Khóa luận Đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường tại một số cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc và đề xuất giải pháp quản lý, xử lý phù hợp

Nội dung text: Khóa luận Đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường tại một số cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc và đề xuất giải pháp quản lý, xử lý phù hợp

1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HÓA HỌC ===o0o=== PHẠM THỊ HẬU ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TẠI MỘT SỐ CƠ SỞ CHĂN NUÔI LỢN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN TAM DƯƠNG TỈNH VĨNH PHÚC VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, XỬ LÝ PHÙ HỢP KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa Công nghệ - Môi trường HÀ NỘI - 2018
2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HÓA HỌC ===o0o=== PHẠM THỊ HẬU ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TẠI MỘT SỐ CƠ SỞ CHĂN NUÔI LỢN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN TAM DƯƠNG TỈNH VĨNH PHÚC VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, XỬ LÝ PHÙ HỢP KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa Công nghệ - Môi trường Người hướng dẫn khoa học: ThS. ĐỖ THỦY TIÊN HÀ NỘI - 2018
3. LỜI CẢM ƠN Em xin cảm ơn và bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô Đỗ Thủy Tiên – người trực tiếp hướng dẫn luôn tận tâm chỉ bảo, định hướng cho em trong suốt thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp. Em xin gửi lời cảm ơn tới các anh chị trong Trung tâm quan trắc môi trường Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Vĩnh Phúc đã giúp đỡ em trong quá trình đi lấy mẫu trong môi trường. Đồng thời em xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô giáo trong Khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, đã tận tình giúp đỡ chỉ bảo cho em trong suốt thời gian theo học tại khoa và thực hiện khóa luận tốt nghiệp. Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng khóa luận không tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy cô và các bạn để khóa luận được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng 05 năm 2018 Sinh viên Phạm Thị Hậu
4. MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 1. Lý do chọn đề tài 1 2. Mục đích của đề tài 2 3. Nội dung của đề tài 2 4. Phạm vi nghiên cứu 2 5. Đối tượng nghiên cứu 2 6. Phương pháp nghiên cứu 2 7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ HOẠT ĐỘNG CHĂN NUÔI LỢN 4 1.1. Giới thiệu tình hình chăn nuôi lợn ở Việt Nam 4 1.2. Giới thiệu về tình hình chăn nuôi lợn của tỉnh Vĩnh Phúc 6 1.2.1. Thực trạng về phát triển chăn nuôi lợn giai đoạn 2008 -2013 6 1.2.2. Mục tiêu phát triển chăn nuôi lợn giai đoạn 2013 -2020 . 10 1.3. Tổng quan về chất thải chăn nuôi lợn 11 1.3.1. Lượng chất thải phát sinh 12 1.3.2. Thành phần chất thải chăn nuôi lợn 13 CHƯƠNG 2: THỰC TRẠNG MÔI TRƯỜNG PHÁT SINH TRONG CHĂN NUÔI LỢN Ở HUYỆN TAM DƯƠNG TỈNH VĨNH PHÚC 20 2.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế -xã hội của huyện Tam Dương 20 2.1.1 Vị trí địa lí 20 2.1.2.Điều kiện khí hậu 20 2.1.3 Điều kiện kinh tế - xã hội 20 2.2. Giới thiệu về tình hình chăn nuôi lợn của huyện Tam Dương 21 2.2.1. Thực trạng chăn nuôi lợn của huyện Tam Dương 21 2.2.2. Quy trình chăn nuôi lợn huyện Tam Dương 23 2.2.3. Thực trạng quản lý chất thải chăn nuôi lợn của huyện Tam Dương 25
5. 2.3. Kết quả điều tra hoạt động chăn nuôi lợn của huyệnTam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc 25 2.4 Các nguồn chất thải phát sinh từ hoạt động chăn nuôi lợn của huyện Tam Dương 26 2.4.1.Nước thải từ chăn nuôi lợn 26 2.4.2. Chất thải rắn 27 2.4.3. Khí thải phát sinh từ chăn nuôi lợn 28 2.4.4. Chất thải nguy hại 29 CHƯƠNG 3. ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TẠI MỘT SỐ CƠ SỞ CHĂN NUÔI LỢN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN TAM DƯƠNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ, XỬ LÝ PHÙ HỢP 31 3.1. Đánh giá mức độ ô nhiễm tại một số cơ sở chăn nuôi lợn của huyện Tam Dương 31 3.1.1 Đánh giá mức độ ô nhiễm của chất thải rắn trong chăn nuôi lợn 31 3.1.2 Đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải trong chăn nuôi lợn 33 3.1.3. Đánh giá mức độ ô nhiễm của khí thải trong chăn nuôi lợn 38 3.2. Các biện pháp quản lý, xử lý nhằm giảm thiểu chất thải phát sinh 41 3.2.1. Các biện pháp quản lý 41 3.2.2. Các biện pháp xử lý chất thải phát sinh 42 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 PHỤ LỤC 51
6. DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ATTP An toàn thực phẩm BNNPTNT Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn CTR Chất thải rắn CTNH Chất thải nguy hại HĐND Hội đồng nhân dân QCVN Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam UBND Ủy ban nhân dân VAC Vườn – Ao – Chuồng VSV Vi sinh vật XHCN Xã hội chủ nghĩa XLNT Xử lý nước thải THCS Trung học cơ sở WTO Tổ chức thương mại thế giới TTNT Thụ tinh nhân tạo
7. DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Số lượng và sản phẩm chăn nuôi lợn năm 2014 tỉnh Vĩnh Phúc 8 Bảng 1.2. Lượng chất thải chăn nuôi 1000 kg lợn trong 1 ngày 12 Bảng 1.3. Thành phần hóa học của phân lợn * 14 Bảng 1.4. Thành phần hóa học nước tiểu lợn * 15 Bảng 1.5. Một số chỉ tiêu của nước thải chăn nuôi lợn 17 Bảng 2.1. Bố trí phát triển chăn nuôi lợn đến năm 2020 và định hướng 2030 huyện Tam Dương 23 Bảng 3.1. Vị trí các điểm lấy mẫu đất 31 Bảng 3.2. Kết quả phân tích chất lượng đất tại các cơ sở chăn nuôi lợn 31 Bảng 3.3 Kết quả phân tích đánh giá chất lượng đất đối với hàm lượng Phốtpho tổng và Nitơ tổng 32 Bảng 3.4. Vị trí các điểm lấy mẫu nước thải 33 Bảng 3.5 Kết quả phân tích chất lượng nước thải chăn nuôi lợn huyện Tam Dương 34 Bảng 3.6. Vị trí các điểm lấy mẫu không khí 39 Bảng 3.7. Kết quả phân tích chất lượng không khí tại các cơ sở chăn nuôi lợn 39
8. DANH MỤC HÌNH Hình 2.1. Sơ đồ quy trình chăn nuôi lợn nái huyện Tam Dương 24 Hình 3.1 Hàm lượng BOD5, COD tại các vị trí lấy mẫu nước thải 35 Hình 3.2. Hàm lượng TSS tại các vị trí lấy mẫu nước thải 36 Hình 3.3. Hàm lượng tổng N, tổng P tại các vị trí lấy mẫu nước thải 36 Hình 3.4. Hàm lượng Amoni tại các vị trí lấy mẫu nước thải 37 Hình 3.5. Tổng coliform tại các vị trí lấy mẫu nước thải 37 Hình 3.6. Hàm lượng NH3 tại các vị trí lấy mẫu khí thải 40 Hình 3.7 Hàm lượng H2S tại các vị trí lấy mẫu khí thải 41
9. MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Những năm gần đây, vấn đề bức xúc của nhiều địa phương trong tỉnh Vĩnh Phúc là ô nhiễm môi trường , nhất là vùng nông thôn. Với hàng trăm trại chăn nuôi gia súc, gia cầm, được trải đều trên khắp các địa phương trong tỉnh cùng hàng nghìn hộ dân chăn nuôi trong khu dân cư với quy mô lớn nhỏ khác nhau khiến cho việc phòng ngừa ô nhiễm môi trường từ các khu chăn nuôi ở các địa phương càng trở nên cần thiết và cấp bách. Nếu như người dân đô thị thường xuyên phải đối mặt với tình trạng tiếng ồn, rác thải sinh hoạt, khói bụi từ các nhà máy thì người dân ở nông thôn lại phải sống chung với tình trạng ô nhiễm môi trường do thuốc trừ sâu, rác thải nông nghiệp và đặc biệt là chất thải từ chăn nuôi được tạo nên từ 3 loại: Chất thải rắn (phân, thức ăn, xác gia súc, gia cầm chết); chất thải lỏng (nước tiểu, nước rửa chuồng, nước dùng để tắm gia súc); chất thải khí (CO2, NH3 ) đều là những loại khí chính gây ra ô nhiễm môi trường. Theo đánh giá của Ủy ban nhân dân(UBND) tỉnh Vĩnh Phúc, trong những năm qua môi trường khu vực đô thị, nông thôn và làng nghề trên địa bàn tỉnh đã và đang phải đối mặt với tình trạng ô nhiễm chủ yếu phát sinh từ các mô hình kinh tế gắn liền với sản xuất, chế biến nông ,lâm ,thủy sản và đặc biệt là chăn nuôi gia súc, gia cầm. Việc xử lý rác thải ở những khu vực này nhìn chung chưa đảm bảo theo quy định, chủ yếu là chôn lấp thông thường hoặc để lộ thiên, rất tốn nhiều diện tích đất và nguy cơ ô nhiễm cao. Đặc biệt, nước thải chăn nuôi mới chỉ được xử lý sơ bộ và được thải vào rãnh thoát nước ra các thủy vực.Và đây là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường nước. Để giảm thiểu tình trạng gây ô nhiễm môi trường tại các khu chăn nuôi gia súc, gia cầm, trong những năm qua tỉnh Vĩnh Phúc đã ban hành nhiều chương trình, nghị quyết, cơ chế, chính sách hỗ trợ bảo vệ môi trường như: Hỗ trợ cải tạo , xây dựng mới rãnh tiêu thoát nước ,đầu tư xây dựng bãi xử lý rác thải, trong đó xây dựng hầm biogas để xử lý chất thải từ chăn nuôi là một trong những biện pháp mang lại tác dụng to lớn được 1
10. rất nhiều địa phương ở các huyện có ngành chăn nuôi phát triển như: Tam Dương; Tam Đảo; Bình Xuyên; Sông Lô; Lập Thạch; Vĩnh Tường Xuất phát từ thực tiễn đó, việc chọn và thực hiện đề tài: “Đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường tại một số cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương tỉnh Vĩnh Phúc và đề xuất giải pháp quản lý , xử lý phù hợp” nhằm tìm hiểu thực trạng môi trường tại các cơ sở chăn nuôi lợn và đề ra các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường. 2. Mục đích của đề tài Điều tra và đánh giá mức độ gây ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương tỉnh Vĩnh Phúc. Từ đó đề xuất các biện pháp quản lý, xử lý phù hợp để cải thiện nâng cao chất lượng môi trường sống cho dân cư trên địa bàn huyện 3. Nội dung của đề tài - Điều tra ,phân loại ,đánh giá hiện trạng các loại chất thải ,số lượng thành phần chất thải trong chăn nuôi lợn ở huyện Tam Dương tỉnh Vĩnh Phúc - Đánh giá mức độ gây ô nhiễm môi trường của một số cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương đến môi trường xung quanh. - Đề xuất các biện pháp quản lý và xử lý phù hợp cho huyện nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường 4. Phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu các vấn đề môi trường liên quan tới một số cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương tỉnh Vĩnh Phúc. 5. Đối tượng nghiên cứu - Lượng chất thải phát sinh từ hoạt động chăn nuôi lợn - Hiện trạng gây ô nhiễm môi trường tại một số cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương tỉnh Vĩnh Phúc. 6. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp thu thập, tổng hợp và phân tích tư liệu: thu thập các tài liệu từ giáo trình, mạng internet, báo chí, các bài báo cáo. Sau đó, phân tích, tổng hợp lý 2
11. thuyết có liên quan tới chăn nuôi lợn. - Phương pháp điều tra xã hội học: Việc trực tiếp điều tra trên địa bàn huyện Tam Dương để tìm hiểu số lượng lợn cũng như khảo sát thực trạng môi trường tại các cơ sở chăn nuôi lợn bằng các câu hỏi phỏng vấn để có những nhận xét, đánh giá khách quan, chính xác về chất lượng môi trường xung quanh các cơ sở chăn nuôi lợn. - Phương pháp khảo sát và lấy mẫu hiện trường: Phương pháp khảo sát lấy mẫu hiện trường nhằm xác định các vị trí đo đạc và lấy mẫu môi trường phục vụ cho việc phân tích đánh giá hiện trạng môi trường khu vực nghiên cứu, bao gồm: + Khảo sát vị trí địa lý khu vực nghiên cứu; + Lấy và phân tích mẫu không khí + Lấy và phân tích mẫu nước + Lấy và phân tích môi trường đất 7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài - Xây dựng các cơ sở lý luận và thực tiễn ban đầu về đánh giá hiện trạng các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương tỉnh Vĩnh Phúc. - Xây dựng và đề xuất các giải pháp có tính khoa học và thực tiễn cao nhằm giải quyết các vấn đề ô nhiễm môi trường do các cơ sở chăn nuôi lợn gây ra. 3
12. CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ HOẠT ĐỘNG CHĂN NUÔI LỢN 1.1. Giới thiệu tình hình chăn nuôi lợn ở Việt Nam Chăn nuôi lợn ở Việt Nam có từ rất lâu đời. Theo một số tài liệu của khảo cổ học, nghề chăn nuôi lợn ở Việt Nam có từ thời đồ đá mới, nó có cách đây khoảng 1 vạn năm. Từ khi, con người biết sử dụng công cụ lao động là đồ đá, họ đã săn bắn, hái lượm và bắt được nhiều thú rừng, trong đó có nhiều lợn rừng. Khi đó, họ bắt đầu có ý thức trong việc tích trữ thực phẩm và lương thực cho những ngày không săn bắn và hái lượm được và họ đã giữ lại những con vật đã săn bắt được và thuần dưỡng chúng. Cũng từ đó nghề chăn nuôi lợn đã được hình thành. Theo các tài liệu của khảo cổ học và văn hóa cho rằng nghề nuôi lợn và trồng lúa nước phát triển vào những giai đoạn văn hóa Gò Mun và Đông Sơn, đặc biệt vào thời kỳ các vua Hùng. Vào khoảng cuối thế kỷ XVIII, khi có trao đổi văn hóa giữa Trung Quốc và Việt Nam, chăn nuôi lợn được phát triển. Dân cư phía Bắc đã nhập các giống lợn lang Trung Quốc vào nuôi tại các tỉnh miền Đông Bắc bộ. Tuy nhiên, trong thời kỳ này trình độ chăn nuôi lợn vẫn còn rất thấp. Trong thời kỳ Pháp thuộc, khoảng 1925, Pháp bắt đầu cho nhập các giống lợn châu Âu vào nước ta như giống lợn Yorkshire, Berkshire và cho lai tạo với các giống lợn nội nước ta như lợn Móng Cái, lợn Ỉ, lợn Bồ Xụ. Cùng với việc tăng nhanh về số lượng, chất lượng đàn lợn cũng không ngừng được cải thiện [4]. Các phương pháp nhân giống thuần chủng và các phép lai được thực hiện. Trong thời gian từ 1960, chúng ta đã nhập nhiều giống lợn cao sản thông qua sự giúp đỡ của các nước xã hội chủ nghĩa anh em. Có thể nói, chăn nuôi lợn được phát triển qua các giai đoạn như: - Giai đoạn từ 1960 – 1969: Giai đoạn khởi xướng các qui trình chăn nuôi lợn theo hướng chăn nuôi công nghiệp - Giai đoạn từ 1970 – 1980: Giai đoạn hình thành các nông trường lợn giống quốc doanh với các mô hình chăn nuôi lợn công nghiệp, có đầu tư và hỗ trợ của các nước trong khối xã hội chủ nghĩa như Liên Xô cũ, Tiệp Khắc ,Hung-ga-ri và Cu Ba. 4
13. Hệ thống nông trường quốc doanh được hình thành và Công ty giống lợn công nghiệp Trung ương cũng phát triển tốt và đảm đương việc cung cấp các giống lợn theo hệ thống công tác giống 3 cấp từ Trung ương đến địa phương. Tuy nhiên, trong những năm chuyển đổi kinh tế sự hỗ trợ của nước ngoài giảm, cộng thêm đó là tình hình dịch bệnh đã làm cho hệ thống các nông trường giống lợn dần dần tan rã hay chuyển đổi từ sở hữu nhà nước sang cổ phần hóa hay tư nhân. - Giai đoạn từ 1986 đến nay: Đây là giai đoạn chuyển đổi nền kinh tế, chuyển đổi cơ cấu cây trồng vật nuôi phù hợp với môi trường sinh thái và nông nghiệp sản xuất hàng hóa để tham gia thị trường khu vực và tổ chức Thương mại thế giới (WTO). Từ đó, các mô hình chăn nuôi lợn được hình thành và phát triển ở các tỉnh miền Nam và các tỉnh phía Bắc, hình thức chăn nuôi lợn theo trang trại và doanh nghiệp tư nhân hình thành và phát triển mạnh. Ngoài ra, còn có nhiều doanh nghiệp và công ty chăn nuôi lợn có vốn đầu tư 100% của nước ngoài. Với hình thức chăn nuôi công nghiệp tập trung này, trong những năm tới chăn nuôi lợn nước ta sẽ phát triển nhanh chóng, tuy nhiên hình thức chăn nuôi nông hộ vẫn chiếm tỷ lệ lớn, 96,4% ở các khu vực nông thôn (VNC, 2002). Cho đến nay, có thể nói nhiều doanh nghiệp, công ty hay các Trung tâm giống lợn đã có khả năng sản xuất các giống lợn tốt đáp ứng nhu cầu nuôi lợn cao nạc và phát triển chăn nuôi lợn ở các hình thức khác nhau trong cả nước. Điển hình là các cơ sở của thành phố Hồ Chí Minh, các cơ sở của Viện Chăn nuôi, Viện Khoa học nông Nghiệp miền Nam và các Công ty sản xuất thức ăn có vốn đầu tư nước ngoài [4]. Tuy nhiên, việc quản lý con giống cũng là vấn đề nan giải và nhiều thách thức.Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn cũng đã ban hành nhiều văn bản về công tác quản lý giống lợn trong cả nước [2]. Hiện tượng các giống lợn kém chất lượng bán trên các thị trường nông thôn vẫn khá phổ biến, do vậy người chăn nuôi gặp nhiều khó khăn trong việc gây dựng đàn lợn ban đầu. Vấn đề đặt ra là các địa phương cần xây dựng các cơ sở giống lợn của địa phương mình để cung cấp giống lợn tốt cho nông dân. 5
14. Chăn nuôi lợn trong cả nước đã có nhiều thành công đáng kể như đàn lợn đã tăng tỷ lệ nạc từ 33,6% ở lợn nội lên 40,6% ở lợn lai (miền Bắc) và 34,5% lợn nội lên 42% tỷ lệ nạc ở lợn lai (miền Nam). Đối với lợn lai 3 máu ngoại (Landrace x Yorkshire) x Duroc tỷ lệ nạc trong nghiên cứu đạt 58-61%, trong đại trà sản xuất đạt 52-56%. Năm 2001 cả nước có 21.741 ngàn con lợn, sản xuất 1513 ngàn tấn thịt lợn hơi, xuất khẩu 27,3 tấn thịt xẻ, chiếm 2,6% số thịt lợn sản xuất ra [4]. 1.2. Giới thiệu về tình hình chăn nuôi lợn của tỉnh Vĩnh Phúc 1.2.1. Thực trạng về phát triển chăn nuôi lợn giai đoạn 2008 -2013 Tỉnh Vĩnh Phúc là vùng đồng bằng trung du và miền núi, thuộc vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ. Tổng diện tích tự nhiên gần 1.300 km², dân số trên 1,1 triệu người; Vĩnh Phúc nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, nhiệt độ trung bình hàng năm 23,2oC; có đất đai, nguồn nhân lực dồi dào, có tiềm năng để phát triển nông nghiệp, nhất là phát triển chăn nuôi. Trong những năm qua Tỉnh ủy, hội đồng nhân dân ủy ban nhân dân tỉnh đã ban hành nhiều nghị quyết, chính sách , cơ chế, huy động các nguồn vốn đầu tư phát triển sản xuất và xây dựng cơ sở hạ tầng nông nghiệp, nông thôn,do đó sản xuất nông, lâm nghiệp thủy sản đạt được những kết quả quan trọng và tăng trưởng khá cao.Trong giai đoạn 2006 – 2010 tốc độ tăng trưởng nông, lâm và thủy sản đạt bình quân 5,7%/năm, góp phần phát triển kinh tế, tạo việc làm, ổn định xã hội, xóa đói, giảm nghèo. Cơ cấu kinh tế nông nghiệp của tỉnh chuyển dịch mạnh, đúng hướng, tăng tỷ trọng chăn nuôi, giảm tỷ trọng trồng trọt . Trong sản xuất nông nghiệp của tỉnh, chăn nuôi đã khẳng định vai trò, vị trí đặc biệt quan trọng; là ngành có tốc độ tăng trưởng cao (giai đoạn 2008 – 2013: giá trị sản xuất chăn nuôi tăng bình quân 13,48%/năm). Năm 2013 là năm chăn nuôi gặp nhiều khó khăn, tăng trưởng vẫn đạt 5,5%, góp phần quyết định tốc độ tăng trưởng của ngành nông, lâm nghiệp và thủy sản . Trong những năm tới, ngành chăn nuôi của tỉnh sẽ đối mặt với những thách thức để phát triển đó là: dịch bệnh và rủi ro từ thiên tai ngày càng phức tạp; xử lý môi trường ô nhiễm từ chăn nuôi chưa có phương pháp hữu hiệu cho tất cả các vùng, các đối tượng nuôi; 6
15. giá thành sản phẩm cao và cạnh tranh sản phẩm ngày càng gay gắt yêu cầu về vệ sinh an toàn thực phẩm ngày càng cao. Những thách thức đó sẽ cản trở phát triển chăn nuôi nếu không được quan tâm thỏa đáng. Mặc dù vậy, chăn nuôi của tỉnh là ngành kinh tế đang có nhiều tiềm năng và lợi thế để phát triển như: thị trường tiêu thụ sản phẩm lớn; kinh nghiệm và sự sáng tạo của người dân; diện tích đất tự nhiên 3 vùng sinh thái tạo sự đa dạng trong phát triển sản xuất. Xuất phát từ yêu cầu khách quan và nội tại của ngành chăn nuôi, để thực hiện có hiệu quả Nghị quyết 26 của Ban chấp hành Trung ương, Nghị quyết 03 của Ban chấp hành Đảng bộ Tỉnh về phát triển nông nghiệp - nông dân - nông thôn, đạt mục tiêu phát triển Chăn nuôi theo Nghị quyết Đại hội Đảng bộ Tỉnh lần thứ 15 đó là “Đẩy mạnh chuyển dịch cơ cấu sản xuất nông nghiệp theo hướng phát triển mạnh chăn nuôi và thủy sản gắn với an toàn dịch bệnh; tăng giá trị, hiệu quả trên một đơn vị diện tích; tăng tỷ trọng chăn nuôi trong cơ cấu kinh tế nông nghiệp”. Việc xây dựng Đề án “Phát triển chăn nuôi giai đoạn 2013-2020” là rất cần thiết, tạo cho chăn nuôi bước phát triển mới, sản xuất hàng hóa, bền vững, tạo ra sản phẩm chủ lực đảm bảo an toàn thực phẩm và góp phần xây dựng nông thôn mới. 1.2.1.1. Thực trạng chăn nuôi lợn a. Số lượng và sản phẩm Tổng đàn lợn của tỉnh là : 480.108 con. Trong đó, đàn lợn nái sinh sản: 77.151 con chiếm 16% tổng đàn lợn, lợn đực giống: 1.475 con, lợn thịt: 401.482 con. Sản lượng thịt hơi xuất chuồng hơn 65.000 tấn, chiếm 68,3% tổng sản lượng thịt gia súc, gia cầm hơi xuất chuồng (65.000 tấn/95.120 tấn) [6]. Giai đoạn trước đây, đàn lợn đạt cao nhất năm 2006 là 555.038 con ,trong giai đoạn 2014 – 2016 thì năm 2016 so với năm 2015 giảm 50.683 con; năm 2015 so với năm 2014 giảm 17.943 con. Tuy nhiên, do trọng lượng bình quân xuất chuồng tăng, nên sản lượng thịt hơi xuất chuồng giai đoạn 2014-2016 tăng bình quân 1,6%/năm; năm 2015 tăng so với năm 2014 là 0,6 % (392 tấn); năm 2016 tăng so với năm 2015 là 1,36 % (874 tấn) . 7
16. Bảng 1.1. Số lượng và sản phẩm chăn nuôi lợn năm 2014 tỉnh Vĩnh Phúc Chia theo loại hình kinh tế Đơn vị Tổng Chỉ tiêu Nhà Tập Cá Tư Cùng kỳ tính số nước thể thể nhân (%) Đầu lợn Con 480.108 3.419 2.519 473.595 575 96,40 (không kể lợn sữa) - Thịt Con 401.482 10 2.095 399.338 39 95,45 - Nái Con 77.151 3.191 407 73.027 526 101,52 - Đực giống Con 1.475 218 17 1.230 10 103,65 Sản lượng thịt hơi Tấn 65.008,5 35,9 280 64.690 2,6 101,366 xuất chuồng Nguồn: Cục thống kê tỉnh Vĩnh Phúc b. Cơ cấu giống - Đàn lợn nái: Chiếm 16% tổng đàn, trong đó nái ngoại chiếm gần 10% tổng đàn nái, số còn lại chủ yếu là nái lai 1/2 đến 7/8 máu ngoại. - Đàn lợn thịt: Trên 95% là lợn lai 3/4 đến 7/8 máu ngoại. Đã có lợn thịt 3 máu ngoại đến 5 máu ngoại. - Đàn lợn đực giống: Chiếm 0,36% tổng đàn lợn, trong đó đực giống ngoại chiếm 95% tổng đàn lợn đực, các giống lợn đực ngoại dùng phối giống trực tiếp hiện nay chủ yếu là lợn Landrace, một số là Yorkshie. Các giống lợn đực ngoại cao sản như: Pi4, Master16, PiDu, Duroc được nuôi tại Trung tâm giống vật nuôi Vĩnh Phúc để sản xuất tinh cho lai tạo đàn lợn của tỉnh bằng TTNT, hàng năm sản xuất từ 60 000 đến 70 000 liều tinh . c. Qui mô, phương thức, thức ăn chăn nuôi lợn -Qui mô: Kết quả điều tra của tháng 7/2016 của Cục Thống kê về nông thôn, nông nghiệp và thủy sản cụ thể: Tổng số hộ nuôi lợn là 68.716 hộ; trong đó hộ nuôi 1-2 con chiếm 47,35%, 3-5 con chiếm 21,42%; 6-9 con chiếm 9,4%; 10- 49 con chiếm 20,75%; trên 50 con chiếm 1,08%. 8
