LỜI CAM ĐOAN
Tôi tên là: Hồ Hương Thảo
MSSV: DC00204277
Hiện đang là sinh viên lớp ĐH2QM3 – Khoa Môi trường – Trường Đại học Tài
nguyên và Môi trường Hà Nội.
Với đề tài: “Đánh giá hiện chất thải chăn nuôi lợn tại huyện Hạ Hòa, tỉnh
Phú Thọ và đề xuất giải pháp quản lý phù hợp” tôi xin cam đoan: Đây là công trình
nghiên cứu của bản thân, được thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Phạm Thị Mai
Thảo. Các số liệu, tài liệu trong đồ án được thu thập một cách trung thực và có cơ sở.
Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình.

Sinh viên thực hiện

Hồ Hương Thảo


LỜI CẢM ƠN
Đề tài: “Đánh giá hiện chất thải chăn nuôi lợn tại huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú
Thọ và đề xuất giải pháp quản lý phù hợp” được hoàn thành tại Trường Đại học Tài
Nguyên và Môi Trường Hà Nội. Trong quá trình nghiên cứu, ngoài sự nỗ lực phấn đấu
của bản thân, em đã nhận được sự chỉ bảo, giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, cô giáo
và bạn bè.
Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Phạm Thị Mai Thảo – Thuộc Bộ môn
Quản lý Môi trường, khoa Môi trường, trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà
Nội đã tận tình hướng dẫn em thực hiện và hoàn thành đề tài này.
Xin cảm ơn Ban lãnh đạo khoa, các thầy cô giáo Khoa Môi trường, Trường Đại
học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã nhiệt tình giúp đỡ, dạy bảo em trong suốt
quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Xin bày tỏ sự cảm ơn sâu sắc đến bạn bè đã có những ý kiến đóng góp cho em
hoàn chỉnh đề tài.
Cuối cùng, em xin cảm ơn tấm lòng của những người thân yêu trong gia đình,


BNN&PTNT : Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn
CL
FAO
nghiệp)

: Chuế Lưu
: Food and Agriculture Organization (Tổ chức lương thực và nông

GĐ

: Gia Điền

GDP

: Tổng sản phẩm thu nhập quốc dân

MONRE
môitrường)

: Ministry of Natural Resources and Environment (Bộ tài nguyên và

NĐ – CP

: Nghị định của Chính phủ

PV

: Phương Viên


và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. Đặc biệt với chăn nuôi nhỏ lẻ trong nông hộ,
thiếu quy hoạch, nhất là các vùng dân cư đông đúc đã gây ra ô nhiễm môi trường ngày
càng trầm trọng. Ô nhiễm môi trường do chăn nuôi gây nên chủ yếu từ các nguồn chất
thải rắn, chất thải lỏng, xác gia súc, gia cầm chết chôn lấp, tiêu hủy không đúng kỹ
thuật ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người, giảm sức đề kháng vật nuôi, tăng tỷ
lệ mắc bệnh và chi phí phòng trị bệnh, giảm năng suất và hiệu quả kinh tế.
Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) thì trên 50 bệnh truyền nhiễm có nguồn gốc
từ phân người và gia súc. Các chất thải chăn nuôi gây ô nhiễm môi trường do vi sinh
vật (các mầm bệnh truyền nhiễm), có thể là nguồn truyền nhiễm của nhiều bệnh ra môi
trường và cộng đồng, đặc biệt là một số bệnh có khả năng lây nhiễm cho con người cao
như: Cúm lợn, tai xanh, lở mồm long móng, ỉa chảy… nếu như không được xử lý đúng
quy trình vệ sinh và đảm bảo an toàn.
Huyện Hạ Hòa tỉnh Phú Thọ là một huyện thuần nông, trong những năm gần
đây tập trung phát triển chăn nuôi, do đó số lượng đàn lợn ngày càng lớn kéo theo
lượng chất thải như phân, nước tiểu, chất độn chuồng, thức ăn thừa, xác vật nuôi
chết… càng tăng lên đã trở thành điểm nóng về ô nhiễm môi trường do chất thải không
được xử lý hoặc chỉ xử lý sơ bộ rồi thải ra môi trường đã gây tác động xấu đến nguồn
nước, đất, không khí và ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ người chăn nuôi lợn nói
riêng và các hộ dân cư xung quanh nói chung. Xuất phát từ thực tế đó, tôi tiến hành
nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện chất thải chăn nuôi lợn tại huyện Hạ Hòa, tỉnh
Phú Thọ và đề xuất giải pháp quản lý phù hợp”.

7


2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá hiện trạng công tác quản lý chất thải chăn nuôi lợn tại huyện Hạ Hòa,
tỉnh Phú Thọ.
- Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả công tác quản lý chất thải chăn nuôi lợn thích
hợp tại huyện Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ.

Như vậy có thể hiểu: chất thải là toàn bộ các loại vật chất được con người loại
bỏ trong các hoạt động kinh tế - xã hội, bao gồm các hoạt động sản xuất và hoạt động
sống và duy trì sự tồn tại của cộng đồng.
Lượng chất thải phát sinh thay đổi do tác động của nhiều yếu tố như tăng trưởng
và phát triển sản xuất, sự gia tăng dân số, quá trình đô thị hoá, công nghiệp hoá, sự
phát triển điều kiện sống và trình độ dân trí.
Chất thải bao gồm:
+ Chất thải trạng thái rắn: bao gồm chất thải sinh hoạt, chất thải từ các cơ sở chế tạo
máy, xây dựng (kim loại, da, hoá chất sơn, nhựa, thuỷ tinh, vật liệu xây dựng…)
+ Chất thải ở trạng thái lỏng: phân bùn từ cống rãnh, bể phốt, nước thải từ nhà máy lọc
dầu, rượu bia, nước từ nhà máy sản xuất giấy, dệt nhuộm và vệ sinh công nghiệp….
+ Chất thải ở trạng thái khí: bao gồm các khí thải các động cơ đốt trong các máy động
lực, giao thông, ô tô, máy kéo, tàu hoả, nhà máy nhiệt điện, sản xuất vật liệu… Nguồn
phát thải.
+ Chất thải sinh hoạt: phát sinh hàng ngày ở các đô thị, làng mạc, khu dân cư, các trung
tâm dịch vụ, công viên.
+ Chất thải công nghiệp: phát sinh từ trong quá trình sản xuất công nghiệp và thủ công
nghiệp (gồm nhiều thành phần phức tạp, đa dạng, trong đó chủ yếu là các dạng rắn,
dạng lỏng, dạng khí)

9


+ Chất thải xây dựng: là các phế thải như đất đá, gạch ngói, bê tông vỡ, vôi vữa, đồ gỗ,
nhựa, kim loại do các hoạt động xây dựng tạo ra.
+ Chất thải nông nghiệp: sinh ra do các hoạt động nông nghiệp như trồng trọt, chăn
nuôi, chế biến nông sản trước và sau thu hoạch.
1.1.2. Chất thải trong chăn nuôi
Khái niệm: Chất thải chăn nuôi là sản phẩm phụ không mong muốn của quá
trình sản xuất chăn nuôi. Thông thường lượng chất thải này có thể được được sử dụng

của gia súc và nước tắm gia súc. Đây cũng là loại chất thải khó quản lý, khó sử dụng.
Mặt khác, nước thải chăn nuôi có ảnh hưởng rất lớn đến môi trường nhưng người chăn
nuôi ít để ý đến việc xử lý nó.
+ Chất thải khí (khí độc và mùi hôi): Chất thải khí là các loại khí sinh ra trong quá trình
chăn nuôi, quá trình phân hủy của các chất hữu cơ. Mùi hôi chuồng nuôi là hỗn hợp khí
được tạo ra bởi quá trình phân hủy kỵ khí và hiếu khí của các chất thải chăn nuôi, quá
trình thối rữa các chất hữu cơ trong phân, nước tiểu gia súc hay thức ăn dư thừa sẽ sinh
ra chất thải khí độc hại. Cường độ của mùi hôi phụ thuộc vào điều kiện mật độ vật nuôi
cao, sự thông thoáng kém, nhiệt độ và ẩm độ không khí cao.
Thành phần các khí trong chuồng nuôi biến đổi tùy theo giai đoạn phân hủy chất
hữu cơ, thành phần của thức ăn, hệ thống vi sinh vật và tình trạng sức khỏe của thú.
Các khí này có mặt thường xuyên và gây ô nhiễm chính, các khí này có thể gây hại đến
sức khỏe con người và vật nuôi như NH3, H2S và CH4.
Khí NH3 và H2S được hình thành chủ yếu trong quá trình thối rữa của phân do các vi
sinh vật gây thối, ngoài ra NH3 còn được hình thành từ sự phân giải ure của nước tiểu.
Việc phân loại chất thải như trên cũng chỉ mang tính chất tương đối, trong thực
tế thường chất thải chăn nuôi là dạng hỗn hợp của chất thải rắn, chất thải lỏng và chất
thải khí.
1.2. Tổng quan về thành phần chất thải chăn nuôi lợn
1.2.1. Chất thải rắn
Chất thải rắn từ hoạt động chăn nuôi lợn bao gồm phân, rác, chất độn chuồng, thức
ăn dư thừa, xác gia súc chết hàng ngày. Tỷ lệ các chất hữu cơ, vô cơ, vi sinh vật trong
chất thải phụ thuộc vào khẩu phần ăn, giống và cách dọn vệ sinh (MONRE, 2010). [2]
11


Bảng 1.1. Thành phần hóa học của phân lợn sau khi ủ (theo % chất khô)
Chỉ tiêu
Chất
khô

Bảng 1.2. Một số vi sinh vật trong chất thải rắn phân lợn
Thông số

Đơn vị

Chất thải rắn

Coliform

MPN/100g

4.106 - 108

E. Coli

MPN/100g

105 - 107

Streptococcus

MPN/100g

3.102 - 104

Salmonella

Vk/ml

10 - 104

bình


Sau cai sữa – 15 kg

0,42

0,59

Từ 15 – 30 kg

0,76

0,61

Từ 30 – 60 kg

1,64

0,49

Từ 60 kg – xuất bán

2,30

0,46

Nái chửa kỳ I và chờ phối

1,86


trứng ấu trùng giun sán gây bệnh như giun sán, vi khuẩn Sallmonella, vi khuẩn E.coli.


Chất vô cơ: chiếm 20 - 30% gồm cát, đất, muối, ure, ammonium, muối chlorua,

SO42-.
Trong nước thải chăn nuôi lợn thường chứa hàm lượng N và P rất cao. Hàm lượng
N-tổng trong nước thải chăn nuôi lợn là 120 - 360 mg/l, photpho từ 39 - 94 mg/l, kim
loại nặng (Zn, Cu, As, Cd). Ngoài ra còn chứa khí CH4 và N2O.
Thành phần nước thải chăn nuôi lợn 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 mầm
bệnh (MONRE, 2010) [2]

13


Bảng 1.4. Thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi lợn
Thông số

Đơn vị

Giá trị đo

pH

mg/l

5,5 - 5,8

Nước tiểu trung bình/ngày đêm mỗi con
(lít/ngày.đêm)

Sau cai sữa – 15 kg

0,3 – 0,7

15 – 60 kg

0,7 – 2

60 – trên 100 kg

2-4
Nguồn: Vincent Porphyre và Nguyễn Quế Côi, 2006 [5]

1.2.3. Khí thải
Thành phần khí thải quanh khu vực chuồng lợn chủ yếu là NH 3 và H2S từ quá trình
phân hủy kỵ khí chất hữu cơ trong chất thải chăn nuôi. Chúng có mùi hôi, tính độc.
Quá trình phân hủy phân lợn trong điều kiện hiếu khí xảy ra khi phân được chất thành
đống hoặc khi phân lỏng được chứa lâu trong các hố. Quá trình này sinh ra một số khí
có mùi hôi và sản phẩm chính là khí CO2 (MONRE, 2010).
Bảng 1.6. Hệ số phát thải (% N bài tiết) của NH3 và N2O đối với các hệ thống xử lý
phân lợn khác nhau
STT

Hệ thống quản lý

N-NH3


0,48

0

5

Chứa phân rắn

0,45

0,05

14


Nguồn: Kim Văn Vạn, 2009 [6]
Ngoài ra, lợn còn thải ra khí CH 4 và CO2. Khí CH4 được sinh ra do sự phân hủy các
chất hữu cơ bởi vi sinh vật trong điều kiện yếm khí. Trong phân lợn khí CH 4 chiếm
khoảng 7% tổng lượng khí CH4 thải ra do phân gia súc.
Hệ số phát thải khí CH4 của lợn từ sự lên men đường ruột là 1 kg/năm và quản lý
phân là 7 kg/năm (MONRE, 2010) [2]
Bảng 1.7. Các chất gây mùi trong nước thải chăn nuôi lợn
STT

Chất tạo mùi

Công thức

Mùi đặc trưng


Trứng thối

5

Mercaptan

CH3SH

Hôi

6

Phân

C8H5NHCH3

Thối

7

Sulfit hữu cơ

(CH3)2SCH3SSCH3

Bắp cải rữa

Nguồn: Nguyễn Thị Hoa Lý, 2009 [4]
1.3. Tác động của chất thải chăn nuôi đến môi trường và sức khỏe con người
Bên cạnh việc sử dụng chất thải trong chăn nuôi như là nguyên liệu sản xuất
phân bón hữu cơ, sử dụng trong trồng trọt, là thức ăn trong nuôi trồng thuỷ sản và là

2,47

100

0,88

100

Nguồn gốc từ: Lên men đường
tiêu hóa

0,08

3,2

0,35

40,0

Thu và xử lý phân

0,68

27,6

0,16

18,0

Sản xuất cỏ và thức ăn


41,8

0,26

29,2

CO2

0,95

38,3

0,16

17,9

Trên 1 ha đất/ năm

4240

(kg thịt lợn, lít sữa)

Loại khí nhà kính: CH4

5080

Nguồn: Basset-Mens và van der Werf (2005); Roger và cộng sự (2007)
Mặt khác bụi trong không khí chuồng nuôi kết hợp với các yếu tố khác như vi
sinh vật, khí độc, bụi bám vào niêm mạc và gây kích ứng cơ giới, gây khó chịu và

tồn tại) ảnh hưởng đến sức khỏe con người, động vật và môi trường sinh thái. Hai
chất dinh dưỡng trong nước thải dễ gây nên vấn đề ô nhiễm nguồn nước đó là nitơ
(nhất là ở dạng nitrat) và photpho.
Trong nước thải chăn nuôi còn chứa một lượng lớn vi sinh vật gây bệnh và
trứng ký sinh trùng. Thời gian tồn tại của chúng trong nước thải khá lâu. Theo các số
liệu nghiên cứu cho thấy: Erysipelothrise insidiosa 92 - 157 ngày, Brucella 105 - 171
ngày, Mycobacterium 475 ngày, virus lở mồm long móng 190 ngày, Leptospira 21
ngày, trứng ký sinh trùng đường ruột 12 - 15 tháng. Đây là nguồn truyền bệnh dịch
rất nguy hiểm.
So với nước bề mặt, nước ngầm ít bị ô nhiễm hơn. Tuy nhiên với quy mô
chăn nuôi ngày càng tập trung, lượng chất thải ngày một nhiều, phạm vi bảo vệ
không đảm bảo thì lượng chất thải chăn nuôi thấm nhập qua đất đi vào mạch nước
17


ngầm làm giảm chất lượng nước. Bên cạnh đó, các vi sinh vật nhiễm bẩn trong chất
thải chăn nuôi cũng có thể xâm nhập nguồn nước ngầm. Ảnh hưởng này có tác dụng
lâu dài và khó có thể loại trừ.
1.3.4. Gây bệnh và những nguy cơ với sức khỏe con người và vật nuôi
Chất thải chăn nuôi là nguồn dinh dưỡng quý giá cho cây trồng, ngoài ra chất
thải chăn nuôi còn có thể được dùng làm thức ăn cho chính gia súc gia cầm cũng như
dùng cho nuôi trồng thủy sản. Tuy vậy, nếu không được quản lý tốt, chất thải chăn
nuôi sẽ là nguồn ô nhiễm vi sinh vật, là nguồn lây lan dịch bệnh và có nguy cơ ảnh
hưởng tới sức khỏe của vật nuôi và con người.
Chất thải chăn nuôi chứa một lượng lớn vi sinh vật (10 8 CFU/g) có nguồn gốc
từ phân, chất độn chuồng, thức ăn thừa của vật nuôi trong đó có rất nhiều loại vi
khuẩn, virus, ký sinh trùng có khả năng gây bệnh cho người, động vật khi chúng có
điều kiện tiếp xúc với vật nuôi mẫn cảm, nguồn nước hoặc rau quả.
Một số loại mầm bệnh có khả năng sống xót rất cao. Theo Rawa và cộng sự,
vi khuẩn E.Coli có khả năng sống xót trong chất thải đến 21 tháng. Trong chất thải

Ủ trên mặt đất bằng cách rải một lớp vôi bột phía trên mặt đất sau đó rải một lớp
phân, chất độn lên. Cứ một lớp phân dày 20-30 cm lại rải một lớp vôi bột cho đến khi
đống phân cao khoảng 1-1,2m thì đắp kín bên ngoài bằng một lớp bùn dày khoảng 57cm.
-

- Đào hố sâu 2-2,5m, chu vi hố tuỳ thuộc vào lượng chất thải cần xử lý. Rải một

lớp vôi bột lên bề mặt của hố sau đó đưa chất thải xuống và làm tương tự như ủ trên
mặt đất, khoảng cách từ lớp chất thải trên cùng tới mặt đất là 50cm.
Sau khi ủ tiến hành khử trùng tiêu độc khu vực xung quanh bằng vôi bột, hoặc các
hoá chất sau: Formol 2-3%, Xút 2-3%, Chloramin, Prophyl, Virkon, Biocid,... Trong
19


quá trình ủ, định kỳ 3 - 5 ngày cần phải lấy nước (tốt nhất là nước thải vệ sinh chuồng
trại) tưới đều trên bể ủ để duy trì độ ẩm và cung cấp thêm dinh dưỡng cho vi khuẩn kỵ
khí phát triển. Thông thường, sau khoảng 1 tháng thì phân xanh hoai hết, lấy ra để bón
cho cây trồng (MONRE, 2010). [2]
b. Sản xuất phân Compost
Phân lợn được thu và chứa trong nhà chứa, sau khi đủ lượng phân tiến hành xây
đống phân ủ oai, có thể thực hiện theo hai phương pháp ủ nóng hay ủ nguội. Phương
pháp ủ nguội phân chuồng được nén chặt xen kẽ chất độn chuồng với độ ẩm 70%, sau
đó dùng đất hay tấm chất dẻo che phủ cả đống phân, sau 6 - 8 tháng phân đã oai mục
hoàn toàn. Phương pháp ủ nóng tương tự ủ nguội nhưng không cần nén chặt đống phân
và định kỳ 2 tháng dùng dụng cụ xáo đống phân lại, cứ làm như thế khoảng 2 lần là
phân oai mục, 4 - 6 tháng phân oai mục. Nhà ủ phân phải kín và có ống thoát hơi ở trên
nóc nhà để hạn chế mùi hôi phát tán (MONRE, 2010). [2]
c. Hệ thống thiết bị khí sinh học xử lý chất thải chăn nuôi lợn (biogas)
Biogas là một loại khí đốt sinh học được tạo ra khi phân hủy yếm khí phân thải ra
của lợn. Hệ thống biogas tạo ra một môi trường yếm khí, làm cho các chất hữu cơ như

được xử lý bằng các hoá chất sát trùng trước khi chảy vào hệ thống thoát nước chung.
Với cơ sở chăn nuôi quy mô nhỏ, có thể tách riêng quá trình xử lý phân và nước
thải. Nước thải chăn nuôi được xử lý bằng hầm biogas hoặc hầm tự hoại, phân được
thu gom và xử lý riêng bằng quá trình làm phân bón. Cặn lắng từ khâu xử lý nước thải
21


được thu gom xử lý chung với phân và nước rỉ trong quá trình ủ phân (MONRE, 2010).
[2]
Có thể áp dụng một số biện pháp xử lý nước thải theo các quy trình sau:

Quy trình 1:

Quy trình 2:

Quy trình 3

Hình 1.3. Sơ đồ quy trình xử lý nước thải
Nguồn: Đặng Kim Chi, 2007 [8]

1.5. Tổng quan về ngành chăn nuôi tại tỉnh Phú Thọ
Chăn nuôi đang tạo nguồn thu nhập chính của nhiều hộ nông dân của tỉnh. Tuy
nhiên, cùng với sự gia tăng đàn vật nuôi thì tình trạng ô nhiễm môi trường do chất thải
chăn nuôi cũng đang ở chiều hướng báo động.
Đến hết năm 2014, tổng diện tích đất trang trại sử dụng: 1.398,9 ha, tăng 86,79 ha
so với năm 2013, trong đó trang trại chăn nuôi có tổng diện tích là: 501,78 ha, chiếm
22


35,9%; trang trại tổng hợp là 684,01 ha, chiếm 48,9%; trang trại thủy sản là 105 ha,

(tấn)

Tp. Việt Trì

15929

2206.3

Tx. Phú Thọ

66657

5694.9

Đoan Hùng

96961

13156.8

Hạ Hòa

60709

6368.2

Thanh Ba

80199


7162.4

Thanh Sơn

86812

7475.0

Thanh Thủy

62311

7362.1

Tân Sơn

36004

4527.4

24


Toàn tỉnh

815795

104112.9

Nguồn: Báo cáo thống kê số lượng và sản phẩm chăn nuôi chính thức, 2015 [9]