Bảng 3.7: Ƣớc tính sơ bộ chi phí nguyên vật liệu để sản xuất phân compost từ 3 tạ bã thải hoa CVT
STT Khoản chi phí Lượng sử dụng Đơn giá
(VNĐ) Thành tiền (VNĐ) 1 TKS-M2 0,1 kg 69.000 6.900 2 Nước 1 m3 5.000 5.000 3 Amoni sunfat 0,75 kg 160.000 120.000
4 Công lao động 4 ngày 50.000 200.000
Tổng cộng 331.900
Vì nguyên liệu đầu vào rất ít nên quá trình thực hiện là hoàn toàn thủ công, nên sẽ không tính đến chi phí về điện. Còn chi phí về công lao động chỉ tính 4 ngày và tính ở giá trị công nông thôn, vì cứ định kì 3 – 5 ngày là tiến hành đảo trộn và bổ sung nước (làm thủ công) để quá trình ủ phân diễn ra thuận lợi.
Chi phí sơ bộ để ủ 3 tạ nguyên liệu bã thải hoa CVT là 331.900 VNĐ Nhưng với độ sụt giảm thể tích là 40% thì 3 tạ nguyên liệu dầu vào sẽ được 1.8 tạ sản phẩm và mỗi kg sản phẩm trên thị trường có giá là 5000VNĐ, nên giá trị thu nhập từ 1.8 tạ sản phẩm là:
Kết luận :
Chi phí sản xuất 1.8 tạ sản phẩm là: 331.900VNĐ Thu nhập từ 1.8 tạ sản phẩm là: 900.000 VNĐ
Lợi nhuận thu được: 900.000 – 331.900 = 568.100 VNĐ
Vậy, lợi nhuận thu được từ việc tận dụng bã thải hoa CVT của quy trình chiết xuất lutêin để sản xuất phân compost là khá cao.
So với giá bán phân compost trên thị trường hiện nay là thì giá thành sản phẩm như vậy là có tính kinh tế nên chấp nhận được. Việc sản xuất phân compost từ bã thải hoa CVT khá đơn giản nhưng có ý nghĩa lớn về thực tiễn: vừa góp phần giải quyết ô nhiễm môi trường vừa đem lại thêm lợi ích kinh tế cho nhả sản xuất. Như vậy, giải pháp xử lý này hoàn toàn khả thi.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận
Từ các kết quả thu được trên đây, có thể rút ra kết luận sau:
1/ Điều kiện tối ưu để xử lý và ủ phân compost từ bã thải hoa cúc vạn thọ từ quy trình chiết lutein bằng chế phẩm sinh học TKS – M2 là:
- Nồng độ TKS-M2 là 1 kg/ m3 nước
- pH ban đầu của nguyên liệu là 5÷6 (pH tự nhiên) - Tỷ lệ dung dịch TKS/guyên liệu là 10:30 lit/kg - Mật độ nguyên liệu là 7,80 kg/m2
- Thời gian ủ là 10 - 15 ngày - Ủ ở nhiệt độ phòng
2/ Quy trình sản xuất phân compost từ bã thải hoa CVT là kinh tế và khả thi.
Kiến nghị
- Do thời gian nghiên cứu ngắn nên chỉ có thể khảo sát để xác định 3 yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng phân compost từ hoa CVT. Vì vậy, cần tiếp tục nghiên cứu để xây dựng quy trình sản xuất tối ưu.
- Cần nghiên cứu thử nghiệm ứng dụng sản phẩm trên một số loại cây nông nghiệp để đánh giá hiệu quả thực sự của sản phẩm phân compost thu được.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
[1]. Nguyễn Lân Dũng (2000), Vi Sinh Vật Học, NXB Giáo Dục.
[2]. Đinh Tấn Hải (2012), Nghiên cứu công nghệ sản xuất phân compost từ vỏ
tiêu đen để phục vụ cho nông nghiệp, Đồ án tốt nghiệp, Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh.
[3]. Trần Xuân Huy (2010 ), Nghiên cứu sản xuất phân compost từ vỏ cà phê,
Đồ án tốt nghiệp, Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh.
[4]. Đặng Thị Nhân (2010), Nghiên cứu sản xuất phâm Compost từ vỏ khoai
mì phục vụ nông nghiệp sinh thái, Đồ án tốt nghiệp, Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh.
[5]. Hoàng Đức Liên, Tống Ngọc Tuấn, Kỹ Thuật Và Thiết Bị Xử Lý Chất Thải Bảo Vệ Môi Trường, NXB Nông Nghiệp.
[6]. Trương Thị Thật (2012), Tối ưu hóa quy trình chiết lutein ester từ hoa cúc vạn thọ Tagetes erecta L. đã được xử lý bằng Viscozyme, Đồ án tốt nghiệp, Đại Học Nha Trang.
[7]. Cao Nguyên Thị Thanh Thúy (2010), Nghiên cứu quy trình chế biến phân
compost từ rác sinh hoạt tại Tp Đà Lạt, Đồ án tốt nghiệp, Đại Học Đà Lạt.
[8]. PGS, TS. Đào Châu Thu, GS, TS. Gregori và cộng sự (2006), Sản xuất
phân hữu cơ từ rác thải hữu cơ sinh hoạt và phế thải Nông nghiệp để dùng làm phân bón cho rau sạch vùng ngoại vi thành phố, Báo cáo tổng kết đề tài
Đại học Nông nghiệp I Hà Nội, Đại học Udime, Italy.
[9]. Trịnh Thị Thanh, Trần Yêm, Đồng Kim Loan, Giáo Trình Công Nghệ Môi Trường, NXB Đại Học Quốc Gia Hà Nội.
[10]. Võ Thị Tường Vi (2006), Đánh giá hiệu quả của biện pháp tăng cường
sinh học trong sản xuất compost từ rác thải sinh hoạt, Đồ án tốt nghiệp,
Ngành Môi Trường, Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh.
Tiếng Anh
[11]. Doortje’t Hart, Jacomijn Pluimers - April 1996, Waste Agriculture, The
Use Of Compost In Urban Agriculture, UWEB Working Document 1
[12]. Frederick C. M., Harold M. K., Jerome R., Tom W., John P., 2005.
Effects of Straw, Sawdust and Sand Bedding on Dairy Manure Composting.
Ohio Agricultural Research and Development Center, Ohio State University, Wooster, Ohio: 1-12.
[13]. FAO (1980),Compost techlonogy - lecture, New Delhi.
[14]. Martin Tanner, 2003. Nitrogen in cocompost and other chemical compost analyses, Report of a field in Kumasi, Ghana, SANDEC.
[15].J. I Rodale and Staff (1971), The complete book of composting, Organic
gardening and farming magazine
Internet [16].http://luanvan.net.vn/luan-van/ung-dung-vi-sinh-vat-trong-san-xuat- phan-bon-vi-sinh-6350/ [17]. http://www.scribd.com/doc/30579473/24/ [18]. http://www.scribd.com/doc/64918870/ [19].http://www.kienthucmoitruong.com/mocirci-tr4327901ng-nocircng- nghi7879p.html [20].http://khotailieu.com/luan-van-do-an-bao-cao/kinh-te/kinh-te-moi- truong/cong-nghe-che-bien-phan-compost.html [21]. http://yeumoitruong.vn/forum/showthread.php?t=13631
PHỤ LỤC
Phụ lục 1. Phƣơng pháp xác định độ ẩm
a. Nguyên tắc:
Mẫu đã khuấy trộn đều được cân vào chén và sấy đến khối lượng không đổi ở nhiệt độ 1000C - 1050C.
b. Tiến hành:
- Sấy chén ban đầu ở 1000C - 1050C trong 1giờ - Cân lại chén sau khi sấy (Mo)
- Cân 1 lượng mẫu khoảng 2-5g vào trong chén (m) - Đem chén đi sấy trong tủ sấy, sấy ở 1000
C - 1050C đến khi khối lượng không đổi (16h-18h). Lấy chén ra và chuyển vào bình hút ẩm để 30 phút và tiến hành cân (M2). Tiếp tục sấy trong 1h và cân lại nếu giữa 2 quá trình cân không lệch quá 0,01g là được.
- Hàm lượng ẩm tính theo công thức Hàm lượng ẩm (%) = (M1-M2)*100/m Trong đó:
M1: Khối lượng mẫu và chén trước khi sấy (M1 = M0 + m) (g) M2: Khối lượng mẫu và chén sau khi sấy (g)
Phụ lục 2. Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng cacbon
a. Nguyên tắc:
Mẫu đã khuấy trộn đều được cân vào chén và nung đến khối lượng không đổi ở nhiệt độ 5500
C. b. Tiến hành:
- Nung chén ban đầu ở 5500
C trong 1h - Cân lại chén sau nung (M0)
- Cân 1 lượng mẫu khoản g 2-5g vào trong chén (m) - Đem đi than hóa ở nhiệt độ khoảng 3000
C. Sau đó nung trong lò nung ở 5500C đến khi mẫu có màu trắng xám hoặc có khối lượng không đổi (16h). Lấy chén ra và chuyển vào bình hút ẩm để 30 phút và tiến hành cân (M). Tiếp tục nung trong 1h và cân lại nếu giữa 2 quá trình cân không lệch quá 0,01g là được.
- Hàm lượng cacbon tính theo công thức: Hàm lượng cacbon(%) =
Trong đó:
M: Khối lượng mẫu và chén sau khi nung (g) Mo: Khối lượng chén sau khi nung (g)
Phụ lục 3. Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng nitơ tổng số
a. Nguyên tắc:
Vô cơ hóa bắng ax H2SO4 đậm đặc(đđ) với sự có mặt của chất xúc tác (CuSO4.5H2O và K2SO4). Kiềm hóa sản phẩm phản ứng. Sau đó đem chưng cất và chuẩn độ lượng amoniac giải phóng ra. Tính hàm lượng nitơ.
b. Tiến hành:
- Vô cơ hóa mẫu
Cân khoảng 0,5 – 2(g) mẫu cho vào ống Kjeldahl có dung tích phù hợp (thường 250ml)
Thêm một lượng chất xúc tác (CuSO4.5H2O và K2SO4) phù hợp vài khoảng 0.9-1,2(g)
Thêm 25ml H2SO4dd đối với g chất khô đầu tiên của mẫu và thêm 6-12ml cho mỗi g chất khô tiếp theo. Trộn đều, đảm bảo đã làm ướt toàn bộ mẫu thử. Đặt bộ ống Kjeldahl vào bộ phá mẫu
Cài đặt nhiệt độ và thời gian cho máy. Tổng thời gian vô cơ hóa mất 3-4 h Sau khi phá mẫu hoàn tất chất lỏng trong bình có màu xanh da trời nhạt. Để nguội. Nếu thấy quá trình vô cơ hóa xuất hiện cặn rắn thì cho một ít nước cất vào rồi lắc đều.
- Chưng cất ammoniac
Đem mẫu đi chưng cất. Cài đặt thông số cho máy như sau: H2O : 2S
H3BO3: 3S NaOH: 5S
Thời gian chưng cất là 5 phút
Nhỏ 3 giọt chỉ thị Tashiro vào bình hấp thu và tiến hành chưng cất mẫu
Chuẩn độ bằng H2SO4 0,1 N, ghi nhận kết quả khi chuyển từ màu xanh dương sang màu mận chin. Đọc thể tích ax H2SO4 tiêu tốn
- Tính kết quả
Hàm lượng N của mẫu = Trong đó:
V1: Thể tích dung dịch H2SO4 0,1 N dùng để chuẩn độ mẫu thử (ml) Vo: Thể tích dung dịch H2SO4 0,1 N dùng để chuẩn độ mẫu trắng (ml) C: Nồng độ dung dịch H2SO4 0,1 (mol/l)
14: Khối lượng phân tử g của N m: khối lượng của mẫu thử (g)
Phụ lục 4. Phƣơng pháp đo pH
a. Nguyên tắc:
Giá trị pH được xác định bằng phương pháp lấy 1g mẫu hòa tan trong 30ml nước cất và dùng bút đo pH để xác định pH trong mẫu phân tích.
b. Tiến hành:
- Cân mẫu rồi hòa tan vào nước cất. - Lọc mẫu lấy nước rồi đổ ra cốc 50ml để đo.
- Rửa sạch điện cực bằng nước cất chứa trong bình tia. - Bật máy, chuẩn điện cực bằng các dung dịch đệm pH. - Rửa sạch điện cực bằng nước cất chứa trong bình tia. - Nhúng điện cực vào mẫu cần đo.
- Đợi giá trị pH trên máy ổn định rồi đọc trực tiếp kết quả trên màn hình. - Rửa sạch điện cực bằng nước cất rồi ngâm vào dung dịch bảo quản.
Phụ lục 5. Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng mùn (MO)
(phương pháp Walkley – Black) a. Nguyên tắc:
- Dùng bicromat trong dung dịch H2SO4 làm chất oxi hóa, dựa vào lượng bicromat tiêu thụ để tính ra lượng mùn:
Phản ứng:
3C + 2K2C r2O7 + 8H2SO4 = 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 8H2O + 3CO2 Phương trình chuẩn độ:
K2C r2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O - Chất chỉ thị dùng cho quá trình chuẩn độ là diphenylamine, màu sẽ chuyển
lam tím sang xanh lá cây.
- Trong quá trình chuẩn độ, Fe3+ tạo thành có thể ảnh hưởng tới quá trình chuyển màu của chỉ thị. Vì vậy, trước khi chuẩn độ có thể thêm mợt lượng nhỏ H3PO4 hoặc muối có chứa Fe để tạo thành phức không màu với Fe3+ b. Tiến hành:
- Cân 1g mẫu khô không khí cho vào bình tam giác 500ml - Thêm 10ml dung dịch K2C r2O7 1N
- Thêm 200ml H2SO4đ vào - Lắc nhẹ và giữ 30 phút
- Thêm 200ml nước cất và 10ml H3PO4 85% - Thêm 1ml chỉ thị diphenylamine
- Chuẩn độ bằng dung dịch FeSO4 0,5N đến khi dung dịch có màu xanh lá cây - Tính kết quả theo công thức
Trong đó:
N: nồng độ đương lượng của muối FeSO4
V0.V1: thể tích muối FeSO4 dùng để chuẩn độ thí nghiệm mẫu trắng và mẫu thực
a: lượng mẫu lấy để phân tích
k: hệ số chuyển đổi từ mẫu khô không khí sang mẫu khô tuyệt đối
0,39 = 3.10-3.100%. 1,3 (3: đương lượng gam của cacbon; 1,3: hệ số bùn cho quá trình oxi hóa chưa hoàn toàn chất hữu cơ trong phương pháp này)
Phụ lục 6. Tiêu chuẩn 10TCN 525-2002 – Phân hữu cơ vi sinh vật từ bã bùn mía.
Tiêu chuẩn này áp dụng cho phân hữu cơ VSV sản xuất chủ yếu từ bã bùn mía có bổ sung một số nguyên liệu hữu cơ khác, chứa các VSV hữu hiệu (cố định nitơ, phân giải hợp chất photpho khó tan).
Bảng PL6: Tiêu chuẩn 10TCN 525-2002 - Phân hữu cơ vi sinh vật từ bã bùn mía
Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Mức
1. Hiệu quả đối với cây trồng Tốt
2. Độ chín (hoai) cần thiết Tốt
3. Đường kính hạt không lớn hơn mm 4-5
4. Độ ẩm không lớn hơn % 35
5. pH 6-8
6. Mật độ vi sinh vật hữu hiệu (đã được tuyển chọn) không nhỏ hơn
CFU/g mẫu 106
7. Hàm lượng cacbon tổng số không nhỏ hơn
% 13
8. Hàm lượng nitơ tổng số không nhỏ hơn
% 2,5
Hàm lượng lân hữu hiệu không nhỏ hơn
% 2,5
Hàm lượng kali hữu hiệu không nhỏ hơn
% 1,5
Thời hạn bảo quản không ít hơn tháng 6
Phụ lục 7.Tiêu chuẩn 10TCN 525-2002 – Phân hữu cơ vi sinh vật từ rác thải sinh hoạt.
Phân hữu cơ vi sinh từ rác thải sinh hoạt là sản phẩm được sản xuất từ
rác thải sinh hoạt (trừ các chất rắn khó phân hủy như nilon, vữa, xỉ than…), chứa một hoặc nhiều chủng VSV sống được tuyển chọn đạt tiêu chuẩn đã ban hành, nhằm cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng, cải tạo đất, góp phần nâng cao năng suất và chất lượng nông sản. Phân hữu cơ vi sinh từ rác thải sinh hoạt không gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của người, động vật, thực vật, môi trường sống và nông sản.
Bảng PL7: Tiêu chuẩn 10TCN 526-2002 – Phân hữu cơ VSV từ rác thải sinh hoạt
Tên chi tiêu Đơn vị tính Mức
1. Hiệu quả đối với cây trồng Tốt
2. Độ chín (hoai) cần thiết Tốt
3. Đường kính hạt không lớn hơn mm 4-5
4. Độ ẩm không lớn hơn % 35
5. pH 6-8
6. Mật độ vi sinh vật hữu hiệu (đã được tuyển chọn) không nhỏ hơn
CFU/g mẫu 106
7. Hàm lượng cacbon tổng số không nhỏ hơn % 13
8. Hàm lượng nitơ tổng số không nhỏ hơn % 2,5
9. Hàm lượng lân hữu hiệu không nhỏ hơn % 2,5
Hàm lượng kali hữu hiệu không nhỏ hơn % 1,5
Mật độ Salmonella trong 25gram mẫu CFU 0
Hàm lượng chì (khối lượng khô) lớn hơn mg/kg 250
Hàm lượng cadimi (khối lượng khô) không lớn hơn mg/kg 2,5
Hàm lượng crom (khối lượng khô) không lớn hơn mg/kg 200
Hàm lượng đồng (khối lượng khô) không lớn hơn mg/kg 200
Hàm lượng niken (khối lượng khô) không lớn hơn mg/kg 100
Hàm lượng kẽm (khối lượng khô) không lớn hơn mg/kg 750
Hàm lượng thủy ngân (khối lượng khô) không nhỏ hơn
mg/kg 2
Thời hạn bảo quản tháng 6
(Nguồn: Quyết định số 38/2002-QĐ-BNN-KHCN ngày 16 tháng 5 năm 2002.)
Phụ lục 8. Một số hình ảnh về máy – thiết bị sử dụng trong quá trình nghiên cứu
Hình 1. Tủ sấy Memmert (Đức), độ ổn định nhiệt độ 10C
Hình 2. Cân phân tích điện tử SATORIUS ( Nhật) chính xác 0,0001
Hình 3. Thiết bị ủ Hình 4. Chế phẩm sinh học TKS – M2