Đánh giá hiện trạng nước thải sau biogas tại xã diễn thái, huyện diễn châu, tỉnh nghệ an

ÐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ÐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN THỊ MAI

Tên đề tài:

“ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI SAU BIOGAS TẠI
XÃ DIỄN THÁI, HUYỆN DIỄN CHÂU, TỈNH NGHỆ AN”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Liên thông chính quy

Chuyên ngành

: Khoa học môi trường

Khoa

: Môi trường

Khóa học

: 2013 - 2015

THÁI NGUYÊN - 2014

ÐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ÐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN THỊ MAI

Tên đề tài:

“ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI SAU BIOGAS TẠI
XÃ DIỄN THÁI, HUYỆN DIỄN CHÂU, TỈNH NGHỆ AN”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Liên thông chính quy

Chuyên ngành

: Khoa học môi trường

Khoa

: Môi trường

Lớp

: K9 - KHMT

Khóa học

: 2013 - 2015

Giảng viên hướng dẫn : ThS. Hoàng Thị Lan Anh

THÁI NGUYÊN - 2014


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp, đầu tiên Tôi xin gửi lời cảm ơn
chân thành tới các thầy cô giáo trong khoa Môi trường của trường Đại học
Nông lâm Thái Nguyên đã truyền đạt những kiến thức quý báu cho Tôi suốt
thời gian vừa qua.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới Phòng phân tích của Viện Khoa học Môi
trường và Sức khỏe Cộng đồng đã tạo điều kiện cho Tôi phân tích các chỉ tiêu
cũng như giúp Tôi tiếp cận thêm những phương pháp mới.
Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, Tôi xin gửi lời cảm ơn chân
thành và sâu sắc tới cô giáo ThS. Hoàng Thị Lan Anh đã nhiệt tình hướng dẫn
Tôi trong suốt thời gian làm đồ án tôt nghiệp này.
Tôi cũng xin cảm ơn Ủy ban nhân dân và các hộ sử dụng Biogas ở xã
Diễn Thái, huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An đã tạo điều kiện thuận lợi cho Tôi
được nghiên cứu và hoàn thành khóa luận.
Lời cảm ơn cuối cùng Tôi gửi tới gia đình và bạn bè đã luôn sát cánh
ủng hộ Tôi trong suốt thời gian làm đồ án.
Mặc dù đã cố gắng nhưng do thời gian có hạn, kiến thức và kinh nghiệm
còn thiếu trong thực tiễn nên khóa luận của Tôi không tránh khỏi những thiếu
sót. Tôi rất mong được sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến quý báu của thầy cô giáo
và các bạn để khóa luận của Tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 26 tháng 08 năm 2014
Sinh viên

Nguyễn Thị Mai


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Tính chất nước thải chăn nuôi lợn .................................................... 5
Bảng 2.2: Thành phần khí sinh học................................................................... 6
Bảng 2.3. Tiềm năng biogas tại Việt Nam năm 2013 ..................................... 11
Bảng 3.1: Danh sách các hộ lấy mẫu .............................................................. 17
Bảng 4.1: Quy mô chăn nuôi xã Diễn Thái..................................................... 22
Bảng 4.2. Tình hình chăn nuôi của xã trong năm 2013 .................................. 23
Bảng 4.3: Các kiểu hầm biogas được áp dụng trên địa bàn xã Diễn Thái ...... 26
Bảng 4.4: Kết quả điều tra, thống kê đàn gia súc năm 2014 .......................... 27
Bảng 4.5: Kênh thông tin mà người dân biết đến biogas ................................ 28
Bảng 4.6: các kiểu hầm các hộ khảo sát sử dụng............................................ 28
Bảng 4.7 : Chi phí trung bình các hầm ủ biogas xây bằng gạch ..................... 29
Bảng 4.8: Lượng khói, mùi trong nhà bếp so với trước.................................. 30
Bảng 4.9: So sánh chi phí trước và sau khi sử dụng Biogas ........................... 31
Bảng 4.10: Nguồn thải ra của nước thải sau xử lý Biogas.............................. 32
Bảng 4.11: Kết quả phân tích nước thải sau Biogas ....................................... 33
Bảng 4.12: Cách khắc phục sự cố thường gặp ở hầm Biogas......................... 39


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 3.1: Mô hình Biogas ............................................................................... 17
Hình 4.1: Biểu đồ Cơ cấu kinh tế năm 2012 xã Diễn Thái ............................. 20
Hình 4.2: Biểu đồ Thời gian sử dụng Biogas.................................................. 29
Hình 4.3: Biểu đồ thể hiện nồng độ P tổng mẫu so với QCVN ...................... 34
Hình 4.4: Biểu đồ thể hiện nồng độ N tổng mẫu so với QCVN ..................... 35
Hình 4.5: Biểu đồ thể hiện nồng độ COD mẫu so với QCVN........................ 36

Hình 4.6: Biểu đồ thể hiện số lượng vi khuẩn so với QCVN ......................... 37
Hình 4.7: Biểu đồ thể hiện độ màu mẫu so với QCVN .................................. 38


DANH MỤC VIẾT TẮT
BOD

Nhu cầu ô xy sinh học (Biochemical Oxygen Demand)

COD

Nhu cầu ô xy hóa học (Chemical Oxygen Demand).

CTVSCP Chỉ tiêu vệ sinh cho phép
E.coli

Escherichia coli

KSH

Khí sinh học

KTXH

Kinh tế xã hội

MPN

Kỹ thuật đếm có xác suất lớn nhất (Most probable number)

PTN

Phòng Thí Nghiệm

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TCN

Tiêu chuẩn cho phép của cục chăn nuôi

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

UBND

Ủy ban nhân dân

VK

Vi khuẩn


MỤC LỤC
PHẦN 1. MỞ ĐẦU .......................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................... 1
1.2. Mục đích nghiên cứu............................................................................... 2
1.3. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................... 2

