Báo cáo nghiên cưu khoa học đề tài máy xay lá cây và trộn với hỗn hợp men trichoderma, supe lân để làm phân hữu cơ vi sinh

TĨM TẮT DỰ ÁN Mục đích dự án - Cải tiến, tạo thành máy có khả xay mịn rơi sân trường trộn với hỗn hợp men Trichoderma, supe lân nhằm tạo thành phân bón hữu vi sinh - Chấm dứt hẳn việc xả khói mùi xử lý (đốt) rơi sân trường hàng ngày - Tạo nguồn phân bón đáng kể cho hoa xanh cơng trình măng non, cơng trình niên Nhà trường - Góp phần giáo dục cho bạn học sinh ý thức bảo vệ môi trường “Xanh Sạch - Đẹp” - Kích thích, phát huy tính sáng tạo tiềm ẩn học sinh Trình tự thực dự án Bước 1: Phân tích thực tế Bước 2: Hình thành ý tưởng Bước 3: Xác định phương pháp thực Bước 4: Xin ý kiến Ban giám hiệu Nhà trường Bước 5: Cải tiến, tạo thành máy Bước 6: Ủ phân Bước 7: Kết Bước 8: Thảo luận, rút kinh nghiệm Bước 9: Kết luận Dữ liệu kết luận - Máy có kích thước: + Dài: 700mm + Cao: 680mm + Rộng: 230mm + Nặng: 23kg + Tốc độ động cơ: 1200v/ph + Tốc độ trục xay: 1200v/ph + Tốc độ máng trộn: 300v/ph - Khối lượng xay được/phút: 0,27kg/ph - Khối lượng hỗn hợp xuống (Trichoderma, supe lân):0,33g/ph (có thể điều chỉnh) - Khối lượng phân bón thu sau ủ/khối lượng xay khoảng thời gian phút: 0,27kg): 0,351kg Như vậy, với sản phẩm Nhà trường chấm dứt hẳn việc xả khói mùi hôi xử lý (đốt) rơi sân trường hàng ngày Đồng thời tạo nguồn phân bón đáng kể cho hoa xanh cơng trình măng non, cơng trình niên Nhà trường Hơn nữa, qua việc làm góp phần giáo dục cho bạn học sinh ý thức bảo vệ mơi trường “Xanh - Sạch - Đẹp” kích thích, phát huy tính sáng tạo tiềm ẩn học sinh GIỚI THIỆU DỰ ÁN Lý chọn dự án Trong tình hình nay, nhiễm môi trường vấn nạn ảnh hưởng xấu, trực tiếp đến sống toàn nhân loại Thực tế trường em có nhiều cổ thụ với nhiều rụng, việc xử lý hàng ngày phương pháp đốt bỏ vất vả trực tiếp ảnh hưởng đến môi trường sống xung quanh khói mùi Đồng thời việc sử dụng nhiều sản phẩm phân bón hóa học nguyên nhân đặc biệt ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường (môi trường đất mơi trường nước) Như biết, phân bón hóa học làm cho trồng sinh trưởng mạnh mẽ làm nhiễm mơi trường thối hóa đất Hơn nữa, phân bón hóa học làm gia tăng mẫn cảm trồng với loại bệnh qua việc giết chết vi sinh vật đất, vi sinh vật bảo vệ cho trồng khỏi bị số chứng bệnh hại Ngoài ra, chúng để lại tồn dư dạng muối đất gây nên hậu xấu, kể sau: - Ngăn cản trồng hấp thụ dưỡng chất cần thiết; - Tiêu diệt loại vi sinh vật hữu ích cho trồng Như vậy, phân bón hóa học gây độc hại, nguy hiểm người môi trường sống họ Vậy, lại phải đốt để gây ô nhiễm môi trường? Tại lại không sử dụng loại phân bón đảm bảo an tồn cho người mơi trường sống họ? Câu hỏi làm em trăn trở khơng thơi Với thắc mắc đó, qua quan sát thực tế em có ý tưởng cải tiến, tạo thành máy có khả xay mịn rơi sân trường trộn với hỗn hợp men Trichoderma, supe lân ủ để tạo thành phân bón hữu vi sinh Như vậy, với sản phẩm Nhà trường chấm dứt hẳn việc xả khói mùi xử lý (đốt) rơi sân trường hàng ngày Đồng thời, tạo nguồn phân bón đáng kể cho hoa xanh cơng trình măng non, cơng trình niên Nhà trường Hơn nữa, qua việc làm góp phần giáo dục cho bạn học sinh ý thức bảo vệ môi trường “Xanh - Sạch - Đẹp” kích thích, phát huy tính sáng tạo tiềm ẩn học sinh Vì vậy, em định chọn dự án “Máy xay trộn với hỗn hợp men Trichoderma, supe lân để làm phân hữu vi sinh” làm dự án nghiên cứu Mục đích - Cải tiến, tạo thành máy có khả xay mịn rơi sân trường trộn với hỗn hợp men Trichoderma, supe lân để làm phân bón hữu vi sinh - Chấm dứt hẳn việc xả khói mùi hôi xử lý (đốt) rơi sân trường hàng ngày - Tạo nguồn phân bón đáng kể cho hoa xanh cơng trình măng non, cơng trình niên Nhà trường - Góp phần giáo dục cho bạn học sinh ý thức bảo vệ môi trường “Xanh Sạch - Đẹp” - Kích thích, phát huy tính sáng tạo tiềm ẩn học sinh Giả thuyết Khi cho vào máy, máy tiến hành xay, nghiền mịn Sau đó, phần xay, nghiền mịn chuyển sang cấu trộn với hỗn hợp men vi sinh, supe lân Sau trộn, mang hỗn hợp thu ủ để tạo thành phân bón hữu vi sinh Hy vọng đạt - Cải tiến, tạo thành máy xay mịn trộn với hỗn hợp men vi sinh với giá thành thấp, phù hợp với điều kiện thực tế địa phương - Góp phần trực tiếp vào việc bảo vệ môi trường sống chúng em chấm dứt lượng khói mùi xả vào mơi trường phải đốt hàng ngày trường học - Tạo lượng phân bón đáng kể phục vụ trực tiếp cho Nhà trường mà đỡ phải tốn tiền mua - Góp phần giáo dục ý thức xây dựng trường học “Xanh – Sạch – Đẹp” - Kích thích, phát huy khả sáng tạo bạn học sinh khác PHƯƠNG PHÁP VÀ THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM Phương pháp nghiên cứu Để thực dự án này, chúng em sử dụng kết hợp phương pháp nghiên cứu sau: Phương pháp 1: “Phương pháp thử sai” Cụ thể chúng em tiến hành dự án cách mò mẫm, qua nhiều lần thử, rút kinh nghiệm, lại thử để đến kết luận Phương pháp 2: “Phương pháp thâm nhập ngẫu nhiên” Có nghĩa chúng em tiến thâm nhập thực tế cách ngẫu nhiên (quan sát, nhận biết cách ngẫu nhiên) để đến kết luận Phương pháp 3: “Phương pháp nới rộng khái niệm” Chúng em tiến hành dự án với khái niệm, ý tưởng đơn giản ban đầu, sau em nới rộng cách giải vấn đề nảy sinh trình thực hiện, đặc biệt có số vấn đề mà phải trực tiếp nhờ đến hướng dẫn giáo viên hướng dẫn chúng em giải Phương pháp 4: “Phương pháp mơ hình hóa” Chúng em tiến hành dự án theo cách: - Tìm hiểu đối tượng; - Xây dựng mơ hình; - Thực nghiệm; - Phân tích; - Đối chiếu kết Nội dung thực Bước 1: Phân tích thực tế - Trường chúng em có tổng diện tích: 700m2 - Số lượng xanh khuôn viên: 47 - Khối lượng rụng/ngày: 03kg - Số lượng học sinh quét, gom cây/ngày: 12 bạn - Số lượng giáo viên đạo/ngày: 01 người - Phương pháp xử lý cây: Phơi khô đốt - Mức độ gây nhiễm mơi trường: Khói, mùi - Diện tích bồn hoa: 230m2 - Số lượng phân bón sử dụng