Nghiên cứu thử nghiệm công nghệ ủ phân sinh học để xử lý rác thải sinh hoạt tại xã đồng khê huyện văn chấn tỉnh yên bái

Tìm hiểu nghiên cứu thử nghiệm công nghệ ủ phân sinh học xử lý hiệu quả rác thải sinh hoạt tại xã Đồng Khê, huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái.

• Tác giả: Đặng Thị Thùy
• Người hướng dẫn: TS. Bùi Xuân Dũng
• Trường học: Đại học Lâm Nghiệp
• Chuyên ngành: Quản Lý Môi Trường
• Đề tài: Nghiên cứu Thử nghiệm công nghệ ủ phân sinh học để xử lý rác thải sinh hoạt tại xã Đồng Khê, huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Một số khái niệm cơ bản
• 1.1.1. Rác thải sinh hoạt
• 1.2. Tổng quan về phân sinh học
• 1.3. Chế phẩm EM
• 1.4. Công nghệ ủ phân compost từ rác thải sinh hoat của một số nước trên thế giới
• 1.4.1. Công nghệ ủ phân compost ở Mỹ - Canada
• 1.4.2. Công nghệ ủ phân compost ở Trung Quốc
• 1.4.3. Công nghệ ủ phân compost ở CHLB Đức
• 1.5. Công nghệ ủ phân compost để xử lý rác thải sinh hoat ở Việt Nam
• 1.5.1. Ủ phân compost từ rác thải hữu cơ chợ theo phương pháp thổi khí cưỡng bức
• 1.5.2. Công nghệ ủ phân compost theo phương pháp ủ yếm khí tại phường 2, TP.Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp
• 1.5.3. Công nghệ ủ phân compost từ rác thải hữu cơ quy mô hộ gia đình tại TP.Hội An, tỉnh Quảng Nam
• 2. CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU - ĐỐI TƯỢNG - NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 2.1.1. Mục tiêu chung
• 2.1.2. Mục tiêu cụ thể
• 2.2. Đối tượng nghiện cứu - phạm vi nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Đánh giá đặc điểm rác thải sinh hoạt tại xã Đồng Khê
• 2.4.2. Phương pháp thử nghiệm
• 2.4.3. Phương pháp nội nghiệp
• 3. CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊM CỨU
• 3.1. Điều kiện tự nhiên
• 3.1.1. Vị trí địa lý, địa giới hành chính
• 3.1.2. Điều khiện khí hậu
• 3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
• 3.2.1. Về dân số và lao động
• 3.2.2. Trình độ dân trí, phong tục tập quán
• 3.2.3. Cơ sở hạ tầng
• 3.2.4. Về văn hóa, giáo dục, y tế
• 3.2.5. Máy móc thiết bị, công trình thủy lợi
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Đặc điểm rác thải sinh hoạt tại xã Đồng Khê - Văn Chấn - Yên Bái
• 4.1.1. Nguồn phát sinh rác thải sinh hoạt tại Xã Đồng Khê
• 4.1.2. Tình hình dân cư và điểm đổ rác trên địa bàn
• 4.1.3. Thành phần rác thải sinh hoạt
• 4.1.4. Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt của xã Đồng Khê
• 4.2. Đánh giá hiệu quả biện pháp ủ sinh học bằng chế phẩm sinh học E.M2 và EM Bokashi nhằm xử lý rác thải sinh hoạt xã Đồng Khê – Văn Chấn – Yên Bái
• 4.2.1. Đánh giá hiệu quả xử lý rác thải sinh hoạt qua chỉ tiêu màu sắc
• 4.2.2. Đánh giá hiệu quả xử lý rác thải sinh hoạt qua chỉ tiêu mùi hôi
• 4.2.3. Đánh giá hiệu quả xử lý rác thải sinh hoạt qua chỉ tiêu nhiệt độ
• 4.2.4. Đánh giá hiệu quả xử lý rác thải sinh hoạt qua chỉ tiêu thể tích rác
• 4.2.5. Đánh giá hiệu quả xử lý rác thải sinh hoạt qua chỉ tiêu nước rỉ rác
• 4.2.6. Nhận xét chung
• 4.3. Đề xuất một số biện pháp nhằm quản lý hiệu quả rác thải sinh hoạt cho xã Đồng Khê bằng công nghệ phân sinh học
• 4.3.1. Phân loại và thu gom rác thải sinh hoạt
• 4.3.2. Xử lý rác thải sinh hoat bằng công nghệ ủ phân sinh học có bổ sung chế phẩm
• KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan nghiên cứu xử lý rác thải sinh hoạt tại Yên Bái

Đề tài khoa học môi trường này tập trung vào việc áp dụng công nghệ sinh học tiên tiến để giải quyết vấn đề rác thải tại khu vực nông thôn. Việc nghiên cứu thử nghiệm công nghệ ủ phân sinh học để xử lý rác thải sinh hoạt tại xã Đồng Khê, huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái mở ra một hướng đi mới, biến chất thải thành tài nguyên có giá trị, phù hợp với định hướng nông nghiệp bền vững và kinh tế tuần hoàn nông nghiệp. Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn, đánh giá hiệu quả của phương pháp ủ phân compost trong điều kiện thực tế tại địa phương, từ đó đề xuất các giải pháp nhân rộng mô hình.

1.1. Bối cảnh và sự cần thiết của đề tài nghiên cứu khoa học

Quá trình phát triển kinh tế - xã hội tại các khu vực nông thôn như xã Đồng Khê đã làm gia tăng đáng kể lượng chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH). Theo tài liệu nghiên cứu, lượng rác thải ở nông thôn phát sinh khoảng 18,21 tấn/ngày, trong đó chất hữu cơ dễ phân hủy chiếm tới 65%. Tuy nhiên, tỷ lệ thu gom chỉ đạt 40-55%, dẫn đến tình trạng rác thải tồn đọng, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Hơn nữa, thói quen lạm dụng phân bón hóa học trong nông nghiệp làm đất đai thoái hóa. Do đó, việc tìm kiếm một giải pháp môi trường cho Yên Bái vừa xử lý rác hiệu quả, vừa cung cấp dinh dưỡng cho đất là vô cùng cấp thiết. Đề tài nghiên cứu khoa học môi trường này ra đời nhằm đáp ứng yêu cầu đó.

1.2. Mục tiêu chính của mô hình xử lý rác tại nguồn ở Văn Chấn

Nghiên cứu đặt ra các mục tiêu cụ thể và rõ ràng. Mục tiêu chung là cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn về khả năng xử lý rác thải hữu cơ tại địa phương, góp phần cải thiện chất lượng môi trường sống. Các mục tiêu cụ thể bao gồm: (1) Đánh giá chính xác hiện trạng và đặc điểm rác thải sinh hoạt tại xã Đồng Khê; (2) Đánh giá hiệu quả thực nghiệm của công nghệ ủ phân sinh học sử dụng các loại chế phẩm sinh học EM; (3) Từ kết quả thu được, đề xuất các giải pháp khả thi nhằm quản lý chất thải rắn tại Văn Chấn một cách hiệu quả và bền vững. Mục tiêu cuối cùng là xây dựng một mô hình xử lý rác tại nguồn có thể nhân rộng, giúp bảo vệ môi trường nông thôn.

II. Thực trạng quản lý chất thải rắn tại xã Đồng Khê Văn Chấn

Thực trạng ô nhiễm do chất thải rắn sinh hoạt tại xã Đồng Khê đang ở mức báo động, đặt ra những thách thức lớn cho công tác quản lý môi trường. Việc thiếu một hệ thống thu gom và xử lý bài bản đã dẫn đến sự hình thành các bãi rác tự phát, gây ô nhiễm nguồn nước, đất và không khí. Hiểu rõ nguồn phát sinh và thành phần rác thải là bước đầu tiên để xây dựng một chiến lược giảm thiểu ô nhiễm hiệu quả, hướng tới một môi trường sống trong lành cho người dân.

2.1. Nguồn gốc và thành phần rác thải sinh hoạt tại địa phương

Nguồn phát sinh rác thải tại xã Đồng Khê chủ yếu từ các hộ gia đình làm nông nghiệp (chiếm 52.59%), tiếp theo là các hộ dân sống dọc quốc lộ 32 (25.52%), và phần còn lại từ các cơ sở dịch vụ, trường học. Phân tích thành phần rác cho thấy một tỷ lệ rất cao là chất hữu cơ dễ phân hủy, chiếm tới 68.47%. Đây là một đặc điểm thuận lợi cho việc áp dụng công nghệ ủ phân compost. Các chất có thể tái chế như giấy, nhựa, kim loại chiếm 21%, còn lại là chất thải không thể tái chế. Thực tế này cho thấy tiềm năng to lớn của việc phân loại rác thải tại nhà để tận dụng nguồn tài nguyên từ rác, đồng thời giảm gánh nặng cho môi trường.

2.2. Thách thức trong việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường nông thôn

Thách thức lớn nhất trong công tác bảo vệ môi trường nông thôn tại Đồng Khê là sự thiếu ý thức của một bộ phận người dân và sự vắng mặt của một hệ thống quản lý rác thải đồng bộ. Rác thải thường bị vứt bừa bãi ra lề đường, bờ suối, đồng ruộng, hình thành các điểm ô nhiễm nghiêm trọng. Theo khảo sát, nhiều bãi rác tự phát hình thành ngay cạnh các nguồn nước sinh hoạt như suối Bánh, gây nguy cơ ô nhiễm nguồn nước ngầm. Nước rỉ rác không được xử lý ngấm xuống đất, ảnh hưởng đến chất lượng đất nông nghiệp và sức khỏe cộng đồng. Việc giải quyết triệt để tình trạng này đòi hỏi không chỉ giải pháp công nghệ mà còn cần các biện pháp tuyên truyền, nâng cao nhận thức về phân loại rác thải tại nguồn.

III. Phương pháp ủ phân compost từ rác hữu cơ bằng chế phẩm EM

Để giải quyết vấn đề rác thải hữu cơ, nghiên cứu đã thử nghiệm phương pháp ủ phân sinh học hiếu khí sử dụng chế phẩm vi sinh. Đây là một giải pháp công nghệ sinh học tiên tiến, an toàn và thân thiện với môi trường. Trọng tâm của phương pháp này là sử dụng các chủng vi sinh vật có lợi trong chế phẩm sinh học EM để đẩy nhanh quá trình phân hủy rác thải, biến chúng thành phân bón vi sinh giàu dinh dưỡng. Quy trình được thiết kế đơn giản để các hộ gia đình có thể tự áp dụng, thúc đẩy mô hình xử lý rác tại nguồn.

3.1. Giới thiệu chế phẩm sinh học EM2 và EM Bokashi sử dụng

Nghiên cứu sử dụng hai loại chế phẩm chính là EM2 và EM Bokashi. Chế phẩm sinh học EM là một tập hợp gồm hơn 80 loài vi sinh vật có lợi (vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lactic, nấm men, xạ khuẩn) hoạt động theo nguyên lý tương hỗ. EM2 là dung dịch thứ cấp được lên men từ EM gốc, có tác dụng phân giải mạnh mẽ chất hữu cơ và khử mùi hôi. EM Bokashi là hỗn hợp chất hữu cơ (cám gạo, mùn cưa) đã được lên men với EM, có tác dụng cung cấp một lượng lớn vi sinh vật có ích ngay từ đầu cho khối ủ. Cả hai chế phẩm này đều có giá thành rẻ, an toàn và dễ sử dụng, là yếu tố then chốt để nhân rộng mô hình ủ phân compost.

3.2. Mô tả quy trình ủ phân hiếu khí tại quy mô hộ gia đình

Thí nghiệm được bố trí với 3 công thức: (1) Đối chứng (không bổ sung chế phẩm), (2) Bổ sung chế phẩm EM2, và (3) Bổ sung chế phẩm EM Bokashi. Quy trình ủ phân hiếu khí bắt đầu bằng việc thu gom và băm nhỏ rác hữu cơ (kích thước 2-5cm). Rác được cho vào thùng xốp có đục lỗ thông khí. Với công thức 2, dung dịch EM2 pha loãng được tưới đều lên mỗi lớp rác. Với công thức 3, bột EM Bokashi được rắc đều. Quá trình ủ kéo dài từ 35-40 ngày, có đảo trộn sau 15 ngày để đảm bảo quá trình phân hủy diễn ra đồng đều. Quy trình này mô phỏng một mô hình xử lý rác tại nguồn đơn giản, không đòi hỏi kỹ thuật phức tạp, phù hợp với điều kiện của người dân nông thôn.

IV. Đánh giá hiệu quả mô hình xử lý rác tại nguồn ở Đồng Khê

Kết quả nghiên cứu thực nghiệm đã chứng minh hiệu quả vượt trội của việc áp dụng công nghệ ủ phân sinh học có bổ sung chế phẩm EM. Các chỉ số quan trọng như nhiệt độ, mùi, độ sụt giảm thể tích và chất lượng sản phẩm cuối cùng đều cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa các công thức thử nghiệm. Mô hình này không chỉ giúp xử lý rác thải hữu cơ một cách triệt để mà còn tạo ra phân bón vi sinh chất lượng cao, góp phần vào việc phát triển nông nghiệp bền vững tại địa phương.

4.1. Kết quả biến đổi nhiệt độ thể tích và mùi trong quá trình ủ

Trong quá trình ủ, nhiệt độ là chỉ số quan trọng thể hiện hoạt động của vi sinh vật. Ở các công thức sử dụng chế phẩm sinh học EM, nhiệt độ khối ủ tăng nhanh và đạt đến pha ưa nhiệt (trên 50°C), giúp tiêu diệt mầm bệnh hiệu quả. Ngược lại, thùng đối chứng có nhiệt độ tăng chậm và không ổn định. Về mùi, các thùng có bổ sung EM gần như không phát sinh mùi hôi thối, trong khi thùng đối chứng có mùi khó chịu rõ rệt. Độ sụt giảm thể tích rác ở các thùng thí nghiệm cũng cao hơn đáng kể, cho thấy tốc độ phân hủy nhanh hơn. Những kết quả này khẳng định vai trò của vi sinh vật trong việc tối ưu hóa quy trình ủ phân hiếu khí.

4.2. So sánh chất lượng phân bón vi sinh thu được sau 40 ngày

Sau 35-40 ngày, sản phẩm cuối cùng được đánh giá. Phân bón vi sinh từ các công thức sử dụng EM có màu nâu sẫm, tơi xốp, mùi đất mùn tự nhiên và không còn nhận dạng được rác ban đầu. Ngược lại, sản phẩm từ công thức đối chứng vẫn còn ẩm, rác chưa phân hủy hoàn toàn và có mùi chua. Điều này cho thấy việc bổ sung chế phẩm EM không chỉ đẩy nhanh quá trình phân hủy mà còn cải thiện đáng kể chất lượng của phân compost. Sản phẩm thu được hoàn toàn có thể sử dụng để cải tạo đất, cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, thay thế phân bón hóa học, hiện thực hóa mục tiêu của kinh tế tuần hoàn nông nghiệp.

V. Giải pháp môi trường cho Yên Bái và tương lai kinh tế tuần hoàn

Thành công của mô hình thử nghiệm tại xã Đồng Khê đã mở ra một hướng đi bền vững cho công tác quản lý chất thải rắn tại Văn Chấn và các khu vực nông thôn khác của tỉnh Yên Bái. Bằng cách áp dụng các giải pháp đồng bộ từ phân loại rác tại nguồn đến ứng dụng công nghệ sinh học, địa phương có thể chủ động giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ sức khỏe cộng đồng và tạo ra giá trị kinh tế từ chính nguồn rác thải, từng bước xây dựng mô hình kinh tế tuần hoàn nông nghiệp.

5.1. Đề xuất nhân rộng mô hình ủ phân compost tại cộng đồng

Để nhân rộng mô hình, cần xây dựng các chương trình tuyên truyền, tập huấn kỹ thuật cho người dân về lợi ích và cách thức thực hiện phân loại rác thải tại nhà và ủ phân compost. Chính quyền địa phương cần có chính sách hỗ trợ ban đầu, ví dụ như cung cấp thùng ủ và chế phẩm vi sinh. Việc xây dựng các tổ, đội thu gom và xử lý rác hữu cơ tập trung theo cụm dân cư cũng là một giải pháp hiệu quả. Sự kết hợp giữa mô hình hộ gia đình và mô hình cộng đồng sẽ tạo ra một hệ thống xử lý rác thải hữu cơ toàn diện, góp phần bảo vệ môi trường nông thôn một cách bền vững.

5.2. Hướng tới nông nghiệp bền vững và bảo vệ môi trường

Việc sử dụng phân bón vi sinh từ rác thải sinh hoạt giúp cải tạo độ phì nhiêu của đất, giảm sự phụ thuộc vào phân bón hóa học, từ đó nâng cao chất lượng nông sản và bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng. Đây là một mắt xích quan trọng trong chu trình kinh tế tuần hoàn nông nghiệp, nơi phụ phẩm của ngành này lại trở thành đầu vào cho ngành khác. Về lâu dài, giải pháp này không chỉ là một hoạt động bảo vệ môi trường đơn thuần mà còn là một chiến lược phát triển nông nghiệp bền vững, nâng cao giá trị kinh tế cho người nông dân và xây dựng một nền nông nghiệp xanh, sạch tại Yên Bái.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Quá trình phát triển kinh tế xã hội, cùng với đô thị hóa nhanh chóng đã tạo nên sức ép nhiều mặt dẫn tới sự suy giảm chất lƣợng môi trƣờng sống và phát triển không bền vững. Theo đánh giá của Tổng cục Môi trƣờng - Bộ TN&MT (2012), chất thải rắn sinh hoạt ở khu vực nông thôn phát sinh chủ yếu từ các hộ gia đình, nhà kho, chợ, trƣờng học, bệnh viện, cơ quan hành chính…Phần lớn chất thải rắn sinh hoạt là chất hữu cơ dễ phân hủy (có tỷ lệ chiếm tới 65% chất thải sinh hoạt gia đình ở nông thôn), còn lại là các loại chất thải khó phân hủy nhƣ: túi nilon, thủy tinh.Ƣớc tính lƣợng rác thải rắn sinh hoạt ở nông thôn phát sinh khoảng 18,21 tấn/ngày, tƣơng đƣơng với 6. Việc phân loại chất thải rắn nông thôn hiện vẫn còn rất nhiều hạn chế. Chất thải rắn sinh hoạt không đƣợc phân loại tại nguồn, vứt bừa bãi ra môi trƣờng.

Một số nơi không quy định bãi tập trung rác, không có nhân viên thu gom rác. Lƣợng rác tồn đọng tại các kênh, mƣơng rất lớn và phổ biến, dẫn đến ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng. Tỷ lệ thu gom chất thải rắn sinh hoạt tại khu vực nông thôn đạt khoảng 40 - 55%. Do vây cần có biện pháp thu gom và xử lý RTSH theo đúng quy trình kỹ thuật nhằm đảm bảo vệ sinh môi trƣờng và sức khỏe cộng đồng.

Hiện nay trên thế giời cũng nhƣ Việt Nam đã và đang ứng dụng rất nhiều công nghệ xử lý rác thải sinh hoạt khác nhau nhƣ: thiêu đốt, chôn lấp hay tái chế,… tuy nhiên những phƣơng pháp này đều có những hạn chế nhất định không phù hợp với điều kiện nƣớc ta. Do vậy, để cải thiện tình hình này các nhà khoa học đã nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi công nghệ phân sinh học cho ngƣời dân. Trong đó, các cán bộ trung tâm nghiên cứu Phát Triển Cộng Đồng Nông Thôn đã sản xuất thành công loại phân compost đạt chuẩn loại quy mô hộ gia đình trên nền nguyên liệu chủ yếu là rác thải, phế phẩm nông nghiệp, phân gia súc, bèo tây, hay thân cây ngô. Phan Thị Thanh Hoài cùng các cộng sự (ĐH Tây Nguyên) đã thành công trong việc sản xuất phân compost từ vỏ cà phê ứng dụng cho một số loại cây trồng nhƣ: chè, cà phê, lúa, ngô, cây ăn quả,… và còn rất 1 nhiều công trình nghiên cứu khác.

Qua quá trình sử dụng ngƣời nông dân đều có nhận xét tốt về loại phân bón này: cây phát triển tốt, tăng năng suất, đỡ sâu bệnh, đất tơi xốp và có tác dụng bền lâu hơn so với phân hóa học. Xã Đồng Khê - Văn Chấn - Yên Bái là một xã có nền kinh tế đang trong quá trình xây dựng và phát triển trong vài năm trở lại đây nhƣng vấn đề môi trƣờng vẫn chƣa đƣợc quan tâm đúng mức. Rác thải ngày một tăng cao do nhu cầu tiêu dùng lớn, mỗi năm phát thải khoảng 600 tấn RTSH. Trong khi đó trên địa bàn xã vẫn chƣa có hệ thống thu gom và xử lý, tất cả chỉ mang tính chất hộ gia đình, dẫn đến hình thành lên các bãi rác tự phát gây ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng.

Chính quyền xã thì chỉ dừng lại ở việc tuyên truyền, vận động ngƣời dân thu gom và tổ chức một số hoạt động dọn vệ sinh mang tính chất tạm thời mà chƣa có biện pháp xử lý triệt để rác thải sinh hoạt tại vùng. Hơn nữa, ngƣời dân ở đây sống chủ yếu dựa vào sản xuất nông nghiệp. Khối lƣợng phân bón sử dụng mỗi năm là rất lớn nhƣng chủ yếu là phân bón hóa học nhƣ: NPK, phân Urea, Supe Lân,.đƣợc bón với liều lƣợng cao làm cho đất bị ô nhiễm, thoái hóa và bạc màu, ngoài ra còn ảnh hƣởng đến sức khỏe, gây ngộ độc, lâu ngày có thể gây các bệnh nguy hiểm cho con ngƣời. Vì vậy cần có biện pháp xử lý rác thải sinh hoạt sao cho phù hợp với hoạt động sản xuất nông nghiệp tại khu vực nông thôn này.

Xuất phát từ thực trạng trên, tôi đã chọn đề tài khóa luận tốt nghiệp: „„ Nghiên cứu thử nghiệm công nghệ ủ phân sinh học để xử lý rác thải sinh hoạt tại xã Đồng Khê, huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái. Nhằm hạn chế sự hình thành và phát triển của bãi rác tự phát, góp phần giảm thiểu các tác động xấu từ môi trƣờng do rác thải sinh hoạt, cung cấp phân bón hữu cơ tiết kiệm chi phí cho sản xuất nông nghiệp và đảm bảo chất lƣợng cây trồng. 2 CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Một số khái niệm cơ bản.

Rác thải sinh hoạt. Chất thải rắn sinh hoạt là những chất thải liên quan đến hoạt động sống của con ngƣời, nguồn tạo thành chủ yếu từ các khu dân cƣ, các cơ quan, trƣờng học, các trung tâm dịch vụ, thƣơng mại. Nguồn gốc, đặc điểm của rác thải sinh hoạt. Theo Nguyên Văn Phƣớc: Rác thải đƣợc phát sinh từ các nguồn khác nhau, tùy thuộc vào các hoạt động mà rác đƣợc phân chia thành các loại nhƣ sơ đồ sau: Khu xây Hoạt Khu Khu Cơ dựng và động Khu thƣơng công quan phá hủy công dân mại, cộng công công nghiệp, cƣ khách (nhà sở trình xây nông sạn… ga,….) dựng nghiệp Chất thải rắn sinh hoạt Hình 1.

Sơ đồ nguồn gốc phát sinh chất thải rắn sinh hoạt.1 ta thấy chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ nhiều hoạt động khác nhau nhƣ: Các khu dân cƣ, khu thƣơng mại, cơ quan công sở, các hoạt động công - nông nghiệp,…tuy nhiên hàm lƣợng và thành phần rác thải ở các khu vực khác nhau, trong số đó rác thải sinh hoạt chiếm đa số. Chất thải sinh hoạt thƣờng có đặc điểm là không đồng nhất, chúng bao gồm cả những chất hữu cơ dễ phân hủy, các chất hữu cơ khó phân hủy và các chất vô cơ. Đặc điểm này gây khó khăn rất lớn cho các quá trình xử lý sau này. Nhìn chung rác thải sinh hoạt của nƣớc ta có những đặc điểm cơ bản sau: - Rác thải sinh hoạt chiếm tỷ lệ rất lớn khoảng 80% tổng các loại rác thải (13.8 triệu tấn), trong đó các chất thải từ nguồn thực vật chiếm số lƣợng nhiều hơn cả.

- Chất thải hữu cơ từ rác thải sinh hoạt có nguồn gốc chủ yếu từ thực vật nên chúng có hàm lƣợng nƣớc rất cao, kết hợp với các chất dinh dƣỡng và vi sinh vật có sẵn trong chất thải gây nên hiện tƣợng thối rữa nhanh làm ô nhiễm đất, nƣớc và không khí nghiêm trọng. - Rác thải sinh hoạt ở Việt Nam chƣa đƣợc phân loại tại nguồn. Do đó, rất khó khăn trong việc xử lý chúng. Tổng quan về phân sinh học.

Định nghĩa về ủ phân compost. Ủ compost đƣợc hiểu là quá trình phân hủy sinh học hiếu khí các chất thải hữu cơ dễ phân hủy sinh học đến trạng thái ổn định dƣới sự tác động và kiểm soát của con ngƣời, sản phẩm giống nhƣ mùn đƣợc gọi là compost. Quá trình diễn ra chủ yếu giống nhƣ phân hủy trong tự nhiên, nhƣng đƣợc tăng cƣờng và tăng tốc bởi tối ƣu hóa các điều kiện môi trƣờng cho hoạt động của vi sinh vật. Các giai đoạn khác nhau trong quá trình composting có thể phân biệt theo biến thiên nhiệt độ nhƣ sau: 1.

Pha thích nghi (latent phase) là giai đoạn cần thiết để vi sinh vật thích nghi với môi trƣờng mới. Pha tăng trƣởng (growth phase) đặc trƣng bởi sự gia tăng nhiệt độ do quá trình phân hủy sinh học đến ngƣỡng nhiệt độ mesophilic. Pha ƣu nhiệt (thermophilic phase) là giai đoạn nhiệt độ tăng cao nhất. Đây là giai đoạn ổn định hóa chất thải và tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh hiệu quả nhất.

Pha trƣởng thành (maturation phase) là giai đoạn nhiệt độ đến mức mesophilic và cuối cùng bằng nhiệt độ môi trƣờng. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ phân compost. Các yếu tố vật lý. Đây là yếu tố quan trọng trong quá trình chế biến compost vì nó quyết định thành phần quần thể vi sinh vật, ngoài ra nhiệt độ còn là một chỉ thị để nhận biết các giai đoạn xảy ra trong quá trình ủ compost.

Sự biến thiên nhiệt độ trong quá trình ủ compost. Nhiệt độ tối ƣu là 50 - 60oC, thích hợp vi khuẩn Thermophilic và tốc độ phân hủy rác là cao nhất. Nhiệt độ trên ngƣỡng này sẽ ức chế hoạt động của vi sinh vật làm cho quá trình phân hủy diễn ra không thuận lợi, còn nhiệt độ thấp hơn ngƣỡng này phân Compost sẽ không đạt tiêu chuẩn về mầm bệnh. Nhiệt độ tối ƣu của vi sinh vật.

Loại vi sinh vật Nhiệt độ (oC) Khoảng dao động Tối ƣu Psychrophillic (VSV ƣa lạnh) 10 - 30 15 Mesophilic (VSV ƣa ấm) 40 - 50 45 Thermophilic (VSV ƣa nhiệt) 45 - 75 55 * Độ ẩm. Độ ẩm (nƣớc) là một yếu tố cần thiết cho hoạt động của vi sinh vật trong quá trình chế biến phân hữu cơ. Vì nƣớc cần thiết cho quá trình hoà tan dinh dƣỡng vào nguyên sinh chất của tế bào. 5 Độ ẩm ảnh hƣởng đến sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình ủ.

Độ ẩm tối ƣu cho quá trình ủ phân CTR nằm trong khoảng 50 - 60%. Nếu độ ẩm quá nhỏ (< 30%) sẽ hạn chế hoạt động của vi sinh vật, còn khi độ ẩm quá lớn (> 65%) thì quá trình phân hủy sẽ chậm lại, sẽ chuyển sang chế độ phân hủy kỵ khí. * Kích thước hạt. Kích thƣớc hạt ảnh hƣởng lớn đến tốc độ phân hủy.

Đƣờng kính hạt tối ƣu cho quá trình chế biến khoảng 3 - 50mm. Tuy nhiên: - Nếu kích thƣớc hạt quá nhỏ, chặt làm hạn chế sự lƣu thông khí trong đống ủ sẽ làm giảm oxy cần thiết cho các vi sinh vật trong đống ủ và giảm mức độ hoạt tính của vi sinh vật. - Hạt có kích thƣớc quá lớn sẽ có độ xốp cao và tạo ra các rãnh khí làm cho sự phân bố khí không đều, không có lợi cho quá trình chế biến phân hữu cơ. Độ xốp là một yếu tố quan trọng trong quá trình chế biến phân hữu cơ.

Độ xốp tối ƣu sẽ thay đổi tuỳ theo loại vật liệu chế biến phân. Thông thƣờng, độ xốp cho quá trình chế biến diễn ra tốt khoảng 35 – 60%, tối ƣu là 32 – 36%. Độ xốp thấp sẽ hạn chế sự vận chuyển oxy, nên hạn chế sự giải phóng nhiệt và làm tăng nhiệt độ trong khối ủ. Ngƣợc lại, độ xốp cao có thể dẫn tới nhiệt độ trong khối ủ thấp, mầm bệnh không bị tiêu diệt.

* Kích thước và hình dạng của hệ thống ủ phân rác.