SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LONG AN TRƯỜNG THPT CHUYÊN LONG AN —&– Cuộc thi Vận dụng kiến thức liên mơn để giải tình thực tiễn dành cho học sinh trung học Địa chỉ: 213A Nguyễn Thái Bình, Phường 3, Tân An, Long An Điện thoại: 072.6251.060 Email: c3chuyenlongan.longan@moet.edu.vn Họ tên: Đặng Minh Anh Bùi Thị Trà Nhung Ngô Ngọc Ngân Tuyền Năm học: 2013-2014 MỤC LỤC  Nội dung Trang Tên tình huống………………………………… .2 Mục tiêu giải tình huống………………… Tổng quan nghiên cứu liên quan …………… đến việc giải tình Giải pháp giải tình …………………… Thuyết minh tiến trình giải tình huống…… .5 Ý nghĩa việc giải tình huống…………… 11 Tên tình "THAN ANT- GIẢI PHÁP HẠN CHẾ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG" Mục tiêu giải tình  Đặt vấn đề: Như biết Việt Nam nước nơng nghiệp,vì phế phẩm bỏ q trình sản xuất nơng nghiệp vơ lớn, chi phí để xử lí phế phẩm làm tốn cho ngân sách nhà nước khoảng khơng nhỏ.Trong ,nhiều vùng nông thôn,vùng núi vùng đảo nước ta phải đồi mặt với việc thiếu chất đốt Đa số người dân lao động sử dụng chất đốt phổ biến than tổ ong- loại than độc hại với sức khỏe mơi trường Vì vậy, chúng em đặt câu hỏi: - Làm giải lượng phế thải nông nghiệp khổng lồ thải năm cách hiệu nhất? - Than tổ ong thay sản phẩm thân thiện hay không? - Liệu tạo loại chất đốt với giá thành rẻ nguyên liệu đơn giản? - Rằng tự sản xuất loại chất đốt nhà thời gian ngắn, giúp tiết kiệm nhiều chi phí?  Mục tiêu giải quyết: Vận dụng số kiến thức liên môn để sản xuất loại chất đốt mà nguyên liệu tận dụng từ chất phế thải giúp thay than tổ ong, hạn chế khí thải độc hại CO, SO2, CH4, , đảm bảo sức khỏe người giảm bớt ô nhiễm môi trường Tổng quan nghiên cứu liên quan đến việc giải tình -Theo thống kê, để thu hoạch chuối, người ta phải bỏ 10 rác thải gồm vỏ, thân Với diện tích chiếm 19% tổng diện tích ăn trái Việt Nam hàng năm, cho sản lượng khoảng 1,4 triệu Chúng em biết chuối đem gói bánh, thân chuối sử dụng làm thức ăn gia súc, hay bắp chuối làm thực phẩm cho người, nên khơng có lí mà lại khơng tận dụng ln phần cịn lại chuối- vỏ chuối - Ước tính hàng năm nước ta có khoảng gần triệu trấu thải từ sở xay xát, lượng trấu thải mơi trường lớn, gây nhiễm lãng phí nguồn nguyên liệu tự nhiên Nhiều nhà máy, xí nghiệp mà chủ yếu phía Nam phải đối mặt với việc xử lý lượng phế thải khổng lồ Vì vậy, sử dụng trấu để sản xuất thành than giải pháp vừa kinh tế, vừa góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường - Dừa trồng phổ biến Việt Nam Vỏ dừa nhiều nơi thải bỏ loại nguyên liệu nghiên cứu sử dụng với nhiều cách khác giới, phổ biến dùng làm chất đốt, xơ dừa làm nệm, lót; mụn dừa dùng nơng nghiệp làm giá thể, phân bón… - Kết hợp với số chất phế thải khác xơ mía, mùn cưa ta làm loại chất đốt vừa thay cho than tổ ong vừa tiết kiệm nhiều chi phí sinh hoạt, sản xuất Để sản xuất thành công loại chất đốt thân thiện với môi trường cần áp dụng vào nhiều môn học khác nhau: - Về Tốn học: + Tính tốn thời gian cháy than + Đo đếm, xác định tỉ lệ, tính tốn khối lượng ngun vật liệu cho phù hợp - Về Vật lí: + Tính thời gian, nhiệt lượng có ích nhiệt lượng hao phí than để từ điều chỉnh ngun liệu cho hợp lí + Tính lực nén máy ép để ép viên bánh than chặt, có hình dạng ý muốn, không bị vỡ hay rời rạc + Tính kích thước, số lượng lỗ thơng khí - Về Hóa học: + Xảy phản ứng cháy chất hữu cơ, cho sản phẩm CO2 H2O Từ tính lượng CO2 thải ra, giúp kiểm sốt khí thải + Giải thích bánh than cần có lỗ thơng khí sản xuất - Về Sinh học: Biết tính chất, khả ứng dụng vỏ chuối, xơ dừa xơ mía - Về Công nghệ: + Ứng dụng phần quy trình sản xuất than tổ ong + Các bước sơ chế nguyên liệu (cắt, giã, nghiền, ) Giải pháp giải tình Trên sở nghiên cứu tổng quan nêu mục giải pháp chủ yếu để giải tình vào sở khoa học nghiên cứu môn khác mà tiến hành sản xuất loại chất đốt để thay cho than tổ ong, góp phần hạn chế gây ô nhiễm môi trường ảnh hưởng đến sức khỏe người dân Trong trình tìm hiểu từ nhiều nguồn thông tin, chúng em biết số tính chất nguyên liệu để phù hợp với việc làm than: + Vỏ chuối: có khả kết dính cao, có khả loại bỏ kim loại nặng vừa phù hợp để làm chất đốt + Xơ dừa, xơ mía: tăng hiệu suất cháy,giúp than có độ bền học định + Vỏ trấu, mùn cưa: có khả cháy sinh nhiệt tốt thành phần có 75% chất xơ, giúp kéo dài thời gian cháy, bắt lửa nhanh giữ lửa thời gian dài Những nguyên liệu chất bỏ nên đơn giản, dễ tìm, dễ thu mua vận chuyển Dưới bảng dự kiến nguyên liệu trình làm thử mẫu than than ANT: STT Nguyên liệu Khối lượng Vỏ chuối 500g Xơ dừa 300g Vỏ trấu 40g Xơ mía 20g Mùn cưa 200g Nước 800ml 5.Thuyết minh tiến trình giải tình Ta tiến hành trình sản xuất sau: - Chuẩn bị nguyên liệu:  Vỏ chuối (có thể thu ăn chuối ,thu gom chỗ bán thức ăn chuối thu mua với giá rẻ từ nhà máy sản xuất chuối sấy, bánh kẹo, )  Xơ dừa (mua chợ tận dụng xơ dừa bỏ làm phân bón)  Xơ mía (thu gom từ xe bán nước mía nhà máy đường)  Trấu (thu mua từ nhà máy xay xát, giá thành rẻ)  Mùn cưa ( thu mua từ sở sản xuất gỗ)  Nước - Dụng cụ:  Sản xuất theo quy mô lớn: Máy ép viên, khuôn sản xuất than tổ ong, máy cắt, máy xay  Sản xuất theo hộ gia đình: chày, cối, khuôn, dao, kéo, dụng cụ đục lỗ, cân loại nhỏ để xác định khối lượng nguyên liệu Dưới mơ hình khn làm than mà chúng em thử nghiệm: Khuôn sản xuất than nhà (dự kiến) - Cách tiến hành: (làm nhà): + Bước 1: Thu gom vỏ chuối, xơ dừa, xơ mía mùn cưa Sau sơ chế biện pháp học: tách, cắt nhỏ, nghiền Xơ dừa lấy cách: tách vỏ, xé, xay nhuyễn Xơ mía tách , cắt nhuyễn Xơ dừa chế) Vỏ trấu Vỏ chuối Xơ mía (trước sơ Xơ mía (sau sơ chế) Mùn cưa + Bước 2: Đem vỏ chuối, xơ dừa, xơ mía vỏ trấu giã nhỏ trộn với nước Chuối sau giã Trộn hỗn hợp nguyên liệu Trộn hỗn hợp với nước + Bước 3: Hỗn hợp sau giã cho vào khuôn đem ép viên thành khối (dùng tay ép; cho vào khuôn ép sử dụng máy ép viên) Kích thước dự kiến than: đường kính khoảng 12cm, cao 10cm, nặng 1000g Than dính kết vỏ chuối có khả kết nối tốt với loại thành phần khác có đặc tính giống