- Sau 10 ngày trồng, ở tất cả các công thức rau phát triển đồng đều về số lá (3 lá) và bề rộng lá cũng ngang nhau, khơng có sự khác biệt giữa các cơng thức.
- Sau 20 ngày rau phát triển mạnh mẽ về bề rộng lá, lá rau to dần theo từng tỷ lệ bón phân.Ở CT8 (phân bùn để khô tự nhiên) cây rau phát triển chậm nhất về bề rộng lá, chậm hơn cả CT1 (khơng bón phân bùn). Ở CT6 và CT9 rau phát triển mạnh nhất về bề rộng lá rau, thấy rằng phân bón ảnh hƣởng rất lớn đến sự sinh trƣởng của lá rau. 0 1 2 3 4 5 CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 CT9 CT7 CT8 Bề rộng TB của lá rau (cm) Các c ô n g t h ứ c TN
SỰ SINH TRƢỞNG CỦA RAU CẢI NGỌT VỀ BỀ RỘNG LÁ
Bề rộng TB của lá sau 20 ngày
Bề rộng TB của lá sau 30 ngày
- Sau 30 ngày trồng: lá rau phát triển rất tốt, lá rau phát triển về bề rộng tăng dần theotỷ lệ bón phân tăng dần. Ở CT5 và CT6 bề rộng lá rau phát triển khơng đồng đều, có lá phát triển đột biến trong cùng một cây. Ở CT5 bề rộng trung bình của lá là 3,6cm, nhƣng có một số lá bề rộng tới 4,1cm, còn ở CT6 bề rộng trung bình của lá rau là 4,2 cm nhƣng có lá bề rộng lên tới 5,2cm.
+ Sự sinh trưởng của rau cải ngọt về tổng sinh khối thực vật: Sau 30 ngày
trồng tiến hành xác định tổng sinh khối thực vật của các cơng thức thí nghiệm cho thấy tổng sinh khối thực vật tăng dần theo từng tỷ lệ bón phân. Ở CT9 với tỷ lệ bón phân gấp 2 lần CT4 thì tổng sinh khối thực vật ở CT9 cao hơn CT4 1,9 lần.
Kết luận:
- Bảng 3.6 cho thấy, chiều cao của cây rau cải sau 20 và 30 ngày gieo trồng tại các công thức từ CT2 đến CT9 đều cao hơn công thức đối chứng (CT1) từ 0,5 đến 5,5 cm. Các công thức đƣợc bổ sung PB1 theo lƣợng tăng dần (CT2 đến CT6 và CT9) thì chiều cao cây cũng nhƣ tổng sinh khối thực vật tăng dần tƣơng ứng.
- Cùng một lƣợng phân bón (15g/1kg đất) ở3 công thức CT4 (PB1) CT7 (PB2) và CT8 (PB3) nhƣng sự sinh trƣởng và phát triển lại khác nhau rõ rệt sau 30 ngày. Trong 3 cơng thức thì ở CT4 (phân bùn ủ kỵ khí có chế phẩm EM) cây rau phát triển tốt nhất cả về chiều cao thân (15,5 cm) và bề rộng lá (3,3 cm) cịn ở CT8 (bùn hồ để khơ tự nhiên) thì phát triển kém nhất: lá nhỏ (bề rộng lá 2,6 cm) cây cằn cỗi và thấp (chiều cao thân 13,6 cm).Công thức CT7 (đƣợc bổ sung PB2) cho sự tăng trƣởng của rau lớn hơn công thức CT8 (đƣợc bổ sung PB3).
3.6. Hàm lƣợng chất dinh dƣỡng và kim loại nặng trong đất trồng rau sau 30 ngày thí nghiệm ngày thí nghiệm
3.6.1. Hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất trồng rau sau 30 ngày thí nghiệm
Sau 30 ngày thí nghiệm trồng rau, luận văn tiến hành xác định một số chỉ tiêu về dinh dƣỡngtrong đất sau khi thu hoạch rau, kết quả đƣợc thể hiện trong Bảng 3.7
Bảng 3.7. Hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất trồng rau sau 30 ngàyTN STT CT %CHC %Nts % P2O5 % K2O 1 Đất nền 1,846 0,141 0,137 0,981 2 CT1 1,794 0,168 0,131 0,954 3 CT2 2,028 0,140 0,110 1,010 4 CT3 1,950 0,252 0,121 1,027 5 CT4 2,106 0,168 0,159 1,025 6 CT5 2,340 0,196 0,116 0,987 7 CT6 1,872 0,224 0,102 0,999 8 CT9 2,418 0,224 0,112 1,051 9 CT7 2,106 0,196 0,124 0,954 10 CT8 2,223 0,196 0,112 0,993
Hình 3.4. Hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất trồng rau sau 30 ngàyTN
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Đất nền CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 CT9 CT7 CT8 Th àn h p h ần %
Hàm lƣợng chất dinh dƣỡng trong đất sau 30 ngày TN
%CHC %Nts % P2O5 % K2O
Nhận xét:
+ Hàm lƣợng Nts, Pts và Kts trong các cơng thức thí nghiệm sau 30 ngày có sự
biến động không lớngiữa các công thức cũng nhƣ so với đất nền.
+Hàm lƣợng chất hữu cơ trong các cơng thức thí nghiệm sau 30 ngày hầu hết ở mức trung bình (2-3%). Hàm lƣợng CHC tại các cơng thức đƣợc bổ sung phân bùn (CT2 đến CT9) cao hơn cơng thức đối chứng CT1(khơng bón phân) từ 0,078 tới 0,624% (ứng với công thức CT6 và CT9) và cao hơn đất nền, chứng tỏ trong 30 ngày phân bùn tiếp tục bị phân hủy (ở CT1 hàm lƣợng CHC giảm).
+ Hàm lƣợng Nts tại các cơng thức thí nghiệmsau 30 ngày đều ở mức trung
bình hoặc khá (0,1-0,3%) vàđều tăng so với đất nền, chứng tỏ một lƣợng nito trong phân bùn đã không đƣợc rau sử dụng mà nằm lại trong đất hoặc trong quá trình phát triển của cây rau một lƣợng nito trong khơng khí, trong nƣớc đã đi vào đất.
+ Hàm lƣợng Pts tại các công thức đều thể hiện ở mức giàu (>0,1%), cao nhất
ở công thức CT4 (Pts=0,159%) và thấp nhất tại cơng thức CT6 (Pts=0,103%).Chỉ có
hàm lƣợng Pts ở CT4 tăng nhẹ còn lại ở hầu hết các cơng thức thí nghiệmhàm lƣợng
Pts giảm so với đất nềnsau khi trồng rau 30 ngày, cho thấy cây rau đã sử dụng một
lƣợng P2O5 trong đất nền để sinh trƣởng và phát triển.
+ Hàm lƣợng Ktstại các công thức đƣợc bổ sung phân bùn (CT2 đến CT9)
cao hơn cơng thức đối chứng CT1(khơng bón phân) và đều thể hiện hàm lƣợng Kts
trong đất ở mức trung bình (0,8-2,0%).Hàm lƣợng Kts trong đất tăng sau khi trồng
rau 30 ngày ở hầu hết các cơng thức thí nghiệm (chỉ có CT1 và CT7 làhàm lƣợng
Kts giảm nhẹ).
3.6.2. Hàm lượng kim loại nặng trong đất trồng rau sau 30 ngày thí nghiệm
Kết quả xác định hàm lƣợng kim loại nặng trong đất trồng rau sau 30 ngày thí nghiệm đƣợc trình bày trong Bảng 3.8.
Bảng 3.8. Hàm lượng kim loại nặng trong đất trồng rau sau 30 ngày thí nghiệm STT Cơng thức Cu STT Công thức Cu (mg/kg) Pb (mg/kg) Zn (mg/kg) Cd (mg/kg) 1 CT1 9,77 40,91 64,60 1,22 2 CT2 10,02 41,42 68,97 1,35 3 CT3 10,25 41,50 79,22 1,40 4 CT4 10,31 43,42 79,33 1,73 5 CT5 10,46 46,18 83,48 1,76 6 CT6 10,60 47,52 90,68 1,84 7 CT9 10,72 58,99 90,68 2,63 8 CT7 11,03 48,36 90,47 2,13 9 CT8 11,27 71,29 90,89 3,56 QCVN 03:2008/BTNMT 50 70 200 2
Ghi chú: - QCVN 03:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn cho phép của kim loại nặng trong đất (sử dụng cho mục đích nơng nghiệp)
Bảng 3.8 cho thấy sự biến động hàm lƣợng của một số kim loại nặng tổng số (Cu, Zn, Cd, Pb) trong các cơng thức thí nghiệm đều nằm trong giới hạn cho phép theo QCVN 03:2008/BTNMT, áp dụng đối với đất nông nghiệp [6]ngoại trừ hàm lƣợng Cd tại CT7, CT8 và CT9 đã vƣợt tiêu chuẩn từ 1,07 đến 1,78 lần. Nguyên nhân là do tại CT9 là công thức sử dụng với lƣợng phân bùn cao nhất (30g/1kg đất), tại CT7 và CT8 là sử dụng phân bùn ủ không sử dụng chế phẩm EM và phân bùn để khô tự nhiên. Hàm lƣợng Pb tại CT8 vƣợt tiêu chuẩn 1,02 lần là do sử dụng phân bùn để khô tự nhiên.
