LỜI CẢM TẠ
TÓM TẮT
SUMMARY
CAM KẾT KẾT QUẢ
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
1. CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Mục tiêu luận án
1.2. Nội dung nghiên cứu
1.3. Tính mới của luận án
1.4. Phạm vi và đối tƣợng nghiên cứu
1.5. Ý nghĩa khoa học
1.6. Ý nghĩa thực tiễn
1.7. Khái quát về bùn thải
1.8. Đặc tính của bùn thải bia và bùn thải thủy sản
1.9. Ngƣỡng giới hạn qui định về bùn thải của thế giới và Việt Nam
1.9.1. Ngƣỡng giới hạn qui định về bùn thải trên thế giới
1.9.2. Ngƣỡng giới hạn qui định về bùn thải của Việt Nam
1.10. Thực trạng xử lý bùn thải trên thế giới và Việt Nam
1.10.1. Thực trạng xử lý bùn thải bia và thủy sản trên thế giới
1.10.2. Thực trạng xử lý bùn thải bia và thủy sản tại Việt Nam
1.11. Phân loại phân hữu cơ
1.12. Tác dụng của phân hữu cơ từ chất thải rắn trong cải thiện tính chất đất và gia tăng năng suất cây trồng
1.13. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình ủ phân hữu cơ sử dụng bùn thải
1.13.1. Độ thoáng khí và pH
1.13.2. Việc đảo trộn trong quá trình sản xuất
1.13.3. Nấm Trichoderma và nguyên liệu ủ hữu cơ
1.14. Những yêu cầu chất lƣợng phân hữu cơ
1.14.1. Yêu cầu về chất lƣợng dinh dƣỡng và độ hoai mục
1.14.2. Yêu cầu các chỉ tiêu lý, hóa
1.15. Một số kết quả nghiên cứu sử dụng bùn thải trong ủ phân hữu cơ
1.15.1. Nghiên cứu ngoài nƣớc
1.15.1.1. Các nghiên cứu sử dụng bùn thải bia và bùn thải thủy sản
1.15.1.2. Các nghiên cứu sử dụng các nguồn bùn thải khác
1.15.2. Nghiên cứu trong nƣớc
1.15.2.1. Các nghiên cứu sử dụng bùn thải bia và bùn thải thủy sản
1.15.2.2. Các nghiên cứu sử dụng các nguồn bùn thải khác
2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nội dung 1: Đánh giá thành phần lý học, hóa học, và dinh dƣỡng của bùn thải bia và thủy sản
2.1.1. Phƣơng tiện nghiên cứu
2.1.2. Các chỉ tiêu phân tích và phƣơng pháp thu mẫu
2.1.2.1. Các chỉ tiêu phân tích:
2.1.2.2. Phƣơng pháp thu và xử lý mẫu bùn thải
2.1.2.3. Phƣơng pháp phân tích các nguồn bùn thải đầu vào
2.2. Nội dung 2: Đánh giá phƣơng pháp xử lý trực tiếp bằng cách phơi nắng hai loại bùn thải làm phân bón trên cây rau
2.2.1. Thí nghiệm khảo sát tỉ lệ nảy mầm của cải xanh (Brassica juncea) trên giá thể bùn thải bia và bùn thải thủy sản đã đƣợc xử lý phơi nắng
2.2.2. Thí nghiệm đánh giá sự sinh trƣởng và năng suất của cải xanh (Brassica juncea) đƣợc trồng trong đất có bón hai nguồn bùn thải sau xử lý phơi nắng
2.3. Nội dung 3: Xác định khả năng phân hủy, công thức ủ phối trộn phù hợp để ủ bùn thải bia và bùn thải thủy sản ở qui mô túi ủ
2.3.1. Thí nghiệm đánh giá khả năng phân hủy vật liệu hữu cơ
2.3.1.1. Phƣơng tiện nghiên cứu
2.3.1.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.2. Thí nghiệm ủ phân hữu cơ từ hai nguồn bùn thải với qui mô túi ủ
2.3.2.1. Phƣơng tiện và vật liệu nghiên cứu
2.3.2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4. Nội dung 4: Ủ phân hữu cơ vi sinh với công thức phối trộn phù hợp sử dụng hai nguồn bùn thải bia và bùn thải thủy sản ở qui mô khối ủ lớn.
