Nghiên cứu thực nghiệm làm phân compost từ rác thải sinh hoạt đô thị hà nội và ứng dụng để trồng một số cây rau ngắn ngày

ánh giá ch ng trình truy n thông môi tr ng ..... Tiêu chí đánh giá tƠi li u truy n thông ..... Phân vi sinh có th dùng đ bón lót ho c bón thúc... D sinh khí có mùi hôi do quá trình k khí

L I CAM OAN

Tôi xin cam đoan quy n lu n v n đ c chính tôi th c hi n d i s h ng d n

c a TS Nguy n Hoài Nam v i đ tài nghiên c u “ Nghiên c u th c nghi m làm phân compost t rác th i sinh ho t đô th Hà N i và ng d ng đ tr ng

m t s cây rau ng n ngày.” ơy lƠ đ tài nghiên c u m i, không trùng l p v i

các đ tài lu n v n nƠo tr c đơy, do đó không có s sao chép c a b t kì lu n

v n nƠo N i dung c a lu n v n đ c th hi n theo đúng quy đ nh, các ngu n tài

li u, t li u nghiên c u và s d ng trong lu n v n đ u đ c trích d n ngu n

N u x y ra v n đ gì v i n i dung lu n v n nƠy, tôi xin ch u hoàn toàn trách nhi m theo quy đ nh

Hà N i, Ngày 28 tháng 02 n m 2018

c u n v n

Bùi Tu n Anh

L i, Trung tâm thí nghi m th c hƠnh vƠ môi tr ng lƠ các cá nhơn, đ n v đƣ

t o đi u ki n t t nh t cho tôi trong quá trình thu th p s li u, đ c bi t tôi mu n bày t lòng bi t n đ n b m đƣ đ ng viên, ch m sóc vƠ giúp đ tôi V i th i gian nghiên c u h n ch , s hi u bi t có h n, lu n v n không th tránh kh i

nh ng thi u sót Tôi r t mong nh n đ c s đóng góp Ủ ki n c a các th y giáo,

cô giáo cùng v i nh ng ng i quan tơm đ n i dung lu n v n đ c hoàn thi n

M C L C

L I CAM OAN 1

L I C M N 2

DANH M C HÌNH NH 5

M U 8

CH NG 1 T NG QUAN 12

1.1 c đi m rác th i h u c t ho t đ ng sinh ho t 12

1.2 nh ngh a phơn Compost 24

1.3 Các y u t nh h ng đ n quá trình làm phân Compost 24

1.3.1 Các y u t dinh d ng 25

1.3.2 Nh ng y u t Môi Tr ng 29

1.3.3 V n hành 34

1.4 Tình hình nghiên c u và s n xu t phân compost trên th gi i và Vi t Nam 35 1.4.1 S ra đ i và phát tri n c a phân compost 35

1.4.2 Tình hình nghiên c u và s n xu t phân compost t i Vi t Nam 40

1.5 i u ki n t nhiên ậ kinh t - xã h i thành ph Hà N i 44

1.5.1 V trí đ a lý 44

1.5.2 i u ki n khí h u và th y v n 45

1.5.3 i u ki n kinh t - xã h i Hà N i 47

1.5.4 Hi n tr ng x lý rác th i 49

CH NG 2 PH NG PHÁP NGHIÊN C U 52

2.1 Th c nghi m phân compost 52

2.2Ph ng pháp ki m tra và ki m soát quá trình phân compost 56

2.3Tr ng cây th nghi m s d ng phân compost 60

2.4Ph ng pháp phơn tích 61

2.5Ph ng pháp x lý s li u 61

CH NG 3 K T QU VÀ TH O LU N 63

3.1 K t qu th c nghi m phân compost 63

3.1.1 Thùng phân compost 63

3.1.2 K t qu phân compost hi u khí và y m khí không EMIC 64

3.2 Bi n đ i c a n c r rác phát sinh trong quá trình phân h y sinh h c 72

3.3 K t qu tr ng cây th nghi m 74

3.4 Xây d ng ch ng trình truy n thông môi tr ng cho rác th i sinh ho t đô

th 80

3.4.1Phơn tích đ i t ng truy n thông 80

3.4.2Xác đ nh m c tiêu truy n thông 81

3.4.3 L a ch n lo i hình truy n thông 81

3.4.4 ánh giá ch ng trình truy n thông môi tr ng 87

K T LU N VÀ KI N NGH 90

K T LU N 90

KI N NGH 91

TÀI LI U THAM KH O 96

DANH M C HÌNH NH

Hình 1.1: Bi u di n m i quan h gi a đ m vƠ không khí (ngh a lƠ oxy) 32

Hình 1.2: Quy trình công ngh h th ng Compost ema 39

Hình 1.3: Quy trình công ngh compost Steinmueller 40

Hình 1.4: S đ dây chuy n công ngh x lý rác th i Hà N i 44

Hình 2.1: Mô hình thí nghi m 54

Bi u đ 3.2 : S s p gi m c a kh i rác th hi n 70

DANH M C B NG BI U

B ng 1.1 Thành ph n v t lý c a ch t th i r n 15

B ng 1.2 Thành ph n các nguyên t trong các lo i ch t th i r n 17

B ng 1.3 i u ki n t i u cho quá trình phân compost 25

B ng 1.4 HƠm l ng N và t l C:N có trong lo i rác th i và ch t th i 28

Bi u đ 1.1: S bi n đ i c a pH bi u di n theo th i gian trong quá trình s n xu t compost 31

B ng 2.1: Mô t các thùng thí nghi m 55

B ng 2.2: Các y u t môi tr ng nh h ng đ n vi sinh v t 60

B ng 3.1 B ng t ng h p kh i l ng rác h u c đ a vƠo thùng 63

B ng 3.2 K t qu v s s t gi m kh i rác 64

Bi u đ 3.1 : S s p gi m c a kh i rác th hi n 65

B ng 3.3: Nhi t đ trong quá trình phân sinh h c 67

Bi u đ 3.2 : S s p gi m c a kh i rác th hi n 70

B ng 3.4 Nhi t đ trong quá trình phân sinh h c 71

B ng 3.5 : So sánh l ng n c r rác t o thành và di n bi n c a n c th i 72

Bi u đ 3.3 Di n bi n c a n c r rác trong quá trình phân sinh h c 74

B ng 3.6: K t qu phân tích ch t h u c , Nit t ng s và Photpho 74

B ng 3.7 m theo ph ng pháp s y 75

B ng 3.8 Giá tr c a pH trong các giai đo n c a quá trình 76

B ng 3.9 Tiêu chí đánh giá tƠi li u truy n thông 89

M U

1 Tính c p thi t c a đ tài:

Ngày nay, ô nhi m môi tr ng do quá trình phát th i trong s n xu t nông nghi p đang tr thành v n đ l n đ i v i các qu c gia đang phát tri n, đ c bi t lƠ n c nông nghi p nh Vi t Nam Vi c l m d ng các lo i phân bón, hóa ch t b o v

th c v t trong s n xu t nông nghi p và quá trình x lý các ph ph m, ch t th i trong tr ng tr t, ch n nuôi ch a tri t đ Hoá ch t s d ng ngày càng nhi u