3.7. Hàm lượng kim loại nặng trong rau cải ngọt sau 30 ngày thí nghiệm
Sau 30 ngày trồng rau thí nghiệm, tiến hành thu hoạch rau và xác định hàm lƣợng kim loại nặng trong rau cải ngọt, kết quả đƣợc trình bày trong Bảng 3.9
Bảng 3.9. Hàm lượng kim loại nặng trong rau cải ngọt sau 30 ngày thí nghiệm
Ghi chú: - R1, R2,R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9 lần lượt là các mẫu rau thu hoạch ở các công thức trồng tương ứng CT1, CT2, CT3, CT4, CT5, CT6, CT7, CT8, CT9.
- QCVN 8-2:2011/BYT:Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với giới hạn ô nhiễm kim loại nặng trong thực phẩm.
Bảng 3.9 cho thấy tất cả các mẫu rau thu hoạch đều là rau an tồn bởi vì hàm lƣợng của một số kim loại nặng tổng số (Cu, Zn, Cd, Pb) trong các mẫu rau tất cả đều nằm trong giới hạn cho phép theo QCVN 8-2:2011/BYT [7].
3.8. Đề xuất giải pháp sử dụng bùn thải đô thị
- Bùn thải từ trầm tích sơng, hồ phù hợp sử dụng làm phân hữu cơ với hàm lƣợng chất dinh dƣỡng cao.
- Bùn từ các nhà máy xử lý nƣớc thải tập trung của Hà Nộichứa nhiều kim loại nặng nhƣ chì, đồng, sắt… nên đƣợc tách loại và tận dụng các kim loại trên làm bột màu hoặc sản xuất đinh trƣớc khi sử dụng làm phân bón.
- Bùn thải đơ thị cần đƣợc ủ kỵ khí với chế phẩm EM trƣớc khi chế tạo làm phân bón để có chất lƣợng phân bón tốt nhất.
- Phân bón làm từ bùn thải đơ thịcó hàm lƣợng chất dinh dƣỡng cao đƣợc sử dụng cho các vùng trồng rau an toàn, trồng hoa, cây ăn quả... ở Việt Nam nhằm hƣớng tới một nền nông nghiệp bền vững, đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trƣờng, tiết
STT Ký hiệu mẫu rau Cu
(mg/kg) Zn (mg/kg) Pb (mg/kg) Cd (mg/kg) 1 R1 0,106 10,106 0,099 0,061 2 R2 0,111 10,533 0,103 0,064 3 R3 0,115 10,995 0,107 0,067 4 R4 0,118 11,117 0,113 0,070 5 R5 0,124 11,491 0,119 0,071 6 R6 0,130 11,646 0,125 0,074 7 R9 0,115 10,972 0,097 0,062 8 R7 0,138 12,076 0,131 0,076 9 R8 0,120 11,005 0,105 0,065 QCVN 8-2:2011/BYT - - 0,3 0,2
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
KẾT LUẬN
1. Hàm lƣợng chất hữu cơ và hàm lƣợng các chất dinh dƣỡng Nts, Pts và Ktstrong các mẫu bùn thải đô thị đa số ở mức khá khi sử dụng làm phân bón (%CHC > 8%;
Nts>0,3%, Pts>0,46%, Kts>0,24) [4]). Trong 22 mẫu bùn thải đô thị trên địa bàn Hà
Nội thì chỉ có 4 mẫu bùn thải B9 (bùn hồ Ba Mẫu), B11 (đƣờng Lê Văn Lƣơng kéo dài), B21 (bùn NM Yên Sở) và B22 (bùn NM Kim Liên) là có hàm lƣợng các chất hữu cơ phù hợp để sản xuất phân bón theo quy định tại TT 36/2010/BNNPTNT.
2. Bùn thải ủ kỵ khí với chế phẩm EM có hàm lƣợng các chất dinh dƣỡng cao. Giá
trị pH của phân bùn đƣợc sử dụng trong thí nghiệm trƣớc và sau khi ủ đều ổn định và ở mức trung tính. Hàm lƣợng CHC trƣớc và sau khi ủ cao (đạt giá trị cao nhất là 24,96%, ứng với mẫu PB1 sau khi ủ 30 ngày), phù hợp với định lƣợng bắt buộc trong phân bón của TT 36/2010/BNNPTNT.
