(Luận văn thạc sĩ) Đánh giá thực trạng quản lý và xử lý chất thải tại một số trang trại chăn nuôi lợn quy mô hộ gia đình trên địa bàn huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.08 MB, 82 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-------------------------------
NGUYỄN ĐỨC MẠNH
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG QUẢN LÝ
VÀ XỬ LÝ CHẤT THẢI TẠI MỘT SỐ TRANG TRẠI
CHĂN NUÔI LỢN QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH TRÊN ĐỊA BÀN
HUYỆN BA CHẼ, TỈNH QUẢNG NINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Thái Nguyên - 2018
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-------------------------------
NGUYỄN ĐỨC MẠNH
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG QUẢN LÝ
VÀ XỬ LÝ CHẤT THẢI TẠI MỘT SỐ TRANG TRẠI
CHĂN NUÔI LỢN QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH TRÊN ĐỊA BÀN
HUYỆN BA CHẼ, TỈNH QUẢNG NINH
Ngành: Khoa học môi trường
Mã ngành: 80.44.03.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Người hướng dẫn khoa học: GS. TS. Nguyễn Thế Hùng
Thái Nguyên - 2018
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu,
kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất
kỳ công trình nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được
chỉ rõ nguồn gốc.
Thái Nguyên, ngày 20 tháng 8 năm 2018
Học viên
Nguyễn Đức Mạnh
ii
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài, tôi đã nhận được sự giúp
đỡ tạo điều kiện thuận lợi nhất, sự giúp đỡ tận tình, quý báu và những ý kiến
đóng góp của các tập thể và cá nhân trong và ngoài trường đại học Nông Lâm
Thái Nguyên.
Lời đầu tiên tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và gửi lời cảm ơn sâu sắc tới
GS. TS. Nguyễn Thế Hùng là người trực tiếp hướng dẫn và giúp tôi trong suốt
thời gian nghiên cứu đề tài và hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cả ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của Trung tâm Dịch vụ - Kỹ
thuật nông nghiệp, Phòng Nông nghiệp huyện Ba Chẽ đã tạo điều kiện cho tôi
thu thập dữ liệu, những thông tin cần thiết để thực hiện khóa luận này.
Tôi xin cảm ơn sự góp ý chân thành của các Thầy, Cô giáo Khoa Môi
trường, Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện cho tôi thực hiện
luận văn.
Tôi xin được bày tỏ lòng cảm ơn chân thành và sâu sắc tới sự giúp đỡ tận
tình, quý báu đó!
Thái nguyên, ngày 20 tháng 8 năm 2018
Học viên
Nguyễn Đức Mạnh
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN.................................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................. vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................. viii
MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
1. Đặt vấn đề ..................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu đề tài ........................................................................... 3
3. Ý nghĩa khoa học của đề tài .......................................................................... 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU.................................... 4
1.1. Cơ sở pháp lý ............................................................................................. 4
1.1.1. Một số khái niệm cơ bản ..................................................................... 4
1.1.2 . Các văn bản có liên quan.................................................................... 5
1.2. Cơ sở thực tiễn ........................................................................................... 6
1.2.1. Một số vấn đề môi trường nảy sinh trong hoạt động chăn nuôi ở
nước ta ........................................................................................................... 6
1.2.2. Nguồn gốc phát sinh và thành phần ô nhiễm môi trường do chăn nuôi. 10
1.3. Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực của đề tài ở trong
nước và trên thế giới ....................................................................................... 18
1.3.1. Trong nước ........................................................................................ 18
1.4. Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi lợn .............. 24
1.4.1. Phương pháp xử lý cơ học................................................................. 25
1.4.2. Phương pháp xử lý hóa lý ................................................................. 25
1.4.3. Phương pháp xử lý sinh học .............................................................. 26
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .29
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................... 29
iv
2.1.1. Đối tượng........................................................................................... 29
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu: .......................................................................... 29
2.2. Địa điểm, thời gian nghiên cứu. .............................................................. 29
2.2.1. Địa điểm nghiên cứu tại huyện Ba Chẽ ............................................ 29
2.2.2. Thời gian nghiên cứu......................................................................... 29
2.3. Nội dung nghiên cứu................................................................................ 29
2.4. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................... 30
