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 m³) 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

2.1.1Nắp cố định

2.1.1.1       Khí được tích giữ ở bên trong.

2.1.1.2       Khí được tích giữ ở bên ngoài.

2.1.2Nắp nổi

2.1.2.1       Không có gioăng nước.

2.1.2.2       Có gioăng nước.

2.1.3Túi 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

2.2.1Vật 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.

2.2.2Hoàn 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.

2.2.3Dạng 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.

2.2.4Các kích thước: biểu thị bằng mét.

2.2.5Những 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.

2.2.6Cách lắp đặt

2.2.6.1       Trên mặt đất.

2.2.6.2       Dưới mặt đất.

2.2.6.3       Nửa nổi, nửa chìm.

2.2.7Phương pháp khuấy đảo

2.2.7.1       Cơ học.

2.2.7.2       Hồi lưu dịch phân huỷ.

2.2.8Thiết bị an toàn

2.2.8.1       Van xả giảm áp.

2.2.8.2       Bẫy nước đọng.

2.2.9Bộ 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 m³.

2.3   Các thông số thiết kế

2.3.1Nhiệt độ không khí tại địa phương

2.3.1.1Nhiệt độ trung bình năm.

2.3.1.2Nhiệt độ cao nhất trung bình trong năm.

2.3.1.3Nhiệt độ thấp nhất trung bình trong năm.

2.3.2Nguyên liệu nạp

2.3.2.1Loại 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...

2.3.2.2Đặc 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.

2.3.2.3Biện 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.

2.3.3Tốc độ nạp biểu thị bằng kg/m³/ngày nguyên liệu nạp.

2.3.4Thời gian lưu biểu thị bằng ngày.

2.3.5Thể tích của bể phân huỷ biểu thị bằng m³

2.3.5.1Tổng thể tích của bể phân huỷ.

2.3.5.2Thể tích phân huỷ (thể tích hữu hiệu).

2.3.6Khí sinh học

2.3.6.1Năng suất khí thiết kế biểu thị bằng m³/ngày.

2.3.6.2Hệ số tích khí.

2.3.6.3Thể tích bộ chứa khí.

2.3.6.4Áp suất khí cực đại biểu thị bằng centimet cột nước (cmH₂O).

2.3.6.5Tổng thể tích của bể điều áp (nếu có).

2.3.6.6Thể tích hữu hiệu của bể điều áp (nếu có).

2.3.7Bã thải

2.3.7.1Thời gian lưu giữ bã thải.

2.3.7.2Lượng chất độn:

-          Khối lượng biểu thị bằng kg.

-          Thể tích biểu thị bằng m³.

2.3.7.3Thể tích bể chứa bã thải biểu thị bàng m³.

2.4   Chi phí đầu tư

Việc đánh giá chi phí đầu tư phải tính đầy đủ các hạng mục sau

2.4.1Phần công trình xây dựng

2.4.1.1Nguyên 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.

2.4.1.2Nhân công:

-          Công đào đất.

-          Công xây dựng.

-          Công san lấp.

-          Công khác.

2.4.1.3Chi phí vận chuyển.

2.4.1.4Các khoản chi khác.

2.4.2Nắp hoặc vòm chế tạo riêng

2.4.2.1Nguyên vật liệu:

-          Thép (các loại).

-          Compodit.

-          Sơn.

-          Các loại khác.

2.4.2.2Nhân công:

-          Chế tạo.

-          Sơn.

-          Công khác.

2.4.2.3Chi phí vận chuyển.

2.4.2.4Các khoản chi khác.

2.4.3Hệ thống phân phối và dựng cụ sử dụng khí

2.4.3.1Ống dẫn khí (các loại).

2.4.3.2Phụ kiện: van khoá, ống nối, tê, cút, keo dán...

2.4.3.3Áp kế.

2.4.3.4Bếp.

2.4.3.5Đèn.

2.4.3.6Các thứ khác.

2.4.4Dịch vụ kỹ thuật

2.4.4.1Chi phí thiết kế.

2.4.4.2Chi phí hướng dẫn, giám sát thi công, kiểm tra, hướng dẫn vận hành, bảo dưỡng.

2.4.4.3Các 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

3.3.1Nhiệt độ trung bình trong thời gian theo dõi.

3.3.2Nhiệt độ cao nhất trong thời gian theo dõi.

3.3.3Nhiệt độ thấp nhất trong thời gian theo dõi.

3.4  Nạp nguyên liệu

3.4.1Loại nguyên liệu

3.4.1.1Phân động vật: phân lợn, phân bò, phân trâu, phân gà, phân người...

3.4.1.2Thực vật: bèo, rơm rạ, rác hữu cơ, cây phân xanh...

3.4.2Đặc tính

3.4.1.1Thành 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.

3.4.1.2Độ pH của dịch phân huỷ.

3.4.1.3Nhu cầu oxy hoá học của dịch phân huỷ (ký hiệu: COD), biểu thị bằng mg/l.

3.4.3Biện pháp xử lý

3.4.3.1Xử lý sơ bộ: bằng cơ học, bằng hoá sinh...

3.4.3.2Tỷ lệ pha loãng nước:nguyên liệu biểu thị bằng tỉ số lít nước pha loãng với 1 kg nguyên liệu.

3.4.4Tốc độ nạp biểu thị bằng lượng nguyên liệu nạp ứng với một mét khối thể tích phân huỷ trong một ngày (kg/m³/ngày).

3.5  Thời gian lưu biểu thị bằng ngày.

3.6  Thể tích của bể phân huỷ biểu thị bằng m³

3.6.1Tổng thể tích của bể phân huỷ.

3.6.2Thể tích phân huỷ (thể tích hữu hiệu).

3.7  Khí sinh học

3.7.1Năng suất khí biểu thị bằng m³/ngày.

3.7.2Áp suất khí cực đại biểu thị bằng cmH₂O.

3.7.3Áp suất khí làm việc cực đại biểu thị bằng cmH₂O.

3.8  Bã thải

3.8.1Thời gian lưu giữ bã thải biểu thị bằng ngày.

3.8.2Chất độn

3.8.2.1Loại chất độn.

3.8.2.2Lượng chất độn trong thời gian lưu giữ theo khối lượng biểu thị bằng kg và thể tích biểu thị bằng m³.

4   Thông tin về hiệu ích

4.1  Thông tin về mặt năng lượng

4.1.1Hàm lượng mêtan của khí sinh học, biểu thị bằng phần trăm theo thể tích.

4.1.2Tốc độ tiêu thụ khí biểu thị bằng m³/h

4.1.2.1Tốc độ tiêu thụ khí để đun nấu.

4.1.2.2Tốc độ tiêu thụ khí để thắp sáng.

4.1.2.3Tốc độ tiêu thụ khí để phục vụ các mục đích khác.

4.2  Thông tin về mặt nông nghiệp

4.2.1Phân bón

4.2.1.1Hàm lượng các chất dinh dưỡng N, P, K biểu thị bằng phần trăm trọng lượng khô.

4.2.1.2Định mức bón biểu thị bằng kg/ha (trọng lượng khô).

4.2.2Thức ăn động vật

4.2.2.1Hàm 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.

4.2.2.2Chất lượng về mặt vệ sinh: Các nguồn gây bệnh và ký sinh trùng biểu thị bằng số lượng/g.

4.2.2.3Định mức cho ăn biểu thị bằng kg/đầu con (trọng lượng khô).

4.2.3Các sử dụng khác.

4.3  Thông tin về vệ sinh và y tế công cộng

4.3.1Xử lý rác thải

4.3.1.1Loại rác được xử lý:

-          Phân động vật.

-          Phân người.

-          Rác hữu cơ khác.

4.3.1.2Lượng rác được xử lý biểu thị bằng kg/ngày hoặc t/tháng.

4.3.1.3Mức độ giảm COD, BOD₅, các mầm bệnh biểu thị bằng phần trăm.

4.3.2Xử lý nước thải

4.3.2.1Lượng nước thải được xử lý biểu thị bằng m³/ngày.

4.3.2.2Mức độ giảm COD, BOD₅, 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

4.4.1Chi phí hàng năm (C) là tổng của 2 thành phần sau

4.4.1.1Đầu tư ban đầu (I): kể tới tất cả các khoản chi phí như đã nêu ở mục 2.4.

4.4.1.2Chi phí vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa, thay thế được giả thiết bằng 5% đầu tư ban đầu.

4.4.2Lợi ích hàng năm (B) là tổng của 2 thành phần sau

4.4.2.1Lợi 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 m³ 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 m³ khí thay thế 1 lít xăng.

4.4.2.2Lợi 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.

4.4.3Các 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.