17. + Lợn nái: Có 49 trang trại nuôi từ 20 con trở lên, trang trại có qui mô lớn nhất là: 1.235 con (trang trại ông Đặng Văn Phương, xã Kim Long, Tam Dương) + Lợn thịt: Có 106 hộ nuôi từ 50-100 con/ lứa, từ trên 100 con đến dưới 200 con/ lứa có 43 hộ, từ trên 200 con đến 1000 con/ lứa có 25 hộ, trang trại.Đa số các trang trại tự sản xuất con giống. - Phương thức, thức ăn chăn nuôi: Đã có một số mô hình trang trại chăn nuôi lợn sử dụng chuồng kín, có hệ thống làm mát, số lượng lợn lớn từ 500- 1.000 con, sử dụng 100% thức ăn công nghiệp. Chăn nuôi nhỏ lẻ (1-2 con/hộ) đang giảm dần, nhất là các xã vùng đồng bằng. Trên 90% sử dụng thức ăn công nghiệp và thức ăn công nghiệp phối trộn phụ phẩm nông nghiệp theo từng giai đoạn [6]. d. Cơ sở hạ tầng trong chăn nuôi lợn - Các cơ sở sản xuất: Có 2 cơ sở thuộc Nhà nước quản lý là Trung tâm giống vật nuôi và Công ty chăn nuôi lợn giống ngoại Tam Đảo được đầu tư cơ sở hạ tầng đáp ứng được yêu cầu sản xuất. - Cơ sở hạ tầng chăn nuôi: Các trang trại, gia trại và chăn nuôi nông hộ chủ yếu do các hộ tự đầu tư, xây dựng chắp vá, cơi nới tùy khả năng đầu tư theo từng năm. Không có thiết kế, kiểu chuồng, thiết bị đồng bộ cho từng đối tượng vật nuôi. e. Môi trường trong chăn nuôi lợn Hàng năm có trên 1,5 triệu tấn chất thải từ đàn gia súc, gia cầm thải ra, nhưng chỉ khoảng 10-15% được xử lý bằng hầm Biogas ở những cơ sở chăn nuôi lợn trang trại, hộ gia đình có qui mô đàn từ vài chục con trở lên, số còn lại đều xả trực tiếp ra môi trường, đang gây ô nhiễm nhiều vùng, ô nhiễm nguồn nước. Nghiêm trọng hơn là nguồn làm phát sinh dịch bệnh. Theo kết quả điều tra, tổng hợp năm 2014 – 2016 của Sở Tài nguyên & Môi trường, trên địa bàn toàn tỉnh có 110.131 hộ chăn nuôi gia súc, số hộ có chuồng trại chăn nuôi hợp vệ sinh là 43.000 hộ chiếm 39%, trong đó có khoảng 15.000 hộ có hệ thống xử lý chất thải chăn nuôi bằng hầm Biogas, số hộ không có hệ thống xử lý chất thải chăn nuôi chiếm trên 80% [14]. 9
18. f. Chế biến, tiêu thụ sản phẩm chăn nuôi Sản phẩm chăn nuôi hiện nay chủ yếu tiêu thụ nội tỉnh và một phần xuất bán đi các tỉnh khác (lợn, gia cầm, bò, trứng) thông qua các hộ tư thương chuyên kinh doanh buôn bán (228 hộ kinh doanh lớn, có phương tiện vận chuyển bằng ô tô). Điều đó dẫn đến việc tiêu thụ sản phẩm chăn nuôi của nông dân gặp nhiều khó khăn do quá phụ thuộc vào tư thương. Toàn tỉnh có 1100 hộ hành nghề giết mổ gia súc, gia cầm, phần lớn giết mổ tại nhà và tiêu thụ thịt tại 57 chợ và các tụ điểm trong toàn tỉnh. Chưa có cơ sở chế biến sản phẩm chăn nuôi quy mô lớn, mới chỉ có một số cơ sở làm giò, chả, nem chua 1.2.2. Mục tiêu phát triển chăn nuôi lợn giai đoạn 2013 -2020 [15]. - Phát triển chăn nuôi lợn trở thành ngành sản xuất hàng hóa chính trong sản xuất nông nghiệp của tỉnh theo hướng công nghiệp, tập trung, chuyên môn hóa trên cơ sở ứng dụng kỹ thuật công nghệ tiên tiến, có năng xuất chất lượng cao, gắn bảo quản, chế biến với thị trường, bảo vệ môi trường, đáp ứng nhu cầu thực phẩm cho tiêu dùng của nhân dân trong tỉnh và hướng tới xuất khẩu. - Tổ chức, cơ cấu lại sản xuất ngành chăn nuôi lợn gắn với thị trường, bảo đảm an toàn dịch bệnh, vệ sinh thú y, bảo vệ môi trường. Quản lý chăn nuôi theo chuỗi sản phẩm, ngành hàng, truy xuất được nguồn gốc, nhằm nâng cao năng suất, chất lượng, hiệu quả và vệ sinh an toàn thực phẩm. - Tập trung phát triển sản phẩm chăn nuôi những con có lợi thế và tăng giá trị gia tăng như lợn, gia cầm, bò sữa, bò thịt trên cơ sở qui hoạch chăn nuôi phát triển theo vùng, xã trọng điểm gắn với qui hoạch xây dựng nông thôn mới, tạo sự chuyển dịch mạnh cơ cấu kinh tế nông nghiệp, nông thôn. - Xây dựng cơ chế chính sách hỗ trợ cụ thể, phù hợp từng giai đoạn đề khuyến khích các tổ chức, cá nhân đầu tư phát triển chăn nuôi lợn theo hướng tăng dần quy mô, từng bước chuyển dần sang phương thức nuôi trang trại quy mô lớn, công nghiệp, bán công nghiệp. Khuyến khích, hỗ trợ đầu tư phát triển chăn nuôi có quy mô vừa và lớn theo hướng trang trại – công nghiệp, bán công nghiệp, chăn nuôi theo vùng và xã trọng điểm. Từng bước áp dụng công nghệ tiên tiến nhằm nâng cao năng suất, hiệu 10
19. quả và chất lượng sản phẩm. Hỗ trợ nâng cao hiệu quả, khả năng kiểm soát dịch bệnh, xử lý ô nhiễm môi trường, an toàn vệ sinh thực phẩm, đảm bảo duy trì tăng trưởng bền vững của chăn nuôi hàng năm. Phát triển chăn nuôi theo hướng tăng số lượng đầu con hợp lý, ưu tiên phát triển những con có tiềm năng tạo ra sản phẩm hàng hóa chủ lực của chăn nuôi trên địa bàn tỉnh là lợn, gà, bò sữa, bò thịt. - Hỗ trợ xử lý môi trường chăn nuôi lợn tất cả các hộ chăn nuôi lợn khi đầu tư kinh phí xây dựng hệ thống xử lý chất thải chăn nuôi đều được ưu tiên vay vốn từ Quỹ Môi trường của tỉnh. Đối với hộ chăn nuôi lợn qui mô từ 20 lợn nái hoặc 200 lợn thịt/lứa trở lên, hỗ trợ 20 triệu đồng, tương ứng 20% tiền xây dựng hệ thống xử lý chất thải bao gồm: Xử lý chất thải lỏng bằng hệ thống bể lọc có sục khí, bể lắng và ao chứa trước khi xả vào môi trường. Xử lý chất thải rắn: xây dựng bể ủ và ủ phân bằng men vi sinh để sử dụng làm phân bón. Hộ chăn nuôi lợn nhỏ hơn quy mô trên, khi xây dựng hầm Biogas để xử lý chất thải được hỗ trợ theo Nghị quyết 27/2011/NQ-HĐND ngày 19/12/2011 của HĐND tỉnh về cơ chế hỗ trợ bảo vệ môi trường nông thôn giai đoạn 2012 - 2015 trên địa bàn tỉnh. 1.3. Tổng quan về chất thải chăn nuôi lợn [3]. Chăn nuôi lợn được xác định là một trong những ngành sản xuất tạo ra một lượng chất thải nhiều nhất ra môi trường. Chất thải chăn nuôi lợn là một tập hợp phong phú bao gồm các chất ở tất cả các dạng rắn, lỏng hay khí phát sinh trong quá trình chăn nuôi, lưu trữ, chế biến hay sử dụng chất thải. Các chất thải chăn nuôi lợn được phát sinh chủ yếu từ: - Chất thải của bản thân gia súc như phân, nước tiểu, lông, vảy da và các phủ tạng loại thải của gia súc - Nước thải từ quá trình tắm gia súc, rửa chuồng hay rửa dụng cụ và thiết bị chăn nuôi, nước làm mát hay từ các hệ thống dịch vụ chăn nuôi - Thức ăn thừa, các vật dụng chăn nuôi, thú y bị loại ra trong quá trình chăn nuôi. - Bệnh phẩm thú y, xác gia súc, gia cầm chết. - Bùn lắng từ các mương dẫn, hố chứa hay lưu trữ và chế biến hay xử lý chất thải. 11
20. Chất thải chăn nuôi lợn chứa nhiều thành phần có khả năng gây ô nhiễm môi trường, làm ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của gia súc và sức khỏe của con người. Vì vậy, việc hiểu rõ thành phần và các tính chất của chất thải chăn nuôi nhằm có biện pháp quản lý và xử lý thích hợp, khống chế ô nhiễm, tận dụng nguồn chất thải giàu hữu cơ vào mục đích kinh tế là một việc làm cần thiết. 1.3.1. Lượng chất thải phát sinh Hàng ngày, gia súc thải ra một lượng phân và nước tiểu rất lớn. Khối lượng phân và nước tiểu được thải ra có thể chiếm từ 1,5 – 6% khối lượng cơ thể gia súc. Các chất thải này chứa hàm lượng cao các chất ô nhiễm. Theo Nguyễn Thị Hoa Lý sinh năm 1994, các chỉ tiêu ô nhiễm trong chất thải của gia súc đều cao hơn của người theo tỉ lệ tương ứng BOD5 là 5:1, N tổng là 7:1, TS là 10:1, [8]. Khối lượng chất thải chăn nuôi tùy thuộc vào giống, độ tuổi, giai đoạn phát triển, khẩu phần thức ăn và thể trọng gia súc. Riêng đối với gia súc, lượng phân và nước tiểu tăng nhanh theo quá trình tăng thể trọng. Nếu tính trung bình theo khối cơ thể thì lượng phân thải ra mỗi ngày của vật nuôi rất cao, nhất là đối với gia súc cao sản. Ngoài phân và nước tiểu, lượng thức ăn thừa, ổ lót, xác súc vật chết, các vật dụng chăm sóc, nước tắm gia súc và vệ sinh chuồng nuôi cũng đóng góp đáng kể làm tăng khối lượng chất thải. Đây là nguồn ô nhiễm và lan truyền dịch bệnh rất nguy hiểm, vì vậy chúng cần được xử lý thích hợp trước khi trả lại cho môi trường. Bảng 1.2. Lượng chất thải chăn nuôi 1000 kg lợn trong 1 ngày [3]. Chỉ tiêu Khối lượng (kg) Tổng lượng phân 84 Tổng lượng nước tiểu 39 TS 11 BOD5 3,1 NH4 – N 0,29 SS 0,027 12
21. 1.3.2. Thành phần chất thải chăn nuôi lợn 1.3.2.1. Phân Phân là sản phẩm loại sản phẩm cuối cùng của quá trình tiêu hóa ,bài tiết ra ngoài: các thức ăn mà vật nuôi không hấp thụ được hay các chất không được các men tiêu hóa (như chất xơ , protein, chất béo .), các thức ăn bổ sung(thuốc kích thích tăng trưởng ,dư lượng kháng sinh ),các men tiêu hóa sử dụng bị mất hoạt tính ,các mô tróc ra từ niêm mạc ống tiêu hóa và chất nhờn. Thành phần hoá học của phân bao gồm: - Các chất hữu cơ gồm các chất protein, carbonhydrate, chất béo và các sản phẩm trao đổi của chúng. - Các chất vô cơ bao gồm các hợp chất khoáng (đa lượng, vi lượng). - Nước: là thành phần chiếm tỷ trọng lớn nhất, chiếm 65 – 80% khối lượng của phân. Do hàm lượng nước cao, giàu chất hữu cơ cho nên phân là môi trường tốt cho các vi sinh vật phát triển nhanh chóng và phân hủy các chât hữu cơ tạo nên các sản phẩm có thể gây độc cho môi trường. - Dư lượng của thức ăn bổ sung cho gia súc, gồm các thuốc kích thích tăng trưởng, các hormone hay dư lượng kháng sinh - Các men tiêu hóa của bản thân gia súc, chủ yếu là các men tiêu hóa sau khi sử dụng bị mất hoạt tính và được thải ra ngoài - Các mô và chất nhờn tróc ra từ niêm mạc đường tiêu hoá . - Các thành phần tạp từ môi trường thâm nhập vào thức ăn trong quá trình chế biến thức ăn hay quá trình nuôi dưỡng gia súc (cát, bụi, ). - Các yếu tố gây bệnh như các vi khuẩn hay ký sinh trùng bị nhiễm trong đường tiêu hoá gia súc hay trong thức ăn. Thành phần của phân có thể thay đổi phụ thuộc vào các yếu tố sau: - Chế độ dinh dưỡng của gia súc: Thường tỷ lệ tiêu hoá thức ăn của gia súc thấp nên một phần lớn chất dinh dưỡng trong thức ăn bị thải ra ngoài theo phân và nước tiểu. Khi thay đổi khẩu phần, thành phần và tính chất của phân cũng sẽ thay đổi. Đây chính là cơ sở để ngăn ngừa ô nhiễm từ chăn nuôi thông qua việc điều 13
22. chỉnh chế độ dinh dưỡng, tăng cường quá trình tích lũy trong các sản phẩm chăn nuôi, giảm bài tiết qua phân. - Loài và giai đoạn phát triển của gia súc: Tùy thuộc vào giai đoạn phát triển của gia súc mà nhu cầu dinh dưỡng và sự hấp thu thức ăn có sự khác nhau. Gia súc càng lớn hệ số tiêu hoá càng thấp và lượng thức ăn bị thải ra trong phân càng lớn. Vì vậy thành phần và khối lượng của phân cũng khác nhau ở các giai đoạn phát triển của gia súc. Bảng 1.3. Thành phần hóa học của phân lợn * [3]. Đặc tính Đơn vị Giá trị Vật chất khô g/kg 213 – 342 NH4 – N g/kg 0,66 – 0,76 N tổng g/kg 7,99 – 9,32 Tro g/kg 32,5 – 93,3 Chất xơ g/kg 151 – 261 Carbonat g/kg 0,23 – 0,41 Các axit mạch ngắn g/kg 3,83 – 4,47 pH 6,47 – 6,95 * Đối với lợn có khối lượng từ 70 –100 kg Trong thời kỳ tăng trưởng, nhu cầu dinh dưỡng của vật nuôi lớn và khả năng đồng hoá thức ăn của con vật cao nên khối lượng các chất bị thải ra ngoài ít. Ngược lại, khi gia súc trưởng thành thì nhu cầu dinh dưỡng giảm, khả năng đồng hoá thức ăn của con vật thấp nên chất thải sinh ra nhiều hơn, đặc biệt là các gia súc sinh sản, gia súc lấy sữa hay lấy thịt. Trong các hệ thống chuồng trại, phân gia súc nói chung thường tồn tại cả ở dạng phân lỏng hay trung gian giữa lỏng và rắn hay tương đối rắn. Chúng chứa các chất dinh dưỡng, đặc biệt là các hợp chất giàu nitơ và phốtpho, là nguồn cung cấp thức ăn phong phú cho cây trồng và làm tăng độ màu mỡ của đất. Vì vậy, trong thực tế thường dùng phân để bón cho cây trồng, vừa tận dụng được nguồn dinh dưỡng, vừa làm giảm lượng chất thải phát tán trong môi trường, giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Theo nghiên cứu của Trương Thanh Cảnh (1997, 1998), hàm lượng N tổng số 14
