Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại trang trại lợn nái ông Nguyễn Danh Lộc xã Vật Lại Ba Vì Hà Nội (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại trang trại lợn nái ông Nguyễn Danh Lộc xã Vật Lại Ba Vì Hà Nội (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại trang trại lợn nái ông Nguyễn Danh Lộc xã Vật Lại Ba Vì Hà Nội (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại trang trại lợn nái ông Nguyễn Danh Lộc xã Vật Lại Ba Vì Hà Nội (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại trang trại lợn nái ông Nguyễn Danh Lộc xã Vật Lại Ba Vì Hà Nội (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại trang trại lợn nái ông Nguyễn Danh Lộc xã Vật Lại Ba Vì Hà Nội (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại trang trại lợn nái ông Nguyễn Danh Lộc xã Vật Lại Ba Vì Hà Nội (Khóa luận tốt nghiệp)
Trang 1MA THỊ THÊU
TÊN ĐỀ TÀI
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI LỢN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TẠI TRANG TRẠI LỢN NÁI NGUYỄN DANH LỘC XÃ
VẬT LẠI, BA VÌ, HÀ NỘI
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường
Khóa : 2013 - 2017
Thái Nguyên - 2017
Trang 2XÃ VẬT LẠI, BA VÌ, HÀ NỘI
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Lớp: 45 KHMT Khoa: Môi Trường Khóa : 2013 – 2017
Giảng viên hướng dẫn: Ths Dương Minh Ngọc
Thái Nguyên - 2017
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Trong thời gian thực tập tại trang trại lợn nái ông Nguyễn Danh Lộc xã Vật Lại, Ba Vì, Hà Nội, em đã chấp hành đầy đủ, nghiêm chỉnh mọi nội quy, quy định của trang trại chăn nuôi
Em xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong đề tài: “Đánh
giá hiện trạng môi trường nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại trang trại lợn nái ông Nguyễn Danh Lộc xã Vật Lại, Ba Vì, Hà Nội” là chung thực và chƣa đƣợc sử dụng trong
bất kỳ công trình nghiên cứu khoa học nào Em xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ trong việc thực hiện đề tài này đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong đề tài đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc
Thái Nguyên, ngày 25 tháng 5 năm 2017
Sinh viên
Ma Thị Thêu
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian học tập và nghiên cứu tại địa phương cũng như ở trường, nay em đã hoàn thành bài báo cáo thực tập tốt nghiệp theo kế hoạch
của trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên với tên đề tài: “Đánh giá hiện
trạng môi trường nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu
ô nhiễm môi trường tại trang trại lợn nái ông Nguyễn Danh Lộc xã Vật Lại, Ba Vì, Hà Nội” Có được kết quả này, lời đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn
sâu sắc đến Ths Dương Minh Ngọc - Giảng viên Khoa Môi Trường - Người đã hướng dẫn em trong quá trình thực tập Cô đã chỉ bảo và hướng dẫn tận tình cho
em những kiến thức lý thuyết, thực tế cũng như các kỹ năng trong khi viết bài, thúc đẩy em trong mọi công việc để em hoàn thành tốt đợt thực tập của mình đúng theo kế hoạch và thời gian cho phép của trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Trong thời gian thực tập tại địa phương cho phép em gửi lời cảm ơn chân thành tới ông Nguyễn Danh Lộc - chủ trang trại lợn nái, và UBND xã Vật Lại -
Ba Vì - Hà Nội, đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong quá trình thực tập tại địa phương Các anh (chị) công nhân trong trang trại cũng đã chỉ bảo tận tình, chia sẻ những kinh nghiệm thực tế trong quá trình em thực tập, đó là những kiến thức hết sức bổ ích cho em sau khi ra trường
Do kinh nghiệm và thời gian có hạn nên bài khóa luận của em còn nhiều thiếu sót Vì vậy, kính mong các thầy, cô trong Khoa Môi Trường đóng góp ý kiến và xây dựng để bài khóa luận của em được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn !
Thái Nguyên, ngày 25 tháng 5 năm 2017
Sinh viên
Ma Thị Thêu
Trang 5DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Khối lượng phân và nước tiểu của gia súc thải ra trong 1 ngày đêm 22
Bảng 2.2: Một số thành phần vi sinh vật trong chất thải rắn chăn nuôi lợn 23
Bảng 2.3 Thành phần trung bình của nước tiểu của các loại gia súc 25
Bảng 2.4 Thời gian tồn tại của các loại vi sinh vật gây bênh trong nước thải chăn nuôi 32
Bảng 3.1 Phương pháp lấy mẫu nước thải 34
Bảng 3.2 Phương pháp bảo quản mẫu trước khi đem phân tích 35
Bảng 4.1 Năng suất và sản lượng của một số loại cây trồng 39
Bảng 4.2 Công tác phòng chống dịch bệnh cho đàn gia súc năm 2016 39
Bảng 4.3 Số lượng đàn gia súc, gia cầm từ 2015 - 2016 47
Bảng 4.4 Kết quả phân tích COD trước và sau xử lý bằng bể Biogas của trang trại 49
Bảng 4.5 Kết quả phân tích BOD5 trước và sau xử lý bằng bể Biogas của trang trại 50
Bảng 4.6 Kết quả phân tích TSS trước và sau xử lý bằng bể Biogas của trang trại 51
Bảng 4.7 Kết quả phân tích P trước và sau xử lý bằng bể Biogas của trang trại 52
Trang 6DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1 Mô hình quản lý chất thải rắn chăn nuôi trên Thế giới 16
Hình 2.2 Sơ đồ cấu tạo bể UASB 18
Hình 4.1 Bản đồ xã Vật Lại 37
Hình 4.2 Hàm lượng COD trước và sau khi xử lý bằng bể Biogas 50
