1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Tiểu luận môn học sinh thái ứng dụng (ứng dụng vi sinh vật xử lý rác thải

17 4 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

BÀI TIỂU LUẬN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VI SINH VẬT TRONG XỬ LÝ, TÁI CHẾ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT Hà Nội, tháng 12 năm 2021 1 Đặt vấn đề 1 1 Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu Tại Việt Nam nói riêng và các.

BÀI TIỂU LUẬN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VI SINH VẬT TRONG XỬ LÝ, TÁI CHẾ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT Hà Nội, tháng 12 năm 2021 Đặt vấn đề 1.1 Tính cấp thiết vấn đề nghiên cứu Tại Việt Nam nói riêng nước giới nói chung, việc tăng trưởng kinh tế, gia tăng dân số nhanh chóng nhu cầu sống người có xu hướng tăng cao dẫn tới tình trạng lượng rác sinh hoạt thải môi trường ngày nhiều; đó, lượng rác xử lý để an tồn cho mơi trường khơng tương xứng Vì vậy, việc xử lý rác thải vừa hiệu vừa đảm bảo việc bảo vệ môi trường việc làm cần thiết cấp bách Tuy nhiên, công nghệ xử lý rác thải truyền thống như: chôn lấp, đốt,… không mang lại hiệu cao, chưa giải pháp hữu hiệu để bảo vệ môi trường Đứng trước thực trạng trên, địi hỏi cần có những giải pháp lâu dài, hiệu quả, mang tính cơng nghệ đặc biệt an tồn cho mơi trường để xử lý rác thải Ngày nay, phát triển công nghệ sinh học đặc biệt công nghệ vi sinh vật ngày đóng vai trị quan trọng lĩnh vực bảo vệ mơi trường Nhiều quy trình công nghệ xử lý ô nhiễm môi trường xây dựng sở tham gia tích cực vi sinh vật Việc ứng dụng công nghệ vi sinh vật xử lý rác thải sinh hoạt ứng dụng điển hình số nước giới: Áo, Nhật Bản Nổi bật hệ thống xử lý rác thải Áo công nghệ sinh học để tái chế nhựa PET Một công ty Áo phát triển giải pháp công nghệ cao, sử dụng enzim loại nấm để tái chế nhựa PET Dưới tác động enzim, nhựa PET bị phân huỷ thành phân tử sau dễ dàng chuyển đổi lại thành nhựa chất lượng cao Nhờ phát loại enzyme “ăn nhựa” này, nhà quản lý mơi trường có thêm lựa chọn hiệu để tái chế nhựa PET, thay xử lý cách đốt nghiền nhỏ trước Ngồi ra, Nhật Bản: Mơ hình phân loại, thu gom tái chế rác thải sinh hoạt dạng hữu thành phân hữu vi sinh áp dụng rộng rãi có hiệu   Tại Việt Nam, công nghệ sinh vi sinh vật áp dụng hộ gia đình nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt Năm 2014, Tổng cục môi trường đã triển khai dự án xây dựng nhà máy xử lý rác công nghệ ủ khô kỵ khí ở quy mô thí điểm tại Lý Sơn, Ninh Bình, Nam Định Gâần nhất là Dự án Nhà máy phân loại, xử lý rác thải, sản xuất điện phân bón khống hữu Cơng ty TNHH phát triển dự án Việt Nam chủ đầu tư với công suất 60 phế phẩm /ngày, khởi cơng từ tháng 8/2016, hồn thành vào hoạt động từ tháng 3/2018 Đây dự án xử lý rác thải lớn, đại đầu tư xây dựng xã Lý Trạch, huyện Bố Trạch (tỉnh Quảng Bình), có tổ hợp xử lý rác thải sinh hoạt sản xuất, tái tạo tổng công suất điện 10MW, sử dụng 100% thiết bị, công nghệ đồng bộ, khép kín, đại tiên tiến CHLB Đức Nhận thấy, công nghệ ứng dụng vi sinh vật xử lý chất thải rắn sinh hoạt mơ hình mang có tính hiệu quả, giải pháp hữu hiệu, an tồn cho mơi trường cần áp dụng rộng rãi vào việc xử lý, tái chế rác thải nước ta 1.2 Mục đích yêu cầu Thực trạng lượng rác sinh hoạt thải môi trường công nghệ xử lý rác thải Giới thiệu loại vi sinh vật có lợi việc xử lý rác thải phương pháp xử lý rác thải công nghệ vi sinh vật Đánh giá hiệu việc sử dụng ứng dụng vi sinh vật vào xử lý chất thải rắn sinh hoạt Đề xuất số giải pháp nhằm nâng cao hiệu công tác xử lý rác thải rắn sinh hoạt công nghệ vi sinh vật Thực trạng Chất thải rắn sinh hoạt chất thải dạng rắn phát sinh hoạt động sinh hoạt người Chất thải rắn sinh hoạt phân thành 02 loại bản: rác thải hữu rác thải vô Rác thải vô chia thành rác thải tái chế rác thải không tái chế Tại Việt Nam theo thống kê số lượng năm 2018 lượng CTR sinh hoạt phát sinh khoảng 25,5 triệu tấn/năm, lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh khu đô thị khoảng 38.000 tấn/ngày tỷ lệ thu gom đạt khoảng 85%, khu vực nông thôn khoảng 32.000 tấn/ngày tỷ lệ thu gom cịn thấp, trung bình 40-55% Nhiều khu vực vùng sâu, vùng xa, miền núi, việc thu gom, xử lý chất thải rắn sinh hoạt khó khăn, rác thải thải trực tiếp ao hồ, sông, suối, ruộng đồng tập trung bãi rác tự phát, chưa đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường Việc đầu tư xây dựng khu xử lý chất thải, bãi chôn lấp hợp vệ sinh thực số tỉnh có nguồn thu ngân sách lớn Việc đầu tư, vận hành sở xử lý chất thải sở vùng sâu, vùng xa tỉnh có nguồn thu ngân sách thấp đa phần chưa đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường.Việc quản lý chất thải rắn sinh hoạt chưa đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường; chất thải rắn sinh hoạt chưa quản lý, xử lý thải bỏ cách an toàn, ngun nhân gây nhiễm mơi trường đất, nước, khơng khí, nhiều trường hợp gây an ninh trật tự địa phương người dân phản đối việc xây dựng, vận hành sở xử lý chất thải sinh hoạt Để giải tình trạng trên, năm gần đây, việc thu gom, vận chuyển xử lý chất thải rắn sinh hoạt xã hội hóa, điển hình nhiều doanh nghiệp tư nhân tham gia đầu tư xử lý chất thải rắn với nhiều công nghệ khác tái chế chất thải, chế biến rác thành phân vi sinh, thành nhiên liệu đốt, phát điện, thu khí gas bãi chôn lấp rác để làm nhiên liệu Với xu hướng xử lý chất thải rắn sinh hoạt giảm tỉ lệ chôn lấp, tăng tỷ lệ tái chế ủ sinh học việc ứng dụng công nghệ vi sinh vật xử lý, tái chế chất thải rắn sinh hoạt mơ hình cần cân nhắc để đưa vào áp dụng rộng rãi nước ta 2.1.Nguyên lý sử dụng vi sinh vào xử lý, tái chế chất thải rắn sinh hoạt Xử lý rác thải rắn sinh hoạt công nghệ vi sinh vật nhờ hoạt động sống vi sinh vật phân hủy rác thải thành thành phần nhỏ hơn, hình thành sinh khối vi sinh vật cao hơn, sản phẩm trao đổi chất vi sinh vật loại khí CO2, CH4,… Các trình chuyển hóa xảy điều kiện hiếu khí hay kỵ khí Việc lựa chọn vi sinh vật xử lý rác thải cần dựa nguyên tắc sau: - Các chủng vi sinh vật phải có hoạt tính sinh học cao khả sinh phức hệ enzyme cellulase cao ổn định - Sinh trưởng phát triển tốt điều kiện thực tế đống ủ Có tác dụng cải tạo đất có lợi cho thực vật sản xuất phân ủ bó vào đất - Khơng độc cho người, trồng, động vật vi sinh vật hữu ích đất - Nuôi cấy dễ dàng, sinh trưởng tốt mơi trường tự nhiên, thuận lợi cho q trình xử lý 2.2 Thực trạng việc sử dụng mơ hình a) Ưu điểm, nhược điểm Ưu điểm - Thời gian xử lý nhanh, chi phí xử lý rẻ - Có tính hiệu an tồn cho mơi trường - Tạo nguồn phân sinh học phục vụ cho sản xuất nông nghiệp phục hồi tài nguyên đất Nhược điểm - Có chọn lọc rác xử lý (khơng xử lý loại chất thải vô cơ) - Quá trình xử lý phải giám sát kỹ, trình xử lý khơng thu gom khí tạo trình phân giải gây mùi ảnh hưởng đến mơi trường - Khó thực vùng, khu vực có điều kiện khơng thuận lợi cho vi sinh vật phát triển mạnh mùa mưa kéo dài b) Thuận lợi, khó khăn Việt Nam nước có điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ cao, độ ẩm lớn thuận lợi cho loại vi sinh vật phát triển Tuy nhiên áp dụng mô hình gặp hạn chế việc giám sát chặt chẽ yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động vi sinh như: Nhiệt độ, ánh sáng, độ pH…Nếu yếu tố năm ngưỡng hoạt động vi sinh vật ảnh hưởng đến trình phân giải sản phẩm thu sau trình phân giải Mơ hình ứng dụng vi sinh vật xử lý chất thải rắn sinh hoạt Mơ hình ứng dụng công nghệ vi sinh vật xử lý, tái chế chất thải rắn sinh hoạt áp dụng chủ yếu rác thải hữu Tại số nước có cơng nghệ kỹ thuật cao việc sử dụng công nghệ vi sinh vật áp dụng để xử lý rác thải vô (rác thải tái chế) 3.1.Các loại vi sinh vật hoạt động vi sinh vật Rác hữu loại rác dễ phân hủy thức ăn thừa, rau củ quả, trái cây, thực động vật chết…Vi sinh vật phân giải rác hữu gồm nhóm vi sinh vật có đặc tính: tiết mơi trường lượng enzym phân hủy lớn, sinh khối lớn,… Vi sinh vật phân giải cellulose gồm: Nhóm vi khuẩn phân giải cellulose nhóm vi khuẩn xạ khuẩn loại vi nấm Các nhóm vi khuẩn xạ khuẩn Arzotobacter, Achromobacter, Pseudomonas, Cellulomonas, Micromonospora, Proactinomyces, Actinomyces … Nhóm vi sinh vật có hệ enzym cellulose ngoại bào giúp phân hủy cellulose Các nhóm vi nấm nhóm có khả phân giải mạnh tiết mơi trường lượng lớn enzym có đầy đủ thành phần, gồm loại: Nấm mốc, nấm đốm, nấm mục Vi sinh vật phân giải protein: Nhóm vi khuẩn phân giải protein vi khuẩn nitrat hố, vi khuẩn nitrit hóa vi khuẩn cố định nitơ. Nhóm vi khuẩn nitrit hố bao gồm bốn chi khác nhau: Nitrozomonas, Nitrozocystic, Nitrozolobus và Nitrosospira Nhóm vi khuẩn nitrat hoá (tiến hành oxi hoá NO2– thành NO3–) bao gồm ba chi khác nhau: Nitrobacter, Nitrospira vàNitrococcus Nhóm vi khuẩn cố định nitơ có mơi trường rác ủ nhóm: Azotobacter Clostridium  Vi sinh vật phân giải tinh bột:  Một số vi sinh vật có khả tiết môi trường đầy đủ loại enzym hệ enzym amilaza như: Aspergillus, , Rhizopus (vi nấm);Bacillus, Cytophaza, Pseudomonas (Vi khuẩn); Aspergillus, Fusarium, Rhizopus (xạ khuẩn) Vi sinh vật phân giải phosphat: Vi khuẩn phân giải phospho hữu chủ yếu thuộc hai chi: Bacillus và Pseudomonas Các q trình sinh hố diễn đống ủ rác chủ yếu hoạt động vi sinh vật sử dụng hợp chất hữu làm nguồn dinh dưỡng cho hoạt động sống chúng Các loại vi khuẩn nấm đóng vai trị quan trọng q trình phân giải hợp chất Các loại vi sinh vật phát triển tốt điều kiện môi trường xác định bảng sau Hình Hình ảnh số chủng vi sinh vật Yếu tố môi trường Nhiệt độ, oC Nồng độ muối, % pH Khoảng xác định – 70 NaCl – 1,0 – 1,2 Nồng độ oxi, % Áp suất, mPa Ánh sáng – 21 – 115 Bóng tối, ánh sáng mạnh Các vi sinh vật tham gia vào trình phân giải đống ủ rác chia thành ba nhóm chủ yếu sau:  Các vi sinh vật ưa ẩm: phát triển mạnh nhiệt độ – 20oC Các vi sinh vật ưa ấm: phát triển mạnh nhiệt độ 20 – 40oC Các vi sinh vật ưa nóng: phát triển mạnh nhiệt độ 40 – 70oC.  Sự phát triển loại vi sinh vật theo nhiệt độ thể hiện: Thời kỳ đầu trình ủ rác, trình hiếu khí diễn ra, giai đoạn chất hữu dễ bị oxi hoá sinh hoá thành dạng đơn giản protein, tinh bột, chất béo, lượng định chất xenluloza Trong trình này, vi sinh vật tiếp nhận lượng lượng lớn có tồn lượng lượng đáng kể dạng nhiệt Lượng lượng nhiệt tạo thành bên lòng đống ủ tạo nhiều so với lượng nhiệt thoát bên ngồi nhiệt độ bên đống bể ủ tăng lên Giá trị nhiệt độ tăng tới 60 – 70oC, kéo dài thời gian khoảng 30 ngày Ở khoảng nhiệt độ này, phản ứng hoá học diễn trội phản ứng vi sinh vật hầu hết chủng vi sinh vật không phát triển nhiệt độ 70oC Trong q trình phân huỷ hiếu khí, polime dạng đa phân tử vi sinh vật chuyển hoá sang dạng đơn phân tử tồn dạng tự Các polime đơn phân tử sau lại vi sinh vật hấp thụ, sử dụng việc tiếp nhận lượng để kiến tạo nên tế bào Khi O2 bị vi sinh vật hiếu khí tiêu thụ dần vi sinh vật yếm khí bắt đầu xuất nhiều trình lên men khác bắt đầu diễn đống ủ Các vi sinh vật tham gia vào trình lên men nhóm vi sinh vật dị dưỡng điều kiện yếm khí lẫn kỵ khí nghiêm ngặt Các chất hữu dạng đơn giản, axit amin, đường … chuyển hoá thành axit béo dễ bay hơi, rượu, CO2 và N2 Các axit béo dễ bay hơi, rượu sau lại chuyển hố tiếp tục với tham gia vi sinh vật axeton vi sinh vật khử sunfat Các vi sinh vật axeton tạo axit axetic, khí CO2 cịn vi khuẩn khác tạo khí N2 và khí CO2 Các chất nguồn nguyên liệu ban đầu trình metan hoá Các vi khuẩn tạo sunfat vi khuẩn tạo metan vi khuẩn thuộc nhóm tạo vi sinh vật kỵ khí bắt buộc Có hai nhóm vi sinh vật chủ yếu tham gia vào trình tạo metan, phần lớn nhóm vi sinh vật tạo metan từ khí N2 và khí CO2, phần nhỏ (gồm đến chủng loài) vi sinh vật tạo metan từ axit axetic Trong tổng lượng khí metan tạo thành từ đống ủ có tới 70% tạo thành từ axit axetic Nếu có tồn nhiều sunfat đống ủ vi khuẩn khử sunfat mang tính trội vi khuẩn metan khơng có khí metan tạo thành sunfat tồn Trong q trình chuyển hố kỵ khí, nhiệt độ đống ủ giảm xuống chủng loại vi sinh vật giai đoạn tạo nhiệt lượng nhiều so với trình chuyển hố hiếu khí (chỉ 7% so với q trình hiếu khí) Như vậy, rác hữu đống ủ phân huỷ theo nhiều giai đoạn chuyển hoá sinh học khác để tạo sản phẩm cuối mùn hữu để làm phân sinh học 3.2  Phương pháp xử lý rác thải hữu công nghệ vi sinh vật 3.2.1 Phương pháp ủ kỵ khí Là q trình phân giải hợp chất hữu khơng có mặt oxy (tinh bột, cellulose, lipit protein), sản phẩm cuối khí CH4, CO2, NH3, lượng nhỏ loại khí khác, acid hữu sinh khối vi sinh vật Rác thải hữu bổ sung thêm phân bùn vi sinh vật phân giải, sau ủ thành đống điều kiện nhiệt độ, độ ẩm, độ xốp thích hợp,… Sản phẩm thu chất dễ tan, hỗn hợp chất khí CH4, CO2, NH3,…trong CH4 chiếm đại đa số Sơ đồ 3.1 Mơ hình xử lý rác thải phương pháp ủ kỵ khí Bước 1: Thu gom tâp kết rác điểm Bước 2: Phân loại rác dễ phân hủy rác khó phân hủy (đối với loại rác khó phân hủy xử lý phương pháp chơn lấp Bước 3: Đưa rác vào vào hầm, bể chứa rác để tiến hành ủ Bước 4: Bổ sung điều kiện cần thiết cho q trình phân giải kỵ khí Qua thực nghiệm tính tốn cho thấy, q trình phân hủy rác thải hữu phương pháp ủ kỵ khí 200kg chất thải rắn cần 800kg nước chuyển hóa thành 50kg chất rắn 150kg khí sinh học (biogas) Thành phần khí sinh học gồm: CH4 55,65%, CO2 35,45%, N2 0,3%, H2 0,1%, H2S 0,1% Có ba nhóm vi khuẩn tham gia vào q trình:  1)Nhóm vi khuẩn chịu trách nhiệm thủy giải lên men;  2)Nhóm vi khuẩn tạo H2 aceticacid;  3) Nhóm vi khuẩn tạo khí methane tự dưỡng sử dụng H2 Để nâng cao suất trình lên men, người ta tiếp tục hồn thiện loại giống, chủng, vi khuẩn lên men kỵ khí biện pháp chọn lọc tự nhiên nhờ phương pháp công nghệ di truyền Đặc biệt mặt công nghệ người ta cần phải ý khắc phục yếu tố giới hạn tốc độ phân huỷ chất có mặt phế thải cellulose, tinh bột …., tốc độ tạo khí methane Cần lưu ý số sản phẩm cuối trình lên men H2, CO2  và H2S, thường có tác động ức chế ngược làm giảm hoạt tính hoạt động vi khuẩn tạo khí methane Các giai đoạn trình sinh tổng hợp methan (Biogas) Giai đoạn thủy phân chất: thành phần hữu rác thải bị phân hủy tác động men hydrolaza vi sinh vật tiết để hình thành hợp chất đơn giản (đường đơn, peptit, glyxerin, axit béo, axit amin,… vi sinh vật tham gia vào giai đoạn là Clostridium thermocellum Giai đoạn hình thành axit hữu cơ: tác dụng enzym vi sinh vật, chất hữu dễ tan chuyển thành axit hữu (axit axetic, axitpropionic, axit butyric,…), rượu etylic, rượu metylic, CO2, H2 Các vi sinh vật có mặt giai đoạn là Bacteroides, Suminicola, Clostridium, B Các loại hầm lên men kỵ khí Lên men chất hữu theo mẻ Lên men chất hữu liên tục: loại hầm sinh khí kiểu vịm cố định, loại hầm sinh khí có nắp đậy di động, loại hầm sinh khí kiểu túi Kiểm sốt sinh học hệ xử lý Thơng thường người ta theo dõi theo nhu cầu sử dụng oxy, độ pH hàm lượng ATP quần thể vi sinh vật dựa vào thông số để kiểm sốt điều hịa q trình lên men yếm khí Trong việc theo dõi biến thiên hàm lượng ATP quan trọng Thông thường để đánh giá khả hoạt động hệ xử lý người ta tiến hành xác định biến thiên hàm lượng ATP nội bào Kiểm soát nguồn bệnh Một ưu điểm q trình lên men yếm khí giúp loại bỏ nguồn gây bệnh Nguyên nhân chủ yếu có mặt acid béo bão hịa tạo thành phản ứng oxy hóa dịch lên men Các acid thường kết hợp với H2, tạo thành trình trên, tạo octanic acid chất kháng khuẩn mạnh Thu nhận chất hữu ích từ lên men yếm khí:  Một nhiệm vụ quan trọng trình xử lý phế thải, tái sử dụng chất hữu có phế thải Nội dung vấn đề bao gồm hai khía cạnh: 1) Tách đặc chất hữu ích có phế thải; 2) Biến phế thải thành sản phẩm có ích Hiện nay, thế giới phổ biến là loại công nghệ: ủ kị khí giai đoạn (SAD) và ủ kị khí giai đoạn (TAD) Hệ thống đơn giản phân hủy kị khí giai đoạn (SAD), cho phép giai đoạn thủy phân hóa, axit hóa, axetat hóa, metan hóa xảy lò phản ứng Các hệ thống kị khí giai đoạn có phạm vi ứng dụng rộng rãi xử lý hầu hết loại chất thải hữu dễ phân hủy sinh học Tuy nhiên, hệ thống phân hủy giai đoạn, vi khuẩn nhóm mạnh (vi sinh vật tự nhiên) dễ dàng đẩy lùi nhóm yếu (methanogens) sống lị phản ứng Do đó, dao động tải trọng, pH nồng độ rắn nguyên liệu gây hại cho ổn định hệ thống Bên cạnh đó, trình thủy phân và axit hóa thực vi khuẩn kị khí với thời gian nhân đơi tối thiểu ngắn (30 phút) pH tối ưu khoảng 5,5-6,5 Trong đó, vi sinh vật thực axetat hóa, metan hóalà vi khuẩn kị khí bắt buộc với thời gian nhân đôi tối thiểu dài (vài ngày) độ pH tối ưu 7-8 Hơn nữa, vi khuẩn kị khí bắt buộc nhạy cảm với axit béo dễ bay (VFA) tạo bước Nếu tốc độ hình thành axit nhiều tốc độ hình thành mêtan, điều có nghĩa có tích lũy axit hữu dễ bay VFA, hệ thống phải dừng lại chờ chuyển sang trạng thái ổn định Do đó, khó để trì cân tăng trưởng vi sinh bước với tốc độ tải cao hệ thống SAD Sơ đồ 3.1.2 Sơ đồ các công nghệ ủ kỵ khí giai đoạn Vì vậy, ý tưởng trình phân hủy kỵ khí hai giai đoạn (TAD), phân tách bước bước thứ hai hai lò phản ứng khác nhau, đề xuất để tối ưu hóa bước phân hủy Bằng cách thực TAD, hệ thống đạt hoạt động ổn định hơn, khả tải hữu cao khả chống lại chất độc chất ức chế cao [1].Tuy nhiên, công nghệ TAD địi hỏi chi phí đầu tư vận hành cao, cơng nghệ phức tạp; đó, hệ thống SAD vẫn ưa chuộng ứng dụng cho các khu vực chậm phát triển Sơ đồ 3.1.2.Sơ đồ các công nghệ ủ kỵ khí giai đoạn 3.1.2 Phương pháp ủ hiếu khí Là q trình phân giải hợp chất hữu có mặt oxy sản phẩm cuối H20, CO2 và sinh khối vi sinh vật Sơ đồ 3.2 Sơ đồ chung hệ thống xử lý rác thải phương pháp ủ hiếu khí Q trình thể sau: + Oxy hóa carbon hiếu khí: Chất hữu cơ (C,O,H,N)  + VSV dị dưỡng –> Tế bào VSV + CO2 + H2O+ NH3+ Kcal + Nitrat hóa hiếu khí Giai đoạn 1: CO2, CO, Amon + VSV dị dưỡng ( Nitromonas) –>  Tế bào VSV + NO2+ H2O+ H+ Giai đoạn 2: CO2, ni trit +  VSV dị dưỡng (Nitrobacter) –>  Tế bào VSV + NO2 + H2O Các nhóm vi sinh vật tham gia chuyển hóa vật chất hữu q trình ủ phân rác hiếu khí gồm vi khuẩn hiếu khí, xạ khuẩn hiếu khí vi nấm hiếu khí Một vài lồi tiêu biểu: Nitrobacter, Nitrosomonas, Nitrospira, Thiobacillus,… Qua thực nghiệm cho thấy trình phân hủy rác thải hữu ủ hiếu khí 400kg chất thải rắn cần 600kg nước 180kg oxy chuyển hóa thành 250kg chất rắn, 245kg CO2 và nhiệt lượng ngồi Các mơ hình cơng nghệ ủ hiếu khí giới, phân loại theo nhiều cách: Theo trạng thái khối ủ:tĩnh động Theo phương pháp thơng khí khối ủ:cưỡng hay tự nhiên Theo đặc điểm hệ thống ủ: hệ thống mở hay kín, liên tục hay khơng liên tục Các dạng công nghệ thường áp dụng nước ta: Ủ rác thành đống, lên men tự nhiên có đảo trộn (Windrow composting): Đây phương pháp cổ điển nhất, rác chất thành đống có chiều cao khoảng 1,5-2,5m, hàng tuần đảo trộn hai lần, nhiệt độ trung bình trình ủ 55C Quá trình ủ có đảo trộn kéo dài tuần độ ẩm trì 50-60% Sau hay tuần ủ khơng đảo trộn, giai đoạn lồi nấm mốc xạ khuẩn chuyển hóa chất hữu thành mùn Ưu điểm phương pháp dễ thực hiện, nhược điểm vệ sinh gây ô nhiễm nguồn nước môi trường xung quanh Ủ rác thành đống khơng đảo trộn thổi khí (Aeroted staticpile composting): Rác ủ thành đống cao từ 2-2,5m, phía có lắp đặt hệ thống phân phối khí Nhờ hệ thống phân phối khí mà q trình chuyển hóa diễn nhanh hơn, nhiệt độ đống ủ ổn định phù hợp với phát triển vi sinh vật 3.3 Đánh giá hiệu mơ hình công nghệ vi sinh xử lý, tái chế chất thải rắn sinh hoạt Đánh giá tác động mơi trường Góp phần tăng cường lượng tái chế, thu hồi lượng từ chất thải, giảm lượng chất thải phải chôn lấp Giúp tiết kiệm nguồn tài nguyên Giảm phát thải khí nhà kính từ q trình khai thác sử dụng nhiên liệu hóa thạch Giảm nguy phát sinh ô nhiễm khác sử dụng cơng nghệ vi sinh vật Đánh giá tính bền vững mơ hình Việc sử dụng sản phẩm từ chất thải góp phần bảo vệ tài nguyên tránh tác hại mơi trường cho q trình khai thác, chế biến sử dụng tài nguyên tự nhiên gây Việc xử lý chất thải hữu không chôn lấp việc sử dụng sản phẩm từ chất thải nêu giúp giảm phát thải khí nhà kính lợi ích có ý nghĩa tồn cầu V Kết luận kiến nghị 4.1 Kết luận Công nghệ vi sinh vật xử lý chất thải rắn sinh hoạt hướng phát triển ưu tiên hàng đầu trọng sử dụng tạo đà cho việc phát triển bền vững Các trình xử lý chất thải biện pháp sinh học mà vai trị đóng góp lồi vi sinh vật nhằm bảo vệ giá trị thiên nhiên Công nghệ phân hủy chất thải sinh vật dựa sở loại bỏ hỗn hợp nhiều chất có chất thải tái sử dụng chúng Ứng dụng công nghệ vi sinh vật xử lý chất thải tăng cường khả phân hủy chất, giảm thời gian phân hủy dẫn đến giảm giá thành sản phẩm Tóm lại, cơng nghệ vi sinh vật xử lý chất thải rắn phát triển công nghệ sinh học nhằm ứng dụng vi sinh vật cấu phần tế bào vi sinh vật để sản xuất chế phẩm có giá trị ứng dụng cơng trình mới, thích hợp bảo vệ phục hồi chất lượng môi trường sống người 4.2 Kiến nghị Trên sở thành công nghiên cứu ứng dụng công nghệ vi sinh xử láy rác thải rắn, nên tiếp tục sâu, phân lập, chọn lọc ni cấy giống vi sinh vật có hoạt tính phân giải cao Ứng dụng cơng nghệ vi sinh sản xuất chế phẩm sinh học xử lý rác thải hiệu giá thành hợp lý Cải tiến cơng nghệ xử lý rác thải có ứng dụng vi sinh vật tìm phương pháp xử lý rác thải ứng dụng công nghệ vi sinh thay công nghệ truyền thống Xây dựng, nâng cấp mở rộng quy mô lẫn số lượng nhà máy đáp ứng yêu cầu xử lý rác thải V Tài liệu tham khảo Giáo trình Cơng nghệ vi sinh vật xử lý chất thải – Phó GS.TS Lê Gia Hy NXB Giáo dục Việt Nam – 2010 Giáo trình Quản lý chất thải rắn, ThS.Lê Minh Thành, khoa kỹ thuật –công nghệ - môi trường, Đại học An Giang 3.apchimoitruong.vn/nghien-cuu-23/Xây-dựng-mơ-hình-ủ-kị-khí-thành-phânhữu-cơ-trong-chất-thải-rắn-sinh-hoạt-14273

Ngày đăng: 10/05/2023, 16:36

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w