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

Do đó, tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu xây dựng mô hình ủ phân compost quy mô hộ gia đình tại các vùng nông thôn” với mục tiêu đánh giá chất lượng phân compost sản xuất từ rác thải si

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3

1.1 Phương pháp ủ phân compost 3

1.1.1 Khái niệm 3

1.1.2.Các quá trình và phản ứng hóa sinh xảy ra 3

1.1.3.Các nhóm vi sinh vật cần thiết trong quá trình ủ compost 5

1.1.4.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ phân compost 6

1.1.5.Một số phương pháp ủ phân compost trên thế giới [4] 10

1.1.6.Các mô hình công nghệ ủ phân compost tại 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 trong 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 trong 2 thùng ủ 22

3.2Kết quả phân tích một số chỉ tiêu trong sản phẩm phân compost 23

3.3 Ưu điểm của 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 tại các vùng nông thôn 26

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 29

1.Kết luận 29

2.Kiến nghị cho các nghiên cứu tiếp theo 29

TÀI LIỆU THAM KHẢO 30

DANH MỤC HÌNH, BẢNG

Hình 1 Sơ đồ minh học quá trình ủ phân compost [7] 3

Hình 2 Thay đổi nhiệt độ và pH trong quá trình ủ compost [7] 4

Hình 3 Chuẩn bị thùng ủ compost 19

Hình 4 Bỏ rác vào thùng 1 20

Hình 5 Bỏ rác vào thùng 2 20

Hình 6.Thay đổi nhiệt độ hàng ngày trong 2 thùng ủ và môi trường 23

Hình 7 Sản phẩm ủ thùng 1 24

Hình 8 Sản phẩm ủ thùng 2 24

Hình 9 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu trong phân compost ở 2 thùng 25

MỞ ĐẦU

Dân số ngày càng tăng, điều kiện kinh tế - xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu tiêu dùng của người dân ở các vùng nông thôn cũng ngày càng phong phú và đa dạng Đây cũng là nguyên nhân chính làm gia tăng thành phần và lượng rác thải sinh hoạt nông thôn Trong khi đó, các biện pháp thu gom xử lý còn chưa được quan tâm hoặc chưa đảm về vệ sinh môi trường Ý thức phân loại rác tại nguồn của một bộ phận người dân vẫn chưa cao gây khó khăn cho quá trình xử lý Ở nhiều nơi rác thải không được thu gom đến nơi chôn lấp rác thải tập trung mà bị vứt bừa bãi dọc đường đi, dọc các bờ sông, ao, hồ Điều đó vừa gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí, vừa làm mất mỹ quan vùng nông thôn

Trong lượng rác thải sinh hoạt phát sinh hàng ngày trong gia đình tại các vùng nông thôn chứa thành phần chất hữu cơ dễ phân hủy tới 65% Loại rác này khi phân hủy sẽ gây ra mùi hôi thối và ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe của con người xung quanh Tuy nhiên nếu chúng ta biết tận dụng nó, phân loại rác thải hữu cơ ngay tại nguồn và đưa vào mô hình làm phân compost sẽ giúp giảm thiểu lượng rác thải và tạo ra được sản phẩm có ích

Do đó, tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu xây dựng mô hình ủ phân

compost quy mô hộ gia đình tại các vùng nông thôn” với mục tiêu đánh

giá chất lượng phân compost sản xuất từ rác thải sinh hoạt từ đó đề xuất áp dụng ở quy mô hộ gia đình tại các vùng nông thôn nhằm góp phần làm giảm lượng rác thải phát sinh vừa có thể sử dụng sản phẩm để bón cho vườn cây trong gia đình

Nội dung nghiên cứu của đề tài là:

- Nghiên cứu mô hình ủ compost với 2 thùng ủ: thùng đối chứng và thùng thí nghiệm

