“Bể xử lý
rác hiếu khí tích hợp” là giải pháp hữu ích của GS.TS Nguyễn Văn Cách và PGS.TS
Trần Liên Hà cùng các cộng tác viên đến từ Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
nghiên cứu thành công. Giải pháp trên vừa có khả năng thông khí, cung cấp oxy
cho bể rác ủ hiếu khí, vừa có khả năng thu gom được toàn bộ khí thải thoát ra
từ bể rác ủ trong quá trình xử lý rác, đồng thời có thể tách phân ly được nước
rỉ rác khỏi bể rác ủ và cải thiện cường độ bay hơi thoát ẩm vật liệu rác ủ.
Bể xử lý bao gồm đáy bể, tường bao, mái che tạo thành kết cấu kín
khí, trên mái che có gắn quạt hút để tạo áp suất âm cho bể khi hoạt động. Phần
đáy bể được bố trí hơi nghiêng về một phía, phần thấp nhất có bố trí hố gom
nước rỉ rác. Trên nền của đáy bể có bố trí các rãnh cấp khí dọc theo chiều dốc
của đáy bể, một đầu thông ra bên ngoài qua các cửa thông khí, một đầu được nối
thông với hố gom nước rỉ rác. Trên mặt của rãnh có bố trí sàng để ngăn rác rơi
xuống rãnh cấp khí. Phía trên cùng của bể xử lý rác có bố trí quạt hút để thu
khí thải phát sinh trong quá trình xử lý rác ra ngoài theo cửa xả khí đưa đến
công đoạn xử lý khí thải. Phía trên tường bao hoặc mái che có bố trí cửa nạp
liệu có khả năng đóng kín không cho không khí thoát ra hoặc xâm nhập vào trong
bể.
Theo đó, sau khi rác được nạp vào bể qua cửa nạp liệu, dưới tác
dụng của quạt hút và kết cấu kín khí, áp suất âm sẽ hình thành trên bề mặt khối
rác ở không gian bên trong của bể. Không khí được hút theo các cửa thông khí ở
dưới đáy bể đi qua khối rác để cung cấp oxy cho quá trình phân hủy hiếu khí rác
trong bể một cách hiệu quả. Các lỗ thông khí được bố trí bên trong khối rác
theo chiều thẳng đứng từ trên xuống dưới, các lỗ này được bố trí tương ứng bên
trên và nằm giữa vùng rãnh cấp khí. Cửa thông khí còn có kết cấu giúp điều
chỉnh lượng không khí được cấp vào trong bể.
Mô hình bể xử lý rác hiếu khí theo sáng chế
Để sử dụng bể xử lý này, phải tuân theo một quy trình bao gồm ba
bước:
Bước 1: Đưa từng lớp rác hữu cơ vào trong bể qua cửa nạp liệu đến
khi ngập 3/4 đến 4/5 thể tích bể, cần bố trí các lỗ thông khí theo chiều thẳng
đứng từ trên xuống đến gần sàng bên trong khối rác để giúp cho không khí được
phân phối đều trong khối rác. Nếu được, có thể đồng thời bổ sung chế phẩm vi
sinh vật chứa một hoặc nhiều vi sinh vật có khả năng phân hủy các hợp chất hữu
cơ có trong rác để thúc đẩy quá trình phân hủy.
Bước 2: Tiến hành phân hủy rác bằng cách đóng kín cửa nạp liệu rồi
bật quạt hút để tạo áp suất âm trên bề mặt khối rác, ủ khối rác, đồng thời thu
gom khí thải thoát ra từ bể ủ rác qua cửa xả khí và dẫn khí thải tới hệ thống
xử lý khí thải, nước rỉ rác từ hố gom được chuyển vào hệ thống xử lý nước thải
thông qua van xả.
Bước 3: Thu rác sau xử lý bằng cách mở cửa xả rác và xả toàn bộ
khối rác đã được xử lý có trong bể và tiến hành mẻ xử lý tiếp theo, phần rác
sau khi ủ được chuyển đến các công đoạn xử lý tiếp theo.
Ưu điểm của quy trình này sẽ giúp “kiểm soát mùi và nước rỉ rác,
từ đó hợp phần còn lại sẽ được vận chuyển một cách dễ dàng”. Nhưng rộng hơn,
mục tiêu mà nhóm nghiên cứu hướng đến còn là kiểm soát đồng bộ công nghệ xử lý
rác thải sinh học. “Chúng ta có thể thu được một lượng mùn phân hữu cơ trong
phần rác sau khi ủ, lượng mùn này có thể dùng làm phân bón, từ đó thúc đẩy phát
triển nền nông nghiệp hữu cơ ở nước ta”. Phần rác còn lại sau khi ủ sẽ được
mang đi xử lý, đáng chú ý, “rác nếu đã ủ sinh học thì sẽ dễ đốt, dễ xử lý hơn
khối rác chưa ủ”.
Nhờ những ưu điểm trên, bể xử lý rác hiếu khí của chủ đơn là
Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội và nhóm tác giả gồm GS.TS Nguyễn Văn Cách và
cộng sự đã được Cục Sở hữu trí tuệ (Bộ Khoa học và Công nghệ) cấp Bằng độc
quyền sáng chế số 1-0021681 công bố vào ngày 25/9/2019.
Phòng Thông thông tin KH&CN