i
I H C THÁI NGUYÊN
I H C NÔNG LÂM
-------
-------
NGUY N TH HOA
T n
tài
D NG H M BIOGAS TRONG X
CH T TH
LÝ
T I XÃ THANH NINH, HUY N PHÚ
BÌNH, T
I PHÁP NÂNG
CAO HI U QU S
D NG H M BIOGAS
KHÓA LU N T T NGHI
H
o
Chuyên ngành
Khoa
IH C
: Chính quy
: Khoa h
ng
ng
Khóa h c
ng -
Th
: 2011 2015
i h c Nông Lâm Thái Nguyên
ii
I H C THÁI NGUYÊN
I H C NÔNG LÂM
-------
-------
NGUY N TH HOA
T n
tài
D NG H M BIOGAS TRONG X
CH T TH
LÝ
T I XÃ THANH NINH, HUY N PHÚ
BÌNH, T
I PHÁP NÂNG
CAO HI U QU S
D NG H M BIOGAS
KHÓA LU N T T NGHI
H
o
: Chính quy
Chuyên ngành
Khoa
IH C
: Khoa h
ng
ng
Khóa h c
: 2011 2015
ng d n: ThS. Nguy n Th Hu
ng -
Th
i h c Nông Lâm Thái Nguyên
iii
L IC
Em xin g i l i c
t i
o và cán b nhân viên
U ban nhân dân xã Thanh Ninh, huy n Phú Bình, t nh Thái Nguyên
u ki n,
o
em trong s t quá trình th c t p t i xã.
V i lòng kính tr ng và bi
c, em xin bày t lòng bi
thành t i Ths. Nguy n Th Hu
iH c
ng d n em t n tình trong quá trình h c t p và
hoàn thi
tài này.
il ic
i các th
nhi t tình truy n th cho em nh ng ki n th c quý báu trong quá trình em h c
t pt
ng.
g ng h t s
nghi m và ki n th c còn h n h p nên ch c ch n không tránh kh i sai sót và
khi m khuy t, em r
c th y cô và các b
tài
Xin chân thành c
Sinh viên
Nguy n Th Hoa
iv
DANH M C CÁC B NG
B ng 2.1: Thành ph n trung bình c a các lo
c ti u gia súc ......................6
B ng 2.2: Thành ph n khí trong h n h p khí Biogas ..........................................6
B ng 2.3: N
t
a m t s ch
B ng 4.1: S
u tra ................................................................41
B ng 4.3: Ngu n thông tin mà
B
c h i .............................11
i dân bi t v công ngh biogas................42
ng ch t th i trung bình c a gia súc................................................41
B ng 4.4: V trí xây d ng h m biogas c a các h ................................................43
B ng 4.5:Lí do l
t h m c a các h ..................................................................44
B ng 4.6: Các ki
i dân s d ng..................................45
B ng 4.7: Chi phí l
t biogas c a các h dân .................................................46
B ng 4.8: Lo i b p s d ng biogas c a các h .....................................................47
B ng 4.9: Th i gian n
B
ng biogas ...............................................................48
ng khói trong nhà b p so v
B ng 4.11: Mùi trong nhà b p so v
B
Nguy
B ng 4.1
Nguy
n tr
c ............................................49
c..........................................................49
nc
i .........................................................................................................52
n tr
nc
n:......................................................................................................56
v
DANH M C CÁC HÌNH
Hình 2.1: V trí h m biogas quy mô h
..................................................12
Hình 2.2: Mô hình h th ng thu khí biogas áp d
iv ih
bi t lo i hình (a) tròn và hình tr (b). ....................................................................14
Hình 2.3: Mô hình h m biogas xây b ng g ch trong th c t ............................15
Hình 2.4
mô t quá trình phân hu thành khí biogas ...........................16
Hình 2.5: Hình nh v thi t b thu khí ki u KT1 và KT2..................................25
Hình 2.6: Thi t b khí sinh h c n p c
nh ki u KT.1 ......................................25
Hình 2.7 :Thi t b khí sinh h c n p c
nh ki u KT.2 ......................................26
Hình 2.8: Hình nh v mô hình xây biogas ki u KT2 ........................................26
Hình 2.9: C u t o c a thi t b KSH n p c
Hình 2.10: Mô hình h m biogas h
Hình 2.11. H m n p vòm c
nh vòm c u.................................27
........................................................29
nh Trung Qu c ................................................31
Hình 2.12. Túi b ng plastic...................................................................................31
Hình 3.5: Bi
Hình 3.6: Lí do l
v trí l
t h m c a các h ...................................................44
t h m biogas.....................................................................45
Hình 3.7: Bi
lo i b p s d ng cho biogas c a các h ................................47
Hình 3.8: Bi
th i gian n
Hình 3.9: Bi
anh Nguy
Hình 3.10: Bi
c
a các h .....................................................48
n tr
c th
nc
i .................................................. Error! Bookmark not defined.
