Sản xuất phân compost từ chất thải hữu cơ trong chất thải sinh hoạt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - ISO 9001 - 2015 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Người hướng dẫn : ThS Đặng Chinh Hải Sinh viên : Nguyễn Trọng Cường HẢI PHÒNG - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - SẢN XUẤT PHÂN COMPOST TỪ CHẤT THẢI HỮA CƠ TRONG CHẤT THẢI SINH HOẠT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH: KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG Người hướng dẫn Sinh viên : ThS Đặng Chinh Hải : Nguyễn Trọng Cường HẢI PHÒNG - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên : Nguyễn Trọng Cường Mã SV : 1412301023 Lớp : MT1801 Ngành : Kĩ Thuật Môi trường Tên đề tài : Sản xuất phân compost từ chất thải hữu chất thải sinh hoạt NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI Nội dung yêu cầu giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp - Thực trạng quản lí rác thải sinh hoạt thành phố Hải Phòng - Nắm quy trình sản xuất phân compost Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính tốn Địa điểm thực tập tốt nghiệp Khu liên hợp xử lí chất thải rắn Tràng Cát công ty môi trường đô thị Hải Phòng CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Người hướng dẫn thứ nhất: Họ tên: Đặng Chinh Hải Học hàm, học vị: Thạc sỹ Cơ quan công tác: Khoa Môi trường, Trường Đại học Dân lập Hải Phòng Nội dung hướng dẫn: “ Sản xuất phân compost từ chất thải hữa chất thải sinh hoạt” Người hướng dẫn thứ hai: Họ tên: ………………………………………………………………………… Học hàm, học vị: ………………………………………………………………… Cơ quan công tác:………………………………………………………………… Đề tài tốt ngiệp giao ngày 15 tháng 10 năm 2018 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày 07 tháng 01 năm 2019 Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN Đã giao nhiệm vụ ĐTTN Sinh viên Người hướng dẫn Nguyễn Trọng Cường ThS Đặng Chinh Hải Hải Phòng, ngày 07 tháng 01 năm 2019 HIỆU TRƯỞNG GS.TS.NGƯT TRẦN HỮU NGHỊ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TỐT NGHIỆP Họ tên giảng viên: Đặng Chinh Hải Đơn vị công tác: Khoa Môi trường Họ tên sinh viên: Nguyễn Trọng Cường Chuyên ngành: Môi trường Nội dung hướng dẫn: “ Sản xuất phân compost từ chất thải hữa chất thải sinh hoạt” Tinh thần thái độ sinh viên trình làm đề tài tốt nghiệp - Chịu khó, tích cực học hỏi để thu kết đáng tin cậy - Ý thức trách nhiệm thân cơng việc giao - Bố trí thời gian hợp lý cho công việc cụ thể - Biết cách thực khóa luận tốt nghiệp, cẩn thận công việc Đánh giá chất lượng đồ án/khóa luận (so với nội dung yêu cầu đề nhiệm vụ Đ.T T.N mặt lý luận, thực tiễn, tính tốn số liệu…) Đạt yêu cầu khóa luận tốt nghiệp Ý kiến giảng viên hướng dẫn tốt nghiệp Đạt Khơng đạt Điểm: Hải Phịng, ngày tháng năm 2019 Giảng viên hướng dẫn Đặng Chinh Hải QC20-B18 MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG I :TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT COMPOST TỪ CHẤT THẢI RẮN HỮU CƠ I.1 Tổng quan chất thải rắn I.2 Thành phần chất thải rắn I.3 Tính chất chất thải rắn I.3.1 Khối lượng riêng I.3.2 Nhiệt trị I.3.3.Độ tro (chất trơ) I.3.4.Thành phần cháy I.3.5.Thành phần hữu I.3.6.Thành phần vô I.3.7.Thành phần tái chế I.4 Phân loại chất thải rắn I.5 Dự báo dân số Hải phòng đến năm 2030 I.6 Tầm quan trọng nông nghiệp kinh tế Việt Nam 13 I.7.Tầm quan trọng phân compost 15 I.7.1 Tác dụng việc lệ thuộc vào hóa chất nông nghiệp Việt Nam 15 I.7.2 Tính cần thiết composst 16 I.8 Tổng quan phân compost 18 I.8.1 Qúa trình làm phân compost 18 I.8.2 Định nghĩa compost yếu tố ảnh hưởng 18 I.8.2.1 Khái niệm 18 I.8.2.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình làm phân compost 19 I.8.2.3 Chất lượng phân compost 19 CHƯƠNG : QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÂN COMPOST 20 II.1 Sản xuất phân compost từ rác thải sinh hoạt theo công nghệ Hàn Quốc Công ty Mơi trường thị hải phịng 20 II.1.1 Quy trình sơ chế 20 II.1.2Quy Trình ủ men 23 II.1.3 Quy Trình ủ chín 24 II.1.4 Quy trình sàng, tinh chế, đóng bao 26 II.1.5 Kết kiểm định chất lượng mùn compost 28 II.1.6 Kết luận 29 II.2 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÂN COMPOST 30 II.2.1 Quy trình sản xuất phân compost[8] 30 II.2.2-Thuyết minh bước theo quy trình sản xuất 31 - Ủ yếm khí 33 - Ủ hiếu khí 33 II.2.3 NHẬN XÉT 34 CHƯƠNG : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 35 Tài liệu tham khảo 36 DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn Bảng Thành phần chất thải rắn sinh hoạt bãi chôn lấp số địa phương năm 2009 – 2010 Bảng 3: Dự báo dân số Hải phòng đến năm 2030 Bảng Hệ số phát sinh rác thải theo WHO 10 Bảng 5: Dự báo khối lượng rác sinh hoạt Thành Phố Hải Phòng đến năm 2030 10 Bảng : Dự báo khối lượng phân compost từ chất thải rắn sinh hoạt thành Phố Hải phòng đến năm 2030 11 Bảng 7: Bảng thu nhập dự tính bán phân compost 12 Bảng 8: Diện tích trồng số loại (theo đơn vị hecta) 13 Bảng 9: Mức tăng lượng phân bón Việt Nam ( Theo đơn vị tấn) 13 Bảng 10: Lượng phân bón nhập năm 2000 15 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ THUẬT NGỮ CTRSH: Chất thải sinh hoạt CTR : Chất thải rắn VSV : Vi sinh vật LỜI CẢM ƠN Sâu tận đáy lòng em xin bày bỏ biết ơn chân thành tới thầy ThS – Giảng viên khoa Môi trường Trường Đại học Dân Lập Hải Phòng Em chân thành cảm ơn Ban giám hiệu thầy cô trường Đại Học Dân Lập Hải Phòng tạo điều kiện giúp em hoàn thành luận văn tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn đến người thân bạn sinh viên khoa môi trường giúp em tạo điều kiện cho em học tập rèn luyện thân suốt thời gian qua Đồng thời em xin bày tỏ lòng biết ơn tới thầy cô giáo khoa môi trường bảo tận tình giúp em hiểu nhiều điều trang bị cho hành trang thực để bước vào đường lập nghiệp Em xin chân thành cảm ơn! Hải phòng, ngày ….tháng… năm Nguyễn Trọng Cường KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC DL HẢI PHỊNG -.Thuyết minh quy trình Rác thải sinh hoạt chọn lọc từ nguồn giàu chất hữu rác chợ, rác nhà bếp sau xác định trọng lượng cân điện tử đưa vào sàn tiếp nhận nhà sơ chế Sàn tiếp nhận rác có hệ thống đường ống ngầm để thu nước rỉ rác Nhưng vật có kích thước lớn nilon, cao su, cành cây,chai lọ thủy tinh,giấy bìa cotton loại bỏ sàn tiếp nhận trước chuyển vào băng tải cắt túi rác sau đưa vào dây chuyền phân loại tay thứ công nhân nhặt loại rác chất vô cơ, gạch đá cành túi nilon Tiếp theo rác đươc chuyển đến sàng rung cát, đất xỉ nhỏ rơi xuống phía dưới, tất thu gom lại Sau chuyển đến sàng lơ với lỗ có đường kính 10cm lắp đặt để loại bỏ phần chất vô Sàng lô thiết kế với phần thân bên có gắn đầu đinh sắc nhọn, sàng lô quay theo rác đồng thời có tác dụng chọc thủng túi nillon tự động loại boe rác thải có kích thước lớn 10cm -Phần rác có kích thước lớn 10cm chuyển đến băng chuyền phân loaijbawngf tay thứ Chất vô chai thủy tinh, vỏ chai nhựa, băng chuyền thu vào ô chứa Chất hữu có kích thước lớn 10cm chuyển qua băng tải đén máy nghiện nhỏ để thu chứa rác hữu -Phần rác có kích thước nhở 10cm qua máy tách kim loại chuyển đến băng chuyền phân loại tay thứ rác tiết tục công nhân phân loại, loại bỏ rác vô túi nillon, xỉ than,vỏ ốc, chai lọ thủy tinh khó phân hủy cịn chất hữu chuyển vào hố thu chuanae bị cho trình ủ len men -Trên băng chuyền có lắp đặp hệ thống thu mùi nhằm thu tối đa mùi rác Mùi rác hút vào phễu thuqua máy hút xử lí mùi than hoạt tính có tác dụng hấp phụ khí độc H2S,N2,CO2 trước thải môi trường SV: Nguyễn Trọng Cường – MT1801 22 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC DL HẢI PHỊNG II.1.2Quy Trình ủ men - Sơ đồ quy trình RÁC hữu 10 (32%) Phun nước, phun EM Theo dõi nhiệt độ, độ ẩm Đảo trộn Nhặt rác vô 2,3(7,4%) Chôn Lấp Bay 1,9 tấn(6,12%) Ủ chín 5,8 (18,7%) -Thuyết minh quy trình Rác hữu sau sơ chế đưa vào nhà ủ men Tại nhà ủ men,rác kiểm tra độ ẩm thiết bị đo, đo nhiệt độ nhiệt kế mơi trường, phun EM bình phun tuần đầu bổ sung liên tục lần 20l/ngày, bổ sung nước giàn phun mưa độ ẩm xuống 40% việc cung cấp dưỡng chất bị ngăn cản làm trình ủ phân compost bị chậm lại ,khi nhiệt độ cao 65 độ C tiến hành đảo trộn xe xúc lật nhằm điều hòa nhiệt độ, độ ẩm,khơng khí phân bố đồng đảm bảo môi trường tốt cho hoạt động vi sinh vật SV: Nguyễn Trọng Cường – MT1801 23 KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC DL HẢI PHỊNG Trong q trình ủ rác hưu sau cịn lẫn số tạp chất rác vô công nhân tiếp tục phân loại tay sau lần đảo trộn Nhiệt độ thích hợp tối ưu cho trình ủ 40-60 độ C nhiệt độ vi sinh vật phát triển mạnh hoạt động trao đổi chất chuyển hóa chất hữu thơ thành phân hữu tốt Nhiệt độ đống ủ lên cao 65-72 độ C cho thấy có cung cấp đầy đủ cho vi sinh vật, nhiệt độ cao có vai trị quan trọng q trình ủ phân compost diệt mầm bện sâu bệnh, hạt cỏ rễ cỏ Độ ẩm đống ủ kiểm tra thiết bị độ ẩm thích hợp 40-45% Khi nhiệt đọ đống ủ xuống 40 độ C cho thấy trình lên men kết thúc chuyển sang giai đoạn ủ chín Kết thúc q trình ủ men 22 ngày II.1.3 Quy Trình ủ chín - Sơ đồ quy trình Rác từ nhà ủ men 5,8 tấn(18,7%) Chuyển sang nhà ủ chín Đo nhiệt độ Đảo trộn Bay 0,3 (0,9%) Sàng, tinh chế, đóng bao 5,5 (17,74%) SV: Nguyễn Trọng Cường – MT1801 24 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC DL HẢI PHÒNG - Thuyết minh quy trình Kết thúc trình ủ lên men rác vận chuyển sang nhà ủ chín để đảm bảo trình phân hủy thực cách triệt để Tại đây, rác kiểm tra nhiệt đọ đảo trộn tuần lần có tác dụng làm tơi khơ rác thúc đẩy q trình phân hủy diễn đồng Thời gian ủ chín 28- 31 ngày SV: Nguyễn Trọng Cường – MT1801 25 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC DL HẢI PHÒNG II.1.4 Quy trình sàng, tinh chế, đóng bao - Sơ đồ quy trình Rác từ nhà ủ chín 5,5 (17,74%) Phễu nạp Sàng rung Sàng lô Chất vô 2,12 (7,61%) Sàng rung khí Chơn lấp Cyclone Mùn B 1,02 tấn(3,3%) Mùn A 2,36 Tấn (7,61%) Kiểm tra định lượng SV: Nguyễn Trọng Cường – MT1801 26 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC DL HẢI PHÒNG - Thuyết minh quy trình Xe xúc lật vận chuyển chất hữu vào phiễu nạp, qua băng chất hữu xe chuyển vào sàng rung Chất hữu tiếp tục chuyển vào sàng lô, sàng lô thiết bị sàng với lỗ có đường kính 10mm Khi sang lơ quay rác có kích thước lớn chủ yếu nillon, nhựa chất vơ cịn sót đẩy ô chứa, qua cầu cân baĩ chơn lấp Phần hưũ cịn lại có kích thước nhỏ 10mm rơi xuông băng tải ngầm nằm ngang Sau chất hưu chuyển đến băng tải thiết kế ghướng lên xuống giàn rung khí Tại sàng rung khí hạt có kích thước lớn chuyển qua băng chuyền tạo thành mùn B, hạt có bụi chuyển vào cyclone Tại cyclone lực ti tâm gây tác động la,f hạt bụi rời xa tâm quay tiến vỏ cyclonen đồng thời , hạt bụi chịu tác động sức cản khơng khí theo chiều ngược với hướng chuyển động kết hạt bụi dịch chuyển dần vỏ ngồi cyclone va chạm với động rơi xuống phễu thu chuyển qua băng chuyền tạo thành mụn A Hạt bụi nhỏ đfi qua thiết bị Mùn A đem kiểm tra chất lượng Mùn B nghiền,sàng lọc, bổ sung thêm vào khối lượng Mùn A SV: Nguyễn Trọng Cường – MT1801 27 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC DL HẢI PHÒNG II.1.5 Kết kiểm định chất lượng mùn compost STT Chỉ tiêu thử nghiệm Đơn vị Kết CFU/25g Không phát MPN/g Không phát CFU/g 8,0x107 Thông tư 41/2014/TTBNNPTNT Không phát 1,0x106 Đạt Samlmonella E.coli Vi sinh vật cố định đạm Vi sinh vật phân giải lân CFU/g 6.4x107 Vi sinh vật phân giải CFU/g xenlulose Hàm lượng Asen(As) Mg/kg 2.1x107 4,15