10TCN498:2002

Tiêu chuẩn ngành 10TCN 498:2002 về công trình khí sinh học nhỏ - danh mục các thông số và đặc tính kỹ thuật cơ bản do Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành TIÊU CHUẨN NGÀNH 10TCN 498:2002 CÔNG TRÌNH KHÍ SINH HỌC NHỎ DANH MỤC CÁC THÔNG SỐ VÀ ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CƠ BẢN Small Size Biogas Plant - Part 7: List of Necessary Parameters and Technical Specìications (Ban hành kèm theo Quyết định số: 21/2002/QĐ/BNN ngày 21 tháng 3 năm 2002) 1 Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này áp dụng cho việc thông tin các công trình khí sinh học nhỏ, đơn giản (thể tích phân huỷ [ 10 m 3 ) dùng để xử lý chất thải, sản xuất khí sinh học và phân hữu cơ với nguyên liệu là các loại phân người, phân động vật và thực vật. 2 Thông tin về thiết kế và xây dựng 2.1 Loại bể phân huỷ 2.1.1 Nắp cố định 2.1.1.1 Khí được tích giữ ở bên trong. 2.1.1.2 Khí được tích giữ ở bên ngoài. 2.1.2 Nắp nổi 2.1.2.1 Không có gioăng nước. 2.1.2.2 Có gioăng nước. 2.1.3 Túi bằng chất dẻo 2.1.3.1 Khí được tích giữ ở bên trong. 2.1.3.2 Khí được tích giữ ở bên ngoài. 2.2 Các đặc điểm kỹ thuật của thiết bị 2.2.1 Vật liệu xây dựng 2.2.1.1 Gạch. 2.2.1.2 Bê tông. 2.2.1.3 Kim loại. 2.2.1.4 Chất dẻo. 2.2.1.5 Các loại khác. 2.2.2 Hoàn thiện mặt thành trong 2.2.2.1 Trát vữa. 2.2.2.2 Phủ. 2.2.2.3 Sơn. 2.2.2.4 Cách khác. 2.2.3 Dạng hình học 2.2.3.1 Hình cầu. 2.2.3.2 Hình trụ 2.2.3.3 Hình hộp. 2.2.3.4 Hình ống nằm ngang. 2.2.3.5 Các dạng khác. 2.2.4 Các kích thước: biểu thị bằng mét. 2.2.5 Những đặc điểm chính 2.2.5.1 Đầu vào. 2.2.5.2 Đầu ra. 2.2.5.3 Cửa thăm. 2.2.5.4 Dụng cụ để khuấy đảo. 2.2.5.5 Các đặc điểm khác. 2.2.6 Cách lắp đặt 2.2.6.1 Trên mặt đất. 2.2.6.2 Dưới mặt đất. 2.2.6.3 Nửa nổi, nửa chìm. 2.2.7 Phương pháp khuấy đảo 2.2.7.1 Cơ học. 2.2.7.2 Hồi lưu dịch phân huỷ. 2.2.8 Thiết bị an toàn 2.2.8.1 Van xả giảm áp. 2.2.8.2 Bẫy nước đọng. 2.2.9 Bộ tích khí 2.2.9.1 Kiểu loại: - Kết hợp với bể phân huỷ. - Tách riêng. 2.2.9.2 Vật liệu chế tạo/xây dựng. 2.2.9.3 Hình dạng hình học. 2.2.9.4 Kích cỡ biểu thị bằng m 3 . 