bón khn viên: 03kg/tháng Bước 2: Hình thành ý tưởng Qua thực tế gia đình, chúng em thấy bố mẹ phụ huynh khác thường dùng băm nhỏ để ủ làm phân bón cho trồng Đồng thời qua quan sát máy xay thịt gia đình, chúng em thấy thịt đưa vào máng sau xay nhỏ đưa ra, chúng em thiết nghĩ có máy nghiền nát để ủ phân chấm dứt việc đốt cây, gây ô nhiễm môi trường khu vực trường học Từ đó, chúng em hình thành nên ý tưởng nêu Bước 3: Xác định phương pháp nghiên cứu (gồm phương pháp nghiên cứu nêu trên) Bước 4: Xin ý kiến Ban giám hiệu Nhà trường Đầu tiên chúng em trực tiếp gặp trình bày ý tưởng mơ giấy với thầy giáo Lê Đình Đức - giáo viên dạy Vật lý cô giáo Châu Thị Thanh Liễu - giáo viên dạy Sinh – Cơng nghệ (có mơ kèm theo) Thầy giáo Lê Đình Đức, giáo Châu Thị Thanh Liễu hồn tồn trí với ý tưởng vẽ mơ mà chúng em trình bày Sau đó, hai thầy, cô giáo dẫn chúng em lên gặp Ban giám hiệu xin ý kiến Ngay sau nghe chúng em trình bày ý tưởng xem mơ thể hiện, Ban giám hiệu Nhà trường trí cho chúng em tiến hành bước Đồng thời Ban giám hiệu Nhà trường giao trách nhiệm cho thầy giáo Lê Đình Đức, giáo Châu Thị Thanh Liễu trực tiếp hướng dẫn chúng em thực dự án Bước 5: Cải tiến, tạo thành máy - Dựa vào mô chúng em liệt kê cấu, phần tử cần cải tiến, tạo thành máy sau: + Động (động điện cũ): 01 (Bộ phận phát chuyển động) + Máng dẫn nguyên liệu vào: 02 * Máng để đưa vào: 01 * Máng để đưa men Trichoderma supe lân: 01 + Cơ cấu xay: Trục quay có gắn 01 dẫn theo dạng xoắn để 02 đập để đập mịn cây, tất đóng thùng tồn + Cơ cấu đánh tơi hỗn hợp Trichoderma, supe lân: Gồm kim loại có dạng chữ Z gắn đối xứng qua trục quay, có hộp dẫn hướng hỗn hợp rơi xuống máng trộn + Cơ cấu truyền động: 02 cấu * Cơ cấu truyền động đai truyền chuyển động từ động đến cấu xay: 01 cấu * Cơ cấu truyền động ăn khớp truyền chuyển động từ động đến máng trộn: 01 cấu + Máng trộn: 01 cái, làm tơn có dạng hình phễu gắn trực tiếp cấu truyền động ăn khớp (bánh bị dẫn) Lưu ý: Máy đặt giá có gắn 04 bánh xe để tiện trình di chuyển - Tiến hành cải tiến, tạo thành máy sau: + Động (động điện cũ): 01 (Bộ phận phát chuyển động) Có: * Công suất định mức: Pđm = 270W * Điện áp định mức: Uđm: 220V * Dòng điện định mức: Iđm = 2,5A * Tốc độ định mức: nđm: 1200v/ph + Máng dẫn nguyên liệu vào: *Máng để đưa vào: 01 * Máng để đưa men Trichoderma supe lân: 01 Máng đưa men Trichoderm a, supe lân Máng đưa (ở góc nhìn: xuống, ngang) + Cơ cấu xay: Trục quay có gắn 01 dẫn theo dạng xoắn để 02 đập để đập mịn cây, tất đóng thùng tồn Thanh dẫn dạng xoắn Thanh đập + Cơ cấu đánh tơi hỗn hợp Trichoderma, supe lân: Gồm kim loại có dạng chữ Z gắn đối xứng qua trục quay, có hộp dẫn hướng hỗn hợp rơi xuống máng trộn Hộp dẫn hướng + Cơ cấu truyền động: 02 cấu * Cơ cấu truyền động đai truyền chuyển động từ động đến cấu xay Cơ cấu truyền động đai truyền chuyển động từ động đến trục xay * Cơ cấu truyền động ăn khớp truyền chuyển động từ động đến máng trộn + Máng trộn: 01 cái, làm tơn có dạng hình phễu gắn trực tiếp cấu truyền động ăn khớp (bánh bị dẫn) Bước 6: Ủ phân 10 - Chuẩn bị dụng cụ, nguyên liệu * Lá cây: 1000g * Supe lân: 30g * Trichoderma: 3g * Nước: 300ml * Thùng ủ phân: 01 * Dụng cụ đo nhiệt độ: 01 - Xay, trộn hỗn hợp - Ủ phân * Dùng tay nắm hỗn hợp phân ủ, thấy nước vừa rịn kẽ tay (Độ ẩm ủ phân lúc đạt khoảng 50 - 55%, để khô, ướt làm chậm q trình phát triển nấm men; khơng nên nén chặt làm hạn chế phát triển nấm men, kéo dài thời gian ủ, chất lượng phân không tốt) * Dùng bạt màu tối phủ kín thùng ủ phân để che nắng, che mưa * Sau 3-5 ngày tiến hành kiểm tra nhiệt độ thùng ủ (nhiệt độ khoảng 70oC đạt yêu cầu) * Khoảng 10 ngày sau tiến hành đảo trộn từ xuống, từ vào cho đều, tiến hành ủ tiếp khoảng 13 – 15 ngày sử dụng bón cho xanh Lưu ý: - Phải sử dụng nước sạch, nước giếng nước phân tích đạt tiêu chuẩn Tuyệt đối khơng dùng nước nhiễm bẫn, nhiễm phèn Bước 7: Kết - Chi phí cho máy: + Động cơ: Tận dụng sản phẩm cũ + Sắt V, tôn: Tận dụng sản phẩm cũ + Ổ bi 04 cái: 100.000đ + Buli 02 cái: 50.000đ 11 + Đai truyền: 25.000đ + Cơng (gị, hàn): 300.000đ cho 02 công Cộng: 475 000đ - Chi phí cho hỗn hợp: + Men Trichoderma: 165đ cho 0,03g + Supe lân: 150đ cho 0,3g Cộng : 315đ Tổng cộng : 475 315đ - Bảng theo dõi nhiệt độ hỗn hợp sau trộn trình ủ phân : TT Thời gian Nhiệt độ Ghi 17h00-01/11/2013 230C 17h00-03/11/2013 470C 17h00-05/11/2013 670C Bổ sung nước 17h00-07/11/2013 500C Bổ sung nước 17h00-09/11/2013 450C 17h00-11/11/2013 400C 17h00-13/11/2013 380C 17h00-15/11/2013 370C 17h00-17/11/2013 370C Có thể bón 10 17h00-19/11/2013 370C Có thể bón - Cải tiến, tạo máy xay, trộn với hỗn hợp men Trichoderma, supe lân với giá thành rẻ, phù hợp với điều kiện thực tế trường THCS vùng nông thôn - Lợi dụng khả phân hủy cellulose, phân giải lân chậm tan Trichoderma vào trình sản xuất phân hữu vi sinh nên thúc đẩy trình phân hủy hữu nhanh chóng 12 - Sử dụng phân hữu vi sinh tạo để bón cho trồng giúp: + Phân giải nhanh chất hữu thành dạng dễ tiêu, cung cấp dinh dưỡng cho cây; + Ngăn ngừa, hạn chế số nấm bệnh gây hại cho trồng; + Cây xanh chống chịu sâu, bệnh tốt hơn; + Tăng cường hệ vi sinh vật có ích đất; + Cải thiện độ phì nhiêu đất; + Tăng suất suất trồng + Giảm nhiều chi phí sản xuất phân bón, thuốc trừ sâu, hạn chế bệnh xảy xanh; + Tiết kiệm chi phí từ 30-50% cho việc mua phân để bón lót; - Khơng cịn tình trạng xả khói mùi mơi trường - Đặc biệt, sản phẩm cịn góp phần giáo dục học sinh ý thức bảo vệ môi trường “Xanh - Sạch - Đẹp” - Kích thích bạn khác phát huy tính sáng tạo 13 Bước 8: Thảo luận, rút kinh nghiệm - Cơ cấu truyền động ăn khớp tạo tiếng ồn lớn (mặc dù bôi trơn) bánh cũ (đây bánh máy mài kim loại hỏng mà em tận dụng được) Như vậy, thay bánh hạn chế ta khắc phục - Tốc độ quay máng trộn lớn chưa có bánh thay cách thích hợp Qua quan sát chúng em thấy ta kiếm hệ thống bánh ăn khớp máy trộn bê tơng ta hạn chế tốc độ máng trộn xuống thấp hơn, bánh máy trộn bê tơng có số nhiều - Máng trộn có hình phễu đặt theo phương thẳng đứng khả đảo, trộn chưa cao lực ly tâm lớn Qua quan sát máy trộn bê tơng chúng em thấy làm máng trộn dạng bầu đặt theo phương nằm nghiêng khả đảo trộn cao Tuy nhiên, điều kiện thời gian, chúng em học sinh lớp phần lớn thời gian dành cho việc học nên chưa cải tiến cấu Trước mắt, chúng em tạo thêm có chức gạt, đảo máng trộn để khắc phục hạn chế nêu - Có thể bón phân lúc với loại phân hữu sinh học, không trộn chung với loại phân vơ phải bón cách ly với vơi (vơi phải bón trước ngày, không nên để phân tiếp xúc với vôi) KẾT LUẬN Dự án “Máy xay trộn với hỗn hợp men Trichoderma, supe lân làm phân hữu vi sinh trường học” giải toán nan giải hàng vạn rụng, chấm dứt việc xả khói mùi vào mơi trường 14 gây ô nhiễm môi trường, tiết kiệm nhiều chi phí phải mua phân bón, thuốc trừ sâu, hạn chế mầm bệnh xảy xanh, sản phẩm tuyệt đối an toàn với người động vật Mặt khác, phân bón hữu vi sinh tạo thành giúp tăng cường hệ vi sinh vật có ích đất; phân giải nhanh chất hữu thành dạng dễ tiêu, cung cấp dinh dưỡng cho cây; phòng số nấm bệnh gây hại cho trồng, chất lượng phân cao hơn, thân thiện với mơi trường Hơn nữa, sản phẩm cịn góp phần giáo dục học sinh ý thức bảo vệ mơi trường “Xanh - Sạch - Đẹp”, đồng thời kích thích phát huy tính sáng tạo tiềm ẩn học sinh Trên toàn dự án mà chúng em thực xuất phát từ thực tiễn Nhà trường Mặc dù chúng em cố gắng tránh khỏi thiếu sót, mong đóng góp quý báu quý vị giám khảo, thầy cô, bạn để hồn thiện hơn, đồng thời triển khai áp dụng vào thực tế, nhằm góp phần bảo vệ môi trường, xây dựng trường học “Xanh - Sạch - Đẹp”, kích thích, phát triển tư sáng tạo bạn học sinh khác TÀI LIỆU THAM KHẢO TT Tác phẩm Sách giáo khoa môn Vật lý 6, 7, 8, Tác giả NXB Giáo dục 15 (Vũ Quang - Tổng chủ biên Nguyễn Đức Thẩm - Chủ biên Đoàn Duy Hinh …………………………) NXB Giáo dục Sách giáo khoa môn Công nghệ 7, (Nguyễn Minh Đường - Tổng chủ biên Đặng Văn Đào Chủ biên Trần Hữu Quế ……………………………….) Vụ giáo dục trung học Tài liệu tập huấn Tổ chức hoạt động NCKHKT học sinh trường trung (PGS.TS Lê Huy Hoàng học PGS.TS Mai Sỹ Tuấn …………………….) 16 ... tiềm ẩn học sinh Vì vậy, em định chọn dự án ? ?Máy xay trộn với hỗn hợp men Trichoderma, supe lân để làm phân hữu vi sinh? ?? làm dự án nghiên cứu Mục đích - Cải tiến, tạo thành máy có khả xay mịn... máy, máy tiến hành xay, nghiền mịn Sau đó, phần xay, nghiền mịn chuyển sang cấu trộn với hỗn hợp men vi sinh, supe lân Sau trộn, mang hỗn hợp thu ủ để tạo thành phân bón hữu vi sinh Hy vọng đạt... phân tiếp xúc với vôi) KẾT LUẬN Dự án ? ?Máy xay trộn với hỗn hợp men Trichoderma, supe lân làm phân hữu vi sinh trường học? ?? giải toán nan giải hàng vạn rụng, chấm dứt vi? ??c xả khói mùi vào mơi trường