Nghiên cứu quá trình ủ vi sinh rác thải hữu cơ bằng phương pháp ủ thiếu khí (cấp khí tự nhiên)

Science & Technology Development, Vol 14, No.M2- 2011 
Trang 76 
NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH Ủ VI SINH RÁC THẢI HỮU CƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP Ủ 
THIẾU KHÍ (CẤP KHÍ TỰ NHIÊN) 
Nguyễn Thành Phương(1), Nguyễn Văn Phước(2), Nguyễn Phước Dân(3),Vũ Nha Trang(3) 
(1) Chi cục Bảo vệ môi trường khu vực ðông Nam Bộ 
(2) Viện Môi Trường và Tài Nguyên, ðHQG-HCM 
(3) Trường ðH Bách khoa TP Hồ Chí Minh 
(Bài nhận ngày 05 tháng 08 năm 2010, hoàn chỉnh sửa chữa ngày 25 tháng 04 năm 2011 
TÓM TẮT: Công nghệ xử lý rác thải ñô thị hiện nay ñược áp dụng chủ yếu ở Việt Nam là chôn lấp, 
trong khi rác y tế thường ñược xử lý bằng phương pháp thiêu hủy. Do những hạn chế về chi phí ñầu tư, vận 
hành cao, suất ñầu tư lớn với công suất nhỏ, phát sinh những chất thải thứ cấp như khí bãi chôn lấp và 
nước rỉ rác cần phải thu gom và xử lý. Vì vậy áp dụng công nghệ sinh học, dựa vào quá trình phân hủy hiếu 
khí của vi sinh vật mở ra một hướng tiềm năng mới trong xử lý rác ñô thị. Tuy nhiên kinh nghiệm thực tiễn từ 
các nhà máy sản xuất phân vi sinh áp dụng quá trình phân hủy hiếu khí với sự cấp khí cưỡng bức cho thấy 
hiệu quả xử lý chưa cao bên cạnh chi phí năng lượng lớn và vấn ñề xử lý nước rác. ðề tài ñã nghiên cứu 
thành công việc ứng dụng công nghệ ủ thiếu khí (cấp khí tự nhiên) ñể xử lý rác sinh họat với quy mô nhỏ và 
chi phí xử lý hầu như không ñáng kể. Quá trình nghiên cứu ñã xác ñịnh ñược mức ñộ giảm 81,25% thể tích, 
75% khối lượng so với lúc ban ñầu và tỉ lệ thu hồi mùn thô ñạt 25% sau 28 ngày ủ, tỷ lệ thu hồi compost 
(mùn tinh) sau 56 ngày ủ là 15,73%.. 
1. ðẶT VẤN ðỀ 
Công nghệ xử lý rác ñô thị ñang áp dụng tại 
Việt Nam khá ña dạng chủ yếu như thiêu ñốt, 
chôn lấp và chế biến phân vi sinh. Phương án 
thiêu ñốt giúp giảm nhanh thể tích và khối lượng 
rác cần xử lý trong thời gian ngắn (80-90%), yêu 
cầu diện tích ñất thấp, ít gây ảnh hưởng ñến môi 
trường nhưng chi phí ñầu tư và xử lý rất cao [1]. 
Trong khi ñó, chôn lấp ñược nhiều ñô thị lớn áp 
dụng do công nghệ vận hành ñơn giản, chi phí 
ñầu tư ở mức trung bình và chi phí vận hành thấp, 
dễ dàng gia tăng công suất nhưng tiềm ẩn khả 
năng gây ô nhiễm không khí, và khả năng gây ô 
nhiễm nguồn nước trong khu vực bãi chôn lấp 
[1,2]. Do ñó ứng dụng các quá trình sinh học như 
sản xuất phân ủ vi sinh ñang mở ra một hướng 
công nghệ mới nhiều tiềm năng theo ñịnh hướng 
tái sử dụng chất thải. 
Sản xuất phân compost là một phương pháp 
xử lý rác hiệu quả dựa trên hoạt ñộng của vi sinh 
phân huỷ chất thải mà ở ñó cho ra một sản phẩm 
có ích. Về bản chất thì ñây là quá trình phân hủy 
các thành phần hữu cơ trong rác thải có sự tham 
gia của vi sinh vật trong ñiều kiện môi trường 
thích hợp (nhiệt ñộ, ñộ ẩm, không khí) ñể tạo 
thành phân bón hữu cơ. Lợi ích của việc thu hồi 
phân compost từ rác thải sẽ có tính khả thi ñối với 
một nước có nền kinh tế còn phụ thuộc nhiều vào 
nông nghiệp như Việt Nam. 
Có 3 phương pháp ñể sản xuất phân compost 
là ủ kỵ khí, ủ hiếu khí và ủ thiếu khí [5]. Trong ñó 
ủ kỵ khí ñược ứng dụng giới hạn ở Việt Nam và 
hiện chưa có mô hình công suất lớn nào ñược 
triển khai do nhiều hạn chế như vốn ñầu tư khá 
cao, kỹ thuật vận hành phức tạp, phát sinh mùi 
hôi, cần thời gian ủ kéo dài hơn so với ủ hiếu khí 
vì hoạt ñộng trao ñổi chất của các vi sinh kỵ khí 
thường không cao và các phản ứng phân hủy kỵ 
khí thường xảy ra không hoàn toàn [2,3]. 
Căn cứ trên khảo sát ñánh giá ñã tiến hành về 
hoạt ñộng của các nhà máy sản xuất phân rác ở 
Việt Nam, hầu hết ñều áp dụng công nghệ ủ hiếu 
khí hiện ñại nhưng không vận hành hiệu quả, tốn 
nhiều năng lượng, phát sinh tác ñộng lên môi 
trường dù vốn ñầu tư cao [1,4]. Trong khi ñó, tuy 
lượng compost thu hồi thấp hơn và thời gian ủ 
kéo dài nhưng ủ thiếu khí với chi phí ñầu tư thấp 
và chi phí vận hành hầu như không ñáng kể vẫn 
ñạt hiệu quả kinh tế, ñặc biệt là với quy mô nhỏ 
[4,3]. Với ưu ñiểm như vậy, nghiên cứu này tập 
trung xác ñịnh mức ñộ phân hủy chất hữu cơ 
trong quá trình ủ thiếu khí (cấp khí tự nhiên) ñể 
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 14, SOÁ M2 - 2011 
Trang 77 
ñánh giá chính xác hiệu quả xử lý và có cơ sở so 
sánh với các công nghệ xử lý rác khác. 
2. MÔ HÌNH VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN 
CỨU 
Hình 1. Mô hình ủ thiếu khí. 
Mô hình nghiên cứu. 
Mô hình ủ thiếu khí có dạng hình trụ ñứng có 
kích thước 0,5x0,5x0,5m, với thể tích chứa rác là 
0,12 m3. Nước rỉ thu từ ñáy, xung quanh mô hình 
ñược gắn xốp cách nhiệt dày 3cm và quấn vải che 
bên ngoài ñể giảm tổn thất nhiệt. 
Sử dụng 05 ống phân phối khí Ф 21 bằng 
nhựa PVC ñược ñặt ở tâm và 4 góc mô hình. Trên 
thân ống khoét 4 hàng lỗ xen kẽ với Ф 5mm, 
khoảng cách giữa các lỗ là 20mm. 
Lớp rác ñược ñổ tự nhiên, không ép tạo ñộ 
rỗng. Một lượng vật liệu ñệm (1 – 2 kg) ñể lót sàn 
ñáy gồm cành khô vụn ñược cắt nhỏ, vỏ ñậu 
phộng, vỏ bưởi khô Phần này sẽ góp phần tạo 
ñộ rỗng cho phần dưới ñống ủ ñể không khí có 
thể di chuyển lên phía trên dễ dàng. Lượng nước 
rỉ rác ñược cho tuần hoàn lại. Nếu ñộ ẩm quá thấp 
thì tiến hành bổ sung thêm nước sạch. 
ðối tượng nghiên cứu: 
Rác thải trong nghiên cứu này là phần rác 
sinh họat dễ phân hủy sinh học như rác vườn và 
rác thực phẩm, chủ yếu là rau củ, quả, lá cây và 
lẫn ít thịt cá ñược lấy nguồn từ rác chợ. ðộ ẩm 
ban ñầu ñạt trung bình là 65%. Rác thải chỉ ñược 
cắt thành những phần kích thước nhỏ ñể phù hợp 
với khoảng cách giữa các ống thông khí. 
Nội dung thí nghiệm: 
Mô hình ñược ñặt ngoài trời, trong ñiều kiện 
nhiệt ñộ bình thường. Thời gian thử nghiệm là ủ 
28 ngày ủ trong mô hình (ñối với thí nghiệm 2 là 
35 ngày) và thêm 28 ngày ủ chín sau ñó. 
Thí nghiệm 1 ñược tiến hành với 1 lần nạp 
liệu với tổng khối lượng nạp là 24 kg (1 lần nạp 
duy nhất). Lập lại 3 lần và sử dụng giá trị trung 
bình ñể xác ñịnh tốc ñộ phân hủy chất hữu cơ. 
Thí nghiệm 2 ñược tiến hành với nhiều lần 
nạp liệu và tổng rác nạp là 48 kg (6 lần nạp trong 
6 ngày, mỗi lần 8 kg) ñể thử nghiệm khả năng gia 
tăng công suất của mô hình. 
Mẫu ñược rút từ những vị trí khác nhau (8 
mẫu) trên bề mặt cũng như theo ñộ sâu. Các mẫu 
này ñược trộn lẫn, băm cắt nhỏ, sau ñó rút ra phần 
mẫu với khối lượng vừa ñủ ñể thực hiện phân 
tích. 
Kết thúc quá trình ủ thiếu, mùn thô sẽ ñược 
dỡ ra, ủ chín trong các thùng chứa (dạng thùng 
chứa thông thường và không có ñậy nắp), khi cần 
giảm ẩm thì tiến hành phơi nắng và ñảo trộn. 
Rác ñã chín khi mốc trắng xuất hiện trên bề 
mặt. Việc chọn 28 ngày ủ chín là theo kinh 
nghiệm ñể giúp mùn thô ñược ổn ñịnh, ñạt ẩm 
theo yêu cầu. 
Sau ñó mùn thô sẽ qua rây với ñường kính 
rây là 5mm nhằm phân loại ra compost với kích 
thước nhỏ phù hợp theo tiêu chuẩn cho phép và 
phần khó phân hủy có kích thước lớn còn lại sau 
ủ. 
Ủ thiếu khí với một lần nạp liệu ban ñầu và 
nghiên cứu theo dõi thời gian cần thiết ñể nhiệt ñộ 
bên trong ñống ủ ñạt giá trị cao nhất trong suốt 
quá trình. Nhiệt ñộ ñược ño tại 3 vị trí: cách ñáy 5 
cm và vị trí 2/3 chiều cao theo hướng khí di 
chuyển, vị trí chính giữa theo chiều cao. 
Phương pháp phân tích 
Bảng 1. Các phương pháp và hóa chất thiết bị sử dụng cho phân tích một số chỉ tiêu 
Chỉ tiêu Phương pháp/Tài liệu sử dụng Hoá chất/Thiết bị sử dụng 
pH pH meter HANNA pH meter 
Xốp 
cách 
Ống 
thông khí 
Kính 
che 
Thau 
chứa 
Khung 
sắt 
Mica 
trong 
Science & Technology Development, Vol 14, No.M2- 2011 
Trang 78 
Ẩm TCVN 5963 -1999 Lò sấy 105oC 
TS TCVN 5963 -1999 Lò sấy 105oC 
VS TCVN 5963 -1999 Lò nung 550oC 
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
3.1. Diễn biến nhiệt ñộ 
Nhiệt ñộ quá trình ủ Compost
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
0.0 3.0 6.0 9.0 12.0 15.0 18.0 21.0 24.0 27.0 30.0
Thời gian (ngày)
N
hi
ệ
t ñ
ộ
(o
C)
Môi trường Vị trí cách ñáy 5cm Vị trí 1/2 chiều cao Vị trí 2/3 chiều cao
Hình 2. Nhiệt ñộ quá trình ủ (28 ngày). 
Nhiệt ñộ bên trong ñống ủ ñạt cao nhất không 
ở ngay vị trí trung tâm chính giữa mà sẽ cao hơn 
phía trên một chút, tại vị trí 2/3 chiều cao ñống ủ 
tính từ dưới lên (theo chiều di chuyển của không 
khí) [5,10]. Nguyên nhân là do sự khác biệt về ñộ 
ẩm, ñộ ẩm bên dưới luôn cao hơn do nước có 
khuynh hướng di chuyển xuống dưới theo trọng 
lực. Nhiệt ñộ tăng cao có thể do hai lý do. Thứ 
nhất, do ñộ ẩm phù hợp với quá trình phân hủy 
của vi sinh nên thúc ñẩy mạnh mẽ sự phân hủy, 
tỏa nhiệt nhiều hơn. Thứ hai khi ñộ ẩm quá cao, 
lượng nước lớn thì nhiệt ñộ của khu vực ñó cũng 
không tăng nhanh, và vị trí này cách xa bề mặt 
nên không thất thoát nhiệt. 
3.2. Diễn biến khối lượng và thể tích 
Biến thiên khối lượng riêng 
và ñộ giảm thể tích, khối lượng ñống ủ 
0.0
50.0
100.0
150.0
200.0
250.0
300.0
350.0
400.0
450.0
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0
Thời gian (Ngày)
K
hố
i l
ư
ợ
n
g 
riê
n
g 
(kg
/m
3)
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
80.00
90.00
100.00
ð
ộ
gi
ảm
th
ể 
tíc
h,
kh
ố
i l
ư
ợ
n
g 
(%
)
Khối lượng riêng ñống ủ ðộ giảm thế tích (%) ðộ giảm khối lượng (%)
Hình 2. Sự thay ñổi khối lượng riêng, mức ñộ giảm thể 
tích và khối lượng ñống ủ. 
ðộ giảm thể tích ño bằng cách xác ñịnh mức 
giảm chiều cao ñống ủ với diện tích mô hình ñã 
biết. ðộ giảm khối lượng ñược xác ñịnh bằng cân 
khối lượng trực tiếp của mô hình. 
ðộ giảm thể tích và khối lượng của ñống ủ 
diễn ra nhanh chóng trong 3 ngày ñầu tiên khi 
nhiệt ñộ bên trong ñống ủ tăng nhanh và ñạt giá 
trị lớn nhất (thể tích giảm 56% và khối lượng 
giảm 37%). So với các nghiên cứu Beidou Xi, 
Zimin Wei, Hongliang Liu (2005) áp dụng ủ hiếu 
khí trong thùng kín, thổi khí cưỡng bức thì mức 
ñộ giảm khối lượng là xấp xỉ, trong khi mức ñộ 
giảm thể tích thường chỉ ñạt 40 – 45%. ðiều này 
do vật liệu ủ ban ñầu không nén ép, chỉ cắt nhỏ 
nên ñộ rỗng còn lớn, ñộ ẩm phân bố ñều. Khi quá 
trình ủ bắt ñầu, do ñể ngòai trời, một phần ẩm 
trên bề mặt bay hơi, ñống ủ xẹp xuống nhanh 
chóng. 
Trong giai ñoạn này, quá trình phân hủy cũng 
như hoạt ñộng của vi sinh vật diễn ra mạnh mẽ, 
một khối lượng lớn chất hữu cơ ñược các nhóm vi 
sinh tiêu thụ chuyển hóa thành tế bào chất, CO2 
và hơi nước. Nhiệt ñộ cao bên trong ñống ủ và sự 
di chuyển ñối lưu nhiệt của dòng không khí ñã 
mang ñi một phần khối lượng nước trong ñống ủ 
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 14, SOÁ M2 - 2011 
Trang 79 
(khối lượng này ñược xác ñịnh dựa trên ñộ ẩm 
ñống ủ và khối lượng tại từng thời ñiểm). 
3.3. Diễn biến về ñộ ẩm của ñống ủ 
Trong giai ñoạn thích nghi tăng trưởng, ñộ 
ẩm của CTR ủ ban ñầu khá cao (61,22%) và giảm 
dần do nhiệt ñộ ñống ủ cao, một phần nước bay 
hơi và nước rỉ không phát sinh nên ñể duy trì ñộ 
ẩm trong khỏang từ 50 – 60% thì cần bổ sung 
thêm nước từ bên ngoài. 
ðộ giảm khối lượng nước và chất rắn theo thời gian
0.00
4.00
8.00
12.00
16.00
20.00
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0
Thời gian (Ngày)
K
hố
i l
ư
ợ
n
g 
(kg
)
0
20
40
60
80
100
ð
ộ
gi
ả
m
kh
ố
i l
ư
ợ
n
g 
(%
)
Khối lượng nước Khối lượng TS
ðộ giảm khối lượng nước (%) ðộ giảm khối lượng TS (%)
Hình 3. Biến thiên ñộ ẩm của ñống ủ 
Trong ngày 5 – 12 thì nước rỉ phát sinh ñáng 
kể (mỗi ngày có thể ñạt gần 200ml) nên không 
cần bổ sung nước bên ngoài ñể duy trì ẩm như 
mấy ngày ñầu. Nhiệt ñộ ñống ủ có giảm dần so 
với trước, tốc ñộ ñối lưu nhiệt bị ảnh hưởng, 
lượng nước thất thoát do bay hơi giảm ñi. Nhưng 
họat ñộng phân hủy của vi sinh vẫn diễn ra mạnh, 
mức giảm thể tích ñống ủ vẫn ñược duy trì, lượng 
nước sinh ra vượt quá khả năng giữ nước của vật 
liệu ủ. Do ñó xuất hiện lượng nước rỉ từ mô hình 
ủ. 
Sau ñó lượng nước rỉ rác phát sinh giảm dần 
và từ ngày thứ 18 thì hầu như không còn nước rỉ. 
Nguyên nhân là do nhiệt ñộ từ sau ngày thứ 15 ñã 
trở về bằng với mức bình thường, cơ chất ít ñi 
nên hoạt ñộng phân hủy của các nhóm vi sinh 
giảm dần, lượng nước sinh ra từ quá trình này 
cũng giảm. Giá trị ẩm vẫn nằm trong khoảng cho 
phép từ 50 – 60%. 
Do thí nghiệm diễn ra ngoài trời, một lượng 
nước ñáng kể (chủ yếu là ở phần gần bề mặt) bị 
bay hơi do sức nóng mặt trời trong khi phần nước 
rỉ không phát sinh vì quá trình phân hủy ñã chậm 
lại, không tiến hành bổ sung ẩm nên ñộ ẩm cũng 
ñống ủ bắt ñầu giảm dần. ðộ ẩm cuối quá trình 
ñạt 45% vào ngày 28. Giá trij này thuận tiện cho 
những quá trình phía sau và ñáp ứng tiêu chuẩn 
về ñộ ẩm của phân bón hữu cơ nên nằm trong 
khoảng từ 35 – 40% [1,2]. 
3.4. Diễn biến về chất rắn bay hơi (VS) 
Biến thiên khối lượng TS và VS trong quá trình ủ
0.000
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0
Thời gian (Ngày)
K
hố
i l
ư
ợ
n
g 
(kg
)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
H
àm
lư
ợ
n
g 
VS
(%
TS
)
Khối lượng TS Khối lượng VS (kg) Hàm lượng VS (%TS)
Hình 4. Sự thay ñổi khối lượng TS và VS 
Trong suốt quá trình phân hủy, sự suy giảm 
khối lượng TS ñống ủ chủ yếu là do thành phần 
VS giảm ñi. Nguyên nhân là do VS ñại diện cho 
phần chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học 
trong CTR ñưa ñi ủ (tuy không thật chính xác như 
vậy vì có một phần VS bao gồm những chất phân 
hủy sinh hủy sinh học chậm, ví dụ như phần xén 
từ cây trồng vốn có hàm lượng lignin cao). Hoạt 
ñộng phân hủy mạnh của vi sinh vật làm giảm 
nhanh khối lượng VS (cũng như TS) ñặc biệt 
trong pha ưa nhiệt khi nhiệt ñộ bên trong ñống ủ 
lên cao. Về cuối quá trình thì tốc ñộ giảm này 
chậm dần và mức ñộ giảm VS là rất thấp (chỉ 
khoảng 1 – 2%), VS còn lại chỉ là những phần 
phân hủy sinh học chậm. 
