Bài 34: Tạo môi trường sống cho vật nuôi và thủy sản – Câu 2 trang 102 SGK Công nghệ 10. Vì sao phải xử lí chất thải chăn nuôi? Xử lí chất thải bằng công nghiệp bioga có lợi ích gì?
Vì sao phải xử lí chất thải chăn nuôi? Xử lí chất thải bằng công nghiệp bioga có lợi ích gì?
Phải xử lí chất thải chăn nuôi để: Giữ vệ sinh và tận dụng sản phẩm từ các chất thải là khí gas phục vụ đun nấu các gia đình
– Xử lí chất thải bằng công nghiệp bioga: Phân các loại vật nuôi cùng với rác thải, các chất độn chuồng khi được tập trung lại tại một bể chứa, các chất hữu cơ, phân, rác thải xảy ra quá trình lên men kị khí và khí thu được có tới 65% là mêtan [CH4] + 35% CO2. Các khí này được giữ lại tại các bình chứa, dùng ống dẫn an toàn làm khí đốt phục vụ hàng ngày như khí ga, vừa tiên dụng, lại tiết kiêm được năng lượng và giữ vê sinh môi trường.
06:17:1511/08/2017
Biogas đem lại rất nhiều lợi ích về kinh tế, năng lượng, nông nghiệp, môi trường và nhiều lợi ích khác,...
Các chất thải hữu cơ như phân, nước thải gia súc thường được lên men và phân huỷ bởi tác động của các vi sinh vật mà mắt thường không thể nhìn thấy. Quá trình này nếu diễn ra trong môi trường kỵ khí sẽ sinh ra một lượng khí gọi là biogas. Nó là hỗn hợp gồm nhiều chất khí, trong đó chủ yếu là khí metan [CH4] và khí cacbonic [CO2]. Khí metan là khí gây cháy nên dẫn đến khí biogas cũng cháy được.
2. Biogas được sinh ra như thế nào?
Trong thiên nhiên thì biogas được sinh ra từ các đầm lầy, ao, hồ, giếng nước tù đọng lâu ngày, những nơi sình lầy và trong bộ máy tiêu hóa của động vật.
Do nguồn lợi mà biogas mang lại lớn nên con người đã biết tận dụng, khai thác và tạo ra khí biogas từ những thiết bị công nghệ.
3. Những lợi ích của biogas:
a. Lợi ích của biogas về môi trường:
- Chuồng trại chăn nuôi trở nên sạch sẽ
- Chất thải được xử lý nên làm giảm một số bệnh tật như giun sán, truyền nhiễm
Chuồng trại trở nên sạch sẽ, vệ sinh nhờ có hầm biogas
- Xử lý được phân và nước thải làm giảm đi mùi hôi, thối
- Hạn chế được tình trạng phá rừng lấy củi đốt
- Giảm được thiên tai và hiệu ứng nhà kính [vì khí metan và khí cacbonic là một trong những nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính]
b. Lợi ích của biogas về nguồn năng lượng:
Biogas là một nguồn năng lượng sạch và có giá trị cao có thể dùng để phục vụ nhiều mục đích như:
- Đun nấu: nấu ăn bằng bếp sử dụng khí biogas
- Thắp sáng: đèn chiếu sáng bằng biogas
Năng lượng tương đương với 1 m3 biogas
- Chạy động cơ đốt trong: dùng thay thế cho xăng và dầu diesel, vì theo ước tính thì 1 m3 biogas có giá trị năng lượng tương đương với 0,4 kg dầu diesel, 0,6 kg dầu hỏa, 0,8 kg than, 0,8 lít xăng
- Dùng chuyển hoá thành điện năng sử dụng cho sinh hoạt.
Tính ra, để đủ lượng khí đốt và điện năng thắp sáng dùng cho sinh hoạt, mỗi hộ gia đình chỉ cần chăn nuôi thường xuyên từ 4 – 10 con lợn thịt. Nhờ đó có thể tiết kiệm được từ 4 – 5 triệu đồng mỗi năm cho gia đình. Với 1 m3 biogas có thể sản xuất tương đương 1,25 kWh điện sử dụng cho gia đình 5 người và thắp sáng bóng đèn 60W trong 6 giờ.
c. Lợi ích của biogas trong nông nghiệp:
Chất thải từ chuồng trại khi được cho vào hầm biogas sẽ bị biến đổi và một phần được chuyển hoá thành khí biogas. Phần còn lại là nước thải và các chất cặn bã có thể được sử dụng vào nhiều mục đích khác, như:
- Làm phân bón: bã thải ra được dùng để ủ thành phân hữu cơ sinh học, dùng để bón cho cây cối, hoa màu, giúp tăng năng suất, hạn chế được sâu bệnh, nâng cao độ dinh dưỡng của đất.
Vườn rau xanh tốt nhờ sử dụng cặn bã và nước thải ra từ hầm biogas
- Nước thải có thể dùng để tưới trực tiếp cho rau và hoa màu xanh tốt hơn.
