4. Ý nghĩa của đề tài
1.3.2. Tổng quan về quản lý chất thải chăn nuôi lợn trên thế giới
Việc xử lý chất thải chăn nuôi lợn đã đƣợc nghiên cứu triển khai ở các nƣớc phát triển từ cách đây vài chục năm. Các nghiên cứu của các tổ chức và các tác giả nhƣ (Zhang và Felmann, 1997), (Boone và cs, 1993; Smith & Frank, 1988), (Chynoweth và Pullammanappallil, 1996; Legrand, 1993; Smith và cs., 1988; Smith và cs., 1992), (Chynoweth, 1987; Chynoweth & Isaacson, 1987), v.v. Các công nghệ áp dụng cho xử lý nƣớc thải trên thế giới chủ yếu là các phƣơng pháp sinh học. Ở các nƣớc phát triển, quy mô trang trại hàng trăm hecta, trong trang trại ngoài chăn nuôi lợn quy mô
lớn (trên 10.000 con lợn), phân lợn và chất thải lợn chủ yếu làm phân vi sinh và năng lƣợng Biogas cho máy phát điện, nƣớc thải chăn nuôi đƣợc sử dụng cho các mục đích nông nghiệp.
Tại các nƣớc phát triển việc ứng dụng phƣơng pháp sinh học trong xử lý nƣớc thải chăn nuôi đã đƣợc nghiên cứu, ứng dụng và cải tiến trong nhiều năm qua.
Tại Hà Lan, nƣớc thải chăn nuôi đƣợc xử lý bằng công nghệ SBR qua 2 giai đoạn: giai đoạn hiêu khí chuyển hóa thành phần hữu cơ thành CO2, nhiệt năng và nƣớc, amoni đƣợc nitrat hóa thành nitrit và/hoặc khí Nitơ; giai đoạn kỵ khí xảy ra quá trình phản nitrat thành khí Nitơ. Phốtphat đƣợc loại bỏ từ pha lỏng bằng định lƣợng vôi vào bể sục khí (Willers et al.,1994).
Tại Tây Ban Nha, nƣớc thải chăn nuôi đƣợc xử lý bằng quy trình VALPUREN (đƣợc cấp bằng sáng chế Tây Ban Nha số P9900761). Đây là quy trình xử lý kết hợp phân hủy kỵ khí tạo hơi nƣớc và làm khô bùn bằng nhiệt năng đƣợc cấp bởi hỗ hợp khí sinh học và khí tự nhiên.
Cơ sở chăn nuôi quy mô nhỏ lẻ Nuôi thả, chuồng hở Hệ thống nuôi trên sàn Kho chứa chất thải rắn ủ phân compost Bể chứa, hồ chứa nƣớc thải,
hệ thống xử lý yếm khí, bể biogas dung tích lớn..
Kênh mƣơng tiếp nhận nƣớc thải
Land Application
Trang trại lớn quy mô công nghiệp
Dòng nƣớc thải Dòng chất thải rắn
Hình 1.2. Mô hình quản lý chất thải rắn chăn nuôi trên thế giới
Tại Thái Lan, công trình xử lý nƣớc thải sau Biogas là UASB. Đây là công trình xử lý sinh học kỵ khí ngƣợc dòng. Nƣớc thải đƣợc đƣa vào từ dƣới lên, xuyên qua lớp bùn kỵ khí lơ lửng ở dạng các bông bùn mịn. Quá trình khoáng hóa các chất hữu cơ diễn ra khi nƣớc thải tiếp xúc với các bông bùn này. Một phần khí sinh ra trong quá trình phân hủy kỵ khí (CH4, CO2 và một số khí khác) sẽ kết dính với các bông bùn và kéo các bông bùn lên lơ lửng trong bùn, tạo sự khuấy trộn đều giữa bùn và nƣớc. Khi lên đến đỉnh bể, các bọt khí đƣợc giải phóng với khí tự do và bùn sẽ rơi xuống. Để tăng tiếp xúc giữa nƣớc thải với các bông bùn, lƣợng khí tự do sau khi thoát ra khỏi bể đƣợc tuần hoàn trở lại hệ thống.