T NG Q UN VỀ C NG NGH IOG S
3.2. Tình hình áp dụng cơng nghệ hầm ủ Bioga sở Việt Nam
a. Thái Nguyên
Tỉnh Thái Nguy n đang đẩy mạnh việc ứng dụng các thành tựu về cơng nghệ phát triển hầm khí sinh học vào cuộc sống dân sinh, đặc biệt đối với khu vực nơng thơn. Từ năm 1998 đến nay bên cạnh việc đẩy mạnh cơng tác thơng tin, giáo dục, truyền thơng, vì việc sử dụng khí sinh học, chƣơng trình phát triển hầm khí sinh học đƣợc đầu tƣ xây dựng trên 500 hầm thí điểm cho các hộ dân bằng sự tài trợ một phần từ ngân sách sự nghiệp khoa học của Tỉnh. Sự thành cơng của mơ hình thúc đẩy nhanh việc mở rộng xây dựng các loại hầm khí sinh học trong dân cƣ, theo ƣớc tính đến nay gần 2.000 hầm đang hoạt động trong các hộ gia đình
b. Đồng Nai
Tỉnh ồng Nai đã ban hành quy định nếu khơng cĩ hầm khí sinh học thì khơng đƣợc phát triển chăn nuơi Hiện nay ở ồng Nai mỗi năm lắp đặt thực hiện, một số đơn vị khác
c. Thái Bình
Cơng nghệ khí sinh học là cơng nghệ xử lý khí từ chất thải hữu cơ trong sản xuất nơng nghiệp và sinh hoạt gia đình ể tránh ơ nhi m mơi trƣờng, nhất là mơi trƣờng chăn nuơi, nâng cao chất lƣợng cuộc sống con ngƣời, những năm quá nhiều địa phƣơng ở Thái Bình đã tích cực hƣởng ứng việc xây dựng hầm Biogas, coi cơng nghệ khí sinh học là một giải pháp đồng bộ, thúc đẩy phát triển chăn nuơi hàng hĩa theo quy mơ trang trại.
Năm 2008, trung tâm Nƣớc sinh hoạt và vệ sinh mơi trƣờng Thái Bình đã thực hiện dự án khí sinh học trong phát triển ngành chăn nuơi, do ục chăn nuơi, Bộ Nơng nghiệp Phát triển nơng thơn làm chủ đầu tƣ ây là dự án nằm trong chƣơng trình do Hà Lan tài trợ giai đoạn 2 Năm 2009, cùng với vốn đối ứng của tỉnh là 287,5 triệu đồng, dự án sẽ hỗ trợ cho 500 hộ xây dựng hầm Biogas, mỗi hộ đƣợc hỗ trợ 1 200 000 đồng.
ến nay, tồn tỉnh đã xây dựng đƣợc trên 400 cơng trình hầm Biogas quy mơ mỗi hầm từ 5 triệu đến 7 triệu đồng. Nhiều nhất là ơng Hƣng 75 cơng trình, Thái Thụy 56 cơng trình, Quỳnh Phụ 52 cơng trình. Phấn đấu đến 30/11/2009 tồn tỉnh sẽ xây dựng xong 500 hầm Biogas theo kế hoạch đề ra.
Việc ứng dụng, phát triển cơng nghệ Biogas trong chăn nuơi đã mang lại kết quả thuyết phục, giải quyết đƣợc ơ nhi m mơi trƣờng khơng khí, mơi trƣờng phân thải, nƣớc thải, do phát triển chăn nuơi gây n n, từ đĩ gĩp phần giải thiểu vấn đề dịch bệnh. Bên cạnh việc cải tạo mơi trƣờng, cung cấp cho các hộ gia đình, nguồn khí đốt sinh học phục vụ sinh hoạt và nguồn phân bốn hữu cơ vi sinh cho ngành trồng trọt, gĩp phần phát triển nền nơng nghiệp bền vững
3.3. Đánh giá hiệu quả tình hình sử dụng Biogas
Nhiều năm qua, chất thải vật nuơi trong nơng hộ đƣợc xử lý bằng 03 biện pháp chủ yếu là: thải trực tiếp ra k nh mƣơng, ao, hồ; đƣợc ủ làm phân bĩn cho cây trồng; và đƣợc xử lý bằng cơng nghệ khí sinh học (biogas). Ngồi ra, cịn cĩ một số phƣơng pháp khác nhƣ xử lý chất thải bằng sinh vật thủy sinh (bèo, lục bình…),xử lý bằng hồ sinh học.
