Luận Văn Sử dụng chủng Phanerochaete chrysosporium phân hủy rác hữu cơ làm compost

MỞ ĐẦU
I.1 Sự cần thiết của đề tài
Thành phố Hồ Chí Minh bao gồm 19 quận và 5 huyện, tổng diện tích 2.095,01 km². Vào năm 2006, thành phố có dân số 6.424.519 người. Cùng với sự phát triển kinh tế, kéo theo đó là hàng loạt các vấn đề về ô nhiễm môi trường. Mỗi ngày tại thành phố Hồ Chí Minh có trên 6.000 tấn rác thải sinh hoạt được thải ra môi trường. Vấn đề rác thải hiện nay đang là vấn đề báo động đối với thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và cả nước nói chung. Các loại rác thải sinh hoạt hiện nay chủ yếu được đem chôn lấp chứ ít được xử lý, vì vậy đã gây ra ô nhiễm nguồn nước và ô nhiễm không khí trầm trọng. Các loại rác thải sinh hoạt của thành phố Hồ Chí Minh chủ yếu được chôn lấp tại các bãi rác như bãi rác Đông Thạnh, Phước Hiệp, Gò Cát nhưng các bãi rác này hiện nay đang ngày một trở lên quá tải và hàng loạt vấn đề kéo theo như phát thải khí Mêtan, nước rỉ và đặc biệt là mùi, đây là kết quả của việc phân hủy tự nhiên các chất hữu cơ có trong rác thải. Vì vậy, vấn đề đặt ra cho chúng ta hiện nay là phải có biện pháp xử lý rác thải hiệu quả, không gây ô nhiễm môi trường, tái sử dụng rác thải thành các sản phẩm có giá trị kinh tế.
Đã có nhiều biện pháp được đưa ra như phun thuốc hóa học, đem đốt, cho vào thùng và bỏ xuống đáy biển Tuy nhiên các phương pháp này rất tốn kém và đặc biệt ảnh hưởng xấu đến môi trường. Biện pháp được ưu tiên hàng đầu hiện nay để xử lý rác thải sinh hoạt là sử dụng phương pháp phân hủy sinh học, vì thành phần chủ yếu trong rác thải sinh hoạt chiếm 65 – 90% là hữu cơ. Sử dụng phương pháp sinh học ít tốn kém, không gây ô nhiễm môi trường và nhất là phù hợp với các qui luật tự nhiên, có thể tái sử dụng và tạo ra các sản phẩm có giá trị kinh tế cao.
Ta cần phải xem rác thải như một nguồn tài nguyên cần được khai thác chứ rác không phải là thứ bỏ đi.
Xử lý rác thải bằng phương pháp sinh học là sử dụng các chủng VSV phân hủy, ủ rác với các VSV này để xử lý. Có hai phương pháp ủ là ủ hiếu khí và ủ kỵ khí. Phương pháp ủ hiếu khí là rác thải bị phân hủy bởi VSV trong điều kiện có oxy, sinh ra khí cacbonic, hơi nước và nhiệt. Sản phẩm ổn định sẽ làm phân bón cho nông nghiệp. Phương pháp ủ kỵ khí là rác thải bị VSV phân hủy trong điều kiện không có oxy, sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy kỵ khí chủ yếu là khí mêtan, khí cacbonic, sản phẩm trung gian giữa axit hữu cơ và rượu. Khí mêtan sinh ra có thể thu hồi, sử dụng làm nguồn năng lượng chất đốt. Quá trình phân hủy kỵ khí còn có sản phẩm phụ là cặn. Vì vậy cần phải xử lý cặn.
Sử dụng phương pháp ủ hiếu khí đơn giản hơn, dễ làm nhưng không thu hồi được năng lượng sinh ra như phương pháp ủ kỵ khí. Phương pháp này phù hợp với những nơi điều kiện kinh tế chưa phát triển, phù hợp với các nước đang và chậm phát triển, trong đó có Việt Nam, còn phương pháp ủ kỵ khí khó làm hơn, cần chi phí đầu tư xây dựng mới có thể làm được, nhưng lại thu hồi được lượng metan làm nguồn năng lượng chất đốt, phương pháp này phổ biến ở các nước phát triển phương tây.
Đề tài đã chọn phương pháp ủ hiếu khí vì nó thích hợp với điều kiện thực tế ở nước ta, dễ làm, đơn giản. Ưu điểm của phương pháp này so với phương pháp chôn lấp hiện nay là là giảm phát thải khí mêtan, một trong những tác nhân gây hiệu ứng nhà kính.
Vấn đề đặt ra ở đây là phải phân loại rác, Chủ yếu rác thải sinh hiạt hiện nay chưa được phân loại tại nguồn, gây khó khăn cho quá trình ủ. Vì vậy trước khi đem ủ, cần băm rác nhỏ, tách lựa các chất vô cơ như túi nilon, bao bố, sắt, nhựa
I.2 Mục đích của đề tài:
Mục đích của đề tài là sử dụng chủng VSV PHANEROCHAETE CHRYSOSPORIUM, kết hợp xạ khuẩn và nấm trichoderma phân hủy rác thải sinh hoạt tại khu vực chợ TÂN QUI, huyện CỦ CHI làm COMPOST. Đo hàm lượng các chất dinh dưỡng trong sản phẩm, bổ sung dinh dưỡng để tạo ra sản phẩm phân bón sinh học đạt tiêu chuẩn hiện nay và có thể đem bán ra thị trường.
I.3 Nội dung đề tài
- Giới thiệu chung về đề tài.
- Giới thiệu về tình hình rác thải hiện nay và đề xuất biện pháp xử lý.
- Đặc điểm các loại VSV phân hủy rác.
- Qui trình công nghệ sản xuất COMPOST từ rác thải bằng VSV phân hủy.
- Phân tích các yếu tố ảnh hưởng.
- Xác định hàm lượng dinh dưỡng, bổ sung dinh dưỡng cho đạt tiêu chuẩn.
I.4 Giới hạn của đề tài
Đề tài chỉ tập trung đến qui trình công nghệ để sản xuất COMPOST, các yếu tố ảnh hưởng và các tác nhân sinh học, không đề cập đến thiết kế kỹ thuật công trình, không đề cập đến bản vẽ.
Qui trình xử lý rác thải sinh hoạt, chủ yếu là rác hữu cơ, không đề cập đến các loại rác thải khác.
Đề tài chỉ tập trung vào giai đoạn phân hủy sinh học, các bước cơ bản ban đầu như tách lựa, băm rác, sàng lọc làm hoàn toàn bằng thủ công.