TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG
KHOA KỸ THUẬT- CÔNG NGHỆ- MÔI TRƯỜNG
NGUYỄN THỊ QUỲNH ANH
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI HEO
BẰNG CHẾ PHẨM SINH HỌC CATA 222
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
An Giang, 06/2011
TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG
KHOA KỸ THUẬT- CÔNG NGHỆ- MÔI TRƯỜNG
NGUYỄN THỊ QUỲNH ANH
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI HEO
BẰNG CHẾ PHẨM SINH HỌC CATA 222
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.s PHAN TRƯỜNG KHANH
GVPB: Th.s NGUYỄN HỮU THANH
Th.s HỒ LIÊN HUÊ
Giang,
06/2011
AnAn
Giang,
10/2010
Khóa luận tốt nghiệp đại học
MỤC LỤC
Chương 1: MỞ ĐẦU .............................................................................................. 1
Chương 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ..................................................................... 2
2.1. Tình hình chăn nuôi heo ở Đồng bằng sông Cửu Long và tỉnh Đồng Tháp2
2.1.1. Tình hình chăn nuôi heo ở Đồng bằng sông Cửu Long ........................... 2
2.1.2. Tình hình chăn nuôi heo ở tỉnh Đồng Tháp ............................................. 2
2.1.3. Tình hình chăn nuôi heo ở huyện Châu Thành ........................................ 3
2.2. Đặc điểm chất thải chăn nuôi heo ............................................................... 3
2.2.1. Khối lượng chất thải chăn nuôi heo ......................................................... 3
2.2.2. Các thành phần chất thải chăn nuôi heo ................................................... 4
2.2.3. Khả năng gây ô nhiễm môi trường của chất thải từ chăn nuôi heo .......... 6
2.3. Các phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi heo ......................................... 8
2.3.1. Trong điều kiện hiếu khí .......................................................................... 8
2.3.2. Trong điều kiện kỵ khí ............................................................................. 9
2.4. Giới thiệu chế phẩm sinh học CATA 222 ................................................. 11
2.5. Giới thiệu về nhóm vi khuẩn Bacillus sp., Nitrosomonas và Nitrobacter 12
2.5.1. Nhóm vi khuẩn Bacillus sp. ................................................................... 12
2.5.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng vi khuẩn Bacillus sp.. ..................... 13
2.5.3. Nhóm vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter ...................................... 14
2.5.4. Tình hình nghiên cứu, ứng dụng vi khuẩn Nitrosomonas, Nitrobacter . 15
Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........................... 17
3.1. Thời gian nghiên cứu................................................................................. 17
3.2. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................ 17
3.3. Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................. 18
3.4. Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 18
GVHD:Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
i
Khóa luận tốt nghiệp đại học
3.5. Phương tiện, vật liệu nghiên cứu ............................................................... 19
3.6. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................... 19
3.6.1. Phương pháp lấy mẫu ............................................................................. 19
3.6.2. Phương pháp phân tích các thông số ô nhiễm ........................................ 19
3.6.3. Phương pháp xử lý số liệu ...................................................................... 22
Chương 4: KẾT QUẢ THẢO LUẬN................................................................... 23
4.1. Kết quả phân tích các chỉ tiêu khi các thí nghiệm được bố trí trong điều
kiện cấp khí tự nhiên ............................................................................................. 23
4.1.1. Kết quả đo pH......................................................................................... 23
4.1.2. Kết quả đo COD ..................................................................................... 30
4.1.3. Kết quả đo NH4+ ..................................................................................... 35
4.1.4. Kết quả đo PO43- ..................................................................................... 40
4.1.5. Kết quả đo H2S ....................................................................................... 46
4.2. Kết quả phân tích các chỉ tiêu khi các thí nghiệm được bố trí trong điều
kiện yếm khí.......................................................................................................... 52
4.2.1. Kết quả đo pH......................................................................................... 52
4.2.2. Kết quả đo COD ..................................................................................... 57
4.2.3. Kết quả đo NH4+ ..................................................................................... 63
4.2.4. Kết quả đo PO43- ..................................................................................... 68
4.2.5. Kết quả đo H2S ....................................................................................... 74
4.3. So sánh hiệu suất xử lý trung bình cho 2 trường hợp cấp khí tự nhiên và yếm
khí ......................................................................................................................... 79
4.3.1. Hiệu suất xử lý trung bình COD ............................................................ 79
4.3.2. Hiệu suất xử lý trung bình NH4+ ............................................................ 80
4.3.3. Hiệu suất xử lý trung bình PO43- ............................................................ 81
4.3.4. Hiệu suất xử lý trung bình H2S .............................................................. 82
GVHD:Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
