Tài liệu đánh giá hiện trạng xử lý nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước tại trang trại lợn ông nguyễn thanh lịch, xã ba trại – huyện ba vì – thành phố hà nội

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM -------------------- LANG MAI PHƯƠNG Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI LỢN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC TẠI TRANG TRẠI LỢN ÔNG NGUYỄN THANH LỊCH, XÃ BA TRẠI, HUYỆN BA VÌ,TP HÀ NỘI. KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Khoa : Môi trường Khóa học : 2014 – 2018 THÁI NGUYÊN, 2018 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM -------------------- LANG MAI PHƯƠNG Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI LỢN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC TẠI TRANG TRẠI LỢN ÔNG NGUYỄN THANH LỊCH, XÃ BA TRẠI, HUYỆN BA VÌ,TP HÀ NỘI. KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Lớp : K46 - KHMT - N02 Khoa : Môi trường Khóa học : 2014 – 2018 Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Thanh Hải THÁI NGUYÊN, 2018 i LỜI CẢM ƠN Được sự nhất trí của ban giám hiệu nhà trường, ban chủ nhiệm khoa Môi Trường trong thời gian thực tập tốt nghiệp em đã tiến hành đề tà “Đánh giá hiện trạNg xử lý nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước tại trang trại lợn ông Nguyễn Thanh Lịch, xã Ba Trại – huyện Ba Vì – TP Hà Nội” Để có thể hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, em đã nhận được sự giúp đỡ rất lớn từ nhà trường, thầy cô trong đơn vị thực tập. Đầu tiên cho em gửi lời cảm ơn chân thành đến ban giám hiệu nhà trường,khoa,bộ môn trong trường và thầy cô đã giúp em có được những kiến thức bổ ích về chuyên ngành Khoa Học Môi Trường, cũng như đã tạo điều kiện cho em được tiếp cận môi trường thực tế trong thời gian qua. Đặc biệt cho em gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới thầy giáo: TSNguyễn Thanh Hải. Trong thời gian viết luận văn, em đã nhận được sự hướng dẫn tận tình của cô,cô đã giúp em bổ sung và hoàn thiện những lý thuyết còn thiếu cũng như việc áp dụng những kiến thức đó vào thực tế trong đơn vị thực tập để em có thể hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này. Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới toàn thể gia đình, bạn bè đã hết lòng động vien, giúp đỡ tạo điều kiện cả về mặt vật chất và tinh thần cho em trong quá trình học tập và nghiên cứu. Tuy nhiên do hạn chế về mặt thời gian, điều kiện tiếp cận và kiến thức kinh nghiệm của bản thân,bài khóa luận này không tránh khỏi những khiếm khuyết, em rất mong nhận được sự giúp đỡ của thầy cô và người đọc để có thể hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Thái nguyên, ngày 24 tháng 2 năm 2018 Sinh viên Lang Mai Phương ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Giá trị C để làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi ..................................................... 7 Bảng 2.2. Các nước có số lượng lợn nhiều nhất trên thế giới......................... 18 Bảng 2.3. Số lượng lợn phân theo các vùng của Việt Nam ............................ 22 Bảng 2.4. Thống kê số lượng lợn ở Việt Nam đến 1.4.2017 ......................... 24 Bảng 2.5. Sản lượng thịt lợn hơi qua các năm ................................................ 25 Bảng 2.6. Số lượng lợn thịt qua các năm ........................................................ 26 Bảng 2.7. Thành phần nước thải ở một số trại lợn phía Bắc .......................... 27 Bảng 2.8: Đặc điểm các khí sinh ra khi phân hủy kỵ khí .............................. 28 Bảng 2.9. Một số loại thủy sinh vật tiêu biểu ................................................. 32 Bảng 3.1. Vị trí lấy mẫu nước thải tại Trang trại lợn ông Nguyễn Thanh Lịch, Ba Vì, Tp Hà Nội. ........................................................................................... 35 Bảng 3.2. Phương pháp bảo quản mẫu trước khi đem phân tích .................... 36 Bảng 3.3.Các phương pháp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm. ............. 36 Bảng 4.1 Tình hình phát triển chăn nuôi lợn của trang trại ............................ 42 Bảng 4.2. Lịch sát trùng của trang trại ............................................................ 43 Bảng 4.3. Phương pháp xử lý và sử dụng chất lỏng tại các hệ thống của trại và một trang trại trên địa bàn huyện Ba Vì. .................................................... 47 Bảng 4.4. Khối lượng nước sử dụng để vệ sinh chuồng. ............................... 48 Bảng 4.5. Kết quả phân tích các chỉ tiêu nước thải trước khi đổ vào bể Biogas (M1).................................................................................................... 48 Bảng 4.6. Kết quả phân tích các chỉ tiêu sau khi xử lý qua bể .................... 50 Biogas (M2). ................................................................................................... 50 Bảng 4.7. Kết quả phân tích các chỉ tiêu nước thải trước khi thải vào nguồn tiếp nhận (M3). ................................................................................................ 52 Bảng 4.8. Giá trị trung bình của hàm lượng các chất trong nước thải ............ 53 iii Bảng 4.9. Ảnh hưởng của mùi từ trang trại .................................................... 57 Bảng 4.10. Ảnh hưởng của tiếng ồn từ trang trại............................................ 58 iv DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Sơ đồ xử lý hệ thống nước thải chăn nuôi ....................................... 8 Hình 2.2: Sơ đồ thu gom, xử lý nước thải sinh hoạt của cơ sở ........................ 9 Hình 2.3. Mô hình quản lý chất thải chăn nuôi trên thế giới .......................... 19 Hình 4.1. Bản đồ xã Ba Trại, huyện Ba Vì, TP Hà Nội .................................. 38 Hình 4.2. Bể Biogas tại trạng trại bằng hầm phủ bạt yếm khí. ...................... 44 Hình 4.3. Hồ sinh học tại trang trại. ................................................................ 45 Hình 4.4: Sơ đồ hàm lượng các chỉ tiêu nước thải trước khi đổ vào bể Biogas (M1) .................................................................................................... 49 Hình 4.5: Sơ đồ hàm lượng các chỉ tiêu nước thải sau khi xử lý qua bể .............. 51 Biogas (M2) ..................................................................................................... 51 Hình 4.6: Sơ đồ hàm lượng các chỉ tiêu nước thải trước khi thải vào nguồn tiếp nhận (M3) ................................................................................................. 53 Hình 4.7. Sơ đồ hàm lượng các chất ô nhiễm tại các điểm............................. 55 lấy mẫu nước thải. ........................................................................................... 55 Hình 4.8: Mô hình bãi lọc ngầm ..................................................................... 60 Hình 4.9: Một số hình ảnh về bãi lọc ngầm...............................................61 v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD: Biochemical Oxygen Demand (Chỉ số nhu cầu oxy sinhhóa). BTNMT: Bộ tài nguyên môi trường. BVMT: Bảo vệ môi trường. COD: Chemical Oxygen Demand (Chỉ số nhu cầu oxy hóa học). DO: Demand Oxygen (Chỉ số nhu cầu oxy hòa tan). QCCP: Quy chuẩn cho phép. QCVN: Quy chuẩn Việt Nam. TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam. TSS: Total Suspended Solids (Tổng chất rắn lơ lửng). vi MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... i DANH MỤC CÁC BẢNG .............................................................................. ii DANH MỤC CÁC HÌNH .............................................................................. iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................ v MỤC LỤC ...................................................................................................... vii PHẦN 1: MỞ ĐẦU.......................................................................................... 1 1.1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................... 1 1.2. Mục tiêu của đề tài ................................................................................... 3 1.3. Ý nghĩa của đề tài ..................................................................................... 3 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập ........................................................................... 3 1.3.2. Ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học .................................................... 3 1.3.3. Ý nghĩa thực tiễn .................................................................................. 4 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU............................................................... 5 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài ........................................................................ 5 2.1.1. Cơ sở khoa học về môi trường ............................................................. 5 2.1.1.1. Khái niệm về môi trường .................................................................... 5 2.1.1.2. Môi trường nước ................................................................................. 5 2.1.2. Nước thải chăn nuôi. ............................................................................. 5 2.1.2.1. Khái niệm nước thải chăn nuôi.......................................................... 5 2.1.2.2. Các chỉ số đánh giá chất lượng nước thải chăn nuôi ....................... 7 2.1.3 Nước thải sinh hoạt ................................................................................ 7 2.1.4 Quy trình thoát và xử lý nước thải ....................................................... 7 2.2. Cơ sở pháp lý của đề tài........................................................................... 9 2.3. Cơ sở thực tiễn ........................................................................................ 11 2.3.1. Tổng quan tình hình chăn nuôi trên thế giới và Việt Nam .............. 16 2.3.1.1. Tình hình chăn nuôi lợn trên Thế giới ............................................ 16 vii 2.3.1.2. Hiện trạng ô nhiễm môi trường do chất thải chăn nuôi ở Việt Nam ......................................................................................................................... 20 2.3.2. Tác động tiêu cực của chất thải chăn nuôi ....................................... 27 2.3.2.1. Ô nhiễm môi trường nước ................................................................ 27 2.3.2.2. Tác động đến môi trường không khí ................................................ 28 2.3.2.3. Tác động đến môi trường đất. .......................................................... 29 2.4. Các biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi trên thế giới và Việt Nam . 30 2.4.1. Biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi trên thế giới ............................ 30 2.4.2. Biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi ở Việt Nam ............................. 31 PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................................................ 33 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................... 33 3.1.1 Đối tượng nghiên cứu ........................................................................... 33 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................. 33 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu ......................................... 33 3.2.1. Địa điểm nghiên cứu ........................................................................... 33 3.2.2. Thời gian nghiên cứu........................................................................... 33 3.3. Nội dung nghiên cứu .............................................................................. 33 3.4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................... 33 3.4.1. Phương pháp điều tra, thu thập số liệu thứ cấp ................................. 33 3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp .................................................. 34 3.4.2.1. Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu ......................................... 34 3.4.2.2 Phương pháp phỏng vấn.................................................................... 36 3.4.3. Phương pháp thống kê xử lý số liệu.................................................... 37 3.4.4. Phương pháp tổng hợp kết quả, so sánh và viết báo cáo ................... 37 PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................... 38 4.1. Đặc điểm, tình hình sản xuất của trang trại Nguyễn Thanh Lịch .... 38 viii 4.1.1. Điều kiện tự nhiên................................................................................ 38 4.1.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................... 38 4.1.1.2. Đặc điểm địa hình ............................................................................. 39 4.1.1.3. Đặc điểm khí hậu thủy văn ............................................................... 39 4.1.2.Tình hình chăn nuôi lợn tại trang trại................................................. 39 4.1.2.1 Quy mô trang trại ............................................................................... 39 4.1.2.2 Hệ thống chăn nuôi tại trang trại. .................................................... 40 4.1.2.3. Sử dụng thức ăn, nước uống cho lợn tại trang trại ....................... 42 4.1.2.4. Công tác phòng dịch bệnh tại trang trại .......................................... 42 4.2. Đánh giá các hiện trạng xử lý nước thải chăn nuôi lợn tại trang trại Nguyễn Thanh Lịch....................................................................................... 44 4.2.1. Hiện trạng các công trình xử lý nước thải tại trang trại Nguyễn Thanh Lich ..................................................................................................... 44 4.2.1.1 Bể Biogas ............................................................................................ 44 4.2.1.2. Bể thủy sinh (Hồ sinh học) ............................................................... 45 4.2.2. Đánh giá chất lượng nước thải chăn nuôi tại trang trại lợn ông Nguyễn Thanh Lịch ....................................................................................... 48 4.2.3. Đánh giá hiệu suất xử lý nước thải tại trang trại Nguyễn Thanh Lịch.................................................................................................................55 4.3. Đánh giá ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi lợn đến cuộc sống người dân xung quanh khu vực trang trại ............................................................ 56 4.4. Đề xuất một số giải pháp quản lý chất thải chăn nuôi l ợn tại trang trại ................................................................................................................... 58 4.5.1. Biện pháp luật pháp, chính sách ......................................................... 58 4.5.2. Biện pháp công nghệ............................................................................ 59 4.5.3. Biện pháp tuyên truyền, giáo dục ........................................................ 61 4.5.4. Biện pháp quản lý, quy hoạch ............................................................. 61 ix PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................... 63 5.1. Kết luận ................................................................................................... 63 5.2. Kiến nghị ................................................................................................. 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 65 1 PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Việt Nam là một nước có tỷ lệ phát triển nông nghiệp cao, chiếm hơn 70% trong tổng sản phẩm quốc dân (GDP). Trước đây, nghề trồng cây lương thực đóng góp đa số cho ngành nông nghiệp nước ta. Và hiện nay, việc gia tăng sản lượng thực phẩm từ chăn nuôi gia súc cũng đã đem lại những bước tiến mới trong nông nghiệp. Nó đã mang lại hiệu quả kinh tế cao, góp phần làm chuyển dịch cơ cấu nông nghiệp, từ trồng trọt sang chăn nuôi, đồng thời cải thiện đáng kể đời sống kinh tế của nông dân. Tuy nhiên, việc phát triển các hoạt động chăn nuôi gia súc, gia cầm tự phát một cách tràn lan, ồ ạt trong điều kiện người nông dân thiếu vốn, thiếu hiểu biết đã làm gia tăng tình trạng ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. Đặc biệt với chăn nuôi nhỏ lẻ trong nông hộ, thiếu quy hoạch, nhất là các vùng dân cư đông đúc đã gây ra ô nhiễm môi trường ngày càng trầm trọng. Ô nhiễm môi trường do chăn nuôi gây nên chủ yếu từ các nguồn chất thải rắn,chất thải lỏng, bụi, tiếng ồn, xác gia súc, gia cầm chết chôn lấp, tiêu hủy không đúng kỹ thuật. Đối với các cơ sở chăn nuôi, các chất thải gây ô nhiễm môi trường có ảnh hưởng trực tiếp với sức khỏe con người, làm giảm sức đề kháng vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh và chi phí phòng chữa bệnh, giảm năng suất và hiệu quả kinh tế, sức đề kháng của gia súc, gia cầm giảm sút sẽ là nguy cơ bùng phát dịch bệnh. Việt Nam là nước có nền nông nghiệp đang phát triển mạnh mẽ, tỷ lệ các hộ gia đình có chuồng trại chăn nuôi gia súc, gia cầm ngày càng nhiều, hơn nữa tỷ lệ các trang trại cũng ngày một gia tăng. Các chất thải chăn nuôi gây ô nhiễm môi trường do vi sinh vật ( các mầm bệnh truyền nhiễm ), có thể là nguồn truyền nhiễm của nhiều bệnh ra môi trường và cộng đồng, đặc biệt là một số bệnh có khả năng lây nhiễm cho con người cao như: Cúm lợn, tai xanh, lở mồm long móng, ỉa chảy... nếu như không được xử lý đúng quy trình vệ sinh và đảm bảo an toàn. 2 Qua khảo sát cho thấy phần lớn các trang trại chăn nuôi lợn đều chưa có hệ thống xử lý chất thải đảm bảo hợp vệ sinh môi trường. Nước thải chăn nuôi tại các trang trại, hộ chăn nuôi chủ yếu trực tiếp thải ra môi trường, các ao, hồ và các khe tự nhiên không qua xử lý. Việc xử lý chất thải chăn nuôi nói chung và nước thải chăn nuôi nói riêng còn nhiều vấn đề cần giải quyết. Nước thải chăn nuôi tác động trực tiếp đến chất lượng môi trường nước, đất, không khí và ảnh hưởng đến hệ sinh thái, chuỗi thức ăn, sức khỏe con người, sức đề kháng của vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh ở vật nuôi, giảm hiệu quả kinh tế. Nhiều biện pháp xử lý nước thải được sử dụng tùy từng điều kiện như: công nghệ sinh học, công nghệ hóa sinh, cánh đồng lọc, chế phẩm hỗ trợ và đặc biệt là hệ thống Biogas đã và đang được rất nhiều trang trại đầu tư xây dựng, tuy nhiên hiệu quả xử lý sau hệ thống chưa ổn định và còn thiếu các công cụ hỗ trợ thiết kế và tính toán các công trình xử lý. Huyện Ba Vì TP Hà Nội là huyện đông dân cư, gần với TP Hà Nội nơi tập chung đông dân, cơ cấu phát triển kinh tế nông nghiệp ở mức cao, chủ yếu trong đó việc phát triển chăn nuôi đàn gia súc đang được bà con nhân dân áp dụng vào phát triển kinh tế hộ gia đình. Tuy vậy, các chất thải rắn như phân gia súc, chất độn chuồng, thức ăn thừa...và nước thải từ hoạt động chăn nuôi không được xử lý hoặc chỉ xử lý sơ bộ rồi thải ra môi trường đã gây tác động xấu đến nguồn nước, đất, không khí và gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người chăn nuôi gia súc nói riêng và các hộ dân cư xung quanh nói chung. Ba Trại là một xã thuộc huyện Ba Vì, Hà Nội đã và đang trên đà phát triển kinh tế. Ngành chăn nuôi lợn trên địa bàn xã đã có những bước phát triển mạnh mẽ về quy mô và số lượng. Trang trại chăn nuôi lợn nái của ông Nguyễn Thanh Lịch là một trang trại phát triển mạnh với số lượng hơn nghìn con đã đưa giá trị ngành chăn nuôi đạt hiệu quả cao và đem lại hiệu quả kinh 3 tế. Nhưng vấn đề nước thải tại trang trại rất đáng lo ngại, theo điều tra cho thấy nước thải của trang trại được qua xử lý bằng hầm phủ bạt yếm khí, nhưng chất lượng của các hầm này chưa đạt tiêu chuẩn nên nước thải vẫn còn gây ô nhiễm môi trường. Vì vậy, xuất phát từ thực tế trên, em tiến hành làm đề tài : “Đánh giá hiện trạng xử lý nước thải chăn nuôi lợn và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước tại trang trại lợn ông Nguyễn Thanh Lịch xã Ba Trại – huyện Ba Vì – TP Hà Nội”, nhằm góp phần nâng cao hiệu quả công tác bảo vệ môi trường trong chăn nuôi, cải tạo cảnh quan quanh khu vực chăn nuôi xanh, sạch, đẹp, nâng cao chất lượng vật nuôi đồng thời giảm thiểu các tác động xấu đến môi trường và sức khỏe con người. 1.2. Mục tiêu của đề tài - Đánh giá hiện trạng xử lý nước thải chăn nuôi lợn tại trang trại Nguyễn Thanh Lịch. - Đánh giá ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi lợn đến cuộc sống người dân xung quanh khu vực trang trại. - Đề xuất một số giải pháp quản lý chất thải chăn nuôi lợn tại trang trại. 1.3. Ý nghĩa của đề tài 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập - Tiếp thu và học hỏi các kinh nghiệm từ thực tế, đồng thời nâng cao kiến thức trong lĩnh vực nghiên cứu, khả năng tiếp cận và xử lý thông tin. - Củng cố kiến thức cơ sở cũng như kiến thức chuyên ngành, tạo điều kiện tốt hơn phục vụ công tác môi trường sau khi ra trường. 1.3.2. Ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học - Kết quả nghiên cứu sẽ xác định khả năng xử lý của các công trình xử lý chất thải tại Trang trại lợn, khả năng ứng dụng của các công trình trong xử lý chất thải chăn nuôi. 4 - Nghiêm cứu sẽ đánh gia một phần hiện trạng ngành chăn nuôi lợn tại Xã Ba Trại Huyện Ba Vì. Đề tài nhằm vận dụng những kiến thức đã học vào thực tiễn, góp phần nâng cao hiểu biết về công tác quản lý và xử lý ô nhiễm môi trường cho các hộ chăn nuôi. Đồng thời kết quả nghiêm cứu còn phục vụ cho việc học tập và kết quả nghiêm cứu sau này. - Đề tài giúp sinh viên có cơ hội áp dụng những kiến thức đã học vào thực tiễn, nâng cao trình độ chuyên môn đồng thời tích lũy kinh nghiệm thực tế cho bản thân sau khi ra trường. 1.3.3. Ý nghĩa thực tiễn - Tiếp cận trực tiếp với các hệ thống xử lý chất thải chăn nuôi trong thực tế. - Quá trình nghiên cứu thực trạng nước thải tại trang trại để biết được mặt mạnh, mặt yếu kém, những khó khăn và tồn tại trong việc quản lý và xử lý nước thải. - Làm cơ sở cho các cơ quan chức năng đưa ra các biện pháp để bảo vệ môi trường phù hợp với điều kiện trang trại, giúp trang trại có công tác quản lý môi trường tốt hơn. - Là một tư liệu để cung cấp những số liệu về hiện trạng chất lượng nước thải của trang trại. - Tìm ra các thiếu sót của hệ thống xử lý hiện tại ở trang trại từ đó đề xuất phương án để nâng cao hiệu quả xử lý chất thải tại trang trại lợn ông Nguyễn Thanh Lịch, Ba Vì – Hà Nội. Xử lý hiệu quả chất thải chăn nuôi( nước thải, chất thải rắn,thức ăn thừa….), ngăn ngừa nguy cơ ô nhiễm nguồn nước, môi trường không khí, môi trường đất, giúp ngành chăn nuôi phát triển bền vững. 5 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài 2.1.1. Cơ sở khoa học về môi trường 2.1.1.1. Khái niệm về môi trường Luật bảo vệ môi trường Việt Nam 2014 đưa ra khái niệm về môi trường như sau: “Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật”.[13] Môi trường cung cấp các nguồn tài nguyên; cung cấp không gian sinh sống và cũng chính là nơi chưa đựng các chất thải phát sinh trong quá trình sinh sống của con người và các sinh vật. 2.1.1.2. Môi trường nước Môi trường nước: là một thành phần môi trường tự nhiên của khái niệm môi trường nói chung. Nước mặt: là nước trong sông, hồ hoặc nước ngọt trong vùng đất ngập nước. Nước mặt được bổ sung một cách tự nhiên bởi giáng thủy và chúng mất đi khi chảy vào đại dương, bốc hơi và thấm xuống đất. Nước dưới đất: hay đôi khi còn được gọi là nước ngầm, là thuật ngữ chỉ loại nước nằm bên dưới bề mặt đất trong các không gian rỗng của đất và trong các khe nứt của các thành tạo đá, và các không gian rỗng này có sự liên thông với nhau (Bách khoa toàn thư mở). Ô nhiễm môi trường nước: "Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, cho động vật nuôi và các loài hoang dã" (Hiến chương châu Âu về nước). 2.1.2. Nước thải chăn nuôi. 2.1.2.1. Khái niệm nước thải chăn nuôi 6 “Nước thải chăn nuôi là nước thải xả ra từ quá trình chăn nuôi các loại động vật, bao gồm cả chăn nuôi của hộ gia đình. Nước thải sinh hoạt của cơ sở chăn nuôi khi nhập vào hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi thì tính chung là nước thải chăn nuôi.” [5] Nước thải phát sinh trong ngành chăn nuôi gia súc bao gồm nước từ quy trình tắm rửa, vệ sinh chuồng trại, các loại máng ãn uống của gia súc... Ðây là loại nýớc thải gây ô nhiễm cao nhất vì có chứa rất nhiều các chất hữu cơ (70-80%), bao gồm các loại Protein, lipit, hidrocacbon, dẫn xuất axit amin, xenlulozơ...Hàm lượng các chất vô cơ chiếm khoảng 20-30% bao gồm muối photphat, đất cát, muối nitrat, ion Cl-, SO42-, PO43-... Ngoài ra còn có các vi sinh vật gây bệnh như E.coli, Shigenla sp, Clostridium sp, roteus...và các loại virus, kí sinh trùng gây hại...[21] Với đặc điểm nguồn nước thải ngành chăn nuôi như thế, nếu không có biện pháp xử lý thích hợp sẽ gây ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người cũng như gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Nước thải chăn nuôi chủ yếu phát sinh tù hoạt động hàng ngày của chuồng trại bo gồm: - Nước tiểu của gia súc - Nước rửa chồng trại - Nước tắm cho gia súc Nhu cầu sử dụng nước: nước sử dụng cho nhu cầu của gia súc và sử dụng cho việc về sinh cọ rửa nền chuồng trại trung bình sử dụng khoảng 2000m3/ngày. Nguồn cung cấp nước từ giếng khoan của trại. Nước thải chăn nuôi do hoạt động vệ sinh của gia súc chủ yếu chứa các chất ô nhiễm như: BOD5, COD, Nito, Photpho, chất rắn lơ lửng và một số loại vi sinh vật. 7 2.1.2.2. Các chỉ số đánh giá chất lượng nước thải chăn nuôi Bảng 2.1. Giá trị C để làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi STT Thông số Đơn vị 1 Ph 2 Giá trị C A B - 6-9 5,5-9 BOD5 mg/l 40 100 3 COD mg/l 100 300 4 TSS mg/l 50 150 5 NO3- mg/l 50 150 (Nguồn: QCVN 62-MT:2016/BTNMT) Trong đó: - Cột A Bảng 1 quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi khi xả ra nguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt. - Cột B Bảng 1 quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi khi xả ra nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt. 2.1.3 Nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt phát sinh từ khu nhà ăn và hoạt động vệ sinh của công nhân trong trang trại. Lượng nước thải này ước tính khoảng 2m3/ngày. Nước thải sinh hoạt chứa thành phần chủ yếu là: BOD5, COD, Nito, Photpho, chất rắn lơ lửng và một số loại vi sinh vật. Ngoài ra trang trại còn có lượng nước mưa chảy tràn nhưng không đáng kể vì đều được ngấm xuống đất ngay. 2.1.4 Quy trình thoát và xử lý nước thải  Nước thải chăn nuôi 8 Nước thải chăn nuôi của trang trại được thu gom xử lý như sau: Nước thải chăn nuôi heo sẽ được chạy vào hầm Biogas, tại hầm Biogas xử lý được phần lớn chất hữu cơ (BOD), giảm đáng kể lượng khí độc phát sinh, diệt các mầm bệnh trong nước thải, đồng thời cung cấp một lượng khí đốt chi phí thấp. Nước thải sau khi được xử lý qua hầm Biogas sẽ chạy theo hệ thống đường ống qua hệ thống máng trượt để trộn lẫn với Oxy không khí nhằm tăng hàm lượng DO (nhu cầu oxy hóa học) tạo điều kiện cho vi sinh vật hoạt động và xử lý nước thải.[1] Nước thải vào hồ thủy sinh sẽ tiếp tục được xử lý sinh học nhờ hoạt động của vi sinh vật và quá trình lắng đọng, làm giảm hàm lượng chất ô nhiễm và sau đó được thải ra nguồn tiếp nhận. Bùn thải NT đầu vào Hầm Biogas Máng trượt Hồ thủy sinh Khí Biogas Hình 2.1: Sơ đồ xử lý hệ thống nước thải chăn nuôi [1]  Nước thải sinh hoạt Nguồn tiếp nhận NT 9 Hình 2.2: Sơ đồ thu gom, xử lý nước thải sinh hoạt của cơ sở [1] Thuyết trình: Nước thải từ quá trình sinh hoạt từ các bệ xí, chậu tiểu của nhà vệ sinh được thu gom và xử lý bắng bể tử hoại 3 ngăn. Bể tử hoại là công trình làm đồng thời 2 chức năng: Lắng và phân hủy cặn lắng. Chất hữu cơ và cặn lắng trong bể tử hoại dưới tác dụng của vi sinh vật kỵ khí (yếm khí) sẽ bị phân hủy, một phần tạo các chất khí và một phần tạo ra các chất vô cơ hòa tan. Nước thải qua bể tự hoại được lắng cặn và lên men (cặn lắng chủ yếu là chất hữu cơ không tan). Cặn lắng được giữ trong bể 12 tháng, dưới tác động của vi khuẩn yếm khí cặn được phân hủy thành các chất khí và không hòa tan. Nước thải sau khi đi qua bể lắng 1 sẽ tiếp tục qua bể lắng 2 và 3, sau đó chảy trực tiếp qua hồ thúy sinh chung với hệ thống nước thải chăn nuôi.[1] Trang trại có định kỳ kiểm tra, nạo vét hệ thống đường ống dẫn nước thải. Kiểm tra phát hiển hỏng hóc, mất mát để có kế hoạch sửa chữa, thay thế kịp thời. 2.2. Cơ sở pháp lý của đề tài Đề tài nghiên cứu được tiến hành dựa trên các văn bản pháp lý đã được ban hành và vẫn còn hiệu lực của hệ thống pháp luật về môi trường ở nước ta. - Luật bảo vệ môi trường 2014 số 55/2014/QH13 ngày 23 tháng 06 năm 2014.