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

Thiết kế xây dựng hẩm ủ Biogas cho trang trại chăn nuôi 10000 con lợn

65 3,5K 49

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 65
Dung lượng 5,2 MB
File đính kèm ban ve.rar (1 MB)

Nội dung

Việt Nam có số lượng trang trại chăn nuôi khá lớn, đây là nguồn tài nguyên có giá trị cao khi triển khai và ứng dụng công nghệ thu hồi khí biogas. Nhiên liệu biogas chủ yếu là CH4 có giá trị nhiệt trị cao, cháy sạch, cháy hoàn toàn phát thải khí CO2, hạn chế ô nhiễm môi trường cũng như hiệu ứng nhà kính. Như vậy mục tiêu chính đặt ra là phải tìm hiểu thiết kế thiết kế xây dựng hầm ủ biogas cho trang trại chăn nuôi lợn và có giải pháp sao cho trước hết là giải quyết được vấn đề ô nhiễm, thứ hai là có thể biến nguồn rác thải trong trang trại nuôi lợn thành nguồn nguyên liệu có ích phục vụ con người trong sinh hoạt và sản xuất.

Trang 1

MỤC LỤC

Trang 2

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của phân heo có trọng lượng từ 70-100kg…… … 2

Bảng 1.2 Thành phần hóa học của phân gia súc, gia cầm……….3

Bảng 1.3 Thành phần hóa học nước tiểu heo có trọng lượng 70-100kg………… 4

Bảng 1.4 Tính chất nước thải chăn nuôi heo……… 7

Bảng 2.1 Số lượng trang trại chăn nuôi tính đến năm 2006……….…….8

Bảng 2.2 Tốc độ tăng trưởng nông nghiệp hàng năm……….……8

Bảng 2.3 Thành phần của khí sinh học……….13

Bảng 2.4 Thời gian lưu đối với chất thải động vật theo Tiêu chuẩn ngành…

… 19

Bảng 2.5 Tóm tắt điều kiện tối ưu cho quá trình lên men tạo KSH…… …… …

19 Bảng 4.1 Khối lượng chất thải của động vật……… ……… 36

Bảng 4.2 Thông số của nhóm thiết bị tương ứng với 3 cỡ vòm……….….………36

Bảng 4.3 Hiệu suất sinh khí của các nguyên liệu thường gặp……… ……37

Bảng 4.4 Thời gian lưu theo nhiệt độ……… ……38

Bảng 4.5 Tỷ lệ pha loãng đối với chất thải động vật……… ……38

Bảng 4.6 Giá trị các chỉ tiêu bể phân giải……….………… 39

Bảng 4.7 Cấp phôi vữa với xi măng mác PCB 30……… …….41

Bảng 4.8 Độ sâu (m) cho phép đào thành hố thằng đứng………… ……… 43

Bảng 4.9 Độ nghiêng nhỏ nhất cho phép của thành hố……… ………

44 Bảng 5.1 Những hiện tượng trục trặc trong khi vận hành, nguyên nhân và cách khắc phục……… …….57

Bảng 5.2 Những sự cố trong hệ thống, nguyên nhân và cách khắc phục…… … 58

Trang 3

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1 Tốc độ tăng trưởng bình quân hàng năm về số đầu con……… ……… 9

Hình 2.1 Mục đích sử dụng nước thải trong quá trình chăn nuôi lợn theo điều tra tại một số huyện thuộc TP.HCM……… ………12

Hình 2.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với sản lượng khí……… ….… 17

Hình 2.4 Quan hệ giữa hàm lượng chất khô và sản lượng khí……….….…18

Hình 3.1 Bản vẽ chi tiết hầm Biogas nắp nổi ở Ấn Độ………… 21

Hình 3.2 Bản vẽ chi tiết hầm Biogas nắp nổi và hình ảnh thực tế ở Nepal……

….21 Hình 3.3 Bản vẽ chi tiết hầm biogas và hình ảnh thực tế ở Nepal……… ….22

Hình 3.4 Bản vẽ chi tiết hầm biogas và hình ảnh thực tế ở Việt Nam….………….22

Hình 3.5 Hầm biogas sinh khí vòm cố định……….……… 23

Hình 3.6 Bản vẽ chi tiết hầm ủ biogas ở Trung Quốc……… 25

Hình 3.7 Hình ảnh thực tế của hầm ủ biogas ở Trung Quốc……….………26

Hình 4.8 Hình ảnh thực tế túi ủ biogas ở Colombia………….……… 27

Hình 3.9 Hầm biogas KT31……… ……… 28

Hình 3.10 Hai trạng thái giới hạn của thiết bị……… ………29

Hình 4.1 Sơ đồ công nghệ xử lý chất thải cho 10.000 con lợn………31

Hình 4.2 Quy trình sinh khí CH4……… ………32

Hình 4.3 a Phôi sắt trước khi bị oxy hóa………… ……….………34

b Phôi sắt sau khi bị oxy hóa……… … ……… 34

Hình 4.4 Hầm ủ Biogas KT31……… ……… 34

Hình 4.5 Lấy dấu bể phân giải……… 42

Hình 4.6 Đào đất……….…… ………43

Hình 4.7 Lát gạch hoặc đổ bê tông đáy……… ……….…….45

Hình 4.8 Định tâm và bán kính khi xây thành hình trụ……… …… 46

Hình 4.9 Bàn xoa bằng đế dép……… 48

Hình 4.10 Ống nối từ ống chính vào bếp, đèn……….……….…………50

Trang 4

Hình 4.11 Các chi tiết nối ống……… 51Hình 4.12 Van bi……… ………51Hình 4.13 Van xả nước đọng……… ……….52

Trang 5

MỞ ĐẦU

1. Đặt vấn đề

Hiện nay, nhu cầu sử dụng năng lượng phục vụ cho công nghiệp và cho đờisống ngày càng lớn mà các nguồn tài nguyên ngày càng cạn kiệt Vì vậy, việcnghiên cứu và phát triển các nguồn năng lượng mới là đề tài được quan tâm ở ViệtNam và cả thế giới Trong đó, nguồn năng lượng được quan tâm đến đó là biogasnhiên liệu, nó có ưu điểm thân thiện với môi trường Biogas được hình thành từ quátrình phân hủy kỵ khí hay lên men các chất hữu cơ trong điều kiện không có khôngkhí có khả năng tạo ra nguồn năng lượng khá lớn và giải quyết tốt vấn đề môitrường

Hiện nay, các trang trại chăn nuôi heo, bò ngày càng nhiều nên lượng biogas

có thể thu được từ các hầm biogass khá lớn Phân huỷ kỵ khí chất thải nông nghiệp

đã được thực hiện nhiều năm, nó là một giải pháp xử lý chất thải, cải thiện phục hồidinh dưỡng cho đất, và là thế hệ năng lượng tiềm năng Người nông dân có thể sửdụng kết hợp nguồn năng lượng biogas với nguồn năng lượng truyền thống (điện,than, xăng, dầu…) để đáp ứng đủ nhu cầu về năng lượng cho trang trại Biogas baogồm chủ yếu là metan (CH4) và carbon dioxide (CO2), với lượng nhỏ hơi nước, khí

H2S, siloxanes và các tạp chất khác Hiện nay, ở các nông trại, việc tận dụng khísinh học từ các hầm biogas là rất cần thiết phục vụ cho đời sống nông thôn

2. Mục tiêu, nội dung nghiên cứu

Việt Nam có số lượng trang trại chăn nuôi khá lớn, đây là nguồn tài nguyên cógiá trị cao khi triển khai và ứng dụng công nghệ thu hồi khí biogas Nhiên liệubiogas chủ yếu là CH4 có giá trị nhiệt trị cao, cháy sạch, cháy hoàn toàn phát thảikhí CO2, hạn chế ô nhiễm môi trường cũng như hiệu ứng nhà kính

Trang 6

Như vậy mục tiêu chính đặt ra là phải tìm hiểu thiết kế thiết kế xây dựng hầm

ủ biogas cho trang trại chăn nuôi lợn và có giải pháp sao cho trước hết là giải quyếtđược vấn đề ô nhiễm, thứ hai là có thể biến nguồn rác thải trong trang trại nuôi lợnthành nguồn nguyên liệu có ích phục vụ con người trong sinh hoạt và sản xuất

3. Phạm vi và thời gian nghiên cứu

Tìm hiểu về các hệ thống công nghệ khí sinh học đã và đang hoạt động trongnước và hiện trạng chăn nuôi lợn trong nước Thiết kế xây dựng hầm ủ biogas chotrang trại chăn nuôi 10.000 con lợn với tải trọng 30.000 kg/ngày

Thời gian nghiên cứu: 2 tháng từ tháng 10 năm 2014 đến ngày 5 tháng 12 năm2014

− Tham khảo các tài liệu về chất thải rắn, hầm ủ biogas…

− Nghiên cứu, phân tích, tổng hợp, so sánh kết quả đã có của Việt Nam và thếgiới cho một công trình tiêu biểu

− Xây dựng công nghệ dựa trên cơ sở và nguyên liệu sẵn có

− Tổng hợp, phân tích đưa ra điều kiện tối ưu cho công nghệ trên cơ sở công nghệ

và thiết bị đã chế tạo

− Tính toán thiết kế mô hình

Trang 7

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI

1.1 Thành phần, tính chất của phân

Phân là sản phẩm thải loại sau quá trình tiêu hóa của gia súc, gia cầm Là phầnthức ăn không được gia súc hấp thu để tạo sản phẩm mà bị bài tiết ra ngoài quađường tiêu hóa Chính vì vậy, phân gia súc là sản phẩm dinh dưỡng tốt cho câytrồng hay các loại sinh vật khác như cá, giun Tuy nhiên do thành phần giàu hữu

cơ của phân, chúng rất dễ bị phân hủy thành các sản phẩm độc, những chất mà khiphát tán vào môi trường, có thể gây ô nhiễm cho vật nuôi, cho con người và cho cácsinh vật khác Thành phần hóa học của phân rất phong phú bao gồm:

- Các chất hữu cơ: Phân có thành phần rất đa dạng như các hợp chất protein,cacbonhydrat, chất béo và các sản phẩm trao đổi của chúng Chúng có nguồngốc từ thức ăn, thông qua bộ máy tiêu hóa của gia súc được phân giải thànhcác chất dinh dưỡng cần thiết cho gia súc, gia cầm; phần không được tiêuhóa được gia súc bài tiết ra ngoài theo dạng phân Trong đó, các chất xơ dokhông được gia súc(trừ loài nhai lại) tiêu hóa hầu hết nên chúng bị thải ratheo phân, chiếm tỷ trọng lớn trong phân gia súc và là thành phần bị vi sinhvật phân giải nhanh nhất Trong quá trình lưu trữ và sử dụng phân gia súc,các thành phần hữu cơ khác như: sản phẩm trao đổi của gluxit dễ lên mengồm các axit hữu cơ, các monosaccharide, các hợp chất chứa nitơ nhưprotein và các dẫn xuất của chúng, các chất béo, là các chất dinh dưỡng dễ bịphân hủy thành các sản phẩm ở dạng lỏng hoặc khí, có hại cho sức khỏe conngười và môi trường

- Các chất vô cơ: thành phần vô cơ của phân bao gồm các chất khoáng đalượng chứa Ca, P và các nguyên tố vi lượng hay các kim loại nặng như Cu,

Fe, Pb, Co, Mn, Mg có trong khẩu phần thức ăn gia súc, do không được tiêuhoá nên không được thải ra

- Nước: là thành phần chiếm tỷ trọng lớn nhất trong phân Chúng chiếm từ 65

- 80% trọng lượng tươi của phân.Chính do hàm lượng nước cao, trong điều

Trang 8

kiện có hàm lượng các chất hữu cơ cao, cho nên phân là môi trường tốt cho

vi sinh vật phát triển nhanh chóng và phân hủy các chất hữu cơ, tạo nên cácsản phẩm có thể gây độc cho môi trường

- Dư lương của thức ăn bổ sung cho gia súc gia cầm: chúng bao gồmthuốc kích thích tăng trưởng các hormone hay dư lương kháng sinh

- Các men tiêu hóa của bản than gia súc: chủ yếu là các enzyme đường tiêuhóa sau khi sử dụng bị mất hoạt tính và được thải ra ngoài

- Các mô và chất nhờn: tróc ra từ niêm mạc đường tiêu hào của vật nuôi

- Các thành phàn tay: từ môi trường thâm nhập vào thức ăn trong quá trìnhnuôi dưỡng gia súc như đất, đá, cát, bụi

- Các yếu tố gây bênh sinh hoc: như các vi khuẩn hay ký sinh trùng bịnhiễm trong dường tiêu hóa gia súc hay trong thức ăn

Chế độ dinh dưỡng của vật nuôi thường tỷ lệ tiêu hóa thức ăn của vật nuôithấp nên một phần lớn chất dinh dưỡng trong thức ăn bị thải ra ngoài theo phân vànước tiểu Khi thay đổi thành phần khẩu phần, thành phần và tính chất của các chấtnhư khoáng, protein, carbonhydrat, các chất bổ sung chứa kích tố, kháng sinh cácenzyme.thay đổi dẫn tới nồng độ các thành phần này trong phân hay các sản phẩmphân giải của phân cũng sẽ thay đổi Đây chính là cơ sở để ngăn ngừa ô nhiễm từchăn nuôi thông qua việc điều chỉnh chế độ dinh dưỡng, tăng cường quá trình tíchlũy trong các sản phẩm chăn nuôi, giảm bài tiết qua phân

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của phân heo có trọng lượng từ 70-100kg

Trang 9

Giai đoạn phát triển của gia súc gia cầm tùy thuộc vào giai đoạn phát triển củagia súc gia cầm mà nhu cầu dinh dưỡng và mức độ hấp thu thức ăn có sự khác nhau.Gia súc càng lớn càng có hệ số tiêu hóa càng thấp và lượng thức ăn bị thải ra trongphần càng lớn Vì vậy mà thành phần và khối lượng của phân cũng khác nhau ở cácgiai đoạn phát triển của gia súc, gia cầm Ví dụ, trong thời kỳ tăng trưởng, nhu cầudinh dưỡng của vật nuôi lớn và khả năng đồng hóa thức ăn của con vật cao nên khốilượng các chất bị thải ra ngoài ít và ngược lại, khi gia súc trưởng thành thì nhu cầudinh dưỡng giảm, khả năng đồng hóa thức ăn của con vật thấp nên chất thải sinh ranhiều hơn, đặc biệt là các gia súc sinh sản, gia súc lấy sữa hay lấy thịt.

Trong các hệ thống chuồng trại, phân gia súc, gia cầm nói chung thường tồntại ở cả dạng phân lỏng và rắn hay tương đối rắn Chúng chứa các chất dinh dưỡng,đặc biệt là các hợp chất hữu cơ giàu Nito và Photpho Những chất này có thể trởthành nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng và làm tăng độ màu mỡ củađất Vì vậy, trong thực tế thường dung phan để bón cho cây trồng, vừa giảm đượclượng chất thải phát tán trong môi trường, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Theonghiên cứu của Trương Thanh Cảnh (1997, 1998), hàm lượng Nito tổng trong phânheo chiếm từ 7,99-9,32 g/kg phân Đây là nguồn dinh dưỡng có giá trị, cây trồng dễhấp thụ và góp phần cải tạo đất nếu như phân gia súc được sử dụng hợp lý

Bảng 1.2 Thành phần hóa học của phân gia súc, gia cầm

Loại vật nuôi Thành phần hóa học(% trọng lượng vật nuôi) N tổng P tổng

(Nguồn: Ngô Kế Sương và Nguyễn Lân Dũng,1997)

Trong phân còn chứa nhiều loại vi khuẩn và ký sinh trùng kể cả có lợi và cóhại Trong đó, các vi khuẩn thuộc loại Enterobacteriacea chiếm đa số với các loạiđiển hình như e.coli, Samonella, Shigella, Proteus.Kết quả phân tích của một số tác

Trang 10

giả cho thấy: đa phần các loại vi khuẩn gây bệnh tồn tại từ trong khoảng 5 - 15 ngàytrong phân và đất Đáng lưu ý nhất là vi rút gây bệnh viêm gam Rheovirus,Adenovirus Cũng theo số liệu của các nghiên cứu nay cho biết, trong 1kg phân cóthể chứa 2100-5000 trứng giun sán, chủ yếu là Ascarisium (chiếm 39-83%),Oesophagostomum (chiếm 60-68,7%) và Trichocephalus (47-58,3%) Điều kiệnthuận lợi cho mỗi loại vi sinh vật tồn tại, phát triển và gây hại phụ thuộc vào nhiềuyếu tố: quá trình thu gom, lưu trữ và sử dụng phân, các điều kiện môi trường như độ

ẩm, không khí, nhiệt độ, ánh sáng, kết cấu của đất, thành phần các chất trong phân

1.2 Thành phần, tính chất của nước tiểu

Nước tiểu gia súc là sản phẩm thải ra của quá trình trao đổi chất bên trong convật Thành phần của nước tiểu cũng rất đa dạng phong phú, chúng chứa đựng nhiềuđộc tố là sản phẩm cặn bã từ quá trình sống của gia súc Các chất độc này khi pháttán vào môi trường có thể chuyển hóa thành các chất ô nhiễm gây tác hại cho conngười và môi trường

Bảng 1.3 Thành phần hóa học nước tiểu heo có trọng lượng 70 – 100 kg

Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị

(Nguồn :Trương Thanh Cảnh và ctv 1997,1998)

Thành phần chính của nước tiểu là nước, chiếm khoảng trên 99% khối lượng.Trong thành phần vật chất khô có mmotj lượng lớn Nito (chủ yếu dưới dạng ure) vàmột số chất khác ở dạng vi lượng như các chất khoáng, các hormone, creatin, sắc tố,acid mật và nhiều sản phẩm phụ của quá trình trao đổi chất của con vật

Trong tất cả các chất có nước tiểu, ure là chất chiếm tỷ lệ cao và dễ dàng bị vi

Trang 11

sinh vật phân hủy trong điều kiện có oxy, tạo thành khí ammonia Ammonia là mộtkhí rất độc và thường được tạo ra rất nhiều từ ngay trong các hệ thống chuồng trại,nơi lưu trữ, chế biến và trong giai đoạn sử dụng chất thải Khi nước tiểu được độngvật bài tiết ra ngoài, ure dễ dàng bị vi sinh vật của phân hay trong môi trường phânhủy tạo thành khí amoniac bốc hơi vào trong không khí gây mùi hôi khó chịu Tuynhiên nếu nước tiểu gia súc được sử dụng hợp lý hay bón cho cây trồng thì chúng lànguồn cung cấp dinh dưỡng giàu nitơ, photpho và các yếu tố khác ở dạng dễ hấpthu cho cậy trồng.

Thành phần nước tiểu tùy thuộc vào loại gia súc, gia cầm, tuổi, chế độ dinhdưỡng và điều kiện khí hậu

1.3 Thành phần tính chất của nước thải

Nước thải chăn nuôi là hỗn hợp lỏng và các chất rắn đi theo, bao gồm cảnước tiểu, nước tắm gia súc, rửa chuồng Nước thải chăn nuôi còn có thể chứa mộtphần hay toàn bộ lượng phân được gia súc, gia cầm thải ra Nước thải là dạng chấtthải chiếm khối lượng lớn nhất trong chăn nuôi Cứ 1kg chất thải chăn nuôi dolợn thải ra được pha thêm với 20 đến 49 kg nước Lượng nước lớn này có nguồngốc từ các hoạt động tắm cho gia súc hay dùng rửa chuồng nuôi hằng ngày Việc

sử dụng nước tắm cho gia súc hay rửa chuồng làm tăng đáng kể lượng nước thải,gậy khó khăn cho việc thu gom và xử lý nước thải sau này

Thành phần của nước thải rất đa dạng phong phú, chúng bao gồm cácchất rắn ở dạng lơ lửng, các chất hòa tan hữu cơ hay vô cơ, trong đó có nhiều nhất

là các hợp chất chứa Nito và Photpho Nước thải chăn nuôi còn là nguồn phongphú chứa rất nhiều tác nhân sinh học như vi sinh vật, ký sinh trùng, nấm, nấm men

và các yếu tố gây bệnh sinh học khác Do ở dạng lỏng và thành phần nước thảichăn nuôi rất giàu hữu cơ nên khả năng bị phân hủy vi sinh vật rất cao

Chúng có thể tạo ra các sản phẩm có khả năng gây ô nhiễm cho cả môitrường đất nước, và không khí

Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải phụ thuộc vào thành pha62h tínhchất của phân, nước tiểu gia súc, lượng thức ăn rơi vãi, mức độ và phương

Trang 12

thức thu gom phân như số lần thu gom, phương pháp vệ sinh chuồng trại (có hốtphân hay không hốt phân trước khi rửa chuồng), lượng nước dùng tắm gia súc và

vệ sinh chuồng trại…

Nước thải có hàm lượng nước từ 95 – 98,5 % Nước thải chăn nuôi tuykhông chứa nhiều các chất độc hại trực tiếp như nước thải công nghiệp, nhưngchúng gậy độc tiềm tàng, do chưa nhiều chất hữu cơ dễ phân hủy tạo nên các sảnphẩm độc, hay chứa các vi khuẩn, virus, trứng giun sán hay kí sinh trùng gâybệnh…

Theo nghiên cứu của nhiều tác giả, Trichocephalus dentatus có thể phát triểnđến giai đoạn gây nhiễm sau 6-8 ngày và tồn tại 5-6 tháng Các vi trùng tồn tạilâu trong nước ở vùng nhiệt đới là Samonellatyphi và Samonella paratyphi, E.Coli, Shigella, Vibrio comma, gây bệnh dịch tả Một số loại vi khuẩn có nguồn gốc

từ nước thải chăn nuôi có thể tồn tại trong các loại nhuyễn thể sống ở môitrường nước có nhiễm nước thải chăn nuôi Do đó, các vi trùng này có thể gâybệnh cho con người khi ăn các loại sò, ốc hay các loại thức ăn chưa được nấu chínkỹ

Bảng 1.4 Tính chất nước thải chăn nuôi heo Chỉ tiêu Đơn vị Nồng độ

Trang 13

Dầu mỡ mg/l 5-58

(Nguồn: Trương Thanh Cảnh và ctv 1997, 1998)

1.4 Thức ăn thừa, ổ lót chuồng và các chất thải khác

Trong các chuồng trại chăn nuôi, người chăn nuôi thường dung rơm, rạ haycác chất độn khác để lót chuồng Sau một thời gian sử dụng những vật liệu này sẽđược thải bỏ đi Loại chất thải này tuy chiếm khối lượng không lớn, nhưng chúngcũng là một nguồn gây ô nhiễm quan trọng do phân, nước tiểu và các mầm bệnh cóthể bám theo chúng Vì vậy, chúng phải được thu gom và xử lý hợp vệ sinh,không được vứt bỏ ngoài môi trường tạo điều kiện cho chất thải và mầm bệnhphát tán vào môi trường

Ngoài ra, thức ăn thừa, thức ăn bị rơi vãi cũng là nguồn gây ô nhễm, vì thức

ăn chứa nhiều chất dinh dưỡng dễ bị phân hủy trong môi trường tự nhiên Khichúng bị phân hủy sẽ tạo ra các chất độc, kể cả chất gây mùi hôi, gây ô nhiễm môitrường xung quanh, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của gia súc, sứckhỏe con người

Trang 14

CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ KHÍ SINH

HỌC BIOGAS

2.1 Tình hình chăn nuôi lợn ở Việt Nam

2.1.1 Hiện trạng chăn nuôi lợn ở Việt Nam

Theo đánh giá của Tổ chức Nông Lương Thế giới (FAO): Châu Á sẽ trởthành khu vực sản xuất và tiêu dùng các sản phẩm chăn nuôi lớn nhất Chăn nuôiViệt Nam, giống như các nước trong khu vực phải duy trì mức tăng trưởng caonhằm đáp ứng đủ nhu cầu tiêu dùng trong nước và từng bước hướng tới xuất khẩu.Trong thời gian qua, ngành chăn nuôi của nước ta phát triển với tốc độ nhanh (Bìnhquân giai đoạn 2001-2006 đạt 8,9%)

Bảng 2.1 Số lượng trang trại chăn nuôi tính đến năm 2006

Trang trại lợn Trang trại gia cầm Trang trại bò Trang trại dê Tổng số

Trang 15

Hình 2.1 Tốc độ tăng trưởng bình quân hàng năm về số đầu con

2.1.2 Hiện trạng ô nhiễm môi trường do chăn nuôi lợn

Trong những năm gần đây, ngành chăn nuôi lợn phát triển với tốc độ rấtnhanh nhưng chủ yếu là tự phát và chưa đáp ứng được các tiêu chuẩn kỹ thuật vềchuồng trại và kỹ thuật chăn nuôi Do đó năng suất chăn nuôi thấp và gây ô nhiễmmôi trường một cách trầm trọng Ô nhiễm môi trường không những ảnh hưởng đếnsức khỏe vật nuôi, năng suất chăn nuôi mà còn ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe conngười và môi trường sống xung quanh Mỗi năm ngành chăn nuôi gia súc gia cầmthải ra khoảng 75-85 triệu tấn phân, với phương thức sử dụng phân chuồng khôngqua xử lý ổn định và nước thải không qua xử lý xả trực tiếp ra môi trường gây ônhiễm nghiêm trọng

Chất thải chăn nuôi tác động đến môi trường và sức khỏe con người trênnhiều khía cạnh: gây ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm, môi trường khí, môitrường đất và các sản phẩm nông nghiệp Đây chính là nguyên nhân gây ra nhiềucăn bệnh về hô hấp, tiêu hoá, do trong chất thải chứa nhiều VSV gây bệnh, trứnggiun tổ chức y tế thế giới (WHO) đã cảnh báo: nếu không có biện pháp thu gom

và xử lý chất thải chăn nuôi một cách thỏa đáng sẽ ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe

Trang 16

con người, vật nuôi và gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Đặc biệt là các virusbiến thể từ các dịch bệnh như lở mồm long móng, dịch bệnh tai xanh ở lợn có thểlây lan nhanh chóng và có thể cướp đi sinh mạng của rất nhiều người.

Cho đến nay, chưa có một báo cáo nào đánh giá chi tiết và đầy đủ về ô nhiễmmôi trường do ngành chăn nuôi gây ra Theo báo cáo tổng kết của viện chănnuôi, hầu hết các hộ chăn nuôi đều để nước thải chảy tự do ra môi trường xungquanh gây mùi hôi thối nồng nặc, đặc biệt là vào những ngày oi bức Nồng độkhí H2S và NH3 cao hơn mức cho phép khoảng 30-40 lần Tổng số VSV vàbào tử nấm cũng cao hơn mức cho phép rất nhiều lần Ngoài ra nước thải chănnuôi còn có chứa Coliform, E.coli, COD , và trứng giun sán cao hơn rất nhiều lần

so với tiêu chuẩn cho phép

Ô nhiễm môi trường khu vực trại chăn nuôi do sự phân huỷ các chất hữu

cơ có mặt trong phân và nước thải của lợn Sau khi chất thải ra khỏi cơ thể của lợnthì các chất khí đã lập tức bay lên, khí thải chăn nuôi bao gồm hỗn hợp nhiều loạikhí trong đó có trên 40 loại gây mùi, chủ yếu là H2S và NH3 Trong điều kiện kỵkhí cộng với sự có mặt của vi khuẩn trong phân và nước thải xảy ra quá trình khửcác ion sunphát (SO4)2- thành sunphua S2- Trong điều kiện bình thường thì H2S

là một trong những nguyên nhân gây ra các vấn đề về màu và mùi Nồng độ Stại hố thu nước thải chăn nuôi lợn có thể lên đến 330 mg/l cao hơn rất nhiều sovới tiêu chuẩn (theo TCVN 5945-2005 cột C nồng độ sunfua là 1,0mg/l)

2-Việc kiểm soát chất thải chăn nuôi là một nội dung cấp bách cần được cáccấp quản lý, các nhà sản xuất và cộng đồng dân cư bắt buộc quan tâm để: hạn chế

ô nhiễm môi trường, bảo vệ sức khỏe của con người, cảnh quan khu dân cư cũngnhư không kìm hãm sự phát triển của ngành

Trang 17

2.2 Hiện trạng quản lý chất thải chăn nuôi ở Việt Nam

2.2.1 Chất thải rắn

Công tác quản lý chất thải trong chăn nuôi lợn đang gặp nhiều khó khăn, việc

sử dụng phân lợn trong nông nghiệp vẫn còn bị hạn chế do phân lợn không giốngphân bò hay gia cầm khác Phân lợn ướt và hôi thối nên khó thu gom và vậnchuyển, phân lợn là phân “nóng” khó sử dụng, hiệu quả không cao và có thểlàm chết hoặc mất năng suất cây trồng (sầu riêng mất mùi, nhãn không ngọt ).Theo điều tra tình hình quản lý chất thải chăn nuôi ở một số huyện thuộc TP.HCM và một số tỉnh lân cận [2] chỉ có 6% số hộ nuôi lợn có bán phân cho các đốitượng sử dụng để nuôi cá và làm phân bón, khoảng 29% số hộ chăn nuôi lợn sửdụng phân cho bể biogas và 9% hộ dùng phân lợn để nuôi cá

Lượng chất thải thu được từ một đầu động vật phụ thuộc vào nhiều loại, tuổivật nuôi, chế độ cho ăn, phương thức chăn thả Với tải trọng trung bình3kg/ngày/con

Theo kết quả điều tra đánh giá hiện trạng môi trường của Viện chăn nuôi(2006) tại các cơ sở chăn nuôi lợn có quy mô tập trung ở Hà Nội, Hà Tây,Ninh Bình, Nam Định, Quảng Nam, Bình Dương, Đồng Nai cho thấy: Chất thảirắn bao gồm chủ yếu là phân, chất độn chuồng, thức ăn thừa và đôi khi là xácgia súc, gia cầm chết Kết quả điều tra hiện trạng quản lý chất thải chăn nuôi chothấy 100% số cơ sở chăn nuôi đều chưa tiến hành xử lý chất thải rắn trước khichuyển ra ngoài khu vực chăn nuôi Các cơ sở này chỉ có khu vực tập trung chấtthải ở vị trí cuối trại, chất thải được thu gom và đóng bao tải để bán cho người tiêuthụ làm phân bón hoặc nuôi cá Các bao tải này được tái sử dụng nhiều lần, khôngđược vệ sinh tiêu độc nên nguy cơ gây ô nhiễm môi trường và lây nhiễm lantruyền dịch bệnh từ trang trại này sang trang trại khác là rất cao Đối với phươngthức nuôi lợn trên sàn bê tông phía dưới là hầm thu gom thì không thu được chấtthải rắn Toàn bộ chất thải, bao gồm phân, nước tiểu, nước rửa chuồng được hòalẫn và dẫn về bể biogas

Trang 18

Tưới cây 15%

Xử lý để thải ra 45%

Biogas 40%

2.2.2 Nước thải

Đây là loại chất thải ít được sử dụng và khó quản lý do:

− Lượng nước thải lớn, lượng nước sử dụng cho nhu cầu uống, rửa chuồng vàtắm cho lợn là 30-50 lít nước/1con.ngđ

− Nước thải có mùi hôi thối, khó vận chuyển đi xa để sử dụng cho cácmục đích nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản; Lượng nước thải quá lớn,không thể sử dụng hết cho diện tích đất canh tác xung quanh

Hình 2.2 Mục đích sử dụng nước thải trong quá trình chăn nuôi lợn theo điều tra tại

một số huyện thuộc TP.Hồ Chí Minh

2.3 Công nghệ khí sinh học Biogas

2.3.1 Khái niệm

Cơ thể sinh vật(động vật, thực vật ) được cấu tạo chủ yếu từ các chất hữu cơ.Các chất này thường bị thối rữa do tác động của các các vi sinh vật Quá trình nàyđược gọi là quá trình phân giải Người ta phân biệt 2 quá trình phân giải:

− Phân giải hiếu khí xảy ra trong môi trường không có oxy

− Phân giải kỵ khí xảy ra trong môi trường không có oxy

Quá trình phân giải kỵ khí sinh ra một hỗn hợp khí gọi là khí sinh học với haithành phần chủ yêu là khí CO2 và khí CH4

2.3.1 Thành phần của khí sinh học

Khí sinh học là một hỗn hợp của nhiều chất khí Thành phần của khí sinh họctùy thuộc vào loại nguyên liệu tham gia vào quá trình phân giải và các điều kiện

Trang 19

trong quá trình đó như nhiệt độ, độ pH, chất lượng nước…Nó cũng tùy thuộc vàocác giai đoạn phân giải.

Bảng 2.3 Thành phần của khí sinh học Loại khí Tỷ lệ (%)

ở nhiệt độ - 161,5oC trong điều kiện áp suất khí quyển Do vậy, việc hoá lỏng mêtanrất tốn năng lượng và người ta thường không hoá lỏng nó cũng như không hoá lỏngKSH và khí thiên nhiên Khi cháy, mêtan có ngọn lửa màu lơ nhạt và phản ứng sinhnhiệt:

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + 882 kJNhiệt trị(Nhiệt lượng tỏa ra khi cháy hoàn toàn một đơn vị khối lượng nhiênliệu) của Metan là 35960 kJ/m3=8576 kcal/m3

Trong thành phần của KSH có khí hi-đrô sun- phua (H2S) là khí không màu,

có mùi hôi như mùi “trứng thối”, khiến cho KSH cũng có mùi hôi, giúp ta dễ nhận

Trang 20

biết được KSH nhờ khứu giác Nồng độ H2S trong KSH sản xuất từ chất thải người

và gia cầm cao hơn từ các nguyên liệu khác nên rất khó chịu Tuy nhiên, khí H2Scũng là khí cháy được nên khi đốt KSH sẽ hết mùi hôi Hi- đrô sun-phua rất độc.Nếu ngửi nhiều H2S sẽ đau đầu, buồn nôn, không phân biệt được các mùi khácnhau

Các khí CO2 và H2S khi hòa tan trong nước tạo thành các axit gây ăn mòn các

bộ phận kim loại Vì vậy trong công nghiệp, người ta phải lọc những tạp chất nàyđi

Nhiệt trị (nhiệt năng) của khí sinh học chủ yếu được xác định bằng hàm lượngmê-tan trong thành phần của nó

Q(KSH) = Q(CH4)x CH4%Trong đó Q(KSH) là nhiệt trị của khí sinh học, Q(CH4)là nhiệt trị của Metan

và CH4% là hàm lượng mêtan theo thể tích Sự có mặt của CO2 làm giảm hàmlượng CH4 nghĩa là giảm chất lượng khí sinh học Thông thường người ta lấy

%CH4= 60% Khi đó khí sinh học có nhiệt trị là: 8.576 Kcal/m3 x 0,6 = 5.146Kcal/m3 Ta có thể lấy tròn nhiệt trị của nó là 5.200 Kcal/m3

2.3.4 Ưu điểm của công nghệ khí sinh học

 Cung cấp năng lượng sach

Khí sinh học có thành phần chủ yếu là khí Metan chiếm gần 60%, Cacbonicchiếm gần 40% , Metan là một khí cháy được, khi cháy ngọn lửa có màu xanh lơ

Trang 21

 Góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường:

Đun nấu bằng khí sinh học không khói bụi, nóng bức nên giảm các bệnh vềphổi và mắt Các thiết bị khí sinh học gia đình được nối với nhà cầu Chất thảingười và động vật đưa vào đây để xử lý nên hạn chế mùi hôi thối Ruồi nhặngkhong có chỗ để phát triển Trong môi trường bể phân giải, do những điều kiệnkhông thuận lợi nên các vi trùng gây bệnh và trứng giun sán bị tiêu diệt gần nhưhoàn toàn sau quá trình phân hủy dài ngày Phụ phẩm được dùng làm phân bón câyhạn chế sử dụng phân hóa học và thuốc trừ sâu

Bảo vệ đất khỏi bạc màu, xói mòn

Hạn chế phá rừng lấy củi

Bảo vệ khí quyển, giảm phát thải nhà kính

 Cung cấp phân bón hữu cơ và thức ăn chăn nuôi:

Phụ phẩm khí sinh học giàu dinh dưỡng đặc biệt là dạng Amon(NH4+), cácvitamin,…có tác dụng cải tạo đất, chống bạc màu, tăng hàm lượng mùn Vì thế tốtcho các loại cây trồng, làm thức ăn bổ sung cho lợn, làm phân bón cho ao cá

Trong môi trường phân giải kỵ khí, hầu hết các loại mầm cỏ dại, trứng giunsán, ký sinh trùng gây bệnh đã bị diệt như:

− ức chế một số vi khuẩn gây bệnh khô vằn ở lúa, bệnh đốm nâu ở lú mì, bệnhthối mềm ở củ khoai lang

− với lúa nước: Bón phân khí sinh học hạn chế rõ rệt sâu đục thân, bọ rầy xanh,

bọ rầy nâu, sâu cuốn lá, bệnh khô vằn, bệnh đốm nâu, bệnh đốm than

Như vậy dùng phụ phẩm khí sinh học sẽ giảm được thuốc trừ sâu và thuốc diệt

Trang 22

cỏ góp phần bảo vệ môi trường, vì thế phụ phẩm khí sinh học là loại phân sạch, hạnchế sâu bệnh ở cây trồng.

2.3.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sản sinh khí sinh học

Quá trình phân giải tạo khí sinh học chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố Chúng

ta sẽ xem xét tới những yếu tố quang trọng nhất cần thiết trong xây dựng và vậnhành thiết bị để đảm bảo cho thiết bị vận hành tốt nhất và sản sinh ra lượng khí sinhhọc như mong muốn

2.3.5.1 Môi trường kỵ khí

Quá trình lên men tạo KSH là do những vi khuẩn kỵ khí bắt buộc tham gia,trong đó các vi khuẩn sinh mê-tan là những vi khuẩn quan trọng nhất, chúng lànhững vi khuẩn kỵ khí bắt buộc Sự có mặt của ô-xy sẽ kìm hãm hoặc tiêu diệt các vikhuẩn này, vì vậy phải đảm bảo điều kiện kỵ khí tuyệt đối của môi trường lên men

Sự có mặt của oxy hoà tan trong dịch lên men là một yếu tố không có lợi cho quátr.nh phân giải kỵ khí

2.3.5.2 Nhiệt độ

Hoạt động của vi khuẩn sinh metan chịu ảnh hưởng rất lớn của nhiệt độ.Trong điều kiện vận hành đơn giản, nhiệt độ l tưởng vào khoảng 35oC Sản lượngkhí giảm rõ rệt khi nhiệt độ môi trường giảm Dưới 10oC quá trình sinh metan hầunhư ngừng hẳn Đồ thị ở hình 2.3 cho thấy ảnh hưởng của nhiệt độ đối với sảnlượng khí với thời gian phân giải 120 ngày với các loại phân Các vi khuẩnsinh mêtan không chịu được sự thăng giáng nhiệt độ quá nhiều trong ngày Điềunày sẽ làm giảm sản lượng khí V vậy vào mùa đông cần phải giữ ấm cho thiết bị,thậm chí đối với những vùng lạnh cần phải đảm bảo cách nhiệt tốt cho quá trìnhlên men Đôi khi ở những quá trình lên men nhanh người ta phải gia nhiệt chodịch lên men để giảm thời gian lưu trong các thiết bị lên men

Trang 23

Hình 2.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với sản lượng khí

2.3.5.3 Độ pH

Độ pH tối ưu cho hoạt động của vi khuẩn là 6,8 - 7,5 tương ứng với môitrường hơi kiềm.Tuy nhiên, vi khuẩn sinh mê-tan vẫn có thể hoạt động được tronggiới hạn độ pH từ 6,5 - 8,5

2.3.5.4 Đặc tính của nguyên liệu

Trang 24

Hình 2.4 Quan hệ giữa hàm lượng chất khô và sản lượng khí

Tỉ lệ Cacbon và Nito của nguyên liệu

Các chất hữu cơ được cấu tạo bởi nhiều nguyên tố hoá học trong đó chủ yếu

là các-bon (C), hy-đrô (H), ni-tơ (N), phốt-pho (P) và lưu huỳnh (S).Tỷ lệ giữalượng các-bon và ni-tơ (C/N) có trong thành phần nguyên liệu là một chỉ tiêu đểđánh giá khả năng phân giải của nó Vi khuẩn kỵ khí tiêu thụ các-bon nhiều hơn ni-

tơ khoảng 30 lần Vì vậy, tỷ lệ C/N của nguyên liệu bằng 30/1 là tối ưu Tỷ lệ nàyquá cao thì quá trình phân giải xảy ra chậm Ngược lại tỷ lệ này quá thấp thấpquá trình phân giải ngừng trệ vì tích luỹ nhiều a-mô-ni-ắc là một độc tố đối với

vi khuẩn ở nồng độ cao

2.3.5.5 Thời gian lưu

Thời gian lưu là thời gian nguyên liệu nằm trong thiết bị phân giải Đây làkhoảng thời gian dịch phân giải sản sinh ra KSH.Đối với chế độ nạp liên tục,nguyên liệu được bổ sung hàng ngày Khi một lượng nguyên liệu mới nạp vào, nó

sẽ chiếm chỗ của nguyên liệu cũ và đẩy dần nguyên liệu cũ về phía lối ra Thờigian lưu chính bằng thời gian nguyên liệu chảy qua thiết bị từ lối vào tới lối ra

Trang 25

Bảng 2.4 Thời gian lưu đối với chất thải động vật theo Tiêu chuẩn ngành

Vùng Nhiệt độ trung bình về mùa đông ( 0 C) Thời gian lưu (ngày)

Bảng 2.5 Tóm tắt điều kiện tối ưu cho quá trình lên men tạo KSH

TT Yếu tố ảnh hưởng Giá trị tối ưu

Trang 26

CHƯƠNG III GIẢI PHÁP LỰA CHỌN HẦM Ủ BIOGAS

3.1 Hầm ủ biogas chứa khí

3.1.1 Nắp nổi

Hầm loại này được phát triển mạnh ở Ấn Độ,nó có một bể hình trụ, độcao hầm so với đường kính hầm có một tỉ lệ trong phạm vi 2,5:1-4,1:1, đượcxây dựng bằng gạch,bê tông lưới thép

Nguyên liệu đầu vào chủ yếu là các loại phân cung cấp bán liên tục,và đượclấy bã thải ra làm phân bón qua một ống tháo với lượng bằng lượng nguyên liệuđưa vào hâm Thời gian duy trì nguyên liệu trong hầm khoản 30 ngày đối vớimôi trường khí hậu ẩm và 50 ngày đối với vùng khí hậu lạnh Sử dụng phânchuồng với chất đặc, rắn 9 %, năng suất khí sản ra chiếm 0,2-0.3 dung tích ứngvới khối lượng nguyên liệu cho vào trong ngày một cách tương đối ổn định Áplực khí tùy thuộc vào thùng chứa khí trên một đơn vị diện tích và thay đổi trongphạm vi 4-8 cm áp lực nước

− Không làm ở vùng xa xôi hẻo lánh không có nắp hầm bằng kim loại

− Đòi hỏi bảo dưỡng thường xuyên

− Tương đối nhạy cảm với thay đổi nhiệt độ, không phù hợp cho vùng núi

− Nắp vòm thường làm bằng thép có độ bền trung bình, việc chống ăn mònkhó khăn do nắp phải di động

Một số hình ảnh hầm Biogas nắp nổi

Trang 27

− Kết cấu dưới mặt đất, nhiệt độ ổn định, tiết kiệm diện tích.

− Xây dựng tại chỗ với vật liệu có sẵn ở đĩa phương

− Bền, các bộ phận cố định, đòi hỏi í bảo dưỡng

Nhược điểm:

Trang 28

− Áp suất khí thay đổi.

− Chi phí cao (ở một số nước, do vật liệu xây dựng hiếm, như xi

măng ở Châu Phi)

− Đòi hỏi kỹ thuật xây dựng cao

Hình 3.3 Bản vẽ chi tiết hầm Bigoas và hình ảnh thực tế ở Nepal

Hình 3.4 Bản vẽ chi tiết hầm Bigas và hình ảnh thực tế ở Việt Nam

Trang 29

Ưu điểm:

− Không có bộ phận nào bằng thép, chủ yếu bằng xi măng Do đó, giá thànhxây dựng hầm Biogas này tương đối rẻ, xây dựng thiết kế kỹ thuật tương đốiđơn rẻ, xây dựng thiết kế kỹ thuật tương đối đơn giản và dễ làm

− Có thể xây hầm âm trong lòng đất để ít tốn diện tích đất trong nông nghiệp.Nhược điểm:

Trang 30

− Do hầm làm bằng xi măng nên không thể đảm bảo kín khí tuyệt đối được màluôn có một lượng khí bị thoát ra ngoài qua các lỗ, tuy lượng khí thoát rakhông nhiều nhưng mà nó góp phần làm giảm hiệu suất sinh khí gas củahầm.

− Loại này thường dễ bị nứt sau một thời gian sử dụng nếu như xây không đạtyêu cầu

− Phải do thợ xây xây, nếu như những người ta nghề thấp thì khó làm được, vàthời gian không bền, do nhiều yếu tố như làm móng không kỹ, hoặc do lựachọn vị trí làm không thích hợp rồi sau một thời gian thì hầm bị nứt

3.2.2 Nạp nguyên liệu theo mẻ

Loại hầm này thì nguyên liệu được nạp vào hầm theo kiểu từng mẻ và mỗi

mẻ trải qua thời gian phân hủy hết thì sẽ được nạp vào thay thế bằng một mẻnguyên liệu mới Loại này thường làm đối với các nới có nguồn nguyên liệu lớn,dồi dào và thường tập trung hầm chủ yếu là loại hầm dùng túi ủ loại lớn vàthường đào hầm ủ nguyên liệu thường là rác thải của các nhà máy tinh bột, hay làcác hợp tác xã dùng để xử lý một lượng lớn rác thải nông nghiêp, nguyên liệuđược nạp vào một lần và đậy kín nắp lại, loại này không thích hợp cho các hộgia đình chăn nuôi có quy mô nhỏ, chỉ dùng cho các khu vực có một nguồnnguyên liệu dồi dào Chi phí để lắp đặt cũng tương đối rẻ so với lợi nhuận mà

nó mang lại Thường là các hầm không xây mà đào trên mặt đất cho nên loạinày yêu cầu một diện tích khá lớn và phải xa khu dân cư để tránh các vấn đề sảy

ra ngoài ý muốn như các tai nạn do rò rỉ khí gas hay là các mùi khó chiệu.Nhưng ngược lại thì loại này lại có thể sử lý được một lượng rác thải hữu cơ

vô cùng to lớn và lượng khí hầm này sinh ra thì rất là mạnh

Phân loại theo cách xây dựng thì có 2 loại là chế tạo sẵn và xây tại chỗ

3.3 Các loại hầm phổ biến hiện nay

3.3.1 Hầm Biogas của Trung Quốc

Những hạn chế khi áp dụng vào điều kiện Việt Nam:

Trang 31

− Bản vẽ thiết kế phức tạp, thi công xây dựng khó khăn vì đòi hỏi sự chính xáccao.Do vậy việc phổ cập nhân rộng mô hình rất khó khăn.

− Áp lực gas trong hầm lớn, nếu có một vết nứt nhỏ của hầm xuất hiện trongquá trình sử dụng có thể làm cho gas bị thất thoát hoàn toàn theo vết nứt đó

− Trong quá trình sử dụng lớp váng sinh học có thể xuất hiện và phát triển gâykhó khăn và trở ngại cho sự phân hủy và tạo khí sinh học trong hầm

− Trong hầm phân hủy thường xảy ra hiện tượng thiếu nước nếu bể điều áp xâykhông đúng quy cách

− Giá thành xây dựng cao

− Công trình còn chiếm nhiều diện tích đất đai trong khu vực đất thổ cư củacác gia đình

− Khó khăn trong việc xây dựng hầm biogas cho các trang trại lớn(trên 50 conlợn)

Hình 3.6 Bản vẽ chi tiết hầm ủ Biogas ở Trung Quốc

Hình 3.7 Hình ảnh thực tế của hầm ủ Biogas ở Trung Quốc

Trang 32

3.3.2 Túi Biogas bằng vật liệu chất dẻo/túi nilong (Colombia)

Hầm kiểu này bao gồm một ống trụ bằng chất dẻo tổng hợp hoặc bằng một túichất dẻo mềm là phụ phẩm của các nhà máy sản xuất nhôm, kèm theo túi chất dẻonày lắp thêm các ống nạp chất liệu vào túi và ống nạp chất liệu được đặt sao cho áplực trong túi duy trì thấp hơn 40 cm áp lực nước Khí sinh ra tập trung trong túidưới dạng dưới một màng chất dẻo co dãn tốt theo áp suất lớn hay nhỏ Một hầmsinh khí kiểu túi với dung tích 50m3 và phân nặng 270kg và dễ dàng bố trí vào trongmột rãnh nông Nguyên liệu được nạp vào trong túi theo kiểu bán liên tục với mộtkhối lượng bằng với lượng bã được lấ ra từ cửa tháo

Thời gian để ủ chất liệu thay đổi tùy theo loại phân động vật từ 60 ngày

15-200C đến 30 ngày ở nhiệt độ 30-350C

Hầm kiểu túi có thành tường đặc biệt mỏng, nó có thể nhờ nhiệt mặt trời chiếutrực tiếp để tăng nhiệt sản lượng khí từ các túi có thể đạt 0,23-0,61 dung tích khí sovới dung tích nạp liệu vào hằng ngày và nó tùy thuộc vào các điều kiện địa phương,

sự dồi dào có sẵn các nguyên liệu nạp Nếu như chất dẻo hoặc màu PVC khôngkiếm được ta có thể thay bằng bê tông với một màng tích khí mềm dẻo đặt mềm dẻo

ở trên đỉnh bể chứa bê tông

Ưu điểm:

− Do là dùng chất liệu bằng chất dẻo nên việc lắp đặt hệ thống và vận hànhkhông mấy khó khăn

− Chi phí cũng thấp hơn hẳn so với những kiểu hầm loại khác

− Yêu cầu kỹ thuật không cao, mọi người đều có thể làm được, không cần phải

có chuyên viên, dễ triển khai về các vùng nông thôn

− Do thành mỏng nên có thể tăng năng suất khi mặt trời chiếu sáng, tăng hiệusuất phân hủy

Nhược điểm:

Ngày đăng: 09/05/2016, 14:26

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. Giáo trình quản lý chất thải rắn, T.S Lê Hùng Anh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Giáo trình quản lý chất thải rắn
2. Phân loại đánh giá các loại hầm Biogas, Nguyễn Hồng Sơn, Trung tâm khuyến viên và Dịch vụ nghề vườn Việt Nam, năm 2011 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Phân loại đánh giá các loại hầm Biogas
3. Cách tính toán làm hầm Biogas, www.mangchongtham.net, 19/3/2014 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Cách tính toán làm hầm Biogas
4. Cơ chế hình thành khí sinh học trong hệ thống Biogas,www.biogas.vn, 18/10/2013 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Cơ chế hình thành khí sinh học trong hệ thống Biogas
5. Tài liệu đào tạo xây dựng hầm Biogas, tiếp cận năng lượng bền vững EASE Việt Nam, 5/2014 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tài liệu đào tạo xây dựng hầm Biogas

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w