ứng dụng vi sinh vật xử lý môi trường

Hiện nay rác thải sinh hoạt, phế thải và nước thải trong chế biến, sản xuất công nông nghiệp là một cản trở lớn cho sự phát triển mạnh mẽ của xã hội

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

GVHD: ThS Trương Thị Diệu Hiền SVTH: Nguyễn Minh Út 0707012

Lê Thị Ngọc 0707053

NỘI DUNG

 Giới thiệu

 Thành phần và phân loại rác thải sinh hoạt

 Đặc điểm của rác thải hữu cơ

 Một số phương pháp xử lý rác thải hữu cơ

 Một số quy trình ứng dụng vi sinh vật xử lý rác thải

 Kết luận

GIỚI THIỆU

 Hiện nay rác thải sinh hoạt, phế thải và nước thải trong chế biến, sản xuất công nông nghiệp là một cản trở lớn cho sự phát triển mạnh mẽ của xã hội

 Vấn đề ô nhiễm môi sinh ngày càng trở nên trầm trọng trên phạm vi toàn cầu Việc sử dụng quá mức thuốc bảo vệ thực vật, phân hóa học không những gây hậu quả nặng nề đối với đất đai và sức khõe cộng đồng mà còn gây ô nhiễm môi trường nặng nề hơn.

Mời các bạn xem đoạn video sau

THÀNH PHẦN RÁC THẢI SINH HOẠT

Khác với rác thải, phế thải công nghiệp, rác thải sinh hoạt là một tập hợp không đồng nhất Tính không đồng nhất biểu hiện ngay ở sự không kiểm soát được của các nguyên liệu ban đầu dùng cho sinh hoạt và thương mại Sự không đồng nhất này tạo ra một số đặc tính rất khác biệt trong các thành phần của rác thải sinh hoạt

PHÂN LOẠI RÁC THẢI SINH HOẠT

Phế thải rất đa dạng nhưng người ta xếp thành 3 nhóm:

Phế thải rắn Phế thải hữu cơ

Phế thải lỏng

ĐẶC ĐIỂM CỦA RÁC THẢI HỮU CƠ

 Phế thải sinh hoạt là một tập hợp không đồng nhất

 Rác thải sinh hoạt VN:

+ Thành phần hữu cơ chiếm 55 -65%

+ Cấu tử phi hữu cơ (Kim loại, thủy tinh, rác xây dựng…) chiếm 12 -15%

CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ

RÁC THẢI HỮU CƠ

 Phương pháp sản xuất khí sinh học (biogas) ủ yếm khí

 Phương pháp ủ phế thải thành đống lên men có đảo trộn

 Phương pháp ủ phế thải thành đống không đảo trộn

và có thổi khí

 Phương pháp lên men trong các thiết bị chứa

 Phương pháp lên men trong lò quay

 Phương pháp xử lý rác thải hữu cơ công nghiệp

 Phương pháp ủ rác thải hữu cơ làm phân ủ

Phương pháp sản xuất khí sinh học

(biogas) ủ yếm khí

Phương pháp ủ phế thải thành đống

lên men có đảo trộn

Đây là phương pháp cổ điển nhất: Rác được chất thành đống có chiều cao khoảng 1,5 - 2,5m, mỗi tuần đảo trộn 2 lần Nhiệt độ trung bình là 55oC , độ ẩm duy trì là 50 - 60% Kết thúc quá trình ủ sau 4 tuần, 3 -

4 tuần tiếp theo không đảo trộn nữa,lúc này hoạt động của vi sinh vật sẽ chuyển hoá các chất hửu cơ thành mùn Phương pháp này dễ thực hiện nhưng mất vệ sinh,gây ô nhiễm nguồn nước và không khí.