- Ngoài ra cặn bã và nước thải biogas còn có thể dùng vào việc nuôi cá theo mô hình vườn – ao – chuồng, hoặc dùng để nuôi trùn quế,... làm tăng thêm nguồn thu nhập cho gia đình.
d. Lợi ích khác từ biogas:
- Làm hiện đại hoá nông thôn, góp phần trong mô hình xây dựng nông thôn mới
- Chị em phụ nữ sẽ dễ dàng hơn trong việc nấu ăn phục vụ gia đình
- Đời sống người dân được cải thiện nên xã hội cũng ngày càng phát triển hơn.
Do đó, việc đầu tư làm hầm biogas không chỉ giúp xử lý tốt môi trường trong chăn nuôi mà còn mang lại nhiều lợi ích như tạo ra nguồn năng lượng sạch, tiết kiệm chi phí, giảm nguy cơ gây bệnh cho người và gia súc, thúc đẩy sự phát triển của ngành chăn nuôi, cũng như ngành nông nghiệp.
Dưới sự phát triển của nền kinh tế thì ngành chăn nuôi ở nước ta cũng có những bước tiến bộ vượt bậc, đặc biệt là quy trình xử lí chất thải. Hiện nay các hộ gia đình chăn nuôi đã áp dụng rất thành công mô hình công nghệ biogas. Vậy công nghệ biogas là gì? Ưu nhược điểm của công nghệ này trong chăn nuôi như thế nào?
Các loại sinh vật nhỏ bé có tác dụng làm thối các hợp chất hữu cơ[ mắt thường không thể nhìn rõ được]. Những hợp chất hữu cơ này được gọi là vi sinh vật. Đây là quá trình phân hủy. Có hai quá trình phân hủy đó là:
. Phân hủy hiếu khí: Là quá trình được xảy ra trong điều kiện có oxi. Sản phẩm sinh ra trong quá trình này là khí cacbonic [CO2]
. Phân hủy kỵ khí: Quá trình xảy ra trong điều kiện không có oxi. Sản phẩm sinh ra là một hỗn hợp khí gồm nhiều chất khí, trong đó chủ yếu là cacbonic và metan [CH4]. Hỗn hợp khí này được gọi là khí biogas.
Trong thiên nhiên: Tại các đầm lầy, dưới ao, hồ, giếng sâu thì biogas được sinh ra
Trong điều kiện nhân tạo: Quá trình biogas được sinh ra trong thiết bị biogas được gọi là công nghệ biogas.
Ưu điểm:
* Về kinh tế: giảm bớt một khoản chi phí xử lí chất thải, không mất tiền mua gas..
* Về năng lượng:Đem lại nhiều lợi ích trong việc đun nấu, thắp sáng, chạy động cơ đốt trong[ thay thế xăng, dầu dieden], úm gà con, nuôi tằm, sưởi nhà kính….
* Về nông nghiệp: Nguyên liệu khi qua công nghệ biogas thì một phần sẽ chuyển hóa thành khí biogas, còn một phần là bã đặc và nước thải lỏng. Bã thải này có thể được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau: như dùng để làm phân bón[ giúp tăng năng suất cây trồng, hạn chế sâu bệnh, nâng cao độ phì cho đất]; các mục đích khác[ xử lí hạt giống trước khi gieo trồng, nuôi thủy sản, trồng nấm…]
Về môi trường: giúp cho môi trường trong lành hơi, không còn mùi hôi thối từ phân động vật gây ra.
*Ngoài những lợi ích về kinh tế, năng lượng, nông nghiệp, môi trường, công nghệ biogas còn giúp ích rất nhiều trong chăn nuôi. Góp phần làm cho chuồng trại chăn nuôi sạch sẽ hơn, giảm bớt tình trạng gây bệnh cho vật nuôi, quy trình xử lí chất thải chăn nuôi dễ dàng hơn…
Nhược điểm:
. Chất lượng đầu ra của việc xử lí chất thải không đạt QCVN 24: 2009/BTNMT
. Chi phí đầu tư ban đầu lớn
. Khả năng tạo khí chưa cao
. Khó khăn trong việc lấy chất thải sau khi xử lí
. Mất nhiều thời gian xử lí.
Như vậy chúng ta đã cùng tìm hiểu về công nghệ biogas là gì cũng như ưu nhược điểm công nghệ biogas trong chăn nuôi. Chúc bà con thành công!
22:20 18/09/2019 Lượt xem: 2411
1. BIOGAS là gì?
Các chất hữu cơ thường bị thối rửa do tác động của các sinh vật rất nhỏ bé [mắt thường không nhìn thấy được] gọi là các vi sinh vật. Quá trình này được gọi là quá trình phân hủy. Người ta phân biệt 2 quá trình phân hủy:
· Phân hủy hiếu khí: Quá trình xảy ra trong môi trường có oxy.