Hầm biogas cĩ thể đƣợc coi là một trong những giải pháp cĩ hiệu quả cao và tạo đƣợc điều kiện cho cuộc sống ở nơng thơn hiện đại và sạch hơn Hầm biogas ở các hộ chăn nuơi gia đình ở nơng thơn cịn gĩp phần giải quyết tích cực vấn đề năng lƣợng ngày càng khan hiếm và giảm thiểu ơ nhi m mơi trƣờng ở nơng thơn một cách cĩ hiệu quả nhƣ: - Hầm biogas giải quyết tốt việc thu gom tập trung chất thải của động vật nuơi và chất hữu cơ trong sinh hoạt đời sống con ngƣời, trong chế biến thực phẩm-nơng sản, cặn bả hữu cơ khác…đƣợc xử lý trong hầm kín tránh đƣợc mùi hơi thối và giảm thiểu tốt ơ
nhi m chất thải chăn nuơi đến mơi trƣờng. Ngồi ra cịn tạo ra khí gas là một nguồn năng lƣợng phổ biến hiện nay đáp ứng hữu hiệu cho nhu cầu đun nấu trong sinh hoạt đời sống, sản xuất chế biến ở hộ gia đình nơng thơn
- Tận thu và tái tạo đƣợc nguồn phân hữu cơ cho sản suất nơng nghiệp và gĩp phần cải tạo đất đai nơng nghiệp; tạo sản phẩm sạch gĩp phần bảo vệ sức khỏe cộng đồng, giữ độ mầu mỡ đất canh tác nơng nghiệp, giúp cho cây trồng tăng về chất và lƣợng khoảng 10 - 30%.
- Gĩp phần bảo vệ nguồn tài nguy n nƣớc, xây dựng ý thức bảo vệ mơi trƣờng của ngƣời dân trong giải quyết vấn đề ơ nhi m chất thải phát sinh trong phát triển ngành chăn nuơi trong thời gian tới.
Túi biogas 40m3
Đánh giá chung: cĩ thể nĩi hầm biogas thực sự là một giải pháp hữu ích hiện nay
nhờ vào các hiệu quả kinh tế và xã hội mà nĩ mang lại.
Hiệu quả kinh tế
Tính tốn hiệu quả kinh tế: đơn cử một hầm biogas xử lý chất thải chăn nuơi gia súc cho 20 heo, ƣớc tính hiệu quả kinh tế trực tiếp của sản phẩm chính tạo ra tr n cơ sở so sánh giá trị năng lƣợng khí sinh học, tham khảo:
Bảng 19: So sánh một số chất đốt /1m3 khí sinh học
hất đốt VT Nhiệt trị Loại bếp Hiệu suất (%) Lƣợng thay thế
Khí sinh học m3 5.200 Bếp khí 60 01
ủi kg 3.800 Bếp kiềng 17 4,83
Than củi kg 6.900 Bếp lị 28 1,62
Dầu hỏa lít 9.100 Bếp dầu 45 0,76
Khí gas hĩa lỏng kg 10.900 Bếp gas 60 0,48
iện đun nấu kWh 860 Bếp điện 70 5,18
(Nguồn: Trung tâm Xúc tiến Thương mại - Bộ Nơng nghiệp và PTNT)
ảng 20: Chi phí khấu hao cơng trình (tính trên tháng)
Hạng mục Giá trị ƣớc tính (đồng)
Thời gian khấu hao (tháng)
hi phí khấu hao (đồng/tháng)
Túi biogas HDPE (40m3) 8.000.000 120 ≈ 67 000
Vật tƣ, phụ kiện li n quan 1.000.000 60 ≈17 000
Bảng 21: Doanh thu từ việc sử dụng biogas đun nấu, sinh hoạt đời sống (tính trên tháng)
Nội dung
Giá trị quy đổi Số lƣợng /tháng ơn giá (đồng/kg) Thành tiền (đồng/tháng) Khí sinh học sản sinh (trung bình 1m3
/3-4 heo/ngày)
≈ 160m3
Giá trị thay thế khí gas hĩa lỏng(bảng 1) ≈ 76,8 kg 30.000 2.034.000