PHƯƠNG PHÁP Ủ PHẾ THẢI THÀNH ĐỐNG

KHÔNG ĐẢO TRỘN VÀ CÓ THỔI KHÍ

Rác được chất thành đống cao 2-2,5m Phía dưới được lắp đặt hệ thống phân phối khí Nhờ quá trình thổi khí cưỡng bức mà các quá trình được tiến hành nhanh hơn,nhiệt độ ổn định và ít ô nhiễm.Phương pháp này đòi hỏi trình độ công nghệ vừa phải,dễ áp dụng

PHƯƠNG PHÁP Ủ PHẾ THẢI THÀNH ĐỐNG

KHÔNG ĐẢO TRỘN VÀ CÓ THỔI KHÍ

PHƯƠNG PHÁP Ủ PHẾ THẢI THÀNH ĐỐNG

KHÔNG ĐẢO TRỘN VÀ CÓ THỔI KHÍ

PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN TRONG CÁC THIẾT BỊ CHỨA

Phương pháp này dựa trên cơ sở của các phương pháp trên, có thể kiểm soát chặt chẽ lượng khí và nước thải sinh ra trong quá trình lên men Người ta thường bổ sung các vi sinh vật đã tuyển chọn để quá trình lên men xảy ra nhanh hơn, dễ kiểm soát hơn và

ít ô nhiễm hơn

 Phế thải được đưa

vào lò quay với độ

ẩm 50->60% trong

khi quay phế thải

được đảo trộn nên

PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ RÁC THẢI HỮU

CƠ VỚI QUY MÔ CÔNG NGHIỆP

Tái chế sau ủ(loại bỏ tạp chất,nghiền, điều chỉnh PH, bổ sung đa lương ,vi lượng)

Phân hữu cơ vi sinh

Kt chất lượng (theo tcvn-1996) Đóng bao gói và sử dụng Vsv hữư ích

Nguồn nguyên liệu chuẩn bị cho một đóng ủ phân hữu cơ gồm:

 Xác bã thực vật (đã phơi héo): rơm, lá cây, lục bình,…

Quy trình ủ phân được tiến hành thực hiện theo

các bước sau mà nông dân đều có thể làm được:

 Bước 1: Thu gom các nguồn hữu cơ ( đã tưới ẩm

qua đêm) chất theo đống hoặc để trong bạt nhựa đục một lớp dày khoảng 20 cm

 Bước 2: Tưới nước vừa đủ ẩm, trong quá trình tưới dùng chân đạp để đống hữu cơ được nén dẽ xuống

 Bước 3: Rắc một lớp tro mỏng

 Bước 4: Cho vào một lớp phân chuồng.

Phương pháp ủ rác thải hữu cơ làm

phân ủ

 Bước 5: Tưới Urea pha loãng chỉ khoảng 1 nắm tay nếu tỷ lệ bã thực vật nhiều hơn phân chuồng và một ít nấm Trichoderma

 Bước 6: Cho thêm một lớp xác bã thực vật và tiếp tục lặp lại thứ tự trên (bước 1 đến bước 5) cho đến khi đống ủ cao khoảng 1,2-1,6 m

 Bước 7: Lớp xác bã thực vật sau cùng khi tưới nấm Trichoderma được vun lên thành mô để tránh đọng nước trên bạt

 Bước 8: Phủ kín và chèn thật kỹ bạt nhựa để giữ ẩm

Phương pháp ủ rác thải hữu cơ làm

phân ủ

 Sơ đồ chi tiết mô tả ủ phân ủ cơ vi sinh

Phương pháp ủ rác thải hữu cơ làm

phân ủ

 Phá vỡ các hạt (giảm kích thước khối chất rắn).

 Góp phần làm tăng quá trình giải hấp thụ

 Tăng cường khả năng tiếp xúc giữa VSV và chất ô nhiễm

 Giúp cho quá trình bay hơi của chất ô nhiễm nhanh hơn

Hiệu quả của quá trình phụ thuộc vào các yếu

tố sau:

 Nồng độ của chất rắn trong bể phản ứng.

 Thiết kế thiết bị khuấy trộn.

 Thời gian lưu.

KĨ THUẬT XỬ LÝ BÙN LỎNG

(DẠNG SỆT)

KĨ THUẬT SẢN XUẤT PHÂN VI SINH

TỪ RÁC SINH HOẠT

Quá trình sản xuất phân vi sinh theo 2 giai đoạn chủ yếu:

là chất mang Chất mang được dùng là các hợp chất

vô cơ (bột photphorit, bột apatit, bột xương, bột vỏ sò, ) hay các chất hữu cơ (than bùn, bã nấm, phế thải nông nghiệp, rác thải, ) Chất mang được ủ thiếu khí hoặc hiếu khí nhằm tiêu diệt một phần VSV tạp và trứng sâu bọ, bay hơi các hợp chất dễ bay hơi và phân giải phần nhỏ các chất hữu cơ khó tan

vỏ sò

Bột apatit photphorit

bột xương

Các phế phẩm trong nông nghiệp

 Giai đoạn 2:

Cấy vào nguyên liệu trên các chủng vi sinh vật thuần khiết trong điều kiện nhất định để đạt được hiệu suất cao Tạo điều kiện thuận lợi cho VSV phát triển như đủ chất dinh dưỡng, có độ pH thích hợp, CO2 và nhiệt độ môi trường tối ưu chúng sẽ phát triển cực kỳ nhanh chóng.

Ngược lại trong điều kiện bất lợi chúng sẽ không phát triển hoặc bị tiêu diệt, dẫn đến hiệu quả của phân bị giảm sút Để cho phân vi sinh được sử dụng rộng rãi, người ta thường chọn các chủng vi sinh có khả năng thích nghi rộng hoặc dùng nhiều chủng trong cùng một loại phân.

KĨ THUẬT SẢN XUẤT PHÂN VI SINH

TỪ RÁC SINH HOẠT

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ RÁC THẢI

CẤP TRUNG ĐOÀN

 Học viện Hậu cần đã nghiệm thu và ứng dụng hệ thống trang thiết bị và quy trình công nghệ xử lý rác thải bằng chế phẩm sinh học quy mô cấp trung đoàn

 Ngoài việc xử lý rác triệt để, hiệu quả, đơn vị còn thu được lượng phân vi sinh chất lượng cao phục

vụ trồng trọt

Kỹ thuật viên vận hành hệ thống sàng nghiền

phân vi sinh tại Trạm xử lý rác thải của Học viện Hậu cần .

Hệ thống xử lý rác thải vận hành theo quy trình gồm 5 giai đoạn sau:

 Giai đoạn 1: Rác thải sinh ra từ sinh hoạt, học tập, lao động và sản xuất của đơn vị được tập kết và phân loại tại chỗ

- Phần rác hữu cơ như lá cây, cỏ, thức ăn thừa… được cho vào thùng màu xanh

- Rác vô cơ và hữu cơ cao phân tử như đá, sỏi, thủy tinh, chất dẻo, túi ni-lông… cho vào thùng màu vàng

Rác từ các thùng đã phân loại tại nguồn đưa về khu tập kết

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ RÁC THẢI

CẤP TRUNG ĐOÀN

 Giai đoạn 2: Rác thải hữu cơ được đưa vào bể ủ, còn rác vô cơ tiếp tục xử lý phân loại, vận chuyển đến nơi chôn lấp Tại bể ủ, rác hữu cơ xếp thành từng lớp dày

- Đối với rác ướt, dùng một kilôgam bột chế phẩm sinh học rắc đều lên bề mặt, hết lớp rác này đến lớp rác khác đến khi đầy bể ủ

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ RÁC THẢI

CẤP TRUNG ĐOÀN

 Giai đoạn 4: Rác đã được tưới hoặc rắc bột chế phẩm sinh học được ủ kín bằng bạt dứa hoặc ni-lông dày, kỹ thuật viên theo dõi nhiệt độ và độ ẩm, nếu nhiệt độ quá cao, phải mở bạt hoặc tưới nước hạ nhiệt, đến ngày thứ

30 thì đảo trộn, cho rác sang bể ủ tiếp theo Quy trình tưới dung dịch hoặc rắc chế phẩm sinh học như ban đầu Bể trước tiếp tục nạp rác mới để bảo đảm hệ thống hoạt động liên tục

