từ hoạt động nuôi gà
Thông số Cơ sở Lần 1 Lần 2 Trung bình
Hàm lượng P (mg/kg CTR)
CS01 4875 4885 4880
CS02 4854,5 4865,5 4860
CS03 4897 4903,1 4900
(Kết quả phân tích tại Phịng Cơng nghệ cao và Phân tích chất lượng mơi trường, Công ty Cổ phần kỹ thuật môi trường Đại Việt)
Bảng 3.10. Lượng Phốt pho đầu ra trong phân thải ni gà theo số liệu phân tích và theo lý thuyết Trang trại CS01 CS02 CS03 Hàm lượng Phân tích(e) Lý thuyết(f) Phân tích(e) Lý thuyết(f) Phân tích(e) Lý thuyết(f) Tổng P 4880 (mg/kg phân) 0,4 – 0,5 % 4860 (mg/kg phân) 0,4 – 0,5 % 4900 (mg/kg phân) 0,4 – 0,5 % P tổng số của cả trang trại (kg/đàn gà) 52,338 53,625 64,152 66 105,71 107,25 Trung bình (kg) 52,98 65,076 106,48 Chênh lệch (kg) ±1,287 (2,43 %) ±1,848 ( 2,84 %) ±1,54 ( 1,45 %)
(f): Số liệu lý thuyết tham khảo để tính tốn hàm lượng P có trong phân gà tươi của
Ecochem. Manure is an Excellent Fertilizer. Ecochem, 2016.
Tính tốn chi tiết cho Bảng 3.10. Theo số liệu phân tích:
CS01: F501 = (Lượng chất thải rắn trung bình/ngày) * 165 (g) * hàm lượng P trong phân gà = 65 * 165 * 4880 * 10^-6= 52,338 kg;
(g): Thời gian nuôi gà từ lúc nhập chuồng tới khi xuất chuồng.
CS02: F502= 80 * 165 * 4860 * 10^-6 = 64,152 kg;
CS03: F503 = 130 * 165 * 4900 * 10^-6 = 105,71 kg. Theo số liệu lí thuyết:
CS01: F501 = (Lượng chất thải rắn trung bình/ngày) * 165 * hàm lượng P trong phân
gà theo lý thuyết = 65 * 165 * 0,5 %= 53,625 kg;
CS02: F502 = 80 * 165 * 0,5 %= 66 kg;
CS03: F503 = 130 * 165 * 0,5 % = 107,25 kg.
Theo số liệu Bảng 3.8 cho thấy hàm lượng phốt pho có trong chất thải rắn của 3 cơ sở có sự chênh lệch, trong đó CS03 có hàm lượng phốt pho trong chất thải rắn cao nhất là 4900 mgP/kg CTR, lớn hơn hàm lượng phốt pho trong CTR của CS01 và CS02 lần lượt là 20 và 40 mgP/kg CTR. Bảng 3.9 cho thấy hàm lượng phốt pho trong phân gà theo kết quả phân tích và theo lý thuyết chênh lệch khơng nhiều từ 1,287 đến 1,848 mgP/kgCTR.
Hình 3.7. Hàm lượng phốt pho vào, ra, chênh lệch trong hoạt động ni gà tại CS01 (theo số liệu phân tích)
Hình 3.8. Hàm lượng phốt pho vào, ra, chênh lệch trong hoạt động nuôi gà tại CS01 (theo số liệu lý thuyết)
Hình 3.9. Hàm lượng phốt pho vào, ra, chênh lệch trong hoạt động nuôi gà tại CS02 (theo số liệu phân tích)
Hình 3.10. Hàm lượng phốt pho vào, ra, chênh lệch trong hoạt động nuôi gà tại CS02 (theo số liệu lý thuyết)
Hình 3.11. Hàm lượng phốt pho vào, ra, chênh lệch trong hoạt động nuôi gà tại CS03 (theo số liệu phân tích)
Tổng P đầu vào của cả 3 trang trại = (56,7 + 0,33) + (66 + 0,33) + (110 + 0,495) = 233,855 kg
Tổng P đầu ra của cả 3 trang trại (số liệu phân tích) = 52,338 + 64,152 + 105,71 = 222,2 kg
Tổng P chênh lệch 1= 233,855 – 222,2 = 11,655 kg ((11,655/233,855)*100 = 4,98 %) Tổng P đầu ra của cả 3 trang trại (số liệu lý thuyết) = 53,625 + 66 + 107,25 = 226,875 kg Tổng P chênh lệch 2 = 233,855 – 226,875 = 6,98 kg (= 2,98 %)
Từ Hình 3.7 đến Hình 3.12 thấy được và tính tốn ở trên, ta thấy được hàm
lượng P thất thốt (hoặc tích lũy trong thịt gà) trong hoạt động chăn ni là không đáng kể khoảng 2,98 đến 4,98 % so với hàm lượng P đầu vào theo số liệu lý thuyết và số liệu phân tích. Điều này cho thấy hàm lượng P trong phân gà có khả năng thu hồi được vào khoảng từ 95,02 % đến 97,02 %.
Hàm lượng phốt pho đầu ra trung bình cho ba trang trại lấy mẫu là: CS01: P (tb) = 52,98 / 450 = 0,12 kg/đầu gà
CS02: P (tb) = 65,076 / 600 = 0,11 kg/đầu gà CS03: P (tb) = 106,48 / 950 = 0,11 kg/đầu gà P= 0,12 + 0,11 + 0,11 = 0,11 kg/đầu gà/năm
Vậy tổng lượng phốt pho thu được trong toàn bộ chất thải rắn từ hoạt động nuôi gà trong cả xã Đỗ Động các năm từ 2017 đến 2019 là:
Bảng 3.11. Lượng phốt pho trong chất thải rắn từ hoạt động nuôi gà tại xã Đỗ Động
2017 2018 2019
Tổng hàm lượng P
(kg/năm) 1650 1815 2200
3.4. Đánh giá tiềm năng thu hồi và đề xuất giải pháp thu hồi tài nguyên
Qua việc nghiên cứu và tính tốn số liệu, cho thấy hàm lượng chất dinh dưỡng (P) có trong chất thải rắn của gà là khá lớn, với khoảng 2200 kg vào năm 2019 tại xã Đỗ Động, cả nước lên tới khoảng 34,86 nghìn tấn P. Theo định hướng của Bộ Nơng
nghiệp và Phát triển nông thôn đến năm 2030 tổng đàn gà sẽ từ 400 đến 450 triệu con gà thì lượng P có khả năng thu hồi vào khoảng 44,0 nghìn tấn đến 49,5 nghìn tấn. Trong khi đó, nguồn quặng P là nguồn tài nguyên không được phục hồi, P cũng không thể điều chế hoặc tổng hợp được. Tuy nhiên, P lại có thể thu hồi được sau khi sử dụng và có thể tái sử dụng kể cả trong điều kiện hạn chế về kinh tế và kỹ thuật. P lại là nguồn dinh dưỡng không thể thiếu đối với cây nông nghiệp. Với giá thành cao như hiện nay đã tạo ra một động lực làm thay đổi xu hướng chấp nhận thu hồi P bằng các phương pháp thích hợp nhằm góp phần quản lý P theo phương pháp bền vững, hợp lý và kéo dài thời gian sử dụng của P. Vì thế, nghiên cứu thu hồi P từ các nguồn thải có tầm quan trọng và tiềm năng rất lớn, góp phần tạo ra các sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao cạnh tranh với phân bón sản xuất từ quặng P, đồng thời góp phần giảm thiểu lượng P gây ơ nhiễm mơi trường và góp phần thúc đầy q trình chăn ni gia cầm bền vững.
Tuy nhiên, nếu sử dụng phân gà tươi và chất độn chuồng sẽ rất nguy hiểm cho mơi trường và an tồn sinh học, khả năng lây lan bệnh dịch,… Khi chưa xử lý, phân gà có thể tích lớn, cồng kềnh. Sau khi xử lý thể tích của phân gà sẽ giảm đáng kể, giúp cho việc vận chuyển được dễ dàng hơn. Các công nghệ được áp dụng cho việc xử lý phân gà bao gồm: Vật lý, phương pháp thiêu đốt, phương pháp hóa học và phương pháp sinh học. Tuy nhiên với điều kiện của địa phương nghiên cứu, biện pháp được ưu tiên khi thu hồi phân gà là ủ phân hữu cơ vi sinh (Dựa vào thông tin trên trang Bạn của nhà nông).
Phương án sản xuất phân hữu cơ vi sinh từ phân gà tươi sử dụng chế phẩm vi sinh EM FERT – 1 và EM PRO - 1
Thành phần nguyên liệu cho mỗi tấn phân hữu cơ vi sinh được sản xuất bao gồm: - Phân gà tươi: 5 tấn
- Mụn dừa khô: 200 kg (chế phẩm vi sinh vật hữu ích) - Chế phẩm vi sinh EM Pro – 1: 1lít
- Chế phẩm vi sinh EM Fert -1: 1 - 2 kg Quy trình trộn ủ:
thùng chứa 20 lít nước sạch, sau đó cho 1 kg EM Fert – 1 vào trộn đều. Ủ kín trong thời gian 2 -3 ngày để vi sinh vật và nấm hoạt hóa trở lại từ dạng bào tử.
Xử lý phân gà và phối trộn nguyên liệu ủ:
- Phân gà tươi sau khi thu gom, được phun đều chế phẩm EM Pro -1 đã pha loãng với nước (theo tỉ lệ 1 chế phẩm: 80 nước) lên bề mặt lớp phân.
- Dùng mụn dừa trải một lớp mỏng 1 - 2 cm dưới nền ủ sau đó vung phân gà đã phun xịt khử mùi bằng chế phẩm sinh học EM Pro - 1 thành luống có chiều cao từ 1 - 2m. Quá trình xử lý chế phẩm EM Pro-1 sẽ khử mùi hôi của phân và ức chế các vi sinh vật lên men thối, vi sinh vật gây bệnh.
- Tiếp tục tưới đều chế phẩm EM Fert-1 lên lớp phân với liều lượng 20 lít chế phẩm EM Fert-1 đã hoạt hoá cho 05 tấn phân gà (phân heo, phân bị) tươi. Duy trì độ ẩm của phân sau khi xử lý 2 chế phẩm khơng q 60%. Q trình xử lý chế phẩm EM Fert -1 sẽ phân huỷ nhanh các thành phần hữu cơ có trong phân gà và mụn dừa, tạo dạng dinh dưỡng dễ hấp thu cho cây trồng đồng thời cung cấp một lượng lớn các vi sinh vật hữu ích cho đất, đối kháng mạnh và tiêu diệt các loại nấm khuẩn gây bệnh, đặc biệt là các loại nấm bệnh gây hại bộ rễ cây trồng.
Đảo trộn và duy trì độ ẩm, nhiệt độ cho luống ủ:
- Hỗn hợp được đảo trộng đều. Độ ẩm duy trì khoảng 60 – 70 %.
- Cắm ống nhựa PVC đã khoan lỗ trên đống ủ, mỗi đống ủ 5 tấn, cắm 5 ống nhựa để thơng khí.
- Hỗn hợp phân gà và mụn dừa được đánh thành luống lớn để ủ. Luống phân không cần phủ bạt nếu ủ trong nhà xưởng và cần phủ bạt để tránh trời mưa khi ủ ngoài trời. - Định kỳ kiểm tra nhiệt độ trong lịng luống ủ, duy trì nhiệt độ khơng q 700C. - Sau mỗi tuần, tiến hành đảo trộn luống ủ.
- Q trình ủ phân sẽ hồn tất sau thời gian 20 – 30 ngày. Phân có màu nâu sẫm, mùi thơm nhẹ, khơng có mùi hơi của phân gà ban đầu, độ tơi tốt, khơng có vi khuẩn gây hại như Ecoli và Salmonela, vi khuẩn có lợi đạt mật độ 10^5 cfu/ mg trở lên. Có thể sử dụng để chế biến thành phân bón thành phẩm.
- Chế phẩm EM Pro-1: Nấm men Saccharomyces sp: 109 cfu/ml; Vi khuẩn:
Lactobacillus sp: 109 cfu/ml, Bacillus sp: 109 cfu/ml, Rhodopseudomonas sp: 108
cfu/ml; Nấm mốc Trichoderma sp: 109 cfu/ml; Xạ khuẩn Streptomyces sp: 108
cfu/ml.
- Chế phẩm EM Fert – 1: Vi khuẩn: Bacillus sp: 109 cfu/ml, Vi khuẩn cố định đạm: 108 cfu/ml, vi khuẩn phân giải lân: 108 cfu/ml; Xạ khuẩn Streptomyces sp: 109
cfu/ml; Nấm mốc: Penicillium sp: 1010 cfu/g; Trichoderma sp: 109 cfu/g; Aspergillus sp: 109 cfu/g.
Chi phí ủ phân ủ phân hữu cơ vi sinh cho 5 tấn phân gà tươi: - EM Pro - 1: 65.000 đồng
- EM Fert – 1: 90.000 đồng - Mụn dừa 2 bao: 80.000 đồng
- Cám gạo: 5 kg * 6.000 đồng = 30.000 đồng - Tổng = 265.000 đồng/5 tấn
- Chi phí ủ 1 kg phân gà tươi = 53 đồng/kg
Sau khi ủ hồn thành trong vịng 2 – 3 tuần, hao hụt 30 %, còn khoảng 3,5 tấn thành phẩm. Như vậy đối với xã Đỗ Động, năm 2019 có khoảng 20 nghìn con gà, tính ra khoảng 1051,2 tấn phân gà tươi, hao hụt 30 % còn khoảng 735,84 tấn phân vi sinh, chi phí cho việc ủ phân vào khoảng 55,7 triệu đồng (chưa tính tiền nhân cơng). Trong đó, nếu cùng với khối lượng phân đó, người dân sử dụng phân cơng nghiệp ví dụ như phân bón Đầu Trâu NPK 20-20-15 với giá thị trường bây giờ là 30 nghìn/kg thì 722,4 tấn phân Đầu Trâu tương ứng với khoảng 22,3 tỷ đồng. Từ đó thấy được lợi ích về kinh tế khơng hề nhỏ từ việc ủ phân vi sinh từ phân gà tươi.
Không những thể, việc ủ phân vi sinh còn giải quyết được vấn đề mùi hơi phát sinh trong q trình chăn ni làm ảnh hưởng tới đời sống xung quanh trang trại, giảm thiểu bệnh tật cho vật nuôi và người ni trực tiếp. Góp phần bảo vệ mơi trường và chăn ni bền vững.
Phân sau xử lý rất tốt cho việc bón cây trồng, giải quyết được vấn đề phân bón, giá cả phù hợp cho người nơng dân, góp phần cải tạo đất và trồng trọt bền vững.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận
1. Tính đến năm 2019, số lượng gà trong tồn xã Đỗ Động là khoảng 20 nghìn con, tăng 15,61% so với năm 2018. Ước tính lượng chất thải rắn phát sinh từ hoạt động nuôi gà vào khoảng hơn 1,03 tấn/năm. Hiện chất thải này đang được sử dụng chủ yếu làm phân bón cho cây nơng nghiệp.
2. Theo kết quả thu thập và tính tốn cho thấy hàm lượng P ở trong chất thải rắn (phân gà, trấu lót chuồng, thức ăn rơi vãi, ...) có khả năng thu hồi vào khoảng từ 95,02 – 97,02 %. Đối với xã Đỗ Động có khả năng thu hồi khoảng 2200 kg phốt pho trong năm 2019. Đây là nguồn tài nguyên cần thiết để phục vụ cho nơng nghiệp.
3. Có nhiều biện pháp thu hồi dinh dưỡng trong phân gà, nhưng biện pháp được áp dụng phổ biến là ủ phân hữu cơ vi sinh. Với lượng phân của xã Đỗ Động có thể thu hồi được khoảng 735,84 tấn phân vi sinh, tiết kiệm được hàng tỉ đồng trong việc sử dụng các loại phân bón hóa học, mang lại lợi nhuận kinh về và đặc biệt góp phần bảo vệ mơi trường. Ngồi ra có nhiều biện pháp cơng nghệ khác trong việc xử lý phân gà như: xử lý hóa học, xử lý sinh học,… tuy nhiên, đối với tình hình kinh tế và khả năng của địa phương, sử dụng biện pháp ủ phân vi sinh sẽ phù hợp và mang lại hiệu quả tốt nhất.
Kiến nghị
- Luận văn đã góp phần đánh giá được các dịng thải liên quan đến hoạt động nuôi gà tại địa bàn nghiên cứu và tiềm năng thu hồi tài nguyên trong dịng thải đó. Tuy nhiên, luận văn vẫn cịn có những tồn tại nhất định như khối lượng công việc lớn nhưng thời gian nghiên cứu có hạn; sự hạn chế về địa bàn khảo sát, nghiên cứu và số lượng mẫu phân tích.
- Kết quả nghiên cứu cần thiết phải tiến hành những nghiên cứu tiếp theo để đánh giá được các dịng thải khác có liên quan tới hoạt động ni gà, tính tốn độ dinh dưỡng trong dịng tài nguyên sau khi áp dụng các biện pháp thu hồi.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu trong nước
1. Agromonitor (2018), “Tổng quan về ngành chăn nuôi gà của Việt Nam”,
Tạp chí Chăn ni Việt Nam.
2. Đinh Xuân Tùng (2017), “Tổng quan về ô nhiễm nông nghiệp ở Việt Nam: Ngành Chăn nuôi”, Ban Môi trường và Nông nghiệp của Ngân hàng Thế Giới.
3. Lê Văn Căn, Đặng Kim Chi (1975), Chất thải rắn nông nghiệp, nông thôn,
làng nghề, chăn nuôi.
4. Lương Thùy Dương (2014), Đánh giá mức độ phát thải khí nhà kính liên
quan đến chất thải sinh họat hữu cơ bằng phân tích dịng và đề xuất giải pháp giảm thiểu khu vực thị trấn Trâu Quỳ, huyện Gia Lâm. Luận văn Thạc sĩ Biến đổi khí hậu.
Đại học Quốc gia Hà Nội.
5. Nguyễn Kim Đường (2012), “Ơ nhiễm mơi trường do chăn nuôi: hiện trạng và giải pháp khắc phục”, Tạp chí Liên hiệp các hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam
VUSTA.
6. Tổng cục thống kê (2017), Thống kê chăn nuôi Việt Nam. 7. Tổng cục thống kê (2018), Thống kê chăn nuôi Việt Nam.
8. Công ty Cổ phần kỹ thuật môi trường Đại Việt (2015), Nghiên cứu, đề xuất
các giải pháp xử lý ô nhiễm môi trường của các trang trại chăn nuôi tập trung.
9. Phạm Thị Thúy, Vũ Thị Minh Thanh (2014), “Phân tích dịng vật chất (MFA) – Cơng cụ hữu hiệu để phân tích, đánh giá hệ thống quản lý chất thải”
10. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8940:2011 về Chất lượng đất - Xác định phospho tổng số - Phương pháp so màu.
11. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6663-1:2011 và TCVN 6663 – 3:2008: Phương pháp lấy mẫu, bảo quản mẫu.
12. Uỷ ban nhân dâ xã Đỗ Động (2019), Thống kê tổng đàn gia cầm trên địa
bàn xã, Ban Chăn nuôi Thú y.
Tài liệu nước ngoài
for regional waste water and solid waste management, The workshop "Globale
Zukunft: Kreislaufwirtschaftskonzepte im kommunalen Abwasser- und Fäkalien management", Munich, 13-15 May.
14. Belevi, H., Leitzinger, C., Binder, C., Montangero, A., Strauss, M., Zurbrügg, C (2000), Material Flow Analysis: A Planning Tool for Organic Waste Management in Kumasi, Ghana, EAWAG/SANDEC, ETH Zurich, Switzerland.
15. Friedrich Hinterberger, Stefan Giljum and Mark Hammer (2003), Material Flow Accounting and Analysis (MFA) A Valuable Tool for Analyses of Society- Nature Interrelationships, Sustainable Europe Research Institute Schwarzspanierstrasse 4/8 A-1090 Vienna, Nr. 2, ISSN 1729-3545.
16. Foreman, Patricia; Long, Cheryl (2015), Chickens in the Garden: Eggs,