Đánh giá tình hình xử lý chất thải tại các trang trại chăn nuôi lợn Ba Vì. (Khóa luận tốt nghiệp)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

ĐÀO THỊ KHÁNH VÂN
Tên đề tài:
“ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH XỬ LÝ CHẤT THẢI TẠI
CÁC TRANG TRẠI CHĂN NUÔI LỢN - BA VÌ”

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Khoa
Khoá học

: Chính quy
: Khoa học môi trường
: Môi trường
: 2013 - 2017

Thái Nguyên - 2017


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

ĐÀO THỊ KHÁNH VÂN
Tên đề tài:
“ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH XỬ LÝ CHẤT THẢI TẠI
CÁC TRANG TRẠI CHĂN NUÔI LỢN - BA VÌ”

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Lớp
Khoa
Khoá học
Giảng viên hướng dẫn

: Chính quy
: Khoa học môi trường
: K45 - KHMT - N03
: Môi trường
: 2013 - 2017
: TS. Nguyễn Đức Thạnh

Thái Nguyên - 2017


i

LỜI CẢM ƠN
“Lý thuyết đi đôi với thực tiễn” luôn là phương thức quan trọng giúp
học sinh, sinh viên trau dồi kiến thức, củng cố, bổ xung hiểu biết về lý thuyết
học trên lớp và trong sách vở nhằm giúp cho sinh viên ngày càng nâng cao
nghiệp vụ chuyên môn của chính mình.
Xuất phát từ nhu cầu đó, được sự đồng ý của Khoa Môi trường Trường
Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, em tiến hành thực tập tốt nghiệp tại trang
trại chăn nuôi lợn Nguyễn Thanh Lịch, Ba Vì, Hà Nội. Thời gian thực tập đã
kết thúc và em đã có được kết quả cho riêng mình.

Em xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban Giám hiệu nhà trường,
Ban chủ nhiệm khoa, đặc biệt là thầy giáo TS. Nguyễn Đức Thạnh người đã
dành nhiều thời gian, công sức hướng dẫn chỉ bảo tận tình, giúp đỡ em trong
suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp, người đã
luôn cố gắng hết mình cho sự nghiệp giáo dục đào tạo.
Em xin gửi lời cảm ơn tới cấp ủy, chính quyền xã Ba trại, Ba Vì, Hà
Nội, chủ trại chăn nuôi Nguyễn Thanh Lịch, Ba Vì, Hà Nội cùng toàn thể các
cô chú, các anh chị và các bạn đang làm việc tại trang trại đã nhiệt tình giúp
đỡ, chỉ đạo, để em có được thành công như ngày hôm nay.
Do thời gian cũng như khả năng của bản thân có hạn, mà kiến thức về
công tác bảo vệ môi trường hết sức phức tạp và nhạy cảm trong gian đoạn
hiện nay, nên em rất mong được sự tham gia đóng góp ý kiến của các thầy,
các cô và các bạn để khóa luận của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 25 tháng 5 năm 2017
Sinh viên thực hiện
Đào Thị Khánh Vân


ii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Số lượng gia súc gia cầm ở VN ...................................................... 9
Bảng 2.2: Lượng phân thải ra hàng ngày. ..................................................... 10
Bảng 2.3: Thành phần hóa học của phân lợn ................................................ 11
Bảng 2.4: Một số thành phần vi sinh vật trong chất thải rắn chăn nuôi lợn ......... 11
Bảng 2.5: Lượng nước tiểu thải hàng ngày. .................................................. 12
Bảng 2.6: Tính chất nước thải chăn nuôi ...................................................... 13
Bảng 2.7. Các bệnh điển hình liên quan đến chất thải chăn nuôi .................. 17
Bảng 4.1: Thời gian hoạt động chăn nuôi của các trang trại tại huyện Ba Vì ...... 29

Bảng 4.2: Hệ thống chăn nuôi của các trang trại gia đình tại huyện Ba Vì.... 30
Bảng 4.3: Thời gian rửa chuồng của các trang trại tại huyện Ba Vì .............. 31
Bảng 4.4: Hình thức vệ sinh chuồng của các trang trại tại huyện Ba Vì........ 32
Bảng 4.5: Hình thức xử lý chất thải rắn của các trang trại tại huyện Ba Vì ......... 33
Bảng 4.6: Hình thức xử lý nước thải của các trang trại tại huyện Ba Vì........ 34


iii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Mô hình quản lý chất thải rắn chăn nuôi trên thế giới ..................... 7
Hình 4.1: Biểu đồ thời gian hoạt động chăn nuôi của các trang trại tại huyện
Ba Vì ............................................................................................. 30
Hình 4.2: Biểu đồ hệ thống chăn nuôi của các trang trại tại huyện Ba Vì ..... 31
Hình 4.3. Biểu đồ thời gian rửa chuồng của các trang trại tại huyện Ba Vì ... 32
Hình 4.4. Biểu đồ hình thức vệ sinh chuồng của các trang trại tại
huyện Ba Vì .................................................................................. 33
Hình 4.5. Biểu đồ hình thức xử lý chất thải rắn của các trang trại tại
huyện Ba Vì ................................................................................... 34
Hình 4.6. Biểu đồ hình thức xử lý nước thải của các trang trại tại
huyện Ba Vì .................................................................................. 35


iv

DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
CTV

Cộng tác viên

FAO

Tổ chức Nông Lương Thế giới

HĐND

Hội đồng nhân dân

KHKT

Khoa học kỹ thuật

KST

Ký sinh trùng

NĐTP

Ngộ độc thực phẩm

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

UBND

Uỷ ban nhân dân

WHO

Tổ chức Y tế thế giới


v

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................. i
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................. ii
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................. iii
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT .............................................. iv
MỤC LỤC ..................................................................................................... v
Phần 1: MỞ ĐẦU ......................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................... 1
1.2. Mục đích của đề tài ................................................................................. 2
1.3. Ý nghĩa của đề tài .................................................................................... 2
1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ..................................... 2
1.3.2. Ý nghĩa 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 thực tiễn ..................................................................................... 4
2.1.3. Cơ sở pháp lý........................................................................................ 5
2.2. Tình hình chăn nuôi của Thế giới và Việt Nam ....................................... 6
2.2.1. Tình hình chăn nuôi của Thế giới. ........................................................ 6
2.2.2. Tình hình chăn nuôi của Việt Nam ....................................................... 8
2.3. Đặc điểm của chất thải chăn nuôi ............................................................ 9

2.3.1. Nguồn phát sinh chất thải chăn nuôi ..................................................... 9
2.3.2. Thành phần và tính chất của chất thải chăn nuôi ................................... 9
2.3.2.1. Chất thải rắn (Phân) ........................................................................... 9
2.3.2.2. Nước thải ......................................................................................... 11
2.3.2.3. Khí thải ............................................................................................ 13
2.4. Ô nhiễm môi trường do chất thải chăn nuôi gây ra ................................ 13


vi

2.4.1. Ô nhiễm môi trường nước .................................................................. 14
2.4.2. Ô nhiễm môi trường đất...................................................................... 16
2.4.3. Ô nhiễm môi trường không khí ........................................................... 16
2.4.4. Ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường đến năng suất chăn nuôi............. 16
2.5. Một số phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi trên Thế giới và ở
Việt Nam ...................................................................................................... 17
2.5.1. Các phương pháp vật lý ...................................................................... 17
2.5.2. Các phương pháp hóa học................................................................... 19
2.5.3. Các phương pháp sinh học .................................................................. 21
Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...22
3.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................ 22
3.2. Địa điểm, thời gian tiến hành ................................................................. 22
3.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 22
3.3.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Ba Vì ................................ 22
3.3.1.1. Điều kiện tự nhiên ........................................................................... 22
3.3.1.2. Điều kiện kinh tế xã hội ................................................................... 22
3.3.2. Hiện trạng xử lý chất thải chăn nuôi trên địa bàn ................................ 22
3.3.2.1. Tình hình chăn nuôi trên địa bàn huyện Ba Vì ................................. 22
3.2.2.2. Phương thức vệ sinh chuồng ............................................................ 22
3.3.2.3. Hình thức xử lý chất thải rắn ........................................................... 22

3.3.2.4. Hình thức xử lý nước thải ................................................................ 22
3.3.3. Đề xuất một số giải pháp xử lý chất thải chăn nuôi trên địa bàn huyện
Ba Vì ............................................................................................................ 22
3.4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................... 22
3.4.1. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp ................................................... 22
3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp ................................................. 23
3.4.3. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu ............................................... 23


vii

Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 24
4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội Huyện Ba Vì .................................. 24
4.1.1. Điều kiện tự nhiên .............................................................................. 24
4.1.1.1. Vị trí địa lý. ..................................................................................... 24
4.1.1.2. Địa hình ........................................................................................... 25
4.1.1.3. Khí hậu ............................................................................................ 25
4.1.2. Điều kiện kinh tế xã hội ...................................................................... 26
4.2. Hiện trạng xử lý chất thải chăn nuôi trên địa bàn huyện ........................ 29
4.2.1. Tình hình chăn nuôi trên địa bàn huyện Ba Vì .................................... 29
4.2.1.1. Thời gian chăn nuôi ......................................................................... 29
4.2.1.2. Hệ thống chăn nuôi trên địa bàn ...................................................... 30
4.2.2. Phương thức vệ sinh chuồng ............................................................... 31
4.2.3. Hình thức xử lý chất thải rắn .............................................................. 33
4.2.4. Hình thức xử lý nước thải ................................................................... 34
4.3. Đề xuất một số giải pháp xử lý chất thải chăn nuôi trên địa bàn
huyện Ba Vì ................................................................................................. 35
4.3.1. Xử lý bằng biogas ............................................................................... 35
4.3.2. Sử dụng chế phẩm EM ....................................................................... 38
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ........................................................... 40

5.1. Kết luận ................................................................................................. 40
5.2. Kiến nghị ............................................................................................... 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 42
I. Tài liệu tiếng Việt .................................................................................... 42
II. Tài liệu tiếng Anh .................................................................................... 42
III. Tài liệu điện tử ....................................................................................... 42
PHỤ LỤC


