Không phải loại bùn nào cũng có thể dùng cho cây trồng
Trong các nhà máy chế biến nông sản, bùn phát sinh chủ yếu từ hệ thống xử lý nước thải. Thành phần của nó phụ thuộc vào nguyên liệu đầu vào và công nghệ sản xuất.
Đối với các ngành sử dụng nhiều nguyên liệu thực vật như tinh bột sắn, rau củ, trái cây, cà phê hay dừa, nước thải thường chứa lượng chất hữu cơ khá cao, bao gồm tinh bột, đường, cellulose và các hạt hữu cơ lơ lửng. Khi được tách nước, phần bùn này có thể chứa hàm lượng chất hữu cơ đáng kể.
Tuy nhiên, các tài liệu kỹ thuật về xử lý bùn hữu cơ cho thấy bùn tươi không nên sử dụng trực tiếp để trồng cây. Bùn chưa ổn định thường có độ ẩm rất cao, mùi mạnh, vi sinh vật chưa được kiểm soát và các hợp chất hữu cơ chưa phân hủy hoàn toàn, có thể ảnh hưởng đến rễ cây và môi trường đất.
Vì vậy, bước đầu tiên luôn là tách nước và ổn định sinh học trước khi xem xét khả năng tái sử dụng cho mục đích nông nghiệp.
Bùn hữu cơ được chuyển hóa thành vật liệu trồng cây như thế nào?
Các nghiên cứu về ủ compost bùn hữu cơ cho thấy quy trình phổ biến thường gồm ép tách nước, phối trộn với vật liệu giàu carbon và ủ hiếu khí.
Sau khi giảm độ ẩm, bùn được trộn với các vật liệu như mùn cưa, vỏ trấu, xơ dừa hoặc phụ phẩm thực vật khô để cân bằng tỷ lệ carbon – nitơ và tạo độ tơi xốp cho khối ủ.
Trong quá trình ủ, nhiệt độ, độ ẩm và pH được theo dõi để thúc đẩy vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ và giảm nguy cơ phát sinh mầm bệnh. Sau thời gian ủ đủ dài, hỗn hợp ổn định hơn có thể được sàng lọc và sử dụng làm vật liệu hữu cơ phục vụ cải tạo đất hoặc làm thành phần phối trộn trong các hỗn hợp giá thể trồng cây sau khi đáp ứng yêu cầu kỹ thuật và kiểm soát chất lượng.
Điểm cần nhấn mạnh là sản phẩm cuối cùng không còn được xem là “bùn thải”, mà là vật liệu hữu cơ đã qua quá trình ổn định và kiểm soát chất lượng, có đặc tính gần với compost hoặc chất tạo mùn hơn là chất thải ban đầu.
Một ví dụ thực tế tại Gia Lai
Một trường hợp đã được công bố công khai là Công ty TNHH một thành viên Cao su Chư Prông (Gia Lai).
Theo đó, doanh nghiệp này đã triển khai giải pháp “Ứng dụng công nghệ ủ compost sản xuất phân bón từ nguyên liệu bùn thải phát sinh từ Nhà máy chế biến mủ cao su”. Nguồn bùn được lấy từ hệ thống xử lý nước thải và quá trình sản xuất mủ latex, sau đó được phân tích thành phần hữu cơ và đưa vào quy trình ủ compost với chế phẩm vi sinh.
Sau quá trình ủ và kiểm định chất lượng, sản phẩm được sử dụng làm chất tạo mùn hữu cơ bón lót cho diện tích cao su tái canh của doanh nghiệp. Theo thông tin công bố, từ giữa năm 2021 đến nay đơn vị đã sản xuất hơn 200 tấn chất tạo mùn từ bùn hữu cơ mỗi năm, góp phần giảm lượng chất thải rắn phát sinh và giảm nhu cầu sử dụng phân vi sinh cho vườn cây.
Trường hợp này cho thấy bùn hữu cơ sau xử lý và kiểm soát chất lượng có thể được xem xét tái sử dụng cho mục đích cải tạo đất, thay vì chỉ xử lý như chất thải cuối cùng.
Lợi ích lớn nhất là giảm áp lực xử lý chất thải
Đối với các cơ sở chế biến nông sản nhỏ và vừa, chi phí xử lý bùn thường là khoản chi không tạo ra doanh thu. Bùn có độ ẩm cao nên khó vận chuyển, tốn diện tích lưu chứa và dễ phát sinh mùi nếu quản lý không tốt.
Khi một phần bùn hữu cơ được chuyển hóa thành compost hoặc vật liệu hữu cơ ổn định, doanh nghiệp có thể giảm đáng kể khối lượng chất thải phải đưa đi xử lý cuối cùng.
Ở góc độ công nghiệp nông thôn, điều này mở ra khả năng liên kết giữa nhà máy chế biến và khu vực sản xuất cây giống, rau màu, hoa kiểng hoặc cây ăn quả. Thay vì coi bùn là “điểm cuối của quá trình sản xuất”, nó có thể trở thành nguồn nguyên liệu cho một chu trình sản xuất khác.
Đây chính là nguyên lý cốt lõi của kinh tế tuần hoàn: chất thải của ngành này trở thành tài nguyên của ngành khác.
Thách thức nằm ở kiểm soát chất lượng và quy mô
Dù có nhiều tiềm năng, việc sử dụng bùn hữu cơ cho mục đích trồng cây vẫn đối mặt với không ít thách thức.
Vấn đề lớn nhất là độ ổn định của nguyên liệu đầu vào. Chỉ cần thay đổi nguồn nguyên liệu hoặc hóa chất sử dụng trong nhà máy, thành phần bùn có thể thay đổi đáng kể.
Ngoài ra, sản phẩm sau xử lý cần được kiểm soát các chỉ tiêu như độ ẩm, pH, hàm lượng chất hữu cơ, vi sinh vật gây bệnh và các tạp chất không mong muốn. Nếu không kiểm soát tốt, vật liệu hữu cơ có thể gây thối rễ, phát sinh nấm bệnh hoặc ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây trồng.
Vì vậy, hướng đi này phù hợp hơn với mô hình “xử lý – ổn định – kiểm định – sử dụng có kiểm soát” thay vì sử dụng trực tiếp bùn sau hệ thống xử lý nước thải.
Từ chất thải thành tài nguyên – cơ hội cho công nghiệp nông thôn
Nhu cầu về vật liệu hữu cơ cải tạo đất, giá thể trồng rau, cây giống và cây ăn quả trong nhà màng đang tăng cùng với sự phát triển của nông nghiệp công nghệ cao và sản xuất hữu cơ.
Nếu được xử lý đúng quy trình, một phần bùn hữu cơ từ các ngành chế biến nông sản và thực phẩm có thể trở thành nguồn vật liệu hữu cơ bổ sung cho hoạt động cải tạo đất và sản xuất giá thể trong nước.
Đối với công nghiệp nông thôn, đây là một hướng đi đáng chú ý: không chỉ giảm chi phí xử lý chất thải, mà còn tạo thêm giá trị từ dòng phụ phẩm hữu cơ vốn trước đây bị xem là gánh nặng môi trường.
Trong tương lai, năng lực cạnh tranh của các nhà máy chế biến nông sản có thể không chỉ nằm ở công suất chế biến, mà còn ở khả năng tái sử dụng phụ phẩm và chất thải hữu cơ để tạo ra giá trị mới.
Và câu chuyện “từ bùn hữu cơ đến vật liệu trồng cây” chính là một ví dụ cho thấy kinh tế tuần hoàn đang dần chuyển từ khái niệm môi trường sang bài toán sản xuất và quản trị tài nguyên thực tế của công nghiệp nông thôn Việt Nam.