›

Khóa luận Đánh giá công tác quản lý và xử lý chất thải lỏng trong chăn nuôi lợn tại trại heo Nái ông Vũ Ngọc Toàn, xã Hòa Mạc - Văn Bàn - Lào Cai

pdf 81 trang thiennha21 13/04/2022 5130
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Đánh giá công tác quản lý và xử lý chất thải lỏng trong chăn nuôi lợn tại trại heo Nái ông Vũ Ngọc Toàn, xã Hòa Mạc - Văn Bàn - Lào Cai", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfkhoa_luan_danh_gia_cong_tac_quan_ly_va_xu_ly_chat_thai_long.pdf

Nội dung text: Khóa luận Đánh giá công tác quản lý và xử lý chất thải lỏng trong chăn nuôi lợn tại trại heo Nái ông Vũ Ngọc Toàn, xã Hòa Mạc - Văn Bàn - Lào Cai

  1. ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM  VŨ THANH LÂM ĐÁNH GIÁ CÔNG TÁC QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG CHĂN NUÔI LỢN TẠI TRẠI HEO NÁI VŨ NGỌC TOÀN, XÃ HÒA MẠC – VĂN BÀN – LÀO CAI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính Quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Khoa : Môi trường Khóa học : 2015 – 2019 Thái Nguyên - 2019
  2. ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM  VŨ THANH LÂM ĐÁNH GIÁ CÔNG TÁC QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG CHĂN NUÔI LỢN TẠI TRẠI HEO NÁI VŨ NGỌC TOÀN, XÃ HÒA MẠC – VĂN BÀN – LÀO CAI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính Quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Lớp : 47 – KHMT – N01 Khoa : Môi trường Khóa học : 2015 – 2019 Giảng viên hướng dẫn : TS. Dư Ngọc Thành Thái Nguyên - 2019
  3. i LỜI CẢM ƠN Được sự phân công của Khoa Môi Trường đồng thời được sự tiếp nhận của trang trại của ông Vũ Ngọc Toàn, xã Hòa Mạc, huyện Văn Bàn, tỉnh Lào Cai, em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá công tác quản lý và xử lý nước thải trong chăn nuôi lợn tại trại heo nái Vũ Ngọc Toàn, xã Hòa Mạc – Văn Bàn – Lào Cai ”. Để hoàn thành Khóa luận này em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa môi trường. Đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS. Dư Ngọc Thành là người đã hướng dẫn, chỉ bảo em tận tình để hoàn thành tốt bài khóa luận này. Em xin cảm ơn các cán bộ, công nhân viên tại trang trại đã tạo điều kiện cho em trong suốt quá trình thực tập tại đây. Cảm ơn gia đình và bạn bè đã giúp đỡ, động viên em trong suốt thời gian học tập rèn luyện và thực tập tốt nghiệp. Do thời gian thực tập ngắn, trình độ chuyên môn còn hạn chế bản thân còn thiếu kinh nghiệm nên khóa luận không tránh khỏi những sai sót. Em rất mong được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và các bạn sinh viên để khóa luận hoàn thiện hơn nữa. Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2019 Sinh viên Vũ Thanh Lâm
  4. ii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Số lượng lợn phân theo các vùng của Việt Nam 11 Bảng 2.2. Định hướng phát triển chăn nuôi việt nam đến năm 2020 14 Bảng 2.3. Thực trạng quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi 17 Bảng 2.4. Mức độ xử lý chất thải chăn nuôi ở một số địa phương 12 Bảng 2.5. Diễn biến đàn lợn và sản lượng thịt hơi giai đoạn 2001-2012 18 Bảng 3.1. Phương pháp bảo quản mẫu 27 Bảng 4.1. Cơ cấu đất đai tại trang trại Vũ Ngọc Toàn 31 Bảng 4.2. Bảng phân bố tỷ lệ chuồng nuôi 32 Bảng 4.3. Bảng giảm cám cho heo nái trước ngày đẻ dự kiến 33 Bảng 4.4. Bảng tăng cám cho heo mẹ sau sinh 33 Bảng 4.5. Số liệu kết quả theo dõi lượng phân lợn 35 Bảng 4.6. Lượng CTR của lợn trang trại phân theo lứa tuổi 36 Bảng 4.7. Thành phần hóa học của nước tiểu heo từ 70 – 100kg 37 Bảng 4.8. Hiệu quả xử lý nước thải bằng hầm biogas phủ bạt tại trang trại lợn nái ông Vũ Ngọc Toàn 41 Bảng 4.9. Chất lượng nước mặt tại ao sinh học ở trang trại 42 lợn nái ông Vũ Ngọc Toàn 42 Bảng 4.10. Đặc điểm các khí sinh ra khi phân hủy kị khí 44 Bảng 4.11. Triệu chứng thấy ở công nhân nuôi heo có khí độc chăn nuôi 45 Bảng 4.12. Triệu chứng thấy ở công nhân nuôi heo tại trại 46 Vũ Ngọc Toàn 46 Bảng 4.13. Mức độ ô nhiễm không khí xung quanh trại Vũ Ngọc Toàn 47 Bảng 4.14. Mức độ ô nhiễm môi trường đất xung quanh trang trại 48 Bảng 4.15. Tính toán lượng thải và xác định dung tích bể Biogas 52
  5. iii DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ Hình 2.1. Mô hình quản lý chất thải rắn chăn nuôi trên thế giới 9 Hình 2.2. Diễn biến tổng đàn lợn và sản lượng thịt huyện Văn Bàn 20 Hình 4.1. Sơ đồ tổ chức bộ máy quản lý tại trang trại 29 Hình 4.2. Mô hình 5S 29 Hình 4.3. Tỷ lệ phân bố đất đai trong trang trại 31 Hình 4.4. Sơ đồ áp dụng các hình thức xử lý chất thải của trang trại Lợn ông Vũ Ngọc Toàn 39 Hình 4.5. Sơ đồ so sánh triệu chứng thường thấy của công nhân chăn nuôi heo 46 Hình 4.6. Các yếu tố quan trọng cần quan tâm trong thiết kế hệ thống xử lý nước thải 51
  6. iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AC : Ao - Chuồng BVMT : Bảo vệ môi trường BTNMT : Bộ Tài nguyên Môi trường BOD : Biochemical Oxygen Demand (chỉ số nhu cầu oxy sinh hóa) COD : Chemical Oxygen Demand (chỉ số nhu cầu oxy hóa học) DO : Demand Oxygen (chỉ số nhu cầu oxy hòa tan) NN&PTNT : Nông nghiệp và Phát triển nông thôn QCVN : Quy chuẩn Việt Nam SBR : sequencing batch reactor (bể phản ứng theo mẻ) TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam VAC : Vườn - Ao - Chuồng VC : Vườn - Chuồng VSV : Vi sinh vật SBR : sequencing batch reactor (bể phản ứng theo mẻ) UASB : Upflow anearobic sludge blanket ( bể xử lý sinh học dòng chảy ngược qua tầng bùn kỵ khí) HDPE : High Density Polyethinel (Mật độ cao Polyethinel) TPS : Toyota Production System (hệ thống sản xuất Toyota, còn gọi là JIT (Just – In – time: đúng lúc)) TPM : Total Productive Maintenance (Bảo trì năng suất toàn diện) TQM : Total Quality Management hệ thống quản lý chất lượng toàn diện
  7. v MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC BẢNG ii DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv MỤC LỤC v PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 2 1.2.1. Mục tiêu tổng quát 2 1.2.2. Mục tiêu cụ thể 2 1.3. Ý nghĩa của đề tài 3 1.3.1. Ý nghĩa khoa học 3 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 2.1. Cơ sở pháp lý có liên quan 4 2.2. Các loại hình chăn nuôi trên thế giới và Việt Nam 5 2.2.1. Tổng quan về ngành chăn nuôi trên thế giới 5 2.2.2. Tình hình chăn nuôi ở Việt Nam 10 2.3. Khái quát về tình hình chăn nuôi và xử lý môi trường tại huyện Văn Bàn 18 2.3.1. Diễn biến đàn lợn và sản lượng thịt huyện Văn Bàn 18 2.4. Một số nghiên cứu thành công về xử lý chất thải chăn nuôi lớn trên thế giới và Việt Nam 20 2.4.1. Trên thế giới 20 2.4.2. Tại Việt Nam 22 PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
  8. vi 3.1. Đối tượng, phạm vi và thời gian nghiên cứu 24 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu 24 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu 24 3.2. Nội dung nghiên cứu 24 3.2.1. Giới thiệu chung về trang trại 24 3.2.2. Đánh giá chung về tình hình chăn nuôi lợn tại trang trại Vũ Ngọc Toàn 24 3.2.3. Đánh giá chất lượng nước thải và tình hình xử lý chất thải, nước thải tại trang trại Vũ Ngọc Toàn 24 3.2.4. Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho trang trại 25 3.3. Phương pháp nghiên cứu 25 3.3.1. Phương pháp kế thừa 25 3.3.2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp 25 3.3.3. Phương pháp thu thập và phân tích tài liệu thứ cấp 25 3.3.4. Phương pháp xử lý số liệu 25 3.3.5. Phương pháp thống kê, phân tích, tổng hợp, đánh giá 26 3.3.6. Phương pháp lấy mẫu, bảo quản mẫu và phân tích mẫu 26 PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 28 4.1. Khái quát về trang trại Vũ Ngọc Toàn 28 4.1.1. Quá trình hình thành và phát triển của trang trại 28 4.1.2. Cơ cấu tổ chức 28 4.1.3. Tình hình sản xuất tại trang trại Vũ Ngọc Toàn 29 4.1.4. Phương thức chăn nuôi tại trang trại 30 4.2. Đánh giá chung về tình hình chăn nuôi tại trang trại Vũ Ngọc Toàn 32 4.2.1. Quy mô chăn nuôi của trang trại 32 4.2.2. Sử dụng thức ăn, nước uống cho lợn tại trang trại 32 4.2.3. An toàn lao động và các công tác phòng dịch 33
  9. vii 4.2.4. Công tác quản lý chất thải tại trang trại 35 4.2.5. Đánh giá hiện trạng xử lý chất thải tại trang trại 36 4.3. Đánh giá chất lượng môi trường và tình hình xử lý chất thải nước thải tại trang trại 40 4.3.1. Chất lượng nước thải 40 4.3.2. Chất lượng nước mặt 42 4.3.3. Chất lượng không khí 44 4.3.4. Ô nhiễm đất 47 4.4. Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho trang trại 48 4.4.1. Giải pháp quản lý 48 4.4.2. Biện pháp công nghệ 50 4.4.3. Biện pháp luật chính sách 53 PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 55 5.1. Kết luận 55 5.2. Khuyến nghị 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 PHỤ LỤC 1. c
  10. 1 PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về thực phẩm của con người, ngành chăn nuôi trên thế giới đã phát triển rất nhanh và đạt được những thành tựu to lớn. Chăn nuôi đóng góp 40% tổng GDP nông nghiệp toàn cầu và hiện nay chăn nuôi chiếm khoảng 70% diện tích đất nông nghiệp và 30% tổng diện tích đất tự nhiên[16]. Trong những năm gần đây ngành chăn nuôi nước ta phát triển rất mạnh, tốc độ tăng trưởng bình quân đạt 8,7%/năm (Cục Chăn nuôi, 2006)[18]. Đặc điểm nổi bật nhất trong thời gian qua của ngành chăn nuôi nước ta là chuyển từ hình thức chăn nuôi nhỏ lẻ tại hộ gia đình sang chăn nuôi tập trung theo quy mô trang trại. Hình thức chăn nuôi tập trung theo quy mô trang trại dần được hình thành và có xu hướng phát triển mạnh, nhất là khi Chính phủ ban hành Nghị quyết 03/2000/NQ-CP ngày 02/02/2000 về Phát triển kinh tế trang trại [18]. Đây là xu hướng phổ biến trên thế giới và là hướng chuyển dịch cơ cấu kinh tế quan trọng trong sản xuất nông nghiệp 2 của nước ta. Trong các loại vật nuôi, trang trại chăn nuôi lợn chiếm tỷ lệ lớn nhất với tổng số 7.475 trang trại (chiếm 42,2%/tổng số trang trại chăn nuôi). Trong đó, miền Bắc có 3.069 trang trại, chiếm 41,1%, miền Nam có 4.406 trang trại, chiếm 58,9%. Trong 3 năm gần đây, quy mô chăn nuôi lợn trong các trang trại có xu hướng tăng nhanh do có tương quan giữa tỷ lệ lợi nhuận và số lượng đầu con chăn nuôi. Quy mô chăn nuôi lợn nái phổ biến từ 20-50 con/trang trại, chiếm 71,3% trang trại chăn nuôi lợn nái và quy mô lợn thịt phổ biến từ 100-200 con/trang trại chiếm 75,5% trang trại chăn nuôi lợn thịt (Cục Chăn nuôi, 2008)[19].
  11. 2 Theo báo cáo tổng kết của viện chăn nuôi [1], hầu hết các hộ chăn nuôi đều để nước thải chảy tự do ra môi trường xung quanh gây mùi hôi thối nồng nặc, đặc biệt là vào những ngày oi bức. Nồng độ khí H2S và NH3 cao hơn mức cho phép khoảng 30-40 lần [2]. Tổng số VSV và bào tử nấm cũng cao hơn mức cho phép rất nhiều lần. Ngoài ra nước thải chăn nuôi còn có chứa coliform, e.coli, COD , và trứng giun sán cao hơn rất nhiều lần so với tiêu chuẩn cho phép. Trại lợn ông Vũ Ngọc Toàn xã Hòa Mạc – Văn Bàn – Lào Cai là trang trại chăn nuôi lợn với số lượng lớn >300 nái với lượng chất thải như: phân, nước tiểu, chất độn chuồng, thức ăn thừa, xác vật nuôi chết rất lớn, ô nhiễm môi trường do chất thải không được xử lý hoặc chỉ xử sơ bộ rồi thải ra môi trường đã gây tác động xấu đến nguồn nước, đất, không khí và ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người chăn nuôi lợn nói riêng và các hộ dân cư xung quanh nói chung. Xuất phát từ thực tế đó, em tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá công tác quản lý và xử lý chất thải lỏng trong chăn nuôi lợn tại trại heo Nái ông Vũ Ngọc Toàn, xã Hòa Mạc – Văn Bàn – Lào Cai. 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1. Mục tiêu tổng quát Đánh giá hiện trạng môi trường trang trại và hệ thống xử lý chất thải chăn nuôi tại trang trại ông Vũ Ngọc Toàn xã Hoà Mạc –Văn Bàn – Lào Cai để từ đó đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường trong trang trại chăn nuôi lợn trong điều kiện thực tế ở địa phương. 1.2.2. Mục tiêu cụ thể Khái quát về trang trại chăn nuôi lợn xã Hòa Mạc – Văn Bàn –Lào Cai. Đánh giá hiện trạng hệ thống xử lý chất thải chăn nuôi tại trang trại ông Vũ Ngọc Toàn xã Hòa Mạc - Văn Bàn – Lào Cai.
  12. 3 Đánh giá hiện trạng môi trường tại trang trại ông Vũ Ngọc Toàn xã Hòa Mạc - Văn Bàn – Lào Cai .Đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường trong trang trại chăn nuôi lợn trong điều kiện thực tế ở địa phương. 1.3. Ý nghĩa của đề tài 1.3.1. Ý nghĩa khoa học Nghiên cứu sẽ đánh giá một phần hiện trạng ngành chăn nuôi tại trại lợn ông Vũ Ngọc Toàn xã Hòa Mạc - Văn Bàn – Lào Cai. Đề tài nhằm vận dụng những kiến thức đã học vào thực tiễn, góp phần nâng cao hiểu biết về công tác quản lý và xử lý ô niễm môi trường cho trang trại chăn nuôi. Đồng thời kết quả nghiên cứu còn phục vụ cho việc học tập và công tác nghiên cứu sau này. 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn Góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi, và đề xuất những giải pháp để cải thiện cảnh quan môi trường cho trại lợn và nâng cao chất lượng môi trường sống cho cộng đồng dân cư.
  13. 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở pháp lý có liên quan Công tác quản lý nhà nước về môi trường phải được dựa trên các văn bản pháp luật, pháp quy của cơ quan quản lý nhà nước. Từ năm 1993 đến nay đã có các văn bản chính về quản lý và bảo vệ môi trường, đó là: - Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13, ban hành ngày 23/06/2014 của Quốc hội có hiệu lực từ ngày 01/01/2015. - Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13, kỳ họp thứ 3 thông qua ngày 21/06/2012. - Nghị định số 19/2015/NĐ-CP ngày 14/2/2015 của chính phủ về việc Quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường. - Nghị định số 149/2004/NĐ-CP ngày 27/7/2004 của Chính phủ về Quy định cấp phép, thăm dò, khai thác, sử dụng tài nguyên nước, xả nước thải vào nguồn nước. - Nghị định 117/2009/NĐ-CP, ngày 31 tháng 12 năm 2009 về việc xử lý vi phạm trong lĩnh vực bảo vệ môi trường. - Nghị định số 41/2010/NĐ-CP ngày 12 tháng 4 năm 2010 của Chính phủ về chính sách tín dụng phục vụ phát triển nông nghiệp, nông thôn. - Thông tư liên tịch số 69/2000/TTLT-BNN-TCTK ngày 26 tháng 3 năm 2000 của liên Bộ Nông nghiệp và Tổng Cục Thống kê. Quy định về tiêu chí đánh giá quy mô của một trang trại chăn nuôi. - Thông tư 27/2011/TT-BNNPTNT, ngày 13 tháng 4 năm 2011, Quy định về tiêu chí và thủ tục cấp giấy chứng nhận kinh tế trang trại.
