xử lý nước thải ngành công nghiệp bia

trình bày về xử lý nước thải ngành công nghiệp bia

Lời nói đầu

Trong cuộc sống hàng ngày, con ngời không chỉ tiêu thụ và sử dụng một số lợng lớn các nguyên liệu, sản phẩm từ thiên nhiên, từ sản xuất để tồn tại và phát triển mà đồng thời cũng vứt thải lại cho thiên nhiên và môi trờng sống các phế thải, rác thải Nền kinh tế - xã hội càng phát triển, dân số tại các vùng đô thị, trung tâm công nghiệp càng tăng nhanh thì phế thải và rác thải càng nhiều và ảnh hởng trực tiếp trở lại đời sống của con ngời: gây ô nhiễm môi trờng, gây bệnh tật, làm giảm sức khỏe cộng đồng, chiếm đất đai để chôn lấp, làm bãi rác, làm mất cảnh quan các khu dân c, đô thị, v.v

Đã từ lâu, ở các nớc phát triển, nhà nớc và cộng đồng đã có những biện pháp xử lý rác thải, phế thải đa vào quy hoạch phát triển kinh tế xã hội: xây dựng

hệ thống cống ngầm thoát nớc, quy định những nơi chôn rác sinh hoạt, bãi rác phế thải cách xa khu dân c, những quy chế, phơng pháp thu gom, phân loại rác tại nơi công cộng và đến tận ngời dân Chính vì vậy, những khu dân c tập trung và cả

đến tận các thôn xóm vùng nông thôn của các nớc này đều có một cảnh quan đô thị, làng xã sạch, đẹp, văn minh, con ngời khỏe mạnh, có ý thức giữ gìn vệ sinh chung, đặc biệt là về vấn đề vứt rác, thu gom rác

Từ những kết quả thu gom phế liệu, rác thải, con ngời nhận thấy họ có thể tái chế các nguyên liệu phế thải (kim loại, nhựa, gỗ, giấy v.v ) thành các sản phẩm tiêu dùng mới (tái sản xuất) vừa tiết kiệm bãi rác, vừa tăng đợc sản phẩm xã hội Riêng đối với rác sinh hoạt thì vẫn phải chôn vì đó là chất thải hỗn hợp vô cơ, hữu cơ của mỗi gia đình Chỉ đến sau chiến tranh thế giới lần thứ 2, các thành phố lớn của các nớc phát triển tìm ra biện pháp xử lý nguồn rác thải này bằng cách thu gom đồng thời với phân loại rác tại nơi chế biến, nơi công cộng và ngay tại gia

đình thì rác thải sinh hoạt mới thực sự tham gia vào "nền kinh tế rác thải" của mỗi quốc gia Từ cách thức thu gom, phân loại rác thải sinh hoạt này, ngời ta đã tận dụng đợc các phế thải, rác thải khác nhau để tái chế ra sản phẩm mới, đặc biệt đã chế biến những rác thải hữu cơ thành các loại phân hữu cơ cho sản xuất nông nghiệp Có thể nói "nền kinh tế rác thải" bao gồm từ thu gom, phân loại và xử lý,

tái chế hoặc chế biến các nguyên/vật liệu rác thành các sản phẩm sử dụng lại đợc cho đời sống và sản xuất của con ngời thực sự đã góp phần đáng kể vào sự phát triển kinh tế xã hội cho các quốc gia trên toàn cầu: môi trờng sống không bị ô nhiễm, giảm diện tích chôn/chứa rác, đem lại nguồn lợi kinh tế, thu nhập cho lao

động xử lý rác Việc tận dụng rác thải sinh hoạt hữu cơ làm nguyên liệu sản xuất phân hữu cơ có ý nghĩa đặc biệt đối với sản xuất nông nghiệp nói chung và nông nghiệp hữu cơ nói riêng, đây là nguồn phân hữu cơ an toàn bổ sung vào đất góp phần vào chơng trình phát triển nông nghiệp bền vững và an toàn đang là những mục tiêu phấn đấu ở nớc ta

I Một số khái niệm khoa học liên quan đến đề tài nghiên cứu

1 Rác thải hữu cơ sinh hoạt

Nh chúng ta đã biết, trong hoạt động sinh hoạt thờng ngày của con ngời, dù ở bất kỳ đâu: tại nhà, tại công sở, trên đờng đi, tại nơi công cộng, v.v họ đều phải thải một lợng rác sinh hoạt đáng kể, trong đó rác thải hữu cơ chiếm một tỷ lệ lớn và

dễ gây ô nhiễm trở lại cho cuộc sống nhất Việc thu gom và xử lý rác sinh hoạt hỗn hợp đã và đang gặp rất nhiều khó khăn cho các công ty quản lý môi trờng đô thị cũng là do sự có mặt đáng kể của rác thải hữu cơ này

1.1 Rác thải hữu cơ sinh hoạt là gì?

- Nói một cách khái quát, dễ hiểu thì đó là các chất rác từ nguyên liệu thực phẩm, thức ăn thừa, vỏ và hoa quả, bánh kẹo, hoa lá trang trí trong nhà đã bị héo…

mà con ngời không dùng đợc nữa, vứt bỏ vào môi trờng sống

- Theo định nghĩa khoa học thì đó là những thành phần tàn tích hữu cơ của các chất hữu cơ phục vụ sinh hoạt sống của con ngời Chúng không đợc con ngời sử dụng nữa và vứt thải trở lại môi trờng sống, gọi là rác thải hữu cơ sinh hoạt

Nh vậy, định nghĩa về rác thải hữu cơ sinh hoạt phải thỏa mãn bản chất của vật liệu này:

+ Là các loại rác thải có thành phần hữu cơ

+ Là các loại rác thải từ sinh hoạt hàng ngày của mỗi con ngời, mỗi gia

đình và mỗi cộng đồng

Trong hoạt động sản xuất của con ngời, có 2 lĩnh vực sản xuất cũng tạo ra hay sản sinh ra nhiều loại phế/rác thải hữu cơ nh sản xuất nông nghiệp, sản xuất chế biến nông sản Tuy nhiên, trong đề tài nghiên cứu này chúng tôi chỉ xin giới hạn đề cập đến vấn đề thu gom và phân loại rác thải sinh hoạt và rác thải sinh hoạt hữu cơ

1.2 Đặc điểm của rác thải sinh hoạt hữu cơ

Từ định nghĩa về rác thải sinh hoạt hữu cơ ở trên, chúng tôi xin nêu lên một số

đặc điểm quan trọng của loại rác thải này, nhằm giúp cho những chơng trình, đề án môi trờng quan tâm đến vấn đề này có những biện pháp tuyên truyền, khuyến cáo và

tổ chức thu gom, phân loại và xử lý rác thải sinh hoạt hữu cơ hiệu quả hơn

- Rác thải hữu cơ trong sinh hoạt hàng ngày chiếm một khối lợng và tỷ lệ rác thải rất lớn so với các loại rác thải vô cơ khác.

+ Để nấu các thức ăn, các gia đình, các bếp nấu nhà hàng, khách sạn phải vứt bỏ các loại lá, vỏ, hạt của các loại rau, quả, củ; các phế thải thịt, cá trứng…

+ Khi ăn xong thì bỏ đi thức ăn thừa, vỏ hoa quả, lá gói bánh, xơng xẩu…Thức ăn thừa thờng lẫn cả cái lẫn nớcvà nhiều khi đợc vứt, đổ chung vào thùng/túi chứa rác

+ Ngoài sinh hoạt ăn uống, các gia đình, hoạt động cộng đồng, thơng mại còn thải ra một lợng lớn rác hữu cơ sinh hoạt khác nh: bã chè, hoa trang trí, thực phẩm, hoa quả thừa thối héo, bánh, kẹo v.v…

Nếu chúng ta thu gom, tận dụng đợc một khối lợng lớn rác thải hữu cơ này thì sẽ chế biến đợc một lợng phân hữu cơ lớn phục vụ sản xuất nông nghiệp hoặc

sử dụng cho vờn hoa cây cảnh của các đô thị

- Rác hữu cơ sinh hoạt là những vật liệu dễ phân hủy, thối rữa

Đây là các chất hữu cơ bị thải loại từ các thành phần hữu cơ làm thực phẩm

là chính và từ thực vật/động vật đã nấu chín hoặc đủ chín là nhiều nên chúng rất dễ

bị phân hủy thối rữa thành các hợp chất hữu cơ và vô cơ khác Vì vậy, các loại rác thải hữu cơ này phải đợc thu gom và vận chuyển đi khỏi nơi sinh hoạt hàng ngày, nếu không chúng sẽ gây ô nhiễm môi trờng cho các gia đình và khu dân c: gây mùi hôi thối, ruồi nhặng, vi khuẩn, vi trùng gây bệnh v.v Mặt khác, nếu chúng ta…tiến hành thu gom, tách riêng đợc loại rác thải này thì việc tiến hành ủ rác thành phân hữu cơ rất dễ dàng và nhanh chóng do chúng dễ phân hủy và tạo mùn mới

- Rác thải hữu cơ sinh hoạt khó đợc thu gom phân loại riêng tại nguồn, gây khó khăn cho việc xử lý rác

Trong thực tế sinh hoạt ăn uống của con ngời, các thực phẩm để nấu/chế biến hoặc thức ăn thừa, vỏ hoa quả khi bị vứt làm rác thải thì đều đợc đựng vào những hộp/túi nhựa cứng, ni lông, thậm chí là những hộp sắt, thủy tinh v.v Dân…chúng ở nhiều nớc trên thế giới và cả ở Việt Nam chúng ta đều có thói quen vứt rác thải sinh hoạt đổ chung vào một thùng rác, một hố rác Nhất là trong những năm gần đây, công nghệ Polyme phát triển ngời ta thờng đựng rác đi đổ vào túi ni lông là một vật liệu hóa học rất khó bị phân giải Một khi rác thải hữu cơ sinh hoạt

bị đổ lẫn vào với rác vô cơ khác trong túi ni lông, chỉ sau vài giờ, vài ngày, mùi hôi thối và chất bẩn của rác hữu cơ phân giải khiến ngời ta không thể phân loại tiếp đợc và thế là phải đem chôn tất cả xuống đất Việc chôn này đã gây tác hại

đáng kể cho môi trờng sống của cộng đồng:

+ Tốn diện tích đất rất lớn để chôn rác

+ Gây mùi hôi thối, ô nhiễm môi trờng sống cho dân chúng sống cạnh hố chôn rác.+ Nớc thải từ các đống rác chứa nhiều chất độc hại, kim loại năng gây ô nhiễm đất và ô nhiễm môi trờng sản xuất nông nghiệp

+ Những bãi chôn rác hữu cơ thờng ở xa các đô thị nên tốn kém cho công

đoạn chuyên chở rác

+ Các loại túi ni lông đựng rác khi chôn không bị phân hủy, tồn tại rất lâu trong đất là vấn đề nan giải cho việc xử lý rác bằng cách chôn.

Từ đặc điểm này cho thấy muốn tận dụng các chất thải hữu cơ sinh hoạt dùng làm phân bón, cần thiết phải tiến hành thu gom và phân loại rác hữu cơ ngay

từ đầu Muốn vậy, cần tổ chức và đầu t thích đáng cũng nh tiến hành giáo dục ý thức cho từng ngời dân và cộng đồng hiểu và đồng tình hởng ứng việc phân loại rác hữu cơ tại nhà và ở những nơi công cộng Đây là việc làm quan trọng nhất, quyết định sự thàng công của đề tài vì chỉ một khi ngời dân tình nguyện và tự giác phân loại rác tại nguồn thì mới hy vọng tận dụng đợc nguồn rác này chế biến thành nguyên liệu phân bón hữu cơ

- Rác thải hữu cơ sinh hoạt cần phải đợc thu gom phân loại riêng trong những túi chất liệu đặc biệt, dễ phân hủy.

Nh ở phần trên đã nêu, rác thải hữu cơ thờng ở trạng thái ớt ẩm cao hoặc chất rắn và lỏng trộn lẫn nhau Vì vậy, muốn thu gom, chế biến loại rác này cần phải cung cấp cho các gia đình, các nơi công cộng những túi đựng rác đặc biệt và phải chuyển về bể ủ hàng ngày Các túi đựng rác này phải làm từ các chất liệu vừa bền lúc ban đầu khi đựng rác nhng lại dễ phân hủy khi túi rác đợc đa vào bể chế biến thành phân Nh vậy là sẽ rất thuận lợi cho ngời sử dụng đựng rác hữu cơ và cả cho ngời thu gom và ngời tái chế rác thành phân hữu cơ ở các nớc phát triển ngời

đang đợc dùng phổ biến ở nhiều nớc và ở Việt Nam Tuy nhiên, để sản xuất loại

túi chất dẻo đặc biệt này là không đơn giản, cần có công nghệ, kỹ thuật sản xuất túi riêng, giá thành cao, không thích hợp cho những ngời dân có mức sống thấp.

ở Việt Nam hiện tại cha có cơ sở sản xuất túi, bao bì nào sản xuất loại túi chất dẻo dễ phân hủy này Vì vậy, để thu gom và đựng rác thải hữu cơ sinh hoạt ngời ta vẫn dùng phổ biến túi ni lông; một số nơi đang thử nghiệm chơng trình thu gom rác thải hữu cơ sinh hoạt thì họ đựng rác thải này vào các xô, thùng nhựa riêng Cả hai phơng thức này đều gặp khó khăn cho cả ngời thu gom và ngời tái chế chất thải, lý do là:

+ Nếu đựng rác thải vào túi ni lông sẽ rất thuận lợi cho ngời thu gom, vứt rác, song ngời chế biến/ủ rác thì lại phải nhặt bỏ túi ni lông

+ Nếu đựng rác thải trong xô thùng nhựa thì khi ủ rác rất dễ dàng, không phải nhặt ni lông Tuy nhiên, ngời thu gom, vứt rác lại thấy bất tiện vì sau khi đổ rác họ lại phải rửa xô, thùng, gây mất vệ sinh tại nhà hoặc ô nhiễm môi trờng nếu các thùng rác không đợc rửa ngay

- Rác thải hữu cơ sinh hoạt sẽ rất khó đợc tận dụng tái chế thành phân hữu cơ nếu không đợc phân loại tại nguồn

Hiện nay ở một số nớc, ngay cả ở nớc ta đã và đang chú trọng đầu t những nhà máy hoặc xí nghiệp xử lý và tái chế rác thải sinh hoạt nhằm tạo ra đợc một l-ợng phân hữu cơ đồng thời giảm thiểu diện tích chôn rác và ô nhiễm môi trờng Tuy nhiên, hiệu quả xử lý và chế biến phân hữu cơ từ rác thải sinh hoạt hỗn hợp

nh vậy rất thấp vì những nguyên nhân sau:

+ Đầu t nhà máy và thiết bị xử lý, chế biến rác thải quá lớn Các rác thải hỗn hợp đợc chuyên chở cả về nhà máy, phải qua thiết bị dây truyền chọn, nhặt các chất thải vô cơ, nhựa, giấy ni lông; sàng lọc các loại than xỉ, đất, cát Sau khi ủ lại tiếp tục sàng lọc chất vô cơ còn lại Một nhà máy với các thiết bị nh vậy rất đắt tiền (vài ba triệu đô la)

+ Việc tuyển chọn các chất vô cơ từ rác thải hỗn hợp không triệt để, đặc biệt còn lại rất nhiều các chất độc tố, kim loại nặng ảnh hởng đến chất lợng phân hữu cơ sau tái chế.

+ Tốn kém hai lần chuyên chở các chất vô cơ: cùng rác thải hữu cơ từ nơi thu gom đến nhà máy và từ nhà máy đến nơi chôn rác

+ Nếu chế biến phân hữu cơ từ rác thải sinh hoạt hỗn hợp ở quy mô nhỏ tại gia hoặc theo cụm dân c thôn/xóm thì lại càng khó vì không có công nhặt các chất vô cơ; nếu ủ cả rác thải hỗn hợp thì không đảm bảo công nghệ ủ phân hữu cơ Đây cũng là lý do hiện nay ở nhiều nơi dân c vẫn tồn tại những bãi rác, đống rác không thể tái chế đợc thành phân hữu cơ, ngợc lại chúng gây hôi thối, ô nhiễm môi trờng sống của cộng đồng và làm ảnh hởng đến cảnh quan các khu dân c

1.3 Mục đích của việc thu gom phân loại và tận dụng rác thải hữu cơ sinh hoạt làm phân hữu cơ

- Thu gom, phân loại riêng rác thải hữu cơ sinh hoạt nhằm góp phần cải thiện môi trờng sống của cộng đồng: sạch, vệ sinh, văn minh

- Rác thải hữu cơ đợc phân loại riêng tại nguồn nhằm thuận lợi và nâng cao chất lợng sản xuất phân hữu cơ có từ nguồn rác thải này

- Việc tận dụng đợc rác thải hữu cơ sinh hoạt nhằm giảm công vận chuyển rác và giảm diện tích chôn rác, hiện đang là vấn đề kinh tế và xã hội nổi cộm của nhiều quốc gia

- Phân hữu cơ đợc chế biến từ nguồn rác thải hữu cơ sinh hoạt góp phần cung cấp thêm một lợng phân hữu cơ an toàn, có chất lợng cho sản xuất nông nghiệp, đặc biệt cho rau quả và cây hoa cảnh vùng ven đô thị, thiết thực đóng góp vào xu thế xây dựng nền "kinh tế rác thải" của nhà nớc

1.4 Khái quát quy trình thu gom, phân loại rác thải và tái chế rác thải hữu cơ sinh hoạt thành phân hữu cơ

Giáo dục và tuyên truyền

Vai trò nhà nước:

Quản lý + công nghệ

Thu gom, phân loại rác tại nguồn

Tái chế/ủ rác thải hữu cơ thành phân hữu cơ bằng công nghệ sinh học

- Luật môi trờng - Tham gia các lớp tập huấn

- Quy chế vệ sinh môi trờng - Phát động cộng đồng thu gom, phân loại rác tại nguồn

- Dụng cụ vật liệu để thu gom rác - Thực hiện tuyên truyền, giám sát việc thu gom, phân loại rác

- Nhân công thu gom rác vận chuyển - Đóng góp kinh phí dịch vụ thu gom chuyên chở rác

- Hệ thống truyền thông

Tài liệu tuyên truyền, tập huấn

− Đầu t cơ sở hạ tầng phục vụ tái chế/ủ: Nhà

− Đầu t thiết bị, máy móc, công nghệ xử lý, ủ

xuất phân từ chuyên gia/tập huấn

− Đầu t đề tài nghiên cứu, xây dựng công nghệ

chế biến/ủ phân của cộng đồng

− Thực hiện/kiểm tra giám sát quá trình thực hiện − Kiểm tra, giám sát việc ủ phân

− Kiểm tra, đánh giá chất lợng sản phẩm − Tổ chức dịch vụ cung cấp phân cho ngời sử dụng

2 Công nghệ ủ, chế biến rác thải hữu cơ - Composting organic waste

(xin đợc gọi tắt là công nghệ Composting)

Các loại rác thải hữu cơ nói chung và rác thải hữu cơ sinh hoạt nói riêng muốn đợc tận dụng theo hớng chế biến thành phân hữu cơ thì phải trải qua một quá trình ủ bằng kỹ thuật đặc biệt gọi là công nghệ Composting

8

Rác hữu cơ

+ VMS EM

Nhập mùn hữu cơ

Chế biến phân bón

Phân loại

Bùn xí máy + VMS EM

11 10 9 8 7 6

Công nghệ này đợc thực hiện theo nhiều phơng pháp cổ truyền và hiện đại khác nhau nhng đều phải tuân theo một nguyên lý rác hữu cơ đợc chế biến thành phân hữu cơ nhờ nhiệt độ và hệ sinh vật phân giải và tổng hợp chất hữu cơ, đó là một quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ của tàn tích/xác hữu cơ thành chất hữu cơ mới gọi là hữu cơ mùn chứa đựng các chất dinh dỡng cần thiết cho cây trồng và cung cấp cho cây trồng một cách từ từ khi bón chất mùn này vào đất Quá trình phân giải và

rò rỉ nớc phân ra ngoài Tuy nhiên, ở các nớc khí hậu nóng, ma nhiều nh nớc ta, hố/bể ủ phải đợc nén chặt, xây xi măng và có lớp phủ hoặc trát bùn bề mặt, nếu không, tốc độ phân giải các chất thải hữu cơ sẽ rất nhanh, gặp ma xuống các chất

bị phân giải sẽ bị rữa trôi hoặc nếu nắng khô, chúng sẽ bị bốc hơi làm giảm chất ợng phân hữu cơ

l-+ Rác thải hữu cơ đợc thu gom lại với khối lợng lớn thành nhà ủ phân Các lớp rác đợc xếp thứ tự, nén chặt, sau một thời gian ủ háo khí sẽ đảo/khuấy đều lên rồi lại ủ yếm khí tiếp cho đến khi tạo đợc phân hữu cơ màu đen, tơi mịn Nhà ủ phân phải có mái che, hố phụ chứa nớc chảy từ đống phân ủ để thỉnh thoảng lại tới lên

- Công nghệ tiên tiến, hiện đại - công nghiệp hóa: Đòi hỏi kỹ thuật mới, đầu

t công nghệ và thay thiết bị đắt tiền nhng sản xuất đợc khối lợng lớn, chất lợng phân hữu cơ sản xuất cao, an toàn cho sản xuất nông nghiệp

Nguyên liệu hữu cơ thô kích thư

ớc lớn

Nguyên liệu hữu cơ mịn, hạt nhỏ

Dùng làm giá thể hữu cơ trồng cây chậu hoặc bón cải tạo đất

Nguyên liệu hữu cơ mịn, hạt nhỏ

ủ phân Nước + t 0 + vi sinh vật

+ 10 - 20% phân NPK + Chế phẩm vi sinh vật

Đóng gói

Đóng bao

Sàng

+ Công nghệ Composting theo công nghệ công nghiệp:

Quy mô sản xuất là nhà máy công nghiệp; tự động/bán tự động

Công nghệ Composting theo công nghiệp này có thể sản xuất phân hữu cơ

từ rác thải hỗp hợp vì các nhà máy xử lý và chế biến rác thải này có những trang thiết bị và máy móc tuyển lựa và phân loại tự động các loại rác thải vô cơ khác nhau để rồi đa vào bể ủ chỉ còn là các chất thải hữu cơ

ở miền Bắc Việt Nam hiện có nhà máy sản xuất phân hữu cơ Cầu Diễn - Hà Nội đợc tài trợ dây chuyền sản xuất của Tây Ban Nha có công nghệ Composting từ rác thải sinh hoạt hỗn hợp nh sơ đồ trên

(Một số hình ảnh của công nghệ Composting theo dây chuyền công nghệ của nhà máy Cầu Diễn và của các nớc đang phát triển)

Tiếp nhận rác Băng tải chuyền và tuyển

ép, đóng kiện đóng bao đem chôn

Phân hữu cơ

* Công nghệ Composting theo quy mô nhà xởng nhỏ với sự tham gia tích cực của hệ sinh vật phân giải và tổng hợp chất hữu cơ - Công nghệ Composting vi sinh - phơng pháp ủ hỗn hợp

- Xây dựng nhà ủ phân với các bể ủ liền nhau có mái che và hồ chứa nớc chảy ra từ phân rác ủ

- Đổ rác hữu cơ sinh hoạt (đã phân loại tại nguồn) vào bể ủ, đa vào chế phẩm vi sinh vật để xúc tiến quá trình ủ

- Tới nớc thờng xuyên hoặc đổ nớc rò rĩ từ bể ủ vào hố ủ để tạo điều kiện hảo khí, đa vào bể một số ống nhựa đục lỗ, nh vậy sẽ xúc tiến quá trình phân giải rác nhanh hơn

- Cho chế phẩm vi sinh vật vào bể ủ rác nhằm tăng tốc độ phân giải và tạo

ra phân hữu cơ; phủ hoặc trát bùn trên bề mặt bể ủ

- Sau khoảng 45 ngày là hoàn thành quá trình ủ rác thải hữu cơ thành phân hữu cơ Xúc phân, rải phơi và đa vào sàng sẽ tạo ra đợc phân hữu cơ

(Một số hình ảnh về công nghệ Composting vi sinh - phơng pháp ủ phân hỗn hợp)

3 Phân hữu cơ

3.1 Định nghĩa

Phân hữu cơ là một thể loại phân bón bao gồm các hợp chất hữu cơ: Phân

động vật (còn gọi là phân chuồng), phân xanh, phân bắc, phân nớc giải, phân rác

và phân ủ/chế biến từ các loại phân hữu cơ tơi

Tùy theo làm lợng chất hữu cơ khác nhau mà phân hữu cơ có chất lợng khác nhau Ví dụ trong các loại phân hữu cơ nguyên chất không qua ủ và chế biến thì phân bắc, phân chuồng có chất lợng cao hơn phân xanh, phân rác

Các loại phân ủ (Composting) thì bón cho cây trồng nhanh có tác dụng hơn phân nguyên chất cha ủ Còn trong các loại phân ủ thì phân chuồng, phân ủ bằng công nghệ vi sinh có chất lợng hơn là phân ủ từ rác thải hữu cơ, hoặc là từ phân xanh theo phơng pháp truyền thống

3.2 Tác dụng của phân hữu cơ đối với sản xuất nông nghiệp

Sử dụng phân hữu cơ cho sản xuất nông nghiệp vốn là tập quán truyền thống lâu đời của nền nông nghiệp hữu cơ Việt Nam Đặc biệt trong trồng lúa nớc

và sản xuất cây thực phẩm - rau, ngời nông dân Việt Nam đã sử dụng phân bón hữu cơ từ rất lâu trớc khi có các loại phân vô cơ nh: đạm, lân, kali, canxi, vi lợng Cho đến nay, mặc dù sản xuất nông nghiệp đã và đang sử dụng một lợng phân vô cơ rất lớn nhng phân hữu cơ vẫn đợc trọng dụng để bón lót cho hầu hết các loại cây trồng và đặc biệt cho các loại đất đã bị thoái hóa, nghèo mùn nh đất bạc màu,

đất cát, đất phù sa chua v.v…

+ Phân hữu cơ, đặc biệt là phần đợc chế biến từ công nghệ Composting khi bón vào đất làm tăng độ phì nhiêu đất: tăng hàm lợng chất hữu cơ, cải thiện cấu trúc đất, độ ẩm đất, tạo môi trờng sống thuận lợi cho hệ sinh vật đất

+ Bón phân hữu cơ cho cây trồng sẽ ổn định năng suất, tăng chất lợng sản phẩm, tăng sức khỏe cộng đồng khi sử dụng sản phẩm nông nghiệp bón phân hữu cơ

+ Phân hữu cơ nguyên chất nh phân gia súc, phân xanh, phân bắc đợc xử lý (ủ) sẽ cho chất lợng cao, đảm bảo vệ sinh, an toàn sức khỏe cho ngời sử dụng phân

và cho cả cộng đồng

+ Sản xuất phân hữu cơ nói chung đơn giản và rẻ tiền hơn phân hữu cơ

3.3 Những điều cần chú ý khi ủ phân hữu cơ và sử dụng phân hữu cơ

+ Các loại phân hữu cơ nguyên chất, "tơi" cần phải đợc ủ (Composting) mới nên dùng, nếu không sẽ dẫn đến nhiều tác hại cho sản xuất nông nghiệp và cho sức khỏe cộng đồng vì trong phân hữu cơ tơi có rất nhiều mầm bệnh dễ gây ô nhiễm, bẩn Hơn nữa nhiều loại phân hữu cơ tơi có chất lợng thấp lại phân giải chậm

+ Tùy điều kiện kinh tế, xã hội và sản xuất của từng nơi mà chúng ta có những quy trình kỹ thuật và quy mô sản xuất phân hữu cơ khác nhau theo công nghệ Composting Những quốc gia, địa phơng có tiềm lực kinh tế, có trình độ khoa học kỹ thuật cao thì công nghệ Composting đợc thực hiện với quy mô hiện

đại, tự động hóa: Nhà máy chế biến, sản xuất phân hữu cơ Nơi nào điều kiện kinh

tế khó khăn, trình độ thấp hơn thì áp dụng quy trình kỹ thuật ủ phân đơn giản, thủ công với quy mô nhỏ

+ Các chất hữu cơ/rác thải hữu cơ/phế thải nông nghiệp sau khi thu gom phải đợc đa vào ủ/chế biến ngay vì nếu để lâu ở trạng thái tự nhiên, tự chúng sẽ bị phân giải gây ô nhiễm môi trờng sống xung quanh

+ Để tăng tốc độ mà vẫn đảm bảo chất lợng ủ phân, cần đa vào công nghệ ủ các loại vi sinh vật phân giải tổng hợp chất hữu cơ làm chất xúc tác quá trình ủ

+ Với điều kiện khí hậu nóng ẩm nh Việt Nam, quá trình ủ phải đợc che kín hoặc trát kín sau khi đã ủ nóng

+ Phân hữu cơ sau khi đợc chế biến thờng đợc sử dụng nh sau:

- Bón thẳng ra ruộng - phân bón lót cho các cây trồng hàng năm hoặc bón quanh gốc cho cây ăn quả…

- Nguyên liệu hữu cơ từ rác thải hoặc phế thải nông nghiệp (lá, cành củi khô, rơm rạ ) th… ờng chất lợng kém, phải trộn thêm một tỷ lệ phân vô cơ hoặc phân hữu cơ tổng hợp

3.4 Các loại phân hữu cơ chính sử dụng cho sản xuất nông nghiệp

+ Phân gia súc: trâu, bò, lợn, gia cầm, dê, thỏ…

+ Phân chuồng: - Phân gia súc có độn rơm rạ, cỏ, lá cây, trấu ngay trong chuồng gia súc

+ Phân gia súc dùng để nuôi giun đất, sau khi giun phân giải thành phân hoai.+ Phân bắc, nớc tiểu: ở nhiều vùng nông thôn vẫn còn dùng phân Bắc, nớc tiểu để bón cho một số cây hoa màu Phân Bắc đợc ủ theo phơng thức hố xí hai ngăn

+ Phân xanh: là phân hữu cơ từ các thực vật xanh: các loại cây họ đậu, bèo hoa dâu, lá xanh, phế thải nông nghiệp sau thu hoạch Phân xanh có thể đợc dùng bón vùi ngay vào đất hoặc dùng làm chất độn chuồng để có phân chuồng Các loại cây phân xanh họ đậu đợc trồng xen với cây hoa màu còn có tác dụng cải tạo đất, chống xói mòn, cây che bóng v.v lá, hạt một số loại cây phân xanh còn dùng…làm thức ăn cho ngời, gia súc

+ Phân rác thải hữu cơ: bao gồm các nguồn rác thải khác nhau

- Rác quét lá khô, rơm rạ rơi vãi vùng làng quê nông thôn đợc sử dụng từ lâu để làm chất độn chuồng, độn ủ phân gia súc "Sạch làng tốt ruộng"

- Rác thải hữu cơ từ sản xuất: các phế thải hữu cơ từ công nghiệp và hoạt

động chế biến nông, hải sản Đây là một lợng chất hữu cơ rất lớn cần đợc chế biến thành nguyên liệu hữu cơ vừa đảm bảo môi trờng sạch vừa tăng lợng phân hữu cơ

- Rác thải hữu cơ sinh hoạt: đây là lợng chất hữu cơ rất lớn từ các khu đô thị và dân c Tuy nhiên, lợng rác thải hữu cơ sinh hoạt đợc sử dụng làm phân hữu cơ còn rất

ít, chỉ mới phổ biến ở các nớc có nền kinh tế xã hội phát triển, lý do là:

• Nhiều quốc gia cha coi trọng, chú ý đến lĩnh vực này, cộng đồng, dân chúng vẫn quan niệm rằng rác thải sinh hoạt là chất vứt bỏ ra khỏi nhà

hàng ngày còn vứt bỏ đi đâu thì không cần quan tâm (vứt ra đờng, ra cống rãnh, bãi rác đầu nhà, đầu làng v.v )…

• Rác thải hữu cơ sinh hoạt nếu không đợc thu gom phân loại thì khó chế biến/ủ thành phân hữu cơ Vấn đề thu gom, phân loại rác tại nguồn thực chất là vấn đề xã hội, cần phải kết hợp cả chính sách, cơ chế tổ chức, tuyên truyền giáo dục ý thức ngời dân, thói quen của mỗi ngời dân

Để có đợc phân hữu cơ rác thải tốt cần:

• Tập trung xây dựng công nghệ chế biến phân hữu cơ rác thải (Composting) hoàn thiện, nâng cao chất lợng phân hữu cơ vì thành phần rác thải hữu cơ rất phức tạp và chất lợng thấp hơn các loại phân hữu cơ khác

• Xây dựng các nhà xởng chế biến rác thải hữu cơ gần khu đô thị dân c, quy mô nhỏ để giảm công chuyên chở và giảm diện tích chế biến

4 Công tác giáo dục tuyên truyền cộng đồng thu gom, phân loại rác thải hữu cơ

Nh ở phần trên đã trình bày, rác thải sinh hoạt muốn đợc tận dụng để tái chế góp phần phát triển "nền kinh tế rác thải" thì phải đợc thu gom và phân loại ngay tại nguồn Đặc biệt đối với rác thải hữu cơ sinh vật cần phải đợc phân loại riêng thì mới tái chế bằng công nghệ Composting đợc Tuy nhiên, trong thực tế việc này không đơn giản vì nh ở Việt Nam, nhân dân ta không có tập quán hoặc thói quen phân loại rác thải sinh hoạt Trong khi đó, ở nhiều nớc phát triển trên thế giới, việc thu gom và phân loại rác thải sinh hoạt đã và đang là thói quen và là trật tự xã hội cộng đồng Tại sao họ lại tạo dựng đợc cho ngời dân và cộng đồng có ý thức và thói quen đó? Theo kinh nghiệm của các chuyên gia xã hội học và giáo dục học ở các nớc phát triển nh: CHLB Đức, áo, Pháp, Thụy Điển thì để có đợc thói quen thu gom và phân loại rác thải tại nguồn cho toàn xã hội; họ phải xây dựng một ch-

ơng trình giáo dục, tuyên truyền lâu dài hàng vài chục năm và đối với vài thế hệ

+ Chơng trình giáo dục hình thành và phát triển ý thức giữ gìn vệ sinh công cộng, gia đình bằng thu gom và phân loại rác thải sinh hoạt đợc đa vào nhà trờng

từ cấp 1 - cấp 3 cho trẻ em

+ Hệ thống tuyên truyền giáo dục cộng đồng thôn qua áp phích, tờ dơi, hội thảo, hội nghị thờng xuyên và với hình thức hấp dẫn lôi cuốn sự chú ý của mọi ng-

ời dân

+ Hệ thống thiết bị, công cụ, dụng cụ, nhân công trong thu gom phân loại rác thải, đặc biệt các thùng đổ rác công cộng cho các loại rác thải khác nhau đợc tô màu, ghi ký hiệu rõ rệt

+ Chính quyền địa phơng, các công ty môi trờng đa ra những điều luật môi ờng cũng nh những quy định pháp lý cho việc thu gom phân loại rác thải góp phần giữ gìn vệ sinh công cộng và đảm bảo vệ sinh sức khỏe cho mỗi công dân

tr-Nh vậy có thể nói rằng công tác giáo dục, tuyên truyền nâng cao ý thức và thói quen của ngời dân trong việc thu gom và phân loại rác thải hữu cơ sinh hoạt là một yếu tố quan trọng nhất Một khi ngời dân có đợc sự hiểu biết và ý thức tự nguyện cũng nh thói quen về vấn đề này thì mới mong giải quyết đợc vấn đề rác thải ở đô thị và khu dân c

Các chơng trình giáo dục, tuyên truyền dân chúng cần phải đợc xây dựng, thiết kế theo nguyên tắc: Rõ, gọn, hấp dẫn để thu hút đợc sự chấp nhận và khơi dậy ý thức vì lợi ích cộng đồng, vì lợi ích chính bản thân mình Vì vậy, tùy thuộc vào khả năng đầu t của nhà nớc, điều kiện sống, mức sống, tập quán văn hóa, dân trí của cộng đồng mà ở mỗi quốc gia, mỗi địa phơng ngời ta có những chơng trình, phơng pháp và hình thức giáo dục, tuyên truyền vận động dân chúng Ví dụ nh:

+ ở các nớc phát triển và đang phát triển có mức sống và điều kiện sống của cộng đồng cao thì có sự kết hợp chặt chẽ giữa giáo dục, tuyên truyền và pháp chế

• Các chơng trình giáo dục đợc xây dựng theo tuổi học: ở bậc mẫu giáo, cấp I thì chơng trình giáo dục gồm nhiều hình vẽ, câu chuyện đơn giản, bài hát, vở kịch vui khiến trẻ em dễ nhớ và dễ thực hành ở gia đình và

nơi công cộng ở bậc trung học - đại học thì chơng trình giáo dục mang tính đạo đức, nhân văn và pháp lý để các thanh niên trở thành những công dân có ý thức và nghĩa vụ thực hiện việc thu gom và phân loại rác,

đồng thời tham gia công tác tuyên truyền, cổ động dân chúng quanh mình

dạng: áp phích, truyền hình, tạp chí, tạp kỷ văn nghệ, hội thảo v.v …

• Các phơng tiện công cụ thu gom, phân loại rác nơi công cộng và tại gia

đình luôn đợc cải tiến giúp dân chúng thuận lợi trong việc thi hành những quy chế và duy trì thói quen hàng ngày: các thùng rác đợc sơn,

ký hiệu, có hình dáng khác nhau đối với các loại rác thải khác nhau Để phân loại rác thải tại gia, các túi ni lông cũng đợc quy định màu sắc khác nhau và có lịch thu gom các loại rác trong tuần Đặc biệt hiện nay tại nhiều nớc đã sản xuất đợc túi ni lông hữu cơ tự hoại để phục vụ cho các gia đình đựng rác hữu cơ sinh hoạt, tạo thuận lợi cho ngời vứt rác và công đoạn xử lý chế biến rác bằng Composting

+ ở các nớc đang phát triển, các đô thị thành phố phát triển mạnh, dân số

đông, dân trí mới đang dần đợc phát triển thì cần chú ý đến công tác tuyên truyền, vận động và những quy định hành chính, pháp chế

Việc giáo dục phổ cập tại các trờng học hiện cha thể thực hiện đợc nhng sẽ dần dần hình thành và phát triển Nội dung và hình thức tuyên truyền vận động dân chúng phải phù hợp với phong tục tập quán truyền thống kết hợp với lối sống văn minh hiện đại ngày nay Ví dụ ở các khu đô thị và dân c ven đô thì:

• Hình thức tuyên truyền: Họp, phát động phong trào thu gom, phân loại rác thải sinh hoạt In ấn áp phích, tờ rơi, giấy cam kết thực hiện đúng những quy chế của việc thu gom, phân loại rác thải tại nguồn (gia đình, nơi công cộng)

• Hỗ trợ các gia đình phơng tiện thu gom và phân loại rác thải có hiệu quả: thùng đựng rác/túi ni lông đựng rác với ký hiệu riêng.

• Cử cán bộ phong trào (phụ nữ hoặc sinh viên/thanh niên tình nguyện) đi giám sát, nhắc nhỡ, động viên ngời dân tham gia chấp hành nghiêm chỉnh việc thu gom, phân loại rác, khuyến khích ngời dân có ý thức và dần dần có thói quen về công việc này

• Hỗ trợ kỹ thuật và động viên các cụm dân c, xã thôn cùng chơng trình môi trờng xây dựng các cụm xởng chế biến/ủ rác thải hữu cơ theo công nghệ Composting để vừa giải quyết đợc vấn đề sạch môi trờng sống, giảm phí tổn chuyên chở rác, chôn rác, vừa tạo ra sản phẩm phân hữu cơ giúp ích cho sản xuất nông nghiệp trong vùng

• Nếu cộng đồng/cá nhân không tuân theo quy định hành chính, pháp chế bảo vệ môi trờng sinh sống từ việc tự nguyện thu gom phân loại rác thải hữu cơ sinh hoạt đặc biệt tại những nơi công cộng thì sẽ bị xử lý phạt hành chính của chính quyền địa phơng

II Xu thế chung của thế giới về tận dụng rác thải sinh hoạt hữu cơ để sản xuất phân hữu cơ

1 Khái niệm chung

- Từ trớc những năm 70 của thế kỷ 20, việc giải quyết thu gom rác thải sinh hoạt cũng nh phế thải hữu cơ từ sản xuất nông nghiệp và sản xuất chế biến, công nghiệp chỉ nhằm mục đích dọn vệ sinh, làm sạch nơi ở và làm việc của dân chúng Rác đợc thu gom từ các gia đình, từ nơi công cộng hoặc công sở, nhà máy và để mặc cho ma, gió, nắng phân giải, chuyển tải theo dòng chảy đi chỗ khác ở một số thành phố lớn trên thế giới cũng đã hình thành những bãi rác lớn gần đô thị nhng cũng không hề đợc xử lý, chế biến

- Dần dần, một số ngời nghèo khổ, thất nghiệp đã bắt đầu tiếp cận với những đống rác để kiếm ăn (thức ăn thừa thãi vứt đi) rồi nhặt những thứ vật liệu, dụng cụ phế thải có thể dùng lại đợc hoặc sửa chữa, chế tạo lại và bán rẻ cho ngời

tiêu dùng Cuộc sống công nghiệp, hiện đại phát triển thì những rác thải công nghiệp và sinh hoạt ngày càng nhiều dẫn đến tình trạng:

• Nghề tận dụng, khai thác phế liệu từ rác thải ngày càng phát triển, mà ở

ta gọi là nghề "đồng nát", thu gom, mua bán ngay tại nơi thải rác

• Nghề bới rác, thu gom những phế liệu tại đống rác cũng đem lại lợi nhuận kinh tế nhất định cho một số ngời nghèo

• Diện tích rác thải phải thu gom, chôn lấp ngày càng nhiều, gây ô nhiễm môi trờng nớc và không khí nghiêm trọng cho các khu dân c gần bãi rác

- Sau những năm 80 của thế kỷ 20, khái niệm nông nghiệp hữu cơ đợc đặc biệt quan tâm trên tầm quốc tế Ngoài việc nghiên cứu, khai thác các nguồn nguyên liệu hữu cơ tự nhiên, từ sản xuất trồng trọt, chăn nuôi để sản xuất phân hữu cơ, ngời

ta chợt nhận thấy trong rác thải có một lợng rác hữu cơ sinh hoạt và phế thải hữu cơ chế biến nông sản rất lớn, nếu đợc thu gom, tách ra khỏi các phế thải rác vô cơ thì thì có thể chế biến thành phân hữu cơ Tuy nhiên, trong thực tế rác thải sinh hoạt là một loại rác hỗn hợp vô cơ và hữu cơ, không thể thu gom nh vậy mà dùng công nghệ Composting để chế biến thành phân hữu cơ đợc

- Trớc tình trạng ô nhiễm rác thải ngày càng trầm trọng và nhu cầu phân hữu cơ cho sản xuất nông nghiệp an toàn ngày càng lớn, một số nhà khoa học môi trờng và sinh học đã đề ra việc phân loại rác thải sinh hoạt thành rác thải vô cơ và hữu cơ Những rác thải vô cơ đợc đem đi chôn hoặc đem đốt, còn rác thải hữu cơ

sẽ đợc chế biến thành nguyên liệu hữu cơ để sản xuất phân hữu cơ cho nông nghiệp

- Từ những năm 90 của thế kỷ 20 đến nay xu hớng tận dụng rác thải hữu cơ sinh hoạt làm phân hữu cơ ngày càng phát triển và đợc mở rộng trên toàn cầu với mức độ khác nhau Có thể nói rằng đây là xu hớng tích cực, hữu hiệu nhằm giải quyết vấn đề bức xúc nhất của môi trờng sống, đó là sự ô nhiễm của rác thải sinh hoạt ở các khu đô thị và dân c lớn ở nhiều nớc công nghiệp phát triển, việc thu

gom, phân loại và chế biến rác thải hữu cơ sinh hoạt đã đem lại những lợi ích lớn lao cho quốc gia và công đồng:

+ Giải quyết đợc sự ô nhiễm môi trờng do rác thải gây ra hàng ngày

+ Tiết kiệm đợc diện tích chôn rác tập trung

+ Đem lại hiệu quả kinh tế rõ ràng cho những công ty, ngời tham gia thu gom, phân loại và chế biến rác thải Chính vì vậy, gần đây khái niệm "nền kinh tế rác thải" đã đợc ra đời và tạo đợc một khối lợng phân hữu cơ chế biến an toàn cho sản xuất nông nghiệp

2 Các xu thế phát triển công nghệ xử lý rác thải hiện nay, đặc biệt là công nghệ Composting

Nhìn chung, khi nghiên cứu các tài liệu cũng nh tham gia các cuộc hội thảo khoa học, tham quan trực tiếp các xí nghiệp, nhà xởng xử lý và chế biến rác thải của nớc ngoài và trong nớc ta, chúng tôi đều nhận thấy rằng để xử lý lợng rác thải hữu cơ sinh hoạt ở các khu đô thị và dân c lớn, ngời ta phải phát triển công nghệ Composting để biến chúng thành phân hữu cơ

Xu thế phát triển công nghệ Composting trong xử lý rác thải là nhằm giải quyết vệ sinh môi trờng và tạo ra nguồn phân hữu cơ an toàn phục vụ sản xuất nông nghiệp Có thể tóm tắt xu thế phát triển và công nghệ này theo sơ đồ của nội dung dự án hợp tác nghiên cứu khoa học về công nghệ Composting giữa trờng Đại học Udine - Italia và Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển nông nghiệp bền vững -

Đại học Nông nghiệp I (2001 - 2003) nh sau:

Địa điểm thu gom, phân loại và xử lý rác hữu cơ sinh hoạt

Phân hữu cơ

Phế thải nông nghiệp, phân gia súc

Phân loại Thu gom

Thu gom Chuyên chở

+ VSV,

t 0 , nư

ớc