NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC CHĂN NUÔI SAU XỬ LÝ BIOGAS TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG. Chủ nhiệm đề tài: ThS. Nguyễn Thị Mỹ Linh

SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG TRUNG TÂM TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG VÀ TƯ VẤN CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ BÁO CÁO TĨM TẮT Đề tài: NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC CHĂN NUÔI SAU XỬ LÝ BIOGAS TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Chủ nhiệm đề tài: ThS Nguyễn Thị Mỹ Linh Đà Nẵng, tháng 12 năm 2018 TRUNG TÂM TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG VÀ TƯ VẤN CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ BÁO CÁO TĨM TẮT Tên đề tài: Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi sau xử lý biogas địa bàn thành phố Đà Nẵng Cơ quan chủ trì: Trung tâm Tiết kiệm lượng Tư vấn chuyển giao công nghệ Đà Nẵng Chủ nhiệm đề tài:ThS Nguyễn Thị Mỹ Linh Phó chủ nhiệm đề tài:ThS Phạm Văn Thọ Thư ký đề tài:KS Lê Ngọc Vương Thời gian thực hiện:14 tháng (từ tháng 8/2017-11/2018) Kinh phí đầu tư: 97.966.600 đồng Cá nhân phối hợp nghiên cứu: Huỳnh Hoài Nam Trần Quốc Vương Hoàng Trung Hưng Nguyễn Kinh Diễm Thuý Đà Nẵng, tháng 12 năm 2018 MỞ ĐẦU Thành phố Đà Nẵng trung tâm kinh tế, văn hóa xã hội khu vực miền Trung Tây nguyên Mặc dù nay, tốc độ thị hóa diễn nhanh chóng, sản xuất nông nghiệp ngành kinh tế quan trọng đóng góp khơng nhỏ vào cấu phát triển kinh tế, xã hội thành phố Đà Nẵng Theo Quy hoạch tổng thể phát triển ngành Nông nghiệp Phát triển nông thôn thành phố Đà Nẵng đến năm 2020 ban hành theo định số 8919/QĐ-UBND ngày 18/11/2010 UBND thành phố Đà Nẵng xác định “tập trung phát triển chăn nuôi chủ yếu huyện Hòa Vang, riêng quận khác Cẩm Lệ, Liên Chiểu, Ngũ Hành Sơn khơng khuyến khích phát triển đến 2015 chấm dứt hẳn chăn nuôi khu vực này” Qua đó, nhận thấy rằng, chăn nuôi ngành kinh tế quan trọng huyện Hịa Vang nói riêng thành phố Đà Nẵng nói chung Hiện nay, chăn ni gia súc gia cầm tăng trưởng mạnh mẽ theo hướng hộ gia đình trang trại, góp phần phát triển kinh tế địa phương xố đói giảm nghèo Song song với phát triển chăn nuôi, việc xử lý chất thải phát sinh từ q trình chăn ni bà quyền địa phương cấp quan tâm Theo số liệu thu thập địa bàn Hoà Vang số trang trại đầu tư hệ thống hầm biogas (bằng bạt HDPE hầm gạch kiểu KT1 & KT2), số chưa đầu tư Riêng hộ dân nhiều nguồn hỗ trợ khác xử lý chất thải chăn nuôi heo biện pháp sử dụng hầm biogas xây gạch theo kiểu KT bồn biogas vật liệu composite để lên men kỵ khí chất thải chăn ni, thu hồi khí sinh học với số lượng hầm biogas khoảng 382 hầm/532 hộ chăn ni Hiệu tích cực mặt môi trường loại thiết bị khí sinh học khơng thể phủ nhận Tuy nhiên, thiết bị khí sinh học chưa phải hệ thống xử lý cuối để đảm bảo điều kiện thải môi trờng, dịch thải sau biogas cịn mùi hơi, chứa nhiều chất nhiễm vượt ngưỡng cho phép nhiều lần xả thải trực tiếp môi trường xung quanh khu vực chăn nuôi, gây vệ sinh môi trường, suy giảm chất lượng đất, chất lượng nước ảnh hưởng đến sức khỏe người Từ thực tế đó, chúng tơi đề xuất thực đề tài “Nghiên cứu xử lý nước thải chăn ni sau biogas quy