Kết quả công trình BIENCO JSC

Dựa vào nguyên lý hỗ trợ cộng sinh của chế phẩm sinh học EM Nhật Bản, CTA  - BIENCO đã nghiên cứu, phân lập, tuyển chọn những hệ vi sinh trong nước để sản xuất ra các dòng sản phẩm vi sinh hệ GEM; bao gồm sản phẩm dạng nước như GEM, GEM-K, GEM-K1… và dạng bột GEM-P1, GEM-P. Chúng tôi đã áp dụng những sản phẩm này để xử lý rác sinh hoạt, xử lý nước rỉ rác, xử lý mùi hôi chuồng trại chăn nuôi, nước thải thủy sản, bia rượu, thuộc da…. tại hầu hêt các tỉnh miền Đông và Tây Nam bộ cũng như các bãi chôn lấp rác sinh hoạt lớn nhất của TP.HCM từ năm 2002 cho đến nay.

Thành phần chính của hệ vi sinh trong chế phẩm GEM là hệ vi khuẩn sinh axit lactic, hệ vi khuẩn quang hợp. Tùy theo tính chất của đối tượng cần xử lý mà sản phẩm GEM được bổ sung thêm các hệ nấm men, nấm sợi, baccillus subtilis và một số thành phần thích hợp khác nhằm đảm bảo cân bằng dinh dưỡng và môi trường cho mọi loại vi sinh. Mọi dòng vi sinh trong chế phẩm GEM đều an toàn tuyệt đối cho người sử dụng và môi trường.

Đặc điểm của hệ vi sinh trong sản phẩm GEM là yếu tố thích nghi rất cao, có thể tồn tại và phát triển trong những môi trường ô nhiễm rất nặng như nước rỉ rác, nước thải sản xuất men, mật rỉ… Ngay tại những nơi có COD ~ 50.000 ~ 70.000 mg/l, GEM vẫn được bổ sung tiếp vào hệ thống xử lý nước thải mà không cần pha loãng và phát huy rất tốt hiệu quả xử lý.

Sử dụng chế phẩm GEM để xử lý mùi hôi hữu cơ rất đơn giản, tiện lợi. Nguyên tắc chung là bổ sung GEM vào nơi gây hôi càng đều càng tốt. Tại những nơi chôn lấp rác sinh hoạt lớn bãi rác Tam Tân - Củ Chi, bãi rác Đa Phước - Bình Chánh…, nhằm tăng hiệu quả phân bố chế phẩm GEM   lên bề mặt bãi rác mà pha loãng GEM-K với nước sạch ( nước sông, hồ…) theo tỉ lệ 1/50 đến 1/200 rồi phun đều lên toàn bộ đống rác. Sau đó rắc GEM-P1 lên bề mặt rác. Nước sạch ở đây chỉ có tác dụng truyền dẫn cho đều.

1. Ứng dụng chế phẩm GEM giảm thiểu mùi hôi tại khu xử lý chất thải rắn Tây Bắc thành phố HCM, Phước Hiệp Củ Chi”- từ 9/8/2004 đến 17/8/204

Trong hai năm 2004, 2005, theo yêu cầu của Sở Tài Nguyên - Môi trường TP.HCM, Viện Kỹ thuật Nhiệt đới và Bảo vệ Môi trường TP.HCM- VITTEP đã tiến hành khảo sát hiệu quả xử lý mùi hôi của chế phẩm GEM đối với rác thải sinh hoạt tại bãi chôn lấp Tam Tân - Củ Chi trong điều kiện hoạt động bình thường hàng ngày. Trung bình bãi chôn lấp này tiếp nhận từ 2500 đến 3500 tấn rác sinh hoạt /ngày.

Diễn biến nồng độ các chất khí H2S, CH4, NH3, Mercaptan tại vị trí K5 (khu vực ô chôn lấp đang hoạt động) vào thời điểm buổi tối các ngày trong đợt khảo nghiệm.