2.4.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp ............................................... 30
2.4.3. Phương pháp điều tra, phỏng vấn ...................................................... 30
2.4.4. Phương pháp lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm ............ 31
2.4.5. Phương pháp tổng hợp, xử lý số liệu và viết báo cáo ....................... 33
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 34
3.1. Đánh giá tình hình phát triển và công tác quản lý chất thải chăn nuôi
lợn trên địa bàn huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh........................................... 34
3.1.1. Tình hình phát triển chăn nuôi của huyện ......................................... 34
3.1.2. Áp lực của việc phát triển chăn nuôi đến môi trường tại huyện Ba Chẽ 38
3.1.3. Công tác quản lý chất thải chăn nuôi tại các hộ gia đình trên địa bàn ....... 40
3.2. Đánh giá hiện trạng và hiệu quả công tác xử lý chất thải tại một số
trang trại chăn nuôi lợn quy mô hộ gia đình trên địa bàn huyện Ba Chẽ,
tỉnh Quảng Ninh.............................................................................................. 42
3.2.1. Đánh giá hiện trạng nước thải chăn nuôi lợn chưa qua xử lý tại một số
trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh ............ 42
3.2.2. Đánh giá hiện trạng nước thải chăn nuôi đã qua xử lý tại một số
trang trại chăn nuôi trên địa bàn huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh ............. 46
3.2.3. Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi lợn tại một số trang
trại trên địa bàn huyện Ba Chẽ. ................................................................... 49
3.2.4. Đánh giá hiện trạng quản lý chất thải rắn chăn nuôi lợn tại một số
trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh ....... 53
v
3.3. Đánh giá nhận thức của người dân về việc xử lý chất thải chăn nuôi
lợn trên địa bàn huyện Ba Chẽ. ................................................................................... 55
3.3.1. Nhận thức của người dân về vấn đề ô nhiễm môi trường trong
chăn nuôi ..................................................................................................... 55
3.3.2. Đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến việc áp dụng các biện pháp
xử lý ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi tại các trang trại chăn nuôi...... 57
3.4. Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý, xử lý chất thải
chăn nuôi lợn nhằm bảo vệ môi trường trên địa bàn huyện Ba Chẽ, tỉnh
Quảng Ninh ..................................................................................................... 59
3.4.1. Giải pháp về quản lý nhà nước trong chăn nuôi và bảo vệ môi trường ..... 59
3.4.2. Giải pháp về công nghệ ..................................................................... 60
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ ............................................................................... 63
1. Kết luận ....................................................................................................... 63
2. Kiến nghị..................................................................................................... 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 65
vi
DANH MỤC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
Nghĩa của cụm từ
BNN:
Bộ Nông Nghiệp
Bộ TN & MT:
Bộ Tài nguyên và Môi trường
BOD:
Nhu cầu oxy sinh hoá
BOD5:
Nhu cầu oxy sinh hoá trong 5 ngày
BVMT:
Bảo vệ môi trường
COD:
Hàm lượng oxy hòa tan
DO:
Nhu cầu oxy hoá học
NĐ-CP:
Nghị định Chính phủ
QCVN:
Quy chuẩn Việt Nam
TCVN:
Tiêu chuẩn Việt nam
UBND:
Uỷ ban nhân dân
VSV:
Vi sinh vật
WHO:
Tổ chức y tế Thế giới
vii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Số lượng lợn phân theo các vùng của Việt Nam ................................. 7
Bảng 1.2. Lượng phân thải ra ngoài của các loại vật nuôi ................................... 7
Bảng 1.3. Lượng chất thải hàng ngày của động vật theo % khối lượng cơ thể ...... 11
Bảng 1.4. Lượng phân thải ra ở gia súc, gia cầm hàng ngày ............................. 12
Bảng 1.5. Thành phần hoá học của phân lợn từ 70 – 100 kg ............................. 12
Bảng 1.6: Tính chất nước thải chăn nuôi heo .................................................... 14
Bảng 2.1. Vị trí và địa điểm lấy mẫu nước thải chăn nuôi ................................ 31
Bảng 2.2. Các phương pháp bảo quản mẫu trước khi phân tích ........................ 32
Bảng 2.3. Chỉ tiêu và phương pháp phân tích .................................................... 33
Bảng 3.1. Phân loại nhóm hộ chăn nuôi theo quy mô ....................................... 35
Bảng 3.2: Ước tính lượng chất thải rắn và lỏng do chăn nuôi thải ra ................ 38
Bảng 3.3: Thống kê tình hình xử lý chất thải chăn nuôi tại huyện Ba Chẽ. ...... 41
Bảng 3.4: Thống kê phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi tại huyện Ba Chẽ ....... 41
Bảng 3.5. Kết quả phân tích nước thải chăn nuôi lợn của 3 hộ gia đình ........... 43
Bảng 3.6: Kết quả phân tích mẫu nước thải xử lý bằng Biogas đang áp
dụng tại 03 gia trại chăn nuôi lợn..................................................... 47
Bảng 3.7. Hiệu suất xử lý nước thải chăn nuôi bằng bể Biogas tại một số
trang trại trên địa bàn huyện Ba Chẽ................................................ 49
Bảng 3.8: Lý do khiến gia đình chưa áp dụng biện pháp xử lý chất thải .......... 55
Bảng 3.9: Dự định về việc áp dụng biện pháp xử lý chất thải ........................... 56
viii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1. Biểu đồ tỷ lệ phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi ......................... 42
Hình 3.2: Chỉ tiêu phân tích BOD5 ..................................................................... 44
Hình 3.3: Chỉ tiêu phân tích COD ....................................................................... 44
Hình 3.4: Chỉ tiêu phân tích N tổng số................................................................ 45
Hình 3.5: Chỉ tiêu phân tích TSS ........................................................................ 45
Hình 3.6. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu nước thải chăn nuôi xử lý bằng
Biogas đang áp dụng tại 03 gia trại chăn nuôi lợn ................................ 48
Hình 3.7. So sánh kết quả chỉ tiêu BOD5 trước và sau xử lý bằng bể Biogas .... 50
Hình 3.8. So sánh kết quả chỉ tiêu COD trước và sau xử lý bằng bể Biogas ..... 51
Hình 3.9. So sánh kết quả chỉ tiêu N tổng số trước và sau xử lý bằng bể Biogas ...... 51
Hình 3.10. So sánh kết quả chỉ tiêu TSS trước và sau xử lý bằng bể Biogas ..... 52
Hình 3.11: Chi phí xây dựng, chi phí sửa chữa, nạo vét hầm Biogas................. 58
1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Việt Nam là một nước có tỷ lệ phát triển nông nghiệp cao, chiếm hơn
70% trong tổng sản phẩm thu nhập quốc dân (GDP). Trước đây, nghề trồng cây
lương thực đóng góp đa số cho ngành nông nghiệp nước ta. Và hiện nay, việc
gia tăng sản lượng thực phẩm từ chăn nuôi gia súc cũng đã đem lại những bước
tiến mới trong nông nghiệp. Nó đã mang lại hiệu quả kinh tế cao, góp phần làm
chuyển dịch cơ cấu nông nghiệp, từ trồng trọt sang chăn nuôi, đồng thời cải
thiện đáng kể đời sống kinh tế của nông dân.Tuy nhiên, việc phát triển các hoạt
động chăn nuôi gia súc, gia cầm tự phát một cách tràn lan, ồ ạt trong điều kiện
người nông dân thiếu vốn, thiếu hiểu biết đã làm gia tăng tình trạng ô nhiễm
môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. Đặc biệt với chăn nuôi nhỏ
lẻ trong nông hộ, thiếu quy hoạch, nhất là các vùng dân cư đông đúc đã gây ra
ô nhiễm môi trường ngày càng trầm trọng. Ô nhiễm môi trường do chăn nuôi
gây nên chủ yếu từ các nguồn chất thải rắn, chất thải lỏng, bụi, tiếng ồn, xác gia
súc, gia cầm chết chôn lấp, tiêu hủy không đúng kỹ thuật. Đối với các cơ sở
chăn nuôi, các chất thải gây ô nhiễm môi trường có ảnh hưởng trực tiếp tới sức
khỏe con người, làm giảm sức đề kháng vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh và chi
phí phòng trị bệnh, giảm năng suất và hiệu quả kinh tế, sức đề kháng của gia
súc, gia cầm giảm sút sẽ là nguy cơ bùng phát dịch bệnh. Theo WHO thì trên
50 bệnh truyền nhiễm có nguồn gốc từ phân người và gia súc. Hiện nay tỉ lệ
các bệnh dịch từ gia súc, gia cầm đang gia tăng ở nhiều nước trên thế giới. Nếu
vấn đề này không được giải quyết triệt để sẽ gây ô nhiễm môi trường và tác
động nghiêm trọng, ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ cộng đồng đặc biệt là với
những người trực tiếp chăn nuôi gia súc, gia cầm. Việt Nam là nước có nền
nông nghiệp đang phát triển mạnh mẽ, tỉ lệ các hộ gia đình có chuồng trại chăn
2
nuôi gia súc, gia cầm ngày càng nhiều, hơn nữa tỉ lệ các trang trại cũng ngày
một gia tăng. Các chất thải chăn nuôi gây ô nhiễm môi trường do vi sinh vật
(các mầm bệnh truyền nhiễm), có thể là nguồn truyền nhiễm của nhiều bệnh ra
môi trường và cộng đồng, đặc biệt là một số bệnh có khả năng lây nhiễm cho
con người cao như: Cúm lợn, tai xanh, lở mồm long móng, ỉa chảy nếu như
không được xử lý đúng quy trình vệ sinh và đảm bảo an toàn.
Nguồn nước thải chăn nuôi là một nguồn nước thải có chứa nhiều hợp
chất hữu cơ, virus, vi trùng, trứng giun sán… Nguồn nước này có nguy cơ gây
ô nhiễm các tầng nước mặt, nước ngầm và trở thành nguyên nhân trực tiếp
phát sinh dịch bệnh cho đàn gia súc. Đồng thời nó có thể lây lan một số bệnh
cho con người và ảnh hưởng đến môi trường xung quanh vì nước thải chăn
nuôi còn chứa nhiều mầm bệnh như: Samonella, Leptospira, Clostridium
tetani,…nếu không xử lý kịp thời. Bên cạnh đó còn có nhiều loại khí được tạo
ra bởi hoạt động của vi sinh vật như NH3, CO2, CH4, H2S, . . . Các loại khí
này có thể gây nhiễm độc không khí và nguồn nước ngầm ảnh hưởng đến đời
sống con người và hệ sinh thái. Chính vì vậy mà việc thiết kế hệ thống xử lý
nước thải cho các trại chăn nuôi heo là một hoạt động hết sức cần thiết.
Huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh là huyện vùng cao, người dân tộc thiểu
số chiến phần đông, đây là khu vực chăn nuôi lợn nhỏ lẻ, phân tán, tuy nhiên số
lượng đàn lợn ngày càng lớn kéo theo chất lượng chất thải như phân, nước tiểu,
chất độn chuồng, thức ăn thừa, xác vật nuôi chết…càng tăng thêm ô nhiễm môi
trường do chất thải không được xử lý hoặc chỉ xử lý sơ bộ rồi thải ra môi
trường đã gây tác động xấu đến nguồn nước, đất, không khí và ảnh hưởng
nghiêm trọng đến sức khoẻ người chăn nuôi lợn nói riêng và các hộ dân cư
xung quanh nói chung. Xuất phát từ thực tế đó, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài
“Đánh giá thực trạng quản lý và xử lý chất thải tại một số trang trại chăn
nuôi lợn quy mô hộ gia đình trên địa bàn huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh”.
3
2. Mục tiêu nghiên cứu đề tài
- Đánh giá tình hình phát triển và công tác quản lý chất thải chăn nuôi
lợn tại các trang trại huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh.
- Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi bằng hầm Biogas tại một
số trong chăn nuôi lợn trên địa bàn huyện
- Đánh giá nhận thức của người dân về việc xử lý chất thải chăn nuôi
và các yếu tố ảnh hưởng đến việc áp dụng biện pháp xử lý trên địa bàn
huyện Ba Chẽ.
- Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý, xử lý chất thải nhằm
giảm thiểu ô nhiễm môi trường trong các trang trại chăn nuôi lợn trong điều
kiện thực tế tại huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh.
3. Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Ý nghĩa khoa học: Nghiên cứu sẽ đánh giá một phần hiện trạng ngành
chăn nuôi lợn tại địa bàn nghiên cứu. Đề tài nhằm vận dụng những kiến thức
đã học vào thực tiễn, góp phần nâng cao hiểu biết về công tác quản lý và xử lý
ô nhiễm môi trường cho các hộ chăn nuôi. Đồng thời, sử dụng kết quả nghiên
cứu phục vụ cho việc học tập và công tác nghiên cứu sau này.
- Ý nghĩa thực tiễn: Góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường
trong chăn nuôi, và đề xuất những giải pháp để cải thiện cảnh quan môi
trường cho địa bàn nghiên cứu và nâng cao chất lượng môi trường sống cho
cộng đồng dân cư.
4
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1. Cơ sở pháp lý
1.1.1. Một số khái niệm cơ bản
* Môi trường là gì?
- Môi trường là tập hợp tất cả các thành phần của thế giới vật chất bao
quanh, có khả năng tác động đến sự tồn tại và phát triển của mỗi sinh vật.
- Theo UNESCO (1981) [22], môi trường được hiểu là “Toàn bộ các
hệ thống tự nhiên và các hệ thống do con người tạo ra xung quanh mình,
trong đó con người sinh sống và bằng lao động của mình đã khai thác các
tài nguyên thiên nhiên hoặc nhân tạo nhằm thoả mãn những nhu cầu của
con người”.
- 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 (Bộ TN&MT,
2015 [3]).
* Ô nhiễm môi trường:
- Là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với Quy
chuẩn kĩ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con
người và sinh vật (Bộ TN&MT, 2015 [3]).
- Ô nhiễm môi trường chăn nuôi là khái niệm để chỉ môi trường chăn nuôi và
môi trường xung quanh bởi những sản phẩm thải của quá trình chăn nuôi.
- Ô nhiễm môi trường nước là sự biến đổi về chất lượng và làm nhiễm
bẩn nguồn nước gây nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông
nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí và ảnh hưởng mạnh đến các sinh vật (Bộ
TN&MT, 2015 [3]).
5
- Nước bị ô nhiễm vi sinh vật: Nguồn gây ô nhiễm sinh học cho môi
trường nước chủ yếu là phân rác, nước thải sinh hoạt, xác chết sinh vật, nước
thải bệnh viện… Để đánh giá chất lượng nước dưới góc độ ô nhiễm sinh học
thì người ta sử dụng chỉ số Coliform. Đây là chỉ số phản ánh số lượng vi khuẩn
Coliform có trong nước, thường không gây bệnh cho người và sinh vật, nhưng
để biểu hiện sự ô nhiễm nước bởi tác nhân sinh học. Ô nhiễm nước được xác
định theo các giá trị tiêu chuẩn môi trường.
- Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng
nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho nông
nghiệp, công nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loài
hoang dã (Hiến chương Châu Âu, 1999 [11]).
- Theo tiêu chuẩn Việt Nam 5980-1995 và ISO 6107/1-1980: Nước thải
là nước được thải ra sau khi đã sử dụng hoặc được tạo ra qua một quá trình
công nghệ và không còn giá trị trực tiếp đối với quá trình đó.
1.1.2 . Các văn bản có liên quan
- Điều 69 Luật Bảo vệ Môi trường năm 2014 quy định việc bảo vệ môi
trường trong sản xuất nông nghiệp.
- Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 ngày 21/6/2012.
- Nghị định số 155/2016/NĐ-CP ngày 18/11/2016 của Chính phủ quy
định về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường.
- Quyết định số 50/2014/QĐ-TTg ngày 04/9/2014 của Thủ tướng chính
phủ về chính sách hỗ trợ nâng cao hiệu quả chăn nuôi nông hộ giai đoạn
2015-2020. Trong đó về xử lý chất thải chăn nuôi, các hộ sẽ được hỗ trợ một
lần đến 50% giá trị xây công trình khí sinh học xử lý chất thải chăn nuôi với
mức hỗ trợ không quá 5 triệu đồng/1 công trình/1 hộ. Được hỗ trợ một lần
đến 50% giá trị làm đệm lót sinh học xử lý chất thải chăn nuôi, mức hỗ trợ
không quá 5 triệu đồng/1 hộ.
6
- Quyết định số 3194/QĐ-BNN-CN ngày 11/8/2015 của Bộ trưởng Bộ
Nông nghiệp và PTNT hướng dẫn kỹ thuật lắp đặt, sử dụng công trình khí
sinh học nắp cố định, công trình khí sinh học bằng vật liệu composite và
quy trình kỹ thuật sử dụng chế phẩm sinh học làm đệm lót sinh học chăn
nuôi lợn, gà.
- Thông tư số 04/2010/TT-BNN&PTNT ngày 15/01/2010 của Bộ Nông
nghiệp và Phát triển nông thôn Quy định về ban hành Quy chuẩn quốc gia về
điều kiện trang trại chăn nuôi lợn, chăn nuôi gia cầm an toàn sinh học. Ban
hành kèm theo QCVN 01- 14:2010/BNNPTNT Quy chuẩn quốc gia về điều
kiện nuôi lợn an toàn sinh học, QCVN 01- 15: 2010/BNNPTNT Quy chuẩn
quốc gia về điều kiện chăn nuôi gia cầm an toàn sinh học.
- Thông tư số 04/2016/TT-BTNMT ngày 29/4/2016 của Bộ trưởng Bộ
Tài nguyên và Môi trường Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn
nuôi. Ký hiệu: QCVN 62-MT:2016/BTNMT.
- Thông tư số 40/2011/TT-BTNMT ngày 28/12/2011 của Bộ trưởng Bộ
Tài nguyên và Môi trường Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công
nghiệp. Ký hiệu: QCVN 40:2011/BTNMT.
- Quyết định số 3197/2016/QĐ-UBND ngày 30/9/2016 của UBND tỉnh
Quảng Ninh ban hành quy định chi tiết một số nội dung và mức hỗ trợ nâng
cao hiệu quả chăn nuôi nông hộ trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh giai đoạn
2016-2020 theo Quyết định số 50/2014/QĐ-TTG ngày 04/9/2014 của Thủ
tướng Chính phủ và Quyết định số 2309/2017/QĐ-UBND ngày 16/6/2017
về việc sử đổi, bổ sung một số nội dung Quyết định số 3197/2016/QĐUBND ngày 30/9/2016.
1.2. Cơ sở thực tiễn
1.2.1. Một số vấn đề môi trường nảy sinh trong hoạt động chăn nuôi ở
nước ta
Những năm qua, chăn nuôi có sự tăng trưởng nhanh cả về quy mô và giá
trị. Bên cạnh lợi ích kinh tế mang lại, thì chăn nuôi cũng đang nảy sinh rất
7
nhiều vấn đề về chất lượng môi trường, đe dọa sức khỏe của cộng đồng dân
cư địa phương và ảnh hưởng đến toàn bộ hệ sinh thái tự nhiên.
Bảng 1.1. Số lượng lợn phân theo các vùng của Việt Nam
(Đơn vị: 1000 con)
Năm
2012
Cả nước
26.494,0
2013
2014
2015
2016
26.264,4 26.761,4 27.750,7 29.075,3
Đồng bằng sông Hồng
6.855,2
6.759,5
6.824,8
7.061,2
7.414,4
Trung du và miền núi phía Bắc
6.346,9
6.328,8
6.626,3
6.841,5
7.175,5
miền Trung
5.084,9
5.099,4
5.207,4
5.367,9
5.420,6
Đồng bằng sông Cửu Long
3.722,9
3.595,6
3.470,4
3.589,1
3.803,0
330,5
332,0
340,7
356,9
374,5
Bắc Trung Bộ và Duyên hải
Quảng Ninh
(Nguồn: Tổng cục thống kê, 2018)[20]
Theo thống kê năm 2010 của Cục Chăn nuôi, cả nước có khoảng 8,5
triệu hộ chăn nuôi quy mô gia đình và 18.000 trang trại chăn nuôi tập trung.
Với tổng đàn 300 triệu con gia cầm và hơn 37 triệu con gia súc, nguồn chất
thải từ chăn nuôi ra môi trường lên tới 84,45 triệu tấn. Trong đó, nhiều nhất là
chất thải từ lợn (24,96 triệu tấn), tiếp đến gia cầm (21,96 triệu tấn) và bò
(21,61 triệu tấn).
Bảng 1.2. Lượng phân thải ra ngoài của các loại vật nuôi
STT
Loại vật nuôi
Lượng phân thải mỗi ngày (% thể trọng)
1
Lợn
6,00 - 7,00
2
Bò sữa
7,00 - 8,00
3
Bò thịt
5,00 - 8,00
4
Gà
5,00
(Nguồn: Nguyễn Thanh Sơn và cs, 2006)[19]
8
Qua đây, ta thấy số lượng vật nuôi càng lớn thì lượng chất thải thải ra
ngoài môi trường càng nhiều. Đây cũng chính là vấn đề đáng lo ngại cho môi
trường hiện nay.
