Tải bản đầy đủ (.doc) (13 trang)

Nghiên cứu sản xuất phân hữu cơ vi sinh từ bèo lục bình và bùn thải của các nhà máy sản xuất tinh bột sắn trên địa bàn tỉnh quảng bình’

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.05 MB, 13 trang )

BÁO CÁO TĨM TẮT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
A. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Ngành công nghiệp chế biến lương thực, thực phẩm là một trong những
ngành phát triển hàng đầu ở nước ta hiện nay và có tiềm năng lớn trong tương
lai. Tuy nhiên, song song với sự phát triển thì ngành công nghiệp chế biến tinh
bột sắn phải đối mặt với thách thức mơi trường phát sinh từ q trình chế biến,
sau các hệ thống xử lí nước thải, loại ra một lượng bùn khá lớn. Loại bùn này
hiện tại trong ngành công nghiệp chế biến tinh bột sắn chưa thực sự có biện
pháp xử lí phù hợp nên vẫn gây ơ nhiễm mơi trường và gây lãng phí nguồn
ngun liệu hữu cơ chứa nhiều chất dinh dưỡng. Bên cạnh đó, bèo lục bình là
lồi thực vật thủy sinh dồi dào ở địa phương, chúng là nguồn cơ chất giàu chất
dinh dưỡng để sản xuất phân hữu cơ. Chính vì vậy, đề tài ‘‘Nghiên cứu sản
xuất phân hữu cơ vi sinh từ bèo lục bình và bùn thải của các nhà máy sản
xuất tinh bột sắn trên địa bàn tỉnh Quảng Bình’’, nhằm giảm ơ nhiễm mơi
trường trong ngành sản xuất tinh bột sắn, đồng thời cung cấp thêm nguồn phân
bón hữu cơ phục vụ cho sản xuất nơng nghiệp bền vững.
B. CÂU HỎI NGHIÊN CỨU
1. Vấn đề nghiên cứu.
Với nguyên liệu bùn thải từ nhà máy chế biến tinh bột sắn trên địa bàn
tỉnh Quảng Bình kết hợp với cơ chất là cây bèo lục bình tại địa phương, bổ sung
các chế phẩm sinh học khác nhau từ đó tìm ra quy trình sản xuất phân
compost tối ưu nhằm tiết kiệm được chi phí và thời gian mà sản phẩm phân hữu
cơ vi sinh đạt chất lượng cao.
2. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được quy trình sản xuất phân compost từ bùn thải
nhà máy sản xuất tinh bột sắn kết hợp với cơ chất là cây bèo lục bình thì
giảm ơ nhiễm mơi trường trong ngành sản xuất tinh bột sắn, đồng thời cung cấp
thêm nguồn phân bón hữu cơ phục vụ cho sản xuất nông nghiệp bền vững.
C. THIẾT KẾ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Thiết kế
1.1. Nghiên cứu sản xuất phân compost.


1.1.1. Chuẩn bị:
- Dụng cụ làm mơ hình sản xuất phân compost:
Bảng 1.1: Dụng dụng cụ làm mơ hình sản xuất phân compost
Dụng cụ
Số lượng
Đơn vị
Làm
Cân 12kg
01
Cái

hình
Nhiệt kế rượu thuỷ tinh
07
Cái

phân
Xơ nhựa để pha hố chất
01
Cái
Thùng xốp
21
Cái
Máy thổi khí
02
Cái
Dây thổi khí
21
Mét
Bút đo pH

01
Cái
Bình tưới vi sinh và nước
01
Cái
Thau nhựa
02
Cái
1


compost: Mơ hình sử dụng có dạng hình hộp chữ nhật, kích thước dài x rộng x
cao: 51 cm x 38 cm x 30 cm, được làm từ xốp cách nhiệt, bên trong có 2 ống
dẫn khí được đặt song song với chiều rộng của mơ hình, trên có đục lỗ d = 3 mm
được cố định và nối với máy thổi khí, ống thốt nước rị rỉ từ q trình phân huỷ
đặt phía dưới mơ hình.
- Phân tích chỉ tiêu đầu vào: Thực hiện phân tích hàm lượng Cacbon, Nito, Kali,
Phốt pho theo các tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) tại Viện dược liệu - Bộ Y tế và
chấp nhận những thông số hoạt động của thiết bị đã được công bố, kết quả thu
được như nêu ở Bảng 1.2.
Bảng 1.2: Các chỉ tiêu đầu vào của nguyên liệu
Chỉ tiêu
Đơn vị Bùn thải
Bèo lục bình
Độ ẩm
%
70
45
C
%

58,05
81,20
N
%
6,75
2,90
P
%
0,19
0,49
K
%
0,17
1,13
Tỷ lệ C/N
8,60
28,00
1.1.2. Xác định tỷ lệ phối trộn nguyên liệu sản xuất phân compost
- Xác định tỷ lệ C/N:
Tính tốn tỷ lệ phối trộn thích hợp dựa trên tỷ lệ C/N của bùn thải và bèo lục
bình theo cơng thức sau:
Cơng thức tính: C / N =

C lb .m lb + C bt .m bt
N lb .m lb + N bt .m bt

Trong đó:
Clb: Hàm lượng C của lục bình (%), Cbt: Hàm lượng C của bùn thải (%),
Nlb: Hàm lượng N của lục bình (%), Nbt: Hàm lượng N của bùn thải (%)
mlb: Khối lượng của lục bình (kg), mbt: Khối lượng của bùn thải (kg).