keo dán + Bước 4: Đục lỗ than để tăng diện tích tiếp xúc với khơng khí Số lượng: lỗ, đường kính 1,4cm + Bước 5: Đem viên bánh phơi ánh nắng mặt trời cho thật khô (khoảng 2- ngày nắng) + Bước 6: Hoàn thành sản phẩm, sử dụng than tổ ong (thời gian cháy: 60 phút) Bảng định mức vật tư chiết tính giá thành STT Tên nguyên liệu, công việc Đơn giá Xơ dừa (đã xay nhuyễn) 720đ/kg Mùn cưa 625đ/kg Vỏ chuối, xơ mía (thu gom) Vỏ trấu Định mức 3kg (10 viên than) 2kg (10 viên than) Thành tiền 2160đ 1250đ 0đ 150đ/kg 10 0,4kg (10 viên than) 600đ Công lao động 105.000đ/ngà y 30 viên/ngày 35.000đ Tổng cộng: 390.010đ/10viên (khoảng 3.900đ/viên) Sản phẩm giúp giải lượng rác thải lớn vỏ chuối, xơ mía; hạn chế ô nhiễm môi trường không sử dụng bùn đất làm nguyên liệu than tổ ong; đảm bảo an toàn cho sức khỏe người; phù hợp cho sống mưu sinh buôn bán thức ăn nhỏ, dân tộc vùng sâu, vùng xa, chất đốt giúp nấu ăn, đun nóng, hay sưởi ấm vào tiết trời đơng, thay than tổ ong góp phần tiết kiệm ngân sách xã hội Ý nghĩa việc giải tình - Việc sản xuất than từ chất phế thải không tạo chất đốt, giảm thiểu nhiễm mơi trường mà cịn mở triển vọng giải tình trạng khan chất đốt vùng nông thôn, giảm nạn phá rừng, thay loại nhiên liệu ga, dầu lửa, mang lại hiệu kinh tế trình sản xuất - Loại chất đốt thay cho than tổ ong vừa độc hại môi trường, vừa ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người viêm phế quản mãn tính, làm hạn chế khơng khí hẹp đường thở, xơ hóa ống tiểu, ung thư đường hô hấp, ung thư phổi, ung thư đường tiêu hóa Bên cạnh đó, ta biết năm qua nhà sáng chế tìm cách sáng chế nhiều kiểu bếp bếp ga, bếp điện, bếp từ, loại nhiên liệu song lại đắt so với thu nhập người dân thường Việt Nam ta- người dân sáng tối mưu sinh xe hủ tiếu gõ, người sống vùng sâu, vùng xa mà hồn cảnh kinh tế lại khó khăn, Do tận dụng tối đa thứ có sẵn, coi bỏ đi, hồn tồn tạo 11 chất đốt thân thiện môi trường, giúp người dân nghèo giảm chi phí dành cho việc nấu nướng, thắp sáng, tiết kiệm ngân sách xã hội, Ngoài ra, nhờ tích hợp mơn học, giúp tiết kiệm nguyên liệu, thời gian cho hiệu sử dụng cao Trên thông tin, ý tưởng chút hiểu biết số môn học chúng em Mong loại chất đốt sản xuất sử dụng thành công thực tiễn Tuy nhiều hạn chế mong người thông cảm cho chúng em lời khuyên chân thành Chúng em xin cảm ơn Tân An, ngày tháng năm 2014 12 ... tình huống…… .5 Ý nghĩa việc giải tình huống…………… 11 Tên tình "THAN ANT- GIẢI PHÁP HẠN CHẾ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG" Mục tiêu giải tình  Đặt vấn đề: Như biết Việt Nam nước nơng nghiệp,vì phế phẩm... giúp giải lượng rác thải lớn vỏ chuối, xơ mía; hạn chế ô nhiễm môi trường không sử dụng bùn đất làm nguyên liệu than tổ ong; đảm bảo an toàn cho sức khỏe người; phù hợp cho sống mưu sinh buôn bán... thân thi? ??n với môi trường cần áp dụng vào nhiều môn học khác nhau: - Về Tốn học: + Tính tốn thời gian cháy than + Đo đếm, xác định tỉ lệ, tính tốn khối lượng ngun vật liệu cho phù hợp - Về Vật lí: