Luận văn thạc sĩ vnua đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến môi trường tại xã đại xuân huyện quế võ tỉnh bắc ninh

Luận văn thạc sĩ môi trường nghiên cứu vnua đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến môi trường tại xã đại xuân huyện quế võ, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân,

• Tác giả: Nguyễn Văn Thành
• Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Xuân Thành
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến môi trường tại xã Đại Xuân, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh
• Loại tài liệu: luận văn
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. MỞ ĐẦU
• 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
• 1.2. MỤC TIÊU VÀ YÊU CẦU NGHIÊN CỨU
• 1.2.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.2.2. Yêu cầu nghiên cứu
• 2. TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 2.1. TÌNH HÌNH CHĂN NUÔI TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM
• 2.2. Vai trò của ngành chăn nuôi trong phát triển kinh tế - xã hội
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Ảnh Hưởng Của Chăn Nuôi Lợn Đến Môi Trường

Chăn nuôi lợn tại Bắc Ninh đang phát triển mạnh mẽ, đặc biệt là tại xã Đại Xuân, huyện Quế Võ. Tuy nhiên, sự gia tăng này đi kèm với nhiều vấn đề môi trường nghiêm trọng. Việc quản lý chất thải chăn nuôi chưa được chú trọng, dẫn đến ô nhiễm nguồn nước và không khí. Nghiên cứu này nhằm đánh giá mức độ ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến môi trường tại khu vực này.

1.1. Tình Hình Chăn Nuôi Lợn Tại Bắc Ninh

Bắc Ninh là một trong những tỉnh có tốc độ phát triển chăn nuôi lợn nhanh chóng. Theo thống kê, số lượng lợn nuôi tại đây đã tăng đáng kể trong những năm qua, với nhiều trang trại quy mô lớn. Tuy nhiên, việc quản lý chất thải từ các trang trại này vẫn còn nhiều hạn chế.

1.2. Tác Động Của Chất Thải Chăn Nuôi Đến Môi Trường

Chất thải từ chăn nuôi lợn không chỉ gây ô nhiễm môi trường nước mà còn ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng, chất thải này chứa nhiều vi khuẩn và chất độc hại, có thể gây ra các bệnh truyền nhiễm cho con người và động vật.

II. Vấn Đề Ô Nhiễm Môi Trường Từ Chăn Nuôi Lợn

Ô nhiễm môi trường từ hoạt động chăn nuôi lợn đang trở thành một vấn đề nghiêm trọng tại Bắc Ninh. Nguồn nước bị ô nhiễm do chất thải chăn nuôi không được xử lý đúng cách, gây ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân và hệ sinh thái.

2.1. Nguyên Nhân Gây Ô Nhiễm

Nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường từ chăn nuôi lợn bao gồm việc xả thải trực tiếp ra môi trường mà không qua xử lý. Nhiều trang trại không có hệ thống xử lý chất thải hiệu quả, dẫn đến tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng.

2.2. Hệ Lụy Của Ô Nhiễm Môi Trường

Ô nhiễm môi trường không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nước mà còn tác động đến sức khỏe cộng đồng. Người dân sống gần các trang trại chăn nuôi thường xuyên phải đối mặt với mùi hôi thối và tiếng ồn, gây khó chịu và ảnh hưởng đến cuộc sống hàng ngày.

III. Phương Pháp Giảm Thiểu Tác Động Môi Trường Từ Chăn Nuôi Lợn

Để giảm thiểu tác động của chăn nuôi lợn đến môi trường, cần áp dụng các biện pháp quản lý chất thải hiệu quả. Việc xử lý chất thải chăn nuôi một cách hợp lý sẽ giúp bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

3.1. Giải Pháp Xử Lý Chất Thải Hiệu Quả

Các biện pháp xử lý chất thải như sử dụng bể biogas, ủ phân hữu cơ và nuôi giun Quế đang được khuyến khích áp dụng. Những phương pháp này không chỉ giúp giảm ô nhiễm mà còn tạo ra nguồn phân bón hữu cơ cho cây trồng.

3.2. Tăng Cường Quản Lý Chất Thải

Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng và người dân trong việc quản lý chất thải chăn nuôi. Việc tuyên truyền, giáo dục về tầm quan trọng của việc xử lý chất thải sẽ giúp nâng cao nhận thức và trách nhiệm của cộng đồng.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Từ Nghiên Cứu Về Chăn Nuôi Lợn

Nghiên cứu này không chỉ cung cấp cái nhìn tổng quan về tình hình chăn nuôi lợn tại Bắc Ninh mà còn đề xuất các giải pháp cụ thể nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Các kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng để cải thiện chất lượng môi trường tại các khu vực chăn nuôi.

4.1. Kết Quả Nghiên Cứu Tại Các Trang Trại

Kết quả nghiên cứu cho thấy, các trang trại chăn nuôi lợn tại xã Đại Xuân thải ra một lượng lớn chất thải mỗi ngày. Việc áp dụng các biện pháp xử lý chất thải đã giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường một cách đáng kể.

4.2. Đề Xuất Giải Pháp Cải Thiện

Đề xuất các giải pháp cải thiện chất lượng môi trường bao gồm việc xây dựng hệ thống xử lý chất thải đồng bộ và hiệu quả, đồng thời khuyến khích người dân tham gia vào các hoạt động bảo vệ môi trường.

V. Kết Luận Về Ảnh Hưởng Của Chăn Nuôi Lợn Đến Môi Trường

Chăn nuôi lợn tại Bắc Ninh đang có những ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường. Tuy nhiên, với các biện pháp quản lý và xử lý chất thải hợp lý, có thể giảm thiểu được những tác động này. Cần có sự chung tay của cộng đồng và các cơ quan chức năng để bảo vệ môi trường.

5.1. Tương Lai Của Ngành Chăn Nuôi

Ngành chăn nuôi lợn cần hướng tới phát triển bền vững, đảm bảo an toàn môi trường và sức khỏe cộng đồng. Việc áp dụng công nghệ mới trong quản lý chất thải sẽ là một trong những giải pháp quan trọng.

5.2. Khuyến Khích Nghiên Cứu Thêm

Cần tiếp tục nghiên cứu và đánh giá tác động của chăn nuôi lợn đến môi trường để có những giải pháp kịp thời và hiệu quả. Các nghiên cứu này sẽ giúp nâng cao nhận thức và trách nhiệm của cộng đồng trong việc bảo vệ môi trường.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Ngành chăn nuôi Việt Nam trong hơn 15 năm qua duy trì tốc độ tăng trưởng ấn tượng từ 5% đến 6%/năm, đưa sản lượng thịt hơi các loại đạt 5,2 triệu tấn vào năm 2016, trong đó thịt lợn chiếm tỷ trọng áp đảo với 3,9 triệu tấn. Đi liền với sự gia tăng mạnh mẽ của tổng đàn lợn cả nước lên mức 27,3 triệu con là áp lực khổng lồ về môi trường khi lượng chất thải rắn chăn nuôi phát sinh hàng năm ước tính vượt 24,38 triệu tấn, chiếm 33,4% tổng lượng chất thải ngành chăn nuôi. Xu hướng chuyển dịch cơ cấu sản xuất từ quy mô nông hộ nhỏ lẻ sang mô hình trang trại tập trung công nghiệp đã bộc lộ nhiều bất cập nghiêm trọng trong công tác quản lý và xử lý chất thải sinh học tại khu vực nông thôn.

Tại xã Đại Xuân, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh, hoạt động chăn nuôi lợn phát triển sôi động với tổng đàn đạt 4.700 con vào năm 2017 trên tổng diện tích tự nhiên 7,82 km2. Sự chuyển dịch sang các khu chăn nuôi tập trung ngoài khu dân cư dẫn đến sự gia tăng đột biến của lượng chất thải chưa qua xử lý triệt để xả thẳng vào các kênh mương nội đồng. Luận văn thạc sĩ chuyên ngành Khoa học môi trường được thực hiện từ tháng 11/2017 đến tháng 10/2018 nhằm mục tiêu đánh giá toàn diện mức độ ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến chất lượng môi trường nước và không khí tại xã Đại Xuân. Nghiên cứu cung cấp hệ thống dữ liệu định lượng chuẩn xác về các thông số ô nhiễm BOD5, COD, Amoni và Phosphate, qua đó đề xuất các giải pháp kỹ thuật, quản lý khả thi hướng tới mục tiêu giảm thiểu từ 50% đến 70% tải lượng ô nhiễm hữu cơ phát sinh, bảo vệ hệ sinh thái lưu vực sông Cầu và thúc đẩy phát triển chăn nuôi bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết cân bằng vật chất và chu trình sinh địa hóa các nguyên tố dinh dưỡng trong hệ sinh thái nông nghiệp, đặc biệt là vòng tuần hoàn của Nitơ và Phốt pho. Theo các nghiên cứu chuyên ngành, phân lợn có hàm lượng chất hữu cơ cao với tỷ lệ C/N dao động từ 20 đến 22, hàm lượng Nitơ tổng số chiếm từ 0,45% đến 1,20% và P2O5 chiếm từ 0,45% đến 0,90%. Lượng phân trung bình thải ra mỗi ngày đêm của một cá thể lợn thịt giai đoạn 45 đến 100 kg dao động từ 3,0 đến 5,0 kg phân rắn cùng với 2,0 đến 4,0 kg nước tiểu.

