Máy ép rác hữu cơ tự động sử dụng trong hộ gia đình

ĐỒN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH BAN CHẤP HÀNH TP.HỒ CHÍ MINH CƠNG TRÌNH DỰ THI GIẢI THƯỞNG SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC EURÉKA LẦN THỨ XIX NĂM 2017 TÊN CƠNG TRÌNH: MÁY ÉP RÁC HỮU CƠ TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG TRONG HỘ GIA ĐÌNH LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU : Quy hoạch, Kiến trúc Xây dựng CHUN NGÀNH: Kiến Trúc Mã số cơng trình:…………………………………… MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THỰC TRẠNG MÔI TRƯỜNG HIỆN NAY 1.1 Vấn đề ô nhiễm môi trường 1.2 Hậu .4 1.3 Tình hình thực tế rác thải nhà phố, hộ gia đình, nguyên nhân giải pháp xử lý .6 1.3.1 Khảo sát tình hình thực tế việc sử dụng thùng rác hộ gia đình 1.3.2 Nguyên nhân xử lí rác gia đình 1.3.3 Giải pháp CHƯƠNG 2: CẤU TAO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ CÁCH SỬ DỤNG MÁY ÉP RÁC HỮU CƠ TỰ ĐỘNG TRONG HỘ GIA ĐÌNH .9 2.1 CẤU TẠO 2.1.1 Van truyền động van 2.1.2 Xi lanh .9 2.1.3 Máy bơm bình chứa .10 2.1.4 Sơ đồ liên kết van, xilanh, máy bơm bình chứa 11 2.1.5 Đường ống cấp nước 11 2.1.6 Cổng nhận rác 11 2.1.7 Lưới thép, khay nhận nước thải ép rác bình chứa nước thải sau ép rác 12 2.1.8 Ngăn tủ chứa viên gạch rác sau ép .15 2.2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG, CÁCH SỬ DỤNG MÁY ÉP RÁC TỰ ĐỘNG .15 2.2.1 Nguyên lý hoạt động 15 2.2.2 Cách sử dụng 17 2.3 CÁC MẶT ĐỨNG, MẶT BẰNG, MẶT CẮT CỦA MÁY ÉP RÁC TỰ ĐỘNG HỮU CƠ 19 2.3.1 Mặt đứng 19 2.3.2 Mặt 20 2.3.3 Mặt cắt .20 2.4 ƯU-NHƯỢC ĐIỂM CỦA MÁY ÉP RÁC HỮU CƠ TỰ ĐỘNG 20 2.5 CHUYỂN ĐỔI ‘‘MÁY ÉP RÁC HỮU CƠ TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG TRONG HỘ GIA ĐÌNH CĨ THU NHẬP THẤP 21 2.5.1 Cấu tạo 21 2.5.1.1 Khuôn ép rác .21 2.5.1.2 Bộ phận ép rác 22 2.5.1.3 Đường ống cấp nước 22 2.5.1.5 Lưới lọc khay nhận nước thải ép rácvà bình chứa nước thải sau ép rác .24 2.5.1.6 Ngăn tủ chứa viên gạch rác sau ép .27 2.5.2 Cách sử dụng, chế hoạt động máy ép rác hữu thủ công sử dụng hộ gia đình 28 CHƯƠNG : ỨNG DỤNG 34 3.1 PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA MÁY ÉP 34 3.2 HIỆU QUẢ CỦA VIỆC SỬ DỤNG MÁY ÉP RÁC 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO .37 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Hình 1.2 Hình 1.3 Hình 1.4 Hình 1.5 Hình 2.1 Hình 2.3 - Hình 2.4 10 Hình 2.5 - Hình 2.6 10 Hình 2.7 11 Hình 2.8 11 Hình 2.9 12 Hình 2.11 .12 Hình 2.12 .13 Hình 2.13 .13 Hình 2.14 .14 Hình 2.15 .14 Hình 2.16 .15 Hình 2.17 .15 Hình 2.18 .16 Hình 2.19 .16 Hình 2.20 .17 Hình 2.21 .17 Hình 2.22 .17 Hình 2.23 .18 Hình 2.24 - Hình 2.25 18 Hình 2.26 .19 Hình 2.27 .19 Hình 2.28 .19 Hình 2.29 .20 Hình 2.30 - Hình 2.31 20 Hình 2.33 .22 Hình 2.34 .22 Hình 2.35 .23 Hình 2.36 - Hình 2.37 23 Hình 2.38 .24 Hình 2.39 .24 Hình 2.40 .25 Hình 2.41 .25 Hình 2.42 .26 Hình 2.43 .26 Hình 2.44 .27 Hình 2.45 .27 Hình 2.46 .28 Hình 2.47 .28 Hình 2.48 .29 Hình 2.49 - Hình 2.50 29 Hình 2.51 - Hình 2.52 30 Hình 2.53 .30 Hình 2.54 .31 Hình 2.55 .31 Hình 2.56 .32 Hình 2.57 .32 Hình 2.58 .33 Hình 2.59 .33 Hình 3.1 34 Hình 3.2 35 Hình 3.3 35 MỞ ĐẦU Rác thải vấn đề quan tâm hàng đầu đô thị lớn nay, điển hình thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội,… Rác thải sinh hoạt hộ gia đình có nhiều cải tiến khơng đáng kể Chẳng hạn việc phân rác thành hai loại vô hữu phát động cho hộ dân chưa phát huy tác dụng Bởi lẽ nhiều hộ gia đình có ý thức phân loại rác đưa xe thu gom rác lại trộn lẫn vào với loại rác khác Điều cho thấy việc phân loại rác từ đầu nguồn cần thực triệt để Mặt khác, rác hữu nằm thùng rác thường bốc mùi khó chịu gia chủ không thường xuyên bỏ rác Bởi trộn nhiều loại rác lại với nhau, xe thu rác chuyển đường cồng kềnh, mùi hôi rác pha trộn, bốc mùi, rỉ nước làm thẩm mỹ cảnh quan, ô nhiễm môi trường Rác thải hữu xuất phát chủ yếu từ hộ gia đình, nơi có dịch vụ ăn uống như: quán ăn, nhà hàng … Quá trình thu gom vận chuyển rác từ nơi đến nơi tập kết rác tốn nhiều nhân lực, mùi hôi từ xe vận chuyển rác khiến mỹ quan đô thị giảm, người sau hay gần xe rác cảm thấy vơ khó chịu Những loại rác thường không phân loại từ đầu, khiến cho việc tái chế trở nên khó khăn vơ tốn Mục tiêu đề tài “Máy ép rác hữu tự động sử dụng hộ gia đình” nhằm khắc phục hạn chế Những xe rác giảm bốc mùi, rỉ nước đường vận chuyển nhờ “ Máy ép rác hữu tự động sử dụng hộ gia đình” mà lượng nước thải tách rác hữu cách đáng kể Không vậy, lượng rác sau ép sử dụng làm phân bón hữu ích cho trồng Nhờ thêm thu nhập cho hộ gia đình nhờ bán viên gạch rác sau ép cho trang trại trồng cây, rau để xử lý làm phân bón dùng để trồng gia Thực tế, có nhiều loại máy ép rác nghiên cứu sử dụng chủ yếu loại máy ép với cơng suất lớn, có giá thành cao, sử dụng nơi tập kết rác, nhà máy rác Và để rác đem đến nơi xử lý phải thông qua nhiều công đoạn Dựa vào hạn chế việc thu gom tái chế rác hữu nay, “Máy ép rác hữu tự động sử dụng hộ gia đình” nghiên cứu nhằm phân loại tái chế rác đầu nguồn thải với phương pháp thủ công nhằm hạ giá thành để hộ gia đình tiếp cận, sử dụng Với thiết kế nhỏ gọn, phù hợp với không gian bếp, “Máy ép rác hữu tự động sử dụng hộ gia đình” đóng vai trị thùng rác hữu nhà, tiếp nhận rác từ nguồn thải tái chế Hồn tồn mở rộng, nâng cấp máy ép với công suất lớn tiện nghi việc sử động ép thủy lực; máy ép có giá thành cao lại phù hợp với nơi nhà hàng, resort … hộ gia đình có nhu cầu Ngồi ra, nhóm nghiên cứu cịn hướng tới mục tiêu hộ gia đình, nơi sử dụng máy ép rác nguồn cung cấp phân bón cho nơi trồng trọt, nhằm