Đặc tính của vôi nguyên liệu
Vôi nguyên liệu được sử dụng rộng rãi trong nuôi trồng thủy sản để trung hòa tính acid của đất và nước ao, tăng độ kiềm và độ cứng của nước, loại trừ các vật chất mang mầm bệnh trong đất, … Tuy nhiên, khá nhiều người sử dụng loại nguyên liệu này nhưng lại không hiểu hết các thuộc tính của nó.
Có nhiều nguồn vôi nguyên liệu. Trong đó, phổ biến nhất là đá vôi. Đá vôi là một chất rắn với cấu trúc tương đối thô và rắn. Đá phấn, Manzan và vỏ sò có thành phần hóa học tương tự như đá vôi và đôi khi cũng được sử dụng làm vôi nguyên liệu. Đá phấn mềm hơn đá vôi, còn đá Manzan là vật liệu xốp trầm tích trong hồ và thường bị trộn lẫn với đất sét.
Thành phần chính của đá vôi, đá phấn, cẩm thạch, manzan và vỏ sò là CaCO3 và MgCO3. Vôi canxi chứa hoàn toàn CaCO3 trong khi vôi Dolomite chứa cả hai thành phần CaCO3 và MgCO3 theo tỉ lệ 1:1. Hầu hết đá vôi không phải là vôi canxi hay vôi dolomite, mà là hỗn hợp của CaCO3 và MgCO3 theo tỉ lệ khác, không phải là 1:1.
Loại vôi nguyên liệu được sử dụng thường xuyên nhất trong thủy sản và trong nông nghiệp nói chung là đá vôi nông nghiệp. Nó là đá vôi được nghiền nhỏ thành bột mịn. Tương tự, đá phấn, manzan và bột vỏ sò có thể được nghiền mịn thành nguyên liệu vôi.
Vôi nung được tạo ra bằng cách nung đá vôi hay các nguồn CaCO3 và MgCO3 khác trong lò ở nhiệt độ cao. Phương thức này được thực hiện trong quy mô công nghiệp, nhưng ở một số quốc gia, vôi nung được tạo ra bằng các quy trình quy mô nhỏ là sử dụng lò củi. Phản ứng và sản phẩm tạo ra được mô tả bên dưới cho đá vôi canxi:
Kết quả là tạo CaO và giải phóng CO2. Thông thường, sản phẩm tạo ra sẽ là hỗn hợp của CaO và MgO, vì đá vôi hay các nguồn vôi gốc CO32- thường là phức hợp của CaCO3 và MgCO3. Sau khi nung đá vôi, sản phẩm có thể được gọi là vôi sống hay là vôi chưa tôi nhưng tên phổ biến nhất là vôi nung.
Vôi nung sẽ phản ứng với nước theo mô tả sau đây để chuyển CaO thành Ca(OH)2:
CaO + H2O → Ca(OH)2
Quá trình hydrate hóa của vôi nung thường cho ra một hỗn hợp Ca(OH)2 và Mg(OH)2 vì vôi nung có chứa 2 thành phần CaO và MgO. Sản phẩm của quá trình Hydrate hóa sẽ là Ca(OH)2 nếu nguồn CaO là tinh chất. Sản phẩm này được biết đến thông dụng và dựa vào đặc tính của nó mà xếp là vôi hydrate hay còn gọi là vôi tôi.
Quá trình nung vôi không hoàn toàn thì sản phẩm cuối cùng sẽ là hỗn hợp của oxit và cacbonate. Tương tự với quá trình hydrate của vôi nung xảy ra không hoàn toàn thì sản phẩm cuối cùng sẽ là hỗn hợp giữa oxit, cacbonate và hydroxit hoặc oxit và hydroxit.