1

Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Chăn nuôi là một trong hai lĩnh vực quan trọng trong nền nông nghiệp
(chăn nuôi, trồng trọt), nó không những đáp ứng nhu cầu thực phẩm cho tiêu
dùng hàng ngày của người dân trong xã hội mà còn là nguồn thu nhập quan
trọng của hàng triệu người dân. Đặc biệt nông nghiệp lại có ý nghĩa quan
trọng đối với nước ta khi có tới hơn 70% dân cư làm nông nghiệp.
Sự gia tăng của các sản phẩm nông nghiệp kết hợp với nhu cầu về thực
phẩm ngày càng cao của cuộc sống đã thúc đẩy ngành chăn nuôi phát triển
mạnh mẽ. Sự phát triển bùng nổ của ngành chăn nuôi để đáp ứng các nhu cầu
là một tất yếu.
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các ngành nông nghiệp như hiện
nay các ngành đều đạt mục tiêu nâng cao sản lượng, chất lượng sản phẩm,
riêng ngành chăn nuôi Huyện Ba Vì có những định hướng, đẩy mạnh phát
triển chăn nuôi cho phù hợp với những thế mạnh về nông lâm nghiệp của
huyện. Hiện nay, tại xã Ngọc Lương mô hình chăn nuôi hộ gia đình diễn ra tự
phát nhỏ lẻ nên công nghệ và kỹ thuật sản xuất còn mang tính chất chắp vá,
không đồng bộ chưa giải quyết được các vấn đề môi trường căn bản, chưa

đảm bảo vệ sinh thú y nên chất thải ra sông, rạch, ao… gây ô nhiễm môi
trường đất, nước, không khí. Mặc dù vậy hiện nay, chưa có quy định chung để
hạn chế các tác động chất thải chăn nuôi tới môi trường. Các giải pháp giảm
thiểu còn phụ thuộc vào điều kiện của từng địa phương.
Ở Việt Nam nói chung và Huyện Ba Vì nói riêng, khía cạnh môi trường
ngành chăn nuôi mới được chú trọng một vài năm gần đây khi mà phát triển
chăn nuôi đang ngày một gia tăng.


2

Theo quan điểm hiện nay phát triển bền vững là phát triển kinh tế phải đi
đôi với bảo vệ môi trường. Với việc thải ra các loại chất thải đã và đang là mối
đe dọa tới hệ sinh thái và con người, đồng thời nó trở nên cần thiết và bức bách.
Bất kỳ hộ chăn nuôi nào cũng phải có trách nhiệm xử lý chất thải khi thải ra môi
trường. Xuất phát từ những lý do trên và sự nhất trí của ban chủ nhiệm khoa Môi
trường, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên dưới sự hướng dẫn của T.S:
Nguyễn Đức Thạnh em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá tình hình xử lý
chất thải tại các trang trại chăn nuôi lợn - Ba Vì”
1.2. Mục đích của đề tài
- Đánh giá hiện trạng xử lý chất thải chăn nuôi trên địa bàn. Đề xuất
một số giải pháp trong xử lý chất thải chăn nuôi.
1.3. Ý nghĩa của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Khóa luận giúp cho sinh viên có thể vận dụng được các kiến thức đã
học vào trong thực tiễn.
- Đồng thời khóa luận cũng giúp sinh viên nâng cao kiến thức, kĩ năng
và rút ra những kinh nghiệm thực tế phục vụ cho công tác sau này.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Tăng cường trách nhiệm của lãnh đạo xã trước ảnh hưởng của hoạt

động chăn nuôi đến môi trường.
- Ứng dụng vào thực tế sản xuất góp phần cải thiện môi trường.


3

Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
2.1.1. Cơ sở lý luận
Trong những năm gần đây, ngành chăn nuôi lợn phát triển với một tốc
độ rất nhanh nhưng chủ yếu là tự phát và chưa đáp ứng được các tiêu chuẩn
kỹ thuật về chuồng trại và kỹ thuật chăn nuôi. Do đó, năng suất chăn nuôi
thấp và gây ô nhiễm môi trường một cách nghiêm trọng. Ô nhiễm môi trường
không những ảnh hưởng đến sức khỏe vật nuôi, năng suất chăn nuôi mà còn
ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người và môi trường xung quanh. Hàng
năm ngành chăn nuôi gia súc, gia cầm thải ra khoảng trên 76 triệu tấn phân,
trên 30 triệu khối chất thải lỏng (bao gồm nước tiểu, nước rửa chuồng, bãi vận
động, bãi chăn…) được thải ra môi trường.
Chất thải chăn nuôi tác động đến môi trường và sức khỏe con người
trên nhiều khía cạnh: gây ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt, môi trường
không khí, môi trường ô nhiễm đất và các sản phẩm nông nghiệp. đây chính
là nguyên nhân gây ra nhiều căn bệnh về hô hấp, tiêu hóa, do trong chất thải
chứa nhiều VSV gây bệnh, trứng giun. Tổ chức Y tế thế giới (WHO) đã cảnh
báo: Nếu không có biện pháp thu gom và xử lý chất thải chăn nuôi một cách
thỏa đáng, sẽ ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người, vật nuôi và gây ô
nhiễm môi trường nghiêm trọng. Đặc biệt là các virus biến thể từ các dịch
bệnh như lở mồm long móng, dịch tai xanh ở lợn có thể lây lan nhanh chóng
và có thể cướp đi sinh mạng của rất nhiều người. Các đặc trưng do ô nhiễm
nước thải chăn nuôi lợn chủ yếu là chủ yếu là H2S và NH3. Trong điều kiện kị

khí cộng với sự có mặt của vi khuẩn trong phân và nước thải xảy ra quá trình
khử các ion sunphat (SO42-) thành sunphua (S2-). Trong điều kiện bình thường


