a. Các tồn tại
- Hiện nay nhà máy hoạt động mang tính chất bảo vệ môi trường nhiều hơn so với kinh doanh mang lại lợi nhuận và có hiệu quả kinh tế thấp là do:
+Đầu tư ban đầu của nhà máy lớn (thiết bị và công nghệ phải nhập từ nước ngoài) dẫn đến khấu hao lớn và thời gian khấu hao dài.
+Các vấn đề trục trặc về kỹ thuật và vận hành không tốt dẫn đến chi phí vận hành cao (tốn điện, tốn nước …).
b. Các cơ hội ứng dụng
Về mặt kinh tế, giá thành phân hữu có vi sinh lại chỉ rẻ bằng 1/2 phân hoá học, và mang lại nhiều lợi ích kinh tế, do đó có nhiều cơ hội được quan tâm sử dụng trong tương lai. Phân vi sinh bán trên thị trường với giá 250.000đồng/tấn còn khí sinh học được thu hồi để chạy động cơ diesel để phát điện hoặc cấp phát nhiệt phục vụ cho chính nhà máy, Theo tính toán, một nhà máy với công nghệ trung bình có thể tự túc được 40-50% năng lượng điện, còn nhà máy hiện đại có thể đáp ứng được 100%, thậm chí nguồn năng
lượng dư có thể đem bán ra thị trường . Như vậy, nhờ xử lý bằng công nghệ sinh học, bước đầu rác đem lại hiệu quả kinh tế có sức thuyết phục. Không những thế, chi phí cho việc xử lý 1 tấn rác bằng công nghệ sinh học chỉ hết 160.000 đồng trong khi nếu đem tiêu huỷ rác 30-40USD.
4.2.1.5.Các đánh giá trên phương diện chất lượng sản phẩm và thị trường tiêu thụ sản phẩm
a. Các tồn tại
- Phần lớn chất lượng sản phẩm được sản xuất ở dạng thô, không phù hợp với nền công nghiệp Việt Nam, chỉ phù hợp với các nước có nền kinh tế tiên tiến, canh tác bằng máy móc. Một khối lượng lớn sản phẩm thô được áp dụng cho cây trông như chè, cà phê, cao su nhưng nơi tiêu thụ thì lại quá xa so với vị trí của nhà máy còn các sản phẩm mùn tinh thì chỉ được tiêu thụ cho những khu vực nông nghiệp xung quanh với số lượng ít. Nguyên nhân do trong công đoạn tinh chế còn thiếu các thiết bị kiểm tra, định lượng thành phẩm, việc bổ sung các nguyên tố vi lượng còn mang tính tương đối chưa căn cứ vào như cầu thực tế.
- Về chất lượng sản phẩm được đánh giá là chưa cao do chưa phân loại triệt để. Đồng thời hiệu quả của phân vi sinh thường thấp hơn nhiều so với phân hoá học. Vì vậy, phân bón hữu cơ hiện nay chỉ chiếm khoảng 30-40% tổng lượng phân bón được dùng trong nông nghiệp. Nông dân thường dùng kêt hợp phân hữu cơ vi sinh với các loại phân hóa học khác như đạm, lân, phân bắc. Phân hoá học có tác dụng nhanh chóng, hiệu quả thấy trước mắt nên thường được sử dụng nhiều hơn.
b. Các cơ hội ứng dụng
- Hiệu quả sử dụng phân hữu cơ chế biến từ rác thải cho cây trồng: Phân hữu cơ chế biến từ rác nếu đem bón cho cây trồng sẽ thu được hiệu quả tốt do:
+Làm cho cây phát triển mạnh và có sự đề kháng cao đối với sau bệnh. +Tạo ra các chất kháng sinh trong đất làm tiêu diệt một phần vi khuẩn và nấm gây bệnh.
+Tạo ra những hoocmon quan trọng đối với cây trồng (hoocmon kích thích sự nảy mầm, ra rễ…).
+Giá hạ và không biến động nhiều theo giá năng lượng như phân hoá học. +Không làm tổn hại đến hoạt động của các động vật nhỏ sống trong ruộng như: tôm, cua ,cá..
+Tạo ra các sản phẩm nông nghiệp không chứa các chất độc hại (phân hóa học thường chứa một số tạp chất có hại, nếu tích luỹ nhiều sẽ gây độc cho người và vật nuôi).
+Được cây trông sử dụng gần như triệt để (trong khi cây trồng chỉ hấp thụ được 10- 20% các chất dinh dưỡng chứa trong phân hoá học).
+Mặc dù khi sử dụng trong nông nhiệp với mục đích phát triển năng suất cây trồng thì phân Compost kém phân hoá học, nhưng nếu dùng nó như chất trung gian cho sự phát triển và làm chất chăm bón thì giá trị lại đáng kể. So với than bùn và tốt hơn nhiều loại chất có sẵn khác. Phân Compost đặc biệt tốt với các loại đất cát, axit, đất có chất phấn và đất xốp. Việc sử dụng phân Cmpost đã qua xử lý có tác dụng lớn tới các tính chất vật lý, sinh hóa của đất, trợ giúp việc lưu trữ các chất dinh dưỡng và đã được chăm bón cho cây.
- Đất giàu chất hữu cơ không chỉ tăng nguồn nguyên liệu chuyển hoá thành thức ăn cho cây trồng mà còn tạo ra độ xốp thích hợp để dữ nước, không khí cho cây trồng. Đất giàu chất hữu cơ tạo điều kiện thuận lợi cho các nhóm vi khuẩn phát triển và hoạt động tốt. Các vi sinh vật sống tự do và sống cộng sinh có khả năng làm giàu thêm cho mỗi hecta đất khoảng 350- 400 kg Nitơ mỗi năm (tương đương với lượng Nitơ do 770 kg phân ure cung cấp khi bón cho đất). Trên các loại đất tốt thường có tới 250- 2000 con giun đất ở mỗi m2 đất (tức là có khoảng 2,5- 2 triệu con giun đất/ha, khi bò tạo ra một hệ
thống đường hầm chi chít trong lòng đất, chiều dài đường hầm khoảng 4000- 7000 km/ha) đó là khoảng không gian hết sức quan trọng trong việc tích trữ nước và khí đáp ứng nhu cầu của cây trồng và các vi sinh vật có ích sống trong đất. Phân hữu còn là chất hấp thụ nước rất tốt. Mỗi gam phân hữu cơ có thể giữ được 2g nước. Mỗi hecta đất tốt thường chứa 2- 3% chất hữu cơ, số lượng chjất hữư cơ này có thể giảm bớt nước tưới và kéo dài chu kì tưới nhưng vẫn cung cấp đủ nước cho cây trồng phát triển.
- Nhà máy chế biến Cầu Diễn, từ khi được nâng cấp, chất lượng sản phẩm có tăng lên. Với công suất 50 000 tấn/năm và sản xuất 13 500 tấn phân Compost có chất lượng tốt cung cấp chủ yếu cho nông nghiệp, cụ thể thị trường tiêu thụ mà xí nghiệp đã ký hợp đồng từ năm 2000 gồm:
+Cung cấp cho vùng rau Gia Lâm: 250 tấn/năm.
+Cung cấp cho 40 đại lý ở các xã Tây Mỗ, Tây Tựu, Phú Thượng, Nhật Tân: 1600 tấn/năm.
+Cung cấp cho trung tâm công nghệ sinh học Sa Pa: 1000 tấn/năm. +Cung cấp cho chương trình khuyến nông của Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn: 500- 1000 tấn/năm.
+Cung cấp cho vùng lúa Mê Linh: 100- 500 tấn/năm.
+Phục vụ cho cây cảnh của Hà Nội và Hà Đông: 150- 500 tấn/năm. Như vậy, phương pháp này rất phù hợp với tính chất rác thải và điều kiện kinh tế của nước ta. Để công nghệ đem lại hiệu quả về nhiều mặt cần có sự chỉ đạo và đầu tư đúng của Nhà nướcđể trong tương lai không xa chúng ta sẽ khia thác thêm được một nguồn năng lượng mới phục vụ sản xuất, giải quyết ứ đọng rác thải, góp phần làm sạch môi trường sinh thái.
4.3. Đề xu t các gi i pháp nâng cao hi u qu x lý ch t th i h u cấ ả ệ ả ử ấ ả ữ ơ b ng phằ ương pháp sinh h c t i nh máy x lý rác th i C u Di n. ủ ọ ạ à ử ả ầ ễ
4.3.1.Các giải pháp kỹ thuật về phương diện cơ chế, chính sách
việc tái sử dụng phân bón trong xử lý phối trộn với phân hữu cơ để góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường, tận thu nguồn năng lượng tái sử dụng trong nông nghiệp.
- Thành phố cần đưa ra những cơ chế và chính sách liên quan đến việc thiết lập hệ thống thu gom và phân loại rác thải hữu cơ ngay tại nguồn. Hiện nay thành phố đang thí điểm tại 2 phường là Phan Chu Chinh và Nguyễn Du, đã thu được những kết quả đáng kể. Do đó, cần được nhanh chóng áp dụng cho không chỉ toàn thành phố mà trên phạm vi cả nước.
- Tập trung các chế độ ưu đãi cho cán bộ, công nhân viên làm trong môi trường độc hại.
- Nhà nước cần có chế độ ưu đãi cho các sản phẩm phân vi sinh có chất lượng tốt, ít gây ô nhiễm môi trường, cũng như khuyến khích các đơn vị tư nhân tham gia vào việc áp dụng công nghệ để xử lý theo vùng trên địa bàn thành phố.
4.3.2. Các giải pháp về phương diện quản lý
- Tăng cường thêm các cán bộ quản lý chuyên môn về kỹ thuật vận hành các thiết bị tự động hoá trong các công đoạn sản xuất.
- Có các phòng thí nghiệm và đào tạo nhân lực có trình độ chuyên môn về phân tích dòng luân chuyển vật chất- tức là các chất đầu vào phải cân đối với chất đầu ra.
4.3.3. Các giải pháp về phương diện kỹ thuật
- Đối với nước rác: sau khi nước rác tập trung về các hố thu, ở đây cần có các thiết bị đo lưu lượng nước rác để bổ sung đúng độ ẩm cần thiết cho đống ủ, tránh bơm theo cảm tính như hiện nay làm cho đống ủ có thể bị quá cao hoặc quá thấp. Nước rác sau đó phải được bơm tuần hoàn trở lại ngay cho các bể ủ, tránh để nước rác bị lưu giữ lâu, nitơ amôn sẽc bị chuyển hoá sang các dạng nitrat và bị vi khuẩn phân huỷ nhanh chóng, gây mất cân bằng C/N.
cho độ ẩm trong đống ủ không quá cao sẽ gây mất nitrat, nitrat qua nước rác. Cố gắng sử dụng tối đa độ ẩm từ phân bùn hoặc nước rác bổ sung (chỉ them nước sạch khi quá khô) để tận thu được tối đa các chất dinh dưỡng, tránh sự thất thoát các nguồn nước mặt xung quanh nhà máy gây ô nhiễm môi trường (khu vực nhà dân, trại giam…).
- Tuỳ thuộc vào sự thay đổi theo mùa, theo thành phần rác đưa vào nhà máy để lựa chọn tỷ lệ phối trộn rác hữu cơ và phân bùn hợp lý nhất bằng cách xây dựng các mô hình theo dõi thử nghiệm.
- Áp dụng công nghệ mới như công nghệ lọc sinh học không khí để thu hồi lượng nitơ thất thoát.
4.3.4. Các giải pháp kỹ thuật về phương diện kinh tế - tài chính
- Sử dụng một phần các nguồn thu từ phí vệ sinh, thông hút bể tự hoại, bán phân vi sinh,… để đầu tư mua trang thiết bị tự động hoá các khâu đo và kiểm tra các thông số kỹ thuật trong các công đoạn ủ phân.
- Thu hút vốn đầu tư nước ngoài thông qua các dự án hỗ trợ các nước như: Thuỵ Sỹ, Pháp, Tây Ban Nha,.. để có những nghiên cứu ứng dụng các công nghệ thu hồi thành phần khí sinh học, các chất dinh dưỡng bị bay hơi, …;Các công nghệ xử lý phối trộn cho chất lượng phân bón cao mà không cần bổ sung thêm nhiều các nguyên tố dinh dưỡng cho thành phẩm.
Phần 5: Kết luận và kiến nghị
5.1. K t lu nế ậ
Trên cơ sở nghiên cứu đánh giá công nghệ xử lý rác thải hữu cơ bằng phương pháp ủ sinh học tại nhà máy xử lý rác thải Cầu Diễn- Hà Nội chúng tôi có những kết luận sau:
Chế độ oxy được cung cấp theo giai đoạn tùy thuộc vào từng giai đoạn sinh trưởng phát triển của vi sinh vật trong đống ủ. Tổng thời gian cấp khí là 200 giờ.
Tỷ lệ phối trộn phân bùn tự hoại đã qua xử lý được xác định và do đó kiểm soát được quá trình chuyển hóa chất thải để quá trình đạt tối ưu
Tuy nhiên, công nghệ xử lý rác thải hữu cơ bằng phương pháp ủ sinh học hiếu khí thực sự là một công nghệ có nhiều triển vọng để áp dụng và phát triển trong điều kiện của Việt Nam. Các sản phẩm của quá trình xử lý phối trộn chứa hàm lượng N, P, K và các chất khoáng khác cao, có thể sử dụng làm tăng độ phì của đất, phục cây trồng nông nghiệp nếu có thị trường và tiếp thị tốt.
Việc xử lý phối trộn phân bùn bể tự hoại với rác thải hữu cơ cho hiệu quả xử lý cao hơn so với xử lý rác thải hữu cơ đơn thuần vì với tỷ lệ phối trộn thích hợp, phân bùn sẽ bổ sung độ ẩm trong quá trình ủ, cân bằng được tỷ lệ C/N trong quá trình ủ, tận thu được các chất dinh dưỡng quý giá trong phân bùn và giải quyết khâi xử lý phân bùn, hạn chế ô nhiễm môi trường do tình trạng đổ xả bừa bãi hiện nay.
5.2. Ki n nghế ị
Việc xử lý rác thải hữu cơ tại các chợ đầu mối và từ các hộ gia đình sẽ góp phần làm giảm chi phí thu gom và vận chuyển về nhà máy để xử lý.
Thường xuyên bảo trì máy móc để đạt hiệu quả và chất lượng phân bón cao hơn. Ngay từ khâu tuyển lựa rác hữu cơ cần được băm nhỏ và được tuyển lựa kỹ hơn vì thế tang quay cần phải sắc.
Việc xử lý rác thải phối trộn với phân bùn cần phải nghiên cứu kỹ, tỷ lệ phối trộn hợp lý, bổ sung đúng thời điểm để chất lượng phân bón đạt hiệu quả tốt nhất.
Tiếp tục mở các khoá học nhằn nâng cao năng lực và trình độ cho cán bộ, công nhân nhà máy để tiếp cận với các công nghệ tiên tiến về xử lý phân bùn tự hoại, xử lý phối trộn chất thải hữu cơ và phân bùn.
Công nghệ xử lý rác hữu cơ thành phân vi sinh có nhiều cơ hội ứng dụng ở điều kiện Việt Nam. Tuy nhiên cần phải nghiên cứu sâu hơn về chế độ oxy tối ưu trong quá trình ủ, tỷ lệ ơphố trộn thích hợp khi xử lý phối trộn phân bùn và rác thải hữu cơ,… để hoạt động quản lý công nghệ được cải thiện theo chiều hướng tối ưu các nguồn năng lượng và tận thu tối đa các chất dinh dưỡng phục vụ cho nông nghiệp.