  14. 5 - Thông tư số 47/2011/TT-BTNMT, ngày 28 tháng 12 năm 2011 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường, quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường. - Thông tư 04/2010/TT-BNNPTNT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về điều kiện trại chăn nuôi lợn, trại chăn nuôi gia cầm an toàn sinh học. - Nghị quyết 41/NQ-TU của Bộ chính trị về bảo vệ môi trường trong thời kì đẩy mạnh công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước. - Quyết định số: 120/QĐ-UBND quyết định phê duyệt quy hoạch phát triển chăn nuôi tỉnh Bắc Giang đến năm 2020, định hướng đến năm 2030. - Quyết định Số:668/2015/QĐ-UBND, ngày 20 tháng 11 năm 2015, quyết định Ban hành Quy định chính sách hỗ trợ chăn nuôi nông hộ giai đoạn 2016-2020 trên địa bàn tỉnh Bắc Giang - QCVN 01-14 -2010/BNN&PTNT: Điều kiện trang trại chăn nuôi lợn an toàn sinh học - QCVN 01-79 -2011/BNN&PTNT: Quy trình đánh giá kiểm tra điều kiện vệ sinh thú y - QCVN 01 - 39: 2011/BNNPTNT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về vệ sinh nước dùng trong chăn nuôi. - QCVN 01 - 78: 2011/BNNPTNT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về Thức ăn chăn nuôi - Các chỉ tiêu vệ sinh an toàn và mức giới hạn tối đa cho phép trong thức ăn chăn nuôi. - QCVN 62-MT:2016/BTNMT Quy chuẩn về nước thải chăn nuôi 2.2. Các loại hình chăn nuôi trên thế giới và Việt Nam 2.2.1. Tổng quan về ngành chăn nuôi trên thế giới Để đáp ứng nhu cầu thực phẩm của con người, ngành chăn nuôi trên thế giới đã phát triển rất nhanh và đạt được nhiều thành tựu quan trọng. Trên Thế giới chăn nuôi hiện chiếm khoảng 70% đất nông nghiệp và 30% tổng diện
  15. 6 tích đất tự nhiên (không kể diện tích bị băng bao phủ). Chăn nuôi đóng góp khoảng 40% tổng GDP nông nghiệp toàn cầu. Tuy nhiên, bên cạnh việc sản xuất và cung cấp một số lượng lớn sản phẩm quan trọng cho nhu cầu của con người, ngành chăn nuôi cũng đã gây nên nhiều hiện tượng tiêu cực về môi trường. Ngoài chất thải rắn và chất thải lỏng, chăn nuôi hiện đóng góp khoảng 18% hiệu ứng nóng lên của trái đất (global warming) do thải ra các khí gây hiệu ứng nhà kính, trong đó có 9% tổng số khi CO2 sinh ra, 37% khí mêtan (CH4) và 65% oxit nitơ (N2O). Những chất thải khí này sẽ tiếp tục tăng lên trong thời gian tới[16].  Chăn nuôi thế giới tầm nhìn 2020 Sự chuyển đổi tiêu dùng và sản xuất Không giống như "Cách mạng xanh" được điều khiển bởi nguồn cung ứng", "Cách mạng chăn nuôi" được điều khiển bởi nhu cầu. Vào đầu những năm 1970 và giữa những năm 1990, khối lượng thịt được tiêu dùng ở các nước đang phát triển đã tăng lên gần ba lần, bằng lượng thịt tiêu thụ ở các nước đã phát triển[23]. Tổng sản lượng thịt ở các nước đang phát triển tăng lên 4,3% mỗi năm vào đầu những năm 1980 và giữa những năm 1990, cao hơn năm lần so với tỉ lệ đó của các nước đã phát triển. Trong suốt 40 năm qua, để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ, sản lượng thịt heo toàn cầu tăng từ 3,5 triệu tấn lên 24,7 triệu tấn (năm 1961), 86,6 triệu tấn (năm 2002), 93 triệu tấn (năm 2005) và dự kiến đạt hơn 109 triệu tấn (năm 2016)[28]. Các khu vực sản xuất heo chính bao gồm Đông Á, Bắc Mỹ và châu Âu. Trung Quốc thống trị ngành công nghiệp thịt heo thế giới khi dẫn đầu cả về sản xuất và tiêu thụ. Trung Quốc sản xuất 50 triệu tấn thịt heo trong năm 2012, gấp 5 lần sản lượng của Mỹ và gấp đôi EU, chiếm gần ½ sản lượng
  16. 7 toàn cầu. Năm 2014, số lượng heo nuôi tại Trung Quốc đứng đầu thế giới, đạt 723 triệu đầu con. Dự báo tới năm 2017, sản lượng tăng có thể đạt 17 triệu tấn, tới năm 2020 có thể vượt so với kế hoạch, cán mốc 20 triệu tấn. Sự phát triển của chăn nuôi trong nước đang dần đánh bật các sản phẩm chăn nuôi nhập khẩu khi 9 tháng đầu năm, lượng thịt gà nhập khẩu giảm 19% so với năm 2015, số lượng trâu, bò sống nhập khẩu nguyên con giảm tới gần 27% [3] Xu hướng tiêu dùng này sẽ còn tiếp tục diễn ra trong tương lai là một câu hỏi có thể được trả lời thông qua mô hình lương thực thực phẩm toàn cầu của IFPRI[23]. Mô hình này gồm số liệu của 37 nước và nhóm nước đối với 18 loại hàng hoá. Các phân tích cơ bản của mô hình IMPACT dự báo rằng tiêu thụ thịt và sữa ở các nước đang phát triển sẽ tăng lên tương ứng là 2,8 và 3,3 % mỗi năm trong giai đoạn vào đầu những năm 1990 đến 2020. Tỉ lệ tăng trưởng của thịt và sữa tương ứng của các nước đã phát triển là 0,6 và 0,2 % mỗi năm. Đến năm 2020, các nước đang phát triển sẽ tiêu thụ nhiều hơn năm 1993 là 100 triệu tấn thịt và 223 triệu tấn sữa, trong khi đó tiêu thụ của các nước đã phát triển chỉ tăng 18 triệu tấn đối với cả thịt và sữa. Qua năm 2020, tỉ lệ tăng trưởng đối với sản lượng thịt trong ngành chăn nuôi sẽ đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ thịt ở hầu hết các khu vực trên thế giới. Sản lượng thịt sẽ tăng khoảng 4 lần ở các nước đang phát triển, sẽ tăng nhanh như ở các nước đã phát triển. Các nước đang phát triển vào năm 2020 sẽ sản xuất 60% lượng thịt và 52% lượng sữa trên thế Giới. Trung Quốc sẽ đứng đầu về sản xuất thịt và ấn Độ dẫn đầu về sản xuất sữa. Môi trường bền vững và sức khoẻ cộng đồng Các rủi ro lớn hơn cho sức khoẻ con người xuất phát từ các sản phẩm chăn nuôi ở các nước đang phát triển bắt nguồn từ các bệnh có nguồn gốc động vật, như cúm gia cầm, khuẩn Salmonella, nhiễm khuẩn từ việc sử dụng
  17. 8 không an toàn các loại thực phẩm, các loại thuốc trừ sâu và tồn dư thuốc kháng sinh ở chuỗi thức ăn trong quá trình sản xuất. Ảnh hưởng của Cách mạng chăn nuôi đến môi trường cũng là những điều băn khoăn lo lắng. Chăn nuôi có đóng góp đặc biệt đến tính bền vững của môi trường, kết hợp cùng với các hệ thống canh tác tạo nên sự cân bằng phù hợp giữa thâm canh cây trồng và chăn nuôi. Các kết luận về chính sách Cuộc cách mạng trong chăn nuôi tất yếu sẽ xảy ra. Nhưng sự chuyển đổi nguồn dinh dưỡng trong tương lai ở các nước đang phát triển được thúc đẩy bởi sức ép của thu nhập, tăng dân số, phát triển đô thị sẽ để lại một không gian nhỏ hẹp cho xây dựng chính sách nhằm thay đổi nhu cầu về các sản phẩm có nguồn gốc động vật ngày càng cao[23]. Tuy nhiên, chính sách có thể trợ giúp định hình cuộc cách mạng chăn nuôi mang lại càng nhiều lợi ích càng tốt cho một bộ phận lớn người nghèo trong xã hội. Để làm được như vậy, các nhà lập chính sách phải tập trung vào bốn vần đề chủ yếu sau đây: Chăn nuôi qui mô nhỏ phải liên kết chặt chẽ với các nhà giết mổ chế biến và các nhà tiếp thị đối với các thực phẩm dễ bị hư hỏng. Các qui trình chế biến qui mô lớn trong chăn nuôi góp phần bảo vệ sức khoẻ con người. Chính sách tạo điều kiện thuận lợi cho sự sát nhập các hộ chăn nuôi nhỏ. Cần chú ý đặt biệt đến năng xuất chăn nuôi và các vấn đề sức khoẻ, bao gồm cả chế biến sau thu hoạch và tiếp thị. Cần phải phát triển các cơ chế điều chỉnh để giải quyết các vấn đề tồn tại về sức khỏe và môi trường phát sinh trong quá trình chăn nuôi. Phải có các qui định bắt buộc đối với các cơ sở chăn nuôi áp dụng các công nghệ để bảo vệ môi trường và sức khoẻ cộng đồng.
  18. 9  Quản lý chất thải chăn nuôi lợn trên thế giới Việc xử lý chất thải chăn nuôi lợn đã được nghiên cứu triển khai ở các nước phát triển từ cách đây vài chục năm. Các nghiên cứu của các tổ chức và các tác giả như (Zhang và Felmann, 1997), (Boone và cs, 1993; Smith & Frank, 1988), (Chynoweth và Pullammanappallil, 1996; Legrand, 1993; Smith và cs, 1988; Smith và cs, 1992), (Chynoweth, 1987; Chynoweth & Isaacson, 1987) Các công nghệ áp dụng cho xử lý nước thải trên thế giới chủ yếu là các phương pháp sinh học. Ở các nước phát triển, quy mô trang trại hàng trăm hecta, trong trang trại ngoài chăn nuôi lợn quy mô lớn (trên 10.000 con lợn), phân lợn và chất thải lợn chủ yếu làm phân vi sinh và năng lượng Biogas cho máy phát điện, nước thải chăn nuôi được sử dụng cho các mục đích nông nghiệp[14]. Hình 2.1. Mô hình quản lý chất thải rắn chăn nuôi trên thế giới
  19. 10 Tại các nước phát triển việc ứng dụng phương pháp sinh học trong xử lý nước thải chăn nuôi đã được nghiên cứu, ứng dụng và cải tiến trong nhiều năm qua. Tại Hà Lan, nước thải chăn nuôi được xử lý bằng công nghệ SBR qua 2 giai đoạn: giai đoạn hiếu khí chuyển hóa thành phần hữu cơ thành CO2, nhiệt năng và nước, amoni được nitrat hóa thành nitrit và/hoặc khí nitơ; giai đoạn kỵ khí xảy ra quá trình đề nitrat thành khí nitơ. Phốtphat được loại bỏ từ pha lỏng bằng định lượng vôi vào bể sục khí (Willers et al,1994). Tại Tây Ban Nha, mước thải chăn nuôi được xử lý bằng quy trình VALPUREN (được cấp bằng sáng chế Tây Ban Nha số P9900761). Đây là quy trình xử lý kết hợp phân hủy kỵ khí tạo hơi nước và làm khô bùn bằng nhiệt năng được cấp bởi hỗ hợp khí sinh học và khí tự nhiên. Tại Thái Lan, công trình xử lý nước thải sau Biogas là UASB. Đây là công trình xử lý sinh học kỵ khí ngược dòng. Nước thải được đưa vào từ dưới lên, xuyên qua lớp bùn kỵ khí lơ lửng ở dạng các bông bùn mịn. Quá trình khoáng hóa các chất hữu cơ diễn ra khi nước thải tiếp xúc với các bông bùn này. 2.2.2. Tình hình chăn nuôi ở Việt Nam 2.2.2.1. Hiện trạng môi trường chăn nuôi lợn của Việt Nam Ở Việt Nam, chăn nuôi là ngành kinh tế quan trọng trong sản xuất nông nghiệp với tốc độ tăng trưởng luôn ở mức cao. Giá trị ngành chăn nuôi ước đạt 11 nghìn tỷ USD và có tốc độ tăng trưởng 6 - 8%/năm trong khi đó trên thế giới gia tăng bình quân chỉ đạt 1%/năm. Đến nay tỉ trọng chăn nuôi trong nông nghiệp Việt Nam chiếm 22,3% [21]. Sản phẩm chăn nuôi của Việt Nam đạt trên 4 triệu tấn/năm, đứng thứ 3 châu Á (sau Trung Quốc và Ấn Độ) với tổng đàn lợn của Việt Nam đứng thứ 4 trên thế giới chỉ sau Trung Quốc, Hoa Kỳ và Brazil [11].
  20. 11 Tuy nhiên, tính đến nay Việt Nam chưa có dự án CDM (xây dựng và áp dụng Cơ chế phát triển sạch) nào trong lĩnh vực chăn nuôi được thực hiện do nhận thức, hiểu biết về CDM và những quyền lợi, lợi ích từ CDM mang lại còn nhiều hạn chế [11]; các chuyên gia về CDM trong chăn nuôi còn rất thiếu; cơ sở pháp lý, các quy định ở nước ta cũng như trên thế giới chưa được hoàn thiện và phối hợp đồng bộ nên việc thực hiện gặp nhiều khó khăn; số lượng quy mô trang trại nhỏ vẫn còn nhiều, phân tán ở hầu hết các địa phương gây ảnh hưởng đến việc áp dụng các công nghệ tiên tiến giảm lượng khí thải nhà kính. Bảng 2.1. Số lượng lợn phân theo các vùng của Việt Nam (Đơn vị: 1000 con) Năm 2008 2009 2010 2011 2012 Cả nước 26 701,598 27 627,729 27 373,149 27 055,9 26 494,0 ĐBSH 6 971,850 7 095,707 6 946,504 7 092,1 6 855,2 Đông Bắc 4 988,258 5 289,789 5 495,255 4 952 4 915 Tây Bắc 1 301,479 1 375,584 1 461,496 1 473 1 432 Bắc Trung 3 551,052 3 445,825 3 287,506 3 047 2 908 Bộ Duyên Hải Nam Trung 2 000,169 2 099,099 1 938,072 5 253,3 5 084,9 Bộ Tây Nguyên 1 557,225 1 636,052 1 633,125 1 711,7 1 704,1 Đông Nam 2 701,575 2 954,846 2 812,361 2 801,4 2 780,0 Bộ ĐBSCL 3 629,990 3 730,827 3 798,830 3 772,5 3 722,9 (Nguồn: Tổng cục thống kê, 2012) Môi trường bị ô nhiễm lại tác động trực tiếp vào sức khoẻ vật nuôi, phát sinh dịch bệnh, gây khó khăn trong công tác quản lý dịch bệnh, giảm năng suất không thể phát triển bền vững. Công tác quản lý chất thải trong chăn nuôi lợn đang gặp nhiều khó khăn, việc sử dụng phân lợn trong nông nghiệp vẫn còn bị hạn chế do phân lợn
  21. 12 không giống phân bò hay gia cầm khác. Theo điều tra tình hình quản lý chất thải chăn nuôi ở một số huyện thuộc TP. HCM và một số tỉnh lân cận chỉ có 6% số hộ nuôi lợn có bán phân cho các đối tượng sử dụng để nuôi cá và làm phân bón, khoảng 29% số hộ chăn nuôi lợn sử dụng phân cho bể biogas và 9% hộ dùng phân lợn để nuôi cá. Theo kết quả điều tra đánh giá hiện trạng môi trường của Viện chăn nuôi (2006) tại các cơ sở chăn nuôi lợn có quy mô tập trung ở Hà Nội, Hà Tây, Ninh Bình, Nam Định, Quảng Nam, Bình Dương, Đồng Nai cho thấy: Chất thải rắn bao gồm chủ yếu là phân, chất độn chuồng, thức ăn thừa và đôi khi là xác gia súc, gia cầm chết. Kết quả điều tra hiện trạng quản lý chất thải chăn nuôi cho thấy 100% số cơ sở chăn nuôi đều chưa tiến hành xử lý chất thải rắn trước khi chuyển ra ngoài khu vực chăn nuôi. Các cơ sở này chỉ có khu vực tập trung chất thải ở vị trí cuối trại, chất thải được thu gom và đóng bao tải để bán cho người tiêu thụ làm phân bón hoặc nuôi cá. Đối với phương thức nuôi lợn trên sàn bê tông phía dưới là hầm thu gom thì không thu được chất thải rắn. Toàn bộ chất thải, bao gồm phân, nước tiểu, nước rửa chuồng được hòa lẫn và dẫn về bể biogas. Kết quả điều tra hiện trạng quản lý môi trường trong chăn nuôi tại 6 tỉnh Thái Nguyên, Hà Nội, Bắc Giang, Bắc Ninh, Hải Dương và Hà Nam[9] Bảng 2.2. Mức độ xử lý chất thải chăn nuôi ở một số địa phương Phân gia súc Nước thải gia súc Tỉnh Khối lượng Tỷ lệ được Khối lượng Tỷ lệ được (tấn/năm) xử lý (%) (triệu m3/năm) xử lý (%) Thái Nguyên 1.135.331 55 4.108.131 60 Bắc Giang 1.242.140 45 1.137.055 50 Hải Dương 1.751.764 50 2.546.342 50 Hà Nội 576.026.575 45 4.632.124 70 Bắc Ninh 4.577.653 60 3.452.431 65
  22. 13 Hà Nam 4.388.921 57 6.276.890 72 Tổng cộng/ 589.122.384 52 22.152.973 61,1 TB (Nguồn: Vũ Thị Thanh Hương và cs, Tạp chí Khoa học và công nghệ thủy lợi số 18- 2013) Kết quả điều tra của cho thấy hệ thống xử lý nước thải tại các trang trại trên là: Nước thải bể Biogas hồ sinh học thải ra môi trường, hầu hết các trang trại chăn nuôi lợn khác cũng có sơ đồ xử lý chất thải như trên. 2.2.2.2. Định hướng phát triển chăn nuôi lợn tại Việt Nam Trong số các nước thuộc khối asean, Việt Nam là nước chịu áp lực về đất đai lớn nhất. Tốc độ tăng dân số và quá trình đô thị hóa đã làm giảm diện tích đất nông nghiệp. Để đảm bảo an toàn về lương thực và thực phẩm, biện pháp duy nhất là thâm canh chăn nuôi trong đó chăn nuôi lợn là một thành phần quan trọng trong định hướng phát triển. Theo quyết định số 10/2008/QĐ-TTg ngày 16 tháng 1 năm 2008 của Thủ tướng chính phủ về việc phê duyệt chiến lược phát triển chăn nuôi đến năm 2020 thì: Đến năm 2020 ngành chăn nuôi cơ bản chuyển sang sản xuất phương thức trang trại, công nghiệp, đáp ứng phần lớn nhu cầu thực phẩm đảm bảo chất lượng cho tiêu dùng và xuất khẩu; Tỷ trọng chăn nuôi trong nông nghiệp đến năm 2020 đạt trên 42%, trong đó năm 2010 đạt khoảng 32% và năm 2015 đạt 38%; Đảm bảo an toàn dịch bệnh và vệ sinh an toàn thực phẩm, khống chế có hiệu quả các bệnh nguy hiểm trong chăn nuôi; Các cơ sở chăn nuôi, nhất là chăn nuôi theo phương thức trang trại, công nghiệp và cơ sở giết mổ, chế biến gia súc, gia cầm phải có hệ thống xử lý chất thải, bảo vệ và giảm ô nhiễm môi trường.