4

thì H2S là một trong những nguyên nhân gây ra các vấn đề về màu và mùi.
Nồng độ S2- tại hố thu nước thải chăn nuôi lợn có thể lên đến 300mg/l cao
hơn rất nhiều so với tiêu chuẩn (theo TCVN 5945-2005 cột C nồng độ
sunphua là 1,0mg/l).
Chính vì vậy mà việc xử lý cũng như kiểm soát chất thải chăn nuôi
đang cần phải gấp bách và khẩn trương để đảm bảo môi trường,đảm đảo cho
sức khỏe con người ở hiện tại và cả tương lai sau này.
2.1.2. Cơ sở thực tiễn
Hiện nay ở Việt Nam nước thải chăn nuôi lợn chủ yếu được xử lý bằng
hầm phân hủy yếm khí (hầm biogas), sau quá trình này các thành phần gây ô
nhiễm môi trường vẫn còn ở mức rất cao. Việc tiếp tục xử lý nước thải sau
biogas trước khi thải ra môi trường là rất cần thiết và cần phải xử lý đồng thời
nhiều tác nhân gây ô nhiễm, đặc biệt là chất hữa cơ, nitơ và phốt pho. Có
nhiều giải pháp kỹ thuật được triển khai nghiên cứu và ứng dụng, tùy theo
quy mô, trong đó có phương pháp lọc sinh học nhỏ giọt. Vì vậy, phát triển
công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi lợn có hiệu quả cao và kinh tế đang là sự
quan tâm đặc biệt của các nhà khoa học trên thế giới cũng như ở Việt Nam.
Đối với loại nước thải này, nếu chỉ xử lý bằng quá trình sinh học yếm khí
thông thường không triệt để, vẫn còn một lượng lớn các chất hữu cơ và phần
lớn thành phần dinh dưỡng.
Trong những năm gần đây ngành chăn nuôi Việt Nam đang phát triển
rất nhanh chóng,bên cạnh đó các chủ trại vẫn chưa quan tâm lắm đến vấn đề
xử lý nước thải.Cũng có một số phương pháp xử lý như làm hầm biogas hay
làm bể lắng. Nhưng phần lớn vẫn xả thải trực tiếp ra môi trường nước (như

sông, suối…).
Như vậy, ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi tới môi trường là rất
nghiêm trọng nên ta phải đánh giá được hiểu quả xử lý trong các trang trại.


5

2.1.3. Cơ sở pháp lý
- Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13, ban hành ngày 23/06/2014
của Quốc hội có hiệu lực từ ngày 01/01/2015.
- Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13, kỳ họp thứ 3 thông qua
ngày 21/06/2012.
- Nghị định số 19/2015/NĐ-CP ngày 14/2/2015 của chính phủ về việc Quy
định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường.
- Nghị định số 149/2004/NĐ-CP ngày 27/7/2004 của Chính phủ về Quy
định cấp phép, thăm dò, khai thác, sử dụng tài nguyên nước, xả nước thải vào
nguồn nước.
- Nghị định số 201/2013/NĐ-CP của chính phủ về việc Quy định chi
tiết thi hành một số điều của Luật tài nguyên nước.
- Nghị định số 25/2013/NĐ-CP của chính phủ về phí bảo vệ môi trường
đối với nước thải.
- Nghị định số 155/2016/NĐ-CP của Chính phủ : Quy định về xử phạt
vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường.
- Thông tư số 04/2010/TT-BNNPTNT ngày 15/1/2010 của Bộ Nông
nghiệp và 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.
- 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.
- Quyết định số 22/2006/QĐ-BTNMT, ngày 18/12/2006 của Bộ Tài

nguyên và Môi trường về việc bắt buộc áp dụng Tiêu chuẩn Việt Nam về
môi trường.


6

- Quyết định số 1506/QĐ-BNN-KHCN, ngày 15/5/2008 của Bộ Nông
nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành quy trình thực hành chăn nuôi tốt
trong chăn nuôi lợn an toàn.
- 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.
- QCVN 01 - 78: 2011/BNNPTNT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về
Thức ăn chăn nuôi - Các chỉ tiêu vệ sinh an toàn và mức giới hạn tối đa cho
phép trong thức ăn chăn nuôi.
- QCVN 62-MT:2016/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước
thải chăn nuôi.
2.2. Tình hình chăn nuôi của Thế giới và Việt Nam
2.2.1. Tình hình chăn nuôi của Thế giới.
a) Chăn nuôi thế giới tầm nhìn 2020
Một cuộc cách mạng đang diễn ra đối với ngành nông nghiệp trên toàn
cầu, mang những thông điệp rõ ràng về y tế cộng đồng, sinh kế và môi
trường. Gia tăng dân số, đô thị hoá và thu nhập tăng ở các nước đang phát
triển đã dẫn đến nhu cầu to lớn về thực phẩm có nguồn gốc động vật. Những
thay đổi trong khẩu phần thức ăn của nhiều triệu người có thể cải thiện đáng
kể cuộc sống của nhiều người nghèo ở nông thôn. Các chính phủ và ngành
nông nghiệp phải chuẩn bị cho cuộc cách mạng này với các chính sách và đầu
tư dài hạn nhằm đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng, nâng cao dinh dưỡng,
tạo các cơ hội để tăng thu nhập trực tiếp cho những người có nhu cầu cao nhất
về công ăn việc làm và để giảm bớt sức ép về môi trường và y tế công.
b) Quản lý chất thải chăn nuôi lợn trên thế giới

Việc xử lý chất thải chăn nuôi lợn đã được nghiên cứu triển khai ở các
nước phát triển từ cách đây vài chục năm. Các công nghệ áp dụng cho xử lý
nước thải trên thế giới chủ yếu là các phương pháp sinh học. Ở các nước phát


7

triển, quy mô trang trại hàng trăm hecta, trong trang trại ngoài chăn nuôi lợn
quy mô lớn (trên 10.000 con lợn), phân lợn và chất thải lợn chủ yếu làm phân
vi sinh và năng lượng Biogas cho máy phát điện, nước thải chăn nuôi được sử
dụng cho các mục đích nông nghiệp.
Trang trại lớn quy mô
công nghiệp

Cơ sở chăn nuôi
quy mô nhỏ lẻ
Nuôi thả,
chuông 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

Land

Ruộng, cánh đồng

Dòng nước thải
Dòng chất thải
rắn

Hình 2.1. Mô hình quản lý chất thải rắn chăn nuôi trên thế giới
Tại các nước phát triển việc ứng dụng phương pháp sinh học trong xử
lý nước thải chăn nuôi đã được nghiên cứu, ứng dụng và cải tiến trong nhiều
năm qua.
Tại Hà Lan, nước thải chăn nuôi được xử lý bằng công nghệ SBR 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/hoặc khí nitơ; giai đoạn


8

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.
Tại Tây Ban Nha, mước 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.

Tại Thái Lan, công trình xử lý nước thải sau Biogas là UASB. 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.
2.2.2. Tình hình chăn nuôi của Việt Nam
Theo đánh giá của Tổ chức Nông Lương Thế giới (FAO): Châu Á sẽ
trở thành khu vực sản xuất và tiêu dùng các sản phẩm chăn nuôi lớn nhất.
Chăn nuôi Việt Nam, giống như các nước trong khu vực phải duy trì mức
tăng trưởng cao nhằm đáp ứng đủ nhu cầu tiêu dùng trong nước và từng bước
hướng tới xuất khẩu. Trong thời gian qua, ngành chăn nuôi của nước ta đã có
những biến động nhưng vẫn phát triển.


9

Bảng 2.1: Số lượng gia súc gia cầm ở VN
Số lượng (nghìn con)
Năm

Dê,

Gia cầm

Trâu

Bò

Ngựa

2008

2.897.7

6.337.7

121.2

1.483.4 26.701.6

248.3

2009

2.886.6

6.103.3

102.2

1.375.1 27.627.7

280.2

2010

2.877.0

5.808.3

93.1

1.288.4 27.373.3

300.5

2011

2.712.0

5.436.6

88.1

1.267.8 27.056.0

322.6

2012

2.627.8

5.194.2

87.3

1.343.6 26.493.9

308.5

cừu

Lợn

(Triệu con)

(Nguồn: Tổng cục thống kê năm 2012)[10]
2.3. Đặc điểm của chất thải chăn nuôi
2.3.1. Nguồn phát sinh chất thải chăn nuôi
Trong quá trình chăn nuôi, chất thải chăn nuôi phát sinh bao gồm:
- Chất thải do bản thân vật nuôi: phân, nước tiểu, lông, vẩy da,….
- Nước: từ quá trình tắm rửa gia súc, vệ sinh chuồng trại, vệ sinh vật
dụng trong chăn nuôi,…
- Thức ăn thừa, thức ăn rơi vãi, vật dụng chăn nuôi, vật phẩm thú y, vỏ
bao đựng thức ăn,…
- Xác vật nuôi chết.
- Khí thải từ chuồng nuôi: từ hố phân, nước thải, nơi chế biến thức ăn
cho gia súc.
- Tiếng ồn phát sinh chủ yếu từ chuồng nuôi gia súc.
2.3.2. Thành phần và tính chất của chất thải chăn nuôi
2.3.2.1. Chất thải rắn (Phân)
Phân là sản phẩm thừa của quá trình tiêu hóa thức ăn của gia súc. Phân
gồm những thành phần:

10

- Là những dưỡng chất không tiêu hóa được hoặc những dưỡng chất
thoát khỏi sự tiêu hóa vi sinh hay các men tiêu hóa (protein không tiêu hóa
được,…), axit amin thoát khỏi sự hấp thu (được thải qua nước tiểu: urea (gia
súc)), các khoáng chất dư thừa cơ thể không sử dụng như P2O5, K2O, CaO,
MgO,… phần lớn xuất hiện trong phân.
- Các thức ăn bổ sung, thuốc kích thích (thường chứa đồng, kẽm), các
kháng sinh hay các men.
- Các chất cặn bã trong dịch tiêu hóa.
- Vật dính vào thức ăn: bụi, tro…
- Các loại vi sinh vật bị nhiễm trong thức ăn, trong ruột bị tống ra ngoài.
Ngoài phân trong quá trình chăn nuôi còn sinh ra một lượng lớn thức ăn
thừa của gia súc rơi vãi, vật liệu lót chuồng và xác súc vật chết, nhau thai…
Chúng có thành phần đa dạng hầu hết là các chất hữu cơ dễ phân hủy
như cám, ngũ cốc, bột cá, bột tôm…
Lượng phân thải ra tùy thuộc vào giống, loài, tuổi, khẩu phần ăn và
trọng lượng gia súc.
Bảng 2.2: Lượng phân thải ra hàng ngày.
Trọng lượng gia súc

Lượng phân (kg/ngày)

Dưới 10kg

0,5 - 1,0

Từ 10 - 45 kg

1,0 - 3,0

Từ 45 - 100 kg

3,0 - 5,0

Từ 100 kg trở lên

5.0 - 7.0
(Nguồn: Bùi Xuân An, 2010)[1]

Theo Trương Thanh Cảnh và cộng tác viên [2] thì thành phần hóa
học của phân lợn (Trọng lượng lợn từ 70 kg đến 100 kg) được thể hiện qua
bảng sau:


11

Bảng 2.3: Thành phần hóa học của phân lợn
(Trọng lượng lợn từ 70 kg đến 100 kg)
Đặc tính
Vật chất khô
NH4 - N
N tổng
Chất xơ
Carbonnatri
Các axit béo mạch ngắn
pH

Đơn vị
g/kg

g/kg
g/kg
g/kg
g/kg
g/kg

Giá trị
213 – 342
0,66 - 0,76
7,99 - 9,32
151 – 261
0,23 - 2,11
3,83 - 4,47
6,47 - 6,95
(Nguồn: Trương Thanh Cảnh và ctv, 2008)[2]

Ngoài ra, trong phân còn có chứa nhiều loại vi khuẩn, virus và trứng ký
sinh trùng, trong đó vi khuẩn thuộc họ Enterobacteriacea chiếm đa số với các
giống điển hình như: Escherichia, Salmonella, Shigella, Proteus, Klebsiella.
Trong 1 kg phân có chứa 2000 - 5000 trứng giun sán gồm chủ yếu các loại:
Ascaris suum, Oesophagostomum, Trichocephalus.[5]
Bảng 2.4: Một số thành phần vi sinh vật trong chất thải rắn chăn nuôi lợn
Chỉ Tiêu

Đơn Vị

Số Lượng

Coliform

MNP/100g

4.106-108

E. Coli

MPN/100g

105-107

Streptococus

MPN/100g

3.102-104

Salmonella

Vk/25ml

10-104

Cl. Perfringens

Vk/25ml

10-102

Đơn bào

MNP/10g

0-103

(Nguồn: Nguyễn Thị Hoa Lý, 2004)[3]
2.3.2.2. Nước thải
Nước thải từ chăn nuôi bao gồm hỗn hợp nước tiểu, nước rửa chuồng,
nước tắm vật nuôi và khối lượng nước thải rất lớn. Nước thải chăn nuôi chứa


12

chất rắn lơ lửng, chất hữu cơ, nitơ, photpho, và các thành phần khác, đặc biệt là
vi sinh vật gây bệnh (loại vi trùng, virut và trứng ấu trùng giun sán gây bệnh).
Trong thành phần chất rắn của nước thải thì hợp chất hữu cơ chiếm 70 80% gồm các hợp chất hydratcarbon, protit, axit amin, chất béo và các dẫn
xuất của chúng có trong phân và thức ăn thừa. Hầu hết các chất hữu cơ dễ bị
phân hủy.Các chất vô cơ chiếm 20-30% gồm cát, đất, muối, urê, omonium,
muối clorua, SO4… Các hợp chất trong phân và nước thải dễ dàng bị phân
hủy. Nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải phụ thuộc vào lượng thức ăn rơi
vãi, mức độ thu gom phân, phương thức thu gom chất thải trong chuồng hay
lượng nước sử dụng khi vệ sinh chuồng trại hoặc tắm rửa vật nuôi.
a. Nước tiểu
Cũng như phân gia súc số lượng và tính chất của nước tiểu tùy thuộc
vào độ tuổi và chế độ dinh dưỡng của gia súc.
Bảng 2.5: Lượng nước tiểu thải hàng ngày.
Trọng lượng gia súc

Lượng nước tiểu hàng ngày (lít)

Lợn dưới 10 kg

0,3 - 0,7

Lợn 15 - 45 kg

0,7 - 2

Lợn 45 - 100 kg

2–4
(Nguồn:Bùi Xuân An, 2010) [1]

Nước tiểu gia súc có thành phần chủ yếu là nước (chiếm trên 90% tổng
khối lượng nước tiểu), ngoài ra còn có hàm lượng N và ure khá cao nên có thể
dung để bổ sung đạm cho đất và cây trồng.
b. Nước thải từ việc tắm rửa gia súc, vệ sinh chuồng trại, máng ăn uống…
Nước thải chăn nuôi có hàm lượng chất rắn lơ lửng khá cao cũng như
bị ô nhiễm hữu cơ rất lớn. Đây là một nguồn gây ô nhiễm rất nặng chứa các
chất hữu cơ, vô cơ có trong phân nước tiểu và thức ăn.


13

Bảng 2.6: Tính chất nước thải chăn nuôi
Đặc tính

Đơn vị

Giá trị

Độ đục

Mg/l

420 - 550

Nhiệt độ

o

C

26 - 30

PH

Mg/l

6.1 - 7.9

Độ mặn

Mg/l

200 - 500

COD

Mg/l

5000 - 12000

DO

Mg/l

0 - 0.3

Tổng P

Mg/l

36 - 72

Tổng N

Mg/l

220 - 460

Dầu mỡ

Mg/l

5 - 58

SS

Mg/l

180 - 450

NH4+

Mg/l

15 -284

E.Coli

MPN/100 ml

12.6 x 106 - 68.3 x 103

Trứng giun sán

Trứng/l

28 - 280

(Nguồn: Trương Thanh Cảnh và ctv, 2008)[2]
2.3.2.3. Khí thải
Chăn nuôi phát thải nhiều loại khí thải (CO2, NH3, CH4, H2S,... thuộc
các loại khí nhà kính chính) do hoạt động hô hấp, tiêu hóa của vật nuôi, do ủ
phân, chế biến thức ăn,... ước khoảng vài trăm triệu tấn/ năm.
2.4. Ô nhiễm môi trường do chất thải chăn nuôi gây ra
Ô nhiễm do chăn nuôi không chỉ làm hôi tanh không khí mà còn ảnh
hưởng nặng tới môi trường sống dân cư, nguồn nước và tài nguyên đất và ảnh
hưởng chính 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. Trong những

năm gần đây, ngành chăn nuôi phát triển với tốc độ rất nhanh nhưng chủ yếu
là tự phát và chưa đáp ứng được các tiêu chuẩn kỹ thuật về chuồng trại và kỹ
thuật chăn nuôi. Do đó năng suất chăn nuôi thấp và gây ô nhiễm môi trường
một cách trầm trọng. Ô nhiễm môi trường không những ảnh hưởng đến sức


14

khỏe vật nuôi, năng suất chăn nuôi mà còn ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe
con người và môi trường sống xung quanh. Mỗi năm ngành chăn nuôi gia súc
gia cầm thải ra khoảng 75-85 triệu tấn phân, với phương thức sử dụng phân
chuồng không qua xử lý ổn định và nước thải không qua xử lý xả trực tiếp ra
môi trường gây ô nhiễm nghiêm trọng.
Chất thải chăn nuôi với hàm lượng chất ô nhiễm cao như các chất hữu
cơ dễ phân hủy sinh học, chất dinh dưỡng như Nitơ, photpho, các khoáng
chất… kèm theo còn có các vi sinh vật mang mầm bệnh. Lượng chất thải này
không được xử lý hợp lý sẽ gây tác động mạnh mẽ đến môi trường nước, đất,
không khí. Từ đó sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
2.4.1. Ô nhiễm môi trường nước
Chất thải chăn nuôi xử lý chưa hợp lý hay thải trực tiếp vào môi trường
nước sẽ làm suy giảm lượng oxy hòa tan do cơ chế tự làm sạch nhờ vi sinh
vật hiếu khí, các vi sinh vật sử dụng oxy để phân hủy các hợp chất hữu cơ từ
phân và chất thải chăn nuôi. Thêm vào đó, trong chất thải chăn nuôi hàm
lượng chất dinh dưỡng nitơ, photpho cao gây hiện tượng phú dưỡng hóa ảnh
hưởng trực tiếp đến đời sống thủy sinh vật trong nguồn tiếp nhận. Đồng thời,
nước là môi trường hội đầy đủ các điều kiện thuận lợi cho quá trình sinh sôi
phát triển lan truyền các vi sinh vật gây bệnh vốn hiện diện trong phân vật
nuôi rất nhiều. Bên cạnh ô nhiễm nguồn nước mặt, chất thải chăn nuôi thấm
xuống đất đi vào mạch nước ngầm, nhất là các giếng mạch nông gần chuồng
nuôi gia súc hay gần hố chứa chất thải không có hệ thống thoát nước an toàn.

