CHƯƠNG 3 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.7 Một số giải pháp thích hợp nhằm pháp nâng cao hiệu quả sử dụng mô hình Biogas
Biogas và cải thiện chất lượng nước thải sau Biogas
3.7.1. Đối với các cơ sở chăn nuôi
Nguồn gây ô nhiễm môi trường chính từ các trang trại chăn nuôi là nước thải phát sinh từ quá trình vệ sinh chuồng trại với hàm lượng các chất hữu cơ lớn và ô nhiễm mùi phát sinh từ quá trình phân huỷ các hợp chất hữu cơ; Để khắc phục vấn đề này, một số trang trại chăn nuôi đã áp dụng công nghệ xử lý nước thải qua bể Biogas. Tuy nhiên, chất lượng nước sau khi xử lý vẫn chưa đạt quy chuẩn cho phép và nguyên nhân có thể do công suất của hệ thống xử lý tại các trang trại này chưa đáp ứng được yêu cầu xử lý.
Do vậy, các trang trại này cần cải tạo lại hệ thống xử lý, xây thêm bể lắng nhằm nâng cao công suất xử lý của hệ thống. Bên cạnh đó, cần thiết mở rộng ao chứa nước thải cho toàn bộ nước thải sau bể xử lý chảy vào ao trước khi chảy ra môi trường. Trong ao nên trồng các loài thực vật thuỷ sinh nhằm biến ao chứa thành một khu lọc thực vật. Nguyên tắc xử lý như sau: nước thải với nồng độ ô nhiễm hữu cơ rất lớn sau khi qua bể thu gom điều hoà được đưa sang bể xử lý vi sinh yếm khí nhằm làm giảm thiểu mức độ ô nhiễm hữu cơ, sau đó đưa sang bể xử lý vi sinh để xử lý triệt để các chất ô nhiễm hữu cơ, sau đó qua bể lắng và khử trùng nước thải. Với công nghệ xử lý vi sinh, để đảm bảo hiệu quả của công trình khi đi vào vận hành phải hoạt động liên tục nhằm ổn định hệ vi sinh vật.
Cần theo dõi, phát hiện, khắc phục sự cố và bảo dưỡng, thông hút bể theo định kỳ. Trong quá trình vận hành, cần theo dõi hoạt động của hầm ủ để nhanh chóng phát hiện các sự cố của hầm nhằm duy trì và đảm bảo chất lượng gas ổn định với áp lực và lượng gas đủ để phục vụ cho mục đích sinh hoạt của gia đình.
Có thể áp dụng quy trình chăn nuôi mới theo hướng chất lượng, an toàn và bền vững như quy trình VietGap… Chăn nuôi lợn theo quy trình VietGap hiện đang được một số địa phương thực hiện từ cuối năm 2017 với lợi ích kiểm soát tốt dịch bệnh, tạo ra các sản phẩm thịt sạch và an toàn… Để thực hiện theo quy trình này, người chăn nuôi phải đảm bảo được các tiêu chí theo đúng quy định của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn như không dùng chất tăng trưởng, ghi chép sổ sách chuồng trại, không bán lợn mới tiêm kháng sinh…
3.7.2. Đối với các cơ quan quản lý, cơ quan chuyên môn
Hoàn thiện hệ thống tổ chức quản lý nhà nước về môi trường trong lĩnh vực chăn nuôi. Để đáp ứng yêu cầu quản lý nhà nước về bảo vệ môi trường trong lĩnh vực chăn nuôi, cần có sự phân công, phân cấp rõ ràng chức năng, nhiệm vụ giữa các ngành có liên quan và các huyện/thành phố trong quản lý nhà nước về bảo vệ môi trường.
Tăng cường nhân lực cho các cơ quan quản lý nhà nước về môi trường cấp huyện/thành phố, cán bộ chuyên trách về bảo vệ môi trường tại các xã.
Tăng cường công tác quản lý nhà nước về môi trường, đặc biệt đẩy mạnh việc thanh tra, kiểm tra, giám sát công tác thực hiện các biện pháp bảo vệ môi trường tại các cơ sở chăn nuôi. Xử phạt nghiêm khắc đối với các cơ sở vi phạm pháp luật về bảo vệ môi trường. Thực hiện các biện pháp cưỡng chế hành chính theo quy định của pháp luật đối với các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng có hành vi không thực hiện các biện pháp bảo vệ môi trường.
