Ứng dụng nhựa tái sinh dùng sản xuất bể khí sinh học biogas

Là một trong những sản phẩm đầu tiên được sản xuất tại Việt Nam, thân thiện với môi trường, có giá thành rẻ hơn 35% so với bể biogas xây bằng gạch và rẻ hơn 45% so với bể xây bằng nhựa composite.

Đó là những đặc điểm nổi bật của bể biogas được thiết kế từ nhựa tái sinh để xử lý chất thải trong chăn nuôi và sinh hoạt do nhóm nghiên cứu của Công ty TNHH Phát triển Công nghệ khí sinh học môi trường xanh (Thái Bình) nghiên cứu, sản xuất thành công. Sản phẩm vừa được trao giải Nhất tại Hội thi “Sáng tạo Khoa học - Công nghệ, Kỹ thuật” Thái Bình lần thứ V (năm 2013).  

Tận dụng được nguồn phế thải

Hiện các nguồn cung cấp năng lượng hóa thạch ngày càng cạn kiệt, đòi hỏi phải có những nguồn năng lượng bổ sung, thay thế. Trong điều kiện đó, việc sử dụng bể biogas để tạo nguồn khí sinh học được coi là giải pháp hữu hiệu giúp người dân có nguồn năng lượng mới sử dụng để đun nấu, thắp sáng, chạy máy phát điện. Tuy nhiên, bể biogas bằng gạch, bê tông, composite đã bộc lộ những nhược điểm như: tuổi thọ không cao, khả năng thu hồi khí thấp, không có khả năng tự đẩy bã phá váng trên bề mặt trong ngăn chứa dịch phân giải. 

Xuất phát từ thực tế trên và qua quá trình nghiên cứu, các cán bộ thuộc Công ty TNHH Phát triển Công nghệ Khí sinh học môi trường xanh đã tự thiết kế và đưa vào sản xuất bể biogas bằng vật liệu nhựa tái chế. Sản phẩm này đã khắc phục được những nhược điểm của các bể biogas hiện có, đem lại rất nhiều lợi ích trong chăn nuôi, tạo năng lượng, giảm ô nhiễm môi trường. 

Theo ông Ngô Duy Đông, Giám đốc công ty, chủ nhiệm đề tài nghiên cứu, các loại nhựa phế thải được công ty thu mua, phân loại, xử lý và ép lại sau đó dùng máy xay tạo thành hạt nhựa tái chế. Hạt nhựa tái chế được cho vào máy ép, máy sẽ tự động chảy và bơm vào trong khuôn định dạng sản phẩm. Bể có dạng hình cầu, đường kính ngang 2,25m, mỗi nửa bán cầu gồm 8 mảng có kích thước và khối lượng bằng nhau được đúc trong khuôn ép bởi máy bơm nhựa áp lực 2.200 tấn. 2 mép của mỗi mảng có khía để đưa doăng cao su vào giữa và có lỗ ốc định vị khớp nối. Để nâng cao thể tích của bể, phần giữa được thiết kế thêm một hoặc nhiều mô đun hình trụ tròn để khớp nối với hai nửa bán cầu. Mỗi mô đun khi được ghép nối sẽ tăng thể tích bể lên 3,3m. 

Theo mô tả của ông Đông, dịch phân giải (DPG) được cho vào bể thu cũng là bể áp của bể biogas. Thể tích của bể áp bằng 1/3 thể tích nửa bán cầu. Ống dẫn được đặt đến đáy bể áp để khi khí trong hầm được sử dụng từ lúc ngăn chứa đầy đến hết 1/3, lượng dịch phân giải trong bể áp được hút hết xuống bể. 

DPG gồm chất hữu cơ và chất lắng cặn. Khi vào bể, chất hữu cơ sẽ nổi (tại V2) hoặc lơ lửng (tại V3), chất cặn sẽ chìm xuống đáy bể (tại V4). Tại vị trí V2 và V3 là nơi có nồng độ chất hữu cơ cao nhất, vi khuẩn hoạt động mạnh nhất sẽ phân hủy chất hữu cơ tạo thành khí sinh học. Khí sinh học tạo ra sẽ được chứa trong V5 được dẫn qua ống thu khí để sử dụng. 