Ghi chú: giá tri năng lượng 01m3 khí sinh học tương đương 0,48 kg khí gas hĩa lỏng. Như vậy, quy đổi 160m3 khí sinh học ra thành khi gas hĩa lỏng sẽ là 160 x 0,48 kg = 76,8 kg
ảng 22: So sánh hiệu quả kinh tế khi thực hiện biogas (tính trên tháng) Nội dung so sánh Số lƣợng /tháng ơn giá (đồng/kg) Thành tiền (đồng/tháng) Ghi chú Mua khí gas hĩa lỏng làm
chất đốt phục vụ đun nấu sinh hoạt trong gia đình
12 kg 30.000 360.000
hi phí đun nấu thực phẩm, sinh hoạt đời sống cho 5- 6 ngƣời /tháng Lƣợng khí hĩa lỏng thay
thế bằng biogas sản sinh (160 m3 = 76,8 kg gas)
76,8 30.000 2.034.000
Tiết kiệm > 300% chi phí mua khí gas hĩa lỏng
Nhƣ vậy với số lƣợng heo nuơi là 20 con, hàng tháng hầm Biogas cĩ khả năng sinh lợi nhƣ sau:
Lợi nhuận = Doanh thu - Chi phí = 2.034.000 – 84 000 =1 950 000 đồng
Hộ chăn nuơi cần cĩ kế hoạch khai thác lƣợng khí sinh học dƣ thừa sau khi đun nầu sinh hoạt phục vụ đời sống của gia đình để mang lại hiệu quả kinh tế mơ hình cao nhất cĩ đƣợc. Ngồi ra, khi thực hiện mơ hình biogas, hộ chăn nuơi cịn cĩ nguồn phụ thu tƣơng đối từ phụ phẩm của cơng trình khí sinh học là nguồn phân hữu cơ phục vụ cho sản xuất nuơi, trồng và cịn tiết kiệm đƣợc thời gian vệ sinh mơi trƣờng, thuốc sát trùng, chi phí dụng cụ, bảo hộ lao động…hàng tháng mang lại.
Hiệu quả xã hội :
Giải quyết giảm thiểu ơ nhi m mơi trƣờng, phát thải khí nhà kính phát sinh từ chất thải cho các hộ chăn nuơi gia súc quy mơ hộ gia đình, nhỏ, lẻ…
Tạo tiền đề cho việc đánh giá và xây dựng mơ hình chăn nuơi kiểu mẫu đáp ứng đƣợc các ti u chí cơ chế phát triển sạnh trong chăn nuơi: cơ sở hạ tầng xanh, mơi trƣờng chăn nuơi xanh, năng lƣợng sạch sử dụng tại nơng thơn xanh.
Tăng hiệu quả cạnh tranh, phát triển sản xuất chăn nuơi, nâng cao chất lƣợng cuộc sống thơng qua khai thác các lợi ích về kinh tế, xã hội và mơi trƣờng của các mơ hình biogas quy mơ hộ gia đình ở địa phƣơng
Tạo nguồn năng lƣợng sạch, chất đốt gĩp phần tiết kiệm nhiên liệu hĩa thạch; giảm tối đa nguy cơ dịch bệnh cho đàn gia súc, gia cầm và con ngƣời… đang là mục ti u hƣớng tới của cộng đồng và các hộ, các trang trại chăn nuơi hiện nay.
3.4. Vấn đề xử lý
Dự án vệ sinh mơi trƣờng nơng thơn của thành phố Hồ hí Minh gĩp phần thực hiện chiến lƣợc quốc gia về Bảo vệ mơi trƣờng của chính phủ trong giai đoạn 2010 đến 2020 với định hƣớng chính là “Hạn chế gây ơ nhi m, cải tạo các khu vực đã xuống cấp và cải thiện chất lƣợng mơi trƣờng đảm bảo phát triển bền vững của đất nƣớc và đảm bảo mọi ngƣời dân đều cĩ quyền đƣợc sống trong mơi trƣờng an tồn về khơng khí, đất và nƣớc theo ti u chuẩn đã ban hành của hính phủ”.
