Mục tiêu tổng quát: Có được quy trình sản xuất phụ gia thức ăn cho gia cầm trên cơ sở sử dụng bentonite biến tính.

Mục tiêu cụ thể:

• Xác định được đặc tính các loại bentonite ở Lâm Đồng làm phụ gia thức ăn cho gia cầm.
• Có được quy trình công nghệ biến tính thích hợp để chế biến bentonite Lâm Đồng thành phụ gia thức ăn gia cầm.
• Đánh giá hiệu quả sử dụng công nghệ chế biến bentonite Lâm Đồng thành phụ gia thức ăn chăn nuôi gia cầm.

Về khoa học:

• Đã nghiên cứu và thu nhận được các đặc điểm khoáng vật học, địa hóa khoáng vật trong các tụ khoáng của mỏ bentonite ở xã Tam bố (huyện Di linh, Lâm Đồng) thể hiện qua giá trị các thông số: thành phần khoáng vật, thành phần hóa học, độ trương nở, thành phần cấp hạt, thế điện động (thế zeta), diện tích bề mặt sét, thể tích và kích thước lỗ, sự phụ thuộc vi phân của các lỗ theo kích thước. Các kết quả này đã được kiểm tra ngoại bộ tại trường Đại học Nghiên cứu Quốc gia Belgorod (Liên bang Nga) và trùng khớp với những số liệu được công bố trước đây trong các tài liệu nghiên cứu về bentonite Tam Bố.
• Đã nghiên cứu công nghệ làm sạch, nâng cao hàm lượng MMT trong bentonite Tam Bố và biến tính khoáng sét bentonite Tam Bố bằng axit sunfuric, phương pháp hoạt hóa bentonite bằng muối NaCl, Na₂CO₃ dạng ướt và nửa ướt, biến tính bentonite bằng LiOH. Tuyển lọc năng cấp chất lượng bentonite bằng phương pháp ướt cho phép nâng hàm lượng của montmorillonit lên đến 72%.
• Kết quả xác định khả năng hấp phụ của bentonite Tam Bố sau khi được tinh chế và biến tính khác nhau (dạng Na– Ben, H– Ben và Li– Ben) và của bentonite hoạt hóa bằng muối NaCl sau đó cố định nano Ag (dạng Ag/Na– Ben) bằng phương pháp hấp phụ metylen xanh thể hiện qua giá trị dung lượng hấp phụ cation (CEC) và hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir, cho thấy CEC của bentonite tinh chế thấp nhất là 53 mđl/100g, CEC của Li– Ben cao nhất là 71 mđl/100g. Khả năng hấp phụ của các sản phẩm tốt đối với Cd và Pb, hấp phụ kém đối với Hg và không có khả năng hấp phụ As trong dung dịch nước.
• Xây dựng quy trình điều chế nano bạc với các điều kiện phù hợp (nhiệt độ, pH, thời gian ủ, tỷ lệ nano bạc/bentonite) nhằm cố định nano bạc lên bentonite để thu được hợp chất Ag/bentonite có hiệu quả khử trùng cao. Quy trình này đã đăng ký sáng chế – đơn đăng ký đã được chấp nhận.
• Kết quả xác định và so sánh khả năng khử trùng (đối với vi khuẩn E.coli và Salmonella) của bentonite trong các dạng được nghiên cứu không chứa nano Ag và bentonite trong các dạng được cấy 2% nano bạc cho thấy: bentonite không cấy nano Ag có thể ức chế vi khuẩn từ 50 – 90% ở nồng độ vi khuẩn ban đầu 10² – 10³ CFU/đĩa thạch; bentonite cấy nano bạc với nồng độ trong môi trường ban đầu 0,2 – 0,8% ức chế gần như hoàn toàn E.coli và Salmonella ở nồng độ 10⁶ CFU/đĩa thạch.
• Kết quả xác định và so sánh khả năng ức chế nấm (Aspergillus flavus) của bentonite trong các dạng được nghiên cứu không chứa nano Ag và bentonite trong các dạng được cấy 2% nano bạc cho thấy: bentonite không cấy nano Ag ức chế nấm không rõ rệt, còn bentonite tinh chế được cấy nano bạc có khả năng ức chế nấm đến 99%, bentonite ở các dạng khác chỉ có khả năng ức chế nấm 70 – 90% trong điều kiện mật độ nấm là 10² – 10³ CFU/đĩa thạch và nồng độ bentonite trong thạch là 2%.
• Khả năng hấp phụ độc tố nấm Aflatoxin B1 của các loại bentonite tinh chế, bentonite biến tính và bentonite cấy nano bạc được xác định trong các điều kiện thí nghiệm theo quy định của Ủy ban Châu Âu đều đạt trên 90%.

Về ứng dụng:

• Đã xây dựng Tiêu chuẩn cơ sở cho sản phẩm phụ gia thức ăn chăn nuôi với tên gọi BENT – IET được sản xuất từ bentonite Tam Bố tinh chế.
• Đã thiết kế, chế tạo, vận hành thử nghiệm và xây dựng quy trình vận hành dây chuyền tinh chế bentonite quy mô 100 kg/ngày. Sử dụng dây chuyền này cho phép nhận được bentonite tinh chế có hàm lượng montmorillonit lên đến trên 70%.
• Kết quả triển khai thử nghiệm bổ sung bentonite có cố định nano bạc vào thức ăn nuôi gà Ai Cập lai sinh sản ngoài và trong giai đoạn sinh sản với tỷ lệ 1,5% cho thấy chi phí thức ăn trên công suất trứng giảm đi từ 0,6% đến 2%.