1.4. Ý nghĩa đề tài .......................................................................................... 2
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ................................ 2
1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn ..................................................................... 2
PHẦN 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU....................................................... 3
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài ....................................................................... 3
2.1.1. Cơ sở pháp lý của đề tài .................................................................... 3
2.1.2. Cơ sở lý luận của đề tài..................................................................... 4
2.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài ........................................................................ 9
2.2.1.Tình hình nghiên cứu trên thế giới .................................................... 9
2.2.2. Tình hình nghiên cứu và xử lý chất thải chăn nuôi ở Việt Nam .... 11
2.2.3. Tình hình phát triển mô hình Biogas tại tỉnh Nghệ An .................. 13
PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 15
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................ 15
3.2. Ðịa điểm và thời gian tiến hành ............................................................ 15
3.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 15
3.4. Các phương pháp nghiên cứu ............................................................... 15
3.4.1. Phương pháp tổng hợp, kế thừa số liệu .......................................... 15
3.4.2. Phương pháp khảo sát thực đia ....................................................... 15
3.4.3. Phương pháp lấy mẫu ..................................................................... 16
3.4.4. Phương pháp phân tích ................................................................... 18
3.4.5. Phương pháp xử lí số liệu ............................................................... 18
PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 19
4.1. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội xã Diễn Thái, huyện Diễn Châu,
tỉnh Nghệ An ................................................................................................ 19


4.1.1. Điều kiện tự nhiên........................................................................... 19
4.1.2. Điều kiện kinh tế-xã hội.................................................................. 19
4.2. Hiện trạng chăn nuôi và sử dụng Biogas ở xã Diễn Thái ..................... 21

4.2.1. Hiện trạng phát triển chăn nuôi ở xã Diễn Thái ............................. 21
4.2.2. Hiện trạng sử dụng Biogas ở xã Diễn Thái .................................... 25
4.3. Kết quả khảo sát tình hình sử dụng hầm biogas tại xã Diễn Thái ........ 26
4.3.1. Kết quả khảo sát đàn gia súc trên địa bàn xã .................................. 27
4.3.2. Lý do và mục đích người dân lắp đặt hệ thống Biogas .................. 27
4.3.3. Kênh thông tin mà người dân biết đến mô hình Biogas ................. 28
4.3.4. Hiện trạng sử dụng hầm ủ ở các hộ khảo sát .................................. 28
4.3.5. Thời gian sử dụng biogas ................................................................ 29
4.3.6. Đánh giá hiệu quả Biogas mang lại tại xã Diễn Thái ..................... 30
4.4. Phân tích và đánh giá chất lượng nước thải sau Biogas so với cột B
QCVN 40: 2011/BTNMT ............................................................................ 32
4.4.1. So sánh pH mẫu với QCVN 40:2011/BTNMT .............................. 33
4.4.2. So sánh P tổng mẫu với QCVN 40:2011/BTNMT......................... 33
4.4.3. So sánh N tổng mẫu với QCVN 40:2011/BTNMT ........................ 34
4.4.4. So sánh COD mẫu với QCVN 40:2011/BTNMT .......................... 35
4.4.5. So sánh Coliform mẫu với QCVN 40:2011/BTNMT .................... 37
4.4.6. So sánh độ màu mẫu với QCVN 40:2011/BTNMT ....................... 38
4.5. Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng mô hình biogas và cải
thiện chất lượng nước thải sau Biogas tại xã Diễn Thái .............................. 38
4.5.1. Giái pháp nâng cao hiệu quả sử dụng biogas trên địa bàn xã Diễn
Thái ........................................................................................................... 38
4.5.2. Giải pháp cải thiện chất lượng nước thải sau biogas ...................... 41
PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................... 43
5.1. Kết luận ................................................................................................. 43
5.2. Kiến nghị ............................................................................................... 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 46


1

PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Quá trình phân hủy sinh học kỵ khí được xem là giải pháp thích hợp để
xử lý chất thải có nồng độ chất hữu cơ và chất rắn cao như nước thải chăn
nuôi lợn, sản xuất khí sinh học (Biogas) từ chất thải là giải pháp tạo ra lợi ích
kép: “Giảm thiểu ô nhiễm và biến chất thải thành nguồn năng lượng sạch hữu
ích” [2]. Hiện nay, các dự án khí sinh học được triển khai trên khắp cả nước,
nhờ vào các chương trình quốc gia, sự hỗ trợ của các tổ chức quốc tế. Riêng ở
Tỉnh Nghệ An là một tỉnh được tham gia dự án khí sinh học (KSH) từ năm
2003 và sẽ kết thúc dự án vào cuối năm 2012. Qua 9 năm thực hiện dự án
KSH trên địa bàn toàn tỉnh Nghệ An đã xây dựng được hơn 7.291 công trình
KSH. Đây là một dự án được các cấp các ngành và người chăn nuôi đánh giá
cao về hiệu quả và lợi ích thiết thực mà từ công nghệ KSH đem lại [1].
Xã Diễn Thái, Huyện Diễn Châu, Tỉnh Nghệ An là một xã thuần nông
chủ yếu chăn nuôi gia súc, gia cầm và đặc biệt đó là chăn nuôi lợn. Là 1 xã đã
và đang áp dụng chương trình khí sinh học từ năm 2004 và cho tới nay xã vẫn
đang áp dụng, Nhà nước đã hộ trợ cho mỗi gia đình 2 đến 3 triệu đồng xây
dựng mô hình Biogas, Số lượng gia đình tham gia Biogas tương đối lớn.Tuy
nhiên lượng chất thải từ chăn nuôi hiện nay không được nhiều người dân sử
dụng cho nông nghiệp mà thải trực tiếp ra cống, rãnh hoặc cho vào hầm
Biogas. Tỷ lệ sử dụng mô hình Biogas đang tăng lên do có mang lại những lợi
ích thiết thực nhưng chất lượng nước sau Biogas thải ra môi trường thì chưa
được đề cập tới trong địa bàn của xã.
Hiệu quả tích cực về môi trường của hầm biogas như đã nói ở trên là
không thể phủ nhận.Tuy nhiên, các hệ thống khí sinh học chưa phải là hệ
thống xử lý sau cùng để đảm bảo đủ điều kiện xả thải an toàn vào môi trường.