Trong đĩ cơng trình xây dựng thiết bị khí sinh học (biogas) cũng gĩp phần thực hiện văn kiện dự án “Kế hoạch hành động Năng lƣợng tái tạo” của Bộ ơng nghiệp thơng qua việc phát triển khí sinh học nhƣ một nguồn năng lƣợng hiệu quả trong sinh hoạt cung cấp cho khu vực nơng thơn khuyến khích và tạo điều kiện thuận lợi cho các hộ gia đình phát triển kinh tế trang trại, mở rộng chăn nuơi ở nhiều loại hình và quy mơ, trong đĩ cơng nghệ khí sinh học cĩ thể giúp quản lý phân chuồng, xử lý chất thải đồng thời sản xuất ra nguồn năng lƣợng tái tạo từ quá trình xử lý chất thải Ngồi ra, bã thải khí sinh học khi sử dụng đúng cách sẽ là loại “phân hữu cơ” sạch và giàu dinh dƣỡng giúp nâng cao năng suất, chất lƣợng rau, quả và cải tạo đất, kiểm sốt sâu bệnh gĩp phần xố đĩi giảm nghèo, giảm chi phí lao động và tạo việc làm hữu ích cho lao động nơng thơn, nhƣ thợ xây dựng, bảo hành, lắp đặt cơng trình, chăn nuơi, làm vƣờn và giúp cho ngƣời phụ nữ bớt đi nhọc nhằn trong cơng việc nội trợ
Khi xây dựng một thiết bị khí sinh học sẽ thu đƣợc hai loại sản phẩm: Khí gas: phục vụ nhu cầu làm chất đốt; Bã thải sau khi đã qua quá trình phân hủy kỵ khí cho khí gas Bã thải khí sinh học là một loại phân hữu cơ n n khơng những cĩ những đặc tính của loại phân hữu cơ truyền thống mà cịn cĩ nhiều ƣu điểm khác do kết quả của quá trình phân hủy kỵ khí Trong quá trình này các chất dinh dƣỡng về cơ bản đƣợc bảo tồn trong bãi thải ngoại trừ một số các nguy n tố nhƣ carbon, hydro và oxy đƣợc chuyển hĩa thành khí methan và dioxyt carbon Một số chất dinh dƣỡng d hồ tan vẫn cịn lại trong bã thải lỏng, đồng thơi một số chất thải rắn hữu cơ và vơ cơ trong bã thải đã phân hủy hấp thụ đƣợc một lƣợng lớn các chất dinh dƣỡng hữu ích Vì vậy, các chất dinh dƣỡng cĩ trong bã thải khí sinh học cao hơn so với phân chuồng và phân ủ theo phƣơng pháp thơng thƣờng, ngồi các nguy n tố dinh dƣỡng nhƣ N, P, K bã thải khí sinh học cịn chứa nhiều chất hữu cơ và các nguy n liệu cần thiết cho cây trồng nhƣ là các axit Humic, ellulose, Hemicellulose, lignin n n nĩ cĩ tác dụng cải tạo đất tốt hơn phân ủ Do cĩ những đặc tính nhƣ tr n n n bã thải khí sinh học đƣợc sử dụng làm phân bĩn cho cây trồng sẽ mang lại hiệu quả lớn Bã thải khí sinh học cĩ 02 dạng:
- Bã thải đặc: Phần váng và phần lắng đọng ở đáy thiết bị
Hầu hết các thiết bị khí sinh học quy mơ nhỏ hoạt động theo kiểu li n tục n n bã thải lỏng đƣợc đẩy ra thƣờng xuy n với số lƣợng nhỏ, hàm lƣợng chất khơ vào khoảng 6 -10% n n cĩ thể sử dụng trực tiếp hoặc tích trữ lại một thời gian Bã thải đặc nằm trong thiết bị và đƣợc lấy ra theo định kỳ bảo dƣỡng hầm Biogas
Sau đây là những kết quả thu đƣợc thơng qua thử nghiệm tại các mơ hình tại các tỉnh do Dự án khí sinh học - ục hăn nuơi Bộ Nơng nghiệp và PTNT Việt Nam và Tổ chức hợp tác phát triển Hà Lan thực hiện:
