1
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA MÔI TRƢỜNG & TÀI NGUYÊN
KỸ THUẬT XỬ LÍ CHẤT THẢI RẮN
Chuyên đề nhóm 5: XỬ LÍ CHẤT THẢI
RẮN BẰNG PHƢƠNG PHÁP
COMPOSTING
(Nhóm 4 – Thứ 7 – T123)
Danh sách sinh viên thực hiện
1. Nguyễn Thị Minh Anh
2. Dương Thị Mỹ Duyên
3. Võ Thị Thanh Hiền
4. Nguyễn Thụy Vy Hương
5. Vũ Thị Mỹ Linh
6. Trần Thị Ái Nhi
7. Cai Thị Thương Tính
GVHD: ThS. LÊ TẤN THANH LÂM
TP HCM, 4/2017
2
MỤC LỤC
CHƢƠNG 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1
CHƢƠNG 2: SẢN XUẤT PHÂN HỮU CƠ (PHÂN COMPOST)....................................... 1
2.1 Khái niệm ........................................................................................................................ 1
2.2 Ủ sinh học ........................................................................................................................ 2
2.2.1 Cơ sở lý thuyết của quá trình xử lý bằng phƣơng pháp sinh học ....................... 2
2.2.2 Các chất hữu cơ trong rác thải ............................................................................... 3
2.2.3 Hoạt động của các vi sinh vật trong đống ủ .......................................................... 3
2.2.4 Phƣơng pháp ủ hiếu khí .......................................................................................... 3
2.2.5 Phƣơng pháp ủ kỵ khí ............................................................................................. 5
2.2.6 Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình ủ .................................................................. 6
2.3 Ƣu điểm và nhƣợc điểm của phƣơng pháp ủ sinh học ................................................ 7
CHƢƠNG 3: MÔ HÌNH Ủ PHÂN HỮU CƠ ......................................................................... 8
3.1 Tính toán tỉ lệ phối trộn ................................................................................................. 8
3.2 Phƣơng pháp ủ hiếu khí ................................................................................................. 9
3.1.1 Chuẩn bị và tiến trình ............................................................................................. 9
3.1.2 Mô hình thủy canh tĩnh ........................................................................................... 9
3.3 Phƣơng pháp ủ kỵ khí .................................................................................................. 16
3.3.1 Nguyên liệu và thiết bị ........................................................................................... 16
3.3.2 Cách tiến hành ....................................................................................................... 16
3.3.3 Kết quả theo dõi ..................................................................................................... 17
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN ...................................................................................................... 19
1
CHƢƠNG 1: MỞ ĐẦU
Hiện nay, với nhu cầu sử dụng lương thực thực phẩm ngày càng tăng đã tạo điều
kiện cho ngành chăn nuôi bò sữa phát triển. Ở Củ Chi hiện nay có tới hơn 60000 con
bò sữa, trong đó xã Tân Thạnh Đông là xã có đàn bò sữa lớn nhất thành phố với 20000
con. Bò sữa được nuôi tại hơn 8000 hộ và 3 doanh nghiệp.
Thông thường tại các hộ chăn nuôi bò sữa, các chất thải của hoạt động chăn nuôi
thường được xả trực tiếp ra ao, hồ hay sông suối đối với các hộ nuôi một vài con bò
sữa. Đối với các hộ có lượng bò sữa lớn hơn (khoảng hơn 10 con) thì lượng chất thải
chăn nuôi sẽ được thu lại tại bể biogas. Việc sử dụng bể biogas nhằm hạn chế tối đa
việc xả ra môi trường tránh gây ô nhiễm đồng thời cũng cấp một lượng khí gas cho
sinh hoạt.
Tuy nhiên, để hạn chế bớt diện tích xây dựng bể biogas hay làm giảm bớt chi phí
cho các hộ chăn nuôi nhỏ lẻ thì quá trình ủ phân hữu cơ cũng là một giải pháp cho
nông dân. Vừa tận dụng nguồn chất thải sẵn có, vừa hạn chế được kinh phí lắp đặt bể
biogas, vừa có phân bón để phục vụ cho trồng trọt.
Mục đích nghiên cứu:
- Tìm hiểu các phương pháp ủ phân hữu cơ.
- Biết được các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ.
- Biết được chất lượng phân sau khi ủ.
- Tìm hiểu mô hình trồng thủy canh tĩnh.
CHƢƠNG 2: SẢN XUẤT PHÂN HỮU CƠ (PHÂN COMPOST)
2.1 Khái niệm
2
Phân hữu cơ (hay còn gọi là compost) là các chất hữu cơ đã được phân hủy và tái
chế thành một loại phân bón để cải tạo đất.
2.2 Ủ sinh học
Ủ sinh học (quá trình làm phân hữu cơ) có thể coi là quá trình ổn định sinh hóa các
chất hữu cơ để thành các chất mùn. Quá trình ủ thực hiện theo hai phương pháp:
- Phương pháp ủ hiếu khí
- Phương pháp ủ kỵ khí
Việc ủ chất thải với thành phần của chất thải chủ yếu là các chất hữu cơ có thể phân
hủy được.
Công nghệ ủ chất thải là một quá trình phân giải phức tạp các gluxit, lipit và protein do
hàng loạt các vi sinh vật hiếu khí và kỵ khí đảm nhiệm.
Công nghệ ủ sinh học có thể là ủ đống tĩnh thoáng khí cưỡng bức, ủ luống có đảo định
kỳ hoặc vửa thổi khí vừa đảo; ủ trong môi trường kỵ khí như các bể biogas, các thùng,
các đống ủ được đậy kín.
2.2.1 Cơ sở lý thuyết của quá trình xử lý bằng phƣơng pháp sinh học
Quá trình hình thành chất hữu cơ trong tự nhiên
Cây xanh dùng quang năng để tổng hợp các chất hữu cơ từ khí cacbonic và nước:
6CO2 + 6H2O năng lượng mặt trời C6H12O6 + 6O2
Lá cây có sắc tố đặc biệt để phân hủy CO2 và nước; giữ lại C, O, H để tổng hợp các
chất hữu cơ – chủ yếu là gluxit.
Muốn tổng hợp protein và các axit béo cần bổ sung các nguyên tố N dưới dạng nitrat
và amoni.
Bổ sung nguyên tố P dưới dạng phosphate (P2O5)
Bổ sung K, Fe, S,…và các nguyên tố vi lượng khác.
Lưu trình của chất hữu cơ trong cuộc sống
3
2.2.2 Các chất hữu cơ trong rác thải
Thành phần các chất hữu cơ chủ yếu trong rác thải là hydratcarbon, protein, lipit.
Hydratcarbon bao gồm:
* Xenluloza chiếm tỷ trong lớn nhất (khoảng 50%). Nằm trong giấy, gỗ, thân cây, rau,
rơm, rạ,…
* Lignin
* Tinh bột (C6H12O6)
Protein là hợp chất cao phân tử chứa N, thường chứa tới 15-17,5% N
Lipit là các este của glyxerin và axit béo. Thường chứa trong thành phần thực vật, các
cây có dầu như lạc, bông, đậu, ngô, cọ,…
2.2.3 Hoạt động của các vi sinh vật trong đống ủ
Các quá trình sinh hóa diễn ra trong đống ủ chủ yếu do hoạt động của các vi sinh vật
sử dụng các hợp chất hữu cơ là nguồn dinh dưỡng cho các hoạt động sống của chúng.
Rác hữu cơ tại các đống ủ được phân hủy theo nhiều giai đoạn chuyển hóa sinh học
khác nhau.
- Quá trình phân hủy hiếu khí: chất hữu cơ bị oxi hóa sinh hóa thành dạng đơn
giản như protein, tinh bột, chất béo và một lượng nhất định xenluloza.
- Quá trình chuyển hóa yếm khí và kỵ khí: Các chất hữu cơ đơn giản được
chuyển hóa tiếp thành các axit béo dễ bay hơi, rượu, CO2, N2 và khí metan.
2.2.4 Phƣơng pháp ủ hiếu khí
Công nghệ ủ hiếu khí dựa trên hoạt động của các VSV hiếu khí trong điều kiện được
cung cấp oxy đầy đủ.
Các VSV tham gia vào quá trình này thường có sẵn trong thành phần rác thô, thực hiện
oxy hóa các chất hữu cơ trong rác thành CO2 và nước. Thường sau 2 ngày ủ, nhiệt độ