2.3 Các thông số thiết kế 2.3.1 Nhiệt độ không khí tại địa phương 2.3.1.1 Nhiệt độ trung bình năm. 2.3.1.2 Nhiệt độ cao nhất trung bình trong năm. 2.3.1.3 Nhiệt độ thấp nhất trung bình trong năm. 2.3.2 Nguyên liệu nạp 2.3.2.1 Loại nguyên liệu: - Phân động vật: phân lợn, phân bò, phân trâu, phân gà, phân người... - Thực vật: bèo, rơm rạ, rác hữu cơ, cây phân xanh... 2.3.2.2 Đặc tính: - Thành phần: hàm lượng tổng chất khô và chất khô dễ bay hơi (hoặc tro) biểu thị bằng phần trăm tổng trọng lượng; hàm lượng các nguyên tố C, N, P, K biểu thị bằng phần trăm trọng lượng chất khô. - Độ pH của dịch phân huỷ. - Nhu cầu oxy hoá học của dịch phân huỷ (ký hiệu: COD), biểu thị bằng mg/l. 2.3.2.3 Biện pháp xử lý: - Xử lý sơ bộ: bằng cơ học, bằng hoá sinh... - Tỷ lệ pha loãng nước:nguyên liệu biểu thị bằng tỉ số lít nước pha loãng tính cho 1 kg nguyên liệu. 2.3.3 Tốc độ nạp biểu thị bằng kg/m 3 /ngày nguyên liệu nạp. 2.3.4 Thời gian lưu biểu thị bằng ngày. 2.3.5 Thể tích của bể phân huỷ biểu thị bằng m 3 2.3.5.1 Tổng thể tích của bể phân huỷ. 2.3.5.2 Thể tích phân huỷ (thể tích hữu hiệu). 2.3.6 Khí sinh học 2.3.6.1 Năng suất khí thiết kế biểu thị bằng m 3 /ngày. 2.3.6.2 Hệ số tích khí. 2.3.6.3 Thể tích bộ chứa khí. 2.3.6.4 Áp suất khí cực đại biểu thị bằng centimet cột nước (cmH 2 O). 2.3.6.5 Tổng thể tích của bể điều áp (nếu có). 2.3.6.6 Thể tích hữu hiệu của bể điều áp (nếu có). 2.3.7 Bã thải 2.3.7.1 Thời gian lưu giữ bã thải. 2.3.7.2 Lượng chất độn: - Khối lượng biểu thị bằng kg. - Thể tích biểu thị bằng m 3 . 2.3.7.3 Thể tích bể chứa bã thải biểu thị bàng m 3 . 2.4 Chi phí đầu tư Việc đánh giá chi phí đầu tư phải tính đầy đủ các hạng mục sau 2.4.1 Phần công trình xây dựng 2.4.1.1 Nguyên vật liệu: - Gạch. - Xi măng. - Cát vàng. - Cát mịn. - Sỏi/đá dăm. - Thép tròn. - Ống thép (các loại). - Ống nhựa (các loại). - Ván khuôn. - Các loại khác. 2.4.1.2 Nhân công: - Công đào đất. - Công xây dựng. - Công san lấp. - Công khác. 2.4.1.3 Chi phí vận chuyển. 2.4.1.4 Các khoản chi khác. 2.4.2 Nắp hoặc vòm chế tạo riêng 2.4.2.1 Nguyên vật liệu: - Thép (các loại). - Compodit. - Sơn. - Các loại khác. 2.4.2.2 Nhân công: - Chế tạo. - Sơn. - Công khác. 2.4.2.3 Chi phí vận chuyển. 2.4.2.4 Các khoản chi khác. 2.4.3 Hệ thống phân phối và dựng cụ sử dụng khí 2.4.3.1 Ống dẫn khí (các loại). 2.4.3.2 Phụ kiện: van khoá, ống nối, tê, cút, keo dán... 2.4.3.3 Áp kế. 2.4.3.4 Bếp. 2.4.3.5 Đèn. 2.4.3.6 Các thứ khác. 2.4.4 Dịch vụ kỹ thuật 2.4.4.1 Chi phí thiết kế. 2.4.4.2 Chi phí hướng dẫn, giám sát thi công, kiểm tra, hướng dẫn vận hành, bảo dưỡng. 2.4.4.3 Các khoản chi khác. 3 Thông tin về hoạt động 3.1 Thủ tục khởi động và cấy vi khẩn ban đầu. 3.2 Thời gian theo dõi để thu thập số liệu báo cáo (tính bằng ngày). 