Hình 4.3 Hàm lượng BOD5 trước và sau khi xử lý bằng bể Biogas 51
Hình 4.4 Hàm lượng TSS trước và sau khi xử lý bằng bể Biogas 52
Hình 4.5 Hàm lượng P trước và sau khi xử lý bằng bể Biogas 53 Hình 4.6 Hình dạng bể Aeroten
Trang 7DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết
BNNPTNT Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn
BOD Biochemical Oxygen Demand (chỉ số nhu cầu oxy sinh hóa) BQL HTXNN Ban quản lý hợp tác xã nông nghiệp
BTNMT Bộ Tài Nguyên Môi Trường
COD Chemical Oxygen Demand (chỉ số nhu cầu oxy hóa học) DĐĐT Dồn điền đổi thửa
DO
Demand Oxygen (chỉ số nhu cầu oxy hòa tan) FAO Food and Agriculture Organization (Tổ chức lương thực và
nông nghiệp) GCNQSD Giấy chứng nhận quyền sử dụng
Trang 8MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN 1
LỜI CẢM ƠN 2
DANH MỤC CÁC BẢNG 3
DANH MỤC CÁC HÌNH 4
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT 5
MỤC LỤC 6
PHẦN I: MỞ ĐẦU 9
1.1 Đặt vấn đề 9
1.2 Mục tiêu tổng quát 10
1.3 Mục tiêu cụ thể 11
1.4 Ý nghĩa của đề tài 11
1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và trong nghiên cứu 11
1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn 11
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 12
2.1 Cơ sở khoa học của đề tài 12
2.1.1 Cơ sở lý luận 12
2.1.2 Cơ sở pháp lý có liên quan 16
2.1.3.1 Tình hình nghiên cứu và xử lý chất thải chăn nuôi trên Thế giới 16
2.1.3.2 Tình hình nghiên cứu và xử lý chất thải chăn nuôi ở Việt Nam 18
2.2 Đặc điểm của chất thải chăn nuôi 21
2.2.1 Chất thải rắn- phân 21
2.2.2 Nước tiểu 23
2.2.3 Nước thải 25
2.2.4 Khí thải 26
2.2.5 Các chỉ tiêu phân tích 27
2.3 Tình hình chăn nuôi lợn trên Thế giới và Việt Nam ………31
Trang 92.3.1 Tình hình chăn nuôi lợn trên Thế giới ………31
2.3.2 Tình hình chăn nuôi lợn ở Việt Nam……… 32
Phần 3: ĐỐI TƯỢNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33
3.1 Đối tượng nghiên cứu 33
3.2 Địa điểm thời gian nghiên cứu 33
3.3 Nội dung nghiên cứu 33
3.4 Phương pháp nghiên cứu 33
3.4.1 Phương pháp điều tra thu thập tài liệu, số liệu 33
3.4.2 Phương pháp điều tra khảo sát thực địa 33
3.4.3 Phương pháp lấy mẫu nước thải 34
3.4.4 Phương pháp bảo quản mẫu 35
3.4.5 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 35
3.4.6 Phương pháp phân tích, xử lý số liệu 36
Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 37
4.1 Điều kiện tự nhiên, đặc điểm kinh tế - xã hội của xã Vật Lại, Ba Vì, Hà Nội 37
4.1.1 Điều kiện tự nhiên 37
4.1.1.1 Vị trí địa lý 37
4.1.1.2 Địa hình, địa mạo 38
4.1.1.3 Khí hậu, thủy văn 38
4.1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội 38
4.1.2.1 Về lĩnh vực kinh tế 38
4.1.2.2 Công tác văn hóa – xã hội 41
4.1.2.3 Công tác an ninh, quốc phòng, tư pháp 43
4.1.2.4 Công tác xây dựng chính quyền 44
4.1.2.5 Công tác môi trường 45
Trang 104.2 Thực trạng phát triển chăn nuôi lợn theo quy mô trang trại trên địa bàn xã
Vật Lại 45
4.2.1 Tổng quan về trang trại 45
4.2.2 Thực trạng phát triển chăn nuôi trên địa bàn xã Vật Lại 47
4.3 Đánh giá hiện trạng nước thải chăn nuôi lợn trước và sau xử lý Biogas của trang trại 48
4.3.1 Về hàm lượng COD trước và sau xử lý bằng bể Biogas trong nước thải chăn nuôi 49
4.3.2 Về hàm lượng BOD trước và sau xử lý bằng bể Biogas trong nước thải chăn nuôi 50
4.3.3 Về hàm lượng TSS trước và sau xử lý bằng bể Biogas trong nước thải chăn nuôi 51
4.3.4 Về hàm lượng P trước và sau xử lý bằng bể Biogas trong nước thải chăn nuôi 52
4.4 Đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho trang trại lợn 54
4.4.1 Quy hoạch chăn nuôi 55
4.4.2 Công nghệ xử lý sau Biogas bằng Aeroten 55
4.4.3 Biện pháp tuyên truyền, giáo dục 56
4.4.4 Giải pháp quản lý 56
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 58
5.1 Kết luận 58
5.2 Kiến nghị 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO 60
Trang 11PHẦN I
MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề
Chăn nuôi là một trong hai lĩnh vực quan trọng trong nền nông nghiệp của nước ta hiện nay Nó không những đáp ứng nhu cầu thực phẩm cho tiêu dùng hằng ngày của mọi người dân trong xã hội mà còn là nguồn thu nhập của hàng triệu người dân hiện nay Đặc biệt nông nghiệp lại có ý nghĩa quan trọng đối với nước ta khi có hơn 70% dân cư sống chủ yếu dựa vào nông nghiệp
Việt Nam là một nước đang phát triển với nền kinh tế nông nghiệp làm vai trò chủ đạo Đặc biệt, lĩnh vực chăn nuôi ở nước ta đang có xu hướng xây dựng những khu chăn nuôi tập trung theo quy mô trang trại Phương thức chăn nuôi này đang mang lại hiệu quả đáng kể, tạo điều kiện cho việc áp dụng những tiến bộ khoa học, kỹ thuật mới vào trong chăn nuôi Hiện nay, loại hình chăn nuôi này đang được người dân ở các địa phương quan tâm, chú trọng Trong đó, chăn nuôi gia súc, gia cầm chiếm tỷ trọng nhiều nhất Vốn đầu tư cho mỗi trang trại từ vài trăm triệu đến vài tỷ đồng, phụ thuộc vào loại hình, quy mô của mỗi trang trại
Tuy nhiên, bên cạnh những hiệu quả mà kinh tế về chăn nuôi trang trại mang lại thì song song với đó cũng bộc lộ một số tồn tại, hạn chế cần khắc phục như: Hầu hết các trang trại còn có quy mô nhỏ lẻ, không tập trung, thiếu quy hoạch tổng thể về lâu dài, dẫn đến tình trạng phát triển manh mún, thiếu đầu tư và đặc biệt vấn đề ô nhiễm môi trường do nước thải từ các hoạt động chăm sóc, vệ sinh chuồng trại của vật nuôi, và các chất thải khác đã ảnh hưởng xấu tới môi trường xung quanh Nước thải chăn nuôi lợn thường có mùi hôi, thối, có các chất tạo mùi thường có sẵn trong nước hoặc do vi sinh vật tạo thành từ các vật chất hữu cơ, nước thải càng thiếu nhiều oxy thì càng
Trang 12làm cho các loài vi khuẩn, các mùi hình thành càng nhiều, nếu nước thải không được xử lý tốt thì sẽ gây ô nhiễm môi trường và lây lan các dịch bệnh truyền nhiễm không chỉ cho gia súc, mà còn ảnh hưởng tới chính sức khỏe của con người cũng như môi trường xung quanh
Ba Vì là một trong những khu vực có số lượng trang trang trại chăn nuôi nhiều của nước ta, nhất là chăn nuôi lợn ngày càng phát triển với số lượng ngày càng tăng Kéo theo đó là nước thải của nó cũng ngày một tăng và
có nhiều thành phần gây ô nhiễm cho môi trường Vấn đề nước thải cũng trở thành điểm nóng ảnh hưởng xấu tới môi trường đất, nước, và sức khỏe chăn nuôi lợn của các trang trại lợn Ba Vì nói riêng và các trang trại chăn nuôi lợn của Việt Nam nói chung Vì vậy, xuất phát từ thực tế đó, tôi tiến hành làm đề
tài : “Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất
giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường của trang trại lợn nái ông Nguyễn Danh Lộc, xã Vật Lại, Ba Vì , Hà Nội”, là việc tất yếu để nắm bắt
được hiện trạng môi trường nước thải hiện tại Qua đó, tìm ra giải pháp phù hợp, kịp thời để xử lý các nguồn gây ra ô nhiễm nguồn nước, nhằm đảm bảo sức khỏe của lợn phát triển khỏe mạnh và tăng hiệu quả kinh tế cho trang trại lợn nái Mr.Lộc nói riêng và các trang trại chăn nuôi khác trên địa bàn huyện
Ba Vì nói chung
1.2 Mục tiêu tổng quát
- Phản ánh đúng đắn, đầy đủ hiện trạng nước thải chăn nuôi lợn và ảnh
hưởng của nó tới môi trường xung quanh trang trại
- Đánh giá được hiện trạng môi trường nước thải chăn nuôi lợn và đưa
ra những giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho trang trại
1.3 Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá được hiệu quả xử lý nước thải trước và sau khi xử lý bằng
hệ thống Biogas của trang trại
Trang 13- Đưa ra giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường phù hợp cho trang trại
1.4 Ý nghĩa của đề tài
1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và trong nghiên cứu
- Là cơ hội để giúp sinh viên tiếp cận với công việc khi ra trường
- Bổ sung tư liệu cho học tập
- Vận dụng kiến thức đã học vào thực tế
- Nâng cao kiến thức và hiểu biết sâu hơn về hiện trạng nước thải chăn
nuôi heo hiện nay Đồng thời, cũng giúp ích cho chúng ta trong quá trình học tập và nghiên cứu sau khi ra trường
1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn
- Đề tài trang bị cho sinh viên khi ra trường có thể, áp dụng vào thực
tiễn, và có cơ hội làm việc, có kiến thức chuyên sâu theo đúng chuyên ngành của mình
- Việc đánh giá hiện trạng nước thải chăn nuôi của trang trại sẽ biết
được mặt mạnh , mặt yếu, những khó khăn và tồn tại trong việc quản lý và xử
lý nước thải Từ đó, tìm ra những giải pháp bảo vệ môi trường phù hợp với điều kiện của trang trại, giúp trang trại chăn nuôi lợn có công tác quản lý môi trường được tốt hơn
Trang 14PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học của đề tài
2.1.1 Cơ sở lý luận
Theo giá của tổ chức nông lương Thế giới (FAO): Châu Á sẽ trở thành khu vực sản xuất và tiêu dùng các sản phâm chăn nuôi lớn nhất Chăn nuôi Việt Nam giống như các nước trong khu vực phải duy trì mức tăng trưởng cao nhằm đáp ứng đủ nhu cầu trong và ngoài nước, từng bước hướng tới xuất khẩu
Trong các nước thuộc ASEAN, Việt Nam là nước chịu áp lực đất đai lớn nhất Tốc độ tăng trưởng dân số và quá trình đô thị hóa đã làm giảm diện tích đất nông nghiệp Để đảm bảo an toàn về lương thực và thực phẩm, biện pháp duy trì là thâm canh chăn nuôi trong đó chăn nuôi lợn là một thành phần quan trong trong hướng phát triển
Trong những năm gần đây, ngành chăn nuôi lợn phát triển rất nhanh nhưng chủ yếu là tự phát và chưa đáp ứng được các tiêu chuẩn kỹ thuật về chuồng trại và kỹ thuật chăn nuôi Do đó, năng suất chăn nuôi thấp, gây ô nhiễm môi trường một cách trầm trọng Đồng thời, còn ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người, nhất là những người thường xuyên làm việc tiếp xúc hằng ngày với heo và tới môi trường sống xung quanh Mỗi năm ngành chăn nuôi gia súc, gia cầm thải ra khoảng 70 – 80 triệu tấn phân, với phương thức
sử dụng phân chuồng không qua xử lý ổn định và nước thải không qua xử lý
xả trực tiếp vào môi trường gây ô nhiễm nghiêm trọng
Cho đến nay, chưa có một báo cáo nào đánh giá chi tiết và đầy đủ về ô nhiễm môi trường do ngành chăn nuôi gây ra Theo báo cáo tổng kết của Viện chăn nuôi, hầu hết các hộ chăn nuôi đều để nước thải chảy tự do ra ngoài môi trường xunh quanh, gây ra mùi hôi, thối nồng nặc khó chịu, nhất là những
Trang 15ngày oi bức Nồng độ khí H2S và NH3 cao hơn mức cho phép rất nhiều lần Ngoài ra, trong nước thải còn chứa COD, BOD, Colifrom E.Coli…và trứng giun sán cao hơn rất nhiều lần so với quy chuẩn cho phép.
