Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Ngành công nghiệp dệt may giữ vai trò quan trọng trong cơ cấu kinh tế Việt Nam với kim ngạch xuất khẩu 4 tháng đầu năm 2023 đạt 11,2 tỷ USD (tăng 17,2% so với cùng kỳ) và đóng góp lớn vào tổng sản phẩm công nghiệp quốc gia. Tuy nhiên, quy trình nhuộm và hoàn tất sợi xả thải lượng lớn nước thải chứa nhiều hợp chất hữu cơ khó phân hủy và các chất màu tổng hợp. Theo thống kê được trích dẫn trong văn bản, lượng thuốc nhuộm thất thoát chiếm từ 10% đến 15%, phát sinh lượng nước thải dệt nhuộm chiếm 15% đến 20% tổng lượng nước thải công nghiệp. Trong đó, Methylene Blue (MB) – một loại thuốc nhuộm cation thơm dị vòng có công thức phân tử $\text{C}{16}\text{H}{18}\text{N}_3\text{ClS}$ ($M = 373,9\text{ g/mol}$) – được sử dụng phổ biến nhưng có khả năng gây độc, cản trở sự truyền sáng của nước, ức chế quang hợp của thủy sinh và phân hủy tạo ra các khí độc như $\text{NO}, \text{CO}, \text{SO}_2, \text{CO}_2, \text{H}_2\text{S}$.
Các kỹ thuật xử lý màu truyền thống như keo tụ, oxy hóa nâng cao hay công nghệ màng tồn tại nhược điểm về chi phí vận hành cao và tạo bùn thải thứ cấp. Phương pháp hấp phụ bằng than sinh học (biochar) từ phụ phẩm thực vật được xem là giải pháp khả thi nhờ chi phí thấp và dễ thực hiện. Song song đó, cây mai dương (Mimosa pigra L.) là loài thực vật ngoại lai xâm hại nguy hiểm bắt đầu phát tán mạnh tại Việt Nam từ thập niên 1980, làm nghèo hệ sinh thái bản địa (như tại Vườn quốc gia Tràm Chim với gần 2.000 ha bị xâm lấn năm 2002, đe dọa bãi ăn của sếu đầu đỏ, hoặc 1.000 ha tại Quảng Trị năm 2015). Các biện pháp diệt trừ cơ giới, hóa học hay sinh học gặp nhiều trở ngại do khả năng tái sinh chồi mạnh và hạt duy trì sức sống lâu trong đất. Việc tận dụng sinh khối thân gỗ mai dương để nhiệt phân thành than sinh học xử lý nước thải vừa giải quyết bài toán kiểm soát sinh khối ngoại lai, vừa tạo ra vật liệu xử lý môi trường.
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài gồm:
- Nghiên cứu khả năng tạo than sinh học từ cây mai dương (Mimosa pigra L.) trong điều kiện phòng thí nghiệm.
- Đánh giá khả năng sử dụng than sinh học từ cây mai dương để loại bỏ Methylene Blue trong nước thải thực tế.
Nhiệm vụ nghiên cứu được phân chia thành 3 nội dung:
- Nội dung 1: Xác định đặc điểm cấu trúc, thành phần của than sinh học từ cây mai dương (Mimosa pigra L.).
- Nội dung 2: Khảo sát ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý màu khi thay đổi các yếu tố hấp phụ (nồng độ dung dịch MB, khối lượng than sinh học, thời gian tiếp xúc).
- Nội dung 3: Đánh giá hiệu quả xử lý màu xanh trong nguồn nước thải dệt nhuộm thực tế.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Sinh khối thân cây mai dương (Mimosa pigra L.) thu gom tại bãi đất ngập nước thuộc phường Đông Hòa, TP. Dĩ An, tỉnh Bình Dương ($10^\circ52'35''\text{B}; 106^\circ47'6''\text{Đ}$) và nước thải dệt nhuộm chứa thuốc nhuộm Methylene Blue.
- Phạm vi không gian thực nghiệm: Phòng Thử nghiệm Môi trường, Viện Nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh.
- Phạm vi lấy mẫu nước thải thực tế: Kênh suối Cái, phường Linh Trung, TP. Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh (thu tại 3 vị trí NT01, NT02, NT04 theo tiêu chuẩn TCVN 6663-6:2018).
- Phạm vi thời gian: Đề tài được thực hiện trong thời gian 4 tháng, từ ngày 01/03/2023 đến ngày 30/06/2023.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết và mô hình tính toán:
- Cơ chế hấp phụ: Sử dụng các mô hình đẳng nhiệt hấp phụ để mô tả tương tác bề mặt giữa chất hấp phụ rắn và chất bị hấp phụ dạng lỏng:
- Mô hình Langmuir: $q_e = \frac{K_L \cdot q_{max} \cdot C_e}{1 + K_L \cdot C_e}$ (giả định hấp phụ đơn lớp trên bề mặt đồng nhất).
- Mô hình Freundlich: $q_e = K_F \cdot C_e^{1/n}$ (giả định hấp phụ đa lớp trên bề mặt dị thể không đồng nhất).
- Công thức tính dung lượng hấp phụ: $q = \frac{(C_0 - C_t) \cdot V}{m}\text{ (mg/g)}$.
- Công thức tính hiệu suất xử lý: $H = \frac{C_0 - C_t}{C_0} \times 100\text{ (%)}$.
- Công thức hiệu suất thu hồi than: $%H = \frac{m_1}{m_0} \times 100\text{ (%)}$.
Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm:
- Định danh hình thái thực vật: Tiến hành quan sát, đo đạc kích thước thân, lóng, gai, số lượng cặp lá chét cấp một và cấp hai, kích thước và màu sắc của hoa, quả, hạt theo phương pháp mô tả thực vật của Nguyễn Nghĩa Thìn (2006).
- Chế tạo than sinh học: Thân gỗ mai dương sau khi bóc vỏ, loại bỏ lá và cành non được rửa sạch, băm nhỏ, phơi khô 2–3 ngày và sấy ở 105°C trong 24 giờ trên tủ sấy Memmert ULM 500 (Đức). Quá trình nhiệt phân yếm khí diễn ra trong môi trường bọc kín giấy bạc bằng lò nung Carbolite ELF Economy Chamber Furnace (Mỹ) ở nhiệt độ 350°C trong 3 giờ. Than thành phẩm được nghiền và rây qua rây Retsch 600 µm (Đức).
- Phân tích đặc trưng vật liệu:
- Kính hiển vi điện tử quét (SEM) Thermo Scientific Prisma E (Mỹ) dùng để quan sát hình thái và kích thước lỗ xốp bề mặt.
- Quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) dùng để xác định các dao động liên kết và nhóm chức bề mặt trong dải số sóng $4000 - 500\text{ cm}^{-1}$.
- Xác định nồng độ dung dịch: Đo độ hấp thụ quang trên máy quang phổ tử ngoại - khả kiến UV-Vis T80+ (Anh) tại bước sóng cực đại $\lambda = 660\text{ nm}$. Đường chuẩn Methylene Blue được thiết lập trong dải nồng độ 5–25 mg/L có phương trình $y = 0,1185x - 0,0125$ với hệ số tương quan $R^2 = 0,9979$.
- Bố trí thí nghiệm hấp phụ: Các mẻ thí nghiệm thực hiện trong bình tam giác dung tích 50 mL chứa 30 mL dung dịch Methylene Blue, lắc với tốc độ 200 vòng/phút trên máy lắc ổn nhiệt Stuart Scientific Orbital Incubator SI50 (Anh) ở nhiệt độ phòng ($26 \pm 2^\circ\text{C}$, 1 atm), pH cố định bằng 8 (điều chỉnh bằng $\text{HCl } 0,1\text{ M}$ và $\text{NaOH } 0,1\text{ M}$). Sau phản ứng, mẫu được ly tâm tách than bằng máy ly tâm Hettich Zentrifugen Universal 32 (Mỹ) với tốc độ 3.000 vòng/phút trong 5 phút. Thí nghiệm lặp lại 3 lần hoàn toàn ngẫu nhiên.
- Khảo sát nồng độ ban đầu: $C_0 = 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80\text{ mg/L}$ (khối lượng than 0,75 g, thời gian 60 phút).
- Khảo sát khối lượng than: $m = 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2\text{ g}$ (nồng độ MB 20 mg/L, thời gian 60 phút).
- Khảo sát thời gian tiếp xúc: $t = 10, 20, 30, 40, 50, 60, 75, 90\text{ phút}$ (khối lượng than 0,6 g, nồng độ MB 20 mg/L).
- Phương pháp xử lý số liệu: Phân tích phương sai một yếu tố (One-way ANOVA) với mức ý nghĩa $P < 0,05$ bằng phần mềm Minitab 16; vẽ đồ thị bằng Microsoft Excel 2016 và OriginPro 8.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1. Mở đầu
Chương này nêu bật sự mâu thuẫn giữa nhu cầu phát triển công nghiệp dệt may và áp lực ô nhiễm môi trường do xả thải nước nhuộm chứa Methylene Blue. Tác giả chỉ ra tính cấp thiết của việc tận dụng sinh khối loài cỏ dại xâm hại nguy hiểm là cây mai dương (Mimosa pigra L.) làm nguyên liệu sản xuất than sinh học giá thành thấp, đồng thời xác lập mục tiêu, đối tượng và 3 nội dung nghiên cứu cụ thể của khóa luận.
Chương 2. Tổng quan tài liệu
Chương 2 tổng hợp hệ thống tư liệu về:
- Tình hình phát triển và ô nhiễm nước thải ngành dệt nhuộm trên thế giới và tại Việt Nam.
- Cấu tạo hóa học, tính chất độc hại và tác động sinh thái của Methylene Blue.
- Đánh giá ưu nhược điểm của các phương pháp xử lý nước thải dệt nhuộm: keo tụ, trao đổi ion và hấp phụ.
- Nguồn gốc, đặc điểm thực vật học, khả năng sinh sản (sản sinh đến 42.000 hạt/cây/năm, hạt sống trong đất tới 23 năm), tác hại xâm lấn sinh thái của cây mai dương và các biện pháp diệt trừ (cơ giới, hóa học, sinh học).
- Cơ chế nhiệt phân, đặc tính hóa lý (cấu trúc lỗ xốp, nhóm chức bề mặt, mật độ hạt $0,54\text{ mg/m}^3$) và ứng dụng của than sinh học trong xử lý ô nhiễm môi trường.
Chương 3. Vật liệu và phương pháp
Chương 3 mô tả chi tiết quy trình thu thập mẫu cây mai dương tại Bình Dương và mẫu nước thải tại TP. Thủ Đức; quy trình tiền xử lý, sấy khô (105°C trong 24h) và nhiệt phân than sinh học ở 350°C trong 3 giờ; phương pháp chụp SEM và đo phổ hồng ngoại FTIR; quy trình xây dựng đường chuẩn UV-Vis ($\lambda = 660\text{ nm}$); phương pháp bố trí các mẻ thí nghiệm khảo sát nồng độ, khối lượng, thời gian, mô hình đẳng nhiệt và thử nghiệm trên nước thải thực tế; cùng các công thức toán học và phương pháp thống kê ANOVA.
Chương 4. Kết quả và thảo luận
Chương 4 trình bày các phát hiện thực nghiệm cốt lõi:
- Định danh mai dương: 10 mẫu cây thu thập có thân gỗ tròn, phủ lông mịn khi non, nhiều gai nhọn dài 5 mm; lóng dài 8–10 cm, đường kính 1–3 cm; lá kép lông chim 2 lần mọc đối (8–10 cặp lá chét cấp một, 35–39 cặp lá chét cấp hai dài 18–25 cm); hoa hình cầu màu hồng đường kính 2–2,5 cm; quả dẹt dài 10–15 cm có 10–20 khoang chứa hạt dẹt màu nâu cứng. Kết quả khẳng định chính xác loài Mimosa pigra L.
- Đặc trưng than sinh học: Hiệu suất thu hồi than đạt từ 25,32% đến 27,33%. Ảnh SEM ghi nhận bề mặt vật liệu gồ ghề, cấu trúc xốp đồng đều với kích thước lỗ trung bình 20–25 µm. Phổ FTIR xác định các nhóm chức đặc trưng: dải $3690\text{ cm}^{-1}$ ($\text{O-H}$ tự do của alcohol), $2375\text{ cm}^{-1}$ ($\text{O=C=O}$ kéo dãn), $1600 - 1650\text{ cm}^{-1}$ ($\text{C=N}, \text{C=C}, \text{N-H}$) và $600 - 650\text{ cm}^{-1}$ ($\text{C-Br}$).
| Dải số sóng ($\text{cm}^{-1}$) |
Đỉnh thực nghiệm ($\text{cm}^{-1}$) |
Cường độ / Hình dạng đỉnh |
Nhóm chức / Dao động liên kết |
Hợp chất |
| 4000 – 3000 |
3690 |
Nhọn, trung bình |
$\text{O-H}$ stretching |
Alcohol |
| 2400 – 2000 |
2375 |
Mạnh |
$\text{O=C=O}$ stretching |
Carbon dioxide |
| 2000 – 1300 |
1600 – 1650 |
Trung bình |
$\text{C=N}, \text{C=C}$ stretching; $\text{N-H}$ bending |
Imine/oxime, Alkene, Amine |
| 1000 – 500 |
600 – 650 |
Mạnh |
$\text{C-Br}$ stretching |
Hợp chất Halogen |
- Khảo sát nồng độ dung dịch MB: Khi nồng độ tăng từ 5 đến 80 mg/L, dung lượng hấp phụ tăng từ 0,188 lên 2,781 mg/g. Hiệu suất hấp phụ tăng mạnh từ 93,93% (ở 5 mg/L) lên cực đại 98,60% (ở 20 mg/L), sau đó giảm dần xuống 86,90% (ở 80 mg/L) do bão hòa các tâm hấp phụ trên bề mặt.
- Khảo sát liều lượng than sinh học: Khối lượng than tăng từ 0,2 g đến 1,2 g giúp tăng hiệu suất hấp phụ từ 75,05% lên 98,42% tại 0,6 g (sau 0,6 g hiệu suất đạt ngưỡng ổn định). Mức 0,6 g được xác định là liều lượng tối ưu. Dung lượng hấp phụ trên một đơn vị khối lượng than giảm nhẹ khi tăng liều lượng do sự cạnh tranh vị trí hoạt động.
- Khảo sát thời gian tiếp xúc: Quá trình hấp phụ diễn ra rất nhanh, sau 10 phút đầu đã loại bỏ 89,65% MB ($q = 0,90\text{ mg/g}$) và đạt trạng thái cân bằng sau 50 phút với hiệu suất 98,43% ($q = 0,98\text{ mg/g}$).
- Mô hình đẳng nhiệt hấp phụ: Mô hình Langmuir mô tả dữ liệu thực nghiệm tốt hơn mô hình Freundlich với hệ số tương quan $R^2 = 0,925$ (so với $R^2 = 0,775$), cho thấy cơ chế hấp phụ đơn lớp trên bề mặt đồng nhất. Dung lượng hấp phụ cực đại lý thuyết $q_{max}$ đạt 3,047 mg/g.
| Mô hình |
Tham số 1 |
Tham số 2 |
Hệ số tương quan ($R^2$) |
| Langmuir |
$K_L = 0,504\text{ L/mg}$ |
$q_{max} = 3,047\text{ mg/g}$ |
0,925 |
| Freundlich |
$K_F = 1,103$ |
$n = 1,987$ |
0,775 |
- Thử nghiệm nước thải thực tế: Mẫu nước thải kênh Suối Cái (độ hấp thụ quang ban đầu 0,376 abs) sau khi xử lý bằng than sinh học mai dương đạt hiệu suất khử màu cao:
- Liều lượng 0,05 g than: Dung lượng $2,20 \pm 0,05\text{ mg/g}$, hiệu suất $68,22 \pm 1,53%$.
- Liều lượng 0,2 g than: Dung lượng $2,81 \pm 0,01\text{ mg/g}$, hiệu suất $87,27 \pm 0,31%$.
- Liều lượng 0,4 g than: Dung lượng $2,83 \pm 0,01\text{ mg/g}$, hiệu suất $87,89 \pm 0,31%$.
Mức 0,2 g được chọn là tối ưu về mặt kinh tế - kỹ thuật do không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê so với mức 0,4 g ($P < 0,01$).
Chương 5. Kết luận và kiến nghị
Tóm tắt các thông số tối ưu của quá trình hấp phụ Methylene Blue bằng than sinh học mai dương và đề xuất các hướng nghiên cứu mở rộng trong môi trường nước thải phức hợp.
Kết quả và đóng góp
Kết quả chính kèm số liệu thực nghiệm
Quá trình nghiên cứu đã xác định các thông số vận hành tối ưu và khả năng xử lý của than sinh học mai dương trong điều kiện thực nghiệm:
- Hiệu suất thu hồi than sau nhiệt phân (350°C, 3h): Đạt trung bình 26,16% (dao động từ 25,32% đến 27,33%).
- Cấu trúc bề mặt: Đường kính lỗ xốp trung bình 20–25 µm, xuất hiện các nhóm chức $\text{O-H}$ ($3690\text{ cm}^{-1}$) và carboxyl/carbonyl tương tác liên kết hydro và hút tĩnh điện với cation Methylene Blue ($\text{MB}^+$).
- Điều kiện hấp phụ tối ưu trong phòng thí nghiệm: Nồng độ dung dịch 20 mg/L, liều lượng than 0,6 g trên 30 mL dung dịch, thời gian tiếp xúc đạt cân bằng 50 phút tại pH = 8, đạt hiệu suất loại bỏ 98,43% (trong đó chỉ sau 10 phút đầu đã khử được 89,65%).
- Dung lượng hấp phụ cực đại ($q_{max}$): Đạt 3,047 mg/g theo phương trình đẳng nhiệt Langmuir ($R^2 = 0,925$).
- Khả năng xử lý nước thải thực tế: Khử độ màu nước thải dệt nhuộm tại Suối Cái với hiệu suất 87,27% ở liều lượng than 0,2 g/30 mL ($q = 2,81\text{ mg/g}$).
Giải pháp và đề xuất của tác giả
- Tận dụng sinh khối gỗ cây mai dương thu gom từ các đợt chặt bỏ kiểm soát thực vật xâm hại để nhiệt phân yếm khí ở mức nhiệt 350°C tạo vật liệu hấp phụ chi phí thấp.
- Ứng dụng than sinh học mai dương vào các hệ thống xử lý sơ bộ hoặc xử lý bậc cao nước thải dệt nhuộm nhằm giảm thiểu độ màu Methylene Blue trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.
Đóng góp so với các nghiên cứu trước (do tác giả tự nêu)
- Tác giả so sánh tốc độ hấp phụ của than mai dương đạt cân bằng nhanh (50 phút, đạt 89,65% sau 10 phút) vượt trội hơn so với than hoạt tính từ mùn cưa của Wang và ctv (2008) chỉ đạt hiệu suất 35,8% sau 30 phút, hoặc than sinh học vỏ trấu của Trần Đình Tùng và ctv (2020) cần tới 3 giờ để đạt cân bằng.
- Đề tài là một trong số ít nghiên cứu tại Việt Nam khảo sát đồng thời từ đặc tính cấu trúc vật liệu, mô hình hóa đẳng nhiệt đến thử nghiệm trực tiếp trên nguồn nước thải dệt nhuộm tự nhiên (kênh Suối Cái, TP. Thủ Đức).
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Thí nghiệm khảo sát các yếu tố ảnh hưởng chủ yếu thực hiện trên dung dịch Methylene Blue đơn chất pha trong phòng thí nghiệm với pH cố định bằng 8; chưa đánh giá toàn diện ảnh hưởng của các ion kim loại nặng, chất hoạt động bề mặt hay các chất trợ nhuộm khác cùng tồn tại trong nước thải dệt nhuộm công nghiệp.
- Hướng nghiên cứu tiếp theo được tác giả đề xuất: Cần tập trung nghiên cứu khả năng loại bỏ Methylene Blue trong môi trường nước thải khi có sự hiện diện của các chất gây ô nhiễm khác (hệ đa cấu tử) để xác định chính xác hiệu quả xử lý thực tế của than sinh học mai dương đối với nước thải dệt nhuộm công nghiệp phức tạp.
Giá trị tham khảo
- Đối tượng thụ hưởng: Tài liệu hữu ích cho sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu viên thuộc các ngành Công nghệ Sinh học, Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Tài nguyên và Môi trường, Hóa học ứng dụng.
- Phần nội dung có giá trị tham khảo cao:
- Chương 3 (Mục 3.2.2 & 3.3): Cung cấp quy trình chi tiết chế tạo than sinh học nhiệt phân yếm khí ở 350°C và quy trình bố trí thí nghiệm hấp phụ theo mẻ (batch adsorption).
- Chương 4 (Mục 4.2 & 4.3): Cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm về giải đoán phổ FTIR, phân tích ảnh SEM, xử lý thống kê ANOVA (Minitab) và tính toán tham số mô hình đẳng nhiệt Langmuir, Freundlich.
Câu hỏi thường gặp
1. Điều kiện nhiệt phân nào được tác giả sử dụng để điều chế than sinh học mai dương và hiệu suất thu hồi đạt bao nhiêu?
Sinh khối thân gỗ mai dương được băm nhỏ, gói kín trong giấy bạc để tạo môi trường yếm khí và nung bằng lò Carbolite ở nhiệt độ 350°C trong 3 giờ. Hiệu suất thu hồi than sinh học đạt từ 25,32% đến 27,33% tính trên khối lượng mẫu sau sấy khô.
2. Kích thước lỗ xốp và các nhóm chức bề mặt chính của than sinh học mai dương được xác định như thế nào?
Ảnh chụp kính hiển vi điện tử quét (SEM) cho thấy bề mặt than xốp, nhiều lỗ trống đồng đều với kích thước lỗ trung bình 20–25 µm. Phổ hồng ngoại FTIR ghi nhận các nhóm chức chính: nhóm $\text{O-H}$ alcohol ($3690\text{ cm}^{-1}$), nhóm $\text{O=C=O}$ ($2375\text{ cm}^{-1}$), nhóm $\text{C=N}, \text{C=C}, \text{N-H}$ ($1600 - 1650\text{ cm}^{-1}$) và nhóm $\text{C-Br}$ ($600 - 650\text{ cm}^{-1}$).
3. Các thông số hấp phụ tối ưu đối với dung dịch Methylene Blue trong phòng thí nghiệm là gì?
Quá trình hấp phụ đạt tối ưu ở nồng độ dung dịch MB ban đầu 20 mg/L, khối lượng than sinh học 0,6 g (trên 30 mL dung dịch), thời gian tiếp xúc đạt trạng thái cân bằng sau 50 phút tại $\text{pH} = 8$ và tốc độ lắc 200 vòng/phút, cho hiệu suất xử lý đạt 98,43%.
4. Dữ liệu thực nghiệm hấp phụ phù hợp với mô hình đẳng nhiệt nào và dung lượng hấp phụ cực đại là bao nhiêu?
Dữ liệu hấp phụ phù hợp với mô hình đẳng nhiệt Langmuir ($R^2 = 0,925$) hơn mô hình Freundlich ($R^2 = 0,775$), chứng minh quá trình hấp phụ MB diễn ra theo cơ chế đơn lớp trên bề mặt đồng nhất. Dung lượng hấp phụ cực đại lý thuyết ($q_{max}$) đạt 3,047 mg/g.
5. Hiệu quả xử lý Methylene Blue của than sinh học mai dương trên mẫu nước thải thực tế đạt kết quả ra sao?
Thử nghiệm trên mẫu nước thải lấy tại kênh Suối Cái (TP. Thủ Đức) với độ hấp thụ quang ban đầu 0,376 abs cho thấy: khi sử dụng 0,2 g than sinh học cho 30 mL nước thải, hiệu suất loại bỏ màu đạt 87,27% tương ứng dung lượng hấp phụ đạt $2,81 \pm 0,01\text{ mg/g}$ (khác biệt có ý nghĩa thống kê $P < 0,01$ so với nghiệm thức 0,05 g than).
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Lê Mỹ Huyền đã chứng minh tính khả thi của việc chuyển đổi sinh khối cây mai dương (Mimosa pigra L.) xâm hại thành than sinh học xử lý thuốc nhuộm Methylene Blue bằng phương pháp nhiệt phân ở 350°C. Vật liệu tạo thành có cấu trúc xốp đồng đều (kích thước lỗ 20–25 µm), giàu nhóm chức oxy bề mặt, đạt dung lượng hấp phụ cực đại 3,047 mg/g theo mô hình Langmuir và khử được 87,27% độ màu nước thải thực tế. Kết quả này mở ra tiềm năng ứng dụng nguồn thực vật xâm hại làm vật liệu hấp phụ chi phí thấp, đóng góp giải pháp kép trong việc kiểm soát loài ngoại lai và giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước thải dệt nhuộm.