Đang tải... (xem toàn văn)
Trong cuộc sống xã hội hiện đại ngày nay, con người luôn bận rộn trong việc làm giàu và đổi đời, họ cố phát minh ra hàng loạt máy móc kỹ thuật và trang thiết bị hiện đại để giảm bớt sức lao động con người. Nhưng đồng thời, họ cũng cho ra đời hàng trăm tấn rác thải mà không nghĩ đến những hậu quả do nó gây ra.Theo thống kê của Ngân hàng Thế giới và Bộ TNMT năm 2003 cho thấy, nước ta phát sinh hơn 15 triệu tấn rác thải từ nhiều nguồn khác nhau, trong đó 80% là rác thải sinh hoạt, bao gồm: Rác thải từ hộ gia đình, nhà hàng, chợ và các cơ sở kinh doanh, khu công nghiệp…. Đến năm 2010, con số này tăng lên hơn gấp 2 lần.Tổng lượng rác thải sinh hoạt phát sinh của đô thị có xu hướng tăng trung bình mỗi năm khoảng 1016%, đặc biệt là tại các đô thị lớn như: Hà Nội, TP HCM, Đà Nẵng… Bình quân cả nước mỗi ngày phát sinh 25.000 tấn rác thải sinh hoạt. Dự báo đến năm 2015 cả nước sẽ có 43,6 triệu tấn rác thải phát sinh và đến năm 2025 sẽ là 91 triệu tấn.Chính vì vậy, mà ngày càng có nhiều bệnh lạ xuất hiện cùng với những thảm họa do ô nhiễm môi trường gây ra. Nhưng con người vẫn làm ngơ không biết, không nhận thức được “rác thải” chính là “hiểm họa chết người”. Xuất phát từ những băn khoan đó, cộng với ý tưởng tại sao chúng ta không biến rác thành tiền và xem chúng như một nguồn tài nguyên, thay vì coi đó là một vấn nạn của xã hội. Do đó, em đã chọn cho mình đề tài: “Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rácgiờ” nhằm giảm bớt sức ép đối với bãi rác của thành phố, góp phần ngăn chặn các thảm họa ô nhiễm môi trường do rác gây nên và cung cấp phân bón hữu cơ sinh học phục vụ cho nông nghiệp.
Gvhd: Nguyễn Thị Lan 1 Svth: Bùi Thị Thu Nhi MỞ ĐẦU Trong cuộc sống xã hội hiện đại ngày nay, con người luôn bận rộn trong việc làm giàu và đổi đời, họ cố phát minh ra hàng loạt máy móc kỹ thuật và trang thiết bị hiện đại để giảm bớt sức lao động con người. Nhưng đồng thời, họ cũng cho ra đời hàng trăm tấn rác thải mà không nghĩ đến những hậu quả do nó gây ra. Theo thống kê của Ngân hàng Thế giới và Bộ TN&MT năm 2003 cho thấy, nước ta phát sinh hơn 15 triệu tấn rác thải từ nhiều nguồn khác nhau, trong đó 80% là rác thải sinh hoạt, bao gồm: Rác thải từ hộ gia đình, nhà hàng, chợ và các cơ sở kinh doanh, khu công nghiệp…. Đến năm 2010, con số này tăng lên hơn gấp 2 lần. Tổng lượng rác thải sinh hoạt phát sinh của đô thị có xu hướng tăng trung bình mỗi năm khoảng 10-16%, đặc biệt là tại các đô thị lớn như: Hà Nội, TP HCM, Đà Nẵng… Bình quân cả nước mỗi ngày phát sinh 25.000 tấn rác thải sinh hoạt. Dự báo đến năm 2015 cả nước sẽ có 43,6 triệu tấn rác thải phát sinh và đến năm 2025 sẽ là 91 triệu tấn. Chính vì vậy, mà ngày càng có nhiều bệnh lạ xuất hiện cùng với những thảm họa do ô nhiễm môi trường gây ra. Nhưng con người vẫn làm ngơ không biết, không nhận thức được “rác thải” chính là “hiểm họa chết người”. Xuất phát từ những băn khoan đó, cộng với ý tưởng tại sao chúng ta không biến rác thành tiền và xem chúng như một nguồn tài nguyên, thay vì coi đó là một vấn nạn của xã hội. Do đó, em đã chọn cho mình đề tài: “Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/giờ” nhằm giảm bớt sức ép đối với bãi rác của thành phố, góp phần ngăn chặn các thảm họa ô nhiễm môi trường do rác gây nên và cung cấp phân bón hữu cơ sinh học phục vụ cho nông nghiệp. Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 2 Svth: Bùi Thị Thu Nhi CHƯƠNG 1 LẬP LUẬN KINH TẾ, KỸ THUẬT 1.1. Sự cần thiết phải đầu tư và xây dựng nhà máy Môi trường không chỉ bị ô nhiễm bởi nước sinh hoạt và nước thải công nghiệp mà còn bị ô nhiễm bởi nhiều nguồn khác. Trong đó đáng quan tâm nhất là rác thải sinh hoạt. Phần lớn các thành phố ở Việt Nam chưa có một công nghệ hoàn chỉnh nào để xử lý rác thải sinh hoạt. Do đó, việc ô nhiễm môi trường do rác thải ngày càng trở nên trầm trọng. Tại Đà Nẵng, cùng với sự phát triển không ngừng về kinh tế, cơ sở vật chất hạ tầng của một thành phố năng động sau khi được công nhận là đô thị loại một, đời sống của người dân ngày càng nâng cao, theo đó lượng rác thải sinh hoạt cũng tăng lên với thành phần phức tạp và khó kiểm soát được, sức khoẻ của cộng đồng nơi chôn lấp rác càng bị đe doạ. Với thực trạng như thế này thì việc đầu tư xây dựng một nhà máy sản xuất phân bón vi sinh từ rác thải sinh hoạt ở Đà Nẵng là một việc làm cấp thiết và hợp lý. Nhà máy ra đời sẽ đóng góp một phần không nhỏ trong việc giải quyết ô nhiễm môi trường nói chung, ô nhiễm bầu không khí, nguồn nước sinh hoạt nói riêng. Không chỉ dừng lại đó, nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt ra đời đã góp phần không nhỏ vào việc thúc đẩy sự phát triển nghành trồng trọt của đất nước giúp tăng năng suất cây trồng, cải tạo môi trường đất, tiết kiệm được chi phí sản xuất, ngoài ra nó còn cung cấp thêm một lượng phân bón cho bà con nông dân thành phố Đà Nẵng và các tỉnh lân cận. 1.2. Vị trí đặt nhà máy Hoạt động của một nhà máy sau khi xây dựng có tốt hay không tốt phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Trong đó việc lựa chọn vị trí thích hợp là vấn đề rất quan trọng. Do vậy mà nhà máy xây dựng gần bãi rác Khánh Sơn với các điều kiện thuận lợi như gần nguồn nguyên liệu bãi rác, mật độ dân cư thấp, địa hình bằng phẳng, cơ sở vật chất hạ tầng được đầu tư phát triển cùng với sự phát triển không ngừng của thành phố. Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 3 Svth: Bùi Thị Thu Nhi 1.3. Hệ thống giao thông vận tải Đà Nẵng nằm ở trung độ của Việt Nam, trên trục giao thông huyết mạch Bắc - Nam về cả đường bộ, đường sắt, đường biển và đường hàng không, là cửa ngõ quan trọng của cả miền Trung và Tây Nguyên. - Về đường sắt: Tuyến đường sắt Bắc - Nam chạy dọc thành phố có chiều dài khoảng 30 km với các ga: Đà Nẵng, Kim Liên, Hải Vân. - Về đường bộ: Trên địa bàn thành phố có tổng cộng 525,889 km đường bộ trong đó: Quốc lộ 69,126 km, tỉnh lộ 99,916 km, đường nội thị 356,847 km. - Về đường thủy: Đà Nẵng là một cửa ngõ quan trọng với hai cảng biển là Cảng Tiên Sa và cảng sông Hàn thuận tiện vận chuyển hàng hóa đến các nơi tiêu thụ trong khu vực. Ngoài ra, thành phố còn là điểm cuối trên hành lang kinh tế Đông - Tây đi qua các nước Myanma, Thái Lan, Lào, Việt Nam [12]. 1.4. Hệ thống cấp thoát nước Trong nhà máy, nước dùng chủ yếu để phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của công nhân. Vậy nhu cầu sử dụng nước của nhà máy là không lớn lắm lớn. Có thể lấy nước trực tiếp từ hệ thống cấp nước của thành phố. Nước thải của nhà máy chỉ có nước thải sinh hoạt nên có thể thải thẳng vào hệ thống xử lý nước thải của bãi rác Khánh Sơn. 1.5. Nguồn cung cấp điện, khói lò Nhà máy sử dụng nguồn điện chính từ mạng lưới điện quốc gia do điện lực Đà Nẵng cung cấp qua máy biến thế riêng của nhà máy. Ngoài ra, nhà máy còn có máy phát điện dự phòng để đảm bảo sự hoạt động liên tục của nhà máy khi cần thiết. Nguồn nhiên liệu chính để cung cấp cho lò đốt là dầu FO được cung cấp từ các trạm xăng dầu của thành phố. Ngoài ra, nhà máy còn sử dụng nguồn nhiên liệu từ than đá được cung cấp bởi các doanh nghiệp kinh doanh trên địa bàn . 1.6. Nguồn cung cấp nguyên liệu Nhà máy sử dụng nguồn nguyên liệu rác thải sinh hoạt do công ty môi trường đô thị thành phố Đà Nẵng thu gom và vận chuyển về bãi rác Khánh Sơn Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 4 Svth: Bùi Thị Thu Nhi từ rác thải sinh hoạt của 6 quận trong nội thành của thành phố và một số khu vực dân cư của huyện Hòa Vang. Đây là nguồn nguyên liệu chính để nhà máy hoạt động. 1.7. Nguồn nhân lực Vấn đề nhân công và trình độ lao động của nhân công là điều quan trọng quyết định hoạt động của nhà máy. Nhà máy làm việc liên tục từ khâu tiếp nhận nguyên liệu cho đến ra sản phẩm nên cần một lượng lớn công nhân và đội ngũ cán bộ quản lý có trình độ chuyên môn cao. Nhà máy sẽ tuyển dụng nguồn nhân lực tại địa bàn Đà Nẵng và các tỉnh lân cận. 1.8. Nguồn tiêu thụ sản phẩm Sản phẩm của nhà máy sản xuất ra sẽ được tiêu thụ trên khắp các địa bàn trong cả nước vì khả năng bảo quản cao, chất lượng tốt và điều kiện vận chuyển rất dễ dàng. Ưu tiên các vùng ngoại ô thành phố và các tỉnh thành lân cận như Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định… 1.9. Sự hợp tác hóa Trong xu thế hội nhập hiện nay, vấn đề ngoại giao đóng vai trò hết sức quan trọng. Để một nhà máy đi vào hoạt động được thì cần đòi hỏi rất nhiều yếu tố trong đó việc hợp tác tốt với công ty môi trường đô thị thành phố nhằm cung cấp được nguồn nguyên liệu đầy đủ, liên tục cho nhà máy hoạt động là vấn đề không thể thiếu. Bên cạnh đó, việc hợp tác với các doanh nghiệp hay các đại lý cung cấp men vi sinh và chế phẩm EM cũng là một yếu tố cần thiết. Ngoài ra, chúng ta cũng biết rằng việc sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt chỉ mới xử lý được với các loại rác hữu cơ. Do vậy, việc phân loại rác trước khi đi vào sản xuất phải tách được gần như hoàn toàn rác hữu cơ, còn các chất vô cơ và plastic được sử dụng để tái chế thành các sản phẩm cho các ngành công nghiệp khác như công nghiệp nhựa, công nghiệp luyện kim nên nhà máy có thể tận dụng được nguồn phế liệu này bằng cách hợp tác với các nhà máy sản xuất nhựa, kim loại trong khu công nghiệp Hoà Khánh để giảm được giá thành đầu tư và hạ giá thành sản phẩm đến mức thấp nhất có thể. Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 5 Svth: Bùi Thị Thu Nhi CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Giới thiệu về nguyên liệu 2.1.1. Rác thải sinh hoạt 2.1.1.1. Hiện trạng rác thải trên địa bàn thành phố Đà Nẵng - Nguồn phát thải: Ở thành phố Đà Nẵng, tất cả chất thải rắn sinh hoạt của khu dân cư, cơ quan, trường học, bãi biển, các điểm du lịch, khu công nghiệp, bệnh viện đều được tổ chức thu gom. Ngoài ra, thành phố đang trong giai đoạn nâng cấp, quy hoạch đô thị còn chắp vá, thực trạng này làm cho nguồn phát sinh khối lượng rác thải ngày càng gia tăng và phức tạp [6]. - Thành phần và tính chất rác thải + Đối với rác thải đô thị thành phố Đà Nẵng thì thành phần có nguồn gốc hữu cơ chiếm tỉ lệ cao, rác có độ ẩm cao 40 - 60%, tỷ trọng 450kg/m3. + Nhìn chung, tính chất rác thải liên quan mật thiết đến nguồn gốc và thành phần của nó. Rác thải có nguồn gốc từ công nghiệp và bệnh viện có tính chất nguy hiểm và độc hại hơn cả. Riêng rác thải sịnh hoạt có mức độ nguy hiểm thấp hơn nhưng khối lượng lại lớn. Do đó nó là nguồn gây ô nhiễm môi tường nghiêm trọng [6]. - Công tác thu gom , quản lý và xử lý rác thải Hiện nay Công ty Môi trường Đô thị thành phố Đà Nẵng thu gom chất thải rắn bình quân được 532 tấn/ngày, tỉ lệ thu gom đạt 87% lượng rác phát sinh trên địa bàn thành phố. Tại 6 quận của thành phố, công tác thu gom rác thải được thực hiện hàng ngày, tỷ lệ thu gom rác tại khu vực nội thành đạt trên 95% khối lượng rác phát sinh trên địa bàn. Riêng huyện Hoà Vang hiện nay công tác thu gom chất thải rắn mới chỉ được thực hiện tại các khu dân cư nằm ven quốc lộ, tỉnh lộ và các chợ của xã [6]. Thành phố Đà Nẵng hiện có 10 Trạm trung chuyển được đầu tư từ Dự án Thoát nước và Vệ sinh môi trường. Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 6 Svth: Bùi Thị Thu Nhi 2.1.1.2. Các vi sinh vật có trong rác thải sinh hoạt Các vi sinh vật có trong rác thải thường xuất hiện từ hai nguồn cơ bản sau: - Có sẵn trong chất thải từ nguồn sinh ra nó, trong đó có vi sinh vật, giun, sán thường có sẵn trong chất thải ngay từ khi bắt đầu bỏ chất này vào môi trường. Đây là nguồn vi sinh vật nhiều nhất và tập trung nhất. - VSV nhiễm vào chất thải từ không khí, đất, nước trong quá trình thu nhận, vận chuyển và cả trong quá trình xử lý. Hệ sinh thái chất thải là hệ sinh thái không bền vững. Nó biến động rất nhanh trong suốt quá trình tồn trữ chất thải [4, tr36]. 2.1.2. Chế phẩm EM 2.1.2.1. Giới thiệu về EM EM gốc là dung dịch có màu nâu với mùi dễ chịu, có vị ngọt chua, pH của EM đạt ở mức dưới 3,5. Nếu có mùi nặng hoặc hôi thối thì độ pH > 4, khi đó EM gốc đã bị hỏng không sử dụng được. EM gốc là vi sinh vật không hoạt động. Vì vậy, EM gốc cần hoạt động bằng cách cung cấp nước và thức ăn bằng cách thêm nước và rỉ đường. Sử dụng dung dịch EM pha loãng gọi là EMtc, để xử lý môi trường phun cho cây trồng, vật nuôi. Các vi sinh vật trong EM gồm 5 nhóm VSV có ích: Vi khuẩn quang hợp, Vi khuẩn lactic, nấm men, xạ khuẩn và nấm sợi. Mỗi loại vi sinh vật trên có chức năng quan trọng riêng. Tuy nhiên, vi khuẩn quang hợp là xương sống hoạt động của EM và nó hỗ trợ hoạt động của các vi sinh vật khác [3]. 2.1.2.2. Hiệu quả tác dụng của EM EM có hiệu quả khử mùi rất tốt, nó có tác dụng khống chế mùi hôi trong rác thải, nước thải, giảm một số thông số vật lý, hóa học để đảm bảo về mặt vệ sinh môi trường. Do đó bất cứ loại chất hữu cơ nào cũng có thể sử dụng làm phân vi sinh được mà không bị phát sinh mùi hôi thối. EM sẽ làm phân hủy các chất hữu cơ rất nhanh, khi đó nó sẽ được hấp thụ vào trong đất. Đó là sự khác biệt với mọi phương pháp bình thường khác khi muốn phân hủy hữu cơ phải mất nhiều tháng trời. Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 7 Svth: Bùi Thị Thu Nhi EM sẽ tạo một khối lượng lớn các chất dinh dưỡng từ các chất hữu cơ cho cây trồng. EM làm mất hiệu lực côn trùng và sâu hại nhưng không có tác dụng đối với VSV có lợi. EM phát triển hệ miễn dịch tiềm tàng của cây trồng và vật nuôi, vì vậy tăng cường sức đề kháng của cây. EM có khả năng biến các loại chất thải thành loại có ích, không độc hại, bao gồm các chất thải từ nước cống, từ nước thải độc hại công nghiệp. EM làm chậm khả năng quá trình ăn mòn của kim loại, giảm chi phí thay thế máy móc. EM là một hỗn hợp các chủng VSV được phân lập từ các hệ sinh thái. Nó là một thực thể sống, không chứa bất kỳ một tổ chức nào do kỹ thuật di truyền tạo ra. Nó được phép sản xuất ở các nước khác nhau, EM được tạo ra từ sự nuôi cấy hỗn hợp các VSV có trong tự nhiên [4]. 2.1.3. Men vi sinh phân hủy rác hữu cơ Quá trình chuyển hóa rác thải sinh hoạt thành phân bón hữu cơ là quá trình oxy hóa sinh học các chất hữu cơ do tập đoàn VSV thực hiện. Thành phần chủ yếu VSV tham gia phân hủy rác gồm vi khuẩn, xạ khuẩn và nấm. Mỗi một loài VSV đóng một vai trò nhất định trong quá trình phân hủy rác thải trong điều kiện nhiệt độ cao. Men vi sinh là loại men tổng hợp sản xuất từ các chủng VSV phân giải chất xơ (Tricloderma, Streptomyces), chủng vi sinh vật phân giải chất hữu cơ (Bacillus, Candida) và chủng vi sinh vật kích thích sinh trưởng (Azotobacter) Men vi sinh được ủ với liều lượng 2 kg hoặc 2 lít/tấn cơ chất cần ủ trong quy trình tạo phân bón từ phế thải. Trong trường hợp không có men vi sinh vật, có thể sử dụng phân chuồng, phân bắc hoặc phế thải động vật đã qua ủ sơ bộ với liều lượng từ 10 – 20% so với tổng số nguyên liệu sử dụng [4]. Men vi sinh có tác dụng phân hủy các chất hữu cơ, chuyển hóa chúng theo hai hướng sau: Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 8 Svth: Bùi Thị Thu Nhi - Vô cơ hóa: là quá trình chuyển hóa các hợp chất hữu cơ thành các hợp chất vô cơ dễ tiêu. - Mùn hóa: là quá trình chuyển hóa các hợp chất hữu cơ thành các chất vô cơ và hữu cơ đơn giản hơn, kết hợp quá trình tự tiêu và tự giải của VSV. Trong quá trình phân giải và chuyển hóa của VSV người ta thấy mùn gồm: hydratcacbon, các pentoza, các hexoza, hemixenluloza, lignin, nhựa, sáp, dầu mỡ… 2.1.3.1. Hệ VSV có trong men vi sinh - Vi khuẩn Vi khuẩn là nhóm VSV phổ biến nhất, bao gồm cả vi khuẩn cổ. Có mặt ở tất cả sinh thái khác nhau kể cả những môi trường khắc nghiệt. Các nhóm hay gặp nhất tham gia vào chu trình cacbon, nitơ, hidro, lưu huỳnh…Các chi hay gặp nhất: Pseudomonas, Athrobacter, Alcaligenes, Acetobacter, Bacillus, Nitrosomonas,…Trong đó chi Pseudomonas, Athrobacter luôn chiếm ưu thế trong phân hủy sinh học các chất thải hữu cơ [2]. - Xạ khuẩn Nhóm VSV này có cấu tạo giống cả vi khuẩn và nấm, đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình xâm nhập chất ô nhiễm. Thuộc nhóm gram dương và phân bố rất rộng trong các môi trường sinh thái khác nhau nên xạ khuẩn là một trong ba nhóm chiếm ưu thế. Có một số chi và loài tạo các chất kháng sinh khác nhau nhưng lại có loài chuyển hóa hữu cơ rất tốt, kể cả các chất độc và khó chuyển hóa. Đây là nhóm VSV chuyển hóa và tạo mùn lớn nhất trong đất. Chi Streptomyces là chi chiếm ưu thế và có thể chiếm đến 90% tổng các đại diện của thế giới xạ khuẩn. Những chi xạ khuẩn trước kia là vi khuẩn nay được xếp lại là xạ khuẩn Mycobacterium, Terrabacterm Nocardia. Các chi này có khả năng chuyển hóa, phân hủy các hợp chất clo khó phân hủy. Nhóm xạ khuẩn chịu nhiệt và ưa nhiệt có vai trò rất lớn trong xử lý rác thải có nguồn gốc hữu cơ. Trong ô nhiễm chất thải rắn, xạ khuẩn luôn chiếm ưu thế [2]. Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 9 Svth: Bùi Thị Thu Nhi - Nấm Nấm lớn như nấm đảm đã được sử dụng rất nhiều để xử lý ô nhiễm các chất hữu cơ khó phân hủy. Các chi nấm sợi khác như Aspergullus, Penicillium, Fusarium, Clodosporium, Rhizactonia, Rhizopus…có sinh khối lớn hơn cả vi khuẩn và xạ khuẩn. Đồng thời đóng vai trò chủ đạo trong quá trình làm sạch rất nhiều chất hữu cơ ô nhiễm trong đó có đường, axit hữu cơ và đa hợp chất như lignoxenlulo, đặc biệt trong môi trường axit nhóm VSV này phân hủy các hợp chất hữu cơ có hiệu quả cao. Đối với ô nhiễm hữu cơ ở thể rắn cũng giống như xạ khuẩn nhóm VSV này đóng vai trò phân hủy rác rất hiệu quả [2]. 2.1.4. Các nguyên liệu khác 2.1.4.1. Phân urê Phân urê có dạng viên tròn, màu trắng, dễ hút ẩm, chảy nước khi cho tiếp xúc với không khí. Công thức hóa học: (NH 2 ) 2 CO 2.1.4.2. Phân superphotphat Phân superphotphat đơn có màu xám xanh, dạng bột mịn, khi gặp ẩm dễ vốn cục. Công thức hóa học: Ca(H 2 PO 4 ) 2 2.1.4.3. Phân Kali Phân Kali có dạng viên tròn màu đỏ, dễ hút ẩm, chảy nước khi cho tiếp xúc với không khí. Công thức hóa học: K 2 O hoặc KCl. 2.2. Cơ chế biến đổi rác thành phân hữu cơ 2.2.1. Thành phần các vi sinh vật trong đống ủ Thành phần các vi sinh vật có trong đống ủ làm phân vi sinh bao gồm các chủng vi sinh vật phân hủy xenlulose, vi sinh vật phân giải protein, phân giải tinh bột, phân giải phosphate [3]. 2.2.1.1. Vi sinh vật phân giải xenluloza Trong thiên nhiên có nhiều nhóm vi sinh vật có khả năng phân huỷ xenluloza nhờ có hệ enzym xenluloza ngoại bào. Trong đó vi nấm là nhóm có Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 10 Svth: Bùi Thị Thu Nhi khả năng phân giải mạnh vì nó tiết ra môi trường một lượng lớn enzym có đầy đủ các thành phần. Nấm mốc có hoạt tính phân giải xenluloza, đáng chú ý là Tricoderma. Hầu hết các loài thuộc chi Tricoderma sống hoại sinh trong đất, rác và có khả năng phân huỷ xenluloza. Trong nhóm vi nấm ngoài Tricoderma còn có rất nhiều giống khác có khả năng phân giải xenluloza như Aspergillus, Fusarium, Mucor Nhiều loài vi khuẩn cũng có khả năng phân huỷ xenluloza, tuy nhiên cường độ không mạnh bằng vi nấm. Nguyên nhân là do số lượng enzym tiết ra môi trường của vi khuẩn thường nhỏ hơn, thành phần các loại enzym không đầy đủ. Thường ở trong đống ủ rác có ít loài vi khuẩn có khả năng tiết ra đầy đủ bốn loại enzym trong hệ enzym xenluloza. Nhóm này tiết ra một loại enzym, nhóm khác tiết ra loại khác, chúng phối hợp với nhau để phân giản cơ chất trong mối quan hệ hỗ sinh. Nhóm vi khuẩn hiếu khí bao gồm: Clostridium và đặc biệt là nhóm vi khuẩn sống trong dạ cỏ của động vật nhai lại. Chính nhờ nhóm vi khuẩn này mà trâu bò có thể sử dụng được xenluloza trong cỏ, rơm rạ làm thức ăn. Đó là những cầu khuẩn thuộc chi Ruminococcus có khả năng phân huỷ xenluloza thành đường và các axit hữu cơ. Ngoài vi nấm và vi khuẩn, xạ khuẩn và niêm vi khuẩn cũng có khả năng phân huỷ xenluloza. Người ta thường sử dụng xạ khuẩn, đặc biệt là chi Streptomyces trong việc phân huỷ rác thải sinh hoạt. Những xạ khuẩn này thường thuộc nhóm ưa nóng, sinh trưởng và phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 45 - 500 o C rất thích hợp với quá trình ủ rác thải [3]. 2.2.1.2. Vi sinh vật phân giải protein Trong môi trường rác ủ đống, nitơ tồn tại ở các dạng khác nhau, từ nitơ phân giải ở dạng khí cho đến các hợp chất hữu cơ phức tạp có trong cơ thể động, thực vật và con người. Trong cơ thể sinh vật, nitơ tồn tại chủ yếu dưới dạng các hợp chất đạm như protein, axit amin. Khi cơ thể sinh vật chết đi, lượng nitơ này hữu cơ này tồn tại trong đất (rác). Dưới tác dụng của các nhóm vi sinh vật hoại sinh, protein được phân giải thành các axit amin. Các axit amin này lại được một nhóm vi sinh vật phân giải thành NH 3 hoặc NH+ 4 gọi là nhóm vi khuẩn amin Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/giờ [...]... trường 0,5 kg chất thải thì mỗi ngày trên thế giới hơn 6 tỷ người sẽ thải vào môi trường hơn 3 triệu tấn rác và mỗi năm sẽ thải trên 1 tỷ tấn rác thải Với một lượng rác khổng lồ như vậy, vi c xử lý chất thải sinh hoạt đã trở thành một ngành công nghiệp thu hút nhiều công ty lớn Tuy nhiên các bãi rác Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/ giờ Gvhd: Nguyễn... kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/ giờ CHƯƠNG 3 CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 3.1 Chọn dây chuyền công nghệ sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt 3.1.1 Cơ sở lựa chọn Trước tình hình chất thải sinh hoạt ở thành phố Đà Nẵng đang gia tăng một cách nhanh chóng, hiện nay mỗi ngày thành phố thải ra khoảng 532 tấn/ ngày rác sinh hoạt Lượng rác này... bởi một hỗn hợp các vi sinh vật có trong rác thải Chúng bao gồm các xạ khuẩn, nấm mốc, vi khuẩn…Sự ổn định chất thải phần lớn được kết thúc bằng hoạt động của vi khuẩn [4] Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/ giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 13 Svth: Bùi Thị Thu Nhi Các vi khuẩn ưa ấm xuất hiện đầu tiên Sau đó, nhiệt độ tăng lên các vi khuẩn ưa nóng phát... hành Phân vi sinh dạng hạt sau khi sấy và để nguội sẽ được băng tải chuyển đến máy đóng bao Sản phẩm sẽ được đóng thành những bao với khối lượng tịnh 50kg nhờ cân và thiết bị đóng bao tự động Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/ giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan Svth: Bùi Thị Thu Nhi 32 CHƯƠNG 4 TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 4.1 Số liệu ban đầu - Năng xuất 8 tấn rác/ h... lý sơ bộ rác thải sinh hoạt Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/ giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 37 Svth: Bùi Thị Thu Nhi a Phân loại sơ bộ bằng tay lần 1 Lượng rác sau khi đi vào công đoạn phân loại sơ bộ bằng tay 8 100 − 10 = 7,200 (tấn/ h) 100 b Xé bao, đập, cắt và làm tơi Lượng rác còn lại sau công đoạn này 7,2 × 100 − 2 100 = 7,056 (tấn/ h) c Phân loại... EM được phun vào rác dưới dạng sương mù Tỷ lệ chế phẩm sử dụng là 2 lít chế phẩm EM/1 tấn rác thải 3.3.2 Phân loại sơ bộ rác thải bằng tay * Mục đích Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/ giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 26 Svth: Bùi Thị Thu Nhi Rác thải sinh hoạt chưa phân loại tại nguồn bao gồm nhiều thành phần phức tạp Không chỉ riêng chất hữu cơ mà còn... trong bồn Sau đó, chất thải lỏng từ bồn phản ứng được bơm vào các thiết bị trộn; chất lỏng và rác thải kết dính Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/ giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 19 Svth: Bùi Thị Thu Nhi với nhau hơn sau khi cho thêm thành phần polime hoá vào Sản phẩm ở dạng bột ướt được chuyển đến máy ép khuôn cho ra sản phẩm mới Các sản phẩm này bền, an... đốt rác thường sử dụng ở các quốc gia phát triển vì phải có một nền kinh tế đủ mạnh để bao cấp cho vi c thu đốt rác sinh hoạt như là một Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/ giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan 17 Svth: Bùi Thị Thu Nhi dịch vụ phúc lợi xã hội của toàn dân Tuy nhiên, vi c thu đốt rác sinh hoạt gồm nhiều chất thải khác nhau sinh khói độc và dễ sinh. .. suất 8 tấn rác/ giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan Svth: Bùi Thị Thu Nhi 33 Bảng 4.1: Biểu đồ kế hoạch sản xuất của nhà máy năm 2012 Số ngày làm Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Cả năm Số giờ làm vi c/tháng vi c trong (ngày) 21 25 26 24 26 26 26 27 24 21 26 26 2 98 tháng ( giờ) 1 68 200 2 08 192 2 08 2 08 2 08 216 192 1 68 2 08 2 08 2 384 Lượng nguyên liệu sử dụng (tấn/ giờ) 8 × 1 68 = 1344 8 × 200 = 1600 8 × 2 08 = 1664 8 ×... và nghiền thu rác thải hữu cơ - Phân loại bằng tay lần 2: 3% - Tách tuyển từ tính: 10% - Nghiền: 1% Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất phân vi sinh từ rác thải sinh hoạt, năng suất 8 tấn rác/ giờ Gvhd: Nguyễn Thị Lan Svth: Bùi Thị Thu Nhi 34 * Công đoạn phối trộn men vi sinh và ủ tạo mùn hữu cơ - Phối trộn: Khi phối trộn lượng nguyên liệu hao hụt 1,5% tuy nhiên ta bổ sung lượng men vi sinh 1,5% nên coi