(Luận văn thạc sĩ) đánh giá thực trạng ô nhiễm nước thải chăn nuôi lợn tại xã hoàng khai, huyện yên sơn, tỉnh tuyên quang và kiểm soát ô nhiễm bằng cỏ vetiver (vetiveria zizanioides l )​

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
–––––––––––––––––––––––––

BÙI THỊ HƯƠNG THƠM

ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG Ô NHIỄM NƯỚC THẢI
CHĂN NUÔI LỢN TẠI XÃ HOÀNG KHAI,
HUYỆN YÊN SƠN, TỈNH TUYÊN QUANG
VÀ KIỂM SỐT Ơ NHIỄM BẰNG
CỎ VETIVER (Vetiveria zizanioides L.)

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

THÁI NGUYÊN - 2020
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
–––––––––––––––––––––––––

BÙI THỊ HƯƠNG THƠM

ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG Ô NHIỄM NƯỚC THẢI
CHĂN NUÔI LỢN TẠI XÃ HOÀNG KHAI,
HUYỆN YÊN SƠN, TỈNH TUYÊN QUANG
VÀ KIỂM SỐT Ơ NHIỄM BẰNG
CỎ VETIVER (Vetiveria zizanioides L.)

Ngành: Sinh thái học
Mã Số: 8.42.01.20

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS. LƯƠNG THỊ THÚY VÂN

THÁI NGUYÊN - 2020
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thơng tin – ĐHTN




LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng
dẫn của TS. Lương Thị Thúy Vân. Các tài liệu trích dẫn trong luận văn đều có
nguồn gốc rõ ràng. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực
và chưa được cơng bố trong bất kỳ cơng trình nghiên cứu nào khác.
Thái Nguyên, tháng 6 năm 2020
Tác giả

Bùi Thị Hương Thơm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thông tin – ĐHTN




LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài luận văn thạc sĩ chuyên

ngành Sinh thái học, tại khoa Sinh học Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên,
tôi đã nhận được sự ủng hộ, giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cơ giáo, các đồng
nghiệp, bạn bè và gia đình.
Trước tiên tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn sâu sắc nhất đến cô giáo hướng dẫn
TS. Lương Thị Thúy Vân đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức,
kinh nghiệm q báu để tơi có thể hồn thành luận văn này.
Tơi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến Ban giám hiệu trường Đại
học Sư phạm, phòng quản lý Đào tạo Sau Đại học, tập thể các thầy cô giáo khoa
Sinh học Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, đã nhiệt tình giảng dạy và giúp
đỡ tơi trong suốt q trình tơi học tập và nghiên cứu tại trường.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Sở Giáo dục & Đào tạo tỉnh Tuyên Quang, BGH
trường THPT Nguyễn Văn Huyên đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi trong
thời gian tôi đi học.
Tôi chân thành cảm ơn UBND xã Hoàng Khai, các chủ trang trại chăn ni lợn
tại xã Hồng Khai - huyện n Sơn - tỉnh Tuyên Quang đã tạo điều kiện giúp đỡ khi
tôi thực hiện nghiên cứu đề tài tại địa phương.
Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới tồn thể gia đình, bạn bè
và đồng nghiệp đã luôn cổ vũ, động viên tôi trong suốt thời gian qua.
Trong q trình thực hiện luận văn, do cịn hạn chế về mặt thời gian, kinh
phí cũng như trình độ chun mơn nên khơng tránh khỏi những thiếu sót. Rất
mong nhận được những ý kiến quý báu của thầy cô giáo, các nhà khoa học, cùng
bạn bè, đồng nghiệp.
Tôi xin trân trọng cảm ơn!
Thái Nguyên, tháng 6 năm 2020
Tác giả

Bùi Thị Hương Thơm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN

MỤC LỤC
Lời cam đoan .................................................................................................................. i
Lời cảm ơn .....................................................................................................................ii
Mục lục ........................................................................................................................ iii
Danh mục chữ viết tắt .................................................................................................... v
Danh mục các bảng ....................................................................................................... vi
Danh mục các hình ......................................................................................................vii
MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề ................................................................................................................. 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................. 2
3. Ý nghĩa của đề tài ..................................................................................................... 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................................ 4
1.1. Tổng quan về hiện trạng chăn nuôi lợn và các vấn đề môi trường liên quan ........ 4
1.1.1. Tình hình chăn ni lợn ...................................................................................... 4
1.1.2. Đặc tính của nước thải chăn ni ....................................................................... 9
1.1.3. Thực trạng và nguyên nhân ô nhiễm môi trường chăn nuôi tại Việt Nam ....... 11
1.1.4. Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi ................................................... 13
1.2. Tổng quan về công nghệ sử dụng thực vật trong xử lý nước thải ....................... 14
1.2.1. Khái niệm .......................................................................................................... 14
1.2.2. Vai trò của thực vật thuỷ sinh trong xử lý nước thải ........................................ 15
1.3. Tình hình nghiên cứu kiểm sốt nước thải chăn ni bằng thực vật trên thế
giới và Việt Nam ......................................................................................................... 18
1.3.1. Tình hình nghiên cứu về nước thải chăn ni lợn trên thế giới........................ 18
1.3.2. Tình hình nghiên cứu về nước thải chăn nuôi lợn tại Việt Nam ...................... 19
1.4. Giới thiệu về cỏ Vetiver và tiềm năng sử dụng trong kiểm sốt ơ nhiễm nước thải ... 20
1.4.1. Vài nét về cỏ Vetiver ........................................................................................ 20
1.4.2. Tiềm năng ứng dụng cỏ Vetiver trong kiểm sốt ơ nhiễm ............................... 22

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .. 25
2.1. Đối tượng nghiên cứu .......................................................................................... 25
2.2. Vị trí và thời gian nghiên cứu .............................................................................. 25

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




2.2.1. Vị Trí nghiên cứu .............................................................................................. 25
2.2.2. Thời gian nghiên cứu ........................................................................................ 27
2.3. Nội dung nghiên cứu............................................................................................ 27
2.4. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 27
2.4.1. Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu ....................................................... 27
2.4.2. Phương pháp điều tra, đánh giá chất lượng môi trường tại một số trang trại lợn .... 28
2.4.3. Phương pháp bố trí thí nghiệm đánh giá khả năng giảm thiểu ô nhiễm nước
thải chăn nuôi của cỏ Vetiver ..................................................................................... 28
2.4.5. Phương pháp tính hiệu suất xử lý ô nhiễm của cỏ Vetiver ............................... 33
2.4.6. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu ............................................................ 33
Chương 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU .......................................................................................................... 34
3.1. Điều kiện tự nhiên................................................................................................ 34
3.2. Điều kiện kinh tế xã hội ....................................................................................... 34
3.2.1. Diện tích, dân số ............................................................................................... 34
3.2.2. Hiện trạng phát triển kinh tế - xã hội ................................................................ 35
Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................... 38
4.1. Kết quả đánh giá thực trạng chất lượng môi trường tại một số trang trại ở xã
Hoàng Khai - huyện Yên Sơn - tỉnh Tuyên Quang .................................................... 38
4.1.1. Ảnh hưởng của các yếu tố xã hội đến đến môi trường chăn nuôi lợn tại xã
Hoàng Khai - huyện Yên Sơn - tỉnh Tuyên Quang .................................................... 38