  23. 14 Mức tăng trưởng bình quân: giai đoạn 2008 – 2010 đạt khoảng 8 - 9% năm; giai đoạn 2010 - 2015 đạt khoảng 6-7% năm và giai đoạn 2015 - 2020 đạt khoảng 5 - 6% năm. Bảng 2.3. Định hướng phát triển chăn nuôi việt nam đến năm 2020 Đơn vị tính: Triệu con Năm Loại vật nuôi ĐVT 2015 2016 2020 Lợn Con 27,75 28,78 29,93 Lợn nái Con 4,06 3,95 3,48 Gia cầm Con 341,91 356,72 392,39 Bò Con 5,37 5,47 5,80 Trong đó: bò sữa 1.000 con 275,30 316,6 405,30 Trâu Con 2,52 2,53 2,54 Dê, cừu Con 1,89 2,08 2,91 (Sản xuất chăn nuôi 2015 và kế hoạch 2020)
  24. 15 2.2.2.3. Hiện trạng ô nhiễm môi trường do chăn nuôi lợn Trong những năm gần đây, ngành chăn nuôi lợn phát triển với tốc độ rất nhanh nhưng chủ yếu là tự phát và chưa đáp ứng được các tiêu chuẩn kỹ thuật về chuồng trại và kỹ thuật chăn nuôi. Do đó năng suất chăn nuôi thấp và gây ô nhiễm môi trường một cách trầm trọng. Đã có nhiều nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá và giảm thiểu ô nhiễm cho các trang trại chăn nuôi lợn (Hồ Thị Lam Trà và cs., 2010). Tuy nhiên, các nghiên cứu này chủ yếu tiếp cận vấn đề một cách bị động đối với vấn đề ô nhiễm và tập trung đưa ra các biện pháp xử lý chất thải sau khi chúng được phát sinh[6]. Từ năm 1992 đến năm 2005 ở Việt Nam đã có khoảng trên dưới 70.000 túi biogas và 27.000 hầm xây biogas được lắp đặt (Dương Nguyên Khang, 2007). Tuy nhiên hiệu quả sử dụng hầm biogas chưa cao và chủ yếu tập trung vào phục vụ cung cấp năng lượng cho sinh hoạt hàng ngày. Chất thải chăn nuôi tác động đến môi trường và sức khỏe con người trên nhiều khía cạnh: gây ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm, môi trường khí, môi trường đất và các sản phẩm nông nghiệp. Tổ chức y tế thế giới (WHO) đã cảnh báo: nếu không có biện pháp thu gom và xử lý chất thải chăn nuôi một cách thỏa đáng sẽ ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người, vật nuôi và gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Đặc biệt là các virus biến thể từ các dịch bệnh như lở mồm long móng, dịch bệnh tai xanh ở lợn có thể lây lan nhanh chóng và có thể cướp đi sinh mạng của rất nhiều người. Theo báo cáo tổng kết của viện chăn nuôi, hầu hết các hộ chăn nuôi đều để nước thải chảy tự do ra môi trường xung quanh gây mùi hôi thối nồng nặc, đặc biệt là vào những ngày oi bức. Nồng độ khí H2S và NH3 cao hơn mức cho phép khoảng 30-40 lần. Tổng số VSV và bào tử nấm cũng cao hơn mức cho phép
  25. 16 rất nhiều lần. Ngoài ra nước thải chăn nuôi còn có chứa Coliform, E.coli, COD và trứng giun sán cao hơn rất nhiều lần so với tiêu chuẩn cho phép. Việc kiểm soát chất thải chăn nuôi là một nội dung cấp bách cần được các cấp quản lý, các nhà sản xuất và cộng đồng dân cư bắt buộc quan tâm để: hạn chế ô nhiễm môi trường, bảo vệ sức khỏe của con người, cảnh quan khu dân cư cũng như không kìm hãm sự phát triển của ngành. 2.2.2.4. Tình hình về quản lý chất thải chăn nuôi lợn tại Việt Nam Hiện nay ở nước ta, phương thức chăn nuôi nông hộ vẫn chiếm tỷ lệ lớn. Vì vậy, việc xử lý và quản lý chất thải vật nuôi ở nước ta gặp nhiều khó khăn. Những năm qua, chất thải vật nuôi trong nông hộ được xử lý bằng 3 biện pháp chủ yếu sau đây: Chất thải vật nuôi thải trực tiếp ra kênh mương và trực tiếp xuống ao, hồ; Chất thải được ủ làm phân bón cho cây trồng; Chất thải chăn nuôi được xử lý bằng công nghệ khí sinh học (biogas). Bên cạnh đó còn có một số phương pháp khác, nhưng chưa được nhân rộng như xử lý chất thải bằng sinh vật thủy sinh (cây muỗi nước, bèo lục bình ), xử lý bằng hồ sinh học. Theo kết quả thống kê năm 2010, cả nước có khoảng 8.500.000 hộ có chuồng trại chăn nuôi quy mô hộ gia đình; khoảng 18.000 trang trại chăn nuôi tập trung. Các trang trại chăn nuôi tập trung quy mô lớn phần lớn có hệ thống xử lý chất thải với các loại công nghệ khác nhau, nhưng hiệu quả xử lý chưa triệt để. Chăn nuôi hộ gia đình mới có khoảng 70% tương ứng với khoảng 5.950.000 hộ có chuồng trại chăn nuôi, trong đó mới có khoảng 8,7% hộ chăn nuôi có công trình khí sinh học (hầm Biogas). Tỷ lệ hộ gia đình có chuồng trại chăn nuôi hợp vệ sinh cũng chỉ chiếm khoảng 10%. Còn khoảng 23% số hộ chăn nuôi không xử lý chất thải vật nuôi và chỉ có 0,6% số hộ có cam kết bảo
  26. 17 vệ môi trường. Số trang trại chăn nuôi có hệ thống xử lý chất thải bằng biogas khoảng 67%. Trong đó chỉ có khoảng 2,8% có đánh giá tác động môi trường. Bảng 2.4. Thực trạng quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi Bán thâm Trang trại Nông hộ CN đa con Thâm canh Thời vụ Quy mô, canh phương thức Tỷ Tỷ Tỷ Số Tỷ Số Số Số Tỷ Số Tỷ lệ chăn Số lượng lệ lệ lệ lượng lệ % lượng lượng lượng lệ % lượng % nuôi % % % Có đánh giá tác 1.047 2,8 động môi trường Có cam kết 5.098 13,8 36.599 0,6 23.528 3,2 11.979 2,4 21.179 2,3 0 0 BVMT Có xử lý chất thải kiên 24.729 66,9 506.988 8,7 15.113 2,1 38.169 7,5 21.663 2,4 60.872 4,5 cố/bán kiên cố Có xử lý chất thải truyền thống (ủ, 11.626 31,5 4.009.883 68,3 623.883 85,4 279.602 55,3 797.915 87,5 811.468 59,3 bán, nuôi cá, tưới cây) Không xử 602 1,6 1.357.292 23,1 91.705 12,6 191.888 37,2 92.034 10,1 495.109 36,2 lý Nguồn: Báo cáo công tác BVMT trong chăn nuôi năm 2009. Khoảng 6.3 tấn nitơ và 4.0 tấn phốtpho/km ở đồng bằng sông Hồng và 7,2 tấn nitơ và 3.2 tấn phốtpho ở đồng bằng sông Mêkong có nguồn gốc từ phân động vật[30]. Do nhiều nguyên nhân khiến công tác bảo vệ môi trường trong hoạt động chăn nuôi vẫn còn nhiều mặt tiêu cực, tình trạng gây ô nhiễm môi trường của một số cơ sở chăn nuôi lớn và chăn nuôi trong khu dân cư vẫn chưa được khắc phục triệt để và có chiều hướng gia tăng.
  27. 18 2.3. Khái quát về tình hình chăn nuôi và xử lý môi trường tại huyện Văn Bàn Theo thống kê, toàn huyện hiện có khoảng 100 trang trại chăn nuôi với hàng nghìn hộ chăn nuôi nhỏ lẻ. Nhưng việc quy hoạch phát triển chăn nuôi tổng thể vẫn chưa thống nhất, phân bố, mật độ trang trại có sự khác biệt lớn giữa các vùng, năng suất lao động không cao, các công nghệ xử lý môi trường chưa thực sự được quan tâm[21]. Các chất thải rắn khác như dụng cụ chăn nuôi, vật tư thú y, hầu như chưa được xử lý. Bên cạnh đó, việc xử lý chất thải lỏng (bao gồm: nước tiểu, nước tắm cho vật nuôi, nước rửa chuồng trại, nước từ các lò giết mổ gia súc, gia cầm) có khoảng 30% xử lý qua hầm Biogas, 30% bằng hồ sinh học, 40% còn lại là dùng trực tiếp tưới hoa màu, nuôi cá hoặc đổ ra môi trường. Ngoài ra, chất thải khí (bao gồm CO2, NH4, CH4, H2S, ) gây ô nhiễm môi trường và mùi. 2.3.1. Diễn biến đàn lợn và sản lượng thịt huyện Văn Bàn Bảng 2.5. Diễn biến đàn lợn và sản lượng thịt hơi giai đoạn 2001-2012 Tốc độ tăng trưởng Năm Hạng mục ĐV Năm 2005 Năm 2012B Q/năm (%) 2001 2001-2012 2005-2012 Số con hiện có con 780.900 928.381 1.173.120 3,45 3,40 Trong đó: con 648.147 761.272 974.895 3,46 3,60 + Lợn thịt + Lợn nái con 144.242 176.219 196.855 2,63 1,59 + Lợn đực con 1.052 1.295 1.370 2,23 0,81 giống Số con xuất con 880.700 1.260.462 2.179.652 7,84 8,14 chuồng
  28. 19 SL thịt hơi tấn 52.842 81.930 150.396 9,11 9,06 Nguồn: Cục Thống kê; niên giám thống kê các huyện, báo cáo phòng NN&PTNT các huyện - Năm 2012 đàn lợn của huyện là 1.173,12 nghìn con (tăng 392,22 nghìn con so với năm 2001)[17], trong đó: Lợn thịt 974,90 nghìn con. Lợn nái: 196,86 nghìn con, tỷ lệ lợn nái lai chiếm 47%, lợn nái nội 38%, lợn nái ngoại 15%. Lợn đực giống 1.370 con
  29. 20 Hình 2.2. Diễn biến tổng đàn lợn và sản lượng thịt huyện Văn Bàn - Giai đoạn 2001-2012, tốc độ tăng trưởng đàn 3,45%/năm, tốc độ số con xuất chuồng tăng (7,84%), lợn nái tăng (2,56%/năm), lợn đực tăng (2,05%/năm). - Sản lượng thịt hơi tăng cao 9,11%/năm, năm 2001 tổng sản lượng thịt hơi là 52,84 nghìn tấn, đến năm 2012 chỉ tiêu này đạt 150,4 nghìn tấn. 2.4. Một số nghiên cứu thành công về xử lý chất thải chăn nuôi lớn trên thế giới và Việt Nam 2.4.1. Trên thế giới Các công nghệ áp dụng cho xử lý nước thải trên thế giới chủ yếu là các phương pháp sinh học. Các nghiên cứu của các tổ chức và các tác giả như (Zhang và Felmann, 1997), (Boone và cs, 1993; Smith & Frank, 1988), (Chynoweth và Pullammanappallil, 1996; Legrand, 1993; Smith và cs, 1988; Smith và cs., 1992), (Chynoweth, 1987; Chynoweth & Isaacson, 1987) Một số nghiên cứu về xử lý chất thải chăn nuôi trên thế giới.  Mahmoud, N. (2002). “Khử trùng trước khi xử lý nước thải dưới nhiệt độ thấp (15 º C) Điều kiện trong một hệ thống UASB-Digester được tích hợp”. Luận án Tiến sĩ, Đại học Wageningen, Wageningen, Hà Lan.
  30. 21 Chạy UASB một giai đoạn thử nghiệm và hệ thống UASB-Digester về nước thải từ Làng Bennekom, Hà Lan đã xác nhận tính khả thi về mặt kỹ thuật của hệ thống UASBDigester. Lò phản ứng UASB đã được vận hành ở một HRT 6 giờ và nhiệt độ 150C, nhiệt độ nước thải mùa đông ở Palestine, và máy phân giải đã hoạt động ở mức 350C. Hiệu quả khử đạt được của tổng lượng COD, COD lơ lửng, COD keo và COD hòa tan tương ứng là 66, 87, 44 và 30 trong UASB-Digester là đáng kể Cao hơn 44, 73, 3 và 5 tương ứng đạt được trong một giai đoạn UASB và cao như Những báo cáo cho các nước nhiệt đới. Việc chuyển đổi trong UASB của UASB-Digester Hệ thống là đáng kể cao hơn trong một giai đoạn, tức là Tỷ lệ % methanogenesis của Tỷ lệ COD gây ra là 21 và 44% trong các hệ thống thứ nhất và thứ hai. Các Bùn thải được sản xuất từ UASB của hệ thống UASB-Digester giảm đáng kể và Ổn định hơn so với bùn trong lò phản ứng UASB giai đoạn một. Tính ổn định của Chất bùn của UASB, UASB của hệ thống UASB-Digester và các loại cặn của máy đào Cho thấy độ ổn định cao và không có ảnh hưởng của các điều kiện tiêu hóa.  Theo S.-C. Yeh , J.-C. Chen & Y.-L. Chen, “Phân tích tính khả thi của việc sử dụng phân lợn là nguồn năng lượng ở Tây Nam Đài Loan”. Phân chuồng lợn là một trong những nguồn chính để sản xuất khí sinh học. Một hệ thống năng lượng sinh khối được thiết kế tốt có ý nghĩa trong việc sản xuất điện năng thấp, ngăn ngừa ô nhiễm và giảm khí nhà kính. Trong nghiên cứu này, một hệ thống bán dẫn năng lượng sinh khối tập trung để chuyển đổi phân chuồng lợn sang điện đã được đề xuất và có khả năng hiệu quả về mặt chi phí. Các hệ thống thông tin địa lý với sự phân cụm theo phân cấp kết tụ như một thuật toán đã được sử dụng để xác định các khu vực hợp tác xã và các năm bao phủ trong một kịch bản bảo thủ và lạc quan đã được tính toán.Ở Tây Nam Đài Loan, nơi có hơn 70% số con lợn được nuôi lớn, người ta thấy rằng
  31. 22 việc thu gom phân lợn khô trong vòng 40km đã cho kết quả tốt hơn so với thu lượm phân lợn khô trong vòng 10km. 2.4.2. Tại Việt Nam Một số nghiên cứu về xử lý chất thải chăn nuôi tại Việt Nam như:  Theo Lâm Vĩnh Sơn và Nguyễn Trần Ngọc Phương, 2011, “Nghiên cứu nâng cao hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi bằng mô hình biogas có bổ sung bã mía”. Qua 2 lần nghiên cứu, tổng hợp kết quả ở hai nghiệm thứ B1 cho kết quả như sau: Bằng cách xây dựng thí điểm công trình khí sinh học (quy mô phòng thí nghiệm), bài báo này mô tả một nghiên cứu Sử dụng một quy trình xử lý sinh học kết hợp truyền thống về nước thải của gia súc (dựa trên mô hình này) Là 71-76% SS, 74-76% COD, 74 - 76% BOD5, 65-68% TNK, 41 - 42% TP. Và bằng cách sử dụng bã mía vào thí điểm khí sinh học, sau 60 ngày, nghiên cứu cho thấy một Kết quả trên 90% SS, COD, BOD5 (cao hơn biogas truyền thống là 8-11%). Bên cạnh đó hơn 70% Nitơ, khoảng 50% phốt pho, 99,9% tổng số coliform trong nước thải được xử lý. Lượng khí methane sinh ra nhiều hơn (từ 1 -2%), H2S sinh ra ít hơn so với mô hình truyền thống (từ 3–5 lần), tận dụng được lượng phế phẩm nông nghiệp làm vật liệu trong quá trình xử lý là những thành công mà kết quả nghiên cứu của đề tài thể hiện được.  Theo kết quả nghiên cứu của Đặng Thị Hồng Phương, 2013, “Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau quá Trình xử lý yếm khí bằng phương pháp SBR Tại trung tâm thực hành thực nghiệm Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên” . Xử lý nước thải chăn nuôi sau xử lý kị khí bằng phương pháp SBR đạt hiệu quả xử lý COD và Nitơ cao và tương đối ổn định với các kết quả cụ thể như sau:
  32. 23 Hệ thống SBR có hiệu suất xử lý COD trong nước thải chăn nuôi lợn rất cao, không phụ thuộc vào các chế độ vận hành. Hiệu quả xử lý COD cao, đạt khoảng 90%. + Hiệu quả xử lý N – NH4 đạt tương đối cao và ổn định (đạt xấp xỉ 99%), Thời gian sục khí khoảng 6 giờ/1 chu trình 12 giờ là tương đối phù hợp và hiệu quả trong xử lý T – N. Tuy nhiên, một chu trình bao gồm hai quá trình hiếu khí – thiếu khí xử lý đạt hiệu quả cao nhất, hiệu suất xửlý T-N là 85%. Chế độ cấp nước thải 2 lần kết hợp với chế độ sục khí 2 quá trình thiếu– + hiếu khí cho kết quả xử lý N-NH4 và T-N cao. Trong đó, chế độ cấp nước 2 lần với tỷ lệ cấp nước giữa 2 lần là 2:1 cho hiệu quả xử lý cao nhất. Hiệu suất + xử lý N-NH4 và T-N tương ứng đạt 100% và 90%. Theo Trương Thanh Cảnh, 2010, “Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi bằng công nghệ sinh học kết hợp lọc dòng bùn ngược”. Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hình tương đối thích hợp cho xử lý nước thải chăn nuôi, hiệu quả xử lý vào khoảng 97%, 80%, 94%, 90% và 85% tương ứng cho COD, BOD5, SS, N và P. Việc kết hợp 3 modul trong một quá trình xử lý tạo ra ưu điểm lớn trong việc nâng cao hiệu quả xử lý, với sự kết hợp này sẽ đơn giản hóa hệ thống xử lý, tiết kiệm vật liệu và năng lượng chi phí cho quá trình xây dựng và vận hành hệ thống.
  33. 24 PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Đối tượng, phạm vi và thời gian nghiên cứu 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu Chất thải tại trang trại chăn nuôi lợn. Công tác thu gom, xử lý chất thải tại trại lợn. Quy trình công nghệ xử lý nước thải. 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu Khu vực trang trại chăn nuôi lợn ông Vũ Ngọc Toàn xã Hòa Mạc - Văn Bàn – Lào Cai . Địa điểm: Trang trại chăn nuôi lợn ông Vũ Ngọc Toàn xã Hòa Mạc - Văn Bàn – Lào Cai . Thời gian: Từ tháng 7/2018 đến tháng 11/2018. 3.2. Nội dung nghiên cứu 3.2.1. Giới thiệu chung về trang trại - Quá trình hình thành và phát triển của trang trại. - Cơ cấu tổ chức. - Tình hình sản xuất tại Trang trại heo nái ông Vũ Ngọc Toàn. 3.2.2. Đánh giá chung về tình hình chăn nuôi lợn tại trang trại Vũ Ngọc Toàn - Quy mô chăn nuôi của trang trại. - Tình hình sử dụng thức ăn, nước uống cho lợn tại trang trại. - An toàn lao động và các công tác phòng dịch. - Công tác quản lý chất thải tại trang trại. - Đánh giá hiện trạng các biện pháp xử lý chất thải đang được áp dụng tại trang trại. 3.2.3. Đánh giá chất lượng nước thải và tình hình xử lý chất thải, nước thải tại trang trại Vũ Ngọc Toàn - Đánh giá chất lượng nước thải của trang trại chăn nuôi lợn Vũ Ngọc Toàn. - Đánh giá chất lượng nước mặt.
  34. 25 - Lượng chất thải rắn được tạo ra của từng loại lợn. - Hiện trạng hệ thống xử lý chất thải, nước thải tại trang trại trên địa bàn. - Hiện trạng chất lượng môi trường do ảnh hưởng của chất thải trang trại chăn nuôi. 3.2.4. Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho trang trại 3.3. Phương pháp nghiên cứu 3.3.1. Phương pháp kế thừa Tham khảo các tài liệu có, giáo trình, đề tài nghiên cứu khoa học, luận văn báo cáo khoa học có liên quan đến các nội dung nghiên cứu của đề tài. 3.3.2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp Điều tra trực tiếp bằng phiếu phỏng vấn chủ trang trại về quy mô và số lượng đàn lợn, diện tích đất đai, các mô hình chăn nuôi và phương pháp xử lý: 1 phiếu. Phỏng vấn các công nhân trong trang trại. Phỏng vấn các hộ dân xung quanh. Chất thải trong chăn nuôi lợn của trang trại tại trang trại. Khảo sát thực tế các quy trình xử lý nước thải tại trang trại chăn nuôi lợn ông Vũ Ngọc Toàn xã Hòa Mạc –Văn Bàn - Lào Cai. 3.3.3. Phương pháp thu thập và phân tích tài liệu thứ cấp Thu thập tài liệu, số liệu có liên quan tại các phòng ban liên quan đến công tác quản lý chất thải chăn nuôi. Các thông tin, số liệu thứ cấp được thu thập từ bài báo, mạng internet, bài viết, sách các báo cáo và các văn bản đã được công bố, thư viện của khoa/trường, các tạp chí khoa học, từ thông tin thu thập được từ thầy cô và bạn bè, địa phương về các vấn đề liên quan đến nội dung của đề tài. Quan sát thực địa bằng mắt thường, sử dụng máy ảnh, sổ nhật ký 3.3.4. Phương pháp xử lý số liệu - Các số liệu được xử lý, thống kê trên máy tính bằng Word và Excel .
  35. 26 - Từ kết quả phân tích mẫu kết hợp với khảo sát thực tế để đưa ra kết luận về các thành phần môi trường. So sánh với QCVN để đưa ra những kết luận về chất lượng môi trường nước khu vực xung quanh trang trại chăn nuôi lợn ông Vũ Ngọc Toàn. 3.3.5. Phương pháp thống kê, phân tích, tổng hợp, đánh giá Thống kê, tổng hợp và phân tích các số liệu khảo sát được. Xử lý các số liệu và đánh giá vấn đề dựa trên các khía cạnh về môi trường và kinh tế. Từ đó đề xuất những giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại trang Trại chăn nuôi lợn tạ xã Hòa Mạc – Văn Bàn – Lào Cai. 3.3.6. Phương pháp lấy mẫu, bảo quản mẫu và phân tích mẫu  Địa điểm vị trí lấy mẫu - Mẫu 1: Nước thải chăn nuôi chưa qua xử lý. Vị trí: Được lấy từ đường dẫn đằng sau chuồng lợn. - Mẫu 2: Nước thải sau khi đã qua xử lý hầm biogas. Vị trí: Sau bể biogas. - Mẫu 3: Nước thải sau khi xử lý Vị trí: Nước được lấy từ ao sinh học tại trang trại  Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu Phương pháp lấy mẫu và xác định giá trị các thông số trong nước thải chăn nuôi được thực hiện theo QCVN 62-MT:2016/BTNMT quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi. Phương pháp lấy mẫu và xác định giá trị các thông số trong nước thải chăn nuôi được quy định tại phụ lục 3. Các mẫu nước được lấy từ ao nuôi cá và mẫu nước thải tại trang trại để phân tích. Các mẫu nước mặt được lấy ở độ sâu 20 cm bằng dụng cụ lấy mẫu nước mặt chuyên dụng. Các chỉ tiêu điều tra được tiến hành phân tích tại phòng thí nghiệm Viện chuyển . Các giá trị pH, hàm lượng oxy hòa tan (DO) được đo bằng máy pH/DO/Metter điện cực thủy tinh. Nhu cầu oxy hóa học (COD) được phân
  36. 27 - tích theo phương chuẩn độ K2Cr2O7 với muối Mohn. NO3 được phân tích theo phương pháp Cataldo, sử dụng máy so màu UV/VIS tại bước sóng 420nm. Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5) được phân tích theo công thức: BOD5 (ml) = COD.80% Chất rắn lơ lửng (TSS) trong nước được xác định bằng phương pháp trực tiếp: Lọc 100 ml mẫu nước qua giấy lọc cellulose acetate có đường kính của lỗ lọc 0,45m đã biết trước trọng lượng. Sau đó mang giấy lọc sấy khô ở 1050C cho đến khi trọng lượng giấy không đổi, lấy giấy để nguội trong bình hút ẩm, sau đó đem cân. Tính kết quả: SS (mg/l) = (Ws – Wd) * 1000/V Trong đó: Wd: Trọng lượng ban đầu của giấy lọc (mg). 0 Ws: Trọng lượng giấy lọc và mẫu trên giấy lọc sau khi sấy 105 C (mg). V: Thể tích mẫu nước đem lọc (ml). 1000: Hệ số ml đổi ra lít.  Phương pháp bảo quản mẫu Bảng 3.1. Phương pháp bảo quản mẫu Phương pháp bảo STT Chỉ tiêu Dụng cụ đựng mẫu quản 01 pH Giữ ở 40C Chai thủy tinh 02 BOD Cho H2SO4 để pH = 2 Chai thủy tinh 03 COD Xác định tại chỗ Chai thủy tinh 04 DO X Chai thủy tinh tránh ánh sáng 05 Coliform Giữ ở 4oC Chai polime 06 Tổng N Cho H2SO4 để pH =< 2 Chai polime 07 Tổng P Cho H2SO4 để pH < 2 Chai polime 08 Pb Cho H2SO4 để pH < 2 Chai polime 09 Cd Cho H2SO4 để pH < 2 Chai polime 10 As Giữ ở 40C Chai thủy tinh
  37. 28 PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. Khái quát về trang trại Vũ Ngọc Toàn 4.1.1. Quá trình hình thành và phát triển của trang trại Trang trại chăn nuôi Vũ Ngọc Toàn nằm trên địa bàn xã Hòa Mạc, huyện Văn Bàn, tỉnh Lào Cai. Được thành lập và đi vào sản xuất từ năm 2013 với số vốn đầu tư lên tới 8 tỷ đồng, trang trại chuyên nuôi lợn sinh sản cho Công ty Cổ phần thức ăn chăn nuôi CP Việt Nam (chi nhánh của Tập đoàn CP Thái Lan) cung cấp giống lợn con của cái Landrace - Yorkshire với đực Pietrain - Duroc và cái Landrace - Yorkshire với đực Duroc. Tình hình chăn nuôi trong 4 năm vừa qua tại trại Vũ Ngọc Toàn , trong năm 2014 số đầu heo nái của trang trại là 624 con, vào năm 2015 số đầu heo nái là 694 con tuy có gặp khó khăn nhưng về cơ bản trang trại vẫn đạt chỉ tiêu xuất trung bình 750 con lợn con/tháng. Năm 2016 trang trại có 685 con lợn nái và số heo con xuất chuồng trung bình 850 heo con/tháng. Nhìn lại thủa ban đầu khi mới lập trang trại gặp không ít khó khăn, vào năm 2014 dịch bùng phát tại trang trại trong vòng 1 tháng tổn thất 200 con lợn con nhưng nhờ có kinh nghiệm, kỹ thuật chăn nuôi và được sự hỗ trợ từ công ty cổ phần chăn nuôi C.P nên trang trại đã vượt qua và vẫn đi vào hoạt động sản xuất bình thường. 4.1.2. Cơ cấu tổ chức Cơ cấu tổ chức của trang trại Vũ Ngọc Toàn được sắp xếp như sau: Đứng đầu là chủ trại, quản lý chung tất cả mọi công việc của trại. Dưới chủ trại là kỹ sư chăn nuôi. Kỹ sư vừa là cán bộ kỹ thuật vừa làm quản lý công nhân và bố trí công việc hàng ngày cho các công nhân trong các chuồng. Mỗi công nhân có nhiệm vụ thực hiện đúng các công việc đã được giao.
  38. 29 Hình 4.1. Sơ đồ tổ chức bộ máy quản lý tại trang trại 4.1.3. Tình hình sản xuất tại trang trại Vũ Ngọc Toàn Trang trại hoạt động dựa trên nguyên tắc 5S. 5S là phương pháp quản lý (sản xuất) theo phương pháp Nhật Bản, làm cơ sở cho các hệ thống và triểt lý quản lý sản xuất như TPS, TQM và LEAN Manufacturing. Theo nghĩa gốc trong tiếng Nhật, 5S có nghĩ là: Seiri (Sàng lọc), Seiton (Sắp xếp), Seiso (Sạch sẽ), Seiketsu (Săn sóc) và Shitsuke (Sẵn sàng). Hình 4.2. Mô hình 5S
  39. 30 Mục đích chính của 5S là loại bỏ các lãng phí trong sản xuất, giảm thiểu các hoạt động không gia tăng giá trị, cung cấp một môi trường làm việc với tinh thần cải tiến liên tục, cải thiện tình trạng an toàn và chất lượng. - Quản lý chuồng trại Cơ sở chăn nuôi lợn đã chú ý đến khâu vệ sinh khử trùng tiêu độc định kỳ. Các loại hóa chất được sử dụng phổ biến là Han Iodil, Bencocid, BKA, cloramin, allside, gần đây là dung dịch điện hoạt hóa, dưới dạng phun sương hoặc pha loãng theo nồng độ quy định để ở hố sát trùng. Tất cả các lối ra vào trang trại và các dãy chuồng đề có bố trí hố tiêu độc khử trùng, phun thuốc tẩy trùng các phương tiện vận chuyển ra vào khu vực chăn nuôi. Trước khi vào khu vực chăn nuôi mội người đều phải qua thời gian lưu cách ly tắm và xông thuốc sát trùng. Nguồn nước cung cấp cho khu vực chăn nuôi chủ yếu là nước giếng khoan đã qua xử lý và cứ 6 tháng hoặc 1 năm đều có kiểm tra các tiêu chuẩn vệ sinh theo quy định. Kết quả kiểm tra một số chỉ tiêu môi trường - Về bảo hộ con giống Trang trại đã làm tốt tất cả các khâu về quản lý, tiêm phòng, vệ sinh thú y cho các loại lợn trước khi xuất chuồng. Mỗi con lợn từ trang trại xuất chuồng đều đã được chăm sóc, tiêm phòng đầy đủ các loại vắc xin như dịch tả, tụ huyết trùng, đóng dấu, phó thương hàn, Ecoli, hơn nữa phải đảm bảo 100% lợn khỏe mạnh, có đầy đủ phẩm chất giống, lý lịch rõ ràng. 4.1.4. Phương thức chăn nuôi tại trang trại  Mô hình chăn nuôi trong trang trại Hiện nay các cơ sở chăn nuôi lợn tại Việt Nam chủ yếu áp dụng mô hình VAC, VC và C. Các mô hình VAC, VC và C, đều được thiết kế có khu xử lý chất thải, chiếm từ 7% diện tích trở xuống và đều nằm ở một góc hoặc cuối đất, gần với khu vực chuồng trại để tiện xử lý chất thải.
