bài 2 nhỮng vẤn ĐỀ cƠ bẢn vỀ thiẾt bỊ khÍ sinh hỌc nẮp cỐ ĐỊnh 2. the...

1

Bài 2

NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ

THIẾT BỊ KHÍ SINH HỌC NẮP

CỐ ĐỊNH

Dự án “Chương trình khí sinh học cho ngành

chăn nuôi Việt nam 2007 – 2011”

Cục Chăn nuôi - Tổ chức Phát triển Hà Lan - SNV

2

Mục tiêu giảng dạy

Cần làm học viên hiểu được:

1. Cấu tạo và phân loại (thiết bị KSH)

2. Những trường hợp vận hành và xây dựng không đúng

3. Chống thấm cho thiết bị KSH nắp cố định

4. Phá váng cho thiết bị KSH nắp cố định

3

Phương pháp giảng dạy:

• Chào mừng học viên, nhắc lại nội qui hoc tập (không hút

thuốc, không sử dụng điện thoại…)

• Giáo viên cần giải thích các khái niệm về các bộ phận

của thiết bị KSH

• Giới thiệu tranh ảnh hoặc chiếu bằng slide công trình khí

sinh học

• Đặt các câu hỏi gợi ý cho học viên và trả lời các câu hỏi

của học viên

4

Công cụ và các trợ giúp cho giảng dạy bài này (trang 18 -27 của giáo trình)

• Máy chiếu projector và màn chiếu

• Chiếu các tranh ảnh,

• Giới thiệu bản vẽ thiết kế KT1 & KT2 (phô- tô phóng to và treo lên tường),

• Bảng và bút viết bảng,

• Các điểm trợ giúp quan trọng cho giảng dạy (thí dụ bản gạch đầu dòng các điểm mà giáo viên thấy cần phải nhấn mạnh…)

5

Các hình ảnh cần chiếu trong bài này

• Các bức tranh và ảnh về thiết bị KSH qui mô

nông hộ

• Các bức tranh và ảnh về các trường hợp xây

dựng không đúng

• Các bức tranh và ảnh về trát 7 bước cho vòm bể

phân giải

6

Thời lượng giảng dạy

Thời lượng giảng dạy bài này là 75 phút.

• Giới thiệu vấn đề ……………………………… 5 phút

• Cấu tạo và phân loại một số loại thiết bị KSH qui

mô nông hộ; ưu và nhược điểm của từng loại … 25 phút

• Những trường hợp vận hành và xây dựng không

đúng ………..…………………………………… 10 phút

• Phương pháp chống thấm cho thiết bị KSH nắp

cố định ………………………………………….. 10 phút

• Phương pháp phá váng cho thiết bị KSH nắp

cố định ………………………………………….. 10 phút

• Tóm tắt bài 2…………………………………… 5 phút

• Hỏi và trả lời câu hỏi …………………… …… 10 phút

7

Những gợi ý cho giáo viên

• Giải thích rõ mục tiêu của bài giảng,

• Nêu những vấn đề liên quan của bài trước với

bài này,

• Hỏi học viên về những điều họ đã biết về công

nghệ KSH,

• Tạo mọi điều kiện cho học viên có thể hỏi bầt kỳ

lúc nào trong giờ học.

8

Những vấn đề có liên quan đến

chuyên đề trước

Chuyên đề trước đã giới thiệu:

• Khái niệm về khí sinh hoc,

• Trong điều kiện nào thì khí sinh học được sản sinh ra

nhiều nhất?

Chuyên đề này sẽ giới thiệu:

• Các kiểu thiết bị KSH qui mô nông hộ,

• Loại nào là thích hợp ở Việt nam?

• Tại sao phải trát kỹ phần vòm bể phân giải?.