- Theo dõi thay đổi nhiệt độ hàng ngày trong 2 thùng trong 70 ngày

- Phân tích một số chỉ tiêu chất lượng trong sản phẩm phân compost

- Ưu điểm của 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 tại các vùng nông thôn

Quá trình diễn ra chủ yếu giống như phân hủy trong tự nhiên, nhưng

có thể rút ngắn thời gian bằng cách tối ưu hóa các điều kiện môi trường cho hoạt động của vi sinh vật Hình 1 đưa ra sơ đồ minh họa quá trình ủ phân compost

Hình 1 Sơ đồ minh học quá trình ủ phân compost [7]

1.1.2 Các quá trình và phản ứng hóa sinh xảy ra

Quá trình phân hủy chất thải rắn diễn ra rất phức tạp, qua nhiều giai đoạn và sản phẩm trung gian

Quá trình ủ phân compost thường trải qua bốn giai đoạn [4]:

• Pha thích nghi: là giai đoạn cần thiết để vi sinh vật thích nghi với môi trường mới

THÙNG Ủ COMPOST

OxyNước Nhiệt CO2, NH3

• Pha tăng trưởng: đặc trưng bởi sự gia tăng nhiệt độ do quá trình phân huỷ sinh học.

• Pha ưa nhiệt: là giai đoạn tăng nhiệt độ cao nhất, đây là giai đoạn ổn định chất thải và tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh hiệu quả nhất

• Pha trưởng thành: là giai đoạn giảm nhiệt độ đến bằng nhiệt độ môi trường, quá trình lên men xảy ra chậm và thích hợp cho sự hình thành chất mùn

Quá trình compost có thể dẫn đến việc giảm thể tích, sinh khối của rác thải, làm bay hơi và làm giảm các loại chất độc hại trong thực vật, các loại vi sinh vật gây hại

Các phản ứng hóa học xảy ra là phản ứng phân hủy chất hữu cơ và phản ứng nitrat hóa trong điều kiện hiếu khí với sự hoạt động của các vi sinh vật [7]

CaHbOcNd + O2 → CwHxOyNz + CO2 + H2O + NH3 + Hv (nhiệt)

NH3 + O2 → NO3‾ + H2O + H+

Nếu quá trình ủ thiếu O2 (kỵ khí) thì sẽ sinh ra H2S và CH4. Các phản ứng xảy ra làm thay đổi nhiệt độ và pH trong thùng ủ Thông thường nhiệt

độ và pH sẽ thay đổi theo hình 2 dưới đây

Hình 2 Thay đổi nhiệt độ và pH trong quá trình ủ compost [7]

1.1.3 Các nhóm vi sinh vật cần thiết trong quá trình ủ compost

Vi sinh vật có một đóng góp rất quan trọng đến thời gian ủ phân compost Với một hệ thống vi sinh vật được tuyển chọn tốt thì không những thời gian ủ được rút ngắn mà chất lượng phân bón cũng đảm bảo hơn Người ta xác định rằng hầu hết các loài trong nhóm vi sinh vật nêu trên đều có khả năng phân giải gần hết các chất hữu cơ thô trong rác thải Tất nhiên mỗi một loài vi sinh vật có khả năng tốt nhất để phân huỷ một dạng chất hữu cơ nào đó Ví dụ đường hoà tan trong nước là tốt nhất đối với vi khuẩn trong khi đó nấm, men, khuẩn tia lại hoạt động rất mạnh đối với cellulose và hemicellulose Quá trình trao đổi chất là hiện tượng phổ biến trong ủ phân rác và một yếu tố quan trọng khác là sự phân giải nhiệt

do hoạt động đồng hoá và dị hoá của vi sinh vật để tạo ra mùn [5]

Các vi sinh vật tham gia quá trình phân huỷ chất thải rắn tạo ra những sản phẩm hoặc bán thành phẩm mới là PROTIST (nguyên sinh), các

vi sinh vật trong nhóm này có thể là đơn bào hoặc đa bào nhưng không có

sự khác biệt về cấu tạo tế bào Đại diện cho nhóm PROTIST là các vi khuẩn, nấm, nấm men, actinomycites, động vật nguyên sinh (Protozoa) và tảo… [5]

Các vi khuẩn ưa ấm, ưa nhiệt (mesophilic và thermophilic) và nấm là những vi sinh vật chủ yếu trong suốt giai đoạn đầu và giai đoạn hoạt động chuyển hóa cao của quá trình ủ compost Có thể phân chia các vi khuẩn này thành các nhóm theo hình thái của chúng “vi khuẩn có hình thái đầy đủ” và

vi khuẩn dạng sợi” Thông thường, vi khuẩn dạng sợi không xuất hiện với

số lượng lớn cho đến khi kết thúc giai đoạn nhiệt độ cao của quá trình ủ compost Các vi khuẩn đơn bào là khuẩn cầu (Cocci), khuẩn que (Rod) hoặc khuẩn xoắn (Spiral) Khuẩn cầu có đường kính khoảng 0,5 - 4 µm, khuẩn que có chiều dài từ 0,5 - 20 µm và chiều rộng 0,5 – 4 µm, khuẩn xoắn có chiều dài trên 10 µm, rộng khoảng 0,5µm Nấm được coi là đa bào, không quang hợp, là các PROTIST dị dưỡng Hầu hết các loại nấm có khả năng phát triển trong điều kiện độ ẩm thấp mà với độ ẩm này không thích hợp cho các vi khuẩn hoạt động Thêm vào đó, các nấm có thể chịu được ở

độ pH thấp và dải rộng từ 2 – 9 pH lý tưởng cho các loại nấm là 5 – 6 Nấm

men là vi sinh vật đơn bào, có hình cầu với đường kính từ 8 – 12µm hoặc

có hình elip (chiều dài không quá 15µm) Hoạt động mạnh nhất của loại nấm này là lên men đường thành rượu và CO2 Khuẩn tia (Actinomycete) là một nhóm với đặc điểm trung gian giữa vi khuẩn và nấm Khuẩn tia có tế bào với kích thước từ 0,5 - l,4µm Bắt đầu cho giai đoạn ổn định của quá trình ủ compost là sự xuất hiện của sinh vật hoại sinh Nguồn dinh dưỡng cho các sinh vật hoại sinh này là từ các sinh vật hoại sinh không hoạt động

và và chất thải đang phân hủy Các sinh vật đầu tiên xuất hiện là các dạng

có kích thước nhỏ (paramecium – trùng đế giày, amip, rotifers – trùng bánh xe) Sau đó, các dạng lớn như ốc sên và giun đất xuất hiện nhiều hơn Một

số loại giun đất là Lumbricuse terestris, L Rubellus và Eisenia foetida

[5,8]

1.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ phân compost

Ngoài sự có mặt của các nhóm vi sinh vật cần thiết, các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ compost có thể chia thành ba nhóm chính: yếu tố dinh dưỡng, môi trường và vận hành Các yếu tố này đều có ảnh hưởng đến

sự sinh trưởng và phát triển của các vi sinh vật trong toàn bộ quá trình ủ phân compost

1.1.4.1 Yếu tố dinh dưỡng

Nguồn dinh dưỡng trong chất thải chỉ có thể được sử dụng ở mức độ

có giá trị đối với các vi khuẩn hoạt động Về mặt hóa học, chất đó phải là một phần của một loại phân tử mà dễ dàng bị phân hủy bởi một hoặc một vài loại vi khuẩn Sự phân hủy này thường được thực hiện bởi các enzym

có sẵn trong vi khuẩn hoặc vi khuẩn có thể tổng hợp được Về mặt vật lý, là khả năng vi sinh vật có thể tiếp cận Nó phụ thuộc vào tỷ lệ khối lượng hoặc thể tích trên diện tích bề mặt của rác thải [8]

Nguyên tố đa lượng và vi lượng

Các chất dinh dưỡng có thể được phân loại thành nguyên tố đa lượng

và vi lượng

Các nguyên tố đa lượng như: C, N, P, Ca, và K Tuy nhiên hàm lượng Ca và K cần thiết thấp hơn nhiều so với C, N và P

Các nguyên tố vi lượng như: Mg, Mn, Co, Fe, S,… Các nguyên tố này vai trò trong việc trao đổi tế bào chất Trong thực tế, hầu hết chúng trở nên độc nếu nồng độ vượt quá mức cho phép.

Có rất nhiều nguyên tố ảnh hưởng đến quá trình phân hủy do vi sinh vật: trong đó cacbon và nitơ là cần thiết nhất, tỉ lệ C/N là thông số dinh dưỡng quan trọng nhất; Photpho (P) là nguyên tố quan trọng kế tiếp; Lưu huỳnh (S), canxi (Ca) và các nguyên tố vi lượng khác cũng đóng vai trò quan trọng trong trao đổi chất của tế bào Khoảng 20% - 40% C của chất thải hữu cơ (trong chất thải nạp liệu) cần thiết cho quá trình đồng hoá thành

tế bào mới, phần còn lại chuyển hoá thành CO2 Cacbon cung cấp năng lượng và sinh khối cơ bản để tạo ra khoảng 50% khối lượng tế bào vi sinh vật Nitơ là thành phần chủ yếu của protein, acid nucleic, acid amin, enzyme, co-enzyme cần thiết cho sự phát triển và hoạt động của tế bào [8]

Tỷ lệ C/N

Tỷ lệ C:N là hệ số dinh dưỡng chính Trong sản xuất compost, tỷ lệ này vào khoảng 25:1 đến 30:1 Nếu tỷ lệ C:N vượt quá giới hạn vừa nêu, tốc độ phân hủy sẽ bị chậm lại Ngược lại, nếu tỷ lệ thấp hơn 25:1, N bị thất thoát (vì, N dư chuyển hóa thành NH3) Giai đoạn chuyển hóa tích cực trong sản xuất compost có đặc điểm là pH và nhiệt độ khá cao Tương quan C/N nhỏ dần cho đến khi tỷ lệ nitơ cố định và nitơ khoáng hoá như nhau Hàm lượng N và tỷ lệ C:N trong một số loại chất thải khác nhau được trình bày trong Bảng 1

Bảng 1 Hàm lượng N và tỷ lệ C:N trong một số loại chất thải khác

Nhiệt độ tối ưu trong quá trình ủ là 50 – 60ºC, ở khoảng nhiệt này, vi khuẩn thermophilic phát triển mạnh, và tốc độ phân hủy rác là cao nhất Nhiệt độ cao hơn 60ºC sẽ làm ức chế hoạt động của vi sinh vật, thấp hơn thì phân ủ không đảm bảo tiêu chuẩn về mầm bệnh.

Có thể làm tăng nhiệt độ khối ủ bằng cách đảo trộn bổ sung không khí, điều chỉnh độ ẩm tạo điều kiện thuận lợi cho sự phân hủy

Độ ẩm

Tế bào vi khuẩn cần nước để sinh trưởng và hoạt động Ngoài ra, nước có thể đóng vai trò là dung môi cho các chất và ảnh hưởng đến sự thay đổi nhiệt độ vì nước có nhiệt dung riêng cao hơn các chất khác

Độ ẩm tối ưu cho quá trình ủ compost từ 50 – 60 %, nếu độ ẩm quá nhỏ sẽ làm ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật, độ ẩm cao quá sẽ làm giảm độ thoáng khí, giảm nồng độ O2 và gây ra mùi hôi

Giá trị pH trong khoảng 5,5 – 8,5 là tối ưu cho sự hoạt động của vi sinh vật trong quá trình ủ compost Các vi sinh vật và nấm tiêu thụ các chất hữu cơ và thải ra axit hữu cơ