23. trong phân lợn chiếm từ 7,99 – 9,32g/kg phân. Đây là nguồn dinh dưỡng có giá trị, cây trồng dễ hấp thụ và góp phần cải tạo đất nếu như phân gia súc được sử dụng hợp lý. - Trong phân còn chứa nhiều loại vi sinh vật và kí sinh trùng kể cả có lợi và có hại. Trong đó, các vi khuẩn thuộc loại Enterobacteriacea chiếm đa số với các loài điển hình như E.coli, Samonella, Shigella, Proteus, Kết quả phân tích của Viện Vệ sinh – Y tế công cộng TP. Hồ Chí Minh năm 2001, nhiều loại vi khuẩn gây bệnh tồn tại từ 5 – 15 ngày trong phân và đất. Đáng lưu ý nhất là virus gây bệnh viêm gan Rheovirus, Adenovirus. Cũng theo số liệu của viện này cho biết, trong 1 kg phân có thể chứa tới 2.100 – 5.000 trứng giun sán, trong đó chủ yếu là Ascarisium (chiếm 39 – 83%), Oesophagostomum (chiếm 60 – 68,7%) và Trichocephalus (chiếm 47 –58,3%). Điều kiện thuận lợi cho mỗi loại tồn tại phát triển và gây hại phụ thuộc vào nhiều yếu tố: quá trình thu gom, lưu trữ và sử dụng phân, các điều kiện môi trường như độ ẩm không khí, nhiệt độ, ánh sáng, kết cấu của đất, thành phần các chất trong phân 1.3.2.2. Nước tiểu Nước tiểu gia súc là sản phẩm bài tiết của con vật, chứa đựng nhiều độc tố, là sản phẩm cặn bã từ quá trình sống của gia súc, khi phát tán vào môi trường có thể chuyển hoá thành các chất ô nhiễm gây tác hại cho con người và môi trường.Thành phần nước tiểu chủ yếu (chiếm 90% tổng khối lượng nước tiểu).Ngoài ra còn có lượng lớn nitơ (dưới dạng urê ) và phốtpho .Urê trong nước tiểu dễ phân hủy trong điều kiện có oxy tạo thành ammoniac có mùi khai.Nhưng nếu sử dụng bón cho cây trồng thì đây là nguồn phân bón giàu nitơ,phốtpho và kali. Bảng 1.4. Thành phần hóa học nước tiểu lợn * [3]. Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị pH - 6,77 – 8,19 Vật chất khô g/kg 30,9 – 35,9 NH4 g/kg 0,13 – 0,4 N tổng g/kg 4,90 – 6,63 Tro g/kg 8,5 – 16,3 Urê g/kg 123 - 196 Carbonat g/kg 0,11 – 0,19 15
24. * Đối với lợn có khối lượng từ 70 –100 kg Thành phần chính của nước tiểu là nước, chiếm 99% khối lượng. Ngoài ra một lượng lớn nitơ (chủ yếu dưới dạng urê) và một số chất khoáng, các hormone, creatin, sắc tố, axít mật và nhiều sản phẩm phụ của quá trình trao đổi chất của con vật Trong tất cả các chất có trong nước tiểu, urê là chất chiếm tỷ lệ cao và dễ dàng bị vi sinh vật phân hủy trong điều kiện có oxy tạo thành khí amoniac gây mùi khó chịu. Amoniac là một khí rất độc và thường được tạo ra rất nhiều từ ngay trong các hệ thống chuồng trại, nơi lưu trữ, chế biến và trong giai đọan sử dụng chất thải. Tuy nhiên nếu nước tiểu gia súc được sử dụng hợp lý hay bón cho cây trồng thì chúng là nguồn cung cấp dinh dưỡng giàu nitơ, photpho và các yếu tố khác ở dạng dễ hấp thu cho cây trồng. Thành phần nước tiểu thay đổi tùy thuộc loại gia súc, tuổi, chế độ dinh dưỡng và điều kiện khí hậu. 1.3.2.3. Nước thải Nước thải chăn nuôi lợn là hỗn hợp bao gồm cả nước tiểu, nước tắm gia súc, nước vệ sinh chuồng ,nước ăn uống và phân lỏng hòa tan. Nước thải chăn nuôi còn có thể chứa một phần hay toàn bộ lượng phân được gia súc thải ra. Nước thải là dạng chất thải chiếm khối lượng lớn nhất trong chăn nuôi. Theo khảo sát của Trương Thanh Cảnh và các cộng tác viên (2006) trên gần 1.000 trại chăn nuôi heo qui mô vừa và nhỏ ở một số tỉnh phía Nam cho thấy hầu hết các cơ sở chăn nuôi đều sử dụng một khối lượng lớn nước cho gia súc. Cứ 1 kg chất thải chăn nuôi do lợn thải ra được pha thêm với từ 20 đến 49 kg nước. Lượng nước lớn này có nguồn gốc từ các hoạt động tắm cho gia súc hay dùng để rửa chuồng nuôi hành ngày Việc xử dụng nước tắm cho gia súc hay rửa chuồng làm tăng lượng nước thải đáng kể, gây khó khăn cho việc thu gom và xử lý nước thải sau này. Thành phần của nước thải rất phong phú, chúng bao gồm các chất rắn ở dạng lơ lửng, các chất hòa tan hữu cơ hay vô cơ, trong đó nhiều nhất là các hợp chất chứa nitơ và photpho. Nước thải chăn nuôi còn chứa rất nhiều vi sinh vật, ký sinh trùng, nấm, nấm men và các yếu tố gây bệnh sinh học khác. Do ở dạng lỏng và giàu chất hữu cơ nên khả năng bị phân hủy vi sinh vật rất cao. Chúng có thể tạo ra các sản phẩm có khả năng gây ô nhiễm cho cả môi trường đất, nước và không khí. 16
25. Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải phụ thuộc vào thành phần của phân, nước tiểu gia súc, lượng thức ăn rơi vãi, mức độ và phương thức thu gom (số lần thu gom, vệ sinh chuồng trại và có hốt phân hay không hốt phân trước khi rửa chuồng), lượng nước dùng tắm gia súc và vệ sinh chuồng trại Theo nghiên cứu của nhiều tác giả (A. Kigirov, 1982; G. Rheiheinmer, 1985 ) trong phân, vi trùng gây bệnh đóng dấu Erysipelothris insidiosa có thể tồn tại 92 ngày, Brucella 74 – 108 ngày, Samonella 6 – 7 tháng, virus lở mồm long móng trong nước thải là 100 – 120 ngày. Riêng các loại vi trùng nha bào Bacillus antharacis có thể tồn tại đến 10 năm, Bacillus tetani có thể tồn tại 3 – 4 năm. Trứng giun sán với các loại điển hình như Fasciola hepatica, Fasciola gigantica, Fasciola buski, Ascarisum, Oesphagostomum sp, Trichocephalus dentatus có thể phát triển đến giai đoạn gây nhiễm sau 6 – 8 ngày và tồn tại 5 – 6 tháng. Các vi trùng tồn tại lâu trong nước ở vùng nhiệt đới là Samonella typhi và Samonella paratyphi, E. Coli, Shigella, Vibrio comma, gây bệnh dịch tả. Một số loại vi khuẩn có nguồn gốc từ nước thải chăn nuôi lợn có thể tồn tại trong động vật nhuyễn thể thuỷ sinh, có thể gây bệnh cho con người khi ăn sống các loại sò, ốc hay các thức ăn nấu chưa được chín kĩ. Bảng 1.5. Một số chỉ tiêu của nước thải chăn nuôi lợn [3]. Chỉ tiêu Đơn vị Nồng độ Độ đục NTU 350 - 870 Độ màu Pt-Co 420 - 550 BOD5 mg/l 3500 - 9800 COD mg/l 5000 - 12000 SS mg/l 680 - 1200 P tổng mg/l 36 - 72 N tổng mg/l 220 - 460 Dầu mỡ mg/l 5 - 58 17
26. 1.3.2.4. Xác gia súc chết Xác gia súc chết là một loại chất thải đặc biệt của chăn nuôi. Thường các gia súc, gia cầm chết do các nguyên nhân bệnh lý, cho nên chúng là một nguồn phát sinh ô nhiễm nguy hiểm, dễ lây lan các dịch bệnh. Xác gia súc chết có thể bị phân hủy tạo nên các sản phẩm độc. Các mầm bệnh và độc tố có thể được lưu giữ trong đất trong thời gian dài hay lan truyền trong môi trường nước và không khí, gây nguy hiểm cho người, vận nuôi và khu hệ sinh vật trên cạn hay dưới nước. Gia súc chết có thể do nhiều nguyên nhân khác nhau. Việc xử lý phải được tiến hành nghiêm túc. Gia súc bị bệnh hay chết do bị bệnh phải được thiêu hủy hay chôn lấp theo các quy định về thú y. Chuồng nuôi gia súc bị bệnh, chết phải được khử trùng bằng vôi hay hóa chất chuyên dùng trước khi dùng để nuôi tiếp gia súc. Trong điều kiện chăn nuôi phân tán, nhiều hộ gia đình vứt xác chết vật nuôi bị chết do bị dịch ra hồ ao, cống rãnh, kênh mương đây là nguồn phát tán dịch bệnh rất nguy hiểm. 1.3.2.5. Thức ăn thừa, ổ lót chuồng và các chất thải khác Trong các chuồng trại chăn nuôi, người chăn nuôi thường dùng rơm, rạ hay các chất độn khác, để lót chuồng. Sau quá trình sử dụng thì người ta sẽ bỏ các vật liệu này đi. Các loại chất thải này tuy chiếm khối lượng nhỏ, nhưng chúng cũng là một nguồn gây ô nhiễm quan trọng, do các chất thải như: phân, nước tiểu các mầm bệnh có thể bám theo chúng. Vậy nên , chúng cũng phải được thu gom và xử lý cúng phải hợp vệ sinh, không được xả bừa bãi ra ngoài môi trường tạo điều kiện cho chất thải và mầm bệnh phát tán vào môi trường. Ngoài ra, còn có thức ăn thừa, thức ăn bị rơi vãi cũng là nguồn gây ô nhiễm môi trường , vì thức ăn chứa nhiều chất dinh dưỡng dễ bị phân hủy trong môi trường tự nhiên. Khi chúng bị phân hủy sẽ tạo ra các chất kể cả chất gây mùi hôi, gây ô nhiễm môi trường xung quanh, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của gia súc và sức khỏe con người. 1.3.2.6. Vật dụng chăn nuôi, bệnh phẩm thú y Các vật dụng chăn nuôi hay thú y bị loại bỏ như bao bì, kim tiêm, chai lọ đựng thức ăn, thuốc thú y,thuốc khử trùng cũng là một nguồn quan trọng dễ gây ô nhiễm môi trường. 18
27. 1.3.2.7. Khí thải Chăn nuôi là ngành sản xuất tạo ra nhiều loại khí thải nhất, nó có tới trên 170 chất khí có thể sinh ra từ chăn nuôi, điển hình là các khí CO2, CH4, NH3, NO2, N2O, NO, H2S, và hàng loạt các khí gây mùi khác. Hầu hết các khí thải chăn nuôi có thể gây độc cho gia súc, cho con người và môi trường. Ở những khu vực chăn nuôi có chuồng trại thông thoáng kém thường dễ tạo ra các khí độc ảnh hưởng trực tiếp, gây các bệnh nghề nghiệp cho công nhân chăn nuôi và ảnh hưởng tới sức khỏe của người dân xung quanh khu vực chăn nuôi. Trừ khi chất thải chăn nuôi được thu gom sớm, lữu trữ và xử lý hợp quy cách, ở điều kiện bình thường, các chất bài tiết từ gia súc , gia cầm như phân và nước tiểu nhanh chóng bị phân giải tạo ra hàng lọat chất khí có khả năng gây độc cho người và vật nuôi nhất là các bệnh về đường hô hấp, bệnh về mắt, tổn thương các niêm mạc, gây ngạt thở, xẩy thai và ở trường hợp nặng có thể gây tử vong. 1.3.2.8. Tiếng ồn Tiếng ồn trong chăn nuôi thường gây nên bởi họat động của gia súc, gia cầm hay tiếng ồn sinh ra từ họat động của các máy công cụ sử dụng trong chăn nuôi. Trong chăn nuôi, tiếng ồn chỉ xảy ra ở một số thời điểm nhất định (thường là ở thời gian cho gia súc, gia cầm ăn). Tuy nhiên tiếng ồn từ gia súc gia cầm là những âm thanh chói tai, rất khó chịu, đặc biệt là trong những khu chuồng kín. Người tiếp xúc với dạng tiếng ồn này kết hợp với bụi và các khí độc ở nồng độ cao trong chuồng nuôi hay khu vực xung quanh rất dễ rơi vào tình trạng căng thẳng dẫn tới ảnh hưởng tới trạng thái tâm lý, sức khỏe và sức đề kháng với bệnh tật. 19
28. CHƯƠNG 2: THỰC TRẠNG MÔI TRƯỜNG PHÁT SINH TRONG CHĂN NUÔI LỢN Ở HUYỆN TAM DƯƠNG TỈNH VĨNH PHÚC 2.1 Điều kiện tự nhiên ,kinh tế -xã hội của huyện Tam Dương 2.1.1 Vị trí địa lí Tam Dương là huyện nằm ở khu vực trung tâm tỉnh Vĩnh Phúc, tổng diện tích tự nhiên năm 2009 là 10.718,55 ha. - Phía Bắc giáp huyện Tam Đảo, huyện Lập Thạch, huyện Sông Lô. - Phía Nam giáp Thành phố Vĩnh Yên và huyện Yên Lạc. - Phía Đông giáp huyện Bình xuyên. - Phía Tây giáp huyện Lập Thạch và Vĩnh Tường. 2.1.2.Điều kiện khí hậu Tam Dương nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, được chia thành 4 mùa rõ rệt. Nhiệt độ trung bình hàng năm là 230C, nhiệt độ cao nhất vào tháng 6, tháng 7 là 29,40C, nhiệt độ thấp nhất vào tháng 1 là 100C thuận lợi cho cây trồng sinh trưởng. Bình quân số giờ nắng trong năm là 1400-1600 giờ/năm. Lượng mưa trung bình hàng năm 1400-1500 mm, phân bố không đều, tập trung vào tháng 6, 7, 8 và 9. Độ ẩm không khí trung bình cao từ 80-84%, tương đối đều các tháng trong năm. Nhìn chung, điều kiện khí hậu, thủy văn của huyện thuận lợi cho sự phát triển hệ sinh thái động, thực vật đa dạng cũng như các hoạt động sản xuất nông lâm nghiệp, công nghiệp và dịch vụ. Tuy nhiên khí hậu thủy văn ở Tam Dương cũng có nét riêng biệt là do dãy núi Tam Đảo chắn hướng gió mùa Đông Bắc nên thường xảy ra mưa nhiều, thỉnh thoảng có gió xoáy, tạo lốc, ảnh hưởng xấu đến sản xuất và đời sống dân sinh. 2.1.3 Điều kiện kinh tế - xã hội Tốc độ tăng trưởng giá trị sản xuất trên địa bàn huyện đạt 10,02%, tăng khá so cùng kỳ xong giảm 4,8% so chỉ tiêu kế hoạch. Trong đó: Công nghiệp - xây dựng tăng 14,26%, giảm 4,74% so chỉ tiêu kế hoạch. Nông, lâm nghiệp - thủy sản 20
29. tăng 8,26%, tăng 4,26% so chỉ tiêu kế hoạch. Thương mại - dịch vụ tăng 5,83%, giảm 12,17% so chỉ tiêu kế hoạch. a. Sản xuất nông nghiệp Về chăn nuôi: các mô hình chăn nuôi tập trung quy mô trang trại, gia trại vừa và nhỏ theo hướng an toàn tiếp tục tăng nhanh, giảm mạnh số hộ chăn nuôi nhỏ lẻ trong khu dân cư, toàn huyện hiện có 186 trang trại chăn nuôi; 25 trang trại tổng hợp, trong đó đàn gia cầm vẫn giữ thế mạnh với tổng đàn lớn nhất tỉnh (năm 2016 đạt 2,6 triệu con, tăng 1,1 triệu so năm 2010); cơ cấu giống vật nuôi chuyển dịch tích cực, một số giống vật nuôi mới có giá trị kinh tế cao được người dân phát triển mở rộng. Công tác thú y, phòng chống dịch bệnh cho đàn gia súc, gia cầm được triển khai hiệu quả, không để xảy ra dịch bệnh trên địa bàn. b. Sản xuất Công nghiệp - xây dựng Giá trị sản xuất ngành công nghiệp xây dựng năm 2016 đạt 1.668.560 triệu đồng. Giá trị sản xuất ngành công nghiệp xây dựng chiếm 40,55% cơ cấu giá trị sản xuất trên địa bàn. c. Các hoạt động thương mại - dịch vụ Tổng giá trị sản xuất ngành Thương mại - Dịch vụ ước đạt 959.457 triệu đồng. Giá trị sản xuất ngành Thương mại - Dịch vụ chiếm 24,43% cơ cấu giá trị sản xuất trên địa bàn. d. Công tác Giáo dục - Đào tạo Năm học 2015 – 2016 đã hoàn thành tốt nhiệm vụ, chất lượng giáo dục được nâng lên. Duy trì tốt kết quả phổ cập giáo dục, đến nay 100% xã, thị trấn đạt tiêu chuẩn phổ cập giáo dục bậc tiểu học và THCS. Đến nay, toàn huyện có 41/51 trường được công nhận đạt cấp quốc gia, chiếm tỷ lệ 80,4%, tăng 4 trường so với năm 2015. 2.2. Giới thiệu về tình hình chăn nuôi lợn của huyện Tam Dương 2.2.1. Thực trạng chăn nuôi lợn của huyện Tam Dương Trong những năm qua ngành chăn nuôi đã có sự phát triển, nhịp độ tăng trưởng GTSX của ngành đạt 5,0% giai đoạn 2008– 2016. GTSX chăn nuôi năm 2016 đạt 21
30. 678.237 triệu đồng (giá thực tế), chiếm 49,5% GTSX ngành nông nghiệp. Tổng sản lượng thịt hơi ước đạt 13.240 tấn năm 2016 [16]. Đàn lợn: Giai đoạn 2008 – 2016 đàn lợn tại các trang trại vừa và nhỏ” do tổ chức Jica – Nhật Bản hỗ trợ. Thống kê tại các nông hộ và các tổ chức chăn nuôi trên địa bàn huyện Tam Dương thì đàn lợn tăng từ 68.957 con năm 2008 lên 98.000 con năm 2016 [16]. * Định hướng chăn nuôi lợn [16] + Đối với đàn lợn phát triển chăn nuôi lợn thịt sử dụng các giống lợn lai, lợn ngoại có tỷ lệ nạc cao và an toàn vệ sinh thực phẩm. Tập trung phát triển chăn nuôi lợn theo quy mô trang trại 100 con trở lên. + Mở rộng mạng lưới thụ tinh nhân tạo, lợn, thực hiện tốt công tác phòng trừ dịch bệnh và kiểm dịch vệ sinh thú y, xây dựng vùng chăn nuôi an toàn dịch bệnh gắn với việc xây dựng các cơ sở giết mổ chế biến theo tiêu chuẩn. Đến năm 2018, tổng đàn lợn có 100.000 con; năm 2020 có 116.000 con, năm 2030 là 127.800 con. Tỷ lệ lợn siêu nạc đạt 70% tổng đàn (2018) và 90% (2020). + Hình thành các vùng chăn nuôi lợn hàng hoá tập trung với các trang trại, khu chăn nuôi tập trung, đưa dần chăn nuôi lợn ra xa khu dân cư nhằm nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm, hạn chế ô nhiễm môi trường và tăng cường khả năng kiểm soát, phòng chống dịch bệnh. 22
31. Bảng 2.1. Bố trí phát triển chăn nuôi lợn đến năm 2020 và định hướng 2030 huyện Tam Dương Tốc độ tăng bình quân (%) Chỉ tiêu Đơn vị 2009 2010 2015 2020 2030 2011 - 2015 2016 - 2020 2021 - 2030 1.Số lượng lợn Con 76.860 77.800 96.000 116.000 127.800 5.19 3,67 2,06 2.Sản lượng thịt tấn 8.694 9.923 12.693 14.864 16.065 6,26 5,75 2,35 lợn hơi (Nguồn:Quy hoạch phát triển nông lâm nghiệp ,thủy sản tỉnh Vĩnh Phúc đến năm2020 và tầm nhìn 2030) 2.2.2. Quy trình chăn nuôi lợn huyện Tam Dương Người chăn nuôi lợn ở huyện Tam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc luôn mong muốn có giống lợn tốt, lợn lớn nhanh, tiêu tốn thức ăn ít và lợn có phẩm chất thịt tốt nên đã áp dụng những biện pháp nuôi dưỡng và chăm sóc tốt cho đàn lợn tùy theo các loại lợn, các quy trình chăn nuôi lợn chủ yếu như sau: 23
32. Chọn giống NL: 2800 Kcal/kg Lợn hậu Nước thải, CTR, tiếng ồn Protein tiêu hóa:13-13,5% bị Chọn lọc giống và Nước thải, tiếng ồn, hóa chất tiêm phòng NL: 2800 Kcal/kg Lợn nái tiền phối giống Nước thải, CTR, tiếng Protein tiêu hóa:14% ồn (phân) NL: 2800 Kcal/kg Lợn nái chửa Nước thải, CTR, tiếng ồn, hóa Protein tiêu hóa:12% chất NL: 3000 Kcal/kg Lợn nái đẻ, nuôi con Nước thải, CTR, tiếng ồn, hóa chất Protein tiêu hóa:14% NL: 2900-3000 Kcal/kg Nước thải, CTR, tiếng ồn, hóa chất Lợn con Protein tiêu hóa:15-18% Các cơ sở nuôi lợn Hình 2.1. Sơ đồ quy trình chăn nuôi lợn nái huyện Tam Dương 24
33. 2.2.3. Thực trạng quản lý chất thải chăn nuôi lợn của huyện Tam Dương - Khí thải: Hiện tại khí thải từ chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương vẫn chưa được kiểm soát chặt chẽ và chưa có những công trình xử lý khí triệt để. Một số cơ sở áp dụng mô hình biogas cho chất thải chăn nuôi lợn thì vấn đề khí thải đã hạn chế được phần nào. Tuy nhiên hiện nay khí thải từ chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương đa số vẫn được thải vào môi trường không khí xung quanh, một số cơ sở đã gây ô nhiễm nghiêm trọng về mùi cho cộng đồng dân cư xung quanh. - Nước Thải: Hầu hết các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương đã áp dụng các phương pháp xử lý nước thải sơ bộ như lắng, thu gom vào ao nuôi cá, thả bèo và một số cơ sở đã lắp đặt hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi trước khi thải ra môi trường. Tuy nhiên hiệu quả hoạt động của các công trình xử lý nước thải vẫn chưa đạt hiệu quả cao và hiện tại nước thải chăn nuôi lợn tại một số cơ sở chăn nuôi với số lượng nhiều đang gây ô nhiễm nặng nề nguồn nước mặt cũng như nước ngầm tại địa phương, gây bức xúc cho nhân dân. - Chất thải rắn: Hiện tại các cơ sở đã thu gom chất thải rắn từ chăn nuôi lợn vào các bao tải rồi đem đi xử lý hoặc bán làm phân bón trong nông nghiệp hoặc xây dựng hầm biogas xử lý chất thải rắn sinh khí phục vụ cho đun nấu. Nhìn chung vấn đề chất thải rắn từ chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương đã phần nào được giải quyết và đem lại lợi ích kinh tế cho nhân dân. Tuy nhiên vẫn còn một số cơ sở không thu gom lại mà vất bừa bãi gây ô nhiễm môi trường khu vực xung quanh - Chất thải nguy hại: Đây là nguồn chất thải được các cơ sở chăn nuôi quản lý và thu gom khá tốt vì các cơ sở đã biết được sự nguy hiểm khi các chất nguy hại phát sinh từ các dịch bệnh xảy ra sẽ gây hậu quả nghiêm trọng đến môi trường và sức khỏe cộng đồng xung quanh. 2.3. Kết quả điều tra hoạt động chăn nuôi lợn của huyệnTam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc Theo kết quả điều tra tại các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương thì lượng chất thải chăn nuôi được xử lý qua hầm Biogas và hệ thống chuồng trại chăn nuôi hợp vệ sinh ra môi trường phần còn lại được xả trực tiếp ra 25
34. môi trường mà chưa qua hình thức xử lý nào. Hình thức thu gom chất thải phụ thuộc vào quy mô chăn nuôi, số lượng đàn lợn. Với các cơ sở chăn nuôi lớn lượng chất thải phát sinh ra nhiều thì chất thải chăn nuôi được thu gom đóng vào các bao tải để bán cho người tiêu thụ làm phân bón hoặc nuôi cá. Còn đối với các cơ sở chăn nuôi nhỏ lẻ hộ gia đình lượng chất thải chăn nuôi ít hình thức thu gom chủ yếu ở cuối các khu vực chăn nuôi thường được xây dựng đơn giản (có mái che và tường bao quanh). Theo kết quả điều tra, trong tổng số 98.000 con lợn nuôi trên địa bàn huyện Tam Dương năm 2016 được phân ra làm các loại lợn như sau: - Lợn thịt: 83 265 con - Lợn nái: 9475 con - Lợn đực giống: 128 con - Lợn sữa: 5132 con 2.4 Các nguồn chất thải phát sinh từ hoạt động chăn nuôi lợn của huyện Tam Dương 2.4.1.Nước thải từ chăn nuôi lợn * Nguồn phát sinh Nước thải chăn nuôi lợn là hỗn hợp bao gồm cả nước tiểu, nước tắm, rửa chuồng. Nước thải chăn nuôi lợn còn có thể chứa một phần hay toàn bộ lượng phân được lợn thải ra. Nước thải là dạng chất thải chiếm khối lượng lớn nhất trong chăn nuôi. Thành phần của nước thải chăn nuôi lợn có thể thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như quy mô chăn nuôi, chế độ dinh dưỡng cho lợn và các phương thức thu gom chất thải. Nước thải chăn nuôi có hàm lượng các chất ô nhiễm cao cần được xử lý trước khi thải ra ngoài môi trường. Việc xử lý nước thải chăn nuôi đạt tiêu chuẩn môi trường là yêu cầu bắt buộc của pháp luật đối với tất cả các cơ sở chăn nuôi. *Lượng nước thải phát sinh Nước thải phát sinh từ hoạt động chăn nuôi lợn từ các hộ gia đình và quy mô trang trại trên địa bàn huyện Tam Dương theo kết quả điều tra cho thấy mỗi cơ sở trung bình hằng ngày thải ra môi trường khoảng 1 m3/ngày, ước tính lượng nước 26
35. thải từ hoạt động chăn nuôi lợn sẽ vào khoảng 12 lít/ngày/con. Với tổng số lợn nuôi năm 2016 của huyện Tam Dương là 98000 con thì lượng nước thải trung bình sẽ là 1176000 lít/ngày tương đương 1176m3/ngày .Hiện tại, hầu hết các cơ sở đã có cam kết bảo vệ môi trường và xây dựng hệ thống thu gom và xử lý nước thải chăn nuôi tại cơ sở. Tuy nhiên việc xử lý nước thải vẫn chưa đạt hiệu quả cao, vẫn còn một số nông hộ xả thải trực tiếp ra ao, hồ gây ô nhiễm môi trường. Từ kết quả tính toán trên cho thấy trên địa bàn huyện Tam Dương mỗi ngày có khoảng 1176 m3 nước thải từ hoạt động chăn nuôi lợn phát sinh. Với khối lượng phát sinh rất lớn này mà không có biện pháp quản lý, xử lý phù hợp sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng môi trường nước mặt tiếp nhận, môi trường đất mặt và nước ngầm tầng nông 2.4.2. Chất thải rắn *Các nguồn phát sinh Chất thải rắn là hỗn hợp các chất hữu cơ, vô cơ, vi sinh vật và trứng ký sinh trùng có thể gây bệnh cho người và gia súc khác. Chất thải rắn gồm phân, thức ăn thừa của lợn, vật liệu lót chuồng, xác súc vật chết Chất thải rắn có độ ẩm từ 56 - 83% và có tỉ lệ NPK cao. Xác lợn chết do bệnh, do bị dẫm đạp, đè chết, nhiệt, cần được thu gom và xử lý triệt để. Thức ăn dư thừa và vật liệu lót chuồng gồm nhiều thành phần như: cám, bột ngũ cốc, bột cá, bột tôm, khoáng, chất bổ sung, các loại kháng sinh, rau xanh, cỏ, rơm rạ, bao bì, vải vụn, gỗ, . *Lượng nước thải rắn Lượng chất thải rắn chăn nuôi lợn phụ thuộc vào số lượng và phương thức chăn nuôi. Thông thường, chăn nuôi theo phương thức quảng canh lượng phân thải ra của gia súc thường lớn hơn phương thức chăn nuôi thâm canh, nuôi có chất đệm lót cũng sẽ tạo ra lượng chất thải lớn hơn nuôi trên sàn. Theo kết quả điều tra tại tác nông hộ và các tổ chức chăn nuôi trên địa bàn huyện Tam Dương thì tính đến tháng 11 năm 2016, huyện Tam Dương có tổng số lợn nuôi là 98000 con. Theo Vũ Đình Tôn năm 2015, lợn ở các lứa tuổi khác nhau thì 27