ii
Khóa luận tốt nghiệp đại học
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................ 83
5.1. Kết luận ..................................................................................................... 83
5.2. Kiến nghị ................................................................................................... 83
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 84
PHỤ LỤC ............................................................................................................. 85
GVHD:Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
iii
Khóa luận tốt nghiệp đại học
DANH SÁCH HÌNH
Hình 4.1: Sự biến động pH của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 1 ............................................................................................................... 23
Hình 4.2: Sự biến động pH của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 2 ............................................................................................................... 26
Hình 4.3: Sự biến động pH của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 3 ............................................................................................................... 28
Hình 4.4: Sự biến động COD của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 1 ............................................................................................................... 30
Hình 4.5: Sự biến động COD của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 2 ............................................................................................................... 32
Hình 4.6: Sự biến động pH của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 3 ............................................................................................................... 33
Hình 4.7: Sự biến động NH4+ của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 1 ............................................................................................................... 35
Hình 4.8: Sự biến động NH4+ của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 2 ............................................................................................................... 37
Hình 4.9: Sự biến động NH4+ của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 3 ............................................................................................................... 38
Hình 4.10: Sự biến động PO43- của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 1 ............................................................................................................... 40
Hình 4.11: Sự biến động PO43- của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 2 ............................................................................................................... 42
Hình 4.12: Sự biến động PO43- của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 3 ............................................................................................................... 44
Hình 4.13: Sự biến động H2S của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 1 ............................................................................................................... 46
Hình 4.14: Sự biến động H2S của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 2 ............................................................................................................... 48
GVHD:Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
iv
Khóa luận tốt nghiệp đại học
Hình 4.15: Sự biến động H2S của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 3 ............................................................................................................... 50
Hình 4.16: Sự biến động pH của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 1 ............................................................................................................... 52
Hình 4.17: Sự biến động pH của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 2 ............................................................................................................... 54
Hình 4.18: Sự biến động pH của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 3 ............................................................................................................... 55
Hình 4.19: Sự biến động COD của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 1 ............................................................................................................... 57
Hình 4.20: Sự biến động COD của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 2 ............................................................................................................... 59
Hình 4.21: Sự biến động NH4+ của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 3 ............................................................................................................... 61
Hình 4.22: Sự biến động NH4+ của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 1 ............................................................................................................... 63
Hình 4.23: Sự biến động NH4+ của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 2 ............................................................................................................... 65
Hình 4.24: Sự biến động NH4+ của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 3 ............................................................................................................... 66
Hình 4.25: Sự biến động PO43- của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 1 ............................................................................................................... 68
Hình 4.26: Sự biến động PO43- của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 2 ............................................................................................................... 70
Hình 4.27: Sự biến động PO43- của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 3 ............................................................................................................... 72
Hình 4.28: Sự biến động H2S của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 1 ............................................................................................................... 74
GVHD:Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
v
Khóa luận tốt nghiệp đại học
Hình 4.29: Sự biến động H2S của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 2 ............................................................................................................... 76
Hình 4.30: Sự biến động H2S của 5 nghiệm thức qua 12 ngày thí nghiệm ở thí
nghiệm 3 ............................................................................................................... 78
Hình 4.31: Hiệu suất xử lý COD trung bình của các thí nghiệm ......................... 79
Hình 4.32: Hiệu suất xử lý NH4+ trung bình của các thí nghiệm ......................... 80
Hình 4.33: Hiệu suất xử lý PO43- của các thí nghiệm ........................................... 81
Hình 4.3: Hiệu suất xử lý H2S của các thí nghiệm ............................................... 82
GVHD:Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
vi
Khóa luận tốt nghiệp đại học
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1: Phân bố chăn nuôi heo ở đồng băng sông cửu long theo năm ............... 2
Bảng 2.2: Lượng phân và nước tiểu thải ra hằng ngày ........................................... 3
Bảng 2.3: Thành phần hóa học của nước tiểu heo .................................................. 5
Bảng 2.4: Tính chất của nước thải chăn nuôi heo .................................................. 6
Bảng 2.5: Kết quả phân tích chất lượng nước thải sau hệ thống biogas ............. 11
Bảng 3.1: Tiến độ thực hiện đề tài ........................................................................ 17
Bảng 4.1: Kết quả kiểm định Duncan giá trị pH trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 1 .......................................................................................................... 25
Bảng 4.2: Kết quả kiểm định Duncan giá trị pH trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 2 .......................................................................................................... 27
Bảng 4.3: Kết quả kiểm định Duncan giá trị pH trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 3 .......................................................................................................... 29
Bảng 4.4: Kết quả kiểm định Duncan giá trị COD trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 1 .......................................................................................................... 31
Bảng 4.5: : Kết quả kiểm định Duncan giá trị COD trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 2 ....................................................................................................... 32
Bảng 4.6: Kết quả kiểm định Duncan giá trị COD trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 3 .......................................................................................................... 34
Bảng 4.7: Kết quả kiểm định Duncan giá trị NH4+ trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 1 .......................................................................................................... 36
Bảng 4.8: Kết quả kiểm định Duncan giá trị NH4+ trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 2 ....................................................................................................... 37
Bảng 4.9: Kết quả kiểm định Duncan giá trị NH4+ trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 3 .......................................................................................................... 39
Bảng 4.10: Kết quả kiểm định Duncan giá trị PO43- trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 1 ....................................................................................................... 41
GVHD:Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
vii
Khóa luận tốt nghiệp đại học
Bảng 4.11: Kết quả kiểm định Duncan giá trị PO43- trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 2 ....................................................................................................... 43
Bảng 4.12: Kết quả kiểm định Duncan giá trị PO43- trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 3 ....................................................................................................... 45
Bảng 4.13: Kết quả kiểm định Duncan giá trị H2S trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 1 .......................................................................................................... 47
Bảng 4.14: Kết quả kiểm định Duncan giá trị H2S trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 2 .......................................................................................................... 49
Bảng 4.15: Kết quả kiểm định Duncan giá trị H2S trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 3 .......................................................................................................... 51
Bảng 4.16: Kết quả kiểm định Duncan giá trị pH trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 1 .......................................................................................................... 53
Bảng 4.17: Kết quả kiểm định Duncan giá trị pH trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 2 .......................................................................................................... 54
Bảng 4.18: Kết quả kiểm định Duncan giá trị pH trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 3 .......................................................................................................... 56
Bảng 4.19: Kết quả kiểm định Duncan giá trị COD trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 1 ....................................................................................................... 58
Bảng 4.20: Kết quả kiểm định Duncan giá trị COD trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 2 ....................................................................................................... 60
Bảng 4.21: Kết quả kiểm định Duncan giá trị COD trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 3 ....................................................................................................... 62
Bảng 4.22: Kết quả kiểm định Duncan giá trị NH4+ trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 1 ....................................................................................................... 64
Bảng 4.23: Kết quả kiểm định Duncan giá trị NH4+ trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 2 ....................................................................................................... 65
Bảng 4.24: Kết quả kiểm định Duncan giá trị NH4+ trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 3 ....................................................................................................... 67
GVHD:Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
viii
Khóa luận tốt nghiệp đại học
Bảng 4.25: Kết quả kiểm định Duncan giá trị PO43- trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 1 ....................................................................................................... 69
Bảng 4.26: Kết quả kiểm định Duncan giá trị PO43- trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 2 ....................................................................................................... 71
Bảng 4.27: Kết quả kiểm định Duncan giá trị PO43- trung bình của 5 nghiệm thức
ở thí nghiệm 3 ....................................................................................................... 73
Bảng 4.28: Kết quả kiểm định Duncan giá trị H2S trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 1 .......................................................................................................... 75
Bảng 4.29: Kết quả kiểm định Duncan giá trị H2S trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 2 .......................................................................................................... 77
Bảng 4.30: Kết quả kiểm định Duncan giá trị H2S trung bình của 5 nghiệm thức ở
thí nghiệm 3 .......................................................................................................... 78
GVHD:Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
ix
Khóa luận tốt nghiệp đại học
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT
Các ký hiệu và từ viết tắt
Ý nghĩa
COD
Nhu cầu oxy hóa học
CV%
Hệ số biến động (%)
ĐC1
Đối chứng 1
ĐC2
Đối chứng 2
NT
Nghiệm thức
ĐK1
Điều kiện cấp khí tự nhiên
ĐK2
Điều kiện yếm khí
TN1
Thí nghiệm 1
TN2
Thí nghiệm 2
TN3
Thí nghiệm 3
GVHD:Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
x
Khóa luận tốt nghiệp đại học
Chương 1: MỞ ĐẦU
Đồng bằng sông Cửu Long có nhiều điều kiện tự nhiên thuận lợi để phát
triển ngành chăn nuôi, đặc biệt là chăn nuôi heo, đem lại nhiều lợi ích to lớn
trong việc phát triển kinh tế vùng, đóng góp một phần thu nhập của người dân
vùng nông thôn. Không chỉ vậy, thịt heo là thức ăn dễ chế biến dưới nhiều
dạng món ăn ngon trong bữa ăn hàng ngày của chúng ta, nó có giá trị dinh
dưỡng cao, cung cấp các axit amin, các chất đạm, chất béo, chất khoáng,
vitamin… cần thiết cho sự phát triển của con người. Tuy nhiên, bên cạnh
những đóng góp tích cực về mặt kinh tế, chăn nuôi heo đã tạo ra một lượng
nước thải chứa các hợp chất hữu cơ Cacbon, Nitơ, Photpho với nồng độ cao
gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Không chỉ vậy, hầu hết các cơ sở chăn
nuôi lớn, nhỏ hiện nay chưa có biện pháp xử lý thích hợp và hoạt động có hiệu
quả, chất lượng nước đầu ra không ổn định và vượt quy chuẩn Việt Nam
24:2009/BTNMT cột B nhiều lần.
Trong xử lý nước thải, các vi sinh vật đóng một vai trò quan trọng trong
việc lựa chọn công nghệ xử lý. Việc kết hợp nhiều nhóm vi khuẩn trong xử lý
một loại nước thải có thể làm tăng cao hiệu quả xử lý ô nhiễm, tiết kiệm thời
gian và kinh phí. Đặc biệt, các chế phẩm sinh học được sản xuất ở dạng lỏng,
bột, thuận lợi cho người chăn nuôi khi sử dụng.
Vì đặc tính của chế phẩm sinh học có khả năng xử lý các chất ô nhiễm và
dễ sử dụng nên chúng tôi tiến hành thực hiện “Nghiên cứu xử lý nước thải
chăn nuôi heo bằng chế phẩm sinh học CATA 222” là cần thiết.
GVHD: Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
1
Khóa luận tốt nghiệp đại học
Chương 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1. Tình hình chăn nuôi heo ở Đồng bằng sông Cửu Long và tỉnh
Đồng Tháp
2.1.1. Tình hình chăn nuôi heo ở Đồng bằng sông Cửu Long
Ngành chăn nuôi heo ở Đồng bằng sông Cửu Long không ngừng phát
triển về tổng số lượng và chất lượng. Từ năm 1990 đến nay, đàn heo có tốc độ
phát triển tăng nhanh so với trước đó. Vào năm 1996 tổng đàn heo cả vùng có
2542,1 nghìn con, thì năm 2000 chúng ta đã có 2976,6 nghìn con (tăng gần 1,2
lần so với năm 1996) và tính đến năm 2004 đàn heo trên cả vùng đã lên đến
3713,8 nghìn con (gấp 1,5 lần so với năm 1996). Nhiều trang trại chăn nuôi ra
đời với qui mô khác nhau, sử dụng giống vật nuôi có năng suất cao phù hợp
với thị hiếu của người tiêu dùng trong vùng và cả nước.
Bảng 2.1: Phân bố chăn nuôi heo ở Đồng bằng sông Cửu Long theo năm:
Đơn vị: nghìn con.
1999
ĐB Sông Cửu Long 2797,2
2000
2001
2002
2003
2004
2976,6
2946,1
3151,6
3448,6
3713,8
Nguồn: Phạm Quang Hùng, 2006.
2.1.2. Tình hình chăn nuôi heo ở Đồng Tháp
Đồng Tháp là một trong những tỉnh có tốc độ phát triển ngành chăn nuôi
heo tương đối nhanh. Vào năm 1996, tổng đàn heo của tỉnh có 167,7 nghìn
con, đến năm 2000 đàn heo đã tăng lên 186,5 nghìn con (tăng 1,1 lần so với
năm 1996), năm 2007 là 310,6 nghìn con (tăng 1,85 lần so với năm 1996).
Năm 2010, do có dịch bệnh xảy ra cùng với giá giống vật nuôi tăng cao nên
đàn heo tăng chậm, ước tính tổng đàn heo đạt 317,3 nghìn con (Nguồn: Niên
giám thống kê 2010).
GVHD: Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
2
Khóa luận tốt nghiệp đại học
2.1.3. Tình hình chăn nuôi heo ở huyện Châu Thành
Huyện Châu Thành, tỉnh Đồng Tháp là địa phương có truyền thống làm
bột – nuôi heo điển hình của tỉnh Đồng Tháp, đóng góp to lớn vào sự phát
triển kinh tế của huyện, cải thiện đời sống cho người dân địa phương. Chính vì
lí do đó, nghề này phát triển ngày càng nhanh về cả số hộ tham gia chăn nuôi
và số lượng heo. Đến tháng 7/2010, toàn huyện đã có 38.170 hộ chăn nuôi,
tổng đàn heo có 46.956 con (Bảng thống kê đàn gia súc, gia cầm huyện Châu
Thành, 2010).
Tuy nhiên, những năm gần đây, nghề nuôi heo đang là một trong những
vấn đề được các ngành chức năng đặc biệt quan tâm do tình trạng ô nhiễm môi
trường từ các hộ chăn nuôi heo gây ra. Trước thực trạng đó, các ngành chức
năng đang cố gắng tìm ra giải pháp hiệu quả để giải quyết vấn đề trên.
2.2. Đặc điểm chất thải chăn nuôi heo
2.2.1. Khối lượng chất thải chăn nuôi heo
# Phân và nước tiểu
Trung bình mỗi ngày, một vật nuôi thải ra lượng phân bằng 7% khối
lượng của nó, đồng thời phụ thuộc vào một vài yếu tố như trọng lượng của vật
nuôi và cách chăm sóc (cho ăn và tuần suất vệ sinh, v.v).
Bảng 2.2: Lượng phân và nước tiểu thải ra hàng ngày.
Loại heo
Lượng
(kg/ngày)
phân
Lượng nước tiểu
(kg/ngày)
Từ 20-50 kg
1-2
1-1,5
Từ 50-90 kg
5-8
2-4
> 90
10-12
5-6
Nguồn: Nguyễn Quang Mai, 2004.
GVHD: Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
3
Khóa luận tốt nghiệp đại học
# Nước thải chăn nuôi heo
Trong chăn nuôi heo, cần sử dụng nhiều nước để tắm rửa cho vật nuôi và
vệ sinh chuồng trại, trung bình từ 17-25l nước/1 vật nuôi/ngày (Nguyễn Quang
Mai, 2004).
2.2.2. Các thành phần của chất thải chăn nuôi heo
# Thành phần phân
Những chất không tiêu hóa được như chất xơ, một số protein. Các
khoáng chất cơ thể không sử dụng được K2O, P2O5, CaO, MgO, . . .
Các chất cặn bã của dịch tiêu hóa: trypsin, pepsin, . . .
Các mô tróc ra từ niêm mạc của ống tiêu hóa và chất nhờn theo phân ra
ngoài.
Các vi sinh vật bị nhiễm trong thức ăn, ruột: virut, vi trùng, ấu trùng,
trứng giun sán.. bị tống ra ngoài (Nguyễn Quang Mai, 2004).
# Thành phần nước tiểu
Nước tiểu heo là loại phân bón giàu đạm và kali, hàm lượng lân ít hoặc
không đáng kể.
GVHD: Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
4
Khóa luận tốt nghiệp đại học
Bảng 2.3: Thành phần hoá học của nước tiểu heo.
Đặc tính
Đơn vị
Giá trị
Vật chất khô
g/kg
30,9-35,9
N-NH4
g/kg
0,13-0,40
Nt
g/kg
4,90-6,63
Tro
g/kg
8,5-16,3
Urê
Mmol/l
123-196
Cacbonat
g/kg
0,11-0,19
pH
6,77-8,19
Nguồn: Nguyễn Quang Mai, 2004.
# Thành phần nước thải chăn nuôi heo
Nước thải chăn nuôi heo gồm nước từ các đống phân chảy ra, phần lớn là
nước tiểu gia súc hòa lẫn nhiều chất hòa tan của phân đặc và có chứa thêm
một lượng nước rửa chuồng, do đó bị ô nhiễm về chất hữu cơ và vi sinh khá
cao.
GVHD: Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
5
Khóa luận tốt nghiệp đại học
Bảng 2.4: Tính chất nước thải chăn nuôi heo
Đặc tính
Đơn vị
Giá trị
Độ màu
Pt-Co
350-870
Độ đục
mg/l
420-550
BOD5
mg/l
3500-8900
COD
mg/l
500-1200
SS
mg/l
680-1200
Pt
mg/l
36-72
Nt
mg/l
220-460
Dầu mỡ
mg/l
5-58
Nguồn: Nguyễn Quang Mai, 2004.
2.2.3. Khả năng gây ô nhiễm môi trường của chất thải từ chăn
nuôi heo
# Ô nhiễm môi trường không khí
Vấn đề ô nhiễm mùi trong chăn nuôi heo là rất nghiêm trọng. Mùi hôi
chủ yếu xuất phát từ quá trình phân huỷ kị khí các chất thải (phân, nước tiểu),
phóng thích các chất khí như H2S, NH3, CO2, CH4… đây đều là những khí gây
hiệu ứng nhà kính.
Hidro sunfua (H2S) là khí có mùi trứng thối, gây ngạt, viêm màng, các
bệnh về phổi, có thể gây thở gấp và ngừng thở. H2S ở nồng độ cao có thể gây
tê liệt hô hấp và nạn nhân bị chết ngạt.
Amoniac (NH3) là một chất khí độc, có mùi khai, tan nhiều trong nước.
Nếu hít nhiều Amoniac sẽ bị bỏng đường hô hấp (rát cổ họng).
Metan (CH4)là khí có thể gây bỏng nhiệt. Nó dễ cháy và có thể tác dụng
với không khí tạo ra sản phẩm dễ cháy nổ. Metan là một chất gây ngạt và có
GVHD: Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
6
Khóa luận tốt nghiệp đại học
thể thay thế ôxy trong điều kiện bình thường. Ngạt hơi có thể xảy ra nếu mật
độ oxy hạ xuống dưới 18%.
# Ô nhiễm môi trường nước
Đặc trưng ô nhiễm của nước thải chăn nuôi heo là: ô nhiễm hữu cơ, vô
cơ, ô nhiễm N, P và chứa nhiều loại vi trùng , vi khuẩn gây bệnh.
-
Các chất hữu cơ và vô cơ:
Những chất hữu cơ chưa được gia súc đồng hoá, hấp thụ sẽ bài tiết ra
ngoài theo phân, nước tiểu cùng các sản phẩm trao đổi chất khác. Thức ăn dư
thừa cũng là một nguồn gây ô nhiễm hữu cơ.
Trong nước thải chăn nuôi, hợp chất hữu cơ chiếm 70-80 % gồm protit,
axit amin, chất béo, hydratcacbon và các dẫn xuất của chúng. Hầu hết là các
chất hữu cơ dễ phân huỷ, giàu Nitơ, Photpho.
Các chất vô cơ chiếm 20-30% gồm cát, đất, muối, urê, amonium, muối
clorua, sunfat…
Các hợp chất hoá học trong phân và nước thải dễ dàng bị phân huỷ. Tùy
điều kiện hiếu khí hay kị khí mà quá trình phân huỷ tạo thành các sản phẩm
khác nhau như axit amin, axit béo, aldehide, CO2, H2O, NH3, H2S. Nếu quá
trình phân huỷ có mặt O2 sản phẩm tạo thành sẽ là CO2, H2O, NO2, NO3. Còn
nếu quá trình phân hủy diễn ra trong điều kiện thiếu khí thì tạo thành các sản
phẩm CH4, N2, NH3, H2S,… Các chất khí sinh ra do quá trình phân huỷ kị khí
và thiếu khí như NH3, H2S…gây ra mùi hôi thối trong khu vực nuôi ảnh
hưởng xấu tới môi trường không khí.
- Nitơ và Photpho
Khả năng hấp thụ Nitơ và Photpho của gia súc, gia cầm rất kém nên khi
ăn thức ăn có chứa Nitơ, Photpho vào thì chúng sẽ bị bài thiết theo phân và
nước tiểu. Trong nước thải chăn nuôi thường chứa hàm lượng Nitơ và Photpho
rất cao.
Nitơ bài tiết ra ngoài theo nước tiểu và phân dưới dạng urê, sau đó urê
nhanh chóng chuyển hoá thành NH3 theo phương trình sau:
(NH2)2CO + H2O Æ NH4+ + OH- + CO2 Æ NH3 ↑ + CO2 + H2O
GVHD: Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
7
Khóa luận tốt nghiệp đại học
Khi nước tiểu và phân bài tiết ra ngoài, vi sinh vật sẽ tiết ra enzim
ureaza chuyển hoá urê thành NH3, NH3 phát tán vào không khí gây mùi hôi
hoặc khuyếch tán vào nước làm ô nhiễm nguồn nước (Nguyễn Đức Lượng,
2003).
- Vi sinh vật
Các vi khuẩn như: E.Coli, Salmonela,… gây bệnh tả, thương hàn, phó
thương hàn ở cả người và gia súc (Nguyễn Đức Lượng, 2003).
# Ô nhiễm môi trường đất
Chất thải chăn nuôi có thể dùng làm phân bón để tăng độ màu mỡ của
đất, tăng năng suất cây trồng. Tuy nhiên, khi đưa vào trong đất với lượng lớn,
nếu cây sử dụng không hết, sẽ tích tụ lại có thể làm chết cây, ô nhiễm đất, ô
nhiễm nước mặt và nước ngầm.
Ngoài ra, đất bón phân heo trong nhiều năm ở lượng cao có thể bị nhiễm
những kim loại nặng như Cu, Zn vì những chất này thường được trộn vào thức
ăn gia súc để kích thích tiêu hóa và phòng ngừa dịch bệnh. Về lâu dài, các chất
này có thể có hại cho cây trồng, vật nuôi và cả con người.
Trong chất thải chăn nuôi còn có nhiều loại vi trùng, ấu trùng, trứng giun
sán. Khi dùng phân tươi để bón cây, nhất là các loại rau, nguy cơ nhiễm bệnh
cho người và gia súc cũng tăng lên.
2.3. Các phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi heo
2.3.1. Trong điều kiện hiếu khí
a. Xử lý nước thải bằng thực vật thuỷ sinh ở An Giang
Nước thải từ các trại chăn nuôi chứa rất nhiều Nitơ, Photpho và những
hợp chất vô cơ có thể hoà tan được. Rất khó tách những chất thải này khỏi
nước bằng cách quét rửa hay lọc thông thường. Tuy nhiên một số loại cây thủy
sinh như bèo lục bình, cỏ muỗi nước có thể xử lý nước thải, vừa ít tốn kinh phí
lại thân thiện với môi trường.
- Cây muỗi nước (còn gọi cây cần tây nước) là loại bản địa của vùng
Đông Nam Á, thân và lá của nó có thể ăn sống hoặc chín như một loại rau. Nó
sinh sản theo cách phân chia rễ và sinh trưởng tốt trong môi trường nước nông
cho tới 20cm.
- Cây bèo lục bình (bèo Nhật Bản) có nguồn gốc Nam Mỹ, sinh trưởng
và phát triển nhanh, khoẻ và nổi trên mặt nước.
GVHD: Th.s Phan Trường Khanh
SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Anh
8
- Xem thêm -