(Luận văn thạc sĩ) đánh giá hiệu quả xứ lý mùi tại chuồng trại chăn nuôi bò sữa bằng chế phẩm vi sinh COSTE MT01 ở quy mô trang trại tại huyện duy tiên, tỉnh hà nam

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ MÙI TẠI CHUỒNG TRẠI CHĂN NI BỊ SỮA BẰNG CHẾ PHẨM VI SINH COSTE-MT01 Ở QUY MÔ TRANG TRẠI TẠI HUYỆN DUY TIÊN, TỈNH HÀ NAM CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG NGUYỄN ĐỨC ANH HÀ NỘI, NĂM 2019 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ MÙI TẠI CHUỒNG TRẠI CHĂN NI BỊ SỮA BẰNG CHẾ PHẨM VI SINH COSTE-MT01 Ở QUY MÔ TRANG TRẠI TẠI HUYỆN DUY TIÊN, TỈNH HÀ NAM NGUYỄN ĐỨC ANH CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG MÃ SỐ: 8440301 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN THỊ HÒA TS NGUYỄN THỊ PHƢƠNG MAI HÀ NỘI, NĂM 2019 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUN VÀ MƠI TRƢỜNG HÀ NỘI Cán hướng dẫn chính: TS Nguyễn Thị Hòa Cán hướng dẫn phụ: TS Nguyễn Thị Phương Mai Cán chấm phản biện 1: TS Nguyễn Văn Nam Cán chấm phản biện 2: TS Nguyễn Thu Huyền Luận văn thạc sĩ đƣợc bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI Ngày 21 tháng 01 năm 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thành thực thân tơi suốt q trình nghiên cứu đề tài vừa qua Những kết thực nghiệm trình bày luận văn trung thực cộng thực hướng dẫn TS Nguyễn Thị Hòa – Trưởng phòng Nghiên cứu Triển khai, Trung tâm Khoa học Công nghệ Môi trường, Liên Minh Hợp Tác Xã Việt Nam TS Nguyễn Thị Phương Mai – Giảng Viên trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội Các kết nêu luận văn chưa đuợc công bố cơng trình nhóm nghiên cứu khác Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung trình bày báo cáo TÁC GIẢ LUẬN VĂN Nguyễn Đức Anh i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đề tài: “Đánh giá hiệu xứ lý mùi chuồng trại chăn ni bị sữa chế phẩm vi sinh COSTE - MT01 quy mô trang trại huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam" Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến giảng viên hướng dẫn TS Nguyễn Thị Hòa - Trưởng phịng Nghiên cứu Triển khai, Trung tâm Khoa học Cơng nghệ Môi trường TS Nguyễn Thị Phương Mai khoa Môi trường – Trường Đại học Tài nguyên Mơi trường Hà Nội định hướng tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện cho tơi hồn thành luận văn Tôi xin trân trọng cảm ơn ThS Nguyễn Tiến Dũng, trưởng phịng Khoa học Cơng nghệ mơi trường, Ban lãnh đạo Trung tâm Khoa học Công nghệ Môi trường – Liên Minh Hợp Tác Xã Việt Nam hết lòng ủng hộ, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ suốt thời gian thực luận văn Tôi xin trân trọng cảm ơn ông Phạm Công Sứ, Giám đốc HTX dịch vụ nông nghiệp xã Mộc Bắc – Huyện Duy Tiên – Hà Nam, tạo điều kiện đồng hành tơi q trình triển khai địa phương Tơi xin trân trọng cảm ơn quý thầy - cô khoa Môi trường, Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội tận tình giảng dạy truyền đạt kiến thức quý giá suốt thời gian học cao học trường Cuối xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới bố mẹ, anh chị em gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đồng hành, giúp đỡ, động viên suốt quãng thời gian học tập nguồn động lực để vươn lên Tôi xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 25 tháng 01 năm 2019 Học viên Nguyễn Đức Anh ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii THÔNG TIN LUẬN VĂN iii DANH MỤC VIẾT TẮT v DANH MỤC BẢNG vii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Nội dung nghiên cứu CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Hiện trạng chăn ni bị sữa Việt Nam địa