  40. 31 Trang trại Vũ Ngọc Toàn chăn nuôi theo mô hình V - A - C (Mô hình chăn nuôi kết hợp vườn cây, ao cá). Bảng 4.1. Cơ cấu đất đai tại trang trại Vũ Ngọc Toàn Mục Đích Sử Dụng Diện Tích ( m² ) Nhà Ở 200 Ao 500 Vườn 20000 Chuồng Nuôi 2000 Khu Sử Lí Chất Thải 1000 Tổng Diện Tích 23700 (Nguồn: Theo số liệu điều tra tại trang trại, 2017) Tỷ lệ cơ cấu đất đai 1.2% 4% 12% .002% Nhà ở chuồng nuôi Ao Vườn 80% Khu xử lý chất thải Hình 4.3. Tỷ lệ phân bố đất đai trong trang trại
  41. 32 4.2. Đánh giá chung về tình hình chăn nuôi tại trang trại Vũ Ngọc Toàn 4.2.1. Quy mô chăn nuôi của trang trại Trại lợn Vũ Ngọc Toàn tại xã Hòa Mạc – Văn Bàn – Lào Cai là trang trại chăn nuôi lợn với số lượng lớn 600 con. Trang trại tổng diện tích khoảng 23.700m2. Quy mô chăn nuôi quyết định đến lượng chất chăn nuôi của trang trại. Qui mô chăn nuôi càng lớn thì lượng chất thải tạo ra càng nhiều. Quy mô chăn nuôi lợn của trang trại nghiên cứu được thể hiện ở bảng 4.2. Bảng 4.2. Bảng phân bố tỷ lệ chuồng nuôi Tỷ lệ số chuồng cho trại >300 nái Chuồng heo đực 20 Chuồng heo nái mang thai 375 Chuồng heo nái đẻ 180 Chuồng cách ly Nhốt được 70 heo hậu bị Số lượng lợn con sau cai sữa bán Trung bình 1200 con/tháng Nguồn: theo số liệu điều tra trang trại, 2018 4.2.2. Sử dụng thức ăn, nước uống cho lợn tại trang trại Sử dụng thức ăn trong chăn nuôi lợn: Liên doanh với công ty CP và trại chăn nuôi dùng 100% thức ăn công nghiệp hỗn hợp hoặc đậm đặc phối trộn cho ăn (Chăn nuôi công nghiệp, bán công nghiệp). Trại tuân theo hướng dẫn các nhà cung cấp thức ăn cho nái mang thai và nái chờ phối. Cho ăn sau khi phối tới khi sắp đẻ, rồi đổi loại khác. Trang trại kiểm tra lượng dinh dưỡng và độc tố nấm mốc. Luôn luôn cung cấp thức ăn tốt cho nái, bảo quản thức ăn nơi khô mát thức ăn phải còn hạn sử dụng. Do trang chăn nuôi với quy mô lớn, với số lượng lên tới vài trăm con nên thường sử dụng loại thức ăn hỗn hợp ăn thẳng. Nái chửa tuỳ theo trọng lượng nhỏ hay to, mỗi ngày bình thường cho ăn 1,8 - 2,5kg thức ăn hỗn hợp. Khẩu phần ăn của lợn trong giai đoạn này cần giảm dần cho đến lúc nái đẻ. Việc giảm khẩu phần ăn cho nái khi gần đến
  42. 33 ngày sinh, giúp cho bào thai không bị chèn ép và tạo stress làm cho nái tăng tiết hoocmon, làm nái dễ đẻ. Bảng 4.3. Bảng giảm cám cho heo nái trước ngày đẻ dự kiến Thời gian Thức ăn/nái/ngày (Kg) Trước ngày dự kiến đẻ 4 ngày 2,5 Trước ngày dự kiến đẻ 3 ngày 2 Trước ngày dự kiến đẻ 2 ngày 1,5 Trước ngày dự kiến đẻ 1 ngày 1 (Nguồn: theo số liệu điều tra tại trang trại, 2018) Sau khi đẻ, nái thường mệt, ăn ít hoặc không ăn nhưng phải cung cấp đầy đủ nước uống. Định lượng thức ăn hàng ngày theo khả năng tiết sữa của nái và sức bú của lợn con, nên tăng lượng thức ăn dần dần để tránh tình trạng nái dư sữa. Lượng thức ăn trung bình cho nái trong thời kỳ nuôi con khoảng 4,5 – 5 kg/con mỗi ngày. Bảng 4.4. Bảng tăng cám cho heo mẹ sau sinh Thời gian Thức ăn/nái/ngày (Kg) Sau ngày đẻ 1 ngày 2 Sau ngày đẻ 2 ngày 3 Sau ngày đẻ 3 ngày 4 Sau ngày đẻ 4 ngày 5 (Nguồn: theo số liệu điều tra tại trang trại, 2018) Khối lượng nước để uống và vệ sinh chuồng trại: trung bình khoảng 20- 30lít/ngày Nước dùng để cung cấp cho lợn uống xử dụng nước giếng khơi. Nước trước khi cho lợn sử dụng được xử lý bằng clorin và có đi qua hệ thống lọc bằng màng nano sau đó bơm lên téc nước để lợn uống. 4.2.3. An toàn lao động và các công tác phòng dịch Nhìn chung trang trại đã thực hiện tốt quy trình chăn nuôi an toàn trong công tác thú y và vệ sinh thú y:
  43. 34  Vệ sinh sát trùng bên ngoài khu chuồng trại Thường xuyên thay thuốc sát trùng hố khử trùng ở cổng ra vào ít nhất một lần/ngày. Tất cả các loại xe khi vào cổng đều phải phun thuốc sát trùng. Đối với xe chở cám, xuất heo, nhập hậu bị về trại phải phun sát trùng 2 lần và thời gian chờ là 30 phút.Đối với xe chở lợn loại phun sát trùng 2 lần và thời gian chờ là 5-7h mới được cho xe vào khu vực xuất lợn. Định kỳ phun thuốc sát trùng xung quanh các dãy chuồng và khu chăn nuôi một tuần một lần. Phát quang bụi rậm, không để nước đọng lâu ngày trong khu vực trại; định kỳ vệ sinh hệ thống cống rãnh 1 tháng/lần bằng thuốc sát trùng để hạn chế ruồi muỗi. Nhân viên và khách tham quan phải thực hiện các biện pháp khử trùng tiêu độc bằng xà phòng hoặc thuốc sát trùng.  Vệ sinh sát trùng bên trong chuồng trại Thay nước sát trùng hoặc vôi sát trùng của hố sát trùng mỗi ngày vào mỗi buổi sáng trước khi thực hiện các công việc khác và buổi chiều sau khi kết thúc công việc để giao ca. Sát trùng chuồng trại vào các thời điểm: trước khi nuôi 5 ngày; sau mỗi đợt nuôi; khi chuyển đàn. Phun thuốc sát trùng ở các lối đi và khu vực xung quanh chuồng một lần/tuần (nếu không có dịch bệnh) và mỗi ngày (nếu có dịch bệnh). Trong trường hợp có dịch, phun thuốc sát trùng trên lợn 2 tuần/lần bằng dung dịch thuốc sát trùng Omicide. Đổ vôi gầm 1 lần/tuần. Rắc vôi sát trùng một lần trong ngày vào mỗi buổi sáng ở lối đi đối với chuồng đẻ(13 kg cho một chuồng). Đối với chuồng bầu rội vôi một lần một tuần vào thứ 6 hàng tuần.
  44. 35 Thu gom chất thải rắn hàng ngày vào hệ thống chứa, có nắp hay mái che bảo đảm không rò rỉ.  Vệ sinh sát trùng các dụng cụ chăn nuôi và phương tiện vận chuyển Trang thiết bị, dụng cụ, phương tiện vận chuyển trong chăn nuôi phải được tiêu độc khử trùng thường xuyên. Hạn chế di chuyển đến mức tối đa những trang thiết bị phục vụ chăn nuôi trong trại. Trong trường hợp bắt buộc, phải khử trùng tiêu độc trước khi di chuyển. Sát trùng nơi chứa chất thải bằng dung dịch có tính sát trùng mạnh hoặc rắc vôi bột. Làm vệ sinh các silo, thùng chứa thức ăn, định kỳ 2 tuần/lần, máng ăn 1 lần/ngày để tránh thức ăn thừa, nấm mốc. Phương tiện vận chuyển của khu chuồng nào chỉ nên giành riêng cho khu đó. Trong trường hợp phải dùng chung thì phải phun thuốc sát trùng kỹ lưỡng trước và sau khi sử dụng. Trước và sau khi vận chuyển lợn đến khu chuồng mới, phương tiện vận chuyển phải được khử trùng. Không vận chuyển lợn, thức ăn hay vật dụng khác cùng chung một xe. 4.2.4. Công tác quản lý chất thải tại trang trại Các trại chăn nuôi bắt buộc phải có hệ thống xử lý chất thải trong quá trình chăn nuôi. Bảng 4.5. Số liệu kết quả theo dõi lượng phân lợn Khẩu phần ăn trên Trung bình lượng phân Các nhóm nái ngày (kg/ngày) thu được (nái/ngày/kg) Nhóm nái chờ phối 3,0 1,29 Nhóm nái chửa kỳ I 1,8 0,774 Nhóm nái chửa kỳ II 2,2 0,946 Nhóm nái nuôi con 5,0 2,15 TB 3 nhóm nái 3 1,29 (Nguồn: theo số liệu điều tra tại trang trại, 2018)
  45. 36 Quản lý chất thải rắn: Chất thải rắn bao gồm chủ yếu là phân chất độn chuồng, thức ăn thừa và đôi khi là xác gia súc chết hàng ngày. Kết quả điều tra hiện trạng quản lý chất thải chăn nuôi cho thấy trang trại chưa tiến hành xử lý chất thải rắn trước khi chuyển ra ngoài khu vực chăn nuôi. Trang trại có khu tập trung chất thải ở cuối trang trại (có mái che, tường bao). Chất thải rắn được thu gom và đóng vào bao tải để bán cho người tiêu thụ làm phân bón hoặc nuôi cá. Tuần 1 hoặc tuần 2 lần, các chất thải chăn nuôi dạng rắn này được vận chuyển bằng xe công nông hoặc xe tải đến địa chỉ cần tiêu thụ. Phần lớn các bao tải này được tái sử dụng nhiều lần, không được vệ sinh tiêu độc nên nguy cơ gây ô nhiễm gây ô nhiễm môi trường và lây lan dịch bệnh từ cơ sở này sang cơ sở khác là cao. Các chất thải lỏng phải được dẫn trực tiếp từ các chuồng nuôi đến khu xử lý bằng đường thoát riêng. Chất thải lỏng phải được xử lý bằng hoá chất hoặc bằng phương pháp xử lý sinh học phù hợp. Nước thải sau khi xử lý, thải ra môi trường phải đạt tiêu chuẩn cho phép quy định tại QCVN 62- MT:2016/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi Bảng 4.6. Lượng CTR của lợn trang trại phân theo lứa tuổi Số lượng Lượng CTR TB Loại lợn theo lứa tuổi (con) (kg/con/ngày) Lợn con 1230 0,2 Lợn nái 610 1,29 Lợn hậu bị 50 1,16 Lợn đực giống 20 1,07 (Nguồn: số liệu điều tra tại trang trại, 2018) 4.2.5. Đánh giá hiện trạng xử lý chất thải tại trang trại Hiện nay trang trại ông Vũ Ngọc Toàn đang áp dụng hệ thống xử lý ao – chuồng. Hệ thống AC: chất thải rắn được xử lý chiếm 82,6%, còn lại 17,4%
  46. 37 được sử dụng làm thức ăn cho cá, lượng chất thải lỏng có xử lý chiếm tỷ lệ nhỏ (12,7%), không xử lý chiếm 87,3%, được thải ra môi trường qua hệ thống mương dẫn. Bảng 4.7. Thành phần hóa học của nước tiểu heo từ 70 – 100kg Đặc tính Đơn vịtính Giá trị Vật chất khô gram/kg 30,9 - 35,9 NH4 - N gram/kg 0,13 - 0,40 Nt gram/kg 4,90 - 6,63 Tro gram/kg 8,5 - 16,3 Urê M mol/l 123 - 196 Carbonates gram/kg 0,11 - 0,19 pH 6,77 - 8,19 Nguồn: Trương Thanh Cảnh và CTV ( 1997- 1998). Trích Nguyễn Hà Mỹ (2002) Nước tiểu của heo có thành phần chủ yếu là nước (chiếm 90% khối lượng nước tiểu) ngoài ra còn có hàm lượng Nitơ và urê khá cao có thể dùng để bổ sung đạm cho đất và cây trồng. Theo Trương Thanh Cảnh và CTV (1997 – 1998) thành phần hóa học của nước tiểu heo như bảng 4.7. Trang trại ông Vũ Ngọc Toàn chăn nuôi với quy mô lớn làm phát sinh một khối lượng nước thải lớn bao gồm: Nước rửa chuồng trại, nước tiểu, nước để tắm cho gia súc Nước thải chăn nuôi lợn tại các trang trại chủ yếu được xử lý bằng hầm phân hủy yếm khí (hầm biogas). Khí gas được tận thu làm nguồn chất đốt. Lượng chất thải qua bể hàng ngày trở thành quá lớn nên chỉ xử lý được một phần nhỏ hàm lượng các chất ô nhiễm trong chất thải chăn nuôi. Qua quan sát và phỏng vấn, lượng nước thải được đưa vào bể lắng sau đó nước thải được đưa vào bể biogas để xử lý rồi xả vào ao nuôi cá, 1 phần thải trực tiếp ra sông.
  47. 38 Biogas là phương pháp xử lý kỵ khí khá đơn giản, thấy ở hầu hết các cơ sở chăn nuôi quy mô trang trại, kể cả quy mô hộ gia đình. Ưu điểm của bể biogas là có thể sản xuất được nguồn năng lượng khí sinh học để thay thế được một phần các nguồn năng lượng khác. Trên thực tế, công nghệ xử lý biogas không xử lý triệt để được nguồn gây ô nhiễm từ chất thải chăn nuôi, do đó rất cần có các biện pháp hỗ trợ, xử lý sau biogas. Tuy nhiên, những biện pháp hỗ trợ này cũng chỉ góp phần giảm thiểu ô nhiễm chứ chưa xử lý được triệt để các chất gây ô nhiễm đạt tiêu chuẩn cho phép. Cùng với việc tăng số lượng gia súc đã làm tăng số lượng chất thải chăn nuôi và gây ô nhiễm môi trường. Do đó việc đặt ra quản lý chất thải chăn nuôi để vừa ngăn chặn tác nhân gây ô nhiễm từ chất thải này vừa tái tạo năng lượng phục vụ sản xuất đang là vấn đề đặt ra cho ngành chăn nuôi. Vì vậy công nghệ biogas được đặt ra cho người chăn nuôi trong việc lựa chọn phương án thiết kế thi công một cách hiệu quả nhất. Hơn nữa, chất thải sau khi xử lý bằng công nghệ biogas đã được cho thấy bởi nhiều báo cáo khoa học đã là nguồn dinh dưỡng rất tốt cho cây trồng khi và thực vật thuỷ sinh. Ngược lại, nếu chưa xử lý, chất thải chăn nuôi sẽ là nơi chứa mầm bệnh của các loại vi khuẩn gây bệnh, các chất hữu cơ, các chất chứa ni-tơ và axit phốt-pho-ric ; do đó chúng có thể gây ô nhiễm nguồn nước mặt lẫn nước ngầm. Nước mặt ô nhiễm chảy xuống sông, suối hoặc ao hồ gây hiện tượng làm giàu các chất dinh dưỡng trong nguồn nước. Khi phân hủy sẽ tạo ra mê-tan và a-mô-ni-ắc có mùi hôi thối đồng thời gây hiện tượng nóng lên của toàn cầu. Vì thế quản lý chất thải chăn nuôi bằng công nghệ biogas đã làm hạn chế phát thải đồng thời xây dựng và bán chứng chỉ CDM là cần thiết. Hệ thống xử lý nước thải tại trang trại đang áp dụng là hầm biogas phủ bạt, Nước thải bể Biogas hồ sinh học thải ra môi trường.
  48. 39 Hình 4.4. Sơ đồ áp dụng các hình thức xử lý chất thải của trang trại Lợn ông Vũ Ngọc Toàn Thiết kế hệ thống xử lý nước thải theo công nghệ hầm biogas bằng tấm bạt HDPE, tận thu khí biogas sức chứa hâm biogas 1018m3, nước thải sau khi qua hầm biogas được điều tiết vào hệ thống hồ sinh học trước khi thải ra môi trường. Công trình đưa vào sử dụng góp phần tích cực cho việc bảo vệ môi trường Đây là công nghệ mới được đưa vào Việt Nam trong vài năm vừa qua. Loại bạt sử dụng trong xây dựng loại hầm này là HDPE (High Density Polyethinel)[13]. Ưu điểm của loại hầm này: - Có dung tích lớn tùy ý, có thể lên tới hàng nghìn m3. Chính vì vậy có thể áp dụng được cho các trang trại chăn nuôi lớn. - Giá thành rẻ tính cho một đơn vị dung tích
  49. 40 Nhược điểm: - Kém bền hơn so với loại hầm xây bằng gạch. - Dễ chịu ảnh hưởng bởi nhiệt độ bên ngoài. - Dễ bị hỏng (thủng) nếu có các yếu tố tác động. Công nghệ này có ưu điểm lớn nhất là thu hồi tận dụng lại khí gas làm chất đốt từ hầm Biogas => khí gas này có thể bán và sử dụng trong gia đình, lượng gas sinh ra lớn, sử dụng lâu năm Chi phí đầu tư ban đầu mức trung bình thấp. Hồ chứa sau Biogas là nơi tập trung nước thải thành một nguồn duy nhất và đồng thời để chứa cho hệ thống hoạt động liên tục.Trong công trình này áp dụng kết hợp giữa chức năng điều hòa và kị khí. Tại đây quá trình xử lý kị khí diễn ra mạnh mẽ và xử lý được khoảng 50% đến 60% nồng độ chất ô nhiễm từ sau bể Biogas. 4.3. Đánh giá chất lượng môi trường và tình hình xử lý chất thải nước thải tại trang trại 4.3.1. Chất lượng nước thải Theo nghiên cứu của Nguyễn Thị Hoa Lý (1994) nước thải chăn nuôi sau khi qua Biogas, BOD giảm khoảng 79-87%, Coliform giảm 98-99.7%, trứng giun sán giảm 95,6-97%. Phân lợn có tỷ lệ C/N=2025 thích hợp cho xử lý kị khí bằng bể biogas Nồng độ của các chỉ tiêu chất lượng nước thải tại trang trại được chỉ trong bảng 4.8. Theo đó thì giá trị pH trong nước thải dao động trong khoảng từ 8.02- 10,18 đối với cả hai loại nước thải trước biogas và sau bioga tức là đều ở trạng thái trung tính. Hàm lượng oxy hòa tan (DO) dao động từ 2,06 – 3,20 mg/l đối với nước thải trước khi xử lý và từ 3,92- 4,1mg/l đối với nước thải sau khi xử lý; Đối với nước thải trước biogas nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5) dao động từ 519,59 - 530,78 mg/l sau biogas BOD5 dao động từ 325,88 – 349,47mg/l; Nhu cầu oxy sinh hóa học (COD) trước khi xử lý dao
  50. 41 động trong khoảng 740,17 – 745,30mg/l, sau khi xử lý dao động từ 477,12 – 481,18 mg/l; Chất rắn lơ lửng (TSS) có nồng độ dao động từ 646,79 – 672,23mg/l, sau khi xử lý nồng độ dao động trong khoảng 337,04 – - 352,11mg/l ; Chất dinh đưỡng như NO3 trong nước thải dao động trong khoảng từ 0,07 – 0,08 mg/l, sau khi xử lý qua bể biogas hàm lượng dao động trong khoảng từ0,05 – 0,06mg/l. Bảng 4.8. Hiệu quả xử lý nước thải bằng hầm biogas phủ bạt tại trang trại lợn nái ông Vũ Ngọc Toàn Hàm lượng trước và QCVN 62-MT: Chỉ tiêu Đơn vị sau xử lý bằng bể bioga 2016/BTNMT Trước xử Sau xử lý lý pH 9,89 8,09 5,5-9 BOD5 mg/l 526,47 336,82 100 COD mg/l 742,24 479,45 300 DO mg/l 2,67 3,99 - - NO3 mg/l 0,07 0,05 - TSS mg/l 658,7 346,83 150 Nguồn: (Số liệu phân tích tại Viện kỹ thuật công nghệ môi trường Hà Nội) Qua bảng kết quả phân tích cho thấy, hàm lượng các chất ô nhiễm BOD, COD, TSS đều cao hơn QCVN 62-MT: 2016/BTNMT. Cụ thể: Trước khi xử lý - pH: Vượt quá QCCP từ 0,8 đến 1 - BOD5: Vượt quá QCCP từ 5,26 lần - COD:vượt quá 2,47 lần - TSS: Vượt quá QCCP từ 4,39 lần Sau khi xử lý - pH: nằm trong khoảng giới hạn của QCCP - BOD5: vượt quá QCVN từ 3,36 lần - COD vượt QCVN 1,6 lần
  51. 42 - TSS: vượt quá QCVN từ 2,31 lần Hiệu suất xử lý chất thải sau khi qua hầm biogas đối với pH đạt tiêu chuẩn cho phép; Các thông số BOD5 đạt hiệu suất 36,02%; COD đạt hiệu suất 35,40%; TSS đạt hiệu suất 47,34% đều không đạt QCVN nước thải chăn nuôi. 4.3.2. Chất lượng nước mặt QCVN 08-MT:2015/BTNMT quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. Giá trị giới hạn của các thông số chất lượng nước mặt được quy định chi tiết tại phụ lục 1 khóa luận này. Kết quả phân tích các mẫu nước được lấy trong các ao lắng tại trang trại được trình bày trong bảng 4.9. Theo đó giá trị pH nước đều ở mức trung tính khi dao động trong khoảng từ 6,81 – 6,87. Hàm lượng oxy hòa tan trong nước (DO) dao động từ 4,36 – 4,85 mg/l; Hàm lượng BOD5 dao động trong khoảng từ 162,39 – 188,05 mg/l; Hàm lượng COD dao động 210,15 - 259,58 mg/l; Hàm lượng TSS dao động trong khoảng từ 170,84 – 181,26mg/l; Các chất - dinh dưỡng NO3 dao động từ 0,026 – 0,03mg/l. Bảng 4.9. Chất lượng nước mặt tại ao sinh học ở trang trại lợn nái ông Vũ Ngọc Toàn Chất lượng nước ở QCVN 08- QCVN 01- Chỉ tiêu Đơn vị ao lắng (Ao sinh MT:2015/BT 79:2011/BNN học) NMT (*) – PTNT ( ) pH 6,83 6-8,5 5,5-9 BOD mg/l 172,74 4 5 COD mg/l 234,14 10 50-100 DO mg/l 4,62 ≥ 6 4.0 - 8 NO - mg/l 0,028 2 3 TSS mg/l 174,43 20 Nguồn:(Số liệu phân tích tại Viện kỹ thuật công nghệ môi trường Hà Nội)
  52. 43 *: QCVN 08-MT:2015/BTNMT quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. : QCVN 01-79:2011/BNN - PTNT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về cơ sở chăn nuôi gia súc, gia cầm, qui trình kiểm tra, đánh giá điều kiện vệ sinh thú y. Việc khảo sát chất lượng nước tại ao sinh học của trang trại chăn nuôi ông Toàn cho thấy hiệu suất xử lý chất thải tại ao sinh học so với nước thải đầu vào đạt 67,18% đối với BOD5; TSS đạt hiệu suất 52,01% , mặc dù hiệu suất xử lý khá cao nhưng các chất ô nhiễm đặc trưng của nước thải chăn nuôi (COD, DO, BOD5, TSS) đều vượt quá QCCP. Cụ thể như sau: So với QCVN 08 – MT:2015/BTNMT -BOD5: Vượt quá giới hạn cho phép từ 43,18 lần -COD: cao hơn so với QCVN 08/cột A1 từ 23,41 lần -DO: Hàm lượng oxy hòa tan các mẫu nước đều thấp hơn mức 1,38 mg/l theo ngưỡng yêu cầu -TSS: Vượt quá giới hạn cho phép từ 8,7 lần - trong khi đó giá trị pH và hàm lượng NO3 của các mẫu nước ao sinh học đều thỏa mãn yêu cầu của QCVN 08/cột A1 So với QCVN 01 – 79:2011/BNN – PTNT - Giá trị pH của các mẫu nước ao nuôi cá đều thỏa mãn yêu cầu của TCCP. - COD: Vượt quá giới hạn cho phép từ 2,34 lần - DO: nằm trong ngưỡng cho phép Từ những so sánh trên ta có thể thấy chất lượng nước mặt của các ao sinh học tại trang trại chăn nuôi lợn ông Toàn hiện không được tốt khi có tới 4/6 chỉ tiêu chất lượng không thỏa mãn QCVN 08/cột A1.
  53. 44 4.3.3. Chất lượng không khí Ô nhiễm mùi gây ra bởi hoạt động chăn nuôi không chỉ là vấn đề ở Việt Nam mà còn cả ở các nước phát triển.Tuy nhiên, hiện nay chưa có phương pháp chuẩn nào dùng để xác định mùi. Khí thường gặp trong chăn nuôi là NH3, H2S, CH4 và CO2. Những khí này tạo nên mùi hôi thối trong hầu hết khu vực chăn nuôi, ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường, sức khỏe con người và các loài động vật khác. Theo Curtis, có bốn nhóm mùi tại các cơ sở chăn nuôi: các axit béo bay hơi, các hợp chất lưu huỳnh; indoles và phenol; amoniac và amin dễ bay hơi.Chất thải chăn nuôi gia súc toàn cầu tạo ra chiếm tới 65% NH3, điều này có nghĩa là chăn nuôi là một trong các tác nhân chính làm tăng khí nhà kính. Nồng độ NH3 trong khí thải từ chuồng nuôi lợn dạng kín cao hơn mức cho phép khoảng 30 – 40 lần. Nồng độ trung bình của NH3 trong khí thải từ chuồng nuôi là khoảng 3700 µg/m3, ngưỡng gây mùi của nó là 27 µg/m3, đó là lí do tại sao các trang trại chăn nuôi lợn thường gặp các vấn đề về mùi. Bảng 4.10. Đặc điểm các khí sinh ra khi phân hủy kị khí Loại Giới hạn Mùi Đặc điểm Tác hại khí tiếp xúc Kích thích mắt và đường hô Mùi Nhẹ hơn NH 20 ppm hấp trên gây ngạt ở nồng độ 3 hăng, xốc không khí cao, dẫn đến tử vong Gây uể oải, nhức đầu, có thể Không Nặng hơn CO 1000 ppm gây ngạt dẫn đến tử vong ở 2 mùi không khí nồng độ cao Là khí độc gây nhức đầu, Mùi Nặng hơn H S 10 ppm chóng mặt, buồn nôn, bất 2 trứng thối không khí tỉnh, tử vong Gây nhức đầu, gây ngạt, gây Không Nhẹ hơn CH 1000 ppm nổ ở nồng độ 5 - 15% trong 4 mùi không khí không khí. (Trương Thanh Cảnh, 2002)
  54. 45 Nồng độ tối đa cho phép của một số chất độc hại trong không khí xung quanh được quy định tại QCVN 06 : 2009/BTNMT quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về một số chất độc hại trong không khí xung quanh chi tiết xem tại phụ lục 2 khóa luận này. Tác hại của khí thải chăn nuôi không những ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe gia súc, gia cầm mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người công nhân. Triệu chứng thường gặp trên người công nhân và một số tiêu chuẩn về nồng độ khí độc và mùi trong chuồng nuôi. Bảng 4.11. Triệu chứng thấy ở công nhân nuôi heo có khí độc chăn nuôi Triệu chứng Tỷ lệ quan sát (%) Ho 67 Đàm 56 Đau họng 54 Chảy mũi 45 Đau mắt (xốn mắt, chảy nước mắt) 39 Nhức đầu 37 Tức ngực 36 Thở ngắn 30 Thở khò khè 27 Đau nhức cơ 25 Nguồn: Donham và Gustafson (1992). Trích Nguyễn Chí Minh (2002) Theo kết quả điều tra phỏng vấn 14 công nhân tại trang trại cho thấy hiện trạng môi trường không khí được đánh giá là ô nhiễm gồm 4 phiếu tương đương với 28,57%, 8 phiếu cho rằng chất lượng môi trường không khí trong trang trại là bình thường ứng với 57,1% và 1 phiếu tốt tương ứng với 14,29%. Các thông tin thu thập được đều do cảm nhận của mỗi công nhân trong trang trại.
  55. 46 Đối với các triệu chứng ở công nhân theo kết quả điều tra phỏng vấn tại trang trại nhận được chủ yếu là thỉnh thoảng hoặc rất ít khi gặp phải, cụ thể như sau: Bảng 4.12. Triệu chứng thấy ở công nhân nuôi heo tại trại Vũ Ngọc Toàn Tỷ lệ (%) Triệu chứng Thường xuyên Thỉnh thoảng Rất ít khi Không Ho 0 50 8,57 21,43 Nhức đầu 0 21,43 42,86 35,71 Đau họng 0 - 14,29 85,71 Tức ngực 0 - 28,57 71,43 Đau mắt (xốn mắt, 0 - 28,57 71,43 chảy nước mắt) Chảy mũi 0 7,14 57,14 35,72 80 70 67 64.29 64.28 58,57 60 54 50 45 Kết quả điều tra 39 40 37 36 28.57 28.57 Điều tra quan sát của Donham 30 và Gustafson(1992) 20 14.29 10 0 Ho Nhức đầu Đau họng Tức ngực Đau mắt Chảy mũi Hình 4.5. Sơ đồ so sánh triệu chứng thường thấy của công nhân chăn nuôi heo Kết quả phỏng vấn đối với một số triệu chứng của công nhân tại trang trại cho thấy có sự khác biệt so với số liệu điều tra quan sát của Donham và
  56. 47 Gustafson (1992). Theo kết quả phỏng vấn 14 công nhân tại trang trại cho thấy đối với một số triệu chứng có tỷ lệ cao hơn so với kết quả điều tra của Donham và Gustafson cụ thể: Đối với những biểu hiện về nhức đầu cao hơn 27,29%; chảy mũi cao hơn 19,28%. Còn đối với các triệu chứng , tức ngực, đau họng, đau mắt theo phỏng vấn đều có số liệu thấp hơn so với số liệu điều tra quan sát của Donham và Gustafson. Bảng 4.13. Mức độ ô nhiễm không khí xung quanh trại Vũ Ngọc Toàn Mức độ mùi Tỷ lệ (%) Rất ô nhiễm 0 Ô nhiễm trung bình 15 Ít ô nhiễm 15 Không ô nhiễm 70 (Nguồn: Số liệu điều tra phỏng vấn) Qua phỏng vấn tại các hộ xung quanh trại ông Vũ Ngọc Toàn hầu hết những người được hỏi cho rằng không khí xung quanh không bị ô nhiễm (70%), đối với ô nhiễm tiếng ồn chiếm 15% kết quả này khác với kết quả thăm dò ý kiến của người dân xung quanh của phòng Tài nguyên & Môi trường (2010) tại các khu chăn nuôi trên địa bàn huyện. Theo kết quả thăm dò ý kiến của người dân xung quanh các khu chăn nuôi trên địa bàn huyện đã cho thấy có tới 50% số người được hỏi than phiền về mùi hôi thối phát sinh từ các khu chăn nuôi, trong khi đó các than phiền khác như: ô nhiễm nước và làm chết cá chỉ chiếm 20%, ô nhiễm tiếng ồn chỉ chiếm 2% còn lại 18% là các than phiền khác. 4.3.4. Ô nhiễm đất Chất thải chăn nuôi khi không được xử lý mang đi sử dụng cho trồng trọt như tưới, bón cho cây, rau, củ, quả, dùng làm thức ăn cho người và động vật là không hợp lý. Nhiều nghiên cứu cho thấy khả năng tồn tại của mầm bệnh
  57. 48 trong đất, cây cỏ có thể gây bệnh cho người và gia súc, đặc biệt là các bệnh về đường ruột như thương hàn, phó thương hàn, viêm gan, giun đũa, sán lá Qua điều tra phỏng vấn 20 hộ dân xung quanh trang trại về môi trường đất thì có 19 hộ (95%) cho rằng hoạt động chăn nuôi của trang trại không có ảnh hưởng đến đất sản xuất nông nghiệp tại gia đình, chỉ có duy nhất 1 hộ cho rằng môi trường đất của gia đình chịu ảnh hưởng do chất thải chăn nuôi ứng với 5%. Bảng 4.14. Mức độ ô nhiễm môi trường đất xung quanh trang trại Mức độ ô nhiễm Tỷ lệ (%) Không ô nhiễm 95 Đất Ô nhiễm 5 Rất cần thiết 85 Mức độ cần thiết phải xử lý Cần thiết 15 chất thải Không cần thiết 0 (Nguồn: Số liệu điều tra) Vậy có thể kết luận việc chăn nuôi tại trang trại ông Toàn không có ảnh hưởng lớn tới môi trường đất của các hộ dân xung quanh trang trại. Bên cạnh đó người dân cũng ý thức được mức độ quan trọng của việc xử lý chất thải, qua điều tra 20 hộ dân tất cả đều cho rằng việc xử lý chất thải chăn nuôi là cần thiết và rất cần thiết. trong đó rất cần thiết gồm 17 phiếu chiếm 85% và 3 phiếu đánh giá là cần thiết chiếm 15%. 4.4. Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho trang trại 4.4.1. Giải pháp quản lý Công tác xử lý môi trường trong chăn nuôi là một trong những yếu tố quyết định đến năng suất, chất lượng sản phẩm vật nuôi, giữ gìn môi trường sinh thái. Việc xử lý chất thải chăn nuôi được thực hiện dễ dàng để vừa tạo ra các loại phân bón hữu cơ có giá trị, hạn chế ô nhiễm môi trường, dịch bệnh,
  58. 49 lại vừa thể hiện được vai trò, trách nhiệm của người chăn nuôi đối với công tác bảo vệ môi trường. Giải pháp trước mắt - Nâng cao hiệu quả xử lý của các bể biogas. - Xây dựng bể chứa nước thải sau Biogas và có biện pháp tiếp tục xử lý trước khi thải xuống ao, kênh mương. Giải pháp lâu dài - Về cơ cấu tổ chức quản lý: Xây dựng các nguyên tắc, nội quy vệ sinh an toàn chăn nuôi, phòng chống dịch bệnh Thực hiện nghiêm túc, đầy đủ các văn bản quản lý môi trường (đánh giá ĐTM, quản lý bản cam kết BVMT, của các cơ sở chăn nuôi lợn). Thất thoát điện trong khâu quạt mát, sưởi ấm cho lợn: Sử dụng lãng phí: Tắt các thiết bị điện khi không cần thiết; Thiết bị sử dụng tiêu tốn nhiều điện: Thay thế thiết bị khác Thất thoát điện trong khâu bơm nước vệ sinh chuồng do thời gian vệ sinh chuồng trại lâu. Lắp đầu vòi bơm nhỏ xịt chuồng. Kiểm tra, sửa chữa núm uống tự động thường xuyên tránh trường hợp núm uống tự động bị rò rỉ. Bố trí hệ thống thu hồi nước rò rỉ khi lợn uống để rửa chuồng. Mất cám trong khâu bảo quản do chuột cắn: Sử dụng thuốc diệt chuột; Gia cố kho chống chuột. - Về đảm bảo an toàn, vệ sinh môi trường chăn nuôi Mùi từ công đoạn vệ sinh chuồng trại Phân thải bị lắng đọng ở đường ống dẫn nước thải: Nâng cấp cải tạo hệ thống thoát nước thải. Kiểm tra, sửa chữa đường ống nước thải định kỳ, nâng cấp cải tạo hệ thống thoát nước thải.
  59. 50 Thu gom phân kịp thời, Sử dụng chế phẩm tăng khả năng hấp thụ, giảm mùi hôi. Thức ăn thừa: Điều chỉnh lại lượng thức ăn, đổ thức ăn thừa cho cá Lượng phân thải ra lớn sử dụng chế phẩm làm tăng khả năng hấp thụ thức ăn cho lợn. Thu gom phân, bán cho bên ngoài. Xây dựng hệ thống Biogas. Vỏ bao thức ăn cho lợn Sử dụng để chứa phân thải Bán ra bên ngoài. Vỏ bao thức ăn sau khi tái sử dụng để chứa phân Thu gom cho công ty Môi trường xử lý. Rác thải từ khâu phối giống, chăm sóc, chăn nuôi: Ống dẫn tinh, túi tinh sử dụng trong phối giống, vỏ lọ chứa môi trường pha chế tinh, các loại thuốc, vacxine, vỏ hộp giấy, nilon các loại, bơm tiêm, kim tiêm, gang tay, giày, ủng cũ, hỏng: Có thể khử trùng tái sử dụng ống dẫn tinh; Thu gom rồi bán phục vụ cho tái chế; Thu gom cho Công ty môi trường xử lý; Quy định nơi để rác nhất định. Có túi đựng rác thải nguy hại: kim tiêm, bơm tiêm riêng. Thu gom kịp thời phân khô, hạn chế phân rơi vãi dưới nền chuồng. 4.4.2. Biện pháp công nghệ Từ kết quả phân tích mẫu nước thải của trang trại ta có thể thấy hiệu quả của hệ thống xử lý là chưa cao. Từ thực trạng trên cần đề xuất các giải pháp khắc phục phù hợp. Giải pháp công nghệ xử lý ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi: - Sử dụng chế phẩm sinh học trong xử lý mùi hôi và ủ phân compost; - Chú trọng việc hướng dẫn xây dựng, quản lý vận hành, khắc phục các sự cố để phát huy hiệu quả của các công trình khí sinh học trong xử lý chất thải chăn nuôi; - Phổ biến kỹ thuật tách phân rắn để ủ compost kết hợp chế phẩm vi sinh để làm phân bón và các công trình xửlý sau biogas trong trường hợp nước thải xả vào môi trường.
  60. 51 Hình 4.6. Các yếu tố quan trọng cần quan tâm trong thiết kế hệ thống xử lý nước thải Phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi phổ biến hiện nay là sử dụng bể Biogas để cung cấp khí sinh học cho việc đun nấu, thắp sáng và chạy máy phát điện Việc xử dụng bể Biogas ở các trang trại chăn nuôi nhằm mục đích xử lý chất thải và khai thác nguồn năng lượng mới. Nhưng nước thải sau bể Biogas vẫn còn nhiều chất gây ô nhiễm môi trường cần được xử lý trước khi thải vào môi trường. Việc lựa chọn phương pháp và lựa chọn quy trình xử lý nước phụ thuộc vào các yếu tố như: - Lưu lượng nước thải. - Các điều kiện của trại chăn nuôi (khả năng đầu tư xây dựng, diện tích đất xây dựng hệ thống xử lý nước thải). - Hiệu quả yêu cầu xử lý: áp dụng tiêu chuẩn thải đối với ngành chăn nuôi 10-TCN – 678: 2006. Xây dựng hầm biogas có dung tích phù hợp với quy mô chăn nuôi để xử lý chất thải.
  61. 52 Bảng 4.15. Tính toán lượng thải và xác định dung tích bể Biogas Nội dung thông số ĐVT Số lượng 1. Số lợn nái: Con N1 Nhu cầu thức ăn kg/con/ngày 5 Nhu cầu nước uống, nước tắm, nước rửa lít/con/ngày 40 chuồng Lượng phân tạo ra (30% lượng thức ăn) kg/con/ngày 1,5 Lượng nước thải tạo ra (70% lượng lít/con/ngày 28 nước sử dụng) Tổng lượng phân tạo ra tấn/ngày 1,5*N1 3 Tổng lượng nước thải tạo ra m / ngày 0,028*N1 Tổng lượng chất thải (phân + nước 3 m / ngày 1,528*N1 thải) 2. Số lợn giống, lợn thịt: Con N2 Nhu cầu thức ăn kg/con/ngày 2,5 Nhu cầu nước uống, nước tắm, nước rửa lít/con/ngày 40 chuồng Lượng phân tạo ra (30% lượng thức ăn) kg/con/ngày 0,75 Lượng nước thải tạo ra (70% lượng lít/con/ngày 28 nước sử dụng) Tổng lượng phân tạo ra tấn/ngày 0,75* N2 3 Tổng lượng nước thải tạo ra m / ngày 0,028* N2 Tổng lượng chất thải (phân + nước 3 m / ngày 0,778* N2 thải) 3 Tổng lượng chất thải m / ngày Q=1,528*N1+0,778*N2 Thời gian lưu trữ trong bể Ngày 15 Tổng thể tích hữu ích bể chứa M3 V=15*Q (Nguồn: Trần Mạnh Hải, 2009)
  62. 53 Vậy dung tích phần chứa nước trong ngăn phân hủy của bể Biogas: 3 Vnước = 15*(1,528. N1 + 0,778. N2) = 22,92. N1 + 11,67.N2 (m ) Trong đó: N1: số lượng lợn nái N2: số lượng lợn giống, lợn thịt Nước trong bể chiếm chỗ khoảng 2/3 chiều cao bể còn lại dung tích để chứa khí. Dung tích của ngăn phân hủy của bể Biogas: Vphân hủy = 3/2*(22,92. N1+11,67. N2) = 34,38. N1 + 17,505. N2 Q S Kiểm tra tải trọng thể tích: L v 0 (nằm trong khoảng 1-6 V phanhuy kgCOD/m3.ngđ) 3 Trong đó: Qv: lưu lượng nước thải vào bể mỗi ngày, m /ngđ S0: nồng độ COD đầu vào, mg/l Sử dụng chế phẩm sinh học để xử lý chất thải rắn làm phân bón. Sử dụng hệ thống hai hầm ủ và chứa phân luân phiên. Sau mỗi lần thải phân rải tro bếp để giảm mùi và điều chỉnh C/N. Cho phân vào 2/3 thể tích hầm thì cho thêm rác, lá cây vào và đậy nắp đất để ủ trong khoảng 2-3 năm. Tuy nhiên, để giảm thời gian ủ phân, nên cho các chế phẩm sinh học như BIO-F, vào trộn cùng với nguồn phân ủ. Nghiên cứu và chuyển giao các công nghệ xử lý chất thải chăn nuôi trong các điều kiện môi trường sinh thái khác nhau, quy mô chăn nuôi khác nhau như: bể UASB, SBR Xử lý chất thải chăn nuôi lợn bằng bèo tây, bèo cái, rau ngổ và rau muống. 4.4.3. Biện pháp luật chính sách Nhằm nâng cao chất lượng môi trường đầu ra của chất thải thì trang trại cần thực hiện các biện pháp quản lý hiệu quả. Một số chính sách cần được ban hành và triển khai thực hiện như:
  63. 54 - Phí bảo vệ môi trường trong chăn nuôi nên đánh vào lượng chất gây ô nhiễm từ hoạt động chăn nuôi thải ra môi trường mà chưa qua xử lý; - Có các chính sách trợcấp môi trường để khắc phục ô nhiễm môi trường và hỗ trợ nghiên cứu các giải pháp, xây dựng các mô hình xử lý chất thải chăn nuôi; - Có chính sách khuyến khích áp dụng sản xuất sạch hơn trong chăn nuôi; - Có chính sách khuyến khích sử dụng chất thải chăn nuôi làm phân bón; - Ban hành các văn bản hướng dẫn, qui chế bảo vệ môi trường trong chăn nuôi. - Trang trại cần đảm bảo quy mô và công suất như đã đang ký với chính quyền. - Tăng cường kiểm tra giám sát tình hình môi trường của trang trại, kiểm tra chất lượng chất thải. - Tăng cường công tác giáo dục nhận thức môi trường chăn nuôi cho công nhân viên, có chế độ khen thưởng cũng như hình phạt thích đáng cho công nhân nếu không làm đúng quy định. - Không tích trữ phân lâu dài để tránh mùi hôi thối.
  64. 55 PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 5.1. Kết luận Sau thời gian thực hiện đề tài: “Đánh giá công tác quản lý và xử lý chất thải rắn trong chăn nuôi lợn tại trại heo Nái ông Vũ Ngọc Toàn xã Hòa Mạc-Văn Bàn- Lào Cai ” có thể rút ra được một số kết luận sau: - Trang trại ông Vũ Ngọc Toàn kết hợp với công ty cổ phần chăn nuôi C.P Việt Nam là công ty vốn 100% nước ngoài (Thailand) được xây dựng và đi vào hoạt động vào năm 2013 với tổng số vốn đầu tư là 8 tỷ đồng. Trang trại chăn nuôi theo phương thức công nghiệp với đầy đủ các thiết bị phụ trợ như quạt, hệ thống làm mát, - Trang trại chăn nuôi theo mô hình AC, có tổng diện tích là 23.700m2 chăn nuôi lợn theo quy mô trang trại số đầu heo nái của trang trại là 300 con. Tổng lượng chất thải rắn tạo ra trong 1 ngày là 258kg và 1,5m3 nước thải. - Qua điều tra, phân tích cho thấy chất lượng môi trường sau xả thải là chưa đảm bảo. Cụ thể là khi xử lý qua hệ thống biogas hiệu quả xử lý BOD5 chỉ đạt 36,02%; COD đạt 35,40%, TSS đạt 47,34%. - Hàm lượng chất dinh dưỡng trong nước mặt tại ao lắng còn cao, hàm lượng các chất ô nhiễm vượt quy chuẩn 08-MT:2015/BTNMT quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt, cột A1. Cụ thể: BOD5 vượt quá quy chuẩn 08-MT:2015/BTNMT 43,18 lần; COD vượt QCVN 08- MT:2015/BTNMT 23,41lần và vượt QCVN 01-79:2011/BNN-PTNT 2,34; DO thấp hơn QCVN 08-MT:2015/BTNMT 1,38 lần và nằm trong ngưỡng cho phép so với QCVN 01-79:2011/BNN-PTNT; TSS vượt quá QCVN 08- MT:2015/BTNMT 8,7 lần. PH và NO3- đạt quy chuẩn cho phép thỏa mãn yêu cầu QCVN 08/cột A1
  65. 56 - Qua số liệu điều tra phỏng vấn cho thấy môi trường không khí và đất không có ảnh hưởng lớn đến các hộ dân xung quanh trang trại. 5.2. Khuyến nghị Mô hình xử lý chất thải chăn nuôi heo bằng hệ thống hầm biogas và kết quả sinh gas là mô hình mang lại hiệu quả kinh tế thiết thực về gas và về tính bền vững và xử lý môi trường. Để nâng cao hiệu quả xử lý chất thải của hệ thống cần thiết phải nâng cao hiệu quả xử lý của hồ bằng cách: - Đối với hệ thống hầm biogas kết hợp với hồ sinh học cần chăm sóc, thu dọn bèo trong các hồ chỉ để diện tích bao phủ bèo khoảng 30% so với mặt hồ. - Cần có phương án nạo vét bùn cho hồ tối thiểu 1 năm/lần. - Cần chia nguồn thải sau hầm biogas làm nhiều nhánh để đổ vào hồ. Việc nguồn nước mặt bị ô nhiễm sẽ làm ảnh hưởng rất xấu đến tình hình vệ sinh môi trường và sức khỏe của người dân. Các thủy vực bị ô nhiễm cũng là nơi để các mầm bệnh phát sinh và làm gia tăng nguy cơ ô nhiễm nước ngầm. Vì vậy, cần phải có các biện pháp xử lý, phục hồi chất lượng nước cho các thủy vực này bằng cách khai thông các ao hồ, kênh mương và tiến hành thay nước đồn bộ. Tiến hành áp dụng các biện pháp xử lý phân thải, nước thải chăn nuôi như sử dụng bể biogas, ủ phân vi sinh Nhằm trả lại sự trong sạch cho môi trường nước mặt, đảo đảm sức khỏe, vệ sinh môi trường cho người dân xung quanh.
  66. 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO I. Tài liệu tiếng việt 1. Bùi Xuân An, 2007, Nguy cơ tác động đến môi trường và hiện trạng quản lý chất thải trong chăn nuôi vùng Đông Nam Bộ, Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh. 2. Antoine Pouilieute, Bùi Bá Bổng, Cao Đức Phát, 2010, Báo cáo “Chăn nuôi Việt Nam và triển vọng 2010”, ấn phẩm của tổ chức PRISE của Pháp. 3. Lê Bển, 2016, “Chăn nuôi phải ra biển lớn, hướng tới thị trường 7 tỉ dân của thế giới”, Nông nghiệp Việt Nam. 4. Nguyễn Hoài Châu, Phạm Hoàng Long, Đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường tại một số trang trại chăn nuôi tiêu biểu – Tạp chí Khoa học và Công nghệ, số 46, tập 6A, 2008. 5. Cục Chăn nuôi, 2006, Tổng kết chăn nuôi trang trại tập trung giai đoạn 2001-2006, định hướng và giải pháp phát triển giai đoạn 2007-2015. Hà Nội 2006. 6. Cục Chăn nuôi, 2008, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn. Thống kê số lượng gia súc, gia cầm 2008. 7. Nguyễn Thị Thùy Dung, Nguyễn Thanh Lâm, Phạm Trung Đức,Cao Trường Sơn, 2014, Đề xuất một số giải pháp bảo vệ môi trường cho quy trình chăn nuôi lợn tại các trang trại chăn nuôi trên địa bàn huyện Gia Lâm, Hà Nội, Khoa Môi trường, Học viện Nông nghiệp Việt Nam. 8. Bùi Hữu Đoàn-chủ biên, Nguyễn Xuân Trạch,. Vũ Đình Tôn, 2011, bài giảng quản lý chất thải chăn nuôi. 9. Trịnh Lê Hùng, kỹ thuật xử lý nước thải, nhà xuất bản giáo dục.
  67. 58 10. Vũ Thị Thanh Hương, Vũ Quốc Chính, Nguyễn Thị Hà Châu, Lê Văn Cư, 2013, “Kết quả nghiên cứu thực trạng và các giải pháp quản lý môi trường trong chăn nuôi hộ gia đình và trang trại nhỏ ở một số tỉnh miền bắc”, tạp chí khoa học và công nghệ thủy lợi số 18 – 2013; 11. Dương Nguyên Khang, 2008, Hiện trạng và xu hướng phát triển công nghệ biogas ở Việt Nam, Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh. 12. Trịnh Xuân Lai (2000), tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải, NXB khoa học và kỹ thuật, Hà Nội. 13. Nguyễn Thị Hoàng Liên, Lê Quốc Hùng, 2014, Đánh giá tiềm năng áp dụng cơ chế phát triển sạch trong hoạt động chăn nuôi lợn tập trung – Nghiên cứu thí điểm tại thành phố Hà Nội. 14. Đỗ Thành Nam, 2009, Khảo sát khả năng sinh gas và xử lý nước thải heo của hệ thống biogas phủ nhựa HDPE. Báo cáo khoa học hội thảo: “Chất thải chăn nuôi – Hiện trạng và giải pháp”. Đại học Nông nghiệp Hà Nội. 15. Nguyễn Thị Huyền Phượng, 2013, khóa luận “Đánh giá hiện trạng xử lý chất thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường của một số trang trại tại các huyện phía Nam tỉnh Thái Nguyên”, Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. 16. Tổng cục thống kê, 2010, Kinh tế - xã hội thời kỳ 2006 - 2010 qua số liệu một số chỉ tiêu thống kê chủ yếu 17. Phùng Đức Tiến, 2012, Tái cấu trúc ngành chăn nuôi, Báo Nông nghiệp Việt Nam. 18. Nguyễn Xuân Trạch, 2009, Báo cáo khoa học tại hội thảo “chất thải chăn nuôi-hiện trạng và giải pháp”, Hà Nội. 19. UBND tỉnh Bắc Giang (sở NN&PTNT), 2012, Báo cáo đánh giá kết quả thực hiện phương án sản xuất nông nghiệp tỉnh Bắc Giang.
  68. 59 20. UBND tỉnh Bắc Giang (sở NN&PTNT), 2013, “Quy hoạch phát triển chăn nuôi đến năm 2020, định hướng đến năm 2030” II. Tài liệu Internet 21. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2012, 22. Phương Ngọc, 2016, “Ngành chăn nuôi Thế giới: Cơ hội và thách thức”, thuc-nd2238.html 23. Nguyễn Ngọc Sơn (2016), Làm giàu từ sản xuất lợn giống, 24. Hùng Sơn, 2016, “Tăng cường quản lý chất thải chăn nuôi”, cuong-quan-ly-chat-thai-chan-nuoi.html 25. Tình hình chăn nuôi của một số nước trên thế giới, 1250506.html 26. nai-giong-phan-2/NDQyOQ==/index.bnn 27. thuy-san-nam-2016-thu-thap-thong-tin-bao-dam-khach-quan-chinh-xac 28. chuong-chan-nuoi-lon-bang-dung-dich-sieu-oxy-hoa/ 29. III. Tài liệu tiếng nước ngoài 30. Gerber et al. 2005. “Geographical determinants and environmental implications of livestock production intensification in Asia.” Biores. Technol. 96(2): 263-276
  69. Giá trị giới hạn TT Thông số Đơn vị A B A1 A2 B1 B2 1 pH 6-8,5 6-8,5 5,5-9 5,5-9 2 BOD5 (20°C) mg/l 4 6 15 25 3 COD mg/l 10 15 30 50 4 Ôxy hòa tan (DO) mg/l ≥ 6 ≥ 5 ≥ 4 ≥ 2 5 Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) mg/l 20 30 50 100 + 6 Amoni (NH4 tính theo N) mg/l 0,3 0,3 0,9 0,9 7 Clorua (Cl-) mg/l 250 350 350 - 8 Florua (F-) mg/l 1 1,5 1,5 2 - 9 Nitrit (NO 2 tính theo N) mg/l 0,05 0,05 0,05 0,05 - 10 Nitrat (NO 3 tính theo N) mg/l 2 5 10 15 3- 11 Phosphat (PO4 tính theo P) mg/l 0,1 0,2 0,3 0,5 12 Xyanua (CN-) mg/l 0,05 0,05 0,05 0,05 13 Asen (As) mg/l 0,01 0,02 0,05 0,1 14 Cadimi (Cd) mg/l 0,005 0,005 0,01 0,01 15 Chì (Pb) mg/l 0,02 0,02 0,05 0,05 16 Crom VI (Cr6+) mg/l 0,01 0,02 0,04 0,05 17 Tổng Crom mg/l 0,05 0,1 0,5 1 18 Đồng (Cu) mg/l 0,1 0,2 0,5 1 19 Kẽm (Zn) mg/l 0,5 1,0 1,5 2 20 Niken (Ni) mg/l 0,1 0,1 0,1 0,1
  70. 21 Mangan (Mn) mg/l 0,1 0,2 0,5 1 22 Thủy ngân (Hg) mg/l 0,001 0,001 0,001 0,002 23 Sắt (Fe) mg/l 0,5 1 1,5 2 24 Chất hoạt động bề mặt mg/l 0,1 0,2 0,4 0,5 25 Aldrin µg/l 0,1 0,1 0,1 0,1 26 Benzene hexachloride (BHC) µg/l 0,02 0,02 0,02 0,02 27 Dieldrin µg/l 0,1 0,1 0,1 0,1 Tổng Dichloro diphenyl 28 µg/l 1,0 1,0 1,0 1,0 trichloroethane (DDTS) 29 Heptachlor & Heptachlorepoxide µg/l 0,2 0,2 0,2 0,2 30 Tổng Phenol mg/l 0,005 0,005 0,01 0,02 31 Tổng dầu, mỡ (oils & grease) mg/l 0,3 0,5 1 1 Tổng các bon hữu cơ 32 mg/l 4 - - - (Total Organic Carbon, TOC) 33 Tổng hoạt độ phóng xạ α Bq/I 0,1 0,1 0,1 0,1 34 Tổng hoạt độ phóng xạ β Bq/I 1,0 1,0 1,0 1,0 MPN hoặc 35 Coliform 2500 5000 7500 10000 CFU /100 ml MPN hoặc 36 E.coli 20 50 100 200 CFU /100 ml
  71. PHỤ LỤC 1. GIÁ TRỊGIỚI HẠN CÁC THÔNG SỐ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT QCVN 08-MT:2015/BTNMT Ghi chú: Việc phân hạng A1, A2, B1, B2 đối với các nguồn nước mặt nhằm đánh giá và kiểm soát chất lượng nước, phục vụ cho các mục đích sử dụng nước khác nhau, được sắp xếp theo mức chất lượng giảm dần. A1 - Sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt (sau khi áp dụng xử lý thông thường), bảo tồn động thực vật thủy sinh và các mục đích khác như loại A2, B1 và B2. A2 - Dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệ xử lý phù hợp hoặc các mục đích sử dụng như loại B1 và B2. B1 - Dùng cho mục đích tưới tiêu, thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêu cầu chất lượng nước tương tự hoặc các mục đích sử dụng như loại B2. B2 - Giao thông thủy và các mục đích khác với yêu cầu nước chất lượng thấp.
  72. PHỤ LỤC 2 NỒNG ĐỘ TỐI ĐA CHO PHÉP CỦA MỘT SỐ CHẤT ĐỘC HẠI TRONG KHÔNG KHÍ XUNG QUANH Đơn vị: Microgam trên mét khối (μg/m3) Công thức hóa Thời gian trung TT Thông số Nồng độ cho phép học bình Các chất vô cơ 1 giờ 0,03 1 Asen (hợp chất, tính theo As) As Năm 0,005 1 giờ 0,3 2 Asen hydrua (Asin) AsH3 Năm 0,05 3 Axit clohydric HCl 24 giờ 60 1 giờ 400 4 Axit nitric HNO3 24 giờ 150 1 giờ 300 5 Axit sunfuric H2SO4 24 giờ 50 Năm 3 1 giờ 150 6 Bụi có chứa ôxít silic > 50% 24 giờ - 50 3 7 Bụi chứa amiăng Chrysotil Mg3Si2O3(OH) - 1 sợi/m 8 Cadimi (khói gồm ôxit và kim loại – theo Cd) Cd 1 giờ 0,4
  73. 8 giờ 0,2 Năm 0,005 1 giờ 100 9 Clo Cl2 24 giờ 30 1 giờ 0,007 10 Crom VI (hợp chất, tính theo Cr) Cr+6 24 giờ 0,003 Năm 0,002 1 giờ 20 11 Hydroflorua HF 24 giờ 5 Năm 1 12 Hydrocyanua HCN 1 giờ 10 1 giờ 10 13 Mangan và hợp chất (tính theo MnO2) Mn/MnO2 24 giờ 8 Năm 0,15 14 Niken (kim loại và hợp chất, tính theo Ni) Ni 24 giờ 1 15 Thủy ngân (kim loại và hợp chất, tính theo Hg) Hg 24 giờ 0,3 Các chất hữu cơ 16 Acrolein CH2=CHCHO 1 giờ 50 24 giờ 45 17 Acrylonitril CH2=CHCN Năm 22,5
  74. 1 giờ 50 18 Anilin C6H5NH2 24 giờ 30 19 Axit acrylic C2H3COOH Năm 54 1 giờ 22 20 Benzen C6H6 Năm 10 21 Benzidin NH2C6H4C6H4NH2 1 giờ KPHT 24 giờ 16 22 Cloroform CHCl3 Năm 0,04 1 giờ 5000 23 Hydrocabon CnHm 24 giờ 1500 24 Fomaldehyt HCHO 1 giờ 20 8 giờ 500 25 Naphtalen C10H8 24 giờ 120 26 Phenol C6H5OH 1 giờ 10 27 Tetracloetylen C2Cl4 24 giờ 100 28 Vinyl clorua CICH=CH2 24 giờ 26 Các chất gây mùi khó chịu 29 Amoniac NH3 1 giờ 200 1 giờ 45 30 Acetaldehyt CH3CHO Năm 30
  75. 31 Axit propionic CH3CH2COOH 8 giờ 300 32 Hydrosunfua H2S 1 giờ 42 1 giờ 50 33 Methyl mecarptan CH3SH 24 giờ 20 24 giờ 260 34 Styren C6H5CH=CH2 Năm 190 Một lần tối đa 1000 35 Toluen C6H5CH3 1 giờ 500 Năm 190 36 Xylen C6H4(CH3)2 1 giờ 1000 Chú thích: KPHT: không phát hiện thấy QCVN 06 : 2009/BTNMT
  76. PHỤ LỤC 3 PHƯƠNG PHÁP LẤY MẪU VÀ XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ CÁC THÔNG SỐ TRONG NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI THỰC HIỆN THEO CÁC TIÊU CHUẨN SAU ĐÂY: TT Thông số Phương pháp phân tích, số hiệu tiêu chuẩn – TCVN 6663-1:2011 (ISO 5667-1:2006) – Chất lượng nước – Phần 1: Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu và kỹ thuật lấy mẫu; – TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667-3: 2003) – Chất lượng nước – Lấy mẫu. Hướng dẫn bảo quản và xử 1 Lấy mẫu lý mẫu; – TCVN 5999:1995 (ISO 5667-10: 1992) – Chất lượng nước – Lấy mẫu. Hướng dẫn lấy mẫu nước thải. – TCVN 6492:2011 (ISO 10523:2008) Chất lượng nước – Xác định pH; 2 pH – SMEWW 2550 B – Phương pháp chuẩn phân tích nước và nước thải – Xác định pH. – TCVN 6001-1:2008 (ISO 5815-1:2003), Chất lượng nước – Xác định nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày (BODn) – Phần 1: Phương pháp pha loãng và cấy có bổ sung allylthiourea; 3 BOD5 (20°C) – TCVN 6001-2:2008 (ISO 5815-2:2003), Chất lượng nước – Xác định nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày (BODn) – Phần 2: Phương pháp dùng cho mẫu không pha loãng; – SMEWW 5210 B – Phương pháp chuẩn phân tích nước và nước thải – Xác định BOD.
  77. – TCVN 6491:1999 (ISO 6060:1989) Chất lượng nước – Xác định nhu cầu oxy hóa học (COD); 4 COD – SMEWW 5220 – Phương pháp chuẩn phân tích nước và nước thải – Xác định COD. – TCVN 6625:2000 (ISO 11923:1997) Chất lượng nước – Xác định chất rắn lơ lửng bằng cách lọc Tổng chất 5 qua cái lọc sợi thủy tinh; rắn lơ lửng – SMEWW 2540 – Phương pháp chuẩn phân tích nước và nước thải – Xác định chất rắn lơ lửng. – TCVN 6638:2000 Chất lượng nước – Xác định nitơ – Vô cơ hóa xúc tác sau khi khử bằng hợp kim Tổng nitơ 6 Devarda; (N) – SMEWW 4500-N.C – Phương pháp chuẩn phân tích nước và nước thải – Xác định nitơ. – TCVN 6187-1:2009 Chất lượng nước – Phát hiện và đếm escherichia coli và vi khuẩn coliform. Phần 1: Phương pháp lọc màng; Tổng – TCVN 6187-2:1996 Chất lượng nước – Phát hiện và đếm escherichia coli và vi khuẩn coliform. 7 Coliforms Phần 2: Phương pháp nhiều ống (có xác suất cao nhất); – TCVN 8775:2011 – Chất lượng nước – Xác định Coliform tổng số – Kỹ thuật màng lọc; – SMEWW 9222 B – Phương pháp chuẩn phân tích nước và nước thải – Xác định coliform. QCVN 62-MT:2016/BTNMT Nước thải chăn nuôi
  78. PHỤ LỤC 4 TIÊU CHUẨN NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI Giới hạn tối đa TT Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Phương pháp thử A B 1 pH trong khoảng TCVN 6492 :1999 6 - 8 5 - 9 2 Sulfua hoà tan mg/l TCVN 6637: 2000 0,5 1 3 Nitơ tổng số (TN) mg/l 90 150 4 Phospho tổng số (TP) mg/l TCVN 6202: 1996 10 20 5 Amoni (theo NH3) mg/l TCVN 6620: 2000 1 5 TCVN 6195 -1996 7 Nhu cầu oxy hoá học (COD) mg/l 200 400 (ISO 9298 -1989) 8 Nhu cầu oxy sinh hoá (BOD) mg/l TCVN 4566 -1988 150 300 TCVN 6625: 2000 9 Tổng chất rắn lơ lửng (TSS ) mg/l 200 500 (ISO 9696 -1992) TCVN 6187 - 1996 (ISO 10 Coliform MPN /100ml 1000 5000 9308 - 1990) TCVN 6187 - 1996 (ISO 11 Coli phân MPN /100ml 100 500 9308 -1990) 12 Salmonella / 50 ml SMEWW 9260B KPH KPH TCVN: 10-TCN – 678: 2006
  79. PHỤ LỤC 5 Kết quả phân tích hàm lượng nước trước và sau xử lý bằng bể biogas của trại lợn nái ông Vũ Ngọc Toàn Hàm lượng trước và sau xử lý bằng bể bioga QCVN 62-MT: Chỉ tiêu Đơn vị Trước xử lý Sau xử lý 2016/BTNMT Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 1 Lần 2 Lần 3 pH 5,5-9 10,18 9,37 10,13 8,02 8,07 8.18 BOD5 mg/l 100 529,05 530,78 519,59 335,13 325,88 349.47 COD mg/l 300 741,25 740,17 745,30 481,18 477,12 480,05 DO mg/l 2,06 2,75 3,20 3,97 4,1 3,92 - NO3 mg/l 0,08 0.07 0,07 0,06 0,05 0,06 TSS mg/l 150 657,08 672,23 646,79 337,04 352,11 351,36 Nguồn: (Số liệu phân tích tại Viện kỹ thuật công nghệ môi trường Hà Nội)
  80. PHỤ LỤC 6 Bảng số liệu thô về Chất lượng nước mặt tại ao sinh học ở trang trại Chất lượng nước ở ao lắng QCVN 08- QCVN 01-79:2011/BNN Chỉ tiêu Đơn vị (Ao sinh học) MT:2015/BTN – PTNT ( ) Lần 1 Lần 2 Lần 3 MT (*) pH 6,82 6,87 6,81 6-8,5 5,5-9 BOD5 mg/l 167,78 162,39 188,05 4 COD mg/l 210,15 232,69 259,58 10 50-100 DO mg/l 4,36 4,67 4,85 ≥ 6 4,0 - 8 - NO3 mg/l 0,03 0,028 0,026 2 TSS mg/l 181,26 171.21 170,84 20 Nguồn: (Số liệu phân tích tại Viện kỹ thuật công nghệ môi trường Hà Nội)
  81. PHỤ LỤC 7 Bảng QCVN 62-MT:2016/BTNMT Nước thải chăn nuôi (Giá trị C để làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi) Giá trị C TT Thông số Đơn vị A B 1 pH – 6-9 5,5-9 2 BOD5 mg/l 40 100 3 COD mg/l 100 300 4 Tổng chất rắn lơ lửng mg/l 50 150 5 Tổng Nitơ (theo N) mg/l 50 150 6 Tổng Coliform MPN hoặc CFU /100 ml 3000 5000 Trong đó: Cột A: Quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi khi xả ra nguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt. Cột B: Quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi khi xả ra nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt Mục đích sử dụng của nguồn tiếp nhận nước thải được xác định tại khu vực tiếp nhận nước thải.