mơ hộ gia đình địa bàn thành phố Đà Nẵng”, nhằm góp phần giải trạng ô nhiễm nước thải sau biogas, hướng đến phát triển chăn nuôi theo hướng bền vững PHẦN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ PHÂN TÍCH CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài Hiện có nhiều nghiên cứu lĩnh vực xử lý chất thải từ hoạt động chăn ni,trong bao gồm nghiên cứu xử lý nước thải sau biogas, nhiên nghiên cứu phần lớn mang tính tổng quát, chưa hướng đến đối tượng, địa điểm cụ thể Một số giải pháp nghiên cứu, áp dụng việc xử lý chất thải chăn nuôi - Xử lý chất thải chăn nuôi hầm biogas - Xử lý chất thải chế phẩm sinh học - Xử lý chất thải ủ phân hữu (Compost) - Xử lý công nghệ ép tách phân: - Xử lý nước thải xi hóa Tại Hịa Vang, phần lớn trang trại hộ gia đình có biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi Tuy nhiên, trang trại có chế tài quản lý, đồng thời có nguồn vốn đủ mạnh nên số hộ thể đầu tư xây dựng hệ thống xử lý chất thải chăn ni hồn chỉnh Ngược lại hộ chăn nuôi nhỏ, phần lớn áp dụng biện pháp xử lý hầm biogas, sau thải trực tiếp mơi trường nên nguy gây tái nhiễm nhóm đối tượng cao Việc nghiên cứu giải pháp quản lý, xử lý chất thải chăn nuôi nước thải sau biogas quy mơ hộ gia đình, nhằm giải thiểu nguy tái ô nhiễm, hướng đến phát triển chăn ni bền vững chưa có đơn vị, tổ chức hay cá nhân thực cách triệt để 1.2 Tổng quan điều kiện kinh tế - xã hội thành phố Đà Nẵng huyện Hồ Vang 1.2.1 Đặc điểm địa hình 1.2.2 Đặc điểm khí hậu 1.2.3 Điều kiện kinh tế xã hội 1.2.4 Định hướng phát triển tổng thể ngành nông nghiệp phát triển nông thôn CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nội dung nghiên cứu 2.1.1 Nội dung 1: Nghiên cứu trạng mơ hình chăn nuôi biện pháp xử lý nước thải chăn nuôi áp dụng địa bàn thành phố Đà Nẵng (trang trại hộ gia đình) - Lập biểu mẫu khảo sát: 02 biểu mẫu cho 02 đối tượng hộ chăn nuôi trang trại: - Khảo sát đánh giá trạng mơ hình chăn ni biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi trang trại, hộ chăn nuôi địa bàn huyện Hịa Vang Số hộ chăn ni quy mơ gia đình điều tra: 140 hộ; số trang trại điều tra: 10 trang trại - Lấy phân tích mẫu nước thải số trang trại, hộ chăn nuôi: - Cập nhật xử lý số liệu khảo sát, đo đạc - Lập báo cáo “Đánh giá trạng mơ hình chăn ni, xử lý chất thải chăn ni hiệu xử lý chất thải chăn nuôi loại hầm biogas hộ gia đình địa bàn thành phố Đà Nẵng” 2.1.2 Nội dung 2: Đề xuất giải pháp xử lý nước thải chăn ni nói chung phù hợp với mơ hình chăn nuôi thực tế địa bàn thành phố Đà Nẵng nghiên cứu biện pháp xử lý nước thải sau biogas quy mơ hộ gia đình 2.1.3 Nội dung 3: Xây dựng thực nghiệm mơ hình xử lý nước thải sau biogas quy mơ hộ gia đình Thực xây dựng 01 mơ hình xử lý nước thải chăn ni sau biogas công suất 2m3 bể lắng kết hợp với cơng trình đất ướt: - Tính tốn thiết kế vẽ hệ thống xử lý nước thải sau hầm biogas: Áp dụng cơng thức tính tốn bãi lọc ngập nước bề mặt xử lý nước thải dựa TCVN 7957:2008- Thốt nướcMạng lưới bên ngồi – Tiêu chuẩn thiết kế.[4] - Vận hành, lấy mẫu phân tích đánh giá hiệu xử lý mơ hình: 2.2.Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp thu thập số liệu tổng hợp số liệu thứ cấp 2.2.2 Phương pháp khảo sát thu thập số liệu sơ cấp 2.2.3 Phương pháp lấy mẫu ngồi trường đo đạc phân tích phòng thử nghiệm 2.2.4 Phương pháp so sánh 2.2.5 Phương pháp mơ hình thực nghiệm 2.2.6 Phương pháp thống kê xử lý số liệu 2.2.7 Phương pháp chuyên gia CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHÊN CỨU 3.1 Đánh giá trạng xử lý chất thải chăn nuôi hiệu xử lý chất thải chăn nuôi hầm biogas hộ gia đình địabàn thành phố Đà Nẵng 3.1.1 Hiện trạng chăn nuôi Đà Nẵng Số liệu thống kế điều tra, khảo sát quận, huyện thành phố cho thấy, số trang trại, hộ chăn nuôi phân bố rãi rác quận Cẩm Lệ, Ngũ Hành Sơn, Liên Chiểu, lại phân bố xã thuộc huyện Hòa Vang Ngũ Liên Hành Chiểu Sơn 5% Cẩm Lệ 2% 20% Hịa Vang 73% Hình 3.1 Tỉ lệ hộ, trang trại chăn ni có quận, huyện Đà Nẵng 3.1.2 Hiện trạng chăn nuôi địa bàn huyện Hịa Vang a) Hộ chăn ni gia đình: - Loại vật ni phổ biến hộ gia đình heo (chiếm 74,62%), bị, trâu (chiếm 23,80%) , gà (chiếm 1,57%) Nguyên nhân lợn đối tượng vật nuôi truyền thống, cho giá trị kinh tế cao - Về phương pháp chăn nuôi: hộ gia đình theo phương pháp truyền thống với kiểu chuồng trại hở Trong tổng số 132 hộ chăn ni lợn, 95 hộ có chuồng trại tương đối kiên cố, có mương thu gom chất thải lỏng (nước rửa chuồng + nước tiểu), lại chuồng trại tạm, khơng có hệ thống thu gom nước thải (27 hộ), nước thải xả tràn khu vực phía sau chuồng trại nên làm cảnh quan vệ sinh môi trường - Thức ăn chăn nuôi hộ chủ yếu thức ăn thừa, ngồi có bổ sung thêm cám tổng hợp Nước phục vụ chăn nuôi hầu hết lấy từ nước giếng khoan khu vực chưa có hệ thống cấp nước Lượng nước sử dụng khoảng 25 – 40 lít/con.ngày - Khoảng cách từ chuồng trại hộ chăn nuôi đến dân cư xung quanh tương đối nhỏ điều kiện hạn chế diện tích b) Đối với trang trại chăn nuôi Các trang trại khảo sát hầu hết hoạt động với mục đích chăn ni để lấy thịt, khơng có trang trại hoạt động với mục đích bán giống Hầu hết trang trại hoạt động nuôi gia công cho Công ty cổ phần chăn nuôi CP Việt Nam, nguồn giống cung cấp Công ty cổ phần chăn nuôi CP Việt Nam - Kết cấu chuồng trại trang trại gồm 02 dạng: chuồng trại kín, lạnh chuồng trại hở Hầu hết, trang trại có kết cấu chuồng trại theo dạng hở có 02 trang trại có kết cấu chuồng trại kín lạnh 3.1.3 Hiện trạng phát sinh chất thải chăn nuôi a) Nước thải chăn nuôi Nước thải chăn nuôi hỗn hợp bao gồm nước tiểu, nước tắm gia súc, rửa chuồng Nước thải chăn ni cịn chứa phần hay toàn lượng phân gia súc thải a1) Đối với hộ chăn nuôi nhỏ, lẻ: - Đối với nước thải chăn nuôi lợn: Lượng nước thải phát sinh trung bình khoảng 30 -40 lít/con.ngày.Tại hầu hết hộ, lượng nước thải chăn nuôi thường chứa lượng phân lợn phát sinh ngày trình xịt rửa, vệ sinh chuồng trại theo - Đối với trâu, bò: hầu hết hộ chăn ni bị theo hình thức chăn thả, hàng ngày bò sử dụng nguồn nước tự nhiên khu vực chăn thả, buổi tối chuồng hộ gia đình bổ sung thêm nước uống Do bổ sung thêm nên hộ không ý đến lượng nước sử dụng Tuy nhiên, theo số hộ mức tiêu hao khoảng 10 – 15 lít/con/ngày - Đối với gà: Theo hộ có chăn ni gà lượng nước sử dụng thực tế cho gà ít, q trình khảo sát khơng thu thập số liệu nhu cầu sử dụng nước gà a2) Đối với trang trại Định mức phát sinh nước thải chăn nuôi trang trại thường thấp so với hộ gia đình chăn ni nhỏ lẻ, trung bình 20-30lit/con Nguyên nhân việc tắm rửa, vệ sinh chuồng trại trang trại thực có kiểm sốt b) Chất thải rắn chăn nuôi Chất thải rắn chăn nuôi chủ yếu phân thức ăn thừa, rơi vãi,… phân chiếm khối lượng lớn Nước: thành phần chiếm tỷ trọng lớn nhất, chiếm 65 – 80% khối lượng phân [6] b1) Đối với hộ chăn nuôi nhỏ, lẻ - Đối với bị: bị người dân ni theo hình thức chăn thả nên chất thải rắn (lượng phân) phát sinh chủ yếu vào ban đêm bò chuồng, ban ngày lượng phát sinh chủ yếu khu vực chăn thả nên không thu thập số liệu - Đối với gà: Số liệu lượng phân gà phát sinh thu thập 02 hộ gia đình, với lượng phát sinh khoảng 0,05kg/con/ngày - Đối với lợn: Lượng chất thải rắn phát sinh theo kết khảo sát khoảng – kg/con/ngày Hầu hết hộ khảo sát chăn nuôi lợn thịt thời điểm khảo sát, lợn chuẩn bị xuất chuồng nên trọng lượng đạt khoảng 50 – 70kg/con b2) Đối với trang trại chăn nuôi Lượng chất thải rắn phát sinh trang trại khảo sát – kg/con/ngày 3.1.4 Hiện trạng thu gom xử lý chất thải chăn nuôi a)Hộ chăn ni gia đình Trong tổng số 140 hộ khảo sát, có 95 hộ sử dụng hầm biogas để xử lý phân + nước thải chăn nuôi (gồm 90 hộ chăn nuôi lợn, 03 hộ chăn nuôi vừa gà, vừa lợn 02 hộ chăn nuôi gà) - Đối với 45 hộ cịn lại, ngồi 06 hộ chăn ni bò áp dụng biện pháp ủ phân bò với rơm rạ để bón 39 hộ cịn lại hộ chăn nuôi lợn, chất thải chăn ni (gồm phân + nước thải) chưa có biện pháp xử lý, đưa vào hầm chứa (tự thấm) thải trực tiếp khu vực xung quanh chuồng trại.Ngồi có số hộ chăn ni gà quy mơ lớn có dùng đệm lót sinh học để xử lý chất thải - Loại hầm biogas sử dụng hộ chăn nuôi hầm biogas xây gạch kiểu KT (chiếm 79%) bồn biogas vật liệu composite chế tạo sẳn (chiếm 21%) 14 xử lý biogas, nên giải pháp đề xuất theo hướng đề xuất phù hợp với trạng thực tế chăn nuôi đảm bảo mặt môi trường Các giải pháp đề xuất áp dụng sau: Phân bò, heo/phân gà Đun nấu ủ phân compost Đệm lót sinh học Bón cho Sau thời gian sử trồng dụng 6-tháng Bón cho trồng Hầm biogas Khí biogas Nước thải sau biogas Tiếp tục xử lý (*) Hình 3.3 Sơ đồ biện đề xuất xử lý chất thải chăn ni hộ gia đình b3) Đề xuất giải pháp xử lý chất thải chăn nuôi quy mô trang trại: Dưới số giải pháp xử lý nước thải chung để xử lý nước thải cho trang trại: 15 Nước thải/ vệ sinh chuồng trại Bán/bón Nước thải Phân thải Quy trình Máy ép tách phân Biogas Quy trình Khí thải Sử dụng đun nấu Quy trình Bể lắng cặn Bể lắng cặn Bể lắng cặn Hồ sinh học Bể Aerotank Bể UASB Bãi lọc đất Bể lắng bùn Bể Aerotank Bãi lọc đất ướt Bể lắng bùn Ao nuôi cá Ao nuôi cá ướt Ao nuôi cá Tưới trồng Nguồn tiếp nhận Tưới trồng Nguồn tiếp nhận Hồ sinh học Tưới trồng Nguồn tiếp nhận Hình 3.4 Sơ đồ quy trình đề xuất xử lý chất thải chăn nuôi trang trại 16 3.2.2 Đề xuất giải pháp xử lý nước thải sau biogas quy mơ hộ gia đình a) Cơ sở tính tốn Cơng nghệ lựa chọn phải thỏa mãn yếu tố sau: Lưu lượng nước thải nhỏ, khoảng – 3m3/ngđ; Chi phí xây dựng, lắp đặt, vận hành thấp, vận hành đơn giản; Có khả nhân rộng qui mơ hộ gia đình Giảm thiểu nồng độ chất ô nhiễm đặc trưng nước thải sau biogas ≥50% Nước thải sau sử dụng cho trồng trọt nông nghiệp b) Các quy trình cơng nghệ đề xuất để xử lý nước thải sau biogas NƯỚC THẢI SAU BIOGAS Quy trình Bể lắng sơ Quy trình Quy trình Hồ sinh học Cấp khí Quy trình Cấp khí Hồ sinh học Cấp khí Mương oxy Cấp khí hóa Cơng trình đất Aeroten Aeroten Hồ sinh ướt SBR SBR học Mương chứa đầu Hồ sinh học Hồ sinh học Đất ướt 2 - Nước tưới - Nguồn tiếp nhận - Nước tưới - Nguồn tiếp nhận - Nước tưới - Nguồn tiếp nhận - Nước tưới - Nguồn tiếp nhận Hình 3.5 Quy trình đề xuất để xử lý nước thải sau biogas hộ Trên sở phân tích cơng nghệ xử lý, quy trình vân hành, chi phí đầu tư, yêu cầu chất lượng nước sau xử lý cho thấy quy trình thoả mãn tiêu chí đặt như:chi phí xây dựng thấp, vận hành đơn giản, tốn kém, phù hợp với khả 17 hộ gia đình hiệu xử lý khơng cao phương án khác d) Một số giải pháp khác để xử lý nước thải sau biogas quy mơ hộ gia đình 3.2.3 Giải pháp vận hành, quản lý để cơng trình xử lý loại hầm biogas hoạt động hiệu quả, hạn chế cố môi trường người 3.3.Thực thực nghiệm xây dựng mơ hình xử lý nước thải sau biogas công nghệ đất ướt 3.3.1.Giới thiệu công nghệ xử lý thải đất ngập nước 3.3.2 Triển khai thực mơ hình Thực xây dựng 01 mơ hình xử lý nước thải chăn nuôi sau biogas composite với công suất 2m3 bể lắng kết hợp với công trình đất ướt hộ ơng Lị Văn Hiếu, xã Hòa Sơn, huyện Hòa Vang, TP Đà Nẵng Bảng 3.3 Kết phân tích chất lượng nước thải chăn sau hầm biogas composit STT Chỉ tiêu pH TSS BOD5 COD Ntổng Coliform - mg/l mg/l mg/l mg/l MNP/100ml NT 7,7 1.080 743 950 190 21.103 NT 10 7,6 1.320 734 1.050 210 46.103 NT 11 7,6 1.450 756 1.100 224 28.103 NV 7,5 1.050 789 1.100 154 46.103 Trung bình 7,6 1.225 756 1.050 194,5 35,25.103 Với yêu cầu giảm thiểu nồng độ chất ô nhiễm đặc trưng nước thải sau biogas ≥50% Từ xác định nồng độ 18 tiêu u cầu đầu mơ hình: TSS=600 mg/l; BOD5 = 370 mg/l; COD=520 mg/l; N-tổng = 90 mg/l; Coliform =18.103 MPN/100ml Quy trình xử lý đề xuất sau: Nước thải sau biogasBIOGAS Bể lắng sơ Công trình đất ướtCơng trình đất Mươngướt chứa đầu raMương chứa đầu - Dùng để tưới - Thải nguồn tiếp nhận - Nước tưới - Thuyết minh dây chuyền công nghệ: Nước thải sau Nguồn tiếp nhận Biogas đưa qua ngăn lắng sơ cho qua cơng trình đất ướt với hệ thực vật họ thân bấc chuối hoa (Canna Indica Balis) cỏ Vetiver có chức hấp thụ để loại bỏ chất lơ lửng, chất hữu phân tán nhỏ, chất dinh dưỡng Nitơ, photpho có nước trước xả môi trường - Từ dây chuyền cơng nghệ quy hoạch, tính tốn, thiết kế cơng trình phù hợp với Điều 8.11 QCVN 7957-2008 địa hình thực tế hộ chăn ni Thuyết minh thiết kế: + Ngăn lắng sơ bộ: Dược thiết kế với phương án lắng tĩnh, thời gian lưu nước khoảng 1/2 ngày Kích thước L x B x H = 3,3m x 1m x 1,5 m 19 + Cơng trình đất ướt: thiết kế với đơn nguyên dòng chảy đứng Thơng số tính tốn: + Lưu lượng nước thải: Q=2 m3/ ngày đêm + Thông số chất lượng nước: Nồng độ đầu vàoBOD5 = 756 mg/l(lấymẫu có giá trị BOD cao nhất); nồng độ đầu dự kiến BOD5 = 250 mg/l + Áp dụng cơng thức tính toán bãi lọc ngập nước bề mặt xử lý nước thải dựa TCVN 7957:2008- Thoát nước- Mạng lưới bên ngồi – Tiêu chuẩn thiết kế m2 Trong đó: Q: lưu lượng nước thải cần xử lý (m3/ngày) La: Nồng độ BOD đầu vào, 756(mg/l) Lt: Nồng độ BOD đầu (mg/l) f: Phần BOD chưa chuyển hóa đọng đầu bãi lọc Đối với nước thải có nồng độ BOD cao lấy f = lần f nước thải sinh hoạt (fsh =0,52-0,62) (mg/l), f= 1,04 Av: Diện tích bề mặt hữu hiệu cho hoạt động vi sinh vật (m2/m3), Av thường chọn 15 m2/m3 Kt: Hệ số phụ thuộc vào nhiệt độ nước thải, t =150C Kt =K20 θT- 20 = 0,0057 x 1,1-5 = 0,0035 Ở điều kiện t=20 0C, K20= 0,0057 ngày-1, θ = 1,1 dm: Độ sâu lớp đất lọc , dm = 0,5(m) dw: Chiều cao lớp đất bề mặt, dw= 0,2(m) n: Thành phần giới đất lọc, n thường lấy 0,75 Vậy F = 10 m2 Để đảm bảo an toàn vận hành , Fxd = 1,4 x F=14 m2 (1,4 hệ số tăng thêm) 20 Theo thuyết minh Cơng trình đất ướt có kích thước: DxRxC =7mx2mx1m Tuy nhiên, qua khảo sát địa hình thực tế hộ thực mơ hình khơng bố trí theo kích thước vậy, nên lựa chọn kích thước đơn nguyên LxBxH= 4,3m x 3,3m x 1m (Hbv =0,2m) (đảm bảo diện tích theo thuyết minh đề cương theo tính tốn + Độ rỗng lớp vật liệu lọc: 45-50 % tương ứng với thể tích công tác 4,4-4,9 m3/ đơn nguyên Tương đương thời gian lưu nước ngày + Chi tiết mô hình trình bày hình vẽ 3.7  Các vẽ quy hoạch: mặt mặt cắt; 21 Hình 3.6 Bản vẽ định vị cơng trình đất ướt Hình 3.7 Bản vẽ chi tiết cơng trình đất ướt Bảng 3.5 Số liệu phân tích chất lượng nước thải trước sau cơng trình xử lý Chỉ tiêu phân tích Sau t Ký (ngày) vận hiệu pH TSS BOD5 COD N-tổng Coliform hành mẫu - mg/l mg/l mg/l mg/l MNP/100ml Đợt NV 7,5 1050 789 1.100 154 46.103 (sau 20 NL1 6,9 270 781 1020 85 46.103 ngày) NB1 7,1 210 654 790 71 35.103 Đợt NL2 6,9 190 746 980 105 36.103 NB2 6,8 73 580 640 78 2800 Đợt NL3 7,2 170 734 958 71 24.103 (sau 40 NB3 7,1 23 302 467 38 1500 (sau 30 ngày 22 ngày) Đợt NL4 7,1 170 706 975 72 36.103 NB4 6,9 29 224 360 37 1.500 NL5 6,8 175 710 985 70 28.103 NB5 6,9 30 220 310 35 1.500 600 370 520 90 18.103 (sau 50 ngày) Đợt (sau 60 ngày) Yêu cầu đầu đạt≥50 Ghi chú: Số lượng mẫu lấy 05 đợt mơ hình xử lý hộ ơng Lị Văn Hiếu, thơn Hồ Khê, xã Hồ Sơn, huyện Hồ Vang, thành phố Đà Nẵng + NV: Mẫu nước thải đầu vào hệ thống xử lý + NL1, NL2, NL3, NL4, NL5: Mẫu nước thải lấy sau bể lắng sau thời gian vận hành: 20 ngày; 30 ngày; 40 ngày; 50 ngày, 60 ngày + NB1, NB2, NB3, NB4, NB5:: Mẫu nước thải lấy sau cơng trình đất ướt sau thời gian vận hành: 20 ngày; 30 ngày; 40 ngày; 50 ngày, 60 ngày * Nhận xét: Qua trình vận hành, lấy mẫu phân tích tiêu nhiễm nước thải Nồng độ chất nhiễm có xu hướng giảm theo thời gian sau 60 ngày hiệu suất xử lý cơng trình cụ thể số tiêu sau:TSS đạt 97%; BOD5 đạt 70%; COD đạt 70%; N-T đạt 77%; Coliform 95 % So sánh với mục tiêu đầu đề tài yêu cầu hàm lượng giảm thiểu nồng độ chất ô nhiễm đặc trưng nước thải sau biogas ≥50%, kết cho thấy hiệu suất xử lý tất tiêu đạt kết vượt tiêu chí đặt * Tính tốn tải trọng xử lý chất hữu theo diện tích bề mặt 23 - Tải trọng xử lý chất hữu (BOD5) theo diện tích bề mặt cơng trình đất ướt ngày đêm: - Theo thơng số chất lượng nước đưa vào tính tốn cơng trình: f0 = [(765 -250)mg/l x 2m3/ngđ x 10-3kg/m3]/14m2 = 0,0736 kgBOD5/ngđ - Theo thông số chất lượng nước thực tế cơng trình trước sau xử lý: f1= ( 710-220)mg/l x 2m3/ngđ x 10-3kg/m3]/14m2 = 0,07 kgBOD5/ngđ Từ kết nghiên cứu xây dựng mơ hình, đưa số giải pháp khuyến cáo để hộ chăn ni gia đình áp dụng nghiên cứu thực mơ hình xử lý chất thải chăn nuôi hệ thống hầm biogas+ công trình xử lý nước thải sau biogas sau Quy mơ xây dựng cơng trình xử lý chất thải Cao trình bố trí cơng trình xử lý chất thải chăn nuôi Lưu ý khoảng cách ly cơng trình đất ướt với nhà dân xung quanh Trồng thực vật cơng trình đất ướt: Hướng dẫn vận hành: 24 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I KẾT LUẬN Hiện trạng xử lý nước thải chăn nuôi áp dụng địa bàn thành phố Đà Nẵng - Ngành chăn nuôi Đà Nẵng chủ yếu tập trung địa bàn nơng thơn huyện Hịa Vang với mơ hình chăn ni hộ gia đình trang trại Loại vật nuôi phổ biến lợn với số lượng từ 10 – 100 hộ gia đình hàng nghìn trang trại - Đối với hộ chăn ni gia đình: Biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi (phân nước thải) phổ biến hộ gia đình áp dụng sử dụng hầm biogas xây gạch kiểu KT bồn biogas composite chế tạo sẳn, lại xử lý hầm lắng Nước thải sau các loại hầm biogas sau vượt QCVN 62-MT/2016/BTNMT nhiều lần, yếu tố gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe người vật nuôi - Đối với trang trại: Hiện hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi trang trại chưa đạt yêu cầu QCVN 62MT:2016/BTNMT, nguyên nhân quy trình xử lý số trang trại đầu tư chưa đạt yêu cầu, số trang trại đầu tư cơng nghệ tương đối hồn chỉnh nhiên gặp vấn đề trình vận hành, xử lý - Hiện trạng hạ tầng thu gom, xử lý nước thải khu vực chưa đầu tư Đề xuất giải pháp xử lý chất thải chăn nuôi địa bàn thành phố Đà Nẵng - Giải pháp mặt quản lý : + Có sách hỗ trợ người dân xây dựng cơng trình, mơ hình xử lý chất thải chăn nuôi 25 + Phổ biến kỹ thuật xử lý chất thải cho hộ dân + Tuyên truyền nâng cao trách nhiệm người chăn nuôi quản lý môi trường chăn nuôi * Giải pháp kỹ thuật - Đối với hộ chăn ni gia đình + Đối với hộ chăn ni heo, bị, gà quy mơ nhỏ, số lượng vật ni 10 con, xử lý hầm biogas để thu khí sinh học phục vụ cho nhu cầu đun nấu, đồng thời có biện pháp tiếp tục xử lý nước thải sau biogas cơng trình đất ướt gia nhiệt làm phân bón cho trồng, áp dụng đồng thời hai biện pháp + Đã đề xuất giải pháp vận hành, quản lý để cơng trình xử lý loại hầm biogas hoạt động hiệu - Đối với trang trại: Trong phạm vi đề tài khơng có điều kiện để đánh giá đề xuất chi tiết giải pháp cho trang trại Chúng đề xuất 03 quy trình cơng nghệ để trang trại tham khảo áp dụng để xử lý chất thải chăn nuôi trang trại Đề xuất giải pháp xử lý nước thải chăn nuôi sau xử lý biogas Đề tài đưa trình xử lý với kết hợp vật lý sinh học Trên sở phân tích ưu, nhược điểm quy trình, tính tốn sơ chi phí đầu tư, yêu cầu chất lượng nước thải đầu nồng độ chất ô nhiễm xử lý đạt nước thải sau biogas ≥50% đầu vào, dễ vận hành Đề tài lựa chọn quy trình 26 cơng nghệ xử lý nước thải sau biogas bể lắng + cơng trình đất ướt xem đáp ứng đầy đủ tiêu chí đặt Thực thực nghiệm xây dựng mơ hình xử lý nước thải sau biogas cơng nghệ đất ướt Trên sở quy trình cơng nghệ lựa chọn, đề tài thực thành công 01 mơ hình xử lý nước thải chăn ni sau biogas công suất 2m3 bể lắng kết hợp với cơng trình đất ướt Kết vận hành cho thấy nồng độ chất ô đạt yêu cầu đầu giảm thiểu nồng độ chất ô nhiễm đặc trưng nước thải sau biogas ≥50% so với đầu vào, cụ thể TSS đạt 97%; BOD5đạt 72%; COD đạt 70%; N-T đạt 77%; Coliform 95 %đạt tiêu chí đặt giảm thiểu chất ô nhiễm môi trường, dễ vận hành, phù hợp với quy mô hộ gia đình KIẾN NGHỊ Chính quyền thành phố cần quan tâm đầu tư hệ thống thu gom xử lý nước thải tập trung cho khu vực Sở Tài Nguyên Môi trường hỗ trợ địa phương thực kết nghiên cứu từ nguồn kinh phí Đề án thành phố Mơi trường Chính quyền địa phương : UBND huyện Hòa Vang; UBND quận Liên Chiểu địa phương có quy hoạch vùng chăn ni cần có đạo để quyền xã phổ biến biện pháp xử lý chăn nuôi đến hộ dân Hộ gia đình chăn ni - Đối với hộ dân hỗ trợ mơ hình: Duy trì mơ hình xử lý nước thải sau biogas bể lắng + cơng trình đất ướt sẵn sang hỗ trợ, hướng dẫn hộ dân khác có nhu cầu nhân rộng 27 - Đối với hộ dân có nhu cầu xây dựng cơng trình xử lý chất thải chăn nuôi biogas kết hợp với xử lý nước thải sau biogas cơng trình đất ướt lưu ý + Khi xây dựng, lắp đặt hầm biogas cần lưu ý địa điểm xây dựng lắp đặt, lựa chọn vật liệu yêu cầu đảm bảo cho cơng trình kín nước kín khí + Xây dựng kích thước cơng trình phù hợp với quy mô số lượng vật nuôi, đảm bảo độ cao cơng trình khốch cánh cách ly cơng trình xử lý chất thải với nhà người dân phù hợp Vận hành yêu cầu kỹ thuật Ngày 27 tháng 12 năm 2018 CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI (Họ tên chữ ký) THỦ TRƯỞNG TỔ CHỨC CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI (Họ tên, chữ ký, đóng dấu) 28 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.https://sokhcn.vinhphuc.gov.vn https://danang.gov.vn https://hoavang.danang.gov.vn TCVN 7957:2008- Thốt nước- Mạng lưới bên ngồi – Tiêu chuẩn thiết kế PGS.TS Bùi Hữu Đoàn tập thể tác giả, 2011, Bài giảng Quản lý chất thải chăn nuôi, NXB Nông nghiệp, Hà Nội Trương Thanh Cảnh, 1998, Chất thải chăn nuôi heo, NXB Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh TS Huỳnh Anh Hoàng, 2017, Báo cáo tổng kết “Đề tài Nghiên cứu giải pháp bảo vệ môi trường nông thôn hỗ trợ xây dựng nơng thơn Hồ Vang xây dựng thành phố môi trường” Cục chăn nuôi – Bộ Nông nghiệp phát triển nông thôn Tổ chức phát triển Hà Lan SNV,2011, Công nghệ khí sinh học quy mơ hộ gia đình, Văn Phịng Dự án khí sinh học Trung ương –BPD/Cục chăn ni, Hà Nội Lê Anh Tuấn,2007,Xử lý nuớc thải ao nuôi cá nuớc ðất ngập nuớc kiến tạo, Khoa Công nghệ, Trường Ðại học Cần Thơ 10.http://www.baomoi.com/Dung-dat-ngap-nuoc-kien-tao-de-xuly-nuoc-thai-ao-nuoi/148/5263906.epi 11 Trường ĐH Xây Dựng Hà Nội, 2006 Xử lý nước thải sinh hoạt bãi lọc trồng dòng chảy thẳng đứng điều kiện Việt Nam, Hà Nội 12 Niên giám thống kê năm 2016 ... Tên đề tài: Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi sau xử lý biogas địa bàn thành phố Đà Nẵng Cơ quan chủ trì: Trung tâm Tiết kiệm lượng Tư vấn chuyển giao công nghệ Đà Nẵng Chủ nhiệm đề tài:ThS Nguyễn. .. hầm biogas hộ gia đình địa bàn thành phố Đà Nẵng” 2.1.2 Nội dung 2: Đề xuất giải pháp xử lý nước thải chăn ni nói chung phù hợp với mơ hình chăn ni thực tế địa bàn thành phố Đà Nẵng nghiên cứu. .. trạng xử lý nước thải chăn nuôi áp dụng địa bàn thành phố Đà Nẵng - Ngành chăn nuôi Đà Nẵng chủ yếu tập trung địa bàn nơng thơn huyện Hịa Vang với mơ hình chăn ni hộ gia đình trang trại Loại vật nuôi