4.1.2. Thực trạng chất lượng nước thải chăn nuôi lợn tại một số trang trại ở xã
Hoàng Khai - huyện Yên Sơn - tỉnh Tuyên Quang .................................................... 43
4.2. Nghiên cứu khả năng giảm thiểu ô nhiễm nước thải chăn ni lợn bằng cỏ
Vetiver tại xã Hồng Khai - huyện Yên Sơn - tỉnh Tuyên Quang ............................. 47
4.2.1. Kết quả đánh giá khả năng sinh trưởng của cỏ Vetiver trong nước thải chăn
ni lợn ....................................................................................................................... 47
4.2.2. Khả năng kiểm sốt các chỉ số ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi ................. 50
4.2.3. Đánh giá khả năng kiểm sốt ơ nhiễm nước thải chăn nuôi lợn của cỏ Vetiver ...... 61
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................. 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 67
PHỤ LỤC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thông tin – ĐHTN




DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Giải nghĩa

BOD5

Nhu cầu oxi sinh học

BVMT

Bảo vệ mơi trường

COD

Nhu cầu oxi hóa học

DO

Hàm lượng oxy hịa tan

DTLCP

Dịch tả lợn châu phi

HTX

Hợp tác xã

KSH

Khí sinh học

NN & PTNN

Nông nghiệp và Phát triển
nông thôn

QCVN

Quy chuẩn cho phép

TN

Tổng Nitơ

TP

Tổng Phốt pho

TSS

Tổng chất rắn lơ lửng

TVTS

Thực vật thủy sinh

UBND

Ủy ban nhân dân

ƠNMT

Ơ nhiễm mơi trường

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Tổng đàn và sản lượng thịt hơi xuất chuồng ..............................................4

Bảng 1.2. Tổng số lượng lợn qua các năm .................................................................6
Bảng 1.3. Sản lượng thịt lợn hơi qua các năm ............................................................7
Bảng 1.4. Số lượng lợn phân bố theo các huyên, thành phố tại Tuyên Quang ................9
Bảng 2.1. Phương pháp bảo quản mẫu trước khi phân tích ......................................31
Bảng 2.2. Các phương pháp phân tích và tiêu chuẩn phân tích ................................ 31
Bảng 4.1. Chất lượng nước thải chăn ni tại xã Hoàng Khai - huyện Yên Sơn tỉnh Tuyên Quang .....................................................................................43
Bảng 4.2. Chất lượng môi trường xung quanh các trang trại chăn ni lợn xã
Hồng Khai - huyện n Sơn - tỉnh Tuyên Quang ..................................46
Bảng 4.3. Thông số môi trường tại xã Hoàng Khai - huyện Yên Sơn - tỉnh
Tuyên Quang ...........................................................................................48
Bảng 4.4. Sự thay đổi pH trong thời gian thí nghiệm của từng loại nước thải khác
nhau ..........................................................................................................50
Bảng 4.5. Sự thay đổi giá trị DO trong thời gian thí nghiệm của từng loại nước
thải khác nhau ...........................................................................................52
Bảng 4.6. Sự thay đổi giá trị COD trong thời gian thí nghiệm của từng loại nước
thải khác nhau ...........................................................................................53
Bảng 4.7. Sự thay đổi giá trị T-N trong thời gian thí nghiệm của từng loại nước
thải khác nhau ...........................................................................................55
Bảng 4.8. Sự thay đổi giá trị T-P trong thời gian thí nghiệm của từng loại nước
thải khác nhau ...........................................................................................57
Bảng 4.9. Sự thay đổi giá trị TSS trong thời gian thí nghiệm của từng loại nước
thải khác nhau ...........................................................................................59
Bảng 4.10. Chất lượng nước trước và sau khi xử lý bằng cỏ Vetiver ........................63

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1.
Hình 2.2.
Hình 2.3.
Hình 2.4.

Cỏ Vetiver.................................................................................................25
Mơ hình xử lý nước thải tại các trang trại chăn nuôi xã Hồng Khai ......25
Vị trí các trang trại chăn ni lợn .............................................................27
Thí nghiệm khảo sát khả năng sinh trưởng của cỏ Vetiver trong mơi

Hình 4.1.

trường nước thải chăn ni .......................................................................29
Cơng nghệ xử lý áp dụng tại các trang trại chăn ni lợn xã Hồng Khai .....39

Hình 4.2.
Hình 4.3.
Hình 4.5.
Hình 4.6.

Mức đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường .................................................39
Công tác vệ sinh môi trường tại chuồng trại ............................................40
Đánh giá chất lượng môi trường xung quanh các trang trại chăn nuôi lợn ....41
Mức độ quan tâm của chính quyền địa phương .......................................41

Hình 4.7.
Hình 4.8.
Hình 4.1.

Mức độ quan tâm của cộng đồng..............................................................42
Hiện trạng ô nhiễm môi trường tại một số thủy vực xã Hoàng Khai huyện Yên Sơn - tỉnh Tuyên Quang .........................................................47
Sinh khối thu được sau 4 tuần thí nghiệm với các mơi trường nước

Hình 4.2.

thải khác nhau ...........................................................................................48
Sự thay đổi pH trong thời gian thí nghiệm của từng loại nước thải

Hình 4.4.

khác nhau ..................................................................................................51
Sự thay đổi giá trị DO trong thời gian thí nghiệm của từng loại nước
thải khác nhau ...........................................................................................52
Sự thay đổi giá trị COD trong thời gian thí nghiệm của từng loại

Hình 4.5.

nước thải khác nhau ..................................................................................54
Sự thay đổi giá trị T-N trong thời gian thí nghiệm của từng loại nước

Hình 4.6.

thải khác nhau ...........................................................................................56
Sự thay đổi giá trị T-P trong thời gian thí nghiệm của từng loại nước

Hình 4.3.

Hình 4.7.
Hình 4.8.

thải khác nhau ...........................................................................................58
Sự thay đổi giá trị TSS trong thời gian thí nghiệm của từng loại nước
thải khác nhau ...........................................................................................60
Mơ hình đề xuất kiểm sốt ơ nhiễm nước thải chăn nuôi lợn tại các
trang trại xã Hoàng Khai - huyện Yên Sơn - tỉnh Tuyên Quang ..............62

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thông tin – ĐHTN




MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Hiện nay, việc hình thành và phát triển mạnh các trang trại chăn nuôi lợn ở nước
ta đã đem lại hiệu quả kinh tế cao, tăng năng suất lao động và thu nhập của người nông
dân. Tuy nhiên, các trang trại chăn nuôi lợn cũng ảnh hưởng xấu đến chất lượng môi
trường xung quanh bởi các loại chất thải rắn, lỏng và khí phát sinh ngày càng nhiều và
khơng được xử lý triệt để. Do đó, việc nghiên cứu, đánh giá tình hình xử lý chất thải
tại các trang trại chăn nuôi lợn là nhiệm vụ cấp bách để bảo đảm phát triển ngành chăn
nuôi một cách bền vững.
Xã Hoàng Khai, huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang là một xã nền nông nghiệp
chiếm tỉ trọng cao trong cơ cấu kinh tế. Trong đó, chăn ni lợn đóng vai trị quan trọng
giúp tăng thu nhập của người dân. Tuy nhiên do phần lớn là chăn nuôi theo quy mô
vừa và nhỏ nên các vấn đề môi trường chưa được thực sự quan tâm. Thực trạng ô nhiễm
môi trường do chất thải chăn nuôi lợn đang đe dọa nghiêm trọng đến sức khỏe và kinh
tế của người dân địa phương. Trong những năm gần đây, chính quyền địa phương đã
quan tâm nhiều hơn đến việc xử lý chất thải chăn nuôi lợn. Phần lớn các trang trại trên
địa bàn đều có hệ thống xử lý nước thải chăn ni bằng cơng nghệ biogas. Đây là cơng
nghệ có ưu điểm về chi phí vận hành và có thể tận dụng khí biogas để làm nhiên liệu

