THIẾT kế, lắp đặt và vận HÀNH hệ THỐNG ủ rác THẢI SINH HOẠT hữu cơ KIỂU TRỐNG QUAY, CÔNG SUẤT 10 KG NGÀY

2021 THIẾT KẾ, LẮP ĐẶT VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Ủ RÁC THẢI SINH HOẠT HỮU CƠ KIỂU TRỐNG QUAY, CƠNG SUẤT 10 KG/NGÀY Trần Trương Hồng Vy ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – MƠI TRƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ, LẮP ĐẶT VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Ủ RÁC THẢI SINH HOẠT HỮU CƠ KIỂU TRỐNG QUAY, CÔNG SUẤT 10 KG/NGÀY Người hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy Mã sinh viên: 1711507210106 Lớp: 17KTMT1 Đà Nẵng, Tháng 08/2021 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC MƠI TRƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ, LẮP ĐẶT VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Ủ RÁC THẢI SINH HOẠT HỮU CƠ KIỂU TRỐNG QUAY, CÔNG SUẤT 10 KG/NGÀY Người hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy Mã sinh viên: 1711507210106 Lớp: 17KTMT1 Đà Nẵng, Tháng 08/2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC - MƠI TRƯỜNG Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho người hướng dẫn) I Thông tin chung: Họ tên sinh viên: Trần Trương Hoàng Vy Lớp: 17KTMT1 Mã SV: 1711507210106 Tên đề tài: Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày Người hướng dẫn: Phạm Phú Song Toàn Học hàm/ học vị: Tiến sĩ II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp: Về tính cấp thiết, tính mới, mục tiêu đề tài: (điểm tối đa 1đ) - Mục tiêu ứng dụng công nghệ vessel composting vào mơ hình xử lý với quy mơ nhỏ, phù hợp cho nhu cầu thực tiễn, giải thành phần rác hữu đô thị, giảm lượng rác thải phát thải nguồn, góp phần giảm lượng rác thải lên bãi rác giảm áp lực lên hệ thống quản lý rác thải thị - Tính cấp thiết: sản phẩm đề tài đáp ứng nhu cầu cấp thiết hệ thống quản lý rác thải đô thị nói chung, thành phố Đà Nẵng nói riêng - Tính mới: đề tài có tính ứng dụng tốt, sản phẩm (hệ thống xử lý TCOM V2.0) có khả ứng dụng khơng gian thị, giải vấn đề mà composting thường gặp phải (mùi, nước rỉ, ruồi, bọ,… ) Về kết giải nội dung nhiệm vụ yêu cầu đồ án: (điểm tối đa 4đ) Đồ án giải trọn vẹn nội dung đặt ra, tạo sản phẩm cụ thể đạt kết rõ ràng Về hình thức, cấu trúc, bố cục đồ án tốt nghiệp: (điểm tối đa 2đ) Hình thức, cấu trúc bố cục đồ án tốt nghiệp quy định, rõ ràng Kết đạt được, giá trị khoa học, khả ứng dụng đề tài: (điểm tối đa 1đ) - Về khoa học: ủ rác hữu (composting) phương pháp xử lý hiệu có lịch sử lâu đời, nhiên, ứng dụng phương pháp vào thực tế Việt Nam hạn chế nhược điểm mà phương pháp mang lại Nghiên cứu có giá trị khoa học ứng dụng, mang mơ hình vessel composting áp dụng phổ biến nước Việt Nam với công suất nhỏ - Về mặt ứng dụng: đề tài chứng minh tính ứng dụng tốt vào thực tế mơ hình thực nghiệm xử lý rác bếp từ trường bán trú Đà Nẵng Mơ hình TCOM V2.0 áp dụng với số nguồn thải trung bình vận hành cách thủ cơng Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa: - Báo cáo cần phân tích rõ nhu cầu xã hội khả ứng dụng vào thực tế; - Đề tài cần bổ sung thực trạng rác thải hữu thành phần rác thị, đánh giá tính kinh tế đầu tư cho đơn vị III Tinh thần, thái độ làm việc sinh viên: (điểm tối đa 2đ) Sinh viên Trần Trương Hoàng Vy làm việc cần mẫn, chịu khó có ý chí tích cực công việc Hoạt động