Đánh giá hiệu quả của COMPOST ủ từ xơ dừa và phân bò bổ sung chế phẩm BIOF trên cây cà chua

Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
B GIÁO D C VÀ ÀO T OỘ Ụ Đ Ạ
TR NG I H C K THU T CƠNG NGH TP. H CHÍ MINHƯỜ ĐẠ Ọ Ỹ Ậ Ệ Ồ
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC
o0o
ÁN T T NGHI PĐỒ Ố Ệ
ÁNH GIÁ HI U QU C A COMPOST T X D AĐ Ệ Ả Ủ Ủ Ừ Ơ Ừ
VÀ PHÂN BỊ B SUNG CH PH M BIO-F TRÊN CÂY CÀỔ Ế Ẩ
CHUA

Chun ngành : CƠNG NGH SINH H CỆ Ọ
Mã ngành : 111

GVHD: ThS.V H I Y NŨ Ả Ế
SVTH: NGUY N TH HI NỄ Ị Ề
MSSV: 105111024
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
1
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
Tp. H Chí Minh, tháng 07 n m 2009ồ ă
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay môi trường đang bò ô nhiễm nghiêm trọng, trong đó có rất nhiều
nguyên nhân đến từ nước, khí thải, chất thải rắn. Trong đó, ô nhiễm từ chất thải
rắn là một nguồn thải gây tác động lớn đến môi trường trong thời gian qua. Chất
thải ra không được xử lý an toàn đã tích tụ lâu dài trong môi trường, gây ô nhiễm
đất, nước mặt, nước ngầm và không khí, ảnh hưởng đến các hệ sinh thái và ảnh
hưởng trực tiếp đến sức khỏe. Lượng chất thải rắn của Việt Nam sẽ tăng từ 24 -
30% tương đương 45 triệu tấn rác/năm . Trong đó, 98% chất thải rắn hiện nay
được xử lý bằng phương pháp chôn lấp. Qua quáù trình vận hành, chôn lấp đã bộc
lộ nhiều nhược điểm như tốn kém diện tích, chi phí cao,… đồng thời gây ra tác
động đến môi trường thông qua lượng khí thải, nước rỉ rác và gây ảnh hưởng

nghiêm trọng đến mỹ quan đô thò. Điều đó đòi hỏi thành phố phải có hướng công
nghệ tích cực hơn. Mặt khác, là một nước có đến 80% dân số tham gia sản xuất
nông nghiệp, mỗi năm phải sử dụng 8 triệu tấn phân hữu cơ trong đó phải nhập từ
nước ngoài khoảng 50%. Trong khi đó thì chất thải rắn có thể tái sử dụng được để
sản xuất phân hữu cơ (Compost). Quá trình chế biến Compost lại đơn giản với
vốn đầu tư vừa phải và sản phẩm của quá trình là phân bón. Chính vì vậy, hướng
nghiên cứu này đã được Thành phố hướng đến trong thế kỷ này.
Nhiều đề tài đã thực hiện nhằm mục đích tạo ra sản phẩm compost, nhưng
chưa nhiều đề tài thực hiện việc đánh giá hiệu quả của compost trên cây trồng.
Trong các đề tài đã thực hiện, đa phần sản phẩm compost tạo ra đã được ứng
dụng trên cây công nghiệp lâu năm như cà phê, cao su… nhưng lại chưa được thử
nghiem trên cây nông nghiệp ngắn ngày. Đề tài đã chọn cây cà chua làm đối
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
2
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
tượng để nghiên cứu, vì cà chua là loại rau ăn trái rất được ưa thích có phẩm chất
ngon và chế biến được nhiều cách, còn cho năng suất cao, mang lại lợi nhuận cao
cho nhà nông.
Chương 1
MỞ ĐẦU
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
3
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
1.1. Đặt vấn đề
Hiện nay, việc thu gom vận chuyển và xử lý chất thải rắn (CTR) đang là
vấn đề mang tính cấp bách và nan giải đối với nhiều đòa phương trong cả nước.
CTR và các vấn đề liên quan hiện nay không chỉ là điểm nóng trong các cuộc hội
họp, hội thảo của các cấp lãnh đạo mà còn là vấn đề “cơm bữa” của các tầng lớp
xã hội.
Từ năm 1990 đến nay, cùng với sự tăng trưởng kinh tế, đời sống của người

dân ngày càng được nâng cao, vì thế lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh ngày
càng lớn, tại thành phố Hồ Chí Minh khối lượng chất thải rắn sinh hoạt đã vượt
khỏi con số một triệu tấn năm, những câu chuyện về rác và những hệ lụy môi
trường từ rác đang “nóng lên” trong những năm gần đây. Với khối lượng 7.000
tấn chất thải rắn sinh hoạt phát sinh mỗi ngày, phương pháp xử lý duy nhất là
chôn lấp, thành phố có 3 bãi chôn lấp (BCL) hợp vệ sinh, BCL Gò Cát, Phước
Hiệp 1 và Phước Hiệp 1A (mới đi vào hoạt động). Cho đến nay, tổng khối lượng
rác đã được chôn lấp tại 2 BCL Gò Cát và Phước Hiệp 1 đã lên đến con số
7.900.000 tấn, trong đó Gò Cát là 4.600.000 tấn, và Phước Hiệp 1 là 3.300.000
tấn. Và sự quá tải đó đã dẫn đến những hậu quả về mặt môi trường, như mùi hôi
nồng nặc phát sinh từ các BCL đã phát tán hàng kilômét vào khu vực dân cư xung
quanh và một vấn đề nghiêm trọng nửa là sự tồn đọng của hàng trăm ngàn mét
khối nước rác tại các BCL và cùng với lượng nước rỉ rác phát sinh thêm mỗi ngày
khoảng 1.000 - 1.500 m
3
tại các BCL thì nùc rỉ rác đang là nguồn hiểm họa ngầm
đối với môi trường. (Báo cáo “Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý
nước rỉ rác”, CENTEMA, 2007.). Đây là kết quả của việc phân hủy tự nhiên các
chất hữu cơ có trong rác thải. Vấn đề đặt ra hiện nay là phải có biện pháp xử lý
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
4
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
rác thải hiệu quả, không gây ô nhiễm môi trường, tái sử dụng rác thải thành các
sản phẩm có giá trò kinh tế. Biện pháp được ưu tiên hàng đầu hiện nay để xử lý
chất thải là sử dụng phương pháp phân hủy sinh học, có hai phương pháp phân
hủy sinh học của chất thải hữu cơ là chế biến compost hiếu khí và phân hủy kỵ
khí, trong đó chế biến compost hiếu khí ít tốn kém, sản phẩm của quá trình là
compost có thể làm phân bón. Bên cạnh đó, nhiệt độ cao trong hệ thống có thể
cho phép loại được các mầm bệnh, do đó quá trình làm compost được đánh giá là
ít ảnh hưởng môi trường và nhất là phù hợp với các qui luật tự nhiên, có thể tái sử

