ứng dụng công nghệ sinh học trong xử lý môi trường nông nghiệp

LOGO ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG NÔNG NGHIỆP GVHD: TRẦN THANH SƠN www.themegallery.com ĐẶT VẤN ĐỀ - Chất thải chăn nuôi gia súc, gia cầm bao gồm phân gia súc, gia cầm, thức ăn thừa, chất độn chuồng( rơm, vỏ trấu…), nước tiểu  Tính chất: + Chuỗi VSV gây bệnh, giun, sán + Phân gia súc hàm lượng nước cao, chứa nhiều vi khuẩn cellulose + Phân gia cầm dễ phân hủy tự nhiên, hôi thối mạnh thường chất độn ĐẶT VẤN ĐỀ Số lượng phân: Các phương pháp sử lý: GIA SÚC, GIA CẦM LƯỢNG PHÂN LƯỢNG NƯỚC TIỂU - Công nghệ sản xuất phân hữu Trâu, bò 20-25 - Kỹ thuật sản xuất giun đất Heo < 10kg 0,5-1 - Kỹ thuật sản xuất khí sinh học Biogas Heo 14-45kg 1-3 -HeoSản xuất sinh khối tảo làm môi trường 45-100kg 3-5 Gia cầm 0,08 10-15 0,3-0,7 0,7-2 2-4 NỘI DUNG TÌM HIỂU - Khái niệm GIỚI THIỆU BIOGAS - Thành phần - Nguồn gốc - Bản chất - Lợi ích - Vi sinh vật CƠ SỞ LÝ THUYẾT - Cơ chế việc tạo thành khí - Các yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men - Cấu tạo hầm biogas QUY TRÌNH SẢN XUẤT ỨNG DỤNG - Các loại hầm biogas Quy trình lắp đặt, xây dựng hầm vacnia cải tiến - Quy mô nhỏ hộ gia đình - Quy mơ lớn GIỚI THIỆU VỀ BIOGAS Biogas gì? Biogas dạng khí sinh học tái tạo trình phân hủy chất thải người động vật điều kiện hầm kín Nhờ hoạt động vi sinh vật, chất thải lên men tạo khí sử dụng làm khí đốt chạy động đốt GIỚI THIỆU VỀ BIOGAS 1.2 Nguồn gốc: Phế liệu sản xuất nông, 1.1 Thành phần lâm nghiệp, lâm sản, phân gia súc CH4: 50-75% Biogas 1.3 Bản chất CO2: 25-50% -G.Đoạn1: Hữu cao phân tử Chất Chất thải thải vi vi sinh sinh vật vật phân phân hủy hủy vi sinh vật chuyển thành chất có N2: 0-10% trọng lượng thấp axit hữu cơ, đường glyxerin H2S: - 3% - G.Đoạn2: Vi khuẩn metan chuyển toàn chất hydrat cacbon thành CH4, CO2 O2: - 2% GIỚI THIỆU VỀ BIOGAS 1.4 Lợi ích: - Xử lý an tồn chất thải chăn ni, làm mơi trường phòng ngừa bệnh truyền nhiễm - Tạo nguồn khí đốt cho gia đình rẻ tiền, sẽ, sử dụng tiện lợi giải phóng sức lao động phụ nữ công việc nội trợ Đặc biệt khu vực miền núi, Biogas giúp cho việc giảm bớt nhu cầu tiêu thụ gỗ củi, giảm chặt phá rừng - Sử dụng bã thải từ hầm Biogas để kết hợp với loại phế thải nông nghiệp để sản xuất phân hữu sinh học phục vụ nuôi trồng thủy sản trồng trọt cho suất cao cho sản phẩm nông nghiệp - Giảm phát thải khí nhà kính CƠ SỞ LÝ THUYẾT Có nhóm vi khuẩn tham gia bể biogas:  + Nhóm vi khuẩn biến dưỡng cellulose  + Nhóm vi khuẩn khí metan 2.1 Vi sinh vật Hình ảnh vi khuẩn Bacillus cereus CƠ SỞ LÝ THUYẾT Cơ chế việc tạo thành khí: + Giai đoạn 1: Các chất hữu phân hủy thành axit hữu cơ, CO 2, H2 sản phẩm 2.2 Cơ chế việc tạo thành khí khống hóa khác tác dụng enzym cellulosase: CxHyOz → axit hữu cơ, CO 2, H2 + Giai đoạn 2: Các axit hữu cơ, CO2, H2 tiếp tục bị tác động vi khuẩn metan CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O CO + 3H2 → CH4 + H2O 4CO + 2H2 → CH4 + 3CO2 4HCOOH → CH4 + 3CO2 + 3H2O 4CHOH → 3CH4 + 2H2O + CO2 CH3COOH → CH4 + H2O CƠ SỞ LÝ THUYẾT - Đều kiện kị khí: Khơng có O2 dịch lên men 2.3 Yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men 0 - Nhiệt độ: qui mơ nhỏ 30-35 C, qui mơ lớn có khí hóa tự động hóa thực 50-55 C - Độ pH: 6,5 – 7,5 (nếu