TÍNH CHẤT LÝ HÓA CỦA THAN SINH HỌC TỪ BÃ MÍA | Phương | TNU Journal of Science and Technology

TÍNH CHẤT LÝ HÓA CỦA THAN SINH HỌC TỪ BÃ MÍA

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 04/09/22                Ngày hoàn thiện: 19/12/22                Ngày đăng: 21/12/22

Các tác giả

Nguyễn Đạt Phương Email to author, Trường Đại học Xây dựng Miền Tây

Tóm tắt


Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định một số tính chất lý hóa của than sinh học từ bã mía ở nhiệt độ nhiệt phân 500oC và 700oC. Than sinh học được chế tạo bằng phương pháp nhiệt phân (500oC và 700oC) bằng lò nung VMF 165, tốc độ khí nitơ được bơm vào lò là 3 L phút1 để loại bỏ không khí trong lò. Sau đó, nhiệt độ lò được nâng lên từ nhiệt độ phòng đến 500oC và 700oC với tốc độ gia nhiệt 10°C phút−1. Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 2 nghiệm thức và 3 lần lặp lại cho mỗi nghiệm thức. Kết quả SEM cho thấy than sinh học từ bã mía ở nhiệt độ 500oC và 700oC có cấu trúc lỗ rỗng cao hơn rất nhiều so với bã mía thô. Năng suất than sinh học từ bã mía ở 500oC cao hơn 700oC lần lượt là 28,19% và 21,18%. Giá trị pH, EC, CEC của than sinh học từ bã mía đều tăng khi nhiệt độ tăng. Hàm lượng cacbon cao nhất ở 700oC đạt 38,97%. Giá trị pHpzc ở 500oC là 8,26 và ở nhiệt độ 700oC là 9,29.

Từ khóa


Bã mía; CEC; EC; pH; Than sinh học

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo


[1] J. Lehmann and S. Joseph, Biochar for Environmental Management: Science and Technology. Earthscan, 2012.

[2] T. K. Ralebitso-Senior and C. H. Orr, Biochar Application: Essential Soil Microbial Ecology. Elsevier, New York, NY, 2016.

[3] J. Lehmann, M. Rillig, J. Thies, C. Masiello, W. Hockaday, and D. Crowley, "Biochar effects on soil biota - A review," Soil Biology & Biochemistry, vol. 43, pp. 1812-1836, 2011.

[4] S. Jeffery, F. G. A. Verheijen, M. van der Velde, and A. C. Bastos, "A quantitative review of the effects of biochar application to soils on crop productivity using meta-analysis," Agriculture, Ecosystems & Environment, vol. 144, pp. 175-187, 2011.

[5] D. Woolf, J. E. Amonette, F. A. Street-Perrott, J. Lehmann, and S. Joseph, "Sustainable biochar to mitigate global climate change," Nature Communications, vol. 1, pp. 1-9, 2010.

[6] H. Asai, B. K. Samson, H. M. Stephan, K. Songyikhangsuthor, K. Homma, K. Kiyono, I. Yoshiyuki, Y. Shiraiwa, H. Tatsuhiko, and Takeshi, "Biochar amendment techniques for upland rice production in Northern Laos," Field Crops Research, vol. 111, pp. 81-84, 2009.

[7] Y. Wang, R. Yin, and R. Liu, "Characterization of biochar from fast pyrolysis and its effect on chemical properties of the tea garden soil," Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, vol. 110, pp. 375-381, 2014.

[8] D. A. Laird, P. Fleming, D. D. Davis, R. Horton, B. Wang, and D. L. Karlen, "Impact of biochar amendments on the quality of a typical Midwestern agricultural soil," Geoderma, vol. 158, pp. 443-449, 2010.

[9] S.-H. Jien and C.-S. Wang, "Effects of biochar on soil properties and erosion potential in a highly weathered soil," Catena, vol. 110, pp. 225-233, 2013.

[10] C.-H. Cheng, J. Lehmann, J. Thies, S. Burton, and M. Engelhard, "Oxidation of black carbon by biotic and abiotic processes," Organic Geochemistry, vol. 37, pp. 1477-1488, 2006.

[11] T. K. T. Nguyen, V. A. Nguyen, T. N. Nguyen, T. C. Tran, D. L. Tran, X. V. Do, X. D. Mai, and T. T. H. Dang, “One-step synthesis of activated carbon from sugarcane bagasse,” TNU Journal of Science and Technology, vol. 226, no.11, pp. 47-52, 2021.

[12] L. Balistrieri and J. Murray, "The Surface Chemistry of Goethite (a-FeOOH) in Major Ion Seawater," American Journal of Science, vol. 281, pp. 788-806, 06/01 1981.

[13] M. Ahmadvand, J. Soltani, S. E. Hashemi Garmdareh, and M. Varavipour, "The relationship between the characteristics of Biochar produced at different temperatures and its impact on the uptake of NO3 - -N," Environmental Health Engineering and Management, vol. 5, pp. 67-75, 2018.

[14] L. X. Nguyen, P. T. M. Do, C. H. Nguyen, R. Kose, T. Okayama, T. N. Pham, P. D. Nguyen, and T. Miyanishi, “Properties of Biochars Prepared from Local Biomass in the Mekong Delta, Vietnam,” Bioresources, vol. 13, pp. 7325-7344, 2018.

[15] M. I. Al-Wabel, A. Al-Omran, A. H. El-Naggar, M. Nadeem, and A. R. Usman, "Pyrolysis temperature induced changes in characteristics and chemical composition of biochar produced from conocarpus wastes," Bioresour Technol, vol. 131, pp. 374-379, Mar. 2013.

[16] K. Jindo, H. Mizumoto, Y. Sawada, M. Sánchez-Monedero, and T. Sonoki, “Physical and chemical characterizations of biochars derived from different agricultural residues,” Biogeosciences, vol. 11, pp. 6613–6621, 2014.

[17] A. Mukherjee, A. R. Zimmerman, and W. Harris, “Surface chemistry variations among a series of laboratory-produced biochars,” Geoderma, vol. 163, no. 3-4, pp. 247-255, 2011, doi: 10.1016/ j.geoderma.2011.04.021.

[18] W.-T. Tsai, “The potential of pyrolysing exhausted coffee residue for the production of biochar,” in Handbook of Coffee Processing By-Products: Sustainable Application, C. M. Galanakis (ed.), Academic Press, Cambridge, MA, 2017, pp. 299-322.

[19] E. Lopez-Capel, K. Zwart, S. Shackley, R. Postma, J. Stenstrom, D. P. Rasse, A. Budai, and B. Glaser, “Biochar properties,” in Biochar in European Soils and Agriculture: Science and Practice, S. Shackley, G. Ruysschaert, K. Zwart, and B. Glaser (eds.), Routledge, Abingdon, UK, 2016, pp. 41-72.

[20] D. Rehrah, M. R. Reddy, J. M. Novak, R. R. Bansode, K. A. Schimmel, J. Yu, D. W. Watts, and M. Ahmedna, “Production and characterization of biochars from agricultural by-products for use in soil quality enhancement,” J. Anal. Appl. Pyrol., vol. 108, pp. 301-309, 2014, doi: 10.1016/j.jaap. 2014.03.008.

[21] J. L. Gomez-Eyles, L. Beesley, E. Moreno-Jiménez, U. Ghosh, and T. Sizmur, “The potential of biochar amendments to remediate contaminated soils,” in Biochar and Soil Biota, N. Ladygina, and F. Rineau (eds.), CRC Press, Boca Raton, FL, 2013, pp. 100-133.

[22] F. N. D. Mukome, and S. J. Parikh, “Chemical, physical, and surface characterization of biochar,” in Biochar: Production, Characterization, and Applications, Y. S. Ok, S. M. Uchimiya, S. X. Chang, and N. Bolan (eds.), CRC Press, Boca Raton, FL, 2015, pp. 67-98.

[23] S. Capareda, Introduction to Biomass Energy Conversions, CRC Press, Boca Raton, FL, 2013.

[24] X. Tan, Y. Liu, G. Zeng, X. Wang, X. Hu, Y. Gu, and Z. Yang "Application of biochar for the removal of pollutants from aqueous solutions," Chemosphere, vol. 125, pp. 70-85, 2015.




DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.6416

Các bài báo tham chiếu

  • Hiện tại không có bài báo tham chiếu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên
Phòng 408, 409 - Tòa nhà Điều hành - Đại học Thái Nguyên
Phường Tân Thịnh - Thành phố Thái Nguyên
Điện thoại: 0208 3840 288 - E-mail: jst@tnu.edu.vn
Phát triển trên nền tảng Open Journal Systems
©2018 All Rights Reserved