Loại bỏ chlorpyrifos ethyl trong nước bằng than sinh học trấu
,
,
và
*
Article Sidebar
Full Text: 
PDF
Abstract
Rice husk biochar, which was produced at 500oC, 700oC and 900oC to adsorb chlorpyrifos ethyl (CE) in water, was used in this study. Three treatments of rice husk biochar and control treatment (no biochar) were conducted with three replicates. At each replication, one gram (1 g) of biochar was added into 200 mL CE solution and then shook at 125 rounds per minute for 60, 120, 180 and 300 minutes. Afterwards, solutions were filtered through a filter paper. The solution was reserved for analyzing the remaining CE by chromatography. The results showed that rice husk biochar had the ability to adsorb CE quickly during 60 minutes of contact, then adsorption ability was gradually reduced and saturated at 120 minutes in shaking conditions. The average CE adsorption capacity of rice husk biochar was produced at 500oC, 700oC and 900oC in 300 minutes were 303.40±24.10 µg/g, 328.59±1.47 µg/g and 323.68±3.82 µg/g, respectively. Studying the adsorption capacity of rice husk biochar for some other pesticides was necessary to show the applicability of rice husk biochar in the adsorption of pesticides.
Tóm tắt
Than sinh học trấu được sản xuất ở 500oC, 700oC và 900oC được sử dụng trong nghiên cứu để hấp phụ chlorpyrifos ethyl (CE) trong nước. Ba nghiệm thức than và đối chứng (không than) được bố trí với 3 lần lặp lại. Ở mỗi lần lặp lại, 1 g than được cho vào 200 mL dung dịch CE và lắc ở tốc độ 125 vòng/phút trong 60, 120, 180 và 300 phút. Sau đó, dung dịch được lọc qua giấy lọc rồi trữ để phân tích CE còn lại trong nước bằng phương pháp sắc ký. Kết quả cho thấy than sinh học trấu có khả năng hấp phụ CE nhanh trong 60 phút đầu, sau đó giảm dần và bão hòa ở 120 phút trong điều kiện lắc. Trung bình khả năng hấp phụ CE của than trấu được sản xuất ở 500oC, 700oC và 900oC trong 300 phút lần lượt là 303,4±24,10 µg/g, 328,59±1,47 µg/g và 323,68±3,82 µg/g. Nghiên cứu khả năng hấp phụ của than này đối với một số thuốc khác là cần thiết để đưa ra khả năng ứng dụng của than sinh học trấu trong hấp phụ thuốc bảo vệ thực vật.
Article Details
Tài liệu tham khảo
Ahmad, M., Rajapaksha, A. U., Lim J. E., Zhang M., Bolan N., Mohan D., Vithanage M., Lee S. S., & Ok Y. S. (2014). Biochar as a sorbent for contaminant management in soil and water: A review. Chemosphere, (99), 19–33.
Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn. (2017). Danh mục thuốc BVTV được phép sử dụng, hạn chế sử dụng, cấm sử dụng ở Việt Nam. Thông tư số 15/2017/TT-BNNPTNT ngày 14/8/2017.
Conz, R. F., Abbruzzini, T. F., de Andrade, C. A., Milori, D. M., & Cerri, C. E. (2017). Effect of pyrolysis temperature and feedstock type on agricultural properties and stability of biochars,”. Agric Sci., 8(9), 914.
Chen, B., Zhou, D. & Zhu L. (2008). Transitional adsorption and partition of nonpolar and polar aromatic contaminants by biochars of pine needles with different pyrolytic temperatures. Environmental Science & Technology. (14), 5137-43. http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/es8002684.
Kamrin, M.A. (1997). Pesticides Profiles Toxicity, Environmental Impact and Fate. Lewis Publisher, Boca Raton, New York.
Lê Huy Bá & Lâm Minh Triết. (2005). Sinh thái môi trường ứng dụng. Nhà Xuất Bản Khoa Học và Kỹ Thuật.
Lê Trường, Nguyễn Trần Oánh & Đào Trọng Ánh. (2005). Từ điển sử dụng thuốc bảo vệ thực vật ở Việt Nam. Nhà xuất bản Nông Nghiệp. Hà Nội.
Loc, X., Nguyen, Phuong T. M. Do, Chiem H. Nguyen, Ryota Kose, Takayuki Okayama, Thoa N. Pham, Phuong D. Nguyen & Takayuki Miyanishi. (2018). Properties of biochars prepared from local biomass in the Mekong delta, Vietnam, BioResources, 13(4), 7325-7344.
Mukherjee, A., Zimmerman, A. R., & Harris, W. (2011). Surface chemistry variations among a series of laboratory-produced biochars, Geoderma 163(3-4), 247-255. Doi: 10.1016/j.geoderma.2011.04.021
Nguyễn Anh Tuấn, Nguyễn Văn Công & Châu Thành Tươi. (2015). Ảnh hưởng của thuốc bảo vệ thực vật chứa hoạt chất chlorpyrifos ethyl lên chilinesterase ở cá lóc giai đoạn giống. Tạp chí khoa học và công nghệ Việt Nam, 2(9), 33-37.
Nguyễn Văn Toàn & Nguyễn Văn Công (2018). Hiện trạng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật ở một số vùng canh tác lúa đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Tài nguyên và Môi trường, 5(283), 26-30.
Phuong, D. T. M, Loc, X. Nguyen, Taro Ueda, Takayuki Miyanishi, Takayuki Okayama & Ryota Kose. (2018). Properties and potential use of biochars from residues of two rice varieties, Japanese Koshihikari and Vietnamese IR50404. Journal of Material Cycles and Waste Management., (21), 98–106.
Phuong, D. T. M., Miyanishi, T., Okayama, T., & Kose R. (2016). Pore characteristics and adsorption capacities of biochars derived from rice residues as affected by variety and pyrolysis temperture. American Journal of Innovative Research and Applied Sciences, 2(5), 179-189.
Shi R., Hong Z., Li J., Jiang J., Baquy M. A., Xu R. & Qian W. (2017). Mechanisms for increasing the pH euffering capacity of an acidic ultisol by crop residue-derived biochars. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 65(37), 8111–8119.
Spokas, K., Koskinen, W. C., Baker, J. M. & Reicosky, D. C. (2009). Impacts of woodchip biochar additions on greenhouse gas production and sorption/degradation of two herbicides in a Minnesota soil. Chemosphere, 77(4), 574-581.
Sun, X., Shan, R., Li, X., Pan, J., Liu, X., Deng, R., & Song, J. (2017). Characterization of 60 types of Chinese biomass waste and resultant biochars in terms of their candidacy for soil application, Gcb Bioenergy., 9(9), 1423-1435.
Tomlin, C.D.S (1994). The pesticide mamual: Incorporating the Agrochemicals Handbook, 10th, British Crop Protection Publication, (pp. 200 – 437).
Tomlin, C.D.S. (2006). The Pesticide Manual, A World Compendium, 14th Edition British Crop Protection Council. Alton, Hampshire, 186-187.
Tsai, W. T. (2017). 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, (pp. 299-322).
Wang, H., Lin, K., Hou, Z., Richardson, B., and Gan, J. (2010). Sorption of the herbicide terbuthylazine in two New Zealand forest soils amended with biosolids and biochars. Journal of Soils and Sediments, 10(2), 283–289. doi:10.1007/s11368-009-0111-z.
Xi, X., J. Yan, G. Quan and & L. Cui. (2014). Removal of the Pesticide Pymetrozine from Aqueous Solution by Biochar Produced from Brewer's Spent Grain at Different Pyrolytic Temperatures. BioResources, 9(4), 7696-7709.
Xiang W., Zhang X., Chen J., Zou W., He F., Hu X., Tsang D. C.W., Ok Y. S., & Gao B. (2020). Biochar technology in wastewater treatment: A critical review. Chemosphere, 252. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.126539
Yu, XY. Pan, LG. Ying, GG. & Kookana, R. S. (2010). Enhanced and irreversible sorption of pesticide pyrimethanil by soil amended with biochars. Journal of Environmental Sciences, 22(4), 615-620.
Yu, XY. Ying, GG. & Kookana, R. S. (2006). Sorption and desorption behaviors of diuron in soils amended with charcoal. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 54(22), 8545-8550.
Zheng, W. Guo, M. Chow, T. Bennet, D. N. & Rajagopalan, N. (2010). Sorption properties of greenwaste biochar for two triazine pesticides. Journal of Hazardous Materials, 181(1-3), 121-126.