Giáo trình chuồng trại và quản lý chất thải chăn nuôi

HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM BÙI HỮU ĐỒN | VŨ ĐÌNH TƠN | NGUYỄN THẾ HINH Chủ biên: BÙI HỮU ĐỒN GIÁO TRÌNH CHUỒNG TRẠI VÀ QUẢN LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP – 2021 LỜI NĨI ĐẦU Ngành chăn ni giới nƣớc ta phát triển với tốc độ cao nhằm đáp ứng nhu cầu thực phẩm ngày tăng ngƣời Bên cạnh nhiều thành tựu, ngành chăn nuôi gây ô nhiễm môi trƣờng trầm trọng từ chất thải Bảo vệ mơi trƣờng nói chung, mơi trƣờng chăn ni nói riêng vấn đề lớn, đƣợc xã hội quan tâm Để góp phần vào đổi phát triển ngành chăn nuôi cách bền vững, cung cấp cho ngƣời học kiến thức Chuồng trại Quản lý chất thải chăn ni tình hình nay, chúng tơi viết giáo trình Chuồng trại quản lý chất thải chăn ni, PGS.TS Bùi Hữu Đồn (chủ biên), GS.TS Vũ Đình Tơn TS Nguyễn Thế Hinh biên soạn Về cấu trúc, thời lƣợng học môn Chuồng trại quản lý chất thải chăn ni gồm tín chỉ; ngồi mở đầu, giáo trình có phần Phần thứ nhất: Chuồng trại chăn nuôi, gồm chƣơng: Chƣơng Tập tính vật ni mơi trƣờng xây dựng chuồng trại Chƣơng Yêu cầu xây dựng chuồng ni trâu bị, lợn gia cầm Phần thứ hai: Quản lý chất thải chăn nuôi, gồm chƣơng: Chƣơng Quản lý chất thải rắn Chƣơng Quản lý nƣớc thải khí thải Chƣơng Quản lý chất thải chăn ni lợn, trâu bị gia cầm Để sử dụng giáo trình có hiệu quả, học viên cần tham khảo số tài liệu có liên quan: Hố học mơi trƣờng, Cơng nghệ mơi trƣờng, Kỹ thuật thiết bị xử lý môi trƣờng; giáo trình Chăn ni trâu bị, Chăn ni lợn Chăn nuôi gia cầm liên hệ nội dung tài liệu với thực tiễn sản xuất để hiểu kỹ ứng dụng tốt kiến thức trình bày tài liệu Nhân dịp hồn thành Giáo trình này, chúng tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ ý kiến đóng góp quý báu nhiều nhà giáo, cán nghiên cứu, bạn đồng nghiệp, đồng chí lãnh đạo, cán kỹ thuật trang trại chăn nuôi Đặc biệt, xin cảm ơn Dự án Nông nghiệp bon thấp (LCASP) - Bộ Nông nghiệp PTNT chia sẻ nhiều thông tin quý, kết nghiên cứu Dự án để sử dụng giáo trình iii Mặc dù có nhiều cố gắng, nhƣng thời gian eo hẹp, tốc độ phát triển khoa học kỹ thuật ngành chăn nuôi, môi trƣờng đặc biệt tiến quản lý chất thải quản lý tiểu khí hậu chăn ni nhanh chóng, hiểu biết chúng tơi cịn nhiều hạn chế chắn giáo trình cịn nhiều thiếu sót, mong bạn đọc đóng góp ý kiến để tài liệu đƣợc hồn thiện lần xuất sau CHỦ BIÊN PGS.TS Bùi Hữu Đồn iv MỤC LỤC Lời nói đầu iii Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt x Mở đầu I- TÌNH HÌNH CHĂN NI TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1.1 Nhu cầu ngành chăn nuôi giới 1.2 Tình hình chăn ni Việt Nam II- CHUỒNG TRẠI TRONG CHĂN NUÔI III- CHẤT THẢI CHĂN NUÔI 3.1 Tính nguy hại 3.2 Ƣớc tính lƣợng chất thải 3.3 Thành phần chất thải IV- BIỆN PHÁP QUẢN LÝ CHẤT THẢI 11 4.1 Quy hoạch 12 4.2 Vệ sinh chăn nuôi tốt 13 4.3 Xử lý chất thải 13 V- THÔNG TIN VỀ MÔN HỌC 14 5.1 Đối tƣợng 14 5.2 Nội dung 15 Phần thứ nhất: CHUỒNG TRẠI CHĂN NUÔI 16 Chƣơng TẬP TÍNH VẬT NI VÀ MƠI TRƢỜNG TRONG XÂY DỰNG CHUỒNG TRẠI 17 1.1 TẬP TÍNH ĐỘNG VẬT 17 1.1.1 Hành vi phổ biến 17 1.1.2 Trật tự xã hội loài vật 21 1.1.3 Phúc lợi động vật (animal welfare) 21 1.2 TIỂU KHÍ HẬU CHUỒNG NI 22 1.2.1 Nhiệt độ 22 1.2.2 Độ ẩm 29 1.2.3 Chỉ số nhiệt độ - độ ẩm (THI) 31 1.2.4 Lƣu thơng khơng khí 36 1.2.5 Ánh sáng - xạ mặt trời 37 1.2.6 Âm 45 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG 46 v Chƣơng KỸ THUẬT CƠ BẢN TRONG XÂY DỰNG CHUỒNG TRẠI NI TRÂU BỊ, LỢN VÀ GIA CẦM 47 2.1 YÊU CẦU CƠ BẢN 47 2.1.1 Yêu cầu chung 47 2.1.2 Vị trí 47 2.1.3 Các khu chức 47 2.1.4 Bố trí mặt 48 2.1.5 Khoảng cách 49 2.1.6 An toàn sinh học 49 2.2 KẾT CẤU CHUỒNG 50 2.2.1 Nền chuồng 50 2.2.2 Vách chuồng 51 2.2.3 Mái chuồng 51 2.3 KIỂU CHUỒNG 52 2.3.1 Chuồng hở 53 2.3.2 Kiểu chuồng kín 53 2.3.3 Kiểu chuồng kín linh động 56 2.4 THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG CHUỒNG LỢN 56 2.4.1 Địa điểm khu vực chăn nuôi 56 2.4.2 Một số yêu cầu cụ thể 57 2.4.3 Thiết bị 60 2.4.4 Kiểu chuồng nuôi 64 2.4.5 Một số loại chuồng nuôi lợn công nghiệp 65 2.4.6 Xác định nhu cầu chuồng nuôi 69 2.4.7 Tiêu chuẩn kỹ thuật trại nuôi lợn 73 2.5 CHUỒNG NUÔI GIA CẦM 75 2.5.1 Yêu cầu chung 75 2.5.2 Phƣơng thức chăn nuôi 75 2.5.3 Yêu cầu kỹ thuật chăn nuôi gia cầm công nghiệp 78 2.5.4 Thiết bị, dụng cụ 80 2.5.5 Cơ khí hố trại nuôi gia cầm 88 2.5.6 Sát trùng chuồng trại 90 2.5.7 Tiêu chuẩn kỹ thuật 92 2.5.8 Quy trình ni gà thả vƣờn theo tiêu chuẩn VietGAHP) 93 2.5.9 Lập kế hoạch 93 vi 2.6 CHUỒNG NI TRÂU BỊ 97 2.6.1 Kiểu chuồng 97 2.6.2 Nội dung đặc thù 99 2.6.3 Phƣơng thức nuôi 106 2.6.4 Lập kế hoạch 108 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG 114 Phần thứ hai: QUẢN LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI 115 Chƣơng QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN 116 3.1 THÀNH PHẦN CHẤT THẢI RẮN 116 3.2 TRỮ LƢỢNG CHẤT THẢI RẮN 119 3.3 Ô NHIỄM CHẤT THẢI RẮN TRONG CHĂN NUÔI 120 3.3.1 Ơ nhiễm chăn ni lợn 121 3.3.2 Ô nhiễm chăn nuôi gia cầm 121 3.3.3 Ô nhiễm chăn ni trâu bị 122 3.3.4 Tập quán sử dụng phân chuồng 122 3.3.5 Chính sách sử dụng phân chuồng 122 3.4 TÁC HẠI CỦA CHẤT THẢI RẮN 123 3.5 QUẢN LÝ CHẤT THẢI TRONG HỆ THỐNG CHĂN NUÔI 124 3.5.1 Các phƣơng pháp sinh học 124 3.5.2 Tái sử dụng chất thải 130 3.6 MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN 131 3.6.1 Ủ phân 131 3.6.2 Sản xuất phân bón hữu 136 3.6.3 Sử dụng phân để nuôi động vật khác 138 3.7 XỬ LÝ XÁC VẬT NUÔI CHẾT 143 3.7.1 Xử lý xác vật nuôi chết dịch bệnh 143 3.7.2 Xử lý xác vật nuôi chết dịch bệnh 145 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG 145 Chƣơng QUẢN LÝ NƢỚC THẢI CHĂN NUÔI 146 4.1 TRỮ LƢỢNG CHẤT THẢI LỎNG 146 4.2 TÁC HẠI CỦA CHẤT THẢI LỎNG 148 4.2.1 Gây ô nhiễm môi trƣờng 148 4.2.2 Là nguồn bệnh nguy hiểm 148 vii 4.3 CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI 149 4.3.1 Chăn nuôi tiết kiệm nƣớc 149 4.3.2 Sử dụng máy tách phân 153 4.3.3 Cơng nghệ khí sinh học (biogas) 154 4.3.4 Sử dụng nƣớc thải chăn nuôi làm nƣớc tƣới 182 4.3.5 Cơng nghệ làm hồ điều hịa 185 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG 188 Chƣơng QUẢN LÝ KHÍ THẢI CHĂN NI 189 5.1 PHÁT SINH KHÍ THẢI 189 5.1.1 Nguồn phát sinh khí thải 189 5.1.2 Các yếu tố ảnh hƣởng tới phát thải khí ô nhiễm từ chăn nuôi 190 5.2 TÁC HẠI CỦA KHÍ THẢI 192 5.2.1 Các nhóm khí độc hại 192 5.2.2 Các khí độc hại 193 5.2.3 Bụi khí thải 195 5.2.4 Vi sinh vật khí thải 198 5.3 KIỂM SỐT Ơ NHIỄM KHÍ THẢI 199 5.3.1 Nguyên tắc khống chế khí thải 199 5.3.2 Các phƣơng pháp xử lý mùi chăn nuôi 199 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG 205 Chƣơng QUẢN LÝ CHẤT THẢI TRONG CHĂN NUÔI TRÂU BÒ, LỢN VÀ GIA CẦM 206 6.1 THIẾT KẾ CHUỒNG TRẠI 206 6.1.1 Yêu cầu chung 206 6.1.2 Vị trí xây dựng chuồng trại 206 6.1.3 Các hệ thống cần thiết chuồng trại 207 6.1.4 Bố trí mặt 208 6.1.5 Yêu cầu an toàn sinh học cho vật nuôi 208 6.2 ỨNG DỤNG SẢN XUẤT SẠCH HƠN TRONG CHĂN NUÔI 209 6.2.1 Khái niệm 209 6.2.2 Một số nguyên tắc sản xuất chăn nuôi 209 6.2.3 Nội dung thực tiễn sản xuất chăn nuôi 209 6.3 QUẢN LÝ CHẤT THẢI TRONG CHĂN NUÔI BÒ 211 6.3.1 Hiện trạng xử lý mơi trƣờng chăn ni trâu, bị 211 6.3.2 Một số công nghệ sử dụng quản lý chất thải chăn ni bị 212 viii 6.3.3 Xử lý chất thải 212 6.3.4 Chăn ni bị thịt đệm lót sinh học 216 6.4 QUẢN LÝ CHẤT THẢI TRONG CHĂN NUÔI LỢN 219 6.4.1 Hiện trạng 220 6.4.2 Một số cơng nghệ 220 6.5 QUẢN LÝ CHẤT THẢI TRONG CHĂN NUÔI GIA CẦM 223 6.5.1 Hiện trạng xử lý môi trƣờng chăn nuôi gia cầm 223 6.5.2 Một số công nghệ 224 6.5.3 Mô hình quản lý tồn diện 226 6.6 PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ KINH TẾ 227 6.6.1 Phân tích hiệu kinh tế 227 6.6.2 Quản lý chất thải chăn nuôi tổng hợp 228 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG 229 TÀI LIỆU THAM KHẢO 230 ix thải lỏng, đầy tràn mơi trƣờng gây nhiễm, khí gas sinh chƣa đƣợc sử dụng, gây lãng phí nhiễm mơi trƣờng Bên cạnh cơng nghệ khí sinh học, ngƣời chăn ni cịn sử dụng chế phẩm vi sinh để khử mùi hôi, thu gom phân để ủ compost, sử dụng nƣớc thải chăn nuôi, nƣớc thải sau biogas để tƣới cho trồng 6.4.2 Một số cơng nghệ Hiện nay, chăn ni lợn sử dụng số cơng nghệ chính: - Khí sinh học (biogas) kết hợp với máy phát điện khí sinh học - Chăn ni lợn tiết kiệm nƣớc - Máy tách ép phân - Xử lý nƣớc thải để tƣới cho trồng - Ni giun, ruồi lính đen từ phân lợn - Sử dụng VSV: Dùng EM khử mùi, đệm lót sinh học Trong sở chăn nuôi, không nên sử dụng công nghệ riêng lẻ mà tổ hợp nhiều công nghệ trang trại nâng cao hiệu kinh tế môi trƣờng Nƣớc xả chuồng đƣợc đƣa vào bể lắng để tăng nồng độ chất khơ khu vực lắng, sau sử dụng máy tách phân hút ép chất thải rắn Phân ép đƣợc ủ làm phân bón hữu Chất thải lỏng đƣợc đƣa xuống hầm biogas để sản xuất khí gas, dùng phát điện cho trang trại Nƣớc thải sau biogas đƣợc đƣa vào hồ sinh học sử dụng chế phẩm vi sinh để tiếp tục xử lý thành nƣớc tƣới cho trồng Chuồng lợn Bể lắng Máy tách phân Ủ phân Máy phát điện Hầm biogas Phân bón Tƣới cho Hồ sinh học Hình 6.4 Mơ hình quản lý tồn diện chất thải chăn ni lợn Mơ hình phù hợp với trang trại có quy mơ chăn ni lợn thịt lớn, xử lý mơi trƣờng tồn diện mang lại tỷ suất lợi nhuận cao Độn lót sinh học: Độ dày đệm lót thay đổi theo mùa, mùa hè 40-60cm; mùa đơng 60-90cm Độ dày đệm lót thƣờng giảm thấp bị nén lên men sinh học vật nuôi dẫm 220 đạp nên làm thƣờng tăng thêm độ dầy lên 20% so với ban đầu Ví dụ: Nếu cần độ dầy đệm lót 60cm làm phải tăng thêm 12cm thành 72cm Hình 6.5 Mơ hình chuồng lợn dùng đệm lót sinh học tiêu chuẩn Nguyên liệu làm đệm lót mùn cƣa (của loại gỗ cứng), trấu nghiến, vỏ hạt bông, lạc, thân nghiền, lõi ngô, thân ngơ nghiền… Hình 6.6 Ni lợn đệm lót sinh học Sau hồn thành đệm lót sinh học, hộ chăn nuôi cần đƣa lợn vào chuồng cách Lợn phải ổ khối lƣợng tƣơng đƣơng nhau; phân đàn lợn theo khỏe, yếu Nếu chúng khác ổ đánh nhau, nhƣng ngày sau hết Nếu cần dùng rƣợu phun lên lợn bị cắn phun vào mũi lợn hay cắn Các hộ chăn nuôi cần ý tránh phản ứng strees lợn đƣợc thả vào môi trƣờng làm ảnh hƣởng đến công tiêu hóa dầy ruột Trong ngày đầu, cho ăn rau xanh, sau cho ăn lƣợng nhỏ thức ăn, sau tăng lƣợng thức ăn ngày thứ cho ăn bình thƣờng Có thể bổ sung thêm premix khống vitamin Thƣờng xuyên kiểm tra đệm lót cách quan sát bề mặt đệm lót, quan sát độ ẩm đệm lót (nên trì độ ẩm 40%) Thƣờng xuyên quan sát phân lợn, tốt 221 lợn thải phân tồn chuồng (khác với ni lợn truyền thống cần lợn thải phân tập trung) có lợi cho lên men phân Quan sát, cho lợn ăn vừa đủ, không dƣ thừa Một yếu tố quan trọng phải trì hệ vi sinh vật đệm lót Khi kết thúc lứa lợn, thấy đệm lót kết đóng bánh, thành tảng, độ phân giải giảm cần thay thế: hót khoảng 20-30cm mặt, tầng dƣới có mùi bình thƣờng để lại Qua lần sử dụng thay tồn tầng dƣới Lƣu ý nghiên cứu dùng lại đệm lót cũ sau phơi khô, nhƣng tối đa dùng lại 50% Vào mùa đơng tăng nhiệt cách cho thêm lít vi sinh/m2, độ ẩm cao cho thêm 1kg bột vi sinh/m2 Hạch toán kinh tế Chi phí làm đệm lót từ ngun vật liệu, nhân cơng bình qn cho lợn thịt (diện tích chuồng nuôi 1,2m2, sâu 50-60cm, thời điểm năm 2020 từ 100.000-150.000 đồng/con cho lứa nuôi thứ nhất, tăng thêm 50.000 đồng/con nuôi lứa thứ (do phải bổ sung nguyên vật liệu nhân công tu bổ) Nhƣ vậy, ni 100 lợn thịt chi phí đầu tƣ ban đầu làm đệm lót sinh học khoảng 10-15 triệu đồng Nguồn thu bán phân: Trên sở diện tích đệm lót cho lợn tận thu đƣợc 25 bao phân (khoảng 20 kg/bao) Với giá bán khoảng 20.000 đồng/bao ngƣời chăn ni thu đƣợc khoảng 500.000 đồng/lợn Nếu trừ chi phí 50.000 đồng/bao gồm (vỏ bao, nhân cơng) cịn thu 450.000 đồng/lợn So với chi phí đầu tƣ ban đầu, sau lứa lợn, ngƣời nuôi thu nhập thêm đƣợc 450.000 - (150.000 + 50.000) = 250.000 đồng/lợn Đây số ƣớc lƣợng, chƣa tính đến phần thu nhập tăng thêm thu từ việc tiết kiệm điện, nƣớc, thuốc thú y,… Một số hạn chế đệm lót sinh học: Trong thực tế triển khai đệm lót sinh học số địa phƣơng, đệm lót sinh học bộc lộ số nhƣợc điểm sau: - Vào mùa hè, thân khí hậu chuồng ni nóng, q trình lên men từ đệm lót sinh nhiệt mạnh (do nhiệt độ 30-35C, thúc đẩy mạnh trình lên men) làm cho chuồng ni nóng hơn, lợn khơng muốn nằm lớp đệm lót khơng cùi dũi nữa, đó, lớp đệm lót bị sình lầy Khi đó, ngƣời chăn nuôi phải vào chuồng để đảo, gây tốn công sức Những kỳ vọng lớp đệm lót nhƣ bị triệt tiêu - Ở vùng đất trũng, mạch nƣớc ngầm thấp, lớp đệm lót làm âm xuống dƣới mặt đất từ 40-60cm, chắn nƣớc tràn vào gây chết men đệm lót hồn tồn khơng sử dụng đƣợc Thậm chí, chất thải từ chuồng lợn làm ô nhiễm nguồn nƣớc nổi, nƣớc ngầm, gây phản tác dụng - Trong thành phần đệm lót sinh học, mùn cƣa chiếm tới 2/3 khối lƣợng, nhiều ngƣời sử dụng, trấu trở nên khan hiếm, khó triển khai áp dụng diện rộng - Công nghệ khó áp dụng vào chăn ni cơng nghiệp khơng thể chăn nuôi với mật độ cao Mật độ tối đa chăn ni đệm lót từ 1,5-2m2/1 lợn 60kg 222 - Làm đệm lót dày đến 60cm, muốn có hiệu phải dùng năm Trong điều kiện nƣớc ta, vấn đề khó dịch bệnh nhiều Khi có dịch bệnh phải thay đệm lót cho lứa nên tốn - Một số nông hộ cho biết, sử dụng mùa hè không đảo kỹ, ruồi sinh sản phát triển mạnh nên khu vực chăn nuôi nhiều ruồi Cách khắc phục: Từ thực tiễn nói trên, nhiều sở chăn ni sáng tạo để khắc phục nhƣợc điểm này: - Vẫn sử dụng đệm lót sinh học nhƣng không làm dày 50-60cm mà dày 15-20cm trấu nghiền nhỏ cho tác dụng tốt Khi đệm lót q ƣớt bổ sung thêm lớp - Khơng cần làm đệm lót sinh học đất mà dùng xi măng đƣợc nên đỡ cơng cải tạo - Khơng cần làm đệm lót sinh học 100% diện tích nền, cần làm 1/2 hay 2/3 đủ Phần lại làm xi măng cho lợn nằm nên khơng bị nóng Chú ý, lợn có thói quen khơng đái, ỉa lên xi măng nhập về, phải có ngƣời trực 2-3 tuần đầu để tập cho lợn phải ỉa đái lớp đệm lót - Hết sức ý đến việc sử dụng vòi uống tự động chất lƣợng cao, khơng bị rị, rỉ, lắp vị trí thích hợp để khơng làm ƣớt lớp đệm lót Hình 6.7 Đệm lót chiếm 1/2 chuồng, lại xi măng cho lợn nằm nóng 6.5 QUẢN LÝ CHẤT THẢI TRONG CHĂN NI GIA CẦM 6.5.1 Hiện trạng xử lý môi trƣờng chăn nuôi gia cầm Chất thải chăn nuôi gà chủ yếu phân, lƣợng chất thải lỏng Do phân gà bị ƣớt có mùi nên phƣơng thức xử lý hữu hiệu sử dụng đệm lót sinh học để hút ẩm khử mùi Một số trang trại làm hầm biogas Phân gà thu gom dùng để sản xuất phân bón hữu nên không xả thải môi trƣờng 223 Chăn nuôi thủy cầm phải sử dụng nguồn nƣớc nên chất thải bị xả thẳng xuống nguồn nƣớc chung (ao, hồ, kênh, mƣơng, sông, suối…) gây ô nhiễm nguồn nƣớc nghiêm trọng, nhiều địa phƣơng có sách hạn chế chăn nuôi vịt thả đồng 6.5.2 Một số công nghệ Một số cơng nghệ đƣợc sử dụng: Dùng độn lót sinh học men vi sinh cơng nghệ phổ biến nhất, bắt buộc phƣơng thức nuôi gia cầm nền; nuôi sàn nhựa; ủ phân hữu 6.5.2.1 Nuôi độn chuồng Nuôi gà đẻ trứng giống Sử dụng có 2/3 diện tích hai bên chuồng sàn nhựa (mỗi bên có diện tích 1/3 chuồng, cao mặt đất khoảng 50cm), có nhiều thống gà nghỉ ban đêm thải phân xuống phía dƣới, 1/3 khu vực chuồng sàn trấu Sau xuất gà lột sàn nhựa lên để dọn phân làm vệ sinh, chuẩn bị cho lứa Khu vực diện tích 1/3 chuồng đƣợc trải lớp đệm chuồng vi sinh vật, dày khoảng 15-20cm, nơi treo máng ăn cho gà trống nơi gà đạp mái Nếu nuôi gà hồn tồn lớp độn vi sinh vật có nhiều trứng bẩn hơn, cơng nhân phải cúi thấp để thu trứng; gà khơng đƣợc thống gió nhƣ gà nuôi sàn nhựa nhƣng chúng lại chịu đựng stress phải nhảy lên, nhảy xuống lại sàn Phía dƣới sàn nhựa thƣờng có nhiều chuột trùng ẩn nấp ni nền, đồng thời, ni sàn có chi phí cao Hình 6.8 Ni gà 2/3 sàn nhựa; 1/3 (ở giữa) đệm lót vi sinh vật 224 Một gà giống bố mẹ thịt trƣởng thành thải khoảng 115g phân tƣơi ngày, nhƣ với chuồng nuôi 5.000 gà bố mẹ, ngày chúng thải 575kg phân, năm 209,9 phân Ngoài 75% độ ẩm, phân gà chứa chất hữu cơ, khoáng, nguyên tố vi lƣợng lƣợng lớn vi sinh vật gây bệnh không gây bệnh (vi khuẩn, virus, nấm, động vật nguyên sinh, trứng giun sán…) Vi khuẩn sinh sản nhanh mơi trƣờng lớp độn chuồng thích hợp với chúng, khơng kiểm sốt tốt, chúng gây nguy hiểm cho gà Tuy vậy, ni gà tồn lớp động chuồng dày với 2/3 sàn đƣợc coi giải pháp thực tế Nuôi gà đẻ trứng thương phẩm lồng sắt nhiều tầng, dùng băng tải để thu phân hàng ngày Ở quy mô nhỏ, phân rơi xuống nền, rải men vi sinh để giảm mùi hôi thu phân sau tuần hay tháng Ni gà thịt chủ yếu sàn có lớp độn chuồng vi sinh vật a Tác dụng lớp độn chuồng Lớp độn chuồng có tác dụng quan trọng, bao gồm: Hút ẩm từ phân gà, từ 115g phân tƣơi/gà giảm xuống 28,75g (115g 75% nƣớc) - Làm giảm mức độ đậm đặc phân, giảm bớt tiếp xúc trực tiếp gà phân mà làm giảm tập trung vi khuẩn, làm giảm bớt thức ăn vi sinh vật (thức ăn chƣa tiêu hoá phân gà) Nhờ vậy, nhiều vi sinh vật sinh sản sống sót dẫn đến số lƣợng vi sinh vật giảm - Quá trình lên men lớp độn chuồng tạo lƣợng nhỏ amoniac, diệt khuẩn - Điều hoà độ ẩm nhiệt độ môi trƣờng chuồng Lớp độn chuồng hút ẩm từ khơng khí q ẩm giải phóng nƣớc q khơ Khi trời lạnh gà thích vùi vào lớp độn chuồng nóng, chúng thải bớt nhiệt cách vùi lớp độn chuồng Nói chung, làm quản lý tốt lớp độn chuồng, phân gà đƣợc giải tốt Nguyên liệu độn chuồng phải hút ẩm tốt, khơng đóng bánh u cầu bắt buộc Dăm bào, trấu, mùn cƣa khơ, thống, khơng đóng bánh; rơm cắt ngắn giấy cắt nhỏ dễ đóng bánh Than bùn vỏ lạc lại kém, chúng giữ ẩm tạo điều kiện cho nấm mốc phát triển Kết hợp loại nguyên liệu cho phép bổ sung ƣu, nhƣợc điểm chúng: Trấu hút ẩm, nhẹ chống đóng bánh nhƣng lại nhiều bụi, kết hợp với rơm cắt nhỏ tốt Một số sở chăn nuôi công nghiệp lớn sử dụng dăm bào, rơm lúa mì nhập làm lớp độn chuồng tốt b Quy trình làm đệm lót chuồng Bƣớc - Tổng vệ sinh chuồng cũ (rửa sạch, để khô, phun sát trùng, rắc vôi bột…) 225 Bƣớc - Mua trấu, phơi lại cho khô, phun thuốc tím hay sulfat đồng 1% (diệt nấm), rải 15-20cm trấu vào chuồng Bƣớc - Rắc 10% lớp độn cũ (để nhân giống nguồn vi sinh vật) chế phẩm men vi sinh vật lên (sau nhân vi sinh vật theo quy trình đƣợc nhà sản xuất hƣớng dẫn ghi bao bì), đảo bề mặt Bƣớc - Thả gà vào nuôi thƣờng xuyên giữ khô, đảo Nếu có khu vực bị ƣớt cục phải hót bổ sung lớp 6.5.2.2 Nuôi sàn nhựa Hiện nay, công nghệ chăn ni sàn nhựa phát triển Hình 6.9 Ni gà sàn nhựa Cơng nghệ có ƣu điểm gia cầm không tiếp xúc trực tiếp với phân nên chân lông Tuy nhiên, nuôi gia cầm tầng sàn nhựa phía dƣới sàn thƣờng có nhiều trùng, chuột nên cần phải có biện pháp chống lại động vật hạn chế nƣớc tràn, nƣớc rơi vãi để đảm bảo cho phân khơng bị q ẩm ƣớt, bốc mùi gây ô nhiễm Với sở chăn nuôi đại, nuôi gia cầm nhiều tầng phân đƣợc hứng hệ thống băng tải Khi băng tải hoạt động phân đƣợc thu gom xử lý Khi thu hoạch gà, ngƣời ta rút sàn nhựa gia cầm “rơi” xuống băng tải nhựa (đã đƣợc làm sạch) để chúng đƣợc tải cuối chuồng, nơi bố trí sẵn lồng chứa gà để vận chuyển lò mổ Đấy mơ hình chăn ni gia cầm hiệu 6.5.3 Mơ hình quản lý tồn diện Mơ hình quản lý tồn diện chất thải chăn ni sử dụng kết hợp cơng nghệ: độn lót sinh học; sử dụng chế phẩm vi sinh ủ phân compost Đệm lót sinh học có trộn chế phẩm vi sinh 226 Chuồng gà Đệm lót sau sử dụng Ủ phân compost làm phân bón hữu Sử dụng đệm lót sinh học trấu có trộn chế phẩm vi sinh để chăn nuôi gà, sử dụng hệ thống cho gà uống nƣớc để tránh rơi vãi nƣớc xuống đệm lót phân gà (phân gà bị ẩm ƣớt bốc mùi mạnh) Đệm lót sinh học sau sử dụng đƣợc thu gom để ủ phân compost làm phân bón hữu bón cho trồng Mơ hình mang lại tỷ suất lợi nhuận cao cho chủ trang trại nhờ bán đệm lót sinh học sử dụng làm phân bón hữu tiết kiệm lao động dọn chuồng 6.6 PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ KINH TẾ 6.6.1 Phân tích hiệu kinh tế Giá trị (NPV - Net Present Value): Giá trị (NPV - Net Present Value) dòng tiền giá trị dòng tiền dự án tƣơng lai đƣợc chiết khấu Công thức tính NPV: n NPV  C t 1 t 1  r  n  Co đó: t thời gian tính dịng tiền; NPV lớn  Dự án có lãi.n tổng thời gian thực dự án; r tỷ lệ chiết khấu; Ct dòng tiền thời gian t; Co chi phí đầu tƣ để thực dự án Tỷ suất hoàn vốn nội (IRR- Internal Rate of Return): Tỷ suất hoàn vốn nội (IRR- Internal Rate of Return) (còn gọi Tỷ suất sinh lời) Tỷ suất chiết khấu mà giá trị thu hồi (NPV) khoản đầu tƣ Công thức tính IRR: n NPV   C t 1 t 1  IRR  n  Co đó: t thời gian tính dịng tiền; n tổng thời gian thực dự án; r tỷ lệ chiết khấu; Ct dòng tiền thời gian t; 227 Co chi phí đầu tƣ để thực dự án IRR lớn lãi suất huy động vốn  Dự án có lãi Phương pháp tính tốn thời gian hoàn vốn đầu tư (PP- Payback Period): Thời gian hoàn vốn đầu tƣ (PP- Payback Period) thời gian cần thiết để thu hồi lại số tiền sử dụng khoản đầu tƣ để đạt đến điểm hịa vốn Cơng thức tính PP: Thời gian hoàn vốn đầu tƣ = Vốn đầu tƣ ban đầu Dòng tiền hàng năm dự án đầu tƣ PP nhỏ thời gian thực dự án  Dự án có lãi 6.6.2 Quản lý chất thải chăn nuôi tổng hợp Thực tế cho thấy, tất cơng nghệ xử lý chất thải chăn ni có ƣu điểm hạn chế định nên cơng nghệ giúp xử lý chất thải chăn nuôi tất