NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÍ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP THÀNH PHÂN BÓN HỮU CƠ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LÂM NGHIỆP

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÍ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP THÀNH PHÂN BÓN
HỮU CƠ

GVHD: Ths. NGUYỄN NHƯ NGỌC
SV THỰC HIỆN: CHU THỊ THÙY DUNG
NGUYỄN THỊ HƯƠNG LAN


NỘI DUNG BÁO CÁO

ĐẶT VẤN ĐỀ

TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ

QUY TRÌNH XỬ LÍ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP THÀNH PHÂN BÓN HỮU CƠ SINH
HỌC

KẾT LUẬN


ĐẶT VẤN ĐỀ

• VN là nước có nền kinh tế NN là chủ yếu
• Sản lượng nông sản tăng cao kèm theo đó là lượng chất thải NN ngày càng gia tăng
• Theo số liệu thống kê năm 2013 nguồn phế phụ phẩm từ các cây trồng chính (lúa, ng.ô, mía, lạc, đậu tương) là 76,76
triệu tấn, trong đó có 53,77 triệu tấn phế phụ phẩm từ cây lúa, 12 triệu tấn từ cây mía và gần 10 triệu tấn phế phụ phẩm
từ cây ngô

TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ
1. TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP

1.1. Khái niệm về chất thải nông nghiệp

Chất thải NN là chất thải được thải ra từ hoạt động canh tác NN, không còn giá trị sd đối với người sở hữu, bao gồm chất thải ra từ hoạt động canh
tác NN và các hoạt động chế biến thực phẩm NN có nhiều nguồn gốc khác nhau

Chất thải hữu cơ: bã mía từ nhà máy chế biến đường, vỏ sắn từ nhà máy chế biến tinh bột, vỏ gạo, lõi ngô, xác tv chết sau thu hoạch,….

Chất thải có nguồn gốc vô cơ: vỏ bao nilon, bao bì thuốc BVTV…


TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ
1. TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP
1.2. Nguồn gốc chất thải nông nghiệp

Phế phụ phẩm
(Phế phụ phẩm phát sinh để thu được 1
tấn nông sản sau thu hoạch)
Tên nông sản

Khối lượng (kg)

Rơm, rạ

Lúa

Cám

150

Trấu

200

Thân, lá cây
Ngô

4000 – 6000

Lõi, vỏ, râu bắp

Ước tính lượng chất thải phát sinh từ một số cây lương thực

2100 – 2350

500


TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ
1. TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP
1.3. Thành phần chất thải nông nghiệp

a. Thành phần hữu cơ trong chất thải rắn nông nghiệp

• Chất thải nông nghiệp, chủ yếu là phế thải hữu cơ có thành phần rất phong phú và đa dạng. Tuy nhiên, nói chúng đều
thuộc 2 nhóm hợp chất chính là:
- Nhóm hợp chất hữu cơ chứa cacbon gồm có xenluloza, hemienxenluloza, pectin, lignin, tinh bột.

- Nhóm thứ hai là nhóm hợp chất hữu cơ chứa nitơ gồm có protein và kitin.


TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ
1. TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP
1.3. Thành phần chất thải nông nghiệp

b. Thành phần các chất không phải chất hữu cơ

• Vd: vỏ nilon, vỏ thuốc BVTV, hóa chất bảo vệ còn dư,…
• Chiếm 1 lượng rất nhỏ nhưng nguy hại đến mt và sv.
• => Sẽ được thu gom riêng biệt và đem đi xử lí theo một pp khác.


TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ
1. TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP
1.4. Phân loại chất thải nông nghiệp


TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ
2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÀ THỰC TRẠNG PHÁT SINH NGUỒN CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP Ở VIỆT NAM

2.1. Tình hình sản xuất nông nghiệp

•
•
•

đốt bỏ (6,29 triệu tấn, chiếm 45,9%),
làm thức ăn cho gia súc (3,97 triệu tấn, chiếm 29.0%),

vứt tại ruộng (1,18 triệu tấn, chiếm 8,6%), ủ phân (0,69 triệu tấn,
chiếm 5.0%),

•
•

sử dụng cho trồng trọt (0,56 triệu tấn chiếm 4,1%),
còn lại 7% (1 triệu tấn) sử dụng là củi trấu, trồng nấm, độn chuồng

Cơ cấu các loại cây trồng của Việt Nam

Nguồn phế phụ phẩm này hiện nay đang được sd 1 cách
lãng phí:


TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ
2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÀ THỰC TRẠNG PHÁT SINH NGUỒN CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP Ở VIỆT NAM

2.2. Thực trạng phát sinh chất thải nông nghiệp

•phụ phẩm NN (rơm, rạ, trấu...) với khoảng 4 triệu ha đất trồng
•

(FAO), có khoảng 3 tỷ tấn phế thải nông nghiệp/năm/toàn thế

lúa, lượng rơm rạ thải ra lên tới 76 triệu tấn/năm

giới, trong đó các phế thải từ cây lúa (663 triệu tấn), từ cây

• hơn 1 triệu ha trồng ngô với khoảng 3,8 triệu tấn/năm và

mía và ngô là 454 và 391 triệu tấn.

•

Hiện nay có rất nhiều pp xử lý phế thải NN, tùy theo điều kiện

lượng phế thải trên 10 triệu tấn/năm. (Báo cáo môi trường quốc
gia, 2011).

kinh tế + thành phần phế thải => pp và CN xử lý phù hợp.

Thực trạng phát sinh phế thải trên thế
giới

Thực trạng phế thải ở Việt Nam


TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ

Nguồn phụ phẩm nông nghiệp Việt Nam năm 2013


TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ
2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÀ THỰC TRẠNG PHÁT SINH NGUỒN CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP Ở VIỆT NAM

2.3. Tiềm năng sử dụng nguồn chất thải nông nghiệp

Tỉ lệ sử dụng phế phẩm nông nghiệp của Việt Nam năm 2013

TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ
3. ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP

3.1. Ảnh hưởng của chất thải nông nghiệp đến môi trường

• Các loại chất thải nguy hại (các hóa chất, vỏ bao hóa chất BVTV) nếu không được thu gom hợp lý sẽ:
- dễ bị rửa trôi, gây ô nhiễm mt nước mặt và nước ngầm

-

góp phần làm thoái hóa đất, giảm độ tơi xốp và màu mỡ của đất canh tác.

-

ảnh hưởng xấu tới mt không khí (H2S, NH4, SO2… phát sinh trong quá trình phân hủy chất thải hữu cơ NN)


TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ
3. ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP
3.2. Ảnh hưởng của chất thải nông nghiệp đến sức khỏe con người

Các biện pháp xử lý, quản lý
Trong quá trình thu hoạch lúa, rơm rạ được người dân đốt
ngay trên đường đã làm ảnh hưởng đến giao thông và gây
tai nạn cho những người tham gia giao thông.

thích hợp vừa mang lại hiệu
Gây ảnh hưởng gián tiếp đến sức khỏe của người dân như
gây ra các bệnh về hô hấp, tiêu hóa…

quả kinh tế, vừa giảm thiểu
được các tác động xấu tới
mt.


TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ

4. LỢI ÍCH KINH TẾ CỦA VIỆC XỬ LÍ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP.

Hiệu quả kinh tế của việc sản xuất phân bón hữu cơ từ chất thải nông nghiệp


TỔNG QUAN VẤN ĐỀ

Phương pháp đốt

5. CÁC HƯỚNG XỬ

Phương pháp ủ chất

LÍ CHẤT THẢI

thải tạo phân bón hữu

NÔNG NGHIỆP

cơ

HIỆN NAY

Phương pháp ủ trực
tiếp tạo than


TỔNG QUAN VẤN ĐỀ
6. ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP THÀNH PHÂN BÓN HỮU CƠ

6.1. Ưu điểm

Tránh được nguy cơ gây ô nhiễm mt

Là nguồn dd cho tv chứa các hợp chất hữu cơ, giúp tv dễ hấp thụ và vsv

Hiệu suất chuyển hóa chất thải thành phân bón là rất cao, rút ngắn thời gian rất nhiều.

Giúp giảm thiểu chi phí sản xuất và nâng cao hiệu quả của phân bón hữu cơ.


TỔNG QUAN VẤN ĐỀ
6. ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP THÀNH PHÂN BÓN HỮU CƠ

6.2. Nhược điểm

Vấn đề nhận thức của nông dân trong việc sử dụng phân bón hữu cơ thay thế phân
bón vô cơ còn nhiều hạn chế

Do đó việc sản xuất phân bón hữu cơ từ chất thải nông nghiệp gặp một số khó khăn về
vấn đề tiêu thụ.

•

Là loại phân bón được sx từ nguyên liệu là các hợp chất hữu cơ

Phân hữu cơ

chứa 1 hoặc nhiều chủng vsv sống.

•

Các hợp chất hữu cơ có trong nguyên liệu được phân giải để cung
cấp nguồn dd cho cây trồng, nâng cao chất lượng nông sản, cải tạo
đất.
8.1. Khái niệm
8. TỔNG QUAN VỀ PHÂN BÓN HỮU CƠ

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ


TỔNG QUAN VẤN ĐỀ
8. TỔNG QUAN VỀ PHÂN BÓN HỮU CƠ

8.2. Cơ sở sinh học của phương pháp ủ phân bón hữu cơ

Tp nguyên liệu của qt ủ chất thải NN thành phân bón hữu cơ chứa chủ yếu là cà hợp chất:
Cellulose, Hemicellulose, Lignhin, tinh bột

Trong qt ủ chất thải NN, các vsv có trong đống ủ nguyên liệu sẽ hoạt động và tiết ra Enzym
(Cellulase, hemicellulase, Lignhinase,…). Các đại phân tử sẽ bị enzym của vsv cắt thành các

phân tử có mạch ngắn hơn.

Kết thúc quá trình ủ, các phân tử mạch ngắn trong đống ủ được tạo ra, sp có độ mùn nhất
định sẽ được sd để làm phân bón hữu cơ, các phân tử mạch ngắn là nguồn dd cho cây trồng
dễ dàng hấp thu.


TỔNG QUAN VẤN ĐỀ
8. TỔNG QUAN VỀ PHÂN BÓN HỮU CƠ

8.3. Phân loại phân bón hữu cơ

Phân hữu cơ truyền thống

• có hàm lượng hữu cơ cao có chứa
các chủng vsv tự nhiên với mật độ
thấp.

Phân hữu cơ sinh học

•

được sx bởi các chất hữu cơ

Phân hữu cơ vi sinh

•

có chứa chất hữu cơ trên 15%,

Phân hữu cơ khoáng

•

bổ sung các nguyên tố khoáng,

dưới tác nhân vsv và bổ sung

có ít nhất 1 vsv hữu ích có mật

có hàm lượng chất hữu cơ phải

them hàm lượng các axit

độ của mỗi chủng vsv trong đó
8
đạt ít nhất là 1,5 x 10 CFU/g.

chiếm từ 15% trở lên và tổng số

(Humic, Fulvic, Humin) hoặc tổng

N+P+K phải được 8% trở lên (8 –

các aa, vitamin hay hợp chất SH

18%). Vi sinh vật có trong phân

khác đạt từ 5% trở lên

hữu cơ khoáng với mật độ thấp.


TỔNG QUAN VẤN ĐỀ
8. TỔNG QUAN VỀ PHÂN BÓN HỮU CƠ

8.4. Quy trình chung xử lí chất thải nông nghiệp thành phân bón hữu cơ


QUY TRÌNH XỬ LÍ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP THÀNH PHÂN BÓN HỮU CƠ SINH HỌC

1. QUY TRÌNH XỬ LÍ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP THÀNH PHÂN BÓN SINH HỌC

Quy trình xử
lí chất thải
NN thành
phân bón
hữu
cơ
SH


QUY TRÌNH XỬ LÍ CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP THÀNH PHÂN BÓN HỮU CƠ SINH HỌC

2. THUYẾT MINH QUY TRÌNH

1. Sản xuất chế phẩm vi sinh vật
Trong sx phân bón hữu cơ từ chất thải NN người ta thường sd 1 số chủng vsv: B. subtllis, B. polyfermentcus , Streptomyces hygroscopicus, B. velezensis ,
Trichoderma spp, S. Cerevisiae,…

Chúng đều có đặc tính chính là phân giải các hợp chất hữu cơ khó tan như: tinh bột, cellulose, lignhin, lexithin, protein, pectin, chuyển hóa photphat hữu cơ.

Người ta còn sd 1 số chủng vsv có khả năng tiết chất kích thích sinh trưởng tv: Azotobacter chroococum, Pseudomonas fluorescens,…

Hoặc 1 số chủng vsv có khả năng tiết ra các hợp chất ức chế các vsv có hại như nhóm Lactobacillus.