phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến việc áp dụng biogas tại thị xã bình minh, tỉnh vĩnh long

ƯỜ
NG ĐẠ
Ơ
TR
TRƯỜ
ƯỜNG
ĐẠII HỌC CẦN TH
THƠ
ẢN TR
KHOA KINH TẾ - QU
QUẢ
TRỊỊ KINH DOANH

LÊ DUY PHONG

PH
ÂN TÍCH CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞ
NG
PHÂ
ƯỞNG
N VI
ỆC ÁP DỤNG BIOGAS TẠI
ĐẾ
ĐẾN
VIỆ
TH
THỊỊ XÃ BÌNH MINH, TỈNH VĨNH LONG

LU
ẬN VĂN TỐT NGHI
ỆP ĐẠ

LUẬ
NGHIỆ
ĐẠII HỌC
ành: KINH TẾ TÀI NGUY
ÊN THI
ÊN NHI
ÊN
Ng
Ngà
NGUYÊ
THIÊ
NHIÊ
Mã số ng
ngàành: 52850102

8 - 2014


ƯỜ
NG ĐẠ
Ơ
TR
TRƯỜ
ƯỜNG
ĐẠII HỌC CẦN TH
THƠ
ẢN TR
KHOA KINH TẾ - QU
QUẢ
TRỊỊ KINH DOANH

LÊ DUY PHONG
MSSV: 4115241

ÂN TÍCH CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞ
NG
PH
PHÂ
ƯỞNG
N VI
ỆC ÁP DỤNG BIOGAS TẠI
ĐẾ
ĐẾN
VIỆ
TH
THỊỊ XÃ BÌNH MINH, TỈNH VĨNH LONG
ẬN VĂN TỐT NGHI
ỆP ĐẠ
LU
LUẬ
NGHIỆ
ĐẠII HỌC
ành: KINH TẾ TÀI NGUY
ÊN THI
ÊN NHI
ÊN
Ng
Ngà
NGUYÊ
THIÊ

NHIÊ
Mã số ng
ngàành: 52850102

NG DẪN
CÁN BỘ HƯỚ
ƯỚNG
Ô TH
ÚC
NG
NGÔ
THỊỊ THANH TR
TRÚ

8 - 2014


LỜI CẢM TẠ
Trước hết, em xin vô cùng biết ơn gia đình thân yêu của em, cảm ơn cha
mẹ đã tạo điều kiện cho em ăn học và có thể bước chân vào giảng đường đại
học, luôn luôn ở bên cạnh, ủng hộ, lo lắng và động viên em trên con đường
học vấn.
Qua 4 năm học tập, tại trường Đại học Cần Thơ em xin chân thành biết
ơn quý thầy cô trong khoa Kinh tế & Quản trị Kinh doanh nói riêng và trường
Đại học Cần Thơ nói chung. Đặc biệt, em xin chân thành biết ơn sâu sắc đến
Tiến sĩ (cô) Ngô Thị Thanh Trúc, giảng viên đã trực tiếp giảng dạy và cung
cấp cho em rất nhiều kiến thức quý báu trong môn Phân tích đánh giá tác động
môi trường và nay là cán bộ đã hỗ trợ và tận tình hướng dẫn em trong suốt
thời gian thực hiện đề tài. Đồng thời, em cũng xin gửi lời biết ơn các thầy cô
trong thư viện khoa và Trung tâm Học liệu đã giúp đỡ em rất nhiều trong công

tác tìm kiếm tài liệu phục vụ cho đề tài.
Chân thành cảm ơn các cán bộ ở Trung tâm Hành chính thị xã Bình Minh,
Chính quyền Uỷ ban và nhân dân các xã Thuận An, Đông Thành, Đông Thạnh
đã nhiệt tình giúp đỡ, hỗ trợ cho em về tài liệu, quá trình thu thập số liệu.
Mặc dù đã nhiều lần bổ sung, chỉnh sửa nhưng do hạn hẹp về kiến thức
và kinh nghiệm nên chắc chắn luận văn thực hiện sẽ còn những sai sót, kính
mong các thầy cô có thể đóng góp ý kiến để em rút ra được bài học kinh
nghiệm quý giá.
Cuối cùng, em xin kính chúc quý Thầy (Cô) khoa Kinh Tế - Quản trị
kinh doanh, Cô Ngô Thị Thanh Trúc dồi dào sức khỏe và luôn thành công
trong sự nghiệp trồng người cũng như trong công tác nghiên cứu khoa học.
Xin chúc Đảng bộ và nhân dân thị xã Bình Minh đạt được nhiều thắng lợi
trong quá trình sản xuất và lao động, xây dựng đời sống văn hoá.
Em xin chân thành cám ơn!

Cần Thơ, ngày 19 tháng 12 năm 2014
ực hi
Sinh vi
viêên th
thự
hiệện

Lê Duy Phong


LỜI CAM KẾT
Em xin cam kết luận văn này là do chính em thực hiện. Kết quả nghiên
cứu trong đề tài là trung thực và luận văn không trùng với bất kỳ đề tài nghiên
cứu khoa học nào.

Cần Thơ, ngày 19 tháng 12 năm 2014

ực hi
Sinh vi
viêên th
thự
hiệện

Lê Duy Phong


ẬN XÉT CỦA CƠ QUAN TH
ỰC TẬP
NH
NHẬ
THỰ

.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................

.............................................................................................................
.............................................................................................................

Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2014
Th
ủ tr
ưở
ng đơ
n vị
Thủ
trưở
ưởng
đơn
(ký tên và đóng dấu)


MỤC LỤC
Trang
Chương 1 GIỚI THIỆU......................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề nghiên cứu.................................................................................. 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu..................................................................................... 2
1.2.1 Mục tiêu chung....................................................................................2
1.2.2 Mục tiêu cụ thể.................................................................................... 2
1.3 Câu hỏi nghiên cứu.......................................................................................2
1.4 Phạm vi nghiên cứu...................................................................................... 3
1.4.1 Không gian.......................................................................................... 3
1.4.2 Thời gian............................................................................................. 3
1.4.3 Đối tượng nghiên cứu..........................................................................3
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......... 4
2.1 Cơ sở lý luận.................................................................................................4