• Xây dựng được qui trình hoàn chỉnh để nâng cao giá trị sử dụng của bentonite Lâm Đồng từ khâu khảo sát chất lượng tại mỏ, chỉ định địa điểm khai thác, tinh chế và biến tính tạo ra các sản phẩm có tính chất khác nhau phù hợp với từng mục đích sử dụng trước hết là làm phụ gia thức ăn hấp phụ độc tố nấm cho gia súc gia cầm.
• Xây dựng được Tiêu chuẩn cơ sở (TCCS) cho sản phẩm BENT-IET làm phụ gia thức ăn cho gia súc gia cầm.
• Đã được Cục Sở hữu trí tuệ chấp nhận đơn sáng chế phương pháp điều chế sản phẩm bentonite gắn nano bạc.

Các bài báo đã công bố (liệt kê):

Các báo cáo tại hội thảo khoa học Quốc tế tại LB Nga “Сорбционные и ионообменные процессы в нано- и супрамолекулярной химии” (tạm dịch “Các quá trình hấp phụ và trao đổi ion trong hóa học nano và hóa học siêu phân tử”):

• Нгуен Динь Тьиен, Везенцев А.И., Нгуен Хоай Тьяу. Сорбционные свойства глины провинции Лам Донг (Вьетнам) и ее модифицированной формы к ионам Cd²⁺, Pb²⁺, Zn²⁺ при их совместном присутствии.
• Везенцев А.И., Нгуен Хоай Тьяу, Соколовский П.А., Буханов В.Д. Композиционный сорбент на основе минерального и растительного сырья.
• Харитонова М.Н., Габрук Н.Г., Нгуен Хоай Тьяу, Везенцев А.И. Сорбционные характеристики природных и модифицированных глин.
• Буй Куанг Кы, Нгуен Хоай Тьяу, Нгуен Ван Ха, Нгуен Ван Куанг, Нгуен Ань Зыонг, Ле Ань Банг, Хоанг Ван Ту, Везенцев А.И., Буханов В.Д., Соколовский П.В Разработка основ технологии переработки ламдонгского бентонита с целью получения сорбционно-активной кормовой добавки для птицеводства.

Các bài báo đăng trên các tạp chí:

• Vezentsev A.I., Nguyen Hoai Chau. “Композиционный сорбент на основе минерального и растительного сырья”. Сорбционные и хромато-графические процессы (2014).
• Nguyen Van Quang, Dao Trong Hien, Nguyen Hoai Chau, Ngo Quoc Buu, Nguyen Van Ha, Le Anh Bang, Nguyen Van Thanh. Synthesic, structural characterization, antibacterial activity and inhibition of fungal growth of bentonite attached nanosilver from Di Linh – Lâm Đồng. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, số 52, tập 3, 2014, trang 33 - 38.

Các bằng sáng chế, giải pháp hữu ích:

• Tên sáng chế: “Vật liệu nano Ag được mang trên bentonite và phương pháp sản xuất vật liệu này”.
• Số đơn: 1-2015-00867
• Quyết định chấp nhận đơn số: 22091/QĐ – SHTT ngày 16 tháng 04 năm 2015 của Cục Sở hữu trí tuệ

Các sản phẩm cụ thể:

Dạng I: Mẫu, sản phẩm, vật liệu, thiết bị, máy móc, dây chuyền công nghệ, giống cây trồng, giống vật nuôi và các loại khác.

Các sản phẩm dạng I được lắp đặp, cất giữ tại phòng sản xuất sản phẩm bentonite đặt tại tòa nhà 2C – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

Dạng II: Nguyên lý ứng dụng, phương pháp, tiêu chuẩn, quy phạm, phần mềm máy tính, bản vẽ thiết kế, quy trình công nghệ, sơ đồ, bản đồ, số liệu, cơ sở dữ liệu, báo cáo phân tích, tài liệu dự báo, đề án, qui hoạch, luận chứng kinh tế - kỹ thuật, báo cáo nghiên cứu khả thi và các sản phẩm khác.

Các sản phẩm Dạng II được đóng quyển trong báo cáo sản phẩm khoa học công nghệ đề tài, riêng sản phẩm là hệ dây chuyền sản xuất bentonite đã bàn giao cho Viện Công nghệ môi trường quản lý và sử dụng.

Đào tạo: 02 học viên thạc sỹ chuyên ngành môi trường tham gia thực hiện đề tài và đã bảo vệ thành công luận văn tốt nghiệp.

• Hoàng Thị Mai: ngành Kỹ thuật môi trường, mã số 60520302, Đại học Khoa học tự nhiên – ĐHQGHN. Đề tài: “Nghiên cứu khả năng khử trùng của vật liệu bentonite (Tam Bố - Lâm Đồng) gắn nano bạc để ứng dụng làm phụ gia thức ăn chăn nuôi”.
• Vũ Lê Song Thương: ngành Kỹ thuật môi trường, mã số đề tài 60520302, Đại học Khoa học tự nhiên – ĐHQGHN. Đề tài: “Khảo sát, đánh giá đặc tính của khoáng sét bentonite mot Tam Bố, Di Linh, Lâm Đồng và ứng dụng hấp phụ thuốc nhuộm trong nước”.

Trung tâm nghiên cứu gia cầm Thụy Phương - Viện Chăn nuôi quốc gia (Bộ NN&PTNT)