Chất hữu cơ trong bể biogas trong quá trình phân hủy sẽ đóng váng trên bề mặt V2. Sau khi được phân hủy hoàn toàn sẽ tạo thành bùn và chìm dần xuống V4. Dưới tác dụng lực ép của bể áp V1 và lực ép khí khi V5 tăng dần sẽ tự đẩy chất cặn, bùn từ V4 thoát theo ống ra ngoài. 

Chuyển giao và nhân rộng mô hình

Bể Biogas bằng vật liệu nhựa tái sinh là một trong những sản phẩm đầu tiên được sản xuất tại Việt Nam, thân thiện với môi trường, có khả năng tái chế. Do thiết kế thành nhiều mảnh giống nhau nên bể biogas dễ vận chuyển, tốn ít công lắp đặt, thích nghi với nhiều mô hình chăn nuôi, giảm được giá thành khuôn đúc và lực bơm nhựa, chất lượng của các bộ phận như nhau. 

Các công đoạn được kiểm soát bằng máy tính nên độ chính xác cao, chất lượng các bộ phận như nhau. Dễ dàng tăng thế tích bể, khắc phục được sự cố khi cho lượng nước xuống quá nhiều chất thải chưa bị xử lý cũng bị thoát ra ngoài. Khi cần nạo vét chất trong bể cũng dễ dàng, chỉ cần dùng lắp chụp bịt đầu ống vào, dùng máy nén khí bơm vào đầu ống dẫn khí, sẽ ép hết toàn bộ nước, chất thải trong bể biogas ra ngoài. 

Không chỉ có vậy, bể biogas được sản xuất bằng máy, trong khuôn kín nên không phát sinh khí thải độc ra môi trường, đồng thời còn thu gom các loại phế thải bằng nhựa có thể tái sinh để sản xuất nguyên liệu đầu vào. Đây là một trong những giải pháp hữu hiệu trong việc giải quyết vấn đề môi trường đang còn nhiều bất cập hiện nay.

Quy trình hoạt động của bể biogas bằng nhựa tái chế. Ảnh: Hạnh Nguyên

Nhóm nghiên cứu cho biết, mỗi bể biogas bằng nhựa tái chế có giá thành rẻ hơn 35% so với bể biogas xây bằng gạch và rẻ hơn 45% so với bể xây bằng nhựa composite. Với mỗi bể 6m3, mỗi ngày trung bình cung cấp được 3,5m3 khí sinh học tương đương với 2,8 lít xăng x 20.000 đồng/lít. Như vậy, mỗi bể cho lượng nhiên liệu tương đương khoảng gần 60.000 đồng/ngày. 

Có thể nói bể biogas bằng nhựa tái chế là hướng đi mở đúng đắn, là bước đột phá mới trong công nghệ khí sinh học, mở ra tiềm năng lớn trong áp dụng khoa học kỹ thuật vào xử lý chất thải thân thiện với môi trường. Chia sẻ về việc nhân rộng mô hình, ông Ngô Duy Đông cho biết, hiện công ty đã mở thêm nhà máy sản xuất bể biogas tại tỉnh Bình Phước với công suất 45 bể/ngày, đang triển khai thử nghiệm lắp đặt các mô hình trình diễn tại nhiều tỉnh thành trong cả nước. Tại Thái Bình, công ty đã lắp đặt thí nghiệm 5.000 bể biogas. Qua quá trình vận hành đưa vào sử dụng, các hộ gia đình đã có phản hồi tốt, đánh giá cao hiệu quả sử dụng của loại bể này. Sản phẩm cũng đã được Bộ Nông nghiệp, Bộ Tài nguyên và Môi trường đánh giá cao.

Hạnh Nguyên

truyenthongkhoahoc.vn

Posted in: bon nhua,gia cong san pham nhua,san pham nhua tai sinh,san pham tu nhua tai sinh,ung dung nhua tai sinh