thi công, lắp đặt, vận hành kiểm sốt mơ hình thực nghiệm địi hỏi nhiều công sức, thời gian nổ lực không ngừng nghỉ điều kiện trời Là nữ, sinh viên Hồng Vy khơng quản ngại hồn thành xuất sắc công việc giao IV Đánh giá: Điểm đánh giá: 9.8/10 (lấy đến số lẻ thập phân) Đề nghị: ☒ Được bảo vệ đồ án ☐ Bổ sung để bảo vệ ☐ Không bảo vệ Đà Nẵng, ngày 02 tháng 09 năm 2021 Người hướng dẫn Phạm Phú Song Toàn TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – MƠI TRƯỜNG Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho người phản biện) I Thông tin chung: Họ tên sinh viên: Trần Trương Hoàng Vy Lớp: 17KTMT1 Mã SV: 1711507210106 Tên đề tài: Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày Người phản biện: Trần Thị Yến Anh Học hàm/ học vị: Thạc sĩ II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp: Về tính cấp thiết, tính mới, mục tiêu đề tài: Đề tài đảm bảo tính cấp thiết đạt mục tiêu đặt Về kết giải nội dung nhiệm vụ yêu cầu đồ án: Giải nội dung yêu cầu đồ án Về hình thức, cấu trúc, bố cục đồ án tốt nghiệp: - Trình bày rõ ràng, khoa học - Biện luận tốt - Hình ảnh mơ tả cụ thể, rõ, có dẫn nguồn tài liệu Kết đạt được, giá trị khoa học, khả ứng dụng đề tài: - Kết nghiên cứu có hàm lượng khoa học tính thực tiễn, tính ứng dụng Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa: - Lỗi dùng từ, lỗi tả - Nên gộp Chương Chương với nhau, đặt tên là: Tổng quan tài liệu - Dẫn nguồn tài liệu tham khảo: số đoạn khơng có, số đoạn lặp … - Một số đoạn biện luận phần chương nên điều chỉnh lại: khơng gạch đầu dịng, diễn đạt chưa đủ ý dư ý (xem cụ thể file báo cáo đính kèm) Điểm TT Các tiêu chí đánh giá tối đa đánh giá Sinh viên có phương pháp nghiên cứu phù hợp, giải nhiệm vụ đồ án giao 1a - Tính cấp thiết, tính (nội dung ĐATN có phần so với ĐATN trước đây); - Đề tài có giá trị khoa học, công nghệ; giá trị ứng dụng thực tiễn; - Kỹ giải vấn đề; hiểu, vận dụng kiến thức bản, sở, chuyên ngành vấn đề nghiên cứu; 1b - Khả thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá; - Khả thiết kế, chế tạo hệ thống, thành phần, quy trình đáp ứng yêu cầu đặt ra; 1c - Chất lượng sản phẩm ĐATN nội dung báo cáo, vẽ, chương trình, mơ hình, hệ thống,…; - Có kỹ sử dụng phần mềm ứng dụng vấn đề nghiên cứu (thể qua kết tính tốn phần 1d mềm); - Có kỹ sử dụng tài liệu liên quan vấn đề nghiên cứu (thể qua tài liệu tham khảo) Kỹ trình bày báo cáo đồ án tốt nghiệp 2a Điểm - Bố cục hợp lý, lập luận rõ ràng, chặt chẽ, lời văn súc tích; 2b - Hình thức trình bày Tổng điểm theo thang 10 (lấy đến số lẻ thập phân) 8,0 1,0 0.5 3,0 3,0 2,5 1,0 2,0 1,0 1,0 - Câu hỏi đề nghị sinh viên trả lời buổi bảo vệ: 1) Nếu giảm tăng công suất hệ thống ủ phân có khơng? Cần ý điều gì? 2) Vì thiết kết mo - đun? 3) Vì chọn cơng nghệ kiểu Trống quay mà khơng chọn cơng nghệ khác? 4) Chi phí cho hệ thống bao nhiêu? Đầu sản phẩm dùng làm gì? 5) Tại khơng phân tích đầu vào hệ thống ủ? 5) Tại phải làm sản phẩm mà không đổ trực tiếp EM vào hỗn hợp ủ? - Đề nghị: ☒ Được bảo vệ đồ án ☐ Bổ sung để bảo vệ ☐ Không bảo vệ Đà Nẵng, ngày 02 tháng 09 năm 2021 Người phản biện Trần Thị Yến Anh TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy Mã SV: 1711507210106 Lớp: 17KTMT1 Thành phố Đà Nẵng gặp nhiều khó khăn công tác quản lý xử lý chất thải rắn sinh hoạt, làm gia tăng sức ép lên Bãi rác Khánh Sơn, đặc biệt lượng rác thải rắn hữu chiếm 50% tổng số lượng rác thải rắn sinh hoạt thải ngày Vì tơi nghiên cứu thực đề tài “Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày” Mục đích đề tài nghiên cứu tơi tạo hệ thống xử lý rác thải hữu nguồn Tơi tìm hiểu thành phần rác thải đặc trưng rác thải hữu cơ, tìm hiểu tài liệu phương pháp xử lý rác hữu cơng nghệ ủ Sau đưa thiết kế hệ thống, tiến hành vận hành thí điểm 01 đơn vị nguồn thải cuối đánh giá chất lượng sản phẩm tạo thành Báo cáo gồm 05 chương Chương 1, nêu khái quát đặc điểm, tính chất rác thải rắn, đánh giá trạng rác thải đô thị Việt Nam, phân tích thành phần rác thải thị đặc trưng rác thải hữu Chương 2, tìm hiểu trình bày phương pháp xử lý rác hữu công nghệ ủ rác hữu áp dụng Từ đó, tơi đưa phương pháp nghiên cứu bao gồm tính tốn thiết kế hệ thống ủ rác sinh hoạt hữu kiểu trống quay áp dụng cho nguồn thải công suất 10kg/ngày, tiến hành thi công, lắp đặt vận hành hệ thống nguồn thải thí điểm, sau 30 ngày vận hành, đánh giá sơ chất lượng sản phẩm trình bày chương Từ kết nghiên cứu, đưa kết đạt nghiên cứu việc triển khai thực nghiệm chương Cuối cùng, chương kết luận lại đưa kiến nghị cho việc cải tiến hệ thống TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – MÔI TRƯỜNG Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy Mã SV: 1711507210106 Tên đề tài: Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày Các số liệu, tài liệu ban đầu: Để thực đề tài nghiên cứu, sinh viên cung cấp thơng tin sau: - Tính chất rác thải sinh hoạt hữu (tại Đà Nẵng, Việt Nam) - Những phương pháp xử lý compost bản, phân tích ưu/nhược điểm - Những tiêu chuẩn thiết kế thông số hoạt động hệ thống composting - Điều kiện thực tế Phịng thí nghiệm, trường nhu cầu nhân lực vận hành Nội dung đồ án: Chương Tổng quan rác thải đô thị rác thải hữu 1.1 Tổng quan chất thải rắn đô thị trạng chất thải rắn Việt Nam 1.2 Tổng quan chất thải hữu Chương Mục tiêu, đối tượng, phương pháp nghiên cứu triển khai thực nghiệm 2.1 Mục tiêu, đối tượng nghiên cứu, địa điểm áp dụng 2.2 Phương pháp tính tốn, thiết kế hệ thống ủ rác sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày 2.3 Thi công lắp đặt hệ thống 2.4 Vận hành hệ thống đo đạc hệ thống Chương Kết nghiên cứu triển khai thực nghiệm Chương Kết luận kiến nghị Các sản phẩm dự kiến - Hệ thống composter hoàn chỉnh với công suất 10 kg/ngày Ngày giao đồ án: 18/01/2021 Ngày nộp đồ án: 15/06/2021 Đà Nẵng, ngày 07 tháng 02 năm 2021 Trưởng Bộ môn Người hướng dẫn TS Phạm Phú Song Toàn Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày 2.4 Vận hành hệ thống đo đạc hệ thống 2.4.1 Phương pháp vận hành hệ thống Hệ thống thí điểm trường Tiểu học Trần Đại Nghĩa từ ngày 12/04/2021 Trước tiến hành thí điểm hệ thống, tơi thực tạo sản phẩm mẫu Phịng thí nghiệm 2.4.1.1 Thực sản phẩm mẫu PTN Thời gian tiến hành thực tạo sản phẩm PTN từ ngày 15/03/2021 đến ngày 12/04/2021 Mục đích tạo sản phẩm nền, cung cấp hệ vi sinh vật cho trình vận hành hệ thống trường học Quá trình thực sử dụng chế phẩm vi sinh EM thứ cấp (EM2) Tạo EM thứ cấp từ EM sơ cấp (EM1) sau: Cho 3,75L nước sạch, 0,25L mật rỉ đường 0,25L EM1 vào bình dung tích 5L, đậy nắp để bóng tối từ 3-5 ngày, ta 4,25L hệ vi sinh EM2 có mùi thơm Hình 2.7 Chế phẩm EM thứ cấp Mỗi tuần nạp vật liệu phối trộn lần, gồm rác bếp, thức ăn thừa, mùn cưa dùng phối với tỷ lệ 1:1 thể tích so với rác hữu Trong trình vận hành, đống ủ đảo trộn thủ cơng, theo dõi kiểm sốt độ ẩm tay nhiệt độ điều khiển Chế phẩm vi sinh bổ sung lần/tuần, lần 500ml vào ngày thứ 2, thứ 4, thứ Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy Người hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn 36 Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày a) Thức ăn thừa b) Rác bếp c) Mùn cưa Hình 2.8 Nguyên liệu cho trình phối a) Cắt nguyên liệu b) Phối trộn c) Kiểm tra độ ẩm Hình 2.9 Thực PTN Ngày 12/04/2021, mang thành phẩm đến Trường Tiểu học Trần Đại Nghĩa để bắt đầu vận hành hệ thống Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy Người hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn 37 Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày 2.4.1.2 Vận hành thực nghiệm trường Tiểu học Trần Đại Nghĩa Toàn lượng rác thải hữu thải hàng ngày trường tập hợp lại xử lý làm sản phẩm hữu Mùn cưa chuẩn bị trước để dùng phối trộn a) Rác bếp b) Mùn cưa Hình 2.10 Nguyên liệu tập kết lại để xử lý  Quá trình vận hành Hệ thống thiết kế 04 modun, modun tiếp nhận xử lý nguyên liệu vòng tuần cho thành phẩm sau tuần - Tuần thứ nhất, chất thải hữu đưa qua máy cắt để cắt nhỏ nguyên liệu, đảm bảo nguyên liệu đạt kích thước – 3cm Sau cắt nguyên liệu đưa vào modun 1, nguyên liệu vừa cắt trộn với mùn cưa theo tỷ lệ 1:1 thể tích (ngày trộn với thành phẩm thực PTN), đóng nắp thùng tiến hành quay tay Sau trộn xong, kiểm tra để đảm bảo độ ẩm đống ủ cho phù hợp a) Cắt nguyên liệu b) Cho nguyên liệu vào thùng chứa Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy c) Cho mùn cưa vào Người hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn 38 Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày d) Quay đảo trộn nguyên liệu e) Kiểm tra độ ẩm sau trộn Hình 2.11 Quá trình vận hành hệ thống - Modun thực xử lý nguyên liệu cho tuần 1, tiếp tục modun thực xử lý nguyên liệu cho tuần Lấy 1/3 lượng nguyên liệu xử lý từ đống ủ modun phối trộn với nguyên liệu lần phối modun để tạo hệ vi sinh cho đống ủ - Tương tự chuyển sang modun 3, cho tuần Sau tuần thứ 4, tiến hành lấy thành phẩm modun nạp nguyên liệu lại Như vậy, hệ thống tạo thành hệ tuần hoàn 2.4.2 Phương pháp đo đạc 2.4.2.1 Phương pháp đo độ ẩm Đối với hệ thống ủ rác hữu cơ, độ ẩm ln kiểm sốt khoảng 40 - 60% Sử dụng phương pháp nắm bàn tay để xác định độ ẩm: - Nếu phân ủ tay có cảm giác ướt nước khơng rỉ ngồi phân có độ ẩm tốt - Nếu phân ủ tay mà bóp có nước rỉ ngồi phân có độ ẩm q lớn, cần bổ sung mùn cưa - Nếu phân ủ tay mà bóp thấy tơi, rời rạc rã phân bị thiếu độ ẩm, cần bổ sung cách thêm nước Phân ủ nên giữ điều kiện ẩm không nên giữ điều kiện sũng nước Hoạt động sinh vật đống ủ bị giảm xuống đống ủ khô Nhưng vật liệu ủ ẩm, chúng kết vón lại ngăn luồng khí di chuyển đống ủ dẫn tới yếm khí làm chậm q trình phân huỷ khiến cho đống ủ có mùi thối Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy Người hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn 39 Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, cơng suất 10 kg/ngày Hình 2.12 Kiểm tra độ ẩm 2.4.2.2 Phương pháp đo nhiệt độ Hệ thống đo điều khiển Thông số nhiệt độ đo thường xuyên ngày, cập nhật lần Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy Người hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn 40 Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ TRIỂN KHAI THỰC NGHIỆM 3.1 Kết nghiên cứu Hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10kg/ngày hồn chỉnh Chú thích (1) Khung sắt (2) Thùng chứa (3) Tay quay hệ thống (4) Lỗ thơng khí (5) Trục quay – Cánh khuấy Hình 3.1 Bản vẽ 3D hệ thống - Hệ thống đặt thùng chứa nằm ngang, giúp trình đảo trộn dễ dàng thực hiệu hơn, tăng bề mặt tiếp xúc khơng khí vật liệu ủ, tránh tình trạng vón cục, cấp khí khơng - Hệ thống kiểu trống quay có thêm cánh khuấy bên giúp đống ủ trộn đều, q trình đảo trộn tốn sức - Hệ thống vận hành liên tục Toàn lượng rác hữu thải ngày xử lý, khơng thải bên ngồi - Hệ thống cấp khí tự nhiên cách đục lỗ hai bên thùng phuy, không cần dùng máy cấp khí cưỡng Việc cấp khí tự nhiên làm cho khí cấp vào hệ thống hơn, tránh tượng khơ đầu cấp khí làm vi sinh khơng hoạt động cấp khí cưỡng bức, đồng thời giảm chi phí vận hành - Bổ sung máy cắt nguyên liệu, giải phóng thời gian, sức lao động cho khâu cắt nguyên liệu, nguyên liệu đưa vào hệ thống đạt kích thước tối ưu Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy Người hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn 41 Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày 3.2 Kết triển khai thực nghiệm 3.2.1 Đánh giá sơ hiệu hệ thống vận hành thực nghiệm Trong trình vận hệ thống, từ khâu cắt nguyên liệu khâu lấy thành phẩm dễ dàng thực Nhà bếp trường Trần Đại Nghĩa thải lượng rác bếp trung bình 50kg/tuần, tương đương 10kg/ngày Hệ thống ủ rác hữu giải hoàn toàn lượng rác bếp, đảm bảo hoạt động công suất thiết kế Quá trình cắt máy có độ an tồn cao cho người thực hiện, nguyên liệu cắt đảm bảo đạt kích thước tối ưu Q trình đảo trộn tay quay dễ dàng, thời gian quay khoảng - phút, nhờ có cánh khuấy tăng hiệu đảo trộn Hệ thống thường xuyên kiểm soát độ ẩm, nhiệt độ, bổ sung chế phẩm vi sinh nên q trình ủ diễn nhanh, khơng gây mùi hôi Hệ thống vận hành cô dưỡng sinh, cô vận hành cách dễ dàng tạo thành phẩm mục tiêu đặt Hình 3.2 Cơ dưỡng sinh vận hành hệ thống Hệ thống vận hành thử nghiệm 30 ngày Trong thời gian vận hành, thông số nhiệt độ, độ ẩm xác định ngày Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy Người hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn 42 Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày 3.2.1.1 Diễn biến nhiệt độ đống ủ: Modun đo nhiệt độ hàng ngày liên tục vòng tuần Nhiệt độ (oC) 70 60 50 40 30 20 10 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Ngày Biểu đồ 3.1 Biểu đồ đo nhiệt đồ ngày hệ thống - Dựa vào biểu đồ (3.1) nhận thấy nhiệt độ q trình ủ có tăng cao Nhiệt độ dao động từ 25,3oC – 58,7oC, cao so với nhiệt độ môi trường, cho thấy hệ thống sinh nhiệt tốt Nhiệt độ vào ban đêm giảm xuống thấp so với ban ngày từ 3oC - 5oC cho thấy hệ thống giữ nhiệt tốt Nhiệt độ hệ thống tăng cao từ ngày đến ngày 15 với nhiệt độ cao 58,7oC bắt đầu giảm xuống nhiệt độ ban đầu từ ngày thứ 16 ngày 28, nhiệt độ cuối trình khoảng 38oC - Từ biểu đồ (3.1) cho thấy từ phối trộn nguyên liệu ngày thứ nhất, nhiệt độ tăng nhanh cho thấy hệ thống giữ nhiệt tốt Nhiệt độ giữ cao tuần đầu cho thấy phát triển mạnh VSV, từ tuần thứ cuối trình nhiệt độ đống ủ bắt đầu giảm xuống cho thấy VSV phân hủy gần hết nguyên liệu - Nhiệt độ đống ủ cao ta thấy sinh trưởng, phát triển khả thích nghi vi sinh vật cao Từ thấy hiệu xử lý hệ thống tốt 3.2.1.2 Diễn biến độ sụt giảm thể tích đống ủ: Kết cho thấy có độ sụt giảm thể tích lớn nhanh Do lần nạp nguyên liệu bổ sung vào hệ thống lượng mẫu có chứa sẵn VSV, VSV tiến đến q trình phát triển ln mà khơng cần phải trải qua q trình thích nghi nên độ sụt giảm thể tích nhanh, giảm khoảng 6% Việc sụt giảm thể tích vật liệu bị phân huỷ dẫn đến kích thước nhỏ hơn, làm cho khối ủ có độ rỗng thấp Một phần VSV nấm chuyển hố vật liệu ủ qua dạng khí, đồng thời q trình ủ có suy giảm độ ẩm so với ban đầu, nên phần thể tích nước vật liệu Từ ngày thứ đến ngày thứ 30 VSV thích nghi phát triển mạnh nên thể tích đống ủ sụt giảm đáng kể Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hoàng Vy Người hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn 43 Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày 3.2.2 Đánh giá sơ chất lượng sản phẩm Sau 30 ngày ủ, nhìn mắt thường cho thấy sản phẩm có màu nâu sẫm, ẩm, xốp mềm, khơng có mùi Hình 3.3 Sản phẩm hữu hệ thống Sản phẩm phân tích thử nghiệm tiêu chất lượng Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn đo lường chất lượng (QUATEST2) Kết phân tích tiêu sản phẩm hữu so sánh với Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7185:2002 Phân hữu vi sinh vật Bảng 3.1 So sánh tiêu sản phẩm TCVN 7185:2002 TT Chỉ tiêu pH Hàm lượng N tổng số Hàm lượng P hữu hiệu Hàm lượng K hữu hiệu Hàm lượng chất hữu Hàm lượng Cr (tính chất khơ) 10 Hàm lượng Ni (tính chất khơ) Hàm lượng Pb (tính chất khơ) Hàm lượng Cd (tính chất khơ) Hàm lượng Hg (tính chất khơ) Sinh viên thực hiện: Trần Trương Hồng Vy Đơn vị tính Kết thử nghiệm TCVN 7185:2002 % % % % 8,48 0,95 0,076 1,02 56,8 mg/kg 16 6,0 - 8,0 Không nhỏ 2,5 Không nhỏ 2,5 Không nhỏ 1,5 Không nhỏ 22 Không lớn 200 mg/kg 3,55 mg/kg 1,86 mg/kg 0,53 mg/kg < 0,05 Không lớn 100 Không lớn 200 Không lớn 2,5 Không lớn Người hướng dẫn: TS Phạm Phú Song Toàn 44 Thiết kế, lắp đặt vận hành hệ thống ủ rác thải sinh hoạt hữu kiểu trống quay, công suất 10 kg/ngày (i) Chỉ tiêu pH vượt ngưỡng tiêu chuẩn Có lí do: - Ở giai đoạn đầu q trình ủ, pH khoảng 6, sau - ngày thường giảm xuống 4,5 - vi sinh vật, nấm tiêu thụ phân hủy chất hữu Sau pH tăng cao phân hủy vi sinh vật sinh lượng nhiệt lớn, pH tăng lên theo xu hướng kiềm khoảng 7,5 - 8,5 Cuối trình pH lại trung tính 6,5 7,5 Sau 30 ngày pH sản phẩm cao cho thấy đống ủ trình phân hủy sinh nhiệt nên kết phân tích pH 8,48 Nếu để thêm vài ngày trình phân hủy kết thúc không sinh nhiệt, pH xuống lại mức trung tính 6,5 - Đối với quy trình sản xuất phân hữu cơng nghiệp thường có bước ủ chín để làm giảm độ ẩm ổn định pH, sau độ ẩm pH giảm xuống đóng bao thành phẩm Trong sản phẩm compost lấy trực tiếp từ modun mang phân tích ngay, chưa qua q trình ủ chín, nên pH cịn cao pH mẫu phân tích cao cho thấy sản phẩm chưa chín hồn tồn, nên để thêm vài ngày pH giảm xuống - Việc số pH 8,48 khơng phải q cao, dùng để cải tạo đất phèn cho địa phương Theo Bản đồ địa chất thành phố Đà Nẵng thành phố có khoảng 616 đất phèn mặn [3] Bên cạnh tình trạng mưa axit diễn phổ biến nhiều nơi, làm cho đất bị phèn hóa Đối với đất nhiễm phèn có thành phần giới nặng, tầng đất mặt: khơ cứng, nhiều vết nứt nẻ, đất chua pH