CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1. Tình hình chăn nuôi gia súc tại Việt Nam Gia súc là tên dùng để chỉ một hoặc nhiều loài động vật có vú được thuần hóa và nuôi vì mục đích để sản xuất hàng hóa như lấy thực phẩm, chất xơ hoặc lao động. Việc chăn nuôi gia súc là một bộ phận quan trọng trong nền nông nghiệp. Sản phẩm từ chăn nuôi nhằm cung cấp lợi nhuận và phục vụ cho đời sống sinh hoạt của con người.
Theo đánh giá của Tổ chức Nông Lương Thế giới (FAO) [8]: Châu Á sẽ trở thành khu vực sản xuất và tiêu dùng các sản phẩm chăn nuôi lớn nhất. Chăn nuôi Việt Nam, giống như các nước trong khu vực phải duy trì mức tăng trưởng cao nhằm đáp ứng đủ nhu cầu tiêu dùng trong nước và từng bước hướng tới xuất khẩu. Tình hình chăn nuôi cả nước trong năm 2014 không có biến động nhiều, dịch bệnh lớn không xảy ra. Chăn nuôi lợn gặp nhiều thuận lợi do giá lợn ổn định ở mức cao, dịch lợn tai xanh không xảy ra.
Ước tính tổng đàn lợn cả nước tăng 1,5 – 2,0% so cùng kỳ 2013 [8]. Đàn bò thịt không có nhiều biến động. Đàn bò sữa tăng khá, tập trung tăng nhiều ở một số địa phương: Hà Nội, Nghệ An, Sơn La, Lâm Đồng, thành phố Hồ Chí Minh và Long An, cụ thể như sau: Chăn nuôi trâu, bò: Theo kết quả điều tra sơ bộ của Tổng cục Thống kê, năm 2014 cả nước có 2,58 triệu con trâu, tương đương cùng kỳ năm trước; 5,18 triệu con bò, tăng 0,7% so với cùng kỳ năm trước. Nhìn chung số lượng trâu giảm chủ yếu do hiệu quả chăn nuôi thấp và diện tích chăn thả bị thu hẹp; riêng đàn bò sữa tiếp tục tăng, đạt 200,4 nghìn con, tăng 26 nghìn con (+14%) so cùng kỳ.
Sản lượng thịt trâu, bò 6 tháng đầu năm đạt xấp xỉ cùng kỳ. Sản lượng sữa bò đạt 265,4 nghìn tấn, tăng 19,2% so cùng kỳ năm trước [3]. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Theo Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA), năm 2014 nhu cầu tiêu thụ thịt bò của Việt Nam vào khoảng 408 nghìn tấn, tăng 2 nghìn tấn so với năm 2013 [3]. Sản lượng thịt bò của Việt Nam năm 2014 dự kiến ở mức 393 nghìn tấn và để đáp ứng đủ nhu cầu cần phải nhập khẩu ít nhất 15 nghìn tấn [3].
Chăn nuôi lợn: Theo kết quả điều tra sơ bộ của Tổng cục Thống kê, năm 2014 cả nước có 26,39 triệu con lợn, tăng nhẹ (0,3%) so với cùng kỳ. Hiện tại chăn nuôi lợn khá thuận lợi do giá lợn hơi tăng và dịch lợn tai xanh không xảy ra đã kích thích người chăn nuôi đầu tư tái đàn. Sản lượng thịt lợn hơi xuất chuồng 6 tháng đầu năm 2014 đạt 1963,3 nghìn tấn, tăng 1,65% so với cùng kỳ năm trước [3]. Nhu cầu tiêu thụ thịt lợn của Việt Nam năm 2014 vào khoảng 2,245 triệu tấn, tăng 1,8% so với năm 2013.
Sản lượng thịt lợn của Việt Nam năm 2014 dự kiến ở mức 2,26 triệu USD, đảm bảo cho Việt Nam xuất khẩu khoảng 15 nghìn [3] tấn thịt lợn. Ở Nghệ An, theo báo cáo của Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn đến tháng 10/2014 [20], thực trạng về chăn nuôi gia súc trên địa bàn tỉnh như sau: Tổng đàn trâu đạt 295.200 con, tăng 1,8% so với cùng kỳ năm 2013, đạt 107% kế hoạch đặt ra; Tổng đàn bò đạt 384.300 con, tăng 3,56% so với cùng kỳ năm 2013, trong đó, đàn bỏ sữa ước đạt 34.500 con; Tổng đàn lợn đạt 974.300 con, giảm so với năm 2013 nguyên nhân là do giá cả thấp, các hộ nuôi nhỏ lẻ không có lãi nên nhiều hộ đã tạm ngừng nuôi. Sản lượng thịt hơi xuất chuồng đạt 210.000 tấn/năm, tăng 6,85% so với cùng kỳ năm 2013. Sản lượng sữa bò tươi ước đạt 160.
