Nghiên cứu xác định một số thông số chính của bộ phận băm thái rơm trong máy đập lúa và băm rơm tĩnh tại

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI









NGUYỄN TUẤN DŨNG


NGHIÊN CỨU XÁC ðỊNH MỘT SỐ THÔNG SỐ
CHÍNH CỦA BỘ PHẬN BĂM THÁI RƠM TRONG
MÁY ðẬP LÚA VÀ BĂM RƠM TĨNH TẠI



LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Chuyên ngành : Kỹ thuật máy và thiết bị cơ giới hóa nông lâm
nghiệp
Mã số : 60.52.54


Người hướng dẫn khoa học: TS. LÊ MINH LƯ



HÀ NỘI - 2012

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

i

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng những số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận
văn này là trung thực và chưa hề sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam ñoan rằng mọi thông tin giúp cho việc thực hiện luận văn
này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ
rõ nguồn gốc.


Tác giả luận văn



Nguyễn Tuấn Dũng

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

ii
LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và nghiên cứu tại lớp Cao học Khóa 19 chuyên
ngành Kỹ thuật máy và thiết bị cơ giới hóa Nông – Lâm nghiệp, Trường ðại
học Nông nghiệp Hà Nội. Tôi nhận ñược sự giúp ñỡ, giảng dạy nhiệt tình của
các thầy giáo, cô giáo trong trường. Nhân dịp này tôi xin ñược bày tỏ lời cảm
ơn chân thành tới các thầy, các cô.
Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn tới gia ñình và biết ơn sâu sắc ñối với TS
Lê Minh Lư – người thầy trực tiếp hướng dẫn và giúp ñỡ tôi trong thời gian
thực hiện luận văn, cùng các thầy: PGS.TS. Lương Văn Vượt; TS. Nguyễn
Xuân Thiết; ThS. ðặng ðình Trình ñã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành ñề
tài nghiên cứu này.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể giáo viên Bộ môn Cơ học kỹ thuật,
Khoa cơ ñiện, Viện ñào tạo sau ðại học Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội
ñã giúp ñỡ và tạo ñiều kiện cho tôi trong quá trình học tập và hoàn thành ñề
tài này.
Trong quá trình thực hiện ñề tài, bản thân tôi có nhiều cố gắng, song
không thể tránh khỏi thiếu sót. Tôi rất mong tiếp tục nhận ñược các ý kiến
ñóng góp của các thầy giáo, cô giáo và của các ñồng nghiệp ñể ñề tài nghiên
cứu của tôi ñược hoàn thiện hơn.


Tác giả

Nguyễn Tuấn Dũng


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

iii

MỤC LỤC

Lời cam ñoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục chữ viết tắt v

Danh mục bảng vi

Danh mục hình vii

MỞ ðẦU 1

NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN BAO GỒM 2

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 3

1.1 Tổng quan về tình hình khai thác và xử lý rơm, rạ ở Việt Nam và
thế giới 3

1.1.1 Tình hình khai thác và xử lý rơm, rạ trên thế giới 3

1.1.2 Tình hình sản xuất, thu hoạch và xử lý rơm trong nước 8

1.1.3 Một số máy băm thái trong sản xuất nông nghiệp 14

1.2 Tính cấp thiết của ñề tài 16

CHƯƠNG 2. ðỐI TƯỢNG VÀ | PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

2.1 ðối tượng nghiên cứu. 18

2.1.1 ðặc ñiểm cơ lý tính của rơm, rạ sau khi qua máy ñập lúa. 18

2.1.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình cắt thái. 19

2.1.3 Yêu cầu kỹ thuật của bộ phận băm thái rơm, rạ (bộ phận cắt rơm) 23

2.1.4 Lựa chọn nguyên lý cho bộ phận băm thái 23

2.2 Phương pháp nghiên cứu 28

2.2.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 28

2.2.2 Phương pháp xác ñịnh các số liệu thực nghiệm 29

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ CHÊ TẠO MÔ HÌNH BỘ PHẬN BĂM THÁI
RƠM, RẠ 31

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

iv

3.1 Xác ñịnh các thông số chính của bộ phận băm thái. 31

3.1.1 Nguyên lý hoạt ñộng của bộ phận băm thái rơm, rạ (Bộ phận cắt
rơm): 31

3.1.2 Xác ñịnh các thông số cấu tạo của bộ phận cắt rơm 34

3.2 Thiết kế, chế tạo mô hình bộ phận băm thái rơm 42

3.2.1 Chọn ñộng cơ và thiết kế bộ truyền ñộng 42

3.2.2 Thiết kế chế tạo bộ phận trống cánh gạt và dao cắt cố ñịnh. 45

3.2.3 Thiết kế khung 52

3.2.4 Thiết kế hệ thống băng tải cấp liệu 53

CHƯƠNG 4. KHẢO NGHIỆM BỘ PHẬN BĂM THÁI RƠM, RẠ 55

4.1 Xác ñịnh vận tốc cắt tối ưu 57

4.2 Thí nghiệm xác ñịnh lượng cung cấp 60

4.3 Thí nghiệm sự ảnh hưởng của góc nghiêng cánh gạt ñến bộ phận cắt 63

4.4 Sự ảnh hưởng của khe hở δ giữa dao và cánh gạt ñến khả năng cắt 65

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68

TÀI LIỆU THAM KHẢO 70

Phụ lục : 71









Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

v

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

TT Ký hiệu Tên gọi ðơn vị
1 B
tcg
Bề rộng trống cánh gạt mm
2 B
bt
Bề rộng băng tải mm
3 D
tcg