Science & Technology Development, Vol 14, No.M2- 2011 
Trang 80 
ðộ giảm lượng chất rắn bay hơi (VS) theo thời gian ủ
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0
Thời gian (Ngày)
ð
ộ
gi
ả
m
VS
(%
)
ðộ giảm VS tính theo khối lượng ðộ giảm VS tính theo %TS
Hình 5. Biến thiên khối lượng VS 
Ngoài ra, do TS giảm mạnh, lượng tro xem 
như không ñổi nên % tro so với TS sẽ tăng ñáng 
kể và kết quả là giá trị VS (tính theo %TS) giảm 
ñi tương ứng. So sánh về mức ñộ giảm VS (%) thì 
tính theo thông số %TS sẽ thấy không nhiều, chỉ 
35,41% nhưng nếu tính theo khối lượng tuyệt ñối 
của VS thì sẽ thấy VS trong ñống ủ ñã giảm ñi 
một lượng ñáng kể là 77,15%. 
So sánh với các kết quả nghiên cứu quá trình 
ủ hiếu khí khác ñã tiến hành trên thế giới như của 
Tom Richard (1992) [9] thì mức giảm VS là 
khỏang 1/3, trong khi theo Peter J. Stoffella, 
Brian A. Kahn (2001) thì tỷ lệ giảm này là 30% 
[5], và các S. Kuo, M.E. Ortiz Escobar, N.V. Hue, 
R.L. Hummel cũng ñạt ñược tỷ lệ 28% [8]. 
3.5. Kết quả thu hồi compost. 
Bảng 2. Khối lượng và tỷ lệ compost thu hồi / CTR ñầu vào 
Thành phần\Thời gian 
Ngày thứ 28 Ngày thứ 42 Ngày thứ 56 
(kg) (%) (kg) (%) (kg) (%) 
CTR ban ñầu 24,00 100,00 24,00 100,00 24,00 100,00 
Mùn thô 6,00 25,00 5,00 20,83 4,80 20,00 
Compost 4,50 18,75 3,90 16,25 3,80 15,83 
Phần khó phân hủy 1,50 6,25 1,10 4,58 1,00 4,17 
Theo quy ñịnh trong tiêu chuẩn ngành 10 
do Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn ban 
hành năm 2002 thì ñường kính yêu cầu của 
phân hữu cơ vi sinh là từ 4 – 5mm. Chọn 
ñường kính của rây là 5 mm. 
Tương tự thí nghiệm 2 ñã ñược tiến hành 
ñể ñánh giá khả năng xử lý của mô hình khi 
tăng công suất. Tỷ lệ thu hồi mùn thô/CTR ban 
ñầu là như nhau do cả hai nguồn CTR sử dụng 
làm vật liệu ủ (ñều là rác rau củ quả, lá cây, lẫn 
ít thịt) 
Tuy nguồn vật liệu ủ tương ñồng về chủng 
lọai nhưng vẫn có nhiều khác biệt. Mặc dù vậy 
chúng ñều có tỷ lệ BVS/TS tương ñương nhau 
(trung bình là 0,65). Từ kết quả trên, có thể dự 
ñoán ñược tỷ lệ mùn thô thu hồi của một nguồn 
rác với ñộ ẩm ban ñầu 62% và ñộ ẩm lúc sau 
35% sẽ là 0,25 kg mùn/1kg CTR ủ (20,5%). Sau 
quá trình ủ chín ổn ñịnh, phơi nắng thì tỷ lệ thu 
hồi mùn thô trên mô hình thực tế ở hai thí 
nghiệm lần lượt là 20% và 20,42%. 
3.6. Mức ñộ phân hủy chất hữu cơ theo thời 
gian. 
Bảng 3. Tổng hợp kết quả về sự phân hủy chất hữu cơ của 2 thí nghiệm 
Giá trị ðơn vị Thí nghiệm 1 Thí nghiệm 2 
Tổng khối lượng CTR ñã nạp kg 24,00 48,00 
ðộ ẩm nguồn CTR ban ñầu % 61,22 62,33 
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 14, SOÁ M2 - 2011 
Trang 81 
Khối lượng tổng chất rắn (TS) ban ñầu kg 9,307 18,084 
Tỷ lệ VS/TS - 83,25 92,36 
Khối lượng tro ban ñầu kg 1,559 1,382 
Khối lượng tro lúc sau (sau 28 ngày) kg 1,522 1,357 
Khối lượng VS ban ñầu kg 7,748 16,702 
Khối lượng VS còn lại kg 1,771 4,779 
Mức ñộ giảm VS tính theo khối lượng % 77,15 71,39 
Khối lượng VS ñã phân hủy (BVS) kg 5,977 11,923 
Tỷ lệ BVS/TS - 0,642 0,659 
Tỷ lệ NBS/TS (bao gồm tro) - 0,358 0,341 
Từ kết quả hai thí nghiệm ñã tiến hành có 
thể rút ra kết luận với nguồn vật liệu ủ là rác thực 
phẩm, rác vườn (rau, củ quả, lá cây...) thì luôn 
trung bình tỷ lệ BVS/TS = 0,65. Như vậy 
BVS/TS trong cả hai thí nghiệm gần như xấp xỉ 
nhau tuy nguồn CTR sử dụng cho quá trình ủ có 
sự khác biệt ñáng kể về tỷ lệ VS/TS ban ñầu và 
trong suốt quá trình mức ñộ giảm khối lượng VS 
cũng khác nhau. ðây là một thông số quan trọng 
có ý nghĩa trong việc triển khai các mô hình xử 
lý ở quy mô lớn vì nhiều tính toán thiết kế ñã sử 
dụng công thức của Haug (1993) ñể tính ra tỷ số 
BVS/VS và BVS/TS, từ ñó ước tính ñược khối 
lượng phần chất khô còn lại sau quá trình ủ cũng 
như phần mùn thô thu ñược với giá trị ñộ ẩm ñầu 
ra ñược xác ñịnh trước từ 35 – 40% [1,2]. 
4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 
4.1. Kết luận 
ðối với quá trình ủ thiếu khí CTR thì nhiệt 
ñộ bên trong ñống tăng nhanh chóng và ñạt giá 
trị cao nhất là 62oC sau khoảng 72 giờ (3 ngày) 
kể từ kết thúc việc nạp rác (ñối với thí nghiệm 1). 
Quá trình nạp rác kéo dài giúp duy trì giai ñoạn 
nhiệt ñộ cao bên trong ñống ủ hơn 11 ngày với 
giá trị cao nhất là 65,9oC (ñối với thí nghiệm 2), 
ñảm bảo tiêu diệt ñược các mầm gây bệnh 
(pathogens). 
Trong cả hai thí nghiệm thì tốc ñộ giảm VS 
tính theo khối lượng ñạt giá trị khá cao trên 70% 
(cụ thể là 77,15% và 71,39%). 
Theo kết quả nghiên cứu, sau 28 ngày ủ thiếu 
khí thì tỷ lệ thu hồi mùn thô/CTR hữu cơ ủ ổn 
ñịnh ở giá trị 25% trong cả hai thí nghiệm ñã tiến 
hành. Bên cạnh ñó ghi nhận tỷ lệ thu hồi 
compost/CTR ủ sau 56 ngày trung bình là 
15,73%. 
4.2. Kiến nghị 
 Sản phẩm phân compost sẽ ít lẫn tạp chất hơn 
và quá trình ủ sẽ ñạt hiệu quả hơn nếu CTR ñược 
phân loại tại nguồn tốt. ðiều này dể thực hiện ñối 
với rác nông thôn, khu ñô thị vùng nông thông và 
qui mô nhỏ, phân loại tại nơi ủ phân. Còn ñối với 
các ñô thị lớn ñể ñạt ñược ñiều này cần tiến hành 
phát triển một chương trình quản lý tổng hợp 
CTRðT một cách hiệu quả, phát triển mô hình 
phân loại CTR tại nguồn với sự tham gia của tất 
cả các thành phần trong xã hội và thông qua các 
chương trình giáo dục tuyên truyền ñể nâng cao ý 
thức của người dân về CTR nói riêng cũng như 
công tác bảo vệ môi trường nói chung. 
Science & Technology Development, Vol 14, No.M2- 2011 
Trang 82 
COMPOSTING PROCESS WITH PASSIVE (NATURAL) AERATION 
Nguyen Thanh Phuong(1), Nguyen Van Phuoc(2), Nguyen Phuoc Dan(3),Vu Nha Trang(3) 
(1) Ho Chi Minh city Environmental Protection Agency 
(2) Institute of Environment and Natural Resources, VNU-HCM 
(3) University of Technology, VNU-HCM. 
ABSTRACT: Municipal solid waste (MSW) treating technologies used popularly in Vietnam are 
landfills, whereas medical waste is usually treated by incinerators. Due to the disadvantages such as: large 
invest-ment and operational cost, high capital in case of small scales, producing secondary waste like 
exhaust gas from landfills and leachate that needs collecting and treating properly. Therefore, application of 
biotechnology based on microorganism’s aerobic decomposing process has opened a new potential way in 
treating MSW. However, the actual experience of composting facilities that apply aerobic decomposing 
process with active aeration (forced aeration) show that the efficiency is not high, energy cost is large and 
some problems with leachate. The research has successfully applied the composting technology with passive 
or natural aeration in order to treat MSW in small scale and the operational cost is pretty low. The research 
has also determined that the decrease of volume is 81,25%, the decrease of weigh is 75%; the rate of raw 
compost and original MSW after 28 days is 25% and the rate of compost after 56 days is 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Nguyễn Văn Phước (2007). Quản lý và 
xử lý chất thải rắn. NXB Xây Dựng. 
[2]. Nguyễn Xuân Nguyên, Trần Quang Huy 
(2004). Công nghệ xử lý rác thải và chất 
thải rắn. NXB Khoa học và kỹ thuật. 
[3]. Trần Hiếu Nhuệ, Ứng Quốc Dũng, 
Nguyễn Thị Kim Thái (2001). Quản lý 
chất thải rắn – Tập 1: Chất thải rắn ñô 
thị. NXB Xây dựng. 
[4]. Nguyễn Văn Phước (2005). Báo cáo ñề 
tài Nghiên cứu nâng cao hiệu quả nhà 
máy xử lý rác Lai Vung – ðồng Tháp. 
[5]. Peter J. Stoffella, Brian A. Kahn (2001). 
Compost Utilization in Horticultural 
Cropping systems. Lewis Publishers. 
[6]. George Tchbanoglous, Hilary Theisen, 
Samuel A.Vigil (1993). Intergrated 
Solid Waste Management, McGraw Hill 
International Editions. 
[7]. Alberta Environment (1999). Mid-scale 
composting manual. Olds College. 
[8]. S. Kuo, M.E. Ortiz Escobar, N.V. Hue, 
R.L. Hummel. Composting and Compost 
Utilisation for Argonomic and container 
crops. 
[9]. Tom Richard (1992). Municipal Solid 
Waste Composting. Biomass & 
Bioenergy, p163-180. 
[10]. Beidou Xi, Zimin Wei, Hongliang Liu 
(2005). Dynamic Simulation for 
Domestic Solid Waste Composting 
Processes. The Journal of American 
Science, p34-45. 
[11]. B.F.A. Basnayake (2001). Municipal 
Solid Waste (MSW) for Organic 
Agriculture. Annual Session of the 
National Agricultural Society of Sri 
Lanka on “Organic Agriculture: Trends 
and Challenges and AGM.