Đánh giá hiện trạng ô nhiễm môi trường nước mặt phát sinh do chăn nuôi bò sữa tại xã vĩnh thịnh huyện vĩnh tường tỉnh vĩnh phúc

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------------------

ĐÀM THANH TRUNG
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG NƢỚC MẶT
PHÁT SINH DO CHĂN NUÔI BÒ SỮA TẠI XÃ VĨNH THỊNH,
HUYỆN VĨNH TƢỜNG, TỈNH VĨNH PHÚC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Khoa học môi trƣờng

Khoa

: Môi trƣờng

Khóa học

: 2011 – 2015

Thái Nguyên - 2015


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------------------

ĐÀM THANH TRUNG
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG NƢỚC MẶT
PHÁT SINH DO CHĂN NUÔI BÒ SỮA TẠI XÃ VĨNH THỊNH,
HUYỆN VĨNH TƢỜNG, TỈNH VĨNH PHÚC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Khoa học môi trƣờng

Khoa

: Môi trƣờng

Khóa học

: 2011 – 2015

Giảng viên hƣớng dẫn : ThS. Hoàng Thị Lan Anh
Khoa Môi trƣờng - Trƣờng Đại học Nông Lâm

Thái Nguyên - 2015

i

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên cho phép tôi được gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban
Giám hiệu trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, Ban Chủ nhiệm khoa Môi
trường, các thầy giáo, cô giáo đang giảng dạy trong trường và khoa đã dạy dỗ
và truyền đạt những kinh nghiệm quý báu cho tôi suốt những năm học ngồi
trên giảng đường đại học.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo Ths. Hoàng Thị Lan Anh,
người đã tận tâm giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực tập và hoàn thành khóa
luận tốt nghiệp.
Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn đến tập thể các bác, các cô, các chú,
các anh, các chị đang công tác tại UBND xã Vĩnh Thịnh đã nhiệt tình giúp đỡ
và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi tìm hiểu và nghiên cứu thực tế tại
địa bàn xã trong đợt thực tập tốt nghiệp vừa qua.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, người thân
những người đã luôn theo sát và động viên tôi trong suốt quá trình theo học
vào tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 20 tháng 05 năm 2015
Sinh viên

Đàm Thanh Trung


ii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang
Bảng 2.1: Số lượng chất thải của một số loài gia súc gia cầm ...........................5
Bảng 2.2: Đặc tính của phân bò .............................................................................5
Bảng 2.3: Thành phần các loại phân gia súc, gia cầm (%) .................................6
Bảng 2.4: Thành phần nước tiểu của các loại gia súc ở Nhật Bản ....................8
Bảng 2.5: Số lượng đầu gia súc, gia cầm chính của thế giới năm 2013..........13
Bảng 3.1: Ngày lấy mẫu, vị trí lấy mẫu nước thải và nước mặt.......................29
Bảng 4.1: Cơ cấu đàn bò sữa nuôi tại Vĩnh Thịnh từ năm 2010 – 2013 ..........32
Bảng 4.2: Cơ cấu chăn nuôi bò sữa tại các thôn của xã Vĩnh Thịnh (tháng
06/2014) ................................................................................................34
Bảng 4.3: Số lượng bò sữ của các hộ chăn nuôi .................................................35
Bảng 4.4: Số lượng chuồng trại chăn nuôi bò sữa của các hộ dân....................36
Bảng 4.5: Nơi tiếp nhận chất thải chăn nuôi bò chưa qua xử lý .......................37
Bảng 4.6: Mục đích sử dụng phân thải trong chăn nuôi bò sữa ........................39
Bảng 4.7: Kết quả phân tích mẫu nước thải chăn nuôi bò sữa ..........................41
Bảng 4.8: Nhận xét của người dân về mức độ ô nhiễm môi trường nước mặt
xung quanh các chuồng trại chăn nuôi bò ........................................42
Bảng 4.9: Kết quả phân tích mẫu nước ao ...........................................................43
Bảng 4.10: Kết quả phân tích mẫu nước kênh xung chảy xung quanh xã .......45


iii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1: Các chất khí tạo ra từ chất thải gia súc và thức ăn .............................9
Hình 2.2: Vị trí hầm biogas quy mô hộ gia đình................................................22
Hình 4.1: Biểu đồ thể hiện cơ cấu đàn bò sữa tại xã Vĩnh Thịnh từ năm
2010 – 2013 .........................................................................................32
Hình 4.2: Biểu đồ thể hiện số lượng bò sữa của các hộ chăn nuôi ..................35

Hình 4.3: Biểu đồ tỷ lệ số chuồng trại chăn nuôi bò sữa của các hộ dân........36
Hình 4.4: Biểu đồ thể hiện tỉ lệ nguồn tiếp nhận chất thải chưa qua xử lý .....38
Hình 4.5: Biểu đồ thể hiện mục đích sử dụng phân thải trong chăn nuôi bò sữa ..39
Hình 4.6: Biểu đồ thể hiện chất lượng nước thải chăn nuôi bò sữa .................41
Hình 4.7: Biểu đồ thể hiện chất lượng môi trường nước ao .............................44
Hình 4.8: Biểu đồ thể hiện chất lượng môi trường nước kênh .........................45


iv

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Ký hiệu

Tên đầy đủ

BVMT

: Bảo vệ môi trường

BOD

: Nhu cầu oxy sinh học

COD

: Nhu cầu oxy hóa học

CS

: Cộng sự

DO

: Nồng độ oxy hòa tan trong nước

MT

: Môi trường

NA

: Nước ao

NK

: Nước kênh

HST

: Hệ sinh thái

KHHGĐ

: Kế hoạch hóa gia đình

TCMT

: Tiêu chuẩn môi trường

THCS

: Trung học cơ sở

VSV

: Vi sinh vật


v

MỤC LỤC
Trang
Phần 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1
1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................... 2
1.3. Yêu cầu của đề tài ...................................................................................... 2
1.4. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 2
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ...................................... 2
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn ..................................................................................... 3
Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 4
2.1.1. Cơ sở lý luận ........................................................................................... 4
2.1.1.1. Đặc điểm của chất thải chăn nuôi ........................................................ 4
2.1.2. Cơ sở thực tiễn ...................................................................................... 10
2.1.3. Cơ sở pháp lý ........................................................................................ 11
2.2. Tình hình phát triển chăn nuôi bò sữa trong và ngoài nước .................... 12
2.2.1. Tình hình phát triển chăn nuôi bò sữa trên thế giới .............................. 12
2.2.2. Tình hình phát triển chăn nuôi bò sữa ở Việt Nam.............................. 14
2.3. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải và phương pháp xử lý chất

thải chăn nuôi gia súc ...................................................................................... 17
2.3.1. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải chăn nuôi gia súc ........ 17
2.3.2. Một số phương pháp xử lý chất thải phổ biến trong chăn nuôi gia súc 21
2.3.2.1. Xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp cơ học và hóa lý ....... 21
2.3.2.2. Xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp sinh học .................... 22
Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU... 28
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 28
3.1.1 Đối tượng ............................................................................................... 28


vi

3.1.2. Phạm vi nghiên cứu............................................................................... 28
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 28
3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 28
3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 28
3.4.1. Phương pháp điều tra thu thập số liệu .................................................. 28
3.4.2. Phương pháp điều tra phỏng vấn .......................................................... 29
3.4.3. Phương pháp lấy mẫu............................................................................ 29
3.4.4. Phương pháp xử lý, phân tích số liệu.................................................... 30
3.4.5. Phương pháp kế thừa ............................................................................ 30
Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 31
4.1. Thực trạng phát triển chăn nuôi bò sữa tại xã Vĩnh Thịnh, huyện Vĩnh
Tường, tỉnh Vĩnh Phúc .................................................................................... 31
4.1.1. Lược sử ngành chăn nuôi bò sữa tại xã ................................................ 31
4.1.2. Cơ cấu đàn bò sữa tại xã Vĩnh Thịnh từ năm 2010 – 2013 ................. 31
4.1.3. Quy mô chăn nuôi bò sữa của các hộ dân trong xã .............................. 35
4.1.4. Thực trạng chất thải chăn nuôi bò sữa trên địa bàn xã ......................... 37
4.1.4.1. Nguồn tiếp nhận chất thải .................................................................. 37
4.1.4.2. Mục đích sử dụng phân thải ra trong quá trình chăn nuôi bò sữa ..... 38

4.2. Ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi bò sữa tới môi trường nước mặt trên địa bàn
xã......................................................................................................................40
4.2.1. Ô nhiễm môi trường nước..................................................................... 40
4.2.1.1. Ô nhiễm môi trường nước mặt do chăn nuôi bò sữa ......................... 40
Phần 5: KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ ............................................................... 47
5.1. Kết luận .................................................................................................... 47
5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 49


1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển của nền kinh tế đất
nước thì nhu cầu của người tiêu dùng đối với các sản phẩm chăn nuôi ngày
càng đòi hỏi cao hơn không những về số lượng mà cả về chất lượng. Đi đôi
với việc phát triển chăn nuôi, một vấn đề cần quan tâm giải quyết đó là bảo vệ
môi trường, giảm thiểu những chất thải và chất độc do chăn nuôi gây ra đang
trở thành mối quan tâm chung của toàn xã hội (Nguyễn Thị Liên và cs,
2010)[11].
Cả nước có khoảng 8,5 triệu hộ chăn nuôi gia súc, gia cầm quy mô hộ
gia đình và trang trại chăn nuôi tập trung. Ngành chăn nuôi đang chiếm tỷ
trọng lớn trong nông nghiệp. Hòa cùng xu thế phát triển của đất nước trong
những năm qua tỉnh Vĩnh Phúc đã có những bước tiến vượt bậc. Sự phát triển
sản xuất các ngành nói chung, sản xuất nông nghiệp nói riêng trong đó có
ngành chăn nuôi, đặc biệt là chăn nuôi bò sữa tại xã Vĩnh Thịnh, Huyện Vĩnh
Tường, tỉnh Vĩnh Phúc đã có nhiều sự thay đổi, góp phần to lớn vào sự phát
triển kinh tế chung của tỉnh nhà. Tuy nhiên, khi đàn bò sữa trong xã phát triển
mạnh đang kéo theo tình trạng ô nhiễm môi trường càng lớn. Bởi, ngoài số ít

hộ dân có quy mô trang trại thì hầu hết các hộ chăn nuôi bò sữa ở đây vẫn
đang nuôi xen lẫn với khu dân cư đông đúc, để thuận tiện cho việc chăm sóc,
vắt sữa hàng ngày. Chính vì vậy, hàng ngày lượng nước thải ra môi trường
quá lớn, nhiều hệ thống cống rãnh quá tải, một số khu vực nước ứ đọng, tràn
lan. Ngoài ra, một số hộ dân chăn nuôi giáp sông Hồng thì cho thải nước ra
sông, vừa gây mất vệ sinh và ô nhiễm nguồn nước.


2
Với việc thải ra các loại chất thải đa dạng, độc hại đã và đang là mối đe
dọa tới hệ sinh thái và con người, đồng thời nó trở nên cấp thiết và bức bách.
Bất kỳ hộ chăn nuôi nào cũng phải có trách nhiệm xử lý chất thải trước khi
thải ra môi trường. Xuất phát từ những lý do trên được sự nhất trí của Ban Chủ
nhiệm khoa Môi trường tôi tiến hành triển khai đề tài: “Đánh giá hiện trạng ô
nhiễm môi trường nước mặt phát sinh do chăn nuôi bò sữa tại xã Vĩnh Thịnh,
huyện Vĩnh Tường, tỉnhVĩnh Phúc” để đánh giá các ảnh hưởng của việc chăn
nuôi bò sữa tới môi trường nhằm tìm các giải pháp hữu ích giảm thiểu ô nhiễm,
góp phần vào phát triển nông nghiệp nông thôn bền vững.
1.2. Mục tiêu của đề tài
- Đánh giá thực trạng chăn nuôi bò sữa trên địa bàn xã Vĩnh Thịnh,
huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc.
- Đánh giá ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi bò tới môi trường trên địa
bàn xã đặc biệt là môi trường nước mặt.
- Đề xuất các giải pháp giảm thiểu và cải tạo chất lượng môi trường .
1.3. Yêu cầu của đề tài
- Công tác điều tra thu thập thông tin, phân tích hiện trạng chất lượng
môi trường tại các khu vực chăn nuôi trên địa bàn xã.
- Thông tin và số liệu thu được chính xác trung thực, khách quan.
- Các giải pháp giảm thiểu, cải tạo môi trường phải phù hợp với tình
hình địa phương.

1.4. Ý nghĩa của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Giúp sinh viên củng cố và hệ thống hóa lại kiến thức đã học vào thực
tiễn trong cuộc sống.
- Rèn luyện kỹ năng thực tế, rút ra kinh nghiệm, làm quen với môi
trường làm việc sau này, đồng thời tạo lập thói quen làm việc độc lập.


3
- Củng cố kiến thức cơ sở cũng như kiến thức chuyên ngành, tạo điều
kiện tốt hơn phục vụ công tác môi trường sau khi ra trường.
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Qua quá trình nghiên cứu ảnh hưởng của các khu vực chăn nuôi bò sữa
đến môi trường xung quanh để biết được mặt mạnh, mặt yếu kém, những khó
khăn và tồn tại trong việc quản lý và xử lý nước thải từ đó tìm ra giải pháp
bảo vệ môi trường phù hợp với điều kiện của các hộ chăn nuôi, giúp các hộ có
công tác quản lý môi trường được tốt hơn.


4
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. Đặc điểm của chất thải chăn nuôi
a. Sơ lược đặc điểm 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 nghiêm trọng
(Lưu Anh Đoàn, 2010)[4].
Chất thải chăn nuôi là chất thải phát sinh trong quá trình chăn nuôi như
phân, nước tiểu, xác súc vật... Chất thải trong chăn nuôi được chia làm ba loại:
chất thải rắn, chất thải lỏng và chất thải khí. Trong chất thải chăn nuôi có nhiều
các chất hữu cơ, vô cơ, vsv và trứng ký sinh trùng có thể gây bệnh cho động
vật và con người. Đây là nguồn nguyên liệu lớn chứa nhiều thành phần hữu cơ
có khả năng chuyển hóa sinh học để tạo biogas. Khối lượng chất thải phát sinh
có sự khác nhau tùy theo từng loại gia súc, gia cầm, điều kiện chăn nuôi, đặc
điểm chuồng trại và đặc điểm ngành của từng quốc gia (Nguyễn Thị Mỹ Hạnh
và cs, 2012)[10].
b. Nguồn phát sinh và đặc điểm của chất thải chăn nuôi
* Chất thải rắn
- Phân
Phân là chất thừa của thức ăn sau khi qua cơ quan tiêu hóa không được
hấp thu và sử dụng hết mà bài tiết ra ngoài cơ thể gia súc. Lượng phân và


5
nước tiểu gia súc thải ra trong một ngày đêm tùy thuộc vào giống, loài, tuổi,
khẩu phần và tính chất của thức ăn, trọng lượng gia súc. Lượng phân và nước
tiểu trung bình gia súc thải ra trong một ngày đêm cho thấy ở bảng 2.1.
Bảng 2.1: Số lƣợng chất thải của một số loài gia súc gia cầm
Loài gia súc gia cầm

Lƣợng phân (kg/ngày)

Lƣợng nƣớc tiểu
(kg/ngày)

Trâu bò lớn

20 – 25

10 -15

Heo dưới 10 kg

0,5 – 1

0,3 – 0,7

Heo 15 – 45 kg

1–3

0,7 – 2

Heo 45 – 100 kg

3- 5

2–4

Gia cầm

0,08
(Nguồn: Nguyễn Thị Hoa lý, 2010)[12].

Thành phần của phân gồm những dưỡng chất không tiêu hóa, các mô
tróc ra từ các niêm mạc của ống tiêu hóa, các chất nhờn, các chất cặn bã của
dịch tiêu hóa, vật dính vào thức ăn như bụi tro….các loại vsv và trứng giun
sán bị nhiễm trong thức ăn và trong ruột bị tống ra ngoài. Phân bò được xếp
vào loại phân lỏng, phần còn lại là chất khô gồm các chất hữu cơ, hợp chất
NPK dưới dạng chất vô cơ.
Bảng 2.2: Đặc tính của phân bò
Đặc tính

Đơn vị tính

Giá trị

Vật chất khô

%

15,3

Chất hữu cơ

%

83,6

pH

7,19

N tổng số

mg/kg

3730

NH3 – N (amoniac)

mg/kg

640

%

17,2

NH3 – N trong N tổng số

(Nguồn: Bùi Phan Thu Hằng, 2011)[5]


6
Thành phần hóa học của phân phụ thuộc và dinh dưỡng, tình trạng sức
khỏe, cách nuôi dưỡng, chuồng trại, loại gia súc, gia cầm, kỹ thuật chế biến
thức ăn. Ví dụ: Bo = 5 -7 ppm; Mn = 30 – 75 ppm; Co = 0,2 – 0,5 ppm; Cu =
4- 8 ppm; Zn = 20 – 45 ppm; Mo = 0,8 1,0 pp. Trong quá trình ủ phân, các
vsv công phá những nguyên liệu này, giải phóng chất khoáng hòa tan dễ dàng
cho cây trồng hấp thu.
Bảng 2.3: Thành phần các loại phân gia súc, gia cầm (%)
Loại

Nước

Nito

P2O5

K2O

CaO

MgO

Heo

82,0

0,60

0,41

0,26

0,09

0,10

Trâu bò

83,1

0,29

0,17

1,00

0,35

0,13

Ngựa

75,7

0,44

0,35

0,35

0,15

0,12

Gà

56,0

1,63

0,54

0,85

2,40

0,74

Vịt

56,0

1,00

1,40

0,62

1,7

0,35

phân

(Nguồn: Dương Nguyễn Khang, 2012)[7].
Về mặt hóa học, các chất trong phân chuồng có thể chia làm hai nhóm:
 Hợp chất chứa Nito ở dạng hòa tan và không hòa tan.
 Hợp chất không chứa Nito bao gồm: hydratcarbon, lignin, lipit…
Tỷ lệ C/N có vai trò quyết định đối với quá trình phân giải và tốc độ
phân giải các chất hữu cơ có trong phân chuồng.

- Xác xúc vật chết
Xác gia súc, gia cầm 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


7
vật trên cạn hay dưới nước. Gia súc, gia cầm chết có thể do nhiều nguyên
nhân khác nhau. Việc xử lý phải được tiến hành nghiêm túc. Gia súc, gia cầm
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.
- Thức ăn dư thừa, vật liệu lót chuồng và các chất thải
Trong các chuồng trại chăn nuôi, người chăn nuôi thường dùng rơm, rạ
hay các chất độn khác,… để lót chuồng. Sau một thời gian sử dụng, những vật
liệu này sẽ được thải bỏ đi. Loại chất thải này tuy chiếm khối lượng không
lớn, nhưng chúng cũng là một nguồn gây ô nhiễm quan trọng, do phân, nước
tiểu các mầm bệnh có thể bám theo chúng. Vì vậy, chúng cũng phải được thu
gom và xử lý hợp vệ sinh, không được vứt bỏ ngoài môi trường tạo điều kiện
cho chất thải và mầm bệnh phát tán vào môi trường.
Ngoài ra, thức ăn thừa, thức ăn bị rơi vãi cũng là nguồn gây ô nhiễm, 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.
* Chất thải lỏng
Trong các loại chất thải của chăn nuôi, chất thải lỏng là loại chất thải có
khối lượng lớn nhất. Đặc biệt khi lượng nước thải rửa chuồng được hòa chung
với nước tiểu của gia súc và nước tắm gia súc và sông rạch sẽ gây ô nhiễm
môi trường nước và làm lây lan những bệnh truyền nhiễm và giun sán. Đây
cũng là loại chất thải khó quản lý, khó sử dụng. Mặt khác, nước thải chăn


8
nuôi có ảnh hưởng rất lớn đến môi trường nhưng người chăn nuôi ít để ý đến
việc xử lý nó.
Bảng 2.4: Thành phần nƣớc tiểu của các loại gia súc ở Nhật Bản
Loại
gia
Súc
Trâu,

H2O
(%)

Chất
Hữu
cơ (%)

N

P2O5

K2O

CaO

MgO

Cl

(%)

(%)

(%)

(%)

(%)

(%)

92,5

3,0

1,0

0,001

1,5

0,15

0 – 0,1

0,1

Ngựa

89,0

7,0

1,2

0,05

1,5

0,02

0,24

0,2

Heo

94,4

2,5

0,5

0,05

1,0

0 – 0,2

0 – 0,1

0,1

Dê, cừu

94,0

8,0

1,5

0,1

1,8

0 – 3,0

0,25

0,28

bò

(Nguồn: Nguyễn Thị Thu Minh - 2011)[13].
Nước tiểu là thành phần dinh dưỡng trong thức ăn đã được tiêu hóa, hòa
tan vào máu, sau khi trao đổi chất được bài tiết ra ngoài dưới dạng nước. Thành
phần của nước tiểu khá đơn giản, tất cả đều là chất tan trong nước, chủ yếu là
urê, acid, acid hipuric và các muối vô cơ như muối kali, natri, canxi…Thành
phần dinh dưỡng trong nước tiểu gia súc thay đổi theo loài, điều kiện dinh dưỡng
và khí hậu. Nước tiểu là một loại phân bón giàu đạm và kali, còn hàm lượng
phân thì ít hoặc không đáng kể.
Chất thải lỏng chứa nhiều loại vsv và trứng kí sinh trùng, làm lây lan
dịch bệnh cho người và gia súc, những vsv là mầm bệnh trong chất thải chăn
nuôi thường bao gồm: E.coli, Campylobacter jejuni, salmonella spp,
Leptospira ssp, listeria ssp, shigella ssp, Proteus, Klebsiella...Một số nghiên
cứu cho thấy rằng trong 1 kg phân có thể chứa 2100 – 5000 trứng giun sán
như: Ascaris suum, Oesophagostonum, Trichocephalus.


9
* Chất thải khí
Mùi hôi chuồng nuôi là hỗn hợp khí được tạo ra bởi quá trình phân hủy
kị khí và hiếu khí của chất thải chăn nuôi, quá trình thối rữa các chất hữu cơ
trong phân, nước tiểu gia súc hay thức ăn thừa. Cường độ của mùi hôi phụ
thuộc vào điều kiện mật độ vật nuôi cao, sự thông thoáng, nhiệt độ và ẩm độ
không khí cao.

Hình 2.1: Các chất khí tạo ra từ chất thải gia súc và thức ăn
(Nguồn: Burton, C.H và Turner - 2013)[19].
Thành phần các khí trong chuồng nuôi biến đổi tùy theo giai đoạn phân
hủy chất hữu cơ, tùy theo thành phần của thức ăn, hệ thống vsv và tình trạng
sức khỏe của vật nuôi. Các khí này có mặt thường xuyên và gây ô nhiễm

chính, các khí này có thể gây hại đến sức khỏe con người và vật nuôi như:
NH3, H2S và CH4 mà người ta thường quan tâm đến. Khí NH3 và H2S được
hình thành chủ yếu do quá trình thối rữa của phân do các vsv gây thối, ngoài
ra NH3 còn được hình thành từ sự phân giải urê của nước tiểu.
Các vsv tiết ra enzyme protease ngoại bào, phân giải protein thành
các polypeptid, olygopeptid. Các chất này tiếp tục được phân giải thành các
acid amin, một phần acid amin này được vsv sử dụng trong quá trình tổng


10
hợp protein của chúng, một phần khác được tiếp tục phân giải theo những
con đường khác nhau. Thường là khử amin, khử carboxyl hoặc khử amin
và carboxyl. Qua quá trình này ngoài NH 3 và H2S còn có một số khí trung
gian được hình thành cũng góp phần vào việc tạo mùi hôi chuồng nuôi.
Nhóm – NH2 của acid amin được tách ra để hình thành NH3. Kể từ ngày
thứ 3 đến ngày thứ 21 thì lượng khí này được sản sinh ra rất nhiều.
2.1.2. Cơ sở thực tiễn
Nước thải chăn nuôi thuộc loại giàu SS, BOD, N, P...vì vậy để xử lý
nước thải chăn nuôi, kỹ thuật yếm khí luôn là sự lựa chọn đầu tiên. Ở các
nước Châu Âu và Châu Mỹ, nước và chất thải chăn nuôi được coi là nguyên
liệu để sản xuất biogas thu hồi năng lượng.
Tuy nhiên do nước thải chăn nuôi là nguồn ô nhiễm trầm trọng với môi
trường, loại nước thải rất khó xử lý bởi hàm lượng hữu cơ cũng như hàm
lượng Nitơ trong nước thải rất cao. Vì vậy phát triển công nghệ xử lý nước
thải chăn nuôi có hiệu quả cao và kinh tế đang là sự quan tâm đặc biệt của các
nhà khoa học trên thế giới cũng như Việt Nam. Đối với loại nước thải này,
nếu chỉ xử lý bằng quá trình sinh học yếm khí thông thường thì không triệt để
vẫn còn một phần lượng lớn chất hữu cơ và thành phần dinh dưỡng.
Trong những năm gần đây chăn nuôi bò theo quy mô trang trại đã có
bước phát triển đáng kể, tuy nhiên việc chăn nuôi bò theo quy mô hộ gia đình

vẫn còn phổ biến, và số lượng chăn nuôi ngày càng nhiều. Đi cùng với nó, tác
động của chăn nuôi tới môi trường ngày càng nghiêm trọng. Thế nhưng thực
tế, vấn đề môi trường chưa được người chăn nuôi quan tâm đúng mức, hầu
hết chất thải và nước đổ trực tiếp ra môi trường, gây ô nhiễm môi trường xung
quanh và ảnh hưởng đến sức khỏe người dân.
Đánh giá thực trạng thải chăn nuôi sẽ giúp người chăn nuôi biết được
những thực trạng ô nhiễm do chính họ gây ra. Từ đó tác động đến người chăn


11
nuôi để họ có biện pháp xử lý chất thải nhằm phát triển sản xuất đi đôi với
bảo vệ môi trường, bảo vệ cuộc sống. Nghiên cứu ảnh hưởng của chất thải
chăn nuôi còn giúp cơ quan chức năng có cơ sở để đưa ra các giải pháp,
những quyết định xử phạt hợp lý nhằm hạn chế những tác động đến môi
trường.
2.1.3. Cơ sở pháp lý
- Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 được Quốc Hội nước Cộng
hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XIII kỳ họp thứ 07 thông qua ngày
23/06/2014 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2015.
- Nghị định số 19/2015/NĐ – CP ngày 14/02/2015 của chính phủ quy
định chi tiết một số điều của luật bảo vệ môi trường.
- Nghị định số 179/2013/NĐ-CP ngày 30/12/2013 của chính phủ về xử
lý vi phạm pháp luật trong lĩnh vực bảo vệ Môi trường.
- Quyết định 16/2008/QĐ-BTNMT, ngày 13/12/2008 của Bộ Tài
nguyên Môi trường về việc ban hành Quy chuẩn kỹ thuật Quốc Gia về môi
trường.
- Thông tư số 07/2007/TT-BTNMT ngày 03/7/2007 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 số 04/2010/TT-BNNPTNT ngày 15/01/2010 của Bộ Nông

nghiệp & Phát triển Nông thôn quy định về Ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc
gia về điều kiện trại chăn nuôi lợn, trại chăn nuôi gia cầm an toàn sinh học.
- 10 TCN 678:2006 về tiêu chuẩn vệ sinh nước thải trong chăn nuôi.
- QCVN 01 - 79: 2011/BNNPTNT về cơ sở chăn nuôi gia súc, gia cầmquy trình kiểm tra, đánh giá điều kiện vệ sinh thú y. Do Cục Thú y biên soạn,
Vụ Khoa học, Công nghệ và Môi trường trình duyệt, và được ban hành theo


12
Thông tư số 71/2011/TT-BNNPTNT ngày 25 tháng 10 năm 2011 của Bộ
Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn.
- QCVN 39:2011/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng
nước dùng cho tưới tiêu.
- QCVN 40:2011/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng
nước thải sản xuất. Do Ban soạn thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất
lượng nước, biên soạn thay thế QCVN 24:2009/BTNMT, Tổng cục Môi
trường, Vụ Khoa học và Công nghệ, Vụ Pháp chế trình duyệt và được ban
hành theo Thông tư số 47/2011/TT-BTNMT ngày 28 tháng 12 năm 2011 của
Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường.
- TCVN 6663-1:2011 Chất lượng nước, lấy mẫu, hướng dẫn kỹ thuật lấy
mẫu.
- TCVN 6663-3:2008 Chất lượng nước, lấy mẫu, hướng dẫn bảo quản
và xử lý mẫu.
- TCVN 5994:1995 Chất lượng nước, lấy mẫu, hướng dẫn lấy mẫu ở hồ
ao tự nhiên và nhân tạo.
- TCVN 5996:1995 Chất lượng nước, lấy mẫu, hướng dẫn lấy mẫu ở
sông và suối.
2.2. Tình hình phát triển chăn nuôi bò sữa trong và ngoài nƣớc
2.2.1. Tình hình phát triển chăn nuôi bò sữa 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.


13
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.
Theo số liệu thống kê của Tổ chức Nông lương thế giới FAO năm 2013
số lượng đầu gia súc và gia cầm chính của thế giới như sau:
Bảng 2.5: Số lƣợng đầu gia súc, gia cầm chính của thế giới năm 2013
STT

Vật nuôi

Số lƣợng (Triệu con)

1

Trâu

382,2

2

Bò

1364,8

3

Dê

791,7

4

Cừu

1047,7

5

Lợn

1087,5

6

Gà

14391,1

7

Vịt

1208,3

Phương thức chăn nuôi hiện nay trên thế giới vẫn có ba hình thức cơ bản đó là:
+ Chăn nuôi quy mô công nghiệp thâm canh công nghệ cao.
+ Chăn nuôi trang trại bán thâm canh.
+ Chăn nuôi nông hộ quy mô nhỏ và quảng canh.
Theo tổ chức nông lương thế giới FAO, nhu cầu về sản phẩm chăn nuôi
như thịt, trứng, sữa của toàn cầu tăng lên hàng năm do dân số tăng và thu
nhập tăng, mức sống tăng cao. Sản phẩm chăn nuôi của thế giới là thịt, trứng
và sữa. Tổng sản lượng thịt khoảng 281 triệu tấn thịt sản xuất hàng năm, trong
đó thịt bò, thịt lợn, thịt gia cầm chiếm vị trí quan trọng nhất về số lượng. Với
tổng lượng sữa trên 696 triệu tấn/năm sữa bò chiếm 80% tổng sản lượng sữa sau


14
đó là sữa dê 15% và các loại sữa khác 5%. Với dân số trên thế giới trên 6,7 triệu
người như hiện nay thì bình quân đầu người hàng năm là 102,7 kg sữa.
Cũng theo FAO, nhu cầu về các sản phẩm sữa của thế giới tăng 15 triệu
tấn/năm chủ yếu từ các nước đang phát triển. Hiện nay trên thế giới có
khoảng 150 triệu hộ nông dân chăn nuôi bò sữa quy mô nhỏ với tổng số 750
triệu nhân khẩu liên quan đến chăn nuôi bò sữa.
Quy mô đàn bò của các hộ chăn nuôi này trên phạm vi toàn cầu là 2
con bò vắt sữa với lượng sữa trung bình vắt ra hàng ngày là 11kg/hộ. Trên
thế giới có trên 6 tỷ người tiêu dùng sữa và sản phẩm từ sữa, phần lớn trong
số họ ở khu vực các nước đang phát triển (FAO, 2013)[17].
2.2.2. Tình hình phát triển chăn nuôi bò sữa ở Việt Nam
- Chăn nuôi trâu, bò
Theo kết quả điều tra sơ bộ tại thời điểm 1/4/2014 của Tổng cục Thống
kê, cả nước có 2,58 triệu con trâu, tương đương cùng kỳ năm trước; 5,18 triệu

con bò, tăng 0,7% so với cùng kỳ năm trước. Nhìn chung số lượng trâu giảm
chủ yếu do hiệu quả chăn nuôi thấp và diện tích chăn thả bị thu hẹp; riêng đàn
bò sữa tiếp tục tăng, đạt 200,4 nghìn con, tăng 26 nghìn con (+14%) so cùng
kỳ. Sản lượng thịt trâu, bò 6 tháng đầu năm đạt xấp xỉ cùng kỳ. Sản lượng sữa
bò đạt 265,4 nghìn tấn, tăng 19,2% so cùng kỳ năm trước.
Theo Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA), năm 2014 nhu cầu tiêu thụ thịt
bò của Việt Nam vào khoảng 408 nghìn tấn, tăng 2 nghìn tấn so với năm
2013. Sản lượng thịt bò của Việt Nam năm 2014 dự kiến ở mức 393 nghìn tấn
và để đáp ứng đủ nhu cầu cần phải nhập khẩu ít nhất 15 nghìn tấn.
- Chăn nuôi lợn
Theo kết quả điều tra sơ bộ tại thời điểm 1/4/2014 của Tổng cục Thống
kê, cả nước có 26,39 triệu con lợn, tăng nhẹ (0,3%) so với cùng kỳ. Hiện tại
chăn nuôi lợn khá thuận lợi do giá lợn hơi tăng và dịch lợn tai xanh không xảy


15
ra đã kích thích người chăn nuôi đầu tư tái đàn. Sản lượng thịt lợn hơi xuất
chuồng 6 tháng đầu năm ước tính đạt 1963,3 nghìn tấn, tăng 1,65% so với
cùng kỳ năm trước.
Theo USDA, năm 2014 nhu cầu tiêu thụ thịt lợn của Việt Nam vào
khoảng 2,245 triệu tấn, tăng 1,8% so với năm 2013. Sản lượng thịt lợn của
Việt Nam năm 2014 dự kiến ở mức 2,26 triệu USD, đảm bảo cho Việt Nam
xuất khẩu khoảng 15 nghìn tấn thịt lợn.
- Chăn nuôi gia cầm
Theo kết quả điều tra sơ bộ tại thời điểm 1/4/2014 của Tổng cục Thống
kê, tổng số gia cầm của cả nước có 314,4 triệu con, tăng 0,7% so cùng kỳ năm
2013. Sản lượng thịt gia cầm hơi xuất chuồng ước tính bằng 442,8 nghìn tấn,
tăng 0,6% so với cùng kỳ năm trước. Sản lượng trứng gia cầm đạt 4.543 triệu
quả, tăng 5,5% so với cùng kỳ năm trước.
Đối với chăn nuôi bò sữa, theo số liệu thống kê chăn nuôi bò sữa năm

2012, tổng lượng bò sữa trên cả nước là 166.989 con ước đạt 184.000 con tính
đến hết năm 2013 và trong đó có 98.372 con bò sữa cái đang cho sữa. Lượng
bò sữa ở Việt Nam chủ yếu đang được chăn nuôi tại các nông hộ (khoảng
120.000 con) với quy mô trung bình từ 5 -7 con, nghĩa là chỉ có khoảng
47.000 con được nuôi tại các trang trại tập trung của các doanh nghiệp.
Trong tổng đàn bò sữa trong cả nước hiện có trên 75% tập trung ở
thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh phụ cận như Đồng Nai, Bình Dương và
Long An v..v.., khoảng 20% ở các tỉnh phía Bắc, dưới 2% ở các tỉnh miền
Trung và trên 2% ở Tây Nguyên. Chăn nuôi bò sữa hiện tại chủ yếu là các hộ
gia đình (95%), ngoài ra có một số ít cơ sở chăn nuôi Nhà nước và liên doanh.
Theo đánh giá của Tổ chức Nông Lương Thế giới (FAO): ngành chăn
nuôi đến năm 2020 vẫn tiếp tục phát triển nhằm đáp ứng nhu cầu thực phẩm
đảm bảo cho sức khỏe cộng đồng và gia tăng dân số. Sản xuất chăn nuôi đang


16
có xu hướng chuyển dịch từ các nước phát triển sang các nước đang phát
triển, từ phương Tây sang các nước Châu Á Thái Bình Dương. Châu Á sẽ trở
thành khu vực sản xuất và tiêu dùng các sản phẩm chăn nuôi lớn nhất. Sự thay
đổi về chăn nuôi ở khu vực này có ảnh hưởng quyết định đến “cuộc cách
mạng” về chăn nuôi trên toàn cầu. Nhu cầu tiêu thụ thịt, sữa cho xã hội tăng
nhanh ở các nước đang phát triển, ước tính tăng khoảng 7 - 8%/năm.
Cũng như các nước trong khu vực, chăn nuôi Việt Nam đứng trước yêu
cầu vừa phải duy trì mức tăng trưởng cao nhằm đáp ứng đủ nhu cầu tiêu dùng
trong nước và từng bước hướng tới xuất khẩu. Chăn nuôi phải phát triển bền
vững gắn với nâng cao chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm, khả năng cạnh
tranh và bảo vệ môi trường là xu hướng tất yếu hiện nay. Dự kiến mức tăng
trưởng bình quân: giai đoạn 2008 - 2010 đạt 8 - 9% /(năm); giai đoạn 2010 2015 đạt khoảng 6 - 7% /(năm) và giai đoạn 2015 - 2020 đạt khoảng 5 - 6%
(năm) (FAO, 2013)[17].
Hiện nay, vẫn còn nhiều trang trại, gia trại chăn nuôi lợn, bò hàng

ngày thải ra một lượng lớn chất thải không được xử lý và đổ trực tiếp vào
hệ thống thoát nước, kênh mương trong vùng làm nhiều hộ dân không có
nước sinh hoạt (nước giếng trong vùng có váng, mùi hôi tanh), tỷ lệ người
dân bị mắc bệnh tiêu chảy, mẫn ngứa và ghẻ lở cao. Ô nhiễm do chất thải
chăn nuôi không chỉ ảnh hưởng nặng tới môi trường sống dân cư mà còn
gây ô nhiễm nguồn nước, tài nguyên đất và ảnh hưởng lớn đến kết quả sản
xuất chăn nuôi. Các hoạt động gây ô nhiễm do chăn nuôi vẫn đang tiếp tục
diễn ra ở nhiều nơi trên cả nước. Tình trạng chăn nuôi thả rông, chăn thả
trên đất dốc, đầu nguồn nước v.v... còn khá phổ biến đã làm tăng diện tích
đất xói mòn, suy giảm chất lượng nước, giảm thiểu khả năng sản xuất nông
nghiệp trên vùng rộng lớn. Ô nhiễm môi trường còn làm phát sinh dịch
bệnh, ảnh hưởng lớn đến hiệu quả chăn nuôi. Trong mười năm qua, từ 1997


17
đến nay, dịch lở mồm, long móng trên gia súc đã diễn ra thường xuyên và
đến nay chưa được khống chế triệt để. Từ cuối năm 2003, dịch cúm gia
cầm đã bùng phát. Từ năm 2003 đến nay, dịch đã tái phát 5 đợt, đã phải
tiêu huỷ trên 51 triệu gia cầm các loại, thiệt hại ước tính lên đến hàng ngàn
tỷ đồng. Từ đầu năm 2007 đã bùng phát hội chứng rối loạn hô hấp và sinh
sản (bệnh tai xanh - PSSR) trên lợn, gây tổn thất lớn cho ngành chăn nuôi,
gây mất an toàn thực phẩm và còn có nguy cơ lây nhiễm sang người nguy
hiểm không kém bệnh cúm gia cầm, bệnh lở mồm, long móng (Nguyễn Thị
Hoa Lý, 2010)[9].
Rõ ràng ngành chăn nuôi phát triển nếu không đi kèm với các biện
pháp xử lý chất thải sẽ làm môi trường sống của con người xuống cấp
nhanh chóng. Môi trường bị ô nhiễm lại tác động trực tiếp vào sức khoẻ vật
nuôi, phát sinh dịch bệnh, gây khó khăn trong công tác quản lý dịch bệnh,
giảm năng suất không thể phát triển bền vững.
2.3. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng nƣớc thải và phƣơng pháp

xử lý chất thải chăn nuôi gia súc
2.3.1. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải chăn nuôi gia súc
+ Độ pH: Là thước đo tính axit hoặc tính bazơ của dung dịch nước.
Nhìn chung sự sống tồn tại và phát triển tốt nhất trong điều kiện môi trường
nước trung tính pH = 7. Tuy nhiên, sự sống vẫn chấp nhận một khoảng nhất
định trên dưới giá trị trung bình (6 < pH < 8,5), đôi khi còn rộng hơn và cá
biệt có những sinh vật sống được ở giá trị cực tiểu (0 < pH < 1) và cực đại pH
= 14. Trong tự nhiên luôn tồn tại một hệ đệm do vậy sự thay đổi nồng độ axit
H+ hay bazơ (OH-) đến một mức độ nào đó mới dẫn đến sự thay đổi của pH
(F.W.Fifiend and P.J.Haines, 2013)[19].
+ DO: Là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các
sinh vật nước (cá, lưỡng cư, thuỷ sinh, côn trùng v.v...) thường được tạo ra do