Tài liệu Khóa luận nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất phân compost quy mô hộ gia đình tại thành phố đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG  LƯU THỊ KIM OANH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHÂN COMPOST QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên và môi trường KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TS. KIỀU THỊ KÍNH Đà Nẵng – Năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong khóa luận là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả khóa luận Lưu Thị Kim Oanh LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến TS. Kiều Thị Kính - người đã trực tiếp hướng dẫn em trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Em xin cảm ơn đến các thầy, cô giáo trong khoa Sinh – Môi trường, trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng đã tận tình giúp đỡ, tạo điều kiện cho em học tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa luận. Đà Nẵng, tháng 4 năm 2018 Sinh viên: Lưu Thị Kim Oanh MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................. MỤC LỤC .................................................................................................................... DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .................................................................................. DANH MỤC BẢNG .................................................................................................... DANH MỤC HÌNH ẢNH ........................................................................................... MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 1. Tính cấp thiết của đề tài ......................................................................................1 2. Mục tiêu nghiên cứu ...........................................................................................3 3. Ý nghiã khoa ho ̣c và thực tiễn đề tài ..................................................................3 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................4 1.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SẢN XUẤT PHÂN COMPOST TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM .................................................................................................4 1.1.1. Tình hình nghiên cứu và sản xuất phân compost trên thế giới .....................4 1.1.2. Tình hình nghiên cứu và sản xuất phân compost tại Việt Nam ....................9 1.2. PHÂN COMPOST VÀ CÁC THÔNG SỐ QUAN TRỌNG ............................12 1.2.1. Phân compost ..............................................................................................12 1.2.2. Nguyên liệu .................................................................................................13 1.2.3. Các thông số kiểm soát trong quá trình làm phân compost ........................13 CHƯƠNG II. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .........................................................................................................18 2.1. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU.........................................................18 2.1.1. Đố i tươ ̣ng ....................................................................................................18 2.1.2. Pha ̣m vi nghiên cứu ....................................................................................19 2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ..............................................................................19 2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................................................................19 2.3.1. Phương pháp nghiên cứu tài liệu ................................................................19 2.3.2. Phương pháp điề u tra, phỏng vấ n ...............................................................20 2.3.3. Phương pháp nghiên cứu thực điạ ..............................................................20 2.3.4. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm.........................................20 2.3.5. Phương pháp xử lý số liệu ..........................................................................20 CHƯƠNG III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................21 3.1. KẾT QUẢ ĐIỀU TRA KHẢO SÁT HỘ GIA ĐÌNH ........................................21 3.1.1. Lươ ̣ng rác thải sinh hoa ̣t phát sinh hàng ngày trong gia đin ̀ h ....................21 3.1.2. Lươ ̣ng rác thải hữu cơ trong gia điǹ h .........................................................21 3.1.3. Cách thức xử lý rác hữu cơ của các hô ̣ gia điǹ h .........................................22 3.1.4. Lý do các hô ̣ dân không làm phân compost ...............................................23 3.1.5. Những khó khăn trong quá trin ̀ h ủ phân của các hô ̣ gia điǹ h .....................23 3.2. XÂY DỰNG QUY TRÌNH Ủ PHÂN QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH VÀ NHỮNG LƯU Ý KHI LÀM PHÂN.........................................................................................24 3.3. KẾT QUẢ DIỄN BIẾN NHIỆT ĐỘ, PH VÀ ĐỘ ẨM KHI LÀM THỰC NGHIỆM ...................................................................................................................28 3.3.1. Kế t quả so sánh đô ̣ phân hủy rác giữa hai men vi sinh balasa và bima ......28 3.3.2. Kết quả làm phân compost tại trại thực nghiệm .........................................30 3.4. KẾT QUẢ BIỂU DIỄN NHIỆT ĐỘ VÀ PH KHI TRIỂN KHAI TẠI 5 HỘ GIA ĐÌNH .................................................................................................................32 3.5. KẾT QUẢ GIẢM LƯỢNG RÁC THẢI HỮU CƠ CỦA 5 HỘ GIA ĐÌNH .....34 3.6. KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ HÀNH VI TRONG QUÁ TRÌNH LÀM PHÂN CỦA 5 HỘ GIA ĐÌNH ..........................................................................................................35 3.7. KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ HÀNH VI CỦA 5 HỘ GIA ĐÌNH SAU KHI ÁP DỤNG SẢN XUẤT PHÂN COMPOST ..................................................................37 3.8. GIẢI PHÁP ........................................................................................................38 3.8.1. Giải pháp nâng cao nhận thức người dân ...................................................38 3.8.2. Giải pháp huy động sự tham gia của cộng đồng .........................................41 3.8.3. Giải pháp khoa học công nghệ....................................................................41 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................42 4.1. KẾT LUẬN ........................................................................................................42 4.2. KIẾN NGHỊ .......................................................................................................43 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................44 DANH MỤC VÀ HÌNH ẢNH THỰC TẾ .............................................................46 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT CTRSH Chất thải rắn sinh hoạt CTR Chất thải rắn JICA Cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản BVMT Bảo vệ môi trường VSMT Vệ sinh môi trường NGO Tổ chức phi chính phủ TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam DANH MỤC BẢNG Số hiệu Tên bảng Trang bảng Bảng 1.1 Các thông số quan tro ̣ng trong quá trin ̀ h làm phân hữu cơ 13 hiế u khí Bảng 1.2 Tỷ lê ̣ C/N của chấ t thải 15 Bảng 2.1 Phương pháp phân tích các mẫu nguyên liệu 17 Bảng 3.1 Khối lượng từng loại nguyên liệu trong 23kg hỗn hợp ủ 27 Bảng 3.2 Nguyên liệu đầu vào trong thùng ủ khi so sánh 2 men vi 28 sinh Bảng 3.3 Kết quả đo độ ẩm(%) của 2 men vi sinh bima và balasa 30 Bảng 3.4 Kết quả đo độ ẩm(%) trong quá trình làm phân thực 32 nghiệm Bảng 3.5 Nguyên liê ̣u đầ u vào của 5 hộ gia điǹ h 32 Bảng 3.6 Kết quả đo độ ẩm(%) trong quá trình làm phân thí điểm 34 Bảng 3.7 Kết quả giảm lượng rác thải hữu cơ sau khi sản xuất phân 34 compost Bảng 3.8 Đánh giá hành vi trong quá trình làm phân của 5 hộ gia 35 đình Bảng 3.9 Đánh giá hành vi của 5 hộ gia đình sau khi áp dụng sản xuất phân compost 37 DANH MỤC HÌNH ẢNH Số hiệu hình Tên hình vẽ Trang vẽ Hình Biểu đồ thành phần CTRSH tại một số tỉnh, thành phố 0.1 năm 2010 1 Hình 1.1 Sơ đồ công nghệ xử lý rác thải của Mỹ – Canada 5 Hình 1.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý rác thải sinh hoạt của 6 CHLB Đức Hình 1.3 Công nghệ xử lý rác thải sinh hoạt Trung Quốc 7 Hình 2.1 Bản đồ khu vực Đà Nẵng 19 Hình 3.1 Lươ ̣ng rác thải sinh hoa ̣t phát sinh hàng ngày trong gia 21 đình Hình 3.2 Lươ ̣ng rác thải hữu cơ trong gia đình 22 Hình 3.3 Cách thức xử lý rác hữu cơ của các hô ̣ gia điǹ h 22 Hình 3.4 Lý do các hô ̣ dân không làm phân compost 24 Hình 3.5 Những khó khăn trong quá triǹ h ủ phân của các hô ̣ gia 24 điǹ h Hình 3.6 Quy trình ủ phân compost quy mô hộ gia đình 25 Hình 3.7 Dụng cụ ủ phân compost 25 Hình 3.8 Mạt cưa lấy từ xưởng gỗ 26 Hình 3.9 Sơ đồ biể u diễn nhiê ̣t đô ̣ giữa hai men vi sinh bima và 29 balasa Hình 3.10 Sơ đồ biể u diễn độ pH giữa hai men vi sinh bima và balasa 29 Hình 3.11 Kết quả biểu diễn C/N giữa hai men vi sinh Bima và 29 Balasa Hình 3.12 Sơ đồ biể u diễn nhiê ̣t đô ̣ của phân làm ta ̣i nhà thực nghiê ̣m 30 Hình 3.13 Sơ đồ biể u diễn pH của phân làm ta ̣i nhà thực nghiê ̣m 31 Hình 3.14 Biểu đồ kết quả theo tỷ lệ C/N 31 Hình 3.15 Biểu đồ biểu diễn nhiệt độ giữa 5 hộ 32 Hình 3.16 Biểu đồ biểu diễn pH giữa 5 hộ 33 Hình 3.17 Biểu đồ kết quả theo tỷ lệ C/N 33 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trong xu thế phát triển kinh tế xã hội, với tốc độ đô thị hoá ngày càng tăng và sự phát triển mạnh mẽ của các ngành công nghiệp, dịch vụ, du lịch…kéo theo mức sống của người dân càng cao đã làm nảy sinh nhiều vấn đề mới, nan giải trong công tác bảo vệ môi trường và sức khoẻ của cộng đồng dân cư. Lượng chất thải phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của con người ngày một nhiều hơn, đa dạng hơn về thành phần và độc hại hơn về tính chất. Rác thải đã và đang gây ô nhiễm môi trường trầm trọng [1]. Theo số liệu thống kê của Tổng cục Môi trường (Bộ TN&MT) hiện nay tổng lượng chất thải rắn sinh hoạt tại Việt Nam ước tính khoảng 12,8triệu tấn /1năm, trong đó khu vực đô thị là 6,9 triệu tấn/1năm (chiếm 54%) lượng chất thải rắn còn lại tập trung tại các huyện lỵ, thị xã thị trấn. Dự báo tổng lượng chất thải rắn sinh hoạt đô thị đến năm 2020 sẽ là khoảng 35,2 triệu tấn/ 1năm, năm 2025 51,7 triê ̣u tấ n trong đó lươ ̣ng rác thải hữu cơ chiế m 55% đế n 77% [16]. 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 22.9% 46.2% 39.2% 44.8% 42.4% 31.5% 35.5% 37.2% 43.1% Khác 77.1% 53.8% 60.8% 55.2% 57.6% 68.5% 64.5% 62.8% 56.9% Rác HC Hà Nội Hà Nội Hải (Nam (Nam Phòng Sơn) Sơn) (Tràng Cát) Hải Huế Đà HCM HCM Bắc Phòng (Thủy Nẵng (Đa (Phước Ninh (Đình Phương) (Liên Phước) Hiệp) (Thị trấn Vũ) Chiểu) Hồ) Hình 0.1. Biểu đồ thành phần CTRSH tại một số tỉnh, thành phố năm 2010 Nguồn: JICA 3/2011 Như vậy với lượng gia tăng chất thải rắn sinh hoạt như trên thì nguy cơ ô nhiễm môi trường và tác động tới sức khỏe cộng đồng là rất đáng báo động. Trong 2 khi đó, công tác xử lý chất thải rắn đô thị ở Việt Nam hiện nay chủ yếu vẫn là chôn lấp. Có tới 85% đô thị từ thị xã trở lên sử dụng phương pháp chôn lấp chất thải không hợp vệ sinh [2]. Cụ thể là toàn quốc có 98 bãi chôn lấp chất thải tập trung đang vận hành, nhưng mới có 16 bãi được coi là chôn lấp hợp vệ sinh. Các bãi chôn lấp không hợp vệ sinh phần lớn là bãi rác tạm, lộ thiên, không có hệ thống thu gom, xử lý nước rỉ rác, đang là nguồn gây ô nhiễm môi trường. Bên cạnh đó, hiện nay việc sử dụng phân bón hóa học gây ảnh hưởng không nhỏ đến môi trường và con người. Không chỉ làm cho cây trồng bộc phát mạnh mẽ nhưng không duy trì hiệu quả được lâu. Ngoài ra chúng còn để lại những tồn dư dưới các dạng muối trong đất gây nên những hậu quả có thể kể như sau: Ngăn cản cây trồng hấp thụ những dưỡng chất cần thiết, tiêu diệt các loại vi sinh vật hữu ích cần thiết cho cây trồng. Phân bón hóa học có thể gây nguy hiểm và độc hại cho sức khỏe của con người thông qua thực phẩm. Đối với Đà Nẵng theo kết quả điều tra dân số năm 2015 thì Đà Nẵng đã có 1.047 triệu người, cùng lúc đó Theo thống kê của Công ty Môi trường đô thi ̣ Đà Nẵng, hiện trung biǹ h mỗi ngày có khoảng 700 tấ n chất thải trong đó rác hữu cơ chiế m 70% và sau khi thu gom đều được xử lý bằng công nghệ chôn lấp hợp vệ sinh nhưng Bãi rác Khánh Sơn hiện đã lấp đầy 3/5 hộc chôn lấp rác thải đô thị. Theo quy hoạch, bãi rác này sẽ đóng cửa vào năm 2020 [3]. Mă ̣c khác theo thố ng kê của Cây Xanh Đô Thi ̣Đà Nẵng thì năm 2011 có 348.000 cây xanh đô thị được kiểm đếm có đến hơn 243.000 cây xanh trong nhà và vườn của người dân, chiếm 65,81% cây xanh đô thị. Sở Xây dựng cũng cho biết diện tích cây xanh đường phố chỉ chiếm 19,24% tổng diện tích đô thị. Đế n thời điể m hiê ̣n ta ̣i thì số lươ ̣ng người dân trồ ng cây trong nhà, trồ ng trong thùng xố p và trên sân thươ ̣ng ngày mô ̣t tăng lên và nhu cầu sử dụng phân cũng theo đó mà tăng lên. Xuất phát từ cơ sở lý luận và thực tiễn trên tôi tiến hành chọn đề tài “Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất phân compost quy mô hộ gia đình tại Thành Phố Đà Nẵng” nhằm nâng cao ý thức người dân về việc quản lý rác thải, giảm lượng rác thải ra bãi rác đồng thời giúp người dân tiết kiệm được kinh phí và có được nguồn dinh dưỡng bón cho cây an toàn. 3 2. Mục tiêu nghiên cứu 2.1. Mục tiêu tổng quát Xây dựng quy trình sản xuất phân compost quy mô hộ gia đình tại thành phố Đà Nẵng. 2.2. Mục tiêu cụ thể + Tìm hiểu những vấn đề tồn tại về sản xuấ t phân compost quy mô hộ gia đình. + Nghiên cứu làm thực nghiệm phân compost để giải quyết vấn đề còn tồn tại. + Làm phân hữu cơ tại một số hộ thí điểm để tạo điều kiện mở rộng cho các đề tài sau này. 3. Ý nghiã khoa ho ̣c và thư ̣c tiễn đề tài + Tìm được những vấn đề còn tồn tại trong sản xuấ t phân compost quy mô hộ gia đình. + Số lươ ̣ng hô ̣ gia đình biế t và áp du ̣ng sản xuấ t phân nhiề u hơn. + Nâng cao ý thức người dân về việc quản lý rác thải, giảm lượng rác thải ra bãi rác. + Tiết kiệm được kinh phí và có được nguồn dinh dưỡng bón cho cây an toàn. 4 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SẢN XUẤT PHÂN COMPOST TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1.1.1. Tình hình nghiên cứu và sản xuất phân compost trên thế giới Lịch sử quá trình ủ compost đã có từ rất lâu, ngay từ khi khai sinh của nông nghiệp hàng nghìn năm trước Công nguyên, ghi nhận tại Ai Cập từ 3.000 năm trước Công nguyên như là một quá trình xử lý chất thải nông nghiệp đầu tiên trên thế giới. Người Trung Quốc đã ủ chất thải từ cách đây 4.000 năm, người Nhật đã sử dụng compost làm phân bón trong nông nghiệp từ nhiều thế kỷ. Tuy nhiên đến năm 1943, quá trình ủ compost mới được nghiên cứu một cách khoa học và báo cáo bởi giáo sư người Anh, Sir Albert Howard thực hiện tại Ấn Độ [4]. Đến nay đã có nhiều tài liệu viết về quá trình ủ compost và nhiều mô hình công nghệ ủ compost quy mô lớn và quy mô hộ gia đình được phát triển trên thế giới. a. Ủ phân compost theo quy mô lớn Tại Đông Nam Á, Singapo là nước đầu tiên áp dụng thành công trong quản lý CTR để BVMT. Chính phủ Singapo đang yêu cầu tăng tỷ lệ tái chế thông qua phân loại rác tại nguồn từ các hộ gia đình, các chợ, các cơ sở kinh doanh để giảm chi ngân sách cho Nhà nước. Các quốc gia còn lại đang trong quá trình tìm kiếm hoặc triển khai mới mô hình quản lý CTR. Tại Bangkok, việc phân loại rác tại nguồn chỉ mới thực hiện được tại một số trường học và một số quận trung tâm để tách ra một số loại bao bì dễ tái chế, lượng rác còn lại vẫn đang phải chôn lấp, tuy nhiên được ép chặt để giảm thể tích và cuốn nilon rất kỹ xung quanh mỗi khối rác để giảm bớt ô nhiễm. Một số công nghệ tái chế rác thải làm phân bón ở các nước như sau [5;16]. Ở các vùng của Mỹ và Canađa có khí hậu ôn đới thường áp dụng phương pháp xử lý rác thải ủ đống tĩnh có đảo trộn như sau: Rác thải được tiếp nhận và tiến hành phân loại, rác thải hữu cơ được nghiền và bổ sung vi sinh vật, trộn với bùn và đánh đống ở ngoài trời. Chất thải được lên men từ 8-10 tuần lễ, sau đó sàng lọc và đóng bao [6]. 5 Sơ đồ dây chuyền công nghệ được thể hiện như hình 1.1 Tiếp nhận rác thải Loại bỏ tạp chất không hữu cơ Nghiền hữu cơ Bổ sung VSV Bùn Đánh luống Lên men từ 8 đến 10 tuần Sàng, xử lý chất hữu cơ Chôn lấp chất trơ Đóng bao phân bón Hình 1.1. Sơ đồ công nghệ xử lý rác thải của Mỹ – Canada Nguồ n: Vietnam ossociation for conservation of nature and environment, 2013 Ưu điểm: Thu hồi được sản phẩm làm phân bón, tận dụng được nguồn bùn là các phế thải của thành phố hoặc bùn ao, cung cấp được nguyên liệu tái chế cho các ngành công nghiệp. Kinh phí đầu tư và duy trì thấp. Hạn chế: Hiệu quả phân huỷ hữu cơ không cao, chất lượng phân bón được thu hồi không cao vì có lẫn các kim loại nặng trong bùn thải hoặc bùn ao. Việc áp dụng mô hình này không phù hợp với khí hậu nhiệt đới tại Việt Nam vì phát sinh 6 nước rỉ rác, không đảm bảo được VSMT, ảnh hưởng đến nguồn nước mặt và nước ngầm. Diện tích đất sử dụng quá lớn. Công nghệ phổ biến nhất của Đức là xử lý rác đi đôi với thu hồi khí sinh học và phân bón hữu cơ vi sinh, cụ thể như sau: Rác thải ở các gia đình đã được phân loại, ở những nơi công cộng phân loại chưa triệt để, được tiếp nhận và tiến hành phân loại tiếp. Rác hữu cơ được đưa vào các thiết bị ủ kín dưới dạng các thùng chịu áp lực cùng với thiết bị thu hồi khí sinh ra trong quá trình lên men phân giải hữu cơ [6]. Tiếp nhận rác thải sinh hoạt Phân loại Rác vô cơ Rác hữu cơ lên men Hút khí Phân hữu cơ vi sinh Tái chế Lọc Chôn lấp chất trơ Nạp khí Hình 1.2. Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý rác thải sinh hoạt của CHLB Đức Nguồ n: Vietnam ossociation for conservation of nature and environment, 2013 Ưu điểm: Xử lý triệt để, đảm bảo VSMT, thu hồi sản phẩm là khí đốt có giá trị cao, phục vụ cho các ngành công nghiệp ở khu lân cận nhà máy. Thu hồi phân 7 bón có tác dụng cải tạo đất, cung cấp nguyên liệu tái chế cho các ngành công nghiệp. Hạn chế: Đòi hỏi kinh phí đầu tư lớn và kinh phí duy trì cao, chất lượng phân bón thu hồi không cao. Tại Trung Quốc thường áp dụng công nghệ trong các thiết bị kín. Rác được tiếp nhận, đưa vào thiết bị ủ kín (hầm ủ) sau 10-12 ngày, hàm luợng các khí H2S, CH4, SO2... giảm được đưa ra ngoài ủ chín. Sau đó mới tiến hành phân loại, chế biến thành phân bón hữu cơ [6]. Tiếp nhận rác thải Thiết bị chứa có bổ sung vi sinh vật, thu nước thải trong thời gian 10 đến 12 ngày Ủ chính, độ ẩm 40%, thời gian từ 15 đến 20 ngày Sàng phân loại theo kích thuớc Vật vô cơ Phân loại theo trọng lượng bằng không khí có thu kim loại Phân loại sản phẩm để tái chế Phối trộn các nguyên tố khác N P K và các nguyên tố khác Chôn lấp chất trơ Ủ phân bón nhiệt độ từ 30 đến 40◦C trong thời gian từ 5 đến 10 ngày Hình 1.3. Công nghệ xử lý rác thải sinh hoạt Trung Quốc Nguồ n: Vietnam ossociation for conservation of nature and environment, 2013 8 Ưu điểm: Rác được ủ từ 10-12 ngày đã giảm mùi của khí H2S, sau đó mới đưa ra ngoài xử lý, góp phần giảm nhẹ mức độ độc hại đối với người lao động. Thu hồi được nước rác, không gây ảnh hưởng tới tầng nước ngầm. Thu hồi được sản phẩm tái chế. Rác vô cơ khi đưa đi chôn lấp không gây mùi và ảnh hưởng đến tầng nước ngầm vì đã được ôxy hoá trong hầm ủ. Thu hồi được sản phẩm làm phân bón. Hạn chế: Chất lượng phân bón không cao, chưa xử lý triệt để các vi khuẩn gây bệnh. Thao tác vận hành phức tạp. Diện tích hầm ủ rất lớn không được phân loại, diện tích nhà máy lớn. Kinh phí đầu tư ban đầu lớn. b. Ủ phân compost theo quy mô hộ gia đình Do lượng rác thải hữu cơ ngày càng nhiều (>80%), với ý thức bảo vệ môi trường và mong muốn có một môi trường sống trong sạch và lành mạnh đồng thời để giảm lượng rác thải ra bãi rác mà một số nước đang phát triển và phát triển như Thái Lan, Đan Mạch, Malaixia, Canada, Sri Lanka đã đưa việc làm phân compost cho những hộ gia đình với mong muốn vừa cải tạo môi trường vừa tạo ra nguồn dinh dưỡng bón cho cây an toàn. Chính phủ các nước khuyến khích người dân tách FW tại các nguồn ở một số tỉnh, thành phố để tăng cường thực hiện 3Rs, nhằm mục đích tăng tỷ lệ sử dụng chất thải hữu cơ lên 50%. Hơn nữa, chính phủ của họ đã hợp tác với các tổ chức phi chính phủ (NGOs) quản lý một chương trình làm phân compost bằng cách cung cấp miễn phí thùng rác thải hữu cơ, hướng dẫn và theo dõi cách làm của người dân. Trước sự khuyến khích đó thì hầu hết các hộ gia đình đều áp dụng việc làm phân compost tại nhà, các hộ dân đều ủng hộ nhiệt tình và rất hứng thú với sản phẩm làm ra và số lượng hộ gia đình ủ đã tăng đáng kể và đã tạo ra một câu chuyện thành công và du khách các nước đến học hỏi kinh nghiệm. Tuy nhiên, sau một thời gian bất chấp sự thành công bước đầu và công khai, hoạt động phân compost đã giảm, hộ dân cho rằng việc làm phân này rất tốn thời gian và một số hộ đã gặp vấn đề về mùi hôi, giòi và nước rỉ. Tuy nhiên, với sự can thiệp nhanh chóng từ chính phủ và NGOs mà những vấn đề này đã dần được loại bỏ. Mặc dù kết quả không tro ̣n ve ̣n, tuy nhiên tất cả người tham gia đều có kinh nghiệm về việc làm phân compost. Họ cũng hài lòng với phân hữu cơ tự sản xuất bởi mình để sử dụng 9 trong vườn của họ và một số người đã tự tin để chia sẻ và dạy bạn bè của họ những lợi ích của việc ủ phân [14;17;19]. 1.1.2. Tình hình nghiên cứu và sản xuất phân compost tại Việt Nam a. Ủ phân compost theo quy mô lớn Tại Việt Nam hai đơn vị dẫn đầu về nghiên cứu và ứng dụng phân compost là Viện Công Nghệ Sinh Học Trung Tâm Khoa Học Tự Nhiên Và Công Nghệ Quốc Gia và Viện Khoa Học Kỹ Thuật Nông Ngiệp Việt Nam Bộ Nông Nghiệp Và Phát Triển Nông Thôn. Một số mô hình xử lý chất thải rắn đô thị quy mô lớn cũng đã được đầu tư trong những năm gần đây [1]. Trong đó có các dự án sử dụng nguồn vốn của Nhà nước và ODA, điển hình như tại Cầu Diễn - TP. Hà Nội (năm 2002) áp dụng công nghệ của Tây Ban Nha và tại TP. Nam Định (năm 2003) áp dụng công nghệ của Pháp. Một số dự án sử dụng nguồn vốn tư nhân đều áp dụng công nghệ trong nước như tại Thủy Phương - TP. Huế (năm 2004) áp dụng công nghệ An Sinh - ASC, tại Đông Vinh - TP. Vinh (năm 2005) và TX. Sơn Tây - tỉnh Hà Tây (đang chạy thử nghiệm) [1]. Trong đó các mô hình công nghệ ủ compost áp dụng ở đây có thể chia thành các loại hình cơ bản như sau: Mô hình ủ compost hệ thống nửa mở, kiểu chia ô không liên tục tại Cầu Diễn, Nam Định, Thủy Phương. Thông thường hệ thống được điều khiển thông khí tự động. Nói chung các mô hình ủ compost kiểu này đều ở cấp độ đơn giản, vẫn còn những nguy cơ phát sinh mùi ô nhiễm do hệ thống chưa khép kín. Mô hình ủ compost kiểu luống động trong nhà kín tại Đông Vinh được thiết kế hoạt động liên tục, đảo trộn theo chu kỳ ngắn. Trong đó hỗn hợp nguyên liệu hữu cơ đưa tới đâu vào của hệ thống vận chuyển liên tục trong quá trình ủ bằng cách đảo trộn sau cùng sản phẩm được lấy ra ở đầu cuối của hệ thống. Toàn bộ quá trình ủ ở đây được thực hiện trong nhà kín có thiết kế thông khí và xử lý khí thải bằng biofilter. Luống ủ được thiết kế với kích thước lớn và liên tục giúp tiết kiệm diện tích mặt bằng để vận hành, đây là mô hình công nghệ đơn giản với chi phí đầu tư không lớn. Tuy nhiên những vấn đề khó khăn tại đây là hệ thống thiết bị chưa được đầu tư đồng bộ và hiện đại, thiết bị đảo trộn không chuyên dụng có thể làm giảm 10 hiệu quả khi vận hành, thể tích nhà chứa lớn nên việc thu hồi và xử lý khí thải cũng là vấn đề phức tạp, dễ ảnh hưởng đến môi trường làm việc bên trong. Mô hình ủ compost trong thiết bị kín kiểu đứng hiện đang nghiên cứu và áp dụng tại TX. Tây Sơn theo phân loại là một trong những mô hình hiện đại như các công nghệ của Hoa Kỳ. Thiết bị ủ kín kiểu đứng được thiết kế theo nguyên lý hoạt động liên tục, vật liệu ủ được nạp vào hàng ngày qua cửa nạp liệu ở phía trên và tháo liệu từ phía đáy của thiết bị. Quá trình ủ diễn biến qua các giai đoạn theo chiều đứng của thiết bị, việc thông khí trong quá trình ủ compost được hỗ trợ nhờ hệ thống các ống phân phối đều bên trong thiết bị. Quạt hút bố trí ở phía trên tạo sự chênh lệch áp suất, nhờ đó khối ủ compost cũng được thông khí dọc theo chiều đứng của thiết bị và theo hướng đối lưu từ dưới lên trên. Toàn bộ khí thải quá trình ủ compost được thu hồi và xử lý bằng biofiler giúp bảo vệ môi trường tốt hơn. Loại mô hình này có ưu điểm thuận tiện trong việc vận hành tự động giảm yêu cầu diện tích nhà xưởng bởi tận dụng chiều cao thiết bị [7]. b. Ủ phân compost theo quy mô hộ gia đình Ngoài việc ủ phân compost quy mô lớn thì tại Việt Nam cũng đang áp dụng những phương thức ủ phân tại gia, dễ làm. Tại xã Lịch Hội Thượng, huyện Long Phú tỉnh Sóc Trăng thực hiện dự án phân compost do tổ chức Care tài trợ. Rác thải được phân loại, rác hữu cơ được cho vào bể ủ (mỗi bể chứa từ 800-850kg) có bổ sung chế phẩm vi sinh EM, sau 55 ngày sẽ có nguồn phân compost bón rất tốt cho cây trồng. Cũng tại miền Nam, Xã Hữu Định- huyện Châu Thành, tỉnh Bến Tre, mô hình xử lý phân compost tại nhà do Hội liên hiệp phụ nữ huyện Châu Thành phối hợp phòng TN&MT triển khai thực hiện từ tháng 5/2011 đang phát huy hiệu quả. Mỗi hộ gia đình có những thùng rác để phân loại rác vô cơ và hữu cơ. Thùng rác để ủ phân compost thường bằng nhựa thể tích khoảng 140l khoang có nhiều lỗ nhỏ, để thoát không khí có một cửa phía dưới để lấy phân thành phẩm ra ngoài. Theo đó, hàng ngày, các loại rác thải sinh hoạt trong gia đình được thu gom và phân loại. Lá cây, cỏ khô , cơm thừa cá cặn và rau quả hư hỏng…sẽ được cho vào thùng, đậy kín nắp. Cứ thế sau khoảng 60 ngày, rác thải sẽ được các loại vi sinh vật phân hủy biến thành phân compost. Qua khảo sát đa số các hộ đã sử dụng thùng rác compost đều 11 tin tưởng và phấn khởi với hiệu quả mà mô hình mang lại. Qua thực tế người dân nhâ ̣n thấ y rằ ng dùng loại phân này để bón rau màu các loại rất hiệu quả, ít sâu bệnh tấn công gây hại; bón cho cây ăn trái thì thấy cây phát triển nhanh, trái to và bóng. Trong khi phân hóa học sử dụng lâu năm có thể làm chai đất, còn phân compost có tác dụng làm cho đất tơi xốp, tăng độ phì nhiêu và màu mỡ, vì thế nó mang lại hiệu quả kinh tế và giảm chi phí sản xuất cho nông dân. Đối với phố cổ Hội An, từ đầu năm 2010, Phòng TN&MT Hội An đã triển khai “Dự án xử lý rác thải nhà bếp” nhằm tái sử dụng một lượng rác thải, tạo phân bón phục vụ sản xuất nông nghiệp. Tiếp sau đó, từ cuối năm 2012 đến nay, thí nghiệm đã được mở rộng tại 400 hộ có vườn trên địa bàn thành phố. Hiện thành phố triển khai thực hiện việc xử lý rác thải nhà bếp cho 400 hộ gia đình. Kết quả ban đầu khá khả quan, tuy nhiên, yêu cầu đặt ra là dự án phải được thực hiện đúng quy trình từ khâu thu gom đến khâu xử lý. Hơn nữa, cũng cần phải đưa vào định hướng chiến lược phát triển kinh tế - xã hội, văn minh đô thị của từng xã, phường và thành phố trong thời gian đến. Ta ̣i Đà Nẵng: Ta ̣i phường Nam Dương đã thực hiê ̣n mô hin ̀ h phân loa ̣i rác ta ̣i nguồ n, tiế p theo là 9 phường cho 2000 hô ̣ dân với thời gian 2 tháng từ 6/20077/2007 và 8/2007-9/2007 do Urenco Đà Nẵng tổ chức với kinh phí do cu ̣c BVMT và tổ chức JICA. Sau khi thực hiê ̣n thì người dân rấ t ủng hô ̣ chương trình này, tuy nhiên do khó khăn về hê ̣ thố ng thu gom nên người dân còn hoài nghi về chương trình này, và hiê ̣n ta ̣i thì chương trin ̀ h đã dừng la ̣i do không có kinh phí và chấ t thải sau khi phân loa ̣i đươ ̣c thu gom cùng nhau, không có thiế t bi ̣xử lý kip̣ thời [8]. Cũng tại Đà Nẵng sáng ngày 12/1/2017, tại phòng họp UBND phường Khuê Trung đã tổ chức hội nghị sơ kết và giới thiệu mô hình thí điểm “ Ủ phân compost quy mô hộ gia đình” do Sở Tài Nguyên và Môi Trường thành phố và UBND phường Khuê Trung tổ chức thí điểm tại tổ dân phố 169 phối hợp tổ chức. Qua gần 6 tháng thực hiện, chương trình thí điểm phân loại rác tại nguồn, dùng rác hữu cơ “ Ủ phân compost hộ gia đình” với 30 hộ gia đình thuộc tổ dân phố 169 phường Khuê Trung thực hiện đã đạt được nhiều kết quả khả quan, dần dần đã tạo được thói quen phân loại rác của người dân, góp phần nâng cao ý thức của người dân trong việc bảo