Danh mục
Hầm biogas được xem là giải pháp quan trọng trong chiến lược phát triển chăn nuôi bền vững. Bởi lẽ, mô hình này góp phần xử lý chất thải giúp tạo nguồn năng lượng sạch có giá trị.
Trong bối cảnh ngành chăn nuôi ngày càng chú trọng đến hiệu quả vận hành và bảo vệ môi trường. Do đó, việc lựa chọn mô hình hầm biogas phù hợp trở thành yêu cầu thiết yếu.
Tuy nhiên, giữa muôn vàn sự lựa chọn như: Hầm biogas truyền thống, hầm biogas composite và túi biogas HDPE. Vậy, đâu là lựa chọn tối ưu cho trang trại của bà con chăn nuôi?
Bài viết này sẽ đi sâu vào so sánh, phân tích ưu nhược điểm của từng loại để giúp bà con đưa ra quyết định sáng suốt.
Hầm biogas là gì?
Mô hình xây dựng hầm biogas
Hầm biogas là hệ thống khép kín được thiết kế để chứa và phân hủy các chất thải hữu cơ. Các chất này bao gồm phân và nước tiểu của heo, bò, dê, gà, vịt, cùng nhiều loại vật nuôi khác. Trong điều kiện không có oxy, các vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy các chất thải tạo khí biogas. Hỗn hợp khí này gồm methane (CH₄), carbon dioxide (CO₂) và một lượng nhỏ khí khác như H₂S.
Mô hình này phù hợp với hầu hết các quy mô chăn nuôi, từ trang trại 300 heo, đến hộ gia đình nhỏ lẻ chỉ nuôi từ 5 – 7 con heo. Khí thu được có thể tận dụng làm nhiên liệu thắp sáng, đun nấu hoặc phục vụ các nhu cầu sinh hoạt.
Cơ chế hoạt động của hầm biogas trong chăn nuôi
Cơ chế hoạt động hầm biogas
Mô hình hầm biogas hoạt động khá đơn giản. Chất thải chăn nuôi được đưa trực tiếp vào hầm thông qua đường ống dẫn. Môi trường không oxy, vi sinh vật trong hầm biogas tiến hành quá trình phân giải qua các giai đoạn:
Giai đoạn thủy phân
Đây là giai đoạn đầu tiên, nơi các chất hữu cơ có cấu trúc phức tạp được thủy phân thành các phân tử đơn giản. Giai đoạn này đóng vai trò then chốt giúp biến đổi chất thải rắn thành dạng hòa tan. Bên cạnh đó, bước này còn tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật thực hiện các giai đoạn tiếp theo.
Giai đoạn axit hóa
Ở giai đoạn này, các hợp chất đơn giản tiếp tục chuyển hóa thành các axit hữu cơ, rượu, hydro (H₂) và CO₂. Đây là bước trung gian tạo nền tảng cho quá trình hình thành khí metan trong giai đoạn tiếp theo.
Giai đoạn metan hóa
Các vi khuẩn sinh metan (methanogens) sử dụng các axit hữu cơ, hydro và CO₂ để tổng hợp khí metan (CH₄). Quá trình này diễn ra tương đối chậm và yêu cầu môi trường ổn định về nhiệt độ.
Đặc biệt, hệ thống hầm biogas hoạt động tốt vào mùa nắng vì nhiệt độ cao kích thích quá trình phân hủy diễn ra nhanh chóng.
Lợi ích khi ứng dụng hầm biogas vào mô hình chăn nuôi
Ứng dụng hầm biogas trong hoạt động sản xuất chăn nuôi không chỉ mang lại lợi ích kinh tế. Mà mô hình này còn góp phần xây dựng hệ thống nông nghiệp tuần hoàn, thân thiện với môi trường.
Giải quyết ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi
Mô hình hầm biogas cải thiện môi trường chuồng trại
Hầm biogas giúp xử lý hiệu quả chất thải chăn nuôi, ngăn ngừa mùi hôi và bảo vệ nguồn nước. Tại các trang trại lớn nuôi trên 300 heo mỗi ngày thải ra môi trường hàng nghìn lít chất thải. Mô hình hầm biogas giúp xử lý triệt để chất thải và ngăn chặn ô nhiễm lây lan. Đây là lời giải cho bài toán môi trường của nhiều bà con tại các vùng chăn nuôi tập trung.
