tểu luận giữa kỳ môn học môi trường và con người thực hành ủ phân compost từ rác thải sinh hoạt hộ gia đình

Trong khi đó, nguyên liệu để sản xuấtphân hữu cơ từ rác thải sẽ không bị biến động về mặt giá thị trường giúp ngườidân yên tâm hơn trong việc đầu tư lâu dài vào ngành nông nghiệp.Trên th

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG

-TỂU LUẬN GIỮA KỲ MÔN HỌC

MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI

THỰC HÀNH Ủ PHÂN COMPOST TỪ RÁC THẢI

SINH HOẠT HỘ GIA ĐÌNH

Giảng viên hướng dẫn: ThS Võ Đình Long

NHÓM 6 DANH SÁCH THÀNH VIÊN

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, THÁNG 11 NĂM 2021

MỤC LỤC

PHẦN I: MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

PHẦN II: NỘI DUNG 2

1 Tầm quan trọng của việc tạo ra chế phẩm ủ phân 2

2 Mô tả quá trình tách rác hữu cơ để phân huỷ sinh học 3

3 Trình tự ủ phân 5

4 Kết quả sử dụng phân compost 7

5 Lợi ích của việc ủ phân 8

6 Những vấn đề cần lưu ý khi làm phân compost 10

PHẦN III: KẾT LUẬN 10

TÀI LIỆU THAM KHẢO 11

PHẦN I: MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Hiện nay, việc thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn đang là vấn đề mang tính cấp bách và nan giải đối với nhiều địa phương trong cả nước Cùng với sự gia tăng dân số và phát triển của khoa học kĩ thuật, mức sống của người dân càng ngày càng nâng cao thì khối lượng chất thải rắn phát sinh ngày càng nhiều Lượng chất thải rắn nếu không được xử lý sẽ dẫn đến hàng loạt hậu quả môi trường không thể lường trước được

Cho đến nay, bãi chôn lấp vẫn đang là phương pháp chủ yếu để xử lý chất thải rắn Nhưng hiện nay các bãi chôn lấp đang bộc lộ nhiều nhược điểm như là nguồn gây ô nhiễm nghiêm trọng đến ba môi trường đất, nước, không khí, lãng phí nguồn nguyên liệu Mặt khác khi bãi chôn lấp đầy thì phải tìm một địa điểm khác để xây dựng bãi chôn lấp mới trong khi giá đất ngày càng tăng và khang hiếm Các bãi chôn lấp cũ không chỉ tiếp tục chiếm diện tích lớn và phải bỏ hoang hàng chục năm đợi cho chất thải rắn phân hủy hết mà còn là các điểm ô nhiễm lâu dài ít tốn kém trong công tác quan trắc

Bên cạnh đó theo Bộ Nông Nghiệp và phát triển Nông thôn nhu cầu sử dụng phân bón cho các nghành nông nghiệp tại Việt Nam vào khoảng 5,2 triệu tấn hàng năm Các loại phân bón được tiêu thụ hiện nay chủ yếu là phân hóa học Phân hóa học được sản xuất phần lớn từ dầu hỏa, giá dầu hoả không ổn định vì vậy ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp Trong khi đó, nguyên liệu để sản xuất phân hữu cơ từ rác thải sẽ không bị biến động về mặt giá thị trường giúp người dân yên tâm hơn trong việc đầu tư lâu dài vào ngành nông nghiệp

Trên thế giới hay cả Việt Nam hiện nay, phân hữu cơ đang được sản xuất với công nghệ ổn định, sử dụng nhiều phương pháp khác nhau Một trong những điểm khác nhau là việc áp dụng tăng cường sinh học, tức là cho thêm một số chế phẩm sinh học chứa một số vi sinh vật chuyên biệt nào đó vào khối ủ nhằm tăng tốc độ và hiệu quả sinh học Hiệu quả thực tiễn của biện pháp tăng cường sinh học trong chế biến phân hữu cơ ra sao là một vấn đề cần được làm rõ

Chính vì những vấn đề trên nhóm của chúng em đã chọn đề tài “thực hành ủ phân compost từ rác thải sinh hoạt hộ gia đình” nhắm giảm bớt sức ép đối với các bãi chôn lấp, góp phần ngăn chặn các thảm hoạ ô nhiễm môi trường do rác gây nên, cung cấp phân bón hữu cơ sinh học phục vụ cho nông nghiệp, hỗ trợ cho Đội cây xanh đô thị và góp phần làm cho môi trường sống thêm xanh sạch đẹp

2 Mục đích nghiên cứu

Trên cơ sở thu thập số liệu, kết hợp với các tài liệu có sẵn, đề tài nghiên cứu đưa ra quy trình chế biến phân compost từ rác sinh hoạt, trước tình hình chất thải rắn sinh hoạt ngày càng gia tăng nhanh chóng, có khẳ năng gây nhiều tác hại đến con người và môi trường trong một tương lai gần Góp phần bảo vệ môi trường, giữ cho moi trường sống luôn xanh-sạch-đẹp

PHẦN II: NỘI DUNG

1 Tầm quan trọng của việc tạo ra chế phẩm ủ phân

Việc ủ phân có vai trò rất quan trọng trong việc tạo ra chế phẩm, giúp cải thiện cơ cấu đất, điều hòa pH trong đất, giúp duy trì độ ẩm ướt cho đất: Phân hữu cơ vi sinh giữ ở lần trọng lượng của phân là nước, các chất hữu cơ trong phân khi hòa tan vào đất đã trở thành một miếng xốp hút nước rồi luân chuyển nước trong đất để nuôi cây

Tạo môi trường tốt cho các vi khuẩn có lợi cho đất sinh sống Phân hữu cơ

có khả năng tạo ra các chất bồi dưỡng tốt cho các loại cơ cấu sinh trong đất môi trưởng sống cho các loại côn trùng và những loại vi sinh chống lại các tuyến trùng làm hư rễ cây cũng như tiêu diệt các loại côn trùng phá hại đất đai gây cho các bệnh tật

Trung hòa độc tố trong đất trồng: Những nghiên cứu quan trọng gần đây đã chỉ rằng cây phát triển trong đất trồng có bón phân hữu cơ vi sinh, hấp thụ ít chì, kim loại nặng và chất ô nhiễm của đô thị

Dự trữ Nito: phân hữu cơ vi sinh là nhà kho nito, vì nó bị ràng buộc trong quá trình phân hủy, nito có thể hòa tan trong nước không bị thẩm đi hay oxy hóa

vào không khí trong khoảng thời gian từ 3-6 tháng và phụ thuộc vào nhiều đống phân được đổ có duy trì như thế nào

Thông khí: Cây có thể đạt được 95% chất dinh dưỡng cần thiết từ không khí, ánh sáng và nước Đất trồng không chặt, khỏe mạnh giúp cho sự khuếch tán không khi vào đất trồng trọt vào trao đổi chất dinh dưỡng và độ ẩm oxitcacbon được thoáng ra do chất hữu cơ, phân hủy khuếch ra ngoài đất trồng và được hấp thụ bởi các vòm lá bên trên, được tạo ra bởi các cây cách đều nhau, gần nhau

2 Mô tả quá trình tách rác hữu cơ để phân huỷ sinh học

Quá trình phân hủy sinh học được chia thành 3 giai đoạn chính đó là phản xạ sinh học, phản ứng sinh học và đồng hoá Phân huỷ sinh học là quá trình phân hủy các chất hữu cơ, dưới sự tác động của các vi sinh vật phân huỷ như nấm, vi khuẩn, xạ khuẩn tạo ra khí CO2, Methane, nước và sinh khối… Trong đời sống hàng ngày, quá trình phân huỷ sinh học có ý nghĩa rất quan trọng để làm giảm chất thải ra môi trường, góp phần bảo vệ môi trường xanh – sạch – đẹp hơn

2.1 Phản xạ sinh học

Hình 1: Vợi sự tác động của các yếu tố phi môi trường, bề mặt chai nhựa

dần bị phá huỷ

Phản xạ sinh học là sự xuống cấp ở bề mặt làm thay đổi các tính chất vật lý, hoá học và cơ học của vật liệu Phản xạ sinh học xảy ra khi vật liệu tiếp xúc với

các yếu tố phi sinh học ngoài môi trường như: sự nén cơ học, ánh sáng, nhiệt độ

và hoá chất…

Chính những yếu tố này sẽ làm cho cấu trúc của vật liệu bị suy yếu và xuống cấp Mức độ xuống cấp của vật liệu sẽ phụ thuộc vào thời gian tiếp xúc với các yếu tố phi sinh học Thời gian tiếp xúc càng dài thì sự xuống cấp càng trầm trọng Mặc dù phản xạ sinh học là giai đoạn đầu tiên của quá trình phân huỷ sinh học Tuy nhiên trong một số trường hợp, phản xạ sinh học có thể xảy ra song song với phản ứng sinh học

2.2 Phản ứng sinh học (phản ứng phân rã của polyme)

Hình 2: Quá trình phân huỷ sinh học của túi ni lông tạo ra CO2, nước và các

phân tử sinh học tự nhiên

Phản ứng sinh học hay còn gọi là phản ứng phân rã của polyme là quá trình phân ly Trong đó các liên kết của polyme bị phân cắt thành các đơn phân tử (monome) hoặc các đa phân tử tương tự nhưng có khối lượng thấp hơn (oligome) khi tương tác với enzyme từ vi sinh vật Phản ứng sinh học xảy ra khi

có sự tác động của vi sinh vật trong điều kiện hiếu khí hoặc kỵ khí

Điểm giống nhau của hai loại phản ứng này là kết thúc quá trình phân huỷ đều tạo ra: CO2, nước và sinh khối (vi sinh vật) Tuy nhiên, điểm khác biệt lại được thể hiện ở chỗ:

Phản ứng sinh học hiếu khí: Là sự phân huỷ của vật liệu bởi vi khuẩn trong môi trường giàu oxy Phản ứng này có tốc độ nhanh hơn, không tạo ra khí metan, nhưng hiệu quả làm giảm khối lượng vật liệu không cao bằng

Phản ứng sinh học kỵ khí: Là sự phân hủy của vật liệu bởi vi khuẩn trong môi trường ít hoặc không có oxy Phản ứng này xảy ra chậm hơn, trong quá trình phát sinh thêm khí metan, hiệu quả cao hơn Các công nghệ phân huỷ kỵ khí thường được ứng dụng rộng rãi trong xử lý chất thải và tái tạo năng lượng

2.3 Đồng hóa

Đồng hoá là quá trình tích hợp các sản phẩm thu được từ phản ứng sinh học vào các tế bào vi sinh vật Đồng hoá thường xảy ra sau khi phản ứng sinh học kết thúc

Một số sản phẩm từ phản ứng phân huỷ sẽ được vận chuyển dễ dàng trong tế bào bởi các chất mang màng Nhưng cũng có những chất phải trải qua quá trình biến đổi sinh học mới có thể vận chuyển được

Khi ở trong tế bào, các sản phẩm đi vào con đường dị hoá dẫn đến việc sản xuất

ra năng lượng ATP hoặc các yếu tố của cấu trúc tế bào

3 Trình tự ủ phân

3.1 Chuẩn bị nguyên vật liệu để ủ phân compost

Vật liệu để ủ phân Compost từ rác thải hữu cơ gồm:

Hình 3: Nguyên vật liệu để ủ phân

- Thùng ủ: Đây là loại dụng cụ cần thiết nhất cho quá trình ủ phân Thùng ủ

phân compost có cấu tạo hình trụ, đường kính 0,5-1cm, các lỗ cách nhau 10-13

cm Ở 2 bên thành thùng có 2 cửa nhỏ, có bản lề và chốt khoá để cho phân vào khi ủ, kích thước của cửa vào khoảng 20-30cm/cạnh

- Chất thải rắn hữu cơ: Đây chính là nguyên liệu chính để ủ phân compost.

Thông thường, bạn có thể dùng hầu hết loại phế phẩm hữu cơ sinh hoạt hay công nghiệp để thực hiện ủ phân Ở đây, nhóm em sẽ chọn 2kg chuối bầm và thực hiện băm nhỏ ra để làm nguyên liệu chất thải rắn hữu cơ

- Nấm men: Đây là loại chế phẩm sinh học, giúp tạo điều kiện thuận lợi cho quá

trình ủ phân Ngoài ra, sử dụng loại chế phẩm nấm men như Microbe-lift ind hay Emzeo sẽ giúp tăng tốc độ ủ phân compost, đồng thời giúp hạn chế mùi hôi thoát ra từ quá trình ủ phân

- Một số vật dụng khác: Bạt che hoặc 1 tấm vải sạch vừa miệng thùng để tạo

điều kiện mát mẻ cho vị trí đặt thùng ủ 1 lít nước mía và khoảng 5 lít nước sạch

3.2 Tiến hành ủ phân và kết quả ủ phân compost

- Bước 1: Băm nhuyễn tất cả nguyên liệu chuối và vỏ chuối

- Bước 2: Cho thành phần hỗn hợp đã trộn vào thùng chứa bao gồm chuối vừa băm và trộn dinh dưỡng (1 lít nước mía) và khuấy đều

- Bước 3: Tiếp tục châm thêm 5 lít nước và đổ ½ lít chế phẩm sinh học sau đó tiếp tục khuấy đều

- Bước 4: Lấy vải để lên miệng thùng và đậy nắp thật kín, tìm chỗ mát bỏ vào

- Bước 5: Định kỳ 2 đến 3 ngày mở ra khuấy đều và theo dõi

Hình 4: Kết quả ủ phân compost

4 Kết quả sử dụng phân compost

Nhóm chúng em có thực hiện theo dõi 2 thùng giống cây mồng tơi để quan sát sự khác nhau giữa thùng có sử dụng phân compost và thùng không sử dụng Mỗi thùng sẽ được gieo 15 hạt và được đặt trong môi trường điều kiện như nhau

để so sánh

Hình 5: 10 ngày sau khi trồng

Khi cây lên được khoảng 7 cm thì chúng em sẽ phun dịch phân lần đầu pha theo tỷ lệ 1/200 và định kỳ 5-7 ngày sẽ phun 1 lần

Hình 6: Kết quả sau 12 ngày phun dịch

Chúng ta có thể thấy được sự khác biệt giữa 2 thùng khi được ủ phân và không được ủ phân Thùng được ủ tiến độ tăng trưởng cao hơn so với thùng không được ủ phân Cây của thùng được sử dụng cũng có xanh tốt và có chất lượng, cân nặng tốt hơn cây không sử dụng Điều này cũng chứng minh được phân Compost rất tốt cho cây và quả giúp cho chúng phát triển tốt hơn và đem lại một chất lượng cực kì cao cho cây

5 Lợi ích của việc ủ phân

5.1 Tiêu diệt mầm bệnh có trong phân tươi

Trong phân tươi (phân chuồng, phân rác, phân xanh,…) có chứa rất nhiều các hạt cỏ dại, ấu trùng, bảo tử của các loại vi khuẩn/nấm gây bệnh cho cả cây trồng và con người Ở giai đoạn đầu của quá trình ủ, khi nhiệt độ gia tăng nhanh

sẽ giúp tiêu diệt các vi khuẩn có hại và cỏ dại trong phân

5.2 Thúc đẩy quá trình phân hủy các chất hữu cơ

Đối với nhiệt độ ủ phân, khi ủ đúng quy trình, nhiệt độ trong đống ủ làm chết các vi sinh vật hại Đồng thời làm chín nguyên liệu ủ và làm quá trình ủ phân trở

nên nhanh chóng hơn Phân hữu cơ khi ủ hoai sẽ giúp chuyển đổi: Nguyên liệu hữu cơ thành các chất dinh dưỡng mà cây trồng dễ hấp thu Đặc biệt, quá trình ủ phân sẽ làm trọng lượng của các loại phân tươi giảm xuống, nhưng chất lượng

sẽ tăng lên

5.3 Tạo ra các nguyên tố thiết yếu cho cây trồng

Trong quá trình ủ hoai phân, các vi sinh vật có hại bị tiêu diệt và phân giải tạo điều kiện để vi sinh vật có lợi hoạt động mạnh Nhờ đó tạo ra các sản phẩm chuyển hóa có lợi cho cây trồng và đất đai

5.4 Lợi ích tối đa cho đất về lâu dài

Bón phân chuồng đã ủ cho đất giúp cho đất tơi xốp và giúp cho hệ rễ cây phát triển tốt Tăng khả năng giữ nước và tránh hạn hán, tăng chất dinh dưỡng

và hệ sinh thái vi sinh vật cho đất Đối với vi sinh vật có lợi trong phân hữu cơ ủ hoai làm cho pH đất luôn giữ ổn định Không xảy ra quá trình thoái hóa, bạc màu

