nghiên cứu ứng dụng công nghệ đệm lót sinh học trong chăn nuôi lợn tại tỉnh hà nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

VŨ MINH THÌN

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
ĐỆM LÓT SINH HỌC TRONG CHĂN NUÔI LỢN
TẠI TỈNH HÀ NAM

CHUYÊN NGÀNH:
MÃ SỐ:

THÚ Y
60.64.01.01

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. LÊ HUỲNH THANH PHƯƠNG
TS. NGUYỄN BÁ HIÊN

HÀ NỘI - 2014


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kì
công trình nào khác.
Tôi xin cam đoan các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ
nguồn gốc.

Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2014
Tác giả luận văn

Vũ Minh Thìn

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page i


LỜI CÁM ƠN
Trong quá trình thực hiện đề tài tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của
các Thầy, Cô giáo Bộ môn Bộ môn Vi sinh vật - Truyền nhiễm – Khoa thú y; các
Thầy, Cô giáo khoa Thú y, Ban quản lý đào tạo - Học viện Nông nhiệp Việt Nam,
các tập thể và cá nhân đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành luận văn này.
Trước hết tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới Cô giáo TS. Lê Huỳnh
Thanh Phương, Thầy giáo PGS.TS. Nguyễn Bá Hiên đã giúp đỡ tận tình và trực tiếp
hướng dẫn tôi trong suốt thời gian tôi thực hiện luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự dạy dỗ, chỉ bảo ân cần của các Thầy, Cô giáo
trong khoa Thú y, Ban quản lý đào tạo và các Thầy, Cô giáo Học viện Nông nghiệp
Việt Nam, trong thời gian tôi học tập tại Học viện.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc Sở Nông nghiệp & PTNT Hà Nam,
Chi cục Chăn nuôi – Thủy sản Hà Nam, cán bộ các huyện, các xã và các hộ chăn
nuôi tham gia xây dựng mô hình đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi hoàn thành luận
văn.
Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã
động viên giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành luận văn
này.
Tôi xin chân thành cảm ơn những động viên, giúp đỡ quý báu đó.
Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2014

Tác giả luận văn

Vũ Minh Thìn

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan

i

Lời cám ơn

ii

Mục lục

iii

Danh mục các chữ viết tắt

v

Danh mục bảng

vi

Danh mục hình

vii

MỞ ĐẦU

1

1.1

Tính cấp thiết

1

1.2

Mục tiêu của đề tài

2

1.3

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

2

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

3

1.1

Thực trạng ô nhiễm môi trường chăn nuôi lợn

3

1.2

Tình hình nghiên cứu môi trường chăn nuôi trên thế giới và Việt
Nam

6

1.2.1

Tình hình nghiên cứu môi trường chăn nuôi trên thế giới

6

1.2.2

Tình hình nghiên cứu môi trường chăn nuôi tại Việt Nam

10

1.2.3

Đặc điểm công nghệ đệm lót sinh học.

22

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

26

2.1

Nội dung nghiên cứu:

26

2.2

Địa điểm và thời gian nghiên cứu

26

2.3

Nguyên liệu:

26

3.3.1

Đối tượng nghiên cứu

26

3.3.2

Thiết bị và dụng cụ

26

3.4

Phương pháp nghiên cứu

26

3.4.1

Phương pháp lựa chọn và xây dựng mô hình thử nghiệm

26

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page iii


3.4.2

Phương pháp theo dõi nền đệm lót và phỏng vấn hộ chăn nuôi
lợn

3.4.3

27

Phương pháp đo chỉ tiêu nhiệt độ, độ ẩm, khí CO2, NH3 trong
chuồng nuôi

3.4.5

27

Phương pháp xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí trong đệm sinh
học

29

3.4.6

Phương pháp xác định vi sinh vật chỉ điểm vệ sinh (Coliform)

30

3.4.7

Phương pháp xử lý, phân tích số liệu

30

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

31

4.1

Kết quả thử nghiệm chế phẩm HUA Biomix

31

4.1.1

Làm đệm lót chuồng

31

4.1.1

Kết quả ưu điểm của mô hình

34

4.1.2

Kết quả về tồn tại của mô hình

34

4.2

Kết quả theo dõi nền chuồng đệm lót, phỏng vấn nông hộ nuôi lợn

35

4.2.1

Tác động của nhiệt độ

35

4.2.2

Kết quả theo dõi hình dịch bệnh của lợn nuôi trên đệm lót.

39

4.3

Kết quả xác định sự tồn tại của chủng vi khuẩn Bacillussubtilis

40

4.4

Kết quả xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí trong đệm sinh học

42

4.5

Kết quả xác định vi sinh vật chỉ điểm vệ sinh (Coliform)

43

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

45

Kết luận

45

Kiến nghị

46

TÀI LIỆU THAM KHẢO

47

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page iv


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TT

TỪ VIẾT TẮT

VIẾT ĐẦY ĐỦ

1

BOD

Biochemical oxygen Demand

2

COD

Chemical Oxygen Demand

3

DO

Oxygen Demand

4

ĐC

Đối chứng

5

EM

Effective Microorganisms

6

GHG

7

QCVN

Quy chuẩn Việt Vam

8

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

9

TN

10

TTTA

Tỷ trọng thức ăn

11

VAC

Vườn Ao Chuồng

12

VCK

Vật chất khô

13

VSV

Vi sinh vật

Green House Gas

Thí nghiệm

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page v


DANH MỤC BẢNG
STT

Tên bảng

Trang

4.1

Sự biến đổi về nhiệt độ của đệm lót theo nhiệt độ không khí

36

4.2

Sự biến đổi về độ ẩm của chuồng nuôi với độ ẩm không khí

37

4.3

Kết quả theo dõi nồng độ khí CO2 trong chuồng nuôi

38

4.4

Kết quả theo dõi nồng độ khí NH3 trong chuồng nuôi

38

4.5

Kết quả theo dõi tỷ lệ mắc bệnh hô hấp

39

4.6

Kết quả theo dõi tỷ lệ mắc bệnh tiêu hóa

40

4.7

Kết quả xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí trong đệm sinh học

42

4.8

Kết quả xác định vi sinh vật chỉ điểm vệ sinh (Coliform)

43

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vi


DANH MỤC HÌNH

STT

Tên hình

Trang

3.1

Sơ đồ xác định sự tồn tại của chủng vi khuẩn Bacillus subtilis

29

4.1

Sơ đồ làm đệm lót sinh học

31

4.2

Các mô hình xây dựng chuồng trại

32

4.3

Chuẩn bị nguyên vật liệu

32

4.4

Chế dung dịch men

33

4.5

Ủ nền chuồng

33

4.6

Thả lợn trên nền đệm lót

33

4.7

Vi khuẩn Bacillus subtilis trên các môi trường nuôi cấy

41

4.8

Vi khuẩn Bacillus subtilis dưới kính hiển vi quang học

41

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vii


MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết
Trong những năm gần đây chăn nuôi chiếm một tỷ trọng lớn của ngành nông

nghiệp, góp phần ổn định kinh tế của nước ta. Với vai trò là nguồn cung cấp khối
lượng thực phẩm lớn nhất hiện nay, ngành chăn nuôi lợn nước ta ngày càng phát
triển, trở thành nguồn thu nhập quan trọng với các hộ nông dân và là một trong
những nghề có tác dụng ổn định kinh tế, làm giàu hiệu quả, góp phần chuyển dịch
cơ cấu kinh tế trong Nông nghiệp.
Cũng theo thống kê của Cục Chăn nuôi năm 2009 cả nước ước tính có 83
triệu tấn phân các loại trong đó lượng chất thải do chăn nuôi lợn là 201,5 triệu tấn.
Lượng chất thải ngày càng tăng cao nhưng lượng chất thải được xử lý đúng quy
trình thì chiếm một tỷ lệ không đáng kể, hầu hết chúng được thải trực tiếp ra ngoài
môi trường.
Lượng chất thải từ chăn nuôi chủ yếu là chất thải hữu cơ từ phân, nước tiểu,
lông, da, chất độn chuồng, dịch tiết của động vật…là môi trường sống thuận lợi cho
các vi sinh vật phát triển. Đối với các cơ sở chăn nuôi, các chất thải gây ô nhiễm
môi trường có ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người, làm giảm sức đề kháng
vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh, năng suất bị giảm, tăng các chi phí phòng trị bệnh,
hiệu quả kinh tế của chăn nuôi không cao (Attar và Brake, 1988).
Tỉnh Hà Nam với diện tích 86049,4 ha, dân số 846.653 người, bao gồm 05
huyện, 01 thành phố là một trong những tỉnh có vai trò quan trọng trong phát triển
vùng chăn nuôi cung cấp thực phẩm cho Thủ đô Hà Nội và các tỉnh lân cận.
Sự phát triển của chăn nuôi lợn tại Hà Nam ngày càng được mở rộng
về quy mô đàn lợn và diện tích chuồng trại. Tuy nhiên cùng với sự phát triển
đó là vấn đề ô nhiễm môi trường chăn nuôi, ảnh hưởng đến sức khỏe người
chăn nuôi và ngày càng nhiều dịch bệnh xảy ra trên đàn lợn.
Hiện nay người chăn nuôi vẫn dùng một số biện pháp cổ điển truyền thống
như quét dọn, rửa chuồng hàng ngày, tẩy rửa, hay thu gom chất thải cho vào hố ủ,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 1

hoặc thay thế chất độn chuồng, việc xử lý này còn nhiều hạn chế do tốn nhiều công
sức và tiền của, mặt khác có thể gây ra ảnh hưởng đến sức khỏe của gia súc gia cầm,
thậm chí còn độc hại lâu dài cho môi trường sinh thái. Vì vậy, việc nghiên cứu một
chế phẩm sinh học để xử lý chất thải chăn nuôi một cách triệt để, giảm thiểu mùi, tạo
môi trường sạch cho sự phát triển của động vật, giảm chi phí cho người chăn nuôi và
khắc phục những hạn chế của các chế phẩm cũ trở nên ngày một cấp bách.
Công nghệ đệm lót sinh học trong chăn nuôi được đưa vào thí điểm tại
Việt Nam từ năm 2009, trên địa bàn tỉnh Hà Nam là năm 2010, tuy nhiên vẫn
đang trong giai đoạn xây dựng và hoàn thiện công nghệ. Đến nay chưa có
nhiều nghiên cứu về công nghệ này, đặc biệt là nghiên cứu ứng dụng nhằm
đưa công nghệ vào phát triển chăn nuôi giảm ô nhiễm môi trường và hạn chế
dịch bệnh.
Xuất phát từ thực tế trên, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu ứng dụng công nghệ đệm lót sinh học trong
chăn nuôi lợn tại tỉnh Hà Nam”.
1.2. Mục tiêu của đề tài
- Xây dựng được 10 mô hình ứng dụng công nghệ đệm lót sinh học sử
dụng chế phẩm men vi sinh HUA Biomix trên địa bàn tỉnh Hà Nam, đồng thời
đánh giá được ưu nhược điểm của nền đệm lót sinh học tác động đến phương thức
chăn nuôi nông hộ.
- Xác định được sự tồn tại của chủng vi khuẩn Bacillus subtilis, vi sinh vật
hiếu khí, vi sinh vật chỉ điểm vệ sinh (Coliform) trong nền đệm lót sinh học theo
thời gian.
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Cung cấp thông tin về ưu, nhược điểm của công nghệ đệm lót sinh học đối
với phương thức chăn nuôi nông hộ và tác động đến môi trường chăn nuôi.
- Nhằm đánh giá được sự tồn tại và phát triển của các nhóm vi sinh vật
trong nền đệm lót sinh học.
- Là cơ sở định hướng và xây dựng kế hoạch cho sự phát triển của công
nghệ đệm lót sinh học áp dụng cho chăn nuôi lợn.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 2


Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Thực trạng ô nhiễm môi trường chăn nuôi lợn
Trên thế giới hiện nay xu thế chăn nuôi nói chung theo con đường thâm canh
công nghiệp hóa đang diễn ra mạnh mẽ. Tuy nhiên, sự phát triển nhanh chóng này
đã nảy sinh ra một vấn đề, đó là sự ô nhiễm môi trường, sự lây lan dịch bệnh có
chiều hướng tăng cao. Ô nhiễm từ chuồng nuôi động vật là một trong những thách
thức lớn của chăn nuôi công nghiệp, hoạt động chăn nuôi là nguồn gốc của rất nhiều
chất gây ô nhiễm cho không khí như H2S, CH4, NH3, bụi, mùi (Gay và cs, 2002),
và các vi sinh vật (Aarnink và cs, 2004).
Theo Cục chăn nuôi (2007), trong 5 năm từ 2001 - 2006 chăn nuôi trang trại
ở nước ta đã tăng từ 1.761 lên 17.721 trang trại, bình quân tăng 58,7%/năm. Việc
tăng số lượng cũng như quy mô đàn gia súc, gia cầm đồng nghĩa với việc tăng
lượng chất thải chăn nuôi thải ra môi trường.
Chỉ tính riêng năm 2007, lượng chất thải từ chăn nuôi khoảng 61 triệu tấn,
nhưng chỉ 40% trong số này được xử lý, còn lại xả trực tiếp ra môi trường.
Lượng chất thải không được xử lý và tái sử dụng lại chính là nguồn cung cấp
phần lớn các chất khí gây hiệu ứng nhà kính (chủ yếu là CO2, N2O) làm trái đất
nóng lên, ngoài ra còn làm rối loạn độ phì đất, nhiễm kim loại nặng, ô nhiễm đất,
gây phì dưỡng và ô nhiễm nước. Chưa kể nguồn khí thải CO2 phát tán do hơi thở
của vật nuôi.
Theo báo cáo, tỷ lệ tăng trọng của lợn giảm 12% khi tiếp xúc với ammonia ở
nồng độ 50 ppm, tuy nhiên không quan sát thấy bệnh tích ở đường hô hấp. Ở nồng
độ 100 và 150 ppm, tỷ lệ tăng trọng của lợn giảm 30% và làm biến đổi nhung mao ở
khí quản (Drummond et al., 1980). Ammonia còn được cho là nguyên nhân gây nên
các triệu chứng viêm khớp, apxe và hội chứng stress ở lợn (Donham, 1991).

Theo Trịnh Quang Tuyên và cs (2010), khi điều tra thực trang ô nhiễm
môi trường trong các trang trại chăn nuôi lợn tập trung tại Hà Nội, Thái Bình,
Ninh Bình đã báo cáo rằng, Trang trại chăn nuôi lợn tập trung có quy mô từ 30 đến
dưới 100 lợn nái nuôi khép kín chiếm số lượng lớn. Khoảng cách các trang trại đến
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 3


cộng đồng dân cư chủ yếu từ 10 đến 100 mét. Các trang trại chăn nuôi lợn có
khoảng cách đến cộng đồng dân cư trên 100 mét thì không ảnh hưởng tiếng ồn cho
cộng đồng dân cư. Với khoảng cách này mùi hôi vẫn ảnh hưởng tới cộng đồng dân
cư, quy mô chăn nuôi càng lớn thì tỷ lệ các trang trại gây ảnh hưởng mùi hôi càng
nhiều. Các trang trại chăn nuôi lợn đều chưa có biện pháp xử lý phân sau khi thu
gom. Nhà chứa phân chỉ tập trung nhiều ở trang trại quy mô trên 200 lợn nái. Phân
lợn chủ yếu dùng trồng trọt và bán, nhưng đều sử dụng ở dạng tươi gây ô nhiễm
môi trường. Xử lý nước thải tại các trang trại chăn nuôi lợn chủ yếu bằng bề biogas.
Ao chứa nước thải tập chung ở những trang trại có quy mô trên 100 lợn nái và
không có biện pháp xử lý. Nước thải trong chăn nuôi lợn tập trung khi chảy ra môi
trường tại các trang trại điều tra đều không đảm bảo các chỉ tiêu cho phép theo
TCVN 5945-2005 loại B.
Đánh giá mức độ ô nhiễm nước mặt tại các trang trại chăn nuôi lợn trên địa
bàn tỉnh Hưng Yên, Cao Trường Sơn và cs (2011), cho thấy nguồn chất thải phát
sinh từ các trang trại chăn nuôi lợn là khoảng 30 tấn chất thải rắn và 600 m3 nước
thải/ngày. Hiện tại các trang trại nuôi lợn của Văn Giang áp dụng khá nhiều các
biện pháp xử lý chất thải khác nhau trong đó phổ biến nhất là các biện pháp như:
Biogas với 47,62%; bón cho cây là 38,10%; sử dụng làm thức ăn cho cá với
52,38%; thu gom phân để bán 28,57%, ủ compose là 9,52%. Tuy nhiên tỷ lệ chất
thải không xử lý mà thải bỏ trực tiếp ra ngoài môi trường vẫn còn ở mức cao với
28,57%. Chất lượng môi trường nước mặt của các trang trại lợn là khá xấu. Trong

đó, mức độ ô nhiễm nước ở các ao nuôi Cá trong mô hình VAC và AC nhẹ hơn
nhiều so với mức độ ô nhiễm ở các ao, hồ, kênh, mương xung quanh hai hệ thống
VC và C. Nước ngầm hầu hết các trang trại lợn đều bị nhiễm bẩn nitơ vô cơ, trong
đó nồng độ NH4+ đã vượt quá ngưỡng cho phép của QCVN09/BTNMT và
QCVN01/BYT. Mùi và tiếng ồn phát sinh từ các trang trại nuôi lợn chỉ tác động
trong phạm vi 100 m quanh trang trại nên chỉ các trang trại nằm trong khu dân cư
mới ảnh hưởng tới đời sống của người dân.
Như vậy, quy mô chăn nuôi càng lớn thì lượng chất thải bao gồm chất thải
rắn (phân lợn) và chất thải lỏng (nước tiểu, nước rửa chuồng) càng nhiều và nguy
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 4


cơ gây ô nhiễm môi trường cũng tăng nếu không có các biện pháp xử lý chất thải
phù hợp.
Trong khi các trang trại chăn nuôi quy mô lớn đã bắt đầu chú ý đến vấn đề
bảo vệ môi trường (có các biện pháp quản lý chất thải) thì các hộ chăn nuôi nhỏ
lẻ vấn đề ô nhiễm do chất thải chăn nuôi càng trở lên nghiêm trọng hơn. Theo
thống kê sơ bộ của Cục chăn nuôi thì cứ 5 hộ dân sống ở nông thôn thì có 3 hộ
chăn nuôi lợn, đạt gần 60% trong tổng số hộ dân sống ở nông thôn. Tuy nhiên,
bên cạnh những tác động tích cực về mặt kinh tế - xã hội thì việc phát triển chăn
nuôi lợn một cách nhanh chóng ở các vùng nông thôn cũng đã để lại những tác
động tiêu cực về mặt môi trường.
Mặt khác, chăn nuôi lợn nông hộ thường phát triển một cách tự phát, thiếu
những quy hoạch cụ thể về chuồng trại, hệ thống xử lý nước thải, phân thải, cộng
với trình độ kỹ thuật hạn chế và ý thức bảo vệ môi trường của người dân chưa cao.
Theo Hồ Thị Lam Trà và cs (2008), khoảng 80% lượng chất thải chưa được xử lý
mà thải trực tiếp ra môi trường là nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm mặt nước. 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 nguồn nước ngầm.
Nghiên cứu ảnh hưởng của chăn nuôi lợn tại hộ gia đình trên địa bàn xã Lai Vu
tới chất lượng nước mặt của Hồ Thị Lam Trà và cs (2008), cho thấy: Hoạt động chăn
nuôi lợn tại gia đình không ngừng tăng lên trong những năm vừa qua, mật độ chăn nuôi
cao và số lượng lợn nuôi lớn đã làm phát sinh một lượng phân thải, nước rửa chuồng trại
khổng lồ gây tác động xấu tới môi trường nước mặt trên địa bàn xã. Nước mặt của xã Lai
Vu đã bị ô nhiễm bởi các hợp chất hữu cơ và chất lượng nước không đảm bảo cho việc
bảo vệ đời sống của các loài sinh vật thủy sinh theo QCVN 08/A2, hầu hết các chỉ tiêu
BOD5, COD, DO, NH4+ và PO4+ đều vượt quá ngưỡng cho phép nhiều lần. Mức độ ô
nhiễm trong các đối tượng thủy vực khác nhau là khác nhau. Trong đó các ao tự nhiên có
mức độ ô nhiễm nước nghiêm trọng nhất và chất lượng nước tại các ao nuôi cá bị ô
nhiễm ở mức độ nhẹ nhất. Chất lượng nước mặt của xã Lai Vu cũng bị suy giảm theo
thời gian, khi mà giá trị của các chỉ tiêu chất lượng nước đều tăng lên qua các năm.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 5


Nguyên nhân chính là do lượng phân thải và nước thải từ hoạt động chăn nuôi tăng lên
theo số lượng lợn nuôi hàng năm trên địa bàn xã.
Chất thải chăn nuôi là một trong những nguồn chủ yếu làm tăng lượng khí
gây hiệu ứng nhà kính. Trong quá trình dự trữ, xử lý và tái sử dụng phân chuồng
một lượng lớn các khí gây hiệu ứng nhà kính như CO2, CH4, N2O... sẽ được phát tán
vào khí quyển. Trong chăn nuôi lợn, N2O (nitrous oxide) và CO2 là hai chất khí thải
có khả năng gây hiệu ứng nhà kính là chủ yếu.
Nghiên cứu đánh giá hiệu quả xử lý chất thải bằng bể biogas của một số
trang trại chăn nuôi lợn vùng đồng bằng sông Hồng, Vũ Đình Tôn và cs (2008), tiến
hành tại 12 trang trại chăn nuôi lợn của ba tỉnh Hải Dương, Hưng Yên và Bắc Ninh.
Kết quả cho thấy, Trung bình mỗi một trang trại có lượng chất thải rắn và chất thải

lỏng được thải ra hàng ngày tương đối lớn (50 - 260 kg chất thải rắn; 3 - 20 m3
nước thải). Việc sử dụng hệ thống biogas để xử lý chất thải đã giảm thiểu đáng kể
nồng độ BOD5 và COD trong nước thải: BOD5 trong nước thải ở chuồng lợn nái
giảm 75,0 - 80,8 %, chuồng lợn thịt giảm 75,89 - 80,36 %; COD ở chuồng lợn nái
giảm 66,85 %, ở chuồng lợn thịt giảm 64,94 - 69,73%. Tuy nhiên, nồng độ COD
sau khi xử lý qua hầm biogas vẫn còn cao hơn chỉ tiêu vệ sinh cho phép (CTVSCP).
Nồng độ sulfua hoà tan giảm được đáng kể, song vẫn còn cao hơn CTVSCP từ 3,63
- 7,25 lần. Nitơ tổng số giảm 10,1 - 27,46 %. Nồng độ Cl- thay đổi không đáng kể
khi qua hầm biogas. Nồng độ Cu2+ và Zn2+ trong nước thải sau khi đã qua hầm
biogas đều nằm trong giới hạn cho phép.
Với những thực trạng trên, khiến vấn đề xử lý chất thải trong chăn nuôi trở
nên cấp bách hơn bao giờ hết. Nó sẽ trở thành vấn nạn của ngành chăn nuôi trong
thời gian tới, từ đó đặt ra vấn đề phải có biện pháp, phương thức giải quyết nó chất
thải trong chăn nuôi triệt để, hạn chế tối đa ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi đến
môi trường và sức khỏe con người.
1.2. Tình hình nghiên cứu môi trường chăn nuôi trên thế giới và Việt Nam
1.2.1. Tình hình nghiên cứu môi trường chăn nuôi trên thế giới
Ứng dụng vi sinh vật ở dạng đơn chủng hay đa chủng vào mục đích chăn
nuôi nói chung và xử lý môi trường nói riêng đã được các nước có nền công
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 6


nghệ vi sinh áp dụng từ lâu và phổ biến dưới các dạng sản phẩm vi sinh khác
nhau. Các loại này được áp dụng cho từng công đoạn chăn nuôi cũng như áp
dụng cho toàn bộ quá trình chăn nuôi tùy thuộc vào đặc tính của các chủng vi
sinh vật cũng như mục đích sử dụng.
Tại Nhật Bản, chế phẩm EM (Effective Microorganisms) có nghĩa là vi sinh
vật hữu hiệu do giáo sư Tiến sĩ Teruo Higa – Trường Đại học Tổng hợp Ryukius,

Okinawa, Nhật Bản nghiên cứu và ứng dụng thành công vào sản xuất nông nghiệp
vào đầu những năm 1980. Chế phẩm này gồm tới trên 87 chủng vi sinh vật hiếu khí
và kỵ khí thuộc các nhóm: vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lác tíc, nấm men, nấm
mốc, xạ khuẩn được phân lập, chọn lọc từ 2.000 chủng được sử dụng phổ biến trong
công nghiệp thức phẩm và công nghệ lên men.
Năm 1988, theo Attar. A.J. và Brake J.T. đối với các cơ sở chăn nuôi, các
chất thải gây ô nhiễm môi trường có ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người,
làm giảm sức đề kháng vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh, năng suất bị giảm, tăng các
chi phí phòng trị bệnh, hiệu quả kinh tế của chăn nuôi không cao (Attar và Brake,
1988), (Beattie và cs, 2000).
Đến năm 1995 Aarnink, A.J.A.. và cs nghiên cứu phát thải amoniac trên lợn
trong điều kiện thực tế với nhóm 40 lợn con cai sữa và 36 lợn thịt. Thức ăn và nước
uống cho ăn tự do sau đó đo nồng độ amoniac và tốc độ gió liên tục. Phát thải
amoniac trung bình trong chăn nuôi lợn, khí thải cao hơn 56 % trong giai đoạn mùa
hè. Phát thải ammonia ban đêm cao hơn 10%. Có thể kết luận rằng những thay đổi
đáng kể phát thải amoniac trong ngày và trong thời gian phát triển và thay đổi giữa
các mùa.
Nghiên cứu giảm chất thải chăn nuôi, Chiang và Hsieh (1995) tổng kết rằng,
sử dụng chế phẩm có chứa lactobacillus acidophilus, Streptococcus faecium và
Bacillus subtilis tạo thành hỗn hợp vi sinh vật. Theo nghiên cứu, chế phẩm này đã
làm giảm hàm lượng amoniac trong phân và chất độn chuồng trong chăn nuôi. Bổ
sung một số vi sinh vật có ích như lactobacillus casei vào khẩu phần ăn của gia súc
có thể giảm khí amoniac và các hợp chất hữu cơ bay hơi trong chuồng nuôi.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 7


Bhamidimarri, S.M.R. và Pandey, S.P (1996) nghiên cứu về ảnh hưởng của
các kiểu chuồng đến sự thải amoniac và hàm lượng amoniac trong chuồng tác giả

đã báo cáo rằng, kiểu chuồng nuôi lợn đã ảnh hưởng tới nồng độ khí NH3 thải
ra. Nồng độ khí NH3 thấp nhất (10ppm) đã đo được ở nhóm lợn nuôi trên lớp
đệm lót nền rơm lúa mạch dày và được thay hàng tuần so với nhóm nuôi sàn và
nuôi nền bê tông. Kết quả cho thấy nền chuồng bổ sung rơm lúa mạch hoặc
thân cây ngô ủ có tác dụng làm giảm sự thải NH3 ra môi trường, tuy nhiên sự
thải CH4 không bị ảnh hưởng khi bổ sung rơm, thân cây ngô ủ hoặc thân gỗ
nghiền nhỏ. Sự giảm tốc độ thải khí amoniac theo các tác giả là do sự hình
thành một lớp hàng rào che phủ phía trên ngăn cản khí NH3 bốc hơi. Việc bổ
sung chất đệm lót cũng làm giảm pH của phân từ đó làm giảm sự thải NH3.
Trước năm 1997 việc sử dụng mùn cưa và các nguyên liệu khác như rơm lúa
mạch, lõi ngô, gỗ nghiền... để hấp thụ phân, nước tiểu, giảm mùi và đặc biệt là cung
cấp cho vật nuôi một môi trường sống thoải mái, gần với tự nhiên hơn đã được nhiều
trang trại áp dụng ở nhiều nước như Đài Loan, Hongkong, Nhật Bản, Newzealand, Hà
Lan...(Hong và cs, 1997), (Tiquia và cs, 1998), (Corrêa và cs, 2000).
Kavolelis B (2003) nghiên cứu về ảnh hưởng của các kiểu chuồng đến sự
thải amoniac và hàm lượng amoniac trong chuồng tác giả đã báo cáo rằng, kiểu
chuồng nuôi lợn đã ảnh hưởng tới nồng độ khí NH3 thải ra. Nồng độ khí NH3
thấp nhất (10ppm) đã đo được ở nhóm lợn nuôi trên lớp đệm lót nền rơm lúa
mạch dày và được thay hàng tuần so với nhóm nuôi sàn và nuôi nền bê tông.
Năm 2005 Melse R W và Verdoes N (2005) nghiên cứu xử lý chất thải bằng
phương pháp lọc: Thiết bị lọc có thể là màng lọc hay chất đệm lọc thông thường
như rơm. Đệm rơm có độ dày 5cm rải trên nền xi măng trong nhà chứa chất thải,
sau đó nước phân lợn được bơm vào và đổ trên bề mặt đệm rơm. Các phân tử rắn sẽ
được giữ lại trên bề mặt đệm rơm, chất lỏng sau khi lọc được đưa vào bể chứa. Sau
4 tuần vận hành, khi khả năng lọc của đệm rơm đã giảm do tích lũy nhiều chất thải
rắn trên bề mặt, đệm rơm và chất thải rắn được đem xử lý như đối với chất thải rắn.
Melse và Verdoes đã đánh giá các hệ thống xử lý chất thải lỏng tại trang trại chăn
nuôi lợn ở Hà Lan trong đó hệ thống sử dụng đệm rơm có chi phí đầu tư và chi phí
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 8


vận hành thấp nhất. Hàm lượng phốt pho trong nước phân giảm từ 1,8g/kg xuống
còn dưới 0.001g/kg.
Turner SP và cs (2006), cho rằng chăn nuôi quy mô công nghiệp hiện nay
đang đặt ra một vấn đề về khía cạnh “Súc quyền của vật nuôi”. Nhiều nghiên cứu
cho rằng, những xung đột “xã hội” trong chuồng lợn do chuồng nuôi quá chật chội
hay do ghép đàn hoặc do thiếu các chất đệm lót nền là những nhược điểm của
phương thức nuôi công nghiệp, (Studnitz và cs, 2007), (Sheng Q và cs, 2011).
Nước thải sau khi xử lý bằng hồ kỵ khí và hiếu khí thường chưa đủ sạch để
có thể thải trực tiếp vào các nguồn nước mặt là kết quả nghiên cứu của Deng L.
Zheng P.và Chen Z., Mahmood Q. (2007). Nghiên cứu chỉ ra rằng theo các quy
định hiện hành thông thường, nước thải có hàm lượng COD dưới 100mg/l và BOD
dưới 50 mg/l mới có thể thải trực tiếp ra sông, hồ có mục đích bảo vệ nguồn lợi
thuỷ sinh. Trong khi đó nước thải sau xử lý kỵ khí có lượng COD là 1191mg/l còn
BOD khoảng 261mg/l. Như vậy cần phải có các công đoạn xử lý nước thải tiếp theo
để có thể thải được vào các hệ thống sông hồ mà không gây hại cho môi trường. Kết
quả nghiên cứu xử lý nước thải sau biogas cũng cho thấy rằng hàm lượng COD
giảm mạnh từ tuần thứ nhất đến tuần thứ năm sau đó giảm rất ít do độ pH trong hồ
xử lý thấp. Điều này có thể lý giải là do độ pH giảm thấp sẽ không thích hợp cho vi
sinh vật phát triển do đó hoạt động của vi sinh vật giảm (khoảng pH thích hợp cho
vi sinh vật tăng trưởng là 6,5 - 7,5). Khi bổ sung các chất kiềm vào trong hồ xử lý
(ví dụ: vôi) sẽ làm tăng độ pH hoặc khi bổ sung thêm nước thải chưa xử lý vào hồ
với tỉ lệ 1:2 sẽ làm tăng lượng chất hữu cơ cho quá trình nitrat hóa do đó cũng làm
tăng độ pH. Kết quả là hiệu suất xử lý cải thiện rõ rệt, hàm lượng COD giảm xuống
còn 550mg/l và 300mg/l tương ứng trong hệ thống bổ sung chất kiềm và bổ sung
nước thải chưa xử lý. Hiệu suất xử lý nitơ đạt xấp xỉ 100% ở cả hai hệ thống và
tổng số phốt pho đạt 37% và 20% trong hệ thống bổ sung thêm nước thải chưa xử lý
và hệ thống bổ sung chất kiềm.

Feng Xiaoyan (2010) cho rằng mô hình chăn nuôi lợn sử dụng chế phẩm vi
sinh vật làm đệm lót sinh học (fermentation bed) là một loại hình chăn nuôi được
tìm thấy ở nhiều nước như Nhật Bản, Hàn Quốc và Trung Quốc trong thời gian gần
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 9


đây. Nhiều công trình nghiên cứu đã chỉ ra những ưu điểm và hạn chế của mô hình
chăn nuôi này. Những ưu điểm chính của mô hình là: Giảm ô nhiễm môi trường
(giảm mùi, nước thải, v.v.), tiết kiệm nhân lực (không phải vệ sinh chuồng trại), tiết
kiệm nước (không phải rửa chuồng). Bên cạnh đó, còn có những hạn chế như: Cần
đầu tư xây dựng hệ thống chuồng trại đồng bộ (đệm, hệ thống máng ăn, nước uống
v.v.), khó vệ sinh, khử trùng chuồng trại dịch bệnh xảy ra, vật liệu đệm lót (mùn
cưa, vỏ trấu v.v.) tạo bụi, có thể gây các bệnh về hô hấp cho vật nuôi, khả năng sinh
nhiệt cao nên gây nóng về mùa hè.
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 nguồn nước
ngầm. Chất thải chăn nuôi là một trong những nguồn chủ yếu làm tăng lượng khí
gây hiệu ứng nhà kính. Trong quá trình dự trữ, xử lý và tái sử dụng phân chuồng
một lượng lớn các khí gây hiệu ứng nhà kính như CO2, CH4, N2O... sẽ được phát tán
vào khí quyển. Trong chăn nuôi lợn, N2O (nitrous oxide) và CO2 là hai chất khí thải
có khả năng gây hiệu ứng nhà kính là chủ yếu (Vu, T.K.V và cs, 2010).
1.2.2. Tình hình nghiên cứu môi trường chăn nuôi tại Việt Nam
Năm 1996 Đỗ Ngọc Hòe (1996), Nghiên cứu một số chỉ tiêu vệ sinh ở các
chuồng gà công nghiệp trong mùa hè và nguồn nước cho chăn nuôi ở Hà Nội. Kết
quả nghiên cứu chỉ ra được một số chỉ tiêu khí hậu chuồng nuôi gà công nghiệp trong
điều kiện khí hậu miền Bắc nước ta về mùa hè (tháng 6,7,8,): Nhiệt độ, độ ẩm, hàm
lượng khí độc, số lượng vi sinh vật. Chỉ tiêu vệ sinh nguồn nước trong chăn nuôi.

Trong 4 năm từ 1999 đến 2002 có các nghiên cứu của Nguyễn Đăng Vang,
Trần Quốc Việt (1999) nghiên cứu về hiệu quả của việc sử dụng MICRO-AID đối
với sự sinh trưởng của lợn thịt. Phạm Nhật Lệ, Trịnh Quang Tuyên (2000). Nghiên
cứu chuồng nuôi lợn công nghiệp trong điều kiện khí hậu ở miền Bắc Việt Nam.
Phạm Nhật Lệ, Phạm Duy Phẩm, Đàm Quang Hòa, Trịnh Quang tuyên và cộng sự
(2001) Nghiên cứu mô hình chăn nuôi lợn chất lượng cao xuất khẩu ở các hộ nông
dân miền Bắc. Nguyễn Quang Khải (2002). Tiêu chuẩn về công trình khí sinh học ở
Việt Nam.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 10


Nghiên cứu sản xuất chế phẩm Probiotic BIO II và kết quả thử nghiệm trên
ao nuôi tôm Lê Tấn Hưng và cs (2003), chỉ ra rằng: Chế phẩm BIO I có tác dụng tốt
đối với gia súc, gia cầm như: kích thích tiêu hóa cho, tăng trọng, giảm tiêu tốn thức
ăn, ức chế các vi khuẩn gây bệnh trong đường ruột, phòng trị các chứng rối loạn
tiêu hóa, các chứng tiêu chảy do sử dụng kháng sinh lâu dài, nâng cao sự hấp thu
các chất dinh dưỡng. Trong nuôi trồng thủy sản, chế phẩm BIO II có tác dụng: phân
hủy những thức ăn thừa và các khí thải ở đáy ao, ổn định pH và màu nước ao, kìm
hãm sự tăng trưởng của các vi sinh vật gây bệnh cho tôm, cá như các vi
khuẩn Vibrio spp, tăng năng suất nuôi trồng. Sau sáu tháng thử nghiệm BIO II tại
các ao tôm sú ở Tiền Giang, Sóc Trăng và Ninh Thuận với diện tích thử nghiệm lớn
kết quả cho thấy độ pH nước ổn định, màu nước trong ao xanh, tôm sú không nhiễm
bệnh, năng suất thu hoạch tôm tăng, độ đồng đều giữa các lô thí nghiệm khi dùng
chế phẩm BIO I trên heo chưa cao. Để kết luận mang tính khoa học cần phải thử
nghiệm chế phẩm nhiều lần. Ông cho biết, để heo tăng trọng nhanh mà tiêu tốn ít
lượng thức ăn là chuyện xưa nay rất hiếm.
Việc sử dụng EM thứ cấp được Nguyễn Xuân Bách (2004) sử dụng cho kết
quả bước đầu xử lý bằng EM thứ cấp để giảm thiểu ô nhiễm môi trường ở Hải

Dương. Võ Thị Hạnh, Lê Thị Bích Phượng, Trương Hồng Vân, Lê Tấn Hưng, Trần
Thạnh Phong (2004) cũng cho ra những kết quả khảo nghiệm chế phẩm VEM và
BIOII trên ao nuôi tôm sú.
Võ Thị Hạnh và cs (2004). Nghiên cứu sản xuất chế phẩm VEM dùng trong
nuôi trồng thuỷ sản cho ra những hiệu quả cáo trong nuôi trồng thủy sản.
Một nghiên cứu khác vào năm 2004, của Lê Khắc Quảng (2004) cho thấy:
Công nghệ EM là một giải pháp phòng bệnh cho gia cầm có hiệu quả. EM1 có mầu
nâu, thơm, vị ngọt, độ pH <3,5, bảo quản ở nhiệt độ bình thường, ổn định, tránh ánh
nắng mặt trời trực tiếp dọi vào; thời gian bảo quản từ sáu đến một năm. Từ chế
phẩm EM1 có thể chế tạo ra các chế phẩm khác để sử dụng trong quá trình chăn
nuôi và xử lý môi trường chuồng trại.
Cụ thể là: chế phẩm EM thứ cấp, EM Bokashi (làm thức ăn cho gia súc), và
chế phẩm EM Bokashi để xử lý môi trường. Chế phẩm EM thứ cấp cần có: rỉ đường
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 11


hoặc đường nâu, nước sạch. Cách làm: pha trộn với các vật liệu trên theo tỷ lệ: EM
1: rỉ đường: nước (1:1:20). Hòa trộn rỉ đường với nước sạch cho đến khi tan ra hoàn
toàn, sau đó đổ EM1 vào trộn đều. Ðổ tất cả vào can nhựa sạch và để lên men trong
vòng từ năm đến mười ngày, tùy theo nhiệt độ của thời tiết. Khi đo độ pH<4,0 là sử
dụng được. Chế phẩm EM Bokashi B, vật liệu cần dùng gồm các loại thành phần
thường dùng làm thức ăn cho gia súc là bột ngô, bột cám, bột cá... được trộn theo tỷ
lệ nhất định bảo đảm tỷ lệ đạm và dinh dưỡng cần thiết cho vật nuôi.
Dung dịch EM1, rỉ đường, nước sạch được pha trộn theo tỷ lệ 3:3:100. Trộn
đều các thành phần thức ăn, sau đó vừa phun dung dịch trên vào hỗn hợp, vừa trộn
cho đến khi độ ẩm đạt 30 đến 40% là được. Cho vào bao hoặc thùng chứa, bao kín
lại để lên men, kỵ khí. Chế phẩm EM Bokashi C, vật liệu cần dùng gồm: khô cám
gạo và mùn cưa được pha trộn theo tỷ lệ 1:1, Quy trình chế tạo tương tự như đối với

cách làm EM Bokashi B.
Cách sử dụng các chế phẩm EM: bổ sung EM1 hoặc EM thứ cấp vào nước
uống; bổ sung EM Bokashi B vào thức ăn; hòa loãng EM thứ cấp với nước sạch
phun vào chuồng trại để khử mùi hôi, cho EM thứ cấp trực tiếp vào nước thải để xử
lý mùi hôi; xử lý phân động vật bằng EM Bokashi C để khử mùi hôi, ngăn chặn các
vi khuẩn gây bệnh phát triển, làm phân nhanh chóng hoại và trở thành phân bón hữu
cơ có chất lượng.
Kết quả tốt nhất là sử dụng tổng hợp tất cả các cách trên, tuy nhiên có thể
thấy ngay kết quả khi chỉ sử dụng một trong các phương pháp trên. Những giải pháp
trên được nêu ra trên cơ sở quá trình nghiên cứu của đề tài độc lập cấp Nhà nước và
kết quả ứng dụng công nghệ EM ở các nước trên thế giới. Ứng dụng công nghệ vi
sinh hữu hiệu EM trong chăn nuôi gia cầm không những bảo đảm được vệ sinh môi
trường, phòng tránh được dịch bệnh mà còn bảo đảm tốt sự sinh trưởng và phát
triển của đàn vật nuôi. Đến năm 2008 Nguyễn Văn Thọ (2008) đã nghiên cứu sảh
hưởng của chế phẩm sinh học EM đến sự phát triển của trứng F. buski trong nước
bể biogas.
Tổ chức Liên đoàn phong trào nông nghiệp hữu cơ IFOAM coi đây là một
trong những giải pháp công nghệ để phát triển nền nông nghiệp hữu cơ, bền vững,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 12


sạch và nâng cao được chất lượng của sản phẩm. Trong tình hình dịch cúm gia cầm
đang bùng phát hiện nay, việc sử dụng công nghệ vi sinh vật hữu hiệu EM là một
giải pháp rất tốt để phòng, chống dịch bệnh và duy trì đàn gia cầm, bên cạnh các
phương pháp khác đang được dùng.
Trong 2 năm (2001-2002), Phùng Thị Vân và cs (2004a) đã tiến hành ứng
dụng 3 giải pháp kỹ thuật bao gồm: Xử lý chất thải chăn nuôi, làm thông thoáng
chuồng nuôi và áp dụng kỹ thuật nuôi lợn trên lồng/ sàn vào xây dựng mô hình chăn

nuôi lợn nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi lợn nông hộ có quy
mô từ 5- 40 lợn nái, chăn nuôi khép kín đến lợn thịt xuất chuồng tại 2 HTX- Trực
Thái- Nam Định và xã Trung Châu I- Đan Phượng- Hà Tây.
Giải pháp xử lý chất thải gồm: Xây dựng hệ thống biogas theo công nghệ cải
tiến của Viện Chăn nuôi (xây bằng bê tông cốt thép, có hệ thống chống phá váng
bằng Inox), thí nghiệm bổ sung chế phẩm sinh học De-odorase vào thức ăn nuôi
62 lợn nái (từ phối giống đến lợn con 2 tháng tuổi) và trên 620 lợn choai trung bình
từ 19 đến 42 kg với lượng bổ sung 120 gam/1 tấn thức ăn. Sử dụng chế phẩm vi
sinh EM- Bokashi ủ phân với tỉ lệ 1 kg/5000 kg phân chuồng. Giải pháp thông
thoáng chuồng nuôi gồm: Nâng độ cao chuồng lên 2,8- 3,0m, cải tạo mái từ 2 thành
4 mái, hạ thành bao chuồng xuống 0,8 m và phần trên gắn bằng lưới bao và treo bạt
che chắn linh hoạt, lắp giàn phun mưa làm mát trên mái chuồng. áp dụng kỹ thuật
nuôi lợn trên lồng/ sàn phụ thuộc vào quy mô lợn nái/ hộ. Số lượng biện pháp kỹ
thuật áp dụng vào các mô hình tăng theo quy mô: Mô hình 21-40 lợn nái >11-20
>mô hình <10 lợn nái.
Trên 90% số hộ tại 2 xã khảo sát là chăn nuôi lợn, môi tường chăn nuôi tại
đấy bị ô nhiễm nặng từ nguồn chất thải chăn nuôi chưa được xử lý thích hợp. Các
mô hình nuôi lợn sau khi áp dụng một số giải pháp kỹ thuật tổng hợp đã giảm hàm
lượng khí NH3 là 46,81%(P<0,001), tổng số vi sinh vật( TSVSV), E.Coli và bào tử
nấm trong không khí giảm tương ứng 62,8% (P<0,01), 46,5% và 53,9% (P<,001).
Coliform, E.Coli sau khi qua Biogas giảm tương ứng 48,4% (P<0,05); 49,1%
(P<0,01) và trứng giun 100% đã bị phân huỷ. Hàm lượng COD giảm 63,45%
(P<0,001). Ứng dụng các giải pháp kỹ thuật tổng hợp đã giảm tỉ lệ viêm phổi, tỉ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 13


mắc bệnh tiêu chảy, tỉ lệ chết ở lợn con tương ứng 4,23; 8,53 và 2,78%, giảm tỉ lệ
lợn nái viêm tử cung là 4,84%.

Bổ sung chế phẩm De-odorase vào thức ăn nuôi lợn nái tăng khối lượng lợn
con 2 tháng tuổi trung bình từ 5,26-5,76%( P<0,05), giảm TTTA/ kg lợn con 2
tháng tuổi từ 2,33-3,46%. Lợn choai đạt tăng trọng cao hơn là 22,5 và 28,3 gam/
ngày(P<0,001) và giảm TTTA/ kg tăng trọng trung bình từ 3,15- 4,24%. Hiệu qủa
chăn nuôi lợn nái khi áp dụng các giải pháp kỹ thuật tổng hợp đã nâng khối lượng
lợn con 2 tháng tuổi lên 4,71-9,36% (P<0,01 và P<0,001). Giảm TTTA/ kg lợn con
cai sữa 28 ngày từ 3,1-4,2%. Giảm giá thành/1 kg lợn con 2 tháng tuổi là5,83% ở
Trực Thái và 6,34% ở Trung Châu. Mức độ giảm thiểu ô nhiễm khu vực chuồng
nuôi và cải thiện năng suất sinh sản trên đàn lợn nái có xu hướng tăng theo tăng số
luợng giải pháp kỹ thuật được áp dụng.
Phùng Thị Vân và cs (2004). Ứng dụng một số giải pháp kỹ thuật vào xây
dựng các mô hình chăn nuôi lợn trong nông hộ nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi
trường và nâng cao năng xuất chăn nuôi. Phạm Khắc Liệu và cs (2005). Oxy hóa kỵ
khí ammonium ứng dụng xử lý nito trong ở Việt Nam. Viện sinh học nhiệt đới
(2005), Nghiên cứu sản xuất chế phẩm BIO-F sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh từ
rác thải sinh hoạt.
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.
Nguyễn Quế Côi và cs (2007). Đánh giá thực trạng kiểu chuồng trại chăn
nuôi lợn quy mô nông hộ ngoại thành Hà Nội, đưa ra những kết quả nghiên cứu về
các kiểu chuồng trại phổ biến trong nông hộ hiện nay. Cũng trong năn 2007 nhóm
tác giả này nghiên cứu xác định mô hình chăn nuôi lợn hướng nạc có hiệu quả kinh
tế cao trong nông hộ khu vực Đồng bằng châu thổ sông Hông.
Tại Hội thảo “Chất thải chăn nuôi - hiện trạng và giải pháp” Bùi Hữu Đoàn
(2009), Xác định sản lượng và tình hình sử dụng phân gà công nghiệp ở đồng bằng
sông Hồng. Kết quả ủ phân bằng phương pháp yếm khí với chế phẩm EM. Kết quả
nghiên cứu cho thấy: Lượng phân thải ra của gà sinh sản bằng 1,09 lần; của gà broiler
bằng 1,13 lần so với lượng thức ăn cung cấp. Trung bình mỗi gà sinh sản thải ra một lượng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 14


phân là 56,20 kg; gà broiler là 40,26 kg. Mỗi năm, các trang trại chăn nuôi gà công
nghiệp tập trung vùng đồng bằng sông Hồng thải ra khoảng 253.299 tấn phân. Các
nông hộ chăn nuôi gà công nghiệp trong vùng hầu hết sử dụng phân tươi: 55,86%
để nuôi cá, trồng màu 25,26%; bón lúa 16,86 %; trồng cây ăn quả 2,02%, phần phân
được ủ yếm khí là rất ít, hiện tượng này cần được thay đổi vì phân tươi rất nguy
hiểm cho môi trường và an toàn sinh học.
Trong quá trình ủ , khối lượng phân gà giảm đi từ 20 -35 %, tùy phương
pháp ủ khô hay ướt. Nhiệt độ trong đống ủ cao nhất là sau tuần ủ đạt đến 57-58 o C,
sau đó giảm xuống. Độ pH của đống ủ không ngừng giảm xuống, sau 5 tuần là 5,06,4%, tùy phương pháp ủ khô hay ướt.
Các đống ủ có bổ sung EM có tỷ lệ mất nước lớn hơn, nhiệt độ tăng cao hơn
và pH thấp hơn do sự hoạt động tích cực của các VSV hữu ích. Sau khi ủ yếm khí 4
tuần với chế phẩm EM, màu sắc, mùi của phân gà được cải thiện rất rõ rệt, hoàn
toàn có thể tái sử dụng làm thức ăn cho gia súc, nhất là gia súc nhai lại. Hàm lượng
protein trong phân gà tương đối cao (13,9- 16,6 %).
Hàm lượng VCK, khoáng tổng số, canxi, chất xơ trong phân gà rất đáng
kể. Sau khi ủ yếm khí, giá trị dinh dưỡng và giá trị sinh học của phân gà tăng lên
rõ rệt và tốt nhất là sau 4 tuần ủ với chế phẩm EM và 10% cám gạo. Phương
pháp ủ khô làm cho phân gà có chất lượng cao hơn ủ ướt. ủ phân gà có bổ sung rỉ
mật, cám gạo hoặc bột sắn với men EM làm tăng chất lượng phân rõ rệt cả về giá
trị dinh dưỡng và cảm quan.
Cũng trong năm 2009, nghiên cứu về xu hướng phát triển công nghệ biogas
ở Việt Nam Dương Nguyên Khang (2009), chỉ ra rằng: Bên cạnh nhu cầu năng
lượng của xã hội ngày càng tăng, bởi vậy các nguồn năng lượng sinh học có thể tái
tạo được là một trong những mục tiêu tìm kiếm của nhiều quốc gia. Trong đó rất
nhiều nước đang phát triển đã sử dụng nguồn khí biogas được tạo ra từ chất thải
chăn nuôi. 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. Nghiên cứu này nhằm đánh
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 15


giá lượng chất thải tạo ra trong chăn nuôi lợn và hiệu quả xử lý chất thải bằng hệ
thống Biogas. Đồng thời đánh khả năng sản xuất khí biogas theo mùa (mùa đông và
mùa hè) cũng như hiệu quả sử dụng khí biogas dùng chạy máy phát điện phục vụ
cho các hoạt động của trang trại cũng như nhu cầu sinh hoạt của con người.
Đánh giá về khả năng sinh gas và xử lý nước thải heo của hệ thống biogas
phủ nhựa HDPE Đỗ Thành Nam (2009), thực hiện đề tài từ tháng 3 đến tháng 8
năm 2008, để xử lý cho 507 heo thịt có thể tích là 299,8 m3 trên hầm phủ nhựa
HDPE (High Density Polyethylene) tại trại heo chú Bành Tỷ, 57 B Ấp 4B, Xã Bình
Mỹ, Huyện Củ Chi, TP. Hồ Chí Minh. Mẫu khảo sát được phân tích tại Điểm
biogas và Trung tâm Môi trường, Trường Đại học Nông lâm Tp. Hồ Chí Minh.
Kết quả đạt được: Về xử lý chất thải chăn nuôi heo: COD đầu ra của nước
thải qua hệ thống hầm ủ biogas giảm 95,4 % so với nước thải đầu vào. Chất rắn lơ
lửng của nước thải đầu ra qua hệ thống hầm ủ biogas giảm 86,5 % so với nước thải
đầu vào. Vật chất khô nước thải đầu ra qua hệ thống hầm ủ biogas giảm 90 % so với
nước thải đầu vào. pH đạt tiêu chuẩn để có thể sử dụng nước này cho sản xuất nông
nghiệp và nuôi cá. Nhiệt độ của nước thải đầu ra qua hầm ủ biogas tăng 1,1 % so
với nước thải đầu vào.
Lượng gas sinh ra: Gas thực tế trong hệ thống hầm ủ biogas chỉ đạt 59,8 %
so với lượng gas lý thuyết theo mô tả của Burton và Turner (2003), theo công thức
VCH4 = 0,35 * (COD đầu vào – COD đầu ra) * Q. Trong đó Q là thể tích (m3) nước
phân cho vào hàng ngày. Nhìn chung hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi heo bằng
hệ thống hầm ủ biogas đạt kết quả tương đối tốt.
Với việc bổ sung chế phẩm OPENAMIX-LSC vào xử lý chất thải chăn nuôi,

Trần Thanh Nhã (2009), đi đến kết luận: Bổ sung chế phẩm sinh học Openamix LSC giúp hạn chế thất thoát amoniac, tăng hàm lượng đạm tổng số, tăng hàm lượng
phospho và kali tổng số trong đống phân ủ. Trong đó ủ hiếu khí vượt trội hơn so với
ủ hiếm khí. Bổ sung chế phẩm sinh học Openamix - LSC đã làm tăng pH hoạt động
và pH trao đổi trong phân ủ. Điều này cải thiện hiệu quả pH đất cho cây trồng khi
bón phân sinh học này.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 16


Chế phẩm sinh học Openamix - LSC rất có hiệu quả trong việc nâng cao hàm
lượng chất khoáng trong khối ủ. Trong đó tác dụng của hai phương pháp ủ hiếm khí
và ủ hiếu khí là như nhau trong việc nâng cao hàm lượng các chất khoáng trong
phân ủ. Phương pháp ủ hiếu khí làm phân heo nhanh hoai, có thời gian ủ trong vòng
28 ngày ngắn hơn nhiều so với ủ hiếm khí. Khi trộn chất độn tạo độ thông thoáng
tối ưu, bổ sung Openamix - LSC ở nồng độ 3 hoặc 4 lít trên 1 tấn phân heo cho kết
quả tốt nhất.
Năm 2009 Lương Đức Phẩm (2009) đã chỉ ra một số công nghệ xử lý nước
thải bằng biện pháp sinh học. Cũng trong năm 2009 Phùng Đức Tiến (2009) cho ra
những kết quả đánh giá thực trạng ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi.
Đánh giá việc xử lý và sử dụng chất thải trong các hệ thống chăn nuôi lợn trang
trại tỉnh Hưng Yên, Vũ Đình Tôn, và cs (2009).. chỉ ra rằng: Hưng Yên là một tỉnh
phát triển về chăn nuôi trăng trại, đặc biệt là chăn nuôi lợn. Tổng đàn lợn trong
toàn tỉnh năm 2004 là 545.603 đến năm 2008 tăng lên 578.046 con, Chăn nuôi trang
trại chủ yếu tập trung ở những huyện có truyền thống và thế mạnh về chăn nuôi,
như huyện Văn Giang, Khoái Châu trung bình chiếm từ 24,65-22,52% tổng trang
trại toàn tỉnh, thấp nhất là tại thị xã Hưng Yên chiếm 3,7%.
Những trang trại điều tra được phân theo bốn kiểu hệ thống VAC(vườn-aochuồng), AC(ao-chuồng), VC(vườn-chuồng), C(chuồng). Kiểu hệ thống VAC có số
lượng lớn nhất chiếm 45,56%, sau đó đến kểu hệ thống AC chiếm 23,33%, kiểu hệ
thống C chiếm 21,48%, thấp nhất là kiểu hệ thống VC chiếm 9,63%.

Diện tích đất trang trại lớn nhất ở hệ thống AC trung bình là 16.086,34m2, sau
đó đến hệ thống VAC trung bình là 8.931,2m2, hệ thống VC diện tích đất trung bình là
3.334,94m2, thấp nhất ở hệ thống C trung bình là 961,89m2. Diện tích đất phần lớn
được dành cho sản xuất, một phần nhỏ dành cho nhà ở và khu xử lý chất thải.
Quy mô chăn nuôi lợn nái trong các hệ thống trung bình từ 17,02 -37,88
nái/trang trại. Hằng năm xuất bán trung bình từ 0,31-1,16 tấn lợn con cai sữa, 41,6254,06 tấn lợn thịt hơi/năm. Lượng chất thải tạo ra từ chăn nuôi là rất lớn, lượng chất
thải rắn tạo ra nhiều nhất ở hệ thống VC trung bình 86,95 tấn/năm, sau đó đến hệ thống
C trung bình là 70,96 tấn/năm, hệ thống AC trung bình là 67,11 tấn/năm. Thấp nhất là
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 17