ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày nay quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đang phát triển, và có vai trò tích cực phát triển kinh tế xã hội của đất nƣớc. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích mà nó mang lại, sự phát triển kinh tế đa ngành đa thành phần đã gây lên sức ép môi trƣờng lớn bởi đã thải ra lƣợng chất thải lớn có chứa nhiều kim loại nặng, chất hữu cơ khó và dễ phân hủy, các chất thải có độc tính cao. tác động tiêu cực đến sức khỏe con ngƣời và hệ sinh thái. Kim loại nặng khi ở nồng độ nhỏ, chúng là nguyên tố cần thiết cho cơ thể con ngƣời và sinh vật.
Nhƣng khi các ion kim loại nặng ở nồng độ cao lại có tính độc, có thể gây ảnh hƣởng tới sức khỏe con ngƣời và hệ sinh thái. Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu xử lý kim loại nặng, chất hữu cơ nhƣ phƣơng pháp kết tủa hóa học, trao đổi ion, điện hóa, hấp phụ sinh học. tuy nhiên các phƣơng pháp này đều có ƣu và nhƣợc điểm cũng nhƣ phạm ứng dụng khác nhau. Do đó, các công nghệ này yêu cầu phải bổ sung hóa chất nên gây ô nhiễm thứ cấp hoặc giá thành cao.
Vì vậy, việc làm cấp thiết là việc tìm ra phƣơng pháp xử lý hiệu quả và kinh tế hơn, khi tận dụng đƣợc sản phẩm phụ trong nông nghiệp. Việc nghiên cứu sử dụng các vật liệu tự nhiên để xử lý kim loại nặng và chất hữu cơ trong nƣớc đang rất đƣợc quan tâm trên thế giới. Đây là hƣớng nghiên cứu nh m tạo ra phƣơng pháp xử lý đơn giản, thân thiện với môi trƣờng vì bổ sung ít hóa chất và giá thành phù hợp. Việt Nam là một nƣớc có tỷ trọng sản xuất nông nghiệp cao, lƣợng phế phẩm dƣ thừa trong quá trình chế biến các sản phẩm nông nghiệp là rất lớn.
Các phế phẩm này thƣờng bị bỏ lại, hay đƣợc tận dụng làm thức ăn cho gia súc, hoặc đốt…Do đó nhiều nhà khoa học đã có hƣớng đi mới, sử dụng các hợp chất tự nhiên để xử lý ô nhiễm: vỏ trấu, lõi ngô, rơm rạ.đã tìm thấy để hấp phụ các chất ô nhiễm nhƣ kim loại nặng, chất màu.trong nƣớc nhờ cấu trúc nhiều lỗ xốp và các thành phần polime nhƣ acid carboxylic, phenolic, cellulose, hemicellulose, lignin, protein. Bản thân các 1 chất này có khả năng hấp phụ nhƣng chƣa cao. Những biện pháp biến tính nh m giúp tăng khả năng hấp phụ cao các vật liệu trên. Để đóng góp vào hƣớng nghiên cứu tiềm năng này, đề tài đã đƣợc lựa chọn để thực hiện: “Nghiên cứu sử dụng vật liệu từ vỏ thân cây Chuối để xử lý một số chất ô nhiễm trong nước”.
Ngày nay, nhiều nhà khoa học đã nghiên cứu sử dụng vỏ quả chuối, mủ chuối để xử lý ô nhiễm trong môi trƣờng, để phát triển tiềm năng này khóa luận đã lựa chọng vỏ thân Chuối để xử lý chất ô nhiễm trong nƣớc và vỏ thân Chuối là vật liệu rẻ tiền và sẵn có ở hầu hết các vùng trong nƣớc và thế giới, nên đây có thể coi là hƣớng phát triển công nghệ xử lý nƣớc thải mới. 2 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Giới thiệu về Cây Chuối 1. Tên khoa học [28] Họ chuối: Musa troglodytarum Giới: Plantae Ngành: Magnoliophyta Lớp: Liliopsida Phân lớp: Zingiberiadae Bộ: Zingiberales Họ: Musaceae Chi: Musa Hình 1: Cây Chuối 1.
Phân loại các loài chuối ở Việt Nam [6] 1. Phân loại theo tên gọi thường Chuối tiêu: Chuối tiêu đƣợc trồng nhiều ở các vùng đồng b ng sông Hồng, sông Cửu Long. Có ba giống chuối tiêu phân loại theo độ cao của thân. Chuối tiêu lùn: thân cao 1,5÷2m.
Lá mọc sít nhau, cuống ngắn lá màu xanh đậm. Trái hơi cong, dài 14÷16cm, đƣờng kính trái 2,5÷3cm. Mỗi buồng chuối tiêu lùn nặng trung bình 14÷18kg, có buồng nặng trên 20kg. Thịt chắc, thơm ngọt.
Cây sinh trƣởng khỏe, chịu gió khá tốt. Chuối tiêu nhỡ: thân cao 2÷3m. Lá dài hơn giống trên. Trái ít cong hơn trái chuối tiêu lùn, dài 15÷18cm, đƣờng kính trái 2,5÷3cm.
Buồng chuối tiêu nhỡ nặng trung bình 15÷20kg, có buồng nặng 25÷30kg. Thịt có màu nhạt hơn mềm hơn chuối tiêu lùn. Mùi vị cũng không thơm ngon b ng chuối tiêu lùn. Cây sinh trƣởng khỏe, năng suất cao.
Chuối tiêu cao: thân cao 3,5÷ 4m. Lá dài, to, mọc thƣa. Trái to, hơi thẳng, dài 16÷ 20cm, đƣờng kính 3,5÷4cm. Buồng chuối tiêu cao nặng trung bình 20÷25kg, có buồng nặng 35÷40kg.
Thịt hơi nhão, mùi vị kém nhất trong 3 ba giống chuối tiêu. Cây sinh trƣởng khỏe, năng suất cao nhƣng chống gió bão kém. Buồng trái nặng dễ gãy đổ. Chuối sứ (chuối tây, chuối xiêm): Chuối sứ đƣợc trồng phổ biến ở nhiều nơi, cây mọc khỏe, cao to, lá dài rộng, cuống lá có phấn trắng.
Trái to, ngắn, mập, vỏ mỏng , khi chín vàng tƣơi, vị ngọt, kém thơm. Buồng nặng 15÷20kg. Chuối sứ không kén đất, chịu đƣợc hạn, úng, đất xấu và chịu rét khá hơn chuối tiêu. Do đó, chuối sứ thƣờng đƣợc trồng ở các vùng trung du, miền núi.
Khả năng bảo quản, vận chuyến kém. Chuối ngự: Dọc bờ sông Châu Hà Nam , nhiều nơi nổi tiếng về trồng chuối ngự. Nhƣng ngon nhất vẫn là chuối ngự làng chiêm trũng Đại Hoàng (Huyện Lý Nhân Tỉnh Hà Nam). Cây chuối ngự cao khoảng 2,5÷3m, lá xanh mát.
Khác với chuối ngự trâu, quả to, ăn nhạt, chuối ngự thóc (hay còn gọi là chuối ngự mít) là loại đƣợc tiến vua. Cây chuối ngự mít thấp, trái nhỏ, cuống thanh, vỏ mỏng màu vàng óng , thịt trái mịn, bên ngoài màu vàng nhạt, trong ruột màu vàng sậm, mùi vị thơm và ngọt hơn cả chuối tiêu lùn. Chuối mật (chuối lá): Chuối mật đƣợc trồng rải rác khắp nơi, cây cao lớn 3,5÷4 m. Trái lớn có ba cạnh, vỏ dày hơi khó bóc.
Thịt trái khi chín màu vàng nhạt, nhão, không thơm, hàm lƣợng đƣờng thấp, vị ngọt pha chua. Cây sinh trƣởng khỏe, năng suất thấp thƣờng đƣợc dùng để sản xuất chuối khô. Chuối cau (chuối cơm): Thân cây chuối cau nhỏ, trái ngắn, buồng nhỏ không sai, vỏ dày. Trái chín ăn không ngọt lắm hơi chua.
Chuối hột: Cây chuối hột cao lớn 4÷5m, mọc khỏe. Trái có cạnh rõ rệt, vỏ dày nhiều hột. Khi chín vỏ không vàng nhƣ các loại chuối khác. Cây sinh trƣởng khỏe, chịu đƣợc hạn, rét, ít sâu bệnh.
Vì có nhiều hột nên chuối hột thƣờng chỉ đƣợc dùng để làm rau trong các món ăn hay dùng làm thuốc chữa bệnh 1.2 Phân loại dựa theo gen : Trƣớc đây theo Linne chuối đƣợc chia thành các nhóm: Musa sapentum L : trái chín ngọt, ăn tươi. 4 Musa paradiaca L : khi chín phải nấu mới ăn được. Musacavendish,Musa nana : chuối già lùn. Từ năm 1948, Cheesman đã phân biệt 2 nguồn gốc chính của chuối trồng trọt là: M.acuminita colla và M.
Trong họ phụ Musoidae có 2 giống Enset và Musa. Từ năm 1995, Simmonds và Shepherd đã dựa vào số điểm đánh giá 15 đặc điểm ngoại hình của chuối để qui định mức độ lai của các giống chuối trồng trọt đối với 2 dòng Acuminita và Balbisiana, trong gen đều có gen A và gen B. ặc điểm ngoại hình của hai loại chuối M. Balbisiana Đặc điểm M.
Balbisina Màu thân giả Nhiều màu nây hay đốm đen Có đốm ít hoặc không có Rãnh cuống lá Mép thẳng hoặc bè ra với Bờ mép khép xung quanh, những cánh phía dƣới, không không có cánh phía dƣới, ôm siết thân già ôm siết thân già Cùi buồng Thƣờng có long tơ Nhẵn Cuống trái Ngắn Dài Noãn sào Hai hàng đều nhau ở mỗi Bốn hàng bất thƣờng ngăn Bờ vai lá mo Cỏ tỷ số <0,28 Thƣờng có tỉ lệ >0,3 Sự cuốn lá mo Lá mo cuốn tròn Lá mo nâng lên nhƣng không cuốn tròn Hình dạng lá mo Nhọn Tù Màu sắc lá mo Bên ngoài có màu đỏ, bên Bên ngoài đỏ tía, bên trong trong có màu vàng đỏ thẫm Phai nhạt màu trong Phai nhạt đến màu vàng Bên trong màu đỏ liên tục lá mo Vết thẹo lá mo Lồi lên Ít lồi lên Phía hoa tự do của Gợn sóng bên dƣới đỉnh Ít khi gợn song hoa đực Màu của hoa đực Màu đỏ bừng, thay đổi đến màu hồng Màu nuốm nhụy Cam, vàng Hồng nhạt, vàng nhạt 1. Đặc điểm hình thái của chuối [26] 1. Rễ cây chuối Khác với các loại cây ăn quả khác, chuối không có rễ cọc. Rễ chuối là dạng rễ chùm, 2 – 5 rễ một chùm.
Rễ có hệ thống rễ con phân bố gần phủ kín 5 bề mặt rễ kể từ phần giáp thân chính. Rễ đƣợc hình thành và sinh trƣởng, phát triển ở phần thân ngầm. Rễ con rất nhỏ và ngắn so với rễ chính (rễ cấp một) do đó sự hình thành rễ con này có ảnh hƣởng đến khả năng hút nƣớc và dinh dƣỡng liên quan đến cách bón phân thúc cho chuối trong quá trình chăm sóc sau khi trồng nhƣ thế nào là hợp lý. Rễ có chức năng hút dinh dƣỡng, nƣớc và khoáng.
Đƣờng kính khoảng 5 – 10 mm. Rễ chuối mềm, dễ thối khi điều kiện môi trƣờng bất lợi nhƣ úng nƣớc, sát thƣơng cơ giới, sâu bệnh hại rễ… Rễ bất định mọc từ bề mặt trung tâm của củ chuối (thân ngầm) thành từng nhóm 2 hoặc 5 rễ. Các rễ n m ở đáy củ thƣờng ăn sâu xuống đất 60 – 70 cm, các rễ n m xung quanh củ có khuynh hƣớng ăn lan rộng, nếu đất tơi xốp và thoáng khí, nhiều mùn thì rễ chuối có thể ăn lan rộng 4 – 4,5 mét tùy theo giống. Một cây chuối trƣởng thành có khoảng 500 – 600 rễ.
Lông hút n m ở xa thân ngầm, gần với chóp rễ. Vì thế cần chú ý khi bón phân bón cách xa gốc khoảng 50 – 60cm nơi tập trung nhiều lông hút. Rễ chuối hút nƣớc yếu khoảng 40% lƣợng nƣớc có ích trong đất , cho nên tốt nhất cần duy trì độ ẩm trong đất luôn luôn tiếp cận độ ẩm tối đa. Đặc biệt đối với chuối tiêu là giống chịu hạn kém nhất.
Trƣờng hợp hạn hán kết hợp với rét sẽ làm cho cây chuối trƣởng thành “ nghẹn buồng” hoa không trổ thoát). Khi hoa đã trổ thoát, nếu bị hạn buồng chuối sẽ ngắn lại, quả chuối nhỏ hàm lƣợng đƣờng thấp, hàm lƣợng acid cao, mất giá trị thƣơng phẩm. Thân cây chuối Thân cây chuối còn đƣợc gọi là: thân thật, thân ngầm hay củ chuối, là bộ phận quan trọng của cây chuối. Thân ngầm chủ yếu n m dƣới đất, là bộ phận phát sinh rễ, bẹ lá thân giả) và phát hoa, có bản chất là căn hành- thân ngầm củ chuối).
Phát triển theo kiểu cọng trụ theo bề đứng).