5.5 Bảo vệ môi trường, thân thiện với sức khỏe con người và động vật

Phân bón hữu cơ chính là dòng phân bón tái sử dụng những nguyên liệu có sẵn trong tự nhiên Tận dụng và tái sử dụng những chất thải hữu cơ từ sinh hoạt nhà bếp Đặc biệt khi sử dụng phân bón hữu cơ, về lâu dài sẽ hạn chế sử dụng phân bón hóa học Và giảm thiểu lượng thuốc bảo vệ thực vật sử dụng cho mùa màng và giúp bảo vệ môi trường sống

Khi sử dụng phân hữu cơ ủ hoai hoặc các loại phân hữu cơ công nghiệp khác

sẽ không gây ô nhiễm môi trường Không làm giảm chất lượng nông sản sau khi thu hoạch Đảm bảo mang đến nguồn thực phẩm sạch, không gây hại cho sức

khỏe của con người và động vật Nông sản được sử dụng phân hữu cơ sẽ đảm bảo được các tiêu chí xuất khẩu nông sản sạch trong và ngoài nước

6 Những vấn đề cần lưu ý khi làm phân compost

- Phân compost khi được lấy từ thùng ra, tốt nhất nên để phơi gió 1- 2 ngày

để giảm nhiệt độ mới đưa vào bón cây trồng

- Thời điểm ủ phân tốt nhất trong năm là khi có sẵn nhiều loại vật liệu từ phân xanh, rơm, rạ,… Thời gian ủ phân nhanh (khoảng 40 – 60 ngày) là có thể đem đi sử dụng làm phân bón cho cây

- Chỉ nên phun dịch pha loãng tỷ lện 1/200 khi cây lên được khoảng 7 ngày

- Vì trong quá trình ủ phân sẽ đôi lúc tạo ra mùi hôi khó chịu do đó cần một diện tích tương đối lớn và riêng tư để thực hiện việc ủ phân

- Quá trình ủ phân cần được giám sát kỹ lưỡng, sử dụng các loại khăn đặt trên miệng chậu ủ phân để tránh ruồi nhặng xâm nhập

PHẦN III: KẾT LUẬN

Ủ phân Compost là phương pháp giúp tạo ra một loại phân bón dinh dưỡng

để cải tạo đất từ các chất hữu cơ đã phân hủy Không chỉ có thế, đây còn là phương pháp mang lại một sản phẩm hữu dụng có giá trị kinh tế ổn định và lợi ích cho môi trường Phân Compost vừa mang lại giá trị dinh dưỡng cao cho cây trồng, tăng năng suất nông nghiệp Đồng thời đây còn được xem là giải pháp giảm thiểu rác thải gây ô nhiễm môi trường – vấn đề cấp bách đang rất được quan tâm hiện nay

Ngoài ra, phân compost được đánh giá là một sản phẩm cực kì ưu Việt và thân thiện với môi trường Chính bởi vì nguồn nguyên liệu được tận dụng từ rác thải hữu cơ Một trong những loại rác đang khiến môi trường đang ngày càng ô nhiễm và khiến các cơ quan chức năng cũng như người dân rất băn khoăn Hiểu được lợi ích tuyệt vời của phân compost mang lại, chúng ta nên tận dụng tối đa việc sử dụng phân compost thay thế cho sử dụng phân hóa học thông thường

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]….Viện khoa Công nghệ và Quản lý môi trường (2021), Giáo trình Môi trường và con người, Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh

[2]….https://hhbb.vn/nong/3-giai-doan-chinh-trong-qua-trinh-phan-huy-sinh-hoc-346.html

[3]….https://microbelift.vn/huong-dan-cach-u-phan-compost-hieu-qua-nhanh.html

[4]….https://envi-eco.com/u-phan-compost-loi-ich-phuong-phap-thuc-hien-va-cac-yeu-to-anh-huong.html

[5]….https://chatluongviet.org/dich-vu-xem/148/quy-trinh-u-phan-compost-%E2%80%93-phan-huu-co.html