ðường kính trống cánh gạt mm
4 L
cg
Chiều cao cánh gạt mm
5 m Khối lượng rơm thí nghiệm kg
6 q Lượng cung cấp Kg/s
7 Q Năng suất bộ phận cắt Kg/h
8 x Khả năng cắt %
9 W Chi phí năng lượng riêng W/kg
10 α Góc nghiêng cánh gạt ðộ
11
ϕ
Góc quay cánh gạt rad
12
ϖ
Vận tốc góc trống cánh gạt Rad/s




Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

vi

DANH MỤC BẢNG

STT Tên bảng Trang

4-1 Bảng quy ñổi từ tần số ra vận tốc cắt. 58
4-2 Kết quả thí nghiệm với bộ phận cắt làm việc với vận tốc khác

nhau. 58
4-3 Xác ñịnh các hệ số trong hệ (I) 60
4-4 Kết quả thí nghiệm với mật ñộ rơm khác nhau. 61
4-5 Xác ñịnh các hệ số trong hệ (III) 62
4-6 Sự ảnh hưởng của góc nghiêng cánh gạt α tới khả năng cắt rơm 63
4-7 Sự ảnh hưởng của khe hở giữa dao và cánh gạt ñến khả năng cắt 66







Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

vii

DANH MỤC HÌNH


STT Tên bảng Trang

1-1 Nguyên lý hoạt ñộng máy băm rơm dạng trống 3
1-2 Nguyên lý của máy băm rơm dạng ñĩa 4
1-3 Máy thu gom và băm rơm 5
1-4 Máy vùi rơm ñã ñược băm kết hợp khi làm ñất 6
1-5 Máy băm rơm và tung rơm làm thức ăn cho gia súc 7
1.5 Tình trạng ñốt rơm, rạ trên ñồng ruộng ở ðBSCL và ðBSH 9
1-7 Máy cắt rơm theo nguyên lý dao cắt quay, tấm kê cố ñịnh 14
1-8 Máy băm thái rơm rạ theo nguyên lý dao cắt dạng cầu quay và

tấm kê cố ñịnh 15
1-9 Máy thái rau cỏ rơm PCC-6 16
2-1 Sự ảnh hưởng của cung lưỡi dao lên vật thái 19
2-2 Góc kẹp χ và ñiều kiện kẹp
'
2
'
1
ϕϕχ
+≤
21
2-3 Sơ ñồ cấu tạo các bộ phận máy thái rau cỏ rơm 24
2-4 Sơ ñồ các bộ phận chính của máy cắt thái 26
2-5 Mô hình bộ phận ñập- cắt rơm liên hợp máy ñập lúa tĩnh tại 27
3-1 Mô hình bộ phận băm thái rơm, rạ 31
3-2 Sơ ñồ cánh gạt vơ mô hình khối rơm ñưa vào buồng cắt. 33
3-3 Phương của cọng rơm so với lưỡi dao 34
3-4 ðồ thị xác ñịnh q, f’ theo ñộ trượt τ 35
3-5 Sơ ñồ miền giới hạn tác dụng của lưỡi dao 36
3-6 Sơ ñồ dao thái lưỡi cong theo vòng tròn lệch tâm. 37
3-7 Cơ cấu bộ truyền ñai 45
3-8 Thông số cấu tạo cần xác ñịnh của bộ phận trống cánh gạt 46

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

viii
3-9 Chi tiết cánh gạt. 46
3-10 Biểu ñồ mô men tính trục 47
3-11 Bộ phận trống cánh gạt của bộ phận băm thái rơm, rạ. 48
3-12 Mô hình toán xác ñịnh biên dạng lưỡi dao cắt cố ñịnh 49

3-13 Hình vẽ và mẫu chế tạo dao cắt cố ñịnh 52
3-14 Khung bộ phận cắt. 53
3-15 Băng tải cấp liệu 54
3-16 Mẫu thí nghiệm bộ phận băm thái rơm, rạ 54
4-1 Cân lượng rơm cần thiết thí nghiệm ñể dải ñều lên băng tải 55
4-2 Xếp ñều lượng rơm lên băng tải 56
4-3 Nhặt cọng rơm sau khi qua bộ phận cắt có chiều dài ≤ 10mm 56
4-4 Cân lượng rơm cắt ñạt sau khi nhặt thủ công 57
4-5 Quan hệ thực nghiệm giữa vận tốc cắt v và khả năng cắt x 59
4-6 ðồ thị thực nghiệm ñánh giá khả năng cắt x theo lượng cung cấp m 61
4-7 Sự ảnh hưởng của góc nghiêng cánh gạt ñến ñiều kiện kẹp 63
4-8 Hiện tượng hắt rơm lại khi cánh gạt có góc α = 0
0
64
4-9 Khe hở giữa dao cắt cố ñịnh và cánh gạt 65
4-10 Thí nghiệm tổng thể bộ phận cắt 67
4-11 Khối rơm trước và sau khi qua bộ phận cắt. 67







Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

1

MỞ ðẦU

ðất nước ta ñang trong thời kỳ phát triển mạnh mẽ do mở cửa và hội
nhập, song môi trường hiện ñang bị ô nhiễm nặng nề. ðó là những vấn ñề có
tính thời sự. Yêu cầu phát triển cân bằng môi trường ñang ñược ñặt ra hơn
bao giờ hết.
Nước ta vốn là một nước nông nghiệp trong ñó ngành trồng lúa là một
ngành chủ yếu. Theo [10] diện tích trồng lúa của cả nước 3 vụ năm 2011 là
7,7 triệu hecta với năng suất bình quân 5,5 tấn lúa/ha. Với tỷ lệ rơm tương
ứng với 1 tấn lúa cho ta 1,2 tấn rơm [10], như vậy mỗi năm cả nước sẽ tạo ra
khối lượng rơm khoảng 5.082.000 tấn.
Phụ phẩm rơm, rạ làm chất ñốt truyền thống ñến nay hầu như ít ñược
sử dụng. Các loại phụ phẩm này ñược thải trực tiếp ra ñồng ruộng và ñể giải
phóng ruộng ñất cho canh tác, các loại phụ phẩm này ñược ñốt gây ô nhiễm
môi trường, cản trở giao thông nhất là vùng ven ñô thị.
Ngành chăn nuôi hiện nay cũng rất phát triển xuất hiện các nông trại
chăn nuôi ñại gia súc (trâu, bò…) ngày càng nhiều yêu cầu thức ăn vào mùa
ñông là một vấn ñề ñược ñặt ra.
Hiện nay với tình trạng ñốt rơm gây ô nhiễm môi trường và lãng phí
nguồn nguyên liệu phong phú, ñồng thời với nhu cầu cắt nhỏ rơm làm phân vi
sinh, làm nấm và giảm thể tích cho quá trình tích trữ rơm hay quá trình ép. ðể
giảm căng thẳng trong việc xử lý rơm rạ thì rơm rạ cần ñược cắt nhỏ…
Xuất phát từ những yêu cầu cấp thiết trên chúng tôi thực hiện ñề tài:
“Nghiên cứu xác ñịnh một số thông số chính của bộ phận băm thái rơm
trong máy ñập lúa và băm rơm tĩnh tại” do TS. Lê Minh Lư hướng dẫn.



Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

2

NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN BAO GỒM

Mở ñầu.
Chương 1. Tổng quan nghiên cứu
Chương 2. ðối tượng và phương pháp nghiên cứu.
Chương 3. Thiết kế chế tạo mô hình bộ phận băm thái rơm, rạ.
Chương 4. Khảo nghiệm bộ phận băm thái rơm, rạ.
Kết luận và ñề nghị.













Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

1.1. Tổng quan về tình hình khai thác và xử lý rơm, rạ ở Việt Nam và Thế giới
1.1.1. Tình hình khai thác và xử lý rơm, rạ trên thế giới
- Một số nước trên thế giới sử dụng rơm, rạ rất triệt ñể, có công nghệ

cao ñể chế biến rơm dùng trong sản xuất ethanol, giấy, ván ép trong xây
dựng…
* Ở Ấn ðộ: Nhà nước khuyến cáo nông dân không nên ñốt rơm rạ vì
mục ñích chống ô nhiễm môi trường. Họ khuyến cáo nông dân vùi rơm rạ vào
ñất ñể tăng cường dinh dưỡng cho ñất, hoặc dùng làm thức ăn cho gia súc…
* Ở Mỹ: ðã ban hành luật cấm ñốt rơm rạ trên ruộng lúa. Việc quản lý
rơm, rạ ñược khuyến cáo cho nhiều mục ñích sử dụng thay thế có ý nghĩa
kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường.
- Các giải pháp thay thế cho việc không ñốt rơm rạ trên ñồng ruộng ở Mỹ:
+ Băm rơm ñể phục vụ cho công ñoạn tận dụng và xử lý rơm, rạ tiếp theo.
Máy băm rơm dạng trống [6]:
Những máy băm dạng này
có trống băm ñược lắp các dao, có
thể lắp dao cong hoặc dao thẳng.
Nguyên lý làm việc ñược trình bầy
trên hình 1-1. Loại máy này có ưu
ñiểm do rơm ñã ñược ép mỏng có
ñộ chặt tương ñối ñồng ñều nên
việc băm rơm ñược dễ dàng,
2
3
1 4
R¬m ®Çu vµo
R¬m ®Çu ra


Hình 1-1: Nguyên lý hoạt ñộng máy
băm rơm dạng trống
sản phẩm có ñộ dài tương ñối ñồng ñều nhưng chi phí năng lượng tương ñối
cao, bộ phận cấp liệu ñược chế tạo phức tạp.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

4

Máy băm rơm dạng ñĩa [6]:





Hình 1-2: Nguyên lý của máy băm rơm dạng ñĩa
1- Băng tải cấp liệu; 2- Trục cuốn; 3- Tấm kê cắt; 4 – ðộng cơ; 5,6 – Bộ phận cắt
ñồng thời hắt rơm ra ngoài; 7- Bộ phận truyền ñộng
Máy thái rau, cỏ, rơm kiểu ñĩa ñứng, có ñộng cơ di ñộng ñược. Máy
gồm các bộ phận chính hình 1-2:

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

5

Bộ phận cấp liệu: dạng băng tải có các trục cuốn có tác dụng cuốn và
nén ép rơm trước khi ñưa vào bộ phận thái, bộ phận cấp liệu có các ñiều chỉnh
ñể cho căng dây truyền trong quá trình cấp liệu.
Bộ phận thái: hai lưỡi dao cong lắp vào cánh 6, tấm kê 3 lắp vào họng
thái có hai cạnh sắc ñể thay ñổi ñược.
Bộ phận thu vật thái: kiểu quạt truyền có hai cánh quạt 5 ñược lắp vào
cánh lắp dao 6, ống dẫn vật thái ñược nối trên cao và dẫn vật thái ra ngoài.
Bộ phận truyền ñộng: có bộ ly hợp và các cặp bánh răng nhằm mục

ñích ñiều chỉnh ñược chiều quay của bộ phận cung cấp phòng khi thái bị kẹt,
ñồng thời ñiều chỉnh ñược chiều dài ñoạn thái thông qua tốc ñộ cấp liệu.
Ưu ñiểm của loại máy này là ñiều chỉnh ñược chiều dài ñoạn thái theo
cách hợp lý trong một khoảng cho trước, chiều dài vật thái ñồng ñều do ñược
nén ép trước khi vật vào họng thái tránh hiện tượng vật thái bị kéo theo mà
không bị băm thái. Ngược lại ñối với máy này thì chế tạo phức tạo, chi phí
năng lượng cao không thuận tiện khi liên hợp.
Các liên hợp máy thu hoạch rơm - cỏ khô sử dụng nguyên lý băm dạng
trống, dao cong có bộ phận cuốn và ép ñưa vào bộ phận băm. Rơm – cỏ khô
sau kho băm nhỏ ñược ñưa vào thùng xe chứa hình 1-3 [13].

Hình 1-3. Máy thu gom và băm rơm

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

6

+ Vùi rơm rạ vào ñất: Giúp duy trì N (ñạm) và C trong ñất. Việc vùi
phế phẩm rơm rạ có ưu ñiểm làm cho ñất sẵn sàng có nhiều N hơn từ vật chất
hữu cơ trong ñất. Lượng N thêm vào sẽ ñược giữ lại trong ñất và vật chất hữu
cơ trong ñất trở thành nguồn quan trọng của N sẵn có cho vụ lúa tiếp theo. Vì
thế, vùi rơm rạ vào ñất có thể trở thành lợi ích bền vững lâu dài về nguồn
cung cấp Nitơ. Sau quá trình băm rơm và tung ngay tại ruộng người ta tiến
hành vùi rơm kết hợp trong quá trình làm ñất hình 1-4 [13].

Hình 1-4. Máy vùi rơm ñã ñược băm kết hợp khi làm ñất.
+ Dùng làm thức ăn gia súc: Yêu cầu ñồng ruộng phải dọn sạch rơm
rạ cho việc chuẩn bị cây trồng vụ tới. Vì vậy, chỉ có 2 phương pháp chủ yếu là
trộn rơm rạ vào ñất và ñốt. ðốt là cách làm nhanh nhất, không tốn kém công
và còn tiêu hủy mầm bệnh nhưng hiện nay phải tuân theo quy ñịnh nghiêm

ngặt. Sự trộn rơm rạ vào ñất làm chậm hơn, tốn thêm chi phí và có thể gây ra
một số bệnh cho lúa. Vì thế những phương pháp truyền thống này ñều không
cho là lý tưởng. Cho nên, phương pháp thay thế ñược cho là vững chắc bằng
một trong những sự sử dụng khác của rơm rạ là làm thức ăn gia súc nơi mà
thức ăn gia súc khan hiếm.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

7

Rơm sau khi ñược thu gom nhờ máy thu gom và nén rơm thành khối
ñể thuận lợi cho việc tích trữ. Khi cho gia súc ăn người ta sử dụng máy
chuyên dụng vừa vận chuyển khối rơm từ kho ñến chuồng nuôi gia súc, ñồng
thời băm rơm và tung luôn vào cho gia súc ăn hình 1-5 [14].

Hình 1-5. Máy băm rơm và tung rơm làm thức ăn cho gia súc.

+ Sản xuất ethanol từ rơm rạ: Quy ñịnh về môi trường của tiểu Bang
không cho phép nông dân ñốt rơm rạ một cách tự do trên ñồng ruộng. Nông
dân trồng lúa ở Golden State chào ñón một cách nồng nhiệt phương pháp mới
và rẻ tiền ñể dọn sạch rơm rạ do công ty của ông Bowers ñề xuất. Công ty này
ñã giúp tháo gánh nặng cho nông dân khi chuyển từ sự bất lợi thành một lợi
ích thông qua chế biến 35.000 mẫu Anh (acres) rơm rạ thành một khối lượng
lớn (12.5 MMgy) ethanol và 33 triệu pao (pounds =0,454 kg) silicat sodium.
Xem xét giá trị chưa ñược thừa nhận của người trồng lúa, giá trị các sản phẩm
của công ty này có thể so sánh như vàng.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

8

+ Sản xuất giấy từ rơm rạ: Ông Enter Al Wong, một nhà hóa học
Canada, người ñã làm chủ một công nghệ ñể biến rơm rạ của nông dân thành
Giấy giúp cho nông dân vùng California. Ông ta có 10 năm kinh nghiệm
trong việc biến phụ phẩm nông nghiệp như rạ lúa mì trở thành Giấy chất
lượng cao.
1.1.2.Tình hình sản xuất, thu hoạch và xử lý rơm trong nước
- Hiện nay, mỗi năm Việt Nam sản xuất ra hàng chục triệu tấn lúa, từ
ñó cho ra một số lượng rơm khổng lồ nhưng trước ñây rơm vẫn bị coi là phế
phẩm nông nghiệp, ít giá trị, phần lớn nông dân ñều ñốt bỏ sau khi thu hoạch,
rơm thường ñược ñốt trên ruộng như vùng ñồng bằng sông Cửu Long và ñồng
bằng Sông Hồng (hình 1.1) chỉ một phần rất nhỏ ñược dùng làm thức ăn chăn
nuôi, chất ñốt hay trồng nấm. Nông dân thường tranh thủ ñốt ñồng sớm ñể sạ
vụ lúa xuân hè không làm ñất (sạ chay ñốt ñồng) hoặc sạ lấp vụ (vụ thu ñông).
Việc ñốt rơm rạ gia tăng trong những năm gần ñây do giá nấm rơm sụt giảm,
người làm nấm rơm không ngó ngàng ñến việc thu mua rơm rạ của nông dân
nên rơm rạ trở thành gánh nặng cho bà con trước khi cần giải phóng ñồng
ruộng cho vụ tiếp theo mà ñòi hỏi xuống giống nhanh, giải phóng rơm trước
khi trời mưa xuống, vì nếu gặp phải mưa mà chưa giải phóng hết rơm rạ thì
việc làm ñất và xuống giống càng trở nên phức tạp.
- Việc ñốt rơm rạ trên ñồng ruộng không ñược khuyến cáo ở nước ta
cũng như nhiều nước trồng lúa trên thế giới vì gây ô nhiễm môi trường, lãng
phí rơm rạ và nhiều tác hại khác. Hàng năm sau mỗi vụ gặt thì nông dân ñốt
rơm gây ô nhiễm môi trường, nhất là các thành phố như: thủ ñô Hà Nội, thành
phố Nam ðịnh… bị ô nhiễm nặng, khói bụi mù mịt.
Việc bảo quản rơm hiện nay vẫn là một vấn ñề khá khó khăn với
người nông dân. Chủ yếu phụ thuộc vào thời tiết chất lượng rơm không cao.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

9


Tình hình ñốt rơm rạ trên ðBSCL

Tình hình ñốt rơm rạ trên ðBSH
Hình 1.5. Tình trạng ñốt rơm, rạ trên ñồng ruộng ở ðBSCL và ðBSH
Xử lý rơm rạ sau thu hoạch thành phân bón cho cây trồng
Các loại cây trồng nói chung, cây lúa nói riêng sau khi thu hoạch ñã
lấy ñi của ñất nguồn dinh dưỡng rất lớn. Một phần dinh dưỡng ñó nằm trong
sản phẩm thu hoạch phục vụ con người, phần không nhỏ còn lại ở trong phế
thải nông nghiệp. Hiện nay những phế thải nông nghiệp này thường ñược
nông dân ñốt (do chăn nuôi kiểu chuồng chìm không còn, thay vào ñó là hình
thức chăn nuôi bán công nghiệp bằng chuồng nổi). Biện pháp này ñã gây ô
nhiễm môi trường, ảnh hưởng ñến người, gia súc, gia cầm và các loại cây
trồng khác, làm mất ñi vĩnh viễn nhiều nguyên tố quan trọng mà cây trồng ñã
lấy ñi từ ñất, ñặc biệt là Các bon. Nếu tình trạng này cứ tiếp tục tiếp diễn thì
cùng với sự lạm dụng phân hoá học, ñất sẽ càng ngày càng cằn cỗi và chai
cứng, hậu quả lâu dài sẽ không lường trước ñược. Trả lại cho ñất những gì ñã
lấy ñi của ñất là việc làm cần thiết, cấp bách của con người.
Muốn làm ñược ñiều ñó chúng ta cần tận dụng nguồn phế phẩm nông
nghiệp và xử lý thành phân hữu cơ vi sinh và bón cho cây trồng.
Cách xử lý:
- Khi thu hoạch lúa, rơm rạ cần ñược băm thái nhỏ thành những ñoạn
dài ≤ 10cm
- Khi rơm rạ ñã nỏ thì làm ướt rồi xếp vào xung quanh bờ ruộng, chiều
rộng khoảng 2m, cứ mỗi lớp 30cm rơm rạ thì tưới một lượt dung dịch chế

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

10
phẩm EMUNIV (ñộ ñậm ñặc của dung dịch tuỳ thuộc vào ñộ ẩm của rơm rạ,
sao cho khi ủ rơm rạ có ñộ ẩm 50%. Nếu có phân chuồng thì bổ sung luôn.
Cách kiểm tra ñộ ẩm khi ủ: Nếu thấy nước ngấm ñều trong rơm rạ và khi cầm
vào thấy mềm là ñạt ñộ ẩm cần thiết. Tiếp tục dải cho ñến khi chiều cao ñạt
1,5m ÷ 1,6m.
- Dùng các loại vật liệu ñã chuẩn bị ñể che ñậy. Phải che kín cả trên
nóc lẫn ở cạnh. ðảm bảo duy trì nhiệt ñộ ñống ủ luôn ở mức 40
o
C
- Sau 10 ngày kiểm tra và ñảo trộn. Nếu làm ñúng quy trình thì sau 45
÷ 50 ngày rơm rạ ñã phân huỷ rất tốt.
Làm ñược việc ñó, chúng ta sẽ hạn chế ñược việc lạm dụng phân hoá
học và thuốc hoá học trên ñồng ruộng mà vẫn ñảm bảo ñược năng suất và
ngày nâng cao chất lượng nông sản; dần dần lấy lại ñược ñộ phì nhiêu cho
ñất, làm tăng hàm lượng các chất khoáng, tăng ñộ tơi xốp của ñất, tăng hàm
lượng vi sinh vật hữu hiệu trong ñất (vi sinh vật là yếu tố vô cùng quan trọng
trong việc chuyển hoá phân bón thành thức ăn cho cây trồng), giảm tối thiểu
các loại vi khuẩn có hại, các loại mầm mống sâu và nấm bệnh gây hại cho
cây. ðây cũng là giải pháp quan trọng tạo nên một nền nông nghiệp sạch, an
toàn và bền vững.
sang trạng thái bị kẹt trong quá trình cắt.
Bảo quản chế biến rơm cho trâu bò
- Có thể rơm là một thành phần không thể thiếu trong khẩu phần ăn
của trâu, bò và các loại gia súc nhai lại ở nước ta, nhất là vào mùa khô ở các
tỉnh thành phía nam. Tuy nhiên hiện nay việc sử dụng rơm cho trâu bò còn
hạn chế vì những lý do sau:
(1) Giá trị dinh dưỡng của rơm thấp (hàm lượng Protein thấp và xơ thô cao);
(2) Dễ bị mốc nhất là rơm tươi;
(3) Rất cồng kềnh khó vận chuyển;

ðể giải quyết vấn ñề trên, tập thể tác giả thuộc Viện Chăn Nuôi ñã

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

11
tiến hành nghiên cứu và bước ñầu cho kết quả khả quan trong công nghệ chế
biến rơm, có thể thay thế thức ăn xanh bằng rơm khô, nhưng khi cho ăn rơm
khô cần chế biến ñể làm mềm rơm bằng phương pháp kiềm hóa hoặc urê hóa,
nhằm tăng khả năng tiêu hóa và bổ sung thêm canxi, nitơ, prôtêin, có lợi cho
sự sinh trưởng và phát triển của trâu, bò ở dạng tinh bột khô ñể tránh làm tăng
ñộ ẩm của rơm khô.
Rơm sử dụng làm nguyên liệu trồng nấm
* Ý nghĩa thực tiễn của việc trồng nấm
Nấm là loại thực vật bậc thấp, thân cây nấm nhỏ và thấp, không có
diệp lục. Sống nhờ vào vật thể khác bằng cách kí sinh hay cộng sinh hoặc
bằng xác hữu cơ rữa nát.
Nấm là nguồn thực phẩm quý giá ñược nhiều nước sử dụng từ lâu ñời
như: Nấm rơm rạ, Nấm Sò, Nấm Mỡ, Nấm Tai Mèo … các loại nấm này ñã
và ñang ñược nuôi trồng, sử dụng trong nước và xuất khẩu mang lại nguồn lợi
kinh tế cho ñất nước.
Nước ta có nhiều loại nấm ngon, ñiều kiện thời tiết thuận lợi cho nấm
phát triển quanh năm, nguyên liệu trồng nấm có sẵn: Rơm rạ, củi, … cộng với
nguồn nhân lực dồi dào. Với tiềm năng sẵn có như vậy cộng với giống nấm
tốt sau 15 ngày là nấm mọc và thu hoạch ñến 45 ngày mỗi lứa. Với 50 kg rơm
rạ có thể thu hoạch ñược 5 kg nấm tươi. Mỗi ñợt năng suất trung bình khoảng
2 kg/m
2
diện tích trồng nấm.
Ngoài các giá trị về dinh dưỡng, nấm còn dùng làm thuốc, một số nấm
chứa chất kháng sinh như Penicilium, sản xuất ra chất kháng sinh Penicilium.

Như vậy nấm vừa có giá trị dinh dưỡng cao, vừa ăn ngon và lại làm cả thuốc
bổ. Mặc dù vậy, trên ñất nước ta vẫn còn nhiều người thiếu dinh dưỡng. Hiện
nay có khoảng 20% người trưởng thành ở nước ta thiếu chất dinh dưỡng. ða
số người thiếu chất dinh dưỡng tập trung ở vùng Trung Du và Miền Núi, nơi
có nhiều gỗ củi và nguyên liệu trồng nấm. Vì vậy việc xử lý nguyên liệu có
sẵn ñể trồng nấm là một việc rất có ý nghĩa.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

12
* Giới thiệu kỹ thuật trồng một số loại nấm có sử dụng nguyên liệu rơm
- Nấm Sò mọc tốt trên các nguyên liệu như: rơm rạ, mùn cưa, bã mía, lá
khô… Các nguyên liệu trên ñược cắt nhỏ rồi ngâm nước hay phun nước nhiều
lần cho ñủ ñộ ẩm, tốt nhất là ngâm nước vôi loãng 10% ñể diệt khuẩn và tạo
PH cho thích hợp sau ñó ñể ráo một ngày ñêm. Chất phụ gia có thể là cám
gạo, cám ngô, bã ñậu, phân hữu cơ và một ít phân vô cơ. Nguyên liệu ñược
ñóng vào túi, ép thành bánh, túi có các lỗ hở, kích thước 5 ÷ 8 mm. Có thể ñể
cả khay ñể chứa nguyên liệu.



Kỹ thuật ủ ñống trong nuôi trồng nấm Sò.

- Nấm Mỡ mọc khỏe trên các nguyên liệu như: rơm rạ, cây ngô, cây
gỗ, trấu, phân chuồng trộn với một số hoá chất: canxi sunphat, canxi
cacbonat, supephotphat, phân chuồng hay rơm rạ, và làm ẩm từ 70 ÷ 75%
(ngâm nước và làm nhừ nguyên liệu), chất ñống ủ nguyên liệu từ 2 ÷ 3 ngày,
ủ kín ñể nguyên liệu lên men có nhiệt ñộ 65 ÷ 70
0
C, ñảo ñống cho nguyên

liệu lên men ñều: thường xuyên tưới ẩm cho quá trình ủ nguyên liệu. Sau ñó
chuyển nguyên liệu vào khay hay thùng gỗ, sọt tre ñan kín có kích thước tuỳ ý
ñể trồng nấm. Nguyên liệu cho vào khay phải ñược ấn chặt, tạo cho mặt ñược
phẳng và có chiều dầy nguyên liệu khoảng 20cm, ñặt các khay vào giá ñể trong
phòng nấm. Nhà trồng nấm kín, có nhiệt ñộ ổn ñịnh, khoảng 3 ÷ 4 ngày có
nhiệt ñộ từ 35 ÷ 50
0
C. ðể thử nấm bệnh, phải tạo vi sinh vật phân giải tiếp giá
thể, mở cửa ñể hạ nhiệt ñộ xuống còn 27
0
C thì mới có thể cấy nấm. Lúc này
khay nguyên liệu phải có mầu nâu xám, không có mùi khai, hắc, rơm rạ dễ bứt

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

13
mùi, kết cấu xốp, ñộ ẩm 60 – 65 % không có nước nhỏ giọt, pH = 7 ÷ 7,5.

Kỹ thuật ủ ñống trong nuôi trồng nấm Mỡ.
- Nguyên liệu trồng nấm rơm là rơm rạ khô, cũng có thể dùng bông
gòn, phế liệu bông vải, lá khô, bã mía, mùn cưa tuỳ theo từng loại nguyên liệu
mà có các phương pháp xử lý khác nhau. Tốt nhất là dùng rơm, rạ có sẵn. Rạ
giữ nước tốt và phân huỷ nhanh. Rơm hay rạ cần bó thành từng bó nhỏ chu vi
khoảng 30 ÷ 50 cm. Nguyên liệu rời không bó ñược phải rải ra từng lớp ñều
và nén chặt. Nguyên liệu phải ngâm một ñêm hoặc tưới nhiều nước, làm nhừ,
rồi lấy bao che phủ, tiến hành ủ vài ñêm cho nước ngấm ñều vào các nguyên
liệu, nhiệt ñộ tăng lên và nấm mọc nhanh.
- Nấm rơm, sau khi thu hoạch xong rơm, rạ ñược phơi 2 ÷ 3 ngày cho
ráo nước và ñược xử lý ñể diệt vi sinh vật có hại và các nấm ñộc. Cấy nấm
vào nguyên liệu và xếp thành từng ụ hay ñống nhỏ thành hàng và ñể trong

kho cho dễ bảo quản. Nhưng làm theo phương pháp này rất tốn diện tích nhà
kho và mất nhiều công lao ñộng nặng nhọc. Cho nên hiện nay người ta cắt
thái nhỏ rơm thành từng ñoạn ngắn có chiều dài nhỏ hơn 100 mm ñể tăng ñộ
tơi xốp và giữ ẩm. Sau ñó nguyên liệu ñược xử lý, thường người ta xử lý bằng
cách tưới nước vôi loãng vào nguyên liệu cho tới khi ñủ ẩm thì trộn với các
chất phụ gia như: cám ngô, cám gạo, phân Urê, phân chuồng với tỉ lệ phù
hợp. ðem hỗn hợp nguyên liệu này ñi ủ ñống 2 ÷ 3 ngày, trong quá trình ủ