· Phân hủy kỵ khí: Quá trình phân hủy xảy ra trong môi trường không có oxy.
Các quá trình phân hủy sản sinh ra một hỗn hợp khí:
- Sản phẩm khí của quá trình phân hủy hiếu khí chủ yếu là khí cacbonic [CO2].
- Sản phẩm khí của quá trình phân hủy kỵ khí được gọi là Biogas. Nó là một hỗn hợp gồm nhiều chất khí trong đó 2 thành phần chủ yếu là khí cacbonic và khí mêtan [CH4]. Khí mêtan là khí cháy được nên Biogas cháy được.
2. BIOGAS được sinh ra như thế nào?
Trong thiên nhiên Biogas được sinh ra ở các đầm lầy, dưới ao, hồ, giếng sâu, tù đọng, trong bộ máy tiêu hóa động vật.
Trong điều kiện nhân tạo Biogas sinh ra trong các thiết bị Biogas được gọi là Công nghệ Biogas.
3. Công nghệ BIOGAS có những lợi ích gì?
3.1 Lợi ích về năng lượng:
BIOGAS là nguồn năng lượng giá trị cao có thể phục vụ nhiều mục đích:
· Đun nấu: như khí dầu mỏ hóa lỏng [LPG]
· Thắp sáng: đèn mạng biogas
· Chạy động cơ đốt trong: thay thế xăng, dầu dieden; cung cấp động lực chạy máy xay xát, máy bơm nước hoặc kéo máy phát điện...
· Nồi cơm điện, máy nước nóng, chạy tủ lạnh, máy ấp trứng,…
· Úm gà con, nuôi tầm, sưởi nhà kính,…
Ngoài mục đích năng lượng, Biogas còn có thể dùng để bảo quản rau, quả, ngũ cốc.
Mỗi năm chỉ tính riêng cho việc sử dụng khí đốt biogas và thắp sáng, mỗi hộ gia đình nông thôn chỉ cần nuôi thường xuyên với qui mô 4-10 con heo thịt là có đủ lượng nguyên liệu để cung cấp khí gas sử dụng đun nấu và thắp sáng và có thể tiết kiệm được từ 3 ÷ 5 triệu đồng mỗi năm.Theo nghiên cứu ở Việt Nam thì lượng khí mêtan sinh ra từ 1 kg nguyên liệu phân và nước tiểu heo là 40-60 lít, trung bình mỗi ngày hầm biogas với số heo từ 4-5 con sản sinh được lượng gas 800-1000 lít đủ dùng cho 4-5 người.
3.2 Lợi ích về nông nghiệp:
Nguyên liệu khi được nạp vào thiết bị BIOGAS sẽ bị biến đổi và một phần chuyển hóa thành Biogas. Phần còn lại là bã đặc và nước thải lỏng. Bã thải là sản phẩm thứ hai rất có giá trị của thiết bị BIOGAS. Nó có thể được dùng vào nhiều mục đích.
- Làm phân bón:
Phân BIOGAS có tác dụng như sau:
+ Tăng năng suất cây trồng
+ Hạn chế sâu bệnh
+ Nâng cao độ phì cho đất
- Các mục đích khác:
* Xử lý hạt giống trước khi gieo trồng
Nước thải sau khi qua biogas dùng để nuôi tảo, bèo làm thức ăn bổ sung cho gia súc, gia cầm.
* Nuôi thủy sản
* Trồng nấm, nuôi giun…
3.3. Lợi ích về môi trường:
* Cải thiện vệ sinh:
- Không khói bụi, nóng bức giảm bệnh phổi, giảm bệnh đau mắt
- Xử lý phân giảm bệnh giun sán, giảm bệnh truyền nhiễm
- Hạn chế thuốc trừ sâu
* Xử lí chất thải hữu cơ: chất thải rắn và nước thải
* Bảo vệ đất khỏi bạc màu: Lượng bùn và nước thải sau khi đã qua phân hủy ở hầm biogas đã tiêu diệt được một phần các mầm bệnh, đem ủ hoặc khử trùng rồi dùng bón cho các loại cây trồng rất tốt.
* Hạn chế phá rừng
* Giảm phát thải khí nhà kính [vì khí mêtan sinh ra đốt cháy được]
3.4. Lợi ích khác:
* Hiện đại hóa nông thôn
* Giải phóng sức lao động phụ nữ và trẻ em
* Tạo ra công ăn việc làm mới
Do đó, đầu tư xây dựng hầm biogas không chỉ xử lý tốt môi trường trong chăn nuôi mà còn tạo ra nhiều lợi ích kép như tạo nguồn năng lượng sạch, tiết kiệm chi phí, giảm tối đa nguy cơ dịch bệnh cho đàn gia súc đồng thời giải phóng được nhiều sức lao động; sử dụng phụ phẩm từ hầm biogas để tưới bón cho cây trồng, vừa đảm bảo vệ sinh an toàn, vừa tăng năng suất cây trồng…