Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành Khoa học môi trường: Đánh giá hiệu quả xử lý mùi tại chuồng trại chăn nuôi bò sữa bằng chế phẩm vi sinh Coste - MT01 trong các trang trại tại huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

PHAM YEN DUNG

ĐÁNH GIA HIỆU QUA XỬ LY MUI TẠI CHUONG TRAI

CHAN NUOI BO SUA BANG CHE PHAM VI SINH COSTE —MT01 TRONG CAC TRANG TRAI TAI HUYỆN DUY TIEN,

LỜI CAM ĐOAN

Tên tôi là : Phạm Yến Dung

Mã số học viên : 172800034 Lớp :25KHMT2I Chuyên ngành : Khoa học môi trường Mã số : 8440301

Khóa học : K25 (2017 — 2019)

Tôi xin cam đoan quyén luận văn này được chính tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Thị Hòa và PGS.TS Vũ Hoàng Hoa với đề tài nghiên cứu trong luận văn

“Đánh giá hiệu quả xử lý mùi tại chuồng trại chăn nuôi bò sữa bằng chế phẩm vi

sinh COSTE — MTUI trong các trang trại tại huyện Duy Tiên, tinh Hà Nam”.

Day là dé tài nghiên cứu mới, không trùng lặp với các đê tài luận văn nao trước đây, do

đó không có sự sao chép của bât kỳ luận văn nào Nội dung của luận văn được thê hiệntheo đúng quy định, các nguôn tải liệu, tư liệu nghiên cứu và sử dụng trong luận văn đêu

LỜI CÁM ƠN

Em xin được bày tỏ lòng biết om sâu sắc tới TS Nguyễn Thị Hòa, Trưởng phòng Ứng

dung và chuyển giao công nghệ ~ Trung tim Khoa học Công nghệ và Môi trường, Liênminh Hợp tic xã Việt Nam: PGS.TS Vũ Hoàng Hoa, Phó trưởng bộ môn Quản lý mỗitrường - Khoa Hóa và Môi trường, Trường Dai học Thuỷ Lợi dã tận tỉnh hướng dẫn,

định hướng và tạo điều kiện cho em hoàn think luận vin ny.

Em xin tin trọng cảm ơn Ban chủ nhiệm đề ải "Ứng dụng chế phim sinh học để xử lý

mùi hôi và chất thải rắn chăn nuôi bò sữa làm phân bón hữu cơ đa chức năng phục vụcanh tác nông aghi để hoànđã cho phép em tham gia và sử dụng một phầnthành luận văn của mình.

Em xin tran trọng cám on Ban lãnh đạo Trung tâm Khoa học Công nghệ và Môi trường,Liên minh Hợp tác xã Việt Nam cùng các cán bộ, nghiên cứu viên đang công tác tại

Phong Ứng dung và chuyển giao công nghệ đã tạo mọi điều kiện cho em trong suốt quá

trình thực hiện đề tài

Em xin trân trọng cám ơn sự giúp đỡ vô cùng to lớn của Ban quản lý Hợp tác xã dịchvụ nồng nghiệp Mộc Bắc, huyện Duy Tiên, tinh Hà Nam, đã nhiệt tinh giúp đỡ, tạo điều

Kiện để cho các th nghiệm thực nghiệm dược hoàn thành với kết quả tốt nhất

Em xin trần trọng cám ơn Khoa Hóa và Môi trường, phòng Đào tạo Đại học và Sau đạihọc trường Đại học Thủy Lợi đã cho em các ý kiến quý báu trong việc soạn thảo, hướng

dẫn các thủ tục để em hoàn thành Luận văn thuận lợi nhất.

ngày thẳng nấm 2019“Tác gid luận van

Phạm Yến Dung

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH.

DANH MỤC BANG BIÊU,

DANH MỤC CÁC TỪ VIET TAT MỞ DAU

CHUONG 1 TONG QUAN CÁC VAN ĐÈ NGHIÊN CỨU,

1.1 Tổng quan về chăn môi bồ sữa

1.1.1 Số lượng bò sữa và sản lượng sữa hàng năm.

1.1.2 Các mô hình chăn nuôi bò sữa ở Việt Nam.

1.2 Các vẫn đỀ mỗi trường trong chung trai chăn nuôi bồ sữa 1.2.1 Thành phần chit thải trong chan nui bỏ sữa

1.2.2, Ảnh hưởng của chit thải chăn nuôi bồ sữa đến môi trường,

1.3 Các phương pháp xử lý chất thải trong chăn nuôi1.3.1 Các phương pháp xử ly mùi trong chăn nuôi.

1.3.2, Các phương pháp xử lý chất thi chăn muối

1.4 Giới thiệu khu vực nghiên cứu

1.4.1, Điều kiện tự nhiên của huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam.1.4.2, Hiện trang chân nuôi bò sữa ở khu vực nghiên cứu1.4.4 Hiện trạng môi trường khu vực nghiên cứu.

1.5 Chế phim Coste ~ MTOL

1.5.1, Vai td các thành phần sử dụng trong chế phẩm

1.5.2 Cơ chế xử lý mỗi của chế phẩm vi sinh COSTE-MT0I

CHUONG 2, VAT LIEU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1, Vật liệu nghiên cứu.

2.1.2, Hóa chất và thiết bị sử dụng trong lấy mẫu và phân tích trong thí nghiệm 37

2.2 Phương pháp nghiên cứu,

2.2.1, Phương pháp kế thừa

2.2.2 Phương pháp khảo sát thực địa.

2.2.3 Phương pháp lắy mẫu

2.2.4, Phương pháp phân tích mẫu

2.2.5 Phương pháp sử lý số liệu 46

2.3 Bồ tri thi nghiệm 462.3.1 Quy trình thực hiện thí nghiệm 462.3.2, Khảo sắt thực dia 48

2.3.3 Lựa chọn vị trí bố tri thí nghiệm 49

2.3.4 Thực hiện thí nghiệm SI2.3.5 Xây dựng quy trình sử dung chế phẩm xử lý mũi 37

CHƯƠNG 3 KET QUA VÀ THẢO LUẬN 58

3.1, Đánh giá hiện trang 6 nhiễm ở khu vực chăn nuôi bò sữa của xã Mộc Bắc,

huyện Duy Tiên, tinh Hà \ 53.1.1 Quy mô chăn nuôi 583.1.2 Cơ sở hạ ting chuồng trại chăn nuôi 53.1.8 Vấn để môi trường chung trại chan nuôi 9

3.1.4 Đánh giả hiện trang 6 nhiễm tại các hộ chăn nuôi 03.2 Xây dựng quy trình xử lý mùi hôi cho chuồng trai chan nuôi bd sữa “

3.3.1 Xử lý mùi hôi cho chuồng trại chăn nuôi bỏ sữa bằng chế phẩm vi sinh 64

3.2.2 Quy trình xử lý mũi hôi cho chuồng trại chấn nuôi bộ sữa 803.3 Đánh giá hiệu quả tổng thé của quá trình xử lý mùi hôi cho chuồng trại chănnuôi bd sữa 81

3.3.1, Sự biển thiên nồng độ chất khí NH, HpS trong khu vực chuồng nudi 81

3.3.2 Sự biển thiên nông độ chất khí CHs, CO; trong khu vực chuồng nuôi 84 3.33 Binh giá sự biến thiên ning độ các chất khí ở khu vực xung quanh chuồng:

môi $6

3⁄4, Hiệu quả kinh té xã hội - môi trường khi sử dụng chế phẩm để xử lý và để

xuất giải pháp giảm thiêu 6 nhiễm môi trường trong chăn nuôi bò sữa 89

3.4.1 Hiệu quả kinh tế - xã hội — môi trường khi sử dụng chế phẩm vi sinh để xử.

lý mùi hôi cho chẳng tri chin môi s9

3.4.2 ĐỀ xuất giải pháp giảm thiêu 6 nhiễm môi trường trong chăn nuôi bò sữa 91

KET LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ 9

DANH MỤC CÔNG TRINH ĐÃ CÔNG BO 95

TÀI LIEU THAM KHAO 96

PHY LUC 100

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Sơ đồ các khí sinh ra trong qué tình phân hủy chit thải chăn nuôi 10

Hình L2 Vi tri địa lý xã Mộc Bắc, huyện Duy Tiên tỉnh Hà Nam 32

Hình 2.1 Mô hình lấy mẫu khí NH, HaS 40

Hình 22 Quy tình thực hiện thí nghiệm 48

3.3 Vi tí các rang trại bố tr thí nghiệm sọ Hình 24 Sơ đồ vị tí lấy mi 50 2.5 Hình ảnh phun chế phim tai chuồng nuôi bồ sữa 33 Hình 2.6 Hình ảnh lấy mẫu hiện trường 56

Hình 3.1 Một số hình ảnh khảo sát tai các hộ CNBS xã Mộc Bắc 60

3.2 Biểu đồ biển thiên nồng độ khí NHs trong chuông nuôi 65

Hình 3.3 Biểu dd biến thiên nông độ khí NHs bên ngoài chuồng nuôi 67

Hình 34 Biểu đỗ biển thiên ning độ khí HS trong chuồng muôi 69

Hình 35 Biểu đồ biển thiên néng độ khí HbS ngoài chuồng nuôi nHình 3.6 Biểu đồ bi thiên néng độ khí CH trong chuồng nuôi 72

lình 3.7 Biểu đỏ bien thiên néng độ khí CH ngoài chudng nuôi T4

15Hình 39 Biểu đỗ biển thiên néng độ khí CO› ngoài chuồng mui 16

Hình 3.10, Biểu đồ biển thiên một số chỉtiêu vi sinh vật trong chuồng nuôi n

Hình 3.11 Biểu đồ biến thiên một số chi tiêu vi sinh vật ngoài chuồng nuôi 79

Hình 3.12 Quy trình xử lý mùi hôi cho chuồng trại chăn nuôi bò sữa 80Hình 3.13, Biển thiên nồng độ NH›, H›§ ở giữa trong nuôi trong 30 tun thí nghiệm S3inh 3.14 Biến thiên nồng độ CHs, CO: ở trong chuồng nuôi trong 30 tuần thí nghiệm.S4

Hình 3.15 Biển thiên nông độ NH›, H;S, CHs, CO; ở ngoài chuồng nuôi trong 30 twin

thí nghiệm 88

DANH MỤC BANG BIEU

Bảng 1.1 Số lượng din bỏ sữa của Việt Nam năm 2000-2018 4Bảng 1.2 Thống kê số liệu chăn nuôi bò sữa theo từng vùng ở Việt Nam 5Bảng 1.3 Đặc điểm các kh sinh ra khi phân hủy ky khí 4Bảng 1.4 Tác hại của amoniae lên người, gia sức 15Bảng 1.5 Tác hại của H2S lên người va gia súc 16Bảng 1.6 Kết quả phân ích một số mẫu khí xung quanh tại huyện Duy Tiên 3!Bảng 2.1 Các hộ được lựa chọn tham gia mô hình 49

Bảng 2.2 Toa độ lấy mẫu không khí trang tại 51Bảng 2.3 Thời gian lấy mẫu va phân tích mẫu 37

Bang 3.1 Quy mô chăn nuôi bò sữa tại xã Mộc Bắc, huyện Duy Tiên, tinh Ha Nam 58.

Bảng 3.2 Tình hình xử lý chất thi tại hộ chăn mui 59 Bảng 33 Kết quả phân ich 6 nhiễm không khi trước khi sử dụng chế phẩm vi sinh 61

Bảng 3.4 Kết quả phân tích một số vi sinh vật trong môi trường không khí trước khỉ

Bảng 3.5 Nong độ khí NH: ti vf lấy mẫu rong chuông trại bò sữa 6

Bang 3.6 Nong độ khí NHs ngoài chuồng nuôi bò sữa 67Bảng 3.7 Nẵng độ khí H:S trong chuồng tại 03 hộ chăn nuôi bồ sữa 69

Bảng 3.8 Nông độ khí H›S ngoài chuồng tại 03 hộ chăn nuôi ba sữa 10

Bảng 39 Nông độ khí CH‹ trong chuồng tại 03 hộ chăn muôi bò sữa n

Bảng 3.10 Nông độ kh CHL ngoài chuồng tại 03 hộ chăn nuôi bỏ sữa 73 Bang 3.11 Nang độ khí CO> trong chuông tại 03 hộ chăn nuôi bo sữa 75

Bảng 3.12 Nông độ khí CO: ngoài chuồng ti 03 hộ chăn môi bỏ sữa T6Bảng 3.13 Kết qui phân tích một số chỉ tiêu vi sinh vật trong chuồng nuôi sau khi sửdụng chế phẩm T8

Bảng 3.14, Kết qua phân tích một số chỉ tiêu vi sinh vật ngoài chuồng nuôi sau khi sử dụng chế phẩm 79 Bảng 3.15, Nông độ khí NHs và H;S ở khu vục tong chuồng môi $ Bảng 3.16, Nông độ khí CHs, CO» ở khu vực trong chuồng theo di 30 tuần $5

Bảng 3.17 Ning độ các chất khí ở khu vục xung quanh chuồng môi 87

Bảng 3.18, Ước tinh inh phí xử lý mai hồi của chế phẩm cho 08 hộ trong I lẫn phun

90

ĐANH MỤC CÁC TỪ VIET TAT

Chan nuôi ba sữa

Nhu cầu oxy hóa học.

Colony Forming Unit ~ Don vị hình thành khuẩn lạc

Khí sinh học

Liên minh hợp tác xã Việt NamNông nghiệp & Phát triển nông thôn

Quy chuẩn Việt Nam

“Tiêu chuẩn Việt Nam

Ủy ban nhân dân

Upflow Anaerobic Sludge Blanket - BE xử lý sinh học đồng chảy

ngược qua ting bùn ky khi

Vi sinh vật

1 Tính cấp thiết của đề tài

Trong những năm gần đây, các mô hình chăn nuôi bò sữa ở Hà Nam đã cho hiệu qua

cao, ting thêm thu nhập và cải thiện đời sống của người dân thi moi người lại bắt đầu chay heo lợi nhuận mà quên di ảnh hưởng của chất thi chăn mui dén môi trường Sự 6 nhiễm môi trường do các chất thải chăn nuôi đã làm ảnh hưởng trực tiếp tới hệ sinh.

thái, chuỗi thức ăn và sức khỏe của con người.

‘Chin nuôi bò sữa thải ra một lượng chất thải lớn với trung bình một con bỏ sữa thải ra

tir 7-8% trọng lượng cơ thé 1], tóc tinh 18 — 30 kg/ngày Trong qué trình chăn mudi,

lu giữ và sử đụng chất thải tạo ra nhiều khí NHs, H;S (khí gây mùi khó chị), CO:

(CH: (khí chính gây hiệu ứng nha kinh), Mặt khác, trong thành phẫn của phân bỏ chứa

sắc chất xơ, protein dr thừa, men tiêu hóa, các chất khoáng, và nhiều loại vi khuẩn.

vi rút, trứng ký sinh trùng, giun sắn có kha năng gây bệnh cho con người.

Mặt khác, các trang trại chăn mudi bồ sữa ở xã Mộc Bắc đều sử dụng dạng chuồng nén cứng và rửa vệ sinh hang ngày từ 2 - 3 lần Da số các hộ chăn nuôi quy mô nhỏ, thiết bị chuồng tử không đồng bộ và xử lý chất thải bằng him biogas Toàn bộ phân và nước

tiêu được rửa đưa thẳng vào hệ thống biogas Do người dân tăng din nhưng không mi

rộng hệ thống xử lý dẫn đến hệ hổng xử lý của trang tai bị quả ải, đầu ma từ him biogas ra môi tường vẫn còn mùi hôi do lượng chit thải đưa xuống him quá lớn, không đủ thời

gian lưu gây 6 nhiễm môi trường nghiêm trong,

Hiện nay, Trung tâm Khoa học Công nghệ và Mỗi trường, Liên minh hợp tắc xã Việt

Nam đã nghiên cứu và tạo ra chế phẩm vi sinh COSTE - MTOI có chứa các chủng,

Bacillus ssp, Lactobacillus ssp vàim men Saccharomyces cerevisiae Bacillus spp làvi sinh ật hiểu khí trong qué tình sin trường chúng sinh raenzym có khả năng phânhủy nhanh các hợp chất hữu cơ tạo ra sin phim cuối cùng là hơi nước và CO:Lactobacllus spp có khả năng sinh Bacterocin khẩng lạ các vi sinh vật gây bệnh đườngruột và sinh mùi hôi tanh khó chịu như: Salmonella, E.coli Nắm men vừa có kha năng.chuyển hóa nhanh các chất hữu cơ vừa giúp sinh một số chất thom lâm giảm mii hôi

thối khó chịu trong khu vực chăn nuôi Do vậy, tác giả thực hiện đề tài: Đánh giá hiệu quả xử lý mùi tại chuồng trại chăn nuôi bò sữa bằng chế phẩm vi sinh COSTE —

MTO01 trong các trang trai tại huyện Duy Tiên, tinh Ha Nam.

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Đánh giá được hiện trạng mùi trong các trang trại chăn nuôi bò sữa tại xã Mộc Bắc,

huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam.

- Đánh giá được hiệu quả xử lý mùi trong các trang trại chăn nuôi bò sữa bằng chế phẩm

vi sinh COSTE - MT0I.

- Đưa ra được quy trình sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE - MTO1 ở quy mô trang trại.

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Xử lý mùi các trang trại chăn nuôi bò sữa

- Địa điểm nghiên cứu: 03 trang trại chăn nuôi tại xã Mộc Bắc, huyện Duy Tiên, tỉnh Hà

Nam có sô bò mẹ > 30 con.

- Phạm vi thời gian: Từ tháng 05/2018 đến tháng 03/2019 4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp kế thừa: Tham khảo, thu thập tài liệu, kết quả nghiên cứu đã được công

bô về cả lý thuyêt và thực tê liên quan tới các vân đê nghiên cứu của luận văn.

- Phương pháp khảo sát thực địa: Khảo sát thực tế các trang trại chăn nuôi tại địa phương dé lựa chọn ra 03 hộ chăn nuôi có quy mô > 30 con/trang trai, các trang trại có điều kiện tương đồng dé bố trí thí nghiệm Lựa chọn các điểm lay mẫu dé đánh giá hiện trạng môi

trường của các trang trại chăn nuôi.

- Phương pháp lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm: Thực hiện lấy mẫu trước và sau khi sử dụng chế phẩm Coste - MTO1; phân tích các chỉ tiêu môi trường không khí (NHa, H2S, CO2, CH¿) và phân tích các chỉ tiêu vi sinh (Tổng vi khuẩn hiếu khí,

E.coli, Coliform, nam môc) theo các giai đoạn lây mau

- Phương pháp thống kê, xử lý số liệu: phương pháp được áp dụng để tính toán, xử lýcác số liệu thực nghiệm thu được.

CHUONG 1 TONG QUAN CÁC VAN ĐÈ NGHIÊN CỨU.

1.1 Tổng quan về chăn nuối bò sữa

Việt Nam vốn không có ngành chăn muôi bô sữa truyền thống nên không có cúc giống ‘bd sữa chuyên dụng đặc thù nào Chăn nuôi bỏ sữa (CNBS) xuất hiện ở Việt Nam từ những năm đầu thé ky XX Trải qua những năm thing khó khan của đất nước, ngành chăn nuôi bò sữa đã đóng góp đáng kể trong việc đảm bảo nhu cầu lương thực thực phẩm cho sự phát triển của đắt nước Tuy nhiên, ngành chin nuối bồ sữa mới chỉ thực

sự trở thảnh ngảnh sản xuất hằng hóa từ những năm 1990 tr lại đây.

“Chính phủ đã có chủ trương day mạnh phát triển ngành sữa của Việt Nam với việc thông.

«qua Quyết định 167/2001/QĐ/TTạ về chính sách phát tri chăn môi bỏ sữa trong giai đoạn 2001-2010 Theo chủ trương này, từ năm 2001 đến 2004 một số địa phương (TP Hồ Chí Minh, An Giang, Bình Dương, Thanh Hoá, Tuyên Quang, Sơn La, Hoà Bình,

Ha Nam, ) đã nhập một lượng khá lớn (trên 10 nghìn con) bỏ HF thuần từ Australia,

Mỹ, New Zealand về nuối, Một số bd Jersey cũng được nhập từ Mỹ và New Zealand

trong dip này [2].

Nhiễu dự án đầu tư xây dựng trang trại chăn nuôi tập trung với quy mô lớn và áp dụng,

khoa học công nghệ từ nước ngoài ma dién hình là trang trại chin nuôi bỏ sữa của Công.

ty TNHH Sữa cho Tương Lai ~ Dự án đầu tư 100% vốn nước ngoài tại Tuyên Quang,

Ban — Nghệ An,“Các dự án trang trại quy mô lớn của Vinamilk tại Tuyên Quang, Nại

Bình Định và đặc biệt là Dự án đầu tư chăn nuôi bò với quy môCP TH True Milk tại Nghệ An [2].

lớn của Công ty

1.1.1 Số lượng bò sữa và sản lượng sữa hàng năm.

Số lượng bò sữa và sản lượng sữa bò ở Việt Nam thay đổi hàng năm Từ trước đến nay,

giai đoạn 2010 - 2018 là thời kỳ tăng trường dn bd sữa mạnh nhất Số lượng bô sữa từ

128.5 nghìn con, sản lượng sữa từ 306.662 tn (năm 2010) tăng lên 294.382 nghìn con,

sản lượng sữa 936.003 tin (năm 2015) Số lượng đàn bò sữa của Việt Nam được thé

hiện tại bảng 1.1

Bing 1 Số lượng din bỏ sữa của Việt Nam năm 2000-2018 [3]

Xăm | SốMvợngbò Tănggimaovúi | Sân lượng sữa | Tănggiảm so vl

(con) đắn) năm trước (%)

Chăn môi bò sữa phát iễn rên cá các vũng sinh thái của Việt Nam Tuy nhĩ, `

số lượng đã thể hiện sự phát tiển của bd theo vũng sinh thi và

phân bố khác nhau

Joi thé của từng ving, Theo thống kê hiện nay, đần bỏ sit Việt Nam tập trùng chủ yếu tai ving Đông Nam Bộ chiếm 33,38: vùng Bắc Trung bộ và Duyên hải min Trung chiếm 25,69%: vùng Đồng bằng sông Cứu Long chiếm 1222; vùng Tây Nguyên chiếm 8.12%: vùng Đồng bằng sông Hồng li 10.88% và vùng Trung du miễn nồi phía

Bắc chỉ chiếm 9.74% din bd cả nước.

Bảng L2 Thống kẽ số iệu chin nuôi bỏ sữa theo từng vũng ở Việt Nam [3] TT Vũng Bd sữa (con) | Sản lượng sữa (tấn)

Theo số liệu thống kế chăn audi Việt Nam tính đến hết 01/10/2018 về số lượng đầu con

và sản phẩm gia sie, gia cầm tì tổng din bồ sữa cả nước có 294.382 con, Mười tính cóđàn bò sữa lớn nhất la: (i) Thành phổ Hồ Chi Minh 81.280 con, (ii) Nghệ An 63.130

son, (ii) Som La 24.559 con, (iv) Lâm Đồng 20.827 con, (v) Long An 17.597 con, (vi)

Hà Nội 14.133 con, (vii) Tây Ninh 11.646 con, (viii) Vĩnh Phúc 11.512 con, (ix) Sóc.‘Trang 9.623 con, (x) Thanh Hồn 7.286 con.