Trong giai đoạn đầu của quá trình ủ, các axit này bị tích tụ và làm giảm axit, kìm hãm sự phát triển của nấm và vi sinh vật Các axit hữu cơ sẽ tiếp tục phân hủy trong quá trình ủ Nếu hệ thống trở nên yếm khí, việc tích

tụ các axit có thể làm giảm pH đến 4,5 và gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến hoạt động của vi sinh vật

1.1.4.3 Yếu tố vận hành

Việc kiểm soát tốt các điều kiện môi trường ảnh hưởng tới hoạt động của vi sinh vật chính là nhân tố quyết định sự thành công của quá trình ủ compost Kiểm soát tốt quá trình ủ compost cũng giúp giảm phát sinh mùi

ô nhiễm và loại bỏ các mầm vi sinh vật gây bệnh Vì vậy các giải pháp kỹ thuật trong công nghệ ủ compost hiện đại đều hướng tới mục tiêu kiểm soát tối ưu các điều kiện môi trường cùng với khả năng vận hành thuận tiện

Làm thoáng và kích thước nguyên liệu

Kích thước nguyên liệu là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới thời gian ủ phân compost Vật liêu không được quá nhỏ hoặc quá lớn Quá trình phân hủy hiếu khí xảy ra trên bề mặt vật liệu Vật liệu quá nhỏ làm đống ủ nén chặt, độ thoáng khí kém dẫn đến phân hủy chậm Vật liệu quá lớn thì bề mặt tiếp xúc với không khí và vi sinh vật kém cũng làm quá trình phân hủy chậm Kích thước tối ưu là từ 3 – 5 cm [3]

Đảo trộn mục đích làm đồng đều, điều hòa nhiệt độ và độ ẩm của vật liệu, tránh tạo cột không khí cũng như việc tạo ra các bánh cứng Tốc độ ủ phụ thuộc vào kích thước vật liệu và quá trình đảo trộn rất lớn

Sự thông khí

Thông thường áp lực tĩnh là 0,1 - 0,15 mm cột nước, cần tạo ra để đẩy không khí qua chiều sâu từ 2 - 2,5 m vật liệu, áp lực đó chỉ cần quạt gió là đủ chứ không cần máy nén Sự phân phối O2 cho bể ủ là rất cần thiết bởi vi sinh vật hiếu khí cần O2, trung bình lượng O2 tiêu thụ là 4,2 g O2/1 kg

rác/ngày, nghĩa là khoảng 4m3 O2/1 tấn rác/ngày Sự sản sinh CO2 tương đương với lượng O2 tiêu thụ Tỷ lệ O2 tiêu thụ không ổn định, phụ thuộc vào nhiệt độ, sự thay đổi trong thành phần, mức độ ủ chín và kích thước nguyên liệu [3].

So sánh với phương pháp sản xuất compost kỵ khí, phương pháp sản xuất compost hiếu khí có rất nhiều ưu điểm:

• Sự phân huỷ xảy ra nhanh hơn

• Nhiệt độ cao đủ để làm chết những mầm bệnh

• Số lượng và nồng độ khí hôi thối giảm mạnh

Mùi khó chịu là vấn đề không thể tránh trong xử lý và thải bỏ chất thải Để cải thiện đáng kể nồng độ và sự tập trung mùi trong sản xuất compost hiếu khí cần cung cấp đủ nhu cầu Oxi cho quần thể vi khuẩn hoạt động bằng cách sử dụng quy trình thông khí thích hợp Khí sinh ra có thể được kiểm soát bằng cách thu khí từ khối ủ compost do quá trình phân hủy

và xử lý chúng bằng hệ thống xử lý hoá học hay sinh học, nhờ vậy mùi hôi khó chịu sẽ giảm

Tốc độ thông khí sao cho khối compost duy trì hiếu khí phụ thuộc bản chất và cấu trúc của các thành phần cuả rác thải và tùy thuộc vào phương pháp thông khí