36. lượng phân thải ra khác nhau. Trong điều kiện sử dụng thức ăn công nghiệp với lợn từ sau cai sữa đến 15 kg (lợn con) lượng phân thải ra là 0,25kg/con/ngày. Lợn thịt từ 15kg đến xuất chuồng lượng phân thải ra trung bình là 0,94 kg/con/ngày, lợn đực giống là 1,08 kg/con/ngày. Đối với lợn nái lượng phân thải ra trung bình là 0,84 kg/con/ngày .Dựa vào kết quả điều tra về số lượng lợn, tác giả ước tính tổng lượng phân thải ra hàng ngày của huyện Tam Dương như sau: ( 83265 x 0,94) + (9475 x 0,84) + (128 x 1,08) + (5132x 0,25) = 87649,34kg/ngày tương đương 31.992.009 kg/năm hay 31992 tấn/năm. Như vậy mỗi ngày có khoảng gần 88 tấn chất thải rắn phát sinh từ hoạt động chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương thải ra môi trường. Với số lượng lớn chất thải rắn như vậy mà không được xử lý sẽ là nguồn gây ô nhiễm rất lớn cho môi trường. 2.4.3. Khí thải phát sinh từ chăn nuôi lợn *Nguồn gốc phát sinh Khí thải chăn nuôi lợn phát sinh từ 3 nguồn chính: - Khí thải từ hệ thống chuồng trại chăn nuôi: Lượng phát thải các khí ô nhiễm từ chuồng nuôi phụ thuộc một số yếu tố: loại hình chăn nuôi (ví dụ chăn nuôi lợn sinh sản, lợn thịt ) trình độ quản lý, cách thu gom (thu phân rắn chung hay tách khỏi chất thải lỏng) và dự trữ phân (mương dẫn, hầm chứa chất thải ), mức độ thông gió của hệ thống chuồng nuôi (chuồng kín hay mở) Lượng khí phát thải từ hệ thống chuồng nuôi còn phụ thuộc vào thời gian ví dụ ban ngày khi gia lợn hoạt động thường phát tán nhiều khí thải hơn ban đêm, hay mùa hè phát thải khí cao hơn mùa đông, do vận động của con vật hay nhiệt độ cao làm tăng khả năng phân hủy chất thải của vi sinh vật, - Khí ô nhiễm phát thải từ hệ thống lưu trữ chất thải chăn nuôi: Tùy thuộc vào loại hình bể chứa, hệ thống thu gom, xử lý (hố có nền xi măng hay hố đào dưới đất). Bể chứa bằng xi măng kín thường hạn chế phát thải khí ô nhiễm. - Khí ô nhiễm phát thải từ đồng ruộng, vườn cây, được bón phân lợn hay từ ao cá sử dụng phân lợn làm thức ăn. Lượng phân, trạng thái của phân hay kỹ thuật bón phân đều ảnh hưởng đến lượng khí phát thải từ phân. Nếu bón phân ủ 28
37. đúng kỹ thuật sẽ giảm khí gây mùi. Bón phân lỏng sẽ dễ phân giải tạo khí hơn phân rắn. Bón phân lấp kín sẽ hạn chế việc tạo và phát thải khí vào môi trường, * Lượng khí phát sinh Nhìn chung, các khí ô nhiễm có thể phát sinh khắp mọi nơi từ chuồng chăn nuôi, quá trình thu gom, dự trữ và sử dụng chất thải. Ô nhiễm không khí đặc biệt là ô nhiễm mùi từ chăn nuôi đang là vấn đề được quan tâm và là sự phàn nàn của dân cư trong huyện. Sự thâm canh trong chăn nuôi lợn, sự phát triển của các yếu tố phục vụ cho chăn nuôi lợn tập trung như chuồng trại hay thức ăn tổng hợp đang làm trầm trọng thêm các vấn đề môi trường, góp phần gây nên sự suy thoái môi trường, làm ô nhiễm bầu khí quyển, góp phần gây nên tác động toàn cầu như hiệu ứng khí nhà kính (chủ yếu sự đóng góp các khí CH4, NOx, CO2 từ chăn nuôi), mưa axít (do sự đóng góp của NH3) làm ảnh hưởng đến môi trường đất, nước, phá hoại mùa màng và làm chết rừng. 2.4.4. Chất thải nguy hại Chất thải nguy hại phát sinh trong hoạt động chăn nuôi lợn bao gồm vật dụng chăn nuôi và bệnh phẩm thú y, thuốc bệnh Các vật dụng chăn nuôi hay thú y bị loại bỏ như bao bì, kim tiêm, chai lọ đựng thức ăn, thuốc thú y, cũng là một nguồn quan trọng dễ gây ô nhiễm môi trường. Đặc biệt các bệnh phẩm thú y, thuốc khử trùng, bao bì đựng thuốc. Theo kết quả điều tra tại các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương cho thấy lượng chất thải nguy hại này phát sinh không nhiều. Tuy nhiên nếu không có biện pháp xử lý theo quy trình của chất thải nguy hại thì đây cũng là một nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Ảnh hưởng của chất thải nguy hại phát sinh trong hoạt động chăn nuôi lợn bao gồm: - Khi có mặt trong môi trường, chất thải nguy hại sẽ di chuyển và kết hợp hoặc phản ứng với một số yếu tố nhân tạo hoặc tự nhiên khác trong môi trường. Chúng có thể lan truyền, xâm nhập một cách nhanh hay chậm, một cách trực tiếp hay gián tiếp. Sự di chuyển này có thể gây ô nhiễm ở cả 3 môi trường rắn, lỏng và khí. 29
38. - Ảnh hưởng của chất thải nguy hại (CTNH) đối với cơ thể sống thường thông qua một số quá trình động học như hấp thụ, phân bố, trao đổi chất, tích lũy và bài tiết. Những tác nhân độc hại thường không thể hiện tính độc hại trên bề mặt của cơ thể sống. Thay vào đó chúng sẽ tiếp diễn thông qua một chuỗi các tuyến tiếp xúc và con đường trao đổi chất. Bằng những con đường này CTNH và các sản phẩm chuyển hóa của chúng sẽ đi đến các phân tử tiếp nhận hay các cơ quan mục tiêu và tích tụ với nồng độ cao. - Theo các chuyên gia về môi trường, một số chất thải nguy hại như chất phóng xạ, dầu nhờn, phốt pho, thuốc trừ sâu, trừ bệnh hay cả chất thải y tế trong chăn nuôi nếu đem chôn lấp sẽ rất nguy hiểm cho con người. Chẳng hạn thuốc trừ sâu bệnh, nếu đem chôn xuống đất sẽ lan trong đất, ngấm vào mạch nước ngầm. Người sử dụng nguồn nước này sẽ dễ mắc bệnh ung thư. Chất thải y tế trong chăn nuôi, nhất là những gia súc mang dịch bệnh có tính chất lây truyền, nếu đem chôn nó cũng sẽ gây tình trạng tương tự. 30
39. CHƯƠNG 3. ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TẠI MỘT SỐ CƠ SỞ CHĂN NUÔI LỢN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN TAM DƯƠNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ, XỬ LÝ PHÙ HỢP 3.1.Đánh giá mức độ ô nhiễm tại một số cơ sở chăn nuôi lợn của huyện Tam Dương 3.1.1 Đánh giá mức độ ô nhiễm của chất thải rắn trong chăn nuôi lợn Để đánh giá mức độ ô nhiễm của chất thải rắn trong chăn nuôi lợn (chủ yếu là phân lợn), tác giả đã tham gia cùng đoàn lấy mẫu của Trung tâm quan trắc Môi trường tỉnh Vĩnh Phúc tiến hành lấy và phân tích môi trường đất tại một số cơ sở chăn nuôi lợn điển hình về các loại lợn và số năm nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương như trong bảng 3.1 và 5 chỉ tiêu được chọn đem phân tích là: pH, độ ẩm, tổng N, tổng P, tổng K. Kết quả phân tích được tình bày trong bảng 3.2 Bảng 3.1. Vị trí các điểm lấy mẫu đất Ký hiệu Vị trí lấy mẫu Ngày lấy mẫu mẫu Đ1 Tại hộ nhà ông Lê Đình Hợi - thôn Cõi - xã Đạo Tú 27/12/2017 Tại hộ nhà ông Phạm Văn Sâm - thôn Vinh Phú - TT 27/12/2017 Đ2 Hợp Hòa Tại hộ nhà ông Đinh Tiến Văn - thôn Xuân Trường - 28/12/2017 Đ3 xã Thanh Vân Bảng 3.2. Kết quả phân tích chất lượng đất tại các cơ sở chăn nuôi lợn Phương pháp Đơn TT Tên chỉ tiêu Kết quả phân tích vị Đ1 Đ2 Đ3 1 PH TCVN 5979:2007 - 7,85 7,3 7,61 2 Độ ẩm TCVN 6648:2000 % 1,257 1,302 1,041 3 Tổng N TCVN 6498:1999 % 0,082 0,092 0,082 4 Tổng P (P2O5) TCVN 8940:2011 % 0,196 0,105 0,103 5 Tổng K (K2O) TCVN 7375:2004 mg/kg 7,832 8,974 9,510 31
40. Hiện nay chưa có quy định cụ thể nào để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường đất trong chăn nuôi. Tuy nhiên theo một số thang đánh giá và tiêu chuẩn Việt Nam về hàm lượng các chất có trong đất thì tùy theo từng phương pháp phân tích đánh giá mà người ta đưa ra được mức độ các chất có trong đất như sau: Đối với hàm lượng Nitơ tổng số (Phương pháp Kjeldahl) Nghèo : 0,2% Đối với hàm lượng Phốtpho tổng Nghèo : 0,1% Bảng 3.3 Kết quả phân tích đánh giá chất lượng đất đối với hàm lượng Phốtpho tổng và Nitơ tổng TT Tên chỉ tiêu Kết quả Phương pháp Kjeldahl Đ1 Đ2 Đ3 Nghèo : 0,2% Nghèo : 0,1% Trên địa bàn huyện Tam Dương hiện nay do tập quán dùng phân tươi, phân chưa được ủ đúng kỹ thuật, chưa qua xử lý các mầm bệnh bón cho cây trồng, ký sinh trùng, vi khuẩn đường ruột, đã gây ra các bệnh truyền từ đất cho cây sau đó sang người và động vật. Đất được coi là nơi lưu giữ các mầm bệnh. Trước hết là các nhóm trực khuẩn và nguyên sinh vật gây bệnh đường ruột: trực khuẩn lỵ, thương 32
41. hàn và phó thương hàn, phẩy khuẩn tả, lỵ amíp, xoắn trùng vàng da, nấm, bệnh uốn ván, Tiếp đến là các bệnh ký sinh như giun, sán lá, sán dây, ve bét, Phần lớn người trồng rau hiện nay đều sử dụng phân lợn trong chăm bón, trong khi vật nuôi này được nuôi bằng những loại thức ăn tổng hợp. Thức ăn dạng này chứa rất nhiều khoáng đa lượng, vi lượng. Hàm lượng kim loại nặng trong phân của vật nuôi sẽ xâm nhập vào đất trồng rau và tồn lưu trong các nông sản. Đặc biệt là đối với các loại rau ăn lá như cải ngọt, cải xanh, bắp cải, xà lách Người ăn phải thì mắc một số bệnh nguy hiểm. Ngoài ra việc quản lý chất thải từ chăn nuôi ngay tại hộ gia đình cũng còn gặp nhiều khó khăn càng làm cho vấn đề ô nhiễm môi trường trở nên bức xúc. Hiện nay, trên địa bàn huyện Tam Dương đã có một số diện tích đất nông nghiệp bị phú dưỡng không thể canh tác được do chất thải chăn nuôi xả thải trực tiếp ra những cánh đồng, cây trồng trên đất đó không thể ra hoa, đậu quả. 3.1.2 Đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải trong chăn nuôi lợn Để đánh giá chất lượng môi trường nước thải tại một số cơ sở chăn nuôi trên địa bàn huyện Tam Dương tỉnh Vĩnh Phúc, tác giả đã tham gia cùng đoàn lấy mẫu của Trung tâm quan trắc Môi trường tỉnh Vĩnh Phúc tiến hành lấy và phân tích môi trường nước tại 3 cơ sở chăn nuôi lợn điển hình trên địa bàn huyện. 9 chỉ tiêu đã được chọn để phân tích đánh giá bao gồm: pH, độ màu, BOD5, COD, TSS, tổng N, + tổng P, NH4 /N, tổng Coliform. Việc lấy mẫu được tiến hành tại các cơ sở chăn nuôi trên địa bàn huyện tại các vị trí cụ thể và kết quả phân tích nước thải như sau: Bảng 3.4. Vị trí các điểm lấy mẫu nước thải Ngày lấy Ký hiệu mẫu Vị trí lấy mẫu mẫu NT1 Tại hộ nhà ông Lê Đình Hợi - thôn Cõi - xã Đạo Tú 27/12/2017 Tại hộ nhà ông Phạm Văn Sâm - thôn Vinh Phú - TT 27/12/2017 NT2 Hợp Hòa Tại hộ nhà ông Đinh Tiến Văn - thôn Xuân Trường - 28/12/2017 NT3 xã Thanh Vân 33
42. Bảng 3.5 Kết quả phân tích chất lượng nước thải chăn nuôi lợn huyện Tam Dương QCVN Phương pháp 01- TT Tên chỉ tiêu phân tích Kết quả 99:201 Đơn vị 2/BNN PTNT NT1 NT2 NT3 TCVN 1 pH - 8,3 7,88 8,71 5,5-9 6492:2011 Tổng chất rắn TCVN 2 mg/l 222 782 1823 100 lơ lửng (TSS) 6625:2000 Nhu cầu ôxy TCVN 6000- 3 sinh hóa 1:2008 mg/l 347,8 742,6 662,6 50 (BOD5) Nhu cầu ôxy SMEWW 4 mg/l 480 1173,3 960 100 hóa học (COD) 5220C:2012 TCVN 6624- 5 Tổng Nitơ (N) mg/l 357,1 386,2 376,8 30 1:2000 Tổng Phospho TCVN 6 mg/l 47,6 58,19 35,69 6 (P) 6202:2008 Amoni QTPT/HD-57 7 mg/l 257,8 302,6 325,03 10 + (NH4 )/N TCVN 6187- MPN/ 280.10 240.10 8 Tổng Coliform 310.103 5.103 2:1996 100ml 3 3 Ghi chú: QCVN 01 - 99: 2012/BNNPTNT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về điều kiện vệ sinh thú y khu cách ly kiểm dịch động vật và sản phẩm động vật. Từ kết quả phân tích chất lượng môi trường nước thải tại các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương ở bảng trên cho thấy: 34
43. Chất lượng nước thải tại một số cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương cho thấy 100 % cơ sở lấy mẫu phân tích đều bị ô nhiễm có rất nhiều chỉ tiêu vượt nhiều lần so với giới hạn cho phép của QCVN 01 - 99: 2012/BNNPTNT. Mức độ ô nhiễm là rất cao nếu không có các biện pháp xử lý thì đây là một vấn đề lớn đối môi trường, sức khỏe của con người và vật nuôi. Cụ thể: - Hàm lượng BOD5, COD 1400 1200 1000 800 BOD5(mg/l) 600 COD(mg/l) 400 200 0 NT1 NT2 NT3 TCCP Hình 3.1 Hàm lượng BOD5, COD tại các vị trí lấy mẫu nước thải Kết quả phân tích cho thấy tất cả các điểm lấy mẫu đều có chỉ tiêu BOD5, COD vượt quá giới hạn cho phép (QCVN 01 - 99: 2012/BNNPTNT). Theo hình 3.1 ta thấy chỉ tiêu BOD5 vượt từ 5,73 -16,78 lần so với giới hạn cho phép, COD vượt từ 6,956-14,85 lần so với giới hạn cho phép. Đặc biệt tại vị trí NT2- vị trí lấy mẫu nước thải tại khu vực chăn nuôi lợn tại hộ nhà ông Phạm Văn Sâm - thôn Vinh Phú - TT Hợp Hòa ô nhiễm cao nhất, kết quả phân tích cho thấy chỉ tiêu BOD5 vượt 14.85 lần so với giới hạn cho phép, COD vượt 11,73 lần so với giới hạn cho phép. - Hàm lượng tổng chất rắn lơ lửng (TSS) 35
