Xử lý ô nhiễm môi trường và tạo khí
sinh học làm nhiên liệu phục vụ sản
xuất từ chất thải chăn nuôi lợn
Theo số liệu thống kê năm 2007, khu vực miền Trung - Tây Nguyên có 3.827 trang
trại chăn nuôi gia súc và gia cầm với trên 983.400 con trâu, 3.205.700 con bò,
7.524.000 con lợn và trên 72 triệu gia cầm.
1. Đặt vấn đề
Chỉ tính riêng cho loại chất thải rắn của gia súc một năm thải vào môi trường 50 triệu
m3. Trong các trang trại chăn nuôi lợn quy mô công nghiệp, vấn đề ô nhiễm môi
trường do chất thải rắn, nước thải đã và đang gây ô nhiễm môi trường rất cần được
quan tâm. Trước thực trạng đó, các nhà khoa học đã đề xuất và áp dụng nhiều biện
pháp xử lý chất thải gây ô nhiễm môi trường. Một trong những biện pháp là xây lắp bể
khí sinh học (Biogas) để xử lý chất thải chăn nuôi. Hiện nay, số lượng bể Biogas ở
Việt Nam đạt 140.000 bể tại 53 tỉnh thuộc các vùng khác nhau trong cả nước. Vấn đề
lắp đặt bể Biogas xử lý ô nhiễm nước thải chăn nuôi không phải là mới. Tuy nhiên,
theo nghiên cứu qua một số tài liệu trong nước, hầu hết các loại bể Biogas được xây
dựng với quy mô nhỏ phục vụ cho các hộ gia đình nông thôn, kết cấu hầm bằng vật
liệu gạch, xi măng hay các dạng túi nilon. Vì vậy, chúng tôi đã tiến hành lắp đặt hệ
thống xử lý nước thải với công suất 120 -150m3/ngày đềm vừa xử lý ô nhiễm môi
trường và tái tạo năng lượng khí sinh học phục vụ sản xuất.
2. Lắp đặt hệ thống xử lý ô nhiễm môi trường và tạo khí sinh học làm nhiên liệu phục
vụ sản xuất từ chất thải chăn nuôi.
• Chất thải chăn nuôi lợn
Thực tế, Xí nghiệp chăn nuôi lợn thuộc Công ty cao su Lệ Ninh (Quảng Bình) với đàn
lợn thay đổi từ 4.500 - 6.000 con. Kết quả khảo sát tại Xí nghiệp cho thấy, lượng chất
thải rất lớn cụ thể là:
Lượng nước sử dụng vào mục đích là rửa chuồng trại, tắm mát cho lợn vào mùa hè tối
đa 150m3/ngày và mùa đông là 80m3/ngày. Trong quá trình vệ sinh chuồng, nước thải
và chất thải rắn hòa chung với nhau và được dẫn theo mương đổ vào hồ chứa của
Xí nghiệp chăn nuôi.
Trong quá trình nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi lợn, chúng

Trong nghiên cứu của mình, chúng tôi tập trung nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi
lợn bằng phương pháp sinh học lên men yếm khí kết hợp với hiếu khí. Quá trình xử lý
yếm khí được thực hiện trong các hầm sinh khí Biogas. Khí Biogas sinh ra trong quá
trình lên men, được thu hồi và tái sử dụng làm năng lượng thay dầu DO đốt lò hơi
phục vụ sản xuất cho Nhà máy chế biến thức ăn gia súc thuộc Công ty cao su Lệ Ninh.
• Một số vấn đề cần chú ý khi lắp đặt và vận hành bể Biogas dung tích lớn
Theo kết quả tính toán với lượng chất thải 120-150m3/ngày với thòi gian sinh khí 30
ngày thì dung tích bể chứa đạt 4.500m3. Vật liệu xây dựng bể Biogas sử dụng loại
màng chống tia bức xạ mặt trời HDPE thay thế các loại vật liệu truyền thống như xi
măng, cát, đá mà từ trước đến nay nước ta vẫn thường sử dụng. Một ưu việt dễ nhận
thây sử dụng màng HDPE xây dựng bể Biogas có khả năng chống thấm tốt và kín.
Khi xây lắp bể Biogas dung tích lớn cần lưu ý là tạo ra dòng chảy khuấy trộn trong bể.
Quá trình lên men ky khí sẽ tạo nên lớp váng bề mặt ngăn cản sự thoát khí vào buồng
chứa khí. Vì vậy, thông thường người ta hay sử dụng các thiết bị khuấy, đảo để phá
váng bề mặt. Để tạo ra dòng chảy trong bể, quan trọng nhất là vị trí và cao trình đặt
ống dẫn chất thải vào bể và ống thoát nước thải sau bể Biogas. Bể Biogas quy mô lớn
được vận hành liên tục cụ thể là nạp nguyên liệu và lấy chất thải ra khỏi bể được tiến
hành liên tục. Bể Biogas sẽ hoạt động ổn định sau 30 ngày kể từ lúc bắt đầu vận hành
sẽ tạo ra lượng khí trên 1.500m3.

• Hệ thống xử lý nước thải sau khi qua bể Biogas
• Theo cơ sở thực tế và lý thuyết tính toán, nước thải chăn nuôi sau khi đi qua bể
Biogas hàm lượng BOD, COD giảm đáng kể và tiếp tục chảy vào hồ hiếu khí. Hồ
hiếu khí với tổng diện tích 40m x 60m, độ sâu mực nước thải tại hồ hiếu khí là 0,7m.
Nước thải sau bể Biogas vào hồ hiếu khí các chất bẩn hữu cơ ở dạng hòa tan, phân tán
nhỏ được hấp thụ lên bề mặt tế bào vi khuẩn, sau đó chúng được chuyển hóa và phân
hủy. Nước thải từ hồ hiếu khí được dẫn vào hồ sinh học thông qua mương đất ướt.
Mương đất ướt tiếp tục góp phần giảm đáng kể hàm lượng amoni trong nước thải.
Kết quả cho thấy, các chỉ tiêu đều đạt tiêu chuẩn cho phép theo quy chuẩn Việt Nam.
Chỉ tiêu Sunfat còn cao hơn so với quy chuẩn.

Theo hội đồng nghiệm thu và xây dựng lại định mức dầu DO cho Nhà máy chế biến
thức ăn gia súc của Công ty cao su Lệ Ninh sử dụng khí Biogas làm nhiên liệu đốt lò
hơi đã tiết kiệm được 6 lít dầu DO cho 1 tấn sản phẩm. Chỉ tính riêng cho hiệu quả khí
Biogas thay dầu DO đốt lò hơi chỉ trong 2 năm Công ty sẽ thu hồi được vốn xây dựng
bể Biogas xử lý ô nhiễm môi trường từ chất thải chăn nuôi.
4. Một số ý kiến
Các loại chất thải trong chế biến cà phê, cao su, tinh bột sắn, thủy sản nói chung và
chăn nuôi nói riêng khu vục miền Trung - Tây Nguyên gây ô nhiễm môi trường đáng
quan tâm là nước thải. Bởi lẽ, khu vực này như đòn gánh hai đầu đất nước có địa hình
dốc, phân cắt mạnh bởi nhiều hệ thống sống suối. Ô nhiễm nước thải từ 3.827 chế
biến tinh bột sắn, trên 50 nhà máy chế biến thủy sản khi thải vào môi trường nếu
không xử lý triệt để thì một phần ngấm xuống tầng cát ảnh hưởng đến nguồn nước
ngầm, một phần đổ xuống sống, suối đều được thải ngay ra biển gây ô nhiễm trên diện
rộng. Vì vậy, nghiên cứu ứng dụng công nghệ xử lý chất thải gây ô nhiễm môi trường
và tái tạo năng lượng phục vụ sản xuất có ý nghĩa thực tế đối với khu vực này. Tuy
nhiên các trang trại chăn nuôi đa số nguồn vốn hạn hẹp việc áp dụng mô hình này gặp
nhiều khó khăn nên cần có sự can thiệp của Nhà nước.