tạo thêm nguồn thu nhập cho gia đình đồng thời tái chế sử dụng rác thải với lượng lớn giúp bảo vệ môi trường “Ai muốn làm điều lớn lao, lại không nhận sống tạo từ điều nhỏ.” (Prank A.Clark) Vậy hộ gia đình, người góp phần nhỏ để tạo nên chung lớn, bảo vệ môi trường CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THỰC TRẠNG MƠI TRƯỜNG HIỆN NAY 1.1 Vấn đề nhiễm mơi trường Trước tiên thiếu ý thức nghiêm trọng nhiều người dân, họ nghĩ việc làm q nhỏ bé, khơng đủ để làm ô nhiễm môi trường Hoặc nhiều người cho việc bảo vệ môi trường trách nhiệm mà trách nhiệm nhà nước, quyền Một số khác lại nghĩ mơi trường bị nhiễm có làm không đáng kể, việc ô nhiễm mơi trường khơng ảnh hưởng tới nhiều…Nhưng thực tế khơng phải vậy! Phá hoại mơi trường người ảnh hưởng nhỏ tập hợp nhiều người phá hoại môi trường lại lớn Dù trách nhiệm bảo vệ môi trường có phần trách nhiệm nhà nước quan trọng lại ý thức người dân Nếu làm nhiễm mơi trường, chưa thấy tác hại sau thấy rõ ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống nào? Hình 1.1 Một nguyên nhân khác gây nhiễm mơi trường thiếu trách nhiệm doanh nghiệp Họ đặt mục tiêu tối đa hóa lợi nhuận mà khơng để ý đến vấn đề xử lý chất thải, khơng doanh nghiệp vi phạm quy trình khai thác, góp phần đáng kể gây nhiễm mơi trường Bên cạnh đó, chưa chặt chẽ việc quản lý bảo vệ môi trường nhà nước tiếp tay cho hành vi phá hoại môi trường tiếp diễn 1.2 Hậu Nạn ô nhiễm môi trường làm cho nhiều người trở thành nạn nhân bất đắc dĩ Điển “làng ung thư” Thạch Sơn Phú Thọ, hàng trăm người chết bệnh ung thư mà nguyên nhân dùng nguồn nước bị ô nhiễm nặng, thải từ Nhà máy Hóa chất Lâm Thao, Phú Thọ Một số đáng ngại hàng năm có khoảng 16.000 người Việt Nam chết bệnh liên quan tới ô nhiễm không khí Dự báo tương lai số cịn tiếp tục gia tăng Cạn kiệt tài nguyên sinh vật hậu khác tránh ô nhiễm môi trường Điều đáng buồn thời gian tới Việt Nam xảy tình trạng bị thiếu nước sinh hoạt trầm trọng lượng nước bị ô nhiễm ngày nhiều… Hình 1.2 Chúng ta khơng thể làm ngơ mà cần phải tiếp tục công bảo vệ làm môi trường biện pháp tốt hơn, thiết thực nữa! Thứ nhất, phải có hình thức xử phạt thật nghiêm minh, thật nặng cá nhân, tổ chức, quan có hành vi phá hoại môi trường, làm ảnh hưởng tới sống người dân Bên cạnh đó, cần giáo dục ý thức cho người dân qua hình thức tuyên truyền, cổ động…Đưa viết chi tiết môi trường sách giáo khoa từ cấp tiểu học, giúp học sinh có thái độ nhìn đắn mơi trường hậu việc phá hoại mơi trường, từ giúp em biết yêu bảo vệ môi trường sống Một cách khác để giúp bảo vệ môi trường phát động thường xuyên phong trào tình nguyện bảo vệ mơi trường khu dân cư, dọn rác khu vực công cộng, làm bãi biển… Tình trạng mơi trường nước ta nghiêm trọng cứu vãn người dân biết góp sức mình, chung tay bảo vệ mơi trường Chính vậy, cần chung tay bảo vệ môi trường tránh gây nhiễm Vì tương lai Việt Nam xanh, sạch, đẹp sống mình, hệ sau! Hãy bảo vệ mơi trường để bảo vệ sống Bằng ý thức bảo vệ môi trường quan tâm đến người làm công tác thu gom rác, hành động thiết thực, nhóm nghiên cứu chọn đề tài mang tên:” Máy ép rác hữu tự động sử dụng hộ gia đình” Đề tài góp phần nhỏ việc bảo vệ mơi trường, phân loại rác từ nguồn thải, sau rác hữu đưa vào máy ép rác tự động để ép thành viên gạch rác thuận thiện việc vận chuyển xử lý rác, tạo nguồn phân hữu cho sản xuất nông nghiệp Hình 1.3 23 Hình 2.35 2.5.1.4 Cổng nhận rác ( Hình 2.36, 2.37); ngăn chứa rác ngăn chứa túi đự ng viên gạch rác sau ép ( Hình 2.38) Cổng nhận rác nơi tiếp nhận rác thải hữu cơ, có nắp trượt để dễ dàng mở, đóng sử dụng, đồng thời giúp ngăn mùi rác ngồi chưa ép Hình 2.36 Hình 2.37 Sau rác thải bỏ vào cổng nhận rác, ngăn chứa rác tiếp nhận trữ rác, ngăn chứa rác tiếp nối với hộc chứa túi đựng viên gạch rác Hộc chứa có cánh cửa đóng mở nhờ tay nắm 24 Hình 2.38 * Tay nắm ( Hình 2.39): xoay được, dùng để cầm nắm, kéo ngăn chứa rác ngăn chứa túi đựng viên gạch rác cách dễ dàng Đồng thời đóng vai trị chốt, giúp khóa ngăn chứa túi đựng viên gạch rác ; khóa hệ thống ngăn chứa rác ngăn chứa túi đựng viên gạch rác không bị đẩy ngồi máy tiến hành ép rác Hình 2.39 2.5.1.5 Lưới lọc (Hình 2.40), khay nhận nước thải ép rác (Hình 2.41) bình chứa nước thải sau ép rác.( Hình 2.42) Khi ép rác, nước thải thơng qua lỗ lưới lọc (Hình 2.40) ngồi chảy xuống khay nhận nước thải để đưa vào bình chứa nước thải 25 Hình 2.40 Khay nhận nước thải (Hình 2.41) nơi tiếp nhận nước thải ép rác, khay có độ dốc phía, giúp thu gom nước thải, thơng qua đường ống đưa đến bình chứa nước thải Hình 2.41 Bình chứa xử lý nước thải (Hình 2.42): nhận, trữ nước thải từ khay nhận nước thải thông qua đường ống dẫn nước thải Nước thải thu lại xử lý bình tự hoại ba ngăn 26 Hình 2.42 * Cách bố trí cổng nhận rác, ngăn chứa, lưới thép Ngăn chứa rác đặt cổng nhận rác, rác ngăn chứa đạt đến lượng định, ta đẩy ngăn chứa vào trong, khớp với khuôn ép rác phận ép rác tạo thành khối hộp khép kín, khóa chốt ngăn chứa rác, sau tiến hành ép Trên ngăn chứa rác có lưới lọc nhằm giúp thoát phần nước rác hữu trước ép, đồng thời lưới ngăn rác không lọt vào khuôn ép, tránh bị vướng rác đẩy ngăn chứa rác vào khn ép Hình 2.43 27 * Cách bố trí khay nhận nước thải bình chứa nước thải Bình chứa nước thải đặt phía sau máy ép rác, có đường ống dẫn từ khay hứng nước thải đến bình chứa nước thải Nước thải trữ bình chứa để chờ xử lý sinh học Hình 2.44 Hình 2.45 2.5.1.6 Ngăn tủ chứa viên gạch rác sau ép (Hình 2.46) Ngăn tủ chứa viên gạch rác đặt phía phận ép rác nối tiếp với phần chân máy ép rác Rác sau ép trữ sau thu gom đem đến nơi thu nhận trang trại trồng trọt với mục đích làm phân bón, gia đình dùng dùng trồng loại cây, rau … 28 Hình 2.46 2.5.2 Cách sử dụng, chế hoạt động máy ép rác hữu thủ cơng sử dụng hộ gia đình * Cách sử dụng: - Cho rác hữu vào máy ép thông qua cổng nhận rác đến ngăn chứa rác ( Hình 51) Hình 2.47 - Khi rác ngăn chứa đầy, ta tiến hành ép rác: dùng tay đẩy ngăn chứa vào bên (khuôn ép rác) chốt lại để tạo thành khn ép rác khép kín (Hình 2.48) 29 Hình 2.48 * Cách sử dụng ngăn chứa túi đựng viên gạch rác ngăn chứa rác: - Khi ngăn chứa túi đựng viên gạch rác bị khóa ( Hình 2.49), phận tay nắm gài vào gờ (Hình 2.50) Hình 2.49 Hình 2.50 30 - Gạt tay nắm sang bên trái (Hình 2.51), đồng thời phận tay nắm xoay theo (Hình 2.52), ngăn chứa túi đựng viên gạch rác kéo ( Hình 2.53) Hình 2.51 Hình 2.52 Hình 2.53 - Khi ép rác, đẩy hệ thống ngăn chứa túi đựng viên gạch rác ngăn chứa rác vào bên Ta tiến hành gạt tay nắm sang trái ( Hình 2.51); sau đẩy vào, đồng thời gạt tay nắm lại, chốt với chắn giúp hệ thống khóa chặt, ép khơng bị đẩy lại ngồi( Hình 2.54 ) 31 Hình 2.54 * Cơ chế hoạt động máy ép rác - Máy lúc chưa tiếp hành ép rác: gờ chắn giữ phận ép rác vị trí cố định, hợp với khuôn ép tạo thành khuôn khép kín Hình 2.55 - Tiến hành ép rác: đẩy ngăn chứa rác vào khóa lại ( Hình 2.50) quay phận tay quay khiến phận ép rác sơ xuống đến gờ chắn tiếp xúc với đai ốc ( Hình 2.56) 32 Hình 2.56 Sau quay phận tay quay phận ép rác đến cảm thấy đủ lực dừng lại Hình 2.57) Hình 2.57 - Khn ép rác (Hình 2.58: mặt cắt) Khn ép rác khối hình hộp chữ nhật gồm mặt khép kín: bao gồm hai mặt lưới lọc, hai mặt đế ép ngăn chứa rác 33 Hình 2.58 Khi ép rác, phần nước thải qua lỗ lưới thép chảy xuống khay hứng nước thải (Hình 2.59) Hình 2.59 Sau ép xong, khéo ngăn chứa rác ra, dùng dụng cụ để gắp phần rác ép (sau ép, rác có hình dáng, kích thước viên gạch) cho vào ngăn chứa rác 34 CHƯƠNG : ỨNG DỤNG 3.1 PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA MÁY ÉP Máy ép sử dụng chủ yếu bếp, nhà ăn hộ gia đình Vì nơi rác hữu nhiều từ vỏ rau củ quả, đầu tôm cá,vỏ trứng hay đồ ăn thừa, Trong loại rác chứa nhiều chất đạm lượng đạm chúng ta vơ tình phung phí khơng sử dụng, nên công dụng máy ép tự động tách lượng nước có rác, dùng lượng rác sau ép làm phân bón Lượng nước tách ra, thu gom, xử lý sinh học, dùng tưới dùng với mục đích khác Hình 3.1 Máy ép rác cịn sử dụng điểm kinh doanh dịch vụ ăn uống Từ đây, gia đình, quán ăn nhỏ, quán cà phê có thêm nguồn thu nhập từ việc bán phân bón Nguồn phân bón từ chất hữu thu gom bán lại cho trang trại trồng trọt, nơi trồng loại rau, củ, Trung bình máy ép rác hữu vô tốn nhiều chi phí, tốn diện tích Nhưng máy ép rác tự động giải tất vấn đề 35 Hình 3.2 Với thiết kế bên đại phù hợp với hộ gia đình, góp phần tạo vẻ đẹp cho bếp (Hình 3.1), (Hình 3.2) Hình 3.3 Có thể nói máy ép rác tự động vô tiện lợi cho người làm cơng việc nội trợ ngày, thay phải xách túi rác đầy mùi hôi ướt át đem bỏ ngày, họ hoàn toàn dự trữ viên gạch rác ép khoảng thời gian dài hơn, tiện nhẹ đặt biệt giảm mùi hôi cách đáng kể 36 3.2 HIỆU QUẢ CỦA VIỆC SỬ DỤNG MÁY ÉP RÁC Xác chất thải, sau ép xong tích lại thành khối hình hộp, sau để tầng máy có nhiệm vụ lưu trữ khối rác qua xử lí, nhằm tăng thời gian tích trữ rác khoảng tuần, rác không bốc mùi lượng nước rác tách khỏi rác ép nhờ máy ép rác thủ công Việc ép rác thuận tiện việc xếp rác thành nhiều tầng khác nhau, qua nhân viên thu gom rác dễ dàng việc vận chuyển rác tới thu gom( sử dụng làm phân bón để trồng cây) chuyển nhiều gọn gàng, giảm lượng nước rỉ mùi lúc vận chuyển, làm lành khơng khí đô thị, môi trường Mùi hôi giảm thiểu tới mức tối đa, khơng cịn mùi từ xe chở rác Lượng nước bẩn lấy từ rác, bạn dùng để tưới sau qua xử lý sinh học Vì lượng nước có nhiều dưỡng chất cần thiết cho phát triển Việc thu gom, tích trữ rác dễ dàng nhiều sử dụng máy ép thủ cơng Đó ích lợi máy ép nhà sử dụng Vấn đề nước thải xử lí q trình sinh học, nước thải sau xử lý hóa học khơng cịn mùi cịn chất hữu hòa tan dạng huyền phù Phương pháp xử lý sinh học dựa vào hoạt động sống vi sinh vật có khả phân hủy nhờ vi khuẩn hiếu khí phân hủy chất hữu có nước thải, tạo khí CO2 H2O vơ hại Để nghiên cứu ứng dụng thực tế cần tuyên truyền, nâng cao nhận thức người dân rác tác hại mơi trường; có biện pháp xử lý mạnh hành động gây nhiễm mơi trường, đồng thời khuyến khích người dân có thói quen tốt việc phân loại, xử lý rác; nhận thức công dụng mà rác thải sau tái chế mang lại sống người Cần nhân rộng, hợp tác với nơi có nhu cầu sử dụng rác hữu sau ép để dùng làm phân bón, nhằm tạo lượng phân bón lớn cho trồng trọt, đồng thời tăng thêm thu nhập cho hộ gia đình cung cấp sản phẩm sau ép rác, giúp họ có động lực để mua sử 37 dụng máy ép rác, sau trở thành thói quen nhận thức rõ môi trường, công dụng, thứ tưởng chừng bỏ vô hại TÀI LIỆU THAM KHẢO http://moitruong.com.vn http://hitechs.vn http://vnexpress.net ... ĐIỂM CỦA MÁY ÉP RÁC HỮU CƠ TỰ ĐỘNG “ Máy ép rác hữu tự động sử dụng hộ gia đình? ?? với phương pháp sử dụng điều khiển tự động có ưu, nhược điểm sau: - Ưu điểm: + Giúp phân loại rác, xử lý rác nguồn... ? ?Máy ép rác hữu tự động sử dụng hộ gia đình? ?? nhằm khắc phục hạn chế Những xe rác giảm bốc mùi, rỉ nước đường vận chuyển nhờ “ Máy ép rác hữu tự động sử dụng hộ gia đình? ?? mà lượng nước thải tách rác. .. phân bón, gia đình dùng dùng trồng loại cây, rau … 28 Hình 2.46 2.5.2 Cách sử dụng, chế hoạt động máy ép rác hữu thủ công sử dụng hộ gia đình * Cách sử dụng: - Cho rác hữu vào máy ép thông qua