Tạo ra phân bón hữu cơ chất lượng cao
Bã thải sau biogas có hàm lượng chất hữu cơ cao rất thích hợp để bón cho cây trồng. Nhiều nông hộ tại miền tây đã sử dụng để bón rau hoặc trồng bắp. Nhờ đó giúp họ tiết kiệm tới 70% chi phí phân bón, đồng thời cải tạo chất lượng đất.
Tiết kiệm chi phí năng lượng
Sử khí biogas để nấu ăn hằng ngày
Khí biogas có thể được tận dụng để nấu ăn, nấu cám, thắp sáng hoặc chạy máy phát điện. Nhờ đó, các hộ nuôi 5 – 10 heo có thể tiết kiệm 300.000 – 500.000 đồng mỗi tháng tiền gas. Trong khi đó, trang trại trên 100 heo, lượng khí đủ để thay thế hoàn toàn nhiên liệu truyền thống. Nhờ đó, các chủ trang trại cắt giảm phần lớn chi phí năng lượng trong vận hành khu chăn nuôi.
Nâng cao sức khỏe vật nuôi và người lao động
Việc xử lý chất thải bằng hầm biogas giúp chuồng trại khô thoáng, ít mùi, hạn chế ruồi nhặng. Từ đó giảm nguy cơ phát sinh dịch bệnh cho vật nuôi. Đồng thời, nâng cao sức khỏe bà con khi giảm đáng kể tỷ lệ tiếp xúc phân sống hằng ngày.
Phân loại các dạng hầm biogas phổ biến hiện nay
Hiện nay, trên thị trường có nhiều mô hình hầm biogas khác nhau. Mỗi loại đều có những đặc điểm riêng biệt về vật liệu, lợi ích và chi phí. Dưới đây là ba dạng hầm biogas phổ biến được nhiều bà con tin dùng:
Hầm biogas truyền thống
Mô hình hầm biogas truyền thống
Đây là dạng mô hình được xây bằng gạch, bê tông hoặc đá, có hình vòm cung hoặc hình trụ. Loại hầm này đã được áp dụng lâu đời tại các vùng nông thôn. Phù hợp cho các trang trại quy mô lớn, ổn định lâu dài. Hoặc ở những khu vực có đội ngũ thợ thi công hầm biogas lành nghề.
Ưu điểm
- Độ bền cao trên 20 năm, nếu được xây dựng bài bản và đúng kỹ thuật.
- Vật liệu xây dựng phổ biến có thể mua tại tất cả các địa phương.
Nhược điểm
- Chi phí xây hầm biogas truyền thống rất cao, cần nhân công có tay nghề tốt.
- Quá trình thi công vô cùng phức tạp, tốn khá nhiều thời gian trung bình từ 2 – 3 tuần.
- Dễ nứt vỡ trong quá trình sử dụng, gây thất thoát gas và không đảm bảo an toàn cháy nổ.
- Phát sinh chi phí hút hầm biogas định kỳ gây gián đoạn quá trình sử dụng khí.
Hầm biogas composite
Mô hình hầm biogas composite
Cấu tạo hầm biogas composite gồm sợi thủy tinh và nhựa, có dạng cầu, được đúc sẵn tại xưởng. Mô hình này, thích hợp cho hộ chăn nuôi nhỏ với số lượng tối đa chỉ 30 heo. Đặc biệt ở các vùng đồi núi hoặc nơi khó vận chuyển vật liệu xây dựng thường chọn loại này.
Ưu điểm
- Không bị ăn mòn bởi axit trong phân với thời gian sử dụng trung bình từ 15 – 20 năm.
- Lắp đặt nhanh chóng, tiện lợi không cần đầu tư xây dựng phức tạp.
Nhược điểm
- Giá thành tương đối cao, cao hơn mô hình hầm biogas bạt nhựa HDPE cùng dung tích.
- Cần che chắn và bảo dưỡng cẩn thận, dễ bị giòn hoặc biến dạng do ảnh hưởng của ánh nắng.
- Khó sửa chữa nếu bị hư hỏng trong quá trình sử dụng.
- Ngoài ra, thể tích hầm biogas composite bị hạn chế, không thể mở rộng khi tăng đàn.
Hầm biogas bạt nhựa HDPE (Túi biogas)
Mô hình hầm biogas bạt nhựa HDPE
Màng chống thấm HDPE làm hầm biogas có độ dày 0.75mm. Được thiết kế dưới dạng túi kín, có thể lắp đặt ở nhiều địa điểm khác nhau như sau chuồng hoặc dưới ao. Phù hợp với tất cả hộ chăn nuôi từ nhỏ đến lớn (5 – 300 heo). Đặc biệt, hiệu quả tại vùng đồng bằng, dễ san lấp và cần tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu.
Ưu điểm
- Giá hầm biogas HDPE thấp nhất trong 3 loại, phù hợp với đa số nông hộ.
- Thi công nhanh chóng, lắp đặt dễ dàng, bà con có thể tự làm ngay tại nhà.
- Thiết kế hầm biogas tùy chỉnh theo kích thước yêu cầu, phù hợp với từng quy mô chăn nuôi.
- Kín khí tốt, ít bị rò rỉ trong quá trình sử dụng.
- Vệ sinh hầm biogas đơn giản, không phát sinh chi phí hút hầm biogas định kỳ nhờ công nghệ xả tự động hiện đại.
- Nước bã sau biogas giàu dinh dưỡng có thể tận dụng để tưới cây và nuôi cá.
Nhược điểm
- Yêu cầu bề mặt lắp đặt phải bằng phẳng vì túi có thể bị rách hoặc xì nếu tiếp xúc với vật sắc nhọn.
Túi biogas HDPE – Giải pháp ưu việt so với hầm biogas truyền thống
Hoàn thành lắp đặt mô hình hầm biogas bạt nhựa HDPE tại ATT
Túi biogas HDPE là giải pháp cải tiến vượt trội hơn so với các loại hầm biogas truyền thống. Chính nhờ chi phí đầu tư thấp, lắp đặt nhanh chóng và hiệu suất sinh khí ổn định lâu dài.
Sản phẩm được cấu tạo từ bạt nhựa nguyên sinh HDPE dày 0.75mm với thiết kế dạng túi kín.
Mô hình xây dựng hầm biogas dạng này lắp đặt linh hoạt tại nhiều vị trí như sau chuồng hoặc dưới ao. Đặc biệt, phù hợp cho các mô hình chăn nuôi từ nhỏ đến lớn và cần tối ưu ngân sách đầu tư ban đầu.
Với những lợi ích toàn diện về kinh tế và môi trường túi biogas HDPE xứng đáng là lựa chọn ưu tiên cho mọi hộ chăn nuôi hiện đại.
Mô hình thực tế túi biogas HDPE kèm túi trữ khí tại nhà chú Tư Bích – Bình Chánh
Mô hình hầm biogas bạt nhựa HDPE tại nhà chú Tư Bích – Bình Chánh
Với quy mô 40 con heo, chú Tư Bích gặp nhiều khó khăn do lượng phân thải lớn. Điều này gây mùi hôi và ảnh hưởng rất lớn đến khu vực xung quanh. Sau khi lắp đặt hệ thống túi biogas HDPE kết hợp túi trữ khí, chỉ 30 ngày bắt đầu sinh khí đều đặn.
Nguồn khí biogas được chú tận dụng để nấu cám hằng ngày, thay thế hoàn toàn than củi. Túi được đặt gọn dưới ao bên hông chuồng, không lấn chiếm diện tích chuồng trại.
Mô hình này không chỉ giúp giảm đáng kể chi phí mua nhiên liệu, mà còn cải thiện rõ rệt môi trường chăn nuôi. Đây là giải pháp phù hợp cho các hộ chăn nuôi muốn đầu tư bài bản, hiệu quả và bền vững. Xem thêm:
ATT sẵn sàng hỗ trợ bà con giải đáp thắc mắc qua các kênh
Kênh Youtube: Túi Biogas HDPE – AT&T
Kênh Facebook: Túi Biogas chuyên dụng ATT
Kênh Tiktok: Túi Biogas chuyên dụng ATT
Zalo: Túi Biogas ATT
[…] Xem thêm: Hầm Biogas là gì? Ưu thế vượt trội của túi Biogas HDPE. […]