2.4.1. Phƣơng tiện nghiên cứu
2.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.2.1. Bố trí thí nghiệm
2.4.2.2. Các chỉ tiêu và thời gian khảo sát
2.5. Nội dung 5: Đánh giá hiệu quả phân hữu cơ vi sinh từ bùn thải bia và bùn thải thủy sản trên năng suất cây rau điều kiện đồng ruộng. Hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh từ bùn thải trên năng suất cải tùa xại.
2.5.1. Phƣơng tiện nghiên cứu
2.5.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.6. Hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh lên năng suất dƣa leo
2.6.1. Phƣơng tiện nghiên cứu
2.6.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.7. Hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh từ bùn thải lên năng suất đậu bắp
2.7.1. Phƣơng tiện nghiên cứu
2.7.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.8. Hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh lên năng suất bí đao
2.8.1. Phƣơng tiện nghiên cứu
2.8.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.9. Nội dung 6: Phân lập dòng nấm phân hủy vật liệu hữu cơ
2.9.1. Phân lập các dòng nấm có khả năng phân hủy cellulose và chitin từ phụ phế phẩm nông nghiệp
2.9.1.1. Phƣơng tiện
2.9.1.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.9.2. Đánh giá khả năng phân hủy của hỗn hợp bùn thải và bùn mía có chủng các dòng nấm đƣợc phân lập
2.9.2.1. Chuẩn bị nguồn vật liệu và nguồn nấm phân lập
2.9.2.2. Bố trí thí nghiệm
2.9.2.3. Phƣơng pháp xử lý và đánh giá số liệu
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Nội dung 1: Đánh giá thành phần lý, hóa học, dinh dƣỡng, và sinh học của bùn thải bia, bùn thải thủy sản và một số vật liệu
3.1.1. Các đặc tính lý học của vật liệu
3.1.1.1. Ẩm độ của vật liệu
3.1.2. Đặc tính hóa học của vật liệu
3.1.3. Đặc tính dinh dƣỡng của vật liệu trƣớc khi ủ phân hữu cơ
3.1.3.1. Đạm tổng số (Nts)
3.1.3.2. Đạm hữu hiệu
3.1.3.3. Lân tổng số
3.1.3.4. Lân hữu hiệu
3.1.3.5. Kali tổng số
3.1.3.6. Kali hữu hiệu
3.1.3.7. Phần trăm carbon
3.1.4. Hàm lƣợng canxi tổng số, magiê tổng số và các nguyên tố vi lƣợng trong các mẫu vật liệu
3.1.5. Hàm lƣợng kim loại nặng trong các mẫu vật liệu
3.1.6. Mật số vi sinh vật gây bệnh trên ngƣời trong bùn thải
3.2. Nội dung 2: Đánh giá phƣơng pháp xử lý trực tiếp bằng cách phơi nắng hai loại bùn thải làm phân bón trên cây rau
3.2.1. Đánh giá thành phần dinh dƣỡng và vi sinh trong hai nguồn bùn thải trƣớc và sau khi xử lý phơi nắng
3.2.2. Đánh giá sự nẩy mầm của cải bẹ xanh (Brassica juncea) đƣợc gieo trên các giá thể bùn thải đƣợc xử lý phơi nắng
3.2.3. Đánh giá hiệu quả của bùn thải đƣợc xử lý phơi nắng phối trộn với bùn mía trên năng suất của cải bẹ xanh (Brassica Juncea)
3.2.4. Nghiên cứu công thức phối trộn phù hợp giữa bùn thải bia và bùn thải thủy sản với vật liệu hữu cơ qui mô túi ủ
3.2.4.1. Khả năng phân hủy của bùn thải và các vật liệu hữu cơ. Sự phóng thích CO2 của vi sinh vật
3.2.4.2. Phần trăm (%) trọng lƣợng giảm sau ủ
3.2.4.3. Kết quả ủ phân hữu cơ từ hai nguồn bùn thải qui mô túi ủ
3.2.4.3.1. Đặc tính lý, hóa, dinh dƣỡng phân hữu cơ sau ủ
3.2.4.3.2. Mật số nấm Trichoderma và mật số Salmonella, E. coli
3.3. Nội dung 4: Ủ phân hữu cơ vi sinh với công thức phối trộn phù hợp sử dụng hai nguồn bùn thải bia và bùn thải thủy sản ở qui mô khối ủ lớn.
3.3.1. Diễn biến nhiệt độ, ẩm độ, trọng lƣợng giảm, pH, EC, C/N, %C
3.3.1.1. Diễn biến nhiệt độ khối ủ theo thời gian
3.3.1.2. Ẩm độ khối ủ theo thời gian
3.3.1.3. Diễn biến phần trăm trọng lƣợng khối ủ giảm theo thời gian
3.3.1.4. Giá trị pH
3.3.1.5. Giá trị độ dẫn điện (EC)
3.3.1.6. Kết quả phân tích hàm lƣợng carbon (%) và tỉ số C/N
3.3.2. Hàm lƣợng đạm tổng, lân tổng, kali tổng, đạm hữu hiệu, lân hữu hiệu, kali hữu hiệu trong phân hữu cơ vi sinh sau ủ
3.3.3. Hàm lƣợng canxi, magiê, và vi lƣợng trong phân hữu cơ vi sinh sau ủ
3.3.4. Hàm lƣợng kim loại nặng trong phân hữu cơ vi sinh sau ủ
3.3.5. Mật số nấm Trichoderma, vi khuẩn Ecoli, Salmonella
3.4. Đánh giá hiệu quả sử dụng phân hữu cơ vi sinh trên năng suất cây rau.
3.4.1. Hiệu quả phân hữu cơ vi sinh bùn thải lên sinh trƣởng và năng suất cây cải tùa xại
3.4.1.1. Khả năng sinh trƣởng của cải tùa xại
3.4.1.2. Năng suất cải tùa xại
3.4.2. Hiệu quả phân hữu cơ vi sinh bùn thải lên sinh trƣởng và năng suất đậu bắp
3.4.2.1. Các chỉ tiêu sinh trƣởng của cây đậu bắp
3.4.2.2. Thành phần năng suất và năng suất đậu bắp
3.4.3. Hiệu quả phân hữu cơ vi sinh bùn thải lên năng suất dƣa leo
3.4.4. Hiệu quả phân hữu cơ vi sinh bùn thải lên sinh trƣởng và năng suất bí đao
3.4.4.1. Khả năng sinh trƣởng bí đao
3.4.4.2. Năng suất bí đao
3.5. Nội dung 6: Phân lập và tuyển chọn dòng nấm phân hủy vật liệu hữu cơ
3.5.1. Phân lập các dòng nấm có khả năng tiết enzyme cellulase
3.5.1.1. Kết quả phân lập
3.5.1.2. Hoạt tính enzyme của các dòng nấm đƣợc phân lập
3.5.1.3. Kết quả đánh giá khả năng phân hủy rơm và xác mía của bốn dòng nấm có hoạt tính cellulase mạnh
3.5.2. Khả năng phân hủy hỗn hợp bùn thải phối trộn bùn mía của các dòng nấm phân lập đƣợc tuyển chọn
3.5.2.1. Hàm lƣợng CO2 đƣợc phóng thích của dòng nấm phân lập trên bùn thải bia
3.5.2.2. Hàm lƣợng CO2 đƣợc phóng thích của dòng nấm phân lập trên bùn thải thủy sản
3.5.2.3. Phần trăm khối lƣợng giảm sau ủ (%)
3.5.2.4. Kết quả xác định mức độ loài của hai dòng nấm phân lập
3.6. Thảo luận chung về các kết quả nghiên cứu.
3.6.1. Kết quả nghiên cứu ủ sản xuất phân HCVS bùn thải
3.6.2. Kết quả nghiên cứu hiệu quả của phân HCVS bùn thải và các khuyến cáo
3.6.3. Kết quả nghiên cứu về phân lập dòng nấm
4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
TÀI LIỆU TH M KHẢO