ánh giá hi n tr ng các ch
c th
n
n ......................... Error! Bookmark not defined.
vi
DANH M C CÁC C M T
STT
VI T T T
Tên Vi t T t
1
ATL
2
BNN&PTNT
B Nông nghi p và phát tri n Nông thôn
3
BTNMT
B
4
BVMT
B ov
5
CHXHCNVN
C ng hòa xã h i ch
6
ng
H
7
QCMT
8
TBXH
9
TCMT
10
UBND
11
VSMT
ng
ng
t nam
ng nhân dân
Quy chu
ng
i
Tiêu chu
ng
y ban nhân dân
V
ng
vii
M CL C
PH N 1: M
U.......................................................................................................1
1.1.
...............................................................................................................1
1.2.
...............................................................................................2
1.2.1 M c tiêu chung....................................................................................................2
1.2.2 M c tiêu c
tài .............................................................................................2
1.3.
.................................................................................................2
1.4.
:................................................................................................3
PH N 2:T NG QUAN TÀI LI U..........................................................................4
2.1.
2.1.1.
....................................................................................4
.......................................................................................................4
pháp lý....................................................................................................18
2.2.
..................................................................................20
2.2.1 Tình hình ng d ng công ngh Biogas trên th gi i ................................20
2.2.2 Tình hình ng d ng công ngh biogas Vi t Nam ...................................22
PH N 3:
3.1.
,
....32
...................................................................32
3.1.1.
.....................................................................................32
3.1.2.
.........................................................................................32
3.2.
....................................................................32
3.3.
..........................................................................................32
3.4.
..................................................................................32
3.4.1.
th a. ....................................................................................32
3.4.2.
.................................................................32
3.4.3.
.................33
3.4.4.
i chi u.................................................33
viii
PH N 4: K T QU NGHIÊN C U VÀ TH O LU N......................................34
4.1.
,
h,
,
........................................................................................................34
4.1.1
............................................................................................34
u ki n kinh t - xã h i ...............................................................................37
4.2. Th c tr ng áp d ng h m biogas c a xã Thanh Ninh..............................40
4.2.1.K t qu kh
a bàn xã .............................................41
i nông dân bi
4.2.3. M t b
xây d ng chu ng tr i và l
i dân l
t h m biogas.....................43
t h m..................................................................44
4.2.5. Các ki
4.2.6. Chi phí l
n biogas.................................41
a bàn ....................................................45
t.................................................................................................45
4.2.7. Tình hình s d ng biogas...............................................................................46
c th
c th
c và sau h m biogas ....51
nc
ng
Trong - Thanh Ninh- Phú Bình - Thái Nguyên. ..................................................51
c th
nc
ng
Trong, thanh ninh- Phú Bìnhnl ic
........................................55
i dân khi l
t biogas.........................60
4.3.3.1. Thu n l i........................................................................................................60
.........................................................................................................60
4.4.Gi i pháp ...............................................................................................................60
PH N 5: K T LU N VÀ KI N NGH ..................................................................67
5.1. K t lu n ................................................................................................................67
5.2. Ki n ngh ..............................................................................................................68
TÀI LI U THAM KH O ..........................................................................................70
1
1.1.
Trong b i c
ng hóa th ch trên th gi i ngày
càng c n ki
ng m i tái t
thành m i quan tâm
không ph i ch riêng m i qu c gia mà tr thành v
hình trên, t
toàn c
c tình
u nhà khoa h c trên th gi
tìm nhi u lo
ng khác nhau, nh
nh
ng g
u truy
ng tái l p. M t trong
tv
ng có t s phân
h y rác h
ng khí sinh h c hay còn g i là Biogas.
c ta, vi c
nghiên c u ng d ng r ng rãi công ngh khí sinh h c là m t gi i pháp ch
y
gi i quy t tình tr ng ô nhi
ki
ng r t hi u qu
ngh biogas cho các h
ng, cung c p ngu n ch
t, ti t
các vùng nông thôn. Nhu c u s d ng công
r
c bi
i v i các h
n v i quy mô l n.Phú Bình là m t trong nh ng huyên
c a t nh Thái Nguyên, s n xu t nông nghi p v n là ch y u, công nghi p,
d ch v v
n nhi
trong kinh t h
h .
c bi
ong
t trong nh ng ngu n thu ch y u c a nông
xã Thanh Ninh- huy n Phú Bình - t nh Thái Nguyên,
n nh t xa v i 1500 con heo, 850 con bò. Vì th vi c
qu n lý ch t th i t gia súc c n m t t ng h p các bi n pháp k thu t, giáo
d
bi
ng và chính sách kinh t . Các bi n pháp k thu t ph
x lý ch t th i t gia súc bao g m h th ng biogas, b ch a phân, bón
t, s d
h p thu ch t th i
d ng h th ng biogas là m t gi i pháp x lý ch t th i t
t nh t và
hi u qu nh t. Tuy nhiên trong quá trình xây d ng và phát tri n h th ng
2
p ph
m r ng quy mô còn ch m
m r ng quy mô và ph m vi áp d ng mô hình bioga có hi u qu thì công
vi c nghiên c u v biogas là r t quan tr ng. vì v
tài. " ánh giá tình
hình s d ng h m biogas trong x lý ch t th
t i xã thanh
ninh, huy n phú bình, t
a ra các gi i pháp nâng cao
hi u qu s d ng h m biogas" trong s n xu t nông nghi p là r t c n thi t.
1.2.
1.2.1 M c tiêu chung
hi n tr nh s d ng mô hình biogas
xã Thanh Ninh huy n
Phú Bình - Thái Nguyên, nh ng thu n l
trong quá trình s d ng. T
a t ng h
xu t nh ng gi i pháp kh c ph
và nâng cao hi u qu s d ng mô hình biogas t
-
th c tr ng áp d ng h
a
bàn xã Thanh Ninh - huy n Phú Bình - Thái nguyên
- Phân tích các y u t
n vi c ng d ng công ngh h m
xã Thanh Ninh
-
xu t các gi
a các h
ng ng d ng công ngh biogas vào
a bàn xã Thanh Ninh.
1.3.
-
u tra thu th p thông tin, hi n tr ng s d ng mô hình biogas
xã
Thanh Ninh
- S li u ph n ánh trung th c, khách quan
-
xu t gi i pháp kh c ph c nh
- Nh ng ki n ngh
c a vùng
ính kh thi phù h p v
u ki n kinh t
3
1.4.
:
-
.
-
.
-
,
,
.
-
,
.
- Ph n ánh th c tr ng c a v c s d ng bioga c a các h
a
.
-
u qu c a vi c s d
nh
i và gi i quy t
n t i.
-
,
,
,
.
.
-
,
-
.
,
4
PH N 2
T NG QUAN TÀI LI U
2.1.
2.1.1.
2.1.1.1 M t s khái ni m
ng: Trong Lu t B o v
*
C ng hoà xã h i ch
14 tháng 2
ng
c
t Nam khoá XI, k h p th 9 thông qua ngày
15
ng bao g m các y u t
t nhiên và v t ch t nhân t
i, có
s ng, s n xu t, s t n t i, phát tri n c
* Ô nhi
c Qu c h
i và sinh v
u 6 Lu t B o v
ng:
hi
i
ng là s bi
ng không phù h p v i tiêu chu
ng Vi t
i c a các thành ph n môi
ng, gây
ng x
n con
i, sinh v
c: Là s
* Ô nhi
ng cho các m
chu n cho phép và có
v t.
c
các sông h , t n t i
d ng
ng x
c trong t nhiên t n t
i thành ph n và ch
t quá tiêu
i s
i và sinh
i nhi u hình th
th
ng
c ng m,
c b ô nhi
là thành ph n c a nó t n t i các ch t khác, mà các ch t này có th gây h i cho
i và cu c s ng các sinh v t trong t
khó kh c ph c mà ph i phòng tránh t
u.
c ô nhi
ng là
5
c th i công nghi p
ho
c th i t
ng
c th i công nghi p là ch y u.
c th m vào h th ng ng b ng
c th i th m qua
nhi u cách khác nhau, qua các kh p n i, các ng có khuy t t t ho c thành h
gas hay h xí.
c th i t nhiên
c th i t nhiên
nh ng thành ph hi
c thu gom theo h th ng riêng.
