Xã Hiếu Liêm gồm: ấp Cây Dâu, ấp Chánh Hưng và ấp Cây Dừng là xã có ngành chăn nuôi phát triển và là một trong những xã trọng điểm của huyện Bắc Tân Uyên về phát triển chăn nuôi tập trung với diện tích chăn nuôi 2671,5 m2. Qua điều tra chăn nuôi trên địa bàn toàn xã đến thời điểm tháng 5/2020, cơ cấu vật nuôi trên địa bàn toàn xã là:
Bảng 3.1. Số lượng vật nuôi
STT Loại vật nuôi Lượng vật nuôi (con)
1 Heo 32.959
2 Gà 3.165
3 Vịt 720
(Nguồn: Ủy ban nhân dân xã Hiếu Liêm, 2020)
Đàn heo của xã gia tăng bình quân cao nhất, với mức tăng trung bình lên tới 4,3%/năm. Tổng số lượng đàn heo tăng nhanh, quy mô ngày càng lớn hơn và trở thành một trong những ngành kinh tế quan trọng của xã.
Hình 3.1. Biểu đồ tổng đàn heo trên địa bàn xã
Quy mô đàn heo là 32.959 con trong đó gồm heo nái gồm 1.260 con và heo thịt là 31.699 con. Đàn heo của xã phân bố không đồng đều có sự chênh lệch khá lớn về tổng đàn giữa các ấp. Đứng đầu là ấp cây Dừng với 20.489 con cao gấp hơn 8 lần so với ấp có đàn thấp nhất. Do đây là khu vực có nhiều trang trại, đất rộng và trồng cây cao su lâu năm. Tiếp sau đó là ấp Cây Dâu 10.082 con và ấp Chánh Hưng 2.388 con. Mật độ chăn
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
nuôi càng lớn, thì khả năng ô nhiễm do chất thải chăn nuôi càng cao, cần biết chính xác hiện trạng để có biện pháp xử lý phù hợp.
Về chăn nuôi gia cầm đa số là chăn nuôi tập trung và các trang trại chủ yếu ở ấp Chánh Hưng với 8 trang trại.
3.1.2.Hiện trạng phân bố
Theo số liệu khảo sát thực tế, trên địa bàn xã có 106 cơ sở hoạt động chăn nuôi trong đó 24 trang trại (chiếm 22,64%), 82 hộ chăn nuôi (chiếm 77,36%). Sự phân bố các cơ sở chăn nuôi trên địa bàn như sau:
Hình 3.2. Phân bố các cơ sở chăn nuôi trên địa bàn
Trong đó, 98 cơ sở chăn nuôi heo với quy mô chăn nuôi như sau:
Hình 3.3. Tỷ trọng quy mô chăn nuôi heo trong tổng cơ sở chăn nuôi
42% 33% 25% Cây Dừng Cây Dâu Chánh Hưng 7% 8% 22% 29% 8% 5%3% 18%
1-9 con 10-19 con 20-49 con 50-99 con 100-149 con 150-249 con 250-499 con >=500 con
Nhận xét:
Qua biểu đồ có thể thấy rằng, hầu hết chăn nuôi trên địa bàn là nhỏ lẻ, quy mô nhiều nhất từ 20-49 con (22 hộ), sau đó 50-99 con (28 hộ). Số lượng trang trại quy mô lớn từ trên 500 con vẫn ít chỉ có 16 trang trại
3.2. Hiện trạng quản lý chất thải của các cơ sở chăn nuôi
3.2.1. Hiện trạng thu gom, xử lý nước thải
3.2.1.1. Tình hình phát sinh nước thải
Nước thải là nhân tố chính gây ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng môi trường do có chứa hàm lượng cao thành phần các chất hữu cơ, cặn lơ lửng và vi sinh vật gây bệnh. Thành phần các chất gây ô nhiễm thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố như quy mô chăn nuôi, chế độ dinh dưỡng, chăm sóc vật nuôi và biện pháp thu gom. Do đó, nước thải chăn nuôi nếu không được xử lý trước khi thải ra môi trường sẽ gây sức ép rất lớn đến môi trường nước mặt, nước ngầm và gây ô nhiễm không khí. Đối với nước thải sinh hoạt: theo kết quả khảo sát cho thấy nước thải sinh hoạt không được thu gom xử lý, chỉ qua bể tự hoại và cho tự thấm.