2

Chính vì vậy, trên cơ sở phân tích chất lượng nước thải đầu ra của các hầm Biogas
quy mô hộ gia đình Tôi đã tiến hành thực hiện đề tài “Đánh giá hiện trạng nước
thải sau Biogas tại xã Diễn Thái, huyện Diễn Châu, Tỉnh Nghệ An”
1.2. Mục đích nghiên cứu
Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sau Biogas ở xã Diễn Thái
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá hiện trạng nước thải sau Biogas thông qua việc sử dụng phiếu
điều tra tìm hiểu tình hình sử dụng Biogas bằng bảng hỏi
- Lấy mẫu đại diện ở 3 hộ gia đình sử dụng Biogas ở xã Diễn Thái.
- Đề xuất giải pháp thích hợp để cải thiện chất lượng nước đầu ra
1.4. Ý nghĩa đề tài
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Đề tài tạo cơ hội cho Tôi được tiếp cận với thực tế, khảo sát được tình hình
sử dụng bể biogas cũng như thấy được lợi ích mà bể mang lại cho người dân.
- Đề tài còn giúp cho Tôi có cơ hội áp dụng những kiến thức đã học vào
thực tiễn, nâng cao trình độ chuyên môn đồng thời tích lũy được nhiều kinh
nghiệm thực tế cho bản thân sau khi ra trường.
- Làm tư liệu cho các nghiên cứu khoa học về sau.
1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn
- Đề tài giúp người giải quyết vấn đề chất thải chăn nuôi trong sinh hoạt
và sản xuất nhằm bảo vệ môi trường.
- Làm cơ sở góp phần cho các cơ quan chức năng tăng cường công tác
tuyên truyền cho người dân về bảo vệ môi trường nông thôn, tìm ra những
điểm cần khắc phục trong việc quản lý.
- Đề xuất các biện pháp quản lý và kỹ thuật để nâng cao hiệu quả sử
dụng của bể Biogas.


3

PHẦN 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
2.1.1. Cơ sở pháp lý của đề tài
- Luật Bảo vệ môi trường đã được Quốc hội nước Cộng hòa Xã hội Chủ
nghĩa Việt Nam khóa XI, kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 29 tháng 11 năm 2005.
- Nghị định 21/2008/NĐ-CP của chính về việc quy định chi tiết và
hướng dẫn thi hành một số điều của luật bảo vệ môi trường.
- Thông tư 04/2010/TT-BNN&PTNT ngày 15 tháng 1 năm 2010 của Bộ
Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn về quy chuẩn kỹ thuật quốc gia điều
kiện chăn nuôi gia cầm an toàn sinh học QCVN01-15:2010/BNN&PTNN
- Quy chuẩn Việt Nam QCVN 08:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật
quốc gia về chất lượng nước mặt năm 2008 của Bộ Tài nguyên - Môi trường.
- Quy chuẩn Việt Nam QCVN 01-14:2010/BNNPTNT - Quy chuẩn kỹ
thuật quốc gia về điều kiện trại chăn nuôi lợn an toàn sinh học năm 2010 của
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn.
- Quy chuẩn Việt Nam QCVN 01-15:2010/BNNPTNT - Quy chuẩn kỹ
thuật quốc gia về điều kiện chăn nuôi gia cầm an toàn sinh học năm 2010 của
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn.
- Quy chuẩn Việt Nam QCVN 01-79:2011 BNN&PTNT - Quy chuẩn kỹ
thuật quốc gia: cơ sở chăn nuôi gia súc, gia cầm – quy trình kiểm tra, đánh giá
điều kiện vệ sinh thú y.
- Quy chuẩn Việt Nam QCVN 38:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật
quốc gia về chất lượng nước mặt bảo vệ đời sống thủy sinh.
- Quy chuẩn Việt Nam QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật
quốc gia về nước thải công nghiệp.
- Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6625:2000 về chất lượng nước - Xác định
chất rắn lơ lửng bằng cách lọc qua cái lọc sợi thuỷ tinh do Bộ Khoa học Công
nghệ và Môi trường ban hành năm 2000.

- Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9121:2012 về trại chăn nuôi gia súc lớn yêu cầu chung do Bộ Khoa học và Công nghệ công bố năm 2012.


4

2.1.2. Cơ sở lý luận của đề tài
2.1.2.1. Nguồn phát sinh chất thải chăn nuôi
Trong quá trình chăn nuôi, chất thải chăn nuôi phát sinh ra bao gồm:
Chất thải do bản thân vật nuôi: phân, nước tiểu, long, 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 phẩm thú y…
Khí thải từ chuồng nuôi, từ hố chứa phân, nơi chế biến thức ăn cho gia súc.
Tiếng ồn phát sinh chủ yếu từ chuồng nuôi gia súc
Tất cả nguồn phát sinh trên đều gây ảnh hưởng tới sức khỏe con người
và vật nuôi.Vì vậy cần biết rõ thành phần, tích chất của chất thải để có
phương hướng giải quyết, quản lý phù hợp [3].
2.1.2.2. Thành phần chất thải chăn nuôi
Chất thải chăn nuôi chủ yếu bao gồm:
a) Phân gia súc
Phân là sản phẩm thừa của quá trình tiêu hóa thức ăn gia súc. Phân gồm
những thành phần:
- Là những dưỡng chất không tiêu hóa được hoặc những dưỡng chất thoát
khỏi sự tiêu hóa vi sinh hay men tiêu hóa, axit amin thoát khỏi sự hấp thu, các
khoáng chất dư thừa cơ thể không sử dụng phần lớn xuất hiện trong phân.
- Các thức ăn bổ sung, thuốc kích thích (thường chứa đồng, kẽm), các
kháng sinh hay men.
- Các chất cặn bã trong dịch tiêu hóa (trypsin, pepsin…)
- Các mô tróc ra từ các niêm mạc của ống tiêu hóa và chất nhờn theo
phân ra ngoài.

