Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến môi trường nước tại xã thạch hòa – huyện thạch thất – thành phố hà nội
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.93 MB, 74 trang )
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MÔI TRƯỜNG
--------------------
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG CHĂN
NUÔI LỢN ĐẾN MÔI TRƯỜNG NƯỚC TẠI XÃ THẠCH HÒA
HUYỆN THẠCH THẤT THÀNH PHỐ HÀ NỘI
NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ: 306
Giáo viên hướng dẫn
: ThS. Trần Thị Hương
Sinh viên thực hiện
: Đặng Duy Tùng
Mã sinh viên
: 1253060793
Lớp
: K57A - KHMT
Khoá học
: 2012 - 2016
Hà Nội, 2016
LỜI CẢM ƠN
Được sự đồng ý của khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trường, bộ môn
Quản lý môi trường và ThS Trần Thị Hương, em xin tiến hành thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến môi trường
nước tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội”. Trong suốt
quá trình thực hiện đề tài đã nhận được sự giúp đỡ rất tận tình của các thầy, cô giáo
trường Đại học Lâm nghiệp và các cơ quan, tổ chức, người dân tại địa phương.
Nhân dịp này em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban giám hiệu nhà
trường, khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trường – trường Đại học Lâm nghiệp
đã tạo mọi điều kiện cho em trong suốt quá trình thực tập và nghiên cứu. Đặc biệt,
em xin bày tỏ lòng biết ơn tới Th.S Trần Thị Hương đã hết lòng giúp đỡ đề tài trong
suốt quá trình thực hiện, xin cám ơn các thầy cô trong bộ môn Quản lý môi trường
đã đóng góp những ý kiến quý báu giúp đề tài hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong phòng phân tích môi trường của
trường Đại học Lâm nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong quá trình thực
hiện đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của UBND xã Thạch Hòa đã nhiệt tình
cung cấp thông tin cần thiết để đề tài hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Do bản thân còn những hạn chế nhất định về mặt chuyên môn và thực tế, thời gian
thực hiện khóa luận có hạn nên sẽ không thể tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong nhận
được sự góp ý của các thầy giáo và các bạn để khóa luận được hoàn thiện hơn.
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà nội, ngày 29 tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Đặng Duy Tùng
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MÔI TRƯỜNG
TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên khóa luận: “Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến môi
trường nước tại xã Thạch Hòa – Huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội”.
2. Sinh viên thực hiện: Đặng Duy Tùng
3. Giáo viên hướng dẫn: ThS. Trần Thị Hương
4. Mục tiêu nghiên cứu:
Mục tiêu chung
-
Đề tài góp phần bảo vệ môi trường trong chăn nuôi tại xã Thạch Hòa –
huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội.
Mục tiêu cụ thể
-
Đánh giá được mức độ ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi tới chất lượng
môi trường nước tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà
Nội.
-
Đề xuất được một số biện pháp bảo vệ môi trường trong chăn nuôi tại
khu vực nghiên cứu.
5. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu thực trạng chăn nuôi lợn tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất –
thành phố Hà Nội.
- Nghiên cứu thực trạng chất thải và công tác bảo vệ môi trường tại một số trang
trại chăn nuôi lợn xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội.
- Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến chất lượng môi trường
nước tại khu vực nghiên cứu.
- Đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường cho một số trang trại chăn nuôi lợn tại
khu vực nghiên cứu.
6. Những kết quả đạt được
- Quy mô chăn nuôi ở các hộ gia đình và trang trại không ngừng được mở
rộng, chuyển từ chăn nuôi nhỏ lẻ theo hướng sản xuất hàng hóa lớn. Hiện nay toàn
xã có 15 trại lợn, 390 hộ gia đình chăn nuôi lợn. Hiện tại khu vực nuôi 34908 con
lợn.
- Với quy mô chăn nuôi phát triển như vậy nên lượng nước thải hàng ngày rất
lớn là 3633,8 (m3/ ngày đêm). Tuy nhiên lượng nước thải này lại không được xử lý
mà trực tiếp thải ra môi trường xung quanh. Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng
TSS, BOD5, COD, PO43-, NH4+ và Coliform đều vượt quá QCVN về nước thải.
- Chất thải chăn nuôi ảnh hưởng đến nguồn nước mặt: Hàm lượng các chỉ
tiêu TSS, BOD5, COD, PO43-, NH4+ và Coliform đều vượt quá QCVN 08:
2008/BTNMT (B1) nhiều lần làm ảnh hưởng đến việc tưới tiêu sản suất của người
dân trong xã.
- Chất thải chăn nuôi ảnh hưởng đến nguồn nước ngầm: Hàm lượng các chỉ
tiêu TSS, BOD5, COD, PO43-, NH4+ và Coliform đều vượt quá QCVN
09:2008/BTNMT nhiều lần: ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt của người dân
trong xã.
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................................1
CHƯƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ..............................................2
1.1. Chất thải chăn nuôi lợn ........................................................................................2
1.2.1. Nguồn phát thải ô nhiễm trong chăn nuôi lợn...................................................2
1.2.2. Thành phần chất thải rắn trong chăn nuôi lợn...................................................2
1.1.3. Thành phần chất thải lỏng trong chăn nuôi .......................................................3
1.1.4. Thành phần chất thải khí trong chăn nuôi lợn...................................................4
1.2. Tác động đến môi trường của chất thải chăn nuôi lợn .........................................5
1.2.1. Môi trường nước ..............................................................................................5
1.2.2. Môi trường không khí .......................................................................................6
1.2.3. Môi trường đất ..................................................................................................7
CHƯƠNG II MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........9
2.1. Mục tiêu nghiên cứu.............................................................................................9
2.1.1. Mục tiêu chung ..................................................................................................9
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ..................................................................................................9
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................9
2.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................9
2.3.1. Nghiên cứu thực trạng chăn nuôi lợn tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất –
thành phố Hà Nội. .......................................................................................................9
2.3.2. Nghiên cứu thực trạng chất thải và công tác bảo vệ môi trường tại một số
trang trại chăn nuôi lợn xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội. .....9
2.3.3. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến chất lượng môi trường
nước tại khu vực nghiên cứu. ......................................................................................9
2.3.4. Đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường cho một số trang trại chăn nuôi lợn tại
khu vực nghiên cứu. ..................................................................................................10
2.4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................10
2.4.1. Nghiên cứu thực trạng chăn nuôi lợn tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất –
thành phố Hà Nội. .....................................................................................................10
2.4.2. Nghiên cứu thực trạng chất thải và công tác bảo vệ môi trường tại một số
trang trại chăn nuôi lợn xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội. ...11
2.4.3. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến chất lượng môi
trườngnước mặt tại khu vực nghiên cứu. ..................................................................11
2.4.4. Đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường cho một số trang trại chăn nuôi lợn tại
khu vực nghiên cứu. ..................................................................................................17
CHƯƠNG III ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC
NGHIÊN CỨU ..........................................................................................................18
3.1. Điều kiện tự nhiên ..............................................................................................18
3.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................................18
3.1.2. Địa hình - đất đai ............................................................................................18
3.1.3. Khí hậu thời tiết...............................................................................................18
3.1.4. Tài nguyên nước ..............................................................................................19
3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội ....................................................................................19
CHƯƠNG IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................................20
4.1. Thực trạng chăn nuôi lợn tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà
Nội. ............................................................................................................................20
4.2. Thực trạng chất thải và công tác bảo vệ môi trường tại một số trang trại chăn
nuôi lợn xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội. ...........................22
4.2.1. Nguồn gốc phát sinh nước thải của xã Thạch Hòa .........................................22
4.2.2. Khối lượng nước thải ......................................................................................22
4.2.3. Thực trạng công tác quản lý môi trường trong chăn nuôi tại địa bàn nghiên
cứu. ............................................................................................................................25
4.3. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến chất lượng môi trường
nước tại khu vực nghiên cứu. ....................................................................................26
4.3.1. Thành phần và tính chất của chất thải chăn nuôi ............................................26
4.3.2. Ẩnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến chất lượng môi trường nước mặt
tại khu vực nghiên cứu. .............................................................................................32
4.3.3. Ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến chất lượng môi trường nước
ngầm tại khu vực nghiên cứu. ...................................................................................37
4.3.4. Đánh giá mức độ ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến sức khỏe người
dân và cảnh quan .......................................................................................................40
4.4. Đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường cho một số trang trại chăn nuôi lợn tại khu
vực nghiên cứu. .........................................................................................................41
4.4.1. Giải pháp trước mắt .........................................................................................41
4.4.2 Giải pháp lâu dài ..............................................................................................42
KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ .........................................................49
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Lượng phân lợn thải ra trong ngày .............................................................2
Bảng 1.2: Lượng nước tiểu lợn thải ra trong ngày .....................................................3
Bảng 1.3: Thành phần hóa học trong nước tiểu của lợn .............................................3
Bảng 1.4: Tính chất nước thải chăn nuôi lợn ..............................................................4
Bảng 2.1: Đặc điểm và vị trí lấy mẫu .......................................................................12
Bảng 4.1 : Số hộ gia đình và số trang trại trong xã chăn nuôi lợn qua các năm .......20
Bảng 4.2 : Số lượng con lợn được nuôi theo trang trại và hộ gia đình trong xã qua
các năm......................................................................................................................21
Bảng 4.3: Nước thải chăn nuôi của các trang trại .....................................................23
Bảng 4.4: Nước thải chăn nuôi lợn tại các hộ gia đình .............................................23
Bảng 4.5: Khối lượng các nguồn thải tại khu vực nghiên cứu .................................24
Bảng 4.6: Kết quả phân tích nước thải chăn nuôi .....................................................27
Bảng 4.7: Chất lượng nước mặt – nơi tiếp nhận nước thải chăn nuôi ......................33
Bảng 4.8: Chất lượng nước ngầm – tại khu vực chăn nuôi.......................................38
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Sơ đồ lầy mẫu tại khu vực nghiên cứu ......................................................13
Hình 4.1: Biểu đồ thể hiện số trang trại và số hộ gia đình chăn nuôi lợn trong xã qua
các năm......................................................................................................................20
Hình 4.2: Biểu đồ thể hiện số lượng con lợn được nuôi theo trang trại và hộ gia đình
trong xã qua các năm.................................................................................................21
Hình 4.3: Tỷ lệ % khối lượng nước thải theo nguồn thải .........................................24
Hình 4.4: Hàm lượng TSS tại các điểm lấy mẫu ......................................................28
Hình 4.5: Hàm lượng BOD5 tại các điểm lấy mẫu ...................................................29
Hình 4.6: Hàm lượng COD tại các điểm lấy mẫu .....................................................30
Hình 4.7: Hàm lượng PO43- tại các điểm lấy mẫu ...................................................31
Hình 4.8: Hàm lượng amoni trong nước tại các điểm lấy mẫu .................................31
Hình 4.9: Hàm lượng Coliform trong nước tại các điểm lấy mẫu ............................32
Hình 4.10: Hàm lượng TSS tại các điểm lấy mẫu ....................................................34
Hình 4.11: Hàm lượng BOD5 tại các điểm lấy mẫu .................................................34
Hình 4.12: Hàm lượng COD tại các điểm lấy mẫu ...................................................35
Hình 4.13: Hàm lượng PO43- tại các điểm lấy mẫu .................................................36
Hình 4.14: Hàm lượng amoni trong nước tại các điểm lấy mẫu ...............................36
Hình 4.15: Hàm lượng Coliform trong nước tại các điểm lấy mẫu ..........................37
Hình 4.16: Hàm lượng COD tại các điểm lấy mẫu ...................................................38
Hình 4.17: Hàm lượng amoni trong nước tại các điểm lấy mẫu ...............................39
Hình 4.18: Hàm lượng Coliform trong nước tại các điểm lấy mẫu ..........................40
ĐẶT VẤN ĐỀ
Nước ta vốn là một nước nông nghiệp, khoảng 70% dân số sống ở các vùng
nông thôn, cuộc sống của người dân chủ yếu dựa vào trồng trọt và chăn nuôi.
Ngày nay hoạt động chăn nuôi trang trại lợn ngày càng phát triển. Hiệu quả
từ hoạt động này đã góp phần không nhỏ vào sự phát triển kinh tế - xã hội, cải thiện
đời sống đáng kể cho người dân. Tuy nhiên hoạt động chăn nuôi lợn cũng đã gây ra
tình trạng ô nhiễm đến môi trường sống của cộng đồng.
Theo quy định của pháp luật, các cơ sở chăn nuôi gia súc cần phải lập cam
kết bảo vệ môi trường, phải thực hiện nguyên tắc bảo vệ môi trường trong chăn
nuôi theo quy định. Các chất từ quá trình chăn nuôi đến các xác động vật, chất thải
nhiễm bệnh, nhiễm khuẩn, gây bệnh phải được xử lý theo quy định. Trường hợp
gây ô nhiễm thì chủ cơ sở phải thực hiện biện pháp khắc phục xử lý triệt để, trường
hợp không khắc phục được phải ngưng hoạt động chăn nuôi, thông báo cho người
dân xung quanh và cơ quan có chức năng để xử lý.
Tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội, hoạt động chăn
nuôi rất phát triển, có nhiều hộ gia đình chăn nuôi với quy mô lớn, cung cấp lượng
lớn thịt lợn cho địa phương, khu vực lân cận và thành phố Hà Nội. Tuy nhiên, việc
bảo vể môi trường tại các trang trại này còn nhiều bất cập đã ảnh hưởng không nhỏ
đến môi trường, sức khỏe và đời sống người dân xung quanh.
Xuất phát từ thực tế tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà
Nội và nguyện vọng bản thân, dưới sự hướng dẫn của ThS. Trần Thị Hương, em
tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn
đến môi trường nước tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà
Nội” nhằm làm rõ những ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi tới chất lượng môi
trường xung quanh.
1
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Chất thải chăn nuôi lợn
1.2.1. Nguồn phát thải ô nhiễm trong chăn nuôi lợn
Chất thải sinh ra do hoạt động chăn nuôi bao gồm như phân, thức ăn, ổ lót, xác
gia súc, vỏ bao bì thuốc thú y, nước tiểu, nước rửa chuồng… và khỉ thải chăn nuôi.
1.2.2. Thành phần chất thải rắn trong chăn nuôi lợn
Xác gia súc, thức ăn thừa, ổ lót chuồng và các chất thải khác
-
Chúng có đặc tính phân hủy sinh học, bốc mùi hôi thối lan nhanh trong không
khí. Thường hết sau 2 ngày là mùi sinh ra rất khó chịu, nếu xử lý không kịp thời để
lâu sẽ gây tác hại nghiêm trọng đến môi trường.
Chăn nuôi dùng ổ lót như rơm rạ, vải… Sau 1 thời gian sử dụng thì phải loại
bỏ, những chất thải rắn này có thể mang theo phân, nước tiểu và vi sinh vật gây
bệnh nên cần phải xử lý không được để ngoài môi trường. Thức ăn thừa, thức ăn bị
rơi vãi từ chăn nuôi cũng góp phần gây ô nhiễm môi trường.
-
Phân
Phân là sản phẩm cuối cùng của quá trình tiêu hóa, bài tiết ra ngoài: các thức ăn
mà vật nuôi không hấp thụ được hay các chất không được các men tiêu hóa( như
chất xơ, prôtêin, chất béo…), các thức ăn bổ sung (thuốc kích thích tang trưởng, dư
lượng kháng sinh…), các men sau tiêu hóa sử dụng bị mât hoạt tính, các mô tróc ra
từ niêm mạc ống tiêu hóa và chất nhờn.
Do đó, phân là chất thải rắn thường xuyên sinh ra trong trang trại chăn nuôi
lợn. trong phân chứa các chất dinh dưỡng có thể hỗ trợ cho trồng trọt và làm tăng
độ màu mỡ của đất.
Bảng 1.1: Lượng phân lợn thải ra trong ngày
TT
Trọng lượng vật nuôi
Lượng phân (kg/ngày)
1
Dưới 10kg
0,5 - 1,0
2
Từ 15 đến 45kg
1,0 - 3,0
3
Từ 45 đến 100kg
3,0 - 5,0
4
Trên 100kg
5,0 - 7,0
(Nguồn: Bùi Hữu Đoàn. Quản lý chất thải chăn nuôi. Học viện nông nghiệp Hà Nội)
2
Vật dụng chăn nuôi, bệnh phẩm thú y
-
Các vật dụng chăn nuôi hay vật phẩm thú y bị bỏ lại như bao bì, kim tiêm, chai
lọ đựng thức ăn, thuốc thú y… cũng là một nguồn rác thải dễ gây ô nhiễm môi
trường. Đặc biệt các bệnh phẩm thú y, thuốc khử trùng, bảo bì đựng thuốc có thể
xếp loại các chất nguy hại.
1.1.3. Thành phần chất thải lỏng trong chăn nuôi
Nước tiểu
-
Số lượng và thành phần nước tiểu thay đổi tùy thuộc loại lợn, tuổi, chế độ dinh
dưỡng và điều kiện khí hậu.
Bảng 1.2: Lượng nước tiểu lợn thải ra trong ngày
TT
Trọng lượng nước tiểu
Lượng nước tiểu (kg/ngày)
1
Dưới 10kg
0,3 – 0,7
2
Từ 15 đến 45kg
0,7 - 2,0
3
Từ 45 đến 100kg
2,0 - 4,0
4
Trên 100kg
4,0 - 5,0
(Nguồn: Bùi Hữu Đoàn. Quản lý chất thải chăn nuôi. Học viện nông nghiệp Hà Nội)
Thành phần nước tiểu chủ yếu là nước (chiếm 90% tổng khối lượng nước
tiểu). Ngoài ra còn có lượng lớn nitơ (dưới dạng urê) và phốtpho. Urê trong nước
tiểu dễ phân hủy trong điều kiện có oxy tạo thành ammoniac có mùi khai. Nhưng
nếu sử dụng bón cho cây trồng thì đây là nguồn phân bón giàu nitơ, photpho và kali.
Bảng 1.3: Thành phần hóa học trong nước tiểu của lợn
TT
Đặc tính
Giá trị
Đơn vị
1
Vật chất khô
30,9 – 35,9
g/kg
2
NH4-N
0,13 – 0,40
g/kg
3
N
4,90 – 6,63
g/kg
4
Tro
8,5 – 16,3
g/kg
5
Urê
123 – 196
Mol/l
6
Carbonates
0,11 – 0,19
g/kg
7
pH
6,77 – 8,19
(Nguồn: Bùi Hữu Đoàn. Quản lý chất thải chăn nuôi. Học viện nông nghiệp Hà Nội)
3
-
Nước thải
Nước thải chăn nuôi là hỗn hợp bao gồm nước thải của gia súc, nước vệ sinh
gia súc, chuồng trại, nước ăn uống và phân lỏng hòa tan. Nước thải chăn nuôi không
chứa các chất độc hại như nước thải công nghiệp nhưng chứa rất nhiều loại ấu
trùng, vi trùng, trứng giun sán trong phân. Có thể nói đặc trưng ô nhiễm của nước
thải chăn nuôi là hàm lượng chất rắn lơ lửng chất hữu cơ hòa tan và vi sinh vật.
Bảng 1.4: Tính chất nước thải chăn nuôi lợn
TT
Đặc tính
Đơn vị
Giá trị
1
Độ đục
Mg/l
420 – 550
2
Nhiệt độ
3
C
26 – 30
pH
Mg/l
6,1 – 7,9
4
Độ mặn
Mg/l
200 – 500
5
COD
Mg/l
5000 – 12000
6
DO
Mg/l
0 – 0,3
7
Tổng P
Mg/l
36 – 72
8
Tổng N
Mg/l
220 – 460
9
Dầu mỡ
Mg/l
58
10
SS
Mg/l
180 – 450
11
NH4+
Mg/l
15 – 28,4
12
E.coli
MPN/100ml
12,6.106 – 68,3.103
13
Trứng giun sán
Trứng/l
0
28 - 280
(Nguồn: Bùi Hữu Đoàn. Quản lý chất thải chăn nuôi. Học viện nông nghiệp Hà Nội)
1.1.4. Thành phần chất thải khí trong chăn nuôi lợn
Trong hoạt động chăn nuôi, khí thải sinh ra bao gồm bụi lơ lửng và các chất
hữu cơ gây mùi. Các hợp chất hữu cơ này là sản phẩm của quá trình phân giải chất
thải gia súc như đạm, hydrocacbon và các khoáng vi lượng khác nhau có tác hại
kích thích mạnh lên cơ thể vật nuôi và con người.
Những khí này có tác dụng gây tổn thương đường hô hấp và phổi, đặc biệt là
tổn thương niêm mạc đường hô hấp. Nhất là NH3 gây nên hiện tượng kích thích thị
giác, làm giảm thị lực. Các triệu trứng nhiễm độc như say, co giật, ngạt và viêm
phổi.
4
1.2. Tác động đến môi trường của chất thải chăn nuôi lợn
1.2.1. Môi trường nước
Chất thải chăn nuôi không được xử lý hợp lý, lại thải trực tiếp vào môi
trường nước sẽ làm suy giảm lượng oxy hòa tan trong nước. Thêm vào đó, chất thải
có chứa hàm lượng nitơ, phốtpho cao nên dễ dàng tạo điều kiện cho tảo phát triển,
gây hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn nước mặt. Hơn thế nữa, nước thải thấm vào
mạch nước ngầm gây ô nhiễm trầm trọng.
Chất hữu cơ:
Trong thức ăn, một số chất chưa được đồng hóa và hấp thụ bài tiết ra ngoài
theo phân, nước tiểu cùng các sản phẩm trao đổi chất. Ngoài ra, các chất hữu cơ từ
nguồn khác như thức ăn thừa, ổ lót, xác chết gia súc không được xử lý. Sự phân hủy
này trải qua nhiều giai đoạn, tạo ra các hợp chất như axitamin, axit béo, các chất khí
gây mùi hôi khó chịu và độc hại. Sự phân hủy các chất béo trong nước còn làm thay
đổi pH của nước, gây điều kiện bất lợi cho hoạt động phân hủy các chất ô nhiễm.
Nitơ, photpho:
Khả năng hấp thụ Nitơ, photpho của gia súc tương đối thấp nên phần lớn bài
tiết ra ngoài. Do đó hàm lượng Nitơ, photpho trong chất thải chăn nuôi tương đối
cao, nếu không xử lý sẽ gây hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn nước, ảnh hướng đến
hệ sinh thái nước, tùy theo thời gian và sự có mặt của oxy mà nitơ trong nước tồn
tại ở các dạng khác nhau; NH4+, NO2-, NO3, NH3 là sản phẩm của sự chuyển hóa urê
trong nước tiểu gia súc, gây mùi hôi khó chịu. Hàm lượng nitrat cao trong nước sẽ
gây độc hại cho con người. Do trong hệ tiêu hóa, ở điều kiện thích hợp, nitrat sẽ
chuyển hóa thành nitrit, có thể hấp thụ vào máu kết hợp với hồng cầu, ức chế khả
năng vận chuyển oxy trong hồng cầu.
Vi sinh vật:
Trong phân chứa nhiều loại vi trùng,virus, trứng giun sán gây bệnh. Chúng
lan truyền qua nguồn nước mặt, nước ngầm, đất hay rau quả nếu sử dụng nước ô
nhiễm vi sinh vật để tưới tiêu. Vi sinh vật từ chăn nuôi cũng có thể thấm vào đất
ảnh hưởng đến mạch nước ngầm.
5
1.2.2. Môi trường không khí
Khí thường gặp trong chăn nuôi là NH4, H2S, CH4 và CO2 những khí này tạo
nên mùi hôi thối trong hầu hết các khu vực chăn nuôi, ảnh hưởng trực tiếp đến môi
trường, sức khỏe con người và vật nuôi.
- Ảnh hưởng của khí NH3: Trong chăn nuôi lợn. lượng nước tiểu sinh ra hàng
ngày rất nhiều với thành phần khí NH3 là chủ yếu. Chất khí này ở nồng độ cao kích
thích mạnh lên niêm mạc, mũi, đường hô hấp dễ dị ứng tăng tiết dịch, gây co thắt
khí quản và gây ho. Đặc biệt nó có thể hủy hoại đường hô hấp, từ phổi vào máu, lên
não gây nhức đầu và có thể dẫn tới hôn mê. Trong máu, NH3 bị oxy hóa tạo thành
NO2 làm hồng cầu trong máu chuyển động hỗn loạn, ức chế chức năng vận chuyển
oxy đến các cơ quan, gây bệnh xanh xao ở trẻ nhỏ, nặng có thể dẫn đến tử vong.
- Ảnh hưởng của khí H2S: H2S là khí không màu, mùi trứng thối được sinh ra
trong quá trình khử các amin chứa lưu huỳnh trong thời kỳ ủ phân, lưu trữ và xử lý
kỵ kí chất thải. Cơ quan khứu giác của con người có thể cảm nhận H2S ở ngưỡng
0,025ppm. H2S là khí độc, có thể gây chết khi tiếp xúc với một lượng nhỏ.
- Ảnh hưởng của CH4 : khí mêtan là sản phẩm cuối cùng của quá trình phân
hủy kỵ khí các chất hủy cơ dễ phân hủy trong chất thải chăn nuôi, CH4 là khí không
màu, không mùi có thể cháy. Nếu tiếp xúc với CH4 chiếm từ 45% trở lên thì sẽ gây
ngạt thở do thiếu oxy. Khi hít thở CH4 với nồng độ lên đến 60000 mg/m3 sẽ dẫn đến
hiện tượng co giật thậm chí gây tử vong.
- Ảnh hưởng của khí CO2: Nồng độ CO2 trong chuồng nuôi phụ thuộc vào
nhiệt độ, độ ẩm và số lượng vật nuôi vi nó là sản phẩm của quá trình phân hủy chất
thải. Khi tiếp xúc với khí CO2 ở nồng độ thấp gây tức giận, ù tai, có thể ngất. Khi
tiếp xúc với CO2 ở nồng độ 10% sẽ gây mệt mỏi, rối loạn thị giác. Khi nồng độ CO2
lên tới 50% tiếp xúc quá 30 phút sẽ tử vong.
- Ảnh hưởng của bụi: Bụi bắt nguồn từ thức ăn, phân và các mô biểu bì ở da.
Bụi mang theo chất độc, chất lơ lửng và nhiều vi sinh vật gây bệnh. Khi tiếp xúc với
bụi sẽ bị viêm đường hô hấp, đặc biệt khi hít bụi có kích thước <5.10 ^-6m( vì hạt bụi
nhỏ nên mũi không lọc được) sẽ kích thích tiết dịch và ho,rối loạn hô hấp và tổn
thương niêm mạc, tạo điều kiện cho vi sinh vật gây bệnh vào cơ thể con người.
6
1.2.3. Môi trường đất
Chất thải chăn nuôi không qua xử lý, được mang đi sử dụng trông trọt như tưới
nước, bón cho cây trồng, rau, củ làm thức ăn cho người và động vật rất nguy hiểm.
Trong chất thải chăn nuôi có chứ nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho đất,
tăng độ màu mỡ cho đất. Tuy nhiên nếu lưỡng chất hưu cơ này đưa vào môi trường
đất quá nhiều, cây trông trong đất không thể hấp thụ hết sẽ dẫn đến các tác hại đối
với đất như sau:
- Phú dưỡng hóa đất: Lượng chất hữu cơ dư thừa trong đất làm cho đất bão
hòa và quá bão hòa chất dinh dưỡng, gây mất cân bằng sinh thái và thoái hóa đất.
Đây là một trong những nguyên nhân gây chết cây do hư rễ từ đó làm giảm năng
suất và chất lượng cây trồng. Ngoài ra khi trong đất dư thừa chất dinh dưỡng sẽ dẫn
đến hiện tương rửa trôi và thấm làm ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm. Khi
trong thức ăn gia súc có chất kích thích sinh trưởng mà thành phần chủ yếu là các
hợp chất đồng và kẽm sẽ làm tích tụ trong đất một lượng kim loại nặng làm ảnh
hưởng đến cây trồng và cuối cùng ảnh hưởng đến người và gia súc.
- Vi sinh vật và mầm bệnh: Phân và nước tiểu của gia súc có chứa nhiều loại vi
trùng, ấu trùng, trứng giun sán… tồn tại và nằm trong đất có thê gây bệnh cho người và
gia súc. Các tác nhân gây bệnh này phát tán vào không khí, nước ngầm, nước mặt theo
chuỗi thức ăn nguy cơ nhiễm bệnh cho người và gia súc cũng tăng cao.
1.3. Tình hình chăn nuôi lợn ở Việt Nam
Dù chịu sự tác động của rất nhiều yếu tố nhưng năm 2014 đã cho thấy được
sự chuyển biến mới của ngành chăn nuôi. Cơ cấu chăn nuôi chuyển dịch theo hướng
mới, hướng hộ chăn nuôi mới, chăn nuôi hộ trang trại, hộ chuyên nghiệp, hình
thành các mô hình liên kết.
Sự tăng trưởng của các đàn gia súc vượt bậc. Tổng số con tăng trưởng của
đàn lợn đạt con số 26,8 triệu con, so với năm 2014 tăng lên 2,1%, dịch bệnh được
khống chế, hàm lượng thức ăn cung cấp ổn định.
Ở các địa phương đang ngày tăng cường công tác kiểm tra quá trình buôn
bán nhập lậu các đàn gia súc gia cầm, chú trọng là lợn. Toàn bộ nguồn thịt được
kiểm dịch rõ ràng, phòng chống các dịch bệnh nên bà con hoàn toàn yên tâm chuẩn
bị thực phẩm cho nhu cầu của của người tiêu dùng.
7
Tổng cục Hải Quan cho biết, năm 2015 số lượng đàn heo giống nhập khẩu
cả nước có con số là 2.146 con, tăng 90,6% so với năm 2014. Thịt heo tăng 7,3%
với con số 3,2 ngàn tấn. Kim ngạch xuất nhập khẩu TACN và NL của năm 2015 đạt
tới 3.3 tỷ USD, so với năm 2013 tăng 7,1%.
Theo kết quả điều tra sơ bộ tại thời điểm 2015 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 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 2014. Sản lượng thịt lợn của Việt Nam năm
2015 dự kiến ở mức 2,26 triệu USD, đảm bảo cho Việt Nam xuất khẩu khoảng 15
nghìn tấn thịt lợn.
8
CHƯƠNG II
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu chung
Đề tài góp phần bảo vệ môi trường trong chăn nuôi tại xã Thạch Hòa –
huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
Đánh giá được mức độ ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi tới chất lượng
môi trường nước tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội.
Đề xuất được một số biện pháp bảo vệ môi trường trong chăn nuôi tại khu
vực nghiên cứu.
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Chất thải chăn nuôi và ảnh hưởng của chúng tới môi trường
nước mặt và nước ngầm tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội.
Phạm vi nghiên cứu: Đề tài tập trung đánh giá ảnh hưởng của chất thải đến
chất lượng môi trường nước mặt và nước ngầm thông qua các chỉ tiêu nhiê ̣t đô ̣, Do,
TSS, BOD5, COD, pH, độ đục, PO43-, NH4+ và Coliform tại xã Thạch Hòa.
2.3. Nội dung nghiên cứu
2.3.1. Nghiên cứu thực trạng chăn nuôi lợn tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch
Thất – thành phố Hà Nội.
-
Nghiên cứu số lượng, quy mô chăn nuôi của từng trang trại.
-
Nghiên cứu công nghệ chăn nuôi của từng trang trại.
2.3.2. Nghiên cứu thực trạng chất thải và công tác bảo vệ môi trường tại một số
trang trại chăn nuôi lợn xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội.
-
Nghiên cứu công nghệ xử lý chất thải của từng trang trại.
-
Nghiên cứu công tác bảo vệ môi trường của từng trang trại.
2.3.3. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến chất lượng môi
trường nước tại khu vực nghiên cứu.
-
Nghiên cứu ảnh hưởng đến nước sinh hoạt của trang trại.
-
Nghiên cứu ảnh hưởng đến nước ngầm và nước mặt xung quanh trang trại thông
qua các chỉ tiêu nhiê ̣t đô ̣, Do, TSS, BOD5, COD, pH, độ đục, PO43-, NH4+ và Coliform.
9
2.3.4. Đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường cho một số trang trại chăn nuôi
lợn tại khu vực nghiên cứu.
-
Đề xuất biện pháp áp dụng về mặt chính sách, quản lý.
-
Đề xuất biện pháp áp dụng về mặt kinh tế.
-
Đề xuất biện pháp áp dụng về mặt khoa học – công nghệ.
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Nghiên cứu thực trạng chăn nuôi lợn tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch
Thất – thành phố Hà Nội.
2.4.1.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
Kế thừa tài liệu là sử dụng những tư liệu được công bố của các công trình
nghiên cứu khoa học, các văn bản mang tính pháp lý, những tài liệu điều tra cơ bản
của các cơ quan có thẩm quyền... liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài một
cách có chọn lọc. Kế thừa tài liệu nhằm giảm bớt khối lượng công việc mà vẫn đảm
bảo chất lượng hoặc làm tăng chất lượng của đề tài. Phương pháp kế thừa tài liệu
được sử dụng để thu thập các số liệu sau:
+ Tài liệu liên quan đến các hoạt động chăn nuôi và quản lý môi trường tại khu
vực nghiên cứu.
+ Bản đồ địa hình khu vực nghiên cứu.
+ Các tài liệu có liên quan khác.
2.4.1.2. Phương pháp điều tra phỏng vấn
Phương pháp điều tra phỏng vấn được sử dụng nhằm mục đích điều tra hiện
trạng chăn nuôi lợn của các hộ gia đình và các trang trại.
Cách điều tra phỏng vấn:
- Phỏng vấn trực tiếp thông qua các cuộc trò chuyện, trao đổi.
Vấn đề phỏng vấn
- Số lượng trang trại, số lượng lợn của từng trang trại qua từng năm
- Loại thức ăn, khối lượng thức ăn trong năm.
- Lượng nước dùng cho gia súc, gia cầm ăn uống, tắm, vệ sinh chuồng trại…
10
2.4.2. Nghiên cứu thực trạng chất thải và công tác bảo vệ môi trường tại một số
trang trại chăn nuôi lợn xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội.
2.4.2.1. Phương pháp điều tra phỏng vấn
Vấn đề phỏng vấn
- Lượng phân thải ra, lượng phân được thu gom xử lý, phương pháp xử lý
chất thải chăn nuôi tại xã Thạch Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội.
- Các biện pháp bảo vệ môi trường tại các trang trại và cơ sở tại xã Thạch
Hòa – huyện Thạch Thất – thành phố Hà Nội.
2.4.2.2. Phương pháp tính toán
Lượng nước thải = Số con * Lượng nước thải của một con
Tồng nước thải toàn xã = Nước thải sinh hoạt + Nước thải chăn nuôi theo
trang trại + Nước thải chăn nuôi theo hộ gia đình
2.4.3. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến chất lượng môi
trườngnước mặt tại khu vực nghiên cứu.
2.4.3.1 Phương pháp lấy mẫu,bảo quản và vận chuyển mẫu
Đối tượng lấy mẫu:
-
Nước thải chăn nuôi
-
Nước mặt (ao, hồ, cánh đồng…)
-
Nước ngầm nơi tiếp nhận trực tiếp hoặc gián tiếp nguồn nước thải từ
các trang trại thải ra.
Số lượng mẫu: 15 mẫu, cụ thể như sau:
- Đối với nước thải: do các trang trại chăn nuôi với công nghệ tương tự nhau
do vậy đề tài lấy 03 mẫu nước thải chăn nuôi.
- Đối với nước mặt: Qua khảo sát sơ bộ nước thải chăn nuôi thường thải ra
cánh đồng, ao, kênh gần khu vực chăn nuôi nên lấy mẫu nước mặt tại 3 địa điểm là
cánh đồng, ao, kênh với số lượng mẫu là 06 mẫu.
- Đối với nước ngầm: Để đánh giá ảnh hưởng đến chất lượng nước ngầm đề
tài lấy mẫu nước ngầm với số lượng mẫu là 06 mẫu.
Cách lấy mẫu:
- Thu mẫu nước thải chăn nuôi lợn tại cơ sở chăn nuôi. Nước thải được lấy từ
hố gom nước thải của trang trại chăn nuôi khi tháo nắp cống ho ra cánh đồng, ao,
11
kênh. Sau khi nước thải tại các hố gom được lắng cát thì được lấy bằng xô, sau đó
cho vào trai 1,5 lít.
- Cách lấy mẫu nước mặt: Theo TCVN 5994-1995 - Chất lượng nước lấy mẫu
Hướng dẫn lấy mẫu ở hồ ao tự nhiên và nhân tạo.
- Cách lấy mẫu nước ngầm: Theo TCVN 6663-11:2011- Chất lượng nước. Lấy
mẫu. Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm.
- Lấy xa dần so với nguồn thải chăn nuôi.
Bảng 2.1: Đặc điểm và vị trí lấy mẫu
1
2
3
4
Ký hiệu
mẫu
M1
M2
M3
M4
5
M5
6
M6
7
M7
8
M8
9
M9
10
M10
11
M11
12
M12
13
M13
14
M14
15
M15
TT
Đặc điểm
Vị trí lấy mẫu
Nước thải
Nước thải
Nước thải
Nước mặt tiếp nhận
nguồn thải
Nước mặt tiếp nhận
nguồn thải
Nước mặt tiếp nhận
nguồn thải
Nước mặt tiếp nhận
nguồn thải
Nước mặt tiếp nhận
nguồn thải
Nước mặt tiếp nhận
nguồn thải
Nước ngầm gần nguồn
thải
Nước ngầm gần nguồn
thải
Nước ngầm gần nguồn
thải
Nước ngầm gần nguồn
thải
Nước ngầm gần nguồn
thải
Nước ngầm gần nguồn
thải
Cống thải nhà ông Hà Văn Nhật
Cống thải nhà ông Nguyễn Văn Hòa
Cống thải nhà ông Đặng Xuân Hiên
Suối cách nhà bà Nguyễn Thị
Nhung 20m
Suối cách nhà bà Nguyễn Thị
Nhung 70m
Con mương cách nhà bà Nguyễn
Thị Nhung 150m
Ao nhà ông Thọ các cống thải 50m
12
Cánh đồng nhà bà Lê Thị Loan
Cánh đồng nhà ông Trần Đình
Chiến
Giếng nhà ông Hà Văn Nhật
Giếng nhà ông Nguyễn Văn Hòa
Giếng nhà ông Đặng Xuân Hiên
Giếng nhà ông Ngô Sĩ Hiệp
Giếng cách nhà ông Nguyễn Văn
Hòa 200m
Giếng cách nhà ông Hà Văn Nhật
500m
(Nguồn: Đề tài thực hiện năm 2016)
Hình 2.1. Sơ đồ lầy mẫu tại khu vực nghiên cứu
Cách bảo quản: Sau khi lấ y mẫu vào chai chứa mẫu, tiế n hành các phương pháp bảo
quản cho mẫu theo TCVN 5993 – 1995, dán nhañ và ghi đầ y đủ các thông tin: tên mẫu,
kí hiê ̣u mẫu, thời gian lấ y mẫu, người lấ y mẫu. Sau đó đưa mẫu vào thùng xố p có sẵn
đá la ̣nh để bảo quản.
Sau khi hoàn thành công viê ̣c lấ y mẫu và bảo quản mẫu ta ̣i hiê ̣n trường, tiế n hành vâ ̣n
chuyể n mẫu đế n phòng thí nghiê ̣m để thực hiê ̣n phân tích các thông số đánh giá chấ t
lượng nước.
2.4.3.2. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
Để tiến hành đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi tại khu vực nghiên
cứu, đề tài đã tiến hành phân tích các chỉ tiêu đặc trưng của hoạt động chăn nuôi
như: nhiê ̣t đô ̣, Do, TSS, BOD5, COD, pH, độ đục, NH4+, PO43- và Coliform.
+ Phương pháp xác đi ̣nh các thông số : nhiê ̣t độ, pH, DO, độ đục:
Các thông số này đươ ̣c xác đinh
̣ bằ ng thiế t bi ̣ đo nhanh ta ̣i ngay ta ̣i hiê ̣n
trường hoă ̣c trong phòng thí nghiê ̣m.
Trước khi tiế n hành đo cầ n chuẩ n hóa và kiể m tra kỹ tin
̀ h tra ̣ng hoa ̣t đô ̣ng của
thiế t bi ̣để tránh sai số khi đo.
+ Phương pháp phân tích TSS: Sử du ̣ng phương pháp phân tić h tro ̣ng lươ ̣ng.
13
Quy triǹ h phân tić h: Lấy chính xác 100ml mẫu nước cần phân tích rồi lọc qua
giấy lọc. Khối lượng giấy lọc trước và sau khi lọc phải sấy khô bằng tủ sấy đến khối
lượng không đổi ở nhiệt độ 1500C rồi đem cân trên cân phân tích với sai số ±
0,1mg. Từ đó hàm lượng chất rắn lơ lửng được xác định bằng công thức:
TSS = (m2 - m1)/V (mg/l)
Trong đó:
m1: Khối lượng giấy lọc ở 1500C trước khi lọc (mg)
m2: Khối lượng giấy lọc ở 1500C sau khi lọc (mg)
V: Thể tích mẫu nước qua giấy lọc (l)
+ Phương pháp phân tích BOD5: Sử du ̣ng phương pháp cấ y và pha loañ g.
Quy triǹ h phân tích: Chuẩn bị nước pha loãng: Tiến hành bổ sung các dung
dịch: dung dịch đệm photphat có pH = 7,2 , dung dịch CaCl2 2,75 g/l, MgSO4 22,5
g/l, dung dịch FeCl3 0,25 g/l vào nước cất với tỷ lệ cứ 1 lít nước lần lượt cho 1ml
mỗi dung dịch trên. Sau đó sục khí vào dung dịch trong khoảng 1 giờ, sao cho nồng
độ oxi hòa tan ít nhất phải đạt 8 mg/l. Chú ý không để làm nhiễm bẩn dung dịch,
đặc biệt là các chất hữu cơ, chất oxi hóa, chất khử hoặc kim loại.
Pha loãng mẫu nước theo một tỷ lệ thích hợp bằng dung dịch nước pha loãng
đã chuẩn bị vào bình BOD. Khi pha loãng cần hết sức tránh không để cho oxi cuốn
theo. Sau khi pha loãng tiến hành đo nồng độ oxi hòa tan ban đầu (đây là giá trị
DO0). Thực hiện một mẫu trắng bằng cách cho nước pha loãng vào một bình BOD
khác và xác định DO0.Sau đó đem mẫu và mẫu trắng ủ 5 ngày trong tủ kín, ở 20oC.
Sau 5 ngày tiến hành đo lại giá trị DO trong mẫu (đây là giá trị DO5).
Giá trị BOD5 được tính toán theo công thức:
BOD5 = (DO1 – DO5).F
(mg/l)
Trong đó:
DO1: giá trị DO của dung dịch mẫu sau 15 phút pha loãng.
DO5: giá trị DO được xác định sau 5 này ủ.
F: hệ số pha loãng. (Xác đinh
̣ hê ̣ số F theo TCVN 6001:1995)
Giá trị BOD5 thực của mẫu được tính theo công thức:
BOD5thực = BOD5mẫu – BOD5mẫu trắng
+ Phương pháp phân tích COD:
14
(mg/l)
Để xác định COD đề tài sử dụng một chất oxi hóa mạnh để oxi hóa chất hữu
cơ có trong mẫu trong môi trường Axit, chất oxi hóa được sử dụng là K 2Cr2O7.
Phản ứng diễn ra với sự có mặt của Ag2SO4 và đun hồi lưu trong 2 giờ ở 1500C. Khi
đó xảy ra phản ứng:
Chất hữu cơ + K2Cr2O7 + H+ = CO2 + H2O + 2Cr3+ + 2K+
Lượng dư Cr2O72- được chuẩn độ bằng dung dịch Fe2+ với chỉ thị feroin:
Cr2O72- + Fe2+ + H+ = Cr3+ + Fe3+ + H2O
Chỉ thị chuyển từ màu vàng chanh sang màu đỏ gạch.
Trình tự phân tích: Cho chính xác 2 ml mẫu, 1 ml dung dịch K2Cr2O7 (chứa
muối thủy ngân – HgSO4), 3 ml dung dịch AgSO4 (trong H2SO4) vào ống nung
COD đã được rửa sạch kỹ và làm sạch bằng H2SO4 20%. Thực hiện một mẫu trắng
theo trình tự như với mẫu phân tích nhưng thay 2 ml mẫu bằng 2 ml nước cất. Mẫu
sau đó được nung ở 150oC trong 2 giờ và để nguội. Sau đó tiến hành chuẩn độ bằng
dung dịch Fe2+ với chỉ thị feroin. Ghi lại thể tích Fe2+ đã tiêu tốn và tính toán chỉ số
COD theo công thức:
(a - b).N.8.10 3
COD =
Vmau
(mg/l)
Trong đó:
a: số ml Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O dùng để chuẩn độ mẫu trắng.
b: số ml Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O dùng để chuẩn mẫu.
Vmau: Số ml mẫu được lấy để phân tích.
N: Nồng độ đương lượng của dung dịch Fe2+.
+ Phương pháp phân tích P-PO4 (tổng P):
Hàm lượng PO43- được xác định dựa trên nguyên tắc sự tạo phức giữa ion
PO43- với dung dịch thử photphat tạo phức chất màu xanh dương trong môi trường
pH = 8,5.
Trình tự phân tích: Lọc 100 ml mẫu nước phân tích, lấy 20 ml dung dịch lọc
pha loãng 50 lần và điều chỉnh pH đến 8,5. Lấy chính xác một lượng mẫu và thêm
1ml dung dịch axit ascobic và 2 ml dung dich amoni molipdat, để 1 tiếng rồi so màu
ở 880 nm (ghi lại thể tích mẫu đem so màu). Nếu màu quá đậm thì định mức bằng
nước cất đến 50ml.
15
Tính toán kết quả: Nồng độ PO43- được tính theo công thức:
Co = (Cđc.Vsm)/Vo
(mg/l)
Trong đó:
Cđc: Nồng độ photpho tính theo đường chuẩn (mg/l).
Co: Nồng độ photpho trong mẫu nước phân tích (mg/l).
Vsm: Thể tích dung dịch đem đi so màu (ml).
Vo: Thể tích của mẫu nước phân tích (ml).
+ Phương pháp phân tích N-NH4+ ( tổng N): Xác đinh
̣ theo phương pháp so màu.
Nguyên lý: NH4+ trong nước sẽ phản ứng với thuôc thử Netle (Nessler) trong
môi trường kiề m ta ̣o thành phức chấ t màu vàng:
NH4+ + 2K(HgI4) + 4KOH = NH2Hg2IO + 7I + 3H2O + K+
Cường đô ̣ màu tỷ lê ̣ thuâ ̣n với nồ ng đô ̣ NH4+ có trong dung dich.
̣ Giới ha ̣n
nồ ng đô ̣ so màu của NH4+ là 0,002 mg/l. Ở nồ ng đô ̣ cao sẽ xuấ t hiê ̣n kế t tủa màu
vàng ảnh hưởng đế n kế t quả so màu. Mă ̣t khác các ion Ca2+, Mg2+ khi có mă ̣t
Netle sẽ gây đu ̣c dung dich
̣ nên cầ n phải loa ̣i trừ chúng bằ ng muố i Seignetle (natri
kali tactrat).
Cách tiế n hành:
Lấ y 100ml mẫu lo ̣c qua giấ y lo ̣c rồ i lấ y chin
̣ lo ̣c cho vào bin
́ h xác 10 ml dich
̀ h
đinh
̣ mức 50 ml.
Thêm 2 ml dung dich
̣ Seignetle 50%, 2 ml dung dich
̣ Netle rồ i đinh
̣ mức đế n
va ̣ch. Tiế n hành đo mâ ̣t đô ̣ quang của dung dich
̣ trên máy so màu UV-VIS.
Hàm lươ ̣ng N-NH4+ đươ ̣c tính theo công thức:
(mg/l)
Trong đó:
Cđc: là nồ ng đô ̣ N-NH4+ tin
́ h theo đường chuẩ n.
V: là thể tích dung dich
̣ hiê ̣n màu.
Vpt: thể tić h dich
̣ lo ̣c thực hiê ̣n phản ứng hiê ̣n màu.
+ Phương pháp phân tích tổ ng Coliform:
Tổ ng số Coliform trong mẫu đươ ̣c phân tić h theo TCVN 9187-1:1996.
16