Tốc độ tiêu thụ oxy tùy thuộc không chỉ nhiệt độ mà còn phụ thuộc vào kích thước vật liệu, quần thể vi sinh vật và mức độ xáo trộn Nhu cầu oxy trong thời tiết ấm sẽ cao hơn trong lúc lạnh Để đạt được kết quả tôt nhất, nên giữ nhiệt độ ban đầu là 45-50ºC trong một số ngày đầu, sau đó tăng lên 55-70ºC để cho giai đoạn lên men diễn ra mạnh Lượng không khí cần thiết phải cung cấp cho vi sinh vật phát triển trong quá trình ủ hiếu khí

1.1.5 Một số phương pháp ủ phân compost trên thế giới [4]

1.1.5.1 Phương pháp ủ theo luống dài và thổi khí thụ động có xáo trộn

Trong phương pháp này, vật liệu ủ được xếp theo luống dài và hẹp,

và được đảo trộn theo một chu kỳ nhất định để cấp khí cho luống ủ Các

luống compost được xáo trộn bằng cách di chuyển luống compost với xe xúc hoặc xe chuyên dụng.

Các luống ủ có chiều cao thay đổi từ 1m (đối với nguyên liệu coa mật độ dày như phân) đến 3,5m (đối với nguyên liệu nhẹ như lá cây) Chiều rộng luống ủ thay đổi từ 1,5 – 6m

Không khí được cung cấp tới hệ thống bằng cách tự nhiên như do khuếch tán, gió, đối lưu nhiệt Các luống được xáo trộn định lỳ thường xuyên để trộn đều thành phần chất thải rắn trong luống phân, trộn đều độ

ẩm và hỗ trợ thổi khí thụ động

Việc xáo trộn được thực hiện bằng xe xúc hoặc bằng xe xáo trộn chuyên dụng Tốc độ làm thoáng khí phụ thuộc vào độ xốp của đống ủ Luống ủ với các nguyên liệu nhẹ như lá cây có tốc độ thoáng khí lớn hơn tốc độ thoáng khí của luống ủ với các nguyên liệu nặng hơn Nếu luống ủ quá lớn, các vùng kỵ khí có thể xuất hiện ở khu vực trung tâm, khi đảo trộn đống ủ sẽ tạo ra mùi Ngược lại, các đống ủ quá nhỏ sẽ mất nhiệt quá nhanh và không thể đạt được nhiệt độ đủ lớn để tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật gây bệnh

Ưu điểm của phương pháp:

• Do đảo trộn thường xuyên nên chất lượng phân compost thu được khá đều

• Vốn đầu tư và chi phí vận hành thấp vì không cần hệ thống cung cấp khí

Nhược điểm:

• Cần nhiều nhân công

• Thời gian ủ dài (3 – 6 tháng)

• Do sử dụng thổi khí thụ động nên khó quản lý, đặc biệt là khó kiểm soát nhiệt độ và mầm bệnh

• Xáo trộn luống compost thường gây thất thoát Nitơ và gây mùi

• Quá trình ủ có thể bị phụ thuộc vào điều kiện thời tiết

• Diện tích đất cần thiết lớn

1.1.5.2 Phương pháp ủ theo luống dài hoặc đống thổi khí cưỡng bức

Trong phương pháp này, vật liệu ủ được sắp xếp thành đống hoặc luống dài Không khí được cung cấp cho hệ thống hoặc bằng quạt thổi khí hoặc bơm nén khí qua hệ thống phân phối khí như ống phân phối khí hoặc sản phẩm phân phối khí Chiều cao luống hay đống ủ khoảng 2 – 2,5m.