2.1.1 Các khái niệm......................................................................................4
2.1.2 Tổng quan về biogas............................................................................5
2.1.3 Giới thiệu các dạng mô hình biogas..................................................12
2.1.4 Lịch sử, thực trạng áp dụng biogas trên thế giới và tại Việt Nam.... 14
2.1.5 Các lợi ích và khó khăn khi áp dụng mô hình biogas tại Việt Nam.. 20
2.1.6 Xác định các yếu tố sử dụng trong mô hình logistic có ảnh hưởng
đến quyết định chấp nhận áp dụng mô hình biogas................................... 26
2.2 Phương pháp nghiên cứu.............................................................................. 32
2.2.1 Phương pháp chọn vùng nghiên cứu.................................................... 32
2.2.2 Phương pháp thu thập số liệu............................................................ 33
2.2.3 Phương pháp phân tích số liệu.......................................................... 35
Chương 3: TỔNG QUAN ĐỊA BÀN NGHIÊN CỨU VÀ TÌNH HÌNH ÁP
DỤNG BIOGAS THỊ XÃ BÌNH MINH, TỈNH VĨNH LONG....................... 39
3.1 Tổng quan về thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.......................................39
3.1.1 Vị trí địa lý........................................................................................ 39
3.1.2 Điều kiện tự nhiên............................................................................. 40


3.1.3 Đặc điểm kinh tế và văn hoá - xã hội................................................ 41
3.2 Tình hình kinh tế phát triển ngành chăn nuôi heo thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long .......................................................................................................45
3.2.1 Quy mô chăn nuôi tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long................. 45
3.2.2 Mô hình chăn nuôi heo tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long..........47
3.2.3 Tình hình biến động giá heo nuôi tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh
Long giai đoạn 2012 - 2014....................................................................... 48
3.2.4 Mô hình biogas trong chăn nuôi heo thị xã Bình Minh.................... 49
Chương 4: PHÂN TÍCH CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VIỆC ÁP
DỤNG MÔ HÌNH BIOGAS TẠI XÃ THUẬN AN, THỊ XÃ BÌNH MINH,
TỈNH VĨNH LONG......................................................................................... 51
4.1 Mô tả đối tượng phỏng vấn........................................................................ 51

4.1.1 Tuổi, giới tính, trình độ học vấn của đáp viên tại thị xã Bình Minh,
tỉnh Vĩnh Long........................................................................................... 51
4.1.2 Số nhân khẩu và thu nhập của các hộ gia đình tại thị xã Bình Minh,
tỉnh Vĩnh Long........................................................................................... 52
4.2 Tình hình sử dụng nhiên liệu trong đun nấu của HGĐ tại thị xã Bình Minh,
tỉnh Vĩnh Long ............................................................................................... 53
4.2.1 Những nhiên liệu được sử dụng trong đun nấu của hộ gia đình tại thị
xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long................................................................... 53
4.2.2 Khoản tiền mua nhiên liệu của hộ gia đình tại thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long...................................................................................................54
4.2.3 Đánh giá tình hình sử dụng nhiên liệu của các hộ gia đình tại thị xã
Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long........................................................................56
4.3 Tình hình chăn nuôi heo của hộ gia đình chưa tham gia vào mô hình
biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long................................................... 58
4.3.1 Số năm chăn nuôi và diện tích chăn nuôi của hộ gia đình tại thị xã
Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long........................................................................59
4.3.2 Quy mô chăn nuôi và loại heo chăn nuôi tại thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long .................................................................................................60
4.3.3 Hiệu quả chăn nuôi heo của các hộ gia đình tại thị xã Bình Minh,
tỉnh Vĩnh Long........................................................................................... 62


4.4 Tình hình chất thải chăn nuôi heo của hộ gia đình chưa tham gia vào mô
hình biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long........................................... 68
4.4.1 Hình thức xử lý chất thải chăn nuôi của các hộ gia đình chăn nuôi
chưa tham gia vào mô hình biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.68
4.4.2 Nhận thức về tác hại của chất thải chăn nuôi heo của hộ gia đình
chưa tham gia mô hình biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long....... 70
4.4.3 Đánh giá tình hình xử lý chất thải chăn nuôi của các hộ gia đình tại
thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long..............................................................71

4.5 Phân tích mức độ hiểu biết về mô hình biogas của những hộ gia đình chưa
tham gia mô hình biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long...................... 73
4.5.1 Hiểu biết về mô hình biogas của hộ gia đình chăn nuôi chưa tham gia
mô hình biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long............................... 73
4.5.2 Lợi ích của mô hình biogas mà hộ gia đình tại thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long hiểu biết được...........................................................................74
4.6 Phân tích khả năng áp dụng biogas của những hộ gia đình chăn nuôi heo
chưa tham gia vào mô hình biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.......75
4.6.1 Tỷ lệ hộ gia đình chăn nuôi heo chấp nhận áp dụng mô hình biogas
tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.........................................................75
4.6.2 Các hộ gia đình chăn nuôi chưa tham gia vào biogas chấp nhận áp
dụng mô hình tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long........................................76
4.6.3 Các hộ gia đình chăn nuôi heo chưa tham gia vào biogas không chấp
nhận áp dụng mô hình tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.......................... 81
4.7 Yếu tố ảnh hưởng đến những quyết định áp dụng mô hình biogas của hộ
gia đình chăn nuôi heo chưa tham gia vào mô hình biogas tại thị xã Bình Minh,
tỉnh Vĩnh Long ............................................................................................... 82
4.7.1 Các biến trong mô hình logistic........................................................ 82
4.7.2 Kết quả phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến việc áp dụng biogas tại
thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long..............................................................86
Chương 5: GIẢI PHÁP NHẰM NHÂN RỘNG MÔ HÌNH BIOGAS TẠI
THỊ XÃ BÌNH MINH, TỈNH VĨNH LONG................................................... 90
5.1 Những khó khăn khi nhân rộng mô hình biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long.........................................................................................................90


5.2 Những giải pháp nhằm nhân rộng mô hình biogas tại thị xã Bình Minh,
tỉnh Vĩnh Long................................................................................................. 93
Chương 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ........................................................98
6.1 Kết luận................................................................................................ 98

6.2 Kiến nghị.............................................................................................. 99
6.2.1 Đối với nhà nước............................................................................... 99
6.2.2 Đối với các tổ chức tín dụng............................................................. 99
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................. 101
Phụ lục 1: Phiếu khảo sát................................................................................104
Phụ lục 2: Kết quả kiểm định giả thuyết về sự bằng nhau giữa hai trung bình
tổng thể........................................................................................................... 111
Phụ lục 3: Kết quả kiểm định mối quan hệ giữa các biến định tính với quyết
định áp dụng mô hình biogas......................................................................... 114
Phụ lục 4: Kết quả hồi quy logistic................................................................ 116