Bảng 3.2. Lượng phát sinh nước thải chăn nuôi trên địa bàn tỉnh Bình Dương
STT Loại vật nuôi Lượng vật nuôi (con) Hệ số phát thải nước thải (m3/con.năm)
Thời gian nuôi trung bình (tháng) Lưu lượng nước thải (m3/năm) 1 Heo 32.959 14,6 12 240.601 2 Gà 3.165 3,2 12 2.532 3 Vịt 720 3,2 6 576 Tổng 243.709
Vậy ước tính tổng lượng nước thải phát sinh tại cơ sở chăn nuôi trên toàn địa bàn là khoảng 243.709 m3/năm. Hiện tại, hầu như các cơ sở chăn nuôi chưa có hệ thống thu gom và xử lý nước thải tập trung. Toàn bộ lượng nước thải chưa qua xử lý triệt để được xả thải trực tiếp ra kênh, rạch hoặc môi trường đất.
3.2.1.2. Thành phần và tính chất nước thải
Việc sử dụng nước tắm cho vật nuôi hay rửa chuồng làm tăng lượng nước thải đáng kể. Vì vậy nước thải chăn nuôi có nồng độ ô nhiễm cao các chất BOD5, COD, N, P, vi sinh vật gây bệnh,...khi xả vào nguồn nước sẽ làm suy giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước gây lan truyền dịch bệnh. Nếu không có biện pháp xử lý phù hợp sẽ ngấm vào gây ô nhiễm nguồn nước ngầm làm phát sinh hàm lượng lớn các chất ô nhiễm, vượt
xa nhiều lần quy chuẩn cho phép đồng thời làm tăng đáng kể lượng nước thải. Ngoài ra, ở các hộ chăn nuôi còn có nước thải sinh hoạt là nước thải sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt của cộng đồng như: tắm, giặt giũ, tẩy rữa, vệ sinh cá nhân,…từ các khu dân cư, cơ quan, trường học, bệnh viện, chợ, các cơ sở dịch vụ và từ các công trình công cộng khác. Đặc trưng của nước thải sinh hoạt là hàm lượng hữu cơ và cặn lơ lửng lớn (hàm lượng chất hữu cơ chiếm 55% - 65% tổng lượng chất ô nhiễm), giàu Nitơ và Photpho, chứa nhiều vi sinh vật có hại cho con người.
3.2.1.3. Hệ thống thu gom nước thải
Theo kết quả khảo sát thực tế cho thấy các cơ sở chăn nuôi heo đều xây dựng hệ thống thu gom nước thải từ chuồng nuôi, không để nước thải chảy tràn lan ra ngoài, mương dẫn được xây dựng bằng gạch và tráng xi măng, có độ dốc phù hợp với từng khu vực để đưa nước thải về bể thu gom hoặc biogas.
Hình 3.4. Nước thải chăn nuôi được thu gom trước khi vào hầm biogas
Các cơ sở chăn nuôi quy mô nhỏ có hệ thống mương dẫn nước thải chiếm khoảng 30%. Trang trại có quy mô lớn (>500 con) có hệ thống mương dẫn chiếm trên 60%. Điều này cho thấy tại các cơ sở chăn nuôi quy mô lớn có đầu tư về kỹ thuật chăn nuôi, con giống, chuồng trại, vấn đề môi trường đang ngày càng được quan tâm và cải thiện.
Hình 3.5. Nước thải chăn nuôi chảy ra mương dẫn 3.2.1.4. Phương thức vệ sinh chuồng nuôi
Phương thức vệ sinh chuồng trại hàng ngày của các cơ sở gồm 2 hình thức: + Thu gom phân rồi mới tiến hành rửa chuồng
+ Rửa chuồng luôn phân về hố thu gom hoặc biogas
Hiện nay các cơ sở chăn nuôi trên địa bàn phần lớn áp dụng Biogas để xử lý chất thải nên việc thu gom chung phân và nước thải sẽ làm tăng việc thu khí biogas để sản xuất khí sinh học.