2.1.1.2 T ng quan công ngh biogas trong nông nghi p
a. Ngu n nguyên li u thô trong quá trình s n xu t biogas
-
c tính chung c a nguyên li u biogas (khí sinh h c) là m t lo i khí
c sinh ra khi ch t th
nghi p) b
h p và
ng v t và các ch t h
ph m nông
u ki n k khí. vi sinh v t phân h y các ch t t ng
c sinh ra. bioga là m t h n h p bao g m metan, cacbon dioxit,
ch t th i c
ngu n nguyên li u l
ng v
c ti
u thành ph n h
p là
n
6
hóa sinh h
t o biogas. kh
ng ch t th i phát sinh có s khác nhau,
tùy theo t ng lo i gia súc gia c
u ki
m chu ng tr i
m ngành c a t ng qu c gia.
úc
Lo i gia
Thành ph
súc, gia
c
c ti u (%)
CHO
N
P2O5
CaO
MgO
Cl
c m
Trâu, bò
92,5
6,0
1,0
0,01
1,5
0- 1,1
0,1
Ng a
89,0
7,0
1,2
0,05
1,50
0,24
0,2
L n
94,0
2,5
0,5
0,05
1,0
0- 0,2
0- 0,1
( Ngu n: Suzuki Tatsushiko, 2008)
- Kh
n sinh biogas h u h t các thành ph n h
m
u có kh
n hóa sinh h c
thành biogas.
- Thành ph n, tính ch t biogas
Biogas là m t h n h p khí nh
700oC. Nhi
b c l a kho ng
ng n l a s d ng biogas kho ng 870oC.
Thành ph n biogas bao g m 50-70% CH4 ; 35-50% CO2
c kho ng 30-160g/m3.Gía tr
0,94kg/m3.
ng kho ng 5,96Wh/m3 và t tr ng
ng không khí c n thi t cho quá trình cháy c a biogas kho ng
5,7m3không khí/m3biogas, v i t
cháy kho ng 40cm/s.
STT
Lo i khí
Thành ph n khí(%)
1
CH4
55 65
2
CO2
35 43
3
N2
0 3
4
H2
0 1
7
5
H2S
0 1
Tùy thu c vào thành ph n tính ch t c
c th
c, tr ng t i ch t h
i gian
ng khí sinh ra là khác nhau.
b. Các y u t lý hóa
n quá trình phân h y sinh h c
Quá trình chuy n hóa các ch t h
c th c hi n các
nhóm vsv. các vsv này s d ng m t s
ng sinh h c. ho
ng c
u ki n hóa lý riêng
nh m t
n hóa sinh h c. các y u t hóa lý quan tr ng
nt
C/N
làm ch t xúc tác cho ph n
c a ph n ng sinh kh i bao g m nhi
u ki n dinh d
ng, y u t
oxy hóa kh c
, PH, t l
c c a các thành ph n d ng v t, t c
t, thành ph
m, th
m, m c
ng c a các y u t này xét trên khía c
c trình bày
chi ti
:
- Nhi
Trong quá trình phân h y t o biogas, nhi
ph n ng sinh h
ng t i t
hòa tan c a các kim lo i n
hòa tan c a co2 và
thành ph n biogas sinh ra. khi nhi
h cs
phân h y sinh
sinh khí biogas s cao.
T
o
sinh khí biogas s
u này h
C. tuy
y ra vì h u h t các lo i vi khu n tham gia
vào quá trình chuy n hóa biogas ch ho
nh
c a
nh, ba kho ng nhi
t kho ng nhi
mà vi khu n ho
+ T<15oC: kho ng ho
ng hi u qu nh t là:
ng c a vi khu
+ T= 15- 45oC : kho ng ho
nh
a vi khu
trung
bình.
+ T= 45-65oC : kho ng ho
biogas, hai kho ng nhi
ng c a vi khu
t trong ph n ng
c a hai nhóm vi khu
trung bình
8
kho ng 25- 37oC và vi khu
t 55oC là quan tr ng nh t vì quá trình
phân h y y m khí s d ng l i khi nhi
o
th
C.
- Th
Th
ng th i gian lý thuy t mà m t phân t ho c m t
v ch t l
i t i h m phân h
c tính
b ng t s gi a th tích h m phân h y và th tích nguyên li
trong m
m
c là ngày.
T (ngày) =
Th
là hai y u t quan tr
i v i vi c lo i tr
các tác nhân gây b nh. N u y u t an toàn v sinh và s c kh
n thì các giá tr này ph i l
ng giá tr nh nh t.
Qúa trình phân h y ho c lên men c a các ch t h
khí di n ra r t ch
trong th
c xem xét
t này ph
u ki n k
c duy trì trong h m
quá trình phân h y di n ra hoàn toàn.
Th
nh chi phí xây d ng h m , th
ng khí sinh ra s nhi
u c a h m . Th
kh
ns d
n hi
ng t n th t sinh
n hành.
- PH:
H m phân h y ho
ng t t
pH
S xu t hi n c a m t s ion sau có th làm
3,
H2CO-3, NH4+, CH3COO-+, Ca2+
c HCO-3 góp ph
ki m y u).
n pH c a h m: HCOki m
bicacbonat thông qua ph n ng thu n ngh ch sau:
HCO3- + CH3COOH <=> H20 + CO2 + CH3COODãy pH t
m n m trong kho ng trung tính(6,8-7,4). Khi
9
t l
t quá kh
th s d ng, pH s gi m xu
n metan hóa có
im ct
v n hành c n b
l i quá trình
ki m cho h m phân h y l y t ngu n bên
ngoài.
S
i pH s làm
n tính nh y c m c a các enzym.
Các VSV và enzym c a chúng r t nh y c m khi pH b l ch kh i dãy pH t i
hi
ng v ch
t v t lý, c u trúc, kh
ho t hóa c a các enzym.
N
và d ng t n t i c a am
ng quan tr ng
n pH c a h m . Tuy nhiên, pH c a h m
t i c a amoniac( NH3). Amoniac t n t
v i vi khu
quy
nh r ng thái t n
i d ng NH4+
i
c l i v i amonia t do. N
NH3
m c 100ppm s r t
c và có th là nguyên nhân gây h ng h m .
- T l C/N
t
u ki
thi t là ph i cung c
v in
ng và ho
ng t
ch
a vi khu
i d ng các h p ch t hóa h c
thích h p. Cacbon và nito là nh ng thành ph
c a vi khu n k khí. Ngu n C s cung c
Khái ni m n
ng chính
ng cho ho
khu n, N c n thi t cho quá trình t ng h p t
c p h p lý, ngu
uc n
ng vi
c cung
u vào s
n khái ni m t l C/N .
c quan tâm t r t s m v i ngu
t là phân bò t l
C/N kho ng 15:1 - 25:1.
N u t l
ng N s b vi khu n metan hóa tiêu th
t ng h p protein c a chúng và s
ng C còn l i trong nghuyên li
ph n ng v i
ng khí biogas sinh ra s th p.
M t khác n u t l C/N quá th p, thành ph n N s gi
d ng amoni. NH4 s
m phân h
i
là
10
m t y u t gây c n tr ho
ng c a vi khu n metan hóa.
Các vi khu n axit hó và vi khu
cho quá trình ho
ng t
l
u c n t l C/N :25-30:1
c dù các lo i ch t h
n h p c a các nguyên li
phân h y ph
mb
- Thành ph
c khi vào h m
t t l C/N kho ng 25-30:1.
m trong nguyên li
u vào
c là nhu c u c n thi t cho s s ng và ho
ng c a vi sinh v t.
ng c n thi t cho s di chuy n c a vi sinh v t ho t
ng c a các enzym n i bào và th y hóa các polyme sinh h c t
u ki n
cho quá trình phân h y.
Tuy nhiên vi c duy trì quá nhi
c trong h m phân h y s
th tích h m và tr nên c ng k
m ct
m trong h m ph
iv it
c duy trì
t khác nhau s khác
nhau tùy thu c vào tính ch t hóa h c và kh
y sinh h c c a
chúng.
- Thành ph
N
n
c
c a amonia, ch t kháng sinh, thu c tr sâu, b t gi t, kim lo i
u t
c v i VSV
biogas. T l C/N th p trong h n h
n kh
u vào s s
amonia. Ch t kháng sinh s d ng trong th
ng v t có th
biogas. N
b ng 2.3
t
ng
ng v t ho c khi tiêm
ng tiêu c
a m t s ch
ch
n kh
c trình bày trong
11
STT
Thành ph n
(mg/l)
1
Sunfate SO42-
5.000
2
NaCl
40.000
3
Cu
100
4
Cr
200
5
Ni
200-500
6
Cyanua(CN)
<25
7
H p ch t b m t
40ppm
8
Amonia
3.000
9
Na
5500
10
K
4.500
11
Ca
4.500
12
Mg
1.500
Nu n: B.T.NIJAGUNA, Biogas Technology, New Age Iierrational
Publisher
2.1.1.3 Gi i thi u v
2.1.1.3.1
m biogas và khí sinh h c (Biogas)
H m biogas: là b kín ch a phân và ch t th i h
nuôi, s n xu
c lên men y
m t ngu n nhiên li u cung c p cho các ho
t o ra khí biogasng sinh ho
Khí biogas: hay còn g i là khí sinh h c là m t d
các ch t h
cs d
n xu t.
ng khi mà
ng v t ho c các s n ph m c a nông nghi p) lên men
u ki n không có không khí (quá trình y m khí), vi sinh v t phân hu
các ch t t ng h p và sinh ra khí. Khí sinh h c là m t h n h p khí bao g m
Metan (CH4), Cacbon Dioxit (CO2), Nito (N2) và Hydro sunphat (H2S). Thành
ph n ch y u c a khí sinh h c là Metan (chi m 60% -70%) và Cacbon dioxit
12
c r ng: 1m3 khí
(chi m 30%-40%). Nhìn v
sinh h c (v i m
i.
3,47 kg g , 0,45 kg khí ga hoá l
13 kg nhiên li u phân gia súc và còn nhi
toàn có th s d
t ngu
c tính khác n a, khí biogas hoàn
ng ph bi n hi n nay.
Hình 2.1: V trí h m biogas quy mô h
Theo công ngh càng ngày càng phát tri n, khí biogas có th
xu t t ngu n nguyên li u khác nhau, x
phù h
cs n
c ch t th i phát sinh mà v n
i s d ng.
2.1.1.3
c v c u t o và ho
ng c a biogas
a.. Các lo i hình biogas
Công ngh biogas xu t hi n trên th gi i t r t s m và qua th
có r t nhi u c i ti n và ng d ng. C u t o trong các nhà máy s ph c t
nhi
ti n theo dõi, ta có th chia các lo i hình biogas thành hai lo i:
trong khu v c nông thôn và khu v c công nghi p.
Trong khu v c nông thôn, h u h t các h
n là nh ng thi t b
bnguyên li u b
ng xuyên. H
t.
c áp d ng
n, ho
ng theo ch
các
n p
c xây d ng cho các h
13
Lo i 1: H m biogas có n p hình vòm cu n
Hình mô t
thi t k c a m t h m biogas, trong quá
trình xây d ng c
m b o nh ng k thu t c n thi t: h m ph i kín, xây b ng
g
không rò r , ph n b th i ph
m phân hu
u
ngang c a l i vào và l i ra là b ng nhau.
C u t o c a h m biogas bao g m các b ph n sau:
n: L
ng v
c tr n l n v i nhau
.
:L
ct
sinh ra
c lên men và
i ch c ch n và hoàn toàn kín. M t vòm c
thu th
c khi s d ng. Khí ga này s
c
nh
yl p
c.
c: Thu các l p c n l ng t
ga, các ch t c n l ng
d ng l
, khi s d ng khí
c s ch
c l i vào
i phân th a.
ng ng thoát
cs
m, khi c ng c a h
y ph n c n
m ra thì
ng ng này.
a và l c cát: Thu ph n c n l ng có th s d
c i thi
Ga tích lu
ch
t cho s n xu t nông nghi p ho c bán ra th
cs
y ph n c
c. Khi s d ng khí ga thì
cl
c g i là h th
rò r ho
có th ho
ng.
c s ch y
và s
s d ng. H th ng này
ng l c. Nó s ho
ng xuyên n u không có
c ki m soát. H
m b o tiêu chu n
14
Hình 2.2: Mô hình h th ng thu khí biogas áp d
iv ih
riêng bi t lo i hình (a) tròn và hình tr (b).
