1990- 2010
1.11 Chất lƣợng nƣớc thải đầu ra của các bể Biogas tại Đồng Nai
19
TT Thông số Kết quả quan trắc QCVN 24:2009/ BTNMT Cô ̣t B Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3 Mẫu 4
1 BOD5(mg/l) 148 188 146 273 50 2 COD (mg/l) 500 624 455 1000 100 3 TSS (mg/l) 104 107 168 449 100 4 Cu (mg/l) 0,27 0,32 0,033 0,78 2 5 Zn (mg/l) 0,22 0,30 0,14 1,76 3 6 TKN (mg/l) 448 455 182 378 - 7 P tổng (mg/l) 72,7 42,9 26,0 39,5 6 8 E. Coli (MPN/100ml) 2,8x10 4 1,5x103 2,8x103 3,8x105 -
Nguồn: Trung tâm Quan trắc môi trường Quốc gia, 2010
Dựa vào bảng số liệu trên ta có thể thấy hầu hết các thông số trong nƣớc thải sau Biogas đều ở mức cao hơn so với ngƣỡng cho phép của Quy chuẩn 24. Điều này có nghĩa là nƣớc thải sau khi xử lý bằng bể biogas vẫn chƣa đủ điều kiện để thải bỏ ra ngoài môi trƣờng.
- Ủ phân compose: Đây cũng là một hình thức khá phổ biến và cho hiệu quả cao. Theo nghiên cứu của Phùng Đức Tiến và cộng sự, năm 2009 cho thấy tỷ lệ ủ phân compose đối với trang trại Lợn là rất ít, trang trại nuôi Bò là 24,14%, trang trại chăn nuôi Gia cầm là 13,33%; đối với các nông hộ tỷ lệ này là 3,57% đối với chăn nuôi Gia cầm, 34,48% đối với chăn nuôi Bò và 3,57% đối với chăn nuôi Lợn. Phân thải sẽ đƣợc ủ lên men để tạo ra loại phân bón phục vụ tốt cho trồng trọt hoặc làm thức ăn cho cá. Biện pháp này không những giảm thiểu chất ô nhiễm phát sinh mà còn tạo thêm thu nhập cho ngƣời chăn nuôi. Tuy nhiên biện pháp này đòi hỏi khá nhiều công lao động và kiến thức khoa học nhất định.
- Sử dụng Giun quế: Nghề nuôi Giun đƣợc phát triển từ năm 1952 ở các nƣớc phát triển nhƣ: Mỹ, Canada, Pháp, Nhật, Ý, Hàn Quốc, Philipin… Đã có rất nhiều tài liệu, công trình nghiên cứu công bố trên khắp thế giới. Rất nhiều hiệp hội nuôi Giun đất đƣợc thành lập tại nhiều quốc gia khắp thế giới. Ở Việt Nam, nghề
20
nuôi Giun đƣợc ngƣời ta biết đến năm 1986. Nhƣng giai đoạn này, kinh tế hộ gia đình chƣa đƣợc chú trọng nên tầm quan trọng của nghề nuôi Giun không đƣợc quan tâm đúng mức.
Tuy nhiên, trong những năm gần đây việc sử dụng Giun quế để xử lý chất thải chăn nuôi đã đƣợc áp dụng tại nhiều địa phƣơng trong cả nƣớc và cho kết quả khả quan. Ƣu điểm của hình thức này là vừa xử lý đƣợc phân thải, vừa tạo đƣợc phân hữu cơ phục vụ cho trồng trọt, vừa thu đƣợc sản phẩm là Giun quế để làm thức ăn chăn nuôi và nhiều mục đích khác. Tuy nhiên, giun Quế thƣờng chỉ thích hợp với các loại phân nhƣ phân Trâu, phân Bò và phân Gia cầm, đối với phân Lợn thì hiệu quả phân hủy của Giun bị hạn chế hơn do thức ăn dành cho Lợn là thức ăn tinh và có nhiều thành phần khác nhau. Mặt khác, Giun quế chỉ sử dụng đƣợc để xử lý chất thải rắn mà không áp dụng đƣợc trong sử lý nƣớc thải; để nuôi đƣợc Giun đòi hỏi ngƣời dân phải đƣợc tập huấn qua về kỹ thuật nuôi Giun quế.
*Sử dụng chất thải
Sử dụng chất thải chăn nuôi vào các mục đích khác nhau không chỉ có ý nghĩa về mặt môi trƣờng khi tuần hoàn và giảm thiểu đƣợc lƣợng chất thải phát sinh mà còn giúp nâng cao hiệu quả kinh tế cho ngƣời nông dân do giảm đƣợc chi phí xử lý chất thải và chi phí mua nguyên liệu đầu vào. Chất thải chăn nuôi có thể đƣợc sử dụng vào các mục đích chính nhƣ:
- Làm thức ăn cho Cá: Thƣờng sử dụng luôn phân ở dạng tƣơi để nuôi Cá. Nƣớc thải đƣợc xả xuống hồ có tác dụng kích thích sự phát triển phù du làm thức ăn cho Tôm, Cá. Biện pháp này tuy tận dụng đƣợc nguồn thải nhƣng lại không đảm bảo vệ sinh do trong phân tƣơi có thể có chứa nhiều mầm bệnh, ký sinh trùng và các chất độc nên có thể gây bệnh cho Tôm, Cá. Mặt khác nếu lƣợng phân quá lớn có thể làm ô nhiễm nƣớc ao, hồ một cách nhanh chóng (Bảng 1.2). Việc sử dụng phân thải để làm thức ăn cho Cá đƣợc sử dụng khá phổ biến tại các mô hình trang trại chăn nuôi Lợn kết hợp với vƣờn cây và ao Cá tại Hƣng Yên với tỷ lệ sử dụng là 65% (Cao Trƣờng Sơn và cộng sự, 2010).
21
Bảng 1.12: Chất lƣợng nƣớc ao Cá trong trong trang trại Lợn theo kiểu hệ thống Vƣờn-Ao-Chuồng tỉnh Hƣng Yên
Thông số Khoảng biến động Trung bình
QCVN08: 2008/BTNMT Cột A2 pH 7,11-7,41 7,30 6,0-8,5 COD (mg/L) 120-240 160 15 DO (mg/L) 3,50-5,54 4,52 >= 5 NH4+ (mg/L) 1,36-4,64 3,00 0,2 NO3- (mg/L) 1,16-2,88 2,20 5,0 PO43- (mg/L) 1,90-4,87 3,20 0,2
Nguồn: Cao Trường Sơn và cộng sự, 2010.
Ghi chú: QCVN08:2008/BTNMT Cột A2-Chất lượng nước mặt bảo đảm đời sống thủy sinh
Qua bảng số liệu trên ta có thể thấy chất lƣợng nƣớc ao nuôi cá đã bị suy giảm.
Các thông số nhƣ COD, NH+
4, DO và PO3-
4 đều không bảo đảm Quy chuẩn 08 của Bộ
Tài nguyên & Môi trƣờng cột A2-Tiêu chuẩn nƣớc mặt bảo đảm đời sống thủy sinh. Điều này chắc chắn sẽ ảnh hƣởng xấu đến sự sinh trƣởng và phát triển của các loại cá nuôi trong các trang trại, gây thiệt hại kinh tế cho ngƣời dân.
Bảng 1.13: Một số hình thức sử dụng phân thải tại các trang trại (đơn vị: %)
Hình thức Quy mô Hà Nội Hà Tây Thái Bình Ninh Bình Trung Bình
Trồng trọt 30-100 63,4 64,3 70,03 58,2 64,0 100-200 55,8 50,4 51,5 48,3 51,5 >200 19,7 12,0 13,1 5,2 12,5 Bán 30-100 12,2 18,8 13,8 11,5 14,1 100-200 19,7 28,7 26,8 20,7 24,0 >200 58,0 51,1 59,3 66,0 58,6 Nuôi Cá 30-100 7,2 6,3 8,7 10,6 8,2 100-200 6,3 14,1 10,7 13,6 11,1 >200 11,2 24,4 15,1 18,7 17,4 Khác 30-100 17,2 10,6 7,2 19,7 13,7 100-200 18,2 6,8 11,3 17,4 13,4 >200 11,1 12,5 12,5 10,1 11,5
Nguồn: Trịnh Quang Tuyên, 2010
22
thải tại các trang trại chăn nuôi Lợn nái năm 2010 cũng đã chỉ ra những hình thức sử dụng chất thải chính mà các chủ trang trại áp dụng (Bảng 1.13). Nhìn vào bảng số liệu trên ta có thể thấy, tỷ lệ sử dụng phân cho trồng trọt là khá cao ở các trang trại Lợn, tuy nhiên tỷ lệ này giảm dần theo quy mô trang trại. Ở quy mô từ 30 -100 Lợn nái tỷ lệ này là từ 58,2-70,03%; quy mô 100-200 Lợn nái tỷ lệ này là 48,3-55,8%; quy mô >200 Lợn nái tỷ lệ là từ 5,2-19,7%. Ngƣợc lại, hình thức bán phân thải lại tập trung chủ yếu ở quy mô lớn (>200 con) với tỷ lệ dao động từ 51,1-59,3%; tỷ lệ này chỉ còn từ 19,7-28,7% ở quy mô 100-200 con; và còn 11,5-18,8% ở trang trại quy mô 30-100 con. Đối với hình thức sử dụng phân thải để làm thức ăn cho Cá có tỷ lệ tƣơng đối đồng đều ở các quy mô, tỷ lệ này dao động từ 6,3-24,4%.
Từ ví dụ trên có thể thấy việc sử dụng phân thải ở các trang trại cũng khá lớn với nhiều hình thức khác nhau. Đây là một trong những nhóm giải pháp khá tốt để quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi cần đƣợc áp dụng và đẩy mạnh trong tƣơng lai.
Kết luận: Qua phân tích tổng quan tài liệu có thể thấy xu hƣớng phát triển chăn nuôi tại các trang trại tập trung là nét đặc trƣng cơ bản của ngành chăn nuôi nƣớc ta hiện nay. Điều này mặc dù đem lại hiệu quả kinh tế cao nhƣng cũng gây ra sức ép lớn về mặt môi trƣờng. Môi trƣờng tại nhiều khu vực chăn nuôi nƣớc ta hiện đang bị ô nhiễm nghiêm trọng. Nguyên nhân chính là do nguồn thải phải sinh lớn trong khi đó các hình thức xử lý hiện tại chƣa giải quyết triệt để đƣợc nguồn thải này.
23
Chƣơng 2
ĐỐI TƢỢNG – PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
Nghiên cứu tập trung vào các trang trại chăn nuôi có số lƣợng Lợn nuôi xác
định theo Thông tƣ số 27/2011/BNNPTNT- Quy định về Quy chế và thủ tục cấp giấy chứng nhận kinh tế trang trại.
Các biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi của các trang trại Lợn
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
Khu vực nghiên cứu: Nghiên cứu đƣợc tiến hành tại các trang trại chăn nuôi
Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang, tỉnh Hƣng Yên.
Thời gian nghiên cứu: từ 02/2011 – 02/2012
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.2.1. 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 liên quan tới đề tài nhằm:
Viết tổng quan vấn đề nghiên cứu
Tìm hiểu các điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của địa điểm nghiên cứu
Nắm rõ tình hình phát triển của các trang trại chăn nuôi Lợn trên địa bàn nghiên cứu trong những năm qua.
2.2.2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp * Phương pháp điều tra bảng hỏi:
Tiến hành lập và phỏng vấn các chủ trang trại theo bảng hỏi nhằm thu thập các thông tin liên quan tới tình hình sản xuất, đặc điểm và các hình thức quản lý, xử lý chất thải của các trang trại nuôi Lợn. Quá trình phỏng vấn đƣợc tiến hành tại 42 trang trại Lợn trên tổng số 60 trang trại Lợn của huyện Văn Giang. Mẫu phiếu phỏng vấn đƣợc trình bày trong phần phụ lục 1.
24
* Phương pháp điều tra khảo sát thực địa:
Tiến hành điều tra khảo sát các trang trại nuôi Lợn trên địa bàn huyện Văn Giang nhằm quan sát, chụp ảnh và thu thập các thông tin liên quan tới đề tài.
2.2.3. Phương pháp lấy mẫu và phân tích *Phương pháp lấy mẫu:
Tiến hành lấy mẫu nƣớc mặt tại các ao nuôi cá, kênh mƣơng xung quanh các trang trại (theo TCVN 5994-1995); mẫu nƣớc thải đầu vào, đầu ra của hệ thống Biogas và mẫu nƣớc ngầm (theo TCVN 6000-1995) để tiến hành phân tích trong phòng thí nghiệm:
Mẫu nƣớc mặt trên các ao nuôi cá: chúng tôi lựa chọn 3 trang trại lợn tại mỗi
hệ thống VAC và AC để tiến hành lấy mẫu. Phƣơng pháp lấy mẫu tuân theo TCVN 5994-1995.
Tổng số mẫu: 6 mẫu/6 trang trại (3 VAC và 3 AC)
Thời gian và tần suất lấy mẫu: quá trình lấy mẫu đƣợc tiến hành 3 lần với
khoảng thời gian 1 tháng/lần từ tháng 6/2012 đến 8/2012.
Các thông số phân tích: pH, DO, COD, BOD5, NH4+, NO3- và PO43-
Lấy mẫu nƣớc mặt trên các kênh, mƣơng xung quanh các trang trại Lợn: nhằm đánh giá ảnh hƣởng của việc thải bỏ chất thải ra ngoài môi trƣờng ở hệ thống trang trại VC và C. Phƣơng pháp lấy mẫu tuân theo TCVN 5994-1995.
Tổng số mẫu: 6 mẫu/6 trang trại
Thời gian và tần suất lấy mẫu: quá trình lấy mẫu đƣợc tiến hành 3 lần với
khoảng thời gian 1 tháng/lần từ tháng 6/2012 đến 8/2012.
Các thông số phân tích: pH, DO, Eh, COD, BOD5, NH4+, NO3- và PO43-
Lấy mẫu nƣớc đầu vào và đầu ra của bể Biogas: nhằm đánh giá hiệu quả xử
lý của bể biogas tại các trang trại nuôi lợn.
Tổng số mẫu lấy: 8 mẫu (4 đầu vào và 4 đầu ra) tại 4 bể biogas (1 bể tại
hệ thống trang trại VAC, 1 bể tại hệ thống trang trại AC, 1 bể tại hệ thống VC và 1 bể tại hệ thống C).
Tần suất và thời gian lấy mẫu: các mẫu đầu vào và đầu ra của bể biogas
25
Các thông số phân tích: pH, COD, BOD5, T-N và T-P
Mẫu nƣớc ngầm: đƣợc lấy tại các giếng khoan trong các trang trại tại mỗi hệ
thống. Phƣơng pháp lấy mẫu tuân theo TCVN 6000-1995.
Tổng số mẫu lấy: 12 mẫu (mỗi hệ thống 3 mẫu)
Tần suất lấy mẫu: mẫu đƣợc lấy 3 lần với khoảng thời gian 1 tháng/lần từ
tháng 6/2012 – 8/2012.
Các thông số phân tích: pH, NO3- và NH4+
*Phương pháp phân tích
Các thông số đo nhanh nhƣ: pH, DO đƣợc tiến hành đo ngay tại hiện trƣờng
bằng các máy đo cầm tay.
Các thông số còn lại đƣợc phân tích trong phòng thí nghiệm khoa Tài nguyên
& Môi trƣờng Trƣờng Đại học Nông Nghiệp Hà Nội theo đúng các thủ tục quy định hiện hành đƣợc chỉ ra trong bảng 2.1:
Bảng 2.1: Các phƣơng pháp phân tích chất lƣợng nƣớc STT Thông số Phƣơng pháp phân tích STT Thông số Phƣơng pháp phân tích
1 pH phƣơng pháp đo pH bằng máy đo pH meter.
2 DO phƣơng pháp đo pH bằng máy đo pH meter.
3 BOD5 TCVN 6001-1995 4 COD TCVN 6941-1999 5 NH4+ TCVN 6179-1996 6 NO3- TCVN 7323-2: 2004 7 PO43- TCVN 6202-1999 8 T-N SMEWW 4500.Norg.A.B.C 9 T-P SMEWW 4500.P.B.E
26
2.2.4. Phương pháp so sánh
Các kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ đƣợc so sánh với một số Quy chuẩn kỹ thuật sau:
QCVN 08: 2008/BTNMT-Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lƣợng nƣớc mặt.
QCVN 09: 2008/BTNMT-Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lƣợng
nƣớc ngầm.
QCVN 01-14:2010/BTNMT-Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia điều kiện trại
chăn nuôi Lợn an toàn sinh học.
QCVN 01:2009/BYT-Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ăn uống
2.2.5. Phương pháp đánh giá mùi và tiếng ồn
Mùi và tiếng ồn từ các trang trại Lợn đƣợc xác định bằng cảm quan tại các
khoảng cách 50m, 100m và 150m trong quá trình điều tra tại các trang trại.
Mức độ mùi và tiếng ồn đƣợc chúng tôi phân thành 4 mức theo bảng 2.2.
Bảng 2.2: Phân hạng mức độ mùi và tiếng ồn Mức độ ồn Mô tả Mức độ ồn Mô tả
Không có Không nghe thấy tiếng ồn từ các chuồng nuôi Lợn
Hơi ồn Có nghe thấy tiếng ồn nhƣng ở mức độ vừa phải không khó chịu
Ồn Tiếng ồn nghe rõ và gây cảm giác khó chịu
Rất ồn Tiếng ồn to, liên tục và gây đau đầu
Mức độ mùi Mô tả
Không có mùi Hoàn toàn không gửi thấy mùi hôi
Mùi nhẹ Có mùi thoang thoảng nhƣng không khó chịu
Mùi khó chịu Gửi rõ mùi hôi thối, có cảm giác khó chịu
Mùi nặng Mùi nồng nặc, gây cảm giác khó chịu, nhức đầu
2.2.6. Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu thu thập đƣợc của đề tài đƣợc tổng hợp và xử lý thống kê trên phần mềm Excel 2007.
27
Chƣơng 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1 Phân tích tổng hợp các điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội huyện Văn Giang
3.1.1 Phân tích các điều kiện tự nhiên 3.1.1.1 Vị trí địa lý 3.1.1.1 Vị trí địa lý
Văn Giang nằm ở phía Bắc của tỉnh Hƣng Yên, có toạ độ địa lý là từ 20o54’05’’ đến 20o58’15’’ độ vĩ Bắc và từ 105o55’33’’ đến 106o01’05’’ độ kinh
Đông. Huyện có tổng diện tích tự nhiên là 71,79 km2, bao gồm 10 xã và 1 thị trấn
trung tâm.
Hình 3.1: Sơ đồ hành chính huyện Văn Giang
28
về phía Tây và Tây Bắc, phía Đông Bắc giáp với huyện Văn Lâm, phía Nam giáp với huyện Khoái Châu và phía Đông giáp với huyện Yên Mỹ. Huyện nằm cách trung tâm tỉnh Hƣng Yên (thành phố Hƣng Yên) hơn 40 km về phía Đông Nam và nằm cách thủ đô Hà Nội 12 km về phía Tây Bắc.
Với ví trí địa lý nhƣ trên Văn Giang có nhiều lợi thế trong quá trình phát triển kinh tế, xã hội do có thể dễ dàng giao lƣu văn hóa và trao đổi hàng hóa với các vùng huyện khác trong toàn tỉnh và với các tỉnh thành lân cận.
3.1.1.2 Các điều kiện tự nhiên *Địa hình, địa mạo
Văn Giang nằm ở trung tâm của đồng bằng châu thổ sông Hồng nên địa hình tƣơng đối bằng phẳng. Địa hình của huyện nghiêng dần theo hƣớng Tây Bắc –