`ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-----

-----

NGUYỄN THỊ YẾN
Tên đề tài:
“ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC VÀ ĐỀ XUẤT MỘT
SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI TRẠI LỢN TUẤN HÀ XÃ YÊN
SƠN - HUYỆN LỤC NAM - TỈNH BẮC GIANG”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Khoa học môi trường

Khoa

: Môi trường

Khóa học:

2013 – 2017

Thái Nguyên - năm 2017


Khóa học:

2013 – 2017

Giảng viên hướng dẫn: TS.Trần Thị Phả

Thái Nguyên - năm 2017


i

LỜI CẢM ƠN
Được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái
Nguyên, khoa môi trường và giảng viên hướng dẫn cô Trần Thị Phả, em tiến
hành thực hiện đề tài: “Đánh giá hiện trạng môi trường nước và đề xuất một
số biện pháp xử lý ô nhiễm môi trường nước trong trại lợn Tuấn Hà xã Yên
Sơn - Huyện Lục Nam - Tỉnh Bắc Giang”.
Để hoàn thành khóa luận này em xin chân thành cảm ơn các thầy cô
trong Khoa Môi trường - Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình
chỉ bảo, truyền đạt kiến thức và nhiều kinh nghiệm quý báu cho em trong suốt
quá trình học vừa qua.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô giáo Trần Thị Phả,
người đã tận tình giúp đỡ và chỉ bảo em trong suốt thời gian thực tập. Và em
cũng xin cảm ơn chủ trang trại lợn Tuấn Hà đã tạo điều kiện thuận lợi nhất để
chúng em hoàn thành tốt đợt thực tập vừa qua
Trong quá trình thực hiện đề tài, mặc dù đa có cố gắng nhưng do thời
gian và năng lực có hạn nên đề tài của em còn nhiều thiếu sót. Rất mong
nhận được sự đóng góp của thầy cô và các bạn để đề tài của em được hoàn
thiện hơn.

Hình 4.5: Biểu đồ hiện nồng độ BOD trước và sau biogas so với QCVN
62/2016 ...................................................................................... 35
Hình 4.6: Biểu đồ hiện nồng độ TSS trước và sau biogas so với QCVN
62/2016 ...................................................................................... 36
Hình 4.7: Biểu đồ nồng độ BOD5 của trại lợn Tuấn Hà so với QCVN 08/2015 .. 38
Hình 4.8: Chất lượng nước ngầm theo NH4+ ................................................ 40


iv

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT:

Kí hiệu

Tên đầy đủ

BOD:

Nhu cầu oxy sinh hóa

BVMT:

Bảo vệ môi trường

BTNMT:

Bộ tài nguyên môi trường

COD:



v

MỤC LỤC
PHẦN 1 ............................................................................................................................ 1
PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề ................................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài .................................................................................... 2
1.2.1 Mục tiêu của đề tài ................................................................................................ 2
1.2.2 Yêu cầu của đề tài ................................................................................................. 2
1.3.Ý nghĩa của đề tài ........................................................................................................ 2
1.3.1.Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ...................................................... 2
1.3.2.Ý nghĩa thực tiễn .................................................................................................. 3
PHẦN 2 ............................................................................................................................ 4
TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................................................. 4
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài ........................................................................................... 4
2.1.1.Cơ sở lý luận......................................................................................................... 4
2.1.2. Cơ sở thực tiễn..................................................................................................... 5
2.1.3.Cơ sở pháp lý ........................................................................................................ 6
2.2.Chất thải từ hoạt động chăn nuôi lợn và các vấn đề ô nhiễm môi trường ...................... 7
2.2.1.Đặc điểm của chất thải chăn nuôi .......................................................................... 7
2.2.2. Nước tiểu ............................................................................................................. 9
2.3. Nước thải.................................................................................................................... 9
2.4. Khí thải .................................................................................................................... 11
2.5.1 Tình hình phát triển chăn nuôi lợn trên thế giới. .................................................. 13
2.5.2. Tình hình chăn nuôi tại Việt Nam ...................................................................... 14


vi


4.3.4. Đánh giá chất lượng môi trường nước ngầm ...................................................... 39
4.4. Một số tồn tại và giải pháp trong chăn nuôi theo quy mô trang trại tại trang trại Tuấn
Hà xã Yên Sơn ................................................................................................................ 40
4.4.1. Một số tồn tại ..................................................................................................... 40
4.4.2. Các giải pháp ..................................................................................................... 41
PHẦN 5 .......................................................................................................................... 43
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................................... 43
T
5.2. Kiến nghị .................................................................................................................. 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 45


1

PHẦN 1
PHẦN MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Như chúng ta đã biết, nông nghiệp là một ngành sản xuất vật chất cơ
bản, giữ vai trò to lớn trong việc phát triển kinh tế của hầu hết các nước, đặc
biệt là các nước đang phát triển. Ở các nước này còn nghèo, đại bộ phận sống
bằng nghề nông. Tuy nhiên ở các nước phát triển, mặc dù tỉ trọng GDP nông
nghiệp không lớn, nhưng khối lượng nông sản của các nước này khá lớn và
không ngừng tăng, đảm bảo cung cấp đủ cho đời sống cho con người những
sản phẩm tối cần thiết.
Ở Việt Nam hiện nay, nông nghiệp giữ vị trí chủ đạo trong ngành kinh
tế quốc dân khi có 70% dân cư sống dựa vào nông nghiệp. Trong các ngành
trong nông nghiệp hiện nay thì chăn nuôi đang giữ một vị trí vô cùng trọng,
nó không những cung cấp một lượng thực phẩm khá lớn cho tiêu dùng hàng
ngày mà nó còn là nguồn thu nhập của hàng triệu người dân hiện nay. Đây là
một ngành rất có tiềm năng phát triển nên quy mô, số lượng của ngành một

1.2.2 Yêu cầu của đề tài
- Phản ánh đầy đủ, đúng đắn hiện trạng môi trường nước xung quanh
trang trại lợn và ảnh hưởng của nó tới môi trường xung quanh.
- Đảm bảo tài liệu, số liệu đầy đủ, trung thực, khách quan.
- Kết quả phân tích các thông số về chất lượng nước chính xác.
- Các mẫu nghiên cứu và phân tích đảm bảo tính khoa học và được lấy
tại trang trại.
1.3.Ý nghĩa của đề tài
1.3.1.Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Vận dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế.
- Từ việc đánh giá hiện trạng, đề xuất một số giải pháp phù hợp nhằm
cải thiện và bảo vệ môi trường.


3

- Đánh giá vấn đề thực tế và hiện trạng môi trường nước thải chăn nuôi.
- Củng cố kiến thức cơ sở cũng như kiến thức chuyên ngành, tạo điều
kiện tốt hơn phục vụ công tác môi trường sau khi ra trường. Vận dụng và phát
huy được các kiến thức đã học tập và nghiên cứu.
- Bổ sung tư liệu cho học tập.
1.3.2.Ý nghĩa thực tiễn
Qua quá trình nghiên cứu hiện trạng và ảnh hưởng của nước thải tại
trang trại chăn nuôi lợn để biết được những khó khăn và tồn tại trong việc
quản lý và xử lý nước thải, giúp trang trại chăn nuôi lợn có công tác quản lý
môi trường được tốt hơn. Góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường
trong chăn nuôi, và đề xuất những giải pháp bảo vệ môi trường phù hợp với
điều kiện của trang trại, cải thiện cảnh quan môi trường và nâng cao chất
lượng môi trường sống cho cộng đồng dân cư.


5

Khả năng hấp thụ Nito và Photpho của gia súc, gia cầm rất kém, nên
khi thức ăn có chứa N và P đi vào cơ thể thì chúng sẽ bị bài tiết ra ngoài theo
phân và nước tiểu, nên trong nước thải sẽ chứa hàm lượng Nito và Photpho cao.
2.1.2. Cơ sở thực tiễn
Nước thải chăn nuôi thuộc loại chứa nhiều SS, COD, N, P, vì vậy xử lí
nước thải chăn nuôi kỹ thuật yếm khí luôn là lựa chọn đầu tiên. Ở các nước
Châu Âu và Châu Mỹ, nhất là nước Anh, nước và chất thải chăn nuôi được
coi là nguyên liệu để sản xuất bioga thu hồi năng lượng. Ở Đức, năng lượng
bioga từ chất thải chăn nuôi và các chất hữu cơ khác đã được đưa vào cán cân
năng lượng quốc gia để đạt mục tiêu 20% năng lượng sử dụng là năng lượng
tái tạo vào năm 2020 [3]
Tuy nhiên, do nước thải chăn nuôi lợn là một nguồn thải ô nhiễm trầm
trọng đối với môi trường loại nước thải khí xử lí, bởi lượng hữu cơ cũng như
hàm lượng N trong nước thải rất cao. Vì vậy, phát triển công nghệ xử lí nước
thải chăn nuôi lợn có hiệu quả cao và kinh tế đang là sự quan tâm đặc biệt
của các nhà khoa học trên Thế Giới cũng như ở Việt Nam. Đối với loại
nước thải này nếu chỉ xử lí bằng quá trình sinh học yếm khí thông thường
không triệt để, vẫn còn một lượng lớn các chất hữu cơ và phần lớn thành
phần dinh dưỡng.
Trong nhưng năm gần đây, chăn nuôi lợn theo quy mô trang trại đã có
bước phát triển đáng kể, quy mô chăn nuôi tập trung ngày càng nhiều. Đi
cùng với nó tác động của hoạt động chăn nuôi đến môi trường ngày càng
nghiêm trọng. Thế nhưng trong thực tế, vấn đề môi trường chưa được các chủ
trang trại quan tâm đúng mức. Hầu hết các trang trạo đều xây dựng hầm ủ
Bioga để xử lý chất thải và tận dụng chất đốt, nhưng công suất không đủ lớn,
một phần lớn chất thải được đổ trực tiếp ra môi trường.




7

2.2.Chất thải từ hoạt động chăn nuôi lợn và các vấn đề ô nhiễm môi
trường
2.2.1.Đặc điểm của chất thải chăn nuôi
Chất thải chăn nuôi được chia làm 3 nhóm:
+ Chất thải rắn: phân, rác, thức ăn thừa...
+ Chất thải lỏng: nước tiểu, nước rửa chuồng, tắm cho lợn, các chất
kháng sinh..
+ Chất khí: CO2, NH4+, CH4...
2.2.1.1. Chất thải rắn - phân
- Là những thành phần từ thức ăn, nước uống mà cơ thể gia súc không
hấp thụ được và thải ra bên ngoài cơ thể, bao gồm những thành phần:
- Những dưỡng chất không tiêu hóa được của quá trình tiêu hóa vi sinh:
men tiêu hóa, chất xơ, protein dư thừa, các khoáng chất thừa như P2O5, K2O,
CaO, MgO cũng xuất hiện trong phân [4].
- Các chất cặn bã của dịch tiêu hóa (trysin, sepsin..), các mô tróc ra từ
các niêm mạc của ống tiêu hóa và chất nhờn theo phân ra bên ngoài.
- Các loại vi sinh vật có trong thức ăn, ruột bị thải ra theo phân.
Thành phần trong phân thì phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
+ Thành phần dưỡng chất của thức ăn và nước uống
+ Độ tuổi của lợn (mỗi độ tuổi khác nhau thì khả năng tiêu hóa thức ăn
cũng khác nhau)
+ Tình trạng sức khỏe của vật nuôi và nhu cầu dưỡng chất của cơ thể:
nếu nhu cầu của cá thể cao, dưỡng chất nhiều thì năng lượng thải phân cũng
nhiều và ngược lại.
Ngoài ra lượng phân còn chứa nhiều các loại vi khuẩn, virut, và kí
sinh trùng.


0,3-0,7

Lợn (15-45kg)

1-3

0,7-2

Lợn (45-100kg)

3-5

2-4

(Nguồn: Bùi Xuân An, 2010) [1]
2.2.1.2. Thành phần trong phân lợn
Thành phần 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 có khả năng tiêu hóa thức ăn khác nhau)
- Tình trạng sức khỏe vật nuôi và nhu cầu cá thể: nếu nhu cầu cá thể cao thì
sử dụng dưỡng chất nhiều thì lượng phân thải ra cũng nhiều và ngược lại.
Bảng 2.2: Thành phần % của phân gia súc gia cầm
loại phân
Lợn
Trâu, bò
Gà

Nước
82,0
83,14

Ngoài ra, Trong phân còn chứa nhiều loại vi khuẩn, virut và kí sinh
trùng, trong đó vi khuẩn loại Enterobacteriaces Shigella, Proteus, klebsilla.
Trong 1kg phân thì có chứa 2000-5000 trứng sán bao gồm các loại: Ascaris
suum, Oesophagostomum, Trichocephalus. (Nguyễn Thị Hoa Lý 2004) [6].
2.2.2. Nước tiểu
Nước phân chuồng là hỗn hợp phân, nước tiểu và nước rửa chuồng. Vì
vậy, nước phân chuồng rất giàu 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
(Bergmann,1965). Nước phân chuồng nghèo lân, giàu đạm và rất giàu kali.
Đạm trong nước phân chuồng tồn tại ở 3 dạng: ure, axit uric và axit
hipuuric, khi tiếp xúc với không khí một thời gian hay bón phân vào đất thì
bị VSV phân giải axit uric và axit hippuric thành ure và sau đó chuyển thành
amoni carbonat.
Bảng 2.3: Thành phần hóa học của nước tiểu có trọng lượng 70 - 100kg
Chỉ tiêu
pH
Vật chất khô
NH4-N
Ntổng
Tro
Urê
Carbonat

Đơn vị
g/kg
g/kg
g/kg
g/kg
g/kg
g/kg

nước tiểu. trong nước thải chăn nuôi lợn thường chứa hàm lượng N và P rất
cao. Hàm lượng N - tổng =200 - 350mg/l trong đó N - NH4 chiếm khoảng 80
- 90%, P - tổng = 60 - 100mg/l.
+ Sinh vật gây bệnh: nước thải chăn nuôi chứa nhiều vi trùng, virus và
ấu trùng, giun sán gây bệnh.
Bảng 2.4: Tính chất nước thải chăn nuôi heo
Chỉ tiêu

Đơn vị

Giá trị

Độ màu

Pt – Co

350 – 870

Độ đục

mg/l

420 - 550

BOD5

mg/l

3500 – 8900


pH

-

6,1 – 7,9

(Nguồn: Trương Thanh Cảnh & cộng tác viên, 1997, 1998)[2]


11

2.4. Khí thải
Chất khí thải: Chăn nuôi phát thải nhiều loại khí thải như CO2, NH3,
CH4, H2S...(chủ yếu thuộc loại khí nhà kính) do hoạt động tiêu hóa, hô hấp
của vật nuôi, do ủ phân, chế biến thức ăn, ước tính khoảng vài trăm triệu
tấn/năm.
* NH3:
Trong chăn nuôi heo, lượng nước tiểu sinh ra hàng ngày rất nhiều với
thành phần khí NH3 là chủ yếu. Chất khí này ở nồng cao kích thích mạnh lên
niêm mạc, mặt mũi, đường hô hấp dễ dị ứng tăng tiết dịch, gây co thắt phế
quản và gây ho. Nếu nồng độ cao sẽ gây hủy hoại đường hô hấp. Trong máu
NH3 bị oxy hóa thành NO2 làm hồng cầu trong máu chuyển động hỗn loạn, ức
chế chức năng vận chuyển oxy đến các cơ quan của hồng cầu, trường hợp
nặng có thể gây thiếu oxy ở não dẫn đến nhức đầu, mệt mỏi thậm chí có thể
gây tử vong [9].
* CH4:
Khí mêtan là sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy kị khí các
chất hữu cơ dễ phân hủy trong chất thải chăn nuôi. CH4 là khí không màu,
không mùi, có thể cháy. Trong không khí nếu nồng độ CH4 chiếm từ 45% trở
lên thì sẽ gây ngạt thở do thiếu ôxy. Nếu tiếp xúc với CH4 ở nồng độ 40000

Mùi hôi thối sinh ra trong hoạt động chăn nuôi heo là sản phẩm của quá
trình phân hủy các chất thải, thức ăn thối rữa, phụ phẩm của chế biến thực
phẩm dùng cho gia súc gây mùi khó chịu. Ngoài ra, mùi còn phát sinh từ động
vật chết không chôn ngay hoặc mùi do phun thuốc khử trùng chuồng trại hay
nơi chứa phân. Cho nên chúng ảnh hưởng rất mạnh đến khứu giác của con
người, khả năng mắc bệnh về đường hô hấp rất cao.


13

2.5. Tình hình chăn nuôi trên thế giới và Việt Nam
2.5.1 Tình hình phát triển chăn nuôi lợn trên thế giới.
Chăn nuôi lợn cũng là một ngành sản xuất quan trọng trong nông
nghiệp của thế giới. Xuất phát từ nhu cầu tiêu dùng các sản phẩm thịt lợn trên
toàn thế giưới là rất lớn nên hoạt động chăn nuôi lợn ngày càng phát triển ở
hầu hết các quốc gia, các nước chăn nuôi lợn nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng
của người dân trong nước và xuất khẩu ra thị trường thế giới. Trung Quốc vẫn
là nước sản xuất thịt lợn lớn nhất thế giới, chiếm gần 51% tổng sản lượng
toàn cầu, kế đó là EU chiếm 21% và Mỹ chiếm 10,2%.
Theo thống kê của FAO (2009), tổng số đàn lợn trên thế giới năm 1997
là 821,2 triệu con, năm 1991 là 857,8 triệu con, năm 1997 là 931,5 triệu con,
năm 2005 là 931 triệu con, năm 2007 là 993,1 triệu con, năm 2009 là 887,5
triệu con. Trong đó, đàn lợn phân bố không đồng đều giữa các châu lục: Châu
Á có số lượng lợn lớn nhất 534,239 triệu con, Châu Âu là 183,05 triệu con,
Châu Phi là 5,858 triệu con, Châu Mỹ là 151,705 triệu con và ít nhất là Châu
Úc với 2,624 triệu con [10].
Sự phát triển chăn nuôi lợn phân bố không đồng đều ở các châu lục,
chủ yếu tập trung ở các nước có nền chăn nuôi lợn phát triển mạnh như:
Trung Quốc, Việt Nam, Hoa Kỳ, Nga, Đức, Nhật Bản.
Ngành chăn nuôi lợn phát triển và mang lại hiệu quả kinh tế cao. Các

America
3

Brazil

Con

37.930.307

4

Germany

Con

28.338.990

5

Viet Nam

Con

26.761.600

6

Spain

Con


Con

13.485.406

(Nguồn: Theo thống kê FAO năm 2014)[10].
2.5.2. Tình hình chăn nuôi tại Việt Nam
Việt Nam là một nước đang phát triển, có nền nông nghiệp nghèo
với hai ngành chính là trồng trọt và chăn nuôi. Trong đó, ngành chăn nuôi
mang lại hiệu quả cao cho nền kinh tế quốc gia, là một trong những nước nuôi
nhiều lợn nhất trên thế giới. Theo thống kê của FAO, năm 2014 Việt nam có
26,761 triệu con lợn, đứng thứ 5 trên thế giới sau các nước là Trung Quốc,
Hoa Kỳ, Brazil, Đức, đứng đầu các nước Đông Nam Á và thứ 2 Châu Á [15].
+ Tình hình chăn nuôi lợn năm 2016
- Tổng số đầu lợn: Theo số liệu thống kê của cục chăn nuôi tính đến
1/10/2016, cả nước có 29,1 triệu con (tăng 4,8% so với cùng kỳ năm trước).
Các vùng có số đầu lợn nhiều là ĐBSH 7,4 triệu con chiếm 24,8% tổng đàn
lợn trong cả nước, ĐBSCL 3,24 triệu con chiếm 11,14%, Bắc Trung Bộ và
DHMT 5,42 triệu con chiếm 18,6%...


15

Bảng 2.6: Số đầu lợn qua các năm (đơn vị triệu con)
Năm

2009

2010


(Nguồn: Thống kê chăn nuôi Việt Nam) [15].
Các tỉnh có số lượng đầu lợn lớn trên 1 triệu con tại thời điểm
01/10/2016 là Hà Nội, Đồng Nai, Thái Bình, Bắc Giang.
- Số đầu lợn nái: Tổng đàn lợn nái thời điểm 1/10/2016 là 4,23 triệu
con (chiểm 14,5% tổng đàn). Các vùng có số đầu lợn nái nhiều là ĐBSH,
Đông Bắc, Bắc Trung Bộ và ĐBSCL.
- Sản lượng thịt hơi: Sản lượng thịt lợn hơi xuất chuồng sản xuất đến
1/10/2016 khoảng 3,66 triệu tấn. Trong đó, các vùng sản xuất thịt lợn có tỷ
trọng lớn nhất lần lượt là: ĐBSH khoảng 20%; ĐBSCL khoảng 15%; Miền
núi và Trung du 15% [15].
2.6. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải và phương pháp xử lý
nước thải chăn nuôi lợn
2.6.1. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải chăn nuôi lợn
- Độ pH: Là thước đo tính axit hoặc tính bazơ của dung dịch nước.
Nhìn chung sự tồn tại và phát triển tốt nhất trong điều kiện môi trường nước
trung tính pH = 7. Tuy nhiên, sự sống vẫn chấp nhận một khoảng nhất định
trên dưới trung bình (5,5 < pH