Báo cáo tốt nghiệp: Khảo sát tình hình sử dụng hầm ủ biogas tại xã An Phú huyện Củ Chi - TPHCM và đưa ra giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng hầm ủ biogas

Chia sẻ: Trần Thị Thanh Hằng | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:50

Thêm vào BST

Báo xấu

302
lượt xem 99
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Ở nước ta, việc nghiên cứu ứng dụng rộng rãi công nghệ khí sinh học là một giải pháp chủ yếu để giải quyết tình trạng ô nhiễm môi trường, cung cấp nguồn chất đốt, tiết kiệm năng lượng rất hiệu quả ở các vùng nông thôn.Riêng tại Củ Chi - một huyện ngoại thành của ...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo tốt nghiệp: Khảo sát tình hình sử dụng hầm ủ biogas tại xã An Phú huyện Củ Chi - TPHCM và đưa ra giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng hầm ủ biogas

BÁO CÁO TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT TÌNH HÌNH SỬ DỤNG HẦM Ủ BIOGAS TẠI XÃ AN PHÚ HUYỆN CỦ CHI - TPHCM VÀ ĐƯA RA GIẢI PHÁP NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ SỬ DỤNG HẦM Ủ BIOGAS Th.S Lê Thị Vu Lan GVHD: Trần Tấn Định SVTH : LỚ P : 09HMT2 MSSV : 09B1080016
NỘI DUNG CHƯƠNG I : MỞ ĐẦU CHƯƠNG II : TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ BIOGAS CHƯƠNG III : TỔNG QUAN VỀ XÃ AN PHÚ - HUYỆN CỦ CHI CHƯƠNG IV : KẾT QUẢ KHẢO SÁT TÌNH HÌNH SỬ DỤNG CHƯƠNG V : ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ HẨM Ủ BIOGAS CHƯƠNG VI : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
CHƯƠNG I : MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài - Ở nước ta, việc nghiên cứu ứng dụng rộng rãi công nghệ khí sinh học là một giải pháp chủ yếu để giải quyết tình trạng ô nhiễm môi trường, cung cấp nguồn chất đốt, tiết kiệm năng lượng rất hiệu quả ở các vùng nông thôn. - Riêng tại Củ Chi - một huyện ngoại thành của Thành phố Hồ Chi Minh, có số đàn gia súc lớn nhất thành phố, trong đó xã An Phú được đánh giá là xã có đàn gia súc lớn nhất huyện với 15263 con heo, 2326 con bò. Vì thế việc quản lý chất thải từ gia súc cần một tổng hợp các biện pháp kỹ thuật, giáo dục, chính sách môi trường và chính sách kinh tế.
• Trong đó, xây dựng hệ thống biogas là một giải pháp xử lý chất thải từ chăn nuôi tốt nhất và hiệu quả nhất. Tuy nhiên trong quá trình xây dựng và phát triển h ệ th ống biogas đã gặp phải không ít khó khăn nên tốc độ mở rộng quy mô còn chậm. • Để mở rộng quy mô và phạm vi áp dụng mô hình biogas có hiệu quả thì công việc nghiên cứu về biogas là rất quan trọng. Vì vậy đề tài luận văn Khảo sát tình hình sử dụng hầm ủ biogas tại xã An Phú, huyện Củ Chi, TP.HCM và đưa ra giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng hầm ủ biogas trong sản xuất trong nông nghiệp là rất cần thiết.
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ BIOGAS 2.1 Tổng quan công nghệ biogas trong nông nghiệp 2.1.1 Đặc tính chung của nguyên liệu •Biogas ( khí sinh học) là một loại khí được sinh ra khi chất thải động vật và các chất hữu cơ ( phụ phẩm nông nghiệp) bị lên men trong điều kiện kỵ khí. Vi sinh vật phân hủy các chất tổng hợp và khí được sinh ra. Biogas là một hỗn hợp bao gồm metan, cacbon dioxit, nitơ, hydro sunfua… •Chất thải của động vật ( phân, nước tiểu) trong chăn nuôi nông nghiệp là nguồn nguyên liệu lớn, chứa nhiều thành phần hữu cơ có khả năng chuyển hóa sinh học để tạo biogas. Khối lượng chất thải phát sinh có sự khác nhau, tùy theo từng loại gia súc, gia cầm, điều kiện chăn nuôi, đặc điểm chuồng trại và đặc điểm ngành của từng quốc gia.
2.1.2 Nguyên lý của quá trình chuyển hóa. • Về nguyên tắc, khi một lượng sinh khối được lưu giữ trong hầm kín vài ngày sẽ chuyển hóa và sản sinh ra một hợp chất dạnh khí – khí sinh h ọc ( biogas), có khả năng cháy được với thành phần chính là metan và cacbon dioxide, trong đó thành phần metan chiếm khoảng trên 50%. Quá trình này được gọi là quá trình lên men kỵ khí hoặc quá trình sản xu ất khí metan sinh học. • Quá trình phân hủy kỵ khí diễn ra qua 3 giai đoạn chính:  Giai đoạn thủy phân.  Giai đoạn hình thành axit.  Giai đoạn lên men metan. • Các giai đoạn này được thực hiện bởi 2 loại vi khuẩn – vi khuẩn axit hóa và vi khuẩn metan hóa. Chu trình chuyển chất thải hữu cơ thành biogas qua các phản ứng phức tạp, về cơ bản có thể chia thành 2 pha chính:  Pha 1 – pha axit: Bao gồm giai đoạn thủy phân và giai đoạn t ạo axit liên kết với nhau, trong đó các chất thải hữu cơ sẽ chuyển hóa phần lớn thành acetate.
 Pha II – pha metan: Là giai đoạn 3 trở lên, trong đó khí CH4- và CO2 được tạo thành. 2.1.3 Thành phần, tính chất biogas Biogas là một hỗn hợp khí nhẹ hơn không khí, nhiệt độ bốc lửa khoảng 7000C ( đối với dầu DO, khoảng 3500C; đối với xăng gas và propane khoảng 500C). Nhiệt độ ngọn lửa sử dụng biogas khoảng 8700C. Thành phần biogas bao gồm 50-70% CH4; 35-50%CO2, hàm lượng hơi nước khoảng 30-160 g/m3; hàm lượng H2S 4-6 g/m3.
2.1.4 Các yếu tố hóa lý ảnh hưởng đến quá trình phân hủy sinh học Quá trình chuyển hóa các thành phần hữu cơ tạo biogas được thực hiện bởi các nhóm VSV. Các VSV này sử dụng một số enzym để làm chất xúc tác cho phản ứng sinh học. Hoạt động của các enzym này đòi hỏi các điều kiện hóa lý riêng ( hay còn goại là điều kiện môi trường) nhằm tối ưu hóa quá trình chuyển hóa sinh học. Các yếu tố hóa lý quan trọng ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng sinh khối bao gồm nhiệt độ, pH, tỷ lệ C/N, điều kiện dinh dưỡng, yếu tố gây độc của các thành phần dạng vết, tốc độ oxy hóa khử của cơ chất, thành phần độ ẩm, thời gian lưu trong hầm.
2.2 Một số kiểu hầm biogas ở Việt Nam  Hầm xây KT1: Hầm kiểu KT1 được ứng dụng tại những vùng có nền đất tốt, mực nước ngầm thấp, có thể đào sâu và diện tích mặt bằng hẹp.
 Hầm xây KT2: Hầm Kiểu KT2 phù hợp với những vùng có nền đất yếu, mực nước ngầm cao, khó đào sâu và diện tích mặt bằng rộng.
Hầm ủ nắp vòm cố định TG-BP ( hầm kiểu Thái - Đức)
 Túi Biogas Loại nầy có ưu điểm là vốn đầu tư thấp phù hợp với mức thu nhập của bà con nông dân hiện nay. Tuổi thọ của túi ủ tùy thuộc vào thời gian lão hóa của nguyên liệu làm túi. Nhược điểm của loại túi ủ là rất dễ hư hỏng do sự phá hoại của chuột, gia súc, gia cầm.
CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ XÃ AN PHÚ - HUYỆN CỦ CHI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 3.1 Điều kiện tự nhiên – xã hội 3.1 Vị trí địa lý Xã An Phú nằm cách trung tâm huyện Củ Chi khoảng 22 km về phía Đông Bắc, có tổng diện tích tự nhiên là 2.432,37 ha, được chia thành 6 ấp, bao gồm Ấp An Bình, An Hòa, Xóm Thuốc, Xóm Chùa, Phú Trung, Phú Bình ( thuộc vùng triền và vùng trũng). Ranh giới hành chính của xã được xác định như sau: • Phía Đông giáp xã An Tây huyện Bến Cát tỉnh Bình Dương. • Phía Tây giáp Xã Phú Hòa Đông. • Phía Bắc giáp sông Sài Gòn ( bên kia sông là xã Thanh Tuyền, huyện Dầu Tiếng tỉnh Bình Dương). • Phía Nam giáp xã An Nhơn Tây.
3.2 Địa hình An Phú nói riêng và Củ Chi nói chung nằm trong vùng chuy ển tiếp giữa miền nâng Nam Trung Bộ và miền sụt Tây Nam B ộ. N ơi t ập trung dân cư tại trung tâm xã là nơi cao nhất, thấp nhất dần về các h ướng. Hướng thấp nhất là hướng Nam, với chênh lệch độ cao gần 2.2m . Đ ịa hình xã An Phú quan hệ chặt chẽ đến việc phân bố dân cư các cấp. 3.3 Khí hậu Xã An Phú nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, mang tính ch ất c ận xích đạo, khí hậu 2 mùa rõ rệt. Khu vực xã An Phú có nhiệt đ ộ cao, ổn đ ịnh lượng mưa tương đối lớn và phân bố theo mùa. 3.4 Nhiệt độ Không có sự phân hóa đáng kể theo mùa về nhiệt độ. Theo số liệu thống kê nhiệt độ bình quân qua các năm tại Củ chi thì nhi ệt đ ộ trung bình của xã là 260C, nhiệt độ thấp nhất là 240C.
3.5 Dân số và lao động Xã An Phú có tổng số nhân khẩu là 9.480 với 2483 hộ, trong đó số hộ nông-lâm nghiệp, thủy sản là 950 hộ. Số hộ trong tuổi lao đ ộng là 5.803 người, chiếm 61,7% tổng nhân khẩu, mật độ dân số bình quân 425 người/km2. Lao động nông nghiệp chiếm 70% lao động toàn xã, còn lại là lao động trong lĩnh vực tiểu thủ công nghiệp, dịch vụ, thương m ại và công chức viên chức nhà nước. 3.6 Chăn nuôi – thủy sản Thủy sản: Mặc dù có điều kiện về nguốn nước sông Sài Gòn, tuy nhiên diện tích nuôi trồng thủy sản không lớn ( 5.65 ha), chủ y ếu nuôi cá thương phẩm các loại. Trong xã phát triển một số mô hình nuôi ươm cá cảnh để cung cấp cá giống cho thành phố. Chăn nuôi: Tốc độ chăn nuôi của xã phát triển mạnh. Thông qua số liệu tổng đàn từ năm 2006 đến năm 2009 nhận thấy tình hình chăn nuôi heo và bò của xã tăng nhanh qua các năm.
Tình hình đàn heo, bò tại xã An Phú Năm 2006 2008 2009 Tổng đàn heo 11550 13700 15870 Tổng đàn bò 2000 2300 2200
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ KHẢO SÁT TÌNH HÌNH SỬ DỤNG HẦM Ủ BIOGAS TẠI XÃ AN PHÚ, HUYỆN CỦ CHI Đề tài được thực hiện thông qua việc phỏng vấn 65/105 hộ chăn nuôi có xây dựng hầm ủ biogas trong tổng số 504 hộ căn nuôi, lấy đều trong 6 ấp, cụ thể: 11 hộ  Phú Trung: 12 hộ  Phú Bình: 11 hộ  An Bình: 11 hộ  An Hòa: 10 hộ  Xóm Chùa:  Xóm Thuốc: 10 hộ
4.1 Kết quả khảo sát tình hình lắp đặt hầm ủ biogas của xã An Phú 4.1.1 Kết quả khảo sát đàn gia súc trên địa bàn xã Tổng số hộ được điều tra là 65 hộ. Tổng số lượng heo là 627 con, số lượng bò là 172 con. Kết quả như sau: Chăn nuôi heo và bò Chăn nuôi heo Chăn nuôi bò Số lượng Số hộ Số hộ Số hộ Số lượng (bò chăn (heo sữa, chăn Số lượng chăn sữa, bò ta) nuôi/65 heo đực, nuôi/65 hộ nuôi/65 (con) hộ heo nái…) (con) hộ (hộ) (hộ) (hộ) (con) Bò: 20 44 591 14 152 7 Heo: 36
Lượng chất thải trung bình ngày của gia súc Lượng chất thải trung bình Lượng nước tiểu Loài vật Lượng phân (lít nước ( kg phân/con.ngày) tiểu/con.ngày) Heo 1,2 -1,4 10 Bò 15-20 5-7
4.1.2 Kênh thông tin mà người nông dân biết đến biogas Truyền thông, tập huấn Qua bạn bè, hàng xóm 20% Qua tivi, báo đài 49.23% 30.77%