Tuy nhiên, việc quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi lại chưa được quan
tâm đúng mức. Hiện mới khoảng 70% hộ chăn nuôi có chuồng trại, tỷ lệ hộ
gia đình có chuồng trại chăn nuôi hợp vệ sinh cũng chỉ chiếm khoảng 10%;
hộ có công trình khí sinh học (hầm Biogas) chỉ đạt 8,7%; khoảng 23% số hộ
chăn nuôi không xử lý chất thải vật nuôi. Tuy nhiên, tỷ lệ hộ có cam kết bảo
vệ môi trường chỉ chiếm 0,6%. Về phía các trang trại chăn nuôi tập trung,
mặc dù phần lớn đã có hệ thống xử lý chất thải nhưng hiệu quả xử lý chưa
triệt để, số trang trại chăn nuôi có hệ thống xử lý chất thải bằng Biogas
khoảng 67%; số trang trại có đánh giá tác động môi trường chiếm chưa đầy
14%; 37,2% hộ chăn nuôi thâm canh và 36,2% chăn nuôi thời vụ không có
biện pháp xử lý chất thải. Tình trạng trên đã gây ra ô nhiễm nghiêm trọng môi
trường đất, nước, không khí ở nông thôn. Ước tính, hiện có tới 80% các bệnh
nhiễm trùng ở nông thôn có liên quan tới nguồn nước bị nhiễm vi sinh vật
như giun sán, tả, bệnh ngoài da, mắt…
Nguyên nhân chủ yếu do hầu hết người chăn nuôi chưa có biện pháp xử
lý chất thải lỏng trong chăn nuôi, vứt xác gia cầm, gia súc bừa bãi và hệ thống
thoát nước đơn giản làm cho tình trạng ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi
vẫn chưa được khắc phục triệt để và có chiều hướng gia tăng. Nhiều năm qua,
chất thải vật nuôi trong nông hộ được xử lý bằng 3 biện pháp chủ yếu là: thải
trực tiếp ra kênh mương, ao, hồ; được ủ làm phân bón cho cây trồng; và được
xử lý bằng công nghệ khí sinh học (Biogas). Ngoài ra, còn có một số phương
pháp khác như xử lý chất thải bằng sinh vật thủy sinh (cây muỗi nước, bèo lục
bình…), xử lý bằng hồ sinh học nhưng chưa được nhân rộng (Nguyễn Tuấn
Dũng, 2012 [6]).
9
* Trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh
Nguồn gây ô nhiễm nước lớn nhất trong khu vực nông thôn tỉnh Quảng
Ninh là nước thải chăn nuôi gia súc bao gồm chất thải hữu cơ và các hợp chất
Nitơ nồng độ cao. Tính đến tháng 5/2013, có khoảng 62,4% hộ gia đình nông
thôn tỉnh Quảng Ninh có chuồng chăn nuôi gia súc hợp vệ sinh, còn lại 37,6%
số hộ chỉ có chuồng chăn nuôi gia súc thông thường. Đến tháng 4/2015, có
70,88% hộ gia đình trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh đã có chuồng trại gia súc
hợp vệ sinh. Gần 30% hộ còn lại chưa có chuồng trại hợp vệ sinh là một trong
những nguồn gây ô nhiễm nước mặt cho khu vực nông thôn trên địa bàn tỉnh.
Do đó, điều cần thiết là phải xây dựng chuồng trại chăn nuôi gia súc hợp vệ
sinh cho toàn bộ số hộ gia đình có hoạt động chăn nuôi nhằm giải quyết vấn
đề nghiêm trọng nhất cho khu vực nông thôn ở tỉnh Quảng Ninh (Sở TN&MT
tỉnh Quảng Ninh, 2015 [18].
Với tổng số đàn lợn là 374.916 con, đàn gia cầm là 2,77 triệu con (năm
2014 theo Báo cáo kinh tế - xã hội 5 năm của tỉnh), tạo ra nguồn chất thải từ
chăn nuôi rất lớn ra môi trường. Hoạt động chăn nuôi gia súc quy mô hộ gia
đình còn rất phổ biến tại Quảng Ninh. Các cơ sở này đa số chưa có hệ thống
xử lý nước thải, chất thải rắn (Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Ninh,
2015 [17].
Theo số liệu thống kê có khoảng 88 triệu tấn chất thải chăn nuôi; trong
đó chất thải từ lợn, gia cầm và gia súc tương ứng 30,1%, 30% và 38,4% và
chất thải từ các động vật khác chiếm 1,5%. Số hộ áp dụng các biện pháp xử lý
chất thải chăn nuôi năm 2016 mới chỉ đạt khoảng 53% (2,2 triệu hộ). Do đó
10
đây là một trong những nguồn chất thải lớn, có nguy cơ cao gây ô nhiễm môi
trường vùng nông thôn và ảnh hưởng xấu tới sức khỏe người dân (Trần Hằng,
2017 [10]).
Vấn đề nghiêm trọng nhất liên quan đến môi trường nước nông thôn là
nước thải chăn nuôi. Để cải thiện môi trường nước tại tỉnh Quảng Ninh, vấn
đề xử lý nước thải chăn nuôi gia súc đòi hỏi phải được giải quyết. Ủy ban
Nhân dân tỉnh Quảng Ninh đã xem xét nước thải chăn nuôi là một vấn đề ưu
tiên, và đang xúc tiến thực hiện việc thẩm định một dự án thí điểm xử lý
nước thải chăn nuôi tại hai xã thuộc huyện Đông Triều. Nhà máy thí điểm sẽ
được trang bị cơ sở xử lý nước thải tiên tiến, bao gồm một bể lắng, một bể
sục khí và một bể khử trùng tia cực tím. Sau dự án thí điểm, UBND tỉnh
Quảng Ninh có kế hoạch mở rộng dự án kiểm soát nước thải chăn nuôi trên
toàn bộ khu vực nông thôn tỉnh Quảng Ninh. Để xử lý phân bắc, tỉnh Quảng
Ninh đã đưa ra một chỉ tiêu ổn định liên quan tới mức vệ sinh tại các hộ gia
đình nông thôn trong đó 74% số hộ gia đình sẽ có nhà tiêu hợp vệ sinh vào
năm 2013 và tỷ lệ xây dựng nhà tiêu hợp vệ sinh sẽ được tăng lên hằng năm
(Sở TN&MT tỉnh Quảng Ninh, 2015 [18].
1.2.2. Nguồn gốc phát sinh và thành phần ô nhiễm môi trường do chăn nuôi
1.2.2.1.Nguồn gốc phát sinh chất thải chăn nuôi
Nguồn gốc phát sinh ô nhiễm môi trường nước trong hoạt động chăn nuôi
chủ yếu được gây ra do nước thải trong khi rửa chuồng, nước tiểu lợn. Ô nhiễm
chất thải rắn do phân, thức ăn thừa vương vãi ra nền chuồng mà không được
thu gom kịp thời. Các chất này là các chất dễ phân hủy sinh học: arbonhydrate,
11
protein, chất béo dẫn đến các vi sinh vật phân hủy làm phát tán mùi hôi thối ra
môi trường. Đây là các chất gây ô nhiễm nặng nhất và thường thấy ở các trang
trại chăn nuôi tập trung (Phạm Thị Phương Lan, 2007 [14]).
Số lượng chất thải trên một đầu động vật phụ thuộc vào khối lượng cơ
thể và chế độ dinh dưỡng. Lượng chất thải tính theo % khối lượng vật nuôi
như sau:
Bảng 1.3. Lượng chất thải hàng ngày của động vật theo % khối lượng cơ thể
Động vật
Lượng chất thải theo % khối lượng cơ thể
Lượng phân tươi
(kg/ngày)
Phân
Nước tiểu
Bò
5
4–5
15 – 20
Trâu
5
4–5
18 – 25
Lợn
2
3
1,2 – 4,0
Dê/Cừu
3
1 – 1,5
0,9 – 3,0
4,5
-
0,02 – 0,05
1
2
0,18 – 0,34
Gà
Người
(Nguồn: Hoàng Kim Giao, 2011)[8]
Lượng phân thải ra trong một ngày đêm tùy thuộc vào giống, loài, tuổi
và khẩu phần ăn. Đối với gia súc ở các lứa tuổi khác nhau thì lượng phân thải
ra khác nhau. Lượng phân thải ra trong một ngày đêm của lợn có khối lượng
dưới 10 kg là 0,5 – 1 kg, từ 15 – 40 kg là 1 – 3 kg phân, từ 45 – 100 kg là 3 –
5 kg. Như vậy lượng chất thải rắn biến động rất lớn và còn phụ thuộc vào cả
mùa vụ trong năm (Hill, D.T, Toller, E.W và cs, 1974 [23]).
12
Bảng 1.4. Lượng phân thải ra ở gia súc, gia cầm hàng ngày
Loại gia súc, gia cầm
Phân tươi (kg/ngày)
Tổng chất rắn (% tươi)
Bò sữa (500kg)
35
13
Bò thịt (400kg)
25
13
Lợn nái (200kg)
16
9
Lợn thịt (50kg)
3,3
9
Cừu
3,9
32
Gà tây
0,4
25
Gà đẻ
0,12
25
Gà thịt
0,1
21
(Nguồn: Bùi Hữu Đoàn và cs, 2011)[7]
Theo Bộ NN&PTNT (2013), nếu với mức thải trung bình 1,5 kg phân
lợn/con/ngày; 15kg phân trâu, bò/con/ngày; 0,5kg phân dê/con/ngày và 0,2 kg
phân gia cầm/con/ngày thì hàng năm với tổng đàn vật nuôi trong cả nước thì
riêng lượng phân phát thải trung bình đã hơn 85 triệu tấn mỗi năm. Lượng
phân này phân hủy tự nhiên nếu không được xử lý sẽ gây ô nhiễm nặng nề
đất, nước và không khí do phát thải nhiều khí độc như CO2, CH4 (còn gây
hiệu ứng nhà kính) ...
Thành phần các chất trong phân gia súc, gia cầm phụ thuộc vào nhiều
yếu tố khác nhau như: Thành phần dưỡng chất của thức ăn và nước uống; độ
tuổi; tình trạng sức khỏe vật nuôi…
13
Bảng 1.5. Thành phần hoá học của phân lợn từ 70 – 100 kg
Đặc tính
Đơn vị
Giá trị
-
6,47 – 6,95
Vật chất khô
g/kg
213 – 342
NH4-N
g/kg
0,66 – 0,76
N tổng
g/kg
7,99 – 9,32
Tro
g/kg
32,5 – 93,3
Chất xơ
g/kg
151 – 261
Carbonat
g/kg
0,23 – 0,41
Các axit mạch ngắn
g/kg
3,83 – 4,47
pH
(Nguồn: Bùi Hữu Đoàn và cs, 2011)[7]
Trong phân lợn hàm lượng nitơ khá cao (7,99 – 9,32 g/kg). 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 2.000 – 5.000 trứng giun sán gồm chủ yếu các loại: Ascaris
suum, Oesophagostomum, Trichocephalus.
1.2.2.2. Thành phần, tính chất của nước thải chăn nuôi
- Nước thải chăn nuôi là một trong những loại chất thải rất đặc trưng, có
khả năng gây ô nhiễm môi trường rất cao, đặc biệt là COD, BOD, hàm lượng
chất hữu cơ, cặn lơ lửng, N, P và vi sinh vật gây bệnh. Nó nhất thiết phải
được xử lý trước khi thải ra ngoài môi trường. Việc lựa chọn một quy trình xử
lý nước thải cho một cơ sở chăn nuôi phụ thuộc rất nhiều vào thành phần tính
chất nước thải (Nguyễn Hoài Châu, 2007 [5]), bao gồm:
- Các chất hữu cơ và vô cơ: Trong nước thải chăn nuôi, hợp chất hữu cơ
chiếm 70–80% gồm cellulose, protit, acid amin, chất béo, hidratcarbon và các
dẫn xuất của chúng có trong phân, thức ăn thừa. Hầu hết các chất hữu cơ dễ
14
phân hủy. Các chất vô cơ chiếm 20–30% gồm
cát, đất, muối, ure,
ammonium, muối chlorua, SO42-,…
- N và P: Khả năng hấp thụ N và P của các loài gia súc, gia cầm rất kém,
nên khi ăn thức ăn có chứa N và P thì chúng sẽ bài tiết ra ngoài theo phân và
nước tiểu. Trong nước thải chăn nuôi lợn thường chứa lượng N và P rất cao.
Hàm lượng N- tổng trong nước thải chăn nuôi là 571- 1026mg/L, phốt pho từ
39- 94 mg/L (Nguyễn Hoài Châu, 2007 [5]).
- Vi sinh vật gây bệnh: Nước thải chăn nuôi chứa nhiều loại vi trùng,
virus và trứng ấu trùng giun sán gây bệnh.
Bảng 1.6: Tính chất nước thải chăn nuôi heo
Chỉ tiêu
Đơn vị
Nồng độ
Độ màu
Pt- Co
350-870
Độ đục
Mg/l
420-550
BOD5
Mg/l
3500-8900
COD
Mg/l
5000- 12000
TSS
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)[4]
1.2.2.3. Tình hình ô nhiễm môi trường do chăn nuôi
Chăn nuôi được xác định là một trong những ngành sản xuất thải ra môi
trường một lượng chất thải lớn nhất. Chất thải chăn nuôi là một hỗn tạp các
chất ở tất cả các dạng rắn, lỏng, khí phát sinh trong quá trình chăn nuôi, lưu
trữ, chế biến hay sử dụng chất thải (Lê Văn Bình, 2007 [2]).
15
Ô nhiễm do chăn nuôi đặc biệt là chăn nuôi lợn không chỉ làm hôi tanh
không khí mà còn ảnh hưởng nặng tới môi trường sống dân cư, nguồn nước
và tài nguyên đất, 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. Tình trạng chăn nuôi thả rông, chăn thả trên đất dốc, đầu nguồn nước,...
còn khá phổ biến góp phần làm tăng diện tích xói mòn, suy giảm chất lượng
đất, nước, giảm thiểu khả năng sản xuất nông nghiệp trên vùng rộng lớn.
* Ô nhiễm không khí
Chất thải khí là các loại khí sinh ra trong quá trình chăn nuôi, quá trình
phân hủy của các chất hữu cơ - chất rắn và lỏng. Sau khi chất thải ra khỏi cơ
thể của lợn thì các chất khí đã lập tức bay lên, khí thải chăn nuôi bao gồm hỗn
hợp nhiều loại khí trong đó có trên 40 loại gây mùi, chủ yếu là H2S và NH3.
Trong điều kiện kỵ khí cộng với sự có mặt của vi khuẩn trong phân và nước
thải xảy ra quá trình khử các ion sunphát (SO42-) thành sunphua (S2-). Trong
điều kiện bình thường 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 330 mg/l cao hơn rất nhiều so với tiêu chuẩn (theo TCVN 5945-2005 cột
C nồng độ sunfua là 1,0 mg/l).
Mùi hôi chuồng nuôi là hỗn hợp khí được tạo ra bởi quá trình phân hủy
kỵ khí và hiếu khí của các chất thải chăn nuôi, quá trình thối rữa các chất hữu
cơ trong phân, nước tiểu gia súc hay thức ăn dư thừa sẽ sinh ra các khí độc hại
các khí có mùi hôi thối khó chịu. Cường độ của mùi hôi phụ thuộc vào điều
kiện mật độ của vật nuôi cao, sự thông thoáng kém, nhiệt độ và ẩm độ không
khí cao. Khí NH3 và H2S được hình thành chủ yếu trong quá trình thối rữa của
phân do các vi sinh vật gây thối, ngoài ra NH3 còn được hình thành từ sự phân
giải urê của nước tiểu.