đốt. Tuy nhiên, thực tế vận hành cho thấy, phương pháp xử lý biogas chưa đạt hiệu quả
cao. Chất lượng nước thải ra môi trường vượt quy chuẩn nhiều lần. Một số công nghệ
xử lý nước thải chăn nuôi đã được xem xét thay thế hoặc bổ sung như xử lý yếm khí,
hiếu khí, thiếu-hiếu khí kết hợp cho thấy hiệu quả cao nhưng lại khó áp dụng, đặc biệt
trong quy mơ vừa và nhỏ do chi phí xây dựng và vận hành cao. Đối với những hộ ni
để có thể chấp nhận cơng nghệ xử lý nước thải địi hỏi cơng nghệ phải có chi phí đầu
tư, vận hành thấp, ít phải sửa chữa, bảo dưỡng.
Công nghệ sinh thái sử dụng thực vật thủy sinh đã được áp dụng để xử lý nước
thải chăn nuôi ở nhiều nơi [52, 43, 2]. Đây được đánh giá là cơng nghệ có chi phí xây
dựng, vận hành thấp, thân thiện với môi trường, đồng thời hiệu suất xử lý khá cao. Điều
này đã được chứng minh trong kết quả của nhiều nghiên cứu trước đây [21]. Thực vật
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thông tin – ĐHTN




thủy sinh (TVTS) không những làm giảm nồng độ chất lơ lửng, chất hữu cơ mà cịn có
khả năng xử lý tốt chất dinh dưỡng, kim loại nặng [46, 36].
Đặc biệt, cỏ Vetiver với nhiều ưu điểm như bộ dễ dài, khả năng hấp thu tốt, có
thể sinh trưởng ở nhiều môi trường khác nhau là một lựa chọn phổ biến trong phương
pháp sử dụng thực vật để xử lý nước thải mỏ [32], nước thải sinh hoạt [33], chăn ni
[51], nước ni trồng thủy sản [29]…
Cỏ Vetiver hồn tồn có tiềm năng để sử dụng kiểm sốt ơ nhiễm chất thải chăn
nuôi lợn. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý khi sử dụng thực vật để xử lý nước thải
là các yếu tố liên quan đến môi trường sống và khả năng hấp thu chất ô nhiễm của
chúng. Tại xã Hoàng Khai, huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang, nhu cầu đánh giá, kiểm
sốt tình hình ơ nhiễm nước thải chăn nuôi lợn là rất cấp bách nhưng chưa có nghiên
cứu đánh giá cụ thể về tình hình ơ nhiễm nước thải chăn nuôi nào được thực hiện tại
địa phương. Và đặc biệt chưa có đánh giá nào về sự phù hợp của phương pháp sử dụng
cỏ Vetiver trong kiểm sốt ơ nhiễm nước thải chăn ni lợn, Trong khi đó đây là cơng

nghệ được cho là phù hợp để kiểm sốt ơ nhiễm ở nhiều địa phương tại Việt Nam [1,
7, 15]. Xuất phát từ thực tế đó, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá

thực trạng ô nhiễm nước thải chăn nuôi lợn tại xã Hồng Khai, huyện n
Sơn, tỉnh Tun Quang và kiểm sốt ô nhiễm bằng cỏ Vetiver (Vetiveria
zizanioides L.)”
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá thực trạng ô nhiễm và ảnh hưởng của nước thải chăn nuôi đến môi
trường sống tại một số trang trại chăn ni lợn ở xã Hồng Khai, huyện Yên Sơn, tỉnh
Tuyên Quang.
- Xác định được khả năng giảm thiểu ô nhiễm nước thải chăn nuôi của cỏ Vetiver
(Vetiveria zizanioides L.).
- Đưa ra giải pháp kiểm sốt ơ nhiễm phù hợp với điều kiện địa phương theo
hướng thân thiện với mơi trường, tiết kiệm chi phí cơng nghệ và đảm bảo nước thải sau
xử lý đạt quy chuẩn nước thải Việt Nam, góp phần giảm thiểu ơ nhiễm mơi trường
xung quanh.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




3. Ý nghĩa của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu sẽ đánh giá đúng thực trạng ô nhiễm nước thải chăn nuôi
lợn tại xã Hoàng Khai - huyện Yên Sơn - Tỉnh Tuyên Quang.
- Đánh giá được khả năng xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau biogas của cỏ
Vetiver.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Ngăn ngừa nguy cơ ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt từ chăn nuôi, giúp
cho chăn nuôi ngày càng phát triển hơn.

Đây là một giải pháp công nghệ xử lý nước thải trong điều kiện tự nhiên, thân
thiện với môi trường, đạt hiệu suất cao, chi phí thấp và ổn định, đồng thời góp phần
đảm bảo giảm thiểu ơ nhiễm mơi trường và cho phép tái sử dụng nước thải sau xử lý
trong nơng nghiệp.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thông tin – ĐHTN




Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về hiện trạng chăn nuôi lợn và các vấn đề môi trường liên quan
1.1.1. Tình hình chăn ni lợn
1.1.1.1. Tình hình chăn ni lợn tại Việt Nam
Ngành chăn nuôi là một bộ phận quan trọng cấu thành của nông nghiệp cũng
như là một nhân tố quan trọng trong nền kinh tế Viêt Nam. Tình hình chăn ni ở Việt
Nam phản ánh thực trạng chăn nuôi, sử dụng, khai thác, chế biến và tiêu thụ các sản
phẩm động vật (súc vật ni) và tình hình thị trường liên quan. Chăn ni Việt Nam
có lịch sử từ lâu đời và đóng góp lớn vào cơ cấu kinh tế, xóa đói giảm nghèo cũng như
đời sống từ bao năm qua. Hiện nay, theo xu thế của một nền kinh tế đang chuyển đổi,
chăn nuôi Việt Nam cũng có những bước đi mới và đạt được một số kết quả nhất định
Trong những năm vừa qua, ngành chăn nuôi Việt Nam luôn giữ mức tăng trưởng
cao và ổn định, góp phần vào tăng trưởng chung của tồn ngành nông nghiệp. Tuy
nhiên, trong năm 2019, ngành chăn nuôi lợn đã phải đối mặt với bệnh dịch tả lợn châu
phi (DTLCP) xuất hiện và lan rộng. Sau khi ổ dịch đầu tiên được phát hiện tại miền
Bắc từ tháng hai, đến tháng 9 dịch đã lan rộng khắp cả 63 tỉnh, thành phố. Theo Tổng
cục Thống kê, tổng đàn lợn cả nước đã sụt giảm mạnh, do đó sản lượng thịt lợn hơi
xuất chuồng trong năm 2019 cũng giảm sâu so với năm 2018.
Tổng hợp báo cáo từ các tỉnh, thành phố, số lượng đàn lợn, chủng loại và ước

sản lượng thịt lợn năm 2019 như bảng dưới đây.
Bảng 1.1. Tổng đàn và sản lượng thịt hơi xuất chuồng
Tăng/giảm (%)

2018

2019

Tổng đàn (con)

28.151.948

24.932.202

- 11,5

Tổng đàn nái (con)

3.974.530

2.710.156

- 31,8

Sản lượng thịt xuất

3.816,4

3.289,7

- 13,8

chuồng (1.000 tấn)
(Nguồn: Niêm giám thống kê năm 2019)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thơng tin – ĐHTN




Tại thời điểm tháng 12/2019, tổng đàn lợn của cả nước là 24,9 triệu con, giảm
11,5%, trong đó đàn nái là trên 2,7 triệu con, giảm so với năm 2018 là 31,8%. Với số
lượng đàn nái như trên sẽ hoàn toàn chủ động được nguồn cung con giống cho việc tái
đàn lợn.
Sản lượng thịt lợn trong quý IV/2019 giảm nhiều do tháng 5 và 6/2019 là tháng
cao điểm của bệnh DTLCP, lợn bị tiêu hủy nhiều (nhất là trong tháng 5 đã có trên 1,2
triệu con bị tiêu hủy), thay thế đàn rất ít dẫn đến nguồn cung các tháng cuối quý IV
thiếu hụt cùng với diễn biến thị trường quốc tế phức tạp đã khiến giá thịt lợn tăng cao
và nhanh trong những tháng cuối của Quý IV/2019. Sản lượng thịt lợn năm 2019 đạt
gần 3,3 triệu tấn giảm 13,8%.
Trong bối cảnh bệnh DTLCP diễn biến rất phức tạp nhưng rất nhiều mơ hình
chăn ni an tồn sinh học kết hợp bổ sung chế phẩm trong thức ăn, nước uống, phun
trong chuồng, độn chuồng, đảm bảo vẫn giữ được an tồn cho đàn lợn như các mơ hình
của tập đồn Quế Lâm (Thừa Thiên Huế), Cơng ty Hà Long (Hưng n), HTX Hồng
Long (Hà Nội), Cơng ty Amafarm (Hưng Yên, Hải Dương), nhiều cơ sở chăn nuôi ở
Bắc Giang giữ quy mơ gần chục nghìn lợn thịt an tồn… Nhiều tỉnh đã chủ động tái
đàn lợn rất tốt nhơ Hà Nội đã tái đàn được 50% số đã tiêu hủy (600 ngàn con), Bắc
Giang tái đàn trên 60%….
Nhìn chung, năm qua là năm khó khăn với ngành chăn ni lợn. Tuy nhiên với
tầm nhìn phát triển bền vững, ngành chăn nuôi đang được vực dậy và hứa hẹn sẽ có

những bước phát triển mới trong năm 2020.
1.1.1.2. Tình hình chăn nuôi lợn tại tỉnh Tuyên Quang
Chăn nuôi đang tạo nguồn thu nhập chính của nhiều hộ nơng dân của tỉnh. Tuy
nhiên, cùng với sự gia tăng đàn vật nuôi thì tình trạng ơ nhiễm mơi trường do chất thải
chăn nuôi cũng đang ở chiều hướng báo động.Tổng đàn lợn trên tồn tỉnh ước tính hiện
nay: 535.180 con, trong đó: Thành phố: 23.000 con; Lâm Bình: 26.000 con; Na Hang:
37.816 con; Chiêm Hóa: 118.252 con; Hàm Yên: 71.748 con; Yên Sơn: 121.212 con;
Sơn Dương: 137.152 con. Chăn nuôi nông hộ, quy mô nhỏ lẻ, phân tán nằm xen khẽ
trong khu dân cư chiếm đa số. Một số trang trại chăn ni theo hình thức cơng nghiệp,
quy mơ lớn, hiện đang áp dụng triệt để biện pháp chăn ni an tồn sinh học, như:

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




Công ty TNHH DABACO Tuyên Quang: 35.000 con; Trang trại Nguyễn Thị Định (xã
Kháng Nhật): 4.000 con; Trang trại ông Quỳnh (xã Sơn Nam): 4.000 con; Trang trại
ông Sáng (xã Quyết Thắng): 2.500 con; Trang trại ông Sung (xã Hợp thành): 2.500
con [11].
Bảng 1.2. Tổng số lượng lợn qua các năm
Số lượng

Tỉ lệ %

Tỉnh Tuyên Quang

Cả nước

(nghìn con)

(triệu con)

2009

4.573

256.615

1,78

2010

519.630

27.373.149

1,90

2011

427.500

27.055.984

1,58

2012

419.917

26.493.922

1,58

2013

450.147

26.979.496

1,67

2014

458.860

26.761.577

1,71

2015

486.290

27.751.010,3

1,75

2016

518.730

29.075.314,6

1,78

2017

510.336

27.406.739

1,85

2018

548.275

27.333.880

2,01

Năm

(so với cả nước)

(Nguồn: Tổng cục thống kê 2019)
Tại nhiều địa phương, tình trạng ơ nhiễm mơi trường do các trang trại chăn nuôi
lợn đang phổ biến và đáng lo ngại. Tỉnh Tuyên Quang có 267 trang trại, trong đó trang

trại chăn nuôi lợn chiếm đa số (211 trang trại); 04 trang trại chăn ni bị; 37 trang trại
chăn ni gia cầm; 01 trang trại chăn ni trâu bị vỗ béo; 14 trang trại chăn nuôi khác và
chăn nuôi tổng hợp. Tuy nhiên vẫn có nhiều trang trại, gia trại chăn ni lợn không
đảm bảo vệ sinh môi trường gây mùi hôi thối từ chất thải chăn ni khiến người dân rất
khó chịu. Đó là chưa kể chất thải từ chăn ni đang có nguy cơ gây ơ nhiễm nguồn nước,
ảnh hưởng đến đời sống sinh hoạt của người dân xung quanh.
Với số lượng đàn lợn tăng nhanh, việc xử lý chất thải chưa được các hộ quan
tâm đúng mức, trên thực tế cho thấy công nghệ xử lý biogas không xử lý triệt để được
nguồn gây ô nhiễm từ chất thải chăn ni, do đó rất cần có các biện pháp hỗ trợ, xử lý
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




sau biogas. Tuy nhiên, những biện pháp hỗ trợ này cũng chỉ góp phần giảm thiểu ơ
nhiễm chứ chưa xử lý được triệt để các chất gây ô nhiễm đạt tiêu chuẩn cho phép. Chi
phí đầu tư và vận hành để xử lý triệt để các chất gây ô nhiễm rất tốn kém; các biện pháp
hỗ trợ sau biogas lại cần có diện tích đất để xây dựng các ao hồ sinh học, vườn cây
nhằm tận dụng nước thải làm nước tưới… nên việc đầu tư xây dựng và vận hành hệ
thống xử lý ảnh hưởng nhiều đến lợi nhuận kinh doanh của trang trại. Bởi vậy, hầu hết
các chủ trang trại đều trốn tránh đầu tư đầy đủ các cơng trình bảo vệ mơi trường cần
thiết. Trong khi đó, quản lý Nhà nước về bảo vệ môi trường trong hoạt động chăn nuôi
chưa được quan tâm đầy đủ, đúng mức ở tất cả các cấp, ngành. Lâu nay, trong các quy
hoạch phát triển chăn nuôi của các địa phương hầu như mới quan tâm đến các chỉ tiêu,
giải pháp kinh tế mà chưa có các quy định, giải pháp bảo vệ mơi trường cụ thể, chưa
có quy hoạch và tiêu chí quy hoạch vùng chăn ni đảm bảo u cầu bảo vệ mơi trường.
Thêm vào đó, nhận thức, ý thức trách nhiệm bảo vệ môi trường của các chủ trang trại,
gia trại còn rất hạn chế.
Bảng 1.3. Sản lượng thịt lợn hơi qua các năm
(Đơn vị: tấn)

Năm

Cả nước

Tuyên Quang

2014

3.330.590

29.494

2015

3.491.634

30.785,2

2016

3.664.556

32.408,4

2017

3.733.349

33.953

2018

2.231.467

24.112
(Nguồn: Tổng cục thống kê 2019)

Do nhu cầu về ăn uống và xuất khẩu sang thị trường Trung Quốc gia tăng, cơng
tác tiêm phịng được thực hiện nghiêm túc, nên tỉ lệ thịt lợn hơi xuất chuồng của cả
nước nói chung, tỉnh Tuyên Quang nói riêng có xu hướng tăng và ổn định. Riêng trong
năm 2018 do thị trường Trung Quốc ngừng nhập khẩu lợn nên số lượng lợn xuất khẩu
giảm, sản lượng thịt và giá lợn hơi giảm mạnh.
Trong những năm gần đây, sản xuất chăn nuôi trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang
đã có những phát triển rõ rệt. Tuy nhiên, do dịch bệnh xảy ra thường xuyên cùng với
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thơng tin – ĐHTN




biến động của thị trường, giá thức ăn chăn nuôi liên tục tăng cao... nên ngành chăn nuôi
của tỉnh Tuyên Quang đã gặp khơng ít khó khăn.
Cuối tháng 5/2019 tỉnh Tuyên Quang công bố xuất hiện ổ DTLCP đầu tiên. Chỉ
hơn 1 tháng sau, 7/7 huyện, thành phố trên địa bàn tỉnh cơng bố có dịch. Tuy nhiên,
điều đặc biệt là dịch chỉ xảy ra tại các hộ chăn nuôi quy mô nhỏ lẻ, manh mún, việc
chăn nuôi đảm bảo an tồn dịch bệnh ít được chú trọng, cịn các trang trại chăn nuôi
quy mô lớn trên địa bàn không có dịch.
Đến nay, tỉnh có hơn 200 trang trại chăn nuôi lợn quy mô lớn. Nổi bật là trang
trại chăn nuôi của Công ty TNHH DABACO Tuyên Quang với quy mô hơn 40.000
con lợn thịt; trang trại chăn nuôi của ông Nguyễn Ngọc Sáng, xã Đông Thọ, huyện Sơn
Dương, quy mô từ 5.000 - 10.000 con; trang trại chăn nuôi của ông Trần Mạnh Quỳnh,

xã Sơn Nam, huyện Sơn Dương, quy mô hơn 2.000 con lợn nái… Hầu hết các trang
trại đều chủ động tái đàn sau dịch.
Năm 2019, chăn ni tiếp tục được duy trì và phát triển theo hướng sản xuất
hàng hóa tập trung quy mơ trang trại, gia trại theo lợi thế của từng vùng, địa phương.
Điển hình hiệu quả là mơ hình liên kết chăn ni trâu, bị thịt. Năm 2019, liên kết chăn
ni 1.820 con, tiêu thụ 840 con trâu, bị; với thời gian ni vỗ 3 tháng, lãi bình qn
3-5 triệu đồng/con trâu, bị. Tuyên Quang hiện có 21 hợp tác xã, 275 trang trại chăn
nuôi (tăng 05 HTX, 30 trang trại so với năm 2018). Giá trị sản xuất chăn nuôi đạt trên
2.747 tỷ đồng, tăng 5,4% so với năm 2018.
Mặc dù mang lại giá trị kinh tế cao, tạo việc làm cho nhiều lao động, song việc
phát triển chăn nuôi, đặc biệt là phát triển các mơ hình trang trại vẫn cịn khá nhiều hạn
chế. Bởi, hiện nay hầu hết các hộ dân chăn nuôi theo hướng tự phát, phân tán, quy mơ
chăn ni nhỏ, hiệu quả và hệ số quay vịng chăn nuôi thấp. Do việc triển khai thực
hiện quy hoạch và chính sách khuyến khích phát triển chăn ni tập trung xa khu dân
cư cịn nhiều khó khăn, do vậy các trang trại hiện nay chủ yếu ở gần khu dân cư, gây ơ
nhiễm mơi trường. Mặt khác, khi có hiệu quả kinh tế thì nhiều thành phần kinh tế tập
trung đầu tư vào chăn nuôi dẫn đến dư thừa sản phẩm, cung vượt quá cầu. Cùng với
đó, con giống chưa được người chăn nuôi quan tâm đúng mức nên phần nhiều được
người dân chọn là những giống gia súc, gia cầm có năng suất thấp, ngoại trừ một số

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thơng tin – ĐHTN




trang trại tập trung. Năm 2019, lĩnh vực chăn nuôi gặp nhiều khó khăn: Từ giữa quý
II/2019 (từ ngày 22/5/2019), bệnh Dịch tả lợn Châu Phi xảy ra trên địa bàn tỉnh: Đến
ngày 18/10/2019, số hộ có lợn mắc bệnh dịch tả lợn Châu Phi là 3.642 hộ thuộc 681
thôn/123 xã/07 huyện, thành phố, số lợn đã tiêu hủy 26.634 con/1.289,23 tấn. Cùng
với biến động của thị trường kéo theo giá thức ăn chăn nuôi liên tục tăng cao, trong khi

đó giá bán sản phẩm chăn ni trên thị trường lại lên xuống thất thường khiến cho
ngành chăn nuôi gặp khơng ít khó khăn.
Bảng 1.4. Số lượng lợn phân bố theo các huyên, thành phố tại Tuyên Quang
Số lượng (con)
Đơn vị hành chính

Năm

Năm

Năm

Năm

Năm

Năm

cấp huyện

2014

2015

2016

2017

2018

2019

TP Tun Quang

23.093

24.114

21.862

21.852

22.386

19.500

Huyện Na Hang

40.124

41.011

38.881

36.440

38.188

37.000

Huyện Chiêm Hóa

108.535

127.743

136.947

132.950

128.164

123.300

Huyện Hàm Yên

81.550

83.441

77.191

75.224

75.596

70.000

Huyện Yên Sơn

120.602

127.540

135.340

128.117

134.187

117.000

Huyện Sơn Dương

129.388

133.389

161.418

164.117

171.994

160.300

Huyện Lâm Bình

23.968

25.052

24.091

164.468

25.512

25.700

Tổng số

527.260

562.290

595.730

584.336

596.027

552.800

(Nguồn: Tổng cục thống kê 2019)
1.1.2. Đặc tính của nước thải chăn nuôi
Nước thải là dạng chất thải chiếm khối lượng lớn nhất trong chăn nuôi. Nước
thải chăn nuôi là hỗn hợp bao gồm nước tiểu, nước rửa chuồng, nước tắm vật ni.
Trong nước thải chăn ni cịn có thể chứa một phần hay tồn bộ lượng phân được vật
ni thải ra.

