Xử lý chất thải chăn nuôi quy mô hộ gia đình bằng công nghệ sinh thái

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI  - LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NI QUY MƠ HỘ GIA ĐÌNH BẰNG CÔNG NGHỆ SINH THÁI Ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Mã số: ……………………………… LÊ ANH QUANG Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN THỊ THU THỦY Hà Nội - 2009 -II- Lời cảm ơn Để hoàn thành luận văn này, trước hết xin chân thành cảm ơn Thầy, Cô Viện Khoa học Công nghệ Môi trường, người dạy dỗ truyền đạt kiến thức cho suốt năm vừa qua từ đại học đến cao học ngành Công nghệ môi trường Đại học Bách khoa Hà Nội Đặc biệt, xin chân thành cảm ơn đến Giáo viên hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Thị Thu Thủy, người tận tình dạy dỗ hướng dẫn tơi hồn thành luận văn cao học Tơi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Cao Thế Hà tập thể cán phòng Công nghệ môi trường thuộc Trung tâm nghiên cứu Công nghệ Môi trường Phát triển bền vững thuộc trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Hà Nội người hướng dẫn chia sẻ kinh nghiệm tạo điều kiện tốt cho tơi q trình thực luận văn Tôi xin cảm ơn nhà khoa học, người có cơng trình nghiên cứu mà kết sử dụng luận văn Cuối xin cảm ơn người thân gia đình, bạn bè tơi người ln bên cạnh động viên, khích lệ tơi suốt q trình học tập thực luận văn HỌC VIÊN Lê Anh Quang -I- Lời cam đoan Tôi xin cam đoan tất số liệu kết luận văn trung thực chưa sử dụng để bảo vệ học vị cơng trình nghiên cứu Tơi xin cam đoan tất giúp đỡ cảm ơn trích dẫn rõ nguồn gốc HỌC VIÊN Lê Anh Quang -III- MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN .II MỤC LỤC III DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT IV DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU .V MỞ ĐẦU Error! Bookmark not defined Đặt vấn đề Mục tiêu đề tài Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Giới hạn đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN Error! Bookmark not defined 1.1 Giới thiệu chung ngành chăn ni đặc tính chất thải chăn ni lợnError! Bookmark not defined 1.1.1 Tình hình ngành chăn nuôi lợn giới nước Error! Bookmark not defined 1.1.1.1 Trên giới Error! Bookmark not defined 1.1.1.2 Tình hình ngành chăn nuôi lợn nướcError! Bookmark not defined 1.1.2 Đặc tính chất thải ngành chăn ni lợnError! Bookmark not defined 1.1.2.1.Ơ nhiễm khí thải ngành chăn ni lợnError! Bookmark not defined 1.1.2.2 Chất thải rắn Error! Bookmark not defined 1.1.2.3 Nước thải Error! Bookmark not defined 1.2 Tác động môi trường ngành chăn nuôi lợnError! Bookmark not defined 1.3 Các phương pháp xử lý chất thải ngành chăn nuôi lợnError! Bookmark not defined 1.3.1 Một số phương pháp giảm thiểu, xử lý khí thảiError! Bookmark not defined 1.3.2 Một số phương pháp xử lý chất thải rắnError! Bookmark not defined 1.3.3 Một số phương pháp xử lý nước thải Error! Bookmark not defined -III1.3.3.1 Phương pháp học Error! Bookmark not defined 1.3.3.2 Phương pháp hoá lý Error! Bookmark not defined 1.3.3.3 Phương pháp sinh học Error! Bookmark not defined 1.4 Một số kết nghiên cứu Giun đỏ (Trùn Quế - Perionyx excavatus) xử lý chất thải rắn Error! Bookmark not defined 1.4.1 Giới thiệu chung Giun đỏ (Trùn Quế - Perionyx excavatus) Error! Bookmark not defined 1.4.2 Tính thực tiễn việc nuôi Giun đỏ (Trùn Quế - P.excavatus)Error! Bookmark not defined 1.4.3 Một số kết nghiên cứu sử dụng Trùn quế xử lý chất thải rắn Error! Bookmark not defined 1.5 Các kết nghiên cứu Tảo xử lý nước thảiError! Bookmark not defined 1.5.1 Giới thiệu chung Tảo Error! Bookmark not defined 1.5.2 Vai trò Tảo tự nhiên Error! Bookmark not defined 1.5.3 Vai trò Tảo xử lý nước thải Error! Bookmark not defined 1.5.4 Một số kết nghiên cứu sử dụng Tảo xử lý nước thải Error! Bookmark not defined 1.5.5 Phương pháp chọn tảo Error! Bookmark not defined 1.6 Lựa chọn vấn đề nghiên cứu luận vănError! Bookmark not defined CHƯƠNG PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Error! Bookmark not defined 2.1 Phạm vi đối tượng nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.2 Nội dung nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.2.1 Khảo sát khả sinh trưởng, phát triển xử lý phân lợn trộn qua ủ Giun đỏ Error! Bookmark not defined 2.2.2 Đánh giá hiệu xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau hệ thống biogas mơ hình hệ thống hồ tảo cao tốc (HRAP)Error! Bookmark not defined 2.2.3 Đề xuất biên pháp khắc phục điều kiện không thích hợp Error! Bookmark not defined 2.3.Thời gian nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.4 Phương pháp nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.5 Hệ thống tiêu theo dõi Error! Bookmark not defined 2.5.1 Quy trình phân tích tiêu thực nghiệm sử dụng Giun đỏ để xử lý phân lợn trộn qua ủ Error! Bookmark not defined 2.5.2 Quy trình phân tích, tính tốn -III- tiêu nghiên cứu sử dụng hệ thống hồ tảo cao tốc (HRAP) cho xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau hệ thống biogas Error! Bookmark not defined CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Error! Bookmark not defined 3.1 Đánh giá khả sinh trưởng, phát triển, xử lý chất thải rắn chăn nuôi lợn Giun đỏ - Trùn Quế (P.Excavatus)Error! Bookmark not defined 3.1.1 Sự sinh trưởng, phát triển Giun đỏ – Trùn Quế (P.Excavatus) Error! Bookmark not defined 3.1.2 Đánh giá ảnh hưởng nhiệt độ tới sinh trưởng, phát triển Giun đỏ - Trùn Quế (P.Excavatus) Error! Bookmark not defined 3.1.3 Đánh giá khả chuyển hóa chất đinh dưỡng chất thải rắn chăn nuôi lợn Giun đỏ - Trùn Quế (P.Excavatus)Error! Bookmark not defined 3.1.4 Đánh giá khả sinh trưởng, phát triển ảnh hưởng nhiệt độ tới phát triển Giun đỏ khảo sát khả làm thức ăn bổ xung cho gia cầm áp dụng thực tế nhà ông Lê Văn Lun thơn Dương – An Lão – Bình Lục – Hà Nam Error! Bookmark not defined 3.2 Đánh giá hiệu xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau hệ thống biogas mơ hình hệ thống hồ tảo cao tốc (HRAP) Error! Bookmark not defined 3.2.1 Đánh giá khả phát triển tảo hệ thống hồ tảo cao tốc (HRAP) Error! Bookmark not defined 3.2.2 Đánh giá hiệu xử lý hệ thống hồ tảo cao tốc (HRAP) Error! Bookmark not defined 3.2.2 Đánh giá ảnh hưởng số chiếu sáng tới hiệu xử lý hệ thống hồ tảo cao tốc (HRAP) Error! Bookmark not defined 3.2.3 Đánh giá ảnh hưởng nhiệt độ tới hiệu xử lý nước thải hệ thống hồ tảo cao tốc (HRAP) Error! Bookmark not defined 3.3 Đề xuất biện pháp khắc phục điều kiện khơng thích hợp Error! Bookmark not defined 3.3.1 Đề xuất biện pháp khắc phục trình xử lý chất thải rắn Giun đỏ Error! Bookmark not defined 3.3.1 Đề xuất biện pháp khắc phục hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi lợn Error! Bookmark not defined CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined 4.1 Kết luận Error! Bookmark not defined 4.2 Kiến nghị Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 122 PHỤ LỤC .126 -IV- DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN GDP Tổng sản phẩm nội địa TN Tổng nitrơ TP Tổng photpho BOD Nhu cầu oxy hóa sinh học COD Nhu