3. Tỷ lệ bổ sung phân bùn ở các mức khác nhau đều ảnh hƣởng tới sự sinh trƣởng
và phát triển của rau cải. Cụ thể, tỷ lệ nảy mầm giảm mạnh tại các cơng thức thí nghiệm có bổ sung phân bùn (CT2 đến CT9), giảm 16 đến 46% (ứng với công thức CT3 và CT8) so với công thức đối chứng (CT1). Sau 20 và 30 ngày gieo trồng chiều cao của rau tại các công thức từ CT2 đến CT9 đều cao hơn công thức đối chứng (CT1) từ 0,5 đến 5,5 cm, các công thức đƣợc bổ sung PB1 theo lƣợng tăng dần (CT2 đến CT6 và CT9) có sự tăng trƣởng chiều cao cây tƣơng ứng.
4. Hàm lƣợng các kim loại nặng (Cu, Zn, Cd, Pb) trong đất sau trồng rau đều nằm
trong giới hạn QCVN 03:2008/BTNMT, áp dụng đối với đất nông nghiệp ngoại trừ hàm lƣợng Cd tại CT7, CT8 và CT9 đã vƣợt tiêu chuẩn từ 1,07 đến 1,78 lần.
5. Các mẫu rau thu hoạch đều là rau an toàn bởi hàm lƣợng các kim loại nặng (Cu,
Zn, Cd, Pb) trong rau đều nằm trong giới hạn cho phép QCVN 8-2:2011/BYT.
KHUYẾN NGHỊ
Cần nghiên cứu các biện pháp loại bỏ hàm lƣợng các kim loại nặng ở dạng dễ tiêu trongbùn thải đơ thịkhi sử dụng làm phân bónđể hạn chế các tác động trực tiếp đến cây trồng và sức khỏe con ngƣời.
Cần đi sâu nghiên cứu các phƣơng pháp ủ bùn khác để tănghàm lƣợng các chất dinh dƣỡng trong bùn thải, giảm bớt việc phối trộn thêm phân N,P,K nhằm giảm chi phí cho q trình chế tạo phân bón từ bùn thải đơ thị.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt
1. Bộ Khoa học và Công nghệ Chƣơng trình BVMT và phịng tránh thiên tai (2003),
Kỹ thuật xử lý môi trường nông thôn Việt Nam, NXB Nông Nghiệp, Mã số:
KC.08.06.
2. Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2013), Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
đối với rau, quả, chè búp tươi đủ điều kiện bảo đảm an toàn thực phẩm trong quá trình sản xuất, sơ chế, Thông tƣ số 07/2013/TT-BNNPTNT, ngày 22
tháng 01 năm 2013.
3. Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2010), Quy định sản xuất, kinh doanh
và sử dụng phân bón, Thơng tƣ số 36 /2010/TT-BNNPTNT, ngày 24 tháng 6
năm 2010.
4. Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn – Cục trồng trọt – Trung tâm Khuyến nông quốc gia (2007). Các văn bản mới quản lý nhà nước về phân bón. Nxb. Nông nghiệp, Hà Nội.
5. Bộ Tài nguyên và mơi trƣờng (2011), Quy định quy trình kỹ thuật quan trắc mơi
trường đất,Thông tƣ số 33 /2011/TT-BTNMT, ngày 01 tháng 8 năm 2011.
6. BộTài nguyên và môi trƣờng (2008), Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn
nồng độ cho phép của kim loại nặng trong đất, QCVN 03:2008/BTNMT.
7. Bộ Y tế (2011), Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với giới hạn ô nhiễm kim loại
nặng trong thực phẩm, QCVN 8-2:2011/BYT.
8. Cơng ty TNHH nhà nƣớc MTV thốt nƣớc Hà Nội, Hồ sơ phương án đặt hàng
công tác duy trì hệ thống thốt nước và quản lý chất lượng nước trên địa bàn thành phố Hà Nội năm 2012, phần thuyết minh, Hà Nội, 2012.
9. Lê Đức, Trần Khắc Hiệp, Nguyễn Xuân Cự, Phạm Văn Khang, Nguyễn ngọc Minh.Một số phương pháp phân tích mơi trường. NXB ĐHQGHN, năm 2004.
10. Lê Thị Ánh Hồng, Võ Thị Kiều Thanh, Phùng Huy Huấn, Nghiên cứu sản xuất
phân vi sinh cố định đạm từ bùn thải nhà máy bia Việt Nam, Tạp chí sinh
học, 2012, 34(3se):137 –144.
11.Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Cự, Bùi Thị Ngọc Dung, Lê Đức, Trần Khắc Hiệp, Cái Văn Tranh. Phương pháp phân tích đất – nước – phân bón – cây trồng. NXB Giáo dục, năm 2000.