Diễn biến nồng độ các chất khí H2S, CH4, NH3, Mercaptan tại vị trí K6 (điểm di động theo rác được chôn lấp hàng ngày) vào thời điểm buổi tối các ngày trong đợt khảo nghiệm.

Kết luận:

Vể tổng thể cả cuộc khảo nghiệm cho thấy chế phẩm GEM có hiệu quả đối với việc giảm nồng độ các chất khí có chứa lưu huỳnh với nồng độ H2S và Mercaptan giảm khoảng 25% so với lúc sử dụng EM. Tác dụng đối với việc giảm nồng độ NH3 trong không khí của chế phẩm GEM cũng khá cao, nồng độ khí NH3 giảm đến 30% so với lúc sử dụng EM.

Về chi tiết diễn biến mùi tại các vị trí tương đối khác nhau, tuy nhiên hiệu quả giảm mùi thể hiện rõ nhất là tại các vị trí chịu ảnh hưởng trực tiếp từ quá trình trung chuyển, chôn lấp và san ủi rác, cụ thể là vị trí K3, K5 và K6. Tại các vị trí này cho thấy nồng độ các chất khí gây mùi đã giảm hẳn, điều này thể hiện bằng độ dốc của đồ thị diễn biến nồng độ các chất khí gây mùi tại các vị trí này cao hơn hẳn so với các vị trí khảo sát còn lại. Tại đây, hiệu quả xử lý mùi của chế phẩm GEM đối với NH3 lên đến 40%, còn H2S và Mercaptan là 30% so với sử dụng EM.

2. Kết quả khảo nghiệm “Việc ứng dụng chế phẩm GEM & Uyama giảm thiểu mùi hôi tại bãi chôn lấp rác Phước Hiệp và Gò Cát” từ 8/4/2005 đến 10/7/2005.

VITTEP sử dụng hai phương pháp khảo nghiệm là thu mẫu khí để phân tích (quan trắc) và sử dụng chuyên gia để đánh giá mùi.

Các điểm thu mẫu khí là 3 điểm tại khu vực chôn lấp (điểm đầu gió, điểm di động và điểm cố định) và 2 điểm tại sàn trung chuyển (điểm đầu gió và điểm cố định).

Diễn biến nồng độ trung bình của các thông số chỉ thị ghi nhận được trong các ngày khảo nghiệm chế phẩm GEM tại bãi chôn lấp rác Phước Hiệp.

Diễn biến nồng độ trung bình của các thông số chỉ thị ghi nhận được trong các ngày khảo nghiệm chế phẩm GEM tại bãi chôn lấp rác Phước Hiệp tại điểm cố định K3.

Biểu đồ đánh giá: Diễn biến thang mùi theo đánh giá khứu quan chuyên gia tại các vị trí trong thời gian khảo sát tại bãi chôn lấp Phước Hiệp - Củ Chi (GEM).

Kết quả khảo nghiệm:

1. NH3: khi sử dụng chế phẩm GEM, nồng độ NH3 trung bình được giảm thiểu từ 1.213 mg/m3 (nền EM) xuống còn 0.297 mg/m3. Hiệu suất xử lý đạt 75.5%.
2. H2S: khi sử dụng chế phẩm GEM, nồng độ H2S trung bình được giảm thiểu từ 0.1328 mg/m3 xuống còn 0.00465 mg/m3. Hiệu suất xử lý đạt 64.98 %.
3. Mercaptan: khi sử dụng chế phẩm GEM, nồng độ Mercaptan trung bình được giảm thiểu từ 0.0055 mg/m3 xuống còn 0.0042 mg/m3. Hiệu suất xử lý đạt 23.24 %.
4. CH4: khi sử dụng chế phẩm GEM, nồng độ CH4 có gia tăng so với sử dụng chế phẩm EM.
5. Nồng độ CO2 tăng 1,84 lần so với sử dụng EM.
6. Nồng độ  BOD5 giảm được 29,67% so với sử dụng EM.
7. Nồng độ COD giảm được 43,77% so với sử dụng EM.
8. Tổng Photpho tăng 1,4 lần so với sử dụng EM.
9. Tổng Nitơ và Coloform gần như không thay đổi so với sử dụng EM.
10. Khối lượng nước rỉ rác tăng xấp xỉ 1,13 lần so với sử dụng EM.
11. Khả năng khử mùi ổn định trong quá trình khảo sát.

3. Trong các  năm 2002, 2003 CTA - BIENCO đã xây dựng hệ thống xử lý nước rỉ rác Đông Thạnh, công suất xả thải ~1000 m3/ngày đêm.

Năm 2007 CTA - BIENCO thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học nâng cao hiệu quả xử lý nước rỉ rác Gò Cát. Một trong các nội dung chính của đề tài là nâng cao hiệu quả xử lý COD, N-NH4 trong quá trình sinh học bằng chế phẩm GEM-K, GEM-P1.

Các kết quả đều thể hiện rõ hiệu quả của chế phẩm GEM trong ứng dụng xử lý nước rỉ rác. GEM có tác dụng giảm thiểu nồng độ ô nhiễm cao, phạm vi ứng dụng rộng rãi. Đặc biệt, kết quả nghiên cứu năm 2007 còn thể hiện khả năng thu hồi khí biogas từ nước rỉ rác khi sử dụng chế phẩm GEM rất cao. Nếu được áp dụng trên quy mô thực tế, khả năng thu hồi khí biogas từ nước rỉ rác nhằm sử dụng năng lượng tái tạo tại các bãi chôn lấp là một phương án khả  thi cần được quan tâm.

Một số kết quả chính:

A/ Kết quả xử lý nước rỉ rác tại PTN của Trung tâm CTA:

Kết quả vận hành thực tế ở bãi rác Đông Thạnh

* Quy trình xử lí của BIENCO JSC áp dụng tại các BCL

1. Bãi rác Phước Hiệp – Củ Chi

a/ Xử lý rác mới:

Phun GEM-K pha loãng lên rác mới hằng ngày theo tỉ lệ:

• 1 lít GEM-K pha với 100 lít nước sạch.
• 15 - 20 lít nước đã pha loãng phun đều cho 1 tấn rác.
• Như vậy, trung bình 1 lít GEM-K xử lý cho 5 - 6 tấn rác mới.
• Dự tính lượng rác thu gom 1 ngày là 3.500 tấn thì lượng GEM-K cần dùng trong một ngày là: 3500 tấn/ 6 tấn = 583.34 lít GEM-K /ngày.

b/ Xử lý toàn bộ diện tích bề mặt bãi rác:

• Mùi hôi trên bãi phát tán từ hồ chứa nước rác, các rãnh tiếp nhận nước rác, đường đi, bãi đang chôn lấp, ống thu khí thải. Vì vậy, cần xử lý đồng bộ mới có thể khống chế tối đa mùi hôi.
• Phương án đề nghị: phun ngày 3 lần vào lúc sáng, chiều, tối lên tất cả các nơi gây mùi. Dự tính tổng diện tích bề mặt gây hôi là 2000 m2.

i.   1 lít GEM-K pha với 100 - 120 lít nước sạch. 

iii. Trung bình 1 lít GEM-K xử lý cho 50m2 ~ 75 m2. 

iv. Lượng GEM-K cần dùng để xử lý 2000 m2 bề mặt/ ngày:

2000/((50+72)/2) = 33 lít x 3 lần = 99 lít/ ngày.

c/ Tổng lượng GEM-K cần dùng trong một ngày: để xử lý rác mới và bề mặt đang phát tán mùi hôi: 583.34 lít + 99 lít = 637.34 lít.

d/ Thời gian xử lý: liên tục trong 15 ngày. Sau khoảng thời gian này, mùi hôi sẽ giảm so với hiện tại ít nhất là 80%.

 c/ Hiệu quả xử lý:

Sau 7 ngày dùng chế phẩm liên tục:

Đối với không khí quanh vùng chôn lấp: các chỉ số NH3 giảm ~30%; H2S giảm ~25% và Mecaptan giảm ~25%  so với không sử dụng chế phẩm GEM.

Sau 30 ngày dùng chế phẩm liên tục:

• Đối với không khí quanh vùng chôn lấp:các chỉ số NH3 giảm ~76 %; H2S giảm ~65% và Mecaptan giảm ~30%  so với không sử dụng chế phẩm GEM.
• Đối với nước rỉ rác mới phát sinh từ bãi chôn lấp có sử dụng chế phẩm GEM thì nồng độ BOD giảm ~ 30%; COD giảm ~ 45%; SS, muối, CaCO3, N-NH3 giảm ~ 30% so với không sử dụng chế phẩm GEM.

d/ Xử lý thường xuyên:

Sau 15 ngày đầu, cần xử lý liên tục với liều lượng GEM-K là:

Cho xử lý rác mới: tỉ lệ pha lõang 1/120 lit; 1 lít GEM-K xử lý được 7 tấn rác mới;

Cho xử lý bề mặt: 99 lít/ngày.

e/ Từ tháng thứ hai trở đi, dùng GEM để nhân giống thành GEM thứ cấp thì chi phí sản phẩm xử lý mùi hôi cho rác sinh hoạt chỉ còn khoảng 2.500 đ/tấn rác mới (chưa tính nhân công, thiết bị).

2. Bãi rác Gò Cát

Với nguồn nước thải đầu vào khá cao:

COD = 21000 - 26000mg/l, NH4+ = 3000 - 4000mg/l, nhưng sau quá trình xử lý sinh học kị khí và hiếu khí với GEM - K, GEM - P1, COD giảm hơn 94%, NH4+ giảm hơn 92%, tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình xử lý tiếp theo. Kết quả đầu ra là: COD = 90mg/l, NH4+ = 30mg/l đạt tiêu chuẩn cột B, TCVN 5945 - 1995.

Quy trình xử lí nước rỉ rác:

Đặc điểm của công nghệ này là:

  1. Bổ sung trực tiếp chế phẩm sinh học GEM – K, GEM, GEM – P1 vào nước rác mà không cần pha loãng. Chế phẩm có tác dụng giảm mùi hôi, giảm COD, BOD, SS, H2S, NH3… giảm tải trọng ô nhiễm đầu vào, tạo điều kiện thuận lợi cho các quy trình tiếp theo.

 2. Hệ vi sinh trong GEM là tùy nghi, có thể tồn tại trong môi trường kị khí lẫn hiếu khí.

3. Lượng bùn phát sinh trong quá trình xử lí sinh học rất ít, < 2% tổng khối lượng nước rác nên bước xử lý bùn đơn giản và ít tốn kém hơn quy trình công nghệ truyền thống.

4. Quy trình xử lý sinh học hiệu quả sẽ nâng cao hiệu suất xử lý lý học và hóa học phía sau, góp phần giảm chi phí đáng kể cho quá trình xử lý.

5. Nhờ khả năng oxi hóa cao của gốc tự do *OH phân hủy gần như tất cả các chất hữu cơ còn sót lại sau xử lý sinh học, góp phần đảm bảo chất lượng nước xả thải.

KẾT LUẬN

Trong thời gian hơn 10 năm qua, Trung tâm CTA - BIENCO đã có nhiều kết quả ứng dụng chế phẩm GEM trong lĩnh vực bảo vệ môi trường, đặc biệt là xử lý mùi hôi rác sinh hoạt và nước rỉ rác. Từ các kết quả trong phòng thí nghiệm và thực tế, có thể kết luận chế phẩm GEM là một trong các sản phẩm sinh học hàng đầu có tác dụng xử lý mùi hôi hữu cơ hiệu quả, thuận tiện, an toàn đối với môi trường và con người.