PHẦN 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.2. Phương pháp nghiên cứu
3.3.1. Phương pháp lựa chọn địa điểm nghiên cứu
Xã Chi Lăng gồm 8 thôn. Do hạn chế về thời gian, nguồn lực và yêu cầu thực hiện nên tôi tiến hành lựa chọn 3 trang trại/xã chăn nuôi lợn tập trung trong và ngoài khu dân cư, đồng thời đại diện cho các quy mô và mô hình của các trang trại khác nhau trên địa bàn xã.
Bảng 3.1. Các trang trại đại diện và quy mô nghiên cứu STT Tên trang trại Quy mô trang trại (con lợn) Mô hình
1 Thân Đình Ngưng <100 C
2 Nguyễn Đức Đoán 100 - 300 AC
3 Trần văn Quang >300 VAC
3.3.2. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
Thu thập số liệu thứ cấp từ các công trình nghiên cứu, các báo cáo, bài báo khoa học và các số liệu thống kê sẵn có từ các cơ quan chức năng (Cục Thống kê Bắc Ninh, Sở Nông Nghiệp và Phát triển nông thôn Bắc Ninh, Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Quế Võ, Phòng Tài Nguyên và Môi trường huyện Quế Võ, UBND xã Chi Lăng,...) liên quan tới đề tài:
- Các thông tin về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của xã Chi Lăng.
- Tình hình phát triển chăn nuôi lợn của Bắc Ninh và khu vực nghiên cứu.
- Các nguồn thải chăn nuôi lợn, hiện trạng môi trường nước, tình hình quản lý, xử lý chất thải chăn nuôi lợn trong khu vực nghiên cứu.
3.3.3. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp
- Điều tra bảng hỏi: Sử dụng phiếu điều tra và tiến hành điều tra 3 trang trại chăn nuôi trên địa bàn xã Chi Lăng, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh, nhằm thu thập các thông tin về số lượng vật nuôi, lượng nước sử dụng và các hình thức xử lý chất thải chăn nuôi và ý kiến đánh giá của người dân về ảnh hưởng của chăn nuôi gia súc đến môi trường.
Điều tra, phỏng vấn người dân và các hộ chăn nuôi bằng phiếu điều tra với 30 phiếu/trang trại x 3 trang trại = 90 phiếu và 3 phiếu hộ trang trại. Tổng số phiếu điều tra = 93 phiếu.
- Điều tra khảo sát thực địa: Điều tra khảo sát các trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn nghiên cứu nhằm xác định hiện trạng môi trường và thu thập các thông tin liên quan tới đề tài nghiên cứu.
Quá trình phỏng vấn, khảo sát thực địa được tiến hành tại 3 trang trại chăn nuôi lợn trọng điểm của xã.
3.3.4. Phương pháp ước tính nguồn thải 3.3.4.1. Ước tính lượng chất thải rắn (kg/ngày)
Đề tài tiến hành điều tra và tham khảo hệ số từ công trình nghiên cứu khoa học “Nghiên cứu xử lý chất thải trong chăn nuôi lợn nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tận dụng nguồn năng lượng sinh học” (Vũ Đình Tôn và cs., 2010) do các trang trại chăn nuôi lợn ở Bắc Ninh và Hưng Yên có nét tương đồng về điều kiện tự nhiên và điều kiện chăn nuôi; kết quả nghiên cứu này đã được đối
chiếu với các nghiên cứu khác và hoàn toàn tương thích để sử dụng tính toán trong đề tài này.
Công thức tính: Tổng lượng chất thải rắn (kg/ngày) = Tổng số lợn (con)*Hệ số phân thải ra (kg/con/ngày)
3.3.4.2. Ước tính lượng chất thải lỏng (m3/ngày)
Đối với hệ số ước tính nước thải, đề tài tiến hành điều tra và tham khảo hệ số ước tính của Cục Chăn nuôi 0,4 m3/con/ngày (bao gồm cả nước tiểu, nước tắm rửa cho lợn và nước rửa chuồng trại). Hệ số này phù hợp và sát với tình hình thải nước thực tế của các trang trại chăn nuôi lợn của cả nước nói chung và tỉnh Bắc Ninh nói riêng.
3.3.5. Phương pháp lấy mẫu và phân tích
Đề tài lựa chọn lấy mẫu phân tích tại 3 trang trại chăn nuôi lợn điều tra khảo sát ở trong xã Chi Lăng, huyện Quế Võ, Tỉnh Bắc Ninh.
3.3.5.1. Nước mặt
a. Phương pháp lấy mẫu
- Tiến hành lấy mẫu nước mặt tại ao nuôi cá, ao tự nhiên của các trang trại chăn nuôi lợn nghiên cứu theo TCVN 5994-1995 (Chất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn lấy mẫu ở hồ ao tự nhiên và nhân tạo). Các mẫu nước mặt được lấy tại độ sâu 20 cm, theo phương pháp lấy mẫu hỗn hợp (lấy từ 3-5 điểm xung quanh sau đó trộn lại để được một mẫu đại diện) bằng dụng cụ lấy mẫu nước mặt chuyên dụng.
Sơ đồ vị trí lấy mẫu nước mặt và nước thải tại 3 trang trại nghiên cứu như sau:
Hình 3.1. Vị trí lấy mẫu nước mặt và nước thải
Chú thích: . nước thải .Nước mặt
- Số mẫu: Lựa chọn lấy mẫu tại 3 trang trại chăn nuôi lợn trong khu vực nghiên cứu. Tiến hành lấy 1 mẫu/trang trại.
- Tần suất lấy mẫu: Mẫu nước được lấy 2 lần/năm với tần suất 1 mùa/lần (mùa mưa - tháng 8 và mùa khô - tháng 2).
Bảng 3.2. Tọa độ và vị trí lấy mẫu nước mặt và nước thải
STT Ký hiệu mẫu Địa điểm lấy mẫu Tọa độ mẫu
1 NM 1-1; NM 1-2 Nước mặt tại ao nuôi cá trang trại 1 21o06’20’’N 106o07’45’’E 2 NM 2-1; NM 2-2 Nước mặt tại ao nuôi cá trang trại 2 21o06’12’’N 106o08’09’’E 3 NM 3-1, NM 3-2 Nước mặt tại ao bèo trang trại 3 21o05’14’’N 106o07’35’’E 4 NT 1-1; NT 1-2 Nước thải sau bể biogas trang trại 1 21o06’20’’N 106o07’46’’E 5 NT 2-1; NT 2-2 Nước thải sau bể biogas trang trại 2 21o06’12’’N 106o08’08’’E 6 NT 3-1; NT 3-2 Nước thải sau bể biogas trang trại 3 21o05’13’’N 106o07’35’’E
b. Phương pháp phân tích
- Phương pháp đo nhanh: Đo nhanh các thông số pH, Eh, DO ngay hiện trường bằng các máy đo cầm tay: máy đo pH/DO meter và máy đo Eh.
- Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm: Các thông số còn lại được phân tích theo các phương pháp trình bày tại bảng 3.3.
Bảng 3.3. Các phương pháp phân tích chất lượng nước STT Thông số Phương pháp phân tích
1 BOD5
Phương pháp pha loãng và cấy có bổ sung allylthiourea, nuôi cấy trong tủ ổn định ở nhiệt độ 20oC trong vòng 5 ngày
2 COD Phương pháp chuẩn độ lượng dư K2Cr2O7 bằng dung dịch muối Mohr 3 NH4+ Phương pháp Indofenol sử dụng máy so màu UV/VIS tại bước sóng 667nm 4 NO3- Phương pháp Catadol, sử dụng máy so màu UV/VIS tại bước sóng 420nm 5 PO43- Phương pháp Oniani, sử dụng máy so màu UV/VIS tại bước sóng 660nm 6 T-N Phương pháp Kjeldahl
7 Coliform Phương pháp lọc màng, đếm khuẩn lạc có phản ứng oxydaza âm tính là vi khuẩn Coliform
3.3.5.2. Nước thải
a. Phương pháp lấy mẫu
- Tiến hành lấy mẫu nước thải theo TCVN 5999 – 1995 (Chất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn lấy mẫu nước thải). Các mẫu được lấy ở 1/3 chiều sâu dưới bề mặt nước, lấy tại điểm hòa trộn giữa nguồn thải và nguồn tiếp nhận.
- TCVN 6663-1:2011 (ISO 5667-1:2006) - Chất lượng nước - Phần 1:
Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu và kỹ thuật lấy mẫu; - TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667-3:2003) - Chất lượng nước - Lấy mẫu.
- Số mẫu: Lựa chọn lấy mẫu tại 3 trang trại chăn nuôi lợn trong khu vực nghiên cứu. Tiến hành lấy 1 mẫu/trang trại.
- Tần suất lấy mẫu: Mẫu nước được lấy 2 lần/năm với tần suất 1 mùa/lần (mùa mưa - tháng 8 và mùa khô - tháng 2).
b. Phương pháp phân tích
- Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm: Các thông số pH, BOD5
(20oC), COD, tổng chất rắn lơ lửng (TSS), tổng nito (N), tổng coliform được phân tích theo các phương pháp trình bày tại bảng 3.3.
3.3.6. Phương pháp so sánh với Quy chuẩn
Các kết quả nghiên cứu được so sánh với một số Quy chuẩn kỹ thuật:
QCVN 08: 2015/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt.
QCVN 62-MT:2016/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải chăn nuôi.
QCVN 01-14:2010/BNNPTNT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia điều kiện trại chăn nuôi lợn an toàn sinh học.
3.3.7. Phương pháp xử lý số liệu
Phân tích tổng hợp các nguồn tài liệu thu thập được và xử lý số liệu bằng phần mềm Excel.