MỞ ĐẦU Chăn nuôi tại Việt Nam luôn là một ngành kinh tế quan trọng, chiếm 28% giá trị sản xuất nông nghiệp và là một trong những phân ngành nông nghiệp tăng trưởng nhanh nhất.Tăng tỷ trọng chăn nuôi là giải pháp chủ yếu để duy trì và nâng cao giá trị sản xuất nông nghiệp, không chỉ góp phần cung cấp thực phẩm cho nội địa mà còn xuất khẩu mang lại nguồn GDP tương đối cao. Sự phát triển của khoa học kỹ thuật kéo theo năng suất chăn nuôi ngày càng tăng, giúp mang lại hiệu quả kinh tế cao, góp phần làm chuyển cơ cấu nông nghiệp, từ trồng trọt sang chăn nuôi, đồng thời cải thiện đáng kể đời sống nông dân. Theo Cục chăn nuôi, năm 2017 giá trị sản xuất chăn nuôi ước đạt 230.000 tỷ đồng theo giá cố định năm 2010 (khoảng 10,25 tỷ USD), tốc độ tăng trưởng cùng kỳ so với năm 2016 đạt khoảng 3,05% [7]. Tuy nhiên, cùng với xu hướng chăn nuôi mở rộng và gia tăng quy mô, ô nhiễm môi trường đang dần trở nên nghiêm trọng hơn do xử lý chưa tốt chất thải chăn nuôi và sử dụng các thức ăn công nghiệp chưa hợp lý.
Phần lớn trong số đó có quy mô nhỏ và 80% nằm trong khu vực dân cư. Đáng lo ngại hơn là dù chăn nuôi ở quy mô nhỏ hay lớn các loại chất thải chăn nuôi đa phần vẫn chưa được xử lý. Ô nhiễm môi trường do sản xuất chăn nuôi gây ra là rủi ro lớn nhất cho vật nuôi và sức khỏe cộng đồng. Hoài Đức là huyện có tốc độ công nghiệp hóa, đô thị hóa nhanh vào loại bậc nhất khu vực phía Tây Hà Nội, nên diện tích đất nông nghiệp đang ngày càng ít đi.
Trong hoàn cảnh đó, việc chuyển dịch cơ cấu theo hướng hàng hóa, đẩy mạnh phát triển chăn nuôi là hướng đi hiệu quả trong sản xuất nông nghiệp của huyện. Chăn nuôi Hoài Đức những năm qua đã có nhiều chuyển biến, đạt kết quả cao. Với 19 xã, 1 thị trấn Hoài Đức có 40.612 người, trong đó có 18.471 hộ sinh sống bằng phát triển nông nghiệp. Mặc dù số hộ chuyên tập trung làm nông nghiệp và diện tích đất nông nghiệp đang bị thu hẹp nhưng hiệu quả, giá trị nông nghiệp vẫn tăng cao, đặc biệt chăn nuôi càng chiếm tỷ trọng lớn.
Tuy nhiên, vấn đề phát triển chăn nuôi ở Hoài Đức vẫn còn nhiều khó khăn. Có tới 90% số hộ chăn nuôi quy mô lớn, nhỏ của huyện đặt chuồng trại ở vườn gia đình xen kẽ trong khu dân cư. Chất thải chăn nuôi chứa nhiều thành phần có khả năng gây ô nhiễm môi trường, làm ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của gia súc, gia cầm và sức khỏe con người. 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trên cơ sở đó, đề tài ―Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và định hướng sử dụng bền vững chất thải chăn nuôi tại huyện Hoài Đức, thành phố Hà Nội" được đặt ra nhằm cung cấp cơ sở khoa học cho việc giảm tác động tiêu cực từ chất thải chăn nuôi đến môi trường và định hướng sử dụng chất thải chăn nuôi một cách bền vững, đạt hiệu quả cao.
Góp phần đảm bảo năng suất và chất lượng trong chăn nuôi tại huyện Hoài Đức, thành phố Hà Nội. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Tổng quan về chất thải chăn nuôi 1.
Khái niệm và đặc điểm chất thải chăn nuôi Chất thải là những vật chất được thải bỏ sinh ra trong quá trình hoạt động sản xuất, ăn uống, sinh hoạt của con người. Lưu lượng của nó nhiều hay ít phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tăng trưởng, phát triển kinh tế, đẩy mạnh sản xuất, gia tăng dân số. Chăn nuôi được xác định là một trong những ngành sản xuất tạo ra một số lượng chất thải nhiều nhất ra môi trường. Chất thải chăn nuôi là một tập hợp phong phú bao gồm các chất ở tất cả các dạng rắn, lỏng hay khí phát sinh trong quá trình chăn nuôi, lưu trữ, chế biến hay sử dụng chất thải [8].
Quản lý chất thải là việc thu gom, vận chuyển, xử lý, tái chế, loại bỏ hay thẩm tra các vật liệu chất thải. Quản lý chất thải có thể bao gồm các chất rắn, chất lỏng, chất khí hoặc các chất phóng xạ; mỗi loại được quản lý bằng các phương pháp và lĩnh vực chuyên môn khác nhau. Quản lý chất thải chăn nuôi là việc thu gom, vận chuyển, xử lý, tái chế loại bỏ hay thẩm tra các vật liệu chất thải ra trong quá trình chăn nuôi bao gồm chất thải rắn, chất thải lòng và chất thải khí [8]. Chất thải chăn nuôi, theo nguồn gốc, được chia thành thành các loại sau: - Chất thải chăn nuôi gia cầm, gồm có: Chất thải rắn, như phân, rơm rạ, chất độn; Chất thải lỏng, như nước rửa chuồng trại;Chất thải khí, như CO2, NH3.
- Chất thải chăn nuôi gia súc, chủ yếu là phân, rác, thức ăn thừa của vật nuôi,. Chất thải rắn chăn nuôi gia súc có độ ẩm từ 56-83%, tỷ lệ N, P, K cao, chứa nhiều hợp chất hữu cơ, vô cơ và một lượng lớn các vi sinh vật, trứng các ký sinh trùng có thể gây bệnh cho người và vật nuôi [4]. Chất thải chăn nuôi, theo dạng tồn tại, được chia thành thành ba dạng chủ yếu: a, Chất thải rắn: Chất thải rắn, bao gồm phân, chất độn chuồng, thức ăn thừa, xác gia xúc, gia cầm. Ngoài ra còn có thể có phân, chất độn, lông.từ lò mổ xây kèm với chuồng trại.
Thành phần của phân gồm có thức ăn mà gia súc không hấp thụ được, dưỡng chất không tiêu hóa được của quá trình tiêu hóa vi sinh, chất cặn bã của dịch tiêu hóa 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com (trypsin, pepsin, .), các mô tróc ra từ các niêm mạc của ống tiêu hóa và chất nhờn theo phân ra ngoài, các loại vi sinh vật trong thức ăn, ruột bị thải ra ngoài theo phần. Lượng phân thải ra trong một ngày đêm tùy thuộc vào giống, loài, tuổi và khẩu phần ăn. Lượng phân thải ra mỗi ngày có thể ước tính 6-8% trọng lượng của vật nuôi. Lượng phân thải trung bình của gia súc trong 24 giờ được trình bày trong bảng 1.1: Khối lƣợng phân và nƣớc tiểu của gia súc thải ra trong 1 ngày đêm STT Loại gia súc Lƣợng phân (kg/ngày) Nƣớc tiểu (lít/ngày) 1 Trâu bò lớn 20-25 10-15 2 Lợn (<10kg) 0,5-1 0,3-0,7 3 Lợn (15-45kg) 1-3 0,7-2,0 4 Lợn (45-100kg) 3-5 2,0-4,0 Nguồn: Hoàng Minh Đức (2009)[10] Ngoài ra, thành phần các chất trong phân lợn phụ thuộc vào nhiều yếu tố: - Thành phần dưỡng chất của thức ăn và nước uống; - Độ tuổi của lợn (mỗi độ tuổi sẽ có khả năng tiêu hóa khác nhau); - Tình trạng sức khỏe vật nuôi và nhu cầu cá thể: nếu nhu cầu cá thể cao, sử dụng dưỡng chất nhiều thì lượng phân sẽ ít và ngược lại.2: Lƣợng chất thải chăn nuôi ƣớc tính năm 2012 TT Loại vật nuôi Tổng số con Chất thải rắn bình Tổng chất thải (1.000 con) quân (kg/con.ngày) rắn/năm (triệu tấn) 1 Bò 6,33 10 23,13 2 Trâu 2,89 15 15,86 3 Lợn 26,70 2 19,49 4 Gia cầm 247,32 0,2 18,05 5 Dê 1,34 1,5 0,73 6 Cừu 0,08 1,5 0,04 7 Ngựa 0,12 4 0,17 8 Hươu, nai 0,04 2,5 0,03 9 Chó 8,07 1 2,95 Tổng cộng 80.45 Nguồn: Cục chăn nuôi (2013)[6] 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trong phân còn có chứa nhiều loại vi khuẩn, virus và trứng ký sinh trùng, trong đó vi khuẩn thuộc họ Enterobacteriacea chiếm đa số với các giống điển hình như Escherichia, Salmonella, Shigella, Proteus, Klebsiella.
Trong 1 kg phân có chứa 2.000 trứng giun sán gồm chủ yếu các loại: Ascaris suum, Oesophagostomum, Trichocephalus.3: Một số thành phần vi sinh vật trong chất thải rắn Chỉ tiêu Đơn vị Số lƣợng Coliform MNP/100g 4.coli MPN/100g 105-107 Streptococus MPN/100g 3.102-104 Salmonella vk/25ml 10-104 Cl.perfringens vk/ml 10-102 Đơn bào MNP/10g 0-103 Nguồn: Lương Ngọc Khánh, 2005 [15] b, Chất thải lỏng Chất thải lỏng (nước phân chuồng) là hỗn hợp bao gồm nước rửa chuồng, nước tắm cho vật nuôi, nước tiểu và một phần phân thải.Vì vậy nước phân chuồng rất giàu chất dinh dưỡng và có giá trị lớn về mặt phân bón. Trong 1m3 nước phân có khoảng 5- 6kg N nguyên chất; 0,1kg P2O5, 12kg K2O. Nước phân chuồng nghèo lân, giàu đạm và rất giàu Kali. Đạm trong nước phân chuồng tồn tại ở 3 dạng chủ yếu là urê, axit uric và axit hippuric, khi để tiếp xúc với không khí một thời gian hay bón vào đất thì bị VSV phân giải axit uric và axit hippuric thành urê và sau đó chuyển thành amoni carbonat.
Nước thải chăn nuôi là một loại nước thải rất đặc trưng và có khả năng gây ô nhiễm môi trường cao do có chứa hàm lượng cao các chất hữu cơ, cặn lơ lửng, N, P và VSV gây bệnh. Theo kết quả điều tra đánh giá hiện trạng môi trường của Viện chăn nuôi (2006) tại các cơ sở chăn nuôi lợn có quy mô tập trung thuộc Hà Nội, Hà Tây, Ninh Bình, Nam Định, Quảng Nam, Bình Dương, Đồng Nai cho thấy đặc điểm của nước thải chăn nuôi: 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.4: Thành phần trung bình của nƣớc tiểu các loại gia súc TT Loại Thành phần trong nƣớc tiểu (%) gia súc Nƣớc CHC N P2O5 K2O CaO MgO Cl 1 Trâu bò 92,5 3,0 1,0 0,01 1,5 0,15 0-0,1 0,1 2 Ngựa 89,0 7,0 1,2 0,05 1,5 0,02 0-0,24 0,2 3 Lợn 94,0 2,5 0,5 0,05 1,0 0-0,2 0-0,1 0,1 Nguồn: Antoine Pouilieute ( 2010)[1] - Các chất hữu cơ: hợp chất hữu cơ chiếm 70–80% bao gồm cellulose, protit, acid amin, chất béo, hidrat carbon và các dẫn xuất của chúng, thức ăn thừa. Các chất vô cơ chiếm 20–30% gồm cát, đất, muối, ure, ammonium, muối chlorua, SO42-,… - N và P: khả năng hấp thụ N và P của các loài gia súc, gia cầm rất kém, nên khi ăn thức ăn có chứa N và P thì chúng sẽ bài tiết ra ngoài theo phân và nước tiểu. Trong nước thải chăn nuôi heo thường chứa hàm lượng N và P rất cao.
Hàm lượng N-tổng = 200 – 350 mg/l trong đó N-NH4 chiếm khoảng 80-90%; P-tổng = 60-100mg/l. - Sinh vật gây bệnh: Nước thải chăn nuôi chứa nhiều loại vi trùng, virus và trứng ấu trùng giun sán gây bệnh. Chất thải trong chăn nuôi ước tính khoảng vài chục nghìn tỷ m3/năm. c, Khí thải Chăn nuôi phát thải nhiều loại khí thải (CO2, NH3, CH4, H2S,.
thuộc các loại khí nhà kính chính) do hoạt động hô hấp, tiêu hóa của vật nuôi, do ủ phân, chế biến thức ăn,. ước khoảng vài trăm triệu tấn/ năm. d, Các chất thải khác: Xác chết vật nuôi là một loại chất thải đặc biệt trong chăn nuôi.