Nghiên cứu ảnh hưởng của nước thải chăn nuôi đến vi sinh vật nước

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Chương 1:
GIỚI THIỆU

1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Con người hiện nay là sinh vật đứng đầu trong các giới . Con người khai thác
tài nguyên , sản xuất thực phẩm , gầy dựng cuộc sống để phục vụ cho nhu cầu của
mình . Bên cạnh việc gây tác hại không nhỏ cho môi trường thì hiện nay chúng ta
cũng đang ra sức hồi phục lại phần nào thiệt hại . Nhưng thời gian qua việc gây ơ
nhiễm đã ảnh hưởng khơng ít như : làm biến đổi nguồn nước gây nên dịch ung thư ở
một số làng nhỏ , ô nhiễm nguồn biển khiến số lượng cá giảm nặng nề gây thiệt hại
cho cư dân miền biển ,… Và trong số đó , mới nhất được phát hiện gần đây thì chính
là việc vi sinh vật bị biến thể cấu trúc gen trong một con kênh bị ô nhiễm . Ngày
nay , tuy con người đang làm chủ vi sinh vật , sử dụng chúng để xử lý nguồn nước
thải nhưng mặc khác chúng ta cũng không thể lường trứơc được hậu quả một khi có
sự thay đổi xảy ra.
Nhưng nhờ vào sự thay đổi đó mà ta có thể kiểm tra đánh giá được mức độ ô
nhiễm của môi trường , mà chủ yếu là mơi trường nước .
Bên cạnh đó, phải kể đến chăn nuôi, vốn là một ngành rất quen thuộc, bởi vì
đã có từ rất lâu trên thế giới. Ban đầu chỉ ở quy mơ gia đình nhằm đảm bảo nguồn
thực phẩm động vật hoặc sức kéo cho hộ hay nhóm gia đình nhỏ. Nhưng hiện nay
ngành chăn ni đã phát triển ở mức độ sản xuất hàng hoá với quy mô ngày càng lớn
nhằm cung cấp một số lượng lớn thực phẩm động vật cho nhu cầu sử dụng ngày càng
cao của con người. Các tiến bộ khoa học liên tục được áp dụng nhằm tạo ra năng suất
và chất lượng cao hơn. Tuy nhiên từ quá trình chăn nuôi tập trung cao độ này đã nảy
sinh một vấn đề thu hút sự quan tâm của xã hội, đó là ơ nhiễm mơi trường. Khó khăn
trong việc thu gom, tồn trữ và xử lý các chất thải chăn nuôi là những vấn đề đầu tiên
gắn liền với chăn nuôi tập trung.

SVTH: Dương Huỳnh Anh

1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Chất thải trong chăn nuôi heo bao gồm phân, nước tiểu, chất độn, thức ăn rơi
vãi và nước làm vệ sinh chuồng trại. Khơng giống như phân bị hay phân gia cầm
khác, việc xử lý và quản lý chất thải trong chăn ni gặp rất nhiều khó khăn, Chất
thải gia súc cịn tác hại ở phạm vi lớn hơn, thong qua việc gây ơ nhiễm đất, nước,
khơng khí, gây ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. Đối với ô nhiễm môi trường
nước do chất thải chăn nuôi bao gồm cả hiện tượng phú dưỡng hố đối với nước mặt
làm cho nước có mùi khó chịu khơng sử dụng được, bên cạnh đó chính sự phát triển
của tảo thường dẫn đến sự tái ô nhiễm.
Ở các nước chăn nuôi công nghiệp, chăn nuôi là một trong những ngành gây ô
nhiễm lớn nhất và đang là mối quan tâm của nhiều nước trên thế giới như Mỹ, Anh,
Hàn Quốc... Nhiều nghiên cứu đã thực hiện trên các mặt quản lý, xử lý và sử dụng
nhằm tái sử dụng các chất thải chăn nuôi. Tại các nước Ấn Độ, Trung Quốc những
nghiên cứu ứng dụng sản xuất biogas từ phân gia súc làm phân bón đã thực hiện rất
nhiều từ những năm 1970 (Broda; Kijne).
Ở Việt Nam, khía cạnh mơi trường của ngành chăn ni mới chỉ được quan
tâm trong một vài năm trở lại đây khi ngành chăn ni hàng hố đang ngày càng gia
tăng. Một số ít nghiên cứu về sử dụng phân gia súc vào các mục đích kinh tế khác
như phân bón, biogas… đã được thực hiện. Tuy nhiên chưa có những nghiên cứu
đánh giá tồn diện hiện trạng ơ nhiễm mơi trường do chăn ni nhằm xây dựng các
chính sách quản lý, các giải pháp kỹ thuật giảm thiểu ô nhiễm và tái sử dụng hợp lý

chất thải gia súc. Do vậy đây là một trong những vấn đề được quan tâm nhất hiện
nay tại nước ta.
Và chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của nước thải
chăn nuôi đến vi sinh vật nước” sẽ giúp chúng ta thấy được phần nào khía cạnh đáng
ngại của vấn đề.
1.2.

MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
+ Tìm hiểu hiện trạng chăn nuôi, hiện trạng ô nhiễm môi trường nước do chất

thải chăn nuôi heo thải ra tại 1 trại chăn nuôi trên địa bàn xã Tân Lâm, huyện Cần
Đước, tỉnh Long An.
SVTH: Dương Huỳnh Anh

2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

+ Đánh giá hiện trạng hoạt động của hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi tại
trại.
+ Đưa ra nồng độ xả thải thích hợp vào mơi trường.
+ Góp phần thúc đầy cải thiện ô nhiễm môi trường từ hoạt đông sản xuất chăn
nuôi ở trại phát triển theo hướng bền vững nhằm hạn chế được những tác hại đế sức
khoẻ con người, gia súc, gia cầm và hạn chế lan truyền dịch bệnh.

1.3.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Các phương pháp nghiên cứu chính trong luận văn là:
+ Điều tra thực địa, lấy mẫu, phân tích trong phịng thí nghiệm.
+ Nghiên cứu, phân tích kinh nghiệm về quản lý và phịng chống ơ nhiễm tại

các trại chăn nuôi trên thế giới.

1.4.

Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI

 Ý nghĩa khoa học: Dựa trên kết quả nghiên cứu, xác định được những biến
đổi xa hơn của vi sinh vật, xác định được những độc chất gây hại cho môi trường và
đời sống con người.
 Ý nghĩa thực tiễn: Do lượng xả thải ngày càng nhiều làm cho môi trường
nước ngày càng ô nhiễm nặng nề hơn, gây ra nhiều tổn thất nặng nề về kinh tế. Do
nhu cầu mỹ quan đô thị và nhu cầu cải thiện nguồn nước.
Dùng đúng phương pháp xử lý vấn đề ô nhiễm, khơng phải bất cứ phương
pháp nào cũng thích hợp.

SVTH: Dương Huỳnh Anh

3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Chương 2 :

TỔNG QUAN

2.1.
2.1.1.

VAI TRỊ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA NGÀNH CHĂN NI
Vai trị:
Các vật ni vốn là các động vật hoang được con người thuần dưỡng, chọn

giống, lai tạo, làm cho chúng thích nghi với cuộc sống gần người.
Chăn ni là ngành cổ xưa nhất của nhân loại, nó cung cấp cho con người
thực phẩm có dinh dưỡng cao, nguồn đạm động vật như thịt, sữa, các sản phẩm từ
sữa, trứng. Sản phẩm của ngành chăn ni cịn là ngun liệu cho công nghiệp sản
xuất hàng tiêu dùng (tơ tằm, lông cừu,da), cho công nghiệp thực phẩm (đồ hộp),
dược phẩm và cho xuất khẩu. Ngành chăn ni cịn cung cấp sức kéo và phân bón
cho ngành trồng trọt, tận dụng phụ phẩm của ngành trồng trọt. Trồng trọt kết hợp với
chăn nuôi tạo ra nền nông nghiệp bền vững.
2.1.2.

Đặc điểm:
Sự phát triển và phân bố ngành chăn nuôi phụ thuộc chặt chẽ vào cơ sở

nguồn thức ăn. Đây là đặc điểm quan trọng nhất. Ngoài nguồn thức ăn ở các đồng cỏ
tự nhiên ra thì phần lớn thức ăn của ngành chăn nuôi đều do ngành trồng trọt cung
cấp.
Cơ sở thức ăn cho chăn ni đã có tiến bộ vượt bậc nhờ những thành tựu khoa
học – kỹ thuật. Các đồng cỏ tự nhiên được cải tạo, các đồng cỏ trồng với các giống
mới cho năng suất và chất lượng cao ngày càng phổ biến. Thức ăn cho gia súc, gia
cầm được chế biến bằng phương pháp công nghiệp.
Trong nền nông nghiệp hiện đại, ngành chăn ni có nhiều thay đổi về hình

thức (từ chăn thả, sang chăn ni nửa chuồng trại, rồi từ chuồng trại đến chăn nuôi
công nghiệp) và theo hướng chun mơn hố (thịt, sữa, len, trứng…)

SVTH: Dương Huỳnh Anh

4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2.1.3.

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Các ngành chăn ni:

2.1.3.1.

Ngành chăn ni gia súc

Trâu, bị là các loại gia súc lớn được nuôi phổ biến để lấy thịt, sữa, da và các
sản phẩm khác. Ở các nước đang phát triển, trâu bò là nguồn sức kéo chủ yếu trong
nơng nghiệp. Thịt trâu, bị chiếm khoảng 40% sản lượng thịt sử dụng trên tồn thế
giới.
 Chăn ni bị
Bị chiếm vị trí hàng đầu trong ngành chăn ni, thường được chun mơn
hố theo ba hướng: lấy thịt, lấy sữa hay lấy thịt - sữa. Bị thịt được ni phổ biến trên
các đồng cỏ tươi tốt ở châu Âu, châu Mĩ theo hình thức chăn thả. Trước khi đưa vào
lị mổ, bò được vỗ béo ở các chuồng trại với thức ăn chế biến tổng hợp. Bị sữa được
ni chủ yếu trong các chuồng trại, được chăm sóc chu đáo, áp dụng những thành

tựu chăn ni hiện đại.
Đàn bị của thế giới vào đầu thế kỉ XXI có trên 1,3 tỉ con, với sản lượng thịt
gần 50 triệu tấn/năm. Nước có đàn bị đơng nhất là Ấn Độ, nhưng bị ở nước này
được nuôi dưỡng kém, sức sinh sản thấp. Những nước sản xuất nhiều thịt bò và sữa
bò nhất là Hoa Kì, Bra-xin, các nước EU, Trung Quốc, Ác-hen-ti-na.
 Chăn ni trâu
Trâu là vật ni của miền nhiệt đới nóng ẩm. Hiện nay, người ta nuôi trâu chủ
yếu để lấy sức kéo, phân bón, da và sữa. Đàn trâu của thế giới hiện có trên 160 triệu
con. Khu vực ni nhiều trâu nhất là Nam Á, Đông Nam Á.
 Chăn nuôi lợn
Lợn là vật nuôi quan trọng thứ hai sau bò, dùng để lấy thịt, mỡ, da. Sản lượng
thịt lợn hiện nay vượt sản lượng thịt trâu, bò. Đối với các nước đang phát triển, ni
lợn cịn tận dụng được nguồn phân bón ruộng.

SVTH: Dương Huỳnh Anh

5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Thức ăn cho lợn cần nhiều tinh bột. Ngồi ra, lợn có thể được nuôi bằng thức
ăn thừa của người và phế, phụ phẩm của các nhà máy chế biến thực phẩm. Vì vậy,
lợn thường ni tập trung ở các vùng trồng cây lương thực thâm canh, các vùng
ngoại thành.
Đàn lợn của thế giới hiện nay có trên 900 triệu con, trong đó gần ½ thuộc về
Trung Quốc.
2.1.3.2.

Chăn ni gia cầm

Chăn ni gia cầm có mặt ở tất cả các quốc gia trên thế giới, để cung cấp thịt,
trứng cho bữa ăn hàng ngày của con người và là nguyên liệu cho công nghiệp chế
biến thực phẩm. Trong các loại gia cầm thì gà là vật ni quan trọng hơn cả.
Số lượng gia cầm của thế giới tăng nhanh, hiện có trên 15 tỉ con. Trung Quốc,
Hoa Kì, các nước EU, Bra-xin, Liên bang Nga, Mê-hi-cơ là những nước có ngành
chăn ni gia cầm phát triển.

2.2.
2.2.1.

Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO NGÀNH CHĂN NI:
Nguồn phát thải ơ nhiễm:
Chất thải sinh ra do hoạt động chăn nuôi bao gồm ở dạng rắn, lỏng như: phân,

thức ăn rơi vãi, nước tiểu, nước rửa chuồng, … và khí thải chăn ni thải ra. Mặt
khác, khối lượng chất thải sinh ra từ vật nuôi phụ thuộc vào chủng loại, giống, giai
đoạn sinh trưởng, chế độ dinh dưỡng và phương thức vệ sinh chuồng trại.
Bảng 2.1: Lượng phân gia súc, gia cầm thải ra hàng ngày tính trên phần trăm tỉ trọng cơ thể (Nguồn:
Trương Thanh Cảnh, 2006)

Loại gia súc
Heo
Bò sữa
Bò Thịt
Gà, vịt

SVTH: Dương Huỳnh Anh

Khối lượng phân (% tỉ trọng)
6–8
7–8
5–8
5

6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2.2.2.

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Thành phần chất thải chăn nuôi heo:

2.2.2.1.

Chất thải rắn:

 Phân:
Phân là chất thải rắn do heo bài tiết ra mỗi ngày, ở dạng răn hoặc lỏng. Tuỳ
vào độ tuổi, chế độ dinh dưỡng mà số lượng, thành phần của phân khác nhau.
Thành phần phân heo chủ yếu gồm nước (56 – 83%) và các chất hữu cơ.
Ngồi ra cịn có các chất dinh dưỡng N, P, K dưới dạng các hợp chất hữu cơ và vơ
cơ. Phân heo nói chung được xếp vào loại phân lỏng hoặc hơi lỏng.
Bảng 2.2: Thành phần hố học của phân heo có trọng lượng từ 70 – 100kg.
(Nguồn: Trương Thanh Cảnh & cộng tác viên, 1997, 1998)

Đặc tính
pH
Vật chất khơ
NH4-N
Nt
Tro
Chất xơ
Carbonates
Các axit béo mạch ngắn

Đơn vị
g/kg
g/kg
g/kg
g/kg
g/kg
g/kg
g/kg

Giá trị
6.47 – 6.95
213 – 342
0.66 – 0.76
7.99 – 9.32
32.5 – 93.3
151 – 261
0.23 – 2.11
3.83 – 4.47

Theo nghiên cứu của TS.Trương Thanh Cảnh(1997, 1998) thì N tổng trong phân
heo 70 – 100 kg chiếm từ 7.99 – 9.32 g/kg. Đây là nguồn dinh dưỡng có giá trị, cây
trồng dễ hấp thu và góp phần cải tạo đất nếu sử dụng hợp lý. Ngoài ra, trong phân
heo cũng như phân gia súc còn chứa rất nhiều virus, ấu trùng, trứng giun sán… có
hại cho sức khoẻ của con người và gia súc. Các loại này có thể tồn tại vài ngày đến
vài tháng trong phân, trong nước thải và trong đất.
 Xác gia súc:
Chúng có đặt tính phân huỷ sinh học, bốc mùi hơi thối lan nhanh trong khơng
khí và cũng như tác nhân truyền bệnh cho người và vật nuôi. Thông thường heo chết
SVTH: Dương Huỳnh Anh

7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

sau 2 ngày là sinh mùi rất khó chịu, nếu khơng xử lý kịp thời để lâu sẽ gây tác hại rất
nghiêm trọng cho mơi trường. Do đó, chuồng trại nơi có vật nuôi chết cần phải vệ
sinh và khử trùng. Một số hộ chăn ni gia đình xử lý đối với những con heo bị chết
đều không đúng theo tiêu chuẩn, họ thường xử lý bằng cách khi thấy heo có dấu hiệu
bị bệnh sắp chết thì đem bán với giá cực rẻ. Điều này có hại cho sức khoẻ con người
khi dùng phải heo bệnh chưa qua kiểm dịch.
 Vật dụng chăn nuôi, bệnh phẩm thú y:
Các vật dụng, chăn ni hay thú y bị loại bỏ như bao bì, kim tiêm, thuốc thú
y, … cũng là một nguồn quan trọng dễ gây ô nhiễm môi trường.
 Thức ăn thừa, các chất thải khác:
Trong những trường hợp chăn nuôi dùng ổ lót như rơm rạ, vải, … sau một
thời gian sử dụng phải bỏ đi vì những chất thải này có thể mang theo phân, nước tiểu

và vi sinh vật gây bệnh. Thức ăn thừa từ chăn ni cũng góp phần gây ơ nhiễm mơi
trường vì hầu hết đều là chất hữu cơ dễ phân huỷ như cám , ngũ cốc, tôm, … và
trong tự nhiên những chất này bị phân huỷ sinh ra mùi khó chịu ảnh hưởng đến mơi
trường xung quanh.
2.2.2.2.

Nước thải

 Nước tiểu:
Nước tiểu heo có thành phần chủ yếu là nước(chiếm trên 90% tổng khối
lượng nước tiểu), ngồi ra cịn có một lượng lớn Nitơ(chủ yếu dưới dạng Urê) và
photpho. Và khi nước tiểu được động vật bài tiết ra ngồi, trong điều kiện có oxy ở
môi trường , chúng dễ dàng phân huỷ tạo thành ammoniac gây mùi khó chịu. Tuy
nhiên có thể dùng bón cho cây vì đây là nguồn giàu Nitơ, Photpho và Kali. Thành
phần nước tiểu thay đổi tuỳ thuộc vào loại gia súc, tuổi, chế độ dinh dưỡng và điều
kiện khí hậu.

Bảng 2.3: Thành phần hố học của nước tiểu có trọng lượng từ 70 – 100 kg
SVTH: Dương Huỳnh Anh

8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

(Nguồn: Trương Thanh Cảnh & cộng tác viên, 1997, 1998)

Đặc tính

Đơn vị
Vật chất khô
g/kg
NH4-N
g/kg
Nt
g/kg
Tro
g/kg
Urê
mol/l
Carbonat
g/kg
pH
 Nước rửa chuồng và tắm gia súc:

Giá trị
30.9 – 35.9
0.13 – 0.40
4.90 – 6.63
8.5 – 16.3
123 – 196
0.11 – 0.19
6.77 – 8.19

Có nguồn gốc từ việc tắm rửa heo, vệ sinh chuồng trại, máng ăn uống, …Đây
là một nguồn ô nhiễm rất nặng, chứa các hữu cơ, vô cơ có trong phân, nước tiểu và
thức ăn, … tuỳ vào cách thức vệ sinh chuồng trại cũng như độ tuổi và chế độ ăn của
heo mà mức độ ô nhiễm của nước thải khác nhau.
Bảng 2.4: Tính chất nước thải chăn nuôi heo

(Nguồn: Trương Thanh Cảnh & cộng tác viên, 1997, 1998)

Chỉ tiêu
Độ màu
Độ đục
BOD5
COD
SS
Pt
Nt
Dầu mỡ
pH

Đơn vị
Pt - Co
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l

Giá trị
350 – 870
420 – 550
3500 – 8900
5000 – 12000
680 – 1200

36 – 72
220 – 460
5 – 58
6.1 – 7.9

Nước thải chăn nuôi không chứa các chất độc hại như nước thải cơng
nghiệp(acid, kiềm, kim loại nặng, chất oxy hố, …) nhưng chứa rất nhiều loại ấu
trùng, vi trùng, trứng giun sán có trong phân.
2.2.2.3.

Khí thải

SVTH: Dương Huỳnh Anh

9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Các khí thải ra trong chuồng nuôi, tại các bãi, hầm chứa chất thải như NH 3,
H2S, CH4, CO2, Indol, Skatol, … là sản phẩm của q trình phân huỷ kị khí và hiếu
khí các chất hữu cơ trong chất thải chăn ni(chủ yếu là phân và nước tiểu).
Nồng độ các khí này khác nhau, tuỳ thuộc vào điều kiện môi trường(nhiệt độ,
độ ẩm, bức xạ, …) và cách thức thu gom, lưu trữ, vận chuyển và xử lý chất thải. Tuỳ
vào nồng độ của các khí mà tác động của chúng lên gia súc, gia cầm và con người
khác nhau.
Quá trình phân huỷ chất và tạo ra các chất khí thải gia súc, gia cầm do vi sinh
vật như sau:

NH3
H2S
Protein
Indol. Schatol. Phenol
Và Ketones

Acid hữu cơ mạch

Alcohol

Aldehydes

H2O, CO2 và CH4

Acid hữu cơ

Cacbohydrat
Hydrocacbon mạch ngắn (CH4)

Lipit

Acid
béo
Alcohol

H2O, CO2 và
CH4
Aldehydes, Ketones

Hình 2.1: Sơ đơ các khí sinh ra trong q trình phân huỷ chất thải chăn
nuôi( Trương Thanh Cảnh, 1999).

2.2.3.

Vấn đề ô nhiễm môi trường:
Với những tính chất đã mơ tả như trên, phân. Nước tiểu và nước thải chăn

nuôi heo nếu không được trước khi thải vào môi trường sẽ gây hậu quả rất nghiêm

SVTH: Dương Huỳnh Anh

10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

trọng, nhất là trong trường hợp chăn nuôi ở quy mô lớn. Chất thải chăn nuôi sẽ đe
doạ đến cả môi trường đất, nước và khơng khí.
2.2.3.1.

Ơ nhiễm mơi trường nước:

Khí thải chăn nuôi không được xứ lý hay xử lý không triệt để và được thải
vào các ao, hồ, sông, rạch, … sẽ làm ơ nhiễm mơi trường nước. Bởi vì chất thải chăn
nuôi chứa nhiều chất hữu cơ, khi thải vào mơi trường nước, các vi sinh vật hiếu khí
phải sử dụng oxy hoà tan để phân huỷ các chất này, làm giảm lượng oxy hoà tan
trong nước, dẫn đến suy giảm chất lượng nước. Mặt khác chất thải chăn nuôi chứa

nhiều chất dinh dưỡng nên chúng gây ra hiện tượng phú dưỡng hoá gây ảnh hưởng
đến đời sống của thuỷ sinh vật trong môi trường tiếp nhận. Bên cạnh đó, nước là mơi
trường thích hợp cho các lồi sinh vật gây bệnh tồn tại trong phân phát triển. Không
những thế chất thải sẽ thấm xuống đất, đi vào nước ngầm làm ô nhiễm môi trường
nước ngầm, nhất là các giếng mạch nông gần chuồng gia súc hay hố chứa chất thải
mà khơng có hệ thống thốt nước an tồn.
Bảng 2.5: Các chỉ tiêu ơ nhiễm của chất thải tính cho 1000 kg trọng lượng của lợn
(Nguồng Trương Thanh Cảnh, 2006)

Chỉ tiêu
Tổng lượng phân
Tổng lượng nước tiểu
TS
BOD5
NH4-N
SS

Khối lượng (kg)
84
39
11
3.1
0.29
0.027

 Chất hữu cơ:
Trong thức ăn, một số chất chưa được đồng hố và hấp thụ nên bài tiết ra
ngồi theo phân, nước tiểu cùng các sản phẩm trao đổi chất. Ngoài ra, các chất hữu
cơ còn từ nguồn khác như thức ăn thừa, ổ lót, xác chết gia súc khơng được xử lý. Sự
phân huỷ các chất béo trong nước còn làm thay đổi pH của nước, gây điều kiện bất

lợi co hoạt động phân huỷ các chất ô nhiễm.
SVTH: Dương Huỳnh Anh

11


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Một số chất cacbohydrat, chất btrong nước thải có phân tử lớn nên không
thấm qua màng vi sinh vật . Để chuyển hố các phân tử này trước tiên phải qua q
trình thuỷ phân các chất phức tạp thành các chất giản đơn hơn(đường đơn, axit amin,
axit béo mạch ngắn). Quá trình này tạo các sản phẩm trung gian gây độc cho thuỷ
sinh vật.
 Nitơ, Photpho:
Khả năng hấp thụ nitơ, photpho của gia súc tương đối thấp nên phần lớn sẽ
bài tiết ra ngồi. Do đó, hàm lượng nitơ, photpho trong chất thải chăn nuôi tương đối
cao, nếu không xử lý sẽ gây ra hiện tượng phú dưỡng hoá nguồn nước, ảnh hưởng
đến hệ sinh thái nước.
Hàm lượng nitrat cao trong nước sẽ gây độc hại cho con người. Do trong hệ
tiêu hố, ở điều kiện thích hợp, nitrat sẽ chuyển thành nitrit, có thể hấp thụ vào máu
kết hợp với hồng cầu, ức chế chức năng vận chuyển oxi của hồng cầu.
 Vi sinh vật:
Trong phân chứa nhiều loại vi trùng, virus, trứng giun sán gây bệnh. Chúng
lan truyền qua nguồn nước mặt, nước ngầm, đất hay rau quả nếu sử dụng nước ô
nhiễm vi sinh vật để tưới tiêu. Vi sinh vật từ chăn ni cũng có thể thấm vào đất ảnh
hưởng đến mạch nước ngầm.
2.2.3.2.

Ơ nhiễm mơi trường khơng khí:

Mơi trường khơng khí ở khu vực chuồng trại và xung quanh cơ sở chăn ni
ln có mùi rất đặc trưng và đây sẽ là một tác nhân ô nhiễm rất khó chịu nếu khơng
có biện pháp quản lý đúng cách. Các khí gây mùi chủ yếu từ q trình phân huỷ yếm
khí chất thải chăn ni như NH3, H2S, các hợp chất của Mêcartan, … trong thành
phần khí thải ra từ chăn ni cịn có chứa một lượng đáng kể CO 2 và CH4. Tất cả các
khí này tồn tại trong mơi trường khơng khí của khu vực chăn ni tạo nên một mùi
đặc trưng hơi thối rất khó chịu, ở nồng độ cao chúng có thể gây ngạt, kich thích niêm
mạc mắt và mũi, gây chống váng nhức đầu, gây nổ, …

SVTH: Dương Huỳnh Anh

12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

 Ảnh hưởng của mùi:
Có gần 200 chất tạo mùi trong chất thải. Mùi thối sinh ra trong hoạt động
chăn nuôi heo là sản phẩm của quá trình phân huỷ các chất thải. Mùi phụ thuộc vào
khẩu phần thức ăn và quá trình lưu trữ hay xử lý nước thải. Tuy nhiên, sự thối rửa
của phân không phải nguồn gốc duy nhất của mùi, thức ăn thừa thối rửa, phụ phẩm
của chế biến thực phẩm dùng cho gia súc ăn cũng gây mùi khó chịu.
Bảng 2.6: Đặc điểm các khí sinh ra khi phân huỷ kị khí
(Nguồn: Trương Thanh Cảnh, 1999)

Loại khí

Mùi

Đặc điểm

Giới hạn tiếp

Tác hại

xúc
Kích thích mắt
và đường hơ
NH3

Mùi hăng, xốc

Nhẹ hơn
khơng khí

20 ppm

hấp trên, gây
ngạt ở nồng độ
cao, dẫn đến tử
vong
Gây uể

oải,

nhức đầu, có

CO2

Khơng mùi

Nặng hơn
khơng khí

1000 ppm

thể gây ngạt
dẫn

đến

tử

vong ở nồng
độ cao.
Là khí
H2S

CH4

Mùi trứng thối

Khơng mùi

Nặng hơn
khơng khí

Nhẹ hơn

độc:

gây nhức đầu,
10 ppm

chóng

mặt,

buồn nơn, bất
tỉnh, tử vong.
Gây nhức đầu,

1000 ppm
khơng khí
gây ngạt.
Các chất khí này thường là sản phẩm của q trình phân huỷ kị khí phân rã

qua phân huỷ bởi vi sinh vật không sử dụng oxy, chúng ảnh hưởng rất mạnh đến
SVTH: Dương Huỳnh Anh

13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

khướu giác của con người. Những người dân sống xung quanh có khả năng mắc các
chứng bệnh về đường hô hấp rất cao.
 Ảnh hưởng của khí NH3:
Trong chăn ni heo, lượng nước tiểu sinh ra hằng ngày rất nhiều với thành
phần khí NH3 là chủ yếu. Chất khí này có nồng độ cao kích thích mạnh lên niêm
mạc, mặt mũi, đường hô hấp dễ dị ứng tăng tiết dịch, gây co thắt khí quản và gây ho.
Nếu nồng độ cao sẽ gây huỷ hoại đường hô hấp. Trong máu, NH 3 bị oxy hoá tạo
thành NO2 làm hồng cầu trong máu chuyển động hỗn loạn, ức chế chức năng vận
chuyển oxy đến các cơ quan của hồng cầu, trường hợp nặng có thể gây thiếu oxy ở
não dẫn đến nhức đầu, mệt mỏi thậm chí có thể gây tử vong.
Bảng 2.7: Ảnh hưởng của NH3 lên người và heo
(Nguồn: Barker và cộng tác viên, 1996)

Đối tượng

Nồng độ tiếp xúc
6 ppm đến 20 ppm trở lên
100 ppm trong 1 giờ
400 ppm trong 1 giờ

Với người

1720 ppm (dưới 30 phút)
700 ppm (dưới 60 phút)
5000 ppm – 10000 ppm
(vài phút)

Với heo

10000 ppm trở lên

50 ppm

Tác hại hay triệu chứng
Ngứa mặt, khó chịu ở
đường hơ hấp.
Ngứa ở bề mặt niêm mạc.
Ngứa ở mặt, mũi và cổ
họng.
Ho, co giật dẫn đến tử
vong.
Lập tức ngứa ở mặt, mũi
và cổ họng.
Gây khó thở, ngẹt thở,
xuất huyết phổi, ngất do
ngạt, có thể tử vong.
Tử vong.
Năng suất và sức khoẻ
giảm, nếu hít lâu dễ sinh ra
chứng viêm phổi và các
bệnh khác về đường hô
hấp.

SVTH: Dương Huỳnh Anh

14


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

100 ppm
300 ppm trở lên

Hắt hơi, chảy nước bọt, ăn
không ngon.
Ngứa mũi, miệng, tiếp xúc
lâu dẫn đến thở gấp.

 Ảnh hưởng của H2S:
H2S là khí khơng màu, mùi trứng thối, được sinh ra trong quá trình khử các
amin chứa lưu huỳnh torng thời ký ủ phân, lưu trữ và xử lý kị khí chất thải. Cơ quan
khứu giác của người có thể cảm nhận H 2S ở ngưỡng 0.025 ppm. H2S là khí độc, có
thể gây chết khi tiếp xúc với một lượng nhỏ.
H2S còn gây rối loạn hoạt động một số men vận chuyển điện tử trong chuỗi hô
hấp mô bào gây rối loạn hơ hấp mơ bào. H 2S cịn chuyển hoá Hemoglobin làm ức
chế khả năng vận chuyển oxy của Hemoglobin.
Bảng 2.8: Ảnh hưởng của H2S đến sức khoẻ con người và gia súc
(Nguồn: Barker và cộng tác viên, 1996)

Đối tượng

Nồng độ tiếp xúc
10 ppm
20 ppm trở lên trong hơn
20 phút
50 – 100 ppm

Với người

200 ppm/giờ

300 ppm/30 phút
Với heo

Tác hại hay triệu chứng
Ngứa mắt.
Ngứa mắt, mũi, họng.
Nôn mửa, tiêu chảy.
Choáng váng, thần kinh
suy nhược, dễ gây viêm
phổi.
Non mửa trong trạng thái

Trên 600 ppm
Liên tục tiếp xúc với 20

hưng phấn, bất tỉnh.
Mau chóng tử vong.
Sợ ánh sang, ăn khơng

ppm

ngon miệng, có biểu hiện
thần

kinh

khơng

bình

thường.

SVTH: Dương Huỳnh Anh

15


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Có thể sinh chứng thuỷ
200 ppm

chủng ở phổi nên khó thở
và có thể trở nên bất tỉnh,
chết.

 Ảnh hưởng của CH4:
Khí mêtan là sản phẩm cuối cùng của quá trình phân huỷ kị khí các chất hữu
cơ dễ ph6an huỷ trong chất thải chăn ni. CH 4 là khí khơng màu, khơng mùi, có thể
cháy. Nếu nồng độ CH4 chiếm từ 45% khơng khí thì sẽ gây ngạt thở do thiếu oxy.
Khí mêtan nếu được thu gom(dạng biogas) có thể sử dụng vào mục đích năng lượng.
 Ảnh hưởng của CO2:
CO2 là khí khơng màu, khơng mùi, khơng cháy. Trong khơng khí nồng độ CO 2
khoảng 0.3 – 0.4%. Nồng độ CO 2 trong chuồng nuôi phụ thuộc vào nhiệt độ, độ
thông thống và số lượng vật ni vì nó là sản phẩm của quá trình phân huỷ chất
thải. Khi tiếp xúc với khí CO 2 ở nồng độ thấp gây ù tai, trầm uất; ở nồng độ 20 –

30% có thể còn thêm triệu chứng tim đập yếu và khi lên đến nồng độ 50% có thể dẫn
đến tử vong trong vịng 30 phút tiếp xúc.
2.2.3.3.

Ơ nhiễm mơi trường đất:

Trong chất thải chăn ni có chứa rất nhiều chất dinh dưỡng như nitơ,
photpho. Nếu thải vào đất không hợp lý hoặc sử dụng phân tươi để bón cho cây
trồng, cây sử dụng khơng hết sẽ có tác dụng ngược lại.
+ Phú dưỡng hoá đất: lượng chất hữu cơ dư thừa sẽ làm cho đất bão hoà và
quá bão hoà dinh dưỡng, gây mất cân bằng sinh thái và thoái hoá đất. Đây là một
trong những nguyên nhân gây chết cây dẫn đến giảm năng suất và san lượng cây
trồng. Ngoài ra, khi trong đất dư thừa chất dinh dưỡng sẽ dẫn đến hiện tượng rửa trôi
và thấm làm ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm.
+ Vi sinh vật và mầm bệnh: phân và nước tiểu của gia súc có chứa rất nhiều
loại vi trùng, trứng giun sán … gây bệnh cho người và vật nuôi. Các tác nhân gây
SVTH: Dương Huỳnh Anh

16


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

bệnh này có thể tồn tại rất lâu trong đất nên chúng có nguy cơ phát tán vào khơng
khí, nước ngầm, nước mặt theo chuỗi thức ăn để gây bệnh.

2.3.

MỘT SỐ GIẢI PHÁP CHUNG QUẢN LÝ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

TRONG CHĂN NUÔI
2.3.1.

Giảm lượng khí tạo mùi tại nguồn thải
Vệ sinh chuồng trại thường xuyên, tránh ứ đọng chất thải:
Sử dụng chế phẩm visinh trộn vào phân để làm thay đổi quá trình phân huỷ

phân, khơng tạo ra sản phẩm khi có mùi hôi.
Thay đổi khẩu phần thức ăn, giảm lượng protein thô, thêm các chế phẩm vi
sinh trộn vào thức ăn nhằm làm giảm các chất ô nhiễm gây mùi trong phân nước tiểu
và hô hấp của gia súc.
2.3.2.

Thu gom chất thải:
Phân và nước tiểu của gia súc sau khi thải ra được thu gom ra khỏi chuồng

càng sớm càng tốt, tránh gây bẩn xung quanh chuồng trại và gia súc đồng thời tránh
các vi sinh phân huỷ phân và nước tiểu gia súc sinh mùi hôi thối trong chuồng nuôi.
Tuỳ theo từng điều kiện cụ thể, loại hình chăn ni, qui mô chăn nuôi hay
phương pháp xử lý chất thải sẽ có phương pháp thu gom chất thải khác nhau. Đối với
các cơ sở chăn ni thu gom trước, sau đó dùng nước rửa chuồng, nồng độ chất ô
nhiễm trong nước thải thấp hơn rất nhiều so với những cơ sở chăn nuôi luôn phân.
Đối với phân gia súc, nếu sử dụng để bón cho cây trồng thì phân cần thu gom
trước khi rửa chuồng và tăm vật nuôi. Nếu sử dụng bể lắng, hầm(túi) biogas để xử lý
chất thải thì hệ thống thu gom phân và nước thải có thể chung, với hệ thống này thì
mương dẫn nên rộng và dốc đủ lớn để dễ dàng chuyển phân xuống hầm xử lý.
2.3.3.

Lưu trữ chất thải:

SVTH: Dương Huỳnh Anh

17


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Mục đích của việc lưu trữ là để ổn định thành phần dinh dưỡng trong phân và
giảm lượng vi sinh vật truyền bệnh. Cấu trúc thiết bị lưu trữ và thời gian lưu trữ ảnh
hưởng đến thay đổi thành phần của phân. Tuỳ theo loại phân , quy mô chăn nuôi và
mục đích sử dụng chất thải của từng nơi mà thiết bị lưu trữ cũng như thời gian lưu
trữ khác nhau.
Thông thường nơi lưu trữ phân là hồ chứa và lắng hoặc bãi chứa phân. Cần
lưu ý nơi lưu trữ phân thường nên cách biệt với chuồng trại chăn nuôi và xa nhà ở để
không bị ảnh hưởng đến sức khoẻ của gia súc và phải đậy kín.
2.3.4.

Vận chuyển chất thải:
Một số các trường hợp cần phải vận chuyển chất thải từ trại chăn nuôi như khi

chất thải chăn nuôi được sử dụng để bón cho cây trồng hay các mục đích khác hoặc
là tại cơ sở chăn ni khơng có điều kiện xây dựng hệ thống xử lý chất thải, phải vận
chuyển đến nơi khác xử lý. Có hai phương thức vận chuyển chất thải chăn nuôi:
+ Tách riêng phân và nước thải: phân lỏng và nước thải được vận chuyển từ
trong chuồng trại hoặc hồ chứa phân - nước thải đến hệ thống xử lý. Trong trường
hợp xe chuyên chở phân lỏng thì thùng chứa phải bằng vật liệu bền, có nắp đậy kín,

khơng rị rỉ hoặc chảy tràn trên đường vận chuyển.
+ Tách riêng phân và nước thải: phân rắn cần được vận chuyển từ trong
chuồng trại hoặc bãi chứa phân đén hệ thống xử lý, trường hợp vận chuyển đi xa,
phải có xe và thùng chứa chuyên dùng. Nước rửa chuồng theo mương và ống dẫn
đến hồ lắng nước thải rồi vào hệ thống xử lý để làm giảm mức độ ô nhiễm môi
trường trước khi xả ra ngoài.
2.3.5.

Các phương pháp xử lý:

2.3.5.1.

Phương pháp xử lý mùi hơi:

+ Phương pháp hấp thu: khí ơ nhiễm được lấy ra khỏi chuồng trại gia súc
bằng cái quạt hút đặt xung quanh chuồng nuôi rồi đưa vào thiết bị hấp thu và khí ơ
nhiễm sẽ bị giữ lại. Thường áp dụng phương pháp đơn giản, ít tốn kém là dùng nước
hấp thụ khi gây mùi nhưng vì khả năng hồ tan các khí cần khử ở điều kiện thường
SVTH: Dương Huỳnh Anh

18


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

không cao nên hiệu quả thấp. Thay vào đó, có thể sử dụng các dung dịch như Natri
carbonat, Amoni carbonat, Kali photphat để tăng hiệu quả xử lý.
+ Phương pháp hấp phụ: đây là phương pháp đơn giản, thuận tiện và hiệu quả

xử lý cao đối với nhiều loại chất thải khác nhau, Chất hấp phụ thường dùng là than
hoạt tính hay một số nguyên liệu khác. Hiệu quả hấp phụ phụ thuộc vào nhiệt
độ(khơng q 50oC), áp suất, lưu tốc dịng khơng khím nồng độ chất ơ nhiễm gây
mùi và hoạt độ chất hấp phụ thấp. Cần lưu ý là khi chất hấp phụ đã bão hoà, cần phải
thay chất hấp phụ mới giải hấp để tái sinh chất hấp phụ.
+ Phương pháp sinh học: sử dụng một số vi sinh vật có khả năng oxy hố các
hợp chất cị mùi trong khơng khí, tạo các sản phẩm khơng mùi hay có cường độ mùi
thấp hơn, dễ chịu hơn để làm giảm mức độ khó chịu do các khí có mùi gây ra.
+ Phương pháp cô lập: các hố ủ phân cần có nấp đậy kín nhằm tạo điều kiện
cho vi sinh vật phát triển phân huỷ chất hữu cơ có trong phân, vừa tránh thất thốt
Nitơ trong q trình phân huỷ phân, đồng thời khơng cho các khí có mùi hơi và khí
độc thốt ra ngồi. Hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi phải vận hành tốt và đủ dung
lượng chứa toàn bộ chất thải từ số gia súc nuôi, nhằm đảm bảo việc xử lý chất thải
đạt hiệu quả và triệt để.
+ Phương pháp pha loãng: là phương pháp đơn giản nhất để làm giảm mùi hôi
trong chuồng trại. Các khí gây mùi được pha lỗng với khơng khí đến nồng độ dưới
ngưỡng cảm nhận sẽ khơng cịn gây cảm giác khó chịu cho người và vật ni.
Phương pháp này có thể thực hiện tự nhiên(thơng gió tự nhiên) hoặc cưỡng
bức(quạt). Tuy nhiên, phương pháp này chỉ áp dụng cho những chuống trại có cường
độ mùi thấp.
2.3.5.2.

Phương pháp xử lý phân gia súc:

 Xử lý sinh học:
 Sản xuất phân bón:
Phương pháp sản xuất phân bón hữu cơ từ phân heo nói riêng và từ phân gia
súc nói chung dựa trên sự phân huỷ các thành phần hữu cơ có trong phân dưới tác

SVTH: Dương Huỳnh Anh

19


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

dụng của vi sinh vật có sẵn trong phân. Tuỳ theo chế độ hoạt động của vi sinh vật, ta
có 3 phương pháp ủ sau:
+ Phương pháp ủ nóng: nhiệt độ trong đống phân ủ đạt đến 80 – 90 oC.
Phương pháp này nhanh chóng, đơn giản nhưng lại mất đi nhiều đạm.
+ Phương pháp ủ nguội: nhiệt độ trong đống phân ủ đạt khoảng 35 – 50 oC.
Phương pháp này có ưu điểm làm đạm ít mất đi nhưng thời gian ủ dài.
+ Phương pháp ủ hỗn hợp: khắc phục được nhược điểm của hai phương pháp
trên. Tiến hành ủ nóng trước nguội sau, phân tươi được đổ đống, không nén, để phân
huỷ cho đến khi nhiệt độ trong đống phân đạt khoảng 50 – 60 oC, sau đó nén chặt
đống phân lại ủ nguội.
Tuỳ vào quy mơ, diện tích đất sẵn có mà cơng việc ủ phân thực hiện dưới
nhiều hình thức khác nhau. Ở quy mơ gia đình, ta có thể thực hiện ủ phân ngay trong
vườn nhà. Để tăng hiệu quả của quá trình ủ bằng các nguyên liệu như rơm rạ, tro
bếp, đất, cây xanh, …Ở quy mô công nghiệp, khi xử lý lượng lớn phân ta cịn thu
được một lượng lớn sản phẩm khí sinh học đáng kể sinh ra từ q trình phân huỷ kị
khí của phân. Lượng biogas này được sử dụng nguồn nhiệt cho nhiều mục đích khác
nhau. Nước rỉ từ đống phân phải được thu lại đưa qua hệ thống xử lý nước thải.

Phân heo tươi

Biogas

Hố ủ phân

Nước rỉ

Sân phơi

Hệ thống xử lý nước thải

Thùng sấy

Phân hữu cơ thành phẩm

Hình 2.2: Quy trình cơng nghệ xử lý phân heo phương pháp ủ
(Nguồn: Trương Thanh Cảnh, 2006)
SVTH: Dương Huỳnh Anh

20


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

 Sản xuất biogas:
Là quá trình sử dụng các vi sinh vật phân huỷ kị khí các hợp chất hữu cơ phức
tạp thành các chất hữu cơ đơn giản. Với hệ thống xử lý phân và nước thải chăn nuôi
sản xuất biogas, ta có thể thu được các sản phẩm hữu ích như: khí đốt, phân bón,
thức ăn cho cá.
+ Khí đốt: biogas có thành phần gồm 60 – 75% CH 4 và 25 – 40% CO2 là một
loại nhiên liệu truyền thống trước đây như than, củi dầu … Khi cháy, nhiên liệu

biogas không để lại muội than và tro nên có hiệu suất sử dụng rất cao. Do đó, việc
tận dụng biogas trong đời sống người dân ở nông thôn cũng như sản xuất với vai trò
làm một nguồn năng lượng phụ trợ thì có ý nghĩa thực tiễn rất lớn.
+ Phân bón: sau khi qua hệ thống biogas, thanh phần của cặn có các chất dinh
dưỡng thích hợp để làm phân bón.

Bảng 2.9: Hiệu quả xử lý phân của hệ thống Biogas.
(Nguồn: Nguyễn Thị Hoa Lý, 1994)

Chỉ tiêu

Trước khi xử lý

pH

Sau khi xử lý

7.4

7.9 – 8.0

COD (mg/L)

32000

5800 – 6600

BOD (mg/L)

10600

3400 – 3900

E.coli (MPN/ml)

15,76.107

12.104 – 15,56.103

Coliform (MPN/ml)

18,97.1010

12,3.103 – 25,74.105

54,5.106

0.31.102 – 2,7.102

2750

105 - 175

Streptococcus (MPN/ml)
Trứng

kí

sinh

trùng

(trứng /g)

SVTH: Dương Huỳnh Anh

21


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

+ Thức ăn cho cá: phân và nước thải chăn nuôi sau khi qua xử lý ở bể biogas
vẫn có thể sử dụng cho cá ăn. Hệ thống biogas cịn góp phần giải quyết vấn đề mùi
hôi cho cơ sở chăn nuôi.
 Xử lý hoá lý:
Lượng phân thải ra hằng ngày với số lượng lớn nhất là ở các trại chăn nuôi tập
trung. Nếu dùng các giải pháp xử lý sinh học có thể khơng kinh tế lắm vì thời gian
xử lý dài, diện tích đất khu xử lý lớn, chi phí vận hành cao. Qua đó, ta hãy tham khảo
các quy trình đã được áp dụng ở các nước trên thế giới.
+ Quy trình lọc và sấy: sản phẩm thu được là phân hữu cơ có giá trị dinh
dưỡng cao. Tuy nhiên các công đoạn xử lý cần một lượng nhiệt lớn, có thể tận dụng
nhiệt từ biogas khi xử lý nước thải.
Phân heo tươi
Bổ sung acid
Thiết bị lọc cơ học

Cặn trên lọc

Nước qua lọc
Thiết bị cô đặc
Phần cô đặc

Phần bay hơi

Hệ thống xử lý
nước thải

Thiết bị sấy
Phân bón

Nước thải đã xử lý

+ Quy trình lọc và thiêu đốt: ngược lại với quy trình trên, ta có thể thu được
lượng nhiệt rất lớn từ quy trình này. Nhưng sản phẩm thu được là tro, có giá trị dinh
dưỡng rất thấp.
2.3.5.3.

Phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi:

SVTH: Dương Huỳnh Anh

22


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Nước thải chăn nuôi là một trong những loại nước thải rất đặc trưng có khả
năng gây ơ nhiễm mơi trường cao do hàm lượng chất hữu cơ, cặn lơ lửng và sinh vật
gây bệnh. Trước khi thải ra môi trường nhất thiết phải qua xử lý.
 Phương pháp cơ học:
Có nhiệm vụ tách bớt các hạt rắn ở dạng vô cơ hoặc hữu cơ ra khỏi nước thải.
Tách phân ra khỏi nước thải bằng phương pháp cơ học như sử dụng song chắn rác,
lắng sơ bộ trước khi đưa nước thải vào các cơng trình xử lý tiếp theo, nhằm giảm
nồng độ chất ơ nhiễm.
Ngồi ra để tách phần rắn và phần nước trong phân heo có thể sử dụng
phương pháp ly tâm hay lọc. Sau khi tách chất lỏng và rắn riêng, nước được đưa vào
hệ thống xử lý. chất rắn dùng để ủ phân bón. Tuy nhiên. phương pháp này áp dụng
đối với cơ sở chăn nuôi qui mô lớn. trang trại hay các hộ có điêù kiện xây hệ thống
xử lý.
 Phương pháp hóa lý:
Do trong nước thải chứa 1 chất có kích thước nhỏ, khơng thể tách bằng
phương pháp cơ học. Vì vậy mà để tách những chất này ra khỏi nguồn nước có thể
dùng các chất keo tụ như: phèn sắt, phèn nhôm. chất trợ keo tụ. Phương pháp với
mục đích sử dụng các chất keo tụ để tăng tính lắng của các hạt lơ lửng và hạt keo
trong nước thải.
 Phương pháp hóa học:
Nguyên tắc của phương pháp này là khử trùng hoặc ơxy hóa các chất độc hại
có trong nước thải bằng các chất hóa học, trong đó có vi sinh vật truyền bệnh.
 Phương pháp sinh học:
Do nước thải chăn ni có tỉ lệ hàm lượng BOD/COD cao, chứa nhiều cặn
hữu cơ dễ phân hủy, tỷ lệ BOD:N:P thích hợp cho các vi sinh vật, nên phương pháp
xử lý nước thải chăn nuôi tốt nhất là xử lý sinh học. Bằng cách sử dụng vi sinh vật 1
các hiệu quả, ta hoàn toàn có thể xử lý nước thải chăn ni đạt u cầu thải ra mơi
trường, đồng thời có thể thu lợi kinh tế từ hệ thỗng xử lý nước thải này.
Bản chất của phương pháp sinh học xử lý chất thải chăn nuôi là sử dụng khả
SVTH: Dương Huỳnh Anh

23


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

năng sống và hoạt động của vi sinh vật để phân hủy chất hữu cơ. Các vi sinh vật sử
dụng một số hợp chất hữu cơ và 1 số khoáng chất trong nước thải làm nguồn dinh
dưỡng, chúng nhận các chất kang vật liệu để xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh
sản nên sinh khối. Do vậy, xử lý chất thải chăn nuôi bằng phương pháp sinh học
được áp dụng rộng rái nhất trong thực tế. Phương pháp này có chi phí đầu tư thấp, dễ
áp dụng và tận dụng được thực phẩm sau xử lý.

2.3.6.

Một số quy trình xử lý phân và nước thải chăn nuôi

2.3.6.1.

Đối với quy mô hộ gia đình:

Biogas

Phân và nước
thải

2.3.6.2.

Hầm Biogas

Hố lắng

Nước thải đã
xử lý thải ra
nguồn

Đối với cơ sở chăn nuôi thương phẩm quy mô nhỏ:

Biogas

Nước thải

Hầm Biogas

Hố lắng

chăn nuôi

Nước thải đã
xử lý thải ra
nguồn

Cặn lắng
Phân

SVTH: Dương Huỳnh Anh

Ủ phân

Phân bón

24


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2.3.6.3.

GVHD: ThS Trần Thị Mai Phương

Đối với cơ sở chăn nuôi thương phẩm quy mô vừa và lớn:

Nước thải
chăn ni

Lắng

Phân

UASB

Ủ phân

Bể sục khí

Phân bón

Lắng

Thải ra
nguồn

2.4. TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT TRONG MƠI TRƯỜNG NƯỚC
2.4.1. Mơi trường nước:
Tất cả những nơi có chứa nước trên bề mặt hay dưới lịng đất đều được coi là
mơi trường nước. Ví dụ như ao, hồ, sơng, biển, nước ngầm ... Những địa điểm chứa
nước đó cịn gọi là các thuỷ vực. Trong các thuỷ vực khác nhau, tính chất hố học và
vật lý rất khác nhau. Bởi vậy môi trường sống ở từng thuỷ vực đều có đặc trưng
riêng biệt và sự phân bố của vi sinh vật phụ thuộc vào những đặc trưng riêng biệt đó.
Nước ngầm có trong những lớp đất nằm dưới mặt đất do các nguồn nước khác
thấm vào. Nước ngầm có hàm lượng muối khống khác nhau tuỳ từng vùng, có vùng
chứa nhiều CaCO3 gọi là nước cứng, có vùng chứa ít CaCO 3 gọi là nước mềm. Nói
chung nước ngầm rất nghèo chất dinh dưỡng do đã được lọc qua các tầng đất.
Nước bề mặt bao gồm suối, sông, hồ, biển. Suối được tạo thành ở những nơi
nước ngầm chảy ra bề mặt đất hoặc từ khe của các núi đá. Tuỳ theo vùng địa lý nước
suối có thể rất khác nhau về nhiệt độ và thành phần hố học. Có những suối nước
nóng chảy ra từ các vùng núi lửa hoặc từ độ sâu lớn. Có những suối có thành phần
chất khống điển hình có tác dụng chữa bệnh. Tuỳ theo thành phần và hàm lượng
chất khoáng mà người ta phân biệt suối mặn, suối chua, suối sắt, suối lưu huỳnh ...
Sơng có lượng nước nhiều hơn suối. Tính chất lý học và hóa học của sơng cũng khác
nhau tuỳ thuộc vào vùng địa lý. Sông ở vùng đồng bằng thường giàu chất dinh
dưỡng hơn vùng núi nhưng lại bị ô nhiễm hơn do chất thải công nghiệp và sinh hoạt.
Hồ là những vùng trũng ngập đầy nước trong đất liền. Tính chất lý học và hoá
học của các loại hồ cũng rất khác nhau. Hồ ở các vùng núi đá có nguồn nước ngầm
chảy ra và hồ ở vùng đồng bằng khác nhau rất lớn về nhiệt độ cũng như thành phần
SVTH: Dương Huỳnh Anh

25