Nghiên Cứu Hiệu Quả Sử Dụng Đệm Lót Sinh Học Trong Xử Lý Môi Trường Chăn Nuôi Gà

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
KHOA TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
––––––––––––––––––––––––––

BÁO CÁO KẾT QUẢ
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG

MÃ SỐ: T2012 - 83

Tên đề tài:
“NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ SỬ DỤNG ĐỆM LÓT SINH HỌC
TRONG XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG CHĂN NUÔI GÀ TẠI
TRUNG TÂM THỰC HÀNH THỰC NGHIỆM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN”

CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI: HOÀNG THỊ LAN ANH

THÁI NGUYÊN, NĂM 2012


TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
KHOA TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
––––––––––––––––––––––––––

BÁO CÁO KẾT QUẢ
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG

MÃ SỐ: T2012 - 83

Tên đề tài:
“NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ SỬ DỤNG ĐỆM LÓT SINH HỌC

TRONG XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG CHĂN NUÔI GÀ TẠI
TRUNG TÂM THỰC HÀNH THỰC NGHIỆM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN”

Chủ trì đề tài: HOÀNG THỊ LAN ANH
Những người tham gia: 1. Phùng Đức Hoàn
2. Đinh Thị Hương
Thời gian thực hiện: Từ 03/2013 – 01/2013
Địa điểm nghiên cứu: TTTHTN Trường Đại học
Nông lâm Thái Nguyên

THÁI NGUYÊN, NĂM 2012


i
MỤC LỤC
Mục lục ................................................................................................................... i
Danh mục các chữ viết tắt..................................................................................... iii
Danh mục các bảng, biểu ...................................................................................... iv
Danh mục các hình .................................................................................................v
Tóm tắt kết quả nghiên cứu .................................................................................. vi
Summary .............................................................................................................. vii
Phần 1: MỞ ĐẦU ...................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của đề tài ......................................................................................1
2. Mục tiêu của đề tài ..............................................................................................1
3. Ý nghĩa của đề tài ...............................................................................................2
3.1. Ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học .................................................................2
3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn ....................................................................................2
Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..........................................................................3
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài ................................................................................3

2.1.1. Cơ sở lý luận .................................................................................................3
2.1.2. Cơ sở pháp lý ................................................................................................4
2.1.3. Cơ sở thực tiễn ..............................................................................................5
2.2. Tổng quan về đệm sinh học bằng chế phẩm vi sinh vật hữu hiệu EM ..........17
2.2.1. Giới thiệu về vi sinh vật hữu hiệu EM........................................................17
2.2.2. Tổng quan về đệm lót sinh học bằng chế phẩm EM ......................................18
Phần 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................................21
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................21
2.2. Địa điểm và thời gian tiến hành .....................................................................21
2.3. Nội dung nghiên cứu......................................................................................21
2.4. Phương pháp nghiên cứu ...............................................................................21
2.4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của TTTHTN trường Đại học
Nông lâm Thái Nguyên ..............................................................................21
2.4.2. Đánh giá khả năng xử lý chất thải chăn gà bằng đệm lót sinh học ............22
2.4.3. Phương pháp xử lý số liệu .........................................................................24
Phần 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................................25
3.1. Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của TTTHTN Trường Đại
học Nông lâm Thái Nguyên. ......................................................................25
3.1.1. Điều kiện tự nhiên.......................................................................................25


ii
3.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ..........................................................................25
3.2. Đánh giá khả năng xử lý chất thải chăn gà bằng đệm lót sinh học ...............27
3.2.1. Đánh giá khả năng xử lý khí độc H2S, NH3 trong chất thải chăn nuôi.......27
3.3.2. Đánh giá hàm lượng đạm, phốt pho, kali tổng số và độ ẩm trong chất
thải chăn nuôi .............................................................................................29
3.3.3. Đánh giá hàm lượng vi sinh vật trong chất thải chăn nuôi .........................34
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................36
4.1. Kết luận ..........................................................................................................36

4.2. Kiến nghị........................................................................................................36
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................38


iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu

Tiếng Anh

Tiếng Việt

BOD

Biochemical oxygen Demand

Nhu cầu ôxy sinh hóa

COD

Chemical Oxygen Demand

Nhu cầu oxy hóa học

ĐB

Đệm bột

ĐC

Đối chứng

ĐBU

Đệm bột + uống

ĐHNLTN

Đại học Nông lâm Thái Nguyên

ĐL

Đệm lỏng

ĐLU

Đệm lỏng + uống

EM

Effectiver Microoganisms

EMRO

EM Research Organization

Chế phẩm vi sinh vật
hữu hiệu
Tổ chức nghiên cứu về EM

KSH

Khí sinh học

K tổng số

Kali tổng số

N tổng số

Đạm tổng số

NĐ - NQ

Nghị định - Nghị quyết

P tổng số

Phốtpho tổng số

QCVN
SBR

Quy chuẩn Việt Nam
Sequencing Batch Reactor

TT - BTT &

Thông tư Bộ Tài nguyên và

MT

Môi trường

TT - BNN &

Thông tư Bộ Nông nghiệp và

PTNT

Phát triển Nông thôn

TTTHTN

Trung tâm thực hành thực nghiệm

TVTS
UASB

Thực vật thủy sinh
Upflow Anaerobic Sludge
Blanket

VSV
XLNT

Bể với lớp bùn kỵ khí dòng
hướng lên
Ủy ban nhân dân

UBND
VMC

Phản ứng sinh học theo mẻ

Veterinary Medicine an
Nutrition for Animals

Thức ăn gia súc
Vi sinh vật
Xử lý nước thải


iv
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU
Bảng 2.1. Lượng phân thải ra ngoài của các loại vật nuôi .....................................3
Bảng 2.2. Một số loại thuỷ sinh vật tiêu biểu .......................................................13
Bảng 2.3. Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến nồng độ một số loại khí thải tại
chuồng nuôi gà ....................................................................................16
Bảng 4.1. Hàm lượng khí NH3 tại khu vực chuồng nuôi......................................27
Bảng 4.2. Hàm lượng khí H2S tại khu vực chuồng nuôi ......................................28
Bảng 4.3. Hàm lượng N tổng số trong phân gà tại khu vực chuồng nuôi ............29
Bảng 4.4. Hàm lượng P tổng số trong phân gà tại khu vực chuồng nuôi .............30
Bảng 4.5. Hàm lượng K tổng số trong phân gà tại khu vực chuồng nuôi ............31
Bảng 4.6. Độ ẩm của phân gà tại khu vực chuồng nuôi .......................................33
Bảng 4.7. Số lượng một số loại vi sinh vật có trong phân sau 20 tuần xử lý .......34


v
DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1. Mô hình quản lý chất thải rắn chăn nuôi trên thế giới ............................ 7
Hình 2.2. Sơ đồ cấu tạo bể UASB .......................................................................... 9
Hình 3.1. Hàm lượng khí NH3 tại khu vực chuồng nuôi ...................................... 27
Hình 3.2. Hàm lượng khí H2S tại khu vực chuồng nuôi ....................................... 29
Hình 3.3. Hàm lượng Đạm tổng số trong phân gà tại khu vực chuồng nuôi ........ 30
Hình 3.4. Hàm lượng P tổng số trong phân gà tại khu vực chuồng nuôi ............. 31
Hình 3.5. Hàm lượng K tổng số trong phân gà tại khu vực chuồng nuôi............. 32
Hình 3.6. Độ ẩm của phân gà tại khu vực chuồng nuôi........................................ 33
Hình 3.7. Số lượng một số loại vi sinh vật có trong phân sau 20 tuần xử lý........ 34