- Vật chất dính vào thức ăn: tro, bụi…
- Các loại vi sinh vật bị nhiễm trong thức ăn, trong ruột bị tống ra ngoài.
Thành phần của phân heo:
Nước chiếm tỷ lệ cao 56 – 83%, các chất hữu cơ từ 4 – 26,2%. Nitrogen
0,32 – 1,6%, photphat 0,25 – 1,4%, kali 0,15 – 0,955, canxi 0,09 – 0,34%.
Trong phân heo còn chứa nhiều loại vi khuẩn, vi trùng, vi rút và trứng kí sinh
trùng. Trong đó có vi trùng thuộc họ enterobacteria chiếm đa số với các giống


5

điển hình như: escherchia, salmonella, shigilla, proteus, klebsiella [7].
b) Thành phần nước thải chăn nuôi.
Thành phần của nước thải rất phong phú chúng bao gồm các chất rắn ở
dạng lơ lửng, các chất hòa tan hữu cơ hay vô cơ, trong đó nhiều nhất là các
hợp chất chứa nitơ và photpho. Nước thải chăn nuôi còn chứa rất nhiều vi
sinh vật, ký sinh trùng, nấm, nấm men và các yếu tố gây bệnh sinh học khác.
Do ở dạng lỏng và giàu chất hữu cơ nên khả năng bị phân hủy vi sinh vật rất
cao, chúng có thể tạo ra các sản phẩm có khả năng gây ô nhiễm cho cả môi
trường đất, nước và không khí. Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải phụ
thuộc vào thành phần của phân, nước tiểu gia súc, lượng thức ăn rơi vãi, mức
độ và phương thức thu gom (số lần thu gom, vệ sinh chuồng trại và có hốt
phân hay không hốt phân trước khi rửa chuồng), lượng nước dùng tắm gia súc
và vệ sinh chuồng trại [8].
Bảng 2.1: Tính chất nước thải chăn nuôi lợn
Đơn vị
Nồng độ
Độ màu
Pt – Co
350 – 870

Độ đục
Mg/l
420 – 550
BOD
Mg/l
3500 – 8900
COD
Mg/l
5000 – 12000
SS
Mg/l
680 – 1200
Tổng P
Mg/l
36 – 72
Tổng N
Mg/l
220 – 460
Dầu mỡ
Mg/l
5 – 58
(Nguồn: Trương Thanh Cảnh, 2010, [9])
2.1.2.3. Khái quát về công nghệ biogas
a) Giới thiệu về mô hình Biogas
Biogas hay còn gọi là khí sinh học, hệ thống này làm nhiệm vụ chủ yếu là
biến phân gia súc, gia cầm thành khí và khí này có thể dùng để đun nấu, để đốt
đèn hay chạy máy nổ, máy phát điện, hệ thống biogas gồm có hầm/bể chứa phân
gia súc và các phụ kiện khác. Các loại KSH được thể hiện trong Bảng 2.2
Chỉ tiêu

6

Bảng 2.2: Thành phần khí sinh học
LOẠI KHÍ
Mê tan
Cacbonic
Hydro sulfua
Hydro
Nitơ
Oxy

KÝ HIỆU
CH4
CO2
H2S
H2
N2
O2
(Nguồn: SNV Việt Nam, [4])

TỶ LỆ (%)
40-70
30-60
1-3
0,1-3
0,1-3
0,1-3

Ngày nay sản phẩm khí sinh học sinh ra từ chất thải của động vật chăn nuôi

chính là mô hình nông nghiệp sinh thái bền vững không gây ảnh hưởng ra bên
ngoài. Hiện nay ở Việt Nam đã ứng dụng rất nhiều mô hình khác nhau như:
Hầm KSH dạng nắp vòm, hầm KSH sử dụng túi ủ bằng nilông, bể phốt
tự hoại, hầm Biogas phủ bạt nhựa HDPE, hệ thống BIOGAS – VACVINA do
Trung tâm phát triển cộng đồng nông thôn nghiên cứu và triển khai.
Phương pháp xử lý bằng hầm Biogas có ưu điểm lớn so với các phương
pháp xử lý khác ở chỗ chi phí thấp và tính ổn định cao. Đặc biệt hiệu quả xử
lý rất cao trong thời gian lưu ngắn đối với các loại nước thải chứa các chất dễ
phân hủy sinh học. Phương pháp này có hiệu quả cao đối với môi trường
không khí, nước, đất và sức khỏe con người. Nước thải sau Biogas đã loại bỏ
một hàm lượng lớn kim loại nặng và vi sinh vật có hại đồng thời chứa nhiều
chất dinh dưỡng có thể phục vụ cho tưới tiêu cây trồng.
b) Nguyên lý hoạt động hầm Biogas
Quá trình sản xuất khí của Biogas dựa trên nguyên tắc phân hủy kỵ khí,
các chất hữu cơ phức tạp bị vi sinh vật kỵ khí phân hủy tạo thành các chất đơn
giản ở dạng khí hòa tan.
Quá trình của vi sinh vật kỵ khí gồm 2 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Là sự phát triển hỗn hợp rất nhiều loài vi sinh vật có
trong chất thải, pha này kéo dài khoảng 2 ngày. Thời gian đầu có phát triển
cả vi khuẩn hiếu khí vì trong dung dịch lên men chất thải còn tồn tại một


7

lượng oxy hòa tan nhất định. Các loại vi khuần hiếu khí sử dụng oxy hòa
tan để tăng số lượng, khi oxy hết dần, lượng vi khuẩn hiếu khí giảm dần và
bị chết hết khi quá trình tạo CH4 xuất hiện.
- Giai đoạn 2: Sự phát triển mạnh của các loại vi khuẩn thủy phân các
chất hữu cơ và các vi khuẩn tạo axit. Ở đây có sự phát triển rất mạnh các loài
vi khuẩn sinh CH4. Giai đoạn này gồm 3 giai đoạn nhỏ:

