53 lượt xem

Hầm Biogas bằng vật liệu nhựa Composit Ưu điểm và hạn chế

Composit là vật liệu nhựa tổng hợp bao gồm: nhựa, phụ gia (bột đá) tăng độ cứng của nhựa, sợi thủy tinh quang học hoặc sợi Carbon tạo sự liên kết bền vững…. Nói một cách khác vật liệu Composit: nhẹ, chịu áp lực cao, không bị ảnh hưởng biến dạng khi bị tác động ngoại lực, không dẫn điện, trơ với các loại hóa chất như Axit…và có thể tạo ra những hình dạng theo ý muốn.

Chính vì vậy mà con người ngày nay đã ứng dụng và đưa vào sản xuất nhiều phương tiện và thiết bị quan trọng phục vụ cho sản xuất công nghiệp và dân sinh như: vỏ động cơ tên lửa, vỏ tên lửa, máy bay, tàu vũ trụ, bình chịu áp lực cao, tầu cao tốc, ống dẫn dầu…và cả hầm Biogas.

Mấy năm qua, từ các dự án xây dựng hầm biogas xử lý chất thải trong chăn nuôi của Sở nông nghiệp và Phát triển nông thôn mang lại hiệu quả, nhu cầu phát triển hầm Biogas trong chăn nuôi tăng cao, một số công ty, cá nhân đã đưa hầm Biogas bằng vật liệu Composit giới thiệu, lắp đạt trên địa bàn tỉnh Bến Tre. Để người dân nắm bắt được những đặc tính từ hầm biogas bằng vật liệu Composit, chúng tôi sẽ phân tích những ưu điểm và hạn chế của nó trước khi có quyết định lắp đạt.

1. Ưu điểm ( trên cơ sở về tiêu chuẩn kỹ thuật của vật liệu):

– Có khả năng chịu được tác động cơ học và áp lực cao: Vì vậy có thể lắp đặt ở mọi điều kiện thổ nhưỡng từ đất mềm, đất cứng kể cả vùng đá sỏi mà không bị dập, vỡ.

– Không bị tác động hóa học hay điều kiện môi trường: do vậy có thể lắp đặt ở vùng nhiễm mặm, đất phèn hoặc những vùng có hóa chất khác, không bị lão hóa dưới tác động của mưa, nắng như các loại vật liệu khác.

– Hầm biogas bằng vật liệu Composit nhẹ, có thể di chuyển, thay đổi vị trí lắp đặt khi cần nhất là những nơi nằm trong vùng qui hoạch mà những loại hầm xây dựng bằng các vật liệu khác không thể thực hiện được.

– Phù hợp cho chăn nuôi nhỏ lẻ, số lượng vật nuôi ít.

2. Hạn chế

a/ Chất lượng không đảm bảo, sản lượng gas thấp

– Đến nay, Việt nam chưa có bộ tiêu chuẩn chất lượng Quốc gia về hầm Biogas bằng vật liệu Composit ( chỉ có tiêu chuẩn quốc gia từng loại nguyên, vật liệu). Trong khi tại Việt nam có hàng chục Công ty sản xuất hầm Biogas bằng vật liệu Composit, nhưng hầu như toàn bộ các Công ty đều không công bố tiêu chuẩn chất lượng cơ sở. Đồng thời chúng ta cũng chưa có cơ quan quản lý chất lượng, vì vậy chất lượng hầm biogas bằng vật liệu Composit ở mỗi công ty sản xuất đều khác nhau. Chủ yếu họ sản xuất, kinh doanh nhằm thu lợi nhuận mà ít chú ý đến chất lượng. ( Có 2-3 công ty được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ra Quyết định công bố cải tiến kỹ thuật).

Trên thực tế, trong thời gian qua tại huyện Mỏ Cày Nam, khi lắp đạt hầm biogas bằng vật liệu Composit đã bị dập, vỡ dù được đạt trên nền đất cát, đất sình lầy.

– Phần lớn hầm biogas bằng vật liệu Composit bị rò rỉ gas: Theo thông tin từ Trung tâm nghiên cứu Khí sinh học Tây nguyên, có tới 75% số hầm biogas bằng vật liệu Composit bị rò rỉ gas. Nguyên nhân do công nhân làm ẩu, nhựa không ngấm vào sợi vải hoặc có bọt khí, do vậy khi áp suất gas tăng lên, gas sẽ luồn theo các nơi này thoát ra ngoài. Đây là những trường hợp rò rỉ khó xử lý hàn vá do vết rò rỉ theo sợi carbon kéo dài. Chính vì vậy, sản lượng gas từ biogas bằng vật liệu Composit không cao.

b/ Dung tích nhỏ

– Hầm có dung tích chứa chất thải nhỏ, tổng thể tích của hầm theo các công ty sản xuất chỉ có 3 cỡ: (Hiện tại chưa có công ty nào sản xuất được cỡ hầm lớn hơn). Thông số kỹ thuật của từng cỡ hầm như sau:

+ Loại 4m3 có đường kính là 1,9 m,

+ Loại 7m3 có đường kính là 2,25 m,

+ Loại 9m3 có đường kính là 2,45m.(CT Môi trường xanh có cỡ ĐK  2,40m)

Với cỡ hầm lớn nhất là 9m3 thì thông số kỹ thuật được xác định như sau:

*Thể tích toàn phần:  9m3

*Đường kính hầm (MAX) : 2,45m

*Thể tích chứa chất thải tối đa (MAX) là: 8,72 m3

*Thể tích chứa chất thải tối thiểu (MIN) là: 5,5 m3 (Lúc nhiều gas nhất)

*Thể tích chứa gas tối đa (MAX) là: 3,2 m3 (lúc chứa nhiều gas nhất)

*Thể tích chứa gas tối thiểu (MIN) là: 0m3 (lúc nạp ban đầu chưa có gas)

*Thể tích chết (vỏ hầm) là: 0,28m3

Để phân tích trong điều kiện chăn nuôi ở Bến Tre với loại hầm lớn nhất (9m3) có thể xử lý chất thải được bao nhiêu con heo, trên cơ sở khoa học, chúng tôi tính toán như sau:

– Chất thải (phân, nước tiểu) là 5%/ngày so với trọng lượng cơ thể, như vậy với 1 con heo 100kg, một ngày sẽ thải ra 5 kg chất thải (bao gồm 2 kg phân và 3 kg nước tiểu).

– Toàn bộ các hộ chăn nuôi tại Bến Tre đều sử dụng máy bơm nước (Moteur) để tắm và rửa chuồng trại, thậm chí có hộ còn dùng các loại máy có công suất mạnh, ống lớn để làm cho nhanh, rút ngắn thời gian, vô tình đã sử dụng lượng nước quá lớn gấp rất nhiều lần so với lượng chất thải từ heo thải ra. Nếu chỉ tính lượng nước gấp 2 lần lượng chất thải từ heo thì mỗi ngày một con heo phải sử dụng 10 lít nước pha trộn với chất thải từ heo và tổng chất thải và nước sẽ tương đương 15 kg/ngày/con.

– Chất thải vào hầm biogas được phân hủy hoàn toàn sau khi ra môi trường không còn ảnh hưởng, trong điều kiện nhiệt độ trên 200c như ở Bến Tre phải mất ít nhất 20 ngày.

Như vậy, chúng ta có thể làm phép tính như sau: (hầm 9 m3 có thể tích chứa chất thải thường xuyên 5,5 m3tương đương 5.500 kg)

5.500 kg : 15 kg/con/ngày : 20 ngày = 18 con heo (100 kg/con)

Nếu heo bình quân 50-60 kg/con thì tối đa chỉ có thể xử lý chất thải cho 30 con. Trong khi đó, theo quảng cáo của các công ty thì hầm biogas 9 m3 xử lý chất thải cho 60 con heo là không thể được, bị quá tải và như vậy chất thải sau hầm sẽ ra gây ô nhiễm nặng hơn là thải phân tươi ra môi trường.

c/ Hay bị tắc ống dẫn gas.

Do cấu tạo hầm đúc sẵn bằng vật liệu nhựa Composit, người ta đúc và lắp đạt 2 ống lối vào và lối ra thường cao hơn đỉnh bể phân giải 50cm vừa tạo nơi đưa chất thải vào và ra khỏi hầm, vừa để điều tiết áp suất của gas. Khi nạp chất thải ban đầu ( hay gọi là dịch lỏng gồm nước và phân), theo nguyên tắc để tạo độ kín, gas không thoát ra ngoài thì lượng chất thải phải ngập kín miệng đáy của ống lối vào và lối ra (tương đượng bằng nửa độ cao của ống). Như vậy lượng dịch lỏng sẽ cao hơn đỉnh bể phân giải. Và theo nguyên tắc “bình thông nhau” thì dịch lỏng sẽ đẩy lên ống thu gas. Khi gas hình thành tạo áp xuất dịch lỏng sẽ bị đẩy lên theo đường ống và làm tắc ống. Hoặc khi đang vận hành, nếu người sử dụng không chú ý dùng hết gas, bắt buộc dịch lỏng vào ống thu gas, làm tắc ống dẫn gas, sẽ không có gas để dùng và làm hư hỏng bếp cũng như các thiết bị sử dụng gas. Mỗi lần như vậy người dân phải cắt và thông ống dẫn gas, gây nhiều phiền hà trong quá trình sử dụng.

d/ Giá thành cao: Theo Công ty TNHH Phát triển công nghệ Khí sinh học Môi trường xanh, giá hầm biogas bằng vật liệu nhựa Composit báo giá như sau:
– Loại hầm đường kính: 1,9 m (tương đương 4 m3) có giá: 10.200.000đ
– Loại hầm đường kính: 2,25m (tương đương 7 m3) có giá: 12.200.000đ
– Loại hầm đường kính: 2,40m ( chưa được 9 m3) có giá 14.200.000đ
(Giá trên chưa tính tiền công đào hố, xây dựng rãnh dẫn chất thải từ chuồng đến hầm do dân tự làm hoặc thuê mướn).
Tính bình quân hầm Composit có giá từ 1,6 – 2,5 triệu đồng/m3 tùy theo cỡ hầm lớn hay nhỏ. Nếu cộng thêm công đào và xây dựng rãnh dẫn chất thải bình quân 70.000 đồng/m3 hầm thì giá thành hầm Composit rất cao 2 lần so với hầm xây bằng gạch (giá hầm xây bằng gạch từ 800.000-1.200.000 đồng/m3 tùy theo cỡ hầm lớn, nhỏ và tính cả công đào hố).
Trong thời gian qua, một số công ty đã vào tỉnh Bến Tre tham gia lắp đạt hầm biogas bằng vật liệu nhựa Composit, để kinh doanh được các công ty này đã đưa ra những hình thức khuyến mãi như: tặng cho hộ dân lắp đạt hầm Composit một số thiết bị sử dụng gas có giá trên thị trường khoảng 500.000đ; trả công cho người vận động, giới thiệu để hộ dân lắp đạt hầm Copmposit một số tiền không nhỏ, vì cái lợi trước mắt nên đến nay ở Bến Tre đã có hàng trăm hầm Composit được lắp đạt. Tuy nhiên những hạn chế của nó như phân tích ở trên: không mang lại hiệu quả về kinh tế; không xử lý triệt để môi trường trong chăn nuôi. Hậu quả người dân gánh chịu nhưng các công ty sản xuất hầm biogas bằng vật liệu nhựa Composit thu được lợi nhuận rất cao.
Trong khi, Bến Tre đang thực hiện Hợp phần Phát triển Khí sinh học thuộc Dự án QSEAP, nguồn vốn được Chính phủ vay từ Ngân hàng phát triển châu Á để hỗ trợ người dân xây dựng hầm Biogas. Hầm xây dựng bằng gạch, thiết kế nhiều kích cỡ theo số lượng vật nuôi của từng hộ. Qua nhiều năm xây dựng chứng tỏ hầm có sản lượng gas rất cao, giá thành thấp, được hỗ trợ xây dựng 1.200.000 đ và xử lý tốt môi trường chăn nuôi.
Trên đây là những ưu điểm và hạn chế của hầm Biogas bằng vật liệu nhựa Composit, người dân nên cân nhắc trước khi quyết định xây dựng./.
Đỗ Đức Khơ
Hợp phần Phát triển Khí sinh học
Dự án QSEAP tỉnh Bến Tre