vi
TÓM TẮT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP CƠ SỞ
- Tên đề tài: “Nghiên cứu hiệu quả sử dụng đệm lót sinh học trong xử lý môi
trường chăn nuôi gà tại Trung tâm thực hành thực nghiệm trường Đại học
Nông lâm Thái Nguyên”.
- Mã số: T2012 - 83
- Chủ nhiệm đề tài: Hoàng Thị Lan Anh Tel.: 0978.066.998
E-mail:
- Cơ quan chủ trì đề tài: Trường ĐH Nông lâm Thái Nguyên
- Cơ quan và cá nhân phối hợp thực hiện:
1. Viện Khoa học sự sống - Trường ĐHNLTN
2. Trại gà của Thầy Hoàng Toàn Thắng trong TTTHTN Trường
ĐHNLTN
3. Ths. Phùng Đức Hoàn – Giảng viên Khoa CNTY - Trường ĐHNLTN
4. SV Đinh Thị Hương
- Thời gian thực hiện: Từ tháng 3 đến tháng 12 / 2012
1. Mục tiêu:
Nghiên cứu hiệu quả sử dụng đệm lót sinh học trong xử lý môi trường

chăn nuôi gà tại Trung tâm thực hành thực nghiệm (TTTHTN) - Trường Đại học
Nông lâm Thái Nguyên (TTTHTN) kết quả nghiên cứu trên sẽ là tiền đề để mở
rộng các mô hình chăn nuôi theo phương pháp an toàn sinh học cho các hộ chăn
nuôi trên toàn tỉnh Thái Nguyên và các tỉnh lân cận khác.
2. Nội dung chính:
* Nội dung 1: Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của TTTHTN trường
Đại học Nông lâm Thái Nguyên
* Nội dung 2: Đánh giá khả năng xử lý chất thải chăn gà bằng đệm lót
sinh học
3. Kết quả chính đạt được
- Đánh giá được hiệu quả môi trường của đệm lót sinh học: khử mùi hôi,
khí độc, giảm nồng độ các nhóm vi sinh vật có hại trong chuồng nuôi, tăng hàm
lượng chất dinh dưỡng trong phân.
- Xây dựng các mô hình học tập cho sinh viên


vii
SUMMARY
- Research Project Title: “ Research efficiency in handling biological
pads Chicken environment at the Center for empirical practice of Thai Nguyen
University of Agriculture and Forestry”
- Code number: T2012 - 83
- Coordinator: Hoang Thi Lan Anh

Tel.: 0978.066.998

- Implementing Institution: Thai Nguyen University of Agriculture and
Forestry
- Cooperating Institution(s):
1. Institute of Life Sciences - Thai Nguyen University of Agriculture and

Forestry
2. Chicken farms of Mr. Hoang Toan Thang experimental practice in the
center of Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry
3. Phung Duc Hoan, Faculty of Animal Sciences - Thai Nguyen
University of Agriculture and Forestry
4. Dinh Thi Huong
- Duration: from March to December - 2012
1. Objectives: Research efficiency in handling biological pads Chicken
environment in the centers out experiments (TTTHTN) - Thai Nguyen University
of Agriculture and Forestry (TTTHTN) findings on the premise is to openlarge
animal models by the method of biosecurity for farms in the province of Thai
Nguyen and other neighboring provinces.
2. Main contents:
* Message 1: natural, economic and social TTTHTN of Thai Nguyen
University of Agriculture and Forestry
* Message 2: Evaluate the ability to handle animal waste bio chicken with
padding
3. Results obtained:
- Assessing the environmental performance of the biological padding:
reducing odors, noxious gases, reduce the concentration of harmful microbial
groups in a shelter, increase the amount of nutrients in the stool.
- Develop models for student learning


1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, vấn đề đảm bảo môi trường trong chăn nuôi gia
súc, gia cầm tại các khu dân cư đang được các cấp, các nghành đặc biệt quan tâm vì

hầu hết các hộ chăn nuôi đều chưa có biện pháp xử lý ảnh hưởng của chất thải chăn
nuôi đến môi trường (Nguyễn Thị Liên và cộng sự, 2010) [13]. Theo đánh giá của
Sở Tài nguyên và môi trường tỉnh Thái Nguyên cho thấy mức độ nhiễm khuẩn
trong không khí ở chuồng nuôi gia súc, gia cầm cao gấp từ 30 - 40 lần so với
không khí bên ngoài (UBND tỉnh Thái Nguyên, 2012) [4]. Chất thải chăn nuôi
chưa qua xử lý gây ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người, giảm sức đề
kháng của vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh, tăng các chi phí phòng trừ bệnh dẫn đến
năng suất, chất lượng, hiệu quả kinh tế giảm. Sức đề kháng của gia súc, gia cầm
giảm sút sẽ là nguy cơ gây bùng phát dịch bệnh. Tìm kiếm giải pháp cho việc
giảm thiểu ảnh hưởng môi trường gây ô nhiễm nguồn không khí tại các hộ chăn
nuôi gia súc, gia cầm đang là một vấn đề được đặt ra đối với toàn thể xã hội (Bùi
Xuân An, 2007) [1]. Hiện nay, biện pháp sử dụng chế phẩm sinh học làm đệm lót
chăn nuôi là một giải pháp mới đang được sử dụng trên Thế giới và Việt Nam
(Nguyễn Quang Thạch, 2001) [13].
Từ những yêu cầu cấp bách của việc bảo vệ môi trường trong chăn nuôi
nông nghiệp chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề “Nghiên cứu hiệu quả sử
dụng đệm lót sinh học trong xử lý môi trường chăn nuôi gà tại Trung tâm thực
hành thực nghiệm trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên. Với mục tiêu góp
phần xử lý tình trạng ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi.
1.2. Mục tiêu của đề tài
Nghiên cứu hiệu quả sử dụng đệm lót sinh học trong xử lý môi trường
chăn nuôi gà tại Trung tâm thực hành thực nghiệm (TTTHTN) - Trường Đại học
Nông lâm Thái Nguyên (TTTHTN) kết quả nghiên cứu trên sẽ là tiền đề để mở
rộng các mô hình chăn nuôi theo phương pháp an toàn sinh học cho các hộ chăn
nuôi trên toàn tỉnh Thái Nguyên và các tỉnh lân cận khác.
1.3. Yêu cầu của đề tài
- Tiến hành điều tra, đánh giá tình hình chăn nuôi gà, các mục đích sử
dụng, xử lý chất thải chăn nuôi gà trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên.