44. 2000 1800 1600 1400 1200 1000 TSS(mg/l) 800 600 400 200 0 NT1 NT2 NT3 TCCP Hình 3.2. Hàm lượng TSS tại các vị trí lấy mẫu nước thải Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng TSS ở cả 3 vị trí lấy mẫu nước thải tại các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện đều vượt qua giới hạn cho phép (QCVN 01-99: 2012/BNNPTNT). Điểm thấp nhất TSS vượt 2,22 lần tại cơ sở chăn nuôi lợn tại hộ nhà ông Lê Đình Hợi - thôn Cõi - xã Đạo Tú nguyên nhân hàm lượng TSS ở đây thấp do đã được đầu tư hệ thống xử lý nước thải sau Biogas. Điểm có hàm lượng TSS cao nhất vượt 18,23 lần so với giới hạn cho phép tại hộ nhà ông Đinh Tiến Văn - thôn Xuân Trường - xã Thanh Vân - Chỉ tiêu tổng N, tổng P 350 300 250 200 Tổng P(mg/l) 150 Tổng N(mg/l) 100 50 0 NT1 NT2 NT3 TCCP Hình 3.3. Hàm lượng tổng N, tổng P tại các vị trí lấy mẫu nước thải Theo kết quả phân tích cho thấy cả 03 vị trí đều có tổng N và tổng P vượt tiêu chuẩn so với QCVN 01 - 99: 2012/BNNPTNT, hàm lượng tổng N vượt từ 11,9 36
45. -12,8 lần so với giới hạn cho phép, các vị trí có tổng P vượt quá giới hạn cho phép từ 6.9 – 9,.666 lần so với giới hạn cho phép. + -Chỉ tiêu NH4 350 300 250 200 150 Tổng NH4(mg/l) 100 50 0 NT1 NT2 NT3 TCCP Hình 3.4. Hàm lượng Amoni tại các vị trí lấy mẫu nước thải + Theo kết quả phân tích cho thấy hàm lượng NH4 là rất cao, chỉ tiêu phân tích vượt 25,78-32,5 lần so với giới hạn cho phép (QCVN 01 - 99: 2012/BNNPTNT). - Tổng coliform 350000 300000 250000 200000 Tổng 150000 Coliform(MPN/100ml) 100000 50000 0 NT1 NT2 NT3 TCCP Hình 3.5. Tổng coliform tại các vị trí lấy mẫu nước thải Hàm lượng coliform có trong nước thải chăn nuôi lợn là rất lớn, tất cả các mẫu đem phân tích (3 mẫu) chỉ tiêu coliform đều vượt so với giới hạn cho phép rất nhiều lần (48-62 lần so với giới hạn cho phép - QCVN 01-99: 2012/BNNPTNT). 37
46. Nhìn chung mức độ ô nhiễm nước thải tại các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương là rất lớn. Có 9/9 chỉ tiêu của các mẫu nước thải đem phân tích vượt quá giới hạn cho phép. Huyện Tam Dương có mật độ dân cư đông, số lượng vật nuôi lớn thì nước thải chăn nuôi lợn thải ra môi trường đang là vấn đề cấp bách phải có hướng giải quyết để chăn nuôi phát triển bền vững. 3.1.3. Đánh giá mức độ ô nhiễm của khí thải trong chăn nuôi lợn Chăn nuôi là một ngành sản xuất tạo ra nhiều loại khí thải nhất. Theo Hobbs và cộng sự (1995), có tới trên 170 chất khí có thể sinh ra từ chăn nuôi, điển hình là các khí CO2, CH4, NH3, NO2, N2O, NO, H2S, indol, schatol mecaptan và hàng loạt các khí gây mùi khác [18]. Hầu hết các khí thải chăn nuôi có thể gây độc cho gia súc, cho con người và môi trường đặc biệt là trong chăn nuôi lợn. Trừ khi chất thải chăn nuôi lợn được thu gom sớm, lữu trữ và xử lý hợp quy cách, ở điều kiện bình thường, các chất bài tiết từ lợn như phân và nước tiểu nhanh chóng bị phân giải tạo ra hàng lọat chất khí có khả năng gây độc cho người và vật nuôi nhất là các bệnh về đường hô hấp, bệnh về mắt, tổn thương các niêm mạc, gây ngạt thở, xẩy thai và ở trường hợp nặng có thể gây tử vong. Với sự ảnh hưởng nặng nề của khí thải trong chăn nuôi nói chung và chăn nuôi lợn nói riêng đến sức khỏe người dân như trên nên việc đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường không khí trong chăn nuôi là rất quan trọng. Vì vậy, để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường không khí tại các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương, tác giả đã tham gia cùng đoàn lấy mẫu của Trung tâm quan trắc Môi trường tỉnh Vĩnh Phúc tiến hành lấy và phân tích môi trường không khí tại một số cơ sở chăn nuôi lợn, các chỉ tiêu đã chọn để phân tích là: Nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió, độ ồn, bụi lơ lửng, NH3, H2S. Vị trí lấy mẫu và kết quả phân tích được thể hiện trong các bảng dưới đây. 38
47. Bảng 3.6. Vị trí các điểm lấy mẫu không khí Ký hiệu Ngày lấy Vị trí lấy mẫu mẫu mẫu KK1 Tại hộ nhà ông Lê Đình Hợi - thôn Cõi - xã Đạo Tú 27/12/2017 Tại hộ nhà ông Phạm Văn Sâm - thôn Vinh Phú - TT 27/12/2017 KK2 Hợp Hòa Tại hộ nhà ông Đinh Tiến Văn - thôn Xuân Trường - xã 28/12/2017 KK3 Thanh Vân Bảng 3.7. Kết quả phân tích chất lượng không khí tại các cơ sở chăn nuôi lợn PP phân tích Đơn Kết quả QCVN TT Tên chỉ tiêu vị KK1 KK2 KK3 1 Nhiệt độ QCVN 46:2012/BTNMT oC 30 29 30 - 2 Độ ẩm QCVN 46:2012/BTNMT % 77 76 75 - 3 Vận tốc gió QCVN 46:2012/BTNMT m/s 2,5 2,3 2,4 - TCVN mg/m 4 Bụi lơ lửng 0,21 0,25 0,24 (*) 0,3 5067:1995 3 5 H2S 52TCN-89 mg/l 0,017 0,027 0,031 ( ) 0,008 6 NH3 52TCN-89 mg/l 0,038 0,039 0,058 ( ) 0,02 TCVN 7878- 7 Độ ồn LAeq (dB) 58 58 57 ( )70 2:2010 Ghi chú: (*) QCVN 05:2013/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh (trung bình 1 giờ). ( ) QCVN 01-15: 2010/BNNPTNT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia điều kiện đảm bảo trại chăn nuôi an toàn sinh học ( ) QCVN 26:2010/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tiếng ồn tối đa cho phép đối với khu vực thông thường từ 6 giờ đến 21 giờ. 39
48. Ô nhiễm môi trường không khí tại các cơ sở chăn nuôi lợn có nguồn gốc chủ yếu từ: Khí thải từ hệ thống chuồng trại chăn nuôi, khí ô nhiễm phát thải từ hệ thống lưu trữ chất thải chăn nuôi, khí ô nhiễm phát thải từ đồng ruộng, vườn cây được bón phân gia súc hay từ các ao cá sử dụng phân gia súc làm thức ăn . Ba chỉ tiêu quan trọng nêu lên được mức độ ô nhiễm không khí từ hoạt động chăn nuôi lợn là Bụi lơ lửng, NH3 và H2S. - Bụi lơ lửng: Kết quả phân tích cho thấy bụi lơ lửng phát sinh ở cả 3vị trí quan trắc tại các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương đều nằm trong giới hạn cho phép (QCVN 05:2013/BTNMT). Nhận thấy rằng trong chăn nuôi lợn vấn đề về mùi hôi là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. - Chỉ tiêu NH3 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 Tổng NH3(mg/l) 0.02 0.01 0 NT1 NT2 NT3 TCCP Hình 3.6. Hàm lượng NH3 tại các vị trí lấy mẫu khí thải Theo kết quả phân tích cho thấy cả 3 mẫu khí xung quanh tại các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương đều có chỉ tiêu NH3 vượt quá giới hạn cho phép - QCVN 01-15: 2010/BNNPTNT (chỉ tiêu NH3 vượt từ 1,9-2,9 lần so với giới hạn cho phép), cao nhất tại vị trí KK3 (Tại hộ nhà ông Đinh Tiến Văn - thôn Xuân Trường - xã Thanh Vân) có chỉ tiêu NH3 vượt quá giới hạn cho phép 2,9 lần. Với mức độ NH3 cao như vậy là một trong những nguyên nhân gây ra một số bệnh nghiêm trọng cho người và gia súc. 40
49. - Chỉ tiêu H2S 0.035 0.03 0.025 0.02 0.015 Tổng H2S(mg/l) 0.01 0.005 0 NT1 NT2 NT3 TCCP Hình 3.7 Hàm lượng H2S tại các vị trí lấy mẫu khí thải Tất cả các điểm quan trắc đều có nồng độ H2S cao, lớn hơn rất nhiều so với giới hạn cho phép - QCVN 01-15: 2010/BNNPTNT. Giá trị nhỏ nhất là tại mẫu KK1 vị trí khu vực chăn nuôi lợn tại hộ nhà ông Lê Đình Hợi - thôn Cõi - xã Đạo Tú là 0,017 vượt 2,125 lần so với giới hạn cho phép, giá trị lớn nhất là tại mẫu KK3 vị trí khu vực chăn nuôi tại hộ nhà ông Đinh Tiến Văn - thôn Xuân Trường - xã Thanh Vân vượt 3,875 lần so với giới hạn cho phép Nhìn chung, chất lượng môi trường không khí tại các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương , tỉnh Vĩnh Phúc qua đợt khảo sát là tương đối ô nhiễm. Các chỉ tiêu H2S và NH3 đều vượt quá giới hạn cho phép nhiều lần. Để chất lượng môi trường không khí được đảm bảo cần có các biện pháp quản lý và xử lý tốt lượng chất khí thải trong chăn nuôi lợn. - Tiếng ồn: Tại tất cả các vị trí quan trắc cho thấy độ ồn ở các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương đều không vượt quá tiêu chuẩn cho phép (QCVN 26:2010/BTNMT) 3.2. Các biện pháp quản lý, xử lý nhằm giảm thiểu chất thải phát sinh 3.2.1. Các biện pháp quản lý - Quy hoạch tập trung theo cụm chăn nuôi nhỏ: Cần xa khu dân cư và quy hoạch đồng bộ mặt bằng sản xuất, cơ sở hạ tầng như đường giao thông, hệ thống cung cấp điện, nước, hệ thống thông tin, hệ thống thu gom và xử lý nước thải 41
50. - Quy hoạch phân tán: Quy hoạch chăn nuôi ngay tại các hộ gia đình kết hợp với cải thiện điều kiện sản xuất và cải thiện vệ sinh môi trường. Quy hoạch này phù hợp với các cơ sở chăn nuôi nhỏ lẻ, ít phát sinh chất thải chăn nuôi. + Đối với những cơ sở, trang trại chăn nuôi đang nằm trong khu dân cư, đặc biệt là các cơ sở, trang trại chăn nuôi đã gây ô nhiễm môi trường phải dừng ngay hoạt động sản xuất kinh doanh hoặc di dời ngay đến điểm quy hoạch để bảo vệ môi trường. + Để xử lý và kiểm soát tốt chất thải chăn nuôi yêu cầu đầu tiên tại các cơ sở chăn nuôi phải có hệ thống thu gom nước thải và chất thải rắn chăn nuôi,mà công tác thu gom chất thải cũng phải khác nhau.Với các cơ sở chăn nuôi lớn lượng chất thải phát sinh ra nhiều thì chất thải chăn nuôi phải được thu gom đóng vào các bao tải để làm phân bón hoặc nuôi cá. Còn đối với các cơ sở chăn nuôi nhỏ lẻ hộ gia đình lượng chất thải chăn nuôi ít thì thực hiện hình thức thu gom đơn giản ở cuối các khu vực chăn nuôi có mái che và tường bao quanh. 3.2.2. Các biện pháp xử lý chất thải phát sinh 3.2.2.1 Xử lý chất thải chăn nuôi lợn bằng hầm biogas Xử lý chất thải bằng hầm biogas sẽ tạo ra khí biogas gọi là khí sinh học nó là một hỗn hợp khí được sản sinh ra từ sự phân huỷ những hợp chất hữu cơ dưới tác động của vi khuẩn trong môi trường yếm khí. Khí biogas có CH4 chiếm từ 60 -70%; CO2 chiếm từ 30 - 40% phần còn lại là một lượng nhỏ khí N2, H2, CO2, CO, Trong hỗn hợp khí biogas thì khí CH4 chiếm tỉ lệ lớn, là loại khí được sử dụng chủ yếu để tạo ra năng lượng khí đốt cháy.Công trình khí sinh học góp phần giảm phát thải theo 3 cách sau: Thứ nhất: Giảm phát thải khí methane từ phân chuồng; Thứ hai: Giảm phát thải khí nhà nhà kính do giảm sử dụng chất đốt truyền thống; Thứ ba: Giảm phát thải khí nhà kính do sử dụng phân từ phụ phẩm khí sinh học thay thế phân bón hóa học. Như vậy nhờ có công trình khí sinh học mà lượng lớn chất thải chăn nuôi trong nông hộ sẽ được xử lý tạo ra chất đốt và chính điều đó sẽ góp phần giảm phát thải khí nhà kính rất hiệu quả. Cấu tạo hầm Biogas là một hệ thống đơn giản được dùng để xử lý chất thải chăn nuôi và tạo ra khí gas phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt. Tùy thuộc vào quy 42
51. mô chăn nuôi, số lượng vật nuôi mà các hộ dân có thể xây dựng thể tích hầm Biogas cho phù hợp, các mô hình hầm Biogas được xây lắp phổ biến hiện nay là: hầm Biogas vòm cầu cố định, hầm hình hộp, móng gạch hoặc bê tông, nắp composite Hầm hình hộp, nắpcomposite Công trình composite hoàn chỉnh Nước thải sau Biogas đã được diệt hết 99% trứng giun sán, tận dụng làm phân vi sinh hoặc tưới cây, mang lại nguồn phân bón an toàn cho canh tác, hạn chế côn trùng phát triển qua đó giúp giảm dịch hại từ 70 - 80%, bảo vệ sức khỏe người nông dân. Việc sử dụng hầm Biogas giúp cho mỗi hộ gia đình tiết kiệm được từ 1,5 – 2 triệu đồng/năm. Hầm Biogas, ngoài tác dụng xử lý phân, rác thải, vệ sinh môi trường, bảo vệ rừng, nó còn tạo ra một lượng khí đốt giúp cho con người về một khoản kinh tếvà tạo nên một môi trường xanh sạch đẹp cho con người. 3.2.2.2. Chăn nuôi lợn trên nền độn lót lên men vi sinh Gần đây trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc đã phát triển thành công một công nghệ chăn nuôi sinh thái không có chất thải dựa trên nền tảng công nghệ lên men vi sinh độn lót nền chuồng. Công nghệ này có những lợi ích to lớn mà nó mang lại và nhờ sự tiện lợi trong việc áp dụng vào sản xuất ở bất cứ quy mô chăn nuôi nào. Đây thực sự là một công nghệ chăn nuôi không chất thải vì toàn bộ phân và nước giải nhanh chóng được vi sinh vật phân giải và chuyển thành nguồn thức ăn 43
52. protein sinh học cho chính gia súc. Hơn nữa, chăn nuôi theo công nghệ này không phải dùng nước rửa chuồng và tắm cho gia súc nên không có nước thải từ chuồng nuôi gây ô nhiễm nguồn nước và môi trường xung quanh. Trong chuồng nuôi không có mùi hôi thối bởi vì VSV hữu ích trong chế phẩm sử dụng đã cạnh tranh và tiêu diệt hết các vi sinh vật có hại và sinh mùi khó chịu. Vì không sử dụng nước rửa và tắm cho gia súc nên trong chuồng không có chỗ cho muỗi sinh sôi và vì VSV nhanh chóng phân giải phân nên cũng không có chỗ cho ruồi đẻ trứng. Nhờ hệ VSV vật hữu ích tạo được bức tường lửa ngăn chặn các VSV gây bệnh nên chăn nuôi theo công nghệ này hạn chế được tới mức thấp nhất sự lây lan bệnh tật giữa gia súc với nhau cũng như giữa gia súc với người. Cũng nhờ những lợi thế về mặt vệ sinh và môi trường trên mà sản phẩm chăn nuôi có độ vệ sinh an toàn thức phẩm rất cao. Hơn nữa chất lượng sản phẩm rất tốt nhờ đảm được các điều kiện tốt nhất, con vật được vận động nhiều, không bị bệnh tật, lại tiêu hóa và hấp thu được nhiều axit amin. thịt mềm, có màu, mùi và vị ngọt tự nhiên nên được người tiêu dùng đánh giá cao. Về mặt kinh tế, đây là một công nghệ đưa lại hiệu quả cao nhờ tiết kiệm được 80% nước dùng (chỉ dùng nước cho uống và phun giữ ẩm), tiết kiệm được 60% sức lao động chăn nuôi (không phải tắm cho gia súc, không phải rửa chuồng và dọn phân), tiết kiệm được 10% thức ăn (nhờ lợn ăn được nguồn VSV sinh ra trong độn lót không những cung cấp nguồn protein chất lượng cao về dinh dưỡng và còn là một nguồn probiotics có tác dụng kích thích tiêu hóa và kích thích VSV có lợi trong đường ruột phát triển), giảm thiểu được chi phí thuốc thú y (do lợn ít khi bị bệnh và chết). Hiện tại trên địa bàn huyện Tam Dương vẫn chưa áp dụng biện pháp chăn nuôi khoa học và hiệu quả này. Để đảm bảo không gây ô nhiễm môi trường cho cộng đồng dân cư xung quanh, các cơ sở chăn nuôi lợn phải áp dụng rộng rãi biện pháp chăn nuôi này cho cơ sở mình trong thời gian tới. 44
53. 3.2.2.3 Xử lý chất thải chăn nuôi lợn bằng chế phẩm sinh học Những năm gần đây, phong trào chăn nuôi lợn ở Vĩnh Phúc đang phát triển rất mạnh mẽ nó đem lại hiều quả kinh tế lớn cho các hộ chăn nuôi nên nhiều địa phương phát triển chăn nuôi lợn một cách nhanh chóng. Song song với nó là vấn đề ô nhiễm môi trường đang ngày càng nổi cộm. Đặc biệt ở các huyện Tam Dương do đất chật người đông, chuồng trại chăn nuôi lại nằm cận kề nơi ở, chất thải chăn nuôi lớn không có biện pháp xử lý khiến cho tình trạng ô nhiễm ngày càng gia tăng. Để từng bước giải quyết hậu quả và nâng cao ý thức bảo vệ môi trường người dân, Trung tâm nước sạch và Vệ sinh môi trường nông thôn Vĩnh Phúc đã hỗ trợ 5.360 lít chế phẩm sinh học TB-E2 5% cung cấp cho 66 hộ gia đình chăn nuôi trên địa bàn huyện dùng để xử lý 10.720 m2 chuồng trại chăn nuôi. Đây là một dạng chế phẩm vi sinh hữu hiệu, thành phần bao gồm hơn 100 loại vi sinh vật có ích sống hòa đồng tạo nên một chế phẩm vi sinh đa tác dụng kích thích tiêu hóa của gia súc và xử lý môi trường. Sau 6 tháng thực hiện mô hình cho thấy: mùi hôi thối giảm 90%, nồng độ khí H2S giảm 85%, hàm lượng khuẩn Colifom giảm 98% so với trước đây không sử dụng chế phẩm TB-E2 5%. Hiện nay đã có một số cơ sở của huyện An Hòa , Đạo Tú đã áp dụng thành công biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi này và đã mang lại hiệu quả kinh tế cao cũng như đảm bảo được môi trường. 3.2.2.4. Kết hợp xử lý và tái sử dụng chất thải chăn nuôi lợn trong hệ thống kinh tế trang trại VAC VAC là từ viết tắt của Vườn - Ao - Chuồng. Đó là hệ thống kinh tế trang trại bao gồm 3 thành phần sản xuất kết hợp. VAC là tập hợp 3 yếu tố sản xuất: vườn, ao, chuồng trong một hệ thống canh tác thống nhất. Trong quá trình vận hành của hệ thống, các yếu tố vườn, ao, chuồng gắn bó với nhau rất chặt chẽ, không tách rời nhau, không biệt lập với nhau mà có mối quan hệ hỗ trợ lẫn nhau, thúc đẩy lẫn nhau phát triển. Đó là điểm khác nhau cơ bản giữa hệ thống VAC với cách làm vườn của nông dân ta trước đây. VAC là những hệ sinh thái đồng bộ và bền vững xét trên cả ba khía cạnh kinh tế, xã hội và môi trường. 45
54. Trong hệ thống VAC, dòng vật chất (bao gồm nguyên liệu, sản phẩm và chất thải) và năng lượng qua các thành phần của của một hệ thống sinh thái vườn, bao gồm các thành phần đất, nước và sinh vật (động, thực vật) hay các yếu tố vườn ao chuồng theo kiểu của chuỗi thức ăn nhân tạo giữa cây con và con người ở đây chất thải, đầu ra của một yếu tố, ví dụ chất thải của vật nuôi (yếu tố chuồng) sẽ là nguyên liệu đầu vào của một yếu tố khác ví dụ phân bón cho cây (yếu tố vườn) hay thức ăn cho cá (yếu tố ao) và ngược lại Mối quan hệ dinh dưỡng và năng lượng giữa các yếu tố “vườn - ao - chuồng” trong hệ thống VAC đảm bảo sự bền vững cả về mặt kinh tế và môi trường. Huyện Tam Dương cần phổ biến và khuyến khích các cơ sở chăn nuôi lợn triển khai rộng rãi mô hình này. Hiện nay chưa có cơ sở nào trên địa bàn huyện áp dụng hiệu quả mô hình này, một vài cơ sở sử dụng phân và nước tiểu lợn để nuôi cá nhưng vấn đề môi trường vẫn chưa được cải thiện nhiều. 46
55. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận - Theo điều tra, thống kê cho thấy năm 2016, trên địa bàn huyện Tam Dương có tổng số 98 000 con lợn bao gồm các loại lợn như Lợn thịt (83 265 con), Lợn nái (9475 con), Lợn đực giống (128 con), Lợn sữa (5132 con). + Hàng ngày trên địa bàn huyện Tam Dương thải ra gần 88 tấn phân, khoảng 1176 m3 nước thải và một lượng khí thải khá lớn từ hoạt động chăn nuôi lợn đã làm cho môi trường ngày càng ô nhiễm. Không những thế ô nhiễm môi trường chăn nuôi lợn còn làm giảm diện tích đất nông nghiệp do bị phú dưỡng không thể canh tác được. + Kết quả phân tích cho thấy tất cả các điểm lấy mẫu đều có chỉ tiêu BOD5, + COD ,TSS, tổng N, tổng P, NH4 /N, tổng Coliform đều vượt quá giới hạn cho phép (QCVN 01 - 99: 2012/BNNPTNT) +Với kết quả phân tích chất lượng môi trường đất tại các cơ sở chăn nuôi trên địa bàn huyện Tam Dương như trên có 03/03 vị trí nằm trong mức độ đánh giá trung bình. + Kết quả phân tích cho thấy cả 3 mẫu khí xung quanh tại các cơ sở chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương đều có chỉ tiêu NH3 , H2S vượt quá giới hạn cho phép - QCVN 01-15: 2010/BNNPTNT + Để giảm thiểu ô nhiễm môi trường từ hoạt động chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương, khóa luận đã đưa ra một số biện pháp quản lý, xử lý chất thải chăn nuôi lợn phù hợp cho huyện như: Xử lý CTR bằng phương pháp ủ VSV, xử lý chất thải chăn nuôi lợn bằng hầm biogas, xử lý chất thải chăn nuôi lợn bằng chế phẩm sinh học. 2. Kiến nghị Bên cạnh các thành tựu đã đạt được, phát triển chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Tam Dương đang gây ảnh hưởng xấu đến môi trường. Để ngăn chặn kịp thời và khắc phục có hiệu quả ô nhiễm môi trường, tác giả đưa ra một số kiến nghị nhằm giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường chăn nuôi như. 47
56. -Đối với các cấp quản lý cần tập trung hoàn thiện thể chế, tăng cường tổ chức thực hiện pháp luật về bảo vệ môi trường chăn nuôi. -Đối cấp quản lý địa phương cần quy hoạch chăn nuôi nói chung và chăn nuôi lợn nói riêng gắn liền công tác bảo vệ môi trường, tăng cường các hoạt động bảo vệ môi trường chăn nuôi và xử lý chất thải. -Nhân rộng mô hình xử lý chất thải chăn nuôi bằng hầm Biogas và xử lý sau Biogas, mô hình VAC đối với các trang trại chăn nuôi lớn. 48
57. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2008), Báo cáo môi trường quốc gia năm 2008 - môi trường làng nghề Việt Nam. 2. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011), Báo cáo môi trường quốc gia 2011- Chất thải rắn. 3. Bùi Hữu Đoàn, Nguyễn Xuân Trạch, Vũ Đình Tôn (2011), Giáo trình quản lý chất thải chăn nuôi, Nhà xuất bản Nông nghiệp Hà Nội. 4. Cục chăn nuôi (2006), Báo cáo tình hình chăn nuôi Việt Nam. 5. Cục Thống kê tỉnh Vĩnh Phúc (2015), Báo cáo tình hình chăn nuôi của tỉnh Vĩnh Phúc giai đoạn 2008-2014, Vĩnh Phúc. 6. Cục Thống kê tỉnh Vĩnh Phúc (2016), Báo cáo số lượng gia súc, gia cầm tỉnh Vĩnh Phúc năm giai đoạn 2012-2016, Vĩnh Phúc. 7. Ngô Kế Sương và Nguyễn Lân Dũng (1997), Sản xuất khí đốt (biogas) bằng kỹ thuật lên men kỵ khí, NXB Nông nghiệp. 8. Nguyễn Thị Hoa Lý (1994), Nghiên cứu các chỉ tiêu nhiễm bẩn chất thải chăn nuôi heo tập trung và áp dụng một số biện pháp xử lý, Luận án phó tiến sỹ khoa học nông nghiệp, Đại học nông lâm TP. Hồ Chí Minh. 9. Trịnh Quang Tuyên, Nguyễn Quế Côi, Nguyễn Thị Bình, Nguyễn Tiến Thông, Đàm Tuấn Tú (2010). Thực trạng ô nhiễm môi trường và xử lý chất thải trong chăn nuôi lợn trang trại tập trung. Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi – Số 23-tháng4-2010. 10. Trịnh Thị Thanh, Trần Yêm, Đồng Kim Loan (2004), Giáo trình Công nghệ môi trường, NXB ĐH Quốc gia HN. 11. Trịnh Thị Thanh, Nguyễn Khắc Kinh (2005), Quản lý chất thải nguy hại, NXB ĐH Quốc gia Hà Nội. 12. Trương Thanh Cảnh (2010), Kiểm soát ô nhiễm môi trường và sử dụng kinh tế chất thải chăn nuôi. NXB KHKT 13. UBND tỉnh Vĩnh Phúc (2013), Báo cáo quy hoạch phát triển nông lâm nghiệp, thủy sản tỉnh Vĩnh Phúc đến năm 2020 tầm nhìn đến năm 2030, Vĩnh Phúc. 49
58. 14. UBND tỉnh Vĩnh Phúc (2013), Báo cáo hiện trạng môi trường tỉnh Vĩnh Phúc 2013, Vĩnh Phúc. 15. UBND tỉnh Vĩnh Phúc (2010), Đề án phát triển chăn nuôi tỉnh Vĩnh Phúc giai đoạn 2013 – 2020, Vĩnh Phúc. 16. UBND huyện Tam Dương (2010), Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội huyện Tam Dương đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030, Vĩnh Phúc. 17. Vincent Prophyre, Cirad, Nguyễn Quế Côi, NIAH (2006), Thâm canh chăn nuôi lợn, quản lý chất thải và bảo vệ môi trường, NXB Prise. 18. The “Biogas Technology in China” (1989), Chengdu Biogas Research Institute – Agricultural Publishing House. The National Standard of the PR. 19. 50
59. PHỤ LỤC Hình ảnh chăn nuôi lợn tại hộ nhà ông Lê Đình Hợi - thôn Cõi - xã Đạo Tú Nước thải chăn nuôi lợn 51
60. Hình ảnh lấy mẫu hiện trường 52