DANH SÁCH BẢNG
Trang
Bảng 2.1 Thành phần của khí biogas................................................................. 5
Bảng 2.2 Đặc tính, sản lượng khí biogas của một số nguyên liệu thường gặp.. 6
Bảng 2.3 Điều kiện tối ưu cho quá trình tao khí biogas..................................... 9
Bảng 2.4 Thời gian lưu đối với phân động vật.................................................11
Bảng 2.5 Tỷ lệ cac-bon và nitơ của các nguyên liệu........................................11
Bảng 2.6 Hàm lượng chất khô của các loại nguyên liệu ................................ 12
Bảng 2.7 Thành phần chất dinh dưỡng của phụ phẩm khí biogas so với các
loại phân hữu cơ............................................................................................... 22
Bảng 2.8 Cách thức xử lý chất thải trong chăn nuôi........................................ 24
Bảng 2.9 Tác dụng của mô hình biogas trong việc làm giảm các các sinh vật kí
sinh gây bệnh.................................................................................................... 25
Bảng 2.10 Một số yếu tố chính ảnh hưởng đến sự phát triển của biogas.........27
Bảng 2.11 Số lượng mẫu phỏng vấn phân theo nhóm tại thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long .......................................................................................................34
Bảng 2.12 Đặc điểm của các biến độc lập đưa vào mô hình binary logistic....38
Bảng 3.1 Diện tích đất phân theo mục đích sử dụng tại thị xã Bình Minh, tỉnh

Vĩnh Long.........................................................................................................41
Bảng 3.2 Số lượng và sản lượng thịt cung cấp của các loại gia súc, gia cầm tại
thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long năm 2013................................................... 46
Bảng 3.3 Số lượng đàn heo được phân bố theo các đơn vị hành chính tại thị xã
Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long năm 2013............................................................. 47
Bảng 3.4 Số công trình biogas được phân bố theo các đơn vị hành chính tại thị
xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long......................................................................... 50
Bảng 4.1 Mô tả tuổi đối tượng phỏng vấn của đáp viên tại thị xã Bình Minh,
tỉnh Vĩnh Long ............................................................................................... 51
Bảng 4.2 Số nhân khẩu và thu nhập của hộ gia đình tại thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long.........................................................................................................52
Bảng 4.3 Nguồn nhiên liệu đang sử dụng của các hộ gia đình tại thị xã Bình
Minh, tỉnh Vĩnh Long .....................................................................................53


Bảng 4.4 Khoản tiền mua nhiên liệu của hộ gia đình tại thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long.........................................................................................................55
Bảng 4.5 Tình hình sử dụng nhiên liệu của các hộ gia đình tại thị xã Bình
Minh, tỉnh Vĩnh Long.......................................................................................57
Bảng 4.6 Số năm chăn nuôi và diện tích chăn nuôi của hộ gia đình tại thị xã
Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.............................................................................. 59
Bảng 4.7 Quy mô chăn nuôi của các hộ gia đình tại thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long.........................................................................................................60
Bảng 4.8 Loại heo chăn nuôi của các hộ gia đình tại thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long.........................................................................................................61
Bảng 4.9 Chi phí chăn nuôi heo thịt các hộ gia đình tại thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long.........................................................................................................63
Bảng 4.10 Doanh thu chăn nuôi heo thịt của các hộ gia đình tại thị xã Bình
Minh, tỉnh Vĩnh Long .....................................................................................65
Bảng 4.11 So sánh hiệu quả của 2 mô hình chăn nuôi heo thịt tại thị xã Bình

Minh, tỉnh Vĩnh Long .....................................................................................66
Bảng 4.12 Chi phí chăn nuôi heo nái các hộ gia đình tại thị xã Bình Minh, tỉnh
Vĩnh Long.........................................................................................................67
Bảng 4.13 Nhận thức về tác hại của chất thải chăn nuôi heo của hộ gia đình
chưa tham gia mô hình biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long............. 70
Bảng 4.14 Lợi ích của mô hình biogas mà hộ gia đình tại thị xã Bình Minh,
tỉnh Vĩnh Long hiểu biết được......................................................................... 74
Bảng 4.15 Lý do các hộ gia đình chấp nhận tham gia vào mô hình tại thị xã
Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.............................................................................. 76
Bảng 4.16 Những hỗ trợ khi áp dụng mô hình biogas tại thị xã Bình Minh....79
Bảng 4.17 Lý do hộ gia đình không chấp nhận tham gia vào mô hình tại thị xã
Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.............................................................................. 81
Bảng 4.18 Mối quan hệ giữa biến tuổi, thu nhập, số lượng heo chăn nuôi với
quyết định áp dụng mô hình biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long..... 83
Bảng 4.19 Các biến định tính và mối quan hệ giữa các biến định tính với quyết
định áp dụng mô hình biogas của các hộ gia đình chăn nuôi tại thị xã Bình
Minh, tỉnh Vĩnh Long.......................................................................................85
Bảng 4.20 Kết quả hồi quy và kết quả tác động biên của mô hình logistic..... 86


DANH SÁCH HÌNH
Trang
Hình 2.1 Quá trình tạo khí biogas...................................................................... 8
Hình 3.1 Bản đồ vị trí địa lý thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long......................40
Hình 3.2 Số lượng đàn heo tại thị xã Bình Minh giai đoạn 2010-2013........... 46
Hình 4.1 Tỷ lệ giới tính của đáp viên tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long...51
Hình 4.2 Trình độ học vấn đáp viên tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.....52
Hình 4.3 Hình thức xử lý chất thải chăn nuôi của hộ gia đình tại thị xã Bình
Minh, tỉnh Vĩnh Long.......................................................................................69
Hình 4.4 Hình thức xử lý chung của các hộ gia đình chăn nuôi chưa tham gia

vào mô hình biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.............................. 69
Hình 4.5 Tỷ lệ hộ gia đình chăn nuôi hiểu biết mô hình biogas tại thị xã Bình
Minh, tỉnh Vĩnh Long .....................................................................................73
Hình 4.6 Tỷ lệ hộ gia đình chăn nuôi heo chấp nhận áp dụng mô hình biogas
tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long............................................................... 75
Hình 4.7 Dạng mô hình biogas dự kiến xây dựng của các hộ gia đình tại thị xã
Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.............................................................................. 77


ẾT TẮT
VIẾ
DANH MỤC TỪ VI
ĐBSCL

Đồng bằng sông Cửu Long

HGĐ

Hộ gia đình

KSH

Khí Sinh học

PTNT

Phát triển Nông thôn

NN&PTNT

Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn

UBND

Uỷ ban Nhân dân


ƯƠ
NG 1
CH
CHƯƠ
ƯƠNG
ỚI THI
ỆU
GI
GIỚ
THIỆ
T VẤN ĐỀ NGHI
ÊN CỨU
1.1 ĐẶ
ĐẶT
NGHIÊ
Chăn nuôi luôn là một lĩnh vực đóng vai trò quan trọng trong nông
nghiệp Việt Nam. Theo Tổng cục thống kê Việt Nam (6/2014), Việt Nam có
26,39 triệu con heo, tăng nhẹ 0,3% so với cùng kỳ. Giai đoạn 2013 - 2014,
tình hình chăn nuôi heo khá thuận lợi do giá heo hơi tăng và dịch heo tai xanh
không xảy ra đã kích thích người chăn nuôi đầu tư tái đàn. Sản lượng thịt heo
hơi xuất chuồng 6 tháng đầu năm 2014 ước tính đạt 1.963,3 nghìn tấn, tăng
1,65% so với cùng kỳ năm trước. Số lượng heo lớn cũng đồng nghĩa là lượng
chất thải mỗi năm thải ra môi trường luôn ở mức cao. Nguồn chất thải không

những gây ô nhiễm môi trường về không khí, nước, các mầm bệnh,… mà còn
làm tốn nhiều chi phí cho việc thu gom và xử lý. Trong khi đó, năng lượng
luôn đóng vai trò rất quan trọng trong việc phát triển kinh tế của một quốc gia.
Vì năng lượng luôn được xem là tiền đề, cơ sở cho các mục tiêu phát triển
kinh tế. Không chỉ dừng lại ở quy mô một quốc gia, năng lượng đã trở thành
vấn đề của toàn cầu. Sự quan tâm này không chỉ bởi những hiệu quả lớn lao
nó mang lại mà còn bởi những hậu quả nguy hại đối với trái đất. Vấn đề này
đặc biệt cấp bách đối với Việt Nam khi Việt Nam là một quốc gia có dân số
đông, lượng nhiên liệu sử dụng rất lớn, vị trí địa lý nằm trong năm nước trên
thế giới chịu tổn thương nặng nề do biến đổi khí hậu theo đánh giá của Liên
Hợp Quốc. Trước tình hình trên, từ những năm đầu của thập niên 90, các nhà
khoa học tại Việt Nam đã bắt đầu nghiên cứu nhiều loại năng lượng khác nhau,
nhất là nhất nguồn năng lượng tái tạo. Một trong những nguồn năng lượng tái
tạo vô cùng quý giá, gần gũi và được đẩy mạnh mở rộng phát triển đó chính là
nguồn năng lượng tận dụng các chất thải người, gia súc hay rác hữu cơ của gia
đình hay còn được gọi với cái tên khoa học là năng lượng khí biogas.
Vĩnh Long là tỉnh đầu tiên ở khu vực ĐBSCL được Trung ương Hội Làm
vườn Việt Nam và Trung tâm nghiên cứu - phát triển cộng đồng nông thôn
chọn thực hiện dự án “Phát triển biogas theo định hướng thị trường khu vực
ĐBSCL”. Theo số liệu báo cáo tình hình kinh tế - xã hội tỉnh Vĩnh Long năm
2013, tổng số heo trên địa bàn tỉnh là 294.245 con, vì vậy nhu cầu xây dựng
hầm biogas của các hộ chăn nuôi là rất lớn. Việc khởi động thực hiện dự án
biogas không chỉ góp phần giúp tỉnh xử lý tốt chất thải để bảo vệ môi trường,
mà còn tạo ra nguồn năng lượng lớn giúp các hộ chăn nuôi giảm được chi phí
trong sinh hoạt gia đình.


Tuy nhiên, tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long, số HGĐ áp dụng biogas
hiện vẫn còn ở một tỷ lệ khiêm tốn. Phương thức chăn nuôi heo của các hộ tại
đây vẫn còn mang tính nhỏ lẻ, tự phát. Chuồng trại chăn nuôi vẫn còn mang

hình thức đơn giản, ít đầu tư đúng mức việc xử lý môi trường, thiếu hệ thống
xử lý chất thải, phân,... Vì vậy, khu vực chăn nuôi bị ô nhiễm, ảnh hưởng đến
đời sống của người dân.
Ph
ân tích các yếu tố ảnh hưở
ng đế
n vi
Chính vì vậy đề tài “Ph
Phâ
ưởng
đến
việệc áp dụng
” được thực hiện nhằm giúp
biogas tại th
thịị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long
Long”
người dân tại thị xã thấy được các lợi ích từ mô hình biogas mang lại. Mô hình
được thực hiện sẽ cải thiện đáng kể đời sống, hình ảnh và môi trường, đóng
góp vào chương trình xây dựng nông thôn mới tại địa phương.
1.2 MỤC TI
ÊU NGHI
ÊN CỨU
TIÊ
NGHIÊ
1.2.1 Mục ti
tiêêu chung
Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến việc áp dụng biogas tại thị xã Bình
Minh, tỉnh Vĩnh Long nhằm đề xuất các giải pháp nhân rộng mô hình biogas
trên địa bàn thị xã Bình Minh.
1.2.2 Mục ti

tiêêu cụ th
thểể
Phân tích tình hình chăn nuôi heo của những HGĐ chăn nuôi chưa áp
dụng biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.
Phân tích mức độ hiểu biết về mô hình biogas của những HGĐ chăn nuôi
chưa áp dụng biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.
Xác định các nhân tố ảnh hưởng đến việc chấp nhận sử dụng biogas tại
thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.
Đề xuất giải pháp giúp cho các HGĐ chăn nuôi chưa tham gia vào biogas
tại thị xã Bình Minh tiếp cận với việc sử dụng biogas.
ÊN CỨU
1.3 CÂU HỎI NGHI
NGHIÊ
Tình hình chăn nuôi heo của những HGĐ chăn nuôi chưa áp dụng biogas
tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long như thế nào?
Mức độ hiểu biết về mô hình biogas của những HGĐ chăn nuôi chưa áp
dụng biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long như thế nào?
Những nhân tố nào ảnh hưởng đến việc chấp nhận sử dụng biogas tại thị
xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long?
Những giải pháp như thế nào được đưa ra để giúp cho các hộ chưa sử
dụng biogas tại thị xã Bình Minh tiếp cận với việc sử dụng biogas?


ẠM VI NGHI
ÊN CỨU
1.4 PH
PHẠ
NGHIÊ
1.4.1 Kh
Khôông gian

Đề tài được thực hiện tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.
ời gian
1.4.2 Th
Thờ
Đề tài nghiên cứu được thực hiện trong thời gian từ tháng 8 năm 2014
đến tháng 12 năm 2014.
Số liệu thứ cấp: các số liệu có liên quan đến mô hình biogas và số liệu về
điều kiện tự nhiên, tình hình kinh tế - xã hội tại tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh
Long.
Số liệu sơ cấp: các số liệu của các HGĐ có nuôi heo nhưng chưa sử dụng
mô hình biogas và các yếu tố ảnh hưởng đến việc chấp nhận áp dụng mô hình
biogas tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.
1.4.3 Đố
ng nghi
Đốii tượ
ượng
nghiêên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các nhân tố ảnh hưởng đến việc người
dân chấp nhận áp dụng mô hình biogas đối với hộ chăn nuôi tại thị xã Bình
Minh, tỉnh Vĩnh Long.


ƯƠ
NG 2
CH
CHƯƠ
ƯƠNG
ẬN VÀ PH
ƯƠ
NG PH

ÁP NGHI
ÊN CỨU
CƠ SỞ LÝ LU
LUẬ
PHƯƠ
ƯƠNG
PHÁ
NGHIÊ
ẬN
2.1 CƠ SỞ LÝ LU
LUẬ
2.1.1 Các kh
kháái ni
niệệm

ng tái tạo
2.1.1.1 Năng lượ
ượng
Năng lượng tái tạo là một khái niệm rộng, mang tính khoa học, hiện đang
được quan niệm theo nhiều cách hiểu khác nhau:
Cách tiếp cận theo khoa học vật lý, theo đó năng lượng tái tạo được hiểu
là những nguồn năng lượng hay những phương pháp khai thác năng lượng mà
nếu đo bằng các chuẩn mực của con người thì là vô hạn. Vô hạn có hai nghĩa.
Theo cách hiểu thứ nhất, năng lượng tồn tại nhiều đến mức mà không thể cạn
kiệt vì sự sử dụng của con người (ví dụ như năng lượng Mặt trời). Cách hiểu
thứ 2, năng lượng tự tái tạo trong thời gian ngắn và liên tục (ví dụ như năng
lượng sinh khối) trong các quy trình còn tiếp diễn trong một thời gian dài trên
Trái đất.
Tiếp cận theo quy định pháp luật hiện hành của Việt Nam theo khoản 1
Điều 33 Luật Bảo vê môi trường (2005) định nghĩa rằng: Năng lượng tái tạo là

các dạng năng lượng phi hoá thạch, có khả năng tái tạo, bao gồm: các nguồn
thủy điện nhỏ, năng lượng biển (phát điện bằng sóng biển, thủy triều, năng
lượng dòng hải lưu), năng lượng gió, năng lượng mặt trời, năng lượng địa
nhiệt, năng lượng sinh khối và nhiên liệu sinh học.

2.1.1.2 Kh
Khíí biogas
Nguyễn Quang Khải (2008) đã đưa ra những nhận định về khí biogas
“Cơ thể và chất thải của động vật và thực vật gồm các chất hữu cơ. Các chất
này thường bị thối rữa do tác động của các vi sinh vật mà chủ yếu là vi khuẩn.
Quá trình này được gọi là quá trình phân hủy (hay phân giải). Quá trình phân
hủy xảy ra trong môi trường có oxi được gọi là phân hủy hiếu khí (hay hảo khí)
và sinh ra khí cac-bo-nic (CO2). Quá trình phân hủy xảy ra trong môi trường
không có ô-xi được gọi là phân hủy kỵ khí (hay yếm khí). Quá trình phân hủy
khí sinh ra một hỗn hợp khí gọi là khí biogas ”.
2.1.2 Tổng quan về biogas

2.1.2.1 Đặ
Đặcc tính
Theo Nguyễn Quang Khải (2008), khí biogas là một hỗn hợp của nhiều
chất khí. Thành phần khí biogas tuỳ thuộc vào loại nguyên liệu tham gia vào


quá trình phân giải và các điều kiện trong quá trình đó như nhiệt độ, độ pH,
chất lượng nước,... Nó cũng tuỳ thuộc cả vào các giai đoạn phân giải. Khí
biogas có 2 thành phần chủ yếu là khí cac-bo-nic (CO2) và khí me-tan (CH4).
Khí me-tan là khí cháy với ngọn lửa có màu xanh da trời và tỏa sáng yếu.
Chúng rất độc có thể gây ngạt thở và dẫn tới tử vong.
Bảng 2.1: Thành phần của khí biogas
STT

Loại khí

Tỷ lệ (%)

1

Me-tan (CH2)

50 - 70

2

Cac-bo-nic (CO2 )

30 - 45

3

Ni-to (N2)

0-3

4

Hi-dro (H2)

0-3

5

O-xi (O2)

0-3

6

Hi-đro-sun-fua (H2S)

0- 3

Nguồn:Cục chăn nuôi - Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn, 2011

2.1.2.2 Nguy
Nguyêên li
liệệu để sản xu
xuấất kh
khíí biogas
Theo Nguyễn Lân Dũng và cộng sự (2010), tất cả các chất hữu cơ giàu
cac-bon đều là nguyên liệu tốt cho việc sản xuất khí biogas. Các nguyên liệu
này thường cũng là những nguyên gây ô nhiễm môi trường, cho nên trở thành
nguyên liệu khí biogas sẽ góp phần tích cực cho việc giảm thiểu ô nhiễm môi
trường. Nguyên liệu chủ yếu sử dụng tại Việt Nam là phân và nước tiểu của
người, gia súc, gia cầm, rác. Nhìn chung, nguồn nguyên liệu để sản xuất khí
biogas gồm 2 loại nguyên liệu: Nguồn nguyên liệu có nguồn gốc từ động vật
và nguyên liệu có nguồn gốc từ thực vật.

Nguyên liệu có nguồn gốc động vật
Thuộc loại này có chất thải động vật như: chất thải của người, gia súc
gồm phân và nước tiểu, các bộ phận trên cơ thể động vật như xác động vật

chết, rác và nước thải các lò mổ, cơ sở chế biến thủy, hải sản,.. Gia cầm không
bài tiết riêng phân và nước tiểu. Chất thải động vật đã được xử lý trong bộ
máy tiêu hóa nên dễ phân giải và nhanh chóng tạo khí biogas. Tuy vậy, thời
gian phân giải của chúng không dài (khoảng từ 2 đến 3 tháng) và tổng sản
lượng khí thu được từ 1 kg cũng không lớn. Phân gia súc như trâu, bò, lợn,
ngựa, dê, cừu phân giải nhanh hơn gia cầm, nhưng sản lượng khí của gia cầm
lại cao hơn. Chất thải có nhiều khí và nước tiểu có nhiều khí biogas hơn phân
nguyên. Sản lượng và đặc tính của chất thải vật nuôi phụ thuộc vào loại và
tuổi vật nuôi, khẩu phần thức ăn, chế độ dinh dưỡng. Trung bình phân chuồng
có chứa tới 95%K, 80%P, 50%N, 40% chất hữu cơ của thức ăn gia súc. Sử


dụng phân chuồng tốt là một biện pháp nâng cao hiệu quả và xử lý nguồn phế
thải gây ô nhiễm môi trường từ chăn nuôi rất hiệu quả.

Nguyên liệu có nguồn gốc thực vật
Các nguyên liệu thực vật gồm lá cây và cây thân thảo như phụ phẩm cây
trồng (rơm, rạ, thân lá ngô, khoai, đậu, ..), rác sinh hoạt hữu cơ (rau, quả,
lương thực bỏ đi) và các cây xanh hoang dại (rong, bèo, các cây phân xanh..).
Gỗ và thân cây rất khó phân giải nên không dùng làm nguyên liệu được.
Nguyên liệu thực vật thường có lớp vỏ cứng rất khó phân giải. Do vậy phải
chặt nhỏ, đập dập và ủ hiếu khí trước khi nạp vào thiết bị khí biogas để phá
lớp vỏ cứng của nguyên liệu và tăng bề mặt cho vi khuẩn dễ tấn công. Thời
gian phân giải của nguyên liệu thực vật dài hơn các loại phân. Dùng nguyên
liệu thực vật không những cho ta khí biogas mà còn cung cấp bã đặc làm phân
bón rất tốt.
Bảng 2.2: Đặc tính và sản lượng khí biogas của một số nguyên liệu
Loại nguyên liệu

Phân

Thực
vật

Hàm lượng chất
khô (%)

Tỷ lệ các-bon/
nitơ (C/N)

Hiệu suất sinh
khí (lít/kg/ngày)

Bò

18,0 - 20,0

24,0 - 25,0

15,0 - 32,0

Trâu

16,0 - 18,0

24,0 - 25,0

15,00 - 32,0

Lợn

24,0 - 33,0

12,0 - 13,0

40,0 - 60,0

Gia Cầm

25,0 - 50,0

5,0 - 15,0

50,0 - 60,0

Người

20,0 - 34,0

2,9 - 10,0

60,0 - 70,0

Bèo tây

4,0 - 6,0

12,0- 25,0

0,3 - 0,5

Rơm, rạ

80,0 - 85,0

48,0 - 117,0

1,5 - 2,0

Nguồn:Cục chăn nuôi - Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn, 2011

2.1.2.3 Cấu tạo thi
thiếết bị kh
khíí biogas
Theo Nguyễn Lân Dũng và cộng sự (2010) tại Việt Nam có rất nhiều thiết bị
khí biogas với các kích cỡ khác nhau được áp dụng để xử lý chất thải ở các quy
mô khác nhau, từ quy mô gia đình đến quy mô công nghiệp, trang trại chăn nuôi
lớn. Tuy nhiên, mỗi loại thiết bị khí biogas đều có các bộ phận chính sau đây:
- Đầu vào/ống lối vào: là nơi để nạp nguyên liều vào bể phân giải.
- Bể phân giải: là bộ phận chủ yếu của thiết bị khí biogas làm nhiệm vụ lưu
giữ các nguyên liệu trong những điều kiện thích hợp để cho quá trình phân giải kỵ
khí xảy ra thuận lợi.
- Bộ phận tích khí: là bộ phận làm nhiệm vụ thu khí được sản xuất ra để sử
dụng vào các mục đích hữu ích.


- Bộ điều áp: làm nhiệm vụ tạo ra áp suất bằng cách lưu giữ phần dịch phân
giải trào ra khỏi bể phân giải được sản xuất ra.
- Đầu ra/ống lối ra: là nơi dịch phân giải được lấy đi khỏi bể phân giải.
- Đầu thu khí: là nơi lấy khí khỏi bộ phận tích khí.

- Đường ống dẫn khí: làm nhiệm vụ dẫn khí từ đầu thu khí đến địa điểm sử
dụng khí biogas.
Đối với thiết bị khí biogas quy mô HGĐ. Cục Chăn nuôi thuộc Bộ Nông
nghiệp và Phát triển nông thôn (2011) đã nhận định rằng thiết bị khí biogas quy
mô HGĐ là những thiết bị đơn giản, hoạt động theo chế độ nạp liên tục, gồm 6 bộ
phận chính là: bể nạp, ống lối vào, bể phân giải, ống lối ra, bể điều áp và ống thu
khí.
- Bể nạp: Là nơi để nạp nguyên liệu.
- Ống lối vào: Là bộ phận có nhiệm vụ dẫn nguyên liệu vào bể phân giải.
Ống này thẳng có dạng hình trụ, được chế tạo bằng bê tông hoặc ống nhựa cứng
có đường kính trong ≥150mm.
- Bể phân giải là bộ phận chính, quan trọng nhất của hệ thống thiết bị khí
biogas. Bể có chức năng chứa dịch phân giải và là nơi xảy ra quá trình lên men để
sản sinh ra khí biogas.
- Ống lối ra cũng có cấu tạo và chất liệu như đường ống lối vào, tuy nhiên
đường kính trong của các ống này có thể nhỏ hơn hoặc bằng so với ống lối vào, vì
các chất sau phân giải ở dạng lỏng hoàn toàn.
- Bể điều áp có dạng hình bán cầu, có chức năng điều hoà áp suất khí trong
bể phân giải, ngoài ra bể này còn có chức năng chứa dịch sau phân giải và là một
van an toàn bảo vệ bể phân giải.
- Ống thu khí được chế tạo bằng thép hoặc nhựa cứng, một đầu được nối với
đường ống dẫn khí, đầu kia gắn xuyên qua nắp bể phân giải để thu và vận chuyển
khí ra khỏi bể phân giải.


2.1.2.4 Qu
Quáá tr
trìình chuy
chuyểển ho
hoáá biogas

Cacbon
hydrat
Lypit

Protein

ng
Đườ
ường

Axit
Cacbon
u
Rượ
ượu

Axit béo

Amino
axit

ủy ph
Th
Thủ
phâân

Hydroit
đioxit
cacbon

Sinh axit

Hydroit
Axit axetic
Đioxit
cacbon

Sinh axeton

Metan
Đioxit
cacbon

Sinh metan

Nguồn: Nguyễn Lân Dũng và cộng sự, 2010

Hình 2.1 Quá trình tạo khí biogas
Nguyễn Lân Dũng và cộng sự (2010) đã cho rằng quá trình phân giải kỵ
khí gồm 3 giai đoạn không hoàn toàn tách bạch nhau mà đan xen lẫn nhau

a.Giai đoạn thủy phân
Ở giai đoạn đầu một nhóm vi khuẩn biến đổi các chất hữu cơ phức tạp,
không tan trong nước như xenlulozo, hemi xenlulozo, licnin thành các chất
hữu cơ đơn giản và tan được như glucozơ. Giai đoạn này được gọi là thủy
phân và các vi khuẩn tham gia được gọi là vi khuẩn thủy phân.
Các nhóm vi sinh vật đầu tiên tham gia vào quá trình thủy phân cacbon
hydrat, lypid và protein để tạo ra các thành phần đơn giản là đường, axit béo
và các axit amin.

b. Giai đoạn sinh axit
Các chất đơn giản được sinh ra ở giai đoạn đầu bị phân giải thành các
axit hữu cơ có phân tử lượng nhỏ hơn như axit axetic, axit propionic, axit
butyric… các aldehyt, rượu và một số loại khí như nitơ, hidro, đioxit cacbon,
amoniac.. Giai đoạn hai được gọi là giai đoạn sinh axit và nhóm các vi khuẩn
tham gia được gọi là vi khuẩn sinh axit để tạo ra axit carbinic, rượu, hydrogen,
CO2 và NH3. Tiếp đến là quá trình sinh axeton để tạo ra H2, axit axetic và CO2.
Các vi khuẩn thủy phân và sinh axit là khí không bắt buộc. Chúng phát
triển tương đối nhanh. Các phản ứng thủy phân và sinh axit xảy ra một cách
nhanh chóng và đồng bộ trong cùng một pha là pha axit (gồm 2 giai đoạn thủy
phân và sinh axit). Ở giai đoạn này do sinh nhiều axit nên pH của môi trường
giảm mạnh.


c. Giai đoạn sinh mêtan
Đây là giai đoạn quan trọng nhất của toàn bộ quá trình, các axit hữu cơ
và các tạp chất đơn giản là sản phẩm của giai đoạn 2 được biến thành khí
mêtan, đioxit cacbon, oxy, nito, hidro sunfua. Cuối cùng là quá trình sinh
mêtan để tạo ra CH4 và CO2. Giai đoạn này được gọi là giai đoạn sinh mêtan,
xảy ra do tác động của các vi khuẩn gọi là sinh mêtan, thường thuộc Cổ khuẩn
và gồm 2 nhóm: Nhóm ưa ấm với nhiệt độ thích hợp nhất là 37 - 410C và các
nhóm ưa nhiệt với nhiệt độ thích hợp nhất là 50 - 520 C. Khí lên men chúng có
thể nâng nhiệt độ cơ thể đến 700 C.

ng đế
n năng su
ng của qu
2.1.2.5 Yếu tố ảnh hưở
ưởng
đến

suấất và ch
chấất lượ
ượng
quáá tr
trìình
tạo kh
khíí biogas
Nguyễn Lân Dũng và cộng sự (2010) đã đưa ra 8 yếu tố chủ yếu ảnh
hưởng đến quá trình tạo khí biogas: Nhiệt độ, pH, thời gian lưu, loại nguyên
liệu, tỉ lệ cacbon và Nitơ (C/N), hàm lượng chất khô, các độc tố, khuấy đảo.
Các giá trị tối ưu đối với quá trình sản sinh khí biogas được tóm tắt ở bảng 2.3
Bảng 2.3: Điều kiện tối ưu cho quá trình tạo khí biogas
TT

Yếu tố ảnh hưởng

Giá trị tối ưu

1

Nhiệt độ (0C)

2

pH

3

Thời gian lưu chất thải động vật (ngày)

30,0 - 60,0

4

Thời gian lưu chất thải thực vật (ngày)

100

5

Tỷ lệ C/N

1/30

6

Hàm lượng chất khô (%)

35,0 - 40,0
6,8 - 7,5

5,0 - 10,0

Nguồn: Nguyễn Lân Dũng và cộng sự, 2010

a. Nhiệt độ
Quá trình phân giải kỵ khí có thể xảy ra trong giới hạn nhiệt độ từ 300 C
tới 700 C. Nói chung nhiệt độ càng cao thì quá trình phân giải xảy ra càng
nhanh. Thí dụ: thời gian để chất thải động vật phân giải hoàn toàn ở 350C là 1
tháng, ở 150C phải mất 12 tháng.

Đối với các thiết bị khí biogas đơn giản, nhiệt độ tối ưu là 35 - 400C.
Chúng không có thiết bị giữ nhiệt độ ổn định nên nhiệt độ dịch phân giải biến
đổi theo nhiệt độ khí quyển và chỉ hoạt động có hiệu quả khi nhiệt độ trung
bình năm vào khoảng 200C trở lên hoặc nhiệt độ trung bình năm khoảng 200C
trở lên hoặc nhiệt độ trung bình ngày ít nhất đạt 180C. Khi nhiệt độ trung bình
năm xuống dưới 150C thì thiết bị không còn hiệu quả kinh tế nữa.


Quá trình sinh me-tan rất nhạy cảm với sự biến đổi nhiệt độ. Sự tăng
giảm nhiệt độ vượt quá giới hạn +10C/giờ sẽ làm giảm tốc độ sinh khí rõ rệt.
Đối với các thiết bị xây ngầm dưới đất, sự thay đổi nhiệt độ giữa ngày và
đêm không ảnh lớn vì nhiệt độ của dịch phân giải biến đổi theo nhiệt độ của
đất. Ở độ sâu từ 1 m trở xuống, nhiệt độ thực tế của đất thay đổi không đáng
kể. Do vậy xây thiết bị khí biogas ngầm dưới đất giữ nhiệt độ ổn định tốt hơn.

b. pH
pH là chỉ số biểu thị môi trường là axit hay kiềm
- Nước có pH = 7 được coi là môi trường trung tính.
- pH< 7 là môi trường axit
- pH< 7 là môi trường kiềm
Quá trình phân giải kỵ khí có thể xảy ra trong giới hạn pH từ 6,2 tới 8,5.
Vượt ra ngoài giới hạn này, quá trình phân giải khí sẽ ngừng lại. Giá trị tối ưu
của pH là 6,8 tới 7,5.

c. Thời gian lưu
Thời gian lưu là thời gian nguyên liệu được lưu giữ trong thiết bị. Trong
thời gian này nguyên liệu phân giải và khí biogas được sinh ra có thể thu
được.
Đối với thiết bị nạp thường xuyên hàng ngày, thời gian lưu bằng thể tích
phân giải của thiết bị chia cho lượng nạp hàng ngày (gồm nguyên liệu và nước

pha loãng) theo công thức: T= Vd/L. Trong đó: T là thời gian lưu Vd là thể tích
phân giải, L là lượng nạp hàng ngày.
Với các thiết bị khí biogas thông thường không được cung cấp nhiệt độ
để giữ nhiệt độ ổn định ở giá trị tối ưu, muốn nguyên liệu phân giải hoàn toàn
phải lưu giữ chúng trong bể phân giải vài tháng. Nếu chọn thời gian lưu để
nguyên liệu phân giải hoàn toàn thì thời gian lưu phải tới hàng trăm ngày. Do
vậy thiết bị phải có thể tích chứa nguyên liệu rất lớn.
Tuy nhiên, tốc độ sinh khí chỉ cao ở giai đoạn đầu, càng về sau càng
giảm dần. Do vậy, người ta chọn thời gian lưu tương ứng với giai đoạn tốc độ
sinh khí cao để giảm thể tích bể phân giải và đạt hiệu quả kinh tế cao.
Nhiệt độ càng cao thì tốc độ sinh khí càng lớn. Vì vậy, người ta chọn thời
gian lưu theo nhiệt độ của địa phương về mùa đông để đảm bảo trong điều
kiện ít thuận lợi thiết bị vẫn hoạt động hiệu quả.


Bảng 2.4: Thời gian lưu đối với phân động vật tại Việt Nam
Vùng

Nhiệt độ trung bình về
mùa đông (0C)

Thời gian lưu
(ngày)

Miền Bắc

10 -15

55

Miền Trung

15 - 20

40

>20

30

Miền Nam

Nguồn: Nguyễn Lân Dũng và cộng sự, 2010

Kết quả phân tích của bảng 2.4 cho thấy, thời gian lưu ở khu vực miền
Bắc là cao nhất trong 3 vùng là 55 ngày vì nhiệt độ trung bình về mùa đông
thấp trong khoảng 10 - 150C. Trong khi đó, thời gian lưu ở khu vực miền Nam
thấp nhất chỉ với 30 ngày do đặc điểm nhiệt độ trung bình về mùa đông tại khu
vực này vẫn khá cao > 20 0C.

d. Tỷ lệ cac-bon và ni-to (C/N)
Vi khuẩn cần cả cac-bon (C) và ni-to (N) để sinh trưởng. Rất nhiều thí
nghiệm chứng tỏ rằng tỷ lệ C/N của nguyên liệu vào khoảng 8 - 30 là tối ưu
đối với hoạt động của vi khuẩn. Tỷ lệ này quá cao hoặc quá thấp đều làm quá
trình phân giải xảy ra chậm, thậm chí ngừng trệ.
Bảng 2.5: Tỷ lệ cac-bon và ni-to của các nguyên liệu
Nguyên liệu
Nước tiểu

C/N

0,8

Nguyên liệu
Chất thải của người

C/N
8,0

Chất thải của bò

20,0

Rơm lúa khô

70,0

Chất thải của trâu

20,0

Cây lá ngô khô

60,0

Chất thải của heo

13,0

Bèo tây tươi

25,0

Chất thải của gà

7,0

Rác thải rau xanh

35,0

Nguồn: Nguyễn Lân Dũng và cộng sự, 2010

e. Chất khô
Mọi nguyên liệu đều gồm 2 phần: nước và phần còn lại là chất khô (hay
chất rắn). Nước không phân giải kỵ khí tạo ra khí biogas. Do vậy sản lượng
khí biogas thu được từ các nguyên liệu khác nhau phụ thuộc hàm lượng chất
khô của chúng. Hàm lượng chất khô thường được biểu thị bằng phần trăm của
tổng khối lượng nguyên liệu. Ví dụ, chất thải của heo có hàm lượng chất khô
là 17%, nước chiếm 83%.


Bảng 2.6: Hàm lượng chất khô của các loại nguyên liệu
Đơn vị tính (%)
Nguyên liệu
Nước tiểu

Chất khô
5

Nguyên liệu

Chất khô

Chất thải của người

20

Chất thải của bò

16

Rơm lúa khô

89

Chất thải của trâu

15

Cây lá ngô khô

80

Chất thải của heo

17

Bèo tây tươi

Chất thải của gà

25

Rác thải rau xanh

7
12

Nguồn: Nguyễn Lân Dũng và cộng sự, 2010

Trong các thiết bị khí biogas hoạt động theo kiểu nạp liên tục hàng ngày,
quá trình phân giải sinh me-tan xảy ra thuận lợi nhất khi môi trường có hàm
lượng chất khô tối ưu vào khoảng 5 - 10%.
Bảng 2.6 cho thấy nguyên liệu ban đầu có hàm lượng chất khô cao hơn
giá trị tối ưu nên khi nạp vào thiết bị khí biogas cần phải pha thêm nước. Tuỳ
theo hàm lượng chất khô của nguyên liệu, tỷ lệ nước pha loãng thích hợp đối
với chất thải động vật là 1 - 2 lít/kg, đối với phân nguyên là 3 - 4 lít/kg.

f. Khuấy Đảo
Khuấy đảo dịch phân giải làm cho nguyên liệu mới nạp tiếp xúc được
với vi khuẩn khiến các phản ứng xảy ra mạnh hơn. Khuấy đảo cũng có tác
dụng hạn chế hình thành váng. Vì vậy, khuấy đảo có tác dụng làm tăng năng
suất sinh khí.
ới thi
2.1.3 Gi
Giớ
thiệệu các dạng mô hình biogas
Tại Việt Nam chưa có quy định mô hình chuẩn hầm biogas, do vậy
biogas này được thiết kế phù hợp với điều kiện cụ thể của từng địa phương.
Mỗi dạng thiết kế đều có ưu - nhược điểm, hiệu quả và nhu cầu vốn khác

nhau.
Phùng Chí Sỹ (2011) đã chia hầm biogas thành 5 loại

nh (h
2.1.3.1 Hầm biogas cố đị
định
(hầầm biogas xây bằng gạch)
Đây là loại hầm thông dụng được nghiên cứu rộng rãi ở Trung Quốc từ
năm 1936. Hầm được xây lắp bằng gạch, có cấu trúc vững và độ bền cao,
biogas sinh ra có áp suất cao. Tuy nhiên, dạng hầm này có nhược điểm là giá
thành cao (5 - 10 triệu đồng/hầm). Trong những năm vừa qua, công nghệ loại
này phát triển chủ yếu là loại hầm xây gạch nắp vòm hay bán cầu. Thể tích
hầm thường biến động từ 5 đến 30 m3. Chương trình này được tài trợ (1 - 1,5