nh ng các bi n pháp làm s ch môi tr ng đ ng ru ng, di t tr m m b nh tr c khi b c vào v s n xu t m i l i ít đ c nông dân quan tâm Do v y l ng phân bón và hoá ch t b o v th c v t còn đ ng l i trong đ t khá l n đƣ gơy ô nhi m môi tr ng, nh h ng t i s c kh e con ng i Bên c nh đó, ch t th i t ch n nuôi không qua x lý n đ nh vƠ n c th i không qua x lý x tr c ti p ra môi

tr ng gây ô nhi m nghiêm tr ng

Hà N i, th đô c a Vi t Nam, trung tâm kinh t v n hóa chính tr xã h i, là m t trong nh ng thành ph l n nh t n c, n i có m t đ dơn c đông th hai trong

c n c Theo k t qu c a m t s bƠi báo n m 2015, trên đ a bàn Hà N i l ng rác sinh ho t th i ra môi tr ng là kho ng 5.400 t n, cao đi m lên t i trên 7.000

t n, kh i l ng rác sinh ho t t ng trung bình 15% m t n m, t ng l ng rác th i

ra ngoƠi môi tr ng lên t i 5.000 t n/ngƠy Cho đ n nay thì bi n pháp x lý rác

th i sinh ho t đô th Hà N i ch y u v n lƠ đem đi chôn l p, mƠ l ng rác th i sinh ho t hàng ngày r t l n đ c bi t ch y u nhi u thành ph n h u c , khi đem chôn l p t ng l ng CH4 do ph n ng k khí, gây hi u ng nhà kính l n nhi u

l n so v i CO2 V i m t l ng rác h u c l n v y n u c th i ra môi tr ng liên t c thì s vô cùng ô nhi m, m t khác s làm lãng phí ngu n tài nguyên t rác

T nh ng b t c p trên tôi quy t đ nh l a ch n đ tài: “Nghiên c u th c nghi m

làm phân compost t rác th i sinh ho t đô th Hà N i và ng d ng đ tr ng

m t s cây rau ng n ngày.” nh m gi i quy t l ng rác th i sinh ho t th i ra môi

tr ng, đ ng th i có chi n l c ph ng h ng s d ng ngu n tài nguyên là rác

đ ph c v cho nhu c u hàng ngày trên di n r ng đ a bàn toàn thành ph

2 M c tiêu c a tài:

2.1 M c tiêu tr c m t

- Ơm cho ng i dơn quan tơm h n v rác th i do ho t đ ng sinh ho t c a mình

- Giúp cho ng i dân n m b t đ c quy trình làm phân h a c t i nhà

- T o ki n th c, n n t ng cho các đ tài nghiên c u ti p theo sau này

- Giúp ng i dân phân lo i rác t i ch t t h n

2.2 M c tiêu lâu dài

4.1 Ph ng pháp k th a, t ng h p

- Tài li u v đi u ki n t nhiên ậ th y v n vƠ đi u ki n kinh t - xã h i t i khu

v c nghiên c u

- Tài li u v công tác qu n lỦ môi tr ng t i khu v c nghiên c u

- Quy trình làm phân compost t rác th i sinh ho t

- Xác đ nh đ c th i gian phân h y rác h u c quy mô h gia đình

- So sánh hai mô hình phân compost s d ng và không s d ng ch ph m sinh

h c

- L a ch n v t li u ch t o thùng ph c v cho vi c phân compost

- Xây d ng mô hình làm phân compost quy mô h gia đình

- ng d ng tính hi u qu c a phân compost v i m t s cây rau ng n ngày

- Xây d ng ch ng trình truy n thông mô hình đ nhân r ng, ph bi n trên đ a bàn toàn thành ph

CH NG 1 T NG QUAN

1.1 c đ m rác th i h u c t ho t đ ng sinh ho t

Trong cu c s ng hàng ngƠy, con ng i không ch tiêu th và s d ng m t s

l ng l n các nguyên li u, th c ph m đ t n t i và phát tri n, mƠ đ ng th i c ng

v t th i cho thiên nhiên vƠ môi tr ng s ng l ng rác th i có nguy c h y ho i môi tr ng, làm m t c nh quan môi tr ng M t trong s l ng rác th i đó lƠ rác th i h u c t các h gia đình

Rác th i t ho t đ ng sinh ho t ngày càng chi m m t kh i l ng và t l rác th i

r t l n so v i các rác th i vô c khác

Rác th i t ho t đ ng sinh ho t là nh ng v t li u d phân h y, và gây th i r a

Rác th i t ho t đ ng sinh ho t đ c thu gom phân lo i riêng t i ngu n, gây khó

kh n cho vi c x lý rác

Rác th i h u c t ho t đ ng sinh ho t s khó đ c tân d ng tái ch thành phân

h u c n u không đ c phân lo i t i ngu n Vì v y c n ph i đ c thu gom và phân lo i riêng trong nh ng ch t li u đ c bi t d phân h y

V i thành ph n, đ c đi m c a rác th i h u c t ho t đ ng sinh ho t thì con

ng i chúng ta không ng ng nâng cao hi u bi t và tìm ra nh ng ph ng pháp

h u hi u nh t đ góp ph n nơng cao đ i s ng vƠ đ c bi t là b o v môi tr ng

s ng c a nhân lo i Và x lỦ đ c rác th i nhà b p ng i ta đƣ ng d ng nhi u nhà máy ch bi n phân compost, các nhà máy tái ch rác th i sinh ho tầ

V i xu h ng x lý rác th i thân thi n v i môi tr ng thì mô hình s n xu t phân compost t rác th i sinh ho t v i quy mô hô gia đình lƠ m t trong nh ng bi n pháp không nh ng giúp gi m thi u đ c t ng l ng rác th i mà còn t o cho

ng i dân chúng ta b t đ u ti p xúc v i vi c nghiên c u khoa h c S n xu t ra

l ng phân compost ph c v cho tr ng cây rau ng n ngày các h gia đình đô

th

Ngu n g c phát sinh ch t th i r n:

Ch t th i r n sinh ho t phát sinh t nhi u ngu n khác nhau, có th n i nƠy hay

n i khác; chúng khác nhau v s l ng, kích th c, phân b v không gian

Vi c phân lo i các ngu n phát sinh ch t th i r n đóng vai trò quan tr ng trong công tác qu n lý ch t th i r n Ch t th i r n sinh ho t có th phát sinh trong ho t

đ ng cá nhơn c ng nh trong ho t đ ng xã h i nh t các khu dơn c , ch , nhà hàng, khách s n, công s , tr ng h c, công trình công c ng, các ho t đ ng xây

d ng đô th và các nhà máy công nghi p

b ng kg/m3 Kh i l ng riêng c a ch t th i r n tùy thu c vƠo đi u ki n mà rác

t n t i nh rác ch a trong thùng không nén hay lƠ trong thùng đƣ nén, rác đ ngoài t nhiên, và còn khác nhau tùy theo t ng v trí đ a lý, gi a các mùa trong

n m, th i gian l u tr Kh i l ng riêng c a ch t th i r n l y t các xe rác dao

đ ng t 180 ậ 420 kg/m3, giá tr đ c tr ng vƠo kho ng 300 kg/m3

W: kh i l ng m u ban đ u, kg

d: kh i l ng m u sau khi s y khô 1050

C, kg + Kích th c và c p ph i h t: đóng vai trò quan tr ng trong vi c tính toán và thi t k các ph ng ti n thu h i v t li u, đ c bi t là các sàng l c phân lo i b ng máy ho c phân chia lo i b ng ph ng pháp t tính

+ Kh n ng gi n c th c t : là toàn b l ng n c mà ch t th i có th gi l i trong m u ch t th i d i tác d ng c a tr ng l c Kh n ng gi n c c a ch t

th i r n là m t ch tiêu quan tr ng trong tính toán xác đ nh l ng n c rò r t bãi rác Kh n ng gi n c th c t thay đ i ph thu c vào l c nén và tr ng thái phân h y c a ch t th i Kh n ng gi n c c a h n h p trong tr ng h p không nén t các khu dơn c vƠ th ng m i dao đ ng kho ng 50-60% (đơy lƠ đ m t i

u thu n l i cho quá trình phân sinh h c)

B ng 1.1 Thành ph n v t lý c a ch t th i r n

Tr n ng riêng (kg/m 3 )

1120 320-960

228 81,6 49,6

 Tính ch t hóa h c c a ch t th i r n

óng vai trò quan tr ng trong vi c đánh giá các ph ng pháp, l a ch n ph ng

th c x lý và tái sinh ch t th i Nh v i các thành ph n h u c ta có th ti n hành phân sinh h c ho c làm th c n cho gia súc Hay kh n ng đ t cháy v t

li u rác tùy thu c vào thành ph n hóa h c c a ch t th i r n

Các tính ch t hóa h c c a ch t th i r n c n quan tâm:

- i m nóng ch y c a tro: là nhi t đ đ t cháy ch t th i đ tro s hình thành

mô t các thành ph n hóa h c c a ch t h u c trong ch t th i r n, c ng nh xác

đ nh t l C/N c a ch t th i có thích h p cho quá trình chuy n hóa sinh h c làm phân h u c sinh h c hay không

- Các ch t dinh d ng và nguyên t vi l ng: n u thành ph n h u c có trong

ch t th i r n đ c s d ng s n xu t các s n ph m nh các quá trình chuy n hóa sinh h c nh phơn h u c , ethanol, methane,ầ thì s l ng v ch t dinh d ng

và nguyên t vi l ng có s n trong ch t th i r n đóng vai trò quan tr ng nh m

đ m b o dinh d ng cho VSV c ng nh yêu c u c a s n ph m sau khi chuy n hóa sinh h c

B ng thành ph n các nguyên t trong ch t th i r n t khu dơn c

0,5 4,5 26,3

6,4

6 5,9 7,2 6,6

3

37,6

44 44,6 22,8 31,2

- 11,6

38 42,7

0,4 4,3

2

2,6 0,3 0,3

- 4,6

2

10 3,4 0,2

<0,1

<0,1 0,5

0,4 0,2 0,2

- 0,15

- 0,4 0,3 0,1

-

- 0,2

5

6

5

10 2,5

10

10 4,5 1,5

98,9 90,5

ch t khác nhau đ đánh gía ch ng VSV tham gia x lý sinh h c chi m u th

C th nh g m các d ng v t ch t nh :

- Các phân t hòa tan đ c trong n c: đ ng, tinh b t, amino axit, và các axit

h u c khác

- Bán cellulose: các s n ph m ng ng t c a đ ng 5 và 6 carbon

- Cellulose: s n ph m ng ng t c a đ ng glucose 6 carbon

- D u, m , và sáp: là nh ng ester c a alcohols và axit béo m ch dài

- Lignin: là h p ch t cao phân t các vòng th m vƠ các nhóm methoxyl

- Lignocelluloza: h p ch t do lignin và celluloza k t h p v i nhau

- Protein: ch t t o thành t s k t h p chu i các amino axit

i v i ch t th i r n đô th h u h t các ch t h u c đ u có th đ c chuy n hóa sinh h c thành khí, các ch t vô c vƠ các ch t tr khác ơy lƠ đi u

ki n t t cho ph ng pháp phân sinh h c Tính ch t sinh h c đ c th hi n qua

3 ch tiêu sau:

a Kh n ng phơn h y c a các thành ph n ch t h u c :

Hàm l ng ch t r n bay h i (VS) đ c xác đ nh b ng cách nung nhi t

đ 5500C, th ng đ c s d ng đ đánh giá kh n ng phơn h y sinh h c c a

ch t h u c trong ch t th i r n Tuy v y, vi c s d ng hƠm l ng ch t r n bay

h i (VS) đ bi u di n kh n ng phơn h y sinh h c c a ch t h u c trong ch t

th i r n th ng không chính xác vì m t s thành ph n ch t h u c d bay h i

nh ng l i khó phân h y nh gi y in, báo C ng có th s d ng hƠm l ng lignin

có trong ch t th i đ xác đ nh t l ch t h u c có kh n ng phơn h y sinh

h c.Trong th c t ch t th i r n th ng đ c phân lo i theo thành ph n phân h y

Phân lo i ch t th i r n:

Ch t th i r n có th phân lo i b ng nhi u cách khác nhau:

- Phân lo i d a vào ngu n g c phát sinh nh : rác th i sinh ho t, v n phòng,

th ng m i, công nghi p, đ ng ph , ch t th i r n trong quá trình xây d ng hay

đ p phá nhƠ x ng

- Phân lo i d a vƠo đ c tính t nhiên nh các ch t h u c , vô c , ch t có th cháy ho c không có kh n ng cháy

Tuy nhiên, c n c vƠo đ c đi m ch t th i có th phân lo i ch t th i r n thành

ba nhóm l n: ch t th i đô th , ch t th i công nghi p và ch t th i nguy h i

i v i rác th i đô th do đ c đi m ngu n th i là ngu n phân tán nên r t khó

qu n lỦ, đ c bi t lƠ các n i có đ t tr ng

Vi t Nam hi n nay có các ngu n phát sinh ch t th i r n sinh ho t sau:

 Các khu dơn c ( dơn c các đô th l n, dơn c các khu đô th m i, dân

c nông thôn): do dơn s ngƠy cƠng t ng, ch t l ng cu c s ng ngày càng cao,

l ng ch t r n ngày càng nhi u, vi c x lý rác th i r n không th đáp ng k p nên quá s c ch a c a khu v c Ch t th i r n khu v c này ph n l n là th c

ph m d th a, bao bì hàng hóa, x than, đ dân d ng h h ng, ch t t y r a t ng

h p, th y tinh, rau, qu ầ các lo i ch t th i này d phân h y sinh h c Quá trình phân h y s t o ra mùi hôi th i, đ c bi t trong đi u ki n th i ti t nóng m

 Rác t các ch , khu th ng m i, siêu th , nhà hàng, khách s n,ầ th ng th i

ra các lo i th c ph m nh hƠng hóa, th c n d th a, bao bì đƣ s d ng, g ,

nh a, th y tinh, gi yầ ơy lƠ thƠnh ph n rác th i có ch a các h p ch t h u c cao, đ c bi t lƠ đ i v i rác th i phát sinh t các khu ch , phân h y nhanh, là ngu n nguyên li u t t cho quá trình phân sinh h c

 Rác th i t các c quan, tr ng h c, công s ầ g m gi y, carton, nh a, v i,

g , th y tinh, lon, rác th c ph mầ

 Rác t các tr m x lỦ n c th i vƠ đ ng ng thoát n c, hay t các b t

ho i c a thành ph

 Rác th i c a các ho t đ ng s n xu t nông nghi p: rác th i ra t các cánh đ ng sau v mùa, các trang tr i, các v n cơyầ rác th i th c ph m d th a, phân gia súc, rác nông nghi p, các ch t th i ra t tr ng tr t, t quá trình thu ho ch s n

ph m, ch bi n các s n ph m nông nghi p

 Ngoài ra còn m t s ngu n th i ra ch t th i r n sinh ho t, nh ng không đ c

tr ng mang s l ng ít ho c ch a ch t th i r n c a ngƠnh đó nhi u h n, nh các khu công nghi p, rác t các khu công c ng khu tham quan du l ch, vui ch i gi i trí, d ch v công c ng c a các đô th ; khu xây d ng th i ra các ch t nh g v n,

s t, thép, đ t, cát, th c ph m

T t c các thành ph n trên là ngu n nguyên li u d i dào cho quá trình phân sinh h c, thu khí gas

a Phân lo i theo thành ph n :

 Ch t th i th i vô c : lƠ các ch t th i có ngu n g c vô c th y tinh, g m s ,

m t s đ dùng th i b trong gia đình, nilông, tro, b i , x , v t li u xây d ng nh

g ch, v a, các kim lo i

 Ch t th i h u c : lƠ các ch t th i có ngu n g c h u c nh th c ph m th a, rau, c , qu , ch t th i ch n nuôi,d u m

b Phân lo i theo m c đ nguy h i:

 Ch t th i nguy h i: là ch t th i d gây ph n ng, d cháy n , n mòn, nhi m khu n đ c h i, ch a ch t phóng x , các kim lo i n ng ơy lƠ ch t đ c h i, ch a nhi u r i ro, nhi m đ c, đe d a s c kh e con ng i, đ ng th c v t, và gây ra các

ô nhi m v môi tr ng đ t, n c và không khí nghiêm tr ng Th ng phát sinh trong các ngành công nghi p n ng, b nh vi n, lò ph n ng h t nhơnầ

 Ch t th i không nguy h i: là ch t th i không ch a các ch t và h p ch t nguy

h i Các ch t này ch y u là rác th i trong sinh ho t, rác ch , đô th ầ

c Phân lo i theo tr ng thái ch t th i:

 Ch t th i tr ng thái r n: bao g m ch t th i sinh ho t, ch t th i t các c s ch

t o máy, xây d ng (kim lo i, da, hóa ch t s n, nh a, th y tinh, v t li u xây

d ngầ)

 Ch t th i tr ng thái l ng và bán l ng: phân bùn t c ng rãnh, b ph t, n c

th i t nhà máy l c d u, r u bia, n c t nhà máy s n xu t gi y, d t nhu m và

v sinh công nghi pầ

 Ch t th i tr ng thái khí: bao g m các khí th i các ho t đ ng c đ t trong các máy đ ng l c, giao thông, ôtô, máy kéo, tàu h a, nhà máy nhi t đi n, s n xu t

v t li uầ

nh h ng c a ch t th i r n t i môi tr ng n c:

Ch t th i r n, đ c bi t là ch t th i h u c , trong môi tr ng n c s b phân h y nhanh chóng T i các bƣi rác, n c có trong rác s đ c tách ra k t h p v i các ngu n n c khác nh : n c m a, n c ng m, n c m t hình thƠnh n c rò r

N c rò r di chuy n trong bãi rác s lƠm t ng kh n ng phơn h y sinh h c trong rác c ng nh trong quá trình v n chuy n các ch t gây ô nhi m ra môi tr ng xung quanh Các ch t gây ô nhi m môi tr ng ti m tƠng trong n c rác g m có: COD: t 3000 45.000 mg/l, N-NH3: t 10 800 mg/l, BOD5: t 2000 30.000 mg/l, TOC (Carbon h u c t ng c ng: 1500 20.000 mg/l, Phosphorus

t ng c ng t 1 70 mg/l ầ vƠ l ng l n các vi sinh v t, ngoài ra có có các kim

lo i n ng khác gây nh h ng l n t i môi tr ng n c n u nh không đ c x

lý

nh h ng c a ch t th i r n t i môi tr ng không khí:

Các lo i rác th i d phân h y (nh th c ph m, trái cây h ng ầ) trong đi u

ki n nhi t đ vƠ đ m thích h p (nhi t đ t t nh t là 350C vƠ đ m 70 80%)

s đ c các vi sinh v t phân h y t o ra mùi hôi và nhi u lo i khí ô nhi m khác

có tác đ ng x u đ n môi tr ng đô th , s c kh e và kh n ng ho t đ ng c a con

ng i

Nh ng v i l ng rác quá l n v t quá kh n ng t làm s ch c a đ t thì môi

tr ng đ t s tr nên quá t i và b ô nhi m Các ch t ô nhi m này cùng v i kim

ho c gia súc, các ch t th i h u c , xác súc v t ch t ầ t o đi u ki n t t cho ru i,

mu i, chu tầ sinh s n và lây lan m m b nh cho ng i, nhi u lúc tr thành

d ch M t s vi khu n, siêu vi khu n, kỦ sinh trùngầ t n t i trong rác có th gây

b nh cho con ng i nh : b nh s t rét, b nh ngoài da, d ch h ch, th ng hƠn, tiêu ch y, giun sán, laoầ

Phân lo i, thu gom và x lỦ rác không đúng quy đ nh lƠ nguy c gơy b nh nguy

hi m cho công nhân v sinh, ng i b i rác, nh t là khi g p ph i các ch t th i r n nguy h i t y t , công nghi p nh : kim tiêm, ng chích, m m b nh, PCB, h p

ch t h u c b halogen hóaầ

T i các bãi rác l thiên, n u không đ c qu n lý t t s gây ra nhi u v n đ nghiêm tr ng cho bãi rác và c ng đ ng dơn c trong khu v c nh : gơy ô nhi m không khí, các ngu n n c, ô nhi m đ t vƠ lƠ n i nuôi d ng các v t ch trung gian truy n b nh cho ng i

Rác th i n u không đ c thu gom t t c ng lƠ m t trong nh ng y u t gây c n

tr dòng ch y, làm gi m kh n ng thoát n c c a các sông r ch và h th ng thoát n c đô th

c đi m rác th i h u c t ho t đ ng sinh ho t:

Theo đ nh ngh a khoa h c thì rác th i h u c t ho t đ ng sinh ho t là thành

ph n tàn tích h u c c a các ch t h u c ph c v sinh ho t c a cong ng i Chúng không đ c con ng i s d ng n a và v t th i tr l i môi tr ng s ng thì đ c g i là rác th i t ho t đ ng sinh ho t

Rác th i t ho t đ ng sinh ho t ngày càng chi m m t kh i l ng và t l rác th i

r t l n so v i các rác th i vô c khác

Rác th i t ho t đ ng sinh ho t là nh ng v t li u d phân h y, và gây th i r a

Rác th i t ho t đ ng sinh ho t đ c thu gom phân lo i riêng t i ngu n, gây khó

kh n cho vi c x lý rác

Rác th i h u c t ho t đ ng sinh ho t s khó đ c tân d ng tái ch thành phân

h u c n u không đ c phân lo i t i ngu n Vì v y c n ph i đ c thu gom và phân lo i riêng trong nh ng ch t li u đ c bi t d phân h y

V i thành ph n, đ c đi m c a rác th i h u c t ho t đ ng sinh ho t thì con

ng i chúng ta không ng ng nâng cao hi u bi t và tìm ra nh ng ph ng pháp

h u hi u nh t đ góp ph n nơng cao đ i s ng vƠ đ c bi t là b o v môi tr ng

s ng c a nhân lo i Và x lỦ đ c rác th i nhà b p ng i ta đƣ ng d ng nhi u nhà máy ch bi n phân compost, các nhà máy tái ch rác th i sinh ho tầ

V i xu h ng x lý rác th i thân thi n v i môi tr ng thì mô hình s n

xu t phân compost t rác th i sinh ho t v i quy mô hô gia đình lƠ m t trong

nh ng bi n pháp không nh ng giúp gi m thi u đ c t ng l ng rác th i mà còn

t o cho ng i dân chúng ta b t đ u ti p xúc v i vi c nghiên c u khoa h c S n

xu t ra l ng phân compost ph c v cho tr ng cây rau ng n ngày các h gia đình đô th

1.2 nh n h a phơn Compost

Phân Compost hay còn g i là phân h u c vi sinh lƠ s n ph m phơn bón đ c

t o thành thông qua quá trình lên men vi sinh và các h p ch t có ngu n g c khác nhau, có tác đ ng c a vi sinh v t ho c các h p ch t sinh h c đ c chuy n hóa thành mùn Tùy thu c vào nhu c u c u s n xu t mà có th cơn đ i ph i tr n các phân li u sao cho cây tr ng phát tri n t t nh t mà không ph i bón b t k các lo i phân nào Phân vi sinh có th dùng đ bón lót ho c bón thúc Lo i phân này có hƠm l ng dinh d ng cao nên khi bón tr n đ u v i đ t N u s n xu t phù h p

v i t ung lo i cây tr ng thì đơy lƠ lo i phân h u c t t nh t

1.3 Các y u t nh h n đ n quá trình làm phân Compost

Composting đ c hi u là quá trình phân h y sinh h c hi u khí các ch t th i h u

c đ n tr ng thái n đ nh d i s tác đ ng và ki m soát c a con ng i, s n

ph m gi ng nh mùn đ c g i là compost Quá trình di n ra ch y u gi ng nh phân h y trong t nhiên, nh ng đ c t ng c ng vƠ t ng t c b i t i u hóa các

đi u ki n môi tr ng cho ho t đ ng c a vi sinh v t

Chính xác nh ng chuy n hóa hóa sinh chuy n ra trong quá trình composting v n

ch a đ c nghiên c u chi ti t Các giai đo n khác nhau trong quá trình composting có th phân bi t theo bi n thiên nhi t đ nh sau:

1 Pha thích nghi (latent phase): lƠ giai đo n c n thi t đ vi sinh v t thích nghi

v i môi tr ng m i

2 Pha t ng tr ng (growth phase): đ c tr ng b i s gia t ng nhi t đ do quá trình phân h y sinh h c đ n ng ng nhi t đ mesophilic (khu h vi sinh v t ch u nhi t)

3 Pha u nhi t (thermophilic phase): lƠ giai đo n nhi t đ t ng cao nh t ơy lƠ giai đo n n đ nh hóa ch t th i và tiêu di t vi sinh v t gây b nh hi u qu nh t

4 Pha tr ng thành (maturation phase): lƠ giai đo n nhi t đ đ n m c mesophilic và cu i cùng b ng nhi t đ môi tr ng Quá trình lên men l n th hai x y ra ch m và thích h p cho s hình thành ch t keo mùn (là quá trình chuy n hóa các ph c ch t h u c thƠnh mùn) vƠ các ch t khoáng (s t, canxi, nit ầ) vƠ cu i cùng thành mùn

Ngoài s có m t c a vi sinh c n thi t, nh ng y u t chính nh h ng lên quá trình s n xu t compost chia lƠm 3 nhóm chính: Dinh d ng, môi tr ng và v n hành

B ng 1.3 i u ki n t i u cho quá trình phân compost

h u c hay phơn h y, đ c th c hi n b i enzym mà VK có ho c có kh n ng

t ng h p Tính “có s n” v m t v t lỦ có ngh a lƠ kh n ng VK có th ti p c n

Nó ph thu c vào t l kh i l ng ho c th tích trên di n tích b m t h t rác

th i, nh ng đ i l ng này ph thu c vào kích c h t ch t th i

1.3.1.1Nguyên t đa l ng và vi sinh

Nh ng ch t dinh d ng có th đ c phân thành 2 lo i: “đa l ng” vƠ “vi

l ng” Các nguyên t đa l ng bao g m: C, N, P, Ca và K Tuy nhiên, hàm

l ng Ca và K c n thi t thì th p h n nhi u so v i C, N và P B i vì chúng ch

c n hi n di n v i hƠm l ng “v t”, chúng th ng đ c g i lƠ “nguyên t v t không th thi u” Trong th c t , h u h t chúng tr nên đ c n u n ng đ v t quá

v t N m trong s nh ng nguyên t v t không th thi u còn có Mg, Mn, Co, Fe,

S H u h t nh ng nguyên t d ng v t có vai trò trong vi c trao đ i t bào ch t

C ch t là ngu n g c cung c p các nguyên t dinh d ng đa l ng vƠ vi l ng

c n thi t Cho dù có s b t n đ nh trong quá trình ho t đ ng, nh ng trong th c

t , mu n có l i ích b t bu c ph n l n ho c t t c c ch t c a quá trình s n xu t compost ph i là ch t th i S b t n đ nh đ c đ c p đ n đơy có nguyên nhơn

là do gi a các nguyên li u khác nhau có nh ng d bi t v s “s n có” 1 s ch t dinh d ng đ i v i vi khu n Nh ng d bi t v s “s n có”, đ n l t nó, l i ph thu c vào s chênh l ch đ b n gi a các phân t h u c tr c s t n công c a vi khu n Và s chênh l ch đ b n là nguyên nhân d n t i nh ng khác bi t v t c

đ quá trình Ví d nh ng v t li u có đ b n cao là lignin (g ) và chitin (lông

v , đ ng v t có v c ng) và vài d ng xenlulô

1.3.1.2 T l C:N (carbon/nit )

T l C:N là h s dinh d ng chính D a trên nhu c u carbon vƠ nit t ng đ i cho s phát tri n c a t bào, t l trên lý thuy t là 25:1 T l này nh n m nh

ch y u vƠo l ng carbon; b i vì trong s trao đ i ch t c a vi khu n và t ng

h p t bào ch t, l ng Carbon đ c s d ng nhi u h n Nit Theo đó, l ng C không ch đ c s d ng trong s hình thành thành t bào hay màng t bào, ch t

nguyên sinh, và t ng h p các s n ph m đ l u tr , mà ph n l n chúng đ c ôxy hóa t o ra CO2 trong quá trình trao đ i ch t Ng c l i, N ch đ c s d ng nh

1 ch t dinh d ng, đ c g i là thành ph n thi t y u c a nguyên sinh ch t Do

đó, quá trình chuy n hóa c n nhi u C h n so v i N Trong qu n lý ch t th i, t

l C:N bi n đ ng r t l n Nói chung, t l này l n h n t l 8-10oC “có s n”: 1N

“có s n” (c n ghi chú s nh n m nh ch “có s n”) Trong th c ti n s n xu t compost, t l này vào kho ng 20:1 đ n 25:1 Theo kinh nghi m chung, n u t

l C:N v t quá gi i h n v a nêu, t c đ phân h y s b ch m l i Ng c l i,

n u t l th p h n 20:1, N có kh n ng b th t thoát Lý do th t thoát N b i vì N

d chuy n hóa thƠnh N trong NH3 Giai đo n chuy n hóa tích c c (active stage) trong s n xu t compost có đ c đi m là n ng đ pH và nhi t đ khá cao,

đ c đi m này có th gây ra s bay h i c a NH3

1 n c đang phát tri n, t l C:N không thu n l i, cao có th đ c h th p

xu ng b ng cách b sung thêm ch t th i có nhi u nit vƠo nguyên li u đ u vào

N u kh n ng kinh t cho phép, có th h t l C:N b ng cách thêm phân bón N hóa h c, nh phơn urê, hay amôni sunphát (NH4)2SO4 Trái l i, ch t th i có nhi u C có th đ c s d ng đ nâng t l C:N th p N ng đ N và t l C:N trong các lo i rác th i và ch t th i khác nhau đ c li t kê trong b ng d i

Phân tích C và N:

Trong nh ng ph ng pháp phơn tích h u ích đ xác đ nh l ng N, ph ng pháp Kjeldahl tiêu chu n v n luôn lƠ ph ng pháp v a th c ti n v a có ch t l ng Xác đ nh l ng C r t khó kh n nh ng n c đang phát tri n b i vì nó c n đ c trang b thi t b phơn tích đ t ti n vƠ ng i phơn tích c ng c n có k n ng chuyên môn cao có đ c m u đ i di n trong ph m vi nghiên c u do các

ph ng pháp phơn tích hi n nay đ xu t, r t h p và là công vi c h t s c khó

kh n, nh t là khi v i l ng ch t th i h n t p nh ch t th i r n

Ph ng pháp “Stop-gap” (t m g i lƠ “l p đ y kho ng tr ng”) thích h p v i s n

xu t compost trong qu n lý ch t th i r n đ c dùng đ tính toán hƠm l ng C

d a trên m t công th c phát hi n vào 1950 Công th c nh sau:

1 , 8

% 100

Theo b ng báo cáo nh ng giá tr xác đ nh b ng công th c n m trong kho ng 2%

- 10% các giá tr thu đ c trong phòng thí nghi m

Trong tr ng h p không phơn tích đ c C vƠ N , ng i ta có th đ a ra 1 gi

đ nh kh thi d a trên thành ph n c ch t Gi đ nh là n u t l th tích ch t th i thô (lo i rác th c ph m trong quá trình chu n b n u n, hay trong quá trình chu n b nh ng th đ n u n, hay các lo i phơn t i) mƠu xanh (hay tính theo mƠu) đ i v i ch t th i khô, không xanh dao đ ng trong kho ng 1-4, t l C:N s thu c ph m vi “cho phép”

1.3.2 Nh ng y u t Môi Tr ng

Nh ng y u t môi tr ng ch y u nh h ng đ n quá trình s n xu t compost là nhi t đ , n ng đ pH, đ m, vƠ đ thông khí ụ ngh a c a các y u t môi

tr ng đ i v i quá trình s n xu t compost là chúng có th là t ng y u t ho c nhi u y u t k t h p l i - quy t đ nh t c đ và m c đ phân h y Theo đó, t c

đ và m c đ phân h y t ng ng v i m c đ trong đó m i y u t dinh d ng

và y u t môi tr ng đ u ti n d n t i s t i u

N u khi m khuy t m t y u t b t k nƠo đó s h n ch t c đ và m c đ phân

h y, y u t b khi m khuy t chính là y u t làm h n ch quá trình C n h t s c

l u tơm ghi nh r ng y u t cu i cùng làm h n ch quá trình s n xu t compost là

y u t t o nên các qu n th vi sinh v t khác nhau thu c v di truy n

1.3.2.1Nhi t đ

M t dù có nh ng l p lu n r t thuy t ph c nói v s thu n l i c a quá trình s n

xu t compost kho ng nhi t đ thermophilic và mesophilic trong vi c s n xu t

ra s n ph m compost, nh ng v n còn r t nhi u nghi v n v n đang đ c tranh cãi

v quá trình s n xu t compost

Lý do là trong quá trình s n xu t compost bình th ng, quá trình b t đ u t nhi t đ th ng kho ng nhi t đ mesophilic), t ng nhi t đ t t vƠ đ t t i kho ng nhi t đ thermophilic, sau đó l i gi m xu ng kho ng nhi t đ

mesophilic Quá trình s n xu t compost nƠo c ng t ng vƠ gi m nhi t đ nh v y

C Tr khi chúng là VSV ho t đ ng trong kho ng nhi t đ thermophilic,

n u không chúng s r i vƠo giai đo n ngh ho c ch t Vì v y ph ng pháp s n

xu t compost hi n nay s d ng quy trình v n hƠnh đ c thi t k tránh nhi t đ cao h n 60o

C

1.3.2.2 pH

pH c a kh i thông th ng thay đ i theo th i gian, nh bi u di n trên

đ ng cong trong hình d i Nh trên hình bi u di n, vƠo giai đo n đ u c a quá trình s n xu t compost, đ pH th ng b gi m xu ng , tuy nhiên ch ng bao lâu sau nó b t đ u t ng lên đ n pH cao nh pH = 9 S d ban đ u pH gi m xu ng là

do nh ng ph n ng t o thành acid h u c , nh ng acid này s đóng vai trò lƠ c

ch t cho qu n th vi sinh v t k ti p

ng bi u di n đ pH sau đó t ng lên t ng ng v i vi c VSV s d ng nh ng acid v a sinh ra trong giai đo n tr c

B i vì đ pH t i thi u trong giai đo n gi m xu ng ban đ u không gây c ch đ i

v i h u h t các loài VSV, không c n thi t ph i có ch t đ m và n u có th m chí

nó có th còn gây h qu b t l i

Ví d , đ nơng pH, ng i ta dùng n c vôi trong Ca(OH)2, vi c này có th d n

đ n s th t thoát N d i d ng NH3-N t i nhi t đ t ng đ i cao

H n n a m t vài nhà nghiên c u báo cáo r ng có th thêm vôi vào quá trình s n

xu t compost t rác th i trái cây, b i vì trong giai đo n đ u, đ pH th ng gi m

xu ng đ t ng t h n

Bi u đ 1.1: S bi n đ i c a pH bi u di n theo th i gian trong quá trình s n xu t compost

1.3.2.3 m

M t đ c đi m quan tr ng c a vi c s n xu t compost t rác th i đô th là m i quan h m t thi t gi a đ m và s thông khí, đ c bi t là trong quá trình s n

xu t compost theo ph ng pháp đánh lu ng (windrow composting) C s c a

m i quan h này d a trên th c t là ngu n oxy ch y u c n cung c p cho qu n

th vi khu n là không khí gi l i trong nh ng khe h gi a nh ng h t ch t th i

Vi c khu ch tán oxy trong không khí vào bên trong kh i ch t th i đ th a mãn nhu c u oxy c a vi sinh v t là không quan tr ng l m B i vì trong các khe h

gi a nh ng h t ch t th i còn ch a đ m t do trong kh i , gi a đ m và oxy

có s n ph i có m t s cân b ng ti n s d ng, s cân b ng này có th đ c

g i tên lƠ “đ m cho phép” Theo đó nó s m c mà n u cao h n n a s thi u oxy s di n ra và tình tr ng k khí s b t đ u phát tri n

Trong nh ng tính ch t v t lý c a c ch t nh h ng lên “đ m cho phép” có

y u t “kh n ng ch u l c c a c u trúc” c a các h t trong c ch t “Kh n ng

ch u l c c a c u trúc” nƠy quy t đ nh h t trong c ch t có d b nh h ng hay không tr c s bi n d ng và l c nén

Y u t đ m ít nh h ng đ n s làm thông khí trong nh ng ph ng pháp s n

xu t compost s d ng thùng kín đ ti n hành quá trình (in-vessel compost system), trong đó ch t th i b đ o tr n g n nh liên t c b ng máy Tuy nhiên trong nh ng h th ng đó, ngoài s h n h p c a các kho ng h gi a các h t, còn

có nh ng y u t khác làm nh h ng đ n ng ng trên c a “đ m cho phép”

S thu h p d n các kho ng h gi a các h t lƠ khuynh h ng chung c a v t li u dính k t l i v i nhau t o thành kh i tròn Khuynh h ng này phát tri n t t cho

t i khi toàn b kh i v t li u chuy n sang d ng bùn nhão (slurry) Ph m vi đ m

t i th i đi m này trùng kh p v i m c đ m cao nh t cho phép

Trong nh ng tính ch t v t lý c a c ch t nh h ng lên “đ m cho phép” có

Y u t đ m ít nh h ng đ n s làm thông khí trong nh ng ph ng pháp s n

xu t compost s d ng thùng kín đ ti n hành quá trình (in-vessel compost system), trong đó ch t th i b đ o tr n g n nh liên t c b ng máy Tuy nhiên trong nh ng h th ng đó, ngoƠi s h n h p c a các kho ng h gi a các h t, còn

có nh ng y u t khác làm nh h ng đ n ng ng trên c a “đ m cho phép”

S thu h p d n các kho ng h gi a các h t lƠ khuynh h ng chung c a v t li u dính k t l i v i nhau t o thành kh i tròn Khuynh h ng này phát tri n t t cho

t i khi toàn b kh i v t li u chuy n sang d ng bùn nhão (slurry) Ph m vi đ m

t i th i đi m này trùng kh p v i m c đ m cao nh t cho phép

T m quan tr ng c a vi c gi đ m c a c ch t trên 40% đ n 45% th ng b coi

nh trong quá trình s n xu t compost i u này th c ch t r t quan tr ng b i vì

đ m th p h n s kìm hãm ho t đ ng c a vi khu n và t t c vi khu n ng ng

ho t đ ng t i đ m 12%

1.3.2.4H th ng vi sinh v t

Vi sinh v t có m t đóng góp vô cùng quan tr ng đ n th i gian phân compost

V i m t h th ng vi sinh v t đ c tuy n ch n t t thì không nh ng th i gian

đ c rút ng n mà ch t l ng phơn bón c ng đ m b o h n

Các vi sinh v t có m t trong quá trình phân compost bao g m vi khu n, n m, men, khu n tiaầ Ng i ta xác đ nh h u h t các loài trong nhóm vi sinh v t nêu trên đ u có kh n ng phơn gi i g n h t các h u c thô trong rác th i T t nhiên

m i loài sinh v t có kh n ng t t nh t đ phân h y m t d ng ch t h u c nƠo đó

Ví d n m men, khu n tiaầ ho t đ ng r t m nh đói v i cellulose và hemicelluloses Quá trình trao đ i ch t là hi n t ng ph bi n trong phân rác

và m t y u t t khác là s gi i nhi t do ho t đ ng đ ng hóa và d hóa c a vi sinh

v t đ t o ra mùn

1.3.3 V n hành

Vi c ki m soát t t các đi u ki n môi tr ng nh h ng t i ho t đ ng c a vi sinh

v t chính là nhân t quy t đ nh s thành công c a quá trình compost Ki m soát t t quá trình compost c ng giúp gi m phát sinh mùi ô nhi m và lo i b các m m vi sinh gây b nh Vì v y các gi i pháp k thu t trong công ngh compost hi n đ i đ u h ng t i m c tiêu ki m soát t i u các đi u ki n môi

tr ng cùng v i kh n ng v n hành thu n ti n

1.3.3.1Làm thoáng và kích th c nguyên li u

Kích th c nguyên li u là m t trong nh ng y u t quan tr ng nh h ng t i th i gian phân compost Vi c làm gi m kích th c nguyên li u s góp ph n làm gia

t ng t c đ phân h y i v i nguyên li u thô kích th c t i u lƠ t 5-8cm

o tr n m c đích lƠm đ ng đ u đi u hòa nhi t đ vƠ đ m c a v t li u, tránh

t o c t không khí c ng nh vi c t o ra các bánh c ng T c đ ph thu c vào kích th c v t li u vƠ quá trình đ o tr n r t l n

1.3.3.2T c đ thông khí

T c đ thông khí sao cho kh i compost duy trì hi u khí ph thu c b n ch t và

c u trúc c a các thành ph n c a rác th i và tùy thu c vƠo ph ng pháp thông khí

T c đ tiêu th oxy tùy thu c không ch nhi t đ mà còn ph thu c vào kích

th c v t li u, qu n th vi sinh v t và m c đ xáo tr n Nhu c u oxy trong th i

ti t m s cao h n trong lúc l nh đ t đ c k t qu t t nh t, nên gi nhi t đ ban đ u là 45-50oC trong m t s ngƠy đ u, sau đó t ng lên 55-70oC đ cho giai

đo n lên men di n ra m nh ng không khí c n thi t ph i cung c p cho vi sinh v t phát tri n trong quá trình hi u khí

1.4 Tình hình nghiên c u và s n xu t phân compost trên th gi i và Vi t Nam

1.4.1 S ra đ i và phát tri n c a phân compost

L ch s quá trình phơn compost đƣ có t r t lâu, ngay t khi khai sinh c a nông nghi p hƠng nghìn n m tr c Công nguyên, ghi nh n t i Ai C p t 3.000

n m tr c Công nguyên nh lƠ m t quá trình x lý ch t th i nông nghi p đ u tiên trên th gi i Ng i Trung Qu c đƣ ch t th i t cách đơy 4.000 n m,

ng i Nh t đƣ s d ng compost làm phân bón trong nông nghi p t nhi u th

k Tuy nhiên đ n n m 1943, quá trình compost m i đ c nghiên c u m t cách khoa h c và báo cáo b i Giáo s ng i Anh, Sir Albert Howard th c hi n

t i n

Phơn compost đ c Noble Hilter s n xu t đ u tiên t i c n m 1896 vƠ đ t tên

lƠ Nitragin Sau đó phát tri n s n xu t t i m t s n c nh M , Canada, Anh và

Th y i n

Nitragin là lo i phơn đ c ch t o b i vi khu n Rhizobium, do Beijernk phân

l p n m 1888 vƠ đ c Fred đ t tên vƠo n m 1989 dùng đ bón cho các lo i cây

tr ng thích h p, k c h đ u T đó cho đ n nay đƣ có nhi u công trình nghiên

c u nh m ng d ng và m r ng vi c s n xu t phân bón trên n n ch t mang h u

c khác nhau

Hi n nay đƣ có nhi u tài li u vi t v qu trình compost và nhi u mô hình công ngh compost quy mô l n đ c phát tri n trên th gi i Các mô hình công ngh compost quy mô l n hi n nay trên th gi i đ c phân lo i theo nhi u cách khác nhau Theo tr ng thái c a kh i compost t nh hay đ ng, theo ph ng pháp thông khí kh i c ng b c hay t nhiên, có hay không đ o tr n

M t s ph ng pháp phân compost trên th gi i:

- Ph ng pháp theo lu ng dài và c p khí b ng xáo tr n

Trong ph ng pháp nƠy, v t li u đ c s p x p theo lu ng dƠi vƠ h p, không khí đ c cung c p t i h th ng theo con đ ng t nhiên Các lu ng Compost

đ c xáo tr n b ng cách di chuy n lu ng Compost v i xe xúc ho c xe tr n chuyên d ng

u đi m:

Do xáo tr n th ng xuyên nên ch t l ng Compost thu đ c khá đ u

V n đ u t vƠ chi phí v n hƠnh th p vì không c n h th ng cung c p khí

Nh c đi m:

C n nhi u nhơn công

Th i gian dƠi (3 ậ 6 tháng)

Do s d ng th i khí t đ ng nên khó qu n lỦ, đ c bi t lƠ khó ki m soát

nhi t đ vƠ m m b nh Xáo tr n lu ng Compost th ng gơy th t thoát Nit vƠ gơy mùi.Quá trình có th b ph thu c vƠo đi u ki n th i ti t C n m t l ng

Chi phí b o trì h th ng vƠ n ng l ng th i khí lƠm chi phí c a ph ng pháp nƠy cao h n th i khí th đ ng

- Ph ng pháp trong Container

Ơ ph ng pháp mƠ v t li u đ c ch a trong Container, túi đ ng ho c trong nhƠ Th i khí c ng b c th ng đ c s d ng cho ph ng pháp nƠy

u đi m: ệt nh y c m v i đi u ki n th i ti t Kh n ng ki m soát quá trình vƠ

ki m soát mùi t t h n Th i gian ng n h n so v i ph ng pháp ngoƠi tr i Nhu c u s d ng đ t nh h n các ph ng pháp khác Ch t l ng Compost t t

Nh c đi m: V n đ u t cao Chi phí v n hƠnh vƠ b o trì h th ng cao Thi t k

ph c t p vƠ đòi h i trình đ cao

- Ph ng pháp theo lu ng dài (đánh lu ng c p khí t nhiên)

D ng đánh lu ng c p khí t nhiên là quá trình phơn trong đó nguyên

li u compost đ c s p x p theo các lu ng dài, h p vƠ đ c đ o tr n theo m t chu k nh t đ nh nh m c p khí cho lu ng Các lu ng có chi u cao thay đ i

t 1m đ n 3,5m Chi u r ng lu ng thay đ i t 1,5 đ n 6m Không khí (oxy)

đ c cung c p t i h th ng b ng các con đ ng t nhiên nh : khu ch tán, gió,

đ i l u nhi t T c đ làm thoáng khí ph thu c đ x p c a đ ng o tr n s làm cho nguyên li u đ c tr n đ u, t o l i đ x p c a đ ng , lo i tr các kho ng tr ng t o ra b i s phân h y và sa l ng

Quá trình b ph thu c vào th i ti t, ví d nh m a có th gây nh h ng b t

l i cho quá trình

D sinh khí có mùi hôi do quá trình k khí di n ra bên trong lu ng

M t s công ngh ch bi n phân h u c đi n hình

H th ng Coposting Lemna

H th ng làm phân Composting Lemna là m t công ngh k thu t kín đ c c p

b ng sáng ch đ c quy n Công ngh Lemna s d ng các bao có hƠm l ng polythene th p đ ch a và b o v rác h u c có th i khí nh m m c đích đ y nhanh quá trình compost t nhiên đ s n xu t ra phân bón h u c ch t l ng cao T khâu x lý nguyên li u đ u vƠo cho đ n giai đo n s n xu t cu i cùng thành ph m Compost h u c vƠ các s n ph m ph khác có th bán đ c, thì vi c thi t k quy trình và ch t l ng thi t b tiên ti n đ c s d ng trong H th ng Composting emna luôn đ m b o đ c s ki m soát đáng tin c y quy trình x

- y nhanh quá trình làm phân compost

- Quá trình v n hƠnh đ n gi n và chi phí b o d ng th p

- Không có nguy hi m v h a ho n

- Các bao ch a rác có th tái s d ng l i

- H th ng này d m r ng thêm đ t ng công su t trong t ng lai

T t c nh ng đ c đi m trên giúp H Th ng Composting Lemna có v n đ u t , chi phí v n hành và b o d ng th p nh t so v i b t k h th ng nào khác hi n

Công ngh s n xu t compost Steinmueller d a trên quá trình phơn h y hi u khí

các ch t h u c d i tác d ng c a VSV Quy trình công ngh nh hình sau:

Hình 1.3: Quy trình công ngh compost Steinmueller

1.4.2 Tình hình nghiên c u và s n xu t phân compost t i Vi t Nam

L ch s phát tri n nông nghi p Vi t đƣ tr i qua th i k canh tác h u c ó lƠ

th i k mà ngành công nghi p hóa h c ch a phát tri n, các lo i phân h u c

ch a xu t hi n nhi u trên th tr ng, nh t lƠ các n c nghèo và l c h u nh Vi t Nam úc đó, n n nông nghi p Vi t Nam s n xu t ch y u d a vào các ngu n phân h u c n i t i lƠ chính nh : phơn chu ng, bùn ao, phân xanh, xác bã m m,