Nếu Quý vị có điều gì cần tư vấn về khoa học công nghệ, xin vui lòng đặt câu hỏi tại đây. Vui lòng bấm vào câu hỏi để xem nội dung trả lời.
Hỏi: Trong qúa trình sử dụng và vận hành hầm biogas cần lưu ý gì khi nạp nguyên liệu và cách tiến hành nạp nguyên liệu để phát huy hiệu quả?
nongdanhue (ndh@gmail.com) – 24/09/2014


Đáp:

Khi nạp nguyên liệu vào bể phân giải cần nạp đủ lượng nguyên liệu, đúng loại nguyên liệu và cần lưu ý tránh không để cho các tạp chất sau đây được đưa vào bể phân giải: (1) Đất, cát, sỏi, đá… vì chúng sẽ gây lắng cặn; (2) Que, cành cây, mẩu gỗ là các thứ khó phân giải (3) Dầu mỡ, xà phòng, thuốc tẩy, thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu, thuốc sát trùng. Những thứ này sẽ giết chết vi khuẩn.

Nạp nguyên liệu:

* Nguyên liệu nạp là phân động vật

Lượng phân nạp ban đầu được xác định từ thể tích phân giải của thiết bị. Thông thường tỷ lệ pha loãng là 1-2 lít nước/1 kg phân nên lượng phân nạp là 300-500 kg/1 m3 thể tích phân giải. Nếu không đủ phân thì lúc nạp có thể pha loãng hơn mức quy định.

Phân có thể gom nhặt trong vòng mươi ngày trước khi nạp. Chỉ dùng phân còn tươi của các con vật khoẻ mạnh. Tuyệt đối không dùng phân của những động vật bị ốm, có tiêm kháng sinh. Kháng sinh tồn dư rất lâu (hàng tháng), khi cho vào bể phân giải sẽ giết chết các vi khuẩn.

Để tránh cho phân bị khô, phải thường xuyên tưới nước. Nếu có điều kiện có thể ngâm phân trong nước (không quá lâu) thì khi nạp sẽ cho khí mau hơn.

Trong lần nạp ban đầu có thể nạp phân lợn, trâu bò. Nhờ vậy quá trình phân giải nhanh chóng xảy ra và cho ta sớm thu được khí sinh học. Sử dụng toàn phân bắc để nạp ban đầu khí sinh ra rất lâu mới cháy được (tới nửa tháng) và khí sinh ra lúc đầu rất hôi thối và khó chịu.

* Nguyên liệu nạp là thực vật

Nguyên liệu nạp là thực vật được dùng khi không đủ phân để nạp ban đầu. Nguyên liệu thực vật có thể thay thế hoàn toàn phân hoặc phối hợp với phân.

Lượng nguyên liệu cần nạp cho 1 m3 phân giải như sau:

Với bèo tây (hoặc các loại thực vật thuỷ sinh) : 400-450 kg.

Với rơm rạ khô: 120-150 kg.

Nguyên liệu thực vật như rơm rạ, cỏ, bèo… cần được xử lý trước. Phải ngắt bỏ phần rễ. Sau đó đập dập nát hoặc băm nguyên liệu thành những mẩu nhỏ dài 1-3 cm. Xếp nguyên liệu thành đống gồm nhiều lớp, mỗi lớp dày khoảng 50 cm. Rắc lên trên mỗi lớp một ít phân. Hàng ngày tưới ít nước để giữ ẩm.

Về mùa hè, thời gian ủ 10-15 ngày. Về mùa đông, thời gian ủ có thể kéo dài tới 1 tháng. Cũng có thể dùng bể phân giải làm nơi ủ sơ bộ, sau khi nguyên liệu đã được xử lý hiếu khí như trên mới đậy kín để chuyển sang giai đoạn phân giải kỵ khí.

* Pha loãng và hoà trộn nguyên liệu

Dùng nước pha loãng nguyên liệu nạp sẽ tạo điều kiện cho quá trình phân giải xảy ra thuận lợi hơn.

Đối với phân động vật, tỷ lệ pha loãng là 1 – 2 lít nước cho 1kg phân tuỳ thuộc vào phân loãng hay phân khô đặc.

Khi pha loãng, cần đậy miệng ống nạp lại, đổ phân và nước vào rồi đánh cho phân tan đều, mở nắp đậy cho dịch phân chảy xối vào bể phân giải.

