Những trang trại có quy mô vừa và lớn thường sử dụng hầm biogas trong chăn nuôi nhằm tận dụng nguồn chất thải hữu cơ để thu được những lợi ích thiết thực về kinh tế, môi trường cũng như xã hội. Vây hầm biogas là gì? Nguyên lý hoạt động của hầm ra sao? Cần lưu ý điều gì trong quá trình thiết kế và vận hành hầm? Hãy cùng Bông Sen Vàng Group tìm hiểu chi tiết hơn thông qua bài viết ngày hôm nay nhé!
Mục lục bài viết
Tìm hiểu về hầm biogas trong chăn nuôi
Hầm biogas trong chăn nuôi là gì?
Hầm biogas là nơi chứa đựng và diễn ra quá trình phân hủy chất thải của các vật nuôi thành các chất hòa tan và chất khí.
Quá trình này tạo ra 2 loại khí chủ yếu là là metan và cacbonic. Lượng khí metan thu được có thể phục vụ nhu cầu sinh hoạt hàng ngày của con người như thắp sáng, đun nấu,…
Cấu tạo của hầm
Hầm biogas trong chăn nuôi gồm 3 bể thông với nhau và 4 bộ phận được lắp rời với nhau:
- Cửa nạp: có đường kính đủ rộng để đưa nguyên vật liệu vào, có tác dụng chính là ủ phân từ chuồng trại chăn nuôi và đưa khí vào bếp sử dụng.
- Cửa ra: cũng cần có đường kính rộng để đưa chất thải đã phân hủy ra ngoài dễ dàng hơn.
- Bể nạp và bể điều áp: có dung tích khoảng ¼ dung tích bể phân giải, độ dày từ 3 – 5mm để vận chuyển và lắp đặt dễ dàng hơn, 2 bể này có tác dụng duy trì áp lực ổn định cho hầm biogas trong chăn nuôi.
- Bể phân giải: có dạng hình cầu với phần dưới là ngăn ủ phân, phần trên là phần trữ khí. Nguyên liệu đưa vào ngăn ủ dưới tác động của vi sinh vật sẽ tạo ra khí và dự trữ lại trong hầm.
Nguyên lý hoạt động
– Chất thải chăn nuôi được nạp vào bể phân giải qua cửa nạp, nạp đến khi ngập mép dưới của cửa và cách cửa ra khoảng 60 cm.
– Lúc mới nạp vào, áp suất khí trong bể phân giải bằng 0. Lúc khí sinh ra sẽ tích tụ trong ngăn chứa và sinh ra áp suất đẩy dịch phân giải lên theo cửa nạp và cửa xả.
– Độ chênh lệch giữa hai bề mặt dịch phân giải của cửa nạp 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 cần sử dụng. Khí được tạo ra bởi hầm biogas trong chăn nuôi có thể dùng để đun nấu, thắp sáng, phát điện,…
– Khi sử dụng hết khí biogas thì áp suất trong ngăn chứa khí bằng 0 và thiết bị trở về trạng thái ban đầu. Vì cửa nạp đã được bịt kín nên dịch phân giải chỉ được đẩy ra theo cửa xả.
Sản lượng biogas thu được trung bình đạt 2,24 m3/ngày. Với 10kg phân lợn hàng ngày, bạn có thể sản xuất được 400 – 500 lít khí:
- Cung cấp đủ nhiên liệu cho gia đình 04 người sử dụng,
- Thắp sáng đèn sợi tóc 60W trong nhiều giờ.
Vai trò của hầm biogas trong xử lý chất thải chăn nuôi
Áp dụng hầm biogas trong chăn nuôi ta sẽ đạt được cả 3 vai trò quan trọng như:
- Vai trò kinh tế: Chất thải chăn nuôi phân hủy có thể tạo ra một lượng lớn khí biogas để chạy máy phát điện. Nguồn điện này sẽ phục vụ hoạt động chăn nuôi của trang trại như hệ thống làm mát, tắm rửa vật nuôi,… Ngoài ra, khí biogas thu được còn có thể dùng để diệt sâu bỏ hoặc thay thế thuốc bảo quản nông sản để tiết kiệm chi phí, tăng hiệu quả kinh tế.
- Vai trò môi trường: Sau khi xử lý bằng hầm biogas, chất thải có thể được xả ra môi trường mà hông gây ra bất kỳ tác động xấu nào, hạn chế nguy cơ ô nhiễm.
- Vai trò xã hội: trang trại có hệ thống hầm biogas sẽ tiết kiệm thời gian cũng như chi phí trong việc vệ sinh chuồng trại, giải phóng sức lao động trong chăn nuôi.
Hầm biogas trong chăn nuôi không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế cao, tiết kiệm chi phí cao mà còn bảo vệ môi trường, cung cấp nguồn năng lượng sạch phục vụ nhu cầu sinh hoạt và sản xuất của người nông dân.
Xem thêm:
Khí Biogas là gì? Quy trình sản xuất và ứng dụng thực tiễn
Cách tính toán, thiết kế hầm biogas trong chăn nuôi
Hầm biogas là một hệ thống hầm khép kín, khi chất thải phân hủy trong môi trường kín khí sinh ra một lượng khí sẽ đẩy bả vào bể áp lực và bể nạp. Khi mở van ra thì chất cặn bã sẽ được đẩy ra ngoài và lượng khí sinh ra sẽ đi theo đường ống đến nơi sử dụng. CH4 chiếm tỷ lệ chủ yếu trong lượng khí sinh ra nên có thể sử dụng làm nhiên liệu đốt.
Công thức tính toán, thiết kế: Vhố = 0,03 x số lượng gia súc nuôi x thời gian ủ phân (30 ngày) (m3)
Để thiết kế hầm biogas trong chăn nuôi phù hợp với nhu cầu sử dụng của mình, bạn có thể tham khảo công thức sau:
- Nuôi lợn: Lượng phân/ngày x Số lượng lợn x 3 x Thời gian ủ phân (60 ngày)
- Nuôi bò: Lượng phân/ngày x Số lượng bò x 2 x Thời gian ủ phân (60 ngày)
7 điều cần lưu ý để hầm biogas hoạt động hiệu quả
Trong quá trình thiết kế cũng như lắp đặt hầm, bạn cần lưu ý một số điều sau:
- Hầm phải tuyệt đối kín khí.
- Nhiệt độ duy trì trong khoảng 30 – 35 độ C, pH: 6,8 – 7.
- Cân bằng tỷ lệ dinh dưỡng Cacbon/Nito trong khoảng 25/1 – 30/1
- Pha loãng phân với nước theo tỷ lệ phù hợp.
- Thời gian ủ phân trong khoảng 30 – 60 ngày.
- Dùng men vi sinh thúc đẩy chất thải phân hủy và tạo khí.
- Tuyệt đối không cho hóa chất vào hầm.
Bài viết đã tổng hợp mọi thông tin mà bạn cần biết về hầm biogas trong chăn nuôi. Nếu bạn đang cần thi công hồ biogas bằng màng chống thấm HDPE cho trang trại của mình thì hãy liên hệ ngay với Bông Sen Vàng Group thông qua hotline: 0988 916 886.
Xem thêm topic liên quan
So sánh xây hầm biogas bằng gạch và hầm biogas lót màng HDPE Tìm hiểu 3 loại hầm biogas hộ gia đình phổ biến nhất hiện nay
Chuyên gia tư vấn và thi công màng chống thấm HDPE, bạt lót hồ cá và thi công hầm biogas cho công trình trên toàn quốc.