9

Nội dung chính của bài giảng



3. Chống thấm cho thiết bị KSH nắp cố định


10


1.1 Cấu trúc của một thiết bị KSH

1.2 Phân loại thiết bị KSH

1.3 Hoạt động của một thiết bị KSH

11

1.1 Cấu trúc của một thiết bị KSH

Tất cả các kiểu hình thiết bị KSH đều bao gồm 6 bộ phận:

1.1.1 Bể nạp nguyên liệu

1.1.2 Ống lối vào,

1.1.3 Bể phân giải,

1.1.4 Ống lối ra,

1.1.5 Bể điều áp,

1.1.6 Ống thu khí,

12

Mô hình thiết bị KSH với 6 bộ phận chính

Bể nạp

Bể phân giải

Ống lối vào

(ống nạp)Ống lối ra

(ống xả)

Bể điều

áp

Ống thu khí sinh học

13

1.1.1 Bể nạp nguyên liệu:

• Là một bể nhỏ, có thể tích khoảng 0,2 m3

• Là nơi thu phân, nước tiểu, nước rửa chuồng,

hoà lẫn với nhau rồi chảy vào bể phân giải.

1.1.2 Ống lối vào:

• Nối bể nạp với bể phân giải.

• Có thể dùng ống bê - tông, ống nhựa có

Φ = 150 mm.

14

1.1.3 Bể phân giải

• Là bộ phận chủ yếu của thiết bị khí sinh học.

• Chứa dịch lỏng chất thải chăn nuôi và là nơi

lên men tạo ra khí sinh học.

1.1.4 Ống lối ra:

• Nối từ bể phân giải ra bể điều áp.

• Có chất liệu như ống lối vào nhưng có Φ = 100

÷ 150mm.

15

1.1.5 Bể điều áp:

• Có chức năng điều hoà áp suất khí sinh học

của bể phân giải,

1.1.6 Ống thu khí:

• Thường dùng ống nước bằng thép,

• Được gắn xuyên qua nắp bể hay cổ bể phân

giải (để thu khí sinh học),

• Là nơi lấy khí ra khỏi bộ phận trữ khí của bể

phân giải.

16

1.2 Phân loại

1.2.1 Thiết bị khí sinh học nắp cố định

dạng hình hộp:

17

Thiết bị khí sinh học nắp cố định dạng hình

hộp (tiếp theo):

Ưu điểm

• Dễ xây

Nhược điểm : •Tốn nhiều vật

liệu,

•Dễ bị nứt và

hư hỏng,

•Lưu thông

dịch phân giải

kém.

18

1.2.2 Thiết bị khí sinh học nắp cố định dạng

hình trụ:

•

Ưu điểm: • Dễ xây,

• Ít góc cạnh

Nhược điểm: • Chưa tiết kiệm

vật liệu bằng

dạng hình cầu

19

1.2.3 Thiết bị khí sinh học nắp cố định dạng

hình cầu

Ưu điểm:

• Tiết kiệm vật liệu

• Lưu thông dịch phân giải tốt

• Hạn chế rạn nứt

• Hạn chế hình thành váng,

Nhược điểm:

• Kỹ thuật xây dựng phức tạp

20

1.2.4 Thiết bị khí sinh học nắp cố định kiểu Đại học

Cần Thơ (có bể phân giải hình nửa bán cầu):

Ưu điểm: •Tiết kiệm vật liệu

hơn,

•Lưu thông dịch

phân giải tốt.

•Hạn chế rạn nứt

•Hạn chế hình

thành váng,

Nhược điểm: •Kỹ thuật xây

dựng phức tạp,

21

1.2.5 Thiết bị khí sinh học nắp cố định kiểu Viện

Năng Lượng Hà Nội (NL):

Ưu điểm: •Tiết kiệm vật liệu

hơn,

•Lưu thông dịch

phân giải tốt.

