Châu Thị Anh Thy , Đỗ Thành Luân , Lê Thị Xã , Nguyễn Phương Thảo Nguyễn Khởi Nghĩa *

* Người chịu trách nhiệm về bài viết: Nguyễn Khởi Nghĩa (email: nknghia@ctu.edu.vn)

Abstract

This study aimed to reuse the nutrients of biogas effluents to create liquid and solid organic fertilizers, contributing to reducing biogas effluents directly discharged into environments and supplementing nutrients for crops. Biogas effluent’s physico-chemical compositions were evaluated for quality. Fish emulsion and beneficial bacteria were added to the effluent to produce liquid organic fertilizer. For the solid fertilizer, liquid biogas effluents were absorbed into coal slag and then mixed with a sugarcane filter. The results showed that the best mixing ratio between biogas effluents and fish emulsion to create the standards of liquid organic fertilizers was 60:40 (v/v). For the solid form, a ratio of 30:70 (w/w) between sugarcane filter and coal slag in a combination with the addition of 16.7% fish meal and beneficial bacteria was the best formula. The storage temperature to ensure the composition and quality of these two types of organic fertilizers is 30oC.

Keywords: Bio-digester wastewater, liquid organic fertilizer, solid organic fertilizer, sugarcane bagasse, coal slag

Tóm tắt

Nghiên cứu được thực hiện nhằm tận dụng dinh dưỡng của nước thải biogas để tạo phân hữu cơ dạng lỏng và rắn bổ sung dinh dưỡng cho cây trồng. Thành phần của nước thải biogas sau khi thu được đánh giá về chất lượng.  Dịch cá và vi khuẩn có ích được bổ sung vào torng nước thải để tạo phân hữu cơ dạng lỏng. Đối với phân hữu cơ rắn, nước thải biogas được hấp thụ vào xỉ than trước khi phối trộn với bã bùn mía. Kết quả nghiên cứu cho thấy tỉ lệ phối trộn 60:40 (v/v) giữa nước thải hầm ủ biogas và dịch cá là tốt nhất. Đối với phân hữu cơ rắn, tỉ lệ phối trộn 70% bã bùn mía và 30% xỉ than đã hấp thu nước thải biogas, kết hợp bổ sung thêm 16,7% bột cá là công thức tốt nhất. Nhiệt độ bảo quản đảm bảo thành phần và chất lượng của 2 loại phân hữu cơ này là 30oC.

Từ khóa: Bã bùn mía, nước thải hầm ủ biogas, phân hữu cơ lỏng, phân hữu cơ rắn, xỉ than

Article Details

Tài liệu tham khảo

Chính phủ. (2019). Nghị định quy định về quản lý phân bón (Số 84/2019/NĐ-CP).

Herning, H.O. (1999). The use of digested slurry within agriculture.

Hồng, N. T. & Liệu, P. K. (2012). Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi lợn bằng hầm biogas quy mô hộ gia đình ở Thừa Thiên Huế. Tạp chí Khoa học, Đại học Huế, 73(4), 83-91.

Kiên, T. T., Tung, T. V., Vĩ, L. Q., Hiệu, T. T., Thảo, N. T. P. & Thắng, N. V. (2021). Ảnh hưởng của phân bón lá chiết suất từ dịch thủy phân cá tra lên sự sinh trưởng và phát triển của cây cải xanh. Kết quả nghiên cứu Tạp chí Công Thương.

Koszel, M., & Lorencowicz, E. (2015). Agricultural use of biogas digestate as a replacement fertilizer. Agriculture and Agricultural Science Procedia, 7, 119-124.

Malik, F. R., Ahmed, S., & Rizki Y. M. (2001). Utilization of lignocellulosic Waste for Preparation of Nitrogenous Biofertilizer. Journal of Biological Sciences, 4, 1217-1220.

Moller, K., & Stinner, W. (2009). Effects of different manuring systems with and without biogas digestion on soil mineral nitrogen content and on gaseous nitrogen losses (ammonia, nitrous oxides). European Journal of Agronomy, 30, 1-16.

Nga, B. T., Chiếm, N. H. & Nữ, P. V. (2013). Công nghệ túi ủ khí sinh học ở nông thôn Đồng Bằng Sông Cửu Long. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 28, 23-29.

Nga, B.T., Ngọc, N.T.N & Thông, B.H. (2014). Khả năng sinh khí của bèo Tai tượng và lục bình trong túi ủ biogas. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 2, 17 – 25.

Nga, B. T., Thuận, N. C., & Izumi, T. (2015). Sử dụng nước thải mô hình khí sinh học trồng cây vạn thọ (Tagetes patula L.). Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 1, 55-60.

Nghĩa, N. K., & Thư, T. A. (2017). Hiệu quả phân hủy hoạt chất thuốc trừ sâu propoxur trong đất của dòng vi khuẩn Paracoccus sp. P23-7 cố định trong bã cà phê. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 52b, 31-40.

Nữ, P. V., Nga, B. T., & Izumi, T. (2015). Sử dụng nước thải túi ủ biogas có vật liệu nạp là phân heo và bèo tai tượng (pistia stratiotes) canh tác cây ớt (capsicum frutescensl.). Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, số chuyên đề Môi trường, 35-40.

Pertiwinin, A., Budyanto, E. C., Hidayat, M., Rochijan, Soeherman, Y., & Habibi, M.F. (2016). Making Organic Fertilizer Using Sludge from Biogas Production as Carrier Agent of Trichoderma harzianum. Journal of Biological Sciences, 17, 21-27.

Rodhe, L., Salomon, E., & Edström, M. (2006). Handling of digestate on farm level;

Sigurnjak, I., Vaneeckhaute, C., Michels, E., Ryckaert, B., Ghekiere, G., Tack, F. M., & Meers, E. (2017). Fertilizer performance of liquid fraction of digestate as synthetic nitrogen substitute in silage maize cultivation for three consecutive years. The Science of the Total Environment, 599-600, 1885-1894.

Smith, K. A., Metcalfe, P., Grylls, J., Jeffrey, W., Sinclair, A. (2007). Nutrient value of digestate from farm-based biogas plants in Scotland. Report for Scottish Executive Environment and Rural Affairs Department-ADA/009/06.

Sương, N. K. & Dũng, N. L. (1997). Sản xuất khí đốt biogas bằng kỹ thuật lên men kỵ khí, Nhà xuất bản Nông nghiệp.

Taylor, W. I., & Harris, B. (1965). Isolation of shigellae. II. Comparison of plating media and enrichment broths. American Journal of Clinical Pathology, 44(4), 476-9.

Vĩ, L. Q., Huyền, Đ. T. T., Tín, P. Đ., Hiệu, T. T., Thảo, N.T.P. & Thắng, N.V. (2020). Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi sau biogas quy mô hộ gia đình khu vực Đồng bằng sông Cửu Long bằng phương pháp hấp phụ biochar kết hợp oxy hóa bậc cao (ozon). Tạp chí Môi trường, số Chuyên đề Tiếng việt 1/2020.

Viễn, D. M., Gương, V. T., Đông, N. M., & Phượng, N. T. K. (2006). Sử dụng phân hữu cơ bã bùn mía cải thiện dinh dưỡng P và độc chất Al trên đất phèn. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 6, 118-125.

Việt, L. H., Ý, L. T. N., Nhi, V. T. Đ., & Ngân, N. V. C. (2017). Xử lý nước thải từ hầm ủ biogas bằng ao thâm canh tảo Spirulina sp.. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 49a,1-10. DOI:10.22144/jvn.2017.001

Vinh, N. Q. (2010). Báo cáo tổng kết đề tài Nghiên cứu sử dụng nước xả của các công trình khí sinh học làm phân bón cho rau cải xanh và xà lách ở Đồng Nai.