bàn tỉnh Hà Nam 1.1.1 Hiện trạng chăn ni bị sữa Việt Nam 1.1.2 Hiện trạng chăn ni bị sữa Hà Nam 11 1.1.3 Kế hoạch phát triển chăn ni bị sữa huyện Duy Tiên đến năm 2020 15 1.1.4 Hiện trạng chăn ni bị sữa huyện Duy Tiên tỉnh Hà Nam 17 1.1.5 Tình hình chăn ni bị sữa xã Mộc Bắc năm 2017 18 1.2 Tình hình nhiễm mơi trường chuồng trại chăn ni bị sữa 20 1.2.1 Thành phần vấn đề nhiễm chăn ni bị sữa 20 1.2.2 Ảnh hưởng khí thải chăn ni bị sữa đến mơi trường 26 1.2.3 Các phương pháp xử lý mùi chăn nuôi 32 1.3 Vai trò vi sinh vật xử lý mùi chuồng trại chăn nuôi 34 1.4 Chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 36 CHƢƠNG II ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU38 2.1 Đối tượng nghiên cứu 38 2.1.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 38 2.1.2 Hoá chất thiết bị sử dụng 38 2.2 Phương pháp nghiên cứu 39 2.2.1 Phương pháp thu thập thông tin 39 2.2.2 Tổng hợp xử lý thông tin 39 iii 2.2.3 Phương pháp logic nghiên cứu 39 2.2.4 Bố trí thí nghiệm 40 2.2.5 Phương pháp lấy mẫu bảo quản mẫu 42 2.2.6 Phương pháp phân tích phịng thí nghiệm 47 CHƢƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 54 3.1 Đánh giá trạng môi trường chăn ni bị sữa xã Mộc Bắc 54 3.1.1 Tình hình chăn ni bị sữa xã Mộc Bắc 54 3.1.2 Hiện trạng nhiễm khơng khí hộ chăn ni xã Mộc Bắc 57 3.1.3 Tình hình thực biện pháp xử lý ô nhiễm môi trường hộ chăn ni bị sữa xã Mộc Bắc 59 3.2 Xây dựng quy trình sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 xử lý mùi hộ chăn ni bị sữa 60 3.2.1 Xây dựng quy trình sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 60 3.2.2 Các bước tiến hành thực 61 3.3 Đánh giá hiệu xử lý mùi cho chuồng trại chăn ni bị sữa 62 3.3.1 Đánh giá số tiêu môi trường khơng khí khu vực chăn ni bị sữa trước sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 62 3.3.2 Đánh giá số tiêu mơi trường khơng khí khu vực chăn ni bị sữa sau sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 65 3.3.3 Đánh giá tổng hợp hiệu xử lý mơi trường khơng khí chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 05 hộ CNBS xã Mộc Bắc 78 3.4 Đánh giá hiệu sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 đến môi trường khu vực nghiên cứu 89 KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93 PHỤ LỤC iv THÔNG TIN LUẬN VĂN Họ tên học viên: Nguyễn Đức Anh Lớp: CH3AMT1 Khoá: CH3 (2017-2019) Cán hướng dẫn 1: TS Nguyễn Thị Hòa Cán hướng dẫn 2: TS Nguyễn Thị Phƣơng Mai Tên đề tài: “Đánh giá hiệu xứ lý mùi chuồng trại chăn ni bị sữa chế phẩm vi sinh COSTE - MT01 quy mô trang trại huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam" Tóm tắt luận văn Chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 sản phẩm trung tâm Khoa học Công nghệ Môi trường – Liên Minh Hợp Tác Xã Việt Nam nghiên cứu để xử lý mùi chuồng nuôi gia súc, gia cầm cho hộ nơng dân Chế phẩm có tác dụng phân hủy nhanh chất hữu cao phân tử, cạnh tranh môi trường dinh dưỡng với vi sinh vật phát sinh khí H2S, NH3… Kết nghiên cứu cho thấy sau thời gian sử dụng chế phẩm COSTE-MT01 mùi chuồng giảm đáng kể với hiệu cao, theo dõi nồng độ khí NH3 H2S chuồng trại chăn nuôi giảm khoảng 50% - 70% so với thời điểm trước sử dụng chế phẩm Hạn chế ảnh hưởng mùi phát sinh từ chăn ni bị sữa tới chất lượng môi trường Đồng thời, mật độ ruồi muỗi giảm so với không sử dụng chế phẩm Đề tài: “Đánh giá hiệu xứ lý mùi chuồng trại chăn ni bị sữa chế phẩm vi sinh COSTE - MT01 quy mô trang trại huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam", có ý nghĩa quan trọng việc ứng dụng sản phẩm khoa học vào thực tiễn, mà cịn có ý nghĩa mặt mơi trường góp phần cải thiện nhiễm mơi trường khơng khí khu vực chăn ni bị sữa v DANH MỤC VIẾT TẮT Chữ vi t tắt Giải thích CNBS Chăn ni bị sữa NN&PTNT Nơng nghiệp Phát triển Nông thôn UBND Ủy ban Nhân dân EM Vi sinh vật hữu hiệu QCVN Quy chuẩn Việt Nam TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam LMHTXVN Liên minh Hợp tác Xã Việt Nam LMHTX Liên minh Hợp tác Xã BTNMT Bộ Tài nguyên Môi trường KHCN&MT Khoa học Công nghệ Môi trường vi DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Số lượng đàn bò sữa Việt Nam năm 2000-2017 [5] .8 Bảng 1.2: Năng suất sữa bình quân bò qua năm (kg/chu kỳ, 305 ngày) Bảng 1.3: Số lượng bò sữa sản lượng sữa vùng Đồng Sông Hồng .11 Bảng 1.4: Tổng đàn bò sữa huyện đến năm 2020 đạt 3.500 15 Bảng 1.5: Kế hoạch mở rộng lập quy hoạch khu chăn ni bị sữa tập trung 16 Bảng 1.6: Quy hoạch vùng ngun liệu chăn ni bị sữa 16 Bảng 1.7: Giới hạn cho phép khí có mùi chuồng ni 27 Bảng 1.8: Đặc điểm khí sinh phân hủy kị khí .28 Bảng 1.9: Tác hại amoniac lên người, gia súc, gia cầm 29 Bảng 1.10: Tác hại H2S lên người 32 Bảng 2.1: Vị trí lấy mẫu trước sau ứng dụng chế phẩm vi sinh COSTEMT01 05 hộ lựa chọn 41 Bảng 3.1: Kết phân tích số tiêu khí thải mơi trường khơng khí 05 hộ CNBS trước sử dụng chế phẩm COSTE-MT01 .62 Bảng 3.2: Kết phân tích số vi sinh vật mơi trường khơng khí 05 hộ CNBS trước sử dụng chế phẩm COSTE-MT01 64 Bảng 3.3: Nồng độ khí NH3 chuồng 05 hộ chăn ni bị sữa 65 Bảng 3.4: Nồng độ khí NH3 ngồi chuồng 05 hộ chăn ni bị sữa 67 Bảng 3.5: Nồng độ khí H2S chuồng 05 hộ chăn ni bị sữa .68 Bảng 3.6: Nồng độ khí H2S ngồi chuồng 05 hộ chăn ni bị sữa .69 Bảng 3.7: Nồng độ khí CO2 chuồng 05 hộ chăn ni bị sữa .71 Bảng 3.8: Nồng độ khí CO2 ngồi chuồng 05 hộ chăn ni bị sữa 72 Bảng 3.9: Nồng độ khí CH4 chuồng 05 hộ chăn ni bị sữa .73 Bảng 3.10: Nồng độ khí CH4 ngồi chuồng 05 hộ chăn ni bị sữa 75 Bảng 3.11: Kết phân tích số tiêu vi sinh vật chuồng nuôi sau sử dụng chế phẩm 05 hộ CNBS xã Mộc Bắc 76 vii Nồng độ NH3 (mg/m3) 0.350 Khí NH3 (mg/m3) Khí H2S (mg/m3) 0.070 0.060 0.300 0.050 0.250 0.040 0.200 0.030 0.150 0.100 0.020 0.050 0.010 0.000 0.000 Nồng độ H2S (mg/m3) 0.400 Thời gian lấy mẫu Hình 3.8: Biểu đồ nồng độ khí NH3 H2S ngồi chuồng theo dõi 30 tuần Kết đo đạc nồng độ số khí phát thải khu vực xung quanh chuồng nuôi bảng 3.14 cho thấy: nồng độ chất khí độc hại NH3, H2S nằm giới hạn cho phép QCVN 06:2009/BTNMT quy định giới hạn nồng độ chất khí độc hại mơi trường khơng khí xung quanh Khí CO2, CH4 khu vực xung quanh trang trại giảm thấp so với nồng độ khí khu vực chuồng ni khí thải pha lỗng với khơng khí bên ngồi Hiện nay, trang trại chăn ni bị sữa Mộc Bắc dạng chuồng hở, có quạt hút gió vừa để làm mát cho đàn bò sữa vào mùa hè vừa làm thơng thống khơng khí, lấy khí vào chuồng ni pha lỗng khí thải chăn ni mơi trường Khi sử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý mùi phát sinh từ chất thải (nước tiểu, phân) chuồng, tường bao, khu vực lân cận khu chứa phân giúp làm giảm phát thải chất khí độc hại, khí gây hiệu ứng nhà kính mơi trường xung quanh Các hộ ứng dụng chế phẩm vi sinh vật để xử lý mùi cho chuồng trại chăn ni bị sữa gồm hộ gia đình: Hồng Văn Học, Nguyễn Văn Tiến, Lê Văn Tuấn, Nguyễn Văn Thinh, Hoàng Văn Thương xã Mộc Bắc huyện Duy Tiên tỉnh Hà Nam cho nhận xét cảm quan mùi chuồng trại giảm rõ sau sử dụng chế phẩm Đặc biệt, sau phun chế phẩm khoảng ngày tiến hành rửa chuồng công nhân không cảm thấy mùi xộc lên mũi không sử dụng chế phẩm 82 Việc giảm nồng độ khí NH3, H2S phần lý giải cho việc giảm mùi khu vực CNBS, điều có ý nghĩa mơi trường, sức khỏe sinh hoạt thường ngày người CNBS xã Mộc Bắc Việc ứng dụng chế phẩm sinh học xử lý mùi cho CNBS đạt hiệu cao Xử lý mùi chuồng nuôi chế phẩm sinh học giúp bò sữa phát triển tốt, lượng sữa ổn định tốt hơn, bị mắc bệnh bị tái phát bệnh đặc biết giúp người chăn ni khơng cịn cảm thấy khó chịu làm việc chuồng nuôi b, Biến đổi nồng độ khí nhà kính  Khu vực chuồng ni Trong chăn ni nói chung chăn ni bị, bị sữa nói riêng, hai loại khí thải nhà kính gây ngạt khơng thể khơng kể đến khí CO2 khí CH4 Khí CO2 sinh hoạt động hơ hấp vật ni kết q trình phân hủy triệt để chất hữu vi sinh vật Theo Koneswaran Nierenberg coi 01g CO2 đơn vị (hay đương lượng CO2) gây hiệu ứng nhà kính (làm nóng khí trái đất) tiềm gây hiệu ứng nhà kính 01g methan (CH4) 23 đương lượng CO2 Hay nói cách khác, CH4 chất khí gây hiệu ứng nhà kính cao gấp 23 lần so với khí CO2 [29] Khi sử dụng chế phẩm vi sinh vật vào để xử lý mùi cho chuồng trại chăn ni bị sữa, nồng độ hai chất khí theo dõi với với hai chất khí gây mùi Kết theo dõi thể bảng 3.15 hình 3.9 Bảng 3.15: Nồng độ khí CH4, CO2 khu vực chuồng theo dõi 30 tuần Thời gian Khí CO2 (ppm) Khí CH4 (mg/l) 0h 282± 10 13,09± 0,05 4h 341± 10 9,67± 0,05 12h 355± 10 8,31± 0,05 24h 347± 10 6,43± 0,05 48 h 336± 10 4,32± 0,05 72 h 347± 10 4,69± 0,05 ngày 354± 10 3,34± 0,05 83 Thời gian Khí CO2 (ppm) Khí CH4 (mg/l) ngày 329± 10 4,28± 0,05 ngày 343± 10 3,87± 0,05 ngày 347± 10 4,12± 0,05 tuần 327± 10 4,05± 0,05 tuần 351± 10 4,26± 0,05 tuần 350± 10 3,67± 0,05 tuần 318± 10 4,32± 0,05 10 tuần 355± 10 4,77± 0,05 12 tuần 344± 10 3,43± 0,05 16 tuần 357± 10 4,28± 0,05 18 tuần 343± 10 3,66± 0,05 20 tuần 318± 10 4,05± 0,05 22 tuần 312± 10 3,97± 0,05 24 tuần 359± 10 4,24± 0,05 26 tuần 341± 10 3,88± 0,05 28 tuần 330± 10 4,26± 0,05 30 tuần 347± 10 3,69± 0,05 Ghi chú: (*) Số liệu trung bình 05 hộ thực mơ hình Khí CH4 (mg/lít) Nồng độ CO2 (ppm) 400 350 300 250 200 150 100 50 14 12 10 0h 12h 48 h Nồng độ CH4 (mg/lit) Khí CO2 (ppm) 6 10 16 20 24 28 tuần tuần tuần tuần tuần tuần tuần Thời gian lấy mẫu Hình 3.9: Biểu đồ nồng độ CH4, CO2 chuồng theo dõi 30 tuần 84 Kết đánh giá biến đổi hai chất khí chuồng ni bị sữa cho thấy: Trong loại khí theo dõi (CH4, H2S, CO2, NH3) có nồng độ khí CO2 tăng lên sau sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE MT01 Theo số liệu ghi nhận 30 tuần theo dõi cho thấy: Nồng độ khí CO2 tăng mạnh 12 đầu xử lý, sau dao động khoảng 330 – 350 ppm Theo kết nghiên cứu Bakker cộng nồng độ khí CO2 từ 10% bắt đầu tác động đến đường hô hấp [24], nồng độ 330 – 350 ppm khí CO2 khơng có tác động gây ngạt khơng ảnh hưởng đến sức khỏe đàn gia súc người lao động Do vậy, tặng nhẹ nồng độ khí CO2 khơng khí khơng ảnh hưởng tiêu cực đến mơi trường sinh thái nói chung sức khỏe vật nuôi sức khỏe người lao động Bên cạnh đó, xung quanh khu vực chăn ni cánh đồng cỏ voi, vườn ăn trái nên lượng CO2 thải làm nhờ quang hợp xanh nên tăng nhẹ khí CO2 khơng phải mối lo lớn hoạt động chăn ni bị sữa địa phương Khí CH4 loại khí phát sinh nhiều chăn ni bị sữa CH4 khơng sinh hoạt động phân hủy kỵ khí hệ vi sinh vật yếm khí mà cịn sản phẩm q trình chuyển hóa thức ăn cỏ Khi đo nồng độ khí CH4 khơng khí chuồng ni cho thấy: Khí CH4 giảm dần 48 sau xử lý bề mặt chuồng nuôi chế phẩm vi sinh, so với trước ứng dụng chế phẩm CH4 giảm xuống lần trì mức – mg/l suốt 30 tuần theo dõi Từ bảng kết biểu đồ cho thấy tăng khí CO2 giảm khí CH4, H2S, NH3 giải thích sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01, vi sinh vật có lợi cạnh tranh môi trường dinh dưỡng với vi sinh vật kỵ khí, đồng thời hơ hấp chủng Bacilus, Lactobacillus, Sacharomyces sinh sản phẩm hô hấp khí CO2 nên nồng độ khí CO2 tăng lên nồng độ khí: CH4, H2S, NH3 giảm xuống Kết ghi nhận nghiên cứu PGS.TS Tăng Thị Chính sử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý mùi cho chuồng trại chăn nuôi gia cầm, chăn nuôi lợn đệm lót sinh học [14, 15] 85  Khu vực ngồi chuồng nuôi Để đánh giá mức độ ảnh hưởng chăn ni bị sữa đến mơi trường sinh thái khu vực xung quanh trang trại, nhóm tác giả tiến hành lấy mẫu vị trí cách chuồng ni – 10 m tùy theo địa hình trang trại Kết nghiên cứu trình bày bảng 3.16 hình 3.10 Bảng 3.16: Nồng độ khí CH4, CO2 khu vực ngồi chuồng ni Thời gian Khí CO2 (ppm) Khí CH4 (mg/l) 0h 280± 10 4,59± 0,05 4h 297± 10 3,98± 0,05 12h 324± 10 3,97± 0,05 24h 311± 10 3,89± 0,05 48 h 332± 10 3,85± 0,05 72 h 304± 10 4,32± 0,05 ngày 321± 10 3,91± 0,05 ngày 326± 10 3,71± 0,05 ngày 328± 10 3,49± 0,05 ngày 308± 10 3,27± 0,05 tuần 311± 10 4,25± 0,05 tuần 299± 10 3,71± 0,05 tuần 311± 10 3,97± 0,05 tuần 301± 10 4,11± 0,05 10 tuần 316± 10 3,74± 0,05 12 tuần 312± 10 3,23± 0,05 16 tuần 303± 10 3,45± 0,05 18 tuần 318± 10 3,46± 0,05 20 tuần 301± 10 3,32± 0,05 22 tuần 319± 10 3,35± 0,05 24 tuần 309± 10 3,25± 0,05 26 tuần 302± 10 4,19± 0,05 28 tuần 309± 10 4,28± 0,05 30 tuần 299± 10 3,97± 0,05 Ghi chú: (*) Số liệu trung bình 05 hộ thực mơ hình 86 340 330 320 310 300 290 280 270 260 250 5.00 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 Nồng độ CH4 (mg/lit) Khí CH4 (mg/l) 0h 4h 12h 24h 48 h 72 h ngày ngày tuần tuần tuần tuần 10 tuần 12 tuần 16 tuần 18 tuần 20 tuần 22 tuần 24 tuần 26 tuần 28 tuần 30 tuần Nồng độ CO2 (ppm) Khí CO2 (ppm) Thời gian lấy mẫu Hình 3.10: Biểu đồ nồng độ CH4, CO2 chuồng theo dõi 30 tuần Kết đo đạc nồng độ số khí phát thải khu vực xung quanh chuồng nuôi bảng 3.14 cho thấy: nồng độ chất khí độc hại NH3, H2S nằm giới hạn cho phép QCVN 06:2009/BTNMT quy định giới hạn nồng độ chất khí độc hại mơi trường khơng khí xung quanh Qua bảng 3.16 hình 3.10 nồng độ khí CO2, CH4 khu vực xung quanh trang trại giảm thấp so với nồng độ khí khu vực chuồng ni khí thải pha lỗng với khơng khí bên ngồi Hiện nay, trang trại chăn ni bị sữa Mộc Bắc dạng chuồng hở, có quạt hút gió vừa để làm mát cho đàn bò sữa vào mùa hè vừa làm thơng thống khơng khí, lấy khí vào chuồng ni pha lỗng khí thải chăn ni môi trường Khi sử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý mùi phát sinh từ chất thải (nước tiểu, phân) chuồng, tường bao, khu vực lân cận khu chứa phân giúp làm giảm phát thải chất khí độc hại, khí gây hiệu ứng nhà kính mơi trường xung quanh Các hộ ứng dụng chế phẩm vi sinh vật để xử lý mùi cho chuồng trại chăn ni bị sữa gồm hộ gia đình: Hồng Văn Học, Nguyễn Văn Tiến, Lê Văn Tuấn, Nguyễn Văn Thinh, Hoàng Văn Thương xã Mộc Bắc huyện Duy Tiên tỉnh Hà Nam cho nhận xét cảm quan mùi chuồng trại giảm rõ sau sử dụng chế phẩm Đặc biệt, sau phun chế phẩm khoảng ngày tiến hành rửa chuồng công nhân không cảm thấy mùi xộc lên mũi không sử dụng chế phẩm 87  Bi n đổi mật độ vi sinh vật Để đánh hiệu chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 tiến hành lấy mẫu số tiêu vi sinh mơi trường khơng khí với tần suất 0h, 3h, tuần để đánh giá tiêu: Tổng vi sinh vật hiếu khí, E.coli, Coliform nấm mốc hộ chăn ni bị sữa Kết bảng 3.17 bảng 3.18:  Khu vực chuồng ni Bảng 3.17: K t trung bình số tiêu vi sinh vật chuồng nuôi sau sử dụng ch phẩm 05 hộ CNBS xã Mộc Bắc Chỉ tiêu phân tích Thời gian Đơn vị Tổng VSV hiếu khí E.coli Coliform Nấm mốc 0h (CFU/m3) 3,8x103 3,5x101 3,5x102 6,3x102 3h (CFU/m3) 3,5x103 2,8x100 2,9x102 4,7x102 tuần (CFU/m3) 4,7x103 1,3x100 2,7x102 4,2x102 Ghi chú: (*) Số liệu trung bình 05 hộ thực mơ hình Kết bảng 3.17 cho thấy trước sau sử dụng chế phẩm 3h, tuần mật độ tổng vi sinh vật hiếu khí chuồng nuôi 05 hộ CNBS mức 103 CFU/m3, nhiên tuần so với lúc sau phun mật độ tổng vi sinh vật hiếu khí tăng nên từ 3,5x103- 4,7x103 CFU/m3 điều chứng tỏ phun chế phẩm bổ sung vi sinh vật Mật độ Coliform chuồng nuôi 05 hộ CNBS trước sau 3h, tuần mức 102 CFU/m3 Sau sử dụng chế phẩm chuồng nuôi mật độ nấm mốc giảm xuống 1,5 lần, mật độ E.coli giảm xuống 2,18 lần so với trước sử dụng chế phẩm 88  Khu vực ngồi chuồng ni Bảng 3.18: K t trung bình số tiêu vi sinh vật ngồi chuồng nuôi sau sử dụng ch phẩm 05 hộ CNBS xã Mộc Bắc Chỉ tiêu phân tích Thời gian Đơn vị 0h E.coli Coliform Nấm mốc (CFU/m3) Tổng VSV hiếu khí 3,0x102 2,4x101 6,0x101 4,7x101 3h (CFU/m3) 2,9x102 2,3x100 5,7x101 2,9x101 tuần (CFU/m3) 3,5x102 1,6x100 4,5x101 2,4x101 Ghi chú: (*) Số liệu trung bình 05 hộ thực mơ hình Kết phân tích bảng 3.18 cho thấy trước sau ứng dụng chế phẩm COSTE-MT01 3h, tuần vị trí ngồi chuồng ni mật độ tổng vi sinh vật hiếu khí mức 102 CFU/m3 Mật độ Coliform có giảm so với trước phun chế phẩm 1,3 lần Nấm mốc mức 101 CFU/m3 Mật độ E.coli vị trí chuồng giảm xuống rõ rệt, so với trước sử dụng chế phẩm mật độ E.coli giảm xuống 1,5 lần 3.4 Đánh giá hiệu sử dụng ch phẩm vi sinh COSTE-MT01 đ n môi trƣờng khu vực nghiên cứu Sau tiến hành sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 05 hộ CNBS thực chương trình tập huấn “kỹ thuật xử lý ô nhiễm môi trường chăn nuôi, sinh hoạt kỹ thuật sản xuất phân bón hữu từ chất thải chăn nuôi” trung tâm Khoa học Công nghệ Môi trường xã Mộc Bắc vào tháng năm 2018 Đã có thêm 06 hộ CNBS xã Mộc Bắc ứng dụng chế phẩm chăn ni bị sữa 30 ngày, tiến hành điều tra đánh giá 11 hộ CNBS tham gia sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 phiếu điều tra thu kết sau: Bảng 3.19: Đánh giá hiệu mặt môi trƣờng ch phẩm Hiệu mặt môi trƣờng Số lƣợng Tỷ lệ (%) Mùi chuồng nuôi giảm, khơng bị sốc 11/11 100 Bị sữa khơng bị ảnh hưởng, bệnh, sản lượng sữa ổn định 11/11 100 Ít ruồi, muỗi 11/11 100 Chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 dễ sử dụng 11/11 100 89 Từ bảng 3.19 cho thấy, sau ứng dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 khu vực CNBS mùi giảm rõ rệt, khơng gây khó chịu Mơi trường chăn ni khơng có mầm bệnh, giảm chi phí thuốc kháng sinh Các khí NH3, H2S, khu vực xung quanh trang trại giảm nằm ngưỡng quy định QCVN06:2009/BTNMT Quy chuẩn quốc gia nồng độ chất khí độc hại mơi trường khơng khí xung quanh Hình 3.11: Cán phịng khoa học cơng nghệ tỉnh Hà Nam xuống tham quan trang trại CNBS Sự tăng nồng độ khí CO2, giảm nồng độ khí CH4 có ý nghĩa lớn bảo vệ mơi trường đặc biệt bối cảnh trái đất bị nóng lên hàng ngày hiệu ứng nhà kính mang lại, khí CH4 có khả hấp thụ nhiệt cao gấp 23 lần so với khí CO2 Phương pháp chăn nuôi sử dụng chế phẩm sinh học COSTE – MT01 phù hợp với điều kiện chăn nuôi nước ta phân tán, mang tính nhỏ lẻ khơng tập trung thường xen kẽ khu dân cư, vậy, việc sử dụng chăn nuôi cách sử dụng chế phẩm hạn chế ô nhiễm mùi, chất phế thải xả trực tiếp môi trường đe dọa đến cộng đồng dân cư xung quanh Sử dụng chế phẩm vi sinh vật giúp giữ gìn mơi trường sinh thái cộng đồng, giúp giữ ổn định an sinh xã hội, đảm bảo quyền người sống làm việc môi trường lành 90 KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ K t luận Sau trình sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 xử lý mùi chuồng chăn ni bị sữa xã Mộc Bắc, huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam rút số kết luận sau: Đã đánh giá tình hình chăn ni bị sữa mức độ nhiễm mơi trường khơng khí xã Mộc Bắc thơng qua khảo sát thực tế, điều tra phiếu bảng số liệu phân tích: Số bị sữa: 1166 con/60 hộ (bị mẹ 818 348 bò con), nguồn chất thải chủ yếu: Phân, nước tiểu, nước rửa chuồng thức ăn thừa (60/60 hộ), xử lý chất thải: Hầm biogas, vôi bột, thuốc khử trùng (60/60 hộ), biện pháp xử lý mùi chưa hiệu (45/60 hộ) Đã xây dựng 01 quy trình ứng dụng xử lý ô nhiễm không khí chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 cho trang trại CNBS với tỉ lệ pha 1/50 Ngày phun 02 lần vào đầu buổi sáng cuối buổi chiều, từ ngày thứ đến ngày thứ phun 01 lần vào cuối buổi chiều sau phun lặp lại 01 lần/tuần Phun toàn mặt sàn chuồng ni, bờ tường diện tích đất xung quanh chuồng (bán kính 05 m), khu chứa phân trang trại Tất lần phun chế phẩm thực vào thời điểm sau rửa vệ sinh chuồng nuôi Đánh giá trạng chất lượng mơi trường khơng khí trước sau sử dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 - Trước ứng dụng chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 cho thấy: Nồng độ khí gây mùi khó chịu NH3, H2S vượt 3-6 lần so với quy định QCVN 06:2009/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia số chất khí độc hại mơi trường khơng khí xung quanh) - Sau ứng dụng chế phẩm nồng độ khí gây mùi NH3, H2S giảm 50% – 70% so với thời điểm trước sử dụng chế phẩm Nồng độ khí H2S giảm xuống đạt quy định QCVN 06:2009/BTNMT Đối với khí NH3 nồng độ giảm khoảng 70% nhiên nồng độ khí NH3 chuồng chăn ni bị sữa cao so với QCVN 06:2009/BTNMT 91 Đã đánh giá hiệu sử dụng chế phẩm vi sinh 11 hộ chăn ni bị sữa, cho thấy mùi giảm rõ rệt khơng bị sốc, ruồi muỗi (11/11 hộ), chế phẩm không ảnh hưởng đến sức khỏe người chăn ni thể trạng bị sữa (11/11 hộ), môi trường xung quanh khu vực sinh sống ô nhiễm (4/4) Qua 11 hộ CNBS sử dụng chế phẩm có nhiều hộ khác muốn sử dụng, hộ hỗ trợ chế phẩm sẵn sàng bỏ tiền để mua chế phẩm vi sinh COSTEMT01 hết hỗ trợ chế phẩm Ki n nghị, đề xuất Với thời gian triển khai ngắn, hạn chế mặt trang thiết bị, nên cịn nhiều thiếu sót, chưa thu thập đánh giá hết tác động qua lại Ngoài mong muốn tạo điều kiện để triển khai mơ hình quy mơ rộng lớn thời gian dài nhằm có đủ sở để đánh giá cụ thể hiệu chế phẩm vi sinh COSTE-MT01 khả phòng trừ giảm dịch bệnh 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO A Tài liệu ti ng Việt [1] Đinh Văn Cải, Nghiên cứu phát triển chăn ni bị sữa Việt Nam, Viện KHKTNN Miền Nam [2] Hoàng Kim Giao, Hoàng Thị Thiên Hương “ Chăn ni bị sữa Việt Nam, hội thách thức [3] Sở Nông nghiệp PTNT TPHCM tháng – 2006, Báo cáo tham luận kinh nghiệm phát triển quản lý giống bò sữa địa bàn thành phố Hồ Chí Minh [4] Tổng cục thống kê 2008, Niên giám thống kê 2008 [5] Cục Chăn Nuôi – Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn, Báo cáo tổng quan chăn nuôi bò sữa, quản lý chất lượng sữa tươi nguyên liệu sản phẩm sữa dạng lỏng [6] Lưu Anh Đoàn, 2006, Phát triển chăn nuôi gắn với bảo vệ môi trường, NXB Nông nghiệp, Hà Nội [7] Nguyễn Kim Đường (2011), Ơ nhiễm mơi trường chăn ni: trạng giải pháp khắc phục [8] Vũ Duy Giảng (2014), Xử lý ô nhiễm môi trường chăn nuôi - số công nghệ mới, Trường Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội [9] Bùi Hữu Đồn “Giáo trình quản lý chất thải chăn nuôi”, Nhà xuất nông nghiệp 2011 [10] Vũ Chí Cương (chủ biên) “Mơi trường chăn ni quản lý sử dụng chất thải chăn nuôi hiệu bền vững” Bộ Nông Nghiệp Phát triển Nông thôn – Viện Chăn nuôi 2013 [11] Trương Thanh Cảnh (2002), Mùi nhiễm khơng khí từ hoạt động chăn nuôi, ĐH Khoa học Tự nhiên – ĐHQG TP Hồ Chí Minh [12] Vũ Duy Giảng, Nguyễn Xuân Bả, Lê Đức Ngoan, Vũ Chí Cương, Nguyễn Xuân Trạch, Nguyễn Hữu Văn (2008), Dinh dưỡng thức ăn cho bò Nhà XBNN Hà Nội, 293 trang 93 [13] Kế hoạch phát triển chăn ni bị sữa huyện Duy Tiên đến năm 2020 UBND huyện Duy Tiên [14] Tăng Thị Chính (2015) Xây dựng mơ hình sản xuất ứng dụng chế phẩm vi sinh hữu ích để xử lý mùi chuồng trại chăn nuôi gia cầm, Viện Công nghệ môi trường, Báo cáo tổng kết đề tài Mã số: NSVSMT/13-14 [15] Tăng Thị Chính, Đặng Thị Mai Anh, Nguyễn Thị Hòa Trần Văn Tựa (2013) ng dụng chế phẩm vi sinh Sagi-Bio để xử lý chất thải rắn chăn nuôi lợn, Báo cáo khoa học - Hội nghị sinh học toàn quốc 2013 Tập 2, pp tr 80-84 [16] Kết thực phát triển kinh tế - xã hội, tình hình chăn ni bị sữa năm 2017 - UBND xã Mộc Bắc [17] QCVN 06:2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia số chất khí độc hại mơi trường khơng khí xung quanh [18] TCVN 5293:1995: Chất lượng khơng khí – Phương pháp indophenol xác định hàm lượng amoniac [19] TCVN 6137:2009 (ISO 6768:1998) Khơng khí xung quanh - Xác định nồng độ khối lượng nitơ điôxit - Phương pháp Griess-Saltzman cải biên [20] MASA 701:1988: Phương pháp lấy mẫu phân tích khơng khí - Xác định hàm lượng hydro sunfua khí [21] TCVN 8715:2011 (ISO 25193:2011) - Phương pháp xác định nồng độ metan sắc ký khí B Tài liệu ti ng Anh [22] Cross F.L (1973), Handbook on air pollution control Technomic, USA [23] Pradyot Patnaik (1997), Handbook of Environmental Analysis Lewis Publishers [24] Bakker G C.M., Bakker J.G.M., Dekker R.A.,Jongbloed R., Evernts H., Van der Meulen J., Ying S C., Lenis N P., (1996) The quantitatve 94 relationship between absorption of nitrogen and starch from the hindgut of pigs, J Anim Sci., 74, pp188 [25] Paustian K, Antle M, Sheehan J, Eldor P., 2006 Agriculture’s Role in Greenhouse Gas Mitigation Washington, DC: Pew Center on Global Climate Change [26] Steinfeld H, Gerber P, Wassenaar T, Castel V, Rosales M, de Haan C., 2006 Livestock’s Long Shadow: Environmental Issues and Options Rome, Italy: Food and Agriculture Organization of the United Nations [27] Clanton CJ and Schmidt DR (2001) Sulfur compounds in gases emitted from stored manure Transitions of the American Society of Agricultural Engineers 43, 1229-1239 [28] Smith RL and Williams RT (1996) Glucuronic Acid Free and Comined New York and London: Academic Press [29] Koneswaran, G and D Nierenberg, 2008 Global farm animal production and global warming: Impacting and mitigating climate change Pp:164169 In Proceedings of International Conference on Livestock and Global climate Change, 2008, Editors: P Rowlinson, M Steele and A Nefzaoui,17-20 May, 2008, Hammamet, Tunisia Cambridge Univesity press, May , 2008 C Tài liệu internet [30] http://hanamtv.vn/?modul=news&sub=view&lg=1&list=11&nid=14508 95 ... giá hiệu xứ lý mùi chuồng trại chăn nuôi bò sữa chế phẩm vi sinh COSTE - MT01 quy mô trang trại huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam" Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá hiệu xử lý mùi CNBS chế phẩm vi sinh COSTE. .. chuồng trại chăn nuôi bò sữa chế phẩm vi sinh COSTE - MT01 quy mô trang trại huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam" Tóm tắt luận văn Chế phẩm vi sinh COSTE- MT01 sản phẩm trung tâm Khoa học Công nghệ Môi trường... VÀ MÔI TRƯỜNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ MÙI TẠI CHUỒNG TRẠI CHĂN NI BỊ SỮA BẰNG CHẾ PHẨM VI SINH COSTE- MT01 Ở QUY MÔ TRANG TRẠI TẠI