- Tỷ lệ phối trộn:
Bèo lục bình có C/N = 28; N = 2,9%; độ ẩm 45%.
Bùn thải có C/N = 8,6; N = 6,75%; độ ẩm 70%.
- Cách tính tốn:
Đối với 1kg bèo lục bình độ ẩm 45%:
mkhô lb = 1 x 0,55 = 0,55 kg
mN lb = 0,55 x 0,029 = 0,01595 kg.
mC lb = 0,01595 x 28 = 0,4466 kg.
Đối với 1kg bùn thải độ ẩm 70%:
mkhô bt = 1 x 0,3 = 0,3 kg
mN bt = 0,3 x 0,0675 = 0,02025 kg.
mC bt = 0,02025 x 8,6 = 0,17415 kg.

C/N =

C lb .m lb + C bt .m bt
0,4466 . m lb + 0,17415 . m bt
=
= 20
N lb .m lb + N bt .m bt 0,01595 . m lb + 0,02025. m bt

=> Chọn mbt = 1 thì mlb = 1,8091 ≈ 1,8
- Xác định độ ẩm sau khi phối trộn :
2


Tính tốn độ ẩm sau khi phối trộn dựa vào độ ẩm của từng nguyên liệu theo công
thức sau:
H lb .m lb + H bt .m bt
Cơng thức tính: % H =

m lb + m bt
Trong đó:
mlb: Khối lượng lục bình phối trộn (kg), mbt: Khối lượng bùn thải phối trộn (kg)
Hlb: Độ ẩm lục bình (%), Hbt: Độ ẩm bùn thải (%)
45 x 1,8 + 70 x 1
= 53,93%
=> %H =
1 + 1,8
1.1.3. Lấy mẫu và xử lí mẫu:
- Bùn thải được lấy ở sau hệ thống xử lí nước thải của nhà máy sản xuất tinh bột
sắn Long Giang thuộc Công ty CP Tư vấn và Đầu tư Long Giang Thịnh (xã
Vĩnh Ninh, huyện Quảng Ninh) và nhà máy sản xuất tinh bột sắn Sông Dinh
thuộc công ty CP FOCOCEV Quảng Bình (TT NT Việt Trung, huyện Bố Trạch)
có độ ẩm 50%. Tiến hành phơi khơ, làm tơi rồi phun nước đạt độ ẩm 70%, sau
đó nhặt sạch rác, sỏi, đá...
- Bèo lục bình được lấy từ khu vực mương máng ở thơn Hồng Viễn, xã Sơn
Thuỷ, huyện Lệ Thuỷ, đem băm nhỏ 5 ÷ 7 cm rồi phơi héo còn độ ẩm khoảng
45% để giảm tỷ lệ nước, tạo điều kiện thích hợp cho các vi sinh vật hoạt động
lên men và tránh hiện tượng thối do các vi sinh vật lên men sản sinh ra axit
butyric.
1.1.4. Phối trộn nguyên liệu với các thành phần bổ sung:
Bùn thải và bèo lục bình sau khi xử lí được phối trộn đều với nhau theo tỉ
lệ khối lượng 1 : 1,8. Số lượng cụ thể để đủ 21 thùng xốp thí nghiệm là 105 kg
bùn thải và 189 kg bèo lục bình (mỗi thùng nguyên liệu là 5kg bùn thải và 9 kg
bèo lục bình). Bổ sung thêm mật rỉ đường làm tăng sinh khối vi sinh vật để thúc
đẩy quá trình phân huỷ chất hữu cơ. Tỷ lệ C/N rất quan trọng cho quá trình phân
huỷ bùn. Cả C và N đều là thức ăn cho vi sinh vật phân huỷ thành phân hữu cơ.
Sau khi đã trộn đều các nguyên liệu, cho vào các thùng xốp với các chế phẩm
khác nhau đã được chia tỉ lệ sẵn.
1.1.5. Bố trí mơ hình:

Thí nghiệm được bố trí thành 7 nghiệm thức với 2 loại chế phẩm sinh học.
Mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần:
+ Lô đối chứng (ĐC): Khơng bổ sung chế phẩm sinh học.
+ Lơ thí nghiệm 1: Bổ sung chế phẩm Bio-Systems với các nghiệm thức: NT I
(Tỷ lệ 0,02 g chế phẩm/1 kg nguyên liệu), NT II (Tỷ lệ 0,04 g chế phẩm/1 kg
nguyên liệu), NT III (Tỷ lệ 0,06 g chế phẩm/1 kg nguyên liệu).
+ Lơ thí nghiệm 2: Bổ sung chế phẩm Eco Clean 501 TM với các nghiệm thức NT
IV (Tỷ lệ 0,03 g chế phẩm/1 kg nguyên liệu), NT V (Tỷ lệ 0,05 g chế phẩm/1 kg
nguyên liệu), NT VI (Tỷ lệ 0,07 g chế phẩm/1 kg nguyên liệu).
Bảng 1.3: Các thông số của các nghiệm thức
Lô TN1
Lô TN 2
Thông số
Lô ĐC
(NTI, II, III)
(NTIV, V, VI)
3


Bùn + Bèo Bùn + Bèo lục
lục bình
bình
Bùn thải (kg)
5
5
Bèo lục bình (kg)
9
9
Bio-Systems (gram) 0
0,28 ; 0,56 ; 0,84

TM
EcoClean
501
0
0
(gram)
Màu sắc
Nâu đen
Nâu đen
Kích thước khối ủ
51 x 38 x 30
51 x 38 x 30
Nguyên liệu

Bùn + Bèo lục
bình
5
9
0
0,42 ; 0,70 ; 0,98
Nâu đen
51 x 38 x 30

1.1.6. Vận hành mơ hình ủ hiếu khí
- Mơ hình gồm có 21 thùng xốp được vận hành riêng biệt cho từng khối ủ. Với
mỗi nghiệm thức khác nhau thì được thực hiện lặp lại 3 lần.
- Đảo trộn với tần suất đảo trộn 2 ngày/1 lần, đảo từ trên xuống dưới, thêm nước
khi cần để khối ủ ln đạt độ ẩm thích hợp (khoảng 54%), sau đó để yên tĩnh
chúng tiếp tục phân huỷ. Đồng thời cũng thổi khí cung cấp cho bùn thải.
- Nhiệt độ khối ủ được kiểm tra thường xuyên với tần suất 3 ngày/1 lần.

- Mẫu lấy kiểm tra phân tích được tiến hành lấy 3 ngày/1 lần sau khi đảo trộn và
đo nhiệt độ, đồng thời kiểm tra, ghi nhận sự phát sinh mùi trong suốt quá trình ủ.
- Thí nghiệm được theo dõi đến khi q trình ủ đi vào giai đoạn ổn định, tất cả
các chỉ tiêu khơng cịn sự thay đổi nhiều ở các mơ hình thì sẽ dừng q trình ủ.
1.1.7. Phơi khơ, sàng và kiểm tra chất lượng
Sau khi khối ủ đã hoai mục, đem phơi cho khô, đạt ẩm độ 20 - 25% (đạt
tiêu chuẩn 10TCVN 562 - 2002 về độ ẩm phân compost). Sau đó sản phẩm được
sàng qua lưới lỗ 2 mm thu được phân compost thành phẩm và đem phân tích các
chỉ tiêu đầu ra C, N, P, K.
1.2. Trồng cây thực nghiệm (Ứng dụng sản phẩm compost trên cây trồng
ngắn ngày):
Thí nghiệm được lặp lại 3 lần sau đó lấy kết quả trung bình. Trong q
trình thí nghiệm đảm bảo các yếu tố khơng thí nghiệm phải như nhau.
Bảng 1.4: Nguyên liệu, dụng cụ ứng dụng sản phẩm compost trên cây trồng
ngắn ngày.
Nguyên liệu, dụng cụ
Số lượng
Đơn vị
Phân compost
07
Kg
Đất thịt nhẹ
60
Kg
Thùng xốp
03
Cái
Hạt giống cây rau dền
45
Hạt

Bình tưới nước
01
Cái
- Chuẩn bị mơ hình sử dụng các thùng xốp có đục lỗ ở đáy làm dụng cụ chứa
đựng giá thể là đất trồng có bón các sản phẩm compost tương ứng của các
nghiệm thức nghiên cứu.
- Sau khi kết thúc quá trình ủ, lấy phân compost của nghiệm thức ĐC và các
nghiệm thức thí nghiệm Bio-Systems (I, II, III), EcoleanTM 501 (IV, V, VI) lần
lượt bón vào các thùng xốp đựng giá thể đất thịt nhẹ để trồng cây rau dền.
4


- Lựa chọn những hạt giống chắc, mẩy, không bị sâu bệnh đem ngâm nước ấm
40 ÷ 450C khoảng 1 h để kích thích hạt nảy mầm rồi tiến hành gieo. Mỗi nghiệm
thức gieo đúng 15 hạt.
- Thực hiện các biện pháp chăm sóc đầy đủ như tưới nước đảm bảo đất luôn đủ
ẩm nhưng không được úng, thường xuyên làm cỏ, xới đất, bắt sâu...
- Sau 1 ÷ 5 tuần, tiến hành khảo sát sự phát triển và sinh trưởng của cây. So sánh
các chỉ tiêu về chiều cao, đường kính và số lá của cây từ đó lựa chọn phương án tối
ưu.
- Thử nghiệm sản phẩm vào sản xuất.
D. TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU.
1. Xây dựng và kiểm tra mơ hình thiết kế.
1.1. Nghiên cứu sản xuất phân compost.
1.1.1. Chuẩn bị nguyên liệu và chế phẩm bổ sung:
- Bùn thải từ hệ thống xử lí nước thải của các nhà máy sản xuất tinh bột sắn trên
địa bàn tỉnh Quảng Bình.
- Vật liệu phối trộn: Bèo lục bình.
- Chế phẩm sinh học (Bio-Systems Bioguss Biota C30, Eco CleanTM 501).
- Chất dinh dưỡng bổ sung (mật rỉ đường).


Bùn thải

Bèo lục bình

Chế phẩm Bio-Systems

Chế phẩm EcoCleanTM 501

Hình 1.1 : Nguyên liệu và chế phẩm bổ sung
1.1.2. Làm mơ hình ủ phân compost:

Hình 1.2: Mơ hình thí nghiệm ủ compost
1.1.3. Phối trộn nguyên liệu với các thành phần bổ sung:
5

Mật rỉ đường


Hình 1.3: Phối trộn ngun liệu
1.1.4. Bố trí và vận hành các mơ hình thí nghiệm:

Hình 1.4: Bố trí mơ hình thí nghiệm theo đúng nghiệm thức
1.1.5. phơi khơ, sàng sảy được sản phẩm compost:

Hình 1.5: Phân compost của các nghiệm thức sau 45 ngày ủ
1.2. Trồng cây thực nghiệm trên cây trồng rau dền:
Gieo hạt và bố trí mơ hình và tiến hành theo dõi, chăm sóc

Cây 7 ngày tuổi

Cây 3 tuần tuổi
Cây 5 tuần tuổi
Hình 1.6: Các giai đoạn sinh trưởng của cây
1.3. Thử nghiệm vào sản xuất.

Sản phẩm compost được chúng em đã áp dụng thử nghiệm bón trên các
loại cây trồng nơng nghiệp tại Hợp tác xã Kinh doanh Dịch vụ Nơng nghiệp
Hồng Trung Lộc, huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình và cho kết quả tốt.
6


2. Phân tích và giải thích dữ liệu.
2.1. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ phân compost.
2.2.1. Nhiệt độ
Trong 45 ngày thí nghiệm, nhiệt độ dao động trong khoảng từ 29 ÷ 62 0C. Số
liệu được trình bày cụ thể ở bảng sau:
Bảng 2.1: Kết quả nhiệt độ trung bình của quá trình ủ compost.
Ngày

NHIỆT
(0C)

ĐC
NTI
NTII
ĐỘ
NTIII
NTIV
NTV
NTVI


Ngày

NHIỆT
(0C)

ĐC
NTI
NTII
ĐỘ
NTIII
NTIV
NTV
NTVI

0
29,0
29,4
29,4
29,1
29,6
29,2
29,3
24
42,7
43,0
46,3
45,8
41,3
43,1

44,6

3
30,5
31,4
31,9
31,8
33,2
33,4
33,5
27
40,8
41,5
42,1
41,1
36,2
39,8
38,4

6
36,7
44,9
45,9
46,7
49,2
50,3
51,2
30
37,9
36,0

38,1
37,3
34,1
34,5
34,2

9
43,5
51,4
54,3
52,6
61,8
61,9
62,0
33
36,6
33,5
34,1
33,6
31,0
31,6
30,6

12
50,3
58,0
58,5
58,6
57,7
58,2

61,6
36
32,1
31,2
30,1
30,6
30,3
30,5
30,4

15
52,4
54,5
56,0
57,8
56,6
56,9
59,4
39
30,0
30,1
30,0
30,2
30,0
30,5
30,4

18
48,5
55,0

55,0
50,1
51,5
52,6
57,2
42
30,0
30,1
30,0
30,2
30,0
30,5
30,4

21
44.0
47,5
51,0
48,5
47,4
47,9
49,9
45
30,0
30,1
30,0
30,2
30,0
30,5
30,4


Hình 2.1: Đồ thị biến thiên nhiệt độ theo thời gian ở 7 nghiệm thức khảo sát.
* Nhận xét: Qua bảng 2.1 và hình 2.1 cho thấy diễn biến quá trình thay đổi nhiệt
độ bên trong khối ủ của các nghiệm thức đều xảy ra theo quy luật ban đầu tăng,
sau đó giảm dần và đi vào ổn định. Tuy nhiên ba ngày đầu tiên ở các nghiệm
thức là thời gian thích nghi của VSV nên nhiệt độ trong thời gian này tăng chậm,
sau đó tăng nhanh ở các nghiệm thức. Đối với nghiệm thức đối chứng thì nhiệt
độ tăng nhanh từ ngày thứ 3 đến ngày thứ 15 kèm theo sự tỏa nhiệt, cụ thể tăng
từ 36,70C lên 52,40C. Nghiệm thức bổ sung chế phẩm Bio-Systems (I,II,III) có
nhiệt độ tăng nhanh từ ngày thứ 3 đến ngày thứ 12, cụ thể tăng từ 31,7 0C lên
58,40C, nhưng đối với nhiệt độ ở nghiệm thức có bổ sung chế phẩm EcoClean TM
501 (IV,V,VI) thì đạt giá trị cực đại sớm hơn ở ngày thứ 9 vì có sự phân hủy các
chất hữu cơ ở các nghiệm thức này diễn ra mạnh mẽ và có nhiệt độ tăng từ
33,40C lên 61,90C. Nhìn vào biểu đồ ta thấy nghiệm thức sử dụng chế phẩm
7


EcoCleanTM 501 có nhiệt độ tăng cao hơn và duy trì nhiệt độ ổn định hơn so với
các nghiệm thức cịn lại, chứng tỏ có sự hoạt động mạnh của VSV hiếu khí
Sau khi những thành phần dễ phân hủy đã được phân rã và trong cơ chất
còn những thành phần bền vững, hoạt động của VSV cũng giảm đi và kết hợp
việc đảo lộn đã làm giảm nhiệt độ đống ủ xuống và dần ổn định đến nhiệt độ
môi trường ở các ngày tiếp theo.
2.2.2. Độ pH: Trong 45 ngày thí nghiệm pH dao động từ 5,7 - 8,0 được thể hiện
cụ thể trong bảng 2.2 và hình 2.2.
Bảng 2.2: Kết quả pH trung bình của quá trình ủ compost.
Ngày

pH


ĐC
NTI
NTII
NTIII
NTIV
NTV
NTVI

pH

ĐC
NTI
NTII
NTIII
NTIV
NTV
NTVI

Ngày

1
7,3
7,2
7,1
7,3
7,2
7,2
7,1
24
6,9

7,0
7,1
7,2
7,0
7,1
6,9

3
7,1
7,0
6,8
6,4
6.9
6,7
6,8
27
6,7
6,8
6,7
6,8
6,4
6,5
6,5

6
7,0
6,8
6,4
6,3
6,7

6,3
6,2
30
6,6
6,5
6,7
6,6
6,5
6,4
6,6

9
6,8
6,6
6,3
6,2
6,3
6,3
6,0
33
6,6
6,7
6,7
6,7
6,6
6,5
6,7

12
6,6

6,2
6,2
6,1
6,3
6,2
6,0
36
6,7
6,7
6,8
6,8
6,6
6,6
6,7

15
6,3
5,8
6,0
5,9
5,6
6,0
5,6
39
6,8
6,8
6,9
6,8
6,6
6,7

6,7

18
6,1
5,7
5,7
5,8
5,4
5,5
5,5
42
6,9
6,8
6,9
6,8
6,6
6,7
6,7

21
6,9
7,1
7,2
7,3
7,0
7,0
7,1
45
6,9
6,8

6,8
6,8
6,6
6,7
6,7

Hình 2.2: Đồ thị dao động pH theo thời gian ở 7 nghiệm thức khảo sát.
* Nhận xét: Giá trị pH ở các mơ hình đều nằm trong khoảng 5,5 đến 7,3 là tối ưu
cho các VSV trong quá trình ủ, pH phụ thuộc vào độ ẩm, độ ẩm tăng thì pH
tăng, độ ẩm giảm thì pH giảm.
Nhìn vào bảng 2.2 và hình 2.2 ta thấy giá trị pH trong 18 ngày đầu của các
nghiệm thức giảm nhanh, cụ thể là ở nghiệm thức đối chứng từ 7,3 giảm xuống
6,1 nghiệm thức chế phẩm Bio-Systems (I,II,III) giảm từ 7,2 còn 5,7 và chế
phẩm EcoCleanTM 501 ( IV,V ,VI) giảm mạnh nhất từ 7,2 cịn 5,5 do q trình
trao đổi chất của vi sinh vật thải ra acid. Điều đó cho thấy ở nghiệm thức
8


EcoCleanTM 501 VSV hoạt động mạnh hơn so với các nghiệm thức cịn lại, cịn
nghiệm thức đối chứng khơng có bổ sung VSV nên pH giảm chậm hơn. Đồng
thời độ ẩm ở những ngày này thấp nên phân compost nó bị khơ vì thế mà pH
giảm mạnh.
Như vậy trong q trình ủ compost độ pH thường bị giảm xuống ở giai
đoạn đầu vì do những phản ứng tạo thành axit hữu cơ, những acid này đóng vai
trị là những cơ chất cho quần thể vi sinh vật kế tiếp. Sau đó đường biễu diễn độ
pH tăng lên tương ứng với vi sinh vật sử dụng những acid vừa sinh ra trong giai
đoạn trước. Sau đó pH đi vào ổn đinh từ ngày 39 trở đi. Nhìn chung pH của các
lơ thí nghiệm đều nằm trong quy định cho phép 5 – 7 là tỉ lệ tối ưu.
2.2.3. Độ ẩm: Độ ẩm dao động trong 45 ngày ủ được thể hiện cụ thể ở bẳng 2.3
Bảng 2.3: Kết quả độ ẩm trung bình của quá trình ủ compost.

Ngày

Độ ẩm (%)

ĐC
NTI
NTII
NTIII
NTIV
NTV
NTVI

Ngày

Độ ẩm (%)

ĐC
NTI
NTII
NTIII
NTIV
NTV
NTVI

1
70,06
70,04
70,09
70,03
70,06

70,01
70,07
24
62,25
64,70
62,07
62,92
61,90
62,04
62,77

3
68,75
68,06
68,90
68,00
66,64
66,70
66,50
27
59,50
61,08
59,77
58,84
58,89
56,39
57,06

6
66,49

64,25
67,80
66,97
63,29
63,44
63,06
30
55,58
54,70
54,79
54,78
55,82
53,28
53,00

9
63,15
62,81
62,69
62,19
60,88
61,16
59,58
33
51,56
50,09
50,71
50,64
51,63
49,17

49,80

12
60,85
58,66
59,41
58,84
58,48
57,87
57,06
36
47,65
47,03
46,79
46,50
47,56
46,08
45,70

15
56,53
56,12
56,22
56,77
55,87
54,58
55,58
39
43,65
42,90

42,27
42,64
41,84
41,87
41,80

18
53,25
50,80
51,16
52,60
49,74
50,46
49,09
42
41,51
41,06
41,83
40,47
40,32
40,72
40,79

21
66,55
69,06
65,73
65,07
65,23
65,54

65,20
45
41,50
41,06
41,83
40,46
40,31
40,72
40,79

Hình 2.3: Đồ thị dao động độ ẩm theo thời gian ở 7 nghiệm thức khảo sát.
* Nhận xét: Trong quá trình ủ, độ ẩm đã được kiểm tra và duy trì nằm trong
khoảng tối ưu để VSV phát triển mạnh. Độ ẩm tối ưu cho VSV phát triển mạnh
trong khoảng 50% - 60% các VSV đóng vai trị quyết định quá trình phân hủy
các chất thải. Nếu độ ẩm quá thấp (< 30%) sẽ hạn chế hoạt động VSV, nếu độ
ẩm quá cao (> 65%) thì quá trình phân hủy sẽ chậm lại, sẽ chuyển sang chế độ
phân hủy kỵ khí vì q trình thổi khí bị cản trở do hiện tượng bít kín các khe
rỗng khơng cho khơng khí đi qua, gây mùi hơi, rị rỉ chất dinh dưỡng và lan
9


truyền VSV gây bệnh. Để đảm bảo độ ẩm trong khối ủ nằm trong khoảng tối ưu cần
bổ sung nước vào nghiệm thức trong suốt quá trình khảo sát.
Vì vậy muốn đạt tiêu chuẩn ngành phải đem sản phẩm đi sấy hoặc phơi khô
để độ ẩm đạt (< 25%).
2.2.4. Độ sụt lún: Trong 45 ngày ủ, ở các nghiệm thức đều sụt lún một cách rõ
rệt chứng tỏ có VSV hoạt động, chúng sử dụng chất hữu cơ làm nguồn dinh
dưỡng cho các hoạt động sống. Độ sụt lún được thể hiện cụ thể ở bẳng 2.4
Bảng 2.4: Kết quả độ sụt lún thể tích.
Ngày

ĐC
NTI
NTII
Độ sụt lún
NTIII
thể tích (%)
NTIV
NTV
NTVI
Ngày
ĐC
NTI
NTII
Độ sụt lún
NTIII
thể tích (%)
NTIV
NTV
NTVI

1
100
100
100
100
100
100
100
24
60,25

59,87
58,46
57,08
55,67
56,46
55,02

3
98,46
98,15
97,14
98,08
98,76
97,92
98,50
27
55,38
53,94
52,87
51,03
48,35
51,27
47,36

6
90,88
90,84
89,26
89,57
90,09

89,68
89,43
30
50,48
48,07
47,47
45,08
43,50
45,50
41,60

9
84,08
83,36
82,37
82,08
80,13
82,45
81,16
33
46,58
43,16
41,47
41,05
39,74
40,85
35,74

12
79,21

78,42
77,42
76,02
75,84
75,23
74,86
36
42,86
38,26
36,47
35,08
35,48
34,09
32,46

15
74,49
73,59
72,48
72,08
71,53
70,04
69,55
39
41,83
37,27
35,64
34,86
31,37
33,56

31,17

18
70,05
69,67
68,45
67,06
66,27
66,86
65,28
42
40,76
36,10
35,55
34,51
31,01
32,52
30,15

21
65,11
64,73
64,42
63,02
60,93
61,66
59,97
45
40,76
36,10

35,55
34,51
31,01
32,52
30,05

Hình 2.4: Đồ thị dao động độ sụt lún thể tích.
* Nhận xét: Từ ngày thứ 3 đến ngày thứ 36, các nghiệm thức có độ sụt giảm
nhiều nhất do lúc này VSV hoạt động mạnh, quá trình phân giải các chất hữu cơ
diễn ra nhanh. Đối với nghiệm thức đối chứng giảm cịn 42,86% tổng thể tích
ban đầu. Đối với nghiệm thức Bio-Systems (I,II,III) khoảng 35,08% đến 38,26%
tổng thể tích ban đầu. Đối với nghiệm thức EcoClean TM 501 (IV,V,VI) cịn
khoảng 32,46% đến 34,09% tổng thể tích ban đầu.
Từ ngày 36 - 42 thể tích sụt giảm ít dần và đi vào ổn định. Kết thúc quá
trình ủ, đối với nghiệm thức đối chứng thể tích cịn lại 40,76%, các nghiệm thức
của chế phẩm Bio-Systems (I,II,III) còn khoảng từ 34,51% đến 36,10%, còn ở
các nghiệm thức sử dụng chế phẩm EcoClean TM 501 (IV,V,VI) giảm còn 30,05%
10


đến 32,52% thể tích ban đầu. Qua đó cho thấy ở các nghiệm thức chế phẩm
EcoCleanTM 501 có sự sụt giảm mạnh hơn so với chế phẩm Bio-Systems.
Bảng 2.5: Kết quả phân tích các chỉ tiêu.
Thơng số
Nhiệt độ
pH
Độ ẩm
Độ sụt lún
C
N

P
K

Đơn
vị
o

C

%
%
%
%
%
%

ĐC

NTI

NTII

30,0 30,1
6,9
6,8
41,50 41,06
40,76 36,10
48,20 44,82
2,39 2,22
2,65 2,89

1,65 1,69

30,0
6,8
41,83
35,55
43,70
2,23
2,76
1,71

10TCVN
NTIII NTIV NTV NTVI
562 2002
30,2
30,0
30,5
30,4
30
6,8
6,6
6,7
6,7
5-7
40,46 40,31 40,72 40,79
< 25%
34,51 31,01 32,52 30,05
43,90 39,55 38,91 37,32
> 25%
2,17

2,12
2,04
1,99
> 2,5%
2,90
2,71
2,68
2.66
> 2,5%
1,68
1,67
1,76
1,70
> 1,5%

Nhận xét chung: Nhìn chung kết quả ở bảng 2.5 cho thấy pH và hàm lượng
C, P, K đạt tiêu chuẩn cho phép của TCVN 562 - 2002 về phân compost. Độ ẩm
ở các công thức khá cao nên muốn đạt tiêu chuẩn cần phải đem sản phẩm đi sấy
hoặc phơi khô để đạt tiêu chuẩn (< 25%). Bảng 4.5 cũng cho thấy hàm lượng N
của các cơng thức đều thấp hơn tiêu chuẩn vì vậy cần bổ sung thêm để đạt hàm
lượng quy định.
So sánh sự khác biệt về độ sụt lún thể tích thì nghiệm thức chế phẩm
EcoCleanTM 501 (IV,V,VI) có độ sụt nhiều hơn so với các nghiệm thức BioSystems (I,II,III) và nghiêm thức đối chứng. So với giá thị trường của các chế
phẩm thì chế phẩm Bio-Systems có giá thành cao gấp đôi so với chế phẩm
EcoCleanTM 501.
Ở nghiệm thức IV, V và VI, kết quả hiệu suất xử lý, chênh lệch tương đối
không nhiều, để đáp ứng đủ các tiêu chí tiết kiệm về thời gian, chi phí xử lý thì
nghiệm thức IV là nghiệm thức tối ưu do tỉ lệ pha trộn thấp nhất.
2.2. Tính tốn tỷ lệ bổ sung lượng N vào phân compost ở các nghiệm thức.
* Đối chứng: Ta có, Trong 100kg Ure chứa 46 kg N nguyên chất → 1 kg Ure có

0,46 kg N nguyên chất.
Mà theo phân tích, hàm lượng N trong nghiệm thức ĐC là 2,39%. Như vậy, 1 kg
compost của nghiệm thức ĐC có 0,0239 kg N nguyên chất.
Vậy để có 2,5% N (= 0,025 kg N) đạt TCVN 562 - 2002 trong 1 kg compost thì
cần bổ sung là: 0,025 - 0,0239 = 0,0011 (kg N nguyên chất).
Vậy khối lượng Ure lân cần bổ sung vào 1 kg compost của nghiệm thức ĐC là:
0,0011 : 0,46 = 0,0024 (kg).
Làm tương tự với các nghiệm thức cịn lại ta có khối lượng Ure cần bổ sung vào
1 kg phân compost của mỗi nghiệm thức là:
NT I bổ sung 0,0061 kg Ure/1 kg sản phẩm, NT II bổ sung 0,0059 kg Ure/1 kg
sản phẩm, NT III bổ sung 0,0072 kg Ure/1 kg sản phẩm, NT IV bổ sung 0,0083
kg Ure/1 kg sản phẩm, NT V bổ sung 0,0100 kg Ure/1 kg sản phẩm, NTVI bổ
sung 0,0111 kg Ure/1 kg sản phẩm.
2.3. Ứng dụng trồng cây rau dền:
11


Sau 3 ngày gieo hạt tỉ lệ nảy mầm 100% ở tất cả các lơ thí nghiệm, chứng tỏ
sản phẩm compost tạo thành khơng gây độc cho q trình nảy mầm của hạt cây
rau dền. Sau 7 ngày tuổi cây có chiều cao tương đối đồng đều ở các nghiệm
thức, trung bình khoảng 3cm.
Sau 3 tuần, cây ở các nghiệm thức đã có sự khác biệt về các chỉ tiêu sinh
trưởng, phát triển, số liệu thể hiện cụ thể ở bảng sau :
Bảng 2.6: Chiều cao, đường kính và số lá trung bình của cây sau 3 tuần tuổi
Cơng thức
Tiêu chí
Chiều cao (cm)
Đường kính (cm)
Số lá (cái)


ĐC

Bio-Systems (I,II,III)

EcoCleanTM 501 (IV,V,VI)

15,2
0,23
12

18,7
0,28
12

20,4
0,30
12

3. Kết luận
Với việc thực hiện đề tài “nghiên cứu sản xuất phân hữu cơ vi sinh từ bèo
lục bình và bùn thải của các nhà máy tinh bột sắn trên địa bàn tỉnh quảng bình”,
chúng tơi rút ra được những kết quả sau:
Xây dựng được mơ hình ủ compost từ bèo lục bình và bùn thải sản xuất
tinh bột sắn.
Thực hiện 3 mơ hình có bổ sung chế phẩm sinh học Bio-Systems, 3 mơ
hình có bổ sung chế phẩm sinh học EcoCleanTM 501 và mơ hình đối chứng
khơng bổ sung chế phẩm sinh học đã tạo ra 7 loại sản phẩm compost có chất
lượng khác nhau.
Với bước đầu kiểm nghiệm được bằng thực nghiệm trên cây rau dền cho
thấy việc bổ sung chế phẩm sinh học giúp cho quá trình ủ diễn ra nhanh hơn và

cho sản phẩm chất lượng tốt hơn nhờ VSV đã phân hủy chất hữu cơ phức tạp
thành đơn giản, giúp cây có thể hấp thụ dễ dàng. Ngoài ra khi so sánh giữa các
nghiệm thức thí nghiệm với nhau thì nghiệm thức EcoCleanTM 501 (IV, V, VI) là
cho kết quả tốt nhất, nhưng tốt nhất là lựa chọn nghiệm thức EcoCleanTM 501
(IV) vì sẽ tiết kiệm được chi phí sản xuất nhất và bằng 2/3 giá các loại phân hữu
cơ vi sinh có trên thị trường.
Quy trình sản xuất đơn giản, chi phí đầu tư thấp, ít tốn kém, có thể áp
dụng tại các hộ gia đình để tạo ra được sản phẩm phân hữu cơ vi sinh phục vụ
cho sản xuất nông nghiệp sạch, giảm bớt chi phí cho sản xuất nơng nghiệp mang
lại lợi nhuận kinh tế cao cho nhà nông, giải quyết được phần nào vấn đề ô nhiễm
môi trường trong sản xuất tinh bột sắn.
E. TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Đức Lượng. Công nghệ sinh học môi trường. NXB ĐH QG HCM
[2].
[3]. Nguyễn Văn Khôi (2006). SGK Công nghệ 10. NXB Giáo dục.
[4]. Website: />[5]. Website: />
12


13



×