Chất Thải Và Ô Nhiễm Trong Chăn Nuôi Học Phần Chăn Nuôi Và Nuôi Trồng Thủy Sản

Nguồn gây ô nhiễm môi trường từ các cơ sở chăn nuôi bao gồm chất thải rắn như lông, phân, rác, thức ăn thừa và chất thải lỏng như nước tiểu, nước rửa chuồng, vệ sinh máng ăn, máng uống,

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Nguyễn Hà Anh Lân – 47.01.301.052

Ngô Hoàng Nhân – 47.01.301.071

Huỳnh Tôn Bảo – 47.01.301.036

Võ Đoàn Yến Nhi – 47.01.301.072 Bùi Hải Ngân – 47.01.301.062

TP HCM, 11/2024

MỤC LỤC

I CHẤT THẢI CHĂN NUÔI 1

1 KHÁI NIỆM 1

2 KHÍ THẢI 1

2.1 Các chất có mùi 2

2.2 Các chất khí ô nhiễm 3

2.3 Khí thải từ các dự án đầu tư cho chăn nuôi 4

3 NƯỚC THẢI 5

3.1 Nguồn phát sinh và lượng nước thải chăn nuôi 5

3.2 Tính chất và tác động ô nhiễm nước thải chăn nuôi 5

3.3 Các chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học 6

3.4 Các chất rắn tổng số 6

3.5 Các chất hữu cơ bền vững 6

3.6 Các chất vô cơ 6

3.7 Vi sinh vật 6

3.8 Nước thải từ các dự án đầu tư cho chăn nuôi 7

4 CHẤT THẢI RẮN 7

4.1 Chất thải rắn trong giết mổ gia súc 7

4.2 Chất thải từ các dự án đầu tư cho chăn nuôi 8

II Ô NHIỄM DO CHẤT THẢI CHĂN NUÔI 9

1 Tổng quan sự phát triển chăn nuôi và vấn đề môi trường 9

2 Các loại ô nhiễm 10

2.1 Ô nhiễm đất 10

2.2 Ô nhiễm nước 11

2.3 Ô nhiễm không khí 12

III XỬ LÍ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI 13

1 Chăn nuôi sạch hơn 13

2 Cô lập chất thải 16

2.1 Thiết kế chuồng trại 16

2.2 Thu gom chất thải 16

2.3 Vệ sinh chuồng 17

3 Xử lí chất thải 17

3.1 Xử lý chất thải rắn 17

3.2 Xử lý nước thải 19

3.3 Kiểm soát khí độc và mùi 22

3.4 Tái sử dụng chất thải 23

IV QUẢN LÍ NHÀ NƯỚC VỀ MÔI TRƯỜNG CHĂN NUÔI 26

1 Quy hoạch vùng chăn nuôi 26

2 Luật pháp về môi trường chăn nuôi 29

3 Giáo dục và đào tạo về môi trường chăn nuôi 31

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1: Lượng khí thải do động vật nhai lại thải vào khí quyển 2

Hình 2: Quá trình động vật nhai lại chuyển đổi thức ăn thành khí thải 4

Hình 3: Hiệu ứng khí nhà kính lên việc phát triển hệ thống chăn nuôi 10

Hình 4: Các giải pháp chăn nuôi sạch hơn 14

Hình 5: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp đốt 18

Hình 6: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp ủ 18

Hình 7: Xử lý chất thải bằng công nghệ biogas 19

Hình 8: Công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi heo 20

Hình 9: Xử lý nước thải chăn nuôi bằng bùn hoạt tính hiếu khí – thiếu khí kết hợp 20

Hình 10: Hệ thống canh tác hỗn hợp VACB 24

Hình 11: Thông tư 15/2015/TT-BNNPTNT hướng dẫn nhiệm vụ các chi cục và các tổ chức sự nghiệp trực thuộc sở nông nghiệp và phát triển nông thôn 27

Hình 12: Nghi định số 106/2024/NĐ-CP quy định chính sách hỗ trợ nâng cao hiệu quả chăn nuôi 28

Hình 13: Quyết định của bộ trưởng 2848/QĐ-BNN-CN triển khai Đề án Phát triển công nghiệp giết mổ, chế biến và thị trường sản phẩm chăn nuôi đến năm 2030 28

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1: Các chất tạo mùi trong nước thải chăn nuôi 3

I CHẤT THẢI CHĂN NUÔI

Trong quá trình hoạt động, dự án chăn nuôi gia súc, gia cầm thải ra ngoài môi trường phân, nước tiểu và thức ăn thừa Các chất này đóng vai trò rất lớn trong quá trình gây ô nhiễm môi trường chăn nuôi

Nguồn gây ô nhiễm môi trường từ các cơ sở chăn nuôi bao gồm chất thải rắn như lông, phân, rác, thức ăn thừa và chất thải lỏng như nước tiểu, nước rửa chuồng, vệ sinh máng ăn, máng uống, nước tắm rửa cho gia súc

- Trung bình một con lợn mỗi ngày thải ra môi trường: 1,5 - 3,5 kg phân và 10

- 50 lít nước thải

- Trung bình 100 con gà mỗi ngày thải ra môi trường: 7 - 30 kg phân

Trong chất thải chăn nuôi có nhiều chất gây ô nhiễm môi trường như: các chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học, các chất hữu cơ bền vững, các chất vô cơ, các chất có mùi, các chất rắn, các loại mầm bệnh,

Các chất thải ra trong quá trình chăn nuôi này chứa nhiều nhân tố độc hại nhưng

2 Khí thải

Đối với phát thải khí nhà kính từ hoạt động chăn nuôi, năm 2022, ngành nông nghiệp Việt Nam đóng góp khoảng 30% tổng lượng phát thải khí nhà kính toàn quốc Phát thải khí nhà kính từ chăn nuôi gồm 2 nguồn chính, khí CH4 từ dạ cỏ của động vật nhai lại và khí CH4, N2O từ phân của vật nuôi Lượng phát thải khí nhà kính từ chăn nuôi chiếm 19% so với toàn ngành nông nghiệp

Kết quả kiểm kê cho thấy, phát thải khí nhà kính từ chăn nuôi bò và chăn nuôi heo luôn chiếm phần lớn nhất trong tổng phát thải khí nhà kính của ngành Do số lượng chăn nuôi bò ở nước ta khá lớn nên lượng phát thải khí methane hàng năm từ bò thịt lên tới 250.000 tấn/năm, bò sữa khoảng 20.000 tấn/năm

Đối với chăn nuôi heo, một con heo phát thải khoảng 4,84 kg CO2 tương đương/kg thịt Nếu tính trung bình khối lượng heo tiêu chuẩn xuất chuồng là 90 kg, một con heo phát thải khoảng 438 kg CO2 tương đương khi đạt tiêu chuẩn xuất chuồng Như vậy, với số lượng đầu heo xuất chuồng của chúng ta dao động khoảng 50 triệu con trong

3 năm trở lại đây thì hằng năm, lượng phát thải khí nhà kính từ hoạt động chăn nuôi heo

là lớn nhất với khoảng 22 triệu tấn CO2 tương đương

Theo báo cáo của Sở Nông nghiệp & Phát triển Nông thôn các tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương thời điểm tháng 7/2022, tỷ lệ hộ chăn nuôi có biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi là 72%; còn 28% hộ chăn nuôi thải trực tiếp chất thải chăn nuôi vào môi trường

Hình 1: Lượng khí thải do động vật nhai lại thải vào khí quyển

2.1 Các chất có mùi

Các chất có mùi phát sinh từ phân và nước thải, gây ô nhiễm không khí (Bảng 1) Không khí trong chuồng nuôi chứa khoảng 100 hợp chất khí; H2S và CO2 từ những nơi chứa phân lỏng dưới đất có thể gây nên sự ngộ độc cấp tính hoặc mãn tính cho vật nuôi

Mùi phân đặc biệt hôi thối khi tích luỹ phân để phân huỷ trong trạng thái yếm khí, khí độc hại toả ra môi trường xung quanh ở nồng độ cao có thể gây nôn mửa, ngạt

Lượng NH3 và H2S vượt quá giới hạn cho phép sẽ gây mùi hôi và kích thích vật nuôi, đặc biệt là lên đường hô hấp Các chất gây mùi còn được đánh giá bởi hàm lượng chất rắn bay hơi và mỡ dư thừa trong chất thải Các chất dư thừa ở dạng chưa phân huỷ tạo điều kiện cho vi sinh vật gây thối rữa phát triển

Sulfit hữu cơ (CH3)2CH2SSCH3 Bắp cải rữa

Bảng 1: Các chất tạo mùi trong nước thải chăn nuôi

2.2 Các chất khí ô nhiễm

CO2 là loại khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí (1,98 g/l) Nó được sinh ra trong quá trình thở và các quá trình phân huỷ của vi sinh vật Nồng độ cao sẽ ảnh hưởng xấu đến sự trao đổi chất, trạng thái chung của cơ thể cũng như khả năng sản xuất

và sức chống đỡ bệnh tật do làm giảm lượng oxygen tồn tại Nồng độ CO2 sẽ tăng lên

do kết quả phân giải phân động vật và do quá trình hô hấp bình thường của động vật trong một không gian kín Vì vậy trong các chuồng nuôi có mật độ cao và thông khí kém, hàm lượng CO2 tăng cao có thể vượt quá tiêu chuẩn và trở nên rất có hại đối với

cơ thể vật nuôi

H2S là loại khí độc tiềm tàng trong các chuồng chăn nuôi gia cầm Nó được sinh ra do vi sinh vật yếm khí phân huỷ protein và các vật chất hữu cơ co chứa Sunfua khác Khí thải H2S sinh ra được giữ lại trong chất lỏng của nơi lưu giữ phân Khí H2S

có mùi rất khó chịu và gây độc thậm chí ở nồng độ thấp Súc vật bị trúng độc H2S chủ yếu do bộ máy hô hấp hít vào, H2S tiếp xúc với niêm mạc ẩm ướt, hoá hợp với chất kiềm trong cơ thể sinh ra Na2S Niêm mạc hấp thu Na2S vào máu, Na2S bị thuỷ phân giải phóng ra H2S sẽ kích thích hệ thống thần kinh, làm tê liệt trung khu hô hấp và vận mạch Ở nồng độ cao H2S gây viêm phổi cấp tính kèm theo thuỷ thũng Không khí chứa trên 1mg/l H2S sẽ làm cho con vật bị chết ở trạng thái đột ngột, liệt trung khu hô hấp và vận mạch

NH3 là một chất khí không màu, có mùi khó chịu Hàm lượng amonia trong các

cơ sở chăn nuôi phụ thuộc vào số lượng chất thải, chất hữu cơ tích tụ lại trong các lớp độn chuồng, tức là phụ thuộc vào mật độ nuôi gia súc, gia cầm, độ ẩm, nhiệt độ của không khí và của lớp độn chuồng, nguyên liệu và độ xốp của lớp độn chuồng

CH4 Chất khí này được thải ra theo phân do vi sinh vật phân giải nguồn dinh dưỡng gồm các chất xơ và bột đường trong quán trình tiêu hoá Loại khí này không độc nhưng nó cũng góp phần làm ảnh hưởng tới vật nuôi do chiếm chỗ trong không khí làm giảm lượng oxygen

Hình 2: Quá trình động vật nhai lại chuyển đổi thức ăn thành khí thải

Theo báo cáo của Viện Chăn nuôi, nồng độ khí H2S và NH3 trong chất thải chăn nuôi cao hơn khoảng 30 - 40 lần mức cho phép Khí CO2 từ chăn nuôi chủ yếu phát sinh từ việc đốt nhiên liệu chạy máy móc dùng cho thức ăn gia súc, gia cầm Khí CH4 phát sinh chủ yếu từ quá trình lên men thức ăn ở dạ cỏ của động vật nhai lại và phân của gia súc Chất thải gia súc, gia cầm hầu như không được xử lý đúng kỹ thuật,

xả thải trực tiếp ra môi trường là một trong những nguyên nhân gây mùi khó chịu Các trang trại chăn nuôi tập trung phần lớn có hệ thống xử lý chất thải, với các loại công nghệ khác nhau nhưng hiệu quả xử lý vẫn chưa triệt để, vẫn gây ảnh hưởng đến môi trường xung quanh

2.3 Khí thải từ các dự án đầu tư cho chăn nuôi

Theo Báo cáo tóm tắt đánh giá tác động môi trường của dự án “Trang trại chăn nuôi heo Đức Hoàn Một, quy mô 36.000 con/năm” năm 2022

a Giai đoạn thi công xây dựng

- Bụi từ hoạt động đào đắp, san nền

- Bụi, khí thải (SO2, NOx, CO, VOC, ) từ phương tiện, máy móc thiết bị thi công xây dựng

- Hoạt động hàn cắt để kết nối các kết cấu phát sinh khói hàn, khí thải Thành phần chủ yếu là khói hàn, CO, NOx,

b Giai đoạn vận hành

- Bụi, khí thải (SO2, NOx, CO, THC) từ hoạt động vận chuyển heo, thức ăn và chất thải;

- Mùi hôi từ các hoạt động chăn nuôi (bụi, mùi từ quá trình sử dụng, lưu trữ thức

ăn cho heo; mùi hôi từ phân, nước tiểu của heo và nước vệ sinh chuồng nuôi,…; mùi hôi từ hoạt động khử trùng chuồng trại)

- Mùi hôi (H2S, CO2, CH4, mercaptane, ) từ hệ thống thu gom, xử lý nước thải

- Bụi, khí thải từ hoạt động của lò đốt xác heo chết

- Mùi từ các khu vực lưu trữ chất thải sinh hoạt (CH4, H2S, NH3…)

- Bụi, khí thải từ hoạt động của máy phát điện dự phòng với lưu lượng khoảng 532,8 m3/h, thành phần chính gồm: bụi, SO2, NOx, CO,

3 Nước thải

Nước thải chăn nuôi là hỗn hợp bao gồm cả nước tiểu, nước tắm gia súc, rửa chuồng Nước thải chăn nuôi còn có thể chứa một phần hay toàn bộ lượng phân được gia súc, gia cầm thải ra

Theo ước tính của Cục Chăn nuôi, trong giai đoạn 2019 - 2023, mỗi năm có trung bình trên 348,9 triệu m3 nước thải chăn nuôi được thải ra từ các loại vật nuôi chính cần được xử lý, tái sử dụng để bảo vệ môi trường

3.1 Nguồn phát sinh và lượng nước thải chăn nuôi

Nước thải phát sinh từ trang trại chăn nuôi do làm vệ sinh chuồng trại, máng ăn, máng uống, nước tắm rửa cho gia súc hàng ngày, nước tiểu do gia súc bài tiết ra môi trường

Trong nước thải chăn nuôi lợn thường chứa hàm lượng N và P rất cao Hàm lượng N tổng trong nước thải chăn nuôi 571 - 1026 mg/l, P từ 39 - 94 mg/l Lượng nước

sử dụng để vệ sinh chuồng gà cũng không nhiều, sau mỗi đợt chăn nuôi, người ta thường rửa chuồng trại 1 đến 2 lần Lượng nước sử dụng tuỳ thuộc vào qui mô chuồng trại và mức độ tẩy rửa của người chăn nuôi Theo các nghiên cứu trước đây, 1 chuồng trại gà kích thước 10 m x 20 m sử dụng từ 4 đến 8 m3 nước mỗi lần tẩy, rửa chuồng

3.2 Tính chất và tác động ô nhiễm nước thải chăn nuôi

Nước thải chăn nuôi có độ ô nhiễm rất cao với hàm lượng lớn các chất hữu cơ

Đặc biệt có chứa một lượng lớn các vi sinh vật gây bệnh: Coliform, Feacal Coliform, vi khuẩn tả (Vibro), vi khuẩn thương hàn (Salmonella), vi khuẩn lị (Shigella) Đây chính

là nguồn gây bệnh đặc biệt nguy hiểm đến sức khoẻ cộng đồng

Nước thải từ các cơ sở chăn nuôi có đặc trưng là chứa nhiều chất hữu cơ dễ phân huỷ, nhiều chất rắn lơ lửng và đặc biệt là có nhiều các vi sinh vật, trong đó có cả những

vi sinh vật gây bệnh Thành phần nước thải chăn nuôi biến động rất lớn phụ thuộc vào quy mô chăn nuôi, phương pháp vệ sinh, kiểu chuồng trại và chất lượng nước vệ sinh chuồng trại, Trong nước thải, nước chiếm 75 - 95%, phần còn lại là các chất hữu cơ,

vô cơ và mầm bệnh

3.3 Các chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học

Các chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học bao gồm các chất như: carbohydrate, protein, chất béo,… Chất hữu cơ tiêu thụ oxygen rất mạnh, gây hiện tượng giảm oxygen trong nguồn tiếp nhận dẫn đến suy thoái và giảm chất lượng nguồn nước

3.4 Các chất rắn tổng số

Các chất rắn tổng số bao gồm chất rắn lơ lửng và chất rắn hoà tan, chất rắn bay hơi và chất rắn không bay hơi do các chất keo protein, carbohydrate, chất béo có trong nước thải hoặc được tạo ra khi gặp điều kiện như: pH, nhiệt độ, độ cứng thích hợp Lượng chất rắn lơ lửng cao trong nước gây cản trở quá trính xử lý chất thải

Chất rắn lơ lửng trong nước thải chăn nuôi chủ yếu là cặn phân vật nuôi trong quá trình vệ sinh chuồng trại, trong phân có nitrogen, phosphorus và nhiều vi sinh vật

3.5 Các chất hữu cơ bền vững

Các chất hữu cơ bền vững bao gồm các hợp chất hydrocarbon, vòng thơm, hợp chất đa vòng, hợp chất có chứa Clorine hữu cơ trong các loại hoá chất tiêu độc khử trùng như DDT, Lindan, các chất hoá học này có khả năng tồn lưu trong tự nhiên lâu dài và tích lũy trong cơ thể các loại sinh vật

3.6 Các chất vô cơ

Các chất vô cơ bao gồm các chất như Amonia, ion PO43+, K+, SO42- Kali trong phân là chất lỏng tồn tại như một loại muối hoà tan, phần lớn là từ nước tiểu gia súc bài tiểt ra khoảng 90% Kali trong thức ăn cũng được gia súc bài tiết ra ngoài Ion SO42-được tạo ra do sự phân huỷ các hợp chất chứa lưu huỳnh trong điều kiện hiếu khí hoặc yếm khí

(CH3)2S + 2H2 → 2CH4 + H2 (yếm khí) CH3SH + O2 +H2O → CH4 + H2SO4 (CH3)2S + O2 +H2O → CH4 + H2SO4 (hiếu khí) Clorine là chất vô cơ có nhiều trong nước thải, nồng độ Clorine vượt quá mức 350mg/l sẽ gây ô nhiễm đất, nước ngầm và nước bề mặt

3.7 Vi sinh vật

Trong nước thải có chứa một nhóm khá rộng các vi sinh vật có lợi và có hại,

trong đó có nhiều loại trứng ký sinh trùng, vi trùng và virus gây bệnh như: Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Proteus, Arizona,

Bình thường, các vi sinh vật này sống cộng sinh với nhau trong đường tiêu hoá nên có sự cân bằng sinh thái Khi xuất hiện tình trạng bệnh lý thì sự cân bằng đó bị phá

vỡ, chẳng hạn như gia súc bị ỉa chảy thì số lượng vi khuẩn gây bệnh sẽ nhiều hơn và lấn

át nhóm vi khuẩn có lợi Trong những trường hợp vật nuôi mắc các bệnh truyền nhiễm

khác thì sự đào thải vi trùng gây bệnh trong chất thải trở nên nguy hiểm cho môi trường

và cho các vật nuôi khác

3.8 Nước thải từ các dự án đầu tư cho chăn nuôi

Theo Báo cáo tóm tắt đánh giá tác động môi trường của dự án “Trang trại chăn nuôi heo Đức Hoàn một, quy mô 36.000 con/năm” năm 2022

a Giai đoạn thi công xây dựng

- Nước thải sinh hoạt phát sinh từ hoạt động của công nhân tham gia thi công xây dựng: khoảng 4,5 m3 /ngày Thành phần chính gồm: chất lơ lửng (SS), BOD, COD, amoni (NH4), nitơ (N), photpho (P), Coliform

- Nước thải phát sinh từ quá trình thi công xây dựng khoảng 1,5 m3 /ngày Thành phần chính: chất lơ lửng (SS), BOD, COD

b Giai đoạn vận hành

- Nước thải từ hoạt động sinh hoạt của cán bộ, nhân viên làm việc tại Dự án khoảng 3,1 m3/ngày Thành phần chính gồm: chất lơ lửng (SS), BOD, COD, nitơ (N), photpho (P), Coliform

- Nước thải từ hoạt động chăn nuôi với lưu lượng khoảng 215,5 m3/ngày Thành phần chính gồm: nhiễm hữu cơ, N, P và chứa nhiều vi sinh gây bệnh và các thành phần hóa chất từ thuốc sát trùng và thuốc thú y như iod, chloride,…

4 Chất thải rắn

Chất thải rắn từ hoạt động chăn nuôi bao gồm phân, rác, chất độn chuồng, thức

ăn dư thừa, xác gia súc chết hàng ngày, chất thải rắn vô cơ (kim tiêm, chai lọ, bao bì đựng thuốc, bao bì đựng thức ăn)

Tỷ lệ các chất hữu cơ, vô cơ, vi sinh vật trong chất thải phụ thuộc vào khẩu phần

ăn, giống, loài gia súc và cách dọn vệ sinh

Các thành phần trong chất thải rắn khác nhau và tỷ lệ các thành phần này cũng khác nhau tuỳ từng tuổi lợn, gà

Thông thường trong chất thải rắn chứa: nước 56 - 83%, chất hữu cơ 1 - 26%, N 0,32 - 1,6%, P 0,25 - 1,4%, K 0,15 - 0,95% và nhiều loại vi khuẩn, virus, trứng giun sán gây bệnh cho người và động vật

Theo ước tính của Cục Chăn nuôi, trong giai đoạn 2019 – 2023, mỗi năm có trung bình 63,2 triệu tấn chất thải rắn từ các vật nuôi chính, thì heo chiếm 39%, 37% từ

bò, 18% từ trâu và 6% từ gia cầm Trong số 348,9 triệu m3 nước thải, 90% từ chăn nuôi heo

4.1 Chất thải rắn trong giết mổ gia súc

a Chất thải rắn nguy hại

Là chất thải chứa các yếu tố độc hại, dễ lây nhiễm hoặc các đặc tính nguy hại khác ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp đối với sức khỏe con người và môi trường

sinhthái Chất thải rắn nguy hại trong giết mổ gia súc bao gồm: xác gia súc chết do bệnh hay nghi bệnh, các loại thịt, phủ tạng có bệnh tích, bùn thải từ hệ thống xử lý chất thải Như vậy đặc trưng dễ nhận biết của chất thải rắn nguy hại trong giết mổ gia súc là loại chất thải dễ lây nhiễm cho người và gia súc

Theo quy định hiện nay, chủ cơ sở phải báo ngay với cơ quan thú y có thẩm quyền và tiến hành xử lý tại cơ sở hoặc chuyển giao cho chủ thu gom, vận chuyển chất thải xử lý theo quy định Xác gia súc, gia cầm chết do bệnh hay nghi bệnh, các loại thịt, phủ tạng có bệnh tích phải được thu gom riêng rẽ với các chất thải khác Nếu bị nhiễm chất thải nguy hại, chất thải thông thường cũng bị coi là chất thải nguy hại và phải xử lý theo quy trình của chất thải nguy hại Ngay sau khi có quyết định xử lý của cơ quan hoặc người có thẩm quyền, chủ cơ sở phải lập tức mang đi xử lý, hông được lưu trữ chất thải rắn nguy hại tại cơ sở giết mổ quá 8 giờ

b Chất thải rắn thông thường

Là những chất thải phát sinh trong quá trình sản xuất, sinh hoạt của cơ sở không chứa các yếu tố nguy hại Chất thải rắn thông thường trong giết mổ gia súc bao gồm: phân, thức ăn thừa, lông, móng, xương vụn, thịt vụn Chất thải rắn giết mổ thông thường

có đặc điểm không chứa các yếu tố lây nhiễm và là chất thải không có khả năng tái chế Theo quy định, chất thải rắn thông thường phải được thu gom thường xuyên và định kỳ mang đi xử lý như rác thải sinh hoạt Thời gian lưu giữ chất thải thông thường trong cơ

sở giết mổ không quá 24 giờ Chất thải rắn thông thường được ủ compost, sau khi xử lý theo thời gian quy định sẽ được sử dụng làm phân bón cho cây trồng

c Chất thải rắn có thể tái chế được

Là chất thải có thể chế biến lại để sử dụng với mục đích khác nhau ngoài mục đích làm thực phẩm cho người Chất thải rắn có thể tái chế được gồm máu, xương, da, sừng để làm nguyên liệu đầu vào cho ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi, công nghiệp thuộc da, làm đồ thủ công mỹ nghệ Đặc điểm của chất thải rắn loại này là không bị lây nhiễm mầm bệnh Chất thải rắn có thể tái chế sử dụng làm nguyên liệu công nghiệp phải được thu gom, phun thuốc sát trùng trước khi mang đi sử dụng

4.2 Chất thải từ các dự án đầu tư cho chăn nuôi

Theo Báo cáo tóm tắt đánh giá tác động môi trường của dự án “Trang trại chăn nuôi heo Đức Hoàn Một, quy mô 36.000 con/năm” năm 2022

a Giai đoạn thi công xây dựng

Chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ hoạt động của công nhân trên công trường với khối lượng khoảng 26,7 kg/ngày Thành phần chủ yếu gồm: thức ăn dư thừa, nhựa, kim loại, giấy vụn, thuỷ tinh,…

Chất thải từ quá trình đào đắp, san nền khoảng 95.027 tấn tấn

Chất thải rắn xây dựng với khối lượng phát sinh khoảng 296 kg/ngày Thành phần chủ yếu: đất đá, cốt pha, xi măng, gạch vỡ, bao bì đựng vật liệu xây dựng, đầu thừa sắt, thép,

Chất thải nguy hại phát sinh khoảng 48 kg/tháng Thành phần chủ yếu gồm giẻ lau dính dầu mỡ, dầu nhớt thải, que hàn thải

b Giai đoạn vận hành

Chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ hoạt động của cán bộ, nhân viên làm việc tại Dự án khoảng 24,8 kg/ngày Thành phần chủ yếu gồm: thức ăn dư thừa, nhựa, kim loại, giấy vụn, thuỷ tinh,…

Chất thải rắn thông thường phát sinh khoảng 19.649 kg/ngày Thành phần chủ yếu gồm phân heo; bao bì đựng cám; vôi bột từ quá trình khử trùng chuồng trại; heo chết thông thường không do dịch bệnh; thức ăn thừa của heo tại máng ăn; bùn sinh ra từ hầm biogas; bùn sinh ra từ trạm xử lí nước thải

Chất thải nguy hại phát sinh khoảng 52 kg/tháng Thành phần chủ yếu gồm: Chai lọ thuốc, vắc xin; Bao bì thuốc thú y, thuốc sát trùng hết hạn; thuốc vaccine , hóa chất hết hạn, ống kim tiêm; chất thải có các thành phần nguy hại từ quá trình vệ sinh chuồng nuôi; bao bì nylon, bao bì giấy chứa thuốc thú y nhiễm thành phần nguy hại;…

II Ô NHIỄM DO CHẤT THẢI CHĂN NUÔI

1 Tổng quan sự phát triển chăn nuôi và vấn đề môi trường

Trong những thập kỷ gần đây, người ta đã chú trọng nhiều đến việc phát triển

hệ thống chăn nuôi bền vững Để tăng lợi nhuận nông dân đã và đang chuyển sang sản xuất trang trại chuyên môn hóa cao Các hệ thống chăn nuôi này đã phát sinh một vấn

đề thu hút sự quan tâm sâu sắc của xã hội đó là sự ô nhiễm môi trường Sự ô 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 con người Trong quá trình chăn nuôi gia súc và gia cầm, quá trình lưu trữ và sử dụng chất thải tạo nên nhiều chất độc như là SO2, NH3, CO2, H2S, CH4, NO3

- , NO2 - , indole, schatole, mercaptan, phenol và các vi sinh vật có hại như Enterobacteriacea, E.coli, Salmonella, Shigella, Proteus, Klebsiella hay các ký sinh trùng có khả năng lây bệnh cho người Các yếu tố này có thể làm ô nhiễm khí quyển, nguồn nước, ô nhiễm đất thông qua các quá trình lan truyền độc tố và nguồn gây bệnh hay quá trình sử dụng các sản phẩm chăn nuôi

Ở các nước chăn nuôi công nghiệp, chăn nuôi là một trong những nguồn gây ô nhiễm lớn nhất Chăn nuôi sử dụng tới 70% diện tích đất dành cho nông nghiệp hoặc 30% diện tích bề mặt của hành tinh Trên toàn cầu, có 4 nguồn phát thải lớn nhất khí nhà kính: sử dụng năng lượng hóa thạch, sản xuất công nghiệp, chăn nuôi (bao gồm cả

sử dụng phân bón từ chăn nuôi) và khí sinh ra từ công nghiệp lạnh Chăn nuôi sản sinh

ra tới 18% tổng số khí nhà kính của thế giới tính quy đổi theo CO2, trong khi đó ngành

giao thông chỉ chiếm 13,5% Chăn nuôi sinh ra 65% tổng lượng NO, 37% tổng lượng CH4 hay 64% tổng lượng NH3 do hoạt động của loài người tạo nên Chăn nuôi đóng góp đáng kể đến việc làm tăng nhiệt độ trái đất do sản sinh các khí gây hiệu ứng nhà kính như CH4, CO2, NH3…, gây nhiều hậu quả nghiêm trọng cho sản xuất, sinh hoạt

và biến đổi khí hậu toàn cầu Các khí dioxide carbon (CO2), metan (CH4) và oxide nitơ (NO2) là 3 loại khí hàng đầu gây hiệu ứng nhà kính và làm tăng nhiệt độ trái đất, trong

đó khí metan và oxide nitơ là hai khí chủ yếu tạo ra từ hoạt động chăn nuôi và sử dụng phân bón hữu cơ Tác dụng gây hiệu ứng khí nhà kính của chúng tương ứng gấp 25 và

296 lần so với khí CO2 sinh ra chủ yếu từ việc đốt các nhiên liệu hóa thạch

Hình 3: Hiệu ứng khí nhà kính lên việc phát triển hệ thống chăn nuôi

2 Các loại ô nhiễm

2.1 Ô nhiễm đất

Một vài nghiên cứu tại Việt Nam cho thấy rằng chất thải động vật từ các cơ sở chăn nuôi thải trực tiếp vào đất nông nghiệp mà không có một kế hoạch quản lý dinh dưỡng thích hợp đã gây ra vấn đề quá tải phân cho đất, gây độc cho dòng chảy và các mầm bệnh từ các chất ô nhiễm Điều này mang đến rủi ro cho môi trường nước gần đó

và có thể ảnh hưởng tới nguồn nước sinh hoạt của người dân (Burkholder và các cộng

sự 2007) Đã có những nghiên cứu cho thấy những nguyên nhân ô nhiễm liên quan tới chăn nuôi lợn thâm canh Lợn thải ra khoảng 70 tới 90% nitơ, các khoáng chất (phospho, kali, magie…) và những kim loại nặng có trong thức ăn Những chất dinh dưỡng và kim loại nặng tập trung trong phân và dòng nước thải ra từ các cơ sở chăn nuôi Xả thải trực tiếp chất thải động vật vào đất mà không qua xử lý trước làm ô nhiễm đất tiếp nhận Quan sát cho thấy rằng đất ở gần và tại những khu vực có mật độ cơ sở chăn nuôi lợn cao đang bị ô nhiễm bởi chất thải chăn nuôi ở nhiều cấp độ Tuy nhiên vẫn còn ít nghiên cứu và dữ liệu về hiện tượng này

Phân là sản phẩm loại thải của quá trình tiêu hoá của gia súc, gia cầm bị bài tiết

ra ngoài qua đường tiêu hóa Chính vì vậy phân gia súc là sản phẩm dinh dưỡng tốt cho cây trồng hay các loại sinh vật khác như cá, giun… Do thành phần giàu chất hữu cơ của phân nên chúng rất dễ bị phân hủy thành các sản phẩm độc, khi phát tán vào môi trường

có thể gây ô nhiễm cho vật nuôi, cho con người và các sinh vật khác

Trong các hệ thống chuồng trại, phân gia súc, gia cầm nói chung thường tồn tại

cả ở dạng phân lỏng hay trung gian giữa lỏng và rắn hay tương đối rắn Chúng chứa các chất dinh dưỡng, đặc biệt là các hợp chất giàu nito và phospho, là nguồn cung cấp thức

ăn phong phú cho cây trồng và làm tăng độ màu mỡ của đất Vì vậy, trong thực tế thường dùng phân để bón cho cây trồng, vừa tận dụng được nguồn dinh dưỡng, vừa làm giảm lượng chất thải phát tán trong môi trường, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Theo nghiên cứu của Trương Thanh Cảnh (1997, 1998), hàm lượng N tổng số trong phân heo chiếm

từ 7,99 – 9,32g/kg phân Đây là nguồn dinh dưỡng có giá trị, cây trồng dễ hấp thụ và góp phần cải tạo đất nếu như phân gia súc được sử dụng hợp lý

Trong phân còn chứa nhiều loại vi sinh vật và kí sinh trùng kể cả có lợi và có hại Trong đó, các vi khuẩn thuộc loại Enterobacteriacea chiếm đa số với các loài điển hình như E.coli, Samonella, Shigella, Proteus,… Kết quả phân tích của Viện Vệ sinh –

Y tế công cộng TP Hồ Chí Minh năm 2001, nhiều loại vi khuẩn gây bệnh tồn tại từ 5 –

15 ngày trong phân và đất Đáng lưu ý nhất là virus gây bệnh viêm gan Rheovirus, Adenovirus Cũng theo số liệu của viện này cho biết, trong 1 kg phân có thể chứa 2.100 – 5.000 trứng giun sán, chủ yếu là Ascarisium (chiếm 39 – 83%), Oesophagostomum (chiếm 60 – 68,7%) và Trichocephalus (chiếm 47 – 58,3%)

Xác gia súc, gia cầm chết là một loại chất thải đặc biệt của chăn nuôi Thường các gia súc, gia cầm chết do các nguyên nhân bệnh lý, cho nên chúng là một nguồn phát sinh ô nhiễm nguy hiểm, dễ lây lan các dịch bệnh Xác gia súc chết có thể bị phân hủy tạo nên các sản phẩm độc Các mầm bệnh và độc tố có thể được lưu giữ trong đất trong thời gian dài làm cho đất ô nhiễm và có thể phát sinh và lây lan gây ra các dịch bệnh

2.2 Ô nhiễm nước

Nước thải chăn nuôi là một tập hợp chất của nhiều thành phần ở cả trạng thái rắn và lỏng, chúng có thể bao gồm phân, lông, vảy da, chất độn chuồng, nước tiểu gia súc, nước vệ sinh chuồng trại, nước tắm rửa gia súc, thức ăn rơi vãi và các bệnh phẩm thú y, xác gia súc, gia cầm chết… Thành phần của nước thải chăn nuôi có thể thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loài gia súc, gia cầm, quy mô chăn nuôi, chế độ dinh dưỡng cho gia súc và các phương thức thu gom chất thải Nước thải chăn nuôi có hàm lượng các chất ô nhiễm cao, cần phải được xử lý trước khi thải ra ngoài môi trường

Nguồn nước nhiễm chất thải chăn nuôi mang các chất độc hại có trong hay sinh

ra từ chất thải Nguồn nước có thể nhiễm các loại kí sinh trùng và vi sinh vật có hại từ

chất thải chăn nuôi Nồng độ chất hữu cơ cao trong nước thải chăn nuôi khi xảy ra quá trình phân hủy sẽ làm giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước, gây thiếu oxy cho các quá trình hô hấp của hệ thủy sinh vật Quá trình phân hủy chất hữu cơ còn tạo môi trường phân hủy yếm khí sinh ra các hợp chất độc và những loài tảo độc có tác động xấu đến

hệ sinh thái Khi các hệ sinh vật nước bị suy giảm sẽ gây mất cân bằng sinh thái, cản trở quá trình tự làm sạch của môi trường nước Quá trình chuyển hóa urê trong nước tiểu động vật thành các hợp chất chứa N khác cũng góp phần đáng kể trong việc gây ô nhiễm môi trường Trong nước, nồng độ NO3- cao có thể gây độc hại cho con người do trong

hệ tiêu hóa, ở điều kiện thích hợp, NO3- sẽ chuyển thành NO2- có thể hấp thu vào máu, liên kết với hồng cầu, ức chế chức năng vận chuyển oxy của hồng cầu Mặt khác, NH3 thoát ra sẽ gây phì nhiêu hóa nước mặt làm cho tảo độc phát triển và tiêu diệt động vật nước do làm giảm lượng oxy Bên cạnh đó, nước thải chăn nuôi có thể thấm xuống đất vào mạch nước ngầm gây ô nhiễm nguồn nước ngầm, đặc biệt là những giếng mạch nông gần chuồng nuôi

2.3 Ô nhiễm không khí

Khí thải chăn nuôi phát sinh từ 3 nguồn chính:

- Khí thải từ hệ thống chuồng trại chăn nuôi

Lượng phát thải các khí ô nhiễm từ chuồng nuôi phụ thuộc một số yếu tố: loại hình chăn nuôi (ví dụ chăn nuôi lợn sinh sản, lợn thịt hay bò sữa, bò cày kéo, gia cầm, thủy cầm…) trình độ quản lý, cách thu gom (thu phân rắn chung hay tách khỏi chất thải lỏng) và dự trữ phân (mương dẫn, hầm chứa chất thải…), mức độ thông gió của hệ thống chuồng nuôi (chuồng kín hay mở).…Lượng khí phát thải từ hệ thống chuồng nuôi còn phụ thuộc vào thời gian ví dụ ban ngày khi gia súc gia cầm hoạt động thường phát tán nhiều khí thải hơn ban đêm, hay mùa hè phát thải khí cao hơn mùa đông, do vận động của con vật hay nhiệt độ cao làm tăng khả năng phân hủy chất thải của vi sinh vật

- Khí ô nhiễm phát thải từ hệ thống lưu trữ chất thải chăn nuôi

Tùy thuộc vào loại hình bể chứa, hệ thống thu gom, xử lý… (hố có nền xi măng hay hố đào dưới đất) Bể chứa bằng xi măng kín thường hạn chế phát thải khí ô nhiễm

- Khí ô nhiễm phát thải từ đồng ruộng, vườn cây… được bón phân gia súc hay

từ ao cá sử dụng phân gia súc làm thức ăn Lượng phân, trạng thái của phân hay kỹ thuật bón phân đều ảnh hưởng đến lượng khí phát thải từ phân Nếu bón phân ủ đúng kỹ thuật

sẽ giảm khí gây mùi Bón phân lỏng sẽ dễ phân giải tạo khí hơn phân rắn Bón phân lấp kín sẽ hạn chế việc tạo và phát thải khí vào môi trường…

Chăn nuôi đóng góp đáng kể đến việc làm tăng nhiệt độ trái đất do sản sinh các khí gây hiệu ứng nhà kính, làm biến đổi khí hậu toàn cầu, gây nhiều hậu quả nghiêm trọng cho sản xuất và sinh hoạt của con người Các khí gây hiệu ứng nhà kính

gồm có CH4, N2O và CO2 Methane và N2O có khả năng giữ năng lượng bức xạ cao hơn CO2 tương ứng là 25 và 298 lần (IPCC, 2007)

Các khí thải khác từ chăn nuôi cũng ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người

và vật nuôi, đặc biệt là những khí độc và khí gây mùi khó chịu Mùi trong chăn nuôi chủ yếu do tác động của các khí gây mùi phát tán trong môi trường không khí và các khí này

có thể được hấp phụ trong bụi làm tăng cường mức độ gây mùi và tăng thời gian lưu của mùi trong không khí

Các hạt bụi trong môi trường không khí chăn nuôi được phát sinh do nhiều nguyên nhân: từ cơ thể gia súc, thức ăn, từ các chất thải, do chuyển động của gia súc, vệ sinh chuồng trại hay do hoạt động của máy công cụ chăn nuôi Nồng độ bụi trong chuồng nuôi phụ thuộc vào nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió và phương thức cho ăn Các hạt bụi phát sinh từ chăn nuôi rất nguy hiểm vì chúng mang mầm bệnh làm cho mầm bệnh có thể lan truyền xa hơn trong môi trường gây ảnh hưởng đến sức khỏe gia súc hay cho con người Trong khu vực chăn nuôi thường có hàng trăm cho đến hàng ngàn vi sinh vật/lít không khí Bụi còn có thể hấp phụ các yếu tố khác như các nội độc tố hay khí thải của chính vật nuôi, khí độc và khí gây mùi phát sinh từ hệ thống chuồng trại, từ phân giải các chất thải Chính sự hấp phụ khí của các hạt bụi làm cho khả năng giữ mùi của chất thải chăn nuôi lâu hơn và tác động sâu sắc hơn

Các thành phần hạt của không khí khu vực chuồng nuôi thường tồn tại dưới dạng các sol khí Đó là hỗn hợp sinh học bao gồm các thành phần vô cơ và hữu cơ Chúng gồm những “hạt nhân” rắn được bao phủ bởi các chất lỏng hay khí và vi sinh vật tạo thành các hạt lơ lửng trong không khí Chúng khác nhau về kích thước, thành phần

do sự tạo thành ngẫu nhiên trong không khí Kích thước càng nhỏ, thời gian tồn tại trong không khí của chúng càng lâu và tác hại của chúng tới con người càng lớn

Khi con người và vật nuôi tiếp xúc với các thành phần hạt bụi; đầu tiên chúng

sẽ thâm nhập vào và gây viêm nhiễm đường hô hấp Đặc biệt khi người hít phải các hạt

có kích thước <5µm, hệ thống lông mũi không ngăn cản được các bụi kích thước nhỏ này nên chúng dễ dàng xâm nhập vào đường hô hấp Khi hít vào, chúng sẽ đi vào các phế nang gây tổn thương phổi với các triệu chứng như ho, khó thở, cảm giác nặng nề và đau đầu Bụi kích thích tiết dịch và gây ho, làm rối loạn hô hấp và tổn thương niêm mạc, tạo điều kiện cho vi sinh vật gây bệnh xâm nhập vào cơ thể gây nên những bệnh nguy hiểm hơn

III XỬ LÍ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI

1 Chăn nuôi sạch hơn

Chăn nuôi sạch hơn được thực hiện thông qua việc giảm phát thải tại nguồn, tái sinh tại chỗ các chất thải và nếu cần thiết phải thay đổi sản phẩm chăn nuôi vì lợi ích của môi trường

a Giảm chất thải tại nguồn

Có thể giảm chất thải tại nguồn thông qua quản lý trang trại (quản lý nội vi) tốt

và các giải pháp cải tiến quá trình sản xuất theo hướng phát sinh ít chất thải hơn

(1) Quản lý trang trại: Các giải pháp quản lý nội vi trong cơ sở chăn nuôi thông thường không tốn kém nhưng lại có hiệu quả cao trong việc giảm thải tại nguồn Việc

áp dụng những quy định hợp lý về quản lý và tác nghiệp như cải tiến quá trình làm việc, hướng dẫn sử dụng máy móc, thực hiện đầy đủ quy trình công nghệ nhằm đạt được hiệu quả sản xuất cao hơn, không lãng phí đầu vào (thức ăn, năng lượng…) sẽ cho mức phát thải thấp hơn trên mỗi đơn vị sản phẩm Hơn nữa, việc quản lý tốt sản phẩm và chất thải

đã sinh ra sẽ làm giảm lượng phế phẩm và giảm phân hủy/phát tán chất thải tại nguồn

Hình 4: Các giải pháp chăn nuôi sạch hơn

(2) Cải tiến quá trình sản xuất: Có 3 biện pháp kỹ thuật chính để giảm phát sinh chất thải tại nguồn liên quan đến quá trình chăn nuôi là: cải tiến khẩu phần, cải tiến di truyền vật nuôi và cải tiến công nghệ chăn nuôi

- Cải tiến khẩu phần: Khẩu phần ăn được phối hợp một cách khoa học trên cơ

sở sử dụng những nguyên liệu thức ăn (đầu vào) có chất lượng tốt và “sạch” sẽ giảm thiểu lượng chất thải và mức độ gây ô nhiễm môi trường Để giảm thiểu chất thải từ chăn nuôi, trước hết cần sử dụng các loại thức dễ tiêu hóa để giảm lượng phân và các dạng chất thải khác Đối với những thức ăn chất lượng thấp, cần xử lý trước khi cho ăn

để tăng khả năng tiêu hóa Mặt khác, con vật sử dụng các chất dinh dưỡng trong khẩu phần ăn theo tỷ lệ cân đối phù hợp với nhu cầu của chúng Những thành phần dinh dưỡng vượt quá tỷ lệ cân bằng theo nhu cầu sẽ bị đào thải theo nguyên tắc nguyên liệu bị hạn chế quyết định hiệu quả sử dụng các nguyên liệu còn lại Do vậy, phối hợp khẩu phần