Hình 3.7. Nước thải chăn nuôi về hố thu gom
Trong đó: tỷ lệ rửa chuồng luôn phân chiếm tỷ lệ cao hơn 80% , tỷ lệ hốt phân trước khi rửa chuồng thấp khoảng 10%. Xét về cách thức quản lý chất thải chăn nuôi, việc rửa chuồng luôn phân là một cách thức không tốt vì sẽ gia tăng mùi hôi và nồng độ ô nhiễm trong nước thải. Ở quy mô trang trại thì việc tách riêng phân và nước thải lại càng cần thiết gia tăng hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nước thải và tận dụng phân để sản xuất phân bón.
3.2.1.5. Công trình xử lý nước thải
Hình 3.8. Hình thức xử lý nước thải hộ chăn nuôi
Theo kết quả điều tra cho thấy, 57% hộ chăn nuôi xử lý nước thải phát sinh chỉ bằng Biogas và qua ao sau đó tự thấm, 43% không xử lý chỉ qua ao và tự thấm
43% 57%
Hình 3.9. Nước thải chăn nuôi được thải ra trực tiếp ra ao
Các cơ sở chăn nuôi quy mô nhỏ dưới 100 con heo đã xây dựng hầm biogas xây bằng gạch chiếm tỉ lệ 57% và tỷ lệ không xử lý bằng biogas chiếm tỷ lệ cao 43% . Các cơ sở chăn nuôi tập trung quy mô vừa (100 – 500 con) thì 79,65% có hầm biogas dạng túi ủ. Các cơ sở chăn nuôi tập trung quy mô lớn (trên 500 con) thì tỉ lệ sử dụng biogas phủ bạt HDPE cao chiếm 96% và tỷ lệ có công trình xử lý sau biogas là 3,2%. Trên thực tế, công nghệ xử lý biogas không xử lý triệt để được nguồn gây ô nhiễm từ chất thải chăn nuôi, sau quá trình này các thành phần gây ô nhiễm môi trường vẫn còn ở mức rất cao do đó rất cần có các biện pháp xử lý sau biogas. Chi phí đầu tư và vận hành để xử lý triệt để các chất gây ô nhiễm rất tốn kém; các biện pháp hỗ trợ sau biogas lại cần có diện tích đất để xây dựng các ao hồ sinh học, vườn cây nhằm tận dụng nước thải làm nước tưới…
Việc áp dụng hầm biogas trong xử lý chất thải chăn nuôi mang lại kinh tế cho hộ chăn nuôi thông qua việc tận dụng lượng khí sinh ra cho mục đích nấu ăn hoặc phát điện và mang lại hiệu quả tốt trong việc xử lý chất thải chăn nuôi heo, tuy nhiên tỷ lệ tận dụng khí biogas rất thấp khoảng 18 hộ sử dụng khí sinh học cho nấu ăn (chiếm 22%).
3.2.2. Hiện trạng chất lượng không khí
3.2.2.1. Thành phần và tính chất khí thải
Chăn nuôi là ngành sản xuất ra nhiều loại khí thải nhất, điển hình là các khí CO2, CH4, NH3, H2S, N2O. Đa số khí thải chăn nuôi gây độc cho con người và môi trường.
Thành phần các khí thải phát sinh phụ thuộc vào từng giai đoạn phân hủy các chất hữu cơ, tình trạng sức khỏe vật nuôi. Mùi hôi từ chăn nuôi là kết quả của quá trình trao
đổi chất và lên men kị khí chất thải rắn do hoat dộng của vi sinh vật. Dựa vào khả năng ảnh hưởng của các khí, có thể phân thành các nhóm:
Các khí kích thích: NH3, H2S gây tổn thương đến phổi và đường hô hấp, đặc biệt NH3 gây giảm thị lực, kích thích nghiêm trọng đến thị giác. Các khí gây ngạt: là những khí như CH4, CO2 gây giảm khả năng tiếp nhận oxy, ngạt thở. Nồng độ và sự phát tán các khí vào môi trường không khí phụ thuộc vào điều kiện hệ thống chuồng trại, thu gom, lưu giữ và xử lý chất thải chăn nuôi.
Ngoài ra, trong môi trường chuồng trại có bụi nguồn gốc từ bản thân vật nuôi, chất lót chuồng, thức ăn,... thường gây bệnh mãn tính về hô hấp.
Bảng 3.3. Khí thải phát sinh trong chăn nuôi
Khí Mùi Nguồn phát sinh
NH3 Khai Trong phân và nước tiểu chứa lượng ure lớn, thải ra môi trường nhờ vi sinh vật chuyển thành NH3.
CO2 Không mùi Từ hoạt động hô hấp vật nuôi, quá trình oxy hóa kỵ khí các chất hữu cơ trong chất thải.
H2S Trứng thối Từ quá trình lưu trữ phân, ủ phân trong các hầm kỵ khí, khí độc dễ gây cháy
CH4 Không mùi Từ quá trình oxy hóa kỵ khí các chất hữu cơ trong chất thải, lên men đường ruột của chính vật nuôi
(Nguồn: Nguyễn Thanh Cảnh và cộng tác viên, 1998) 3.2.2.2. Lượng phát thải khí nhà kính
- Tính phát thải khí metan được trình bày trong Bảng 3.5 và Bảng 3.6.
Bảng 3.4. Hệ số phát thải metan
STT Loại vật nuôi
Hệ số phát thải lên men đường ruột
(kg CH4/năm) Hệ số phát thải từ quản lý phân (kg CH4/năm) 1 Trâu 55 2 2 Bò 47 1 3 Heo 1 7 4 Gia cầm 0 0,02
Bảng 3.5. Lượng phát thải CH4 từ quá trình lên men đường ruột
STT Loại vật nuôi Hệ số phát thải (kg CH4/năm) Lượng vật nuôi (con) Lượng phát thải CH4 (kg CH4/năm) 1 Heo 1 32.959 32.959
Bảng 3.6. Lượng phát thải CH4 từ quá trình quản lý phân
STT Loại vật nuôi Hệ số phát thải (kg CH4/năm) Lượng vật nuôi (con) Lượng phát thải CH4 (kg CH4/năm) 1 Heo 7 32.959 230.713 2 Gà 0,02 3.165 63,3 3 Vịt 0,02 720 14,4 Tổng 230,791
Tổng lượng phát thải CH4 trong chăn nuôi lên đến hơn 263.750 kg CH4/năm. - Tính N2O phát thải trực tiếp từ quá trình quản lý phân được trình bày trong Bảng 3.8
Bảng 3.7. Thông số tính phát thải N2O trực tiếp từ quản lý phân
STT Loại vật nuôi Hệ số MS (T,S) Hệ số phát thải EF3(S) (kgN2O- N/kgN) Nrate (kg N/tấn/ngày) TAM (kg/con) 1 Trâu 0,5 0,02 0,32 450 2 Bò 0,5 0,02 0,34 275 3 Heo - 0 0,42 60 4 Gà 0,54 0,001 0,82 1,8 5 Vịt 0,54 0,001 0,83 2,7
(Nguồn: Ngăn ngừa và giảm thiểu phát thải khí nhà kính, 2016)
Bảng 3.8. Lượng phát thải N2O trực tiếp từ quá trình quản lý phân
STT Loại vật nuôi Lượng phát thải N trung bình 𝐍𝐞𝐱𝐓 (kg N/con/năm) Lượng vật nuôi NT (con)
Lượng phát thải N2O (kg N2O/năm)
2 Gà 0,53 3.165 0,14
3 Vịt 0,82 720 0,047
Tổng 0,187
- Tính N2O phát thải gián tiếp dựa vào lượng N bay hơi từ quá trình quản lý phân được trình bày trong Bảng 3.10.
Bảng 3.9. Thông số tính phát thải N2O gián tiếp từ quản lý phân
STT Loại vật nuôi Hệ số MS (T,S) Hệ số phát thải EF4 (kgN2O- N) Lượng phát thải N trung bình 𝐍𝐞𝐱𝐓 (kg N/con/năm) Phần trăm nitrogen thất thoát FracGasMS 1 Trâu 0,5 0,01 44,38 45 2 Bò 0,5 0,01 34,1 45 3 Heo 0,54 0,01 9,198 40 4 Gà 0,54 0,01 0,53 40 5 Vịt 0,54 0,01 0,82 40
(Nguồn: Ngăn ngừa và giảm thiểu phát thải khí nhà kính, 2016)
Bảng 3.10. Lượng phát thải N2O gián tiếp từ quá trình quản lý phân
STT Loại vật nuôi
Lượng vật nuôi NT
(con)
Lượng nitơ thất thoát do bay hơi Nvolatilization - MMS
(tấn N/ năm)
Lượng phát thải N2O (kg N2O/năm)
1 Heo 32.959 563,97 2,415
2 Gà 3.165 127,473 0,546
3 Vịt 720 11,89 0,192
Tổng 3,153
Tổng lượng phát thải N2O trong chăn nuôi lên đến hơn 3,34 kg N2O /năm.
Bảng 3.11. Lượng khí nhà kính từ quá trình chăn nuôi
Tải lượng khí nhà kính (tấn/năm) Lượng KNK (kgCO2eq/năm)
CH4 N2O
Nhận xét:
Hiện tại, lượng khí nhà kính phát sinh trong chăn nuôi trên địa bàn khoảng 5.539 tấn CO2eq/năm. Tổng lượng phát thải khí nhà kính tại Việt Nam trong lĩnh vực nông nghiệp là 88,3 triệu tấn CO2tđ (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2017). Vậy lượng KNK chăn nuôi Bình Dương chiếm khoảng 0,006 % tổng lượng phát thải khí nhà kính tại Việt Nam trong lĩnh vực nông nghiệp. Vậy nên để giảm lượng phát thải KNK cần quan tâm các giải pháp quản lý phân: xử lý bằng phương pháp ủ compost, biogas,...
3.2.3. Hiện trạng quản lý và thu gom chất thải rắn
3.2.3.1. Hiện trạng phát sinh
Chất thải chăn nuôi là xúc tác tăng quá trình phân hủy yếm khí tạo ra các sản phẩm H2S, NH3 tạo mùi hôi tác động to lớn đến môi trường và sức khỏe con người. Chất thải này chứa nhiều hợp chất hữu cơ, vô cơ và một lượng lớn các vi sinh vật, ký sinh trùng. Ngoài ra, cũng chứa các chất dinh dưỡng, đặc biệt là Nito và Photpho có thể hỗ trợ cây trồng và tăng độ màu mỡ cho đất. Vì vậy, thường được tái sử dụng làm phân bón cho cây trồng.
Thành phần hóa học trong phân có thể thay đổi phụ thuộc vào các yếu tố sau: - Quá trình thu gom, lưu trữ sử dụng, các điều kiện môi trường như độ ẩm không khí, nhiệt độ, ánh sáng,...
- Chế độ dinh dưỡng, độ tuổi và tình trạng sức khỏe vật nuôi.
Bảng 3.12. Hiện trạng phát sinh chất thải chăn nuôi
STT Loại vật nuôi
Lượng vật nuôi (con)
Lượng phân thải hàng ngày (kg/con) Tổng CTR trong ngày (tấn) 1 Heo 32.959 1,2 - 4,0 85.693 2 Gà 3.165 0,02 - 0,05 110.775 3 Vịt 720 0,02 - 0,05 25,2 Tổng 4.192,1
Vậy trung bình mỗi ngày tổng chất thải rắn tại các cơ sở chăn nuôi trên địa bàn 85.829 kg chủ yếu là phân heo.
Chất thải chăn nuôi thường được thu gom thủ công tận dụng để bán hoặc bón vào vườn trồng cây giúp giữ độ ẩm cho đất, tránh xói mòn đất. Tuy nhiên do nồng độ các chất hữu cơ trong phân quá cao có thể gây ra ô nhiễm cho môi trường đất, nước ngầm,... Qua công tác khảo sát thực tế tại 98 cơ sở chăn nuôi heo đang hoạt động thì đa số các cơ sở chăn nuôi quy mô nhỏ không tiến hành hốt phân trước khi rửa chuồng, một số có tiến hành để tận dụng để ủ phân bón. Các cơ sở chăn nuôi quy mô vừa và lớn tỷ lệ