d. Các vấn đề kinh tế, môi trường
6.2Công Nghệ Hiếu Khí
6.2.1Tổng quan
Trong quá trình composting, các vi sinh vật sẽ chuyển các vật liệu thô chưa ổn định thành mùn ổn định. Các sản phẩm chính của quá trình gồm CO2, nước, nhiệt và sinh khối.
Trong bất cứ hệ thống composting nào, hai quá trình cơ bản sau cần được tiến hành:
• Tách các chất không mong muốn ra khỏi dòng rác. • Tiến hành ủ các chất có thể phân hủy sinh học.
Hình 6.7: Sơ đồ chung của quá trình composting rác đô thị
Trong điều kiện tối ưu, quá trình ủ phân rác hiếu khí bao gồm 3 giai đoạn: • Giai đọan nhiệt độ trung bình: kéo dài trong một vài ngày.
• Giai đoạn nhiệt độ cao: có thể kéo dài từ một vài ngày đến một vài tháng.
• Giai đoạn làm mát và ổn định: kéo dài vài tháng.
Có sự khác biệt giữa các loài vi sinh vật ưu thế trong các giai đoạn khác nhau. Quá trình phân hủy ban đầu do các vi sinh vật chịu nhiệt trung bình chiếm ưu thế, chúng sẽ phân hủy nhanh chóng các hợp chất dễ phân hủy sinh học. Nhiệt độ trong quá trình này sẽ gia tăng nhanh chóng do nhiệt mà các vi sinh vật tạo ra. Khi nhiệt độ gia tăng trên 40oC, các vi sinh vật chịu nhiệt trung bình sẽ bị thay thế bởi các vi sinh vật hiếu nhiệt. Khi nhiệt độ gia tăng đến 55oC và trên nữa, các vi sinh vật gây bệnh sẽ bị tiêu diệt. Khi nhiệt độ gia tăng đến 65oC sẽ có rất nhiều loài vi sinh vật bị chết và nhiệt độ này cũng là giới hạn trên của quá trình phân hủy hiếu khí.
Trong giai đoạn hiếu nhiệt, nhiệt độ cao làm tăng quá trình phân hủy protein, chất béo và các hydrocarbon phức hợp như cellulose và
hemicellulose. Sau giai đoạn này, nhiệt độ của quá trình ủ sẽ giảm từ từ Chất hữu cơ không đạt yêu
cầu Rác hữu cơ Rác
Loại rác
Phân hữu cơ VSV, dinh dưỡng,
ẩm, không khí
Phân hủy hiếu khí
(ủ thành phân) Sàng phân loai
Tái chế, chôn lấp Phân loại
và các vi sinh vật chịu nhiệt trung bình lại chiếm ưu thế trong giai đoạn cuối.