Đối với nguyên liệu thực vật tươi như bèo và các cây cỏ, tỷ lệ pha loãng vào khoảng 0,4-0,6 lít nước cho 1 kg nguyên liệu tươi. Tỷ lệ pha loãng với rơm rạ là 7-9 lít nước cho 1 kg nguyên liệu khô.

Nước pha loãng là nước ngọt không được quá kiềm hoặc quá axit. Nước hồ, ao tự nhiên tốt hơn nước máy. Khi nghi ngờ về chất lượng nước thì nên dùng giấy thử pH để kiểm tra.

* Nạp nguyên liệu ban đầu

Sau khi nguyên liệu  được pha trộn thật kỹ, có thể nạp nguyên liệu vào qua cả lối vào lẫn lối ra và cửa thăm. Việc nạp thực hiện càng nhanh càng tốt.

Khi nạp nếu nắp đã đậy kín thì cần mở hết các van khí đối với thiết bị nắp cố định hoặc mở nắp đối với thiết bị nắp nổi để không khí trong thiết bị được đẩy ra ngoài, không tạo áp suất quá lớn làm nứt vỡ thiết bị.

Nếu trong thiết bị còn nước, có thể pha phân đặc hơn. Khi đổ vào thiết bị dịch phân sẽ loãng ra và đạt tỷ lệ thích hợp.

Nếu dùng nguyên liệu thực vật đã xử lý sơ bộ thì nên nạp chúng vào trước rồi đổ dịch phân vào sau.

Nếu thiếu nguyên liệu thì ít nhất cũng phải nạp tới mức đủ giữ kín lối vào và lối ra, tránh không cho khí thoát ra ngoài.

Đối với các thiết kế mẫu, lượng cơ chất (hỗn hợp nguyên liệu và nước) phải đảm bảo dâng đầy tới mức số không (ngang đáy bể điều áp). Nếu không đủ nguyên liệu thì có thể pha loãng hơn quy định.

* Nạp nguyên liệu bổ sung hàng ngày

Trong thời gian 15-20 ngày sau khi nạp nguyên liệu ban đầu, nếu thiết bị hoạt động tốt thì sản lượng khí sẽ tăng rất cao. Nên tranh thủ dùng hết khí. Nếu không, khí sẽ xì ra ngoài mất. Trong thời gian này không nên nạp nguyên liệu bổ sung để giữ cho quá trình lên men đạt trạng thái ổn định.

Sau thời gian nói trên, cần nạp nguyên liệu bổ sung và lấy nguyên liệu đã phân giải đi. Lượng nguyên liệu lấy đi bằng lượng bổ sung vào. Nguyên liệu mới nạp qua lối vào, chất thải lấy đi ở lối ra. Phải chú ý đảm bảo cho mức dịch phân giải ở trạng thái áp suất khí bằng không luôn ngang với đáy bể điều áp (mức số không).

Với nguyên liệu là phân người hoặc phân động vật thì nên nạp liên tục thường xuyên hàng ngày hoặc định kỳ vài ngày một lần.

Nếu dùng nguyên liệu thực vật để nạp bổ sung thì có thể nạp vài ngày một lần, nếu không thu gom được khối lượng lớn một lúc. Trong trường hợp có thể thu được khối lượng lớn thì nên nạp từng mẻ, khoảng 3 tháng một lần.

Cần theo dõi hoạt động thực tế của thiết bị sau một thời gian để xác  định chế độ nạp bổ sung thích hợp nhất sao cho đạt sản lượng khí cao nhất.

Nguyên liệu nạp bổ sung cũng phải được xử lý trước và pha loãng hoà trộn như đối với lần nạp ban đầu. Khi nạp phân động vật, nên đậy miệng ống đầu vào rồi cho phân vào bể nạp và hoà trộn đều với nước. Sau đó mở miệng ống đầu vào ra cho dịch phân chảy xối vào bể phân giải. Việc này còn có tác dụng khuấy đảo dịch phân giải như nêu ở dưới.

Cần lưu ý rằng, nạp quá nhiều hoặc quá ít đều làm cho sản lượng khí giảm. Nạp bổ sung quá nhiều cũng làm cho thiết bị hoạt động mất ổn định, ngừng sinh khí, có thể mất hàng tuần mới trở lại bình thường.

Văn Bình – Hồ Thành

 

Các bài viết khác: