Nghiên cứu sử dụng than sinh học tổng hợp từ bã cà phê để xử lý ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi

Tóm tắt

Bốn loại vật liệu than sinh học tổng hợp từ bã cà phê bằng quá trình nhiệt phân chậm CF1 (500(C/0,5 giờ); CF2 (500(C/1,5 giờ); CF3 (500(C/3 giờ); CF4 (500(C/6 giờ) được nghiên cứu để xử lý ô nhiễm COD và TSS trong nước thải chăn nuôi. Đặc trưng vật liệu được xác định bằng phương pháp hiển vi điện tử quét SEM và EDX. Kết quả cho thấy 4 mẫu vật liệu than sinh học được tro hóa có cấu trúc sợi rõ ràng, khoảng cách giữa các lỗ rỗng tương ứng với mặt phẳng mạng tinh thể. Hàm lượng C cao hơn so với mẫu vật liệu thô ban đầu, giá trị cao nhất ghi nhận đạt 90,61%C (CF4). Khi cho 100 mL nước thải chăn nuôi lọc qua các cột với bộ lọc nhồi 4g than sinh học CF1-CF4 trong các khoảng thời gian phản ứng thay đổi từ 0h, 1h, 4h và 8h thì hiệu suất xử lý và hàm lượng hấp thụ COD của mẫu CF4 cao nhất với giá trị là 96,41% và 188 mg/g sau 8 giờ xử lý và thấp nhất là 76,67% và 149,5 mg/g sau 1 giờ ghi nhận ở mẫu CF3, tuy nhiên giá trị COD sau xử lý vẫn cao hơn quy chuẩn Việt Nam QCVN 62:2016/BTNMT - quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi từ 1,2 đến 1,46 lần. Mẫu vật liệu CF3 có khả năng xử lý TSS cao nhất với hiệu suất và hàm lượng hấp thụ là 95,19% và 6,425 mg/g sau 8 giờ và thấp nhất là 66,78% và 4,575 mg/g ghi nhận ở mẫu CF1 sau 1 giờ, đạt yêu cầu so với QCVN 62:2016/BTNMT. Kết quả thử nghiệm cho thấy than sinh học là vật liệu hấp thụ tiềm năng để loại bỏ ô nhiễm trong nước thải.