+ Phân giải chất hữu cơ: Các chất thải hữu cơ chứa polyme như Protein,
chất béo... được phân hủy bởi các enzim ngoại bào của vi khuẩn, tạo ra những
chất có phân tử lượng nhỏ hơn và có khả năng tan trong nước, và chúng có
khả năng sinh axit hấp thụ.
+ Giai đoạn axit: Những hợp chất đơn giản được giải phóng ở giai đoạn
phân giải chất hữu cơ sẽ chuyển hóa thành axit axetic, hidro, CO2 nhờ vi
khuẩn acetogenic. Các axit hữu cơ dễ bay hơi sinh ra là những sản phẩm của
sự trao đổi chất giữa vi khuẩn với carbon hydrat, chất béo, protein trong đó
axit axetic, axit propionic, axit lactic là những sản phẩm chính.
Sự axit hóa cellulose:
(C6H10O5)n + nH2O → 3nCH3COOH
CH3COOH + 2H2O → 2CO2 + 4H2
CO2, H2 sinh ra trong quá trình dị hóa cacbon hydrat
+ Tạo thành khí CH4, quá trình tạo khí metan nhờ
Axit axetic:
CH3COO- + H2O → CH4 + HCO3Sự kết hợp của CO2, H2:
4H2 + H+ + HCO3- → CH4 + 3H2O
Vi khuẩn sử dụng axit axetic, methanol hay sự kết hợp của CO2, H2 để
tạo khí CH4, trong đó axit axetic là chất nền sản sinh metan quan trọng nhất
chiếm 70%, lượng còn lại được tạo từ Sự kết hợp của CO2, H2, ngoài ra còn
có axit formic, methanol nhưng chúng không quan trọng và ít xuất hiện trong
quá trình lên men kỵ khí [6].


8

c) Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men tạo khí Biogas
*Điều kiện yếm khí: Đây là yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến quá trình
phân hủy chất hữu cơ của vi sinh vật, vi sinh vật tạo khí trong hầm ủ rất nhạy
cảm với oxygen, nếu hầm ủ có oxygen thì hoạt động của vi sinh vật yếm khí

yếu hay ngừng hẳn.
*Nhiệt độ: Có hai vùng nhiệt độ thích hợp cho sự lên men của vi khuẩn
sinh khí methane: một là messophilic (nhiệt độ trung bình) biến động từ 20 –
45oC, và hai là thermophilic (nhiệt độ cao) trong vùng nhiệt trên 45oC. Nhiệt
độ tối ưu là 35oC cho vùng thứ nhất và 55oC cho vùng thứ hai.
Sự thay đổi đột ngột về nhiệt độ ảnh hưởng đến quá trình sinh khí. Vi
khuẩn sinh khí methane rất nhạy cảm với nhiệt độ, biên độ nhiệt độ thay đổi
cho phép là 10oC trong mỗi ngày. Nhiệt độ dưới 10oC làm vi khuẩn hoạt động
kém và gas sẽ không được sinh ra hoặc rất ít. Ở Việt Nam nhiệt độ trung bình
từ 18 – 32o là thuận lợi cho hoạt động của vi sinh, sinh khí methane.
*pH: pH cũng góp phần quan trọng đối với hoạt động sống của vi khuẩn
sinh khí methane. Vi khuẩn sinh khí methane thích hợp ở pH 6,5 – 7. Khi pH
lớn hơn 8 hay nhỏ hơn 6 thì hoạt động của nhóm vi khuẩn giảm nhanh.
*Ẩm độ: Ẩm độ đạt 91,5 – 96% thì thích hợp cho vi khuẩn sinh methane
phát triển, ẩm độ lớn hơn 96% thì tốc độ phân hủy chất hữu cơ có giảm, sản
lượng khí sinh ra thấp.
*Thành phần dinh dưỡng (Hàm lượng chất khô):
Để đảm bảo quá trình sinh khí bình thường và liên tục phải cung cấp đầy
đủ nguyên liệu cho sự sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn. Thành phần chủ
yếu của nguyên liệu phải cấp là C và N; với carbon ở dạng là carbohydrate,
còn nitơ ở dạng nitrate, protein, amoniac. Ngoài việc cung cấp đầy đủ nguyên
liệu C và N cần phải đảm bảo tỉ lệ tương ứng C/N. Tỉ lệ thích hợp sẽ đảm bảo
cân đối dinh dưỡng cho hoạt động sống của vi sinh vật kỵ khí, trong đó C sẽ
tạo năng lượng còn N sẽ tạo cơ cấu của tế bào. Nhiều thí nghiệm cho thấy với
tỉ lệ C/N = 25/1 – 30/1 thì sự phân hủy kỵ khí xảy ra tốt.
*Tỉ lệ phân/nước: Nếu phân quá loãng thì lượng phân không đủ để phân
hủy, ngược lại dịch phân quá đặc sẽ gây cứng hầm ủ và cản trở quá trình thoát
khí. Tốt nhất cho sự phân hủy biến thiên từ 1/3 hoặc 1/4 đến 1/7, Dịch thải ra

9

rất tốt có màu đen sậm. Nước thải sau quá trình phân hủy trong công nghệ
hầm ủ Biogas sẽ giảm mùi hôi, không thấy ruồi nhặng đeo bám tiêu diệt mầm
bệnh, nhất là ký sinh trùng và các bệnh lây lan khác.
*Thời gian lưu phân trong hầm chứa: Nguyên liệu cần nằm trong bể từ
30-50 ngày [13].
2.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài
2.2.1.Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Công nghệ khí sinh học trong nước là một công nghệ đã được chứng
minh và thành lập ở nhiều nơi trên thế giới, đặc biệt là châu Á. Một số quốc
gia trong khu vực này đã bắt tay vào chương trình quy mô lớn về khí sinh học
trong nước, như Trung Quốc và Ấn Độ.
+ Trung Quốc: Người Trung Quốc đã thử nghiệm các ứng dụng khí sinh
học từ năm 1958 Khoảng năm 1970, Trung Quốc đã lắp đặt 6.000.000 nồi nấu
trong một nỗ lực để làm cho sản xuất nông nghiệp hiệu quả hơn. Trong những
năm qua công nghệ đã đáp ứng được tốc độ tăng trưởng cao, điều này thể hiện
sự phát triển sớm nhất trong việc tạo ra khí sinh học từ chất thải nông nghiệp.
+ Ấn Độ: Ở Ấn Độ, Nepal, Pakistan và Bangladesh khí sinh học được
sản xuất từ quá trình tiêu hóa kỵ khí phân tiêu hóa tại các cơ sở quy mô nhỏ
được gọi là khí gobar ; người ta ước tính rằng các cơ sở như vậy tồn tại trong
hơn 2 triệu hộ gia đình ở Ấn Độ, Bangladesh và 50.000 ngàn ở Pakistan, đặc
biệt là Bắc Punjab, do dân số phát triển mạnh của chăn nuôi
+ Tại Pakistan, các chương trình hỗ trợ nông thôn mạng đang chạy
chương trình khí sinh học Pakistan trong nước đã cài đặt hơn 1500 nhà máy
khí sinh học và đã đào tạo được hơn 200 thợ xây về công nghệ và tập trung
phát triển ngành khí sinh học ở Pakistan. Khí sinh học hiện đang chạy động
cơ diesel, máy phát điện khí, lò bếp, mạch nước phun, và các tiện ích khác ở
Pakistan. Ở Nepal, chính phủ cung cấp các khoản trợ cấp để xây dựng nhà
máy khí sinh học.