Tổng quan về thành phần chất thải của ngành chăn nuôi gia súc 1. Chất thải rắn Chất thải rắn từ hoạt động chăn nuôi bao gồm: Phân, chất độn, lông, thức ăn dư thừa, bao gói đựng thức ăn, xác gia súc chết,. Tỷ lệ các chất hữu cơ, vô cơ, vi sinh vật trong chất thải phụ thuộc vào khẩu phần ăn, giống, loài gia súc và cách dọn 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com vệ sinh. Theo nguyên cứu của Trương Thanh Cảnh thì lượng phân gia súc thải ra hàng ngày được biết ở bảng sau: Bảng 1.
Lượng phân gia súc thải ra hàng ngày tính trên phần trăm tỉ trọng cơ thể TT Loại gia súc Khối lượng phân (% tỉ trọng) 1 Bò sữa 7-8 2 Bò thịt 5-8 3 Lợn 6-8 Phân là thành phần cơ bản của chất thải rắn ngành chăn nuôi. Trong phân chứa: 56-83% nước; 1-26% chất hữu cơ; 0,32-1,6% nitơ; 0,25-1,4% phốt pho; 0,15- 0,95% kali và nhiều loại vi khuẩn, virút, trứng giun sán gây bệnh cho người và động vật. Các thành phần trong chất thải rắn có thể khác nhau và tỷ lệ các thành phần này cũng khác nhau tuỳ từng loại gia súc. Nước thải Nước thải phát sinh từ các trang trại chăn nuôi do làm vệ sinh chuồng trại, vệ sinh dụng cụ chăn nuôi, vệ sinh máng ăn, máng uống, nước tắm rửa cho gia súc hàng ngày, nước tiểu của gia súc,.
Thành phần nước thải từ các trại chăn nuôi gia súc như sau: - Chất hữu cơ: 70-80% gồm cellulose, protit, axít amin, chất béo, hiđrat cacbon và các dẫn xuất của chúng… Hầu hết là các chất hữu cơ dễ phân hủy. - Vi sinh vật gây bệnh: Nước thải chăn nuôi chứa nhiều loại vi trùng, virút và ký sinh trùng như trứng giun sán, vi khuẩn Sallmonella, E. - Chất vô cơ chiếm 20-30% gồm cát, đất, ure, amoni, muối Cl-, SO42- Thành phần nước thải chăn nuôi biến động rất lớn phụ thuộc vào quy mô chăn nuôi, phương pháp vệ sinh, kiểu chuồng trại và chất lượng nước vệ sinh chuồng trại. Trong nước thải, nước chiếm 75-95%, phần còn lại là các chất hữu cơ, vô cơ và các vi sinh vật.
5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Khí thải Chăn nuôi phát thải nhiều khí thải: CO2, NH3, CH4, mùi hôi, H2S. do hoạt động hô hấp, tiêu hóa của vật nuôi, do ủ phân, chế biến thức ăn. - Khí CH4 Chất khí này được thải ra theo phân do vi sinh vật phân giải nguồn dinh dưỡng gồm các chất xơ và bột đường trong quá trình tiêu hoá.
Ở điều kiện khí quyển bình thường, nếu khí CH4 chiếm 87-90% thể tích không khí sẽ gây ra hiện tượng khó thở ở vật nuôi và có thể dẫn đến tình trạng hôn mê. Nhưng quan trọng hơn là nếu hàm hượng khí metan chỉ chiếm 10-15% thể tích không khí có thể gây nổ. CH4 là khí phát sinh từ quá trình xử lý yếm khí chất thải chăn nuôi, đặc biệt là quá trình ủ phân, xử lý nước thải bằng phương pháp biogas. - Khí NH3 NH3 là một chất khí không màu, có mùi khó chịu, ngưỡng giới hạn tiếp nhận mùi là 37 mg/m3, tỉ trọng so với không khí là 0,59.
Nó có mùi rất cay và có thể phát hiện ở nồng độ 5 ppm. Hàm lượng amoniắc trong nước thải tại các trang trại chăn nuôi phụ thuộc vào số lượng chất thải, chất hữu cơ tích tụ lại trong các lớp độn chuồng, tức là phụ thuộc vào mật độ nuôi gia súc, gia cầm, độ ẩm, nhiệt độ của không khí và của lớp độn chuồng, nguyên liệu và độ xốp của lớp độn chuồng. - Khí H2S H2S là loại khí độc tiềm tàng trong các chuồng chăn nuôi gia súc. Nó được sinh ra do vi sinh vật yếm khí phân huỷ protein và các vật chất hữu cơ có chứa Sunfua khác.
Khí thải H2S sinh ra được giữ lại trong chất lỏng của nơi lưu giữ phân. Khí H2S có mùi rất khó chịu và gây độc thậm chí ở nồng độ thấp. - Khí CO2 CO2 là loại khí không màu, khồng mùi vị, nặng hơn không khí (1,98 g/l). Nó được sinh ra trong quá trình thở và các quá trình phân huỷ của vi sinh vật.
Nồng độ cao sẽ ảnh hưởng xấu đến sự trao đổi chất, trạng thái chung của cơ thể cũng như khả năng sản xuất và sức chống đỡ bệnh tật do làm giảm lượng oxy tồn tại. 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Nồng độ CO2 sẽ tăng lên do kết quả phân giải phân động vật và do quá trình hô hấp bình thường của động vật trong một không gian kín. Đặc tính nước thải chăn nuôi Như đã nêu ở trên, nước thải chăn nuôi bao gồm từ nhiều loại khác nhau như: Nước tiểu, nước tắm rửa cho gia súc, nước vệ sinh chuồng trại, sữa hỏng (đối với gia súc lấy sữa),… 1. Nước tiểu Nước tiểu gia súc có thành phần chủ yếu là nước, chiếm trên 90% tổng khối lượng nước tiểu.
Ngoài ra, còn có một lượng lớn Nitơ và Phốtpho, Kali và các chất khác. Khi nước tiểu được động vật bài tiết ra ngoài, trong điều kiện có ôxy ở môi trường, chúng dễ dàng phân hủy tạo thành Ammoniắc gây mùi khó chịu. Thành phần nước tiểu thay đổi tùy thuộc vào loại gia súc, tuổi, chế độ dinh dưỡng của gia súc. Thành phần hóa học của nước tiểu gia súc Đặc tính Đơn vị Giá trị pH 6,77-8,19 Vật chất khô g/kg 30,9-35,9 NH4 g/kg 0,13-0,40 N tổng g/kg 4,90-6,63 Carbonat g/kg 0,11-0,19 1.
Nước rửa chuồng và tắm gia súc Nước rửa chuồng và tắm gia súc có nguồn gốc tư việc tắm rửa cho gia súc và vệ sinh chuồng trại, máng ăn,… Nước này thường kéo theo các chất thải rắn như có trong phân chuồng, chất độn chuồng, nước tiểu, thức ăn thừa… nên hàm lượng các chất có trong nước này thường rất cao. Nước thải chăn nuôi gia súc thường chủ yếu phát sinh là nguồn này. Các chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học Gồm các chất như: Cacbonhydrat, protein, chất béo. Chất hữu cơ tiêu thụ ôxy rất mạnh, gây hiện tượng giảm ôxy trong nguồn tiếp nhận dẫn đến suy thoái và 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com giảm chất lượng nguồn nước.
Các chất rắn tổng số trong nước Các chất rắn tổng số bao gồm chất rắn lơ lửng và chất rắn hoà tan. Lượng chất rắn lơ lửng trong nước thải chăn nuôi cao gây cản trở quá trình xử lý. Chất rắn lơ lửng trong nước thải chăn nuôi chủ yếu là cặn phân vật nuôi trong quá trình vệ sinh chuồng trại, trong phân có nitrogen, phốt phát và nhiều vi sinh vật. Phần lớn N trong phân ở dạng ion ammonium (NH4+) và hợp chất nitơ hữu cơ.
Nếu không được xử lý thì một lượng lớn ammonium sẽ đi vào không khí ở dạng ammonia (NH3). Nitrat và vi sinh vật theo nước thải ra ngoài môi trường có thể nhiễm vào nguồn nước ngầm và làm đất bị ô nhiễm.