12. Trần Văn Quy, Trần Yêm, Nguyễn Thị Hà, Trịnh Thị Thanh, Nguyễn Mạnh Khải, Nguyễn Xuân Huân, Nguyễn Tự Nam, (2010), Xử lý và tận dụng bùn
cặn thải từ hệ thống xử lý nước thải mạ điện, đề tài cấp ĐHQG.
13. Tổ chức Xúc tiến Thƣơng mại Nhật Bản (JETRO) và Hiệp hội Môi trƣờng Đô thị và Khu Công nghiệp Việt Nam (VUREIA) (2008), Khố đào tạo cơng tác
quản lý chất thải công nghiệp trên địa bàn thành phố Hà Nội.
14. Viện Môi trƣờng và Tài nguyên, đại học quốc gia tp. Hồ Chí Minh (2010), Báo cáo tổng hợp “Nghiên cứu các biện pháp bảo vệ môi trường trong hoạt động
nạo vét, vận chuyển và đổ bùn lắng kênh rạch tp. Hồ Chí Minh”.
Tài liệu nƣớc ngồi
15.Díaz - Burgos, M.A.; Ceccanti, B.; Polo, A. (1993), "Monitoring biochemical
activity during sewage sludge composting", Biology and fertility of soils 16,
2, pp 145 – 150.
16.European Commission DG Environment (October 2001), Disposal and recycling
routes for sewage sludge, Part 2 – Regulatory report.
17. European Commission (February, 2001), Pollutants in urban waste water and
sewage sludge, pp 94 – 205.
18. European Commission (February, 2001), Pollutants in urban waste water and
sewage sludge, section 7, Report Synopsis, Discussions and Conclusions.
19. Eulaia M. Beltrán, Rosario Miralles de Imperial, Miguel A. Porcel1, M. Lusia Beringola, José V. Martin, Rosa Calvo and M. Mar Delgado (2006),“ Impact
of Sewage Sludge Compost Utilization on Chemical Properties of Olive Grove Soils” Compost Science & Utilization, 4, pp 260 – 266.
20. Ivashechkin,P; Corvini. F – X.; Dohmann, M. (2004), “Behaviour of endocrine
disrupting chemicals during the treatment of municipal sewage sludge”,
Water Science & Technology, 5, pp 133, Vol. 50 Issue.
21. Jane Hope (January, 1986), “Risks to public health and to the environment”,
Sewage Slugge Disposal and Utilization Study, pp1-17.
22. Scheminski A., (2000), "Oxidative treatment of digested sewage sludge with
ozone",Water Science & Technology, pp.151 – 158, Vol 42.
23. Vincent J. M., (1970),“A Manual for the Practical Study of the Root- Nodule
Bacteria”, International BiologycalProgramme Handbook, No.15.
Website 24. http://www.moitruongvietnam.com/tin-tuc/9-hang-trieu-tan-bun-thai-thang- ra-moi-truong.htm. 25. http://thuvienmoitruong.vn/2011/thu-hoi-tai-nguyen-tu-rac-thai-bun-o-do- thi.html. 26. http://www.khoahocphothong.com.vn/news/detail/12498/tai-che-bun-thai- sinh-hoc-thanh-nguyen-lieu-tao-ra-che-pham-vi-sinh-vat.html. 27. http://www.hoahocngaynay.com/vi/tin-tuc-hoa-hoc/hoa-hoc-viet-nam/138- san-xuat-vat-lieu-xay-dung-tu-bun-thai.html. 28. http://www.royalceramic.vn/crown/NewsDetail.aspx?CategoryID=4&Conten tID=163&ContentIDExt=1. 29. http://doc.edu.vn/tai-lieu/tieu-luan-xu-ly-mui-hoi-va-ket-hop-tai-che-bun- cong-ranh-9371/. 30. http://timtailieu.vn/tai-lieu/de-tai-tan-dung-bun-thai-tu-cong-nghe-che-bien- nong-san-thuc-pham-va-thuy-hai-san-de-san-xuat-phan-huu-co-sinh-hoc- bang-7200/. 31. http://pktomon.com/Default.aspx?tabid=78&ndid=548. 32. http://www.thanhnien.com.vn/pages/20111023/hang-trieu-tan-bun-thai-do-di- dau.aspx. 33. http://www.cuctrongtrot.gov.vn/ctt/chuyentrang/default.aspx?type=tin&id=1132
PHỤ LỤC
PHỤ LỤC 1. MỘT SỐ HÌNH ẢNH LẤY MẪU BÙN THẢI ĐƠ THỊ