1.3.2.2 Sản lượng sữa

Sản lượng sữa đạt 306,7 nghin tấn năm 2010 tầng lên trên 881 nghìn tần trong năm 2017,

tốc độ tăng trường bình quân khoảng 15 - 17%/năm (thời điểm năm 2013 sản lượng sữa

tươi sản xuất trong nước đại 456,39 nghin tn, đáp ứng khoảng trên 28% tổng lượng sữa

tiêu ding hàng năm; đến năm 2017 đạt 881 nghìn tin, đáp ứng 35% tổng lượng sữa tiêudùng hàng năm) [4]

1.1.2 Các mô hình chăn nuôi bò sữa ở Việt Nam

Hiện nay, các vùng CNBS ở Việt Nam phân thành hai mô hình:

= Một là các hộ dân CNBS kỷ kết hợp đồng bán nguyên iệu cho các nhà máy chế biển

sữa Ví dụ, Vinamilk ký kết hợp đồng tha mua sữa tươi với các hộ dân CNBS, Hiện nay, Vinamilk phân bổ 90 trạm tập trung li các điểm tập kết, thu mua sta tươi ở nhiều vũng nguyên liệu Sita tươi từ nguồn trong dân sẽ được đưa đến nhà máy, sau đó được xử lý.

và đồng g6i đưa ra thị trường.

- Hai là, các trang trai CNBS tập trung do các nhà máy sữa trực tiếp quản lý, vận hành.

Một số nhà máy đã có trang trại chăn nuôi bò sữa như: Công ty CP TH True Milk: 45nghìn con, Mộc Châu: 20 nghìn con, Vinamilk: 27 nghìn con, Hoàng Anh Gia Lai: 11nghìn con, Cô gai Hà Lan: 3 nghìn con [4

Một số cơ sở chăn nuôi bồ sữa đã áp dụng công nghệ cao như: Chăn nuôi theo công

nghệ Âu, Mỹ (Delaval, GEA), hệ thống chuồng mắt tự động; áp theo các tiêu chuẩn

quốc tế GlobalGAP, ISO 9001, trang trại hữu cơ áp dụng tiêu chuỗn hữu cơ châu Âu

(TH True Milk, Vinamilk) |4].

6

1.2 Các vấn đề môi trường trong chuồng trại chấn nuôi bd sữa

1.2.1 Thành phan chất thải trong chăn nuôi bò sữa

“Các thành phần gây ô nhiễm môi trường trong chuồng trại chăn nuôi bò sữa chủ yéu bao

gốm 3 loại: Chất thải ấn (phân, thức an, xác gia súc chế, chất thải long (aude tiễu, nước rửa chuồng, nước dàng để tắm gia súc), chit thải khí (COs, NH đều là những

nguyên nhân gây ra ö nhiễm môi trường

1.2.1.1 Chất thải ran

CChit thải rắn rong CNBS gồm phân, thức ăn thừa của bò sữa, đệm lot chuồng, xác súc

vật chết Lượng phân của bd sữa thải ra trong một ngày đêm tùy thuộc vào giống bò

sửa, uỗi đời của bộ sữa, khẩu phần thức ăn cho bò sữa ở những giai đoạn phát tiển khắc

nhau và trọng lượng của bò sữa Thức ăn dự thừa trong quá trình nuôi và vật liệu lót

chuồng bò sữa có các thành phẩn khác nhau như cám, cây ngô, cây chuối, cỏ voi,

khoảng, chất bổ sung, các loại kháng sinh, rau xanh, rơm ra, vai vụn, min cưa.

Theo thống kê, hàng năm đàn vật nuôi Việt Nam thải ra khoảng 73 trigu tắn chất thải

rắn (phân khô, thú éu vàan thừa) và 25-30 triệu khối chất thải long (phân lỏng, nước.

nước rửa chuồng trại) Trong đó, khoảng 50% lượng chit thải rin (36,5 tiệu tin), 80%

chất thai lỏng (20-24 triệu m’) xả thắng ra môi trường, hoặc sử dụng không qua xử lý sẽgây 6 nhiễm môi trường nghiêm trong Ước tính một tin phân chuồng tươi với cách

sử dung như hiện nay sẽ phát thải vào không khí khoảng 0,24 tắn CO; quy đối thì với tổng khối chất

quản |

hái nêu trên sẽ phát thai vio không khí 17,52 triệu tin CO; Các,nhà nghiên cứu đã ước tính được rằng chăn nuôi gây ra 18% khí gây hiệu ứng nhà kính.

) I5]

làm cho nhiệt độ trái đắt tăng lên (biễn đổi khí bậu toàn cả

a Phân

“rong quá tình CNBS thi chất thải đặc trưng nhất là phân tươi của bô Phân trời của bồ gm các thành phần là nước, chất hữu cơ (protein carbonhydrate, chất béo), N tổng số,

một số khoáng chất như POs, KạO, MgO Phân côn chứa nhiều loại vi sinh vật và kysinh trùng kể cả có lợi và có hại Trong đó, các vi khuẩn thuộc loại Enterobacteriacea

chiếm da số với các loài điển hình như E.coli, Samonella, Shigella, Proteus.

Ngoài nụ phần côn cổ các chất cặn bã của hệ tiêu hoá (rypsin, pspsin ), các mô bong

tróc ra từ niêm mạc dng tiêu hoá và chất nhờn theo phân ra ngoài, các chất dính vào thức.ăn (o, bụi.) các loại vì it, vĩ khun, trừng giun sân nó cổ thể tên ti vải ngày đến

vài thắng bên ngoài môi trường gây 6 nhiễm dit, nước đồng thoi cồn gây bại cho sức

khỏe của con người và vật nuôi Lượng phân mà vật nuôi thải ra thay đổi theo lượng

thức ăn và th trọng mã tinh ra được lượng phân Ở ba sữa, lượng phân thải ra mỗi ngày

chiếm tỉ lệ cao nhất 7,00 — 8,00% thé trọng [1].

6 Thức dn thừa và các vật chất khác

“Thúc ăn của bò sữa rit da dang, các loại phé phụ phẩm nông nghiệp công nghiệp chế

biển cũng là nguồn thức ăn rắt có giá tị nuôi bo sữa Việc cung cắp thức ăn diy đủ, với

lượng tốt cho bò sửa rắt quan trọng, bồ không thé cho nhiễu sữa, săn chất lượng tốt Khi chỉ cho bồ ăn rơm lúa hoặc các thức ăn kém phẩm chất

- Thức ăn thô: Đó là các loại cỏ, rom, rạ, các thân lá cây trồng trong nông nghiệp sau

khi thu hoạch, cỏ voi, cây chuối, cây ngõ Các loại củ qua bi, bau, khoai lang v.vThức ăn thô được đưa vào dạ có đảm bảo cho bd no hàng ngày và làm cho chức năngcủa dạ cỏ hoạt động bình thưởng, làm tăng tỷ lệ bơ trong sữa.

= Thức ăn tỉnh: Bao gồm cám gạo, cảm hỗn hợp, các loại dầu lạc (đậu phụng), các loại

hạt ngũ cối

đâu, xác mi Loại thức ăn này cần bổ sung thêm cho bô làm cho bồ sữa sản xuất năng:

én nông sản như hém bia, xác

“Các phế phụ phẩm của công nghiệp cl

suất cao hơn,

1.2.1.2, Nước thải chấn nuôi

[ae thải chăn mui là hỗn hợp bao gdm cả nước iễu, nước tắm gia súc, rửa chuồng

Nước thai chăn nuôi còn có thể chứa một phan hay toàn bộ lượng phân được gia súc thải

ra, Nước thai là dạng chất hải chiếm khối lượng lớn nhất trong chin nui và là nguồn

sây 6 nhiễm rất lớn [6]

“Thành phần của nước thả rt phong phú, chúng bao gm các chất rắn ở dang lơ lừng, sắc chất hòa tan hữu co hay vô cơ, trong đồ nhiều nhất là các hợp chất chứa nite và photpho Nước thai chăn nuôi còn chứa rất nhiều vi sinh vật, ký sinh trùng, nắm, nắm.

8

men và các yếu tổ gây bệnh sinh học khác Do ở dạng lng và giảu chất hữu cơ nên khả

năng bị phan hủy vi sinh vật rất cao Chúng có thể tạo ra các sản phẩm có khả năng gây,6 nhiễm cho cả mỗi trường đất, nước và không khí

“Trong nước thải, chất hãu cơ chiếm 70 ~ 80% gồm cellulose, protit, axit amin, chất bo, hydrat cacbon Các chất vô cơ chiém 20 ~ 30% gồm cát, đất, muối, uré, amonium [7]

1.2.1.3 Khí thải

a Mùi chuông nuôi

Mai là một đặc tính của một hợp chất hoặc nhóm hợp chit hóa học khi đến một ngưỡng

nông độ nào đó thì có thể gây nên cảm giác mai cho con người (Winneke,1994) |8]

Mũi từ các rang trại chăn nuôi bắc ên do phân của gia súc bị phần hủy Mũi của chit

thải còn tươi động vật mới thải ra thường ít gây khó chịu hơn khi phân đã trai qua sự

phân hủy yếm khi hoặc tự hoại Bán chất mùi do khẩu phần thức ăn, sự trao đổi chất của

"bản thân con vật cũng như môi trường mà nó xảy ra sự phân hủy Sự phân hủy của phân

không phải là nguồn gốc duy nhất của mùi, những chất liệu thức ăn, thức ăn không tiêu hóa hết phụ phẩm của chế biển thục phẩm cũng tạo nên mỗi khó chịu [9]

‘© nhiễm mai trong CNBS phát sinh từ nước iểu của bỏ sữa, từ quá trình phân hủy thức

ăn thửa trong chuồng nuôi, từ quá trình lên men phân hủy phân Mức độ ð nhiễm mũi

ở các trang trại nuôi bộ là khác nhau phụ thuộc vào thiết kế điện tích chuồng nuôi có

phù hợp với mật độ số lượng nuôi, độ thông thoáng của chuồng nuôi có lắp hệ thông

“quạt thông gis, nh trang vệ sinh, khu xử lýchất thải có nằm xa chuồng nuôi và độ tuổi

‘eta bò sữa vì ở độ tuổi sinh trưởng cho sữa thì lượng phân bò s tăng lên so với khí côn

nhỏ Ngoài ra côn phụ thuộc vio điều kiện bên ngoài như nhiệt độ, độ im, b Quá trình hình thành mùi chuồng nuối

Mùi phát sinh từ trang trai CNBS đến từ nhiễu nguồn

+ Mùi H;S: Có nguồn gốc từ phân bò do quá trình phân huỷ thức ăn trong đường ruột

vật nuôi ở điều kiện ky khí, do quá trình phân hủy của phân, do các vi sinh vật gây mùi

+ Mùi NH: Có nguồn gốc từ nước tiêu bò sữa

+ Mùi chua axit: Có nguồn gốc từ sự lên men thức ăn thửa.

+ Các mùi khác: Do các acid hữu co và các chất phân huỷ cổ trong phân

Mai trong chuồng nuôi sẽ có sự thay dBi theo từng giai đoạn khác nhau vi sự phân hủy chất thải CNBS, tùy theo khẩu phần ăn của bỏ sữa tử lúc bò trong quá phát triển đến khi bỏ cho sữa, hệ vi sin vật khu vực chuồng muỗi vành trang súc khỏe của bộ sữa

Các khí thai chăn nuôi chủ yếu hình thành từ quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ.

trong chất thải được mô tả tạ hình 1.1 gồm

+ Các mmịt béo đễ bay hơi

in hóa xơ và

+ Các axit béo dễ bay hơi chủ yêu được sinh ra nhờ các vi sinh vật chuy

ắc Protein thừa trong ruột giả và trong phân dưới điều kiện ky khí Trong suốt quá tình

lên men, năng lượng thu được tir quá trình oxy hóa khử các chất hữu cơ,

+ Các carbonhydnte chỉ chuyển hỏa thành các axit bảo dễ bay hơi mạch thẳng Cácprotein chuyển hóa thành cả axit béo dễ bay bơi mach thẳng và axit béo dễ bay hơi mach

ay hơi mạch ngắn sinh ra rong ruột giả có thé được sử dụng như nguồn năng lượng cho vật chủ và như thé nó không phải là vấn lớn gây mùi I8]

Indl, kato, Phenol‘HS.

Acid hữu cơ mạch ngắn _ ~] ue —>Alichyde và Ketone

Carbohydrate» Cie acid hữu ơ——Í và các Hydrocacbon

mạch ngắn

-Acid bé ————+H,0, CO: và CHỊLipid

Alcohol ————+Aldehyde và ketone

Hình 1.1 So đồ các khí sinh ra trong quá trình phân hủy chất thai chăn nuôi+ Các hợp chất chứa lưu huỳnh (S)

0

“C6 hai đường chính sản sinh ra S:

+ Chuyển hóa các axit amin có chứa S Khi phân được ti trong điều kiện ky khí, các hợp

chất hữu cơ chứa S như axit amin methionine, cysteine vi cystene bị phi vỡ và gi

hông ra cée hợp chất cô chứa S Cacbon trong các axit amin có chứa S bị sử đụng như

thể bay hơi va tạo ra mùi [8]

năng lượng cho các sinh vật ky khi Một vải cltrùng gian được sẵn sinh ra có

+ Giảm thiểu muối sulfate: Ngun khác cho sự hình thành sulfide là muối sulfate, Trong

nước tiêu, sulfate là dạng chính của S thải ra ngoài Trong phân chủ yếu từ giảm thiểu

sulfate tạo ra sulfide Sự giảm thiểu sulfate diễn ra theo các con đường đồng hóa hoặc

dị hóa Trong quả trình đồng hóa vỉ sinh vật sin xuất ra S đã cho quả trình sinh tổng

hợp cysteine vi methionine Ngược ạ với quá tinh dị hỏa, các muối sulfate được sử dụng

như chất nhận electron cho quá trình hô hap ky ' thể so sánh với oxy trong hô hi

hiểu kh Trong suốt quá tình hồ ip với sulfate, một lượng lớn mỗi được sinha (8) Nhu vậy các hợp chất có chứa S được sinh ra trong điều kiện ky khí từ hai nguồn chính:

‘Cae muối sulfate trong nước tiéu va protein hoặc các amino axit có chứa S trong phân [3]+ Các hợp chất indole và phenol:

+ Các hợp chat phenolic như phenol, p-cresol và 4-ethylphenol có nguồn gốc tử sự phân.

hủy L-tyrosine trong ruột của gia súc và trong hỗ phân Các hợp chit phenol được hip thụ tại ruột giả của động vật và khử độc ở gan bằng cách kết hợp với glucuronic axit, kết

‘qua hình thảnh nên các glucuronide hoặc sulfuric axit, hình thành các muối sunfate [S]

+ Indole và skatole được sinh ra ở ruột giả của động vật và ở trong phân do sự lên men

L.uyptophan của các vỉ sinh vật Các indole một phn được hip thu và khử độc ở gan

hình thành các giueuronide Sau đó, các indole đã được khử độc đảo thải ra ngoài qua

nước tiêu, Phin n lại được indole và skatole không được hap thụ sẽ đào thải ra ngoài thí

theo phân Điều này cho thấy indole và skatole có thể được tì trong phân mới thải

ra Trong phân chứa him lượng lớn ƒ-glueutonidase có nguồn gốc từ vi khuẩn Enzyme

này thủy phân các glucuronide Từ đồ cho thấy việc trộn lẫn phân và nước iễu làm mộtsố hợp chất indole tự đo bay lên Khả năng tạo ra indole wir tryptophan là một đặc điểm

đặc trưng đễ phân biệt giữa các vi khuẩn đường ruột khác nhau Một số vỉ khuẩn có khả

"

năng chuyển hóa indole từ tryptophan bao gồm: E.coli và Proteus (Ngoại trừ Proteus

smirabils), một vài vi khuẩn giống Shigella [8]

+ Amoniac và cácamine bay hơi:

+ Amoniae được sinh ra từ sự khử nhóm amin của axit amin khi ching được sử dụngnhư nguồn năng lượng cho các vi sinh vật và do sự thủy phân urea trong nước tiểu khi

tiếp xúc với enzyme urease Nguồn chính để tạo nên amoniae trong chăn mudi li urea,

các amin bay hơi được sin ra từ axit amin do sự khử carbolxyl Bên cạnh đó, chúng cóthể được sinh ra do quá trình amine hóa các aldehyde và do sự khử methylate của choline,

+ Các hoạt động của vi sinh vật là nguyên nhân gây phát sinh ra mùi ở ruột giả của động.vật và trong hồ phân Các hợp chất gây mùi là án phẩm rung gia hoặc sản phẩm cuỗĩcùng của qué tình chuyển hóa vi sinh vật rong điề kiện ky khí, Các hợp chất gây mùi

là các chất dinh dưỡng không được tiêu hóa trong khẩu phần và các chất nội sinh Các protein là các ền quan trọng của hợp chất gây mùi [8]

1.2.2 Ảnh hướng của chất thải chăn nuôi bò sữa đến môi trường 1.2.2.1 Ô nhiễm mỗi trường nước

“Chất thải chăn nuôi xử lý chưa hợp lý hay thải trực tiếp vào môi trường nước sẽ làm suy

giảm lượng oxy hỏa tan do cơ ch tự lim sạch nhờ vi sinh vật hiểu khi, các vi sinh vật

sử dụng oxy để phân hủy các hợp chit hữu cơ từ phân và chit thải chấn nuôi Trong chất thải chăn nuôi him lượng cht dnh dưỡng it, photpho cao gây hiện tượng ph dưỡng Ảnh hưởng trực tiếp đến đời sng thủy sinh vật trong ng

là môi trường có đầy đủ các điều kiện thuận lợi cho quá trình sinh sôi phát triển lan

trong chất thải chăn nuôi Bên cạnhô nhí nước mặt, chất thải chăn nuôi thắm xuống đắt đi vào mạch nước ngắm, nhất là

các giếng mạch nông gần chuồng nuôi gia súc hay gần hổ chứa chất thải không có hệ

thống thoát nước an toàn [10]

[Ning độ chất hit cơ ao trong nước thải chăn muôi khi xảy ra quả trnh phân hủy sẽ làm giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước, gây thiếu oxy cho các quá trình hô hap của hệ

thủy sinh Quá tình phân hủy chất hữu cơ côn tạo môi trường phân hủy yếm khí sinh racác hợp chất độc và những loài tảo độc tác động xấu đến hệ sinh thái trong ving Khi

12

các hệsnhvật nước bị suy giảm sẽ gây mắt cân bằng sinh thi, cân trở quả trình tự lâm sạch của các thủy vực: sông, ao hd Con người, động vật, thực vật gián tiếp sử dụng,

nguồn nước nảy cũng sé bị ác động và ảnh hưởng xấu tới sức khỏe,

Nước thi chan nui và nước bị 6 nhiễm chit thải chăn nuôi có thể thắm xuống đắt vào n nguồn nước ngim, đặc biệt là những gi

mạch nước ngằm gây 6 nhỉ mach nông

gắn chuồng nuôi Khi phần hủy, thức ăn gia sức là những hợp chit hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học, giảu nitơ, phốt pho và một số thành phần khác, tạo ra nhiều hợp chất như:

(CH., HoS, NH: gây mùi khó chị và độc hi

‘Bing thời, sự phân hùy những hợp chất này còn làm thay di pH tạo điều kiện bắt lợi

Axit amin, axit béo, các chất khí CO;,

‘cho quá trình phân hủy sinh học các chất 6 nhiễm.

(Qua trình chuyển hóa uré trong nuớc tiểu động vật cũng góp phần đáng kể trong việc

gây 0 nhiễm mỗi trường nước.

CO(NH;); + 2H:O, Ế!2'% „ (NH,);CO; —> 2NH; + CO; + HO

2NH+30; _Néroromonas bacteria, 2NO, 4 2H* + 2H

2NO;+O; Nha, ono,

NO; ——+ —

“Trong nước, nồng độ NOs cao có thể gay độc hại cho con người do trong hệ tiên hồa ở điều kiện thích hợp NOx chuyển hóa thành NO; có thể hip thu vào máu kết hợp với

hồng cầu, ức chế chức năng vận chuyển oxy của hồng cầu,

1.2.2.2 Ô nhiễm mỗi tường không khí

“Các chất khí thải thường gặp trong chăn nuôi là NH, Hạ CH và CO2, Những khí này

tạo nên mùi hôi thối trong hầu hết khu vực chin mui, ảnh hưởng rực tiếp đến mỗi

trường, sức khỏe con người và các loài động vật khác.

Hai yếu tổ quan trọng ảnh hưởng tới tác động gây 6 nhiễm của các chất khí ö nhiễm trong chin môi bồ sữa cho con người hay gia súc, đó là nồng độ chất gây 6 nhiễm và thời lượng phơi nhiễm, tức là thời gian mà con người hay con vật tiếp súc với không khí

ô nhiễm.

Bảng 1.3, Đặc điểm các khí sinh ra khi phân hủy ky khí [11]

xốc —_ | khôngkhí gây ngạt ở nồng độ cao, din đến tử vong

Nang hơn Gay u oi, nhức đầu, có thé gây ngạt

CO; | Không mùi |“ | gạpymL- OF Vẽ

không khí din đến tử vong ở nồng độ caoMũi trứng | Năng hon La khí độc gây nhức đầu, chong mặt,Hs [NEO | na lộc gây ie mặt

thối - | không khí buôn nôn, bắt tinh, từ vong

Nhẹ hơn | 1000 | Gây nhức đầu, gây ngạt gây nỗ ở nồng

CHL | Không mùi ¥ syne Bờ, °

không khí|_ ppm độ 5- 15% trong không khí

Phân gia súc thải ra trong vài ba ngày đầu, mùi sinh ra it do tốc độ phân hủy vi sinh vật

chưa cao, số lượng vi sinh vật còn thấp, Những ngày tiếp sau đó, cũng với việc tăng sinh

sắc loại vi sinh vật, quá tình phân hủy chất thải diễn ra nhanh chóng, nồng độ mùi sẽ

tăng thêm nhiều do các loại khí gây mùi được tạo ra ngày càng tăng, đặc biệt li ở những chuồng âm thấp, kém thông thoáng, có điều kiện cho vi sinh vật hoạt động Các khí này

gây ảnh hưởng xấu đến sự phát triển của gia súc, gia cằm và sức khỏe của con người.

Tác hại của chúng cảng lớn khi các khí nảy tồn ti lâu trong môi trường không khí

chuồng nuôi hay khu vực xung quanh, do làm tăng thời lượng phơi nhiễm (thời gian tiếpsúc) các khí độc của vật nuôi hay con người, Mỗi khí sinh ra có một mỗi đặc trưng để

nhận biết va có một ngưỡng tiếp xúc gây kích ứng cho cơ thể

Sau đây là một số đặc điểm của một số khí thai chính chiếm tỷ trọng lớn trong các khí

chân nuôi:

4 Ảnh hưởng của khí NH

Trong khẩu phần thức ăn của gia súc lượng protein và các hợp chất chứa nite chiếm một

ty trọng tương đối lớn Ở lợn, chỉ có khoảng 30 % lượng N được giữ lại trong sản phẩm,

côn lại phan lớn nite sẽ được thải ta qua phân và nước tiểu, Amoniac là sản phẩm của

quá trình phân giải các hợp chất chứa nite trong phân và nước tiểu gia súc, đặc biệt là

H

tử sự phân giải urea của nước tu, Urea là sản phẩm loại thải của quả tình trao đổi nơ

cela động vat Khi ra ngoài nhất là khi nước tiễu trộn lẫn với phân, urea nhanh chong

<duge vi sinh vật trong phân phân giải thành amoniae [6]

CO(NH;);+2H:O- MSY, 2NH;+2H:O+CO;

Amonie có thể được oxy hóa hình nitrite và nitrate (NO: ), sau đồ các hợp chất nitrite

‘va nitrate sau đó có thể bị khử thành các oxit nito (NO›, N20, NO) Các khí này cùng

amonia sẽ khuếch tán vào không khí Ở nông độ cao, amoniae và các khí chứa nitơ có

với NH là 25 ppm, NÓ làthể gây độc Nông độ không khí cho phép cho con người

25 ppm và NO; là 5 ppm [6]

“rong máu, NH bị oxy hỏa tạo thành NO làm hồng cầu trong máu chuyển động hỗn

loạn, ức chế chức năng vận chuyển oxy đến các cơ quan, làm cho trẻ bị xanh xao, trường

"hợp nặng có thé gâythiễu oxy ở não, din đến nhúc đầu, một môi, hôn mé thậm chi có thể tử vong [12] Trong môi trường âm ướt amoniae có th chuyên thành dạng hơi nước nặng hơn không khí, có thé lan ra trên mặt đất và những vùng thấp [13]

Bang 1.4 Tác hại của amoniac lên người, gia súc

Đối tượng Nang độ NH; Tae bại

Liên tục tiếp xúc > 6 — 20 ppm | Ngứa mắt, khó chịu ở đường hô hip

100 ppm trong I giờ Nata ở bề mặt niêm mạc

40 ppm trong 1 giờ Nasa ở mặt, mũi, cô hong Newt | 1720 ppm (30 phi Ho, co giật din đn từ vong

700 ppm (<60 phút) Lập tức ngứa mắt, mũi và cổ họng,

> 10000 ppm Tứ vong

> I0ppm Gia tăng ty lệ gia súc bị hoGia sic - |50~100ppm Giảm tăng trọngingày: 12 -13%

6l ppm Giảm 5% lượng ăn

“Nguồn: Baker và cộng tác viên, 19961s

b Ảnh hưởng của khí HS

HS là hi không màn, mồi trứng thối, được sinh rà trung qu tình khử các amin chứa

a khí kích thíchưu huỳnh trong thời kỳ ủ phân, lưu trữ và xử lý ky khí chất thải, H.

và gây ngạt Các phan ứng kích thích trực tiếp vào mô gây viêm màng kết Hit phải H;S

sẽ gây kích thích đối với toàn bộ cơ quan hỗ hip và có thể mắc các bệnh về phổi Ở

1.500 - 3.000 mg/m’, H2S sẽ hap thy từ phéi vào máu gây thở gấp và kim him hoạt động hô hấp Ở nồng độ cao hơn, II ngay lập tức làm tê liệt trung tâm hô hấp Thông thường

nạn nhân sẽ chết do ngạt the trừ khi được hô hấp nhân tạo kip thời Đây là ảnh hưởng.

độc hại đáng chủ ý nhất của độc tinh cắp của Hydrosulphur theo đường hô hấp cao, sự kích thích mắt sấy ra ở nồng độ 15- 30 mg/m? [12]

Bang 1.5, Tắc hại của HaS lên người và gia súc [12]

Đối tượng | Nồng độ tiếp xúc “Tác hại

10 ppm/vai phút Natta mắt

> 20 ppm/20 phút | Ngứa mắt, mũi, hong50 ~ 100 ppm/20 phút | Nôn mira, tiêu chảy

Nauti | 390 poet Choáng vắng, thin kinh suy nhược, đễ

mg gây viêm phối.

‘Non mia trong trạng thai hưng phn, bắt

300 ppm/30 phúc (ôn mưa trong trang thái hưng phan, bat

>600 ppm Mau ching từ vong:

Tiến te tgp xúc với | Sợ ảnh sing, ăn Không ngon, có biềuGaạc 2090 hiện thần kinh không bình thường

"AE Lin tue tigp xe với | Co thé sinh chứng thuỷ thing ở phổi nên

200 ppm khó thở và có thể trở nên bắt tỉnh, chết(Barker và cộng tắc viên, 1996)© Ảnh hưởng của khí CH

Meta li sản phẩm khi của qué tình oxy hóa ky khí các chất hữu cơ trong chất thải chăn

nuôi Các chất hữu cơ nhất là các polysaccharit được chuyển hoá thành các axit béo

mạch ngẫn (axetc, propioni và butyric) và một số khí khác Các hợp chit trung gian

16

này bị oxy hoá thành CO: và nước CO; cuối cùng sẽ bị khử thành metan Metan cũnglà một khí nhà kính như CO, Tuy nhiên khả năng gay hiệu ứng nhà kính của khí metan

cao gắp 15 lẫn (ính cùng 1 mol) so với CO; Metan còn là một chất khícó ác dụng phá hy mạnh ting ozone Metan không miu, không mii, dễ cháy, ndng độ metan trong

không khí trên 45% sẽ gây mê, gây ngạt thở cho người [6]

"Nếu tiếp xúc với CH: ở nông độ 40.000 mg/m” sẽ din đến ti biến cắp tính biểu hiện

bai các triệu chứng như tức ngựe, chóng mặt, rồi loạn giác quan, tâm thin, nhức đầu,

buồn nôn, xây xm Khi it thở CH với nồng độ lên đến 60.000 mg/m’ sẽ dẫn đến

hiện tượng co giật rồi loạn tim và hô hip, thậm chi gây tử vong Khí metan nếu được

thu gom có thé sử dung làm nguồn năng lượng [12].

Anh hướng của CÓ;

“Trong chan mudi, CO; được tạ thành do hô bắp của con vật và do quả nh oxy hoá các chat hữu cơ có trong chất thải CO; là khí gây hiệu ứng nhà kính quan trọng, nguyên nhân chỉnh của sự tang nhiệt độ ri đắt cho nên chan muôi cũng là nguồn tim ting góp

phần làm suy thoái môi trường toàn cầu Trong một năm, một con bò trưởng thành có.

thể sin sinh a 4,000 kg CO>, trong khỉ một người trường thành sản xuất một năm là 300

kg Lượng CO: tạo ra từ phân giải các chất thải còn lớn hơn gắp nhiều lần lượng CO:

do bản thân con vật sản sinh ra, N u so sánh với một xe khách (trung bình tiêu thy 1.750co:

kg nhiên liệu) sẽ sin sinh ra 5.500 kg COs, Như vậy một gia súc sản sinh ra nguổ

cao hơn bản thân con người và không thua kém lượng CO» do phương tiện giao thong

tạo ra [6]

‘CO: là khí không mau, không mùi, không cháy Trong không khí, nồng độ CO; khoảng

0,3-0,4% [6] Nông độ CO trong chuông nuôi phụ thuộc vào nhiệt độ, độ thông thoáng

và số lượng vật nuôi vì nó là sản phẩm của quá trình phân hủy chất thải

tiếp xúc với CO; ở nông độ 10% sẽ ác Khi tiếp

xúc với CO» ở nồng độ 20 ~ 30%

ngimg đập Khi nồng độ CO: lên đến 50%, nễ tiếp xúc với khi này trong thời gian

yy một mỏi, nhức đầu, tồi loạn thị

⁄4 ngoài triệu chứng trên còn có thé dẫn đến tim đập yếu,

khoảng 30 phút sẽ tử vong [12]

1.2.2.3 Ô nhiễm môi trưởng đất

© nhiễt n môi trường đất trong chăn mui chủ yếu từ các chất hải của gia súc như phân,

nước iểu, xác chất súc vật chôn vào đắc Trong phân gia súc có chứa nhiều vị khuẩn gây

bệnh đường một như E.coli, Salmonella Chất thải chăn nudi chứa lượng lớn chất hữu

sơ dễ phân hủy sinh học, chủ yếu là các chất dinh dưỡng giàu nitơ, photpho Đây là

nguồn phân bón giàu dinh dưỡng nếu bón vào đắt sẽ tăng độ phì nhiêu nhưng nếu bón phân không hop lý hoặc phân tươi, cây trồng không hip thu hết, chúng sẽ tích ty lại làm bão hòa hay quá bão hỏa chất định dưỡng trong đất gây mắt cân bằng sinh thái dat, thoái hóa dit.

"Phân gia súc nếu không được thu gom lại để xử lý sẽ là hiểm họa cho mỗi trường sinh

thái đất Vì nếu lượng chất thái này tồn tại trong dat lâu sẽ làm cho môi trường sinh thái

đất mắt khả năng tự làm sạch, lúc này sự ô nhiễm trở nên trim trọng, các vi tring, ky

sinh trùng gây bệnh trong đất có thé lan ra khắp nơi qua nước suối, nước ngắm hoặc bay

vào không khí [14].

1.8, Các phương pháp xử lý chất thải trong chăn nuôi

1.3.1 Các phương pháp xử ý mãi trong chăn nuôi

Biện phép đầu tiên nhằm lâm giảm mùi hôi trong chuồng là xây đựng chuồng trại thông thoáng và vệ sinh chuồng trại thường xuyên Các chế phẩm ví sinh vật dang được ứng

é phun trên chất lót chuồng hoặc trộn vào phân, nhằm tăng quá trình

dụng rộng rãi

phân huỷ hiếu khí, hạn chế quá trình phân huỷ yếm khí sinh ra các khí có mùi hôi Hiện

nay trên thị trường có nhiều chế phẩm sinh học sử dung các vi khuẩn lên men sinh acid

được dùng trộn vào thức ăn gia súc, nhằm cải thiện hệ vi sinh vật đường ruột, giảm pH

môi trường trong ruột, ức chế nhóm vi sinh vật hoại sinh [6]

"rong các him chứa phần, người ta có thể lim ting quá tinh dxy hoá các chất hữu cơ

bằng cách thêm các chất Oxy hoá mạnh như (NH4):8:0s hay KMnO., tuy nhiên rất tốn

kém, Xây dựng các hỗ chứa phân có lắp đặt hệ thống khuấy trộn (bảo đảm lượng Oxy ho tan khoảng 15%) cổ thể làm mắt môi phân trong vồng 7 ngày ở 40°C, Ngoài ra

phân còn có thé cho vào các hằm ú yếm khí (biogas) [6]

"Để khử các mũi hôi trong không khi côn có thể chiều cá tia ozone hay ta tử ngoại vio

không khí Đối vi hệ thống chuồng kin, không khí rong chuồng có thé được hút và xử

lý qua các ming carbon hoạt tinh, ming silica gel (uy nhiên, bụi có thể gây tắc nghẽn mang lọc nảy), mang sinh học (biofiters- như mang lọc đất, than bin, cây, vi sinh vật); hoặc được hắp thu trong các bể nước, hay nước có chứa hoá chất phản ứng với các chất

này, hay có vi sinh vật có khả năng sử dụng các chất khí này [6]

Ngoài ra, có thé áp dụng các biện pháp sau đây để giảm mùi hôi từ chuồng nuôi:

Giảm lượng khí tụo mài tại nguồn tải, tắc động trực tiếp đến quá trình tạo khí, hạn chế

cđến mức tôi đa khả năng tạo và phát tin khí gây mùi ra ngoài môi trường,

~ Vệ sinh chuồng trại thường xuyên, tránh ứ đọng chất thải Sử dụng một số chế phẩm

vi sinh trộn vào phân dé làm thay đổi kiểu phân hủy chất thai của vi sinh vật, không tạo.ra các sản phẩm khi có mùi hôi

~ Để giảm mũi hi trong chuồng trại chăn muôi thì chuồng nên được thiết kể thông thoáng

(mái cao, hay dạng mái hai lớp) tạo điều kiện thông thoáng tự nhiên đẻ giảm quá trình.

tạo khí gây mùi.

= Có thể lip hệ thống thông gió hay quạt gió cường bức để pha loãng các khí & nhiễm

sinh ra từ quá trinh phân huỷ chất thải Tuy nhiên, khi pha loãng khí gây mùi vào môi

"trường không khí xung quanh cn tránh sự phát tin trực tiếp vào khu vực nhà ở, khu dân‘eu, tránh tác động ảnh hưởng trực tiếp của sự thay đổi điều kiện môi trường đến vật nuôinhư thời tiết thay đổi đột ngột Cần giữ én định môi trường không khí trong chuồng trại

không biển động theo sự thay đổi của môi trường không khí bên ngoài nhằm tránh tác động xấu đến vật môi

Hp thụ khí gây mài bằng các chất hắp tụ ở dạng lỏng O những cơ sở chăn mùi có điều kiện tốt có thé thu khí 6 nhiễm ra khỏi chung trại bằng hệ thống các quạt hút bổ

trí xung quanh chuồng nuôi sau đó dẫn khí vào thiết bị hip thụ (mỗi trường lỏng), hóa

lỏng khí để chuyển dạng các khí 6 nhiễm sang dạng lỏng và xử lý như nước thai, Có thé

sử dụng chất hấp thụ đơn giản như nước, tuy nhiên khả năng hoà tan các khí 6 nhiễm

trong nước thường không cao nên hiệu quả thấp Vì vậy có thể sử dụng các dung dịch.

19

só khá năng hấp thự hóa học cao như NaCOs, NHỊCO, KsPOs d8 tăng hiệu quả hip

thụ hóa học [6].

úp phụ khí gay mùi bằng các chit hap thu thé rin Chit hip phụ là một hệ thông vật liệu có khả năng hấp phụ bé mặt các khí gây mũi Đây là phương pháp đơn giản, r tiền, cho hiệu quả xử lý cao và có thể cùng một lúc hấp phụ nhiều loại chất tạo mùi khác

nhau Clip phụ thường dùng là than hoạt tinh, đá xốp, min cưa hay một số nguyên

liệu khác Tuy nhiên, hiệu quả hấp phụ phụ thuộc vào yếu tổ như nhiệt độ môi trường,ap suất khí, lưu tốc eda đồng không khí ndng độ chit 6 nhiễm gây mùi và hoạt động,chất hip phụ Chất hấp phụ thường bị bão hòa sau một thời gian sử dụng vi vậy khi chất

hap phụ đã bão hoa, cần phải thay chất hấp phụ mới hay giải hip dé tái sinh chất hip

phụ [6]

Loe khí sinh học: cho dong khí di qua các vật liệu lọc sinh học có chứa các vi sinh vậtcó khả năng oxy hoá các hợp chất có mùi trong không khí,

Cé lập khi: 48 tránh sự phát tin các khí gây mũi vào môi trường không khí, có thé ápdụng phương pháp đơn giản là cô lập khi cây mùi Các bể phân hay bể chia chất thảiphải đây kín nhằm hạn chế sự phát tn các khí sinh ra trong quá trình phân giải chất thi

HG thông xử lý nước thải chăn nuôi phải dim bảo vận hành tốt và đủ dung lượng chứa

toàn bộ chit thải từ số gia sc nui, nhằm đảm bảo việc xử lý chất thải đạt hiệu quả và

triệt để, Các khí ô nhiễm cần được thu gom và xử lý [6]

Khoảng cách giữa các trai nên có hàng rio hay bờ tưởng cao để tránh ảnh hưởng mùi

ôi và cô lập từng tai, Nên trồng cây xanh tạo bóng mát nêu có dig tích thừa nhằm cải

thiện khi hậu chuồng nuôi, nhất là đối với khu vực có khí hậu nóng và nắng gắt

Pha loãng khí là phương pháp đơn giản nhất để lâm giảm mùi hôi trong chuồng tai gia

súc Các khí gây mùi được pha loãng với không khí đến nông độ dưới ngưỡng cảm nhận.

sẽ không còn gây cảm giác khó chiu cho người và gia súc Có thể pha loãng khí bằng quá trình thông gió tự nhiên hoặc cường bức bằng hệ thong quạt day Tuy nhiên, phương.

pháp này chỉ áp dụng cho những cơ sở chăn nuôi ở xa khu dan cư [6]

Đổi với các cơ sở chăn nuôi gia đình với điều kiện kinh phí thấp không xây dựng được.

20

các hệ thống kỹ thuật kiểm soát mùi thì có thể áp dụng các biện pháp đơn giản để khống

chê quá trình tạo và phát tán mùi như sau:

- Chuéng trại phải thông thoáng, khô ráo, tránh âm thấp, sử dụng mái chuồng băng vật liệu cách nhiệt, tránh nhiệt độ cao tăng khả năng phân hủy chất thải tạo ra các sản phẩm gây mùi; tránh dé chat thải, thức ăn thừa, nước ứ đọng trong chuồng nuôi và xung quanh

chuồng nuôi Hệ thống thu gom, mương dẫn, bể lưu trữ và ủ phân phải kín và chất

thải phải được thu gom hang ngày.

- Cách ly chuông nuôi và khu vực lưu trữ, chê biên phân với khu vực nhà ở, khu dân cư.

Trồng cây xanh xung quanh khu vực chuồng nuôi 1.3.2 Các phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi

Các phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi được phân thành hai nhóm chính:

- Nước thải chăn nuôi thường được xử lý theo các phương pháp chủ yếu như: ham biogas, công nghệ bùn hoạt tính, lọc sinh học, cánh đồng ngập nước, xử lý theo công

nghệ UASB,

- Chất thải rắn trong chăn nuôi cũng được xử lý bằng nhiều phương pháp khác nhau

như: ham biogas, công nghệ giun đất, sản xuất phân bón do hàm lượng chất hữu co

nên chất thải rắn trong chăn nuôi thường được xử lý theo xu hướng sản phẩm đầu ra là phân bón hữu cơ phục vụ sản xuất nông nghiệp.

Hiện nay, ở Việt Nam cũng đã tiến hành nghiên cứu và ứng dụng hầu hết các phương pháp tiên tiến trên thế giới vào điều kiện thực tế và cũng đã mang lại những hiệu quả

tích cực.

1.3.2.1 Công nghệ Biogas (Khí sinh học-KSH)

Trong thực tiễn, tùy điều kiện từng nơi, từng quy mô trang trại có thé sử dụng loại ham (công trình) khí sinh học (KSH) cho phù hợp Xử lý chất thải chăn nuôi băng công trình KSH được đánh giá là giải pháp hữu ích nhằm thu khí thải metan (khí có khả năng gây hiệu ứng nhà kính) và sản xuất năng lượng sạch Công trình khí sinh học góp phần giảm phát thải theo 3 cách sau: Thứ nhất: Giảm phát thải khí metan từ phân chuồng; Thứ hai:

21

Giảm phát thải khí nhà kính do giảm sử dụng chất đốt truyền thống: Thứ ba: Giảm phát thải khí nhà kính do sử dụng phân từ phụ phẩm KSH thay thế phân bón hóa học Như vậy, nhờ có công trình khí sinh học mà lượng lớn chất thải chăn nuôi trong nông hộ sẽ được xử lý tạo ra chất đốt và chính điều đó sẽ góp phần giảm phát thải khí nhà kính rất

hiệu quả [15].

Cho tới nay, ham khí sinh hoc (biogas) vẫn được coi là giải pháp chủ yếu trong xử ly

chất thải chăn nuôi tại Việt Nam.

1.3.2.2 Xử lý nước thải chăn nuôi bằng công nghệ UASB

UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) là bể ky khí, dòng nước chuyển động thăng đứng từ dưới lên trên đi qua lớp đệm bùn trong đó bao gồm các sinh khối được hình thành dưới dạng hạt nhỏ hay hạt lớn; dải pháp này cho phép nước thải tiếp xúc với

các hạt bùn Các khí sinh ra trong quá trình thủy phân lại là nguyên nhân tạo nên sự

chuyền động bên trong đệm bùn.

UASB được thiết kế cho nước thải có nồng độ ô nhiễm chất hữu cơ cao và thành phần

chat ran thấp Nồng độ COD đầu vào được giới hạn ở mức thấp nhất là 100mg/I, nếu SS>3.000mg/1 không thích hợp dé xử lý bằng UASB Nước thai chăn nuôi thường có hàm lượng chất hữu cơ cao, do vậy, thích hợp dé xử lý bằng công nghệ UASB [16].

1.3.2.3 Xử lý nước thải chăn nuôi bằng công nghệ cánh đồng ngập nước

Xử lý nước thải bằng các loài thực vật thủy sinh đã và đang được áp dụng tại nhiều nơi trên thé giới với ưu điểm rẻ tiền, dé vận hành đồng thời mức độ xử ly 6 nhiễm cao Day

là công nghệ xử lý nước thải trong điều kiện tự nhiên, thân thiện với môi trường, cho hiệu suất cao, chi phí thấp và ôn định, đồng thời làm tăng giá tri đa dạng sinh học, cai tạo cảnh quan môi trường, hệ thống sinh thái cua địa phương [11].

1.3.2.4 Xử lý bằng công nghệ ép tách phân

Đây là công nghệ hiện đại được nhập vào nước ta chưa lâu nhưng rất hiệu quả và đang được nhiều nhà chăn nuôi quan tâm áp dụng Dựa trên nguyên tắc “lưới lọc” máy ép có thê tách hầu hết các tạp chất nhỏ đến rất nhỏ trong hỗn hợp chất thải chăn nuôi, tùy theo tính chất của chất rắn mà có các lưới lọc phù hợp Khi hỗn hợp chất thải đi vào máy ép

22

của lưới lọ thi cúc chất rin được giữ lại, ép khô vã tách ra ngoài để xử lý, nước theo

đường riêng chảy ra ngoài hoặc xuống ham biogas xử lý tiếp, Độ âm của sản phẩm (phân.khô) có thể được điễu chỉnh tay theo mục đích sử dung Quả trình xử ý này tuy đầu tư

ban đầu tốn kém hơn nhưng rất hiện dai, nhanh, gọn, ít tốn điện tích và dang là một trong những biện pháp hiệu quả nhất đối với các trang trại chăn nuôi lợn, trâu bỏ theo.

hướng công nghiệp hiện nay Tuy nhiên, bipháp này chỉ phù hợp cho các trang trại‘chin nuôi quy mô công nghiệp [II]

1-32 5 Xứ lý chất thải bằng phân hữu cơ (Compost)

‘Composting là quả tỉnh phân hùy các chất thải hữu cơ thông qua hoạt động trực tiếp

hay gián tiếp của vi sinh vật phân hủy và làm tăng cao chất lượng của sản phẩm, tạo nên.

phân bón hữu cơ giàu chất dinh dưỡng Người ta chọn cÌ ắt không ngập nước, trảimột lớp rác hoặc bã phé thải trồng trọt diy khoảng 20 em, sau đó lót một lớp phân gia

súc khoảng 20-50% so với rác (có thể tưới nếu phân long, min hoai), tưới nước để có.

độ Âm đạt 45 - 509 tồi li tải tiếp một lớp rác, bã phế thải trồng tro lên rên đến khỉ đống ù đủ chiều cao (không sử dụng cỏ tranh, cò gấu để ủ) Dùng tắm nilong, ạt đủ lớn để che kin đồng phân ủ Cit khoảng một tuần đảo đều đồng phân ủ và bổ sung nước

cho đủ độ ẩm khoảng 45-50%, che nilong, bat kin lại như cũ Nếu ủ phân bằng phương

pháp lên men tự nhiên, thì thời gian phân hủy sẽ lâu Chính vì vậy, ngày nay có rất nhiều.

chế phẩm vi sinh vật được sản xuất dé bổ sung vào đồng i sẽ rút ngắn được thời gian

xử lý và chất lượng man thu được tốt hơn [17], [I3], [19]

1.3.2.6 Công nghệ đệm lot sinh học

‘Dm lt sinh học có thể sử dung trong chăn nuôi hầu hết các loại gia sú gia cm, như Trâu, bd, heo, ga Phân chuồng dùng kim đệm lót sinh học sau khi sử dụng được coi

1 một loại phân bón cho cây trồng không giô nhiễm môi trường và phủ hợp với việcsử dụng cho các loại cây trồng cho sản phẩm sạch [20].

“Công nghệ chăn nuôi trên nén đệm lót sinh học thực chat là công nghệ chăn nuôi trên.

một lớp đệm dày khoảng 60 em, bao gém min cưa, tru, rơm cắt nhỏ và cắm gạo được

trộn với chế phẩm sinh học, có tác dụng tiêu hủy phân và nước tiểu trong chuồng nuôi,

hình thành một ép sinh khối sạch, hạn ché vi khuẩn và ký sinh tring gây bệnh loại bỏ

2

rubi muỗi, không mỗi hôi, đồng thời tạo a nguồn phân hữu cơ cho cây trồng

1.3.2.7 Công nghệ giun đất

Giun đất được sử dụng tong công nghệ xử lý môi tường chăn mui là giun đồ(Lumbricus mbellu), giun qué (Periomyscxeơnue), gu hỗ (Eisenia fetid), giun hỗđồ (E andrei), Hai loại giun được sử dụng phổ biến là giun đỏ và giun qué (11.

“Trong rudt giun chứa hàng triệu vi khuẩn hiểu khí có vai trò phân giải các sinh khối hữu cơ, hóa chất và cũng là tác nhân kích thích sinh học Một quan thé giun 15 ngàn con nuôi tạo hàng ty vi khuẩn trong một thời gian ngắn Chính quần thé vi khuẩn này giữ

vai trd phân giải các chất hữu cơ của chất thai và chỉnh các enzym trong ruột giun nhưprotease, lipase, amylase, cellulose, chitinase cũng là những tác nhân phân giải các vậtliệu gidu protein và xơ trong chất thải hữu cơ,

1.328 Xử lý chất thải chăn nuôi bằng chế phẩm sinh hoc

Từ đầu thập ky 80 của thể kỹ trước người ta đã sử dụng các chất men để giảm 6 nhiễm môi trường trong chăn nuôi được gọi là "Chế phẩm EM (Effective Microorganisms) có.

vào chuồng nuôi, vào chất thải để giảm mỗi hoi, dùng trộn vào thức ăn (11)

là vi sinh vật hữu hiệu” Chế phẩm được đồng bổ sung vio nước thải, dig phun

Hiện nay, ở Vig ‘Nam cũng đã sản xuất thành công nhiều chế phẩm sinh học được ứng.dụng và có hiệu quả rat tốt trong công tác bảo vệ môi trường như: Chế phẩm Balasa Not

~ Học Viện Nông nghiệp 1; Chế phẩm Biomix ~ Viện Công nghệ sinh học; Chế phim

Sagi Bio ~ Viện Công nghệ môi trường Những chế phim này đã được thương mại

hoa và được sử dụng rit rộng rãi trong xử lý chất thải chăn nuôi, xử lý mùi, xử lý nước.

thải, xử lý nước ao hồ 6 nhiễm

4 Chế phẩm Balasa Nol ~ Hoe Viện Nông nghiệp 1

Chế phẩm Balasa Nol là sản phẩm sáng chế độc quyền của TS Nguyễn Khắc Tuần,

Trường Học viện nông nghiệp Việt Nam Trong 1g chế phẩm men Balasa NOI có chứa

sắc chủng vi sinh sau

Bacilus subtilis (từ 5.8 triệu bào từ)

- Saccharomyces caereviseae (từ 3,7 triệu bào tử)2

~ Streptococcus lactis (từ 4.9 triệu bảo tt)~ Thiobacillus spp (từ 1,6 triệu bảo tử).

~ Enzyme bổ sung (thủy phân các chất hữu co)

Đối tượng sử dụng: Chế phẩm sinh học Balasa Nol được ding làm đệm lt trong chan nuôi cho các loại vat nuôi như lợn (heo), gì „ thỏ được dùng trong xử lý him„ vịt dphân, him biogas và xử lý ao hỗ nuôi trồng thủy sản.

« Uudiém:

~ Việc sử dụng đệm lớt sinh học cho chăn nuôi đã gép phần làm giảm thải tối da nguy sơ nhiễm và có hiệu qu rắt tốt đối với môi trường nhờ hệ vỉ sinh vật có lợi giúp phân "hủy ein như tiệt để chất tái, từ đó làm giảm mùi hôi, bảo đảm mỗi trường sống có lợi

cho vật nuôi va an toàn cho sức khỏe con người.

cho lợn nên trong chuồng tr r hông có nguồn nước thải gây 6 nhiễm

môi trường Mỗi trường chuồng trại được bảo đảm vệ sinh sạch sẽ, giúp ngăn chặn được.

những loại dich bệnh có thể bùng phát như lờ mém long móng, dich tai xanh trên lợn.

- Không phải thay don phân thường xuyên, không tốn nhiều công vệ sinh từ đó giảm.

nhân công lao động và giảm chỉ phí điện nước nên tiết kiệm chỉ phí sản xuất, giảm chỉ phí thuốc thi y đễ điều trì bệnh, làm giảm giá thành và tăng hiệu quả sản xuất

~ Tạo cơ hội phát trién chăn nuôi ngay ở nơi dan cư đông đúc và trính được những mâu

thuẫn nẫy sinh do chăn nuôi ô nhiễm gây ra Môi trường đệm lót sinh học tạo điều kiện

cho con heo được vận động nhiều, không bị stress, ít bệnh tật, cho nên giảm tổn dư

kháng sinh trong các sản phẩm chăn nuôi:+ Nhược điểm

~ Ap dụng chưa được phổ biển do có nhiễu hộ chăn nuôi chưa biết, chưa tiếp cận đượckỹ thuật làm đệm lết hoặc do những nhược điểm khác [21].

~ Việc cải tạo chuồng nuôi cũ để thành chuồng nuôi trên đệm lớt chưa đúng yêu cầu ky

thuật nên dẫn đến không thành công Nuôi heo trên đệm lot sinh học có môi trường nhiệt

độ cao hơn thông thường nên phải có hệ thống chẳng nồng tuy nhiên chưa có nhiều hộ

25

chăn mui áp dụng biện pháp này dẫn đến tốc độ phát iển din heo khơng như mong

muốn [21]

= Việc thực hiện cần khối lượng lớn min cưa, trẫu (boặc nguyên liệu khác) nên khơng: dễ kiếm đủ, bảo trì đệm lĩt của nhiều hộ chăn nuơilằng thời do kỹ thuật bảo dưỡn;

cịn yếu nên làm cho đệm lot bị nén chặt .n sự lên men khơng đạt yêu cầu hoặc đệm.

16t chứa nhiều min cưa độc hai, min cưa quá khơ dẫn đến heo để bị nhiễm các bệnh

liên quan đường hơ hap [21]

+ Trong chăn nuơi bỏ sữa hing ngày đều cin rửa vệ sinh sạch sẽ chuồng nuối và con vật

để lấy sữa, vi vậy cơng nghệ đệm lĩt sinh học Balasa NO1 khơng phi hop.

b Chế phẩm Biomix ~ Viện Cơng nghệ sinh học

Chế phẩm vi sinh Biomix 1 là tổ hợp của các chứng vi khuẩn và xạ khuẩn wa nhiệt sinh

ra enzym phân huỷ mạnh xenluloza, tỉnh bột và protein trong điều kiện nhiệt độ cao (tr‘50 - 60°C) Khi được bổ sung vio quá trình xử lý chất thải từ chăn nuơi, sẽ rút ngắn đượcthời gan phân huỷ, giám mỗi hơi ong qué tỉnh x lý, tiêu đit được các mam bệnhtrong chit thái, đồng thời lượng min hữu cơ sau khi xử lý cĩ chất lượng tốt hơn [22]

"Thành pl

+ Bacillus polyfermentius > 10* CEUimIchế phim vi sinh Biomix 1 gốm:

+ Streptomyces thermocoprophilus > 10% CFU/ml- Trichoderma virens > 10* CFU/ml

- Hương liệu, nước

Đi với ác loại phân gia súc, gia cằm khi được xữ lý bằng chế phẩm sinh học Biomix

1, sau từ 7 - 10 ngày mai hơi, thối đã giám, khơng cịn bọ mat, ruỗi muỗi và sau 20-25

là phân hủy hồn tộn Cịn đối với các loại phé thải như rơm, rạ và một số cây rau

mẫu khác, sau khi ủ-30 ngày là bị phần hủy hồn, ding để bĩn ruộng [23]

‘Uu điểm: chất lượng tốt, dé sử dụng, phủ hợp với điều kiện xử lý các loại chất thải trong.

sản xuất nơng nghiệp của người nơng din 22]

Nhược điểm: Giá thành cao, chưa được sử dụng phổ biến để xử lý chất thai chăn nuơi

do cĩ nhiều hộ chăn nuơi chưa biế „chưain được Các nghiên cứu trước đây chỉ

tập trung vào xử lý rác thải sinh hoạt tại các cơ sở xử lý rác, xử lý phế thải nông nghiệp

ngoài đồng ruộng, xử lý nước thải chăn nuôi, ao hô và xử lý nước thải chê biên dứa [24].

C Chế phẩm Sagi Bio — Viện Công nghệ môi trường

Sử dụng chế phẩm vi sinh hoc Sagi Bio là phương pháp xử lý chat thai bằng công nghệ

sinh học, với cơ chế dựa trên các hoạt động sống của vi sinh vật, chủ yếu là vi khuẩn dị dưỡng hoại sinh có trong chat thai, dé xử lý chất thải [25].

Chế phẩm vi sinh vật Sagi Bio được sản xuất từ các chủng vi khuẩn Bacillus và xa

khuẩn Streptomyces chịu nhiệt và ưa nhiệt sinh tổng hợp mạnh các enzym ngoại bao

(xenlulaza, amylaza và proteinaza) Chế phẩm có tác dụng thúc đây nhanh quá trình phân huỷ chất thải hữu cơ (rác thải sinh hoạt, phụ phẩm nông nghiệp: rơm rạ, phân gia súc,

gia cầm, than bùn ) ở nhiệt độ cao 55-60°C, rút ngắn thời gian xử lý, biến chất thải hữu cơ thành nguồn phân hữu cơ phục vụ cho sản xuất nông lâm nghiệp và cải tạo đất [26].

Thông số kỹ thuật: Mật độ vi sinh hữu ích đạt: >10° CFU/gam, ml chế phẩm trong đó: + Vi khuẩn thuộc chi Bacillus: >10? CFU/gam, ml

+ Xa khuẩn Stretomyces: >108 CFU/gam, ml

Chế pham không chứa các vi sinh vật độc hai như E.coli, Fecal coliform, Salmonella

Chế pham còn có tác dụng ức chế các vi sinh vật gây bệnh trong chat thải và giảm phát

sinh mùi hôi thối và làm sạch môi trường Chế phẩm vi sinh học Sagi Bio gồm 02 loại:

Sagi Bio 1 có tác dụng xử lý mùi chuồng trại chăn nuôi và bãi chôn lấp chat thai Sagi

Bio 2 với công dụng xử lý nước thải giàu chất hữu cơ, dùng cho các công trình xử lý nước thải giàu hữu cơ hiểu khí, thiếu khí và ao hồ bi ô nhiễm hữu cơ Thúc day nhanh

quá trình phân huỷ chất thải hữu cơ làm sạch môi trường nước [27].

Chế phẩm Sagi Bio có tác dụng góp phần xử lý phế thải nông nghiệp trong quá trình sản

xuất phát sinh Sản phẩm đã được sử dụng dé ủ xử lý các loại phế nông nghiệp khác như thân lá các loại rau, dưa, dây bí, lạc, phân gia súc, gia cầm đều cho kết quả tốt Đối với phân gia cầm, như phân ga, phân chim có nồng độ chất dinh dưỡng rat cao nêu ủ

bình thường vừa phải sử dụng vôi bột và thời gian ủ rat lâu mat từ 2 - 3 tháng, trong khi đó khi sử dụng chế phẩm thì thời gian ủ chỉ mat 15 - 20 ngày là phân hoàn toàn hoại

27

mục và mat mùi thối [27].

Chế phẩm Sagi Bio được ứng dụng trong việc xử ly ra tại đồng ruộng làm phân bón, tái sử dụng được một nguồn hữu cơ lớn dé cải tạo đất, đặc biệt là đã giảm được lượng phân hoá học (mỗi sào ra sau khi xử ly bằng chế pham Sagi — Bio đã cho từ 250 - 300kg phân

hữu cơ Thay thế được toàn bộ lượng phân chuồng cần sử dụng, ngoài ra còn tiết kiệm

được từ 1,2 -1,5kg phân Urê/sào va 1,5 kg phan Kali/sao) [27].

Theo hướng dẫn cách sử dụng được phô biến trên bao bì sản phẩm cho thấy Ikg chế phẩm Sagi — Bio xử lý được 2,5 đến 3m các chất phế thải hữu cơ thành mun trong thời gian khoảng 35 - 40 ngày (nếu là phân gia cầm bé sung thêm 1kg chế pham/tan) Nếu

người dùng hòa vào nước Ikg chế phâm với (0,5 - 1,0 kg NPK) và tưới lên đồng ủ (nếu ủ các phế thải nông nghiệp như rơm rạ, thân lá cây rau, cỏ thì bổ sung thêm phân gia

súc gia cam từ 30 - 50 kg cho mề chất ủ, rắc lên đồng ủ), sau đó dùng nilon phủ kín đồng ủ Dé vi sinh vật mới phát triển và phân huỷ nhanh chất ủ phải phải dam bảo có độ 4m

từ 50 đến 55% Thời gian ủ được quy định với phế thải là xác thực vật thì thời gian ủ phải từ 30 - 40 ngày, còn đối với phân gia súc, gia cam thì ủ từ 20 - 25 ngày.

- Ưu điểm: Đây là một mô hình đơn giản, dễ thực hiện, mang lại hiệu quả kinh tẾ và

bảo vệ môi trường đối với người sử dụng đặc biệt có thể áp dụng rộng rãi tại các vùng nông thôn [27].

- Nhược điểm: Giá thành chế phẩm còn cao, tuy đã được sử dụng rộng rãi tại các vùng

được triển khai thí điểm sử dụng ứng dụng nhưng vẫn chưa được sử dụng rộng rãi sang các vùng khác vì người dân vẫn chỉ tập trung xử lý chat thải chăn nuôi bang ham biogas.

Chế phẩm vi sinh Sagi Bio đã được Tổng cục Môi trường - Bộ Tài nguyên & Môi trường

cấp phép chế phẩm sinh học được sử dụng trong xử lý môi trường tại Việt Nam và được chuyên giao cho doanh nghiệp dé sản xuất và thương mại hóa trên thị trường.

1.4 Giới thiệu khu vực nghiên cứu

1.4.1 Điều kiện tự nhiên của huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam

1.4.1.1 Vi trí địa ly

Huyện Duy Tiên năm ở phía Bắc tỉnh Ha Nam, là cửa ngõ phía Nam thủ đô Hà Nội.

28

Huyện có 18 xã, thị tri, với tổng diện ích tự nhiên 12.100,35 ha Phía Bắc giáp Hà

Nội, Phía Đông đối diện với thành phố Hưng Yên và huyện Kim Động của tinh Hưng

Yên qua sông Hồng và huyện Lý Nhân: Phía Nam giấp huyện Bình Lục và thành

phố Phủ Lý; Phía Tây giáp Hà Nội và huyện Kim Bảng.

Ban đồ huyện Duy Tiên xem tại hình 1, phần Phụ lục.

1.4.1.2 Địa hình, địa mạo

Huyện có dia hình đặc trưng của ving đồng bằng thuộc khu vực châu thổ Sông Hồng chủ yếu là vàn, vin cao và tương đối bằng phẳng Nhìn chung, địa bình của huyện khá thuận lợi cho phát triển sin xuất nông nghiệp, đặc iệtlà trồng lúa và cây vụ đông Địa

hình của huyện được chia thành 2 tiểu địa hình.

- Vùng ven đê sông Hang và sông Châu Giang bao gồm các xã Mộc Nam, Mộc Bắc,

Chiu Giang, Yên Nam, Doi Sơn có địa hình cao hơn, đặc biệt là khu vực núi Doi, núiĐiệp thuộc các xã Đọi Sơn và Yên Nam.

~ Vũng cỏ địa hinh thấp bao gém các xã nội đồng như Tiên Nội, Tiên Ngoại, Yên Bắc

chiếm phần lớn diện tích tự nhiên của huyện; độ cao phổ biến từ 1-2 m, bằng phẳng, xen

các g6 nhỏ, a0,

14.1.3 Khí hậu

Duy Tiên chịu ảnh hưởng sâu sắc của gió mùa Đông - Bắc và gió mùa Đông - Nam, và“chia thành hai mùa:

~ Mùa mưa: Bắt đầu từ tháng 4 và kết thúc vào thang 10 với đặc trưng là nóng, ẩm và

mưa nhiều, Hướng gió thịnh hành là gió Đông - Nam với tốc độ 2-4mis Nhiệt độ trung

bình cao nhất 38'C, lượng mưa từ I.100-1.500mm, chiếm 80% lượng mưa cả năm:

~ Mùa khô; Bắt đầu từ giữa tháng 11 cho đến cuối thing 3 năm sau, có khí hậu lạnh, ítmưa Hướng gió thịnh hành là gió Đông ~ Bắc, thường gây lạnh đột ngột Nhiệt độ trung.

ình thấp nhất là 15C, lượng mưa ít, chỉ ạt 15-20% lượng mưa cả năm,

14.14 Thủy văn

2»

Duy Tiên có mang lưới sông ngôi tương đổi diy đặc với con sông lớn chảy qua li song

Hồng avi?1g Châu Giang va sông Nhuệ với diện tích 864 ha, mật độ sông dat 0,

mức ứ nước cao nhất là 0.5 m, thấp nhất là 0,1 m, Tại khu vục nghiền cứu xã Mộc Bắc

có sông Hồng chảy qua.

= Sông Hồng có lượng nước khá ddi dào là nguồn cung cấp nước chính cho tỉnh Ha Nam qua sông Nhuệ và các trạm bơm, cổng ven sông Chiều đãi sông chọy qua tỉnh

38,64 km tạo thành ranh giới tự nhiên giữa Hà Nam với tỉnh Hưng Yên và tỉnh Thái

inh, hàng năm bồi dip phủ sa cho diện tích đất ngoài dé và cho đồng ruộng qua hệ

thống bơm tưới từ sông Hồng.

1-42, Hiện trạng chăn nuôi bò sữa ở khu vực nghiên cứu.

1.4.2.1 Hiện trạng chan nuôi bò sữa ở Hà Nam

Hà Nam đã phát triển din bò sữa từ năm 2002 theo quyết định 167 của thủ tướng chính

hủ ban hành "Một số chính sách phát tri dn bộ sữa” én may, sau nhiều năm thực hiện, dan bò sữa ở Hà Nam là 3.062 con đứng thứ 3 về số lượng bd sữa trong khu vực

ng bằng sông Hing []

Tỉnh đã quy hoạch các khu CNBS ở tỉnh Hà Nam được thực hiện tại 13 xã trên địa bàn.

tinh gồm: Mộc Bắc, Chuyên Ngoại Trác Văn (huyện Duy Tiên): Nguyên Lý, Nhân

Bình, Chân Lý, Nhân Đạo, Xuân Khê, Hòa Hậu (huyện Lý Nhân); Khả Phong, Tượng

Linh (huyện Kim Bảng): Liêm Túc, Thanh Nghỉ (huyện Thanh Liêm) Đẳng thời quy hoạch dt tring cây thúc ăn cho bỏ sữa với diệntích 216,77 ha, cơ bản đáp ứng đã nguồn

thức ăn thô xanh cho đàn bỏ sữa toàn tỉnh [28]

Chăn nuôi bò sữa ở Hà Nam đã thực sự hiệu quả chất lượng, pt ri mở rộng quy mô

đàn va sản lượng sữa Đến nay, toàn tinh có 196 hộ chăn nuôi 3.139 con bỏ va bê; sản.

lượng sữa bản cho các nhà máy là 19 tắn ngày: tổng lượng sữa là 6.227 tin, doanh thu

đạt gần 58 tỷ đồng Về quy hoạch khu chăn nuôi bò sữa tập trung hiện nay toàn tỉnh có

9/11 khu quy hoạch thực hiện xây đựng cơ sở hạ ng (chim trén 81%), trong đó có 04 khu hoàn thiện 100% cơ sử hating; 5 khu hoàn thiện một phần cơ sở hạ tng; Đã lâm

3,85km đường bê tông và xây dựng 11 trạm điện cung cắp điện cho 97 hộ chăn nuôi; 6

Khu có nước sạch cung cắp cho 52 hộ chăn nuôi Hiện nay có 12/12 khu quy hoạch đã

30

triển khai chân nuôi bò sữa với tổng số 104/335 tri bồ được quy hoạch (dat 31%), tổng

đàn bỏ đạt 2,350/5.830 con (đạt 40,3% so với quy hoạch), diện tích đất đã giao cho các.

hộ sử dụng là 115,87 ha/281,81 ha quy hoạch, đạt 41,11% Cp giấy chứng nhận quyền

sử dung đất tại các khu quy hoạch cho 47/94 hộ chăn nuôi với diện tích 26,96 ha (dar34,73%) [28].

Bên cạnh quy hoạch khu chan nuôi bo sữa tập trung, tỉnh côn liên kết phát triển bo sữa.

tại các doanh nghiệp, trong đó Dự án Friesland Campina ở xã Mộc Bắc huyện Duy Tiên

‘cia Công ty Friesland Campina Hà Nam xây dựng 8 trại nuôi 800 con bồ sữa trên tổngcdiện tích duyệt 66 ha, Hiện nay đã có 4 trại đang nuôi bd sữa với tổng din 162 con đạt20.3% so với kế hoạch; | trại đang xây dựng; 3 tại chuẩn bị xây dựng [28]

Như vậy, CNBS dang là một hướng đi được tu tiên tong sản xuất nông nghiệp của tỉnh,

nhằm nang cao giá trị kinh tế cũng như đáp ứng nhủ cầu tiêu thy sữa tươi của thị trường,

trong tinh và các tinh lần cận.

1.4.3.2 Hiện trang chăn nudi bà sữa ở huyện Duy Tiên, tình Hà Nam

Huyền Duy Tiên là huyện có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển CNBS như về điều kiện tự nhiên, đắt dai, nguồn lao động và huyện dang dẫn đầu tỉnh Hà Nam v mô hình

'CNBS và là ving CNBS lớn nhất đồng bằng sông Hồng Huyện dang tiếp tục triển khai

thự hiện ĐỂ ân phátiễn chăn nuôi bd a, trên cơ sỡ 5 khu chăn mối bồ sữ tập trưng

đã được quy hoạch tại các xã Mộc Bắc, Chuyên Ngoại, Trae Văn với tổng diện ích 70,9ha phục vụ chăn nuôi 2.430 con bò sữa [29] Chăn nuôi bò sữa lả mô hình hiệu quả kinh.

tế cao, dang được nhân rộng và phát tiễn theo hướng bén vũng

‘Theo thong kê của Phỏng Nông nghiệp va Phát triển Nông thôn huyện Duy Tiên tinh

din năm 2017 huyện Duy Tiền có 107 hộ CNBS, có 99 hộ có hợp đẳng tiêu thự sữa

rong đó: 85hộ bản cho Công tysữa Vinamilk, 13 hộ bán bán cho Công ty sta Cô gáiHà Lan), còn 08 hộ mới chăn nuôi chưa có hợp đồng tiêu thụ sữa do chưa có bò cho sữa

(05 hộ xã Mộc Bắc, 03 hộ xã Trac Văn) Có 2 hộ mở cơ sở chế biến và tiêu thy sữa theo

chuỗi hệ thống nông sản sạch Trong đó với 1.792 con ba sữa đạt 95,3% kế hoạch, tăng

27,6% so với năm 2016 Trong dé có 710 con bỏ dang cho sữa, sản lượng sữa trung bìnhhiện nay đạt 13,03 tắn/ngày, Quy mô CNBS của các hộ đã tăng lên, bình quân 17 con/hộ,

31