intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu sử dụng chế phẩm vi sinh vật hữu ích Sagi Bio xử lý chất thải rắn trong chăn nuôi bò sữa qui mô gia trại tại Ba Vì

Chia sẻ: Trương Yến | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:76

41
lượt xem
8
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn được thực hiện với mục tiêu nhằm nghiên cứu đánh giá hiệu quả của chế phẩm vi sinh vật Sagi Bioxử lý chất thải rắn trong chăn nuôi bò sữa qui mô gia trại, từ đó đề xuất giải pháp phù hợp sử dụng chế phẩm Sagi Bio để xử lý chất thải chăn nuôi bò sữa có hiệu quả, bảo vệ môi trường tại địa phương. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu sử dụng chế phẩm vi sinh vật hữu ích Sagi Bio xử lý chất thải rắn trong chăn nuôi bò sữa qui mô gia trại tại Ba Vì

  1. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT PHÙNG ĐỨC HIẾU NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CHẾ PHẨM VI SINH VẬT HỮU ÍCH SAGI BIO XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN TRONG CHĂN NUÔI BÒ SỮA QUI MÔ GIA TRẠI TẠI BA VÌ LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC Hà Nội, 2017
  2. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT PHÙNG ĐỨC HIẾU NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CHẾ PHẨM VI SINH VẬT HỮU ÍCH SAGI BIO XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN TRONG CHĂN NUÔI BÒ SỮA QUI MÔ GIA TRẠI TẠI BA VÌ Chuyên ngành: Vi Sinh vật học Mã số: 60420103 LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học PGS.TS. TĂNG THỊ CHÍNH Hà Nội, 2017
  3. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu MỤC LỤC MỤC LỤC ............................................................................................................. i DANH MỤC HÌNH ẢNH .................................................................................. iv DANH MỤC BẢNG ........................................................................................... vi LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... vii CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................... 3 1.1. Tình hình chăn nuôi bò sữa .................................................................... 3 1.1.1. Tình hình chăn nuôi bò sữa trên thế giới ...................................... 3 1.1.2. Tình hình chăn nuôi bò sữa tại Việt Nam ..................................... 3 1.1.3. Tình hình chăn nuôi bò sữa tại Ba Vì, Hà Nội ............................. 4 1.2. Tình hình ô nhiễm môi trường do chăn nuôi bò sữa ở Việt Nam .......... 5 1.3. Một số biện pháp xử lý chất thải rắn trong chăn nuôi ........................... 9 1.3.1. Xử lý bằng biện pháp sử dụng hầm Biogas (hệ thống khử Biogas)... 9 1.3.2. Xử lý bằng công nghệ ép tách phân ............................................ 10 1.3.3. Xử lý chất thải bằng ủ phân hữu cơ (composting)...................... 11 1.3.4. Xử lý chất thải bằng chế phẩm sinh học ..................................... 14 1.4. Tình hình nghiên cứu sản xuất và sử dụng chế phẩm vi sinh vật xử lý chất thải chăn rắn nuôi bò ở Việt Nam ....................................................... 15 CHƢƠNG 2. PHƢƠNG PHÁP VÀ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU ................. 19 2.1. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................ 19 2.2. Vật liệu nghiên cứu .............................................................................. 19 2.3. Đối tượng nghiên cứu .......................................................................... 19 2.4. Các thiết bị sử dụng trong quá trình nghiên cứu .................................. 19 2.5. Các phuơng pháp phân tích .................................................................. 19 2.5.1. Phương pháp xác định nitơ tổng ................................................. 19 2.5.2. Xác định Photpho tổng................................................................ 21 2.5.3. Phương pháp xác định tổng chất hữu cơ..................................... 21 2.5.4. Phương pháp xác định khí H2S và NH3 phát sinh từ quá trình ủ xử lý chất thải rắn.................................................................................. 23 i
  4. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu 2.5.5. Phương pháp vi sinh vật.............................................................. 23 2.6. Phương pháp bố trí thí nghiệm............................................................. 26 2.6.1. Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải rắn chăn nuôi bò sữa thành phân bón hữu cơ của chế phẩm vi sinh vật hữu ích Sagi Bio quy mô pilot........ 26 2.6.2. Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải rắn chăn nuôi bò sữa thành phân bón hữu cơ của chế phẩm vi sinh vật hữu ích Sagi Bio quy mô gia trại .... 26 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................... 28 3.1. Điều tra khảo sát hiện trạng chất thải rắn và xử lý chất thải rắn trong chăn nuôi bò sữa tại các nông hộ huyện Ba Vì ........................................... 28 3.2. Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải rắn chăn nuôi bò sữa thành phân bón hữu cơ của chế phẩm vi sinh vật hữu ích Sagi Bio quy mô pilot ............... 30 3.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio đến sự biến động của nhiệt độ trong quá trình ủ xử lý quy mô pilot ................................ 30 3.2.2. Biến động vi sinh vật trong quá trình ủ ...................................... 33 3.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio sự biến động của khí NH3 và H2S trong quá trình ủ xử lý chất thải rắn bò sữa quy mô pilot..... 37 3.2.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio lên sự biến động của các chỉ tiêu hóa lý trong quá trình ủ xử lý chất thải rắn bò sữa quy mô pilot ................................................................................................. 40 3.3. Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải rắn chăn nuôi bò sữa thành phân bón hữu cơ của chế phẩm vi sinh vật Sagi Bio quy mô gia trại ........................ 44 3.3.1. Sự biến động của nhiệt độ trong quá trình ủ xử lý chất thải rắn của bò sữa quy mô gia trại .................................................................... 44 3.3.2. Sự biến động của các nhóm vi sinh vật hữu ích trong quá trình ủ xử lý chất thải rắn của bò sữa quy mô gia trại ...................................... 45 3.3.3. Sự biến động của nhóm vi sinh vật gây bệnh trong quá trình ủ xử lý chất thải rắn của bò sữa quy mô gia trại ........................................... 46 3.3.4. Sự biến động của khí NH3 và H2S trong quá trình ủ xử lý chất thải rắn của bò sữa quy mô gia trại ....................................................... 47 ii
  5. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu 3.3.4. Đánh giá chất lượng mùn hữu cơ thu được từ quá trình ủ xử lý chất thải rắn của bò sữa quy mô gia trại ............................................... 49 3.4. Đề xuất quy trình sử dụng chế phẩm vi sinh Sagi Bio để ủ chất thải rắn chăn nuôi bò sữa thành phân bón quy mô gia trại ...................................... 51 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................... 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 57 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN PHỤ LỤC iii
  6. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Biểu đồ tổng số đàn bò của các xã thuộc huyện Ba Vì năm 2015 [5] ........ 5 Hình 1.2. Bể khí sinh học composite và túi khí dự trữ ....................................... 10 Hình 2.1. Mô hình ứng dụng chế phẩm Sagi Bio để xử lí chất thải rắn chăn nuôi bò sữa quy mô pilot ............................................................................. 26 Hình 2.2. Quy cách đống ủ xử lý chất thải rắn từ chăn nuôi bò sữa ................... 27 Hình 3.1. Ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio đến sự biến động của nhiệt độ trong quá trình ủ xử lý......................................................................... 33 Hình 3.2. Biểu hiện khuẩn lạc vi khuẩn Samonella trong môi trường SS agar - sau 1 tuần ủ (vi khuẩn Samonella có mầu đen ánh kim) .................... 36 Hình 3.3.Ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio đến sự biến động của nồng độ khí NH3 trong quá trình ủ xử lý ................................................................ 38 Hình 3.4. Ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio đến sự biến động của nồng độ khí H2S trong quá trình ủ xử lý ................................................................. 39 Hình 3.5. Ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio đến sự biến động của nồng độ tổng hữu cơ (OM) trong quá trình ủ xử lý .......................................... 41 Hình 3.6. Ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio đến sự biến động của độ ẩm của chất thải rắn trong quá trình ủ xử lý .................................................... 42 Hình 3.7. Ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio đến sự biến động của nồng độ N- tổng trong chất thải rắn trong quá trình ủ xử lý .................................. 42 Hình 3.8. Ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio đến sự biến động của nồng độ P- tổng chất thải rắn trong quá trình ủ xử lý ........................................... 43 Hình 3.9. Sự biến động của nhiệt độ của các đống ủ xử lý chất thải rắn của bò sữa quy mô gia trại .............................................................................. 44 Hình 3.10. Sự thay đổi nồng độ NH3 trong quá trình ủ xử lý chất thải rắn của bò sữa quy mô gia trại .............................................................................. 47 Hình 3.11. Sự thay đổi nồng độ H2S trong quá trình ủ xử lý chất thải rắn của bò sữa quy mô gia trại .............................................................................. 48 Hình 3.12. Sơ đồ quy trình xử lý chất thải rắn từ chăn nuôi bò sữa ................... 51 iv
  7. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu Hình 3.13. Nhà chứa phân có mái che ................................................................ 52 Hình 3.14. Tập kết chất thải rắn về khu vực ủ .................................................... 52 Hình 3.15. Đống ủ hoàn thành sau khi phủ bạt ................................................... 53 Hình 3.16. Vi sinh vật phát triển trong đống ủ sau 2 tuần ủ ............................... 53 Hình 3.17. Phân hữu cơ sau khi kết thúc quá trình ủ ......................................... 54 v
  8. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Tổng số đàn bò quý II năm 2015 trên địa bàn huyện Ba Vì, Hà Nội [5] ............................................................................................. 4 Bảng 1.2. Một số chế phẩm vi sinh sử dụng trong xử lý môi trường trong chăn nuôi gia súc, gia cầm ........................................................................... 14 Bảng 3.1. Lượng chất thải rắn trung bình của 1 con bò sữa trong 1 ngày tại các hộ nuôi bò sữa ..................................................................................... 28 Bảng 3.2. Các hình thức xử lý chất thải rắn chăn nuôi bò sữa qua điều tra của các hộ chăn nuôi tại huyện Ba Vì ....................................................... 29 Bảng 3.3. Kết quả phân tích thành phần của chất thải rắn chăn nuôi bò sữa ..... 29 Bảng 3.4. Sự biến động của nhiệt độ trong quá trình ủ xử lý chất thải rắn ở qui mô pilot ............................................................................................... 31 Bảng 3.5. Sự biến động của vi khuẩn Bacillus và xạ khuẩn Streptomyces ưa nhiệt trong quá trình xử lý ở quy mô pilot .......................................... 33 Bảng 3.6. Mật độ vi sinh tổng số kỵ khí trong quá trình ủ, (CFU/g) .................. 35 Bảng 3.7. Biến động mật độ vi sinh vật gây bệnh trong quá trình ủ .................. 35 Bảng 3.8. Ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio đến sự biến động của nồng độ khí NH3 trong quá trình ủ xử lý ................................................................ 37 Bảng 3.9. Ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio đến sự biến động của nồng độ khí H2S trong quá trình ủ xử lý ................................................................. 38 Bảng 3.10. Ảnh hưởng của chế phẩm Sagi Bio đến sự biến động của các chỉ tiêu hóa lý trong quá trình ủ xử lý.............................................................. 40 Bảng 3.11. Sự biến động của vi khuẩn Bacillus và xạ khuẩn Streptomyces ưa nhiệt trong quá trình ủ xử lý quy mô gia trại ...................................... 45 Bảng 3.12: Sự biến động của nhóm vi sinh vật gây bệnh trong quá trình ủ xử lý chất thải rắn của bò sữa quy mô gia trại ............................................. 46 Bảng 3.13. Chất lượng mùn hữu cơ thu được từ quá trình ủ xử lý chất thải rắn của bò sữa quy mô gia trại sau 5 tuần ủ .............................................. 49 vi
  9. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Tăng Thị Chính – Nguyên Trưởng phòng Vi sinh vật môi trường – Viện Công nghệ môi trường, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ nghiên cứu, các bạn đồng nghiệp trong phòng Vi sinh vật môi trường – Viện Công nghệ môi trường, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã giúp đỡ và có những góp ý bổ ích cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu tại Viện. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tại đây. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên và tạo điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành quá trình nghiên cứu và học tập. Tôi xin chúc các thầy cô giáo và các bạn mạnh khỏe, học tập, công tác thật tốt, cống hiến phục vụ trong lĩnh vực bảo vệ môi trường nhiều hơn nữa, góp phần cải thiện cuộc sống, bảo vệ môi trường sống cho hôm nay và mai sau. Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Học viên PHÙNG ĐỨC HIẾU vii
  10. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu LỜI CAM ĐOAN Tên tôi là: Phùng Đức Hiếu - Học viên lớp Cao Học K19-Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam cam đoan những kết quả nghiên cứu trong luận văn tốt nghiệp là kết quả do chính tôi thực hiện trong quá trình thí nghiệm theo hướng dẫn của PGS. TS. Tăng Thị Chính có đượcvà không sao chép từ bất kỳ công trình nghiên cứu khoa học khác đã được công bố. Hà nội, ngày tháng năm 2017 Học viên thực hiện Phùng Đức Hiếu viii
  11. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu MỞ ĐẦU Chăn nuôi bò sữa giữ một vai trò quan trọng đối với ngành nông nghiệp của nước ta. Trong những năm gần đây, do tác động của nền kinh tế thế giới, nền kinh tế Việt Nam đang chuyển sang giai đoạn phục hồi và tác động tốt đến Chương trình phát triển bò sữa của nước ta ở giai đoạn mới. Đàn bò sữa của nước ta hiện nay đang tăng nhanh cả về số và chất lượng. Theo số liệu thống kê tính đến ngày 01/10/2016 đàn bò sữa cả nước đạt khoảng 282.990 trong đó Hà Nội đạt khoảng15385 chiếm gần 5,4% đàn bò sữa cả nước. Huyện Ba Vì là một trong những vùng có điều kiện thuận lợi để phát triển chăn nuôi gia súc, gia cầm nói chung và chăn nuôi bò sữa nói riêng. Với quy mô tổng đàn bò sữa năm 2010 là 2.950 con đến tháng 6/2015 đạt 9.300 con. Toàn huyện có 20 xã chăn nuôi bò sữa, trong đó, tập trung chủ yếu ở 3 xã Vân Hòa, Yên Bài, Tản Lĩnh. Chất lượng đàn bò sữa Ba Vì từng bước được cải tiến, giống bò chủ yếu là bò lai HF, bò trưởng thành chiếm 75% tổng đàn, trong đó số bò đang cho sữa chiếm 64% và năng suất bình quân 14-15kg sữa/ngày. Việc chăn nuôi bò sữa trên địa bàn huyện chủ yếu theo hình thức chăn nuôi nông hộ gia đình, với khoảng 1.600 hộ chăn nuôi bò sữa, bình quân mỗi hộ nuôi 5-6 con, một số hộ có quy mô từ 20-30 con. Chăn nuôi bò sữa những năm qua đã trở thành nghề cho thu nhập khá, nhiều hộ có thu nhập từ 300-500 triệu đồng/năm, giúp nhiều hộ xóa đói, giảm nghèo và làm giàu trên chính quê hương mình. Đàn bò sữa tăng nhanh cả về số lượng và chất lượng đã thải ra khối lượng chất thải rắn rất lớn gây ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường tại địa phương. Tại Ba Vì, Hà Nội hiện nay hầu hết các hộ gia đình và trang trại chăn nuôi đều sử dụng hầm Biogas để xử lý chất thải chăn nuôi, nhưng do lượng chất thải từ bò sữa quá nhiều nên hầm Biogas đã không còn là biện pháp khả thi nữa. Chất thải từ chăn nuôi bò sữa sau khi qua bể tách rắn lỏng thường được đưa ra bón cho đồng cỏ. Lượng lớn chất thải không qua xử lý gây ra mùi hôi thối, ảnh hưởng đến môi trường và chất lượng sữa của đàn bò. Mặt khác chất thải chăn nuôi bò sữa nếu được xử lý đúng cách sẽ tạo ra nguồn phân sạch, giàu dinh 1
  12. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu dưỡng cung cấp cho nhu cầu sử dụng tại địa phương. Xuất phát từ các lý do trên tôi đã lựa chọn đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu sử dụng chế phẩm vi sinh vật Sagi Bio xử lý chất thải rắn trong chăn nuôi bò sữa qui mô gia trại tại Ba Vì” vừa xử lý mùi phát sinh trong chuồng nuôi và xử lý chất thải rắn thành phân bón trong các hộ chăn nuôi bò sữa ở Ba Vì, nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tạo ra sản phẩm phân bón an toàn cho nông nghiệp. 2. Mục tiêu Nghiên cứu đánh giá hiệu quả của chế phẩm vi sinh vật Sagi Bioxử lý chất thải rắn trong chăn nuôi bò sữa qui mô gia trại, từ đó đề xuất giải pháp phù hợp sử dụng chế phẩm Sagi Bio để xử lý chất thải chăn nuôi bò sữa có hiệu quả, bảo vệ môi trường tại địa phương. 3. Nội dung nghiên cứu + Điều tra khảo sát hiện trạng chất thải rắn và xử lý chất thải rắn chăn nuôi bò sữa tại các nông hộ huyện Ba Vì + Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải rắn chăn nuôi bò sữa thành phân bón hữu cơ của chế phẩm vi sinh vật Sagi Bio quy mô pilot vàtại gia trại + Đề xuất quy trình sử dụng chế phẩm Sagi Bio để xử lý chất thải rắn trong chăn nuôi bò sữa quy mô gia trại. 2
  13. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1.Tình hình chăn nuôi bò sữa 1.1.1.Tình hình chăn nuôi bò sữa trên thế giới Hiện nay trên thế giới có khoảng 264 triệu con bò sữa nhưng được phân bố không đều giữa các châu lục. Sự phân bố này phụ thuộc vào điều kiện kinh tế và địa lý tự nhiên mỗi nước và tập trung chủ yếu ở Châu Âu, Bắc Mỹ và Châu Úc.Các nước có nền kinh tế kém phát triển ở Châu Phi và Châu Á chủ yếu chăn nuôi bò hướng thịt và cày kéo (FAOSTAT, 2012) [23]. Trong những năm gần đây, một số nước đã chú trọng và có nhiều dự án để phát triển chăn nuôi bò sữa, đặc biệt một số nước Châu Á như Trung Quốc, Đài Loan, Triều Tiên, Thái Lan và Việt Nam. Trong đó, một số nước đã thành công với các dự án phát triển này như Trung Quốc tổng sản lượng sữa sản xuất đã đáp ứng 70-80% tiêu dùng trong nước, Đài Loan tự sản xuất và đáp ứng được trên 70% nhu cầu về sữa, Thái Lan đã đáp ứng được 40% nhu cầu tiêu dùng sữa trong nước…. 1.1.2.Tình hình chăn nuôi bò sữa tại Việt Nam Là một quốc gia đông dân và mức tăng dân số cao khoảng 1,2%/năm, tỷ lệ tăng trưởng GDP 6 – 8%/năm, thu thập bình quân đầu người tăng 14,2%/năm, kết hợp với xu thế cải thiện sức khỏe và tầm vóc của người Việt Nam khiến cho nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm sữa luôn giữ mức tăng trưởng cao.Theo đánh giá của Euromonitor International, năm 2014, doanh thu ngành sữa Việt Nam đạt 92.000 tỷ đồng, tăng trưởng 23%. Trong những năm tới, ngành sữa vẫn có tiềm năng lớn, khi nhu cầu tiêu thụ được dự báo tăng trưởng 9%/năm.Chính vì vậy, tiềm năng phát triển của thị trường sữa tại Việt Nam vẫn còn rất lớn (Luc Thi Thu Huong, 2016) [10]. Số liệu thống kê của Cục chăn nuôi (Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn) cho thấy trong hơn 10 năm gần đây, ngành chăn nuôi bò sữa của Việt Nam có bước phát triển vượt bậc so với dự kiến ban đầu. Tính đến hết năm 2014, số lượng bò sữa cả nước là 227.600 con (tăng hơn 22% so với năm 2013).Sản 3
  14. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu lượng sữa trong nước sản xuất ước tính là 549.533 tấn. Đến năm 2015, cả nước có khoảng 260,8 nghìn con bò sữa (tăng 24,48 % so với cùng kì năm trước). Sản lượng sữa tươi đạt 645,6 nghìn tấn, tăng 21,02% so với cùng kỳ năm 2014 [Cục chăn nuôi, 2015) [5]. 1.1.3. Tình hình chăn nuôi bò sữa tại Ba Vì, Hà Nội Ba Vì có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển chăn nuôi gia súc, gia cầm nói chung, chăn nuôi bò sữa nói riêng. Ngoài điều kiện về đất đai, thổ nhưỡng, khí hậu thuận lợi trên địa bàn huyện còn có Trung tâm nghiên cứu bò và đồng cỏ (trước đây là Nông trường Ba Vì) hỗ trợ, hướng dẫn người dân về kĩ thuật chăn nuôi bò sữa; có nhà máy chế biến sữa (Nestlé, IDP, công ty cổ phần sữa Ba Vì) đồng hành cùng người chăn nuôi, tạo đầu ra ổn định để người dân phát triển sản xuất. Chính vì vậy, ngay từ những năm 1990 Huyện uỷ- UBND huyện Ba Vì đã xác định phát triển chăn nuôi bò sữa là một hướng đi mới của huyện, giúp các hộ xoá đói giảm nghèo và có thể vươn lên làm giàu. Năm 1990, đàn bò sữa của huyện mới có khoảng 350 con; năm 2000 có 1.200con, đến hết năm 2015 đàn bò sữa của huyện đạt 8.800 con; sản lượng sữa đạt 67 tấn/ngày. Đàn bò sữa của huyện chiếm khoảng 65% tổng đàn bò sữa toàn thành phố. Toàn huyện, có 20 xã có hộ nông dân chăn nuôi bò sữa, tập trung chủ yếu ở các xã Vân Hoà, Yên Bài, Tản Lĩnh (chiếm 85% tổng đàn của huyện). Bảng 1.1: Tổng số đàn bò quý II năm 2015 trên địa bàn huyện Ba Vì, Hà Nội [5] STT Tên xã Tổng đàn (con) Phần trăm (%) 1 Tản Lĩnh 2.454 30 2 Vân Hoà 3.471 43 3 Yên Bài 1.599 20 4 Các xã còn lại 535 7 Tổng 8.732 100 4
  15. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu Các xã còn lại Tản Lĩnh Yên Bài 7% 30% 20% Vân Hoà 43% Hình 1.1: Biểu đồ tổng số đàn bò của các xã thuộc huyện Ba Vì năm 2015 [5] Hình thức chăn nuôi: Chăn nuôi bò sữa trên địa bàn huyện chủ yếu theo hình thức nông trại hộ gia đình. Tổng số hộ chăn nuôi bò sữa toàn huyện là 1.700 hộ. Năm 2010 bình quân mỗi hộ nuôi 2-3 con, đến nay đã có sự liên kết, đầu tư phát triển chăn nuôi, bình quân nuôi 5-6 con/hộ; một số hộ quy mô từ 20-30 con, một số hộ quy mô trang trại chăn nuôi lớn. Chăn nuôi bò sữa trở thành một nghề thu nhập khá, nhiều hộ có thu nhập từ 300-500 triệu đồng/năm từ nuôi bò sữa. Chất lượng đàn bò sữa được cải tiến, giống bò chủ yếu là bò lai HF; bò trưởng thành chiếm 75% tổng đàn, trong đó bò đang vắt sữa chiếm 63%. Năng suất sữa bình quân/ tổng đàn bò khai thác năm 2010 đạt 10,5kg/con/ngày đến nay đã được nâng lên đạt 14-15 kg/con/ngày. 1.2. Tình hình ô nhiễm môi trƣờng do chăn nuôi bò sữa ở Việt Nam Tại Việt Nam phương thức chăn nuôi bò sữa nhỏ và phân tán. Tính đến 2015, theo số liệu thống kê của Cục chăn nuôi, hơn 95% số bò sữa được nuôi phân tán trong các nông hộ. Cả nước có khoảng 19.639 hộ chăn nuôi bò sữa, trung bình 5,3 con/hộ. Trong đó phía nam là 12.626 hộ, trung bình khoảng 6,3 con/hộ và phía Bắc có 7.013 hộ, trung bình khoảng 3,7 con/hộ. Các khu vực chăn nuôi bò sữa tập trung chủ yếu ở miền Nam, chiếm tỷ lệ khoảng 83% tổng 5
  16. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu số đàn bò trong cả nước. Trong đó, thành phố Hồ Chí Minh với khoảng 69.500 con, chiếm 64% tổng số đàn bò cả nước. Tiếp theo đó là các tỉnh như Long An (5.157 con); Sơn La (4.496 con) và Hà Nội (3.567 con). Nước ta có 5 địa bàn chăn nuôi bò sữa trọng điểm là: huyện Ba Vì (Hà Nội); huyện Mộc Châu (Sơn La); Đà Lạt (Lâm Đồng), xã Phù Đổng (huyện Gia Lâm – Hà Nội) và ngoại ô thành phố Hồ Chí Minh. Quy mô chăn nuôi còn nhỏ khi chỉ có 384 hộ gia đình và công ty chăn nuôi có quy mô đàn từ 20 con trở lên (chiếm 1,95%). Tuy nhiên, hiện đang có sự dịch chuyển về quy mô theo đó quy mô đàn dưới 5 con đang giảm dần và quy mô từ 5-10 con trở lên đang tăng (Cục chăn nuôi, 2015) [5]. Cùng với sự phát triển của ngành chăn nuôi bò sữa kéo theo một loạt các vấn đề về môi trường.Theo tính toán của Viện Môi trường Nông nghiệp, hoạt động chăn nuôi bò sữa mỗi năm gây phát sinh trên 85 triệu tấn chất thải rắn (phân, lông, da) và hàng trăm triệu tấn nước thải (nước tiểu, nước rửa chuồng). Mặc dù có lượng phát sinh chất thải lớn nhưng mới chỉ có 8,7% hộ chăn nuôi có sử dụng hầm khí sinh học, tổng lượng chất thải rắn chăn nuôi được xử lý chiếm chưa đầy 10%. Kết quả khảo sát của Viện Môi trường Nông nghiệp cũng cho thấy chỉ có 10% chuồng trại chăn nuôi của bà con đạt yêu cầu về vệ sinh và chỉ 0,6% số hộ chăn nuôi có cam kết bảo vệ môi trường và còn nhiều hộ, ước tính trên 40% không áp dụng bất kỳ hình thức hoặc phương pháp xử lý chất thải nào trong chăn nuôi(Chung Anh Dũng, 2014) [6]. Chất thải chăn nuôi bò sữa là nguyên nhân gây ô nhiễm lớn cho môi trường tự nhiên do lượng lớn các khí thải và chất thải từ vật nuôi. Các khí thải từ vật nuôi cũng chiểm tỷ trọng lớn trong các khí thải gây hiệu ứng nhà kính. Theo báo cáo của Tổ chức Nông Lương Thế giới (FAO), chất thải của gia súc toàn cầu tạo ra 65% lượng Nitơ oxit (N2O) trong khí quyển. Đây là loại khí có khả năng hấp thụ năng lượng mặt trời cao gấp 296 lần so với khí CO2. Độngvật nuôi còn thải ra 9% lượng khí CO2 toàn cầu, 37% lượng khí Methane (CH4) – loại khí có khả năng giữ nhiệt cao gấp 23 lần khí CO2. Theo số liệu ước tính của Cục Chăn nuôi, tổng số chất thải rắn hằng năm từ đàn gia súc, gia cầm ở Việt Nam khoảng 73 - 76 triệu tấn. Phần lớn 6
  17. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu chất thải chăn nuôi được sử dụng làm phân bón. Tuy nhiên trước khi đưa vào sử dụng, việc xử lý chất thải chăn nuôi có sự khác nhau theo quy mô chăn nuôi. Với quy mô chăn nuôi trang trại và gia trại thì việc xử lý chất thải được coi trọng hơn, còn tại các hộ chăn nuôi nhỏ lẻ gắn với sản xuất nông nghiệp, chất thải chăn nuôi chủ yếu được vận chuyển trực tiếp từ chuồng nuôi ra ngoài đồng bón cho cây trồng, số lượng được xử lý rất ít(Trần Viết Cường, 2014) [2]. Hiện nay, nhiều trang trại, gia trại chăn nuôi bò hàng ngày thải ra một lượng lớn chất thải không được xử lý và đổ trực tiếp vào hệ thống thoát nước, kênh mương trong vùng làm nhiều hộ dân không có nước sinh hoạt (nước giếng trong vùng có váng, mùi hôi tanh), tỷ lệ người dân bị mắc bệnh tiêu chảy, mẫn ngứa và ghẻ lở cao. Ô nhiễm do chất thải chăn nuôi không chỉ ảnh hưởng nặng tới môi trường sống dân cư mà còn gây ô nhiễm nguồn nước, tài nguyên đất và ảnh hưởng lớn đến kết quả sản xuất chăn nuôi. Các hoạt động gây ô nhiễm do chăn nuôi vẫn đang tiếp tục diễn ra ở nhiều nơi trên cả nước. Tình trạng chăn nuôi thả rông, chăn thả trên đất dốc, đầu nguồn nước v.v... còn khá phổ biến đã làm tăng diện tích đất xói mòn, suy giảm chất lượng nước, giảm thiểu khả năng sản xuất nông nghiệp trên vùng rộng lớn. Ô nhiễm môi trường còn làm phát sinh dịch bệnh, ảnh hưởng lớn đến hiệu quả chăn nuôi (Nguyễn Khoa Lý, 2008) [13]. Điển hình như trang trại chăn nuôi bò của Công ty cổ phần Chăn nuôi Gia Lai (thuộc Tập đoàn Hoàng Anh Gia Lai) tại địa bàn xã Thành An-thị xã An Khê ( Gia Lai) bắt đầu nuôi bò từ tháng 3/2015 với số lượng 7500 con, trên diện tích 70ha, nhưng chưa có hệ thống xử lý chất thải, toàn bộ nước tải từ quá trình chăn nuôi được thu gom về hồ chứa có dung tích 1500m3 sau đó xả thải trực tiếp ra sông Ba gây ô nhiễm nghiêm trọng. Từ khi trang trại đi vào hoạt động, đã nảy sinh nhiều vấn đề bất cập, nhất là tình trạng ô nhiễm, ảnh hưởng rất lớn đến đời sống người dân. Ruồi xanh ngày càng nhiều và nhiều hộ gia đình sống gần trang trại phải mắc màn mới có thể ăn cơm [28]. Các nguồn gây ô nhiễm trong chăn nuôi bò (Nguyễn Khoa Lý, 2008; Phùng Đức Tiến và cộng sư, 2009)[13, 19]: 7
  18. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu + Chuồng trại và sử dụng nước Trong chăn nuôi bò chuồng trại kiên cố còn rất thấp: nông hộ 17,42%; gia trại 20,69% và trang trại 27,24%. Chủ yếu là chuồng trại bán kiên cố: nông hộ 51,61%, gia trại 58,62% và trang trại 58,62%. Chuồng trại đơn giản vẫn chiếm một tỷ lệ khá cao tương ứng là 24,97; 20,69 và 20,4%. Nước dùng trong chăn nuôi bò cũng chủ yếu dùng nước giếng khoan với tỷ lệ: nông hộ 74,19%, gia trại 75,86% và trang trại 86,21%. Vẫn còn tỷ lệ nước ao hồ cho bò: nông hộ 11,29%, gia trại 6,9% và trang trại 6,9%. Như vậy chuồng trại vẫn đa phần là bán kiên cố, diện tích chuồng hẹp nên khó khăn cho công tác vệ sinh xử lý môi trường. + Xử lý chất thải Tỷ lệ hộ có khu xử lý chất thải thấp ở cả 3 phương thức nuôi: nông hộ đạt 48,39%; gia trại đạt 55,17% và trang trại đạt 51,72%. Trong đó khu xử lý thường liền kề khu chăn nuôi: nông hộ 91,94%, gia trại 89,66% và trang trại 96,85%. Trong đó chăn nuôi bò xử lý chất thải bằng biogas rất thấp. Với chất thải rắn: nông hộ 32,23%, gia trại 6,9% và trang trại 69%. Với chất thải lỏng tương ứng là 15,42; 17,24 và 13,79%. Ủ phân tươi chiếm một tỷ lệ khá lớn: nông hộ 38,71%, gia trại 34,48% và trang trại 24,14%. Lượng nước thải trực tiếp ra môi trường xung quanh nông hộ: 76,51%, gia trại: 65,52% và trang trại 75,86%. Như vậy chăn nuôi bò tuy mật độ không lớn nhưng phương thức xử lý chất thải là ít nhất trong 3 loại chăn nuôi nên cũng gây ô nhiễm môi trường xunh quanh. +Ô nhiễm không khí chuồng nuôi Chăn nuôi bò sữa góp phần gây ô nhiễm môi trường không khí. Tiến hành đo nồng độ NH3 tại các gia trại chăn nuôi bò cho thấy nồng độ NH3 khoảng 0,11 mg/m3, cao hơn 11 lần mức cho phép, trang trại đạt 0,13 mg/m3 cao hơn mức cho phép 13 lần. Độ nhiễm khuẩn không khí: nông hộ đạt: 36.722 VK/m3 cao hơn 22,4 lần mức cho phép; gia trại đạt: 38.800 VK/m3 cao hơn mức cho phép là 20,71 lần. + Nước thải Trong nước thải chăn nuôi bò sữa, trừ độ pH còn lại tất cả các chỉ tiêu phân tích đều cao hơn mức cho phép. Hàm lượng Coliform: nông hộ đạt 390500 8
  19. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu MPN/100ml cao gấp 78,1 lần mức cho phép; gia trại đạt 935.133 MPN/ 100ml cao gấp 187,02 lần mức cho phép và trang trại đạt 779.000 cao hơn mức cho phép là 155,8 lần. E.coli: nông hộ đạt 30 MPN/100ml; gia trại đạt 28.855 MPN/100ml cao gấp 57,71 lần mức cho phép; trang trại đạt 79.232 cao hơn mức cho phép 158,46 lần. Trong gia trại và trang trại có 20% và 33,33% mẫu dương tính với Salmonella. + Nước cấp Nướccấp trong chăn nuôi bò cũng bị ô nhiễm. Nhu cầu oxi hoá học (COD): nông hộ đạt 15,50 mg/l cao hơn 1,55 lần cho phép, trang trại đạt 94,60 mg/l gấp 9,46 lần cho phép. Nhu cầu oxi sinh học (BOD): nông hộ đạt 62,61 mg/l cao hơn 10,43 lần cho phép, gia trại đạt 50,70 mg/l cao hơn 8,45 lần cho phép, trang trại đạt 135,27 gấp 22,54 lần cho phép. Coliform: nông hộ đạt 382.784 MPN/100 ml cao hơn 12759 lần cho phép, gia trại đạt 64320 MPN/100 ml cao hơn 2144 lần cho phép, trang trại đạt 47960 gấp 1598 lần cho phép. 1.3. Một số biện pháp xử lý chất thải rắn trong chăn nuôi 1.3.1. Xử lý bằng biện pháp sử dụng hầm Biogas (hệ thống khử Biogas) Trong thực tiễn, tuỳ vào điều kiện từng nơi, từng quy mô trang trại mà ta có thể sử dụng các loại hầm khí sinh học cho phù hợp.Xử lý chất thải chăn nuôi bằng công trình khí sinh học được đánh giá là giải pháp hữu ích nhằm giảm khí thải methane (khí có khả năng gây hiệu ứng nhà kính) và sản xuất năng lượng sạch.Đến năm 2014, với trên 500.000 công trình khí sinh học hiện có trên cả nước đã sản xuất ra khoảng 450 triệu m3 khí gas/năm. Theo thông báo quốc gia lần 2, tiềm năng giảm nhẹ phát thải khí nhà kính của phương án này khoảng 22,6 triệu tấn CO2, chi phí giảm đối với vùng đồng bằng là 4,1USD/tCO2, đối với miền núi 9,7USD/tCO2, mang lại giá trị kinh tế khoảng 1200 tỷ đồng về chất đốt. Hiện nay, việc sử dụng hầm Biogas đang được người chăn nuôi quan tâm vì vừa bảo vệ được môi trường vừa có thể thay thế chất đốt hoặc có thể được sử dụng cho chạy máy phát điện, tạo ra điện sinh hoạt gia đình và điện phục vụ trang trại. 9
  20. Luận văn thạc sỹ - 2017 Học viên: Phùng Đức Hiếu Hình 1.2. Bể khí sinh học composite và túi khí dự trữ Công trình khí sinh học góp phần giảm phát thải theo 3 cách sau: thứ nhất giảm phát thải khí methane từ phân chuồng, thứ hai giảm phát thải khí nhà nhà kính do giảm sử dụng chất đốt truyền thống, thứ ba giảm phát thải khí nhà kính do sử dụng phân từ phụ phẩm khí sinh học thay thế phân bón hóa học. Như vậy nhờ có công trình khí sinh học mà lượng lớn chất thải chăn nuôi trong nông hộ sẽ được xử lý tạo ra chất đốt và chính điều đó sẽ góp phần giảm phát thải khí nhà kính rất hiệu quả. 1.3.2. Xử lý bằng công nghệ ép tách phân Đây là công nghệ hiện đại được nhập vào nước ta chưa lâu nhưng rất hiệu quả và đang được nhiều nhà chăn nuôi quan tâm áp dụng. Dựa trên nguyên tắc “lưới lọc” máy ép có thể tách hầu hết các tạp chất nhỏ đến rất nhỏ trong hỗn hợp chất thải chăn nuôi, tùy theo tính chất của chất rắn mà có các lưới lọc phù hợp. Khi hỗn hợp chất thải đi vào máy ép qua lưới lọc thì các chất rắn được giữ lại, ép khô và ra ngoài để xử lý riêng còn lượng nước theo đường riêng chảy ra ngoài hoặc xuống hầm khí sinh học xử lý tiếp. Độ ẩm của sản phẩm (phân khô) có thể được điều chỉnh tùy theo mục đích sử dụng. Phần rắn sau khi phân tách có thể tiếp tục được xử lý bằng phương pháp sinh học (60%), bằng phương pháp hóa lý (25%) và phương pháp nhiệt (15%) để làm phân bón cho cây trồng hoặc để sản sinh năng lượng. Phương pháp này được áp dụng ở nhiều nước trên thế giới, trong đó ở Hà Lan có khoảng 80 nhà máy, ở Pháp có khoảng 600 trang trại [7, 8, 20]. 10
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2