 Giai đoạn 5: Sau 60 ngày ủ, rác đã “ngấu” được đưa sang hệ thống máy nghiền và sàng cho sản phẩm dạng bột; thêm phụ gia, chất dinh dưỡng, đóng gói thành các bao phân vi sinh

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ RÁC THẢI

CẤP TRUNG ĐOÀN

Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp yếm khí tuỳ nghi ABT (Anoxy Biotechnology) của Công ty Công trình đô thị Ninh Thuận

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

 Rác tại các điểm tập kết trong thành phố được xử lý mùi bằng chế phẩm sinh học, sau đó đưa vào hầm ủ, trước khi đưa rác vào hầm ủ phun chế phẩm sinh học

và chất phụ gia sinh học

 Rác tại các điểm tập kết đưa về sân xử lý không cần phân loại cho vào hầm ủ, quá trình thực hiện có phun chế phẩm sinh học, dùng bạt phủ kín hầm và ủ trong thời gian 28 ngày, trong thời gian ủ cứ 3 ngày mở bạt kiểm tra, phun bổ sung chế phẩm sinh học lên bề mặt

 Sau 28 ngày ủ, đưa rác lên phân loại, rác phi hữu cơ chế biến riêng, mùn hữu cơ chế biến thành phân hữu cơ sinh học

SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ

ĐẶC ĐIỂM CÔNG NGHỆ

Ưu điểm:

 Tái chế các chất không phân huỷ thành những vật liệu

có thể tái sử dụng được

 Không tốn đất chôn lấp chất thải rắn

 Không có nước rỉ rác và khí độc hại, khí dễ gây cháy

nổ sinh ra trong quá trình phân huỷ hữu cơ do đó không gây ô nhiễm môi trường

 Không cần phân loại ban đầu do đó không làm ảnh hưởng đến công nhân lao động trực tiếp sản xuất

 Vận hành đơn giản, chi phí vận hành thường xuyên không cao

Phạm vi áp dụng:

 Có thể áp dụng xử lý rác cho nhiều quy mô công suất khác nhau, ở các khu vực nông thôn, thành thị Khu xử lý có thể xây dựng không quá xa đô thị do không có nước rỉ rác và các khí độc hại thải ra

 Chi phí chuyển giao công nghệ không cao so với các công nghệ khác và có thể áp dụng cho việc xử

lý rác tại các bãi chứa rác ở các xã, thị trấn cách xa bãi rác lớn tập trung của huyện thị

ĐẶC ĐIỂM CÔNG NGHỆ

QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHÂN VI SINH TỪ PHẾ THẢI NÔNG NGHIỆP

Rác thải được tái chế thành sản phẩm cung cấp cho nông nghiệp

XỬ LÝ RÁC BẰNG CÔNG NGHỆ

HIỆN ĐẠI

Mời cô và các bạn xem đoạn video sau

KẾT LUẬN

 Rác thải là một vấn đề nhức nhối của xã hội, làm sao giải quyết vấn đề lượng rác thải khổng lồ từ các nguồn công-nông nghiêp, rác thải sinh hoạt , y tế,

….?

 Vì vậy việc dùng các biện pháp xử lý sinh học đã đạt đươc hiêu quả cao và ít ảnh hưởng đến môi trường hơn thế nữa ta còn có thể tái chế phế thải sau

xử lý, thành phân hữu cơ bón cho cây trồng

TÀI LIỆU THAM KHẢO

http://www.trangnguyenvn.com/home/index.php?

ly-sinh-hc-rac-thi-va-nc-thi&catid=27:cong-ngh-moi-trng http://sokhoahoccn.angiang.gov.vn/Anphamthongtin/KHCN so2-2007/070207.htm

option=com_content&view=article&id=83:phng-phap-x-http://bee.net.vn/channel/1989/2009/09/1721999/

http://www.youtube.com/watch?v=-PMk1HqmrvM

http://www.youtube.com/watch?v=bafLJTRv_HM

http://voer.edu.vn/content/m10772/latest/