điều kiện khác Do vậy, việc nghiên cứu điều kiện cụ thể trang trại, hộ chăn nuôi để định áp dụng kết hợp số công nghệ xử lý chất thải chăn nuôi phù hợp quan trọng Nếu nhƣ ngành Trồng trọt có Chƣơng trình Quản lý dịch hại tổng hợp (IPM - Integrated Pest Management) thành công vài chục thập kỷ gần đây, giúp Việt Nam giảm ô nhiễm môi trƣờng đáng kể sử dụng nhiều thuốc trừ sâu hóa học, ngành Chăn ni kỳ vọng có Chƣơng trình IWM giúp giảm đáng kể nhiễm mơi trƣờng thông qua việc áp dụng công nghệ phù hợp với mục tiêu vừa đem lại lợi nhuận kinh tế, vừa giúp giảm ô nhiễm môi trƣờng Nội dung Quản lý chất thải chăn ni tổng hợp (IWM) gồm bƣớc sau: 6.6.2.1 Xác định nguyên nhân Điều kiện, quy mơ, loại gia súc, chuồng trại, tập quán chăn nuôi khác gây ô nhiễm môi trƣờng khác Cần xác định rõ tác hại để định hƣớng xử lý Ví dụ, chăn ni gà gây nhiễm mùi chính, chăn ni lợn thịt, gây nhiễm khơng khí nguồn nƣớc 6.6.2.2 Xác định cơng nghệ xử lý Chƣơng trình quản lý chất thải chăn nuôi tổng hợp (IWM) giới thiệu nhiều công nghệ xử lý chất thải chăn nuôi với ƣu điểm, hạn chế công nghệ để giúp ngƣời chăn nuôi lựa chọn công nghệ phù hợp với điều kiện nguyên nhân gây nhiễm trang trại Về nội dung này, chƣơng trình IWM xây dựng cập nhật thƣờng xuyên sở liệu đầy đủ tất công nghệ xử lý chất thải chăn nuôi, ƣu điểm, hạn chế, mơ hình ví dụ nghiên cứu cụ thể để ngƣời chăn nuôi, doanh nghiệp, nhà nghiên cứu, nhà quản lý tham khảo trƣớc đƣa định 228 6.6.2.3 Tính toán hiệu kinh tế Dựa kết điều tra cụ thể theo chuỗi giá trị trang trại, hộ chăn ni để tính tốn số kinh tế nhƣ NPV, IRR, thời gian hồn vốn mơ hình tổng hợp cơng nghệ dự kiến áp dụng theo phƣơng pháp nêu mục 6.6.1 6.6.2.4 Đƣa định Dựa kết lựa chọn công nghệ phù hợp bƣớc phân tích hiệu kinh tế bƣớc 3, đƣa định lựa chọn kết hợp công nghệ xử lý môi trƣờng cho trang trại, hộ chăn nuôi với mục tiêu vừa xử lý ô nhiễm môi trƣờng hiệu quả, vừa mang lại hiệu kinh tế để có động lực đầu tƣ xử lý môi trƣờng bền vững Có thể nói, ngành chăn ni cần thiết phải có chƣơng trình quản lý chất thải chăn ni tổng hợp (IWM) để giải vấn đề ô nhiễm môi trƣờng chăn nuôi cách triệt để thông qua thay đổi nhận thức ngƣời dân việc sử dụng nƣớc chăn nuôi tăng cƣờng khả thu gom, tái sử dụng chất thải nhằm thay dần phân bón hóa học nhập Chƣơng trình đem lại hiệu tƣơng tự cho ngành chăn nuôi thời gian tới đƣợc quan tâm mức CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG Phân tích yếu tố thiết kế chuồng trại chăn nuôi trâu bị, lợn gia cầm tạo tiểu khí hậu tốt cho vật nuôi đồng thời thuận tiện cho việc thu gom xử lý chất thải? Khái niệm nội dung “sản xuất hơn” chăn ni? Phân tích số phƣơng pháp để xử lý chất thải chăn ni trâu bị? Phân tích số phƣơng pháp để xử lý chất thải chăn ni lợn? Phân tích số phƣơng pháp để xử lý chất thải chăn nuôi gia cầm? 229 TÀI LIỆU THAM KHẢO Alsaied Alnaimy Habeeb & Mostafa Abas Att (2018) Temperature-Humidity Indices as Indicators to Heat Stress of Climatic Conditions with Relation to Production and Reproduction of Farm Animals Alsaied Alnaimy Habeeb American society of agricultural engineers – ASAE (2005) Manure production and characteristics ASAE D384.2 MAR2005 American society of agricultural engineers (2005) Manure production and characteristics ASAE D384.2 MAR2005, USA Andre‟ Lamouche (2006) Công nghệ xử lý nƣớc thải đô thị (Tạ Thành Liêm biên dịch) Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội Bộ NN&PTNT (2002) Tiêu chuẩn ngành 10TCN 492:2002 cơng trình khí sinh học nhỏ - phần 1: yêu cầu kỹ thuật chung Ban hành kèm theo Quyết định số 21/2002/QĐ/BNN ngày 21 tháng năm 2002 Bos Benelux B.V (2014) Landia GasMix Patent Pending Retrieved from https://www.youtube.com/watch?v=BnsMimTYnvs on January 21, 2020 Bùi Hữu Đoàn (2011) Trứng ấp trứng gia cầm NXB Nơng nghiệp, Hà Nội Bùi Hữu Đồn, Nguyễn Xn Trạch & Vũ Đình Tơn (2012) Bài giảng quản lý chất thải chăn nuôi Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội Bùi Xuân An (2004) Tổng quan composting Khoa Công nghệ Môi trƣờng Đại học Nông lâm Tp Hồ Chí Minh Burton C.H & Turner C (2003) Manure management Silsoe Research Institute Universiteitsbibliotheek Gent Chastain J.P (2002) Nutrient content of swine manure as removed Unpublished data compiled by the author Công ty TNHH tƣ vấn Công nghệ Âu Lạc (2019) Quy trình, phƣơng pháp lọc khí biogas trƣớc sử dụng cho máy phát điện Truy cập từ https://maytachphan.jweb.vn/quy-trinh-phuong-phap-loc-khi-biogas-truoc-khi-sudung-cho-may-phat-dien.html ngày 25/1/2020 Đặng Kim Chi (2005) Hóa học mơi trƣờng Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Đinh Xuân Tùng (2017) Báo cáo Tổng quan ô nhiễm nông nghiệp Việt Nam: Ngành chăn nuôi - Ngân hàng Thế giới 1818 H Street NW, Washington, DC 20433, USA Dƣơng Nguyên Khang (2014) Sổ tay hƣớng dẫn quản lý chất lƣợng số loại bể khí sinh học quy mô nông hộ Việt Nam Nhà xuất Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Hà Nội Edwards C.A (2005) Earthworm Ecology CRC Press Edition: (2): 367-368 230 Erickson G.A., Klopfensteein T., Walters D & Lesoing G (1998) Nutrient balance of ntrogen, organic matter, phosphorus and sulfur in the feedlot Nebraska Beef Report, Univ of Neb Lincoln, NB FAO (2011) Rural structures in the tropics design and development Geoffrey C Mrema Rural Infrastructure and Agro-Industries Division, FAO; Lawrence O Gumbe, University of Nairobi Hakgamalang; J Chepete Botswana, College of Agriculture Januarius; O Agullo University of Nairobi Fédéric Francis (2003) Technique de lombriculture au Sud Vietnam Biotechnol Agron Soc Environ 7(3-4): 171-175 Habeeb AA, EL-Tarabany Gad AE & Atta MAA (2018) Negative Effects of Heat Stress on Physiological and Immunity Responses of Farm Animals International Technology and Science Publication 2: 1-18 Henning S., Pierre G., TomW., Vincent C., Mauricio R & Cees D.H (2006) Livestock‟s long shadow enviromental issues and options Food and agriculture organization of the united nations, Rome Hoàng Đức Liên & Tống Ngọc Tuấn (2000) Kỹ thuật thiết bị xử lý chất thải, bảo vệ môi trƣờng Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội Hy-Line International (2016) Management Guide Retrieved from https://www.slideshare net/abdelrahmanyousef/com-eng on January 21, 2020 IAEA (2008) Guidelines for Sustainable Manure Management in Asian Livestock Production Systems Animal Production and Health Section, Austria ITP (2000) Memento de l‟éveleur de porc Institut Technique du Porc Paris, 201100 Jaranilla-Sanchez P.A., Lorimor J.C & Boeding J (2003) Manure Accumulation in a Deep Pit Finishing Building Presented at Mid Central Meeting of ASAE ASAE paper MC03-403 Landia Gamix (2020) GasMix solution for your needs Retrieved from https://www landia.co.uk/Industry-and-biogas/Products/GasMix on January 21, 2020 Lê Thanh Hải (1997) Những vấn đề kỹ thuật quản lý sản xuất heo hƣớng nạc Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội Lê Thị Lan Phƣơng & Lê Văn Tòng (2017) Ảnh hƣởng loại phân tỉ lệ phối trộn phân rác hữu đến khả sinh trƣởng ruồi lính đen (Hermetia illucens) Tạp chí Khoa học Phát triển, Đại học Huế 126 Lê Văn Căn (1975) Sổ tay phân bón Nhà xuất Giải phóng, thành phố Hồ Chí Minh Lê Văn Cát (2007) Xử lý nƣớc thải giàu hợp chất nitơ phospho Nhà xuất Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Hà Nội Lều Thọ Bách (2009) Xử lý nƣớc thải chi phí thấp NXB Xây dựng, Hà Nội Lorimor J.C & Xin H (1999) Manure production and nutrient concentrations from high-rise layer houses ASAE Trans 15(4): 337-340 231 Lorimor J.C., Powers W & Sutton A (2000) Manure characteristics MWPS18-Section Midwest Plan Service Ames, IA Lƣơng Đức Phẩm (2009) Công nghệ xử lý nƣớc thải biện pháp sinh học Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội Mack O N & Donal D.B (1990) Commercial chicken production manual Chapman & Hall, New York * London Micro Anaerobic Digest (2012) Gas Mixing a Digester Crust Retrieved from https://www.youtube.com/watch?v=0z_iYn_Yi7k on January 21, 2020 Mrema G C., Gumbe L O & Chepete H J (2011) Rural structures in the tropics: design and development, Tome, Italia 481 pages Ngô Kế Sƣơng & Nguyễn Lân Dũng (1997) Sản xuất khí đốt (biogas) kỹ thuật lên men kị khí Nhà xuất Nơng nghiệp, Hà Nội Nguyễn Đức Lƣợng (2003) Công nghệ sinh học môi trƣờng, xử lý chất thải hữu Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Nguyễn Duy Thiện (2001) Cơng trình lƣợng khí sinh vật biogas Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội Nguyễn Quang Khải (2003) Công nghệ khí sinh học Tài liệu tập huấn kỹ thuật viên Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn Nguyễn Quang Khải (2006) Hƣớng dẫn sử dụng bảo dƣỡng cơng trình khí sinh học Nhà xuất Nơng nghiệp, Hà Nội Nguyễn Thế Hinh (2019) Vai trò quản lý sử dụng chất thải chuỗi giá trị chăn nuôi Trung tâm Tin học Thống kê, Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn Nguyễn Thị Hoa Lý (1994) Nghiên cứu tiêu nhiễm bẩn chất thải chăn nuôi lợn tập trung áp dụng số biện pháp xử lý Luận án phó tiến sỹ khoa học nơng nghiệp Đại học nơng lâm TP Hồ Chí Minh Nguyễn Văn Bảy (2001) Nghiên cứu sản xuất sử dụng trùn đất loài Perionyx excavantuts làm thức ăn bổ sung cho gà để góp phần nâng cao hiệu nuôi gà thả vƣờn hộ nông dân Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp Viện Khoa học Kỹ thuật Nơng nghiệp miền Nam Nguyễn Xn Ngun & Hồng Đại Tuấn (2004) Công nghệ xử lý chất thải rắn phƣơng pháp vi sinh sản xuất phân bón Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Nuhad J Daghir (2008) Poultry production in hot climates Second Edition Phan Trung Q (2009) Giáo trình hố học mơi trƣờng Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội Phan Trung Quý, Trần Văn Chiến & Đinh Văn Hùng (2008) Hóa học môi trƣờng Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội 232 Silanikove N (2000) Effects of heat stress on the welfare of extensively managed domestic ruminants Livest Prod Sci 67: 1-18 doi: 10.1016/S03016226(00)00162-7 State Bureau of Standardization (1984) The National Standard of the Peopleís Republic of China, GB 4750-4752-84, China The Biogas Technology in China (1989) Chengdu Biogas Research Institute Agricultural Publishing House, Chengdu, China Trịnh Thị Thanh & Nguyễn Khắc Kinh (2005) Quản lý chất thải nguy hại Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội Trịnh Thị Thanh, Trần Yêm & Đồng Kim Loan (2004) Công nghệ môi trƣờng Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội Trƣơng Mạnh Tiến (2005) Quan trắc môi trƣờng Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội Trƣơng Thanh Cảnh (2010) Kiểm sốt nhiễm môi trƣờng sử dụng kinh tế chất thải chăn nuôi Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Vincent Prophyre & Nguyễn Quế Côi (2006) Thâm canh chăn nuôi lợn, quản lý chất thải bảo vệ môi trƣờng Nhà xuất Prise, Pháp Võ Văn Ninh (2007) Kỹ thuật chăn nuôi heo Nhà xuất Đà Nẵng, Đà Nẵng Vũ Đình Tơn (2009a) Bổ sung giun quế (Perionyx excavantuts) cho gà thịt (Hồ x Lƣơng Phƣợng) từ 4-10 tuần tuổi Tạp chí Khoa học Phát triển 7(2): 186-191 Vũ Đình Tơn (2009b) Phát triển nuôi giun quế (Perionyx excavantuts) tạo nguồn thức ăn giàu đạm cho gia cầm hạn chế ô nhiễm môi trƣờng Hội thảo chất thải chăn nuôi - trạng giải pháp, từ ngày 26-27 tháng 11 năm 2009 Vũ Đình Tơn (2009c) Tình hình xử lý chất thải chăn nuôi số địa phƣơng miền Bắc Hội thảo chất thải chăn nuôi - trạng giải pháp, từ ngày 26-27 tháng 11/2009 Trƣờng đại học nơng nghiệp Hà Nội Vũ Đình Tơn (2012) Giáo trình chăn nuôi lợn NXB Nông nghiệp, Hà Nội Xanhhoullis D & Lều Thọ Bách (2009) Xử lý nƣớc thải chi phí thấp Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội Ye W (2003) Application of near-infrared spectroscopy for determination of nutrient contents in manure Ph.D dissertation Iowa State University 233 NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP Trâu Quỳ - Gia Lâm - Hà Nội Điện thoại: 0243 876 0325 - 024 6261 7649 Email: nxb@vnua.edu.vn www.nxb.vnua.edu.vn ThS ĐỖ LÊ ANH Chịu trách nhiệm xuất bản: Giám đốc Nhà xuất ThS LƯU VĂN HUY Biên tập: ĐINH THẾ DUY Thiết kế bìa ThS LƯU VĂN HUY Chế vi tính ISBN 978 - 604 - 924 - 570 - NXBHVNN - 2021 In 60 cuốn, khổ 19 × 27 cm, tại: Công ty TNHH In Ánh Dương Địa chỉ: Tổ Bình Minh, Thị trấn Trâu Quỳ, huyện Gia Lâm, TP Hà Nội Số đãng ký kế hoạch xuất bản: 432-2021/CXBIPH/16-02/ĐHNN Số định xuất bản: 49/QĐ - NXB - HVN, ngày 25/2/2021 In xong nộp lưu chiểu: III - 2021 234