2
- Tính toán xác định được lượng phân thải ra của hai giống gà siêu trứng
và gà Broiler qua các tuần tuổi và trong cả một chu kỳ sống.
- Đánh giá hiệu quả môi trường, hiệu quả kinh tế của việc chăn nuôi gà an
toàn sinh học
1.4. Ý nghĩa của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học
Kết quả của đề tài sẽ là nền móng cho các nghiên cứu tiếp theo về ứng dụng của
chế phẩm sinh học trong xử lý các vấn đề về môi trường chăn nuôi nông nghiệp.
1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn
- Đây là biện pháp xử lý ô nhiễm thân thiện với môi trường, giá thành xử
lý thấp, bà con nông dân có thể dễ dàng áp dụng.
- Tạo nguồn phân bón hữu cơ tại chỗ, nâng cao hiệu quả trong sản xuất
nông nghiệp, giảm giá thành của nông sản.
- Giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại các khu vực chăn nuôi.


3
Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
2.1.1. Cơ sở lý luận
2.1.1.1. Chất thải chăn nuôi
Ở nước ta hiện nay, mỗi năm ngành chăn nuôi thải ra trên 73 triệu tấn chất
thải rắn bao gồm phân khô, thức ăn thừa và 20 - 30 triệu khối chất thải lỏng
(phân lỏng, nước tiểu, chất rửa chuồng trại). Trong đó, khoảng 50% lượng chất
thải rắn (36,5 triệu tấn), 80% chất thải lỏng (20 - 24 triệu tấn) xả thẳng ra tự
nhiên hoặc sử dụng không qua xử lý. Một phần không nhỏ trong số đó là chất
thải chăn nuôi gia súc, gia cầm. Đây là những tác nhân gây ô nhiễm môi trường
nghiêm trọng (Lưu Anh Đoàn, 2006) [7].

2.1.1.2. Đặc tính của chất thải chăn nuôi
Chất thải chăn nuôi đặc trưng nhất là phân. Phân gồm các thành phần là
những dưỡng chất không tiêu hóa được hoặc những dưỡng chất thoát khỏi sự tiêu
hóa vi sinh hay men tiêu hóa (chất xơ, protein không tiêu hóa được, axit amin
thoát khỏi sự hấp thu…). Các khoáng chất dư thừa mà cơ thể không sử dụng
được như P2O5, K2O, CaO, MgO… phần lớn xuất hiện trong phân. Ngoài ra, còn
có các chất cặn bã của dịch tiêu hóa (trypsin, pepsin…) các mô tróc ra từ niêm
mạc của ống tiêu hóa và chất nhờn theo phân ra ngoài, các chất dính vào thức ăn
(tro, bụi…) các vi sinh vật bị nhiễm trong thức ăn hay trong ruột bị tống ra
ngoài… Lượng phân mà vật nuôi thải ra thay đổi theo lượng thức ăn và thể trọng,
dựa vào thức ăn và thể trọng mà ta tính được lượng phân.
Bảng 2.1. Lượng phân thải ra ngoài của các loại vật nuôi
STT

Loại vật nuôi

Lượng phân thải mỗi ngày (% thể trọng)

1

Lợn

6,00 - 7,00

2

Bò sữa

7,00 - 8,00

3

Bò thịt

5,00 - 8,00

4

Gà

5,00
(Nguồn: Nguyễn Quế Côi, 2006) [6]

Bảng 1.1 cho thấy lượng phân thải ra mỗi ngày chiếm tỷ lệ cao nhất là
ở bò sữa 7,00 - 8,00% thể trọng; tiếp đến là bò thịt, lợn, gà theo thứ tự lần lượt
là: 5,00 - 8,00%; 6,00 - 7,00%; 5,00% thể trọng. Qua đây, ta thấy số lượng vật


4
nuôi càng lớn thì lượng chất thải thải ra ngoài môi trường càng nhiều. Đây
cũng chính là vấn đề đáng lo ngại cho môi trường hiện nay.
* Đối với chăn nuôi gà
Khác với hình thức chăn nuôi lợn, ô nhiễm môi trường chăn nuôi gà chủ
yếu là do các nguồn: phân, nước vệ sinh chuồng trại, các loại thuốc sử dụng để
sát trùng, tẩy rửa chuồng trại… chúng gây ra mùi hôi, ảnh hưởng tới môi trường
không khí xung quanh. Đặc biệt, đối với các trại chăn nuôi gà hậu bị, lượng nước
thải được thải ra sau mỗi lần dọn rửa chuồng trại, máng ăn, máng uống chưa
được các chủ trang trại chú ý đến việc lưu trữ để xử lý mà thải bỏ tự nhiên ra môi
trường xung quanh. Phân gà thường chứa cả nước tiểu nên cần một hàm lượng
lớn chất độn chuồng, thức ăn và nước rơi vãi sẽ tạo ra chất thải có sự bết dính.

Quá trình gà vận động và sinh trưởng còn có lông gà và các tế bào chết có thêm
trong phân. Vào những mùa thời tiết ấm và ẩm các vi sinh vật dễ ràng hoạt động
tạo ra lượng mùi hôi ra môi trường. Thêm vào đó nữa trong quá trình thu dọn
phân của các chủ trang trại tưới cho phân đạt độ ẩm nhất định để chống bụi lại là
môi trường cho vi sinh vật phân hủy cho nên khi phân đã được đóng bao kín vẫn
phát tán mùi hôi. Phân của gà có hàm lượng uric nên tạo ra mùi của khí NH3 rất
lớn (Nguyễn Duy Hoan và cộng sự, 1999) [9].
2.1.2. Cơ sở pháp lý
- Luật bảo vệ môi trường đã được Quốc hội nước Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa
Việt Nam khoá XI, kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 29 tháng 11 năm 2005.
- Nghị định 21//2008/NĐ - CP của Chính phủ về việc quy định chi tiết và
huớng dẫn thi hành một số điều của luật bảo vệ môi trường.
- Thông tư số 07/2007/ TT - BTN & MT ngày 03/07/2007 của Bộ Tài
nguyên và Môi trường về hướng dẫn phân loại và quyết định danh mục cơ sở gây
ô nhiễm môi trường cần xử lý.
- Thông tư 04/2010/TT - BNN & PTNT ngày 15/01/2010 của Bộ Nông
nghiệp và Phát triển Nông thôn về quy chuẩn kỹ thuật quốc gia điều kiện chăn
nuôi gia cầm an toàn sinh học QCVN01 - 15: 2010/BNN & PTNT
Thông tư 71/2011/TT - BNN & PTNT ngày 25 tháng 10 năm 2011 của Bộ
Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn ban hành quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
lĩnh vực thú y.
+ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia: cơ sở chăn nuôi gia súc, gia cầm - quy trình
kiểm tra, đánh giá điều kiện vệ sinh thú y.
Ký hiệu: QCVN 01 - 79: 2011/BNN & PTNT


5
+ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia: cơ sở nuôi trồng thủy sản thương phẩm Điều kiện vệ sinh thú y.
Ký hiệu: QCVN 01 - 80: 2011/BNN & PTNT
+ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia: cơ sở sản xuất, kinh doanh thủy sản giống điều kiện vệ sinh thú y.

Ký hiệu: QCVN 01 - 81: 2011/BNN & PTNT
+ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia: vệ sinh thú y cơ sở ấp trứng gia cầm.
Ký hiệu: QCVN 01 - 82: 2011/BNN & PTNT
+ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia: bệnh động vật - yêu cầu chung lấy mẫu
bệnh phẩm, bảo quản và vận chuyển.
Ký hiệu: QCVN 01 - 83: 2011/BNN & PTNT
- Quyết định số 1504/QĐ - BNN & PTNT ngày 15/05/2008 của Bộ Nông
nghiệp và Phát triển Nông thôn ban hành quy trình thực hành chăn nuôi tốt cho
chăn nuôi gia cầm an toàn.
- Quyết định số 64/2003/QĐ - TTG về việc phê duyệt đề án “Kế hoạch xử
lý triệt để các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng”.
2.1.3. Cơ sở thực tiễn
2.1.3.1. Tình hình nghiên cứu và xử lý chất thải chăn nuôi trên thế giới
Để đáp ứng nhu cầu thực phẩm của con người, ngành chăn nuôi trên thế
giới đã phát triển rất nhanh và đạt được nhiều thành tựu to lớn. Trên thế giới,
chăn nuôi hiện chiếm khoảng 70% đất nông nghiệp và 30% tổng diện tích đất tự
nhiên (không kể diện tích bị băng bao phủ). Chăn nuôi đóng góp khoảng 40%
tổng GDP nông nghiệp toàn cầu. Tuy nhiên, bên cạnh việc sản xuất và cung cấp
một số lượng lớn sản phẩm quan trọng cho nhu cầu của con người, ngành chăn
nuôi cũng đã gây nên nhiều hiện tượng tiêu cực về môi trường. Ngoài chất thải
rắn và chất thải lỏng, chăn nuôi hiện đóng góp khoảng 18% hiệu ứng nóng lên
của trái đất (global warming) do thải ra các khí gây hiệu ứng nhà kính: khí CO2
chiếm 9%, khí mêtan (CH4) 37% và oxit nitơ (N2O) là 65%. Những loại khí này
sẽ còn tiếp tục tăng lên trong thời gian tới (FAO, 2011) [29].
Theo dự báo của FAO, 2011 về nhu cầu sử dụng các sản phẩm chăn nuôi
của thế giới dự kiến sẽ còn tiếp tục tăng gấp đôi trong nửa đầu của thế kỷ này.
Nhưng cũng đồng thời trong thời gian trên con người sẽ phải chứng kiến nhiều sự
biến đổi môi trường và khí hậu theo chiều hướng không mong đợi, môi trường
sống ngày càng bị đe dọa bởi chính các hoạt động chăn nuôi. Do vậy, việc hướng

6
tới một ngành chăn nuôi chất lượng cao không chỉ giúp đáp ứng được nhu cầu
ngày càng cao của con người về các sản phẩm có nguồn gốc động vật mà đồng
thời phải chịu trách nhiệm với chính con người về mặt môi trường và xã hội khi
sản xuất ra những sản phẩm đó (Bùi Xuân An, 2007) [1].
Theo số liệu thống kê của Tổ chức Nông lương thế giới FAO năm 2011 số
lượng đầu gia súc và gia cầm chính của thế giới như sau: tổng đàn trâu là 182,2
triệu con và phân bố chủ yếu ở các nước Châu Á, tổng đàn bò 1.164,8 triệu con,
dê 591,7 triệu con, cừu 847,7 triệu con, lợn 887,5 triệu con, gà 14.191,1 triệu con
và tổng đàn vịt là 1.008,3 triệu con... Tốc độ tăng về số lượng vật nuôi hàng năm
của thế giới trong thời gian vừa qua thường chỉ đạt trên dưới 1% năm
(FAO,2011) [29].
Về số lượng, đàn bò nhiều nhất là Brazin 204,5 triệu con, thứ hai là
Ấn Độ 172,4 triệu con, thứ ba là Hoa Kỳ 94,5 triệu con, thứ tư là Trung
Quốc 92,1 triệu con, thứ năm Ethiopia và thứ sáu Argentina có trên 50 triệu
con bò (FAO,2011) [29].
Ấn Độ là một quốc gia đứng đầu về chăn nuôi trâu, hiện nay số lượng trâu
của Ấn Độ có khoảng 106,6 triệu con (chiếm trên 58% tổng số trâu của thế giới),
hứ hai là Pakistan 29,9 triệu con, thứ ba là Trung Quốc 23,7 triệu con, thứ tư là
Nepan 4,6 triệu con, thứ năm Egypt 3,5 triệu con, thứ sáu Philippine 3,3 triệu con
và Việt Nam đứng thứ 7 thế giới đạt 2,8 triệu con trâu (FAO,2011) [29].
Các cường quốc về chăn nuôi lợn của thế giới: số đầu lợn hàng năm số
một là Trung Quốc 451,1 triệu con, thứ hai là Hoa Kỳ 67,1 triệu, thứ ba
Brazin 37,0 triệu, Việt Nam đứng thứ 4 có 27,6 triệu con và đứng thứ năm là
Đức 26,8 triệu con lợn.
Về chăn nuôi gà thì Trung Quốc là một quốc gia có nền chăn nuôi gia cầm
phát triển nhất thế giới, hiện nay số lượng gà của Trung Quốc đứng vị trí số
một trên thế giới là 4.702,2 triệu con, tiếp đến thứ hai là Indonesia 1.341,7
triệu con, thứ ba là Brazin 1.205,0 triệu con, thứ bốn là Ấn Độ 613 triệu con

và thứ năm là Iran 513 triệu con gà. Việt Nam về chăn nuôi gà có 200 triệu
con đứng thứ 13 thế giới (FAO,2011) [29].
Chăn nuôi vịt đứng thứ nhất vẫn là Trung Quốc có 771 triệu con, thứ hai là
Việt Nam 84 triệu, thứ ba là Indonesia 42,3 triệu, thứ tư là Bangladesh 24 triệu và
cuối cùng đứng thứ năm là Pháp có 22,5 triệu con vịt [29].


7
Xét về tổng số lượng vật nuôi của thế giới, các nước Trung Quốc, Hoa
Kỳ, Ấn Độ, Brazin, Indonesia, Đức là những cường quốc, trong khi đó Việt Nam
cũng là nước có tên tuổi về chăn nuôi: đứng thứ hai về số lượng vịt, thứ tư về
lợn, thứ sáu về số lượng trâu và thứ mười ba về số lượng gà [29].
Bên cạnh số lượng vật nuôi lớn, mỗi năm môi trường thế giới phải hứng
chịu một khối lượng rất lớn chất thải từ các hoạt động chăn nuôi. Việc xử lý chất
thải chăn nuôi nói chung và chất thải gia cầm nói riêng cũng đã được nghiên cứu
triển khai ở các nước phát triển từ cách đây vài chục năm. Các nghiên cứu của
các tổ chức và các tác giả như: Burton, C. H. and Turner, C (2003); Dr. Arux
Chaiyakul, (2007); McDonald P, J. F. D. Greenhalgh and C. A. Morgan (1995);
Sebastià Puig Broch, (2008); Teruo Higa, (2002)... Các công nghệ áp dụng cho
xử lý nước thải chăn nuôi trên thế giới chủ yếu là các phương pháp sinh học. Ở
các nước phát triển, quy mô trang trại rộng hàng trăm hecta, trong trang trại
ngoài chăn nuôi gia cầm quy mô lớn (trên 10.000 con), phân gia cầm và chất thải
gia cầm chủ yếu làm phân vi sinh và năng lượng Biogas cho máy phát điện còn
nước thải chăn nuôi được sử dụng cho các mục đích nông nghiệp (Đỗ Ngọc Hòe,
1974) [10].
Trang trại lớn quy mô
công nghiệp

Cơ sở chăn nuôi
quy mô nhỏ lẻ

Nuôi thả,
chuồng hở

Hệ thống nuôi
trên sàn

Bể chứa, hồ chứa nước thải,
hệ thống xử lý yếm khí, bể
biogas dung tích lớn..

Kho chứa chất
thải rắn

ủ phân
compost

Kênh mương tiếp
nhận nước thải

Ruộng, cánh đồng

Dòng nước thải

Land

Dòng chất
thải rắn

Hình 2.1. Mô hình quản lý chất thải rắn chăn nuôi trên thế giới
(Nguồn: Trịnh Xuân Lai, 2000) [12]

8
Tại Trung Quốc, người ta tính toán rằng cứ 3 triệu con gà “sản xuất” ra 212
tấn phân và số phân này được dùng để sản xuất điện. Phân gà ở chuồng sẽ đi vào
máng, sau đó được chuyển xuống một băng chuyền để đến một nhà máy xử lý.
Nhà máy xử lý sẽ tách methane ra khỏi phân gà để tạo ra điện, và điện sẽ được bán
cho lưới điện quốc gia. Sau khi tách methane xong, phân gà sẽ được xử lý thành
phân bón (Đỗ Ngọc Hòe, 1974) [10].
Ông Pan Wenzhi - Phó chủ tịch công ty Công nghệ Nông nghiệp
Deqingyuan cho biết: “Lượng than đá để tạo ra điện cho Trung Quốc có thể khan
hiếm trong vài thập kỷ tới. Vì thế, phân gà có thể là một trong số những nguồn
nguyên liệu thay thế để sản xuất điện hiệu quả, tiết kiệm và bảo vệ môi trường”.
Hiện nay, nhiệt điện sử dụng than đá vẫn chiếm 70% sản lượng điện của Trung
Quốc [10].
Tại Hà Lan, nước thải chăn nuôi được xử lý bằng công nghệ SBR
(Sequencing batch reactor) qua 2 giai đoạn: giai đoạn hiếu khí chuyển hóa thành
phần hữu cơ thành CO2, nhiệt năng và nước, amoni được nitrat hóa thành nitrit
và khí nitơ; giai đoạn kỵ khí xảy ra quá trình đề nitrat thành khí nitơ. Phốtphat
được loại bỏ từ pha lỏng bằng định lượng vôi vào bể sục khí (Sebastià Puig
Broch, 2008) [28].
Tại Tây Ban Nha, nước thải chăn nuôi được xử lý bằng quy trình
VALPUREN (được cấp bằng sáng chế Tây Ban Nha số P9900761). Đây là quy
trình xử lý kết hợp phân hủy kỵ khí tạo hơi nước và làm khô bùn bằng nhiệt năng
được cấp bởi hỗ hợp khí sinh học và khí tự nhiên (Lê Văn Cát, 2007) [2].
Tại Thái Lan, công trình xử lý nước thải sau Biogas là UASB (Upflow
Anaerobic Sludge Blanket). Đây là công trình xử lý sinh học kỵ khí ngược dòng.
Nước thải được đưa vào từ dưới lên, xuyên qua lớp bùn kỵ khí lơ lửng ở dạng các
bông bùn mịn. Quá trình khoáng hóa các chất hữu cơ diễn ra khi nước thải tiếp xúc
với các bông bùn này. Một phần khí sinh ra trong quá trình phân hủy kỵ khí (CH4,

CO2 và một số khí khác) sẽ kết dính với các bông bùn và kéo các bông bùn lên lơ
lửng trong bùn, tạo sự khuấy trộn đều giữa bùn và nước. Khi lên đến đỉnh bể, các
bọt khí được giải phóng với khí tự do và bùn sẽ rơi xuống. Để tăng tiếp xúc giữa
nước thải với các bông bùn, lượng khí tự do sau khi thoát ra khỏi bể được tuần
hoàn trở lại hệ thống (Dr. Arux Chaiyakul, 2007) [26].


9
Tầng pha
污泥毯區
nước,
pha khí

溢流堰
Máng
thu
nước quanh
bể

Tầng
bùn lơ
污泥床區
lửng
進流水
Nước thải
vào

Khí Biogas
甲烷氣

氣固液三相分離裝置
Vách ngăn tách khí

Nước thải sau
出流水
bể UASB

Hệ thống
進流水分配器
phân phối
nước

Hình 2.2. Sơ đồ cấu tạo bể UASB
(Nguồn: Trịnh Xuân Lai, 2000) [12]
2.1.3.2. Tình hình nghiên cứu và xử lý chất thải chăn nuôi tại Việt Nam
Tại Việt Nam, mỗi năm đàn vật nuôi thải ra khoảng trên 73 triệu tấn chất
thải rắn, 25 - 30 triệu khối chất thải lỏng và hàng trăm triệu tấn chất thải khí.
Trong đó, khoảng 50% tổng lượng chất thải rắn và 80% tổng lượng chất thải lỏng
bị xả thẳng ra môi trường mà không qua xử lý (Lưu Anh Đoàn, 2006) [7].
Theo tác giả Đặng Văn Minh, 2011 [15] cho biết không khí trong chuồng
nuôi chứa khoảng 100 loại hợp chất khí độc hại như NH3, H2S, CO2, tổng số vi
khuẩn cao gấp 30 - 40 lần so với không khí bên ngoài. Nếu hít nhiều và thường
xuyên có thể gây ngộ độc cấp tính hoặc mãn tính. Ở nồng độ cao có thể gây nôn
mửa, ngạt thở, ngất xỉu hoặc tử vong cho người và vật nuôi.
Kết quả khảo sát của nhóm nghiên cứu của trường Đại học Nông lâm Thái
Nguyên, cho thấy có trên 80% cơ sở chăn nuôi ở một số tỉnh miền núi phía Bắc
như Lào Cai, Tuyên Quang… xây dựng chuồng nuôi ngay trong khu dân cư xen
lẫn với nơi ở của người, chuồng nuôi đa số là tạm bợ hoặc bán kiên cố.
Cũng theo PGS.TS Đặng Văn Minh cho biết ngành chăn nuôi sẽ gây ô
nhiễm môi trường nghiêm trọng, nếu không có biện pháp xử lý chất thải phù hợp.

“Chỉ cần một gia đình nuôi vài con lợn, không vệ sinh chuồng trại, xử lý phân
nước thải không hợp lý thì tất cả các hộ sống xung quanh phải gánh chịu hậu quả
từ nguồn nước đến không khí hôi thối, ruồi bọ phát triển mạnh, tăng nguy cơ lây
lan bệnh dịch” [15].
Nguồn gây ô nhiễm môi trường từ các cơ sở chăn nuôi bao gồm chất thải
rắn như lông, phân gia súc, rác, thức ăn thừa, xác gia súc, gia cầm tiêu hủy không


10
đúng kỹ thuật và chất thải lỏng như: nước tiểu, nước rửa chuồng, nước tắm gia
súc. Những loại chất thải này, ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người, làm
giảm sức đề kháng vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh, năng suất chăn nuôi giảm, hiệu
quả kinh tế không cao (Lê Văn Cát, 2007) [2].
Theo tác giả Lưu Anh Đoàn, 2006 [7] cho rằng: phần lớn người trồng rau
hiện nay đều sử dụng phân chuồng trong chăm bón, trong khi các 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 hậu quả thật
khó lường [7].
GS.TS Nguyễn Quang Thạch, trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội cho
biết: sử dụng hầm Biogas để xử lý chất thải chăn nuôi không những cải thiện rất
đáng kể ô nhiễm môi trường mà còn cung cấp một nguồn năng lượng sạch và
quan trọng, phục vụ việc đun nấu, thắp sáng. Tuy nhiên, đối với các trang trại
hay hộ chăn nuôi lớn, áp dụng các biện pháp xử lý chất thải là điều cần thiết,
song đối với các hộ chăn nuôi nhỏ, không phải bất kỳ hộ nào cũng có điều kiện
để xử lý an toàn chất thải chăn nuôi bằng phương pháp Biogas, nhất là ở các
vùng mà kinh tế còn nhiều khó khăn (Nguyễn Quang Thạch, 2001) [21].
Bà Trần Thị Bíp, một hộ chăn nuôi nhỏ tại xã Thanh Lâm, Mê Linh, Hà
Nội cho biết, để xây dựng một hầm Biogas đạt chuẩn như hiện nay, kinh phí

không dưới 10 triệu đồng. Hoàn cảnh gia đình còn khó khăn nên chưa thể làm
được, chấp nhận phải thải thẳng ra hệ thống thoát nước xung quanh [21].
“Ngoài việc tuyên truyền tạo ý thức cho người dân thu gom và có biện
pháp xử lý chất thải phù hợp, rất cần có sự hỗ trợ của Nhà nước, sự phối hợp của
chính quyền địa phương. Có như thế mới thúc đẩy ngành chăn nuôi phát triển
vừa đáp ứng nhu cầu thực phẩm vừa đảm bảo vệ sinh môi trường” GS.TS
Nguyễn Quang Thạch nhận định [21].
Theo thống kê hiện nay, Việt Nam có khoảng 8,5 triệu hộ có chăn nuôi
với trên 5 triệu con bò; 2,8 triệu con trâu; 27,6 triệu con lợn; 220 triệu gia
cầm. Ước tính lượng chất thải rắn mà các vật nuôi trưởng thành mỗi ngày có
thể thải ra: bò 10kg/con, trâu 15kg/con, lợn 2kg/con, gia cầm 0,2kg/con. Một
tấn phân chuồng tươi không qua xử lý sẽ phát thải vào không khí 0,24 tấn CO2
(Trần Minh Châu, 1984) [5].


11
Vì vậy, nghiên cứu việc xử lý ô nhiễm trong chăn nuôi bằng các biện pháp
sinh học sẽ giúp người chăn nuôi biết được thực trạng ô nhiễm do chính họ gây
ra. Từ đó, có các biện pháp xử lý chất thải nhằm phát triển sản xuất đi đôi với
việc bảo vệ cuộc sống, bảo vệ mội trường sống của chính mình. Nghiên cứu hiện
trạng chất thải chăn nuôi gia cầm còn giúp các cơ quan chức năng có cơ sở để
đưa ra những giải pháp, những quyết định xử phạt hợp lý nhằm hạn chế, ngăn
chặn những tác động gây hại đến môi trường. Một số giải pháp xử lý chất thải
chăn nuôi hiện nay:
1. Giải pháp xây dựng hầm Biogas
Xử lý chất thải chăn nuôi bằng công trình khí sinh học (KSH) được đánh
giá là giải pháp hữu ích nhằm giảm khí thải methane và sản xuất năng lượng
sạch. Với trên 500.000 công trình KSH hiện có trên cả nước (336.000 công trình
KSH thay thế than đun nấu vùng đồng bằng và 224.000 công trình KSH thay thế
củi đun nấu vùng miền núi), sản xuất ra khoảng 450 triệu m3 khí gas/năm. Theo

thông báo quốc gia lần 2, tiềm năng giảm nhẹ phát thải khí nhà kính của phương
án này khoảng 22,6 triệu tấn CO2, chi phí giảm đối với vùng đồng bằng là 4,1
USD/tấn CO2, đối với miền núi 9,7 USD/tấn CO2, mang lại giá trị kinh tế khoảng
1.200 tỷ đồng về chất đốt. Do đó, khả năng giảm thiểu khí phát thải của công
trình khí sinh học sẽ tăng lên trong tương lai và tầm quan trọng của việc tận dụng
nguồn năng lượng tái tạo này, không chỉ nhằm chống việc nóng lên của khí hậu
toàn cầu, mà còn giúp Việt Nam đi theo hướng phát triển nền kinh tế có hàm
lượng carbon thấp mà không ảnh hưởng đến sự phát triển bền vững. Mặc dù vậy,
phát triển khí sinh học tại Việt Nam còn gặp một số khó khăn vì mức đầu tư cao
so với khả năng tài chính của người nông dân, hỗ trợ của nhà nước thấp và phụ
thuộc nhiều vào quy mô và tính ổn định của ngành chăn nuôi (Đỗ Thành Nam,
2008) [17].
2. Xử lý bằng sử dụng thực vật thủy sinh
Trong xử lý nước thải (XLNT), thực vật thủy sinh (TVTS) có vai trò rất quan
trọng. TVTS tham gia loại bỏ các chất bẩn hữu cơ, chất rắn lơ lửng, nitơ, phốtpho,
kim loại nặng và VSV gây bệnh. Trong quá trình XLNT thì sự phối hợp chặt chẽ giữa
TVTS và các sinh vật khác (động vật phù du, tảo, vi khuẩn, vi nấm, động vật nguyên
sinh, nhuyễn thể, ấu trùng, côn trùng…) có ý nghĩa quan trọng. Vi sinh vật tham gia
trực tiếp vào quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ và tạo nguyên liệu dinh dưỡng
(N, P và các khoáng chất khác…) cho thực vật sử dụng. Đây chính là cơ chế quan
trọng để TVTS loại bỏ các hợp chất vô cơ N, P. Hiện nay việc sử dụng TVTS trong


12
công tác bảo vệ môi trường ngày càng được chú ý hơn vì chúng có những ưu điểm
nổi bật:
- Xử lý được nhiều tác nhân gây ô nhiễm
- Thân thiện với môi trường
- Tốc độ tăng trưởng sinh khối nhanh: sinh khối của TVTS sau xử lý có
thể sử dụng làm thức ăn chăn nuôi, sản xuất khí mêtan, phân bón…

- Giá thành xử lý thấp hơn so với các phương pháp sinh học khác (Vũ
Thụy Quang, 2009) [19].
* Xử lý nước thải bằng tảo: tảo có khả năng quang hợp, chúng có tốc độ
sinh trưởng nhanh, chịu được các thay đổi của môi trường, có khả năng phát triển
trong nước thải, có giá trị dinh dưỡng cao. Do đó, người ta đã lợi dụng các đặc
điểm này của tảo để: chuyển đổi năng lượng mặt trời và chất dinh dưỡng trong
nước thải thành năng lượng sinh khối tảo. Thông thường, người ta kết hợp việc
XLNT với sản xuất và thu hoạch tảo để loại bỏ chất hữu cơ trong nước thải.
Các yếu tố cần thiết cho quá trình xử lý nước thải bằng tảo:
Dưỡng chất: amoni là nguồn đạm chính cho quá trình tổng hợp nên
protein của tế bào thông qua quá trình quang hợp của tảo. Các nguyên tố vi lượng
ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo, trong tế bào tảo tỷ lệ N: P: K là 1,5:1:0,5.
Độ sâu của tảo: độ sâu của tảo được lựa chọn trên cơ sở tối ưu hóa khả
năng sử dụng ánh sáng trong quá trình quang hợp của tảo, độ sâu thường là 40 50cm.
Thời gian lưu chất thải trong ao: thường chọn lớn hơn 2 - 8 ngày.
Lượng BOD nạp cho hồ tảo: ảnh hưởng đến năng suất tảo vì nếu lượng BOD
nạp quá cao môi trường sẽ trở nên yếm khí ảnh hưởng đến quá trình cộng
sinh của tảo và vi khuẩn. Một số thí nghiệm ở Thái Lan cho thấy trong điều
kiện nhiệt đới thì lượng BOD nạp vào là 336 kg/ha ngày (33,6 gam/m2 /ngày)
(Vũ Thụy Quang, 2009) [19].
* Xử lý bằng thực vật thủy sinh có kích thước lớn: thực vật thủy sinh kích
thước lớn có thể sử dụng trong xử lý nước thải chia làm 3 nhóm:
- Nhóm nổi: bèo tấm (Lemna minor), bèo Nhật bản (Eichhornia crassipes),
loại này có thân, lá nổi trên mặt nước, chỉ có phần rễ là chìm trong nước.
- Nhóm nửa chìm, nửa nổi: sậy (Pharagmites communis), lau (Cirpus
lacustris). Loại này có bộ rễ cắm vào đất, bùn còn phần thân chìm trong nước,
phần còn lại và lá ở phía trên. Mực nước thích hợp của cây là >1,5m.


13

-

Nhóm chìm: rong xương cá (Potamogeton crispus), rong đuôi chó

(Littorella umiflora), thực vật loại này chìm hẳn trong nước, rễ của chúng bám
chặt vào bùn đất, còn thân và lá ngập trong nước (Vũ Thụy Quang, 2009) [19].
Bảng 2.2. Một số loại thuỷ sinh vật tiêu biểu
Loại

Tên thông thường

Tên khoa học

Thuỷ sinh vật sống

Hydrilla

Hydrilla verticilata

chìm

Water milfoil

Myriophyllum spicatum

Blyxa

Blyxa aubertii

Thuỷ sinh vật sống trôi Lục bình

Eichhornia crassipes

nổi

Bèo tấm

Wolfia arrhiga

Bèo tai tượng

Pistia stratiotes

Salvinia

Salvinia spp

Thuỷ sinh thực vật

Cattails

Typha spp

sống nổi

Bulrush

Scirpus spp

Sậy

Phragmites communis

(Vũ Thụy Quang, 2009) [19]
3. Xử lý bằng phương pháp sinh học khác
Chăn nuôi sinh thái là hệ thống chăn nuôi không có chất thải, không gây ô
nhiễm môi trường, tiết kiệm nguyên vật liệu, sử dụng tài nguyên và kỹ thuật rẻ
tiền, chăn nuôi không lạm dụng thuốc kháng sinh và hóa chất hóa học, sử dụng
công nghệ vi sinh làm nền tảng. Sử dụng công nghệ vi sinh trong chăn nuôi hiện
nay đã và đang là một trong những hướng đi mới mẻ được nghiên cứu và phát
triển ở nhiều nơi. Với những hộ chăn nuôi tập trung, lượng phân sinh ra rất lớn vì
thế để xử lý phân hiệu quả, nhanh đạt tiêu chuẩn phân bón và vệ sinh là rất cần
thiết cho việc giải quyết ô nhiễm môi trường cho cộng đồng khu vực. Việc sử
dụng các chế phẩm sinh học như chế phẩm EM có tác dụng làm tăng cường khả
năng xử lý phân, rút ngắn thời gian ủ, thỏa mãn các yêu cầu về vệ sinh môi
trường tái sử dụng chất thải chăn nuôi (Nguyễn Hoài Châu, 2007) [4].
Một số công trình nghiên cứu về xử lý chất thải chăn nuôi bằng biện pháp
sinh học tại Việt Nam:
1. Đề tài “Phát triển nuôi giun quế (Perionyx excavatus) tạo nguồn thức
ăn giàu protein cho gia cầm và hạn chế ô nhiễm môi trường” của tác giả Vũ
Đình Tôn và cộng sự (2009) cho thấy:


14
Giun quế có khả năng xử lý rất hiệu quả các chất thải hữu cơ, nhất là phân
gia súc và phụ phẩm nông nghiệp, tạo thành nguồn phân bón rất giàu dinh dưỡng
với hàm lượng cao các khoáng chất thiết yếu và dễ hấp thu đối với cây trồng (P, K,
Ca, Mg, NH4+,…). Hơn nữa, xử lý chất thải bằng giun quế còn giúp hạn chế ô nhiễm
môi trường nhờ việc giảm đáng kể hàm lượng NH3 trong phân (giảm khoảng 9,17
lần ở công thức 50% phân trâu bò + 50% phân lợn, giảm 14,98 lần so với phân trâu

bò tươi và 50,61 lần so với phân lợn tươi).
Giun quế sinh trưởng và phát triển tốt trên các loại chất thải khác nhau.
Trong đó, nuôi giun bằng phân trâu bò cho kết quả cao nhất về tăng sinh khối
(713 gam sau 45 ngày, tương đương tốc độ sinh trưởng là 2,43%. Bên cạnh đó,
chúng ta cũng có thể trộn phân trâu bò với các loại chất thải khác với các tỷ lệ
khác nhau đều cho tốc độ tăng sinh khối cao ở giun. Với đặc điểm sinh trưởng
nhanh, chúng ta có thể nuôi giun với quy mô thâm canh hay bán thâm canh để
sản xuất nguồn thức ăn giàu dinh dưỡng cho chăn nuôi.
Bổ sung giun quế vào khẩu phần ăn đã góp phần làm tăng khả năng tăng
trọng của gà, cải thiện được đáng kể tiêu tốn thức ăn và do đó làm giảm chi phí
thức ăn cho 1kg tăng trọng của gà. Đồng thời việc bổ sung giun quế đã làm tăng
tỷ lệ thân thịt và tỷ lệ các phần thịt có giá trị của gà và không làm thay đổi chất
lượng cảm quan của thịt (màu sắc, pH, tỷ lệ mất nước sau bảo quản và chế biến).
Mức bổ sung 2% giun cho kết quả tốt nhất làm tăng trọng của gà cao hơn hẳn so
với lô đối chứng, đặc biệt ở các tuần tuổi cuối trước khi giết thịt, giúp làm giảm
0,21kg thức ăn cho mỗi kg tăng khối lượng gà, tương ứng với 6,8% so với ở lô
đối chứng. Bổ sung 2,00 % cho tỷ lệ thân thịt và tỷ lệ thịt lườn, thịt đùi cao hơn
hẳn so với ở lô đối chứng (Vũ Đình Tôn và cộng sự, 2009) [22].
2. Đề tài “Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chăn nuôi bằng cây rau
dừa nước” của tác giả Vũ Thụy Quang - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Thành phố Hồ Chí Minh”. Kết quả đề tài cho thấy:
- Rau dừa nước có khả năng sống và phát triển tốt trong môi trường nước
thải. Khả năng lọc nước thải của chúng rất mạnh qua sự thay đổi các chỉ tiêu lýhoá học của nước thải, đặc biệt là ở nước thải 100% (không pha loãng). Rau dừa
nước làm biến đổi các chỉ tiêu như sau:
+ pH: gây ức chế sự phát triển của tảo và ổn định giá trị pH (kiềm nhẹ)
phù hợp cho vi sinh vật phát triển.
+ EC (độ dẫn điện): giảm do khả năng hấp thu các ion dinh dưỡng
(NH4+, PO43-) trong nước hạn chế hiện tượng tảo nở hoa.

15
+ Nồng độ COD: giảm do cây làm cải thiện lượng oxy hoà tan trong
nước, tạo điều kiện cho các quá trình phân giải chất hữu cơ thành các chất đơn
giản cho cây có thể hấp thu (H = 73,6% ở nghiệm thức nước thải 100%)
+ Nồng độ BOD: giảm mạnh do bộ rễ cây tạo giá bám cho vi sinh vật
phát triển làm quá trình oxy hoá hiếu khí các chất hữu cơ diễn ra mạnh hơn (H =
87.2% ở nước thải 100%).
- Rau dừa nước sống và phát triển tốt trong môi trường nước thải còn được
đặc trưng bởi sự gia tăng mạnh các chỉ tiêu về sinh trưởng của rau như sau một
thời gian đầu: chiều dài thân, số lá và màu sắc của rau. Trong khi đó, rau trồng
trong nước sạch cũng thay đổi về chiều dài thân và số lá nhưng chậm dần ở giai
đoạn sau. Màu sắc của lá: rau trong nước thải lá có màu xanh thẫm và diện tích lá
to hơn, trồng trong nước sạch lá màu nhạt và diện tích lá nhỏ hơn.
Như vậy, từ những kết quả nghiên cứu trên đã chứng minh hiệu quả lọc
nước thải rất tốt của cây rau dừa nước (H ≈ 80%). Các chỉ tiêu nước và sự tăng
trưởng của cây đã phản ánh khả năng sống của cây ở nồng độ nước thải chăn
nuôi cao (COD = 338,96 mg/l, BOD = 340 mg/l). Cây rau dừa nước có tác dụng
lọc hấp thu các chất hữu cơ trong nước thải, không cần phải qua quy trình kỹ
thuật hay máy móc phức tạp, đắt tiền (Vũ Thụy Quang, 2009) [19].
3. Đề tài “Khảo sát khả năng sinh gas và xử lý nước thải nuôi lợn của hệ
thống Biogas phủ nhựa HDPE (High Density Polyethylene)” của tác giả Đỗ
Thành Nam trường Đại học Nông lâm, thành phố Hồ Chí Minh. Kết quả đạt
được như sau:
Về xử lý chất thải chăn nuôi lợn: 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. Nhìn chung, hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi lợn bằng hệ

thống hầm ủ Biogas đạt kết quả tương đối tốt.
4. Đề tài “Nghiên cứu xử lý chất thải chăn nuôi gà bằng mô hình Biogas”
Vũ Đình Tôn và cộng sự, Đại học Nông nghiệp Hà Nội cho thấy:
- Hệ số thải phân (HSTP) của các loại gà khác nhau đáng kể: gà siêu trứng
có HSTP thấp nhất là 1,05 tiếp sau là gà kiêm dụng là 1,07 và HSTP cao nhất là
gà siêu thịt 1,20.


16
- Lượng Biogas sản sinh ra khác nhau rất rõ rệt giữa mùa đông và mùa hè
(mùa hè cao hơn tới trên 2 lần) do nhiệt độ mùa đông quá thấp không thuận lợi
cho sự phát triển của vi sinh vật.
- Dùng hầm Biogas cải thiện được đáng kể ô nhiễm môi trường nhất là
nồng độ BOD5 , COD (Vũ Đình Tôn, 2009) [23].
5. Đề tài của TS. Nguyễn Thị Liên, Trường Đại học Nông lâm Thái
Nguyên “Kết quả ứng dụng chế phẩm EM (Effective Microorganisms) trong chăn
nuôi gà tại tỉnh Thái Nguyên”. Trong đề tài này, tác giả đã sử dụng chế phẩm EM
bổ sung vào nước uống cho gà theo tỷ lệ lần lượt là 30/00; 50/00. Kết quả thu được
thể hiện ở bảng 2.3.
Bảng 2.3. Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến nồng độ
một số loại khí thải tại chuồng nuôi gà
So với tiêu chuẩn

+ 0,084

+1,616

(±)

(tăng 11,5 lần)

(tăng 11,5 lần)

Đo thực tế

0,092

1,816

- 0,058

- 1,404

(giảm 2,71 lần

(giảm 4,41 lần)

So với tiêu chuẩn

+ 0,026

+ 0,212

(±)

(tăng 4,25 lần

(tăng 11,5 lần)

Đo thực tế

0,034

0,412

- 0,050

-0,606

(giảm 2,19 lần

(giảm 3,13 lần)

So với tiêu chuẩn

+ 0,034

+ 0,380

(±)

(tăng 5,25 lần

(tăng 2,54 lần)

Đo thực tế

0,042

0,580

Tiêu chuẩn (mg/m3)

0,08

0,20

Khí thải (mg/m3)

H2S

NH3

Lô đối chứng
(không bổ sung EM)

So với đối chứng (±)
Lô công thức 1
(bổ sung EM 30/00)

So với đối chứng (±)
Lô công thức 2
(bổ sung EM 50/00)

(Nguồn: Nguyễn Thị Liên và cs, 2010) [13]
Qua bảng 2.3 cho thấy:
- Nồng độ khí thải ở chuồng nuôi gà ở lô đối chứng và hai lô thí nghiệm
đều cao hơn tiêu chuẩn cho phép. Nồng độ H2S ở lô đối chứng là cao nhất:
0,092 mg/m3, tăng 11,5 lần so với tiêu chuẩn cho phép, đứng thứ 2 là lô công
thức 2: 0,042 mg/m3, tăng 5,25 lần so với tiêu chuẩn và thấp nhất là ở lô công

thức 1: 0,034 mg/m3, nhưng vẫn cao hơn so với tiêu chuẩn là 4,25 lần. Như