dụng để làm phân bón cho nông nghiệp.
Việt Nam là nước nông nghiệp với hơn 80% dân số tham gia sản xuất nông
nghiệp, nhu cầu sử dụng phân bón khoảng 5,2 triệu tấn hàng năm. Các loại phân
bón được tiêu thụ trên thò trường Việt Nam hiện nay chủ yếu là phân hóa học.
Trong khi đó, nguyên liệu để sản xuất phân hữu cơ từ CTR không bò động về mặt
giá thò trường giúp người dân yên tâm hơn trong việc đầu tư lâu dài vào ngành
nông nghiệp.
Có nhiều nghiêu cứu đã thực hiện để tạo compost và ứng dụng vào cây công
nghiệp, nhưng chưa ứng dụng trên cây nông nghiệp ngắn ngày, có thời gian sinh
trưởng phát triển ngắn như cây cà chua. Chính vì vậy, tác giả đã thực hiện đề tài
“Đánh giá hiệu quả của compost ủ từ xơ dừa và phân bò bổ sung chế phẩm BIO-F
trên cây cà chua”, nhằm giải quyết bài toán về tái sử dụng CTR tạo ra nguồn
phân bón và ứng dụng rộng rãi vào sản xuất nông nghiệp.
1.2. Mục đích của đề tài
- Tạo được nguồn compost từ xơ dừa và phân bò bổ sung chế phẩm BIO-F.
- Đánh giá hiệu quả của compost thành phẩm trên cây cà chua.
1.3. Nội dung nghiên cứu
Để đạt được mục tiêu nghiên cứu, đồ án được thực hiện với những nội dung
chính sau :
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
5
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
Thí nghiệm 1: Tạo ra compost thành phẩm
- Khảo sát quá trình ủ hiếu khí.
- Chỉ tiêu theo dõi: khảo sát tốc độ phân hủy của các chất thải thông qua việc
theo dõi sự biến thiên của các yếu tố như: nhiệt độ, độ ẩm, pH, hàm lượng chất
hữu cơ, cacbon, nitơ trong quá trình ủ.
- Tần suất: 2 ngày/lần.
Thí nghiệm 2: Đánh giá hiệu quả của compost trên cây cà chua (cây trồng ngắn
ngày).

- Khảo sát: sự sinh trưởng và sinh sản của cây bón bằng compost.
- Chỉ tiêu theo dõi: thử nghiệm trực tiếp và đánh giá hiệu quả của compost trên
cây trồng ngắn ngày bằng việc theo dõi các chỉ tiêu sinh trưởng (số nhánh, chiều
cao cây), và sinh sản (thời gian ra hoa).
- Tần suất: 10 ngày đầu (sau khi bón lót).
15 ngày (sau khi bón thúc lần 1).
35 ngày (sau khi bón thúc lần 2).
1.4. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài: nghiên cứu tạo sản phẩm compost bằng xơ
dừa và phân bò, bổ sung chế phẩm BIO-F.
Đối tượng để đánh giá hiệu quả: thực hiện trên đối tượng là cây nông nghiệp
ngắn ngày: cây cà chua trong thời gian 35 ngày.
1.5. Phương pháp nghiên cứu
1.5.1. Phương pháp luận
Dựa vào những tài liệu sẵn có về quá trình lên men hiếu khí chất thải rắn
có nguồn gốc hữu cơ, đề tài xây dựng mô hình ủ từ xơ dừa và phân bò có bổ sung
chế phẩm BIO-F để tăng tốc độ phân hủy, theo dõi liên tục các chỉ tiêu về nhiệt
độ, độ ẩm, chất hữu cơ, hàm lượng C ảnh hưởng đến quá trình để tạo ra sản phẩm
compost cho cây trồng.
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
6
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
Thử nghiệm bón compost trên cây cà chua so sánh hiệu quả tăng trưởng và
năng suất thu hoạch trái giữa mô hình bón compost và mô hình đối chứng (không
bón phân), mô hình bón phân vô cơ.
5.1.2. Phương pháp thực tiễn
Thí nghiệm 1: Tạo ra compost thành phẩm, sử dụng phương pháp:
- Phương pháp thu thập số liệu: thu các số liệu về quá trình ủ compost, các
thông số trong quá trình theo dõi (nhiệt độ, độ ẩm, chất hữu cơ, hàm lượng C, N).
- Phương pháp thực nghiệm: làm thực nghiệm ủ compost.

- Phương pháp thống kê: tính toán các biến thiên nhiệt độ, độ ẩm, chất hữu cơ,
C, N trong quá trình ủ.
- Phương pháp đánh giá: nhận xét, đánh giá kết quả thu được sau thời gian ủ.
Thí nghiệm 2: Đánh giá hiệu quả của compost, sử dụng phương pháp:
- Phương pháp thu thập số liệu: thu thập các số liệu trong quá trình trồng cây.
- Phương pháp thực nghiệm: trồng thử nghiệm cây cà chua.
- Phương pháp quan sát: theo dõi sự sinh trưởng và phát triển của cà chua sau
các lần bón phân.
- Phương pháp thống kê: đo chiều cao cây, đếm tất cả các nhánh và tính thời
gian ra hoa của cà chua.
- Phương pháp đánh giá: nhận xét, đánh giá kết quả thu được.
1.6. Ý nghóa khoa học và ý nghóa thực tiễn
1.6.1. Ý nghóa khoa học
- Đề tài mở ra một hướng mới trong việc tận dụng xơ dừa và phân bò phế thải
để biến thành sản phẩm có ích.
- Đề tài là một bước khởi đầu trong việc đánh giá hiệu quả của compost trên
cây trồng ngắn ngày.
1.6.2. Ý nghóa thực tiễn
- Compost tạo ra có thể áp dụng trực tiếp cho nông nghiệp.
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
7
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
- Quá trình tạo compost dễ thực hiện và có triển vọng cao.
- Đặc biệt nước ta có khoảng 500 triệu ha đất nông nghiệp để sử dụng trồng
cây ngắn ngày nếu compost được ứng dụng sẽ giảm được lượng phân bón hoá
học.
- Cà chua là một loại thực vật dễ trồng, nếu được bón compost thì sẽ cho năng
suất cao hơn nhiều.
1.6.3. Tính mới của đề tài
Đề tài đã chọn xơ dừa và phân bò làm nguyên liệu ủ compost có bổ sung

chế phẩm BIO-F mang tính mới hoàn toàn. Mặt khác, cũng chưa nhiều nghiên
cứu thực hiện đánh giá hiệu quả của compost trên cây nông nghiệp ngắn ngày,
đặc biệt cây cà chua.
1.7. Thời gian thực hiện đề tài.
Đề tài được thực hiện từ 01/04 đến 24/06 năm 2009.
1.8. Giới hạn đề tài
Đề tài chỉ sử dụng CTR là xơ dừa và phân bò để tạo ra compost.
Chỉ đánh giá được từ khi cây sinh trưởng phát triển cho đến khi ra hoa của
cà chua.
1.9. Đòa điểm nghiên cứu
- Quá trình thí nghiệm: thực hiện tại phòng thí nghiệm Hóa Môi Trường của
Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp HCM.
- Mô hình trồng cây đặt tại vườn rau của Trung Tâm Nghiên Cứu và Phát
Triển Nông Nghiệp Công Nghệ Cao ở Củ Chi.
- Các số liệu phân tích ở phòng thí nghiệm Hóa Môi Trường của Trường Đại
Học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp HCM.
1.10. Cấu trúc của luận văn
Luận văn bao gồm 5 chương
Chương 1: Mở đầu
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
8
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
Chương 2: Tổng quan lý thuyết
Chương 3: Phương pháp nghiên cứu
Chương 4: Kết quả và thảo luận
Chương 5: Kết luận và kiến nghò
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
9
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
Chương 2

TỔNG QUAN LÝ THUYẾT
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
10
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
2.1. Tổng quan về compost
2.1.1.Đònh nghóa
Hiện nay có rất nhiều đònh nghóa về quá trình chế biến compost và compost,
một đònh nghóa thường được sử dụng là đònh nghóa của Haug 1993. Theo Haug,
quá trình chế biến compost và compost được đònh nghóa như sau:
“Quá trình chế biến compost là quá trình phân hủy sinh học và ổn đònh chất hữu
cơ dưới điều kiện thermophilic. Kết quả của quá trình phân hủy sinh học tạo ra
nhiệt, sản phẩm cuối cùng ổn đònh, không mang mầm bệnh và có ích cho việc
ứng dụng cho cây trồng”.
“Compost là sản phẩm quá trình chế biến compost, đã được ổn đònh như humus,
không chứa các mầm bệnh, không lôi kéo côn trùng, có thể được lưu trữ an toàn
và có lợi cho sự phát triển của cây trồng”.
2.1.2.Các phản ứng sinh hóa xảy ra trong quá trình ủ
2.1.2.1. Phản ứng sinh hóa
Quá trình phân hủy CTR diễn ra rất phức tạp, theo nhiều giai đoạn và tạo
nhiều sản phẩm trung gian .
Qúa trình phân hủy protein: protein → peptides → amino axit → hợp chất
ammoniumn → nguyên sinh chất của vi khuẩn và N hoặc NH
3
.
Đối với carbonhydrat, quá trình phân hủy xảy ra: carbonhydrat → đường đơn
→ axit hữu cơ → CO
2
và nguyên sinh chất của vi khuẩn.
Những phản ứng chuyển hóa sinh hóa diễn ra trong quá trình ủ hiếu khí rất
phức tạp, hiện vẫn chưa được nghiên cứu chi tiết. Một cách tổng quát căn cứ trên

sự biến thiên nhiệt độ có thể chia quá trình ủ hiếu khí thành các pha sau:
 Pha thích nghi (latent phase) là giai đoạn cần thiết để vi sinh vật (VSV)
thích nghi với môi trường mới.
 Pha tăng trưởng (growth phase) đặc trưng bới sự tăng nhiệt độ do quá trình
phân hủy sinh học.
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
11
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
 Pha ưa nhiệt (thermophilic phase) là giai đoạn nhiệt độ tăng cao nhất. Đây
là giai đoạn ổn đònh chất thải và tiêu diệt VSV gây bệnh hiệu quả nhất. Phản ứng
hóa sinh xảy ra trong ủ hiếu khí và phân hủy kỵ khí được đặc trưng bởi hai
phương trình:
CHONS + O
2
+ VSV hiếu khí → CO
2
+ NH
3
+ sản phẩm khác + năng lượng
CHONS + VSV kỵ khí → CO
2
+ H
2
S + CH
4
+ NH
3
+ sản phẩm khác + năng
lượng
 Pha trưởng thành (maturation) là giai đoạn giảm nhiệt độ đến bằng nhiệt

độ môi trường. Trong pha này, quá trình lên men xảy ra chậm, thích hợp cho sự
hình thành chất keo mùn (quá trình chuyển hóa các phức chất hữu cơ thành chất
mùn), các chất khoáng (sắt, canxi, nitơ…) và cuối cùng thành mùn. Ngoài ra còn
xảy ra các phản ứng nitrat hóa, ammonia (sản phẩm phụ của quá trình ổn đònh
chất thải) bò oxy hóa sinh học tạo thành nitrit (NO
2
-
) và cuối cùng thành nitrat
(NO
3
-
):
NH
4
+
+ 3/2 O
2
→ NO
2
-
+ 2H
+
+ H
2
O
NO
2
-
+ ½ O
2

→ NO
3
-
Kết hợp hai phương trình trên, quá trình nitrat hóa diễn ra như sau:
NH
4
+
+ 2O
2
→ NO
3
-
+ 2H
+
+ H
2
O
Mặt khác, trong mô tế bào, NH
4
+
cũng được tổng hợp với phản ứng đặc trưng
cho quá trình tổng hợp:
NH
4
+
+ 4CO
2
+ HCO
3
-

+ H
2
O → C
5
H
7
O
2
N + 5O
2
Phương trình phản ứng nitrat hóa tổng cộng xảy ra như sau:
22NH
4
+

+ 37O
2
+ 4CO
2
+ HCO
3
-
→ 21 NO
3
-
+ C
5
H
7
O

2
N + 20H
2
O + 42H
+
2.1.2.2. Phản ứng sinh học
Ủ compost là quá trình sinh học mà các chất hữu cơ có trong chất thải rắn
được biến đổi thành các chất mùn ổn đònh do hoạt động của các tổ chức có thể
sống trong điều kiện tự nhiên hiện diện trong chất thải. Các tổ chức này gồm các
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
12
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
loại vi sinh vật (VSV) như vi khuẩn, nấm, chất thải hữu cơ được phân hủy ban
đầu từ sinh vật tiêu thụ bậc một như vi khuẩn, nấm. Sự ổn đònh chất thải do các
phản ứng của vi khuẩn thực hiện. Trong thời gian đầu, vi khuẩn thích hợp với
điều kiện mesophilic xuất hiện trước.
Khi nhiệt độ tăng vi khuẩn thermophilic xuất hiện chiếm hầu hết các vò trí
trong khối ủ, thermophilic nấm thường tăng trưởng từ 5 – 10 ngày sau khi ủ. Nếu
nhiệt độ cao hơn 50 – 60
0
C thì nấm và hầu hết các vi khuẩn bò ức chế, chỉ còn
các dạng bào tử có thể phát triển. Trong giai đoạn cuối cùng, khi nhiệt độ giảm
nhóm vi khuẩn Atinomycetes trở nên chiếm ưu thế làm cho bề mặt đống ủ sẽ
xuất hiện màu trắng hoặc nâu.
Các loại vi khuẩn thermophilic, hầu hết là các loài Bacillus đóng vai trò
quan trọng trong việc phân hủy protein và hợp chất hydratcarbon. Mặc dù chỉ
hoạt động bên lớp ngoài của đống ủ và chỉ hoạt động ở giai đoạn cuối nhưng
nhóm Atinomycetes đóng vai trong việc phân hủy cellulose, lignin và các chất
bền vững khác. Sau giai đoạn tiêu thụ bậc một hay sơ cấp thực hiện xong, các
chất này sẽ là thức ăn cho sinh vật tiêu thụ thứ cấp như ve, bọ cánh cứng, giun

tròn, động vật nguyên sinh, phiêu sinh.
2.1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ compost
Hiệu quả của quá trình ủ phụ thuộc vào nhóm các tổ chức cư ngụ và làm ổn
đònh trong chất thải hữu cơ. Do đó quá trình ủ sẽ không đạt kết quả mong muốn
mà nguyên nhân chính là do sự mất cân bằng về thành phần hóa học và điều kiện
lý học trong quá trình ủ. Chính vì vậy cần chú ý đến các yếu tố ảnh hưởng đến
quá trình ủ Compost như nhiệt độ, độ ẩm, pH, VSV, oxy, tỷ lệ C/N và cấu trúc
chất thải.
2.1.3.1. Các yếu tố vật lý
Các yếu tố vật lý ảnh hưởng đến quá trình ủ gồm: nhiệt độ, độ ẩm, kích
thước nguyên liệu, độ rỗng, thổi khí.
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
13
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
a. Nhiệt độ
Nhiệt độ là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hoạt tính của VSV trong
quá trình chế biến phân hữu cơ và cũng là một trong các thông số giám sát và
điều khiển quá trình ủ CTR. Trong luống ủ, nhiệt độ cần duy trì là 55÷65
0
C, vì ở
nhiệt độ này, quá trình chế biến phân vẫn hiệu quả và mầm bệnh bò tiêu diệt. Khi
nhiệt độ tăng trên ngưỡng này sẽ ức chế hoạt động của VSV. Ở nhiệt độ thấp hơn
phân hữu cơ không đạt tiêu chuẩn về mầm bệnh. Nhiệt độ trong luống ủ có thể
điều chỉnh bằng nhiều cách khác nhau như hiệu chỉnh tốc độ thổi khí và độ ẩm,
cô lập khối ủ với môi trường bên ngoài bằng cách che phủ hợp lý.
Hình 2.1: Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ phân
b. Độ ẩm (nước)
Là một yếu tố cần thiết cho hoạt động của VSV trong quá trình chế biến
phân hữu cơ. Vì nước cần thiết cho quá trình hòa tan chất dinh dưỡng vào nguyên
sinh chất của tế bào.

Độ ẩm tối ưu cho quá trình ủ phân CTR nằm trong khoảng 50÷60%. Các
VSV đóng vai trò quyết đònh trong quá trình phân hủy CTR thường tập trung tại
lớp nước mỏng trên bề mặt của phân tử CTR. Nếu độ ẩm quá nhỏ (<30%) sẽ hạn
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
14
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
chế hoạt động của VSV, còn khi độ ẩm quá lớn (>65%) thì quá trình phân hủy sẽ
chậm lại, sẽ chuyển sang chế độ phân hủy kỵ khí vì quá trình thổi khí bò cản trở
do hiện tượng bít kín các khe rỗng không cho không khí đi qua, gây mùi hôi, rò rỉ
chất dinh dưỡng và lan truyền VSV gây bệnh.
Độ ẩm ảnh hưởng đến quá trình thay đổi nhiệt độ trong quá trình ủ vì nước
có nhiệt dung riêng cao hơn tất cả các vật liệu khác.
Trong trường hợp độ ẩm của khối ủ thấp, có thể điều chỉnh bằng cách thêm
nước vào.
Còn khi độ ẩm của khối ủ cao có thể điều chỉnh bằng cách trộn với vật liệu
độn có độ ẩm thấp hơn như mạt cưa, rơm rạ …
Độ ẩm của phân bắc, bùn, phân động vật thường cao hơn giá trò tối ưu, do đó
cần bổ sung thêm các chất phụ gia để giảm độ ẩm đến giá trò cần thiết. Đối với
hệ thống làm compost vận hành liên tục, độ ẩm có thể được khống chế bằng cách
tuần hoàn sản phẩm compost như sơ đồ hình 2.2.
Hình 2.2: Tuần hoàn sản phẩm compost
c. Kích thước nguyên liệu
Kích thước nguyên liệu ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ phân hủy. Quá trình
phân hủy hiếu khí xảy ra trên bề mặt hạt, hạt có kích thước nhỏ sẽ có tổng diện
tích bề mặt lớn nên sẽ tăng sự tiếp xúc với oxy, gia tăng vận tốc phân hủy. Tuy
nhiên, nếu kích thước hạt quá nhỏ và chặt làm hạn chế sự lưu thông khí trong
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
15
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
đống ủ, điều này sẽ làm giảm oxy cần thiết cho các VSV trong đống ủ và giảm

mức độ hoạt động của VSV. Ngược lại, hạt có kích thước 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.
Đường kính hạt tối ưu cho quá trình chế biến khoảng 3÷50mm. Kích thước
hạt tối ưu có thể đạt được bằng nhiều cách như cắt, nghiền và sàng vật liệu thô
ban đầu.
d. Độ rỗng (xốp)
Độ rỗng của khối vật liệu ủ là một yếu tố quan trọng trong quá trình chế
biến phân hữu cơ. Độ rỗng tối ưu sẽ thay đổi tùy theo loại vật liệu chế biến phân.
Thông thường, để quá trình chế biến diễn ra tốt khoảng 35÷60%, tối ưu là
32÷36%.
Độ rỗng của CTR ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình cung cấp oxy cần thiết
cho sự trao đổi chất, hô hấp của VSV hiếu khí và sự oxy hóa các phân tử hữu cơ
hiện diện trong lớp vật liệu ủ. Độ rỗng thấp sẽ hạn chế sự vận chuyển oxy, nên
hạn chế sự giải phóng nhiệt và làm tăng nhiệt độ trong khối ủ. Ngựợc lại, độ rỗng
cao có thể dẫn tới nhiệt độ trong khối ủ thấp, mầm bệnh không bò tiêu diệt.
Độ rỗng có thể được điều chỉnh bằng cách sử dụng vật liệu tạo cấu trúc với
tỷ lệ trộn hợp lý.
e. Thổi khí
Khối ủ được cung cấp không khí từ môi trường xung quanh để VSV sử dụng
cho sự phân hủy chất hữu cơ, cũng như làm bay hơi nước và giải phóng nhiệt.
Nếu khí không được cung cấp đầy đủ thì trong khối ủ có thể có những vùng kò
khí, gây mùi hôi.
Lượng không khí cung cấp cho khối phân hữu cơ có thể được thực hiện bằng
cách:
 Đảo trộn
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
16
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
 Sử dụng ống khí

 Đổ chất thải từ tầng lưu chất trên cao xuống thấp
 Thổi khí
Quá trình đảo trộn cung cấp khí không đủ theo cân bằng tỷ lượng. Điều kiện
hiếu khí chỉ thỏa mãn đối với lớp trên cùng, các lớp bên trong hoạt động trong
môi trường tùy tiện hoặc kò khí. Do đó, tốc độ phân hủy giảm và thời gian cần
thiết để quá trình ủ phân hoàn tất bò kéo dài.
Cấp khí bằng phương pháp thổi khí đạt hiệu quả phân hủy cao nhất. Tuy
nhiên, lưu lượng khí phải khống chế thích hợp. Nếu cấp quá nhiều khí sẽ dẫn đến
chi phí cao và gây mất nhiệt của khối phân, kéo theo sản phẩm không đảm bảo
an toàn vì có thể chứa VSV gây bệnh. Khi pH của môi trường trong khối phân lớn
hơn 7, cùng với quá trình thổi khí sẽ làm thất thoát nitơ dưới dạng NH
3
. Trái lại,
nếu thổi khí quá ít môi trường bên trong khối phân trở thành kò khí. Vận tốc thổi
khí cho quá trình ủ phân thường trong khoảng 5÷10m
3
khí/ tấn nguyên liệu/giờ.
2.1.3.2. Các yếu tố hóa sinh
a. Tỷ lệ C/N (Cacbon/Nitơ)
Có rất nhiều nguyên tố ảnh hưởng đến quá trình phân hủy do VSV, trong đó
C và N là cần thiết nhất, tỷ lệ C/N là thông số dinh dưỡng quan trọng nhất; quan
trọng kế tiếp là nguyên tố photpho (P); lưu hùynh (S), canxi (Ca). Các nguyên tố
vi lượng khác cũng đóng vai trò quan trọng trong trao đổi chất của tế bào.
Khoảng 20%÷40% của chất thải hữu cơ (trong chất thải nạp liệu) cần thiết
cho quá trình đồng hóa thành tế bào mới, phần còn lại chuyển hóa thành CO
2
. C
cung cấp năng lượng và sinh khối cơ bản để tạo ra khoảng 50% khối lượng tế bào
VSV. N là thành phần chủ yếu của protein, axit nucleic, axit amin, enzyme, co-
enzym cần thiết cho sự phát triển và hoạt động của tế bào.

Tỷ lệ C/N tối ưu cho quá trình ủ phân khoảng 30:1. Ở mức tỷ lệ thấp hơn, N
sẽ thừa và sinh ra khí NH
3
gây ra mùi khai. Ở mức tỷ lệ cao hơn hạn chế sự phát
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
17
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
triển của VSV do thiếu N. Chúng phải trải qua nhiều chu kỳ chuyển hóa, oxy hóa
phần C dư cho đến khi đạt tỷ lệ C/N thích hợp. Do đó, thời gian cần thiết cho quá
trình làm phân bò kéo dài hơn và sản phẩm thu được chứa ít mùn hơn. Theo
nghiên cứu cho thấy nếu tỷ lệ C/N ban đầu là 20, thời gian cần thiết cho quá trình
làm phân là 12 ngày, nếu tỷ lệ này dao động trong khoảng 20 ÷50, thời gian cần
thiết là 14 ngày và nếu tỷ lệ C/N = 78, thời gian cần thiết sẽ là 21 ngày. Mặc dù
vậy, tỷ lệ này cũng có thể được hiệu chỉnh theo giá trò sinh học của vật liệu ủ,
trong đó quan trọng nhất là cần quan tâm tới các vật liệu ủ có hàm lượng lignin
cao.
Khi bắt đầu quá trình ủ phân, tỷ lệ C/N là 30:1 và giảm dần còn 15:1 ở các
sản phẩm cuối cùng do 2/3 C được giải phóng tạo ra CO
2
khi các hợp chất hữu

cơ
bò phân hủy bởi các VSV.
Trong thực tế, việc tính toán và hiệu chỉnh chính xác tỷ lệ C/N tối ưu gặp
phải khó khăn vì những lý do sau:
- Một phần các chất như xenlulo và lignin khó bò phân hủy sinh học, chỉ bò phân
hủy sau một khoảng thời gian dài.
- Một số chất dinh dưỡng cần thiết cho VSV không sẵn có.
Quá trình cố đònh N có thể xảy ra dưới tác dụng của nhóm vi khuẩn azotobacter,
đặc biệt khi có đủ PO

4
3-
.
- Phân tích hàm lượng C khó đạt kết quả chính xác.
Bảng 2.1 Tỷ lệ C/N của chất thải (tính theo chất khô)
STT Chất thải N (% khối lượng) Tỷ lệ C/N
1 Phân bắc 5.5÷6.5 6÷10
2 Nước tiểu 15÷18 0.8
3 Máu 10÷14 3.0
4 Phân động vật - 4.1
5 Phân bò 1.7 18
6 Phân gia cầm 6.3 15
7 Phân cừu 3.75 22
8 Phân heo 3.75 20
9 Phân ngựa 2.3 25
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
18
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
10 Bùn cống thải khô 4÷7 11
11 Bùn hoạt tính đã phân hủy 1.88 15.7
12 Bùn cống đã phân hủy 2.4 -
13 Bùn hoạt tính thô 5.6 6.3
14 Cỏ cắt xén 3÷6 12÷15
15 Chất thải rau quả 2.5÷4 11÷12
16 Cỏ hỗn hợp 2.4 19
17 Lá khoai tây 1.5 25
18 Trấu lúa mì 0.3÷0.5 128÷150
19 Trấu yến mạch 1.05 48
20 Gỗ nghiền 0.13 170
21 Mạt cưa 0.1 200÷500

22 Gỗ thông 0.07 723
23 Trái cây thải 1.52 34.8
24 Chất thải giết mổ hỗn hợp 7÷10 2
25 Giấy hỗn hợp 0.25 173
26 Giấy báo 0.05 983
27 Giấy nâu (gói hàng) 0.01 4490
28 Tạp chí 0.07 470
29 Tài liệu 0.17 223
30 Cỏ xén 2.15 20.1
31 Lá cây (tươi) 0.5÷1.0 40÷80
32 Sinh khối thực vật 1.96 20.9÷24
(Nguồn: Chongrak, Tchobanoglous và cộng sự, 1993)
Hàm lượng C có thể xác đònh theo phương trình sau:
8.1
%100
%
tro
C
−
=
%Tro trong phương trình này là lương vật liệu còn lại sau khi nung ở nhiệt
độ 550
0
C trong một giờ. Do đó một số chất thải có thành phần chủ yếu là nhựa
(thành phần bò phân hủy ở 550
0
C) sẽ có giá trò %C cao, nhưng đa phần không có
khả năng phân hủy sinh học.
b. Oxy
Oxy cũng là một trong những thành phần cần thiết cho quá trình ủ phân. Khi

VSV oxy hóa C tạo năng lượng, oxy sẽ được sử dụng và khí CO
2
được sinh ra; khi
không có đủ oxy thì sẽ trở thành quá trình yếm khí và tạo ra mùi hôi như mùi
trứng gà thối của khí H
2
S.
Các VSV hiếu khí có thể sống được ở nồng độ oxy bằng 5%. Nồng độ oxy
lớn hơn 10% được coi là tối ưu cho quá trình ủ phân hiếu khí.
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
19
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
Tổng lượng khí cần cung cấp và do lưu lượng dòng khí là các thông số quan
trọng đối với hệ thống ủ trong thùng kín. Nhu cầu oxy thay đổi theo tiến trình ủ
gián đoạn, do đó cần xác đònh nhu cầu oxy tối đa để chọn máy thổi khí và thiết
kế hệ thống ống phân phối khí phù hợp.
c. Dinh dưỡng
Ngoài một số nguyên tố đa lượng, quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ nhờ
hoạt động của VSV cũng cần một số nguyên tố vi lượng khác như P, K, Ca, Fe,
Bo, Cu…Thông thường, các chất dinh dưỡng này không có giới hạn bởi chúng có
mặt nhiều trong các vật liệu làm nguyên liệu cho quá trình ủ phân.
d. pH
Giá trò pH trong khoảng 5,5-8,5 là tối ưu cho các VSV trong quá trình ủ
phân. Các VSV, nấm, tiêu thụ các hợp chất hữu cơ và thải ra các axit hữu cơ.
Trong giai đoạn đầu của quá trình ủ phân, các axit này bò tích tụ và kết qủa làm
giảm pH, kìm hãm sự phát triển của nấm và VSV, kìm hãm sự phân hủy của
lignin và xenlulo. Các axit hữu cơ sẽ tiếp tục bò phân hủy trong quá trình ủ phân.
Nếu hệ thống trở nên yếm khí, việc tích tụ các axit có thể làm pH giảm xuống
đến 4,5 và gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến hoạt động của VSV.
e. Vi sinh vật

Chế biến phân hữu cơ là một quá trình phức tạp bao gồm nhiều loại VSV
khác nhau. VSV trong quá trình chế biến phân hữu cơ bao gồm: actinomycetes và
vi khuẩn. Những loại VSV này có sẵn trong chất hữu cơ, có thể bổ sung thêm
VSV từ các nguồn khác để giúp quá trình phân hủy xảy ra nhanh và hiệu quả
hơn.
f. Chất hữu cơ
Vận tốc phân hủy dao động tùy theo thành phần kích thước, tính chất của
chất hữu cơ. Chất hữu cơ hòa tan thì dễ phân hủy hơn chất hữu cơ không hòa tan.
Lignin và ligno- celulosics là những chất phân hủy rất chậm .
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
20
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
Bảng 2.2 Các thông số quan trọng trong quá trình làm phân hữu cơ hiếu khí
Thông số Giá trò
1.Kích thước Quá trình ủ đạt hiệu quả tối ưu khi kích thước CTR khoảng 25÷75mm
2. Tỷ lệ C/N
Tỷ lệ C/N tối ưu dao động trong khoảng 25÷50
Ở tỷ lệ thấp hơn, dư NH
3
, hoạt tính sinh học giảm
Ở tỷ lệ cao hơn, chất dinh dưỡng bò hạn chế
3. Pha trộn Thời gian ủ ngắn hơn
4. Độ ẩm Nên kiểm soát trong phạm vi 50÷60% trong suốt quá trình ủ.Tối ưu là
55%
5. Đảo trộn
Nhằm ngăn ngừa hiện tượng khô, đóng bánh và sự tạo thành các rãnh
khí, trong quá trình làm phân hữu cơ, CTR phải được xáo trộn đònh kỳ.
Tần suất đảo trộn phụ thuộc vào quá trình thực hiện
6. Nhiệt độ
Nhiệt độ phải được duy trì trong khoảng 50÷55

0
C đối với một vài ngày
đầu và 55÷60
0
C trong những ngày sau đó. Trên 66
0
C, hoạt tính VSV
giảm đáng kể
7. Kiểm soát nhiệt
độ
Nhiệt độ 60÷70
0
C, các mầm bệnh đều bò tiêu diệt
8. Nhu cầu về
không khí
Lượng oxy cần thiết tính toán dựa trên cân bằng tỷ trọng. Không khí
chứa oxy cần thiết phải được tiếp xúc đều với tất cả các phần của CTR
làm phân
9. pH Tối ưu: 7÷7.5. Để hạn chế sự bay hơi N dưới dạng NH
3
, pH không được
vượt quá 8.5
10. Mức độ phân
hủy
Đánh giá qua sự giảm nhiệt độ vào thời gian cuối
11. Diện tích đất
yêu cầu
Công suất 50 tấn /ngày cần khoảng 0.6÷0.8 ha đất
(Nguồn: Tchobanoglous và cộng sự, 1993)
2.1.4 . Chất lượng của compost

Chất lượng của compost được đánh giá dựa trên bốn yếu tố sau:
- Mức độ lẫn tạp chất (thủy tinh, plastic, đá, kim loại nặng, chất thải hóa học,
thuốc trừ sâu )
- Nồng độ các chất dinh dưỡng (dinh dưỡng đa lượng N, P, K; dinh dưỡng trung
lượng Ca, Mg, S; dinh dưỡng vi lượng Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, Co, Bo).
- Mật độ vi sinh vật gây bệnh (thấp đến mức không ảnh hưởng đến cây trồng).
- Độ ổn đònh (độ chín) và hàm lượng chất hữu cơ (độ ổn đònh liên quan tới nhiệt
độ, độ ẩm và nồng độ oxy trong quá trình chế biến phân hữu cơ; độ ổn đònh
thường tỷ lệ nghòch với hàm lượng chất hữu cơ, khi thời gian ủ phân kéo dài, độ
ổn đònh của phân sẽ tăng, tức là hàm lượng hữu cơ trong phân giảm).
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
21
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
2.1.5. Tính cấp thiết của compost
Cải tạo cơ cấu
Quân bình độ pH trong đất.
Tạo ra sự màu mỡ trong đất.
Duy trì độ ẩm cho đất.
Tạo môi trường tốt cho VSV có lợi trong đất sinh sống.
2.1.6. Những lợi ích và hạn chế của quá trình làm compost
2.1.6.1. Lợi ích của quá trình làm compost
- Ổn đònh chất thải: Các phản ứng sinh học xảy ra trong quá trình làm phân
hữu cơ sẽ chuyển hóa chất hữu cơ dễ thối rửa sang dạng ổn đònh, chủ yếu là các
chất vô cơ ít gây ô nhiễm môi trường khi thải ra đất và nước.
- Làm mất hoạt tính của vi sinh vật gây bệnh: Nhiệt độ của chất thải sinh ra
từ quá trình phân hủy sinh vật có thể đạt khoảng 60
0
C, đủ để làm mất hoạt tính
của VSV gây bệnh, virut và trứng giun sán nếu như nhiệt độ này duy trì ít nhất
một ngày. Do đó, các sản phẩm của quá trình làm phân hữu cơ có thể thải bỏ trên

đất hoặc sử dụng làm chất bổ sung dinh dưỡng cho đất.
- Thu hồi dinh dưỡng và cải tạo đất: Các chất dinh dưỡng (N, P, K) có trong
chất thải thường ở dạng hữu cơ phức tạp, cây trồng khó hấp thụ. Sau quá trình
làm phân hữu cơ, các chất này được chuyển hóa thành các chất vô cơ như NO
3
-
,
PO
4
3-
thích hợp cho cây trồng. Sử dụng sản phẩm của quá trình chế biến phân từ
CTR hữu cơ bổ sung dinh dưỡng cho đất, có khả năng làm giảm sự thất thoát dinh
dưỡng do rò rỉ vì các chất dinh dưỡng vô cơ tồn tại chủ yếu dưới dạng không tan.
Thêm vào đó, lớp đất trồng cũng được cải tiến nên giúp rễ cây phát triển tốt hơn.
- Làm khô bùn: Phân người, phân động vật và bùn chứa khoảng 80÷95%
nước, do đó chi phí thu gom, vận chuyển và thải bỏ cao. Làm khô bùn trong quá
trình ủ phân là phương pháp lợi dụng nhiệt của chất thải sinh ra từ quá trình phân
hủy sinh học làm bay hơi nước chứa trong bùn.
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
22
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
- Tăng khả năng kháng bệnh cho cây trồng: Với hàm lượng dinh dưỡng cao,
dễ hấp thụ và chủng loại VSV đa dạng, phân hữu cơ không những làm tăng năng
suất cây trồng mà còn giảm thiểu bệnh trên cây trồng. Đối với các loại phân hóa
học khác cây trồng chỉ hấp thu được một phần chất dinh dưỡng nhưng đối với
phân hữu cơ cây trồng có khả năng hấp thụ hầu hết các chất dinh dưỡng, đồng
thời cây trồng phát triển tốt và có khả năng kháng bệnh cao. Ứng dụng phân hữu
cơ trồng cây sầu rêng do trung tâm nghiên cứu cây Ăn Qủa Miền Đông Nam Bộ
thực hiện cho thấy chỉ số bệnh Phytophthora trên cây Sầu Riêng giảm đáng kể
sau 2÷3 năm bón phân hữu cơ là một ví dụ điển hình.

2.1.6.2. Hạn chế của quá trình làm compost
- Hàm lượng chất dinh dưỡng trong phân hữu cơ không thỏa mãn yêu cầu.
- Do đặc tính của chất hữu cơ có thể thay đổi rất nhiều theo thời gian, khí
hậu và phương pháp thực hiện, nên tính chất của sản phẩm cũng khác nhau. Bản
chất vật liệu làm phân thường làm cho sự phân bố nhiệt độ trong đống phân
không đồng đều. Do đó, khả năng làm mất hoạt tính của VSV gây bệnh trong
phân cũng không hoàn toàn.
- Qúa trình làm phân hữu cơ thường tạo mùi hôi, gây mất mỹ quan…
2.1.7. Một số phương pháp ủ compost trên thế giới
2.1.7.1. Phương pháp ủ phân theo luống dài (đánh luống cấp khí tự nhiên)
Dạng đánh luống cấp khí tự nhiên là quá trình ủ phân trong đó CTR được
sắp xếp theo các luống dài, hẹp và được đảo trộn theo một chu kỳ nhất đònh
nhằm cấp khí cho luống ủ.
Các luống ủ có chiều cao thay đổi từ 1m (đối với nguyên liệu có mật độ dày
như phân) đến 3,5m (đối với nguyên liệu nhẹ như lá cây). Chiều rộng ủ thay đổi
từ 1,5÷6m.
Không khí (oxy) được cung cấp tới hệ thống bằng các con đường tự nhiên
như: khuếch tán, gió, đối lưu nhiệt…Các luống phân thường xuyên được xáo trộn
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
23
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
theo đònh kỳ nhằm trộn điều CTR trong luống phân, trộn điều độ ẩm và hỗ trợ
cho thổi khí thụ động. Việc xáo trộn được thực hiện bằng xe xúc hoặc bằng xe
xáo trộn chuyên dụng. Các thiết bò sử dụng được xác đònh theo hình dạng thực tế
của luống ủ.
Tốc độ làm thoáng khí phụ thuộc độ xốp của đống ủ. Luống ủ với các
nguyên liệu nhẹ như lá cây có tốc độ thoáng khí lớn hơn tốc độ thoáng khí của
luống ủ với nguyên liệu phân. Nếu luống ủ quá lớn, các vùng ky khí có thể xuất
hiện ở khu vực trung tâm, điều này sẽ tạo ra mùi khi luống ủ được đảo trộn.
Ngược lại, các luống ủ nhỏ sẽ mất nhiệt quá nhanh và không thể đạt được nhiệt

độ đủ lớn để diệt vi sinh vật gây bệnh và bay hơi ẩm.
Đảo trộn sẽ làm cho nguyên liệu ủ được trộn đều, tạo lại độ xốp của đống ủ,
loại trừ các khoảng trống tạo ra bởi sự phân hủy và sa lắng. Đảo trộn sẽ làm xáo
trộn các vật liệu bên trong và bên ngoài đống ủ. Điều này sẽ làm cho tất cả các
vật liệu được tiếp xúc với không khí phía bên ngoài và nhiệt độ cao phía bên
trong của đống ủ. Bằng cách này, tất cả các vật liệu sẽ được phân hủy với tốc độ
như nhau và các VSV gây bệnh, ấu trùng của côn trùng có cánh sẽ bò tiêu diệt,
thêm vào đó, đảo trộn sẽ xé nhỏ các phân tử rác để gia tăng diện tích bề mặt và
các vật liệu được trộn lẫn vào nhau.
Ưu điểm
Do xáo trộn thường xuyên nên chất lượng phân hữu cơ đồng đều.
Vốn đầu tư và chi phí vận hành thấp vì không cần hệ thống cung cấp oxy
cưỡng bức.
Kỹ thuật đơn giản.
Nhược điểm
Cần nhiều nhân công.
Thời gian ủ dài (3÷6) tháng.
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
24
Đánh Giá Hiệu Quả Của Compst Ủ Từ Xơ Dừa Và Phân Bò Bổ Sung Chế Phẩm BIO-F Trên Cây Cà Chua
Do sử dụng thổi khí thụ động nên khó quản lý, đặc biệt là khó kiểm soát
nhiệt độ và mầm bệnh.
Xáo trộn luống ủ thường xuyên gây thất thoát nitơ và gây mùi.
Quá trình ủ bò phụ thuộc vào thời tiết, ví dụ như mưa có thể gây ảnh hưởng
bất lợi cho quá trình ủ.
Phương pháp thổi khí thụ động cần một lượng lớn vật liệu tạo cấu trúc và
loại vật liệu tạo cấu trúc phù hợp với phương pháp này thì khó tìm hơn so với các
phương pháp khác.
Diện tích đất cần thiết lớn.
2.1.7.2. Phương pháp ủ phân theo luống dài hoặc đống với thổi khí cưỡng

bức.
Trong trường hợp này, vật liệu ủ được sắp xếp thành đống hoặc luống dài.
Không khí được cung cấp cho hệ thống bằng quạt thổi khí hoặc bơm nén khí qua
hệ thống phân phối khí như ống phân phối khí hoặc sàn phân phối khí. Chiều cao
luống hay đống ủ khoảng 2÷2,5m.
Để kiểm soát quá trình phân hủy hiếu khí bên trong khối ủ, mỗi khối ủ
thường được trang bò một máy thổi khí. Lượng không khí cung cấp phải đảm bảo
đủ nhu cầu oxy cho quá trình chuyển đổi sinh học và nhằm kiểm soát nhiệt độ
trong khối ủ.
Thời gian cần thiết cho quá trình ủ khoảng 3÷5 tuần. Phần mùn sau khi ủ
được đem đi sàng tinh nhằm thu được sản phẩm phân chất lượng cao.
Trong một vài trường hợp, những vật có kích thước lớn, độ ẩm thấp như mạc
cưa, gỗ vụn được thêm vào để kiếm soát độ ẩm của khối ủ ở mức tối ưu.
Ưu điếm
Dễ kiểm soát khu vận hành hệ thống, đặc biệt là kiểm soát nhiệt độ và
nồng độ oxy trong luống ủ.
Giảm mùi hôi và mầm bệnh.
SVTH: Nguyễn Thò Hiền
25