1. Mơ hình Sử dụng bã thải khí sinh học vào nuơi trùn Quế tại hộ ơng Phạm Văn Thời ngụ tại ấp Dương Phú, thị trấn Tân Hịa, huyện Gị Cơng Đơng tỉnh Tiền Giang:
ng Thời đã đăng ký xây dựng hầm khí sinh học với thể tích là 20,6m3 – với qui mơ chăn nuơi: hơn 200 con heo thịt, 30 heo nái sinh sản, 500 gà mái đẻ, 200m2 nuơi trùng quế với 500m2 mặt nƣớc ao nuơi cá bống tƣợng
Quá trình ứng dụng đã đƣợc ng thực hiện nhƣ sau: nƣớc thải thu đƣợc từ hầm lắng của cơng trình khí sinh học đƣợc dẫn vào ao cĩ diện tích 500m2; sau đĩ mỗi ngày ơng tƣới vào những ơ nuơi trùn quế một lần thay cho tƣới nƣớc thƣờng Kết quả theo dõi cho thấy: Sản lƣợng trùn thƣơng phẩm cao hơn hẳn khi sử dụng nƣớc tƣới thơng thƣờng Nguy n nhân là do trong nƣớc thải thu đƣợc từ cơng trình khí sinh học cĩ chứa một lƣợng đạm hữu cơ cao hơn từ 1,2 – 1,5 lần so với phân gia súc ủ theo phƣơng pháp khác sử dụng làm mơi trƣờng nuơi trùn quế (Theo kết quả nghi n cứu đƣợc cơng bố: lƣợng đạm trong bã thải của cơng trình khí sinh học chỉ giảm 10% so với tổng số trong lúc đĩ các phƣơng pháp ủ khác giảm 25 – 30%, thậm chí đến 50%) Kết quả là trong năm 2006, ngồi thu lãi từ chăn nuơi heo, gà và cá bống tƣợng ơng cịn thu th m khoảng 20 000 000 đồng từ tiền bán trùn thƣơng phẩm Trong năm 2007, ngồi việc tiếp tục mở rộng mơ hình nuơi trùn quế, ng Thời cũng đang thử nghiệm sử dụng phần bã thải rắn thu đƣợc từ cơng trình khí sinh học trộn với lớp vụn vỏ dừa đƣa vào làm mơi trƣờng nuơi trùn và làm phân bĩn hữu cơ nhằm làm gia tăng độ phì nhi u của đất, tăng chất dinh dƣỡng đa lƣợng và vi lƣợng cho đất, đồng thời về lâu dài cũng làm tăng tỉ lệ mùn và tích lũy đƣợc nhiều nguy n tố P, K tổng số cho đất, tạo tiền đề cho đất cĩ độ phì nhi u cao hơn (Nguồn: Nguy n Phan Hồng Phƣơng, kỹ thuật vi n KSH huyện Gị ơng ơng)
2 Mơ hình sử dụng bã thải lỏng tƣới cho khổ qua (hồ với nƣớc lã theo tỷ lệ 1:1) và bĩn bằng bã thải đặc thay thế cho 70% tổng lƣợng phân bĩn lĩt tại Bình ịnh
khoảng thời gian thực hiện là 6,5 tháng đã tiết kiệm đƣợc khoảng 20 kg phân u r , tƣơng đƣơng 130 000đ cho 500m2 Với mơ hình trồng nấm rơm, nƣớc xả đƣợc sử dụng để tƣới ẩm cho rơm và cung cấp dinh dƣỡng cho nấm phát triển Mơ hình đƣợc thực hiện hai lần: lần 1 bổ sung 15% nƣớc xả, lần 2 bổ sung 10% nƣớc xả Kết quả thực hiện cho thấy, năng suất tăng 15% so với đối tƣợng tại Thành phố Hồ hí Minh, trong hƣơng trình Năng suất xanh do Trung tâm năng suất Việt Nam và Sở Nơng nghiệp và PTNT thành phố phối hợp thực hiện, mơ hình xây dựng hầm biogas cỡ nhỏ kiểu Thái Lan - ức quy mơ 8 m3 đã đƣợc xây dựng tại hộ bà PH M THỊ HƢƠNG, ngụ tại ấp Trảng lớn xã Trung Lập Hạ, huyện ủ hi Ngồi việc cung cấp khí gas phục vụ cho việc đun nấu và thắp sáng trong