•Hạn chế rạn nứt

•Hạn chế hình

thành váng,

Nhược điểm: •Kỹ thuật xây dựng

phức tạp,

•Tính toán thiết kế

phức tạp,

22

1.2.6 Thiết bị khí sinh học kiểu KT1 và KT2 (được coi là rất thích hợp với điều kiên Việt

nam và được áp dụng rộng rãi):

Ưu điểm:

• Tiết kiệm vật liệu tối đa

• Lưu thông dịch phân giải tốt

• Hạn chế rạn nứt

• Hạn chế hình thành váng

• Tính toán, thiết kế dựa vào bảng tính sẵn

Nhược điểm:

• Kỹ thuật xây dựng phức tạp,

23

Kiểu KT1 và KT2

Kiểu KT1 Kiểu KT2

24

1.3 Hoạt động (trữ và xả khí) của thiết bị KSH nắp

cố định

1.3.1 Giai đoạn hình thành khí và dự trữ khí

sinh học:

+ Ban đầu áp suất trong phần dự trữ khí bằng áp suất khí

quyển, ta coi là: P=0.

+ Sau đó khí sinh học được tích lại ở phần chứa khí, tạo ra

lực nén xuống bề mặt dịch lỏng và đẩy một phần dịch lỏng

tràn lên bể điều áp.

25

1.3.2 Giai đoạn xả (sử dụng) khí sinh học

+ Khi đun nấu, thể tích chứa khí giảm dần,

+ Dich lỏng từ bể điều áp chảy trở lại bể phân giải,

+ Bề mặt dịch lỏng trong bể phân giải cũng dâng lên

cao dần.

26

• Khi dùng cạn kiệt khí, mặt nước của 2 bể

này bằng nhau và áp suất khí trở lai P=0.

• Khi ta ngừng đun nấu, khí lại tích luỹ như

đã nêu trên.

27

Trạng thái áp suất khí đạt cao nhất và thấp

nhất trong bể phân giải:

28

2. Những trường hợp xây dựng và vận

hành không đúng

2.1 Những trường hợp vận hành không đúng

Trường hợp nạp quá nhiều chất thải sẽ gây ra:

• Thời gian lưu của chất thải trong bể phân giải sẽ

quá ngắn,

• Chất thải chưa được phân giải triệt để,

• Gây mất vệ sinh môi trường.

29

Trường hợp nạp quá ít chất thải, sẽ gây

ra:

• Lượng khí sinh học hình thành ít,

• Không đủ khí cho đun nấu, thắp sáng,

30

2.2 Những trường hợp xây dựng không đúng

2.2.1 Khi xây đáy bể điều áp nằm trên mức

số 0:

• Mức xả tràn sẽ cao hơn miệng dưới của ống thu khí:

Gây tắc ống (bã phân tràn vào ống thu khí)

2.2.2 Khi xây đáy bể điều áp nằm dưới mức

số 0

• Lúc đó thể tích hoạt động thực tế của bể điều áp sẽ là

phần nằm trên mức số “không”, do đó thể tích này giảm

đi đáng kể, làm cho lượng khí sinh học được sử dụng

hàng ngày sẽ bị hạn chế.

32

2.2.3 Khi lắp đặt ống lối vào và ống lối ra

không đối xứng nhau:

• Lưu thông dịch phân giải sẽ không tốt,

• Hiệu quả lên men kém,

33

Bố trí ống lối vào và ống lối ra không đối xứng

và đầu dưới ống lối ra thấp.

34

3. Chống thấm khí cho thiết bị KSH nắp cố định

3.1 Xây bằng các nguyên liệu tốt,

3.2 Trát phần vòm chứa khí theo qui trình 7 bước:

- Mỗi lớp dày khoảng 0,5 cm,

- Vữa trát: 1 xi măng 3 phần cát,

- Để khô khoảng 2 tiếng mới trát lớp mới,

3.3 Bên trong quét 1 lớp chất chống thấm như epoxy, nhựa đường, hay sơn chống thấm…

35

Trát 7 bước để chống thất thoát khí cho vòm

chứa khí của bể phân giải

Trát 7 bước,

Trát nhiều lớp vữa mỏng thay

cho một lớp vữa dày để tránh

cho các mao quản ở các lớp

trùng mạch với nhau. Do đó

khí sinh học dễ bị rò rỉ.

36

4. Phá váng cho thiết bị KSH nắp cố

định

Váng hình thành do: • Bã phân, rơm rạ, trấu, lông súc vật… nổi lên, (ngăn

cản quá trình sản sinh khí sinh học),

• Nước rửa chuồng trại quá ít hoặc không được bổ sung

thường xuyên,

• Nếu lớp váng quá dầy công trình KSH sẽ không có

khí,

37

Cơ chế “phá váng tự động”

Cơ chế “nén và xả” khí của bể phân giải

làm cho:

• Mặt chất lỏng luôn lên xuống với diện tích bề

mặt thay đổi to nhỏ khác nhau,

• Do đó sẽ làm cho lớp váng trong bể phân giải bị

phá vỡ,

38

Phá bỏ váng chủ động:

• Lấy bỏ váng,

• Pha chất thải cho chảy vào bể phân giải hợp lý

(1 phân: 1-2 phần nước),

• Khuấy đảo dịch phân giải,

39

Tóm tắt bài 2: (nhắc lại những điểm chính)

1 Cấu trúc một số loại thiết bị KSH qui mô nông hộ;

ưu và nhược điểm của từng loại.

1.1 Tất cả các kiểu hình thiết bị KSH đều bao gồm 6 bộ phận:

• Bể nạp nguyên liệu

• Ống lối vào

• Bể phân giải,

• Ống lối ra,

• Bể điều áp,

• Ống thu khí,

1.2 Loại hình thiết bị KSH nào là thích hợp với Việt nam hiện

nay? (KT1, KT2)

40

Tóm tắt bài 2 (tiếp theo):


2.1 Nạp quá nhiều hoặc quá ít chất thải,

2.2 Khi xây đáy bể điều áp cao hơn mức số “không”: sẽ gây tắc ống thu khí (dịch phân tràn vào ống thu khí).

Ngược lại khi xây đáy bể điều áp nằm dưới mức số “không”: Lúc đó thể tích hoạt động thực tế của bể điều áp sẽ nhỏ đi, lượng khí được sử dụng hàng ngày sẽ bị hạn chế.

2.3 Khi lắp đặt ống lối vào và ống lối ra không đối xứng nhau

41


3. Chống thấm khí cho thiết bị KSH nắp cố định

3.1 Xây bằng các nguyên liệu tốt,

3.2 Trát phần vòm chứa khí theo qui trình 7 bước

42



• Lấy bỏ váng,

• Pha chất thải cho chảy vào bể phân giải hợp lý

(1 phân: 1-2 phần nước),

• Khuấy đảo dịch phân giải,

43

Hỏi và đáp

Giáo viên có thể đặt các câu hỏi cho học

viên về các vấn đề sau:

1. Cấu tạo một số loại thiết bị KSH qui mô nông

hộ; ưu và nhược điểm của từng loại

2. Những trường hợp vận hành và xây dựng

không đúng

3. Phương pháp chống thấm cho thiết bị KSH

nắp cố định

4. Phương pháp phá váng cho thiết bị KSH nắp

cố định

44

Các câu hỏi gợi ý

• Vì sao chúng ta cần trát vòm bể phân giải

bằng nhiều bước khác nhau?

• Vì sao khi trát các lớp vữa chúng ta cần chờ

cho lớp cũ khô mới trát lớp mới?

• Chúng ta có thể phá váng cho bể phân giải

bằng cách nào?

(Giáo viên đưa thêm các câu hỏi khác)

45

Cảm ơn sự chú ý lắng nghe!

46

Các điểm trợ giúp quan trọng cho

giảng dạy

• Từ trang 18 -27 của tập giáo trình,

• Slide 24

• Slide 25

• Slide 30

• Slide 31

• Slide 32

• Slide 33

• Slide 34

47

Một số ảnh có thể bổ sung cho bài giảng

bài 2 nhỮng vẤn ĐỀ cƠ bẢn vỀ thiẾt bỊ khÍ sinh hỌc nẮp cỐ ĐỊnh 2. the...

Documents