Ở các nước phát triển khí sinh học phát triển rộng rãi ở châu Âu và châu Mỹ


10

+ Hoa kỳ: Với nhiều lợi ích của khí sinh học, nó đang bắt đầu trở thành
một nguồn năng lượng phổ biến và đang bắt đầu được sử dụng ở Hoa Kỳ
hơn. Năm 2003, Mỹ tiêu thụ 147000 BTU năng lượng từ "khí bãi rác",
khoảng 0,6% tổng tiêu thụ khí đốt tự nhiên của Mỹ. Methane khí sinh học có
nguồn gốc từ phân bò đang được thử nghiệm ở Mỹ Theo một nghiên cứu năm
2008, thu thập bởi tạp chí khoa học và tre em, khí sinh học methane từ phân
bò sẽ là đủ để sản xuất 100 tỷ kWh điện , đủ để cung cấp năng lượng hàng
triệu gia đình trên khắp nước Mỹ. Hơn nữa, khí sinh học methane đã được thử
nghiệm để chứng minh rằng nó có thể làm giảm 99 triệu tấn khí thải nhà kính
tương đương khoảng 4% khí nhà kính sản xuất bởi Hoa Kỳ.
+ Anh: Tính đến tháng 9 năm 2013, có khoảng 130 nhà máy khí sinh học
không xử lý nước thải tại Anh. Nhất là về nông nghiệp và một số cơ sở lớn
hơn tồn tại phi nông nghiệp, được tham gia thực phẩm và người tiêu dùng
chất thải.
Ngày 05 Tháng 10 năm 2010, khí sinh học đã được tiêm vào lưới khí
Vương quốc Anh lần đầu tiên. Nước thải từ hơn 30.000 ngôi nhà ở
Oxfordshire được gửi đến Didcot xử lý nước thải công trình, nơi nó được xử
lý trong một digestor yếm khí để sản xuất khí sinh học, sau đó được làm sạch
để cung cấp khí cho khoảng 200 hộ gia đình.
+ Đức: Đức là nước sản xuất khí sinh học lớn nhất của châu Âu và dẫn
đầu thị trường công nghệ khí sinh học. Trong năm 2010 đã có 5.905 nhà máy
khí sinh học hoạt động trong cả nước; Lower Saxony, Bavaria và các quốc gia
liên bang Đông là những khu vực chính. Hầu hết các nhà máy này được sử
dụng như các nhà máy điện. Thông thường các nhà máy khí sinh học được kết
nối trực tiếp với một CHP trong đó sản xuất điện năng bằng cách đốt mêtan

sinh học. Năng lượng điện sau đó được đưa vào lưới điện quốc gia. Trong năm
2010, tổng công suất lắp đặt điện của các nhà máy điện là 2.291 MW. Việc
cung cấp điện là khoảng 12,8 TWh, đó là 12,6% tổng số sinh điện tái tạo [10].


11

2.2.2. Tình hình nghiên cứu và xử lý chất thải chăn nuôi ở Việt Nam
Theo kết quả điều tra chăn nuôi mới nhất tại thời điểm cuối năm 2013 ở
nước ta: “Đàn trâu cả nước có 2,6 triệu con, giảm 2,6% so với năm 2012; đàn
bò có 5,2 triệu con, giảm 0,7%; riêng nuôi bò sữa vẫn phát triển, tổng đàn bò
sữa năm 2013 của cả nước đạt 186,3 nghìn con, tăng 11,6%; đàn lợn có 26,3
triệu con, giảm 0,9%; đàn gia cầm có 314,7 triệu con, tăng 2,04%, trong đó đàn
gà 231,8 triệu con, tăng 3,6%. Sản lượng thịt hơi các loại năm 2013 ước tính
đạt 4,3 triệu tấn, tăng 1,5% so với năm trước, trong đó sản lượng thịt trâu giảm
3,5%; sản lượng thịt bò giảm 2,9%; sản lượng thịt lợn tăng 1,8%; sản lượng thịt
gia cầm tăng 2,4%” [5].
Việc hình thành và phát triển mạnh các trang trại, các hộ chăn nuôi ở
nước ta đã đem lại hiệu quả kinh tế cao, tăng năng suất lao động và thu nhập
của người nông dân. Tuy nhiên, dưới thực tế đó việc quản lý các loại chất thải
rắn, lỏng, khí phát sinh từ các trang trại, các hộ chăn nuôi cũng ảnh hưởng
xấu đến chất lượng môi trường xung quanh. Chính vì vậy cần áp dụng mô
hình Biogas là rất cần thiết nguồn khí Biogas rất rồi dào tiết kiệm được nguồn
dầu mỏ ngày nay.
Bảng 2.3. Tiềm năng biogas tại Việt Nam năm 2013
Tỉ lệ

(triệu m3)

Dầu tương đương

(triệu TOE)

Phụ phẩm cây trồng

1788,973

0,894

36,7

1. Rơm rạ
2. Phụ phẩm cây trồng khác

1470,133
318,840

0,735
0,109

30,2
6,5

Chất thải của gia súc

3055,678

1,525

63,3

1. Trâu
2. Bò
3. Lợn

441,438
495,864
2118,376

0,221
0,248
1,059

8,8
10,1
44,4

4844,652

2,422

100,0

Tiềm năng
Nguồn nguyên liệu

Tổng

(Nguồn: [13])

(%)

12

Tuy hiện tại, giá thành biogas vẫn cao hơn so với các loại nhiên liệu chế
biến từ dầu mỏ, nhưng tình hình giá dầu thô tăng cao như hiện nay,khoảng
cách đó sẽ dần bị thu hẹp trong tương lai. Việc sử dụng biogas không chỉ giải
quyết vấn đề năng lượng, mà còn giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Đây là
nguồn năng lượng tái sinh làm giảm hiệu ứng nhà kính trong bầu khí quyển.
Tại Việt Nam việc tìm kiếm nguồn nhiên liệu sạch với môi trường cũng đã
được quan tâm nhiều hơn. Trong tương lai, rất có thể biogas sẽ là sự lựa chọn
thực sự thân thiện với môi trường.
Có thể nói mô hình Biogas mang lại nhiều lợi ích thiết thực cho ngành
nông nghiệp nông thôn ở Việt Nam. Tuy nhiên có nhiều nghiên cứu cho thấy
rằng nồng độ các chỉ tiêu sau Biogas vẫn còn vượt cao trước khi xả thải ra
môi trường. Hiện nay ở Việt Nam đã có nhiều nghiên cứu về chất lượng nước
thải sau Biogas cũng như đánh giá hiệu quả xử lý chất thải của mô hình, tuy nhiên
nồng độ các chỉ tiêu sau Biogas đều khá cao, vượt quy chuẩn cho phép nhiều lần,
dưới đây là một số nghiên cứu trong nước.
Nghiên cứu “Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải bằng bể Biogas của một
số trang trại chăn nuôi lợ vùng đồng bằng Sông Hồng” năm 2008 của Vũ
Đình Tôn, Lại Thị Cúc, Nguyễn Văn Duy cho thấy nồng độ COD sau khi xử
lý qua hầm Biogas vẫn còn cao hơn chỉ tiêu vệ sinh cho phép (CTVSCP).
Nồng độ sulfua hoà tan giảm được đáng kể, song vẫn còn cao hơn CTVSCP
từ 3,63 - 7,25 lần. Nitơ tổng số giảm 10,1 - 27,46 %, Nồng độ Cl thay đổi
không đáng kể khi qua hầm Biogas.
Nghiên cứu “Đánh giá tình hình xử lý chất thải tại các trang trại lợn
trên địa bàn huyện Văn Giang, tỉnh Hưng Yên” của Cao Trường Sơn Trường
Đại học Khoa học Tự nhiên năm 2012 cho thấy nồng độ COD, BOD5, N tổng,
P tổng đều vượt ngưỡng cho phép của QCVN.

“Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi lợn bằng hầm Biogas quy
mô hộ gia đình ở Thừa Thiên Huế” của Nguyễn Thị Hồng, Phạm Khắc Liệu
Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế so với tiêu chuẩn TCN 678 -2006 có
nồng độ chất dinh dưỡng cao, vượt 52 lần (đối với NH 4 -N) và 16 lần (đối
với tổng P). So với Quy chuẩn QCVN 24: 2009 BTNMT cột B: nồng độ chất
hữu cơ vượt 5 lần (đối với BOD5) và 6 lần (đối với COD); nồng độ chất dinh


13

dưỡng vượt 26 lần (đối với NH4 - N) và 56 lần (đối với tổng P); các thông số
khác (SS, VSS, TKN, Fecal coliform) không được quy định trong các tiêu
chuẩn nhưng có nồng độ khá cao.
2.2.3. Tình hình phát triển mô hình Biogas tại tỉnh Nghệ An
Con đường phát triển KSH ở Nghệ An rất gập ghềnh. Những năm 1980, các
đề tài thử nghiệm xây dựng hầm biogas được tái khởi động, nhưng phần lớn các
công trình không đủ khí để đun sôi một ấm nước. Đến năm 1988, mô hình túi khí
biogas bằng cao su, dung tích 1m3 của gia đình ông Sơn ở khối 9, Trường Thi
(TP. Vinh) đã tạo ra lượng khí đủ để nấu cơm, canh cho gia đình 3 người, thắp
sáng khi mất điện. Công trình này đã một lần nữa thắp lên niềm tin về sản xuất
KSH ở Nghệ An. Sau đó, đến đầu những năm 1990, hầm khí nắp nổi của ông
Nguyễn Tiến Chương, nguyên Phó bí thư Tỉnh uỷ Nghệ Tĩnh (cũ) được sửa chữa,
cùng hàng loạt hầm KSH được Hội Làm vườn Nghệ An xây dựng và đưa vào
hoạt động có hiệu quả, đã góp phần làm dấy lên phong trào xây hầm biogas ở
nhiều địa phương, cho đến nay nhiều hầm vẫn hoạt động tốt.
Đặc biệt, phong trào làm hầm Biogas phát triển rầm rộ ở Nghệ An bắt
đầu từ năm 2003, khi có dự án của Chính phủ Hà Lan tài trợ. Theo thống kê
chưa đầy đủ, toàn tỉnh có trên 6.800 hầm Biogas các loại, trong đó có 5.761
hầm dạng vòm (KT), trên 1.000 hầm VACVINA cải tiến (do Trung tâm
Nghiên cứu và Phát triển cộng đồng nông thôn, Trung ương Hội Làm vườn

Việt Nam nghiên cứu, cải tiến), hầm composite và dạng túi ủ nylon.
Chi phí để làm hầm composite từ 1,3 - 1,6 triệu đồng/m3, hầm vòm KT
từ 900.000 - 1,2 triệu đồng/m3, riêng hầm VACVINA cải tiến có giá rẻ hơn,
chỉ 600.000 - 700.000 đồng/m3. Điều đáng nói là hiện nay, các thông tin kỹ
thuật và giá cả xây dựng hầm biogas không đến được với người dân. Đa phần
bà con chọn xây hầm Biogas thông qua tư vấn, tiếp thị của cán bộ thị trường.
Sự tư vấn của họ lại phụ thuộc vào giá trị khuyến mãi nhiều hay ít, dẫn đến
việc thông tin không đúng sự thật, làm bà con mất niềm tin.


14

Khảo sát cho thấy, tiềm năng phát triển các mô hình KSH ở Nghệ An
quy mô hộ gia đình và quy mô công nghiệp là rất lớn. Tính đến ngày
1/10/2010, toàn tỉnh có 308.567 con trâu, 395.973 con bò, 1.169.574 con lợn,
14.939.400 con gia cầm, hàng chục ngàn con dê và hươu nai; hàng năm thải
ra môi trường 7.184.592 tấn chất thải rắn, 4.665.585 tấn chất thải lỏng và
hàng trăm triệu mét khối chất thải khí. Nếu không được sử dụng lượng chất
thải trên sẽ gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng đặc biệt là ở các trang trại
có quy mô chăn nuôi lớn [12].


