Composting

1. SẢN XUẤT PHÂN HỮU CƠ TỪ RÁC THẢI SINH HOẠT HỮU CƠ
PHỤC VỤ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP SẠCH TẠI VÙNG VEN ĐÔ
Đào Châu Thu, Nguyễn Xuân Trƣờng, Đào Ngọc Lan
Trường Đại học nông nghiệp Hà Nội
ABSTRACT
COMPOSITING HOUSEHOLD ORGANIC WASTE AS BIO-ORGANIC
FERTILIZER FOR CLEAN VEGETABLE PRODUCTION
The objectives of the research: to complete the process of composting
household organic waste (OW) with microorganism to produce bio- organic fertilizer;
to evaluate the quality of the compost products through compost sample analyzing and
testing this fertilizer for clean vegetable production at farmer level. The main content
of research: (1) Collection and separation of organic waste at household; (2)
Composting Organic waste following new bio- microorganism technology by isolated
and selected microorganisms with high digestion powers for Nitrogen fixing and
Phosphorus and Cellulose solving; (4) Analyzing the quality of the composting
products as organic fertilizer; (5) Testing bio- organic fertilizer for clean vegetables
on farmer’s fields.
ĐẶT VẤN ĐỀ xóm nông thôn của các nước này đều có
Đã từ lâu các nước phát triển và cộng một cảnh quan đô thị, làng xã sạch, đẹp,
đồng đã có những biện pháp xử lý rác văn minh, con người khỏe mạnh, có ý
thải, phế thải đưa vào quy hoạch phát thức giữ gìn vệ sinh chung, đặc biệt là
triển kinh tế xã hội: Quy hoạch những vấn đề vắt rác và thu gom rác.
nơi chôn rác sinh hoạt, những quy chế, Từ cách thu gom, phân loại rác thải
phương pháp thu gom, phân loại rác tại sinh hoạt này, người ta tận dụng được
các nơi công cộng, và đến tận người các phế thải, rác thải khác nhau để tái
dân, những công nghệ xử lý rác thải, tái chế sản phẩm mới, đăc biệt là tái chế
chế rác thải. Chính vì vậy, những khu các loại rác hữu cơ thành các loại phân
dân cư tập chung và cả đến tận thôn hữu cơ cho sản xuất nông nghiệp. Có
25

2. thể nói “nền kinh tế rác thải” bao gồm - Phân hữu cơ được chế biến từ
thu gom rác, phân loại và xử lý, tái chế nguồn rác thải hữu cơ sinh hoạt góp
hoặc chế biến các nguyên vật liệu rác phần cung cấp thêm lượng hữu cơ an
thành sản phẩm có thể sử dụng được cho toàn, có chất lượng cho sản xuất nông
đời sống sản xuất của con người thực sự nghiệp, đặc biệt cho rau quả và hoa cây
đã góp phần đáng kể vào sự phát triển cảnh vùng ven đô thị, thiết thực đóng
kinh tế xã hội cho các quốc gia trên toàn góp vào xu thế xây dựng nền “kinh tế
cầu: Môi trường sống không bị ô nhiễm, rác thải” của nhà nước.
giảm diện tích chôn chứa rác, đem lại
nguồn lợi kinh tế, thu nhập cho lao động Đặc điểm của rác thải sinh hoạt hữu
xử lý rác. Việc tận dụng rác thải sinh cơ
hoạt hữu cơ làm nguyên liệu sản xuất Rác thải hữu cơ trong sinh hoạt hằng
phân hữu cơ có ý nghĩa đặc biệt trong ngày chiếm một khối lượng và tỷ lệ rác
sản xuất nông nghiệp nói chung và nông thải rất lớn so với các loại rác vô cơ
nghiệp hữu cơ nói riêng, đây là nguồn khác
phân hữu cơ an toàn bổ sung vào đất - Khảo sát thành phần rác thải rắn
góp phần vào chương trình phát triển sinh hoạt tại các nông hộ của 4 xã vùng
nông nghiệp bền vững và an toàn đang ĐBSH: Phú Lâm, Hà Tây, Phú Diễm,
là mục tiêu của nước ta. Xuân Đỉnh, Nam Hồng, Hà Nội cho
thấy
Mục tiêu thu gom phân loại và tận
dụng rác thải hữu cơ sinh hoạt làm Thành Số gam rác/ Số kg rác/ hộ/
phân hữu cơ Phần hộ/ ngày năm
- Thu gom, phân loại riêng rác thải Thực phẩm 586,5 214,07
hữu cơ sinh hoạt nhằm góp phần cải thừa
thiện môi trường sống của cộng đồng: Chất dẻo 58,0 21,12
sạch, vệ sinh, văn minh. Chất tái sử 147,0 53,65
- Rác thải hữu cơ được phân loại dụng
riêng tại nguồn nhằm tạo thuận lợi và Rác còn lại 815,0 297,5
nâng cao chất lượng sản xuất phân hữu
(TS Phạm Ngọc Châu – Bộ Y tế,2004)
cơ có từ nguồn rác thải này.
- Việc tận dụng được rác thải hữu cơ
- Theo kết quả điều tra của Trung tâm
sinh hoạt nhằm giảm công vận chuyển
nghiên cứu phát triển nông nghiệp bền
rác và giảm diện tích chôn rác, hiện
vững(NCPTNNBV) trường ĐHNNI, đề
đang là vấn đền kinh tế xã hội nổi cộm
của nhiều quốc gia.
26

3. tài: Nghiêm cứu rác thải nông thôn tại vv…Mặt khác nếu chúng ta tiến hành
xã Trâu Quỳ, huyện Gia Lâm,2004. thu gom, tách riêng được loại rác thải
Lượng rác thải sinh hoạt sinh hoạt này thì việc tiến hành ủ rác thành phân
nông thôn bình quân đầu người: hữu cơ rất dễ dàng và nhanh chóng do
Trong ngày: 0,65kg/người/ngày, chung dễ bị phân hủy và tạo mùn cho
Trong năm: 0,65kg * 365 ngày = phân hữu cơ.
237,25kg/người/năm (trong đó 60 đến Dân chúng ở nhiều nước trên thế giới
70% lượng rác là rác hữu cơ). và ở cả Việt Nam đều có thói quen vứt
Lượng rác thải sinh hoạt nông rác thải sinh hoạt đổ chung vào thùng
thôn/năm/vùng ĐBSH là khoảng rác, một hố rác. Nhất là những năm gần
3.218.070 tấn (trông đó lượng rác hữu đây, công nghệ polyme phát triển người
cơ sinh hoạt chiếm 60%) ta thường đựng rác đổ vào túi nilông là
Như vậy: Thành phần chất thải rắn một vật liệu hóa học rất khó phân giải.
sinh hoạt nông thôn cũng rất đa dạng và (1) Tốn diện tích rất lớn để chôn rác. (2)
phức tạp và tỷ lệ hữu cơ chiếm khá lớn. Gây mùi hôi thối ô nhiễm môi trường
Đặc điểm này cần quan tâm có phương sống cạnh hố chôn rác, (3) Nước thải từ
thức và phương pháp thu gom, phân loại các đống rác chứa nhiều chất độc hại,
rác khác nhau và thích hợp, đồng thời kim loại nặng gây ô nhiễm đất và ô
xử lý lượng rác hữu cơ thành phân hữu nhiễm môi trường sản xuất nông nghiệp,
cơ cho sản xuất nông nghiệp. (4) Những bãi chôn rác hữu cơ thường ở
xa đô thị nên tốn kém cho công đoạn
Rác hữu cơ sinh hoạt là những vật liệu chuyên trở rác , (5) Các loại túi nilông
dễ phân hủy, thối rữa, khó phân loại đựng rác khi chôn không phân hủy, tồn
tại nguồn tại rất lâu trong đất là vấn đề nan giải
Đây là các chất hữu cơ bị thải loại từ cho việc xử lý rác bằng cách chôn.
các thành phần hữu cơ làm thực phẩm là
chính, từ thực vật, động vật đã nấu chín Những khó khăn thách thức hiện nay
và đủ chín là nhiều nên chúng rất dễ bị trong quản lý và xử lý rác thải sinh
phân hủy thối rữa thành các hợp chất hoạt nông thôn
hữu cơ và vô cơ khác nhau. Vì vậy, các - Chương trình quản lý và xử lý rác
loại rác thải hữu cơ các loại rác thải hữu thải nói chung và rác thải sinh hoạt nông
cơ này phải được vận chuyển khỏi nơi thôn nói riêng thực tế rất phức tạp và
sinh hoạt hàng ngày, nếu không chúng khó khăn vì nhiều nguyên nhân khác
sẽ gây ô nhiễm môi trường cho gia đình nhau: thói quen sinh hoạt của người dân,
và khu dân cư: gây mùi hôi thối, ruồi phương thức tổ chức thu gom xử lý rác
nhặng, vi khuẩn, vi trùng gây bệnh, thải, công nghệ sử lý rác thải sinh hoạt
27

4. không được phân loại trước rất phức tạp, - Sản xuất phân hữu cơ sinh học theo
kinh phí đầu tư hạn hẹp. phương pháp bán hảo khí
- Các bãi chôn rác thải ngày càng - Phân tích các chỉ tiêu chất lượng vi
hiếm vì không còn diện tích đất hoang sinh vật, phân hữu cơ sinh học, rau được
công cộng. bón phân, đất thử nghiệm theo các PP
- Rác thải sinh hoạt nông thôn hiện của trường ĐHNN Hà Nội
nay đang là nguyên nhân gây ô nhiễm - Thử nghiệm bón phân hữu cơ sinh
môi trường và làm mất cảnh quan nông học cho các loại rau theo phương pháp
thôn ngày cang nghiêm trọng. đồng ruộng truyền thống tại ruộng nông
- Hiện nay chưa có một mô hình hoàn dân.
thiện về thu gom, phân loại sử lý rác
thải sinh hoạt nông thôn để có khuyến Kết quả nghiên cứu
cáo rộng rãi. Thu gom, phân loại rác thải sinh hoạt
hữu cơ tại gia đình cộng đồng
MỘT SỐ KẾT QUẢ BƢỚC ĐẦU Theo số liệu điều tra và giám sát
CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU nghiên cứu thì sau gần hai năm vận
động ở ba khu dân cư, đã có từ 85% đến
Nội dung nghiên cứu 95% các hộ gia đình tự nguyện phân
- Tổ giáo dục, tuyên truyền, vận động loại rác thải hữu cơ tại gia và thực hiện
các hộ gia đình tại các khu nghiên cứu thu gom rác hữu cơ
thu gom và phân loại rác thải sinh hoạt
hữu cơ tại gia đình và tổ chức vận Xây dựng quy trình ủ phân hữu cơ bằng
chuyển rác hữu cơ đến nhà ủ phân. công nghệ vi sinh bán hảo khí
- Nghiên cứu và thử nghiệm quy trình Phân lập tuyển chọn chủng giống vi
xử lý rác thải sinh hoạt hữu cơ đã được sinh vật cho ủ rác thải hữu cơ. Từ bộ
phân loại theo công nghệ vi sinh bán giống vi sinh vật của bộ môn vi sinh học
hảo khí. trường ĐHNNI, đề tài chọn được chủng
- Phân tích chất lượng chủng vi sinh là N1, N2, N3, VK1, VK2, VK3, XK.
vật và phân hữu cơ sau khi ủ. Các chủng VSV này đã được đánh giá
- Bước đầu thử nghiệm phân hữu cơ đặc tính sinh học khá kỹ nhiều năm và
sinh học bón cho rau a trên đồng ruộng. được phân lập làm giống xử lý phế thải
sinh hoạt và công nông nghiệp. Bảy
Phương pháp nghiên cứu chủng được tuyển chọn có đặc tính sinh
- Tuyên truyền vận động cộng đồng học được thể hiện ở bảng 1.
theo phương pháp PRA Kết quả nghiên cứu đã xây dựng
được quy trình ủ phân và sản xuất thử
28

5. phân hữu cơ vi sinh học từ trên 10 bể ủ Phân tích chất lượng phân hữu cơ
(với trữ lượng 9 tấn rác tưới/bể ủ), cho sinh học (bảng 2 và 3)
ra được trên 10 tấn sản phẩm hữu cơ
sinh học chất lượng tốt với thời gian 50
- 60 ngày/mẻ ủ.
Bảng 1. Một số đặc tính sinh học của các chủng được tuyển chọn
Chỉ tiêu
Ký
Đường kính
hiệu Khả năng Khả năng kháng Nhiệt độ
Thời gian khuẩn lạc
chủng mọc ở môi kháng sinh, mg mọc thích
mọc (giờ) sau 1 tuần
VSV trường ph streptomyxin/1lit mt hợp (oC)
nuôi cấy
N1 40 5,0 4-7 300 28
N2 72 9,5 4-9 1000 45
N3 96 7,0 4-9 1000 40
VK1 36 4,2 6-8 500 28
VK2 48 4,5 5-8 800 30
VK3 62 3,8 5-8 1000 30
XK 120 3,5 5-8 500 28
Bảng 2. Kết quả phân tích một số tính chất lý hóa học trong phân hữu cơ
Kết quả phân Kết quả phân Kết quả phân
Chỉ tiêu
Đơn vị tích(tháng tích(tháng tích(tháng
phân tích
3/2004) 5/2004) 1/2005)
Đạm tổng
số 1,1 1,35 0,37
Đạm dễ 190,0
(%)
tiêu 1,15 1,92 0,95
mg/100g vật liệu
P2O5 TS 620 844,3 518
(%)
P2O5 DT 1,46 2,33 1,8
Mg/100g vật liệu
K2O TS 1460 1046,9 1650
(%)
K2OTD 12,0 14,1 13,63
Mg/100g vật liệu
OC 0,72 1,60
(%
CHumic 8,04 7,65 7,46
pHH2O 7,73 7,32 7,12
pHKCL
29

6. Thử nghiệm bón phân hữu cơ sinh trên ruộng thực nghiệm của trường
học cho rau an toàn ĐHNNI Hà Nội và trên ruộng sản xuất
Đã tiến hành thực nghiệm bón phân rau an toàn của nông dân xã Đặng Xá,
hữu cơ sinh học cho 4 loại rau lá( bắp huyện Gia Lâm, Hà Nội.
cải),
ăn quả (cà chua, đậu đũa), ăn củ (cà
rốt)
Bảng 3. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu mùn hóa
(Phân tích tại phòng thí nghiệm trường ĐH Udine, Italy)
Mẫu Số TEC Chỉ số Chỉ số A445/ TEC Nhận xét
mẫu H2O mún hóa mùn A665 Na4P2O7
trong hóa(Hi)
nƣớc
Rác S5* 0,32 4,12 0,46 23,5 2,19 Vật liệu thô
Mẫu phân S1* 0,17 2,16 0,46 12,0 2,19 Bán phân hủy
ủ sau 30 S2* 0,25 2,05 0,37 13,7 2,74
ngày *
Mẫu phân S3* 0,22 1,36 0,32 11,7 2,23 Chất lượng TB
ủ sau 60 S4* 0,32 4,12 0,46 23,5 2,19 Chất lượng tốt
ngày
Công thức thực nghiệm các lượng
phân bón cho từng lạo cây được tính
trên cơ sở: Bảng 4. Thời gian (>= 50%) và tỷ lệ
+CT1 (ĐC) : N + P2O5 + K2O (chỉ xuất hiện chùm hoa đầu
bón phân vô cơ).
Công Ngày xuất Tỷ lệ xuất hiện
+ CT2 : ĐC + Phân chuồng của nông thức hiện chùm chùm hoa đầu
dân tự sản xuất hoa đầu tiên tiên sau 33
(>=50%) ngày trồng (%)
(1) Ảnh hưởng của phân HCSH đến CT1 7/11 50
ra hoa cà chua (ĐC)
CT2 5/11 100
30

7. CT3 2/11 100 Bảng 5. Tính chống chịu bệnh
CT4 4/11 90
Công thức Tỷ lệ cây bị Mức độ
virut bệnh (%) nhiễm
+ CT3 : ĐC + Phân hữu cơ sinh học
bệnh
chế biến từ rác thải sinh hoạt PHCSH
xương mai
+CT4 : ĐC + Phân hữu cơ sinh học +
CT1 (ĐC) 13,82 ++
chế phân vi sinh
CT2 15,74 +
CT3 14,55 +
(2) Ảnh hưởng của phân HCSH đến
CT4 13,62 +
tính chống chịu bệnh của cây
Chú ý:+:nhẹ; ++: trung bình; +++ : nặng
(3) Ảnh hưởng của phân HCSH đến năng xuất cà chua
Bảng 6. Năng suất cà chua
Năng
Khối Năng Năng suất
Công Số quả Năng xuất xuất lý
lƣợng xuất ô- thực
thức TB/cây quả/cây/(kg) thuyết
TB/quả(g) 30m2(kg) thu(tấn/ha)
(tấn/ha)
CT1 39,2 61,5 2,41 130,18 56,25 43,39
CT2 45,5 71,0 3,23 174,45 75,38 58,15
CT3 47,9 71,5 3,42 184,94 79,91 61,65
CT4 46,0 71,0 3,27 176,36 76,21 58,79
CV=5,2%
LSD5%=5,76
(4) Phân HCSH đối với một số chỉ tiêu sinh hóa của cà chua
Bảng 7. Một số chỉ tiêu sinh hóa của cà chua
Axit tông Đƣờng Chất
Công thức Vit C NO3 mg/kg
số (%) TS% khô%
CT1 57,49 38,1 0,25 2,88 5,68
CT2 56,32 51,4 0,33 3,32 5,69
31

8. CT3 60,55 63,3 0,30 2,79 5,72
CT4 60,72 43,5 0,34 3,44 5,85
(5) Ảnh hưởng của phân HCSH đến hiệu quả kinh tế trồng cà chua
Bảng 8. Hiệu quả kinh tế
Năng suất thực thu Hiệu quả kinh tế (1000đ/ha)
Công
Tăng Tổng chi
thức t/ha % Thu nhập Lãi thuần
chi phí phí
CT1 43,39 100% - 53.424,44 65.091,6 11.767,15
CT2 58,15 143,02 8.000 61.324,44 87.223,5 25.899,06
CT3 61,65 142,08 8.000 61.324,44 92.470,95 31.146,51
CT4 58,97 135,49 4.800 58.124,44 88.182 30.057,56
Kết quả quan sát các chỉ tiêu sinh giống xử lý rác thải là N1, N2, N3,
trưởng, cấu thành năng xuất chất lượng VK1,VK2, VK3 và XK.
an toàn sản phẩm, hiệu quả kinh tế của 3. Áp dụng thành công công nghệ vi
các thực nghiệm đều cho thấy CT3 bón sinh với phương pháp ủ phân bán hảo
bổ sung phân hữu cơ sinh học có ưu khí, thời gian 50-60 ngày, đã sản xuất
điểm rõ rệt, giảm được một số lượng được hơn 10 tấn phân hữu cơ sinh học
phân vô cơ thay thế được phân chuồng, chất lượng tốt.
phân vi sinh, giảm chi phí đầu tư cho 4. Thử nghiệm bón phân hữu cơ sinh
nông dân. học từ rác thải cho 4 loại rau an toàn
( bắp cải, cà chua, cà rốt, đậu đũa)
KẾT LUẬN trên ruộng của nông dân đều cho kết quả
1. Tổ chức thành công tuyên truyền khả quan về các chỉ tiêu sinh trưởng,
vận động công đồng khu dân cư trường năng suất, chất lượng rau an toàn và
ĐHNNI Hà Nội thu gom và phân loại hiệu quả kinh tế hơn các công thức bón
rác thải hữu cơ tại gia làm nguồn sản toàn phân vô cơ hoặc bón phân chuồng.
xuất phân hữu cơ sinh học.
2. Đã tuyển chọn được 7 chủng vi TÀI LIỆU THAM KHẢO
sinh vật có cường độ phân giả các hợp 1. Vũ Hữu Yêm, 1995. Phân bón
chất hữu cơ và các chất xơ sợi để làm và cách bón phân. Nhà xuất bản NN.
32

9. 2. Lê Văn Khoa (chủ biên), 2000. 5. Ngân hàng thế giới, CIDA. Bộ
Phương pháp phân tích đất, nước, cây tài nguyên và môi trƣờng, 2004. Báo
trồng. Nhà xuất bản giáo dục. cáo diễn biến môi trường Việt Nam
3. Trƣờng Đại học KHTN. Đề tài 2004 – chất thải rắn.
KC.08.06, 2002. Môi trường nông thôn 6. Đào Châu Thu. Tổng quan rác
Việt Nam. Nhà xuất bản nông nghiệp. thải sinh hoạt. Báo cáo nghiên cứu. Cục
4. Trƣờng Đại học KHTN. Đề tài môi trường, bộ tài nguyên môi trường
KC.08.06, 2003. Kỹ thuật xử lý môi Việt Nam.
trường nông thôn Việt Nam. Nhà xuất
bản nông nghiệp.
33