cầu oxy hóa hóa học Chla Chlorophyll a HDT Thời gian lưu nước hệ thống TKO Tổng K2O TPO Tổng phot phat TDS Tổng rắn hoà tan TTS Tổng rắn TVS Tổng phần rắn hữu -1- MỞ ĐẦU ĐẶT VẤN ĐỀ Trong năm gần ngành chăn nuôi gới nói chung nước ta nói riêng gặp nhiều khó khăn dịch bệnh suy thoái kinh tế xong đà phục hồi phát triển.Tuy ngành chăn ni khơng đóng vai trị chủ chốt kinh tế toàn cầu lại ngành có nhiều ý nghĩa mặt trị - xã hội chiếm 40 % tổng sản phẩm ngành nông nghiệp, giải việc làm cho 1,3 tỷ người lao động sinh kế tỷ người dân sống nước nghèo [50] Ở nước ta giai đoạn 2001-2006, tốc độ tăng trưởng sản phẩm chăn ni đạt bình qn 8,9%/năm, giá trị sản xuất chăn nuôi chiếm 25,2% (theo báo cáo địa phương năm 2005) GDP nông nghiệp chăn ni lợn chiếm tỷ trọng cao (Trong loại vật nuôi, trang trại chăn nuôi lợn chiếm tỷ lệ lớn với tổng số 7.475 trang trại (trong 2.990 trang trại lợn nái 4.485 trang trại lợn thịt), chiếm 42,2%/tổng số trang trại chăn nuôi) Công nghiệp chế biến thức ăn chăn nuôi phát triển mạnh Sản lượng thức ăn công nghiệp ước tính năm 2006 đạt 6,2 triệu tấn, tăng 16% so với năm 2005 tỷ trọng thức ăn công nghiệp chiếm gần 42,8% so với tổng lượng thức ăn tinh sử dụng cho chăn nuôi[3] Tuy nhiên, với phát triển ngành chăn ni lại gây ảnh hưởng lớn tới môi trường phát sinh chất thải q trình chăn ni coi ba ngành có tác động lớn đến mơi trường [50] Mỗi năm chăn nuôi thải 73 triệu chất thải rắn gồm phân khô, thức ăn thừa 25 đến 30 triệu khối chất thải lỏng gồm phân lỏng, nước tiểu nước rửa chuồng trại Trong đó, khoảng 50% lượng chất thải rắn (36,5 triệu tấn), 80% chất thải lỏng (20 - 24 triệu m3) xả thẳng tự nhiên, sử dụng không qua xử lí Đây tác nhân gây nhiễm mơi trường nghiêm trọng (Báo nông thôn Việt Nam, 2007) Chất thải chăn nuôi đặc biệt chất thải trình chăn ni lợn phát sinh gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, đe dọa phát triển bền vững kinh tế nông thôn vốn dựa vào chăn ni (chăn nn lợn) Ơ nhiễm môi trường chăn nuôi -2- chủ yếu nước thải chất thải rắn phát sinh môi trường ảnh hưởng xấu tới môi trường sinh thái mà nguồn phát sinh virut, vi khuẩn gây bệnh ảnh hưởng đến sống người dân đặc biệt hộ gia đình với quy mơ chăn ni nhỏ có điều kiện kiểm sốt tốt nguồn nhiễm Tuy nhiên chất thải chăn nuôi đặc biệt chất thải chăn nuôi lợn quan tâm, quản lý ứng dụng hợp lý nguồn nguyên liệu thứ cấp cho ngành sản xuất khác Thực tế địi hỏi có phương pháp xử lý chất thải rắn hữu cơ, nước thải với phương pháp vận hành đơn giản, gần với tự nhiên tiết kiệm chi phí lượng, nguyên liệu Với xu bảo tồn thiên nhiên điểm nóng quan tâm hàng đầu tồn nhân loại địi hỏi trở nên cấp thiết Nhiều thập kỉ qua nhà khoa học quan tâm đến khả xử lý chất thải rắn hữu Giun đỏ trình tự làm nước hệ tảo vi khuẩn tự nhiên Công việc nghiên cứu áp dụng, nhằm tận dụng tối đa mục tiêu làm môi trường, mang lại đa dạng sinh học cho hệ sinh thái, phát triển bền vững người Đối với chất thải rắn chăn nuôi với thành phần chủ yếu nitơ, phốtpho, COD …thì có nhiều phương thức quản lý, hay phương pháp xử lý sinh học lên men kỵ khí, hiếu khí, sử dụng lồi vsv, động vật bậc thấp, trùng, làm tác nhân phân huỷ Trong phương pháp xử lý việc ứng dụng Giun đỏ (Giun Quế - Trùn Quế - Perionyx excavatus) để xử lý, chuyển hóa chất thải rắn chăn nuôi đặc biệt chăn nuôi lợn gây nhiều ý từ sở chăn nuôi nước Giun đỏ (Perionyx excavatus) biết có giá trị dinh dưỡng nhu cầu sử dụng cao tỉ lệ sinh sản, tốc độ chuyển hoá khối lượng lớn phân chuồng cao, khả chịu đựng biên độ nhiệt độ pH rộng Người ta thấy có khoảng 50 - 70 % thức ăn giun tiêu thụ chuyển hoá thành phân (Earth worm FAQ) Do giun có vai trị định nơng nghiệp sinh thái Sản phẩm giun thịt sử dụng làm thức ăn chứa nhiều đạm bổ sung cho gia súc, gia cầm, thuỷ hải sản…Bên cạnh đó, phân giun (vermicompost) loại Phụ lục 2: Các số liệu nhiệt độ q trình ni Giun đỏ Bảng thống kê số liệu nhiệt độ địa điểm thí nghiệm Ngày Giờ đo 13/05 14/05 15/05 16/05 17/05 18/05 19/05 20/05 21/05 22/05 23/05 24/05 25/05 26/05 27/05 28/05 29/05 30/05 31/05 1/6 2/6 3/6 4/6 5/6 6/6 7/6 8/6 9/6 10/6 11/6 12/6 13/6 14/6 15/6 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 9h30-10h 16/6 9h30-10h 17/6/2009 9h30-10h Nhiệt độ Nhiệt độ Nhiệt độ Nhiệt độ Nhiệt độ Nhiệt độ phân phân môi phân giun môi chuồng giun giun Thùng 1trườngthấp trườngcao nuôi(0C) Thùng 2- Thùng 4(0C) nhất(0C) nhất(0C) 5(0C) 3(0C) 27 25.5 25 26 23 32 27 25.5 25 26 22 31 27 26 26 26 22 30 29 28.5 28 28.5 23 32 27.5 27.5 27.5 27.5 24 32 27 26.5 26.5 26 24 31 27.5 26.5 26.5 26.5 24 32 27 27 27 27 24 33 27 26.5 26.5 26.5 23 33 29.5 27 27 27 23 33 29 26.5 26.5 26.5 22 32 28 27.5 27.5 27.5 23 33 30 27 27.5 27.5 23 33 30 27.5 28 28 24 33 30 28 28.5 28.5 25 34 31 29 29.5 29.5 20 33 24 25 25.5 25.5 21 27 26 25 25 25.5 21 29 27 27 27 27 22 33 29 26 26.5 26.5 25 33 28.5 26 26 26.5 24 33 28 26 26 26 24 31 27 26 26 26 24 33 28 27.5 27.5 27.5 23 34 28 27.5 28 28 23 35 29.5 30.5 30 30 26 36 32 30.5 30.5 30.5 27 37 32 31.5 31 31.5 27 37 32 31.5 31.5 31.5 26 37 29 31 30.5 31 26 34 29 30.5 30 30 25 35 30 30 30 30.5 25 35 29.5 30 30 30 25 34 31 30.5 30 31 26 33 27 29 29 29.5 29 30 29 30 26 25 33 33 10 Bảng thống kê số liệu nhiệt độ địa thực tế Ngày 1/7 2/7 3/7 4/7 5/7 6/7 7/7 8/7 9/7 10/7 11/7 12/7 13/7 14/7 15/7 16/7 17/7 18/7 19/7 20/7 21/7 22/7 23/7 24/7 25/7 26/7 27/7 28/7 29/7 30/7 31/7 1/8 2/8 3/8 4/8 Nhiệt độ môi trườngthấp (0C) 27 28 28 24 24 24 25 26 25 28 28 25 24 25 27 26 23 25 24 23 24 25 27 26 25 25 28 28 27 26 26 23 25 27 28 Nhiệt độ môi trường cao nhất(0C) 34 36 37 30 29 30 34 34 34 36 36 32 31 31 35 34 31 33 31 30 32 34 35 36 35 34 35 35 33 32 32 30 34 34 32 Nhiệt độ chuồng nuôi Nhiệt độ phân giun (0C) (0C) 30.5 32 32.5 27 26.5 27 29.5 30 29.5 32 32 28.5 27.5 28 31 30 27 29 27.5 26.5 28 29.5 31 31 30 29.5 31.5 31.5 30 29 29 26.5 29.5 30.5 30 28 29.5 30 27.5 26.5 26 27 28 29 29.5 29.5 28.5 27 27 28.5 28 26.5 27 26.5 27 27 27.5 28.5 29 28.5 28.5 29 30 28.5 28 27 26 27.5 29 28.5 11 Phụ lục 3: Các số liệu điều kiện thời tiết Hà Nội từ tháng 6/2009 – 9/2009 Ngày 11/6 12/6 13/6 14/6 15/6 16/6 17/6 18/6 19//6 20/6 21/6 22/6 23/6 24/6 25/6 26/6 27/6 28/6 29/6 30/6 1/7 2/7 3/7 4/7 5/7 6/7 7/7 8/7 9/7 10/7 11/7 12/7 13/7 14/7 15/7 16/7 17/7 18/7 19/7 20/7 21/7 22/7 23/7 Nhiệt độ Nhiệt độ thấpnhất( C) cao nhất(0C) 25 25 25 25 26 25 25 25 26 28 28 28 26 27 27 25 25 25 26 25 26 27 27 24 24 24 24 25 26 26 28 26 23 24 26 26 23 25 24 23 24 25 26 34 35 35 36 33 33 33 35 37 38 37 37 34 36 37 34 34 34 34 34 35 35 36 30 29 29 33 35 35 35 35 33 29 34 35 35 30 33 32 29 32 34 35 Nhiệt độ Thời gian chiếu trung bình (0C) sáng (h) 29.5 4.5 30 4.5 30 4.5 30.5 4.5 29.5 29 29 30 4.5 31.5 4.5 33 4.5 32.5 4.5 32.5 30 31.5 4.5 32 4.5 29.5 29.5 29.5 30 29.5 30.5 11h30 -15h30 31 31.5 27 26.5 26.5 28.5 30 30.5 30.5 31.5 29.5 26 29 30.5 30.5 26.5 29 28 26 28 29.5 30.5 Ghi nắng nắng nắng nắng nm-mưa nhỏ nm-mưa nhỏ nm nắng nắng nắng nắng nm nm nắng nắng nm nm mua nho nm nm nm mua nho nm nắng nắng nm-mua rào nm-mua nm-mua nắng nắng nắng nắng nắng nắng-mưa nhỏ nm-mưa nhỏ nm-mưa nhỏ nắng nắng nm mua nho nắng nm nm -mưa nhỏ nm -mưa rào nắng nắng 12 24/7 25/7 26/7 27/7 28/7 29/7 30/7 31/7 1/8 2/8 3/8 4/8 5/8 6/8 7/8 8/8 9/8 10/8 11/8 12/8 13/8 14/8 15/8 16/8 17/8 18/8 19/8 20/8 21/8 22/8 23/8 24/8 25/8 26/8 27/8 28/8 29/8 30/8 31/8 1/9 2/9 3/9 4/9 5/9 6/9 6/9 7/9 8/9 9/9 26 25 25 25 25 24 25 26 23 25 27 27 25 25 25 26 25 27 27 25 26 26 25 26 26 25 26 26 23 23 25 26 26 26 26 25 24 24 25 24 24 25 25 25 25 25 25 26 26 36 35 34 34 32 32 33 33 30 35 35 33 32 29 33 35 35 35 35 33 35 33 33 33 33 35 35 33 35 34 34 35 35 35 35 35 32 31 34 33 34 34 34 34 34 35 35 35 35 31 30 29.5 29.5 28.5 28 29 29.5 26.5 30 31 30 28.5 27 29 30.5 30 31 31 29 30.5 29.5 29 29.5 29.5 30 30.5 29.5 29 28.5 29.5 30.5 30.5 30.5 30.5 30 28 27.5 29.5 28.5 29 29.5 29.5 29.5 29.5 30 30 30.5 30.5 4 4 12h -15h 3 3 3 3 3 3 13-15h 2 2 2 2 2 13h30 -14h30 1 1 1 1 1 nắng Nắng - mưa rào nắng nắng nắng nm nm-mưa nhỏ nắng nắng nắng nắng nắng nắng nắng nắng mua nho nắng nắng nắng nắng nm -mua nho nắng-mưa nhỏ nm mua nho nm mua nho nm nắng nắng nắng-mưa nắng nắng-mưa rào nắng-mưa rào nắng nắng nắng nắng nm nm nm nm nắng-mtd nắng nắng nắng nắng nắng nắng nắng nắng nắng nắng 13 10/9 11/9 12/9 13/9 14/9 15/9 16/9 17/9 18/9 19/9 20/9 21/9 22/9 23/9 24/9 25/9 26/9 27/9 23 23 25 25 24 24 24 25 25 23 23 22 22 23 23 24 24 24 32 29 32 34 33 33 32 33 35 33 30 32 32 32 30 31 33 34 27.5 26 28.5 29.5 28.5 28.5 28 29 30 28 26.5 27 27 27.5 26.5 27.5 28.5 29 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 (Ghi chú:nm: nhiều mây, mtd : mây thay đổi) nắng nm nm -mưa nhỏ nắng nắng nắng mtd Nm mưa nho nắng nhẹ nắng nhẹ nắng nhẹ mưa rào nắng nhẹ nắng nhẹ mưa rào mưa nhỏ mưa nhỏ mtd-nắng nhẹ TÓM TẮT LUẬN VĂN Đề tài “ Xử lý chất thải chăn ni quy mơ hộ gia đình công nghệ sinh thái” tiến hành từ tháng đến tháng năm 2009 Có nội dung thực đề tài là: Nội dung 1: Nghiên cứu khả sinh trưởng, phát triển xử lý phân lợn trộn qua ủ Giun đỏ Nội dung 2: Đánh giá hiệu xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau hệ thống biogas mô hình hệ thống hồ tảo cao tốc (HRAP) Nội dung 3: Đề xuất biện pháp khắc phục điều kiện khơng thích hợp Kết nghiên cứu đề tài cho thấy: Giun đỏ sinh trưởng phát triển tốt môi trường phân lợn trộn với phế thải nông nghiệp (70%-30%) qua ủ 60 ngày thùng xốp khoảng thời gian thực nghiệm q trình ni thực tế địa phương Sau tuần nuôi (35 ngày) với trọng lượng giun ban đầu 0,5kg, giun tăng trưởng phát triển theo tuần đạt cao vào tuần 0,88kg, với hệ số sinh trưởng 176% Trong 35 ngày nuôi thực tế địa phương với 1kg giun ban đầu, giun đỏ tăng trưởng phát triển mạnh đạt trọng lượng 2,1kg Trong q trình chuyển hóa chất thải rắn chăn nuôi lợn Giun đỏ sử dụng nguồn C, N, P làm thức ăn để sinh trưởng, phát triển, q trình tìm thức ăn chuyển hóa chúng Giun đỏ làm cho môi trường chất thải rắn tơi xốp đặc biệt làm mùi chất thải rắn chăn nuôi lợn cách đáng kể, đồng thời chất thải rắn chuyển thành phân bón tốt cho trồng Giun đỏ (Trùn Quế - P.Excavatus) xử dụng để xử lý chất thải rắn chăn nuôi, phương pháp xử lý hiệu quả, thân thiện với môi trường, để áp dụng phương pháp điều kiện cụ thể khu vực nghiên cứu cần có giả pháp nhiệt độ chất lên 300C Hệ thống hồ tảo cao tốc (HRAP) xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau hệ thống biogas với lưu lượng nước 50l/ngày, thời gian lưu ngày, thiết kế vận hành từ tháng đến tháng năm 2009 Trong gần tháng vận hành, giai đoạn đầu với thời gian chiếu sáng trung bình 2,66h – 2,79h, nhiệt độ trung bình ngày 29,080C – 30,420C, tỏa phát triển tốt hiệu xử lý cao đặc biệt N-NH4, TP (70,36% - 79,85%) Vào giai đoạn hai từ tháng tháng thời gian chiếu sáng thấp nhiệt độ trung bình ngày lại tăng 29,170C, mật độ tảo giảm mạnh hiệu qủa xử lý thấp đặc biệt N-NH4, TP (59,63% - 62,40%) Hệ thống hồ tảo cao tốc (HRAP) sử dụng xử lý nước thải chăn nuôi cách hiệu quả, nhiên để hệ thống hoạt động hiệu ổn định cần khắc phục hai yếu tố ánh sáng, nhiệt độ THESIS SUMMARY Project "Waste-scale breeding households in eco-technology" was conducted from May to September 2009 There are three main content made in topics, include:  Content 1: Research capacity growth and development process has been through enough the majority blend of Red Worm  Content 2: Assessing the effectiveness of wastewater treatment in the pig raising biogas system of model high-rate system algae ponds (HRAP)  Content 3: Propose measures to overcome the unsuitable conditions Research results show topics: Red worms will grow and develope well in distributed environment which is mixed between pig feces and agriculture waste (70% -30%) and were over 60 days of incubation in the foam tank during the process of experimentation and practice adopted in local After raising five weeks (35 days) with an initial weight of 0.5kg worms, worm growth and development of the week and reached the highest in five weeks was 0.88kg, with growth of 176% 35 days in the local farming practice with 1kg worms early, red worms growing stronger achieving weight of 2.1kg In the metabolism of solid waste of pig raising, Red Worm uses C, N, P source as food for growth and development, in the process of finding food and metabolism makes them, red Worm makes environment of quality solid waste to be more porous and especially deodorant solid waste of pig raising significantly, while solid waste is converted into a very good fertilizer for plants Red worms (Perionyx.excavatus) can be used to handle solid waste in the breeding, this is effective treatment method, environmentally friendly, to apply this method in specific terms of research area, Must have solution when the temperature exceed 300C High-rate system algae ponds (HRAP) treatment wastewater of pig raising after the biogas system with a flow of water 50l/day, storage time days, is designed to operate from June to September 2009 For nearly four months of operation, the first stage, average value of direct lighting time is 2.66h - 2.79h, the average temperature on 29.080C - 30.420C, put well-developed and highly effective treatment, especially N-NH4, TP (70.36% - 79.85%) In the second stage in mid August and September due to low lighting time and average temperature increase 29.710C, significantly reduced the density of algae and lower effect treatment, especially N-NH4, TP (59.63 % - 62.40%) High-rate system algae ponds (HRAP) can be used to treatment livestock waste water effectively, but for the system to operate effectively and stability, need to overcome two factors light, temperature -121- TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo tiếng việt: Đặng Vũ Bình, Vũ Đình Tơn, Nguyễn Đình Linh (2008) Đánh Giá khả sinh trưởng Giun đỏ (Giun Quế - Perionyx excavatus) nguồn thức ăn khác Tạp trí khoa học phát triển 2008, tập VI, số Lê Văn Cát (2007) Xử lý nước thải giàu hợp chất nitơ phốtpho Nhà xuất khoa học tự nhiên công nghệ Cục chăn nuôi (2006) Báo cáo tổng kết chăn nuôi trang trại tập trung giai đoạn 2001 – 2006, định hướng giải pháp phát triển giai đoạn 2007 – 2015 Cục chăn ni (2006) Tình hình chăn ni lợn giai đoạn 2001 -2005 định hướng phát triển giai đoạn 2006 – 2010 2015 Nguyễn Xuân Giao (2008) Kỹ Thuật Nuôi Giun đất làm thức ăn cho vật ni Nhà xuất Thanh Hóa Cao Thế Hà (2008) Báo cáo nghiên cứu tiền khả thi hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi gia súc Hà Nam Nguyễn Thị Thu Hà (2008) Nghiên cứu xử lý nước thải trại chăn nuôi heo Thọ Xuân III phương pháp lọc sinh học kỵ khí.Trường ĐHBKTPHCM Nguyễn Thạc Hoà, Nguyễn Ngọc Lương, Lê Thị Nguyên, Lê Thị Tám (2007) Kết đánh giá trạng mơi trường chuồng ni tình hình xử lý chất thải sở tập trung Viện chăn nuôi Nguyễn Lân Hùng (2007) Hướng dẫn nuôi Giun đất Nhà xuất Nông nghiệp 10 Nguyễn Đức Hưng (2008) Chăn nuôi đại cương Nhà xuất Đại học Huế 11 Đặng Đình Kim, Đặng Hồng Phước Hiền(1999) Cơng nghệ sinh học vi tảo Nhà xuất Nông nghiệp 12 Đặng Đình Kim cs (1992) TC Những thành tựu KHKT đưa vào sản xuất, Viện KHVN, 2:28-33 -122- 13 Đặng Đình Kim, Đặng Diên Hồng (1996) Thông báo khoa học Trường ĐHSP Hà Nội, 52-59 14 Đặng Đình Kim (1998) Sử dụng phương pháp sinh học để xử lý nước thải Tạp chí Cơng nghệ Mơi trường – Viện Tài nguyên Môi trường Nhà xuất Nông nghiệp 15 Nguyễn Hùng Long (2009) Nghiên cứu trạng xử lý chất thải rắn sinh hoạt xã nơng thơn thị hóa Hà Nội xây dựng mơ hình thử nghiệm can thiệp xử lý chất thải rắn hữu giun đất Viện vệ sinh dịch tễ trung ương - Bộ Y tế 16 Trần Văn Nhân, Ngơ Thị Nga (2005) Giáo trình Công nghệ xử lý nước thải Nhà xuất khoa học kỹ thuật 17 Trần Hiếu Nhuệ(2000) Giáo trình xử lý nước thải Nhà xuất khoa học kỹ thuật 18 Hồng Thi Sản (2000) Giáo trình phân loại thực vật học Nhà xuất giáo dục 19 Dương Đức Tiến, Trần Văn Nhân, Đinh Văn Sâm (1992) Hội thảo quốc gia “ Nuôi trồng ứng dụng tế bào tự dưỡng 25-26/11/1992 Hà Nội 20 Dương Đức Tiến, Võ Hành (1997) Tảo nước Việt Nam Nhà xuất Nông nghiệp 21 Lâm Minh Triết cs (1992) Hội thảo quốc gia “ Nuôi trồng ứng dụng tế bào tự dưỡng 25-26/11/1992 Hà Nội 22 Nguyễn văn Tuyên (1992) Hội thảo quốc gia “ Nuôi trồng ứng dụng tế bào tự dưỡng 25-26/11/1992 Hà Nội 23 Phùng Thị Vân, Phạm Sỹ Tiệp, Nguyễn Văn Lục,Nguyễn Giang PhúcTrịnh Quang (2005) Xây dựng mơ hình chăn nuôi lợn nông hộ nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường nâng cao suất chăn nuôi Viện Chăn Nuôi 24 Trung tâm tư vấn, chuyển giao công nghệ nước môi trường (2008) Nghiên cứu thực nghiệm cơng nghệ xử lý nước thải xí nghiệp chăn nuôi heo Dự xử lý nước thải chăn nuôi thuộc chương trình quản lý chất thải chăn ni vùng Đông á, hợp phần Việt Nam EF- WB - FAO - Việt Nam -123- Tài liệu tham khảo tiếng anh: 25 Aziz M&J.ng.1992.Bioresource Technology 40:205-208 26 De la Noỹe, J.,Laliberto, D.and Proulx, D 1992 Algae and wastewater J Appl.Phycol 4: 247 - 254 27 Doran, M.D and Boyle, W.C.1979 Phosphorus removal by Activated algae Water Research 13: 805 – 812 28 Droop, M.R 1973 Some thought on nutrient limitation in algae.J Phycol 9: 264 – 272 29 Dondej Tungtakanpuong 2004 Vermicomposting of Food Waste by Perionyx excavatus Envirronmental Research center, Naresuan University, Phitssanulox, Thailand 30 Fallowfield H.J & M.K Garrett Department of Microbiology, The West of Scotland Agricultural College, Auchincruive, Ayr K A6 5HW, UK and Department of Agricultural for Northern Ireland and the Queen’s University of Belfast, Newforge Lane, Belfast BT9 5PX, UK Journal of Applied Bacteriology Symposium Supplement 1985, 197s -205s 31 Fitzgerald, G.P and Pohlich, G.A 1962 Biological removal of nutrients from treated sewage; laboratory experiments Verh.int Verein.Theor.angew.Limnol.15:957608 32 Gonza´lez C., J Marciniak, S Villaverde, C Leo´n, P A Garcı´a and R Mun˜oz.(2008) Efficient nutrient removal from swine manure in a tubularbiofilm photo-bioreactor using algae-bacteria consortia 33 Henrikson, L., Nyman, H.G., Oscarson, H.G and stenson, J.A.E.1980 Tropic changes without change in the external nutrient loading Hydrobiol 68: 257 – 263 34 Kuruparan P., Terin Norbu., Selvam A Vermicomposting as an Eco – tool in siutaimable solid waste management – Asian Intitule of Tecnology -124- 35 Mihalyfalvy E., Johson.H.T., Garrett M.K., Fallowfied.H.J and Cromar.N.J 1997 Improved mixing of High rate algal ponds 36 Nora F.Y Tam, Yuk – Shan Wong, Craig Simpson Removal of copper by Free and Immobilized Microalga, Chlorella vulgaris From “ Wastewater Treatment With Algae” by Yuk – Shan Wong & Nora F.Y Tam (Eds) Spinger Georgetown 1998 37 Oswald W.J Micro – algae and waste – water treatment From “ Micro algal Biotechnology” by Michael A Borowitzka, Lesley J Borowitzka 38 Paul L.S Chan & D.A Griffiths The Vermicomposting of Pre-treated Pig manure Biological Wastes 24 (1988) 57 - 69 39 Rhee, G.Y.1978 Effectts of N:P atomic ratios and nitrate limitation on algae growth, cell composition and nitrate uptake Limnol Oceanorgr 23 10 -25 40 Singh.N.B., Khare.A.K., Bhargava.D.S (2004) Effect of Substrate Depth on Vermicomposting 41 Suthar.S., Singh.S Vermicomposting of domestic waste by using two epigeic earthworms (Perionyx excavatus and Perionyx sansibaricus) Int.Environ Sci Tech, (1), 99 – 106, winter 2008 42 Sebnem Aslan, Ilgi Karapinar.Kapdan Bath kinetics of nitrogen and phosphorus removal from synthetic wastewater by algae Ecological engineering 28 (2006) 64 -70 43 Soon –Rae Kim (2004) Nutrient removal from sewage by Algae – Daphina food chain system 44 Surendra Suthar Nutient changes and biodynamics of epigeic earthworm Perionyx excavatus during recycling of some agriculture wastes Bioresource Technology 98 (2007) 1608 – 1614 45 Taiganides, E.P Pig Waste Management and Recycling: The Singapore Experience Ottawa: International Development Research Centre, 1992 46 Tam, N.E.Y and Wong, Y.S.1989 Wastewater nutrient removal by chlorella pyrenoidosa and Scenedesmus sp.Environmental Pollution.58: 19-34 -125- 47 Verber, K., Votapek, V., Livanskiy, K., Zagradnik, Ya.and Prokesh, B.1984 Growth of Chlorella vulgaris in wastewater Tài liệu mạng: 48.http://www.nea.gov.vn/Tạp trí/toanvan/05-2k1-24.htm 49.http://www.nea.gov.vn/ThongTinMT/NoiDung/kthtvn_11-10-07.htm Lê Hằng/Ni lợn đứng đầu bảng ô nhiễm 50 http://www.vietnamforumcsr.net 51 http://violet.vn:“ Khảo sát thay đổi ẩm độ thức ăn sinh trưởng phát triển trùn Quế (Perionyx excavatus)” môn Công Nghệ Sinh Học,Trường Đại Học Nông Lâm TP 52 http://www.thoitiet.net 53 http://tnmthanam.gov.vn ... tài ? ?Xử lý chất thải chăn nuôi quy mơ hộ gia đình cơng nghệ sinh thái? ?? cho luận văn tốt nghiệp cao học ngành công nghệ mơi trường MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI Nghiên cứu sử dụng Giun đỏ xử lý chất thải. .. pháp xử lý thích hợp Dưới dây sơ đồ nguyên lý công nghệ xử lý nước thải [16] Xử lý cấp II Xử lý cấp I Nước thải vào Xử lý cấp III Xử lý sơ Tạp chất Cát sỏi Bùn sơ cấp Bùn hoạt tính Nước Cl2 Bùn thải. .. hẹp Vấn đề chất thải chăn nuôi lợn đánh giá trầm trọng Hiện quy mô nuôi lợn nước ta hầu hết nhỏ (1- 10 con /hộ) Các hộ khơng có đủ đất trồng cho chất thải chăn ni Hơn nữa, chất thải chăn ni có