Khả năng hấp thụ Ni tơ và Photpho của gia súc, gia cầm kém, nên khi thức ăn có chứa Ni tơ và Photpho vào thì chúng sẽ bị bài tiết theo phân và nước tiểu ra ngoài Trong nước thải chăn nuôi thường có hàm lượng Ni tơ và Photpho rất cao
Theo Jong bloed và Lenis (1990) đối với lợn trưởng thành, khi ăn 100g
Ni tơ thì: 30g giữ lại cơ thể, 50g bài tiết ra ngoài theo nước tiểu dưới dạng ure Còn 20g ở dạng phân Ni tơ vi sinh khó phân hủy và an toàn môi trường
2.1.2 Cơ sở pháp lý có liên quan
Từ những bức xúc về hiện trạng ô nhiễm môi trường chăn nuôi đang ngày càng có xu hướng gia tăng như hiện nay thì công tác quản lý nhà nước
về môi trường được nước ta đặc biệt quan tâm, khi đưa ra các văn bản pháp luật, pháp lý có liên quan tới trong ngành sản xuất nông nghiệp và nhất là trong lĩnh vực chăn nuôi, cụ thể:
- Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam thông qua ban hành ngày 23 tháng 6 năm
Trang 16- QCVN 01 - 39: 2011/BNNPTNT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về vệ sinh nước dùng trong chăn nuôi
- QCVN 01:2009/BYT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống
- Thông tư 04/2010/TT-BNNPTNT: Quy định về ban hành Quy chuẩn
kỹ thuật Quốc gia về điều kiện trang trại chăn nuôi lợn, trại chăn nuôi gia cầm
an toàn sinh học
- Thông tư số 04 /2016/TT-BTNMTN ngày 29 tháng 4 năm 2016 của
Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường về nước thải chăn nuôi
- Thông tư số 27/2011/TT-BNNPTNT của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn : Quy định về tiêu chí và thủ tục cấp giấy chứng nhận kinh tế trang trại
- Nghị định 19/2015/NĐ-CP, ngày 14 tháng 02 năm 2015, về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường
- Quyết định số 1504/QĐ-BNN-KHCN ngày 15/05/2008 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành quy trình thực hành chăn nuôi tốt cho chăn nuôi gia cầm an toàn
2.1.3 Cơ sở thực tiễn
2.1.3.1 Tình hình nghiên cứu và xử lý chất thải chăn nuôi trên Thế giới
Để đáp ứng nhu cầu thực phẩm của con người, ngành chăn nuôi trên Thế giới đã phát triển rất nhanh và đạt được nhiều thành tựu to lớn Trên Thế giới chăn nuôi chiếm khoảng 70% diện tích đất nông nghiệp và 30% tổng diện tích đất tự nhiên (không kể diện tích bị băng bao phủ) Chăn nuôi đóng góp khoảng 40% tổng GDP nông nghiệp toàn cầu Tuy nhiên, bên cạnh việc sản xuất và cung cấp một số lượng lớn sản phẩm quan trọng cho nhu cầu của con người, ngành chăn nuôi cũng đã gây nên nhiều hiện tượng tiêu cực về môi trường Ngoài chất thải rắn và chất thải lỏng, chăn nuôi hiện đóng góp
Trang 17khoảng 18% hiệu ứng nóng lên của trái đất (global warming) do thải ra các khí gây hiệu ứng nhà kính: khí CO2 chiếm 9%, khí mêtan CH4 37% và oxit nitơ (N2O) là 65% Những loại khí này sẽ còn tiếp tục tăng lên trong thời gian tới (FAO,2011).
Mỗi năm môi trường Thế giới phải hứng chịu một khối lượng rất lớn các chất thải, nước thải từ các hoạt động chăn nuôi Việc xử lý chất thải chăn nuôi nói chung và chất thải gia cầm nói riêng cũng đã được nghiên cứu triển khai ở các nước phát triển từ cách đây vài chục năm Các nghiên cứu của các
tổ chức và các tác giả như: Brton C.H and Turner, C(2003); Dr Arux Chaiyakul, (2007); McDonald P,J.F.D.Greenhalgh and C.A.Morgan(1995); Sebastia Puig Broch, (2008); Teruo Higa, (2002)… Các công nghệ áp dụng cho xử lý nước thải chăn nuôi trên Thế giới chủ yêu là các phương pháp sinh học Ở các nước phát triển, quy mô trang trại rộng hàng trăm hecta, trong trang trại ngoài chăn nuôi gia cầm quy mô lớn (trên 10.000 con), phân gia cầm và chất thải gia cầm chủ yếu làm bằng phân vi sinh và năng lượng Biogas cho máy phát điện, còn nước thải chăn nuôi được sử dụng cho các mục đích nông nghiệp.(Đỗ Ngọc Hòe, 1974)
Tại Hà Lan, nước thải chăn nuôi được xử lý bằng công nghệ SBR (Sequencing batch reactor) qua 2 giai đoạn: giai đoạn hiếu khí chuyển hóa thành phần hữu cơ thành CO2 , nhiệt năng và nước, amoni được nitrat hóa thành nitrit và khí nitơ ; giai đoạn kỵ khí xảy ra quá trình để nitrat thành khí nitơ Photphat được loại bỏ từ pha lỏng bằng định lượng vôi vào bể sục khí (Sebasta Puig Broch,2008)
Tại Tây Ba Nha, nước thải chăn nuôi được xử lý bằng quy trình VALPULEN (được cấp bằng sáng chế Tây Ba Nha số P9900761) Đây là quy
Trang 18trình xử lý kết hợp phân hủy kỵ khí tạo hơi nước và làm khô bùn bằng nhiệt năng được cấp bởi hỗ trợ khí sinh học và khí tự nhiên (Lê Văn Cát, 2007).
Tại Thái Lan, công trình xử lý nước thải sau Biogas là UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) Đây là công trình xử lý kỵ khí ngược dòng Nước thải được đưa vào từ dưới lên, xuyên qua lớp bùn kỵ khí lơ lửng ở dạng các bông bùn mịn Qúa trình khoáng hóa các chất hữu cơ diễn ra khi nước thải tiếp xúc với các bông bùn này Một phần khí sinh ra trong quá trình phân hủy
kỵ khí (CH4, CO2 và một số khí khác) sẽ kết dính với các bông bùn và kéo các bông bùn lên lơ lửng trong bùn, tạo sự khuấy trộn đều giữa bùn và nước Khi lên đến đỉnh bể, các bọt khí được giải phóng với khí tự do và bùn sẽ rơi xuống Để tăng tiếp xúc giữa nước thải với các bông bùn, lượng khí tự do sau khi thoát ra khỏi bể được tuầng hoàn trở lại hệ thống (Dr Arux Chaiyakul, 2007)
Hình 2.2 Sơ đồ cấu tạo bể UASB
(Nguồn: Trịnh Xuân Lai, 2000) 2.1.3.2 Tình hình nghiên cứu và xử lý chất thải chăn nuôi ở Việt Nam
Trang 19Tại Việt Nam, mỗi năm đàn vật nuôi thải ra khoảng trên 73 triệu tấn chất thải rắn, 25 - 30 triệu và hàng trăm triệu khối chất thải lỏng, chất thải khí Trong đó, khoảng 50% tổng lượng chất thải rắn và 80% tổng lượng chất thải lỏng xả thẳng vào môi trường mà không qua xử lý (Lưu Anh Đoàn,2006) Theo PGS.TS Đặng Văn Minh cho biết, ngành chăn nuôi sẽ gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, nếu không có các biện pháp xử lý phù hợp “Chỉ cần một gia đình nuôi vài con lợn, không vệ sinh chuồng trại, xử lý phân nước thải không hợp lý thì tất cả các hộ sống xung quanh phải gánh chịu hậu quả từ nguồn nước, đến không khí hôi thối, ruồi bọ phát triển mạnh, tăng nguy cơ lây lan dịch bệnh”
Nguồn gây ô nhiễm môi trường từ các cơ sở chăn nuôi bao gồm chất
thải rắn như lông, phân gia súc, rác, thức ăn thừa, xác gia súc, gia cầm tiêu hủy không đúng kỹ thuật và nước thải như: nước rửa chuồng trại, vệ sinh, nước tiểu, nước tắm gia súc Những loại chất thải này, ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người, làm giảm sức đề kháng của vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh, năng suất chăn nuôi giảm, hiệu quả kinh tế không cao (Lê Văn Cát, 2007) Theo tổng cục thống kê hiện nay, Việt Nam có khoảng 8,7 triệu hộ có chăn nuôi với số lượng lớn Ước tính lượng chất thải mà vật nuôi trưởng thành thải ra mỗi ngày có thể thải ra là: bò 10kg/con, trâu 15kg/con, lợn 2,5 kg/con, gia cầm 0,2kg/con Một tấn phân chuồng tươi không qua xử lý sẽ phát thải vào không khí 0,24 tấn CO2 (Trần Minh Châu, 1984)
Vì vậy, nghiên cứu việc xử lý ô nhiễm trong chăn nuôi băng các biện pháp sinh học sẽ giúp người chăn nuôi biết được tình trạng ô nhiễm do chính
họ gây ra Từ đó, có các biện pháp xử lý chất thải nhằm phát triển sản suất đi đôi với việc bảo vệ môi trường sống của chính mình Nghiên cứu chất thải chăn nuôi gia cầm còn giúp các cơ quan chức năng có cơ sở để đưa ra những giải pháp hữu ích, ngăn chặn được những tác động gây hại cho môi trường
Trang 202.2 Đặc điểm của chất thải chăn nuôi
Hầu hết các trang trại chăn nuôi hiện nay, lượng chất thải rắn thường đi kèm theo lượng thải lỏng và đồng thời gây ô nhiễm không khí Trong đó, có thể kể đến một số chất thải chính như sau:
+ Chất thải rắn: phân, chất độn, lông, chất hữu cơ tại các lò mổ chất thải rắn chăn nuôi lợn có độ ẩm từ 56-83%, tỷ lệ N, P, H cao, chữa nhiều hợp chất hữu cơ, vô cơ và một lượng lớn các vi sinh vật, trứng các kí sinh trùng có thể gây bệnh cho người và vật nuôi
+ Chất thải lỏng: Nước tiểu, nước rửa chuồng, tắm rửa gia súc, các dụng cụ
+ Chất thải khí gây ô nhiếm môi trường (CO2, NH3, CH4, ) và các chất gây mùi sinh ra từ chất thải rắn và nước tiểu đã nêu trên
2.2.1 Chất thải rắn- phân
Là những thành phần từ thức ăn nước uống mà cơ thể gia súc không hấp thụ được và thải ra ngoài cơ thể Lượng chất thải rắn của ngành chăn nuôi lợn là rất lớn, bao gồm:
Những dưỡng chất không tiêu hóa được của quá trình tiêu hóa vi sinh: men tiêu hóa, chất xơ, protein dư thừa, axit amin (trong nước tiểu) Các khoáng chất dư thừa như P2O5, K2O, MgO cũng xuất hiện trong phân
Các chất cặn bã của dung dịch tiêu hóa (trypsin, pepsin ), các mô tróc
ra từ các niêm mạc của ống tiêu hóa và các chất nhờn theo phân ra ngoài
Các loại vi sinh vật trong thức ăn, ruột bị thải ra ngoài theo phân
Phân thải của lợn: Lượng thức ăn cho lợn ăn hàng ngày là rất nhiều và chúng chỉ hấp thụ được khoảng 45% lượng thức ăn đó (cứ ăn 2,2kg thức ăn thì lợn hấp thụ 1kg và thải ra 1,2kg) Vì vậy, tương ứng với lượng thức ăn rất lớn của lợn sẽ tạo ra lượng phân cũng rất lớn mang theo nhiều chất thải hữu
Trang 21cơ tạo các hợp chất có hại cho môi trường và lại tồn tại lâu trong tự nhiên như các hợp chất của N, P,…
Lượng phân:
Lượng phân thải ra trong một ngày đêm tùy thuộc vào giống, loài, độ tuổi và khẩu phần ăn của heo Lượng phân lợn thải ra mỗi ngày có thể ước tính 6 – 8% trọng lượng của vật nuôi Lượng phân thải trung bình của lợn trong 24 giờ được thể hiện dưới bảng sau:
Bảng 2.1 Khối lượng phân và nước tiểu của gia súc thải ra trong 1 ngày
Thành phần các chất trong phân lợn phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
- Thành phần dưỡng chất của thức ăn và nước uống
- Độ tuổi của lợn (mỗi độ tuổi có khả năng tiêu hóa khác nhau)
- Tình trạng sức khỏe vật nuôi và nhu cầu cá thể: Nếu nhu cầu cá thể
cao thì sử dụng dưỡng chất nhiều, lượng phân thải ra sẽ ít và ngược lại
Ngoài ra, trong phân còn có chứa nhiều loại vi khuẩn, virus và trứng ký
sinh trùng, trong đó vi khuẩn thuộc họ Enterobacteriacea chiếm đa số với các giống điển hình như: Escherichia, Salmonella, Shigella, Proteus, Klebsiella
Trong 1 kg phân có chứa 2000 - 5000 trứng giun sán gồm chủ yếu các loại:
Trang 22Ascaris suum, Oesophagostomum, Trichocephalus.(Nguồn: Nguyễn Thị Hoa
Trang 23Nitơ bài tiết nước tiểu ra ngoài theo nước tiểu và phân dưới dạng ure, sau đó ure nhanh chóng chuyển hóa thành NH3 theo phương trình sau:
(NH2)2CO + H2O NH4 + OH- + CO2 NH3+ CO2 + H2O
Enzim Ureaza
Khi nước tiểu và phân bài tiết ra ngoài, vi sinh vật sẽ tiết ra enzime ureaza chuyển hóa ure thành NH3, NH3 phát tán vào không khí gây mùi hôi hoặc khuyếch tán vào nước làm ô nhiễm nguồn nước
Nồng độ NH3 trong nước thải phụ thuộc vào:
Lượng ure trong nước tiểu
pH của nước thải
Khi pH tăng, NH4+ sẽ chuyển thành NH3 Ngược lại, khi pH giảm, NH3
sẽ chuyển thành NH4
+:
Trang 24gây bệnh Nếu nước thải này không qua xử lý mà thải trực tiếp ra môi trường thì ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người và vật nuôi
Trong quá trình chăn nuôi lợn thì sẽ phát sinh một lượng nước thải rất lớn ước tính vào khoảng 50m3/1000 heo Hiện nay, toàn bộ lượng nước thải phân lợn từ các quá trình rửa chuồng trại, duỗi phân…đều được thu gom vào
bể Biogas Nước thải sau khi qua bể không xử lý được triệt để hàm lượng BOD5, COD, amoni, photpho trong nước thải sau Biogas Nước thải sau chăn nuôi sau khi xử lý qua hệ thống Biogas có màu vàng tươi, mùi hăng rất khó chịu Khi gió thổi qua khu vực bể chứa nước thải sẽ sinh ra mùi hôi thối, rất khó chịu cho môi trường cũng như cho khu vực dân cư xung quanh
+ Các chất hữu cơ: Hợp chất hữu cơ chiếm 70-80% bao gồm
cellulose, protit, axit amin, chất béo, hidrat cacbon và các dẫn xuất của chúng, thức ăn thừa Hầu hết các chất hữu cơ dễ phân hủy, ngoài ra còn có chất khó phân hủy sinh học: Các hợp chất hidrat cacbon, vòng thơm, hợp chất đa vòng, hợp chất clo hữu cơ Các chất vô cơ chiếm 20-30% gồm cát, đất, muối, ure, ammonium…
+ N và P: Khả năng hấp thụ N và P của các loại gia súc gia cầm rất
kém nên khi ăn thức ăn có chứa N và P thì chúng bài tiết ra ngoài theo phân
và nước tiểu Trong nước thải chăn nuôi lợn thường chứa N và P cao Hàm lượng Ntổng = 200-350 mg/l, trong đó N-NH4 chiếm khoảng 80-90%, Ptổng = 60-100 mg/l
+ Sinh vật gây bệnh: Nước thải chăn nuôi có chứa nhiều loại vi trùng,
virut và trứng ấu trùng sán gây bệnh Các loại vi sinh vật này có trong phân lợn thải ra môi trường, làm lây lan bệnh Trong đó, đặc biệt là giun đũa phát triển rất nhanh ra môi trường xung quanh, gây ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của con người mà cụ thể là người chăn nuôi hay tiếp xúc với lợn hằng ngày Lây lan các loại vi khuẩn gây bệnh truyền nhiễm: Bệnh tả, thương hàn,
Trang 25tiêu chảy,…Các loại bệnh này rất nguy hiểm đến con người và vật nuôi khác trong khu vực xung quanh Phân, nước thải thấm vào nước ngầm, gây ô nhiễm nước bề mặt, đe dọa nghiêm trọng sức khỏe cộng đồng
2.2.4 Khí thải
Ngoài chất thải rắn và chất thải lỏng, chăn nuôi cũng phát thải ra nhiều loại khí như: CO2, NH3, CH4, H2S,…gây nên những vấn đề nghiêm trọng tới môi trường Các chất khí này thải ra chủ yếu từ các hoạt động hô hấp của vật nuôi, tiêu hóa, hay do ủ phân, chế biến thức ăn, ước tính khoảng vài trăm triệu tấn/ năm Cụ thể, có thể kể đến là khí thải chăn nuôi hiện đang đóng góp khoảng 18% hiệu ứng nóng lên của trái đất (global warming) do thải ra các khí gây hiệu ứng nhà kính Lượng carbon dioxide do chăn nuôi thải ra cao hơn nhiều so với ngành giao thông vận tải Bên cạnh đó, ngành còn thải ra 37% khí methane (làm nóng trái đất, tác hại gấp 20 lần ảnh hưởng của khí carbon dioxide) Chất thải ngành sinh ra 65% nitơ oxide (NOX), một trong những loại khí gây hiệu ứng nhà kính mạnh nhất, hầu hết đều từ phân động vật
Theo dự báo nhu cầu về các sản phẩm chăn nuôi của thế giới dự kiến sẽ tăng gấp đôi trong nửa đầu của thế kỷ 21 Nhưng cũng đồng thời trong thời gian trên chúng ta sẽ phải chứng kiến nhiều sự biến đổi của môi trường và khí hậu theo chiều hướng không mong đợi và môi trường sống ngày càng bị đe dọa bởi chính các hoạt động chăn nuôi
Chất thải chăn nuôi lợn dạng khí thường thể hiện ở loại khí NH3, H2S vượt tiêu chuẩn cho phép bởi vì những loại khí này ngoài sự độc hại còn có các mùi khó chịu và dễ làm ô nhiễm mùi đến môi trường xung quanh Ngoài
ra, còn có các chất gây mùi hôi như diamin, mercaptan,…Trong khí thải chăn nuôi chứa những khí độc, vi khuẩn và mùi hôi thối gây mất vệ sinh và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng
Trang 262.2.5 Các chỉ tiêu phân tích
Độ pH: Là thước đo có tính axit hoặc bazo của dung dịch nước Nhìn
chung sự sống tồn tại và phát triển tốt nhất trong điều kiện môi trường nước trung tính pH = 7 Tuy nhiên, sự sống vẫn tồn tại một khoảng nhất định trên dưới giá trị trung bình (6 < pH < 8,5) đôi khi còn mở rộng hơn và cá biệt có những sinh vật sống được ở các giá trị đạt cực tiểu (0 < pH <1) và cực đại (pH
= 14 Trong tự nhiên, luôn tồn tại một hệ đệm, do vậy sự thay đổi nồng độ axit hay bazo đến một mức nào đó mới dẫn đến sự thay đổi của pH (F.W.Fifienld and P.J.Haines, 2000)
Nhu cầu oxy hóa học(COD): COD (Chemical Oxygen Demand – nhu
cầu oxy hóa học) là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các hợp chất hóa học trong nước bao gồm cả vô cơ và hữu cơ Như vậy, COD là lượng oxy cần để oxy hóa toàn bộ các chất hóa học trong nước
Nhu cầu oxy hóa học (BOD): BOD (Biochemical Oxygen Demand –
nhu cầu oxy hóa) là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất hữu cơ theo phản ứng: Chất hữu cơ + O2 hoặc CO2 + H2O + Tế bào mới + sản phẩm trung gian Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hóa sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng oxy hòa tan, vì vậy, xác định tổng lượng oxy hòa tan cần thiết cho quá trình phân hủy sinh học là phép đo quan trọng trong đánh giá ảnh hưởng của một dòng thải đối với nguồn nước BOD có ý nghĩa biểu tượng lượng chất thải hữu cơ trong nước có bị phân hủy bằng các vi sinh vật
Thông số BOD có tầm quan trọng trong thực tế: BOD là cơ sở thiết kế
và vận hành trạm xử lý nước thải, BOD còn là thông số đánh giá mức độ ô nhiễm nguồn nước, giá trị BOD càng lớn nghĩa là mức độ ô nhiễm càng cao Giá trị BOD phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian nên để xác định BOD cần
Trang 27tiến hành ở điều kiện chuẩn, thường là ở nhiệt độ 200C và trong 5 ngày Vì vậy, giá trị công bố thường là BOD5 (Hoàng Thái Long, 2007)
Chỉ số vi sinh vật Colifrom: Colifrom là các vi khuẩn hình que gram
âm có khả năng lên men lactose để sinh gas ở nhiệt độ 350C, colifrom có khả năng sống ngoài đường ruột của động vật, đặc biệt trong môi trường khí hậu nóng Nhóm vi khuẩn colifrom chủ yếu bao gồm: Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Klebsiella và Fecal Colifrom (trong đó E.Coli là loại thường dùng
để chỉ định việc ô nhiễm nguồn nước bởi phân Chi tiêu tổng hợp Colifrom thích hợp để làm chỉ tiêu chỉ thị cho việc nhiễm bẩn nguồn nước bởi phân
Chỉ số Photpho: Photpho là nguyên tố quan trọng trong mọi dạng sự
sống đã biết Photpho là nguyên tố quan trọng trong mọi dạng hình sự sống đã biết Photpho vô cơ trong dạng photphat PO3
đóng một vai trò quan trọng trong phần tử sinh học như AND và ARN trong đó, nó taọ thành một phần của phần cấu trúc cốt tùy của các phân tử này Các tế bào sống cũng sử dụng photphat để vận chuyển năng lượng tế bào thông qua adennosine triphotphat (ATP) Gần như mọi tiến hành trong tế bào có thể sử dụng năng lượng đều có
3-nó trong dạng ATP ATP cũng quan trọng trong photphat hóa,một dạng điều chỉnh quan trọng trong các tế bào Các photpholipit là thành phần cấu trúc chủ yếu của mọi dạng tế bào Các muối photphat canxi được các động vật dùng để làm cứng xương của chúng và răng dưới dạng apatit Một người lớn uống đầy
đủ tiêu thụ và bài tiết ra ngoài khoảng 1-3g photpho trong ngày dưới dạng photphat
Theo thuật ngữ sinh thái học, photpho thường được coi là chất dinh dưỡng giới hạn trong nhiều môi trường, tức là khả năng sẵn có của photpho điều chỉnh tốc độ tăng trưởng của nhiều sinh vật Trong các hệ sinh thái sự dư
Trang 28thừa photpho có thể là một vấn đề, đặc biệt là trong các hệ thủy sinh thái, vì vậy hiện tượng phú dưỡng thường gắn liền với sự xuất hiện của anion trên có nhiều trong nước Theo nhiều tác giả, khi hàm lượng photphat trong nước đạt được mức 0,01 mg/l (tính theo P) và tỷ lệ P:N:C vượt quá 1:16:100 thì sẽ gây nên hiện tượng phú dưỡng nguồn nước (Hoàng Thái Long, 2007)
Tổng photpho có mặt trong nước được tính bằng tổng hàm lượng các hợp chất photpho vô cơ (poliphotphat, orthophotpho…) và các hợp chất photpho hữu cơ như các hợp chất photpho hữu cơ như các hợp chất photpho lipit, photpho trong các hợp chất cấu tạo nên tế bào (AND, ARN) photpho trong các hợp chất ATP (Trịnh Lê Hùng, 2006)
Các chất hữu cơ và vô cơ: Những chất hữu cơ chưa được gia súc
đồng hóa, hấp thụ sẽ bài tiết ra ngoài theo phân, nước tiểu cùng các sản phẩm trao đổi chất khác Thức ăn dư thừa cũng là 1 nguồn gây ô nhiễm hữu cơ Trong nước thải chăn nuôi, hợp chất hữu cơ chiếm 70-80% gồm protit, acid amin, chất béo, hydratcarbon và các dẫn xuất của chúng Hầu hết là các chất hữu cơ dễ phân hủy, giàu Nitơ, Photpho
Các chất vô cơ chiếm 20-30% gồm cát, đất, muối, ure, amonium, muối chlorua, sulfate…
Các chất hóa học trong phân và nước thải dễ dàng bị phân hủy Tùy điều kiện hiếu khí hay kị khí mà quá trình phân hủy tạo thành các sản phẩm khác nhau như acid amin, acid béo, aldehide, CO2, H2O, NH3,H2S nếu quá trình phân hủy có mặt của O2 sản phẩm tạo thành sẽ là CO2, H2O, NO2, NO3 Còn nếu quá trình phân hủy diễn ra trong điều kiện thiếu khí sẽ tạo thành các sản phẩm CH4, N2, NH3,H2S, Indol, Scatol… Các chất khí sinh ra trong quá trình phân hủy kị khí và thiếu khí như H2S, NH3, … gây ra mùi hôi thối trong
Trang 29khu vực chuồng trại gây ảnh hưởng xấu tới môi trường không khí, Nitơ và Photpho
Khả năng hấp thụ Nitơ và Photpho của gia súc, gia cầm rất kém, nên khi ăn thức ăn có chứa Nitơ, Photpho vào thì chúng sẽ bị bài tiết theo phân và nước tiểu Trong nước thải chăn nuôi, thường chứa hàm lượng Nitơ, Photpho rất cao Hàm lượng Nito tổng có trong nước thải của trại chăn nuôi đo được sau khi Biogas từ 235,07 – 840,60 mg/l, Photpho từ 72,49 – 427, 94 mg/l Theo Jongbloed và Lenis (1992), đối với lợn trưởng thành, sau khi ăn thức ăn vào 100g Nito thì: 30g được giữ lại cơ thể, 50g bài tiết ra ngoài theo nước tiểu dưới dạng ure, còn 20g ở dạng phân Nito vi sinh khó phân hủy và an toàn cho môi trường
Vi sinh vật gây bệnh: Nước thải chăn nuôi thường chứa nhiều loại vi
trùng, virut và trứng ấu trùng sán gây bệnh Do đó, loại nước thải này có nguy
cơ trở thành nguyên nhân trực tiếp phát sinh dịch bênh cho đang gia súc, gia cầm đồng thời lây lan một số bệnh cho co người nếu không được xử lý
Theo ngiên cứu của Nanxera đối với nước thải chăn nuôi: vi trùng gây bệnh đóng dấu (Erisipelothris isidiosa) có thể tồn tại 92 ngày, Brucella từ 74 -
108 ngày, Samolnella từ 6-7 tháng, Leptospira 5-6 tháng, Microbacteria tuberculosis 75-150 ngày, virut lở mồm long móng (FMD) sống trong nước thải 100-120 ngày…, các loại vi trùng có nha bào như Bacillustetani 3-4 năm Trứng giun sán nhiều trong nước thải chăn nuôi vơi nhiều loại điển hình như: Fasciolahepatica, Fasciola gigantica, Fasciolosis buski, Ascarissuum, Oesophagostomum sp, Trichocephalus dentatus… có thể phát triển đến giai đoạn gây nhiễm sau 6-28 ngày và tồn tại 5-6 tháng
Trang 30Theo A.Kigirop (1982), các loại vi trùng gây bệnh như: Samonella, E.Coli và nha bào Bacilus anthrasis có thể xâm nhập tận mạch nước ngầm Samonella có thể thấm sâu xuống lòng lớp đất bề mặt 30-40 cm, ở những nơi thường xuyên tiếp nhận nước thải Trứng giun sán, vi trùng có thể lây lan đi rất xa và nhanh khi bị nhiễm bệnh vào nước mặt gây dịch bệnh cho người và gia súc
Ngiên cứu của Bonde (1967) cho thấy: đa số các vi sinh vật gây bệnh không phát triển lâu dài trong nước thải, số lượng của chúng giảm nhanh trong ngững ngày đầu sau đó chậm dần Các loại vi trùng tồn tại lâu trong nước ở vùng nhiệt đới Samonella typhi và Samonella paratyphi, E.Coli, Shigella, Vibrio comma gây dịch tả Ngoài ra, G.Rhêinhinmer còn phân lập được nhiều loại nấm gây bệnh
Đối với vi khuẩn và virut gây bệnh đường ruột, thì thời gian sống sót trong nước thải càng lâu thì số lượng cá thể của chúng càng nhỏ và ngược lại
Bảng 2.4 Thời gian tồn tại của các loại vi sinh vật gây bệnh trong nước
thải chăn nuôi
Tên vi sinh vật Thời gian tồn tại
Vi trùng gây bệnh đóng dấu (Erisipelothris
isidiosa)
92 ngày Leptospira- Tác nhân gây xoắn khuẩn 5-6 tháng
Microbacteria tuberculosis-VK bệnh Lao 75-150 ngày
Vi-rus lở mồm long móng (FMD) 100-120 ngày (trong nước)
Vi trùng có nha bào,gây uốn ván (bacillus tetani) 3-4 năm
Trứng giun sán Fasciolahepatica, Fasciola
gigantica, Fasciolosis buski, Ascaris suum,
Oesophagostomumsp, Trichocephalus
dentatus…
Gây nhiễm sau 6-28 ngày
và tồn tại 5-6 tháng
Trang 31Hệ vi sinh vật trong nước thải chăn nuôi rất phức tạp trong đó chủ yếu
là vi khuẩn gây thối có 3-16 triệu/ml, vi khuẩn phân hủy đường mỡ, E.coli 10.104 -10.107 tế bào/ml, vi khuẩn lưu huỳnh, vi khuẩn nitrat hóa Hệ sinh vật này có ảnh hưởng lớn đến tính chất và khả năng tự làm sạch của nguồn nước
2.3 Tình hình chăn nuôi lợn trên Thế giới và Việt Nam
2.3.1 Tình hình chăn nuôi trên Thế giới
Theo số liệu thông kê của Tổ chức nông lương Thế giới – FAO năm
2011, số lượng đàn lợn của thế giới là 877,5 triệu con, và có sự phân bố không đồng đều giữa các châu lục: Châu Á có số đầu lợn lớn nhất với 534,239 triệu con, Châu Âu là 183,050 triệu con, Châu Phi là 5,858 triệu con,
Châu Mỹ là 151,705 triệu con và ít nhất là Châu Úc có 2,642 triệu con
Hiện nay, các quốc gia có số lượng vật nuôi lớn của thế giới như sau:
Về số lượng đàn bò nhiều nhất là Brazin 204,5 triệu con, thứ hai là Ấn
Độ 172,4 triệu con, thứ ba là Hoa Kỳ 94,5 triệu con, thứ tư là Trung Quốc 92,1 triệu con bò
Chăn nuôi trâu số một là Ấn Độ với 106,6 triệu con (chiếm trên 58% tổng
số đàn trâu trên thế giới), thứ hai là Pakistan 29,9 triệu con, thứ ba là Trung Quốc 23,7 triệu con, thứ tư là Nepan 4,6 triệu con,…và Việt Nam đứng thứ bảy thế giới đạt 2,8 triệu con về số lượng trâu
Các cường quốc về chăn nuôi lợn trên thế giới: hàng đầu là Trung Quốc 451,1 triệu con, nhì là Hoa Kỳ 67,1 triệu con, ba là Brzin 37,0 triệu con, Việt Nam đứng thứ tư có 27,6 triệu con, thứ năm là Đức 26,8 triệu con lợn
Về chăn nuôi gà thì Trung Quốc là quốc gia có nền chăn nuôi gia cầm phát triển nhanh nhất thế giới với 4.341,7 triệu con, thứ hai là Indonedsia 1.341,7 triệu con, thứ ba là Brazin 1.205,0 triệu con, thứ tư là Ấn Độ 613 triệu
Trang 32con và thứ năm là Iran 513 triệu con gà Việt Nam về chăn nuôi gà có 200
triệu con, đứng thứ 13 Thế giới (FAO,2011)
Chăn nuôi vịt đứng thứ nhất vẫn là Trung Quốc có 771 triệu con, thứ hai
là Việt Nam có 84 triệu con, thứ ba là Indonesia 42,3 triệu con, thứ tư là
Bangladesh 24 triệu, cuối cùng đứng thứ năm là Pháp có 22,5 triệu con vịt
Xét về tổng thế vật nuôi trên Thế giới, các nước Trung Quốc, Hoa kỳ,
Ấn Độ, Brazin, Indonesia, Đức là những cường quốc, trong khi đó Việt Nam
cũng là nước có tên tuổi về chăn nuôi: đứng thứ hai Thế giới về số lượng vịt,
thứ tư về lợn, thứ sáu về số lượng trâu, bò và thứ 13 về số lượng gà
2.3.2 Tình hình chăn nuôi lợn ở Việt Nam
Việt Nam là một nước đang phát triển, có nền nông nghiệp còn nghèo
với hai ngành chính là trồng trọt và chăn nuôi Trong đó, ngành chăn nuôi đã
mang lại hiệu quả kinh tế cao cho nền kinh tế quốc dân, đồng thời, nước ta
cũng là một trong những nước có số lượng chăn nuôi nhiều trên Thế giới
Theo báo cáo của Bộ NN&PTNT, tính đến tháng 11 năm 2016, tình
hình chăn nuôi của nước ta phát triển nhanh và đi vào ổn định Xu hướng
chăn nuôi quy mô lớn đang được quan tâm, chăn nuôi nông hộ giảm dần Cũng theo số liệu thống kê, tính đến nay đàn lợn trên cả nước có khoảng 29,1
triệu con, tăng 4,8% so với cùng kỳ năm 2015; đàn trâu có 2,52 triệu con,
giảm 0,17%; tổng số bò đạt 5,48 triệu con%, tăng khoảng 2,4%; đàn gia cầm
cả nước có 364,5 triệu con, tăng 6,6% so với cùng thời điểm năm 2015
Các vùng có số đầu đàn lợn nhiều là: ĐBSH có khoảng 7,4 triệu con
chiếm 29,9%; ĐBSCL 3,8 triệu con chiếm 13,7%; Bắc Trung Bộ 3,4 triệu
con chiếm 12,9%; ĐNB 3,3 triệu con chiếm 11,3%; DHNTB 3,4 triệu con
chiếm 11,4%