CHƯƠNG II : ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.6. Phương pháp phân tích dịng vật chất MFA
(Theo Agnès Montangero và Hasan Belevi, 2007)
Mơ tả tốn học của dịng vật chất trong một hệ thống cho phép mô phỏng tác động của những thay đổi trong hệ thống với các biến được đưa ra bởi các hệ thống phân tích. Nó được sử dụng để mơ phỏng dữ liệu (ví dụ: tính tốn các ước tính tốt nhất) và mơ hình hóa. Các biến của hệ thống MFA bao gồm:
dMi(j)/dt: tốc độ thay đổi của dòng vật chất (hoặc tổng khối lượng) trong mỗi quy trình
Ai,j-s: dịng di chuyển của chất I (hoặc tổng khối lượng) đến/từ mỗi quá trình Vr: khối lượng cân bằng đã chọn (quá trình)
Mj (t): lượng vật liệu tính bằng V
Có hai loại phương trình được sử dụng bao gồm: phương trình cân bằng và phương trình mơ hình.
Phương trình cân bằng mơ tả các tương tác chung. Phương pháp này được xác định bằng định luật bảo toàn khối lượng cho phép xây dựng một phương trình cân bằng cho mỗi quá trình. Tỷ lệ thay đổi nguyên liệu, vật chất, bằng đầu vào trừ đi lưu lượng đầu ra dưới dạng phương trình cân bằng khối lượng được xác định cho mỗi quá trình bằng phương trình tổng quát sau:
dMi(j)/dt = ∑r Ai,r-j - ∑s Ai,j-s (2)
trình j, t thời gian, r là quá trình, S cuối quá trình xử lý, Ai,r-j dòng đầu vào của chất i từ quá trình r đến q trình j, và Ai,r-j dịng đầu ra của chất i từ quá trình j đến quá trình về cuối q trình xử lý S. Phía bên trái của phương trình thể hiện tốc độ thay đổi vật chất của chất i trong q trình j; phía bên phải là sự thay đổi giữa đầu vào và đầu ra của chất i trong quá trình j.
Phương trình mơ hình được xác định trên cơ sở khoa học và các nghiên cứu của các chuyên gia. Chúng đại diện cho các tính năng đặc trưng của hệ thống và thể hiện bằng các tham số khác nhau để xác định các biến trong hệ thống:
Ai,r-j = f(p1, p2 … pn) (3)
Hệ số chuyển đổi, thường được sử dụng khi mơ hình hóa dịng vật liệu, mơ tả phân vùng của một chất trong một quá trình và cung cấp một phần của tổng đầu vào của một chất được chuyển đến một đầu ra cụ thể. Hệ số chuyển đổi giá trị là chất và quá trình cụ thể. Hệ số chuyển đổi cho một chất i thơng qua một q trình để đầu ra j được xác định bởi phương trình sau:
ki,g(j) = Ai,g (j)/∑r Ai,r-j (4)
Trong đó: ki,g(j) là viết tắt của hệ số chuyển đổi của chất i trong đầu ra g của q trình j, Ai,g (j) là dịng chảy của chất i trong g được tạo ra trong quá trình j và ∑r Ai,r-j tổng lưu lượng đầu vào của chất i vào quá trình j.
Bảng 2.3. Các thơng số cần khảo sát, đo đạc, tính tốn trong nghiên cứu
STT Thông số Ghi chú
1 P trong thức ăn của gà Dựa vào bao bì sản phẩm 2 P trong nước uống Gửi mẫu phân tích
3 P trong thuốc thú y Dựa vào bao bì sản phẩm 4 P trong vật liệu lót chuồng Dựa vào tài liệu tham khảo
5 P trong chất thải rắn
Gửi mẫu phân tích (Chủ yếu gồm: phân gà, vật liệu lót chuồng, lơng gà, thức ăn rơi vãi, bỏ qua các loại chất thải rắn khác (bao bì,…)