C u t o c a các h m biogas
d ng theo hình tr tròn ho c hình tr
n, có th
c xây
ng.
ng h m biogas theo lý thuy
th c t
ng xây d ng theo d ng hình tròn, ki
c áp d ng
15
t Nam. Mô hình h m biogas ph bi n trong
th c t :
Hình 2.3: Mô hình h m biogas xây b ng g ch trong th c t
(Ví d mô hình b : Hà Lan).
i v i các h m xây d ng giành riêng cho các h
m
này có 5 b ph
B ph n phân hu
a nguyên li
m b o nh
ki n thu n l i cho quá trình phân hu k khí x
u
ph n ch y u
c a h m, hay còn g i là th tích phân hu .
B ph n ch a khí: Khí sinh ra t b ph n phân hu
ch a
c thu và
n c a b ph n ch a khí là ph i kín.
L
n p nguyên li u b sung vào b phân hu .
L i ra: Nguyên li
c l y ra (g i là bã th i)
ng ch cho nguyên li u m i b sung vào.
L il
b ph n tích khí t
d ng qua
l i l y khí này.
Lo i 2: Biogas b ng túi ch t d o
Mô hình
c du nh p t Cô-lôm-bia. V c u t o, túi
biogas
c c u t o b i 2 - 3 l p túi ni-lông l ng vào nhau làm m t, dài 7 - 10 m,
t n a chìm n a n i trên m
v i h th ng ng sành t
u ra.
cg n
16
Túi d tr có nhi m v thu và gi khí sinh h c t túi
s d ng. Mô hình này có nh ng thu n l i là r ti n, d l
d nt ib p
t, d s d ng,
ng b t l i sau:
Túi
biogas b ng ni-lông d b th
ch t d o d b
c, v t li u
i tác d ng c a ánh n ng m t tr i và mô hình chi m
t g n 10 m2
di
t n a chìm n a n i trên m
làm cho nhi
ng B ng Sông H ng do ch t ch i nên không có
u ki n v
áp d ng. Hai lo
s d ng cho qui mô h
ho
c gi i thi
nông thôn. Nh ng lo i hình này mu
ng c n có s b o tr c a các c p chính quy n, c n áp d ng tr c p c a
chính ph thì m i có kh
b.
t,
ho
c công nh n chính th c.
ng và hi u su t x lý ch t th i.
Quá trình thu phân
Phân
ng v t
Quá trình axit hoá
Quá trình
lên men
Quá trình axetic hoá
Quá trình Mêtan hoá
Khí Biogas
Hình 2.4
mô t quá trình phân hu thành khí biogas .
ng v
c chuy
c tr n l n v
.T
n,
c lên men
i ch c ch n và hoàn toàn kín. M t vòm c
thu th
c
c khi s d ng, khí ga này s
c. T
c, các l p c n l ng t
nh
yl p
17
c thu l i, khí ga tích lu
phân hu ch
cs
y ph n c n và n
c. Khi m van l
l c s ch
cl
và s
th ng này g i là h th
ng l
lo i phân th a.
ng ng thoát ra
s
m, khi m n p
y ph n c n
c có th
s d ng. H
c
a và l c cát. Ph n c n l ng thu
cs d
nghi p ho c bán ra th
c i thi
t cho s n xu t nông
ng.
N u b o qu n và v n hành t t, h th ng h m biogas không b rò r thì
có th ho
c trong kho
n quan tr ng nh
phân hu . Nguyên li
c x y ra trong b ph n
c n p vào tr n l n v
c s bi
i thành các
ch t hoá h c khác nhau nh vào các nhóm sinh v t khác nhau.
c. L i ích c a công ngh biogas trong nông nghi p
- Công ngh
c ng d
cung c
nhi u quy mô khác nhau, quy mô nh cho h
i
ô l n cho khu
n cho cho các nhà máy s n xu t.
- Biogas r t d cháy có th thay th cho c
r ng
nh ng vùng nông thôn nhi
ng th i góp ph n c i thi
nông thôn ti t ki
m n n phá
i, gián ti p h n ch
ng do thiên
u ki n làm vi c c
i ph n
c th i gian.
- V l i ích kinh t : K
u thay th vi c mua gs, n u
m t h xây d ng công trình biogas c 10 m3
-
h xay d ng công trình khí sinh h
u
cho sinh ho t hàng ngày và có th ch y bình nóng l nh gá, th p sáng ho c
ch y máy n
/tháng. n u các h
gi m chi t i thi u cho h t i thi u kho
ng
ng các công trình ph thì quy ho ch