Ảnh hưởng của một số chất ô nhiễm chính đến môi trường nước như sau:
- Chất hữu cơ:
Trong thức ăn, một số chất chưa được gia súc, gia cầm đồng hóa và hấp
thụ nên bài tiết ra ngoài theo phân, nước tiểu cùng các sản phẩm trao đổi chất.
Đây là những chất dễ bị phân huỷ sinh học, giàu Nitơ, Photpho và một số thành


15

phần khác. Sự phân hủy các chất này trải qua nhiều giai đoạn, tạo ra các hợp
chất như: axit amin, axit béo, các chất khí gây mùi hôi khó chịu và độc hại.
Ngoài việc gây mùi, việc phân huỷ các chất béo trong nước còn làm
thay đổi pH, gây điều kiện bất lợi cho quá trình phân hủy sinh học các chất ô
nhiễm. Một số hợp chất Cacbonhydrate, chất béo trong nước thải có phân tử
lớn, không thể thấm qua màng sinh vật. Để chuyển hóa các phân tử này, vi
sinh vật thủy phân các hợp chất phức tạp thành những chất đơn giản.
Quá trình chuyển hóa các chất này sẽ tạo ra các sản phẩm trung gian
tùy theo điều kiện tồn tại của O2 có trong nước: CO2, CH4, H2S, NH3… gây
độc cho hệ sinh thái sống dưới nước.
- Nitơ, phot pho
Khả năng hấp thụ Nitơ, Phosphore của gia súc, gia cầm tương đối thấp
nên phần lớn động vật ăn vào sẽ được bài tiết ra ngoài, nên hàm lượng của chúng
trong nước thải cao, góp phần hình thành hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn
nước, ảnh hưởng đến hệ sinh thái nước. Tùy theo thời gian và sự có mặt của Oxi
mà Nitơ trong nước thải tồn tại ở các dạng khác nhau: NH4+, NO2-, NO3-…
NH3 là sản phẩm của quá trình chuyển hóa ure trong nước tiểu gia súc.
Nồng độ amonia tạo ra phụ thuộc vào nồng độ ure, pH, điều kiện lưu giữ
chất thải. Amonia sẽ được chuyển hóa nhờ vi khuẩn Nitrate hóa trong điều
kiện hiếu khí, sau đó Nitrat sẽ được biến đổi thành Nitơ tự do qua quá trình
khử Nitrate.

Trong nồng độ NO3- cao, có thể gây độc hại cho con người. Do trong hệ
tiêu hóa, ở điều kiện thích hợp NO3- chuyển thành NO2- có thể hấp thu vào
máu kết hợp với hồng cầu, ức chế chức năng vận chuyển oxi của hồng cầu.
- Ô nhiễm do vi sinh vật
Trong phân có chứa nhiều loại vi trùng, vius, trứng giun sán gây bệnh
như E.Coli gây bệnh đường ruột; Diphyllobothrium latum, Taenia saginata:
gây bệnh giun sán; Rotavirus: gây bệnh tiêu chảy… chúng lan truyền qua


16

nguồn nước mặt, nước ngầm, đất hoặc rau quả nếu sử dụng nước ô nhiễm vi
sinh để tưới tiêu.
2.4.2. Ô nhiễm môi trường đất
Chất thải chăn nuôi không qua xử lý, được mang đi sử dụng cho trồng
trọt như tưới nước, bón cho cây, rau, củ,… Những thực phẩm này làm thức ăn
cho người và động vật rất nguy hiểm. Nhiều nghiên cứu cho thấy khả năng
tồn tại của mầm bệnh trong đất, cây cỏ có thể gây bệnh cho con người và gia
súc; đặc biệt là các bệnh về đường ruột như thương hàn, phó thương hàn,
viêm gan, giun sán,…
2.4.3. Ô nhiễm môi trường không khí
Có rất nhiều loại khí sinh ra trong chuồng nuôi gia súc và bãi chứa chất
thải chăn nuôi, do quá trình phân hủy hiếu khí và kị khí chất thải chăn nuôi
(chủ yếu là phân và nước tiểu) và quá trình hô hấp của vật nuôi. Thành phần
chất thải chăn nuôi có thể chia thành 3 nhóm: protein, carbonhydrate và mỡ.
Quá trình phân hủy kị khí chất thải chăn nuôi tạo nhiều sản phẩm trung gian
và sản phẩm cuối khác nhau.
Tùy điều kiện nhiệt độ môi trường bên ngoài, phương thức thu gom,
lưu trữ và xử lý chất thải mà các loại khí sinh ra ở nồng độ khác nhau.
Khí thường gặp trong chăn nuôi là khí CO2, CH4, H2S, NH3. Những khí

này tạo nên mùi hôi thối trong hầu hết khu vực chăn nuôi, đã ảnh hưởng rất
lớn tới sinh trưởng và kháng bệnh của động vật, ngoài ra còn ảnh hưởng tới
môi trường khu vực xung quanh.
2.4.4. Ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường đến năng suất chăn nuôi
Tình hình dịch bệnh bùng phát trên quy mô rộng ngày càng tăng, dịch
bệnh có nhiều nguyên nhân và từ nhiều nguồn khác nhau: do vius, vi khuẩn,
ký sinh trùng. Vì vậy để hạn chế các nguyên nhân gây bệnh trên, ô nhiễm môi
trường chuồng nuôi là vấn đề cấp bách cần giải quyết hiện nay.