Dây chuyền xử lý rác thải sinh hoạt được Bộ Khoa học và Công nghệ vinh danh

Dây chuyền thiết bị công nghệ xử lý rác thải thành chất hữu cơ chất lượng cao phục vụ cho nền sản xuất nông nghiệp xanh được gọi tắt là hệ thống thiết bị phục vụ sản xuất nông nghiệp xanh được Bộ khoa học và Công nghệ vinh danh trong Sách vàng Sáng tạo Việt Nam năm 2021.

Dây truyền thiết bị do PGS.TS. Nguyễn Đình Tùng – Viện trưởng Viện Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy nông nghiệp (RIAM) – Bộ Công Thương và các cộng sự thực hiện có ý nghĩa thực tiễn rất lớn, được ứng dụng cho nhà máy xử lý rác thải.

Nhận thấy nhu cầu cấp thiết cần phải có phương pháp và công nghệ đúng đắn để xử lý lượng chất thải sinh hoạt ngày càng lớn, nhóm tác giả đã nghiên cứu và lựa chọn và chế tạo và đưa ra thị trường dây chuyền thiết bị đồng bộ, hiện đại phù hợp với điều kiện Việt Nam để có thể ứng dụng trong thực tiễn.

Cấu tạo của dây chuyền thiết bị công nghệ

Dây chuyền được lắp đặt và vận hành đầu tiên tại Công ty cổ phần Môi trường đô thị Lào Cai, dưới sự giám sát về công nghệ, kỹ thuật đối với dây chuyền thiết bị của Tổ chức Quốc tế AFD – Cộng hòa Pháp.

Hệ thống dây chuyền thiết bị bao gồm: Thiết bị phễu cấp liệu (rác đầu vào) có kết cấu “đặc thù” cho phù hợp với rác thải của Việt Nam; Thiết bị xé túi và sàng phân loại sơ chế và sàng phân loại tinh chế kiểu rô to/lồng quay; Thiết bị thiết bị tuyển từ (tách, lọc sắt); Hệ thống trộn có kết cấu đặc thù. Các thông số kỹ thuật của thiết bị được kiểm tra, đánh giá bằng phần mềm máy tính.

Trong đó, thiết bị phễu cấp liệu (rác đầu vào) có kết cấu “đặc thù” phù hợp với rác thải của Việt Nam là thiết bị quan trọng đầu tiên của dây chuyền. Vì rác thải sinh hoạt của Việt Nam có hững đặc điểm riêng như: độ ẩm lớn, hình dạng phức tạp, không có hình dạng nhất định, tổng hợp của các loại rác từ vô cơ, hữu cơ, cành cây, đồ gỗ, bàn ghế, đồ nhựa, đệm mút, chăn chiếu,… nên rác có cơ lý tính khác nhau, kích thước dài, ngắn, to nhỏ khác nhau, trọng lượng nặng, nhẹ khác nhau,…

Thiết bị xé túi và sàng phân loại sơ chế và sàng phân loại tinh chế kiểu rô to/lồng quay ngoài thực hiện chức năng của sàng là sàng phân loại lấy mùn hữu cơ, thì quan trọng hơn là còn có chức năng “xé túi”.

Thiết bị tuyển từ (tách, lọc sắt) có vai trò tách, lọc sắt. Do vậy thiết bị được nhóm sáng chế tính toán xác định các thông số kỹ thuật tối ưu, ngoài ra còn lưu ý đến lực từ. Các nhà khoa học đến từ RIAM đã sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn để tính toán lực từ.

Hệ thống trộn có kết cấu đặc thù, phù hợp đối với nguyên vật liệu dạng bột, xốp tơi rời và nhẹ để khi trộn đảm bảo chất lượng tốt, độ đồng đều cao và linh hoạt.

Sản phẩm đầu ra của dây chuyền thiết bị công nghệ xử lý rác thải sinh hoạt trên, đó là phân bón phục vụ nền sản xuất nông nghiệp xanh.

Hiệu quả kinh tế cao

Chưa rõ giá thành đầu tư hệ thống dây chuyền thiết bị này là bao nhiêu, nhưng theo thông tin đăng trên website của Bộ Công thương, dây chuyền thiết bị này tiết kiệm được khoảng 55 tỉ đồng so với hệ thống dây chuyền thiết bị nhập khẩu từ các nước châu Âu (Đức, Pháp) và tiết kiệm được khoảng 27 tỉ đồng so với hệ thống dây chuyền thiết bị nhập khẩu từ các nước châu Á (Hàn Quốc, Nhật Bản).

Hệ thống dây chuyền thiết bị có rất nhiều ưu điểm nổi trội, có nhiều tính mới, tính khoa học so với mẫu máy trong nước cũng như trên thế giới. Nhiều máy móc, thiết bị chính trong hệ thống dây chuyền đồng bộ này đã được “tích hợp” nhiều ưu điểm từ nhiều máy của nhiều nước phát triển trên thế giới có công nghệ hiện đại (VD: Đức, Nhật Bản, Mỹ, Anh, Hàn Quốc,…); Hệ thống dây chuyền thiết bị trong giải pháp này được nghiên cứu và chế tạo 100% trong nước tại Viện RIAM, không cần nhập khẩu.

Quá trình ứng dụng vào sản xuất ở Công ty cổ phần Môi trường đô thị tỉnh Lào Cai cho thấy chất lượng của dây chuyền thiết bị đáp ứng tốt các yêu cầu đặt ra, dây chuyền hoạt động ổn định, chất lượng sản phẩm sau xử lý đạt kết quả tốt. Chất lượng của dây chuyền hoạt động tốt qua nhiều năm và được thị trường chấp nhận vì hiệu quả về tiết kiệm nhân lực, năng lượng so với các dây chuyền tương đương trong và ngoài nước, nâng cao hiệu quả kinh tế cho doanh nghiệp.

Việc thiết kế, chế tạo và ứng dụng vào sản xuất thành công đối với hệ thống dây chuyền thiết bị đã góp phần tạo công ăn việc làm, cải thiện điều kiện sống đối với doanh nghiệp và bà con nông dân, đặc biệt là các bà con dân tộc thiểu số tại Lào Cai.

Mặt khác khi sử dụng thiết bị xử lý đồng bộ, liên hoàn trong giải pháp này còn góp phần bảo vệ môi trường do có thể sử dụng nguồn hữu cơ từ rác thải sinh hoạt sau khi phân ly, tách ra được để sản xuất thành dinh dưỡng hữu cơ chất lượng cao, nâng cao giá trị gia tăng trong xử lý, chế biến dinh dưỡng hữu cơ chất lượng cao cho cây trồng.

Việc đưa dây chuyên công nghệ vào thực tiễn đã góp phần tác động, thúc đẩy các ngành công nghiệp khác trong nước cùng phát triển như ngành môi trường, phân bón, cơ khí chế tạo máy, ngành vật liệu,…. Giảm thiểu ô nhiễm môi trường do sử dụng rác thải sinh hoạt thành các nguyên liệu hữu ích. Góp phần thúc đẩy nền sản xuất nông nghiệp “xanh”, bền vững ngày một phát triển hơn ở Việt Nam trong tương lai./.