Trong nuôi trồng thủy sản, người ta thường dùng thuật ngữ vôi nông nghiệp để chỉ các sản phẩm thô, đã được làm vụn, cũng như các loại sản phẩm nông nghiệp khác. Có thể gọi là vôi canxi nông nghiệp nếu thành phần chỉ gồm CaCO3 hoặc gọi là vôi dolomite nông nghiệp nếu sản phẩm chứa CaCO3 và MgCO3 với tỉ lệ khoảng 1:1. Hầu hết vôi nông nghiệp được làm từ đá vôi và người bán hàng nên giải thích rõ nếu vôi có nguồn gốc từ đá phấn, manzan và vỏ sò thay vì đá vôi. Sản phẩm của quá trình nung và hydrate hóa có thể được gọi là vôi.
Tất cả các vôi nguyên liệu đều phản ứng với ion Hydro (H+) hoặc acid và CO2 theo phương thức cơ bản được mô tả bên dưới đối với CaCO3, CaO và Ca(OH)2.
Nếu có hiện diện Magie Cacbonate, oxit hoặc hydroxit thì chúng cũng phản ứng giống như mô tả ở trên về hợp chất của Canxi.
Vai trò của vôi nguyên liệu là trung hòa giá trị của tính acid. CaCO3 tinh chất được lấy làm tiêu chuẩn để so sánh với các hợp chất khác, và nó có giá trị trung hòa tương đương 100%. Một phân tử vôi sẽ phản ứng với 2 ion Hydro (H+) nhưng khối lượng phân tử của hợp chất thì khác biệt: CaO=56, Ca(CO)2=74, CaCO3=100. Do đó, CaO là 100/56 nên mạnh hơn CaCO3 178.6%, và Ca(OH)2 là 100/74 tức mạnh hơn CaCO3 135%.
Dolomite nguyên chất có công thức là CaCO3 x MgCO3 và một phân tử sẽ phản ứng với 4 ion H+, giá trị của hợp chất này là 200/184.31 hay mạnh hơn CaCO3 108.5%. Giá trị trung hòa của các hợp chất được liệt kê theo thứ tự tăng dần như sau: CaCO3 100%, CaCO3 x MgCO3 108.5%, Ca(OH)2 135%, CaO 178.6%. Theo đó, hợp chất trộn lẫn giữa Mg và Ca sẽ mạnh hơn so với hợp chất Ca tinh chất vì khối lượng phân tử của Mg (24.31) nhỏ hơn so với Ca (40.08). Do đó, đá vôi nông nghiệp và vôi ít khi được làm từ các hợp chất tinh chất và vôi cũng không được nung hoặc hydrate hóa hoàn toàn và khả năng trung hòa của chúng phải được xác định qua một số kiểm tra trong phòng thí nghiệm. Đá vôi nông nghiệp nên có giá trị trung hòa khoảng 95% hoặc hơn thì được xem là có chất lượng tốt. Vôi chất lượng cao nên có giá trị trung hòa khoảng 130% và nếu được bán ở dạng vôi nung (chưa hydrate hóa) thì giá trị trung hòa nên đạt không dưới 160%.
Độ tinh chất là phần quan trọng quyết định chất lượng của đá vôi nông nghiệp. Đá vôi và các nguồn CaCO3 & MgCO3 khác rất khó hòa tan nên nó cần được làm nhỏ ở kích cỡ phù hợp (nhỏ hơn hoặc bằng 0.25mm, lưới lọc 60 hoặc nhỏ hơn) để có thể hòa tan được. Cho nguyên liệu qua lưới lọc 60 (0.25mm) để chọn được độ tinh chất 100%. Độ tinh chất sẽ suy giảm khi sự mất cân đối về độ mịn tăng cao, và qui trình thử nghiệm dựa vào phương pháp rây để đánh giá độ tinh chất của đá vôi nông nghiệp. Đá vôi nông nghiệp có chất lượng cao khi giá trị trung hòa lớn hơn hoặc bằng 95% và độ tinh chất đạt 95% hoặc lớn hơn. Ví dụ về nhóm vôi mịn và thô được minh họa theo hình 1. Độ tinh chất thường không áp dụng cho vôi vì quá trình nung để chuyển đá vôi thành bột mịn.
Vôi nguyên liệu cũng có dấu hiệu bên ngoài tương tự nên rất khó để phân biệt giữa 2 nhóm sản phẩm nếu dựa vào cảm quan bên ngoài. Thực hiện test nhanh độ pH khi trộn 1 phần vôi nguyên liệu với 5 phần nước có thể phân biệt được đâu là vôi nguyên liệu và đâu là vôi nung. Vôi nung, dù có hay không có phản ứng hydate hóa thì độ pH sẽ trên 11.
Có thể phân tích được thành phần của vôi nguyên liệu qua hàm lượng Canxi và Magie. Hàm lượng % về Ca và Mg trong mẫu đá vôi nông nghiệp và vôi nguyên chất được trình bày trong bảng 1. Tỉ lệ giữa Ca:Mg trong sản phẩm được làm từ dolomite nguyên chất là 1.65.
Bảng 1: Tỷ lệ (%) Ca và Mg trong mẫu đá vôi nông nghiệp và vôi được sản xuất từ vôi Canxi hoặc Dolomite tinh chất
“… Các loại vôi nguyên liệu khác nhau rất lớn về chất lượng ở các quốc gia khác nhau … Người nuôi nên tự tìm hiểu về các đặc tính của vôi và yêu cầu nhà cung cấp cho biết thông tin về thành phần vôi….”
Hầu hết các nước không đòi hỏi nhà cung cấp về nhãn các sản vôi phải ghi rõ về thành phần, giá trị trung hòa hay độ tinh chất. Các thử nghiệm phân tích đã cho thấy rằng chất lượng của chúng thay đổi rất lớn ở hầu hết các quốc gia và thậm chí một số sản phẩm còn ghi sai hợp chất trên nhãn. Ví dụ như một nghiên cứu gần đây về đặc tính của 49 sản phẩm thương mại đang lưu hành tại Thái Lan nhận thấy rằng chỉ có một nửa trong số đó là có chất lượng cao và ghi nhãn đúng thành phần.
Người nuôi tôm cá nên tìm hiểu rõ về các đặc tính của vôi nguyên liệu và yêu cầu nhà cung cấp phải cho biết dữ liệu về chất lượng sản phẩm. Người bán phải cung cấp các thông tin này sẽ có ưu thế cạnh tranh hơn, và các nhà cung cấp khác buộc sẽ làm theo khách hàng tiềm năng của họ. Điều này giúp hạn chế các sản phẩm kém chất lượng và giúp duy trì thị trường ổn định lâu dài hơn.
Tỉ lệ sử dụng vôi nguyên liệu trong việc quản lý ao nuôi đã được báo cáo thông qua các kiểm tra trong điều kiện thí nghiệm đối với CaCO3 nguyên chất có giá trị trung hòa và độ tinh chất là 100%. Hầu hết các sản phẩm vôi thương mại hiện có trên thị trường không đạt 100% về giá trị trung hòa và độ tinh chất nhưng liều sử dụng có thể tính toán tương đối như sau:
.png)
Trong đó: NV: Giá trị trung hòa hiện có (%)
FR: Giá trị tinh chất hiện có (%)
Ví dụ: Liều hướng dẫn sử dụng là 1.000kg/ha, và sản phẩm hiện sử dụng có giá trị trung hòa 90% và độ tinh chất đạt được 82%. Liều sử dụng sản phẩm được tính là:
Nguồn: Properties of Liming Materials. Claude E. Boyd, Mali Boonyaratpalin, Taworn Thunjai. Aquaculture Asia, July-Sep.2002 (Vol.VII, No.3), P7-8.
Lượt dịch bởi: KS.Huỳnh Thị Bích Thinh - Công ty Vinhthinh Biostadt.
Hỗ trợ trực tuyến
-
Hotline Vinhthinh Biostadt - Thủy Sản
Zalo - ĐT: 0912 889 542
-
Hotline Vinhthinh Biostadt- Nông Nghiệp
Zalo - ĐT: 0915446744
HOTLINE0912.889.542
.jpg)
.jpeg)
.jpg)
.jpg)
English
Trang chủ