Hỗ trợ miễn phí về tài liệu, tổ chức tập huấn, cán bộ tư vấn kỹ thuật miễn phí. Đào tạo thợ xây dựng lành nghề, đúng kỹ thuật.
Giảm bớt các thủ tục rườm rà trong quá trình hỗ trợ vốn, chuyển giao kỹ thuật xây hầm, quan tâm hơn nữa đến quyền lợi của người chăn nuôi làm sao cho nguồn vốn hỗ trợ xây hầm được nhanh chóng đến tay người dân. Tăng cường thu hút các dự án đầu từ vào chăn nuôi của xã và đầu tư vào xây hầm Biogas.
Phát triển các trang trại lợn theo đúng các tiêu chí của QCVN 01/BNNPTNT về trang trại Lợn sinh học. Từng bước chuyển dịch các trang trại chăn nuôi trong khu vực dân cư ra phía ngoài khu dân cư để hạn chế tối đa các tác động môi trường đến người dân.
3.7.3. Giải pháp tuyên truyền – giáo dục
Trang bị và nâng cao kiến thức bảo vệ môi trường trong chăn nuôi cho các cán bộ khuyến nông để họ có thể hỗ trợ trực tiếp và hiệu quả cho quá trình xử lý vấn đề môi trường tại các trang trại lợn trên địa bàn quản lý.
Tuyên truyền, giáo dục người dân đặc biệt là chủ các trang trại về ý nghĩa của việc áp dụng các biện pháp bảo vệ môi trường trong chăn nuôi. Trong đó, cần nhấn mạnh việc bảo vệ môi trường không chỉ giúp bảo vệ sức khỏe gia đình, bản thân họ cũng như mọi người xung quanh mà còn có thể nâng cao hiệu quả sản xuất và tiết kiệm chi phí cho chính trang trại của họ.
Mở các lớp tập huấn đào tạo kỹ năng quản lý chất thải tổng hợp cho các chủ trang trại chăn nuôi giúp họ có thể chủ động vận hành các công trình xử lý chất thải một cách đúng kỹ thuật
Tuyên truyền, vận động các trang trại, gia trại xử lý chất thải chăn nuôi trước khi thải ra môi trường.
Khuyến khích người dân áp dụng và thực hiện nhiều các giải pháp đơn giản để xử lý chất thải chăn nuôi nhằm nâng cao hiệu quả cũng như khối lượng chất thải được xử lý như: ủ phân để bón cho cây trồng, làm thức ăn cho cá, nuôi giun quế…
3.7.4. Giải pháp về kinh tế
Xây dựng và thực hiện các hình thức thưởng, phạt đối với các hộ xử lý chất thải trước khi thải ra môi trường và đối với các hộ thải thẳng chất thải chăn nuôi ra môi trường.
Vấn đề nguồn vốn là một trong những trở ngại lớn đối với các chủ trang trại, do nguồn vốn hạn hẹp nên rất ít các chủ trang trại tập trung vào việc xây dựng các công trình xử lý chất thải. Việc áp dụng các hình thức xử lý hiện tại chủ yếu xuất phát từ lợi ích kinh tế hơn là xuất phát từ ý thức bảo vệ môi trường. Do đó cần có cơ chế hỗ trợ đầu tư cho việc xây dựng các công trình xử lý chất thải, bảo vệ môi trường tại các trang trại chăn nuôi lợn tập trung.
Cần cải tiến cơ chế tín dụng, tăng hình thức cho vay vốn trung và dài hạn để bảo đảm nguồn vốn trong một thời gian đủ dài cho các chủ trang trại yên tâm sản xuất. Hiện nay, tỷ lệ vốn vay trung và dài hạn trong nông nghiệp là rất thấp.
Tạo lập cơ chế để chủ các trang trại có thể tiếp cận vay vốn ưu đãi từ các nguồn vốn thuộc kinh phí môi trường, ví dụ như nguồn vốn từ Quỹ môi trường của các địa phương để thực hiện các giải pháp xử lý chất thải và xây dựng các công trình môi trường.
3.7.5. Giải pháp về kỹ thuật
Sử dụng các chế phẩm sinh học để quá trình phân hủy kị khí của vi sinh vật diễn ra hiệu quả, sinh ra nhiều khí đốt hơn. Ngoài ra, về vận hành các hầm Biogas sau khoảng 3 năm hoạt động thường sinh váng cần tháo nắp để lấy váng, phá váng định kỳ đồng thời cũng định kỳ nạo vét hầm Biogas, dọn sạch sẽ rồi mới nạp nguyên liệu đầu vào.
Xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau Biogas bằng công nghệ như:
Bể lọc sinh học trong xử lý nước thải
Là một thiết bị phản ứng sinh học trong đó các vi sinh vật sinh trưởng cố định trên lớp vật liệu lọc. Bể lọc hiện đại bao gồm một lớp vật liệu dễ thấm nước vi sinh vật dính trên đó. Nước thải đi qua lớp vật liệu này sẽ thấm hoặc nhỏ giọt trên đó.
Vật liệu lọc thường là đá dăm hoặc khối vật liệu lọc có hình thù khác nhau. Nếu vật liệu lọc là đá hoặc sỏi thì kích thước hạt dao động trong khoảng 0,6 - 1cm. Bể lọc với vật liệu là đá dăm thường có dạng hạt tròn. Nước thải được phân phối trên lớp vật liệu lọc nhờ bộ phận phân phối.
Bể lọc với vật liệu lọc là chất dẻo có thể có dạng tròn, vuông, hoặc nhiều dạng khác với chiều cao biến đổi từ 1 - 4m. Ba loại vật liệu bằng chất dẻo thường dùng là: vật liệu với dòng chảy đứng, vật liệu với dòng chảy ngang, vật liệu đa dạng.
Chất hữu cơ sẽ bị phân hủy bởi quần thể sinh vật dính kết hợp trên vật liệu lọc. Các chất hữu cơ có trong nước thải sẽ bị hấp thụ vào màng vi sinh vật dày 0.1-0.2mm và bị phân hủy bởi vi sinh vật hiếu khí. Khi vi sinh vật trưởng thành và phát triển, bề dày lớp màng tăng lên, do đó oxy đã bị tiêu thụ trước khi khuếch tán hết chiều dày lớp màng sinh vật. Như vậy, môi trường kị khí được hình thành ngay sát bề mặt vặt liệu lọc. Khi chiều dày lớp màng tăng lên, quá trình đồng hóa chất hữu cơ xảy ra trước khi chúng tiếp xúc với vi sinh vật gần bề mặt vật liệu lọc. Kết quả là vi sinh vật ở đây bị phân hủy nội bào, không có khả năng dính bám lên bề mặt vật liệu lọc và bị rửa trôi.
Phương pháp sục khí luân phiên (Intermittent Aeration methods)
Là một dạng công trình xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính theo mẻ. Thiết bị giống quá trình bùn hoạt tính, tuy nhiên chế độ sục khí không liên tục mà theo chu kỳ, bao gồm các chu trình sục khí (hiếu khí)/ngừng sục khí (thiếu khí) luân phiên nhau. Hệ thống sục khí luân phiên là hệ thống được áp dụng để xử lý nước thải chứa chất hữu cơ và Nitơ cao mà không cần phải bổ sung cơ chất cho quá trình khử nitrat.
Xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau Biogas bằng phương pháp lọc sinh học nhỏ giọt
Nước thải từ hệ thống bể Biogas được tách ra một phần (3 - 5 m3/ngày) đưa về bể thu gom kết hợp bể phân hủy thiếu khí có ngăn lắng, thời gian lưu nước tại ngăn thiếu khí khoảng 4 giờ. Nước sau bể này được bơm lên bể lọc sinh học nhỏ giọt, diện tích bể lọc 1m2; Nước sau lọc sinh học nhỏ giọt được tuần hoàn khoảng 20 - 30% lưu lượng về bể lắng. Nước thải còn lại sau lọc sinh học nhỏ giọt tự chảy sang ao sinh học dạng tùy tiện và được xử lý bởi các quá trình thủy sinh học tự nhiên (thời gian lưu nước khoảng 10 ngày).
Hình 3.8: Sơ đồ công nghệ hệ xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau Biogas bằng phương pháp lọc sinh học nhỏ giọt
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