Cơ sở khoa học thứ hai là nguyên lý phân giải yếm khí chất thải hữu cơ trong công trình khí sinh học (Biogas). Quá trình biến đổi sinh học diễn ra qua các giai đoạn thủy phân, acid hóa, acetic hóa và methane hóa, giúp chuyển đổi các chuỗi polymer hữu cơ phức tạp thành khí sinh học chứa 55% đến 65% khí CH4 và CO2, đồng thời tiêu diệt phần lớn vi sinh vật gây bệnh. Nghiên cứu cũng vận dụng mô hình nông nghiệp sinh thái tuần hoàn tích hợp bao gồm hệ thống Vườn - Chuồng (VC), Ao - Chuồng (AC) và Chuồng khép kín (C). Các khái niệm cốt lõi được áp dụng xuyên suốt bao gồm Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5), Nhu cầu oxy hóa học (COD), nồng độ chất rắn lơ lửng (SS), vi khuẩn chỉ thị Coliform và hệ số phát thải nước thải chuồng trại 0,4 m3/con/ngày theo định mức của Cục Chăn nuôi.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được tổng hợp từ hai kênh thông tin độc lập trong mốc thời gian từ tháng 11/2017 đến tháng 10/2018. Dữ liệu thứ cấp được thu thập từ Niên giám thống kê, báo cáo kinh tế xã hội của UBND xã Đại Xuân, số liệu quản lý của Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Quế Võ và Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Ninh. Dữ liệu sơ cấp được thu thập thông qua khảo sát thực địa, phỏng vấn bảng hỏi và quan trắc lấy mẫu phân tích trong phòng thí nghiệm.

Về cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu, đề tài áp dụng phương pháp chọn mẫu có chủ đích đại diện cho 11 trang trại chăn nuôi trên địa bàn toàn xã theo 3 quy mô và mô hình đặc thù: Trang trại 1 của hộ ông Nguyễn Văn Cương tại thôn Ngư Đại (mô hình AC, quy mô trên 300 con lợn), Trang trại 2 của hộ ông Trần Văn Phương tại thôn Xuân Bình (mô hình VC, quy mô từ 100 đến 300 con lợn), và Trang trại 3 của hộ ông Nguyễn Văn Tuyển tại thôn Vĩnh Thế (mô hình C, quy mô dưới 100 con lợn). Cỡ mẫu điều tra xã hội học bao gồm 3 phiếu phỏng vấn sâu chủ trang trại và 60 phiếu khảo sát cộng đồng dân cư sinh sống xung quanh (20 phiếu cho mỗi khu vực trang trại).

Quy trình lấy mẫu nước mặt và nước thải sau hầm biogas được thực hiện 2 đợt/năm tương ứng với mùa mưa (tháng 8) và mùa khô (tháng 2) theo các tiêu chuẩn TCVN 5994-1995 và TCVN 5999-1995. Các chỉ tiêu pH, DO được đo trực tiếp tại hiện trường bằng máy đo chuyên dụng cầm tay; các thông số BOD5, COD, NH4+, NO3-, PO43-, Coliform được phân tích theo các phương pháp chuẩn TCVN 6001-1-2008, TCVN 6491-1999 và TCVN 6180-1996. Lý do lựa chọn hệ thống phương pháp này là nhằm đảm bảo tính chuẩn xác, độ tin cậy khoa học và giá trị pháp lý khi đối chiếu kết quả quan trắc với Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải chăn nuôi QCVN 62:2016/BTNMT và Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt QCVN 08:2008/BTNMT.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, nghiên cứu đã định lượng chính xác tải lượng phát sinh chất thải tại các cơ sở chăn nuôi. Khối lượng chất thải rắn phát sinh hàng ngày dao động từ 45,0 kg đến 349,2 kg/trang trại/ngày, trong khi lưu lượng nước thải vệ sinh chuồng trại phát sinh từ 1,0 m3 đến 7,75 m3/trang trại/ngày. Tổng đàn lợn toàn xã Đại Xuân năm 2017 là 4.700 con đã tạo ra sản lượng thịt lợn hơi 705,05 tấn/năm, nhưng đồng thời xả ra môi trường hàng nghìn mét khối nước thải hữu cơ mỗi tháng.

Thứ hai, hiệu quả xử lý của các công trình khí sinh học tại địa phương chưa đạt yêu cầu quy chuẩn. Kết quả phân tích chỉ ra 100% mẫu nước thải sau bể biogas tại cả 3 trang trại khảo sát đều vượt quá giới hạn cho phép của QCVN 62:2016/BTNMT từ 1,04 lần đến 4,00 lần đối với các thông số BOD5, COD, tổng Nitơ và mật độ vi khuẩn Coliform.

Thứ ba, chất lượng môi trường nước mặt tại các nguồn tiếp nhận xung quanh khu vực chăn nuôi bị suy thoái và phú dưỡng hóa nghiêm trọng. Hàm lượng các chất ô nhiễm hữu cơ và dinh dưỡng như BOD5, COD, Amoni (NH4+) và Phosphate (PO43-) tại ao cá, ao bèo và mương tiêu thủy lợi đều vượt ngưỡng cho phép của QCVN 08:2008/BTNMT từ 1,04 lần đến 10,87 lần.

Thứ tư, có sự phân hóa rõ rệt về mức độ gây ô nhiễm giữa các mô hình chăn nuôi. Mô hình Ao - Chuồng (AC) tại Trang trại 1 gây tác động tiêu cực lớn nhất đến môi trường xung quanh với 65% ý kiến người dân phản ánh về tình trạng phát tán mùi hôi thối và tiếng ồn trong mùa hè. Tiếp theo là mô hình Chuồng khép kín (C) tại Trang trại 3 gây ứ đọng nước thải cục bộ, và mô hình Vườn - Chuồng (VC) tại Trang trại 2 có mức độ ảnh hưởng thấp nhất nhờ khả năng hấp thụ một phần dinh dưỡng của đất vườn.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân cốt lõi khiến nước thải sau biogas không đạt chuẩn bắt nguồn từ việc dung tích xây dựng hầm biogas composite hoặc bể xây không tương xứng với tốc độ gia tăng quy mô đàn lợn (vượt tải từ 20% đến 40% công suất thiết kế). Thời gian lưu nước thải trong hầm ủ bị rút ngắn nghiêm trọng, làm giảm đáng kể hiệu suất lên men phân hủy kỵ khí của vi sinh vật. Thêm vào đó, tập quán sử dụng vòi nước áp lực lớn để dọn rửa phân trực tiếp mà không qua khâu thu gom phân khô ban đầu đã làm loãng dòng thải, cuốn trôi lượng lớn cặn lơ lửng vào bể ủ, gây quá tải hệ thống xử lý.

Khi so sánh với bức tranh ô nhiễm chăn nuôi tại các địa bàn khác thuộc tỉnh Bắc Ninh như Lạc Vệ hay Tân Chi, nơi nồng độ BOD5 và COD trong nước thải vượt tiêu chuẩn môi trường từ 8 đến 12 lần, mức độ ô nhiễm tại xã Đại Xuân tuy có biên độ vượt chuẩn thấp hơn nhưng đang tiềm ẩn nguy cơ bùng phát dịch bệnh trên diện rộng. Mùi hôi chuồng trại chủ yếu do sự phân hủy yếm khí sinh ra các khí độc NH3, H2S và hợp chất mercaptan với nồng độ thực tế cao gấp 30 đến 40 lần giới hạn sinh thái an toàn.

Để tăng cường tính trực quan trong việc truyền tải dữ liệu, các phát hiện nghiên cứu được hệ thống hóa qua biểu đồ cột kép so sánh nồng độ BOD5 và COD giữa hai mùa quan trắc đối chiếu với đường giới hạn chuẩn của QCVN 62:2016/BTNMT. Bên cạnh đó, việc xây dựng bảng ma trận tương quan giữa quy mô đàn, dung tích hầm biogas và hệ số vượt chuẩn ô nhiễm của từng mô hình AC, VC, C giúp các nhà quản lý dễ dàng nhận diện điểm nghẽn kỹ thuật và khoanh vùng các điểm nóng môi trường tại địa bàn nông thôn.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, hoàn thiện quy hoạch chăn nuôi và tăng cường cơ chế quản lý giám sát. UBND huyện Quế Võ và UBND xã Đại Xuân cần khẩn trương rà soát, di dời 100% các hộ chăn nuôi quy mô trên 100 con còn nằm xen kẽ trong khu dân cư ra vùng chăn nuôi tập trung cách biệt tối thiểu 300 mét trước năm 2022. Thiết lập cơ chế kiểm tra môi trường định kỳ 6 tháng/lần đối với 11 trang trại trên địa bàn xã, bắt buộc 100% trang trại phải có cam kết bảo vệ môi trường hoặc đề án bảo vệ môi trường đơn giản được phê duyệt.

Thứ hai, cải tiến và ứng dụng đồng bộ các giải pháp kỹ thuật xử lý chất thải hiện đại. Khuyến khích các chủ trang trại đầu tư lắp đặt máy ép tách phân rắn để tách riêng 70% đến 80% lượng bã hữu cơ trước khi dẫn dòng thải lỏng vào hầm biogas, giảm thiểu nguy cơ quá tải hầm ủ. Đối với nước thải sau biogas, cần bắt buộc xây dựng chuỗi hồ sinh học bậc 2 và hồ thực vật thủy sinh thả bèo tây để xử lý triệt để hàm lượng Amoni và Phosphate, đảm bảo dòng thải đạt 100% giới hạn cột B của QCVN 62:2016/BTNMT trong giai đoạn 2019 - 2023.

Thứ ba, thúc đẩy mô hình nông nghiệp tuần hoàn và ứng dụng chế phẩm sinh học. Hướng dẫn các hộ chăn nuôi sử dụng chế phẩm vi sinh Balasa No1 để làm đệm lót sinh học cho đàn lợn thịt nhằm giảm 80% nồng độ phát tán khí độc NH3 và H2S trong chuồng nuôi. Toàn bộ lượng phân rắn sau thu gom cần được ủ compost hữu cơ vi sinh theo tỷ lệ phối trộn 30% phế phụ phẩm rơm rạ, cung cấp nguồn phân bón sạch cho 565,80 ha đất canh tác lúa và hoa màu của xã Đại Xuân, phấn đấu giảm 35% lượng phân bón vô cơ tại địa phương vào năm 2025.

Thứ tư, nâng cao nhận thức cộng đồng và đào tạo kỹ thuật chăn nuôi an toàn sinh học. Trạm Khuyến nông huyện Quế Võ phối hợp cùng Hội Nông dân xã tổ chức 10 đến 12 lớp tập huấn chuyên sâu hàng năm về quy trình thực hành nông nghiệp tốt VietGAP cho 183 hộ chăn nuôi lợn và 11 chủ trang trại, nâng tỷ lệ cơ sở áp dụng biện pháp xử lý chất thải đạt chuẩn vệ sinh từ 10% lên 90% trước năm 2025.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nhóm thứ nhất bao gồm các cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên, môi trường và nông nghiệp cấp cơ sở (UBND xã, Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Quế Võ, Chi cục Bảo vệ Môi trường tỉnh Bắc Ninh). Nhóm đối tượng này có thể sử dụng các số liệu quan trắc định lượng và mô hình dự báo tải lượng ô nhiễm trong luận văn để xây dựng quy hoạch sử dụng đất chăn nuôi tập trung, hoàn thiện tiêu chí số 17 về Môi trường trong Chương trình mục tiêu Quốc gia xây dựng nông thôn mới.

Nhóm thứ hai là các chủ trang trại, hợp tác xã và hộ gia đình đang đầu tư phát triển chăn nuôi lợn quy mô vừa và lớn. Tài liệu cung cấp hướng dẫn thực tiễn về ưu nhược điểm của các mô hình Ao - Chuồng, Vườn - Chuồng và Chuồng trại khép kín, giúp người chăn nuôi lựa chọn đúng công nghệ xử lý chất thải, cải tạo hầm biogas và ứng dụng đệm lót sinh học nhằm giảm thiểu nguy cơ dịch bệnh và tránh các chế tài xử phạt hành chính về môi trường.

Nhóm thứ ba là giảng viên, học viên cao học và sinh viên thuộc các khối ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Tài nguyên, Chăn nuôi Thú y và Công nghệ Sinh học. Luận văn đóng vai trò là tài liệu tham khảo học thuật chất lượng cao về phương pháp luận nghiên cứu thực địa, kỹ thuật thu thập số liệu bảng hỏi xã hội học và quy trình phân tích các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh trong nước thải chăn nuôi.

Nhóm thứ tư là các kỹ sư môi trường, doanh nghiệp tư vấn và chuyển giao công nghệ xử lý chất thải nông thôn. Dữ liệu thực nghiệm về đặc tính hóa học của phân và nước thải lợn giúp các kỹ sư thiết kế module xử lý nước thải chăn nuôi hợp khối có chi phí vận hành thấp, độ bền cao, phù hợp với điều kiện kinh tế của khu vực nông thôn đồng bằng sông Hồng.

Câu hỏi thường gặp

Hoạt động chăn nuôi lợn tại xã Đại Xuân gây ảnh hưởng nghiêm trọng nhất đến thành phần môi trường nào?

Chất lượng môi trường nước mặt và không khí chuồng nuôi chịu tác động tiêu cực nhất. Nước thải sau hầm biogas tại 100% trang trại khảo sát đều vượt QCVN 62:2016/BTNMT từ 1,04 đến 4,00 lần, trong khi nồng độ Amoni và Phosphate tại nguồn nước mặt tiếp nhận vượt QCVN 08:2008/BTNMT tới 10,87 lần, kết hợp với nồng độ khí NH3 và H2S phát tán cao gấp 30 đến 40 lần tiêu chuẩn an toàn.

Tại sao hầm biogas của các trang trại chăn nuôi lợn vẫn không xử lý triệt để được các chất ô nhiễm hữu cơ?

Nguyên nhân chính do quy mô đàn lợn tăng vượt 20% đến 40% so với dung tích thiết kế ban đầu của hầm biogas, làm rút ngắn thời gian lưu kỵ khí của dòng thải. Ngoài ra, việc sử dụng lượng nước dọn chuồng quá lớn lên tới 0,4 m3/con/ngày gây loãng nồng độ chất hữu cơ và làm giảm đáng kể hiệu suất phân hủy của các chủng vi khuẩn sinh methane.

Mô hình chăn nuôi nào trong số Ao - Chuồng, Vườn - Chuồng và Chuồng khép kín mang lại hiệu quả bảo vệ môi trường cao nhất?

Mô hình Vườn - Chuồng (VC) tại Trang trại 2 cho thấy hiệu quả môi trường vượt trội hơn hẳn. Diện tích đất vườn cây ăn quả đóng vai trò như một vùng đệm sinh học hấp thụ một phần nước thải sau biogas và phân ủ hoai mục, giúp giảm tới 30% áp lực xả thải trực tiếp vào mương tiêu thủy lợi so với mô hình Ao - Chuồng (AC).

Lưu lượng chất thải rắn và nước thải phát sinh trung bình hàng ngày tại mỗi trang trại chăn nuôi lợn là bao nhiêu?

Khảo sát thực tế tại xã Đại Xuân cho thấy lượng chất thải rắn phát sinh dao động trong khoảng 45,0 đến 349,2 kg/trang trại/ngày tùy thuộc vào số lượng đầu lợn. Đồng thời, lượng nước thải phát sinh từ quá trình tắm rửa gia súc và xịt rửa nền chuồng dao động từ 1,0 đến 7,75 m3/trang trại/ngày.

Giải pháp kỹ thuật nào được xem là tối ưu để xử lý triệt để ô nhiễm chất thải chăn nuôi lợn trang trại hiện nay?

Giải pháp tối ưu là tích hợp máy ép tách phân khô kết hợp hầm biogas cải tiến và chuỗi hồ sinh học trồng thực vật thủy sinh. Song song với đó, việc ứng dụng chế phẩm vi sinh Balasa No1 làm đệm lót sinh học giúp triệt tiêu mùi hôi tại nguồn và tái sử dụng 100% bùn thải làm phân bón hữu cơ vi sinh.

Kết luận

• Hoạt động chăn nuôi lợn tại xã Đại Xuân chuyển đổi mạnh mẽ sang quy mô tập trung với 11 trang trại và 183 hộ nuôi, đạt sản lượng 705,05 tấn thịt hơi năm 2017 nhưng gây áp lực lớn lên môi trường sinh thái.
• Khối lượng chất thải phát sinh hàng ngày tại mỗi trang trại lên tới 349,2 kg chất thải rắn và 7,75 m3 nước thải, khiến 100% mẫu nước sau hầm biogas vượt quy chuẩn QCVN 62:2016/BTNMT từ 1,04 đến 4,00 lần.
• Môi trường nước mặt tiếp nhận tại địa phương bị ô nhiễm hữu cơ và phú dưỡng hóa nặng nề, với nồng độ Amoni và Phosphate vượt quy chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT từ 1,04 đến 10,87 lần.
• Đóng góp khoa học cốt lõi của luận văn là thiết lập hệ thống cơ sở dữ liệu định lượng chuẩn xác và so sánh toàn diện tác động môi trường giữa 3 mô hình trang trại AC, VC, C tại vùng nông thôn Bắc Bộ.
• Lộ trình 2018 - 2025 đòi hỏi địa phương cần chuẩn hóa công nghệ ép tách phân, nhân rộng mô hình đệm lót sinh học và hoàn thành quy hoạch chăn nuôi tập trung an toàn sinh học.

Các cấp chính quyền địa phương và cộng đồng người chăn nuôi cần nhanh chóng áp dụng đồng bộ các giải pháp công nghệ tuần hoàn và chính sách quản lý nêu trong luận văn để giải quyết dứt điểm điểm nóng ô nhiễm môi trường, đảm bảo sự phát triển hài hòa và bền vững cho ngành nông nghiệp chăn nuôi.

Trích đoạn nội dung tài liệu

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN VĂN THÀNH ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG CHĂN NUÔI LỢN ĐẾN MÔI TRƯỜNG TẠI XÃ ĐẠI XUÂN, HUYỆN QUẾ VÕ, TỈNH BẮC NINH Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 8440301 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Xuân Thành NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2018 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Kết quả nghiên cứu của luận văn là những đóng góp riêng dựa trên số liệu khảo sát thực tế, trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Những kết quả nghiên cứu kế thừa các công trình khoa học khác đều được trích dẫn theo đúng quy định. Nếu luận văn có sự sao chép từ các công trình khoa học khác, tác giả xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.

Hà Nội, ngày tháng 09 năm 2018 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Thành i LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình của các tập thể, cá nhân trong và ngoài trường. Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo Khoa Môi trường và các thầy cô giáo trường Học viện Nông Nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới PGS. Nguyễn Xuân Thành đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp này.

Tôi xin chân thành cảm ơn tới Lãnh đạo UBND và nhân dân địa phương xã Đại Xuân. Đặc biệt là 3 Chủ trang trại đã tạo mọi điều kiện tốt nhất hỗ trợ, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài tại địa phương. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè và người thân đã luôn bên cạnh tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong thời gian tôi học tập tại trường Học viện Nông Nghiệp Việt Nam. Hà Nội, ngày tháng 09 năm 2018 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Thành ii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] MỤC LỤC Lời cam đoan.

ii Mục lục. iii Danh mục chữ viết tắt. vi Danh mục bảng biểu. vii Danh mục hình ảnh.

viii Trích yếu luận văn. ix Thesis abstract. Tính cấp thiết của đề tài. Mục tiêu và yêu cầu nghiên cứu.

Mục tiêu nghiên cứu. Yêu cầu nghiên cứu. Tổng quan về các vấn đề nghiên cứu. Tình hình chăn nuôi trên thế giới và ở Việt Nam.

Vai trò của ngành chăn nuôi trong phát triển kinh tế - xã hội. Nguồn gốc phát sinh chất thải chăn nuôi và cơ sở khoa học xử lý chất thải chăn nuôi. Nguồn gây ô nhiễm từ ngành chăn nuôi. Cơ sở khoa học để xử lý chất thải chăn nuôi.

Các biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi. Ảnh hưởng của chăn nuôi lợn tập trung đến môi trường. Ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi đến môi trường và sức khỏe cộng động. Ảnh hưởng của chăn nuôi lợn tập trung đến môi trường tại Bắc Ninh.

Một số quy trình công nghệ và hiệu quả xử lý chất thải chăn nuôi trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu.25 iii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

Điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội xã Đại Xuân huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh. Tình hình phát triển chăn nuôi lợn và đặc điểm các trang trại chăn nuôi tại địa bàn nghiên cứu. Tình hình chăn nuôi lợn tại xã Đại Xuân, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh. Thực trạng quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi tại 3 trang trại nghiên cứu.

Đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường từ trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp lựa chọn địa điểm nghiên cứu. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp.

Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp. Phương pháp ước tính nguồn thải. Phương pháp lấy mẫu và phân tích và quan trắc. Phương pháp so sánh với Quy chuẩn Việt Nam.

Phương pháp xử lý số liệu. Kết quả và thảo luận. Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội xã đại xuân, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh. Điều kiện tự nhiên.

Điều kiện kinh tế xã hội. Tình hình chăn nuôi lợn tại xã đại xuân, huyện quế võ, tỉnh Bắc Ninh. Số lượng vật nuôi trong trang trại, nông hộ nghiên cứu trên địa bàn xã Đại Xuân, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh. Các loại hình chăn nuôi trang trại.

Quy mô và số lượng của các trang trại chăn nuôi lợn tại xã Đại Xuân, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh. Giới thiệu về 3 trang trại nuôi lợn tại xã Đại Xuân được lựa chọn nghiên cứu. Thực trạng quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi tại 3 trang trại nghiên cứu. Ước tính khối lượng phế thải rắn chăn nuôi.

Ước tính khối lượng xả thải nước thải chăn nuôi .46 iv LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Hình thức sử dụng & xử lý chất thải chăn nuôi lợn của từng trang trại. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi trang trại lợn đến chất lượng môi trường. Chất lượng môi trường nước thải sau bể biogas.

Chất lượng môi trường nước mặt. Đánh giá của người dân về ảnh hưởng của các trang trại chăn nuôi lợn đến môi trường xung quanh. Đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường từ trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn nghiên cứU. Kết luận và đề nghị .65 Tài liệu tham khảo .69 v LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt AC Ao – Chuồng BTBD0HMT Bắc Trung Bộ và Duyên hải miền Trung BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trường BNN&PTNT Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn C Chuồng CTR Chất thải rắn ĐNB Đông Nam Bộ ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long ĐBSH Đồng bằng sông Hồng FAO Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc QCVN Quy chuẩn Việt Nam TCN Tiêu chuẩn ngành TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TDMNPB Trung du miền núi phía Bắc TN Tây Nguyên UBND Ủy ban nhân dân VAC Vườn – Ao – Chuồng VC Vườn – Chuồng WHO Tổ chức Y tế thế giới vi LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.

Tốc độ tăng trưởng bình quân hàng năm của giá trị nông nghiệp. Lượng phân trung bình của gia súc trong một ngày đêm. Thành phần hóa học cơ bản của các loại phân gia súc, gia cầm. Số lượng gia súc, gia cầm ở nước ta giai đoạn 2010 - 2017.

Thực trạng quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi. Thải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải các ngành chăn nuôi của tỉnh Bắc Ninh đến năm 2010, 2015, 2017. Tọa độ và vị trí lấy mẫu nước mặt và nước thải. Các phương pháp phân tích chất lượng nước.

Tỷ trọng phát triển kinh tế, năm 2015- 2017. Tình hình chăn nuôi lợn tại Xã Đại Xuân giai đoạn 2015-2017. Quy mô và số lượng đầu lợn các trang trại trên địa bàn xã Đại Xuân, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh năm 2017. Khái quát về 3 trang trại được lựa chọn nghiên cứu.

Phân bổ quỹ đất của 3 trang trại chăn nuôi chọn nghiên cứu. Quy mô chăn nuôi tại 3 trang trại được chọn nghiên cứu. Khối lượng chất thải rắn phát sinh từ bao bì đượng thức ăn. Ước tính khối lượng chất thải rắn phát sinh từ của 3 trang trại chăn nuôi.

Ước tính lượng nước thải phát sinh từ các trang trại chăn nuôi. Các hình thức xử lý chất thải của các trang trại chăn nuôi lợn nghiên cứu. Kết quả phân tích chất lượng nước thải sau bể biogas tại 3 trang trại nghiên cứu. Kết quả phân tích chất lượng nước tại 3 trang trại nghiên cứu.

Đánh giá của người dân về ảnh hưởng của 3 trang trại chăn nuôi đến môi trường (Tổng số phiếu điều tra là 60 phiếu = 100%) .59 vii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2. Nuôi lợn trên nền đệm lót sinh học. Xây dựng bể KSH composite và túi khí dự trữ. Sơ đồ ảnh hưởng của chăn nuôi lợn đến môi trường.

Sơ đồ xử lý nước thải bằng hầm biogas kết hợp ao sinh học. Sơ đồ xử lý nước thải bằng việc kết hợp nhiều hình thức. Vị trí các điểm lấy mẫu nước mặt và nước thải sau biogas tại các trang trại nghiên cứu tại xã Đại Xuân, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh. Sơ đồ xã Đại Xuân huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh.

Tỷ lệ loại hình trang trại chăn nuôi lợn trên địa bàn xã Đại Xuân. Mô hình trang trại chăn nuôi của gia đình ông Nguyễn Văn Cương (AC). Mô hình trang trại chăn nuôi của gia đình ông Nguyễn Văn Tuyển (C). Sơ đồ xử lý chất thải của trang trại 1.

Sơ đồ xử lý chất thải của trang trại 2. Sơ đồ xử lý chất thải của trang trại số 3. Thời gian hoạt động chăn nuôi của các trang trại gây ô nhiễm môi trường nhất trong năm .58 viii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Tên tác giả: Nguyễn Văn Thành Tên luận văn: “Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến môi trường tại xã Đại Xuân, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh”. Ngành: Khoa học môi trường Mã số: 8440301 Tên cơ sở đào tạo: Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu - Đánh giá mức độ ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi lợn đến chất lượng môi trường tại xã Đại Xuân, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh; - Đề xuất một số biện pháp nhằm giảm mức độ ô nhiễm môi trường từ hoạt động chăn nuôi lợn tại xã Đại Xuân, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh.

Phương pháp nghiên cứu Việc nghiên cứu thực trạng chất thải trang trại lợn tại xã Đại Xuân được thực hiện dựa trên việc thu thập các thông tin từ báo cáo cấp xã, cấp huyện, cấp tỉnh kết hợp với nguồn số liệu thứ cấp từ phiếu điều tra. Để đánh giá thực trạng chất thải nghiên cứu đã dựa vào kết quả phân tích mẫu nước mang tính đại diện kết hợp với kết quả từ phiếu điều tra của chủ trang trại và người dân.