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

14
phải thường xuyên tưới ẩm. Bỏ nguyên liệu ra, ñóng vào các khay hay túi
nilon, khi ñóng cần nén chặt. Ở các khay, túi nguyên liệu ñược ñặt thành từng
dãy trong nhà kho và cấy nấm vào.
1.1. 3. Một số máy băm thái trong sản xuất nông nghiệp
- Máy Cắt rơm làm nấm
Năm 2010 Công ty TNHH Cơ khí Tâm Khoa ñã chế tạo ra mẫu máy
cắt rơm theo nguyên lý Dao cắt có tấm kê theo hình 1-7 (Nguyên lý thông
thường: Dao cắt quay và tấm kê cố ñịnh).


Hình 1-7:Máy cắt rơm theo nguyên lý dao cắt quay, tấm kê cố ñịnh
Máy ñược chế tạo với bốn lưỡi dao, sản phẩm ñầu vào có thể là rơm, rạ
hoặc cỏ có sau khi qua máy ñập lúa tĩnh tại, sản phẩm ñầu ra cho chiều dài
ñoạn cắt từ 5 ñến 50mm, năng suất máy từ 150 ñến 300kg/h. [4]
- Máy băm thái rơm rạ do ThS. ðặng ðình Trình Trường ðại Học
Nông Nghiệp Hà Nội nghiên cứu và chế tạo

Máy ñược thiết kế băm thái rơm rạ làm việc theo nguyên lý cắt trượt có
tấm kê, bộ phận cắt là một dao cong theo ñường tròn lệch tâm. Ưu ñiểm của

loại máy này là làm việc êm dịu, năng suất cao, kết cấu gọn, nhẹ, dễ vận

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

15
chuyển, dễ sử dụng.

Hình 1-8. Máy băm thái rơm rạ theo nguyên lý dao cắt dạng
cầu quay và tấm kê cố ñịnh
Sản phẩm sau khi cắt thái có chiều dài từ 1cm ÷ 10cm phù hợp với
yêu cầu của nguyên liệu trồng nấm, làm thức ăn cho gia súc và giá thể gieo
mạ thảm.
- Máy thái rau cỏ rơm PCC-6


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

16
Hình 1-9. Máy thái rau cỏ rơm PCC-6
1- Khung máy; 2- dây chuyền vật thái; 3 – vít ñiều chỉnh ñộ căng của băng chuyền; 4-
trục cuốn dưới; 5- trục cuốn trên; 6- lò xo ñiều chỉnh ñộ nén; 7 – tấm kê thái; 8 – cánh lắp
dao; 9- cánh quạt; 10- bu lông lắp dao; 11- vít ñiều chỉnh khe hở giữa dao và tấm kê; 12- ống
dẫn không khí; 13- ñộng cơ ñiện; 14- bánh ñai; 15- bộ ly hợp; 16- cặp bánh răng ñiều chỉnh
ñộ dài ñoạn thái.
Máy kiểu ñĩa ñứng, có ñộng cơ, di ñộng ñược . Dùng ñể thái rau, cỏ,
rơm các loại. Máy gồm (hình 1-9):
Bộ phận cấp liệu: dây truyền cung cấp 2 làm bằng các thanh thép gắn
trên hai dây xích, chạy trên hai trục chính và phụ.
Bộ phận thái: Hai dao lưỡi cong the cung tròn lắp vào cánh 8 (ñường
kính ñầu cánh bằng 1200mm). Tấm kê 7 lắp vào họng thái có hai cạnh sắc ñể

thay ñổi ñược.
Bộ phận thu vật thái kiểu quạt truyền, có hai cánh quạt 9 lắp vào cánh dao 8.
Bộ phận ñộng lực và truyền ñộng gồm ñộng cơ ñiện, bộ ñai và bánh ñai
dẹt, bộ ly hợp 15 và các cặp bánh răng. Máy có ba cặp bánh răng 16 riêng ñể
ñiều chỉnh ñộ dài ñoạn thái từ 6 ñến 104 mm.
Năng suất máy khi thái rơm từ 1,5 ÷ 2,5 t/h.
Công suất ñộng cơ ñiện 7 kw
ðộ dài ñoạn thái: 5; 15; 25; 27; 40; 104 ; (mm)
Tốc ñộ trục máy: 450 v/ph
Kiểu dao thái: 2 dao cong
1.2. Tính cấp thiết của ñề tài
Trong sản suất nông nghiệp, phụ phẩm sau khi thu hoạch bao gồm rất
nhiều loại như: rơm rạ, thân cây ngô, lạc ,ñỗ với khối lượng rất lớn.
Việc áp dụng rơm, rạ cho mục ñích làm giấy, sản suất ethanol chưa
ñược áp dụng ở nước ta. Lượng phụ phẩm này thường xuyên ñược xử lý bằng
cách phơi khô làm thức ăn dự trữ trong chăn nuôi, làm nấm rơm, làm chất ñốt