Theo khảo sát của tổ chức JICA và Viện Công nghệ mơi trường tại các trang
trại chăn ni lợn điển hình tại 5 tỉnh thuộc miền Bắc gồm Hà Nội, Vĩnh Phúc, Hưng
n, Thái Bình và Hịa Bình cho thấy, lượng nước tiêu thụ từ 10 - 40 lít/đầu lợn/ngày,
trong khi đó tại Nhật Bản con số này là 20 - 30 lít/đầu lợn/ngày. Với 4.293 trang trại

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




chiếm 35% số đầu lợn trong cả nước (9.345 triệu lợn), nếu trung bình lượng nước thải
ra là 25 lít/đầu lợn/ngày thì lượng nước thải trung bình khoảng 85 triệu m3/năm, một
con số đáng kể [15]. Khi chăn nuôi tập trung, mật độ chăn nuôi tăng cao dẫn đến tải
lượng và nồng độ chất ô nhiễm cũng tăng cao. Một đầu lợn ni kiểu cơng nghiệp trung
bình hàng ngày thải ra lượng phân, nước tiểu khoảng 6 - 8 % khối lượng của nó. Để
sản xuất 1000 kg thịt lợn thì hàng ngày phát sinh 84 kg nước tiểu, 39 kg phân, 11 kg
TS (chất rắn tổng số), 3,1 kg BOD5, 0,24 kg NH4+ -N [3].
Nước thải chăn nuôi là một trong những loại chất thải rất đặc trưng và có khả
năng gây ơ nhiễm mơi trường cao do có chứa hàm lượng cao các chất hữu cơ, đặc biệt
là COD, BOD, TSS, T-N, T-P và VSV gây bệnh. Theo kết quả điều tra đánh giá hiện
trạng môi trường của Viện chăn nuôi (2006) tại các cơ sở chăn nuôi lợn có quy mơ tập
trung thuộc Hà Nội, Hà Tây, Ninh Bình, Nam Định, Quảng Nam, Bình Dương, Đồng
Nai cho thấy đặc điểm của nước thải chăn nuôi [3].
 Các chất hữu cơ: Hợp chất hữu cơ chiếm 70 - 80% bao gồm cellulose, protit,
acid amin, chất béo, hidrat carbon và các dẫn xuất của chúng, thức ăn thừa. 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 ngồi theo phân và nước tiểu. Trong
nước thải chăn nuôi heo thường chứa hàm lượng N và P rất cao. Hàm lượng tổng N là
200 - 350 mg/l trong đó N - NH4 chiếm khoảng 80 - 90%; tổng P là 60 - 100mg/l.

 Sinh vật gây bệnh: Nước thải chăn nuôi chứa nhiều loại vi trùng, virus và trứng
ấu trùng giun sán gây bệnh. Theo nghiên cứu của nhiều tác giả (A. Kigirov, 1982; G.
Rheiheinmer, 1985) trong phân, vi trùng gây bệnh đóng dấu Erysipelothris insidiosa
có thể tồn tại 92 ngày, Brucella 74 - 108 ngày, Samonella 6 - 7 tháng, virus lở mồm
long móng trong nước thải là 100 - 120 ngày. Riêng các loại vi trùng nha bào Bacillus
antharacis có thể tồn tại đến 10 năm, Bacillus tetani có thể tồn tại 3 - 4 năm. Trứng
giun sán với các loại điển hình như Fasciola hepatica, Fasciola gigantica, Fasciola
buski, Ascarisum, Oesphagostomum sp, Trichocephalus dentatus có thể phát triển đến
giai đoạn gây nhiễm sau 6 - 8 ngày và tồn tại 5 - 6 tháng. Các vi trùng tồn tại lâu trong
nước ở vùng nhiệt đới là Samonella typhi và Samonella paratyphi, E. Coli, Shigella,
Vibrio comma, gây bệnh dịch tả [4].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thông tin – ĐHTN




1.1.3. Thực trạng và nguyên nhân ô nhiễm môi trường chăn nuôi tại Việt Nam
Trong những năm gần đây, ngành chăn nuôi phát triển khá mạnh về cả số lượng
lẫn quy mô. Tuy nhiên, việc 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. Ơ nhiễm
mơi trường do chăn ni 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 mơi trường có ảnh hưởng trực tiếp tới
sức khỏe con người, làm giảm sức đề kháng vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh, năng suất bị
giảm, tăng các chi phí phịng trị bệnh, hiệu quả kinh tế của chăn ni không cao. Sức
đề kháng của gia súc, gia cầm giảm sút sẽ là nguy cơ gây nên bùng phát dịch bệnh. Mỗi
năm ngành chăn nuôi gia súc gia cầm thải ra khoảng 75 - 85 triệu tấn phân, với phương
thức sử dụng phân chuồng không qua xử lý ổn định và nước thải không qua xử lý xả
trực tiếp ra môi trường gây ô nhiễm nghiêm trọng. Tổ chức y tế thế giới (WHO) đã
cảnh báo: Nếu khơng có biện pháp thu gom và xử lý chất thải chăn nuôi một cách thỏa

đáng sẽ ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người, vật nuôi và gây ô nhiễm môi trường
nghiêm trọng. Đặc biệt là các virus biến thể từ các dịch bệnh như lở mồm long móng,
dịch bệnh tai xanh ở lợn có thể lây lan nhanh chóng và có thể cướp đi sinh mạng của
rất nhiều người [6].
Theo thống kê của Bộ NN & PTNT về chăn nuôi, cả nước hiện có khoảng 12
triệu hộ gia đình có hoạt động chăn nuôi và 23.500 trang trại chăn nuôi tập trung. Trong
đó, phổ biến ở nước ta là chăn nuôi lợn (khoảng 4 triệu hộ) và gia cầm (gần 8 triệu hộ),
với tổng đàn khoảng 362 triệu con gia cầm, 29 triệu con lợn và 8 triệu con gia súc, mỗi
năm khối lượng nguồn thải ra từ chăn nuôi ra môi trường là một con số khổng lồ khoảng 84,5 triệu tấn/năm, trong đó, chỉ khoảng 20% được sử dụng hiệu quả (làm khí
sinh học, ủ phân, ni trùn, cho cá ăn…), còn lại 80% lượng chất thải chăn ni đã bị
lãng phí và phần lớn thải ra mơi trường gây ơ nhiễm [13].
Ngun nhân chính được xác định gây ƠNMT trong ngành chăn ni là do các
trang trại sử dụng nhiều nước. Kết quả khảo sát cho thấy, các trang trại chăn ni sử
dụng ít nước đều có thể dễ dàng thu gom chất thải rắn để bán làm phân bón hữu cơ.
Chất thải rắn từ các trang trại nuôi gà hầu như được tiêu thụ hết cho mục đích trồng

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




rau, hoa, cây cảnh. Hiện nay hình thành tự phát một hệ thống thu gom phân trâu bị khơ
từ đồng bằng sông Cửu Long đến vùng Nam Trung bộ để bán cho các cơ sở chế biến
phân bón hữu cơ tại Tây Nguyên phục vụ trồng cây công nghiệp như cà phê, tiêu, cao
su…, chất thải rắn thu gom từ chăn nuôi lợn nái (do nuôi lợn nái không được sử dụng
nhiều nước) luôn được tiêu thụ tốt. Do vậy, có thể nói trong chăn ni sử dụng ít nước,
chất thải rắn từ chăn ni ln có thể thu gom để bán nên khơng cịn nhiều để thải ra
mơi trường. Chỉ có chăn ni lợn thịt hoặc chăn ni bị sữa quy mô công nghiệp sử
dụng nhiều nước (theo các quy trình chăn ni thâm canh quy mơ lớn) mới là ngun
nhân chính gây ơ nhiễm mơi trường do chất thải lỏng từ các trang trại này không thể

thu gom nên chỉ còn cách xả trực tiếp hoặc gián tiếp (thơng qua các hầm khí sinh học
(KSH) xuống nguồn nước.
Mặt khác, công tác quản lý môi trường chưa đáp ứng được với nhu cầu của thực
tế sản xuất. Các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi theo QCVN
40:2011/BTNMT trước kia và QCVN 62-MT:2016/BTNMT hiện nay đều quá cao so
với khả năng thực tế ứng dụng công nghệ xử lý môi trường hiện tại, dẫn đến hầu hết
các trang trại đều không thể đáp ứng yêu cầu đặt ra do chưa có cơng nghệ xử lý mơi
trường chăn nuôi hiệu quả để theo kịp các quy định về xả thải mơi trường. Do khó có
thể đáp ứng quy định xả thải nên ở nhiều nơi, việc áp dụng biện pháp xử lý môi trường
của các trang trại chỉ mang tính đối phó. Vẫn cịn tâm lý ưu tiên phát triển kinh tế, giảm
nhẹ yếu tố môi trường ở nhiều cấp chính quyền địa phương nên việc quản lý và xử lý
mơi trường chăn ni cịn mang nặng tính hình thức.
Những năm vừa qua, biện pháp KSH được người dân và các cấp chính quyền
ưu tiên sử dụng, tuy nhiên vẫn cịn có nhiều khó khăn, bất cập. Đối với các cơng trình
KSH quy mơ nhỏ, hiện tượng quá tải công suất xử lý (quy mô chăn nuôi thay đổi
thường xuyên trong khi dung tích của hầm KSH là cố định) và khí ga thừa khơng sử
dụng hết, xả trực tiếp ra môi trường là nguyên nhân phổ biến gây ô nhiễm môi trường.
Đối với chăn nuôi quy mô trang trại, công nghệ KSH chưa thực sự đem lại lợi ích về
kinh tế (làm hầm KSH tốn diện tích đất, tốn chi phí đầu tư lớn nhưng khơng đem lại
nguồn thu bổ sung cho chủ trang trại), có tác động tiêu cực về mơi trường (khí ga sinh
ra hầu như không sử dụng, xả trực tiếp ra môi trường, hầm KSH khơng được quan tâm
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




vận hành, hỏng không được sửa chữa do chủ trang trại khơng có động lực để bỏ chi phí
ra duy trì vận hành hệ thống nhằm đảm bảo hiệu quả xử lý môi trường) và hậu quả xấu
về xã hội (việc áp dụng biện pháp xử lý môi trường chỉ mang tính hình thức, đối phó
lẫn nhau giữa các chủ trang trại và các cấp quản lý).

Có thể nói, hiện trạng quản lý môi trường chăn nuôi hiện nay đang cịn nhiều
bất cập về quản lý, bế tắc về cơng nghệ xử lý chất thải chăn nuôi quy mô trang trại,
thiếu sự quan tâm thỏa đáng của các cấp chính quyền về quản lý và sự đầu tư nghiên
cứu tìm kiếm các giải pháp công nghệ phù hợp, bền vững, giúp vừa xử lý môi trường
chăn nuôi lại vừa mang lại thu nhập bổ sung, tạo động lực cho người dân áp dụng các
biện pháp BVMT.
1.1.4. Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi [15]
Việc xử lý nước thải chăn nuôi lợn nhằm giảm nồng độ các chất ô nhiễm trong
nước thải đến một nồng độ cho phép có thể xả vào nguồn tiếp nhận. Việc lựa chọn phương
pháp làm sạch và lựa chọn quy trình xử lý nước phụ thuộc vào các yếu tố như:
- Các yêu cầu về công nghệ và vệ sinh nước.
- Lưu lượng nước thải.
- Các điều kiện của trại chăn nuôi.
- Hiệu quả xử lý.
Các phương pháp xử lý có thể áp dụng:
- Phương pháp cơ học: Mục đích là tách chất rắn, cặn, phân ra khỏi hỗn hợp
nước thải bằng cách thu gom, phân riêng. Có thể dùng song chắn rác, bể lắng sơ bộ để
loại bỏ cặn thô, dễ lắng tạo điều kiện thuận lợi và giảm khối tích các cơng trình xử lý
tiếp theo. Ngồi ra có thể dùng phương pháp ly tâm hoặc lọc, hàm lượng cặn lơ lửng
trong nước thải chăn nuôi khá lớn khoảng vài ngàn mg/l và dễ lắng nên có thể lắng sơ
bộ trước rồi sau đó đưa sang các cơng trình phía sau. Sau khi tách nước thải được đưa
ra các cơng trình phía sau còn phần chất rắn được đem đi ủ làm phân bón.
- Phương pháp hóa lý: Nước thải chăn ni cịn chứa nhiều chất hữu cơ, chất vơ
cơ dạng hạt có kích thước nhỏ, khó lắng, khó có thể tách ra bằng phương pháp cơ học
thơng thường vì tốn nhiều thời gian và hiệu quả khơng cao. Ta có thể áp dụng phương
pháp keo tụ để loại bỏ chúng. Các chất keo tụ thường sử dụng là phèn nhôm, phèn sắt,
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Cơng nghệ thông tin – ĐHTN

phèn bùn kết hợp với polyme trợ keo tụ để tăng quá trình keo tụ. Phương pháp này loại
bỏ được hầu hết các chất bẩn có trong nước thải chăn ni tuy nhiên chi phí xử lý cao.
Áp dụng phương pháp này để xử lý nước thải chăn nuôi là khơng hiệu quả về mặt kinh
tế. Ngồi ra tuyển nổi cũng là một phương pháp để tách các hạt có khả năng lắng kém
nhưng có thể kết dính vào các bọt khí nổi lên, tuy nhiên chi phí đầu tư, vận hành cho
phương pháp này cao cũng không hiệu quả về mặt kinh tế.
- Phương pháp xử lý sinh học: Phương pháp này dựa trên sự hoạt động của các
vi sinh vật có khả năng phân hủy các chất hữu cơ. Các vi sinh vật sử dụng các chất hữu
cơ và các chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng. Tùy theo từng nhóm
vi khuẩn mà sử dụng là hiếu khí hay kỵ khí mà người ta thiết kế các cơng trình khác
nhau và phụ thuộc vào khả năng tài chính, diện tích đất mà người ta có thể sử dụng hồ
sinh học hay các bể nhân tạo để xử lý.
Ngồi ra cịn có các giải pháp khác như:
- Ủ phân bằng phương pháp sinh học cùng với việc che phủ kín, chăn ni trên
nền đệm lót sinh thái.
- Xử lý nước thải bằng cây thủy sinh: Sử dụng một số loài thực vật thủy sinh như:
Bèo Lục Bình, Cây Muỗi Nước, Thủy trúc,… Những lồi cây này rất sẵn có ở các ao hồ
do vậy sử dụng nó để xử lý nước thải ở các khâu cuối của q trình xử lý để có thể xử lý
triệt để các chất ô nhiễm hơn mà lại không tốn kém, thân thiện với môi trường.
1.2. Tổng quan về công nghệ sử dụng thực vật trong xử lý nước thải
1.2.1. Khái niệm
Nhiều TVTS trong hệ sinh thái đất ngập nước bao gồm đất ngập nước nhân tạo
dùng để xử lý nước thải. TVTS là thành phần quan trọng của hệ sinh thái đất ngập nước
và có vai trị trong q trình xử lý nước thải. Những TVTS mọc ở đây gồm thực vật có
mạch (hạt kín và dương xỉ), rêu và một số tảo lớn trong đó thực vật hạt kín chiếm ưu
thế. TVTS giống như tất cả các cơ thể quang tự dưỡng khác sử dụng năng lượng ánh
sáng mặt trời để đồng hố CO2 từ khí quyển, sản xuất chất hữu cơ cung cấp nguồn năng
lượng cho các cơ thể dị dưỡng như động vật, nấm và vi khuẩn. Hệ sinh thái đất ngập
nước chủ yếu là cây thuỷ sinh là một trong số hệ sinh thái có năng suất sơ cấp cao nhất

do có sự dồi dào về ánh sáng, nước và chất dinh dưỡng [27]. TVTS trong vùng đất
ngập nước có thể được phân ra các nhóm chính sau:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




- TVTS nửa ngập nước: đây là thực vật chủ yếu trong đất ngập nước có thân và
lá nhơ lên khỏi mặt nước và hệ rễ phát triển rộng. Thực vật thích nghi về hình thái với
việc mọc ở nơi ngập nước do có các khoang khí lớn bên trong thân để vận chuyển ôxy
đến rễ. TVTS này bao gồm các lồi như Sậy (Phragmites spp), cỏ Nến hay đi mèo
(Typha spp.), Cói (Cyperus spp.), Bấc (Juncus spp.), Năn (Scirpus spp.), Lác (Carex
spp.), Lưỡi đồng ( Iris spp.), Súng (Nymphaea spp.).
- TVTS nổi: Các loài sống nổi trên mặt nước như bèo Tây (Eichhornia
crassipes), bèo Cái (Pistia stratiotes) và bèo Tấm (Lemna spp. và Spirodella spp.)
- TVTS sống chìm dưới mặt nước: TVTS này có mơ quang hợp hồn tồn ngập
trong nước nhưng hoa lại thường phơi ra trên mặt nước. Ví dụ: Rong đi chó
(Myriophyllum spp.), rong đi chồn (Ceratophyllum spp.).
Thực vật sống chìm có đặc điểm là sinh trưởng phía dưới mặt nước suốt cả vịng
đời của nó. Thực vật sống chìm hấp thu oxy hịa tan trong nước (ban đêm - cho q
trình hơ hấp) và carbonic trong nước (ban ngày - cho quá trình quang hợp) và nhiều
lồi cịn có thể sử dụng các bicarbonate hịa tan cho q trình quang hợp. Hầu hết các
lồi thực vật sống chìm có rễ bám vào lớp bùn đáy, tuy nhiên có một số lồi khơng có
rễ và trơi nổi tự do như rong Đuôi chồn (Coon’s tail - Ceratophyllum demersum). Đối
với các lồi sống chìm tất cả các bộ phận chịu trách nhiệm quang hợp đều nằm dưới
mặt nước (Cook, 1996), thân và lá thường mềm do không có lignin làm cho chúng có
độ linh hoạt cao chịu đựng được sự chuyển động của dịng nước mà khơng bị tổn hại.
Các lồi thực vật sống chìm có rễ bám vào lớp bùn đáy lấy các dưỡng chất cần thiết
cho chúng từ lớp bùn đáy, một số ít dưỡng chất vi lượng sẽ được chúng hấp thu từ nước
[18].

1.2.2. Vai trò của thực vật thuỷ sinh trong xử lý nước thải
Hiệu quả xử lý ô nhiễm của một số loài thực vật thủy sinh và tảo đã được kiểm
chứng trong các điều kiện thí nghiệm và cho thấy rằng chúng có tiềm năng trong xử lý
nước thải [26]. Người ta đã biết đến khả năng của thực vật thuỷ sinh trong việc vận
chuyển oxy từ khơng khí vào trong nước nhờ bộ rễ, cho phép hình thành nhóm sinh vật
hiếu khí quanh bộ rễ thực vật. Các vi sinh vật hiếu khí thích hợp cho việc phân giải
sinh học các hợp chất hữu cơ phức tạp thành các chất đơn giản. Sản phẩm của q trình

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




phân giải này sẽ được thực vật sử dụng cho quá trình sinh trưởng, phát triển. Khả năng
loại bỏ các chất ô nhiễm vô cơ và hữu cơ trong nước đã được chứng minh là có sự cộng
sinh giữa thực vật thuỷ sinh và các vi sinh vật sống trong và xung quanh rễ của chúng.
Thực vật và các vi sinh vật có thể đạt được hiệu quả xử lý cao khi chúng phối hợp với
nhau trong một hệ sinh thái cân bằng. Thân và lá của thực vật nửa ngập nước và rễ của
thực vật nổi làm giảm tốc độ dòng chảy, gây ra sự thay đổi của quá trình lọc và lắng
của các hạt (cặn, vụn hữu cơ) và là nơi sống bám của nhiều loài tảo và vi sinh vật. Oxy
chuyển từ phần thân và lá khí sinh xuống bộ rễ và giải phóng ra vùng rễ, tạo điều kiện
thuận lợi cho quá trình nitrat và phản nitrat hố. Bởi vậy, thực vật thuỷ sinh đóng vai
trị chủ yếu trong việc giảm nồng độ NH4+, NO2- , NO3-, PO43- cũng như TSS và COD
[34].
Các vi sinh vật phân huỷ các chất hữu cơ thành các chất vô cơ (khoáng hoá)
cung cấp cho các thực vật thuỷ sinh, trước hết là tảo. Tảo và các TVTS khác lại cung
cấp oxy cho vi khuẩn. Các loài TVTS như tảo, rong Đi chó, rong Xương cá, lau Lác,
các loại bèo,…có rễ, thân tạo điều kiện cho vi sinh vật bám vào mà khơng bị chìm
xuống đáy. Chúng cung cấp oxy cho vi khuẩn hiếu khí, ngồi ra cịn cung cấp cho vi
sinh vật những hoạt chất sinh học cần thiết. Ngược lại vi khuẩn cung cấp ngay tại chỗ

cho thực vật những sản phẩm trao đổi chất của mình, đồng thời thực vật giúp cho vi
sinh vật khỏi bị chết dưới ánh nắng mặt trời. Tảo là nguồn thức ăn cho cá và các loài
thuỷ sản khác, khi chết sẽ là chất dinh dưỡng cho vi sinh vật. Vai trò chính của tảo và
thực vật thủy sinh là khử nguồn amơn hoặc nitrat và nguồn photpho có ở trong nước.
Vai trò xử lý nước thải của TVTS được thể hiện ở các khía cạnh sau:
- Trao đổi khí:
TVTS có những đặc điểm thích nghi về hình thái với sự phát triển trong nước,
đặc biệt là chúng có các lỗ khí giúp cho sự vận chuyển O2 vào rễ và bầu rễ. Sự vận
chuyển O2 vào thân cây giúp cho sự hô hấp của các mô đồng thời cung cấp cho đới rễ
sự thốt khí O2. Chính nhờ sự thốt khí O2 từ rễ làm tăng điều kiện O2 hoá trong lớp
nền kỵ khí, kích thích sự phân huỷ hiếu khí các vật chất hữu cơ và sự tăng trưởng của
vi khuẩn Nitrat hố.Sự vận chuyển khí trong TVTS có thể xảy ra bởi sự khuếch tán do

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN