Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải tại trang trại lợn thịt Phường Lương Sơn thành phố Sông Công tỉnh Thái Nguyên (Khóa luận tốt nghiệp)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------o0o--------------

HOÀNG VĂN TÌNH

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC THẢI TẠI
TRANG TRẠI LỢN THỊT PHƢỜNG LƢƠNG SƠN, THÀNH PHỐ
SÔNG CÔNG, TỈNH THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Khoa học môi trƣờng

Khoa

: Môi trƣờng

Khóa học

: 2013 - 2017

Thái Nguyên, năm 2017


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------o0o--------------

HOÀNG VĂN TÌNH

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC THẢI TẠI
TRANG TRẠI LỢN THỊT PHƢỜNG LƢƠNG SƠN, THÀNH PHỐ
SÔNG CÔNG, TỈNH THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Lớp
Khoa
Khóa học
Giáo viên hƣớng dẫn

: Chính quy
: Khoa học môi trƣờng
: K45 – KHMT - N04
: Môi trƣờng
: 2013 - 2017
: ThS. Nguyễn Thị Huệ

Thái Nguyên, năm 2017


i

LỜI CẢM ƠN

Thực hiện phương châm học đi đôi với hành, lý thuyết gắn liền với
thực tiễn của các trường chuyên nghiệp của cả nước ta nói chung và trường
Đại học Nông Lâm Thái Nguyên nói riêng. Thực tập tốt nghiệp là một bước
quan trọng của sinh viên cuối khóa.Đây là giai đoạn rất quan trọng nhắm củng
cố kiến thức đã học trên ghế nhà trường đồng thời cũng nâng cao kĩ năng thực
hành.
Được sự nhất trí của trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, ban chủ
nhiệm khoa Môi Trường cùng với nguyện vọng bản thân, em tiến hành đề tài :
“Đánh giá hiện trạng môi trƣờng nƣớc thải tại trang trại lợn thịt Phƣờng
Lƣơng Sơn, thành phố Sông Công, tỉnh Thái Nguyên".
Trong thời gian thực hiện đề tài, em đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt
tình của các thầy cô trong khoa Môi Trường và đặc biệt em bày tỏ lòng biết
ơn sâu sắc tới cô giáo ThS. Nguyễn Thị Huệ người đã giúp đỡ, hướng dẫn
tận tình em trong suốt quá trình thực hiện chuyên đề.
Do kinh nghiệm và thời gian có hạn nên khóa luận của em còn nhiều
thiếu sót, vì vậy kính mong các thầy cô giáo trong khoa Môi Trường đóng
góp ý kiến xây dựng để khóa luận của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 30 Tháng 05 Năm 2017
Sinh Viên

Hoàng Văn Tình


ii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Một số loại thuỷ sinh vật tiêu biểu .................................................. 14
Bảng 2.2. Khối lượng phân và nước tiểu của gia súc thải ra trong 1 ngày đêm ......16
Bảng 2.3. Phân bố số lượng đàn lợn trên các châu lục ................................... 18

Bảng 2.4 Các nước có số lượng lợn nhiều nhất trên thế giới.......................... 19
Bảng 2.5 Tổng số đầu lợn tại các vùng tại việt Nam năm 2016 ..................... 20
Bảng 3.1 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu trong phòng thí ngiệm ............ 26
Bảng 4.1. Số lượng đàn gia súc, gia cầm năm 2016 ....................................... 38
Bảng 4.2 Lưu lượng nước thải tại trang trại chăn nuôi lợn............................. 39
Bảng 4.3 Kết quả phân tích mẫu nước tại trang trại ....................................... 41


iii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Mô hình quản lý chất thải rắn chăn nuôi trên thế giới ...................... 9
Hình 4.1. Hàm lượng COD trước và sau khi xử lý bằng bể Biogas ............... 42
Hình 4.2. Hàm lượng BOD trước và sau khi xử lý bằng bể Biogas ............... 42
Hình 4.3. Hàm lượng TSS trước và sau khi xử lý bằng bể Biogas ................. 43
Hình 4.4. Hàm Lượng DO trước và sau xử lý bằng bể biogas ....................... 44
Hình 4.5. Độ pH trước và sau khi xử lý bằng bể biogas ................................. 44
Hình 4.6. Độ cứng trước và sau khi xử lý bằng bể biogas.............................. 45
Hình 4.7. Độ đục trước và sau khi xử lý bằng bể biogas ................................ 46
Hình 4.8. Mô hình bãi lọc ngầm ..................................................................... 49


iv

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
STT

Ý nghĩa

Ký hiệu

1

BOD

Nhu cầu oxy sinh hóa

2

BNN và PTNT Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn

3

BTNMT

Bộ Tài Nguyên Và Môi Trường

4

COD

Nhu cầu oxy hóa học

5

DO

Oxy hòa tan

6

ĐHNL

Đại Học Nông Lâm

7

FAO

Tổ chức lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc

8

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

9

TACN

Thức ăn chăn nuôi

10

TMDV

Thương mại dịch vụ

11

TSS

Tổng rắn lơ lửng

12

TVTS

Thực vật thủy sinh

13

VHXH

Văn hóa xã hội

14

VSV

Vi sinh vật

15

XLNT

Xử lý nước thải

v

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ ii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC CHỮ 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. Yêu cầu của đề tài ................................................................................... 3
1.4. Ý nghĩa của đề tài.................................................................................... 3
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ................................ 3
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn............................................................................... 3
Phần 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài ....................................................................... 4
2.1.1. Cơ sở lý luận ..................................................................................... 4
2.1.2. Cơ sở pháp lý .................................................................................... 5
2.1.3. Cơ sở thực tiễn .................................................................................. 6
2.2. Đặc điểm của chất thải chăn nuôi ......................................................... 15
2.2.1. Chất thải rắn – phân ........................................................................ 15
2.2.2. Nước tiểu......................................................................................... 16
2.2.3. Nước thải......................................................................................... 16
2.2.4. Khí thải............................................................................................ 17
2.3. Tình hình chăn nuôi lợn trên thế giới và ở Việt Nam ........................... 17
2.3.1. Tình hình chăn nuôi lợn trên Thế giới ............................................ 17


vi

2.3.2. Tình hình chăn nuôi lợn ở Việt Nam .............................................. 19
2.4. Các chỉ tiêu phân tích ............................................................................ 21
Phần 3. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...24
3.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................... 24
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ......................................................... 24
3.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 24
3.4. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................... 24
3.4.1 Phương pháp điều tra thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp ................... 24
3.4.2. Phương pháp lấy mẫu nước thải ..................................................... 25
3.4.3. Phương pháp điều tra khảo sát thực địa .......................................... 25
3.4.4. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm ............................ 25
3.4.5. Phương pháp tổng hợp và xử lý số liệu .......................................... 27
Phần 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 28
4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của phường Lương Sơn, thành phố
Sông Công, tỉnh Thái Nguyên ..................................................................... 28
4.1.1. Điều kiện tự nhiên........................................................................... 28
4.1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội ................................................................ 29
4.2. Thực trạng phát triển chăn nuôi theo quy mô trang trại trên địa bàn
phường Lương Sơn, thành phố Sông Công, tỉnh Thái Nguyên ................... 38
4.2.1. Thống kê số lượng đàn gia súc, gia cầm trên địa bàn phường
Lương Sơn ....................................................................................... 38
4.2.2. Lưu lượng nước thải chăn nuôi lợn tại trang trại nghiên cứu ......... 39
4.2.3. Biện pháp xử lý nước thải được áp dụng tại trang trại ................... 40
4.3. Đánh giá chất lượng nước thải chăn nuôi trước và sau xử lý Biogas tại
trang trại ....................................................................................................... 40


vii

4.4. Một số tồn tại và đề xuất giải pháp xử lý nước thải trong chăn nuôi theo
quy mô trang trại trên địa bàn phường Lương Sơn, thành phố Sông Công,
tỉnh Thái Nguyên ......................................................................................... 46
4.4.1. Những tồn tại .................................................................................. 46
4.4.2. Đề xuất các giải pháp xử lý nước thải chăn nuôi theo quy mô trang
trại trên địa bàn phường Lương Sơn ........................................................ 47
Phần 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................ 50
5.1. Kết luận ................................................................................................. 50
5.2. Kiến nghị ............................................................................................... 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 52


1

Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Chăn nuôi là một trong hai lĩnh vực quan trọng trong nền nông nghiệp,
nó không những đáp ứng nhu cầu thực phẩm cho tiêu dùng hàng ngày của
mọi người dân trong xã hội mà còn là nguồn thu nhập của hàng triệu người
dân hiện nay. Đặc biệt nông nghiệp lại có ý nghĩa quan trọng đối với nước ta
khi có hơn 70% dân cư sống dựa vào 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 nhu cầu là
một tất yếu. Tuy nhiên công nghiệp hóa chăn nuôi có thể là hệ quả tất yếu của
chuỗi thực phẩm liên kết theo chiều dọc và cung ứng cho các cửa hàng bán lẻ
lớn, nhưng cũng có thể xảy ra một cách độc lập.
Việt Nam là một nước đang phát triển với nền kinh tế nông nghiệp
chiếm vai trò chủ đạo. Đặc biệt, lĩnh vực chăn nuôi ở nước ta đang có xu

hướng xây dựng những khu chăn nuôi tập trung theo quy mô trang trại.
Phương thức chăn nuôi này đang mang lại hiệu quả đáng kể, tạo điều kiện cho
việc áp dụng những tiến bộ khoa học kỹ thuật mới trong lĩnh vực chăn
nuôi.Hiện nay, loại hình chăn nuôi này đang được người dân ở các địa
phương quan tâm, trong đó chăn nuôi gia súc, gia cầm chiếm tỷ lệ lớn nhất.
Vốn đầu tư cho mỗi trang trại từ vài trăm triệu đến vài tỷ đồng tuỳ theo quy
mô và loại hình trang trại.
Tuy nhiên, bên cạnh những hiệu quả kinh tế về chăn nuôi trang trại
cũng đang bộc lộ một số tồn tại, hạn chế cần khắc phục như: đa số quy mô
trang trại chăn nuôi còn nhỏ, thiếu quy hoạch tổng thể về lâu dài của các địa


2

phương dẫn đến các trang trại phát triển manh mún, thiếu đầu tư và đặc biệt
gây ô nhiễm môi trường do nước thải, từ các hoạt động chăm sóc gia súc
giacầm và vệ sinh chuồng trại. Vì nước thải sau chăn nuôi lợn thường có mùi
hôi thối, các chất tạo mùi thường có sẵn trong nước hoặc do vi sinh vật tạo
thành từ các vật chất hữu cơ, nước thải càng thiếu oxy thì các chất tạo mùi
được hình thành càng nhiều, nếu nước thải sau chăn nuôi xử lý không tốt sẽ
gây ô nhiễm môi trường và lây lan dịch bệnh nghiêm trọng cho động vật và
người. Do vậy, việc xử lý nước thải sau chăn nuôi là vấn đề quan trọng hàng
đầu hiện nay trong ngành chăn nuôi.
Phường Lương Sơn, Thành phố Sông Công, tỉnh Thái Nguyên đã và
đang trên đà phát triển với mật độ dân số ngày càng tăng. Ngành chăn nuôi
lợn trên địa bàn xã những năm qua đã có bước phát triển mạnh mẽ về số
lượng trang trại chiếm một phần không nhỏ trong ngành chăn nuôi. Với số
lượng hơn nghìn con đã đưa giá trị sản phẩm của ngành chăn nuôi đạt hiệu
quả cao. Nhưng vấn đề nước thải tại một số trang trại nuôi lợn trên địa bàn xã
rất đáng lo ngại, theo điều tra cho thấy 50% nước thải của các trang trại được

qua xử lý bằng hầm ủ Biogas nhưng chất lượng của các hầm này chưa đạt tiêu
chuẩn nên nước thải môi trường vẫn còn gây ô nhiễm.
Xuất phất từ thực tế, để đánh giá hiện trạng môi trường nước thải xung
quanh các trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn Xã Lương Sơn, Thành phố
Sông Công, tỉnh Thái Nguyên, em đã tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá
hiện trạng môi trƣờng nƣớc thải tại trang trại lợn thịt phƣờng Lƣơng
Sơn,thành phố Sông Công, tỉnh Thái Nguyên”.
1.2. Mục đích của đề tài
- Đánh giá được thực trạng chăn nuôi tại trang trại lợn thịt phường
Lương Sơn, thành phố Sông Công, tỉnh Thái Nguyên.


3

- Đánh giá hiện trạng chất lượng nước thải tại trang trại trước và sau khi
xử lý.Từ đó đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải.
1.3. Yêu cầu của đề tài
- Số liệu thu thập phải khách quan, trung thực, chính xác.
- Các mẫu nghiên cứu phải đại diện cho khu vực lấy mẫu trên địa bàn
nghiên cứu
- Phản ánh đúng đắn, đầy đủ hiện trạng nước thải chăn nuôi lợn và ảnh
hưởng của nó tới môi trường xung quanh trang trại chăn nuôi .
1.4. Ý nghĩa của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế.
- Nâng cao kiến thức thực tế.
- Tích luỹ kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường.
- Bổ sung tư liệu cho học tập.
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Qua quá trình nghiên cứu thực trạng nước thải của các trang trại chăn

nuôi lợn để biết được mặt mạnh, mặt yếu kém, những khó khăn và tồn tại
trong việc quản lý và xử lý nước thải từ đó tìm ra những giải pháp bảo vệ môi
trường phù hợp với điều kiện của trang trại, giúp các trang trại chăn nuôi lợn
có công tác quản lý môi trường được tốt hơn.


4

Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
2.1.1. Cơ sở lý luận
- Khái niệm nước thải. “ Nước thải là một dạng lỏng hòa tan hay trộn
lẫn giữa nước ( nước dung, nước mưa, nước ngầm,......) và chất thải từ sinh
hoạt, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, thương mại, dịch vụ, vui chơi giải
trí, giao thông vận tải, ..”
- Khái niệm nước thải chăn nuôi. “ Nước thải chăn nuôi là nước phát
sinh trong nghành chăn nuôi gia súc bao gồm nước từ quy trình tắm rửa, vệ
sinh chuồng trại, các loại máng ăn uống của gia súc.. Đây là loại nước thải
gây ô nhiễm cao nhất vì nó chứa rất nhiều các chất hữu cơ, hàm lượng các
chất hữu cơ có trong nước thải chăn nuôi gia súc có thể chiếm đến 70-80%,
thường bao gồm các loại Protetin, lipid, hidrocacbon, các dẫn xuất axit amin,
cellulose...” [14]
- Khái niệm về môi trường.
Theo chương I, điều 3, mục 1 của luật bảo vệ môi trường Việt Nam năm
2014: “Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác
động đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật”
* Ô nhiễm môi trường
Theo chương I, điều 3, mục 8 của luật bảo vệ môi trường Việt Nam năm
2014: “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường

không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường
gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật”
- Ô nhiễm môi trường không khí.


5

Là hiện tượng làm cho không khí sạch thay đổi thành phần và tính chất
dưới bất kỳ hình thức nào, có nguy cơ gây tác hại tới thực vật và động vật,
gây hại đến sức khỏe con người và môi - bằng giữa các quá trình. Những hoạt
động của con người vượt quá khả năng tự làm sạch, có sự thay đổi bất lợi
trong môi trường không khí thì được xem là ô nhiễm môi trường không khí
- Ô nhiễm môi trường nước
Ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất
vật lý - hóa học - sinh học của nước
- Ô nhiễm môi trường đất:
Ô nhiễm đất là sự biến đổi thành phần, tính chất của đất gây ra bởi
những tập quán phản vệ sinh của các hoạt động nông nghiệp và những
phương thức canh tác khác nhau, do thải bỏ không hợp lý các chất cặn bã đặc
và lỏng vào đất. Ngoài ra ô nhiễm đất còn do sự lắng đọng của các chất gây ô
nhiễm không khí lắng xuống. [14]
2.1.2. Cơ sở pháp lý
- Luật bảo vệ môi trường đã được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ
nghĩa Việt Nam ngày 23 tháng 06 năm 2014
- Nghị định 19/2015/NĐ-CP hướng dẫn Luật Bảo vệ môi trườngcủa
chính phủ về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của
Luật Bảo Vệ Môi Trường.
- Thông tư số 27/2015/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường :
Về đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường và kế hoạch
bảo vệ môi trường

- Thông tư số 04/2016/TT-BTNMT về ban hành quy chuẩ n kỹ thuâ ̣t
quố c gia về nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT:2016/BTNMT).


6

- Thông tư 71/2011/TT-BNNPTNT ngày 25 tháng 10 năm 2011 của Bộ
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
lĩnh vực Thú y.
+ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia: Cơ sở chăn nuôi gia súc, gia cầm - Quy
trình kiểm tra, đánh giá điều kiện vệ sinh thú y. Ký hiệu: QCVN 01 - 79:
2011/BNNPTNT
+ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia: Bệnh động vật
- Yêu cầu chung lấy mẫu bệnh phẩm, bảo quản và vận chuyển.
Ký hiệu:QCVN 01 - 83: 2011/BNNPTNT
- Quyết định số 2509/QĐ-BNN-CN 22/06/2016 về Quy chế chứng nhận và
Quy trình thực hành chăn nuôi tốt cho chăn nuôi lợn, gà an toàn trong nông hộ.
- Quyết định số 1788/QĐ-TTg 01/10/2013 của Thủ tướng Chính phủ :
Phê duyệt Kế hoạch xử lý triệt để các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm
trọng đến năm 2020.
2.1.3. Cơ sở thực tiễn
2.1.3.1. Tình hình nghiên cứu và xử lý chất thải chăn nuôi trên Thế giới
Để đáp ứng nhu cầu thực phẩm của con người, ngành chăn nuôi trên
thế giới đã phát triển rất nhanh và đạt được nhiều thành tựu to lớn. Trên thế
giới, chăn nuôi hiện chiếm khoảng 70% đất nông nghiệp và 30% tổng diện
tích đất tự nhiên (không kể diện tích bị băng bao phủ). Chăn nuôi đóng góp
khoảng 40% tổng GDP nông nghiệp toàn cầu.Tuy nhiên, bên cạnh việc sản
xuất và cung cấp một số lượng lớn sản phẩm quan trọng cho nhu cầu của con
người, ngành chăn nuôi cũng đã gây nên nhiều hiện tượng tiêu cực về môi
trường. Ngoài chất thải rắn và chất thải lỏng, chăn nuôi hiện đóng góp khoảng

18% hiệu ứng nóng lên của trái đất (global warming) do thải ra các khí gây
hiệu ứng nhà kính: khí CO2 chiếm 9%, khí mêtan (CH4) 37% và oxit nitơ


7

(N2O) là 65%. Những loại khí này sẽ còn tiếp tục tăng lên trong thời gian tới
FAO. [13]
Theo dự báo của FAO, 2011 về nhu cầu sử dụng các sản phẩm chăn nuôi
của thế giới dự kiến sẽ còn tiếp tục tăng gấp đôi trong nửa đầu của thế kỷ này.
Nhưng cũng đồng thời trong thời gian trên con người sẽ phải chứng kiến nhiều
sự biến đổi môi trường và khí hậu theo chiều hướng không mong đợi, môi
trường sống ngày càng bị đe dọa bởi chính các hoạt động chăn nuôi. Do vậy,
việc hướng tới một ngành chăn nuôi chất lượng cao không chỉ giúp đáp ứng
được nhu cầu ngày càng cao của con người về các sản phẩm có nguồn gốc
động vật mà đồng thời phải chịu trách nhiệm với chính con người về mặt môi
trường và xã hội khi sản xuất ra những sản phẩm đó. [1]
Theo số liệu thống kê của Tổ chức Nông lương thế giới FAO năm 2011
số lượng đầu gia súc và gia cầm chính của thế giới như sau: tổng đàn trâu là
182,2 triệu con và phân bố chủ yếu ở các nước Châu Á, tổng đàn bò 1.164,8
triệu con, dê 591,7 triệu con, cừu 847,7 triệu con, lợn 887,5 triệu con, gà
14.191,1 triệu con và tổng đàn vịt là 1.008,3 triệu con... Tốc độ tăng về số
lượng vật nuôi hàng năm của thế giới trong thời gian vừa qua thường chỉ đạt
trên dưới 1% năm. [13]
Về số lượng, đàn bò nhiều nhất là Brazin 204,5 triệu con, thứ hai là Ấn
Độ 172,4 triệu con, thứ ba là Hoa Kỳ 94,5 triệu con, thứ tư là Trung Quốc 92,1
triệu con, thứ năm Ethiopia và thứ sáu Argentina có trên 50 triệu con bò. [13]
Ấn Độ là một quốc gia đứng đầu về chăn nuôi trâu, hiện nay số lượng trâu
của Ấn Độ có khoảng 106,6 triệu con (chiếm trên 58% tổng số trâu của thế giới),
hứ hai là Pakistan 29,9 triệu con, thứ ba là Trung Quốc 23,7 triệu con, thứ tư là

Nepan 4,6 triệu con, thứ năm Egypt 3,5 triệu con, thứ sáu Philippine 3,3 triệu
con và Việt Nam đứng thứ 7 thế giới đạt 2,8 triệu con trâu.


8

Các cường quốc về chăn nuôi lợn của thế giới: số đầu lợn hàng năm số
một là Trung Quốc 451,1 triệu con, thứ hai là Hoa Kỳ 67,1 triệu, thứ barazin
37,0 triệu, Việt Nam đứng thứ 4 có 27,6 triệu con và đứng thứ năm là Đức
26,8 triệu con lợn.
Về chăn nuôi gà thì Trung Quốc là một quốc gia có nền chăn nuôi gia
cầm phát triển nhất thế giới, hiện nay số lượng gà của Trung Quốc đứng vị trí
số một trên thế giới là 4.702,2 triệu con, tiếp đến thứ hai là Indonesia 1.341,7
triệu con, thứ ba là Brazin 1.205,0 triệu con, thứ bốn là ấn Độ 613 triệu con và
thứ năm là Iran 513triệu con gà. Việt Nam về chăn nuôi gà có 200 triệu con
đứng thứ 13 thế giới.
Chăn nuôi vịt đứng thứ nhất vẫn là Trung Quốc có 771 triệu con, thứ
hai là Việt Nam 84 triệu, thứ ba là Indonesia 42,3 triệu, thứ tư là Bangladesh
24 triệu và cuối cùng đứng thứ năm là Pháp có 22,5 triệu con vịt.
Xét về tổng số lượng vật nuôi của thế giới, các nước Trung Quốc, Hoa
Kỳ, Ấn Độ, Brazin, Indonesia, Đức là những cường quốc, trong khi đó Việt
Nam cũng là nước có tên tuổi về chăn nuôi: đứng thứ hai về số lượng vịt, thứ
tư về lợn, thứ sáu về số lượng trâu và thứ mười ba về số lượng gà. [13]
Bên cạnh số lượng vật nuôi lớn, mỗi năm môi trường thế giới phải
hứng chịu một khối lượng rất lớn chất thải từ các hoạt động chăn nuôi. Việc
xử lý chất thải chăn nuôi nói chung và chất thải gia cầm nói riêng cũng đã
được nghiên cứu triển khai ở các nước phát triển từ cách đây vài chục năm.
Các nghiên cứu của các tổ chức và các tác giả như: Burton, C. H. and Turner,
C (2003); Dr. Arux Chaiyakul, (2007); McDonald P, J. F. D. Greenhalgh and
C. A. Morgan (1995); Sebastià Puig Broch, (2008); Teruo Higa, (2002)... Các

công nghệ áp dụng cho xử lý nước thải chăn nuôi trên thế giới chủ yếu là các
phương pháp sinh học. Ở các nước phát triển, quy mô trang trại rộng hàng
trăm hecta, trong trang trại ngoài chăn nuôi gia cầm quy mô lớn (trên 10.000


9

con), phân gia cầm và chất thải gia cầm chủ yếu làm phân vi sinh và năng
lượng Biogas cho máy phát điện còn nước thải chăn nuôi được sử dụng cho
các mục đích nông nghiệp. [5]

Trang trại lớn quy mô công nghiệp

Hệ thống nuôi
trên sàn

Nuôi thả
chuồng hở

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

Kho chứa
chất thải rắn

Kênh mương tiếp
nhận nước thải

ủ phân
Đácánh đồng

Dòng chất thải rắn
Dòng nước thải
Hình 2.1. Mô hình quản lý chất thải rắn chăn nuôi trên thế giới
(Nguồn: Trịnh Xuân Lai, 2000 ) [6]
2.1.3.2. Tình hình nghiên cứu và xử lý chất thải chăn nuôi tại Việt Nam
Tại Việt Nam, mỗi năm đàn vật nuôi thải ra khoảng trên 73 triệu tấn chất
thải rắn, 25 - 30 triệu khối chất thải lỏng và hàng trăm triệu tấn chất thải khí.
Trong đó, khoảng 50% tổng lượng chất thải rắn và 80% tổng lượng chất thải
lỏng bị xả thẳng ra môi trường mà không qua xử lý [3].


10

Theo tác giả Đặng Văn Minh, 2011 [10] cho biết không khí trong
chuồng nuôi chứa khoảng 100 loại hợp chất khí độc hại như NH3, H2S, CO2,
tổng số vi khuẩn cao gấp 30 - 40 lần so với không khí bên ngoài. Nếu hít nhiều
và thường xuyên có thể gây ngộ độc cấp tính hoặc mãn tính.Ở nồng độ cao có
thể gây nôn mửa, ngạt thở, ngất xỉu hoặc tử vong cho người và vật nuôi.
Kết quả khảo sát của nhóm nghiên cứu của trường Đại học Nông lâm
Thái Nguyên, cho thấy có trên 80% cơ sở chăn nuôi ở một số tỉnh miền núi
phía Bắc như Lào Cai, Tuyên Quang. Thái Nguyên … xây dựng chuồng nuôi
ngay trong khu dân cư xen lẫn với nơi ở của người, chuồng nuôi đa số là tạm
bợ hoặc bán kiên cố.
Cũng theo PGS.TS Đặng Văn Minh cho biết ngành chăn nuôi sẽ gây ô
nhiễm môi trường nghiêm trọng, nếu không có biện pháp xử lý chất thải phù
hợp. “Chỉ cần một gia đình nuôi vài con lợn, không vệ sinh chuồng trại, xử lý
phân nước thải không hợp lý thì tất cả các hộ sống xung quanh phải gánh chịu

hậu quả từ nguồn nước đến không khí hôi thối, ruồi bọ phát triển mạnh, tăng
nguy cơ lây lan bệnh.
Nguồn gây ô nhiễm môi trường từ các cơ sở chăn nuôi bao gồm chất
thải rắn như lông, phân gia súc, rác, thức ăn thừa, xác gia súc, gia cầm tiêu
hủy không đúng kỹ thuật và chất thải lỏng như: nước tiểu, nước rửa chuồng,
nước tắm gia súc. Những loại chất thải này, ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe
con người, làm giảm sức đề kháng vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh, năng suất
chăn nuôi giảm, hiệu quả kinh tế không cao.[3]
Theo tác giả Lưu Anh Đoàn, 2006 cho rằng: phần lớn người trồng rau
hiện nay đều sử dụng phân chuồng trong chăm bón, trong khi các vật nuôi này
được nuôi bằng những loại thức ăn tổng hợp. Thức ăn dạng này chứa rất
nhiều khoáng đa lượng, vi lượng. Hàm lượng kim loại nặng trong phân của
vật nuôi sẽ xâm nhập vào đất trồng, rau và tồn lưu trong các nông sản. Đặc


11

biệt là đối với các loại rau ăn lá như cải ngọt, cải xanh, bắp cải, xà lách…
Người ăn phải thì hậu quả thật khó lường. [3]
GS.TS Nguyễn Quang Thạch, trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội cho
biết: sử dụng hầm Biogas để xử lý chất thải chăn nuôi không những cải thiện rất
đáng kể ô nhiễm môi trường mà còn cung cấp một nguồn năng lượng sạch và
quan trọng, phục vụ việc đun nấu, thắp sáng. Tuy nhiên, đối với các trang trại
hay hộ chăn nuôi lớn, áp dụng các biện pháp xử lý chất thải là điều cần thiết,
song đối với các hộ chăn nuôi nhỏ, không phải bất kỳ hộ nào cũng có điều kiện
để xử lý an toàn chất thải chăn nuôi bằng phương pháp Biogas, nhất là ở các
vùng mà kinh tế còn nhiều khó khăn. [11]
“Ngoài việc tuyên truyền tạo ý thức cho người dân thu gom và có biện
pháp xử lý chất thải phù hợp, rất cần có sự hỗ trợ của Nhà nước, sự phối hợp
của chính quyền địa phương.Có như thế mới thúc đẩy ngành chăn nuôi phát

triển vừa đáp ứng nhu cầu thực phẩm vừa đảm bảo vệ sinh môi trường”
GS.TS Nguyễn Quang Thạch nhận định.[11]
Vì vậy, nghiên cứu việc xử lý ô nhiễm trong chăn nuôi bằng các biện
pháp sinh học sẽ giúp người chăn nuôi biết được thực trạng ô nhiễm do chính
họ gây ra. Từ đó, có các biện pháp xử lý chất thải nhằm phát triển sản xuất đi
đôi với việc bảo vệ cuộc sống, bảo vệ môi trường sống của chính
mình.Nghiên cứu hiện trạng chất thải chăn nuôi gia cầm còn giúp các cơ quan
chức năng có cơ sở để đưa ra những giải pháp, những quyết định xử phạt hợp
lý nhằm hạn chế, ngăn chặn những tác động gây hại đến môi trường.
* Một số giải pháp xử lý chất thải chăn nuôi hiện nay:
1. Giải pháp xây dựng hầm Biogas
Xử lý chất thải chăn nuôi bằng công trình khí sinh học (KSH) được
đánh giá là giải pháp hữu ích nhằm giảm khí thải methane và sản xuất năng
lượng sạch. Với trên 500.000 công trình KSH hiện có trên cả nước (336.000


12

công trình KSH thay thế than đun nấu vùng đồng bằng và 224.000 công trình
KSH thay thế củi đun nấu vùng miền núi), sản xuất ra khoảng 450 triệu m 3
khí gas/năm. Theo thông báo quốc gia lần 2, tiềm năng giảm nhẹ phát thải khí
nhà kính của phương án này khoảng 22,6 triệu tấn CO2, chi phí giảm đối với
vùng đồng bằng là 4,1 USD/tấn CO2, đối với miền núi 9,7 USD/tấn CO2,
mang lại giá trị kinh tế khoảng 1.200 tỷ đồng về chất đốt. Do đó, khả năng
giảm thiểu khí phát thải của công trình khí sinh học sẽ tăng lên trong tương lai
và tầm quan trọng của việc tận dụng nguồn năng lượng tái tạo này, không chỉ
nhằm chống việc nóng lên của khí hậu toàn cầu, mà còn giúp Việt Nam đi
theo hướng phát triển nền kinh tế có hàm lượng carbon thấp mà không ảnh
hưởng đến sự phát triển bền vững. Mặc dù vậy, phát triển khí sinh học tại Việt
Nam còn gặp một số khó khăn vì mức đầu tư cao so với khả năng tài chính

của người nông dân, hỗ trợ của nhà nước thấp và phụ thuộc nhiều vào quy mô
và tính ổn định của ngành chăn nuôi.[9]
2. Xử lý bằng sử dụng thực vật thủy sinh
Trong xử lý nước thải (XLNT), thực vật thủy sinh (TVTS) có vai trò rất
quan trọng. TVTS tham gia loại bỏ các chất bẩn hữu cơ, chất rắn lơ lửng, nitơ,
phốtpho, kim loại nặng và VSV gây bệnh. Trong quá trình XLNT thì sự phối
hợp chặt chẽ giữa TVTS và các sinh vật khác (động vật phù du, tảo, vi khuẩn,
vi nấm, động vật nguyên sinh, nhuyễn thể, ấu trùng, côn trùng…) có ý nghĩa
quan trọng. Vi sinh vật tham gia trực tiếp vào quá trình phân hủy các hợp chất
hữu cơ và tạo nguyên liệu dinh dưỡng (N, P và các khoáng chất khác…) cho
thực vật sử dụng. Đây chính là cơ chế quan trọng để TVTS loại bỏ các hợp
chất vô cơ N, P. Hiện nay việc sử dụng TVTS trong công tác bảo vệ môi
trường ngày càng được chú ý hơn vì chúng có những ưu điểm nổi bật:
- Xử lý được nhiều tác nhân gây ô nhiễm
- Thân thiện với môi trường


13

- Tốc độ tăng trưởng sinh khối nhanh: sinh khối của TVTS sau xử lý có
thể sử dụng làm thức ăn chăn nuôi, sản xuất khí mêtan, phân bón…
- Giá thành xử lý thấp hơn so với các phương pháp sinh học khác. [10]
- Xử lý nước thải bằng tảo: tảo có khả năng quang hợp, chúng có tốc độ
sinh trưởng nhanh, chịu được các thay đổi của môi trường, có khả năng phát
triển trong nước thải, có giá trị dinh dưỡng cao. Do đó, người ta đã lợi dụng
các đặc điểm này của tảo để: chuyển đổi năng lượng mặt trời và chất dinh
dưỡng trong nước thải thành năng lượng sinh khối tảo. Thông thường, người
ta kết hợp việc XLNT với sản xuất và thu hoạch tảo để loại bỏ chất hữu cơ
trong nước thải.
Các yếu tố cần thiết cho quá trình xử lý nước thải bằng tảo:

Dưỡng chất: amoni là nguồn đạm chính cho quá trình tổng hợp nên protein
của tế bào thông qua quá trình quang hợp của tảo. Các nguyên tố vi lượng ảnh
hưởng đến sự phát triển của tảo, trong tế bào tảo tỷ lệ N: P: K là 1,5:1:0,5.
Độ sâu của tảo: độ sâu của tảo được lựa chọn trên cơ sở tối ưu hóa khả năng
sử dụng ánh sáng trong quá trình quang hợp của tảo, độ sâu thường là 40 - 50cm.
Thời gian lưu chất thải trong ao: thường chọn lớn hơn 2 - 8 ngày.
Lượng BOD nạp cho hồ tảo: ảnh hưởng đến năng suất tảo vì nếu lượng
BOD nạp quá cao môi trường sẽ trở nên yếm khí ảnh hưởng đến quá trình
cộng sinh của tảo và vi khuẩn. Một số thí nghiệm ở Thái Lan cho thấy trong
điều kiện nhiệt đới thì lượng BOD nạp vào là 336 kg/ha ngày (33,6 gam/m2
/ngày. [10]
- Xử lý bằng thực vật thủy sinh có kích thước lớn: thực vật thủy sinh
kích thước lớn có thể sử dụng trong xử lý nước thải chia làm 3 nhóm:
+ Nhóm nổi: bèo tấm (Lemna minor), bèo Nhật bản (Eichhornia crassipes),
loại này có thân, lá nổi trên mặt nước, chỉ có phần rễ là chìm trong nước.


14

+ Nhóm nửa chìm, nửa nổi: sậy (Pharagmites communis), lau (Cirpus
lacustris). Loại này có bộ rễ cắm vào đất, bùn còn phần thân chìm trong nước,
phần còn lại và lá ở phía trên.Mực nước thích hợp của cây là >1,5m.
+ Nhóm chìm: rong xương cá (Potamogeton crispus), rong đuôi chó
(Littorella umiflora), thực vật loại này chìm hẳn trong nước, rễ của chúng bám
chặt vào bùn đất, còn thân và lá ngập trong nước. [10]
Bảng 2.1.Một số loại thuỷ sinh vật tiêu biểu
Loại

Thuỷ sinh vật sống chìm

Thuỷ sinh vật sống trôi nổi

Tên thông thƣờng

Tên khoa học

Hydrilla

Hydrilla verticilata

Water milfoil

Myriophyllum spicatum

Blyxa

Blyxa aubertii

Lục bình

Bèo tai tượng

Bèo tấm

Bèo tai tượng

Bèo tai tượng

Pistia stratiotes

Cattails

Typha spp

Thuỷ sinh thực vật sống nổi Bulrush

Scirpus spp

Sậy

Phragmites communis
(Nguồn: Vũ Thụy Quang, 2009)

3. Xử lý bằng phƣơng pháp sinh học khác
Chăn nuôi sinh thái là hệ thống chăn nuôi không có chất thải, không gây
ô nhiễm môi trường, tiết kiệm nguyên vật liệu, sử dụng tài nguyên và kỹ thuật
rẻ tiền, chăn nuôi không lạm dụng thuốc kháng sinh và hóa chất hóa học, sử
dụng công nghệ vi sinh làm nền tảng. Sử dụng công nghệ vi sinh trong chăn
nuôi hiện nay đã và đang là một trong những hướng đi mới mẻ được nghiên
cứu và phát triển ở nhiều nơi. Với những hộ chăn nuôi tập trung, lượng phân
sinh ra rất lớn vì thế để xử lý phân hiệu quả, nhanh đạt tiêu chuẩn phân bón và


15

vệ sinh là rất cần thiết cho việc giải quyết ô nhiễm môi trường cho cộng đồng
khu vực. Việc sử dụng các chế phẩm sinh học như chế phẩm EM có tác dụng
làm tăng cường khả năng xử lý phân, rút ngắn thời gian ủ, thỏa mãn các yêu
cầu về vệ sinh môi trường tái sử dụng chất thải chăn nuôi. [4]
2.2. Đặc điểm của chất thải chăn nuôi

Chất thải chăn nuôi chia ra thành 3 nhóm:
+ Chất thải rắn: Phân, chất độn, lông, chất hữu cơ tại các lò mổ… Chất
thải rắn chăn nuôi lợn có độ ẩm từ 56-83%, tỷ lệ N, P, H cao, chứa nhiều hợp
chất hữu cơ, vô cơ và một lượng lớn các vi sinh vật, trứng các kí sinh trùng có
thể gây bệnh cho người và vật nuôi.
+ Chất thải lỏng: Nước tiểu, nước rửa chuồng, tắm rửa gia súc, vệ sinh
lò mổ, các dụng cụ…
+ Chất thải khí: CO2, NH3, CH4
2.2.1. Chất thải rắn – phân
Là những thành phần từ thức ăn nước uống mà cơ thể gia súc không
hấp thụ được và thải ra ngoài cơ thể. Phân gồm những thành phần:
-Những dưỡng chất không tiêu hóa được của quá trình tiêu hóa vi sinh:
men tiêu hóa, chất xơ, protein dư thừa, axit amin (trong nước tiểu). Các
khoáng chất dư thừa như P2O5, K2O, CaO, MgO cũng xuất hiện trong phân.
-Các chất cặn bã của dịch tiêu hóa (trypsin, pepsin… ), các mô tróc ra
từ các niêm mạc của ống tiêu hóa và các chất nhờn theo phân ra ngoài.
-Các loại vi sinh vật trong thức ăn, ruột bị thải ra ngoài theo phân.
• Lượng phân:
Lượng phân thải ra trong một ngày đêm tùy thuộc vào giống, loài, tuổi
và khẩu phần ăn.Lượng phân lợn thải ra mỗi ngày có thể ước tính 6-8% trọng
lượng của vật nuôi [18]. Lượng phân thải trung bình của lợn trong 24 giờ
được thể hiện dưới bảng sau:


16

Bảng 2.2.Khối lƣợng phân và nƣớc tiểu của gia súc thải ra
trong 1 ngày đêm
Lƣợng phân ( kg/ngày)

Nƣớc tiểu ( kg/ngày)

0.5-1

0.3-0.7

Lợn ( 15 – 45kg )

1-3

0.7-2

Lợn ( 45 – 100kg )

3-5

2-4

Tên gia súc
Lợn (< 10kg)

(Nguồn: Nguyễn Thị Hoa Lý, 2001)
• Thành phần trong phân lợn Thành phần các chất trong phân lợn phụ
thuộc vào nhiều yếu tố:
- Thành phần dưỡng chất của thức ăn và nước uống
- Độ tuổi của lợn ( mỗi độ tuổi có khả năng tiêu hóa khác nhau )
- Tình trạng sức khỏe vật nuôi và nhu cầu cá thể: Nếu nhu cầu cá thể
cao thì sử dụng dưỡng chất nhiều, lượng phân thải sẽ ít và ngược lại.
2.2.2. Nước tiểu
Nước phân chuồng là hỗn hợp phân, nước tiểu, nước rửa chuồng.Vì vậy

nước phân chuồng rất giàu chất dinh dưỡng và có giá trị lớn về mặt phân bón.
Trong 1m3 nước phân có khoảng 5 – 6 kg N nguyên chất; 0.1 kg P2O5 ; 12
kg K2O (Bergman, 1965 ). Nước phân chuồng nghèo lân, giàu đạm và rất
giàu kali. Đạm trong phân chuồng tồn tại theo 3 dạng chủ yếu là: ure, axit uric
và axit hippuric, khi để tiếp xúc với không khí một thời gian hay bón vào đất
thì bị VSV phân giải axit uric, axit hippuric thành ure sau đó chuyển thành
amoni carbonat.
2.2.3. Nước thải
Nước thải chăn nuôi là một loại nước thải rất đặc trưng và có khả năng
gây ô nhiễm môi trường cao do có chứa hàm lượng cao các chất hữu cơ, cặn
lơ lửng, N, P, và VSV gây bệnh. Theo kết quả điều tra đành giá hiện trạng
môi trường của viện chăn nuôi ( 2006) tại các cơ sở chăn nuôi lợn có quy mô