Nghiên cứu xây dựng mô hình ủ phân compost quy mô hộ gia đình tại các vùng nông thôn

MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Phương pháp ủ phân compost .3 1.1.1 Khái niệm .3 1.1.2.Các trình phản ứng hóa sinh xảy 1.1.3.Các nhóm vi sinh vật cần thiết trình ủ compost 1.1.4.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình ủ phân compost 1.1.5.Một số phương pháp ủ phân compost giới [4] 10 1.1.6.Các mô hình công nghệ ủ phân compost Việt Nam [6] 13 1.2.Chất thải rắn sinh hoạt nông thôn 15 1.2.1.Hiện trạng phát sinh 15 1.2.2.Tình hình thu gom, xử lý 16 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1 Đối tượng nghiên cứu 18 2.2 Phương pháp nghiên cứu .18 2.1.1Phương pháp nghiên cứu tài liệu 18 2.2.2 Phương pháp thực nghiệm 18 2.3.3 Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm 20 2.3.4 Phương pháp thống kê, xử lý số liệu 21 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .22 3.1 Thay đổi nhiệt độ hàng ngày thùng ủ 22 3.2Kết phân tích số tiêu sản phẩm phân compost 23 3.3 Ưu điểm phương pháp ủ phân compost quy mô hộ gia đình 26 3.4 Đề xuất áp dụng xây dựng mô hình ủ phân compost quy mô hộ gia đình vùng nông thôn 26 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .29 1.Kết luận 29 2.Kiến nghị cho nghiên cứu 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO 30 DANH MỤC HÌNH, BẢNG Hình Sơ đồ minh học trình ủ phân compost [7] .3 Hình Thay đổi nhiệt độ pH trình ủ compost [7] Hình Chuẩn bị thùng ủ compost 19 Hình Bỏ rác vào thùng 20 Hình Bỏ rác vào thùng 20 Hình 6.Thay đổi nhiệt độ hàng ngày thùng ủ môi trường .23 Hình Sản phẩm ủ thùng 24 Hình Sản phẩm ủ thùng 24 Hình Kết phân tích số tiêu phân compost thùng 25 MỞ ĐẦU Dân số ngày tăng, điều kiện kinh tế - xã hội ngày phát triển, nhu cầu tiêu dùng người dân vùng nông thôn ngày phong phú đa dạng Đây nguyên nhân làm gia tăng thành phần lượng rác thải sinh hoạt nông thôn Trong đó, biện pháp thu gom xử lý chưa quan tâm chưa đảm vệ sinh môi trường Ý thức phân loại rác nguồn phận người dân chưa cao gây khó khăn cho trình xử lý Ở nhiều nơi rác thải không thu gom đến nơi chôn lấp rác thải tập trung mà bị vứt bừa bãi dọc đường đi, dọc bờ sông, ao, hồ Điều vừa gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí, vừa làm mỹ quan vùng nông thôn Trong lượng rác thải sinh hoạt phát sinh hàng ngày gia đình vùng nông thôn chứa thành phần chất hữu dễ phân hủy tới 65% Loại rác phân hủy gây mùi hôi thối ảnh hưởng đến môi trường sức khỏe người xung quanh Tuy nhiên biết tận dụng nó, phân loại rác thải hữu nguồn đưa vào mô hình làm phân compost giúp giảm thiểu lượng rác thải tạo sản phẩm có ích Do đó, thực đề tài “Nghiên cứu xây dựng mô hình ủ phân compost quy mô hộ gia đình vùng nông thôn” với mục tiêu đánh giá chất lượng phân compost sản xuất từ rác thải sinh hoạt từ đề xuất áp dụng quy mô hộ gia đình vùng nông thôn nhằm góp phần làm giảm lượng rác thải phát sinh vừa sử dụng sản phẩm để bón cho vườn gia đình Nội dung nghiên cứu đề tài là: - Nghiên cứu mô hình ủ compost với thùng ủ: thùng đối chứng thùng thí nghiệm - Theo dõi thay đổi nhiệt độ hàng ngày thùng 70 ngày - Phân tích số tiêu chất lượng sản phẩm phân compost - Ưu điểm phương pháp ủ phân compost quy mô hộ gia đình - Đề xuất áp dụng xây dựng mô hình ủ phân compost quy mô hộ gia đình vùng nông thôn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Phương pháp ủ phân compost 1.1.1 Khái niệm Ủ phân compost trình phân hủy sinh học chất thải hữu đến trạng thái ổn định tác động kiểm soát người, tạo sản phẩm giống mùn gọi phân compost Quá trình diễn chủ yếu giống phân hủy tự nhiên, rút ngắn thời gian cách tối ưu hóa điều kiện môi trường cho hoạt động vi sinh vật Hình đưa sơ đồ minh họa trình ủ phân compost Nguyên liệu Nước Nhiệt CO2, NH3 tươi: compost: Các loại rác thải hữu cơ: Rác Sản phẩm phân THÙNG Ủ COMPOST thải nhà Hệ thống vi sinh vật bếp, mùn cưa, hỗn hợp đồng thành phần mùn, khoáng vi sinh vật khô, nước Oxy Hình Sơ đồ minh học trình ủ phân compost [7] 1.1.2 Các trình phản ứng hóa sinh xảy Quá trình phân hủy chất thải rắn diễn phức tạp, qua nhiều giai đoạn sản phẩm trung gian Quá trình ủ phân compost thường trải qua bốn giai đoạn [4]: • Pha thích nghi: giai đoạn cần thiết để vi sinh vật thích nghi với môi trường • Pha tăng trưởng: đặc trưng gia tăng nhiệt độ trình phân huỷ sinh học • Pha ưa nhiệt: giai đoạn tăng nhiệt độ cao nhất, giai đoạn ổn định chất thải tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh hiệu • Pha trưởng thành: giai đoạn giảm nhiệt độ đến nhiệt độ môi trường, trình lên men xảy chậm thích hợp cho hình thành chất mùn Quá trình compost dẫn đến việc giảm thể tích, sinh khối rác thải, làm bay làm giảm loại chất độc hại thực vật, loại vi sinh vật gây hại Các phản ứng hóa học xảy phản ứng phân hủy chất hữu phản ứng nitrat hóa điều kiện hiếu khí với hoạt động vi sinh vật [7] CaHbOcNd + O2 → CwHxOyNz + CO2 + H2O + NH3 + Hv (nhiệt) NH3 + O2 → NO3‾ + H2O + H+ Nếu trình ủ thiếu O2 (kỵ khí) sinh H 2S CH4 Các phản ứng xảy làm thay đổi nhiệt độ pH thùng ủ Thông thường nhiệt độ pH thay đổi theo hình Hình Thay đổi nhiệt độ pH trình ủ compost [7] 1.1.3 Các nhóm vi sinh vật cần thiết trình ủ compost Vi sinh vật có đóng góp quan trọng đến thời gian ủ phân compost Với hệ thống vi sinh vật tuyển chọn tốt thời gian ủ rút ngắn mà chất lượng phân bón đảm bảo Người ta xác định hầu hết loài nhóm vi sinh vật nêu có khả phân giải gần hết chất hữu thô rác thải Tất nhiên loài vi sinh vật có khả tốt để phân huỷ dạng chất hữu Ví dụ đường hoà tan nước tốt vi khuẩn nấm, men, khuẩn tia lại hoạt động mạnh cellulose hemicellulose Quá trình trao đổi chất tượng phổ biến ủ phân rác yếu tố quan trọng khác phân giải nhiệt hoạt động đồng hoá dị hoá vi sinh vật để tạo mùn [5] Các vi sinh vật tham gia trình phân huỷ chất thải rắn tạo sản phẩm bán thành phẩm PROTIST (nguyên sinh), vi sinh vật nhóm đơn bào đa bào khác biệt cấu tạo tế bào Đại diện cho nhóm PROTIST vi khuẩn, nấm, nấm men, actinomycites, động vật nguyên sinh (Protozoa) tảo… [5] Các vi khuẩn ưa ấm, ưa nhiệt (mesophilic thermophilic) nấm vi sinh vật chủ yếu suốt giai đoạn đầu giai đoạn hoạt động chuyển hóa cao trình ủ compost Có thể phân chia vi khuẩn thành nhóm theo hình thái chúng “vi khuẩn có hình thái đầy đủ” vi khuẩn dạng sợi” Thông thường, vi khuẩn dạng sợi không xuất với số lượng lớn kết thúc giai đoạn nhiệt độ cao trình ủ compost Các vi khuẩn đơn bào khuẩn cầu (Cocci), khuẩn que (Rod) khuẩn xoắn (Spiral) Khuẩn cầu có đường kính khoảng 0,5 - µm, khuẩn que có chiều dài từ 0,5 - 20 µm chiều rộng 0,5 – µm, khuẩn xoắn có chiều dài 10 µm, rộng khoảng 0,5µm Nấm coi đa bào, không quang hợp, PROTIST dị dưỡng Hầu hết loại nấm có khả phát triển điều kiện độ ẩm thấp mà với độ ẩm không thích hợp cho vi khuẩn hoạt động Thêm vào đó, nấm chịu độ pH thấp dải rộng từ – pH lý tưởng cho loại nấm – Nấm men vi sinh vật đơn bào, có hình cầu với đường kính từ – 12µm có hình elip (chiều dài không 15µm) Hoạt động mạnh loại nấm lên men đường thành rượu CO2 Khuẩn tia (Actinomycete) nhóm với đặc điểm trung gian vi khuẩn nấm Khuẩn tia có tế bào với kích thước từ 0,5 - l,4µm Bắt đầu cho giai đoạn ổn định trình ủ compost xuất sinh vật hoại sinh Nguồn dinh dưỡng cho sinh vật hoại sinh từ sinh vật hoại sinh không hoạt động và chất thải phân hủy Các sinh vật xuất dạng có kích thước nhỏ (paramecium – trùng đế giày, amip, rotifers – trùng bánh xe) Sau đó, dạng lớn ốc sên giun đất xuất nhiều Một số loại giun đất Lumbricuse terestris, L Rubellus Eisenia foetida [5,8] 1.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình ủ phân compost Ngoài có mặt nhóm vi sinh vật cần thiết, yếu tố ảnh hưởng đến trình ủ compost chia thành ba nhóm chính: yếu tố dinh dưỡng, môi trường vận hành Các yếu tố có ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển vi sinh vật toàn trình ủ phân compost 1.1.4.1 Yếu tố dinh dưỡng Nguồn dinh dưỡng chất thải sử dụng mức độ có giá trị vi khuẩn hoạt động Về mặt hóa học, chất phải phần loại phân tử mà dễ dàng bị phân hủy một vài loại vi khuẩn Sự phân hủy thường thực enzym có sẵn vi khuẩn vi khuẩn tổng hợp Về mặt vật lý, khả vi sinh vật tiếp cận Nó phụ thuộc vào tỷ lệ khối lượng thể tích diện tích bề mặt rác thải [8] Nguyên tố đa lượng vi lượng Các chất dinh dưỡng phân loại thành nguyên tố đa lượng vi lượng Các nguyên tố đa lượng như: C, N, P, Ca, K Tuy nhiên hàm lượng Ca K cần thiết thấp nhiều so với C, N P Các nguyên tố vi lượng như: Mg, Mn, Co, Fe, S,… Các nguyên tố vai trò việc trao đổi tế bào chất Trong thực tế, hầu hết chúng trở nên độc nồng độ vượt mức cho phép Có nhiều nguyên tố ảnh hưởng đến trình phân hủy vi sinh vật: cacbon nitơ cần thiết nhất, tỉ lệ C/N thông số dinh dưỡng quan trọng nhất; Photpho (P) nguyên tố quan trọng kế tiếp; Lưu huỳnh (S), canxi (Ca) nguyên tố vi lượng khác đóng vai trò quan trọng trao đổi chất tế bào Khoảng 20% - 40% C chất thải hữu (trong chất thải nạp liệu) cần thiết cho trình đồng hoá thành tế bào mới, phần lại chuyển hoá thành CO Cacbon cung cấp lượng sinh khối để tạo khoảng 50% khối lượng tế bào vi sinh vật Nitơ thành phần chủ yếu protein, acid nucleic, acid amin, enzyme, co-enzyme cần thiết cho phát triển hoạt động tế bào [8] Tỷ lệ C/N Tỷ lệ C:N hệ số dinh dưỡng Trong sản xuất compost, tỷ lệ vào khoảng 25:1 đến 30:1 Nếu tỷ lệ C:N vượt giới hạn vừa nêu, tốc độ phân hủy bị chậm lại Ngược lại, tỷ lệ thấp 25:1, N bị thất thoát (vì, N dư chuyển hóa thành NH3) Giai đoạn chuyển hóa tích cực sản xuất compost có đặc điểm pH nhiệt độ cao Tương quan C/N nhỏ dần tỷ lệ nitơ cố định nitơ khoáng hoá Hàm lượng N tỷ lệ C:N số loại chất thải khác trình bày Bảng Bảng Hàm lượng N tỷ lệ C:N số loại chất thải khác nhau[7] Chất thải Hàm lượng N (% tổng khối lượng) Tỷ lệ C:N Phân bò 1,7 18 Rác trái 1,5 34,8 Cỏ cắt xén 3-6 12-15 Phân ngựa 2,3 25 Phân bắc 5,5-6,5 6-10 1.2.2 Tình hình thu gom, xử lý Theo kết nghiên cứu Viện Nước, Tưới tiêu Môi trường [2], nông thôn có mô hình tổ chức thu gom, xử lý rác thải sau: • Mô hình thu gom tự quản dân tự tổ chức: Đây hình thức phổ biến vùng nông thôn, người dân tự thỏa thuận cử người thu gom cho xóm cụm dân cư Rác thải sau thu gom thường đổ lộ thiên ven đường làng, bờ mương, chưa quan tâm, hỗ trợ cấp địa phương tài sách, người thu gom rác phải tự trang bị phương tiện thu gom Hoạt động không chuyên nghiệp, số lần thu gom trung bình lần/tuần, có nơi tuần/1 lần chủ yếu thu gom rác cho khu vực ven đường khu tập trung dân cư • Mô hình thu gom xã, thôn tổ chức: Đã có quan tâm quyền địa phương hỗ trợ phương tiện thu gom, nhiều địa phương quy hoạch điểm tập kết, bãi chôn lấp rác Tuy nhiên, mô hình dừng lại nhiệm vụ thu gom rác thải từ khu dân cư đến điểm tập kết, chưa có biện pháp kỹ thuật phân loại, xử lý Chưa xây dựng chế nguồn tài để trì công tác Số lần thu gom rác 2-3 lần/tuần Hoạt động thiếu chuyên nghiệp dẫn đến hiệu thấp Trách nhiệm cấp địa phương chủ yếu hỗ trợ mà chưa xây dựng qui trình thu gom, xử lý đảm bảo yêu cầu vệ sinh môi trường • Các mô hình hợp tác xã dịch vụ vệ sinh môi trường: Được coi mô hình hoạt động hiệu nông thôn Hoạt động theo luật hợp tác xã, có điều lệ hoạt động, phương án sản xuất dịch vụ, kết hợp nhiều loại dịch vụ môi trường thu gom rác thải, thoát nước, xanh, quản lý nghĩa trang Hình thức chủ yếu thị trấn, thị tứ, xã có hình thức dịch vụ Hầu hết mô hình đầu tư xe thu gom rác, số nơi đầu tư xe vận chuyển rác thải Số lần thu gom 3-7 lần/tuần 16 • Mô hình công ty trách nhiệm hữu hạn công ty cổ phần: Rất có vùng nông thôn dịch vụ môi trường không mang lại lợi nhuận kinh tế • Mô hình công ty Môi trường đô thị: Tại số vùng ven đô, công ty Môi trường đô thị mở rộng dịch vụ thu gom rác thải cho các xã lân cận Công ty làm dịch vụ trọn gói từ thu gom, vận chuyển xử lý rác thải vận chuyển xử lý Kinh phí hoạt động công ty từ nguồn thu phí dân ngân sách thành phố Hiện có số xã ven thành phố lớn Hà Nội, Hồ Chí Minh hưởng dịch vụ Có thể thấy chất thải rắn sinh hoạt nông thôn chủ yếu xử lý phương pháp chôn lấp Tuy nhiên, toàn quốc có 12 tổng số 63 tỉnh thành phố có bãi chôn lấp hợp vệ sinh kỹ thuật nông thôn phần lớn xây dựng vòng 10 năm qua Hầu hết, bãi chôn lấp chất thải nông thôn bãi chôn lấp không hợp vệ sinh, chủ yếu bãi rác hở để phân hủy tự nhiên [1] Hiện nay, phương pháp xử lý chất thải rắn sinh hoạt nông thôn phù hợp chôn lấp hợp vệ sinh Ngoài ra, biện pháp khác phương pháp làm phân hữu cơ, đốt chất thải thu lượng cần tiếp tục nghiên cứu mở rộng, nhiên chưa áp dụng rộng rãi khu vực nông thôn Việt Nam.[1] 17 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu loại chất thải rắn hữu phát sinh hàng ngày gia đình mô hình ủ phân compost nhà 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.1.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu Tìm hiểu tài liệu ủ phân compost, ủ phân compost quy mô hộ gia đình, yếu tố ảnh hưởng đến trình ủ compost internet, sách, báo, báo cáo khoa học… Tiến hành đọc, tổng hợp, khái quát vấn đề có liên quan đến việc ủ phân compost 2.2.2 Phương pháp thực nghiệm - Thiết kế thùng ủ phân compost - Quan sát tượng phân hủy phân compost - Ghi chép trình ủ phân compost Quy trình tiến hành thực nghiệm: - Chuẩn bị thùng ủ phân compost: Sử dụng thùng xốp kích thước: 28x45x32cm (40L) Đục lỗ đáy thùng để thoát nước rỉ rác, đục lỗ cách 5cm xung quanh thành nắp thùng để thông khí (Hình 3) 18 Hình Chuẩn bị thùng ủ compost Chọn vị trí đặt thùng: Cách xa nguồn nước sinh hoạt, xa chỗ nấu nướng, tránh nắng, tránh mưa Làm bệ gạch, đặt chậu nhựa phía đáy thùng để thu nước rỉ rác Nước rỉ dùng tưới lên đống rác ủ thùng giúp rác mau phân hủy - Cho rác vào thùng: Phân loại rác bỏ rác hữu vào hàng ngày Các loại rác ủ: rác hữu dễ phân hủy rác sân vườn, rác nhà bếp: rụng, hoa héo, rau thừa, vỏ trái cây, bã chè, bã cà phê,… Các loại rác không dùng để ủ phân compost: - Các loại rác vô Phân người Chia đôi lượng rác hàng ngày Một phần bỏ vào thùng thứ Thùng thùng đối chứng: bỏ rác vào không tác động thêm suốt trình ủ Thùng thùng thí nghiệm: có đảm bảo điều kiện thuận lợi cho trình phân hủy rác như: chặt nhỏ loại rác lớn đến kích thước – 19 cm, điều chỉnh độ ẩm rác trước cho vào thùng, đảo trộn rác thùng khoảng – lần/tuần đến đầy thùng Trong trình ủ điều chỉnh thành phần dinh dưỡng thùng Nếu loại rác nhiều thành phần N bổ sung thêm mùn cưa, khô để tăng hàm lượng C, ngược lại, loại rác có nhiều thành phần C bổ sung phân gia cầm tưới ure lên để tăng hàm lượng N Theo dõi trình thực hiện, đo nhiệt độ rác thùng ủ nhiệt độ môi trường hàng ngày: cắm que đo nhiệt độ vào đống rác, đo vào khoảng 11h – 12h trưa hàng ngày Lập bảng theo dõi thay đổi nhiệt độ thùng ủ nhiệt độ môi trường hàng ngày Khi thùng ủ có mùi nhiều côn trùng nhỏ bay xung quanh rải lên khoảng 2cm mùn cưa (hoặc khô, rơm, vỏ trấu) để giảm mùi loại côn trùng nhỏ quanh thùng Hình Bỏ rác vào thùng Hình Bỏ rác vào thùng 2.3.3 Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm - Phân tích C tổng số theo TCVN 4050:1995 - Phân tích N tổng số theo TCVN 8557:2010 - Phân tích P hữu hiệu theo TCVN 8559:2010 - Phân tích K hữu hiệu theo TCVN 8560:2010 - Kiểm tra mật độ Coliforms theo TCVN 4882:2007 20 2.3.4 Phương pháp thống kê, xử lý số liệu Thống kê giá trị nhiệt độ thùng ủ nhiệt độ môi trường hàng ngày Vẽ biểu đồ phần mềm Excel 21 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Thay đổi nhiệt độ hàng ngày thùng ủ Rác hữu hàng ngày bỏ vào thùng từ ngày 2/3/2014 đến ngày 18/4/2014 đầy thùng Tiếp tục theo dõi nhiệt độ thùng đến ngày 13/5/2014 Những ngày bắt đầu trình ủ, nhiệt độ môi trường thấp nên nhiệt độ thùng ủ giảm theo Đến ngày thứ năm, rác thùng bắt đầu phân hủy nên nhiệt độ tăng dần Rác thùng chặt nhỏ trước cho vào thùng nên có tăng nhiệt cao thùng Sự khác rõ rệt nhiệt độ thùng ủ không tăng cao trình ủ phân compost thông thường, trình ủ với lượng rác nhỏ nên chịu tác động lớn nhiệt độ môi trường loại rác hàng ngày bỏ vào thường kích thước lớn cuống rau, bã chè, vỏ chuối… Quá trình tăng nhiệt tiếp tục đến ngày thứ 60 sau giảm dần đến gần nhiệt độ môi trường (Hình 6) 22 Hình 6.Thay đổi nhiệt độ hàng ngày thùng ủ môi trường Trong ủ phân compost quy mô lớn, tất vật liệu hữu xử lý lúc Do đó, giai đoạn trình ủ diễn dễ nhận biết qua thay đổi nhiệt độ Trong ủ quy mô hộ gia đình xảy giai đoạn này, trình ủ liên tục bỏ vào lượng nhỏ rác thải hữu hàng ngày đến đầy thùng nên giai đoạn xảy đồng thời thùng 3.2Kết phân tích số tiêu sản phẩm phân compost Sau 70 ngày ủ, thu sản phẩm phân compost có màu đen, mềm, mùi, côn trùng bay xung quanh Tuy nhiên sản phẩm ướt nên cần điều chỉnh độ ẩm trước sử dụng (Hình Hình 8) 23 Hình Sản phẩm ủ thùng Hình Sản phẩm ủ thùng Phân tích tiêu C, N, P, K mẫu phân compost từ thùng kết thể Bảng Hình Bảng Các tiêu C, N, P, K mẫu phân compost Hàm lượng C (%) Hàm lượng N Hàm lượng K Hàm lượng P (%) (%) (%) (đối chứng) 22,43 3.66 1,86 0,463 (thí nghiệm) 25,25 3,82 2,87 0,477 TCN 562:2002 (Bộ NN&PTNT) 13 2,5 1,5 1,5 Thùng 24 Hình Kết phân tích số tiêu phân compost thùng Qua kết phân tích dinh dưỡng thùng ủ, thấy hàm lượng hữu tổng số mẫu phân compost cao Hai mẫu phân đạt tiêu chuẩn ngành 10 TCN 562:2002 (Bộ NN&PTNT) hàm lượng C, N K phân hữu vi sinh vật từ rác thải sinh hoạt (Bộ Nông nghiệp phát triển nông thôn) Hàm lượng C N tổng số mẫu phân compost từ thùng 25,25 % 3,85% cao so với hàm lượng mẫu phân từ thùng (22,43% 3,66%) Hàm lượng K hữu hiệu mẫu phân từ thùng 2,87% từ thùng 1,86% Theo tiêu chuẩn ngành 10 TCN 562:2002 (Bộ NN&PTNT) hàm lượng C tổng số không nhỏ 13%, hàm lượng N tổng số không nhỏ 2,5%, hàm lượng K hữu hiệu không nhỏ 1,5% Hàm lượng P hữu hiệu mẫu thấp tiêu chuẩn 25 Có thể thấy thời gian ủ, chặt nhỏ loại rác kích thước lớn đảo trộn thường xuyên định kỳ, tốc độ phân hủy rác nhanh đạt hàm lượng dinh dưỡng cao Kết phân tích vi sinh vật mẫu từ thùng 9,4.10 3MPN/g, thùng 9,9.102 MPN/g Để đảm bảo tiêu chuẩn vi sinh vật, cần sử dụng thùng ủ có kích thước lớn đục lỗ thoáng khí to hơn, đảm bảo nhiệt độ thùng ủ tăng cao tiêu diệt vi khuẩn gây hại 3.3 Ưu điểm phương pháp ủ phân compost quy mô hộ gia đình Là phương pháp xử lý chất thải rắn đơn giản, dễ thực hiện, chi phí thấp Giúp giảm lượng rác sinh hoạt, giải chỗ rác thải sinh hoạt hữu dễ phân hủy hộ gia đình Giảm tải cho bãi chôn lấp tập trung Giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước, đất không khí từ nước rỉ rác mùi rác phân hủy Không cần diện tích lớn, phương pháp ủ hiếu khí thùng nên giảm mùi môi trường Hạn chế tình trạng xả rác bừa bãi môi trường, lấy lại cảnh quan đẹp cho vùng nông thôn Việc ủ phân compost giúp diệt mầm bệnh nguy hiểm trình phân hủy sinh học, nhiệt độ thùng ủ tăng cao làm tiêu hủy trứng, ấu trùng, vi khuẩn rác thải Phân compost sử dụng an toàn phân tươi Phân compost loại phân giàu chất hữu cơ, chứa nhiều nguyên tố vi lượng (từ nhiều loại rác hữu cơ) có lợi cho đất, làm tăng độ ẩm, tăng độ phì nhiêu cho đất đồng thời giúp tiết kiệm chi phí mua phân bón 3.4 Đề xuất áp dụng xây dựng mô hình ủ phân compost quy mô hộ gia đình vùng nông thôn 26 Rác sinh hoạt hàng ngày Rác hữu Thu gom, phân loại Chặt nhỏ Cho vào Vải vụn, Giấy, Chai nhựa, túi nylon Kim loại vụn… Đảo trộn Cho vào thùng Tái chế thùng ủ 1m3 định kỳ rác, đưa đến Phâncompost bão chôn lấp (sau tháng ủ) Chuẩn bị thùng ủ compost (thùng nhựa thùng xốp) Nên sử dụng thùng ủ với thể tích lớn 1m đảm bảo nhiệt độ khối ủ tăng cao diệt loại vi sinh vật có hại Coliform, E.coli… Đục lỗ đáy thùng để thoát nước rỉ rác, đục lỗ cách 5cm xung quanh thành nắp thùng để thông khí Đặt thùng cách xa nguồn nước sinh hoạt, xa chỗ nấu nướng, tránh nắng, tránh mưa Làm bệ gạch, đặt chậu nhựa phía đáy thùng để thu nước rỉ rác Nước rỉ dùng tưới lên đống rác ủ thùng giúp rác mau phân hủy Cho vào thùng loại rác hữu thải hàng ngày Điều chỉnh kích thước độ ẩm rác trước cho vào thùng Các loại rác to nên chặt nhỏ đến kích thước – cm, làm ẩm loại rác khô Điều chỉnh thành phần dinh dưỡng rác phù hợp Nếu loại rác nhiều thành phần N bổ sung thêm mùn cưa, khô để tăng hàm lượng C, ngược lại, loại rác có nhiều thành phần C bổ sung phân gia cầm tưới ure lên để tăng hàm lượng N Đảo trộn rác thùng khoảng – lần/tuần đến đầy thùng Việc đảo trộn vừa giúp cung cấp Oxi cho thùng ủ, vừa làm đồng thành phần dinh dưỡng độ ẩm thùng, tránh việc tạo thành bánh cứng Khi thùng ủ có mùi nhiều côn trùng nhỏ bay xung quanh rải lên khoảng 2cm mùn cưa (hoặc khô, rơm, vỏ trấu) để giảm mùi loại côn trùng nhỏ quanh thùng Khi bỏ rác đầy thùng thứ nhất, tiếp tục cho rác vào thùng thứ 27 thực tương tự Sau thùng đầy, kiểm tra độ ẩm thùng ủ thường xuyên, định kỳ hàng tuần bổ sung nước đống ủ bị khô Sau tháng, kiểm tra sản phẩm ủ thùng, phân ủ chuyển sang màu nâu đen, thành phần mịn sử dụng để trộn với đất