3.3 Nhiệt độ không khí 3.3.1 Nhiệt độ trung bình trong thời gian theo dõi. 3.3.2 Nhiệt độ cao nhất trong thời gian theo dõi. 3.3.3 Nhiệt độ thấp nhất trong thời gian theo dõi. 3.4 Nạp nguyên liệu 3.4.1 Loại nguyên liệu 3.4.1.1 Phân động vật: phân lợn, phân bò, phân trâu, phân gà, phân người... 3.4.1.2 Thực vật: bèo, rơm rạ, rác hữu cơ, cây phân xanh... 3.4.2 Đặc tính 3.4.1.1 Thành phần: hàm lượng tổng chất khô và chất khô dễ bay hơi (hoặc tro) biểu thị bằng phần trăm tổng trọng lượng; hàm lượng các nguyên tố C, N, P, K biểu thị bằng phần trăm trọng lượng chất khô. 3.4.1.2 Độ pH của dịch phân huỷ. 3.4.1.3 Nhu cầu oxy hoá học của dịch phân huỷ (ký hiệu: COD), biểu thị bằng mg/l. 3.4.3 Biện pháp xử lý 3.4.3.1 Xử lý sơ bộ: bằng cơ học, bằng hoá sinh... 3.4.3.2 Tỷ lệ pha loãng nước:nguyên liệu biểu thị bằng tỉ số lít nước pha loãng với 1 kg nguyên liệu. 3.4.4 Tốc độ nạp biểu thị bằng lượng nguyên liệu nạp ứng với một mét khối thể tích phân huỷ trong một ngày (kg/m 3 /ngày). 3.5 Thời gian lưu biểu thị bằng ngày. 3.6 Thể tích của bể phân huỷ biểu thị bằng m 3 3.6.1 Tổng thể tích của bể phân huỷ. 3.6.2 Thể tích phân huỷ (thể tích hữu hiệu). 3.7 Khí sinh học 3.7.1 Năng suất khí biểu thị bằng m 3 /ngày. 3.7.2 Áp suất khí cực đại biểu thị bằng cmH 2 O. 3.7.3 Áp suất khí làm việc cực đại biểu thị bằng cmH 2 O. 3.8 Bã thải 3.8.1 Thời gian lưu giữ bã thải biểu thị bằng ngày. 3.8.2 Chất độn 3.8.2.1 Loại chất độn. 3.8.2.2 Lượng chất độn trong thời gian lưu giữ theo khối lượng biểu thị bằng kg và thể tích biểu thị bằng m 3 . 4 Thông tin về hiệu ích 4.1 Thông tin về mặt năng lượng 4.1.1 Hàm lượng mêtan của khí sinh học, biểu thị bằng phần trăm theo thể tích. 4.1.2 Tốc độ tiêu thụ khí biểu thị bằng m 3 /h 4.1.2.1 Tốc độ tiêu thụ khí để đun nấu. 4.1.2.2 Tốc độ tiêu thụ khí để thắp sáng. 4.1.2.3 Tốc độ tiêu thụ khí để phục vụ các mục đích khác. 4.2 Thông tin về mặt nông nghiệp 4.2.1 Phân bón 4.2.1.1 Hàm lượng các chất dinh dưỡng N, P, K biểu thị bằng phần trăm trọng lượng khô. 4.2.1.2 Định mức bón biểu thị bằng kg/ha (trọng lượng khô). 4.2.2 Thức ăn động vật 4.2.2.1 Hàm lượng các chất dinh dưỡng Ca, P, chất béo, protein, cacbon hydrat biểu thị bằng phần trăm trọng lượng khô; vitamin biểu thị bằng I.U/g. 4.2.2.2 Chất lượng về mặt vệ sinh: Các nguồn gây bệnh và ký sinh trùng biểu thị bằng số lượng/g. 4.2.2.3 Định mức cho ăn biểu thị bằng kg/đầu con (trọng lượng khô). 4.2.3 Các sử dụng khác. 4.3 Thông tin về vệ sinh và y tế công cộng 4.3.1 Xử lý rác thải 4.3.1.1 Loại rác được xử lý: - Phân động vật. - Phân người. - Rác hữu cơ khác. 4.3.1.2 Lượng rác được xử lý biểu thị bằng kg/ngày hoặc t/tháng. 4.3.1.3 Mức độ giảm COD, BOD 5 , các mầm bệnh biểu thị bằng phần trăm. 4.3.2 Xử lý nước thải 4.3.2.1 Lượng nước thải được xử lý biểu thị bằng m 3 /ngày. 4.3.2.2 Mức độ giảm COD, BOD 5 , các mầm bệnh biểu thị bằng phần trăm. 4.4 Thông tin về kinh tế Việc đánh giá kinh tế được thực hiện theo phương pháp phân tích chi phí-lợi ích theo quan điểm người ứng dụng với các thành phần sau 4.4.1 Chi phí hàng năm (C) là tổng của 2 thành phần sau 4.4.1.1 Đầu tư ban đầu (I): kể tới tất cả các khoản chi phí như đã nêu ở mục 2.4. 4.4.1.2 Chi phí vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa, thay thế được giả thiết bằng 5% đầu tư ban đầu. 4.4.2 Lợi ích hàng năm (B) là tổng của 2 thành phần sau 4.4.2.1 Lợi ích thu được do sử dụng khí thay thế các nhiên liệu khác: - Nếu dùng để đun nấu hoặc thắp sáng thì so với khí hoá lỏng với giả thiết 1 m 3 khí thay thế 0,45 kg khí hoá lỏng. - Nếu dùng để chạy máy phát điện nhỏ thì so với xăng 92 với giả thiết 1 m 3 khí thay thế 1 lít xăng. 4.4.2.2 Lợi ích thu được do sử dụng bã thải làm phân bón Lợi ích về phân bón được tính với giả thiết thành phần dinh dưỡng của phân không đổi trừ nitơ. Các bước tính toán như sau: - Tính tổng số lượng nguyên liệu tươi đã sử dụng trong năm. - Tính tổng lượng nitơ của nguyên liệu tươi trên cơ sở hàm lượng nitơ của nguyên liệu như qui định ở mục 3.4.2.1. - Tính lượng nitơ thu được nếu dùng lượng nguyên liệu trên để ủ phân compốt với giả thiết lượng nitơ ở phân ủ bằng 50% nguyên liệu tươi. - Tính lượng nitơ thu được ở phân khí sinh học trên cơ sở hàm lượng nitơ của phân khí sinh học như qui định ở mục 4.2.1.1. - Tính lượng nitơ tăng thêm được do dùng phân khí sinh học thay phân ủ compốt. - Tính lượng phân urê hàm lượng nitơ 46% tương đương với lượng nitơ tăng thêm ở trên. - Tính lợi ích thu được về phân bón căn cứ theo giá phân urê. 4.4.3 Các chỉ tiêu về hiệu quả kinh tế theo quan điểm người ứng dụng 4.4.3.1 Hiện giá thu nhập thuần (NPV) tính theo công thức Trong đó: n : Tuổi thọ của công trình được giả thiết là 20 năm. B t : Lợi ích hàng năm C t : Chi phí hàng năm a t : Hệ số chiết khấu, tính như sau: r : Tỷ suất chiết khấu, được lấy bằng 10%. t : Số thứ tự của năm phát sinh đồng tiền trong dòng tiền tệ. 4.4.3.2 Hiện giá hệ số sinh lời Các ký hiệu tương tự như trên.