Hầm biogas trong chăn nuôi

Hầm biogas trong chăn nuôi đang là phương pháp được ứng dụng rộng rãi tại nhiều trang trại ở Việt Nam. Phương pháp này mang lại hiệu quả cao, giảm thiểu tối đa nguồn bệnh, tiết kiệm chi phí, góp phần bảo vệ môi trường tránh khỏi những tác nhân gây ô nhiễm. Hãy tìm hiểu công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi bằng biogas của WeMe trong bài viết ngày hôm nay nhé!

Giới thiệu về hầm biogas trong chăn nuôi

Khái niệm

Hầm biogas trong chăn nuôi là nơi chứa đựng chất thải, phân, nước tiểu của các vật nuôi như lợn, gà, bò,… Tại đây sẽ diễn ra quá trình phân hủy các chất thải hữu cơ trong phân, nhờ tác động của các vi sinh vật trong hầm trong môi trường hiếm khí, sẽ bị phân hủy thành các chất hòa tan và chất khí. Sản phẩm cuối cùng sau nhiều quá trình phản ứng là metan và cacbonic. Với lượng khí thu được này có thể ứng dụng vào các hoạt động hàng ngày của con người như đun nấu, thắp sáng, phục vụ các nhu cầu sinh hoạt,…

Chức năng của hầm biogas trong xử lý chất thải chăn nuôi

Hầm biogas có chức năng xử lý các chất thải, phân, nước tiểu của các loại vật nuôi trong gia đình như bò, lợn, gà,… Từ đó chuyển hóa thành nguyên liệu chất đốt phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt hằng ngày của bà con nông dân.

Xem thêm: Xử lý nước thải chăn nuôi bằng công nghệ MBR

Cơ chế hoạt động của hầm biogas trong chăn nuôi

Thành phần của chất thải chăn nuôi

Nước thải chăn nuôi là lượng nước thải trong quá trình hoạt động của động vật và nước thải vệ sinh chuồng trại chăn nuôi. Trong nước thải chăn nuôi heo chứa nhiều vi khuẩn, trùng, sán,… nếu không được xử lý sẽ gây ra ảnh hưởng xấu:

• Gây mùi hôi thối;
• Ô nhiễm môi trường nước;
• Nguyên nhân của một số dịch bệnh nguy hiểm: lở mồm long móng, tai xanh;
• Ảnh hưởng đến sức khỏe người xung quanh.

Cấu tạo của hầm biogas

Cấu tạo của hầm biogas trong chăn nuôi bao gồm 3 bể thông nhau, 4 bộ phận được lắp rời với nhau. Bao gồm các bộ phận:

• Cửa nạp: là nơi chứa vật liệu ủ và ngăn lên men. Cửa nạp có đường kính đủ rộng để dễ dàng đưa vật liệu vào. Cửa nạp có tác dụng đưa khí vào bếp sử dụng và chứa, ủ các nguyên liệu như phân từ chuồng trại chăn nuôi gia súc, gia cầm.
• Cửa ra: có tác dụng đưa khí vào bếp sử dụng và chứa chất thải, phân bã, nước thải ra ngoài. Đường kính cửa ra cần đủ rộng để dễ dàng đưa nước chất thải, phân bã, nước thải ra ngoài.
• Bể nạp và bể điều áp: có tác dụng duy trì áp lực trong hầm biogas luôn ổn định. Thông thường bể nạp và bể điều áp có dung tích khoảng ¼ dung tích bể phân giải, độ dày từ 3 – 5mm, nhờ đó dễ dàng vận chuyển và lắp đặt.
• Bể phân giải: có cấu tạo hình cầu, phần dưới bể là ngăn ủ phân, phần trên là phần trữ khí. Nguyên liệu được đưa vào ngăn ủ, thông qua các hoạt động của vi sinh vật sẽ sinh ra khí và dự trữ lại. Có thể nói đây là phần vô cùng quan trọng của hầm biogas.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên liệu nạp được nạp vào bể phân giải qua cửa nạp nguyên liệu, cho đến khi ngập mép dưới của cửa, cách cửa xả khoảng 60 cm. Lúc này áp suất khí trong bể phân giải bằng 0. Khí sinh ra được tích tụ trong ngăn chứa khi sinh ra áp suất đẩy dịch phân giải dâng lên theo cửa nạp nguyên liệu và cửa xả.

Độ chênh giữa hai bề mặt dịch phân giải cửa nạp nguyên liệu và ngăn chứa khí tạo nên áp suất trong bể đẩy khí sinh ra vào ống thu khí và đường ống dẫn khí đến nơi sử dụng. Khí được sử dụng để đun nấu, thắp sáng, bình nước tắm nóng lạnh tự động, máy phát điện,… Khí được sử dụng hết, áp suất trong ngăn chứa khí bằng 0, thiết bị trở về trạng thái ban đầu. Vì cửa nạp nguyên liệu đã được bịt kín nên ở trạng thái P_max, dịch phân giải chỉ được đẩy ra theo cửa xả. 

Trong quá trình hoạt động, bề mặt của dịch phân giải luôn luôn lên xuống làm cho tiết diện luôn luôn thay đổi trong ngày, do vậy có tác dụng phá váng. Sản lượng khí trung bình đạt 2,24 m³/ngày. Từ 10kg phân lợn trở lên hàng ngày có thể sản xuất được 400 – 500 lít khí, đủ để cung cấp nhiên liệu cho gia đình 04 người sử dụng, đối với chiếu sáng có thể đạt độ sáng tương đương đèn sợi tóc 60W.

Biogas trong nước thải chăn nuôi

Biogas xử lý các chất thải chăn nuôi nào

Hệ thống xử lý chất thải chăn nuôi bằng công nghệ biogas của WeMe có thể xử lý được đa dạng nguồn chất thải chăn nuôi. Tiêu biểu như:

• Nước thải chăn nuôi heo,
• Nước thải chăn nuôi gia cầm,
• Nước thải trang trại chăn nuôi bò,
• Thức ăn thừa trong quá trình chăn nuôi.

Lợi ích của hầm biogas trong chăn nuôi 

Dịch bệnh là yếu tố rất nguy hiểm, gây bất lợi và thiệt hại cho người chăn nuôi. Việc xử lý chất thải trong chăn nuôi là vô cùng cần thiết, từ đó hạn chế tối đa ảnh hưởng đến sức khỏe vật nuôi, tránh thất thoát kinh tế.

Theo như nghiên cứu, đa số các mầm bệnh có nguồn gốc từ phân thải của chính vật nuôi chưa được xử lý tích tụ lâu ngày gây ra. Trong phân chứa nhiều mầm bệnh nguy hiểm với tốc độ lây lan nhanh chóng. Việc xây dựng hầm biogas mang đến nhiều lợi ích cho bà con chăn nuôi như:

• Hạn chế tối đa các mầm bệnh cho vật nuôi;
• Tận dụng nguồn phân bón;
• Thu được khí gas phục vụ nhu cầu sinh hoạt hàng ngày: nấu ăn, thắp sáng;
• Bảo vệ môi trường;
• Tiết kiệm chi phí.

Những lưu ý khi thiết kế hầm biogas trong chăn nuôi

Cách tính toán, thiết kế hầm biogas

Để thiết kế được hầm biogas xử lý chất thải trong chăn nuôi hoạt động hiệu quả, đúng công năng chúng ta cần hiểu rõ được nguyên lý hoạt động của hầm biogas. Đây là một hệ thống hầm khép kín, lượng phân và chất thải hữu cơ được lên men trong điều kiện môi trường không có không khí sinh ra một lượng khí, và lượng khí này đẩy bã và bể áp lực và bể nạp nguyên liệu. 

Các chất cặn bã này sẽ được đẩy ra ngoài khi van được mở và chất bã này sẽ đi vào đường ống để sử dụng. Tức là phân động vật, hợp chất hữu cơ bị phân hủy do các vi sinh vật, sinh ra khí tổng hợp gồm metan (CH₄), nito (N₂), cacbon dioxit ( CO₂) và hydro sulfua. Khí metan ( CH₄) chiếm phần khoảng 60%, khí này có thể sử dụng làm nhiên liệu đốt. Tùy thuộc vào nguyên liệu chất thải đưa vào hầm thì quy trình xử lý lượng khí sinh ra là khác nhau. 

Công thức tính toán thiết kế hầm biogas trong chăn nuôi

V_hố = 0,03 x số lượng gia súc nuôi x thời gian ủ phân (30 ngày) (m³)

Tùy theo yêu cầu sử dụng mà bà con nên tính toán thiết kế hầm biogas sao cho phù hợp.

• Nuôi lợn: lượng phân tươi/ngày x số lượng lợn nuôi x 3 x thời gian ủ phân (60 ngày)
• Nuôi bò: lượng phân tươi/ngày x số lượng bò nuôi x 2 x thời gian ủ phân (60 ngày)

Các lưu ý trong thiết kế và lắp đặt hầm biogas

• Hầm biogas tuyệt đối phải kín, không được thủng kể cả lỗ châm kim cũng không có;
•  Nhiệt độ cho phép là khoảng 30 – 35^oC;
•  pH: 6,8 – 7;
•  Hàm lượng phân pha loãng với nước phải phù hợp;
• Thời gian ủ phân: phân phải nằm trong bể khoảng 30 – 60 ngày;
• Nghiêm cấm không được cho các hóa chất như thuốc diệt cỏ, thuốc trừ sâu, thuốc kháng sinh,… vào hầm.

Cam kết của WeMe

Sau nhiều năm hoạt động trong lĩnh vực xử lý nước thải, Công ty Cổ phần năng lượng WeMe đã và đang hợp tác phát triển xây dựng, lắp đặt hàng trăm công trình lớn nhỏ trên cả nước. Đến với WeMe, quý khách hàng sẽ nhận được:

• Cung cấp đến tay khách hàng sản phẩm chính hãng;
• Công nghệ hiện đại nhất trên thị trường;
• Giá cả cạnh tranh;
• Tư vấn nhiệt tình 24/7;
• Thủ tục giấy tờ minh bạch;
• Đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm;
• Chế độ bảo hành dài hạn.

Nếu quý khách hàng đang có nhu cầu lắp đặt hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi bằng biogas, hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn và báo giá chi tiết nhất. Được đồng hành cùng quý khách hàng chính là niềm tự hào cho WeMe chúng tôi. 

CÔNG TY CỔ PHẦN NĂNG LƯỢNG WEME