Giới thiệu dự án

Ngành chăn nuôi lợn tại Việt Nam giữ vai trò then chốt trong cơ cấu kinh tế nông nghiệp, với tổng đàn liên tục duy trì ở mức 26 – 27,6 triệu con (chiếm vị trí thứ 4 toàn cầu, theo thống kê của FAO). Mỗi tháng, toàn quốc sản xuất và tiêu thụ xấp xỉ 290.000 – 300.000 tấn thịt hơi. Tuy nhiên, song hành cùng sự tăng trưởng là áp lực ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Một con lợn thịt giai đoạn 45 – 100 kg bài tiết trung bình 3 – 5 kg phân và 2,0 – 4,0 lít nước tiểu mỗi ngày đêm; lượng nước thải rửa chuồng dao động từ 15 – 30 lít/con/ngày với nồng độ chất hữu cơ cực cao.

[Chất thải chăn nuôi lợn]

Tại xã Kim Phú, huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang – địa bàn nông nghiệp miền núi với quy mô đàn lợn đạt 6.287 – 8.435 con qua các giai đoạn biến động, mô hình chăn nuôi nông hộ nhỏ lẻ (chiếm trên 70% tổng đàn, quy mô 10 – 50 con/hộ) tồn tại nhiều bất cập. Phần lớn chuồng nuôi đặt sát nhà ở (< 5 m), hệ thống hố chứa hở không lót đáy chống thấm nằm cách giếng khai thác nước sinh hoạt dưới 10 m, và nước thải chưa qua xử lý bị xả thẳng ra hệ thống kênh mương tưới tiêu.

+-----------------------------------------------------------------------------------+
|                              THỰC TRẠNG Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC                         |
+-----------------------------------------------------------------------------------+
| 1. Nước mặt nội đồng:                                                             |
|    - Suy giảm oxy hòa tan trầm trọng: DO tụt xuống 1,5 - 2,8 mg/L.                |
|    - Phú dưỡng hóa do tải lượng dinh dưỡng cao: NTổng 571 - 1026 mg/L,            |
|      PTổng 39 - 94 mg/L.                                                          |
| 2. Nước ngầm tầng nông (15 - 30 m):                                               |
|    - Thẩm thấu Amoni (NH4+), Nitrat (NO3-) và vi sinh vật gây bệnh qua nền đất.   |
|    - Coliform và E. coli vượt giới hạn an toàn sử dụng cho ăn uống, sinh hoạt.    |
+-----------------------------------------------------------------------------------+

Mục tiêu nghiên cứu cụ thể

  1. Khảo sát, định lượng: Đánh giá toàn diện hiện trạng chăn nuôi lợn và khối lượng chất thải phát sinh tại 4 thôn trọng điểm (Xóm 11, 12, 18, 24) thuộc xã Kim Phú.
  2. Quan trắc, phân tích: Đo đạc và phân tích các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh ($pH, DO, COD, BOD_5, TSS, N_{tổng}, P_{tổng}, Coliform$) trong nước thải, nước mặt và nước ngầm theo hệ thống Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) và Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia (QCVN).
  3. Mô hình hóa & Giải pháp: Đề xuất quy trình tích hợp giữa công nghệ hầm ủ sinh học Biogas yếm khí và chế phẩm vi sinh hữu hiệu EM (Effective Microorganisms) nhằm xử lý triệt để chất thải tại nguồn.

Phạm vi và giới hạn: Đề tài tập trung điều tra 120 hộ chăn nuôi và 23 trang trại quy mô vừa trên địa bàn xã Kim Phú trong thời gian từ tháng 08/2014 đến tháng 11/2014.


Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Khảo sát thực địa cho thấy các phương thức xử lý chất thải chăn nuôi tại chỗ hiện có bộc lộ nhiều hạn chế về mặt kỹ thuật và môi trường:

Giải pháp hiện hữu Ưu điểm Nhược điểm / Rủi ro kỹ thuật Hiệu quả xử lý $COD / BOD_5$
Xả thải trực tiếp Không tốn chi phí đầu tư Ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước mặt, bốc mùi $H_2S, NH_3$, lây lan mầm bệnh $0%$
Hố lắng hở (ủ hở) Chi phí thấp, giữ lại một phần phân rắn Thấm lậu Nitrat vào tầng nước ngầm, phát tán khí nhà kính ($CH_4, CO_2$), ruồi muỗi $15 - 25%$
Hầm Biogas thông thường Thu hồi khí đốt $CH_4$, giảm tải lượng hữu cơ Nước thải sau biogas vẫn còn hàm lượng $N, P$ và $COD$ cao, vượt ngưỡng xả thải $65 - 75%$
Đệm lót sinh học / EM đơn lẻ Giảm mùi hôi chuồng trại, ức chế vi khuẩn thối Đòi hỏi kỹ thuật ủ, khó áp dụng cho chuồng rửa nước nhiều $40 - 55%$

Ma trận ưu tiên yêu cầu kỹ thuật (MoSCoW)

  • Must have: Hệ thống kín tuyệt đối ngăn thẩm thấu vào tầng nước ngầm; loại bỏ $\ge 80%$ hàm lượng $BOD_5, COD$; giảm nồng độ Coliform về ngưỡng an toàn theo QCVN 40:2011/BTNMT.
  • Should have: Khả năng thu hồi khí sinh học đạt $\ge 60% CH_4$ để làm chất đốt; quy trình kích hoạt vi sinh EM thứ cấp (EM2) dễ vận hành ở quy mô hộ gia đình.
  • Could have: Tận dụng bùn đáy hầm ủ làm phân bón hữu cơ vi sinh giàu khoáng cho cây chè, cây ngô.
  • Won't have (giai đoạn này): Trạm xử lý tự động hóa SCADA hoặc lọc màng MBR do rào cản chi phí đầu tư ở nông thôn.

Thiết kế hệ thống

Hệ thống xử lý dòng thải chăn nuôi nông hộ được thiết kế theo nguyên lý đa bậc: Tách phân cơ học $\rightarrow$ Xử lý kỵ khí hầm Biogas composite/HDPE $\rightarrow$ Xử lý sinh học bổ sung bằng chế phẩm vi sinh EM $\rightarrow$ Hồ chỉ thị sinh học/tưới tiêu.

Tiêu chuẩn kỹ thuật và Công cụ phân tích

  • Tiêu chuẩn lấy mẫu & quan trắc: TCVN 5999:1995 (lấy mẫu nước thải), TCVN 5996:1995 (lấy mẫu nước mặt), TCVN 6000:1995 (lấy mẫu nước ngầm).
  • Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm:
    • $pH$: TCVN 6492:2011 (Điện cực thủy tinh).
    • $BOD_5$: TCVN 6001-1:2008 (Ủ 5 ngày ở $20^\circ\text{C}$, đo DO trước và sau bằng máy đo quang hóa).
    • $COD$: Chuẩn độ Dicromat $K_2Cr_2O_7$ hồi lưu nhiệt kín.
    • $N_{tổng}$: TCVN 6638:2000 (Vô cơ hóa Kjeldahl xúc tác Devarda).
    • $P_{tổng}$: TCVN 6202:2008 (Phương pháp đo phổ Amoni Molypdat).
  • Ngăn xếp xử lý dữ liệu (Data Stack): Python 3.10, Pandas 2.0, NumPy 1.24, Matplotlib 3.7 để tính toán Water Quality Index (WQI) và mô phỏng lan truyền ô nhiễm.

Cấu trúc Schema cơ sở dữ liệu quan trắc môi trường

-- Schema quan trắc chất lượng nước và tải lượng ô nhiễm chăn nuôi
CREATE TABLE sampling_stations (
    station_id VARCHAR(20) PRIMARY KEY,
    station_name VARCHAR(100) NOT NULL,
    sample_type VARCHAR(30) CHECK (sample_type IN ('WASTEWATER', 'SURFACE_WATER', 'GROUND_WATER')),
    hamlet VARCHAR(50) NOT NULL,
    latitude DECIMAL(9, 6),
    longitude DECIMAL(9, 6),
    distance_to_barn_meters DECIMAL(5, 2)
);

CREATE TABLE water_quality_records (
    record_id SERIAL PRIMARY KEY,
    station_id VARCHAR(20) REFERENCES sampling_stations(station_id),
    sampling_date DATE NOT NULL,
    ph_value DECIMAL(3, 2) NOT NULL,
    do_mg_l DECIMAL(4, 2),
    tss_mg_l DECIMAL(7, 2),
    cod_mg_l DECIMAL(7, 2),
    bod5_mg_l DECIMAL(7, 2),
    n_total_mg_l DECIMAL(6, 2),
    p_total_mg_l DECIMAL(6, 2),
    coliform_mpn_100ml BIGINT,
    compliance_status VARCHAR(20) DEFAULT 'NON_COMPLIANT'
);

Phương pháp luận (Methodology)

Nghiên cứu áp dụng quy trình kiểm soát chất lượng QA/QC nghiêm ngặt trong suốt 4 giai đoạn thực hiện:

[Giai đoạn 1: Điều tra xã hội học & Thu thập số liệu thứ cấp] (08/2014)
[Giai đoạn 2: Lấy mẫu & Bảo quản mẫu hiện trường] (09/2014)
[Giai đoạn 3: Phân tích thực nghiệm & Mô phỏng số liệu] (10/2014)
[Giai đoạn 4: Đánh giá mô hình giải pháp & Đề xuất chính sách] (11/2014)

Implementation và kết quả

Quy trình tính toán và thuật toán xử lý

Để tính toán kích thước hầm Biogas và động học phân hủy chất hữu cơ hữu hiệu trong quá trình xử lý kỵ khí kết hợp vi sinh EM, hệ thống sử dụng thuật toán tính toán tải lượng ô nhiễm và thời gian lưu thủy lực ($HRT$):

$$\text{Thể tích hầm Biogas } (V) = Q \times HRT$$

Trong đó:

  • $Q$: Lưu lượng nước thải sinh ra mỗi ngày ($m^3/\text{ngày}$). Với hộ nuôi 20 con: $Q \approx 20 \times 0,025 = 0,5\text{ m}^3/\text{ngày}$.
  • $HRT$: Thời gian lưu nước tối ưu (chọn 25 ngày ở điều kiện nhiệt độ trung bình $22 - 24^\circ\text{C}$).
  • Thể tích hiệu dụng yêu cầu: $V = 0,5 \times 25 = 12,5\text{ m}^3$.

Script phân tích suy giảm tải lượng ô nhiễm và tính toán WQI

import numpy as np
import pandas as pd

def calculate_biodegradation_kinetics(s0: float, k: float, t_days: np.ndarray) -> np.ndarray:
    """
    Tính toán động học phân hủy COD/BOD5 theo mô hình kỵ khí bậc 1: S(t) = S0 * exp(-k * t)
    s0: Nồng độ ô nhiễm ban đầu (mg/L)
    k: Hằng số tốc độ phân hủy sinh học (ngày^-1), k_biogas_em ≈ 0.085
    t_days: Mảng thời gian lưu thủy lực HRT (ngày)
    """
    return s0 * np.exp(-k * t_days)

def evaluate_water_safety(records: dict) -> pd.DataFrame:
    df = pd.DataFrame(records)
    # Quy chuẩn giới hạn QCVN 08:2008/BTNMT Cột B1 (Mặt nước tưới tiêu)
    qcvn_limits = {
        'BOD5': 15.0,
        'COD': 30.0,
        'Coliform': 7500
    }
    
    df['BOD5_Exceed_Ratio'] = df['BOD5'] / qcvn_limits['BOD5']
    df['COD_Exceed_Ratio'] = df['COD'] / qcvn_limits['COD']
    df['Is_Safe'] = (df['BOD5'] <= qcvn_limits['BOD5']) & (df['COD'] <= qcvn_limits['COD'])
    return df

# Dữ liệu thực nghiệm mẫu nước thải chăn nuôi xã Kim Phú
sample_data = {
    'Station': ['Xom_11_Raw', 'Xom_12_Raw', 'Xom_12_Biogas', 'Xom_12_Biogas_EM'],
    'BOD5': [1850.0, 2100.0, 315.0, 28.5],
    'COD': [3400.0, 3950.0, 580.0, 48.0],
    'Coliform': [4.5e6, 6.2e6, 4.2e4, 1.8e3]
}

results = evaluate_water_safety(sample_data)
print(results.to_string(index=False))

Kiểm định và dữ liệu thực nghiệm

Kết quả phân tích mẫu nước mặt và nước ngầm tại khu vực khảo sát trọng điểm (Xóm 12, quy mô 10 – 50 con/hộ, khoảng cách nguồn ô nhiễm đến giếng nước 5 – 20 m) thể hiện rõ mức độ ô nhiễm:

Thông số quan trắc Đơn vị Nước thải thô Nước mặt lân cận Nước ngầm (giếng 15-30m) QCVN 08:2008 (Nước mặt B1) QCVN 09:2008 (Nước ngầm)
pH - $6,8 - 7,4$ $6,5 - 7,1$ $6,2 - 6,8$ $5,5 - 9,0$ $5,5 - 8,5$
DO mg/L $0,2 - 0,5$ $1,8 - 2,6$ - $\ge 4,0$ -
$BOD_5$ mg/L $1.800 - 2.200$ $65,4 - 88,2$ $12,5 - 18,6$ $15,0$ -
$COD$ mg/L $3.200 - 4.100$ $112,0 - 156,0$ $24,8 - 38,0$ $30,0$ $4,0$ (theo $KMnO_4$)
$TSS$ mg/L $1.250 - 1.800$ $78,5 - 120,0$ $15,0 - 28,0$ $50,0$ -
$N_{tổng}$ mg/L $570 - 1.020$ $28,4 - 42,6$ $8,2 - 14,5$ $15,0$ -
$P_{tổng}$ mg/L $40 - 95$ $3,8 - 6,4$ $0,6 - 1,2$ $0,3$ -
Coliform MPN/100ml $10^6 - 10^7$ $4,6 \times 10^4$ $2,4 \times 10^3$ $7.500$ $3$
[Hiệu quả phân giải ô nhiễm qua từng giai đoạn xử lý]
BOD5: 2.100 mg/L      BOD5: 315 mg/L      BOD5: 28,5 mg/L      (Giảm 98,6%)
COD:  3.950 mg/L      COD:  580 mg/L      COD:  48,0 mg/L      (Giảm 98,8%)
Coliform: 6,2x10^6    Coliform: 4,2x10^4  Coliform: 1,8x10^3   (Giảm 99,97%)

Đổi mới và đóng góp

  1. Mô hình công nghệ kép Biogas - EM tích hợp: Không dừng lại ở việc xử lý kỵ khí đơn lẻ, đề tài đề xuất chu trình khép kín: Khí sinh học phục vụ đun nấu $\rightarrow$ Bùn thải ủ yếm khí được phối trộn với vi sinh EM Bokashi làm phân bón hữu cơ $\rightarrow$ Nước sau biogas được hoạt hóa bằng dung dịch EM2 (ủ từ EM gốc + rỉ mật đường tỷ lệ 1:1:18) để triệt tiêu mùi hôi tanh và khoáng hóa hợp chất nitơ dư thừa.
  2. Hiệu suất vượt trội so với giải pháp truyền thống:
    • Giảm thiểu mùi hôi phát tán ($H_2S, NH_3$) trong không khí chuồng trại đạt trên $85%$.
    • Tỷ lệ giảm hàm lượng $COD$ và $BOD_5$ toàn hệ thống đạt $98,6 - 98,8%$, đưa nước thải sau xử lý về ngưỡng an toàn phục vụ thủy lợi.
    • Giảm lượng Nitơ thất thoát trong quá trình lưu trữ phân từ $52%$ (hố chứa hở không có nắp) xuống dưới $8%$ (bể ủ yếm khí có mái che và đệm vi sinh).
  3. Đóng góp học thuật và thực tiễn: Cung cấp bộ cơ sở dữ liệu vi quan trắc chi tiết đầu tiên về chất lượng nước ngầm tầng nông liên quan đến mật độ chuồng trại tại vùng trung du miền núi Yên Sơn, Tuyên Quang.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản triển khai nông hộ tiêu chuẩn (20 – 50 con lợn)

Phân tích tài chính và hoàn vốn (Cost-Benefit Analysis)

+-------------------------------------------------------------------------------+
|                       BẢNG HẠCH TOÁN KINH TẾ CHO HỘ NUÔI 30 CON               |
+-------------------------------------------------------------------------------+
| CHI PHÍ ĐẦU TƯ BAN ĐẦU:                                                       |
|   1. Hầm Biogas composite đường kính 2,4m (thể tích 12 m³):   12.500.000 VNĐ  |
|   2. Hệ thống ống dẫn, đồng hồ đo áp, bếp gas chuyên dụng:    1.800.000 VNĐ   |
|   3. Bể lọc sinh học cấp hai và phụ kiện:                     2.200.000 VNĐ   |
|   4. Chế phẩm EM gốc (5 lít) + Mật rỉ đường nhân sinh khối:      350.000 VNĐ   |
|   TỔNG ĐẦU TƯ:                                                16.850.000 VNĐ  |
+-------------------------------------------------------------------------------+
| LỢI ÍCH KINH TẾ HÀNG NĂM:                                                     |
|   1. Tiết kiệm tiền gas hóa lỏng LPG (đun nấu hoàn toàn bằng Biogas):          |
|      - 1 bình gas 12kg/tháng = 350.000 VNĐ x 12 tháng =       4.200.000 VNĐ   |
|   2. Thu hồi phân bón hữu cơ vi sinh (thay thế phân vô cơ NPK):               |
|      - 4,5 tấn phân hoai mục/năm =                             3.600.000 VNĐ   |
|   3. Giảm chi phí thuốc thú y (do khử trùng môi trường sống):   1.500.000 VNĐ   |
|   TỔNG GIÁ TRỊ THU HỒI / NĂM:                                  9.300.000 VNĐ   |
+-------------------------------------------------------------------------------+
| THỜI GIAN HOÀN VỐN (ROI): 16.850.000 / 9.300.000 ≈ 1,8 năm (Khoảng 22 tháng) |
+-------------------------------------------------------------------------------+

Lộ trình triển khai khuyến nghị cho địa phương

Tháng 1 - 2: Tuyên truyền, tập huấn kỹ thuật ủ vi sinh EM2 và an toàn vận hành Biogas.
Tháng 3 - 5: Triển khai thí điểm 10 mô hình mẫu tại Xóm 11 và Xóm 12.
Tháng 6 - 8: Kiểm định chất lượng nước ngầm giếng khoan quanh các mô hình thí điểm.
Tháng 9 - 12: Đánh giá tổng kết, ban hành chính sách hỗ trợ vốn vay mở rộng toàn xã.

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật hiện tại

  • Nhạy cảm với nhiệt độ: Vi sinh vật kỵ khí trong hầm Biogas giảm hoạt tính khi nhiệt độ môi trường giảm xuống dưới $15^\circ\text{C}$ vào mùa đông rét đậm ở miền Bắc, làm suy giảm $30 - 40%$ sản lượng khí gas sinh ra.
  • Hiện tượng đóng váng: Nếu người dân lạm dụng dội rửa nhiều nước mà không tách phân thô, lớp bã sợi cellulose sẽ tạo váng dày trên bề mặt hầm kỵ khí, cản trở thoát khí $CH_4$.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

  • Nghiên cứu cơ chế bổ sung chủng vi sinh vật ưa lạnh (psychrophilic bacteria) vào chế phẩm EM để duy trì tốc độ phân giải chất thải trong mùa đông.
  • Ứng dụng bãi lọc ngầm trồng cây (Constructed Wetlands) sử dụng cây Thủy trúc (Cyperus alternifolius) hoặc Cỏ vetiver để hấp thụ triệt để hàm lượng $N, P$ còn lại sau bể biogas trước khi thải ra thủy vực tự nhiên.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên và Học viên ngành Môi trường: Tài liệu tham khảo thực tế với đầy đủ quy trình lấy mẫu theo chuẩn ISO/TCVN, số liệu phân tích hóa lý chi tiết và phương pháp đánh giá tải lượng ô nhiễm nông nghiệp.
  • Kỹ sư môi trường & Cán bộ khuyến nông: Cẩm nang kỹ thuật thực hành về việc phối trộn, hoạt hóa chế phẩm EM2 và tính toán kích thước hầm Biogas composite chuẩn hóa theo quy mô đàn vật nuôi.
  • Hộ gia đình chăn nuôi: Giải pháp cắt giảm triệt để chi phí chất đốt sinh hoạt, bảo vệ sức khỏe gia đình khỏi nguồn nước ngầm nhiễm khuẩn và nâng cao năng suất đàn lợn.
  • Cơ quan quản lý Nhà nước (UBND Xã/Huyện): Cơ sở khoa học xác thực để hoạch định quy hoạch vùng chăn nuôi tập trung, thiết lập quy định khoảng cách ly vệ sinh an toàn môi trường chuồng trại.

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật tối thiểu để lắp đặt hệ thống hầm Biogas kết hợp EM là gì?

Mặt bằng cần tối thiểu $15 - 25\text{ m}^2$ phía sau chuồng nuôi, địa hình thoát nước tốt, cách xa giếng nước sinh hoạt $\ge 10\text{ m}$. Hầm ủ phải đảm bảo độ kín tuyệt đối, chịu áp lực $\ge 0,5\text{ kg/cm}^2$, có van an toàn và bộ lọc hạt lọc khử khí $H_2S$.

2. Xử lý như thế nào khi hầm Biogas bị đóng váng hoặc giảm sinh khí trong mùa đông?

Cần lắp đặt cửa thăm có nắp kín để cơ giới hóa việc phá váng định kỳ 6 tháng/lần. Vào mùa đông rét đậm, bổ sung thêm chế phẩm vi sinh EM dạng đậm đặc pha nước ấm ($35 - 40^\circ\text{C}$) cùng với rỉ đường vào hầm nạp để kích thích tập đoàn vi khuẩn kỵ khí sinh nhiệt.

3. Nước thải sau Biogas có thể xả trực tiếp ra mương tưới lúa được không?

Không nên xả trực tiếp ngay sau cửa ra của hầm Biogas vì hàm lượng $N-NH_4^+$ và $BOD_5$ vẫn còn ở mức $250 - 350\text{ mg/L}$ (dễ gây cháy lá hoặc phú dưỡng hóa). Nước thải bắt buộc phải đi qua bể xử lý sinh học thứ cấp bổ sung vi sinh EM hoặc hồ sinh học thực vật thủy sinh lưu tối thiểu 3 – 5 ngày trước khi dẫn vào ruộng lúa.

4. Chi phí duy trì chế phẩm vi sinh EM hàng tháng là bao nhiêu?

Chi phí rất thấp. Một hộ nuôi 20 – 30 con lợn chỉ cần sử dụng 1 lít EM gốc (giá khoảng 60.000 – 80.000 VNĐ) kết hợp với 1 kg mật rỉ đường để ủ sinh khối thành 20 lít dung dịch EM2 thứ cấp, đủ dùng để phun khử mùi chuồng trại và xử lý bể lọc trong suốt 1 tháng.

5. Nước ngầm đã bị nhiễm Coliform do chăn nuôi có thể tự làm sạch sau khi di dời chuồng trại không?

Quá trình tự làm sạch sinh học trong lòng đất diễn ra rất chậm (từ 1 – 3 năm tùy cấu trúc địa tầng đất sét hay cát sỏi). Trong thời gian đó, giếng khoan gia đình bắt buộc phải được xử lý khử trùng bằng Cloramin B, lọc qua cột lọc cát-than hoạt tính hoặc đun sôi trước khi sử dụng cho mục đích ăn uống.


Kết luận

Đề tài "Đánh giá ảnh hưởng của chăn nuôi lợn tại nông hộ đến chất lượng nước mặt và nước ngầm tại xã Kim Phú, huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang" đã lượng hóa chính xác các tác động tiêu cực của chất thải chăn nuôi chưa qua xử lý đối với nguồn nước tự nhiên: làm suy thoái nghiêm trọng oxy hòa tan mặt nước và gây ô nhiễm vi sinh đối với tầng nước ngầm nông ($15 - 30\text{ m}$).

Việc ứng dụng đồng bộ mô hình kỹ thuật Hầm ủ Biogas kỵ khí + Bổ sung chế phẩm vi sinh hữu hiệu EM là giải pháp công nghệ khả thi, chi phí thấp, mang lại hiệu quả kép về mặt sinh thái học (loại bỏ $> 98%$ chất ô nhiễm hữu cơ) và giá trị kinh tế (thu hồi năng lượng sạch, phân bón vi sinh, hoàn vốn sau 1,8 năm). Đây là mô hình chuẩn mực cần được chính quyền địa phương và các vùng nông thôn trung du nhân rộng nhằm thực hiện thắng lợi tiêu chí môi trường trong chương trình mục tiêu Quốc gia về Xây dựng Nông thôn mới bền vững.