 3,7 Điều pHpzc than sinh học trấu 9,51, lớn pH dung dịch bị hấp phụ, nên bề mặt than mang tích điện dương Do đó, pH dung dịch bị hấp phụ nhỏ khả hấp phụ than lớn chất bị hấp phụ mang điện tích âm (NO−3 ) Cịn theo Zhao cs [14] pH tăng khả hấp phụ NO−3 giảm Điều pH giảm nồng độ H + dung dịch cao, lượng H+ gắn vào than sinh học, tạo điều kiện thuận lợi cho hấp phụ tĩnh điện Khi pH lớn 7, có cạnh tranh OH − NO−3 , dẫn đến khả hấp phụ NO−3 giảm Điều tương đồng với kết Chintala cs [13] Từ kết trên, pH chọn cho thí nghiệm Hình pHpzc than sinh học trấu Hình Ảnh hưởng pH lên khả hấp phụ (ĐK hấp phụ: CNO3– = 50 mg·L–1; mthan = 0,5 g; t = 120 phút) DOI: 10.26459/hueunijns.v130i1A.5957 35 Nguyễn Đạt Phương CS 3.3 Ảnh hưởng khối lượng than đến khả hấp phụ cạnh tranh ion để liên kết với Bên cạnh điều kiện pH, khối lượng vật liệu loại bỏ nitrat cao từ 35,99 đến 37,64 mg.L -1 hấp phụ yếu tố khối lượng từ 0,5 đến g với hiệu suất từ 74,17 lên định đến hiệu hấp phụ 77,59% sai khác ý nghĩa thống kê (p tâm hấp phụ có sẵn chất hấp phụ [17] Sự Dung lượng hấp phụ giảm từ 22,90 xuống 3,60 mg·g–1 khối lượng than tăng từ 0,05 đến 0,5 g với sai khác có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) Sau đó, dung lượng hấp phụ giảm chậm sai khác khơng có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) (Hình 3) Hiệu suất loại bỏ NO−3 than sinh học trấu tăng từ 47,20 lên 77,59% tăng khối lượng than từ 0,05 đến g Điều tăng lượng than số lượng tâm hấp phụ tăng, hiệu suất hấp phụ tăng Tuy nhiên, dung lượng hấp phụ NO−3 quy đơn vị khối lượng than giảm Đây kết > 0,05) Vì vậy, tăng lượng than khả loại bỏ NO−3 tăng; điều tương đồng với kết Zhao cs [14] Từ kết trên, lượng than 0,5 g lựa chọn cho hấp phụ NO−3 thí nghiệm 3.4 Ảnh hưởng thời gian đến khả hấp phụ Xác định thời gian hấp phụ phù hợp giúp nâng cao hiệu suất hấp phụ rút ngắn thời gian tiến hành thí nghiệm Hình Ảnh hưởng lượng than lên khả hấp phụ (ĐK hấp phụ: CNO3– = 50 mg·L–1; pH 4; t = 120 phút) Hình Ảnh hưởng thời gian phản ứng lên khả hấp phụ (ĐK hấp phụ: CNO3– = 50 mg·L–1; pH 4; mthan = 0,5 g) 36 pISSN 1859-1388 eISSN 2615-9678 Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Khoa học Tự nhiên Tập 130, Số 1A, 31–39, 2021 Dung lượng hấp phụ tăng từ 0,51 lên 3,63 phụ Sự gia tăng chênh lệch nồng độ dẫn đến mg.g-1 thời gian hấp phụ tăng từ đến 120 phút gia tăng tốc độ hấp phụ giai đoạn đầu Khi chênh sai khác có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) (Hình lệch nồng độ giảm tốc độ hấp phụ giảm [18] 4) Sau đó, dung lượng hấp phụ khơng Hiệu suất loại bỏ NO−3 có xu hướng biến đổi thay đổi 360 phút khơng có sai khác tương tự dung lượng hấp phụ đạt 67,95% thống kê (p > 0,05) Có thể số lượng tâm hấp phụ sau 120 phút Điều chứng tỏ thời gian phản trống chất hấp phụ có sẵn giai đoạn ban đầu ứng có ảnh hưởng đến khả hấp phụ NO−3 Vì lớn làm tăng chênh lệch nồng độ chất vậy, thời gian hấp phụ 120 phút chọn cho bị hấp phụ dung dịch bề mặt chất hấp thí nghiệm Bảng Các thông số động học hấp phụ nitrat than sinh học trấu Động học biểu kiến bậc Động học biểu kiến bậc qe, exp (mg·g ) qe, cal (mg·g ) k1 (phút ) R qe, cal (mg·g–1) k2 (mg·g–1·phút–1) R2 3,669 3,542 0,038 0,964 3,867 0,009 0,963 –1 –1 –1 Số liệu Bảng cho thấy trình hấp phụ xẩy theo động học biểu kiến bậc (𝑅2 = 0,964) động học biểu kiến bậc (𝑅2 = 0,963) 3.5 Ảnh hưởng nồng độ nitrat đầu vào đến khả hấp phụ 3.6 Đường đẳng nhiệt hấp phụ Sự tương quan dung lượng hấp phụ Hiệu suất loại bỏ NO−3 than sinh học cân nồng độ dung dịch cân tuân theo trấu tất nghiệm thức khác biệt có ý mơ hình đẳng nhiệt Langmuir Freundlich với hệ nghĩa thống kê (p < 0,05) Cho tới nồng độ 50 số xác định 𝑅2 = 0,993 𝑅2 = 0,965 mg NO−3 L−1 , dung lượng hiệu suất hấp phụ tăng Như vậy, khẳng định q trình hấp phụ nhanh Sau đó, dung lượng hấp phụ tăng chậm, NO−3 than sinh học trấu hấp phụ đơn lớp hiệu suất hấp phụ lại giảm mạnh Hiệu suất hấp phụ điều kiện bề mặt vật liệu không loại bỏ NO−3 nồng độ 50 mg L−1 69,7 % Điều chứng tỏ nồng độ dung dịch có tác động đến khả hấp phụ NO−3 Kết tương đồng với kết Yang cs [15] Vì vậy, nồng độ dung dịch 50 mg·L–1 với dung lượng hấp phụ 3,701 mg g −1 phù hợp cho hấp phụ NO−3 than sinh học trấu đồng Dung lượng hấp phụ lớn theo mơ hình Langmuir 12,843 mg·L–1 tương đồng với kết Divband [19] Các thơng số hấp phụ theo mơ hình đẳng nhiệt Langmuir Freundlich trình bày Bảng Hình Ảnh hưởng nồng độ nitrat đầu vào lên khả hấp phụ (ĐK hấp phụ: pH 4; mthan = 0,5 g, t = 120 phút) DOI: 10.26459/hueunijns.v130i1A.5957 37 Nguyễn Đạt Phương CS Hình Đường đẳng nhiệt Langmuir Freundlich (ĐK hấp phụ: CNO3– = 50 mg·L–1; pH 4; mthan = 0,5 g; t = 120 phút) Bảng Các thơng số mơ hình hấp phụ nitrat than sinh học trấu Langmuir KL (L·mg–1) qmax (mg·g–1) R2 0,0067 12,843 0,993 KF n R2 0,385 1,808 0,965 Freundlich Kết luận Than sinh học sản xuất từ trấu có khả hấp phụ NO−3 từ nước thải biogas với dung lượng hấp phụ cực đại 12,843 mg·g–1 điều kiện tối ưu Sự hấp phụ NO−3 than sinh học trấu phù hợp với hai mơ hình động học biểu kiến bậc bậc Dữ liệu cân phù hợp với mô hình đẳng nhiệt Langmuir với mơ hình Freundlich Thơng tin tài trợ Nghiên cứu thực tài trợ Dự án Nâng cấp Trường Đại học Cần Thơ, mã số VN14-P6, nguồn vốn vay ODA từ phủ Nhật Bản Tài liệu tham khảo Nữ PV, Nga BT, Izumi T Sử dụng nước thải túi ủ biogas có vật liệu nạp phân heo bèo tai tượng 38 (pistia stratiotes) canh tác ớt (capsicum frutescens l.) Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ 2015;35-40 Tổng cục thống kê Việt Nam Diện tích sản lượng lúa năm, Số liệu thống kê nông, lâm nghiệp thủy sản Hà nội: Nxb Thống kê; 2016 Budai A, Wang L, Gronli M, Strand LT, Antal MJ, Abiven S, et al Surface Properties and Chemical Composition of Corncob and Miscanthus Biochars: Effects of Production Temperature and Method Journal of Agricultural and Food Chemistry 2014;62(17):3791-9 Basso AS, Miguez FE, Laird DA, Horton R, Westgate M Assessing potential of biochar for increasing water-holding capacity of sandy soils GCB Bioenergy 2012;5(2):132-143 Cường TV Nghiên cứu ứng dụng than sinh học từ phụ phẩm lúa để cải tạo môi trường đất xám bạc màu [Luận án], Hà Nội: Trường đại học khoa học tự nhiên - ĐHQG Hà nội; 2015 Nguyen LX, Do PTM, Nguyen CH, Kose R, Okayama T, Pham TN, et al Properties of Biochars Prepared from Local Biomass in the Mekong Delta, Vietnam Bioresources 2018;13(4):7325-7344 Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Khoa học Tự nhiên Tập 130, Số 1A, 31–39, 2021 Balistrieri L, Murray J The surface chemistry of goethite (alpha FeOOH) in major ion seawater American Journal of Science 1981;281(6):788-806 Zubair M, Mu’azu ND, Jarrah N, Blaisi N, Aziz HA, Al-Harthi MA Adsorption behavior and mechanism of methylene blue, crystal violet, eriochrome black t, and methyl orange dyes onto biochar-derived date palm fronds waste produced at different pyrolysis conditions Water Air and Soil Pollution 2020;231(5) Al-Zoubi H, Zubair M, Manzar MS, Manda AA, Blaisi NI, Qureshi A, et al Comparative adsorption of anionic dyes (eriochrome black t and Congo red) onto jojoba residues: isotherm, kinetics and thermodynamic studies Arabian Journal for Science and Engineering 2020;45(9):7275-7287 10 Bedia J, Pas-Garzón M, Gómez-Avilés A, Rodríguez J, Belver C A review on synthesis and characterization of biomass-derived carbons for adsorption of emerging contaminants from water Journal of Carbon Research 2018;4(4):63 11 Tan X, Liu Y, Zeng G, Wang X, Hu X, Gu Y, et al Application of biochar for the removal of pollutants from aqueous solutions Chemosphere 2015; 125:7085 12 Mai VT, Tuyên TV Nghiên cứu khả xử lý amoni môi trường nước than sinh học từ lõi ngơ biến tính H3PO4 NaOH Tạp chí Khoa học ĐHQGHN 2016;32(1S):274-81 pISSN 1859-1388 eISSN 2615-9678 desorption in biochars from fast Microporous and Mesoporous 2013;179:250-7 pyrolysis Materials 14 Zhao H, Xue Y, Long L, Hu X Adsorption of nitrate onto biochar derived from agricultural residuals Water Science and Technology 2017;77(2):548-554 15 Yang L, Yang M, Xu P, Zhao X, Bai H & Li H Characteristics of Nitrate Removal from Aqueous Solution by Modified Steel Slag Water 2017;9(10):757 16 Fidel RB, Laird DA, Spokas KA Sorption of ammonium and nitrate to biochars is electrostatic and pH-dependent Scientific Reports 2018;8(1) 17 Deveci H, Kar Y Adsorption of hexavalent chromium from aqueous solutions by bio-chars obtained during biomass pyrolysis Journal of Industrial and Engineering Chemistry 2013;19(1):190-6 18 Uddin MT, Islam M, Islam MA, Abedin M Uptake of phenol from aqueous solution by burned water hyacinth Polish Journal of Chemical Technology 2008;10(2):43-9 19 Divband Hafshejani L, Hooshmand A, Naseri AA, Mohammadi AS, Abbasi F, Bhatnagar A Removal of nitrate from aqueous solution by modified sugarcane bagasse biochar Ecological Engineering 2016;95:101-111 13 Chintala R, Mollinedo J, Schumacher TE, Papiernik SK, Malo DD, Clay DE, et al Nitrate sorption and DOI: 10.26459/hueunijns.v130i1A.5957 39 ... Freundlich Kết luận Than sinh học sản xuất từ trấu có khả hấp phụ NO−3 từ nước thải biogas với dung lượng hấp phụ cực đại 12,843 mg·g–1 điều kiện tối ưu Sự hấp phụ NO−3 than sinh học trấu phù hợp với... hiệu suất hấp phụ tăng Như vậy, khẳng định q trình hấp phụ nhanh Sau đó, dung lượng hấp phụ tăng chậm, NO−3 than sinh học trấu hấp phụ đơn lớp hiệu suất hấp phụ lại giảm mạnh Hiệu suất hấp phụ điều... nghiên cứu đánh giá khả hấp phụ nitrat dung dịch nước than sinh học sản xuất từ trấu; đánh giá yếu tố ảnh hưởng đến khả hấp phụ NO−3 pH dung dịch, lượng than sinh học trấu, thời gian nồng độ