vườn, góp phần làm tăng dinh dưỡng cho đất 28 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Sau 70 ngày nghiên cứu nguyên liệu từ rác thải hữu mô hình ủ phân compost quy mô hộ gia đình tạo sản phẩm phân compost với hàm lượng C, N K mẫu phân compost từ thùng thí nghiệm (thùng 2) thùng đối chứng (thùng 1) đạt tiêu chuẩn ngành 10 TCN 562:2002 (Bộ NN&PTNT) Tỷ lệ C:N:P:K (%) thùng thí nghiệm 25,25 : 3,85 : 0,477 : 2,87 cao so với hàm lượng mẫu phân từ thùng đối chứng (22,43 : 3,66 : 0,463 : 1,86) Do đó, nên cắt nhỏ loại rác đến kích thước thích hợp trước cho vào thùng ủ, kết hợp đảo trộn thường xuyên định kỳ điều chỉnh dinh dưỡng thùng ủ để đạt tốc độ tạo thành phân ủ nhanh sản phẩm nhiều dinh dưỡng Kiến nghị cho nghiên cứu Phương pháp ủ phân compost quy mô hộ gia đình phương pháp xử lý chất thải rắn đơn giản, chi phí thấp giúp giảm thiểu lượng chất thải phát sinh sử dụng sản phẩm để tăng dinh dưỡng cho đất Cần nghiên cứu sâu phương pháp việc sử dụng thêm chế phẩm sinh học EM, tính toán điều chỉnh dinh dưỡng phù hợp thêm ure thành phần rác thải có nhiều cacbon, đảo trộn thường xuyên để đảm bảo độ thoáng khí độ ẩm, từ đề xuất phương pháp ủ compost với tốc độ hiệu cao nhất, áp dụng rộng rãi vùng nông thôn 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt Bộ Tài nguyên môi trường (2011), Báo cáo môi trường Quốc gia 2011: Chất thải rắn, Hà Nội Vũ Quốc Chính, Kết điều tra đánh giá thực trạng lực hoạt động tổ chức dịch vụ thu gom, nông thôn tỉnh thuộc Đồng Sông Hồng, Hà Nội, 2011 Hồ Thị Hồng Hạnh (2010), Xây dựng quy trình làm phân compost từ rác thải hữu quy mô hộ gia đình TP Hội An Tỉnh Quảng Nam, Khóa luận tốt nghiệp, Cao Đẳng Đức Trí, Đà Nẵng Đặng Thị Nhân (2010), Nghiên cứu sản xuất phân compost từ vỏ khoai mì phục vụ nông nghiệp sinh thái, Khóa luận tốt nghiệp, Đại học Công nghệ Tp Hồ Chí Minh Trịnh Thị Thanh, Trần Yêm, Đồng Kim Loan (2004), Giáo trình Công nghệ môi trường, NXB Đại học Quốc gia, Hà Nội Đỗ Đức Thắng nnk (2009), “Phương pháp mô hình công nghệ ủ Compost giới Việt Nam”, Trung tâm Tư vấn, Đào tạo Chuyển giao Công nghệ Môi trường - Cục BVMT Tài liệu Tiếng Anh S Kuo et al (2004), “Composting and compost utilization for agronomic and container crops”, Recent Research Developments in Environmental Biology, pp 451-513 UNEP (2005), Solid Waste Management , Vol I, Chapter 8, Japan 30 ... - Phân tích số tiêu chất lượng sản phẩm phân compost - Ưu điểm phương pháp ủ phân compost quy mô hộ gia đình - Đề xuất áp dụng xây dựng mô hình ủ phân compost quy mô hộ gia đình vùng nông thôn. .. Nghiên cứu xây dựng mô hình ủ phân compost quy mô hộ gia đình vùng nông thôn với mục tiêu đánh giá chất lượng phân compost sản xuất từ rác thải sinh hoạt từ đề xuất áp dụng quy mô hộ gia đình. .. giúp tiết kiệm chi phí mua phân bón 3.4 Đề xuất áp dụng xây dựng mô hình ủ phân compost quy mô hộ gia đình vùng nông thôn 26 Rác sinh hoạt hàng ngày Rác hữu Thu gom, phân loại Chặt nhỏ Cho vào