Để kiểm soát quá trình phân hủy hiếu khí bên trong khối ủ, mỗi khối

ủ thường được trang bị một máy thổi khí Lượng không khí cung cấp phải đảm bảo đủ nhu cầu oxy cho quá trình chuyển đổi sinh học và nhằm kiểm soát nhiệt độ trong khối ủ

Thời gian cần thiết cho quá trình ủ khoảng 3 – 5 tuần Phần mùn sau khi ủ được đem được đem đi sàng tinh nhằm thu được sản phẩm phân chất lượng cao

Trong một vài trường hợp, những vật liệu có kích thước lớn, độ ẩm thấp như mạt cưa, gỗ vụn được thêm vào để kiểm soát độ ẩm của khối ủ ở mức tối ưu

Ưu điểm của phương pháp:

• Dễ kiểm soát khi vận hành hệ thống, đặc biệt là kiểm soát nhiệt

độ và nồng độ oxy trong luống ủ

• Giảm mùi hôi và mầm bệnh

• Thời gian ủ ngắn (3 – 6 tuần)

• Nhu cầu sử dụng đất thấp và có thể vận hành ngoài trời hoặc có che phủ

1.1.5.3 Phương pháp ủ trong container

Phương pháp ủ trong container là phương pháp ủ mà vật liệu ủ được chứa trong container hoặc thùng kín, túi đựng hay trong nhà Thổi khí cưỡng bức thường được sử dụng cho phương pháp ủ này Có nhiều phương pháp ủ trong container như ủ trong bể di chuyển theo phương nganh, ủ trong container thổi khí và ủ trong thùng quay

Trong bề di chuyển theo phương ngang, chất thải rắn được ủ trong một hoặc nhiều ngăn phản ứng dài và hẹp, thổi khí cưỡng bức và xáo trộn định kỳ Vật liệu ủ được di chuyển liên tục dọc theo chiều dài của ngăn phản ứng trong suốt quá trình ủ.

Trong container thổi khí, vật liệu được chứa trong các loại container khác nhau như thùng chứa chất thải rắn hay túi polyethylen… Thổi khí cưỡng bức được sử dụng cho phương pháp ủ dạng mẻ, không có sự rung hay xáo trộn trong container Tuy nhiên, ở giữa quá trình ủ, vật liệu ủ có thể được lấy ra và xáo trộn bên ngoài, sau đó lại cho vào container

Trong thùng quay, vật liệu được ủ trong một thùng xoay chậm theo phương nganh với thổi khí cưỡng bức

Ưu điểm:

• Ít nhạy cảm với điều kiện thời tiết

• Khả năng kiểm soát quá trình ủ và kiểm soát mùi tốt hơn

• Thời gian ủ ngắn hơn so với phương pháp ủ ngoài trời

• Nhu cầu sử dụng đất nhỏ hơn các phương pháp khác

• Chất lượng compost tốt

Nhược điểm:

• Vốn đầu tư cao

• Chi phí vận hành và bảo trì hệ thống cao

• Thiết kế phức tạp và đòi hỏi trình độ cao

1.1.6 Các mô hình công nghệ ủ phân compost tại Việt Nam [6]

Tại Việt Nam, một số mô hình xử lý chất thải rắn đô thị quy mô lớn cũng đã được đầu tư trong những năm gần đây Trong đó có các dự án sử dụng nguồn vốn của Nhà nước và ODA, điển hình như tại Cầu Diễn - TP

Hà Nội (năm 2002) áp dụng công nghệ của Tây Ban Nha và tại TP Nam Định (năm 2003) áp dụng công nghệ của Pháp Một số dự án sử dụng nguồn vốn tư nhân đều áp dụng công nghệ trong nước như tại Thủy Phương - TP Huế (năm 2004) áp dụng công nghệ An Sinh - ASC, tại Đông Vinh - TP Vinh (năm 2005) và TX Sơn Tây - tỉnh Hà Tây (đang chạy thử nghiệm) áp dụng công nghệ Seraphin Trong đó, các mô hình công nghệ ủ compost áp dụng ở đây có thể chia thành các loại hình cơ bản như sau: