The center for rural communities
research and development
Biogas technology Instructions for the construction
of improved VACVINA biogas plants
D án hưng dn công ngh xây dng hm biogas
VACVINA ci tin
Chương I
I. Tng quan:
Hp cht hu cơ tn ti nhiu dng khác nhau trong cuc sng, ch yu là các
sinh vt cht và phân ng vt. Hp cht hu ưc cu to ch yu t Cacbon kt hp
vi mt s nguyên t khác như H, O, N, S...v..v.. to nên các hp cht ưc gi là
cacbonhydrat, protein và lipit. Trong t nhiên, xác cht và các hp cht hu cơ s
ưc x lý nhanh chóng bi vi sinh vt ch yu là vi khun thông qua quá trình phân
hu bng vic b gãy mch cácbon phc tp  to thành các mch nh hơn.
Tin trình phân hu xy ra có s hin din ca oxy ưc gi là quá trình phân
hu hiu khí,  to ra mt hn hp khí có thành ph n là CO2. Phương trình hoá hc
ưc biu di!n như sau:
n(C
6
H
10
O
5
) + nH
2
O + n6O
2
Aerobic bacteria n (6CO
2
+6H
2
O) + Q Kcalories.
Tin trình phân hu không có oxy ưc gi là phân hu ym khí to ra mt hn
hp khí cha thành ph n metan. Phương trình hoá hc ưc biu di!n như sau:
n (C
6
H
10
O
5
) + nH
2
O Anaerobic bacteria n (3CH
4
+ 3CO )
Khí biogas là tên hn hp khí ưc to ra bi quá trình phân hu sinh hc ca
các hp cht hu cơ dưi iu kin ym khí. Thành ph n ch yu là khí metan, khí
biogas sn sinh ra 5200-5800Kj/m3 khi t cháy nhit thư"ng. Khí biogas thân
thin vi môi trư"ng là ngun n#ng lưng thay th các nhiên liu hoá thch.
II. Ci tin công ngh Biogas
Nưc cng và ph$ phm nông nghipcha các hp cht hu cơ cao phân t.
Khi t nhit  m riêng, nhng hp cht ó s b% b gãy thành các hp cht
nh hơn là hp cht vô cơ hay là các khí. & nng  cao, các khí to ra s gây ô nhi!m
có hi cho ngư"i ng vt. M't khác vic x lý cht thi úng (n to s ra khí
biogas và phân bón hu cơ. Cách thc này tr nên quan trng Vit Nam th hin
bng bng mô hình VAC truyn thng. Công ngh biogas có th mang li nhiu li ích
cho nông dân, ó là:
1. Sn xut ưc nhiên liu tái to sch và r.
2. Ci thin iu kin v sinh và sc kho các nông h (kh các cht thô và phân b(c
(night soil), kh mùi hôi gây ra do phân ln, gim thiu rui và ng vt ký sinh, làm
sch ng vt nuôi nht, hn khói (t bng g và than á). )ng d$ng công ngh
Biogas c*ng có ngh+a là nâng cao t m nhn thc vc vn  môi trư"ng quan trng
và thc hành nông nghip bn vng.
3. Gim CO2 thoát ra và gim thiu s áp lc phá rng khu vc trung du và min núi
bi s thay th g bng khí biogas khi un nu.
4. Ci tin tình trng tài chính h gia ình do gim ho'c không tn kém chi phí nhiên
liu.
5. Gim s thoái hoá t, ci thin phân bón cho t và các sn xut nông nghip bi
vic s d$ng cht ã phân hu ( h m biogas) thay th các phân bón hoá hc.
6. Hot ng ch#n nuôi tr nên thun tin hơn 'c bit là các khu tri ch#n nuôi tp
trung.
7. Gim sc lao ng ca các bà ni tr khi v sinh d$ng c$ bp.
III. Tình hình s dng công ngh biogas Vit Nam
Công ngh biogas kích c, gia ình ưc gii thiu Vit Nam t nhng n#m
90. Sau ó nhiu mô hình khác nhau ã ưc ci tin.
& Vit Nam trưc ây có 2 h thng biogas ch yu: mái vòm kín (fixed dome)
ho'c túi nha nilon (plastic bag). G n ây, có thêm s xut hin ca h m biogas th h
th 3 xut hin VACVINA
1. Hm biogas vòm c nh:
-ưc phát trin Trung Quc, .n , h m biogas vòm kím bao gm nhiu hp
ph n liên kt vi nhau.
- Ph n chính hình chic cc ng m dưi t (màu vàng), /nh là nơi khí gas tích
t$ (accummulate). -/nh có th làm bng gch, bê tông ct s(t (ferro-concrete) hay
nha t0ng hp (composite).
- - u vào (m*i tên ) là nơi nguyên liu ưc phi trn và cho vào h thng.
-- u ra (m*i tên xanh) là nơi tích t$ bùn thi.
Hn hp hu cơ ưc ưa vào h m, khí gas ưc to ra và tích t$ trong vòm.
Khi lưng khí gas t#ng lên, cht lng trong thit b% s b% nén xung, tràn qua và duy t
cân bng h m cha (m*i tên xanh). Thông thư"ng, mt h m vòm kín s to ra áp
sut không 0i tương ương vi 80cm ct nưc. Và khi khí gas ưc s d$ng, dung
d%ch lng s chy ngưc t h m cha bên ngoài vào trong h m chính to nên sn
bng áp sut trong h m.
Tuy nhiên, h thng biogas vòm kín c*ng có mt s nhưc im khi áp d$ng
vùng nông thôn Vit Nam. H thng này khá phc tp so vi trình  xây dng hin
ti c*ng như là hun luyn k1 n#ng cho các th n (masons). Toàn b cu trúc, 'c
bit là vòm c u có th hình thành hng vt nt làm cho khí gas thoát ra ngoài gây nên
s gim áp sut.Hơn na, giá tr% u tư khá cao khi so sánh vi thu nhp ca các h
gia ình. Sau mt th"i gian s d$ng, trong h m phân hu, mt lp bùn có th ưc tích
t$ ng#n cn không cho khí gas thoát ra ngoài. Vic làm sch và bo dư,ng hàng n#m
là c n thit.
2. Kiu túi nilon:
Mô hình này có ngun gc t Colombia ưc gii thiu Vit Nam l n u
tiên vào n#m 1994 bi tin s+ Reg Preston, hiu trưng (rector) trư"ng i hc Nông
nghip nhit i.
H thng này bao gm mt túi phân hu dài ho'c là túi lên men và mt b hay
túi cha khí gas. C hai ưc ch to t hai hay ba lp ng polyetylen dày 21µc và 1m
ư"ng kính. Chiu dài ca túi chính ưc xác %nh bng t0ng th tích ca bung phân
hu (10m chiu dài túi tương ng vi 7m3 th tích bung phân hu). Túi phân hu
ưc chôn vùi mt na trong mương. Mt u ưc ni vi thit b% trn nh và thùng
tp trung còn u kia là h bùn tp trung. Bình cha gas có dung tích khong 1,8m3
thư"ng ưc treo trong nhà bp hay 't lên mt ch c %nh.
Khi hn hp hu cơ ưc cho vào túi phân hu, nó di chuyn chm dc theo túi
trong khi quá trình lên men xy ra và cho n khi b% tr$c xut ra ngoài, nó tr thành
bùn phân hu. Khí sinh hc to ra tp trung trong túi chính dưi tác d$ng ca trng lc
c*ng nhưáp sut s ti bình cha khí. Khí sinh hc ưc cha chng mc nào ó
trong túi chính và trong bình cha. Ngư"i s d$ng có th iu ch/nh s lưng khí thoát
ra bng vic kim soát mc  bơm c#ng ca túi.
Túi nilon khá r, d! dàng l(p 't và hot ng, lp váng hình thành có th ưc
iu ch/nh d! dàng khi v nh2 lên và nó s chìm xung áy. Tuy nhiên, túi nilon li
khá mng manh, d! b% thng hay rách trong khong 3 ti 5 n#m. Chúng phi ưc bo
v tránh ng vt c*ng như các tia n(ng m't tr"i, tia UV có th phân hu lp
nha.Thêm na, mô hình này c n khong t rng t 10 - 15m2 g n chung gia súc.
-ây là vn khó kh#n cho nhiu h gia ình -ng bng sông Hng vì không 
rng rãi  xây dng.
4.3. Mô hình b biogas VACVINA
H m VACVINA ưc thit k theo nhng m$c ích sau:
- Thit k và thi công ơn gin vi dung sai ln.
- S d$ng ít không gian trng.
- - bn cao.
- Giá thành xây dng r hơn.
- To ra dòng khí 0n %nh bi s iu khin ch ng lp váng hình thành.
- Chi phí bo dư,ng thp.
Mô hình h m VACVINA ci tin