15

PHẦN 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Nước thải sau Biogas
- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu, đánh giá chất lượng nước thải chăn
nuôi lợn sau khi sử dụng mô hình Biogas trên địa bàn xã Diễn Thái thông qua

việc lập bảng hỏi phóng vấn tình hình sử dụng Biogas với 30 hộ và lấy mẫu
phân tích ở 3 hộ gia đình trong xóm 1 với mật độ sử dụng Biogas nhiều nhất xã.
3.2. Ðịa điểm và thời gian tiến hành
- Địa điểm nghiên cứu: xã Diễn Thái, huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An
- Thời gian nghiên cứu: 5/5/2014 – 5/8/2014
3.3. Nội dung nghiên cứu
Nội dung 1: Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của xã Diễn thái, huyện
Diễn Châu, tỉnh Nghệ An.
Nội dung 2: Hiện trạng chăn nuôi và sử dụng Biogas của xã Diễn Thái,
huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An.
Nội dung 3: Khảo sát tình hình sử dụng Biogas tại xã Diễn Thái, huyện
Diễn Châu, tỉnh Nghệ An.
Nội dung 4: Đánh giá hiện trạng nước thải sau Biogas tại xã Diễn Thái,
huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An.
Nội dung 5: Đề ra các giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng mô hình
biogas và cải thiện chất lượng nước thải sau Biogas.
3.4. Các phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Phương pháp tổng hợp, kế thừa số liệu
Tiến hành thu thập số liệu, thông tin về điều kiện tự nhiên, dân số, điều
kiện kinh tế xã hội và tình hình chăn nuôi cũng như số hộ gia đình sử dụng
mô hình Biogas tại xã Diễn Thái, huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An.
3.4.2. Phương pháp khảo sát thực đia
Tiến hành khảo sát thực địa các hộ gia đình có sử dụng mô hình Biogas
để thu thập thông tin sơ khảo thông qua kết hợp với bảng câu hỏi về hoạt


16

động chăn nuôi như loại gia súc, gia cầm, số lượng bao nhiêu con, quy mô bể,
hệ thống nước thải đầu ra (có bị bịt kín không), bể được xây theo dự án nào?

Có thiết kế gì đặc biệt, lợi ích từ biogas như thế nào, ảnh hưởng như thế nào
tới sức khỏe gia đình.
- Đối tượng khảo sát: Các hộ chăn nuôi sử dụng biogas trên địa bàn xã
Diễn Thái.
- Số phiếu khảo sát: 30 phiếu chi tiết nội dung thể hiện ở phụ lục đính kèm
- Phương pháp phỏng vấn, tham khảo ý kiến- Phỏng vấn trực tiếp một số
hộ dân trên địa bàn Xã về hoạt động chăn nuôi và công tác ứng dụng xây
dựng, vận hành hầm ủ biogas trong chăn nuôi.
3.4.3. Phương pháp lấy mẫu
Tiến hành điều tra, phỏng vấn ở các gia đình sử dụng mô hình Biogas
bằng bộ câu hỏi ở phụ lục 01, song song với quá trình tiến hành lấy mẫu để
biết tình hình chăn nuôi và chất thải đầu vào cũng như việc quản lý dịch thải
sau Biogas.
- Dụng cụ lấy mẫu
Dụng cụ lấy mẫu bao gồm: khẩu trang, găng tay, xô, gầu múc,chai nhựa
0.5lít chai thủy tinh 0.5lít đã được khử trùng và bịt kín, giấy dán nhãn, thùng
xốp giữ lạnh, giấy lau.
+ Mẫu giấy dán nhãn:
Tên chủ hộ:
Ký hiệu mẫu:
Ngày lấy:
Người lấy:
Thời tiết:
Đặc điểm mẫu:
- Cách xác định cỡ mẫu nghiên cứu:
Qua quá trình khảo sát thực địa những hộ gia đình sử dụng mô hình
Biogas, dựa vào đặc điểm chăn nuôi (lượng phân đầu vào), quy mô thể tích
bể, thời gian xây, số lần hút bể, có sử dụng phân người hay không, cũng như
mô hình có thuận tiện cho việc lấy mẫu? Do hình thức chăn nuôi trên địa bàn

17

xã Diễn Thái tương đối giống nhau nên để đánh giá hiệu quả của hầm ủ
biogas trên địa bàn Tôi đã tiến hành lựa chọn 3 hộ gia đình đại diện để lấy
mẫu phân tích.
- Phương pháp lấy:
+ Tiến hành lấy 3 lít mẫu ở 3 hộ gia đình tại bể áp của hệ thống Biogas để
tiến hành phân tích các chỉ tiêu: pH, COD, N tổng, P tổng và, Coliform, độ màu.
+ Lấy gầu múc nước trong bể áp cách 20cm so với mặt nước, tráng qua
chai nhựa 2 lần bằng mẫu rồi cho mẫu nước vào đầy chai nhựa 1lít đối với
phân tích hóa lý và 500ml chai thủy tinh vô trùng tráng bằng nước nóng ấm
đối với phân tích vô sinh. Sau đó dán giấy nhãn lên và cho vào thùng xốp bảo
quản lạnh rồi vận chuyển về Viện Khoa học Môi trường và Sức khỏe Cộng
đồng phân tích.
+ Trong điều kiện thời tiết mát mẻ vào buổi sáng sớm lúc 6h
Bảng 3.1: Danh sách các hộ lấy mẫu
Stt

Tên hộ gia đình

Ký hiệu mẫu

Ngày lấy mẫu

1

Nguyễn Văn Hùng

N1

12/08/2014

2

Phan Văn Kỳ

N2

12/08/2014

3

Nguyễn Thị Hoa

N3

12/08/2014

- Mô hình bể Biogas kèm điểm lấy mẫu được thể hiện ở hình 3.1
Lấy mẫu

Hình 3.1: Mô hình Biogas