Tiểu Luận - Đề Tài - Sản Suất Sạch Hơn Trong Ngành Chăn Nuôi Heo - Ứng Dụng Công Nghệ Sản Xuất Sạch Hơn Tại Trung Tâm Nghiên Cứu Và Huấn Luyện Chăn Nuôi B Nh Thắng

chăn nuôi Nước thải sinh hoạt Sản xuất -Nước vệ sinh chuồng trại,tắm heo -Nước heo uống -Sinh hoạt khối văn phòng -Công nhân vệ sinh khi tan ca Thực trạng sử dụng nguyên liệu vào t

ĐỀ TÀI: SẢN SUẤT SẠCH HƠN TRONG NGÀNH CHĂN NUÔI HEO

Mục Lục

Ứng dụng công nghệ sản xuất sạch hơn tại Trung Tâm Nghiên Cứu và Huấn Luyện chăn nuôi Bình Thắng

1 Khởi động

a Liệt kê các bước công nghệ 3

b Nhận xét 4

2 Phân tích các bước công nghệ a Cân bằng vật chất và năng lượng 4

b Phân tích nguồn phát sinh chất thải 6

3 Đề xuất các cơ hội sản xuất sạch hơn 8

4 Hệ thống sử lí chất thải chăn nuôi a Hiện trạng xử lí nước thải 9

b Hiện trạng xử lí chất rắn 10

c Hiện trạng xử lí khí thải 11

5 Lựa chọn các giải pháp sản xuất sạch hơn a Giảm lượng nước thải 11

b Giảm nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải ngay tại nguồn 11

c Giảm chất thải rắn 12

d Mùi 12

e Tái sử dụng chất thải 17

f Thu gom và lưu trữ an toàn chất thải 18

g Xử lí chât thải đạt tiêu chuẩn môi trường 18

h Tăng cường hiệu quả hoạt động của hầm ủ khí sinh học biogas 19

i Thiết kế hồ sinh vật 21

SẢN SUẤT SẠCH HƠN TRONG NGÀNH CHĂN NUÔI HEO

Ứng dụng công nghệ sản xuất sạch hơn tại Trung Tâm Nghiên Cứu

và Huấn Luyện chăn nuôi Bình Thắng

Lượng tiêu thụ trong tháng 10/2006 Cho heo 15-30kg Cám viên Pocroy 15 (kg/tháng) 11900 Heo thịt 30-60 kg Cám viên Pocroy 16 (kg/tháng) 21550 Heo nái-heo con Cám viên Pocroy 18B (kg/tháng) 175

Heo nái -chửa Cám viên Pocroy 18A (kg/tháng) 1000 Cho heo con theo mẹ Cám viên Delice A (kg/tháng) 1000 Heo con tập ăn 7ngày tuổi-30kg

thể trọng

Heo nái chửa sau phối giống

-2 tuần trước khi đẻ

Trại chăn nuôi -Bơm nước

-Thắp sáng-sưởi ấm heo con -Vận hành hệ thống dây chuyền tự động thức ăn cho heo

5000,124

Văn phòng -Vận hành máy tính

-Thắp sáng -Máy lạnh

2629,062

chăn nuôi

Nước thải sinh hoạt

Sản xuất

-Nước vệ sinh chuồng trại,tắm heo

-Nước heo uống

-Sinh hoạt khối văn phòng

-Công nhân vệ sinh khi tan ca

Thực trạng sử dụng nguyên liệu vào (thức ăn)

Nguồn thức ăn được cung cấp đưa vào hệ thống máng nối tiếp nhau nên tiết kiệm được công sức người chăn nuôi Tuy nhiên khi hệ thống bị hư tạm ngưng hoạt động, phải cho heo ăn bằng thủ công nên việc gây rơi vãi thức ăn không nhiều nhưng cũng gây lãng phí và mất vệ sinh trong chuồng trại

2 Phân tích các bước công nghệ

a Cân bằng vật chất và năng lượng

Bảng 4: Cân bằng vật chất dạng bảng tại Trung Tâm Nghiên Cứu và Huấn luyện chăn

Lượng heo ban đầu

Loại sản phẩm (thịt)

Dạng chất thải

Số lượng (con)

Khối lượng (kg)

Khối lượng (kg)

Nước tiểu (kg/tháng)

Phân (kg/tháng)

Tổng 62676 1096 31877 58293.264 2993.088 1389.648 Thuốc thú

Bảng 5: Cân bằng năng lượng dạng bảng tại Trung tâm nghiên cứu và huấn luyện

chăn nuôi Bình Thắng

Loại nguyên liệu Lượng vào Dạng chất

thải Lượng ra Nước sản xuất sử dụng nước ngầm là chủ

b Phân tích nguồn phát sinh chất thải

- Nước thải: bao gồm nước thải từ sản xuất và nước thải sinh hoạt

+ Nước thải từ sản xuất:

Trung bình lượng phân thải ra từ heo khoảng 2-3kg/ngày, nhưng chỉ có một phần

ba lương này được thu gom còn phần lớn là dội thẳng xuống hầm thu phân dưới sàn hay trực tiếp ra mương dẫn chất thải Nên hàm lượng chất ô nhiễm trong nước thải từ sản xuất

là rất lớn

+ Nước thải sinh hoạt:

Có nguồn gốc từ các sinh hoạt bình thường của các cán bộ, công nhân viên trong trại như

là tắm giặt, nước thải từ nhà bếp và các sinh hoạt khác của công nhân…với nồng độ chất hữu cơ khá cao, nếu cho chảy tràn thì đây cũng là nguồn gây ô nhiễm đáng quan tâm Nước thải sinh hoạt của trại đứa vào hệ thống xử lý mà tập trung chảy vào bể tự hoại được thiết kế trong khuôn viên khu nhà tập thể

- Khí thải

+ Từ chuồng nuôi gia súc: Do thiết kế ban đầu, nước thải kéo theo phân trong chuồng nuôi gia súc chảy theo khe trên nền xuống hầm chứa phía dưới Sau đó nước thải chảy từ khe thông với hầm ở phía ngoài chuồng nuôi đi vào mương dẫn, một phần cặn phân bị đọng lại không được giải phóng ra ngoài Cứ thế một thời gian dài phần rắn này

bị phân huỷ, song song đó là phân thải ra trong chuồng chưa kịp thu gom gây ra mùi khó chịu, nhất là vào mùa khô khi nhiệt độ lẫn độ ẩm trong chuồng cao Mùi hôi trong chuồng nuôi chủ yếu gây ra bởi các khí NH3,H2S…thu hút nhiều ruồi nhặng, nhất là vào mùa mưa gây ảnh hưởng đến sức khoẻ công nhân và gia súc nuôi của trại

+ Từ khu xử lý chất thải: Mùi hôi phát sinh từ khu xử lý chất thải khá nồng nặc, vì đây là nơi tập trung lượng lớn chất thải, đồng thời để tiếp xúc trực tiếp với không khí nên mùi hôi bốc lên dữ dội đặc biệt là khi nắng gắt và ít gió Giống như mùi hôi từ chuồng nuôi thì ở khu xử lý chất thải mùi hôi cũng gây ra do quá trình phân huỷ chất thải chăn nuôi sinh ra các khí gây mùi độc hại

- Khói thải từ lò thiêu xác gia súc: Các gia súc chết do bệnh tật hay do các lý do khác

sẽ được đốt trong lò thiêu để giết chết các vi sinh vật có nguy cơ lan truyền mầm bệnh Quá trình đốt cháy sẽ sản sinh ra các khí thải như: SO2, NO2, CO2…cùng một phần lớn tro bụi Trong không gian rộng thoáng, có nhiều cây xanh chung quanh các khí này mau chóng khuếch tán và pha loãng nên ảnh hưởng không đáng kể trong tức thời Tuy nhiên xét về mặt lâu dài thì các khí này góp phần đáng kể vào hiệu ứng nhà kính

- Tiếng ồn: Phát sinh chủ yếu từ gia súc trong các chuồng nuôi Tiếng ồn phát ra nhiều nhất vào buổi sáng lúc 7 giờ đến 7 giờ 30 phút sáng và chiều 13 giờ 30 phút đến 14 giờ hay chủ yếu là vào lúc cho lợn ăn Còn các tiếng động khác là không đáng kể, tiếng ồn chỉ ảnh hưởng đối với công nhân trong phạm vi nhà chuồng, còn tác động bên ngoài hầu như không có tác động nào đáng kể

- Chất thải rắn: bao gồm chất thải rắn phát sinh trong quá trình sản xuất và từ sinh hoạt của công nhân viên của trại

- Xác gia súc chết: Một số gia súc chết do bệnh và heo con chết ngay sau khi được sinh ra, trung bình có thể hơn một con một ngày Xác heo chết để ngay trong chuồng nuôi khi chưa kịp xử lý, do đó tạo điều kiện thuận lợi cho lượng lớn ruồi nhặng tập trung gây mất vệ sinh chuồng trại

- Phân tươi trong chuồng: Trung bình lợn thải 2-3 kg phân/ con.ngày,với số lượng đàn heo lớn (trên 1000 con) thì lượng phân thải ra khá nhiều, đây là nguồn phân bón giàu dinh dưỡng, hàm lượng hữu cơ cao nhưng thiếu an toàn vì lẫn trong phân

có nhiều giun sán, vi sinh vật gây bệnh Thực tế lượng phân này chỉ thu gom một phần ba, phần còn lại theo nước thải ra mương dẫn đến khu xử lý

- Rác sinh hoạt: Rác từ hoạt động sinh hoạt hàng ngày của các bộ công nhân viên trong trại bao gồm thức ăn thừa, rác từ nhà bếp như xác rau củ bỏ vỏ, vỏ tôm tép, vảy lông gia súc,…cùng phế liệu bao bì, giấy rác khác

- Vỏ bao thuốc: Thuốc thú y sau khi sử dụng hết, còn lại phần vỏ chai lọ, hộp giấy,…chủ yếu là từ chất liệu giấy, nhựa, thuỷ tinh, nhưng thực tế lượng rác này rất

Nghiên cứu thêm Khoá chặt van nước khi

không dùng đến

Đầu tư *** Tiết kiệm nước, giảm

lượng nước thải, đảm bảo sức khỏe vật nuôi Kiểm tra độ an toàn, sữa

chữa hệ thống cung cấp

nước uống, nước tắm, rửa

chuồng

Kiểm soát quá trình

***

Nâng cấp, cải tạo hệ thống

máng thoát nước thải

*** Tránh dư thừa thức ăn Thường xuyên vớt rác cặn

lắng ở hệ thống máng thoát

nước

Kiểm soát quá trình

Đầu tư *** Tăng cường chất dinh

dưỡng trong vật nuôi, giảm nồng độ chất ô nhiễm, giảm chi phí, tăng lợi nhuận

Củng cố công tác chọn

giống

Kiểm soát quá trình

*** Chọn vật nuôi có khả

năng chuyển hoá thức

ăn cao nhằm giảm thiểu lượng thức ăn

Thu gom triệt để chất thải

rắn Kiểm soát quá trình

*** Tránh dịch bệnh lây lan

Thu trữ, tách lọc khí thải

sinh ra từ bể Biogas

Đầu tư thiết bị

*** Kiểm soát ô nhiễm môi

***

Nguồn dinh dưỡng tốt cho cây trồng, cải tạo đất

Sử dụng nước thải sau xử lý

để tưới cây

Tái sử dụng chất thải

***

Sử dụng khí metan sinh ra

làm năng lượng sạch

Tái sử dụng chất thải

*** Thiêu xác vật nuôi chết

Các loại phế liệu bao bì,

chai lọ, thùng có thể bán Tái dụng chất sử

thải

*** Tái sử dụng bên ngoài

4 Hệ thống xử lý chất thải chăn nuôi

a Hiện trạng xử lí nước thải

Lượng nước sử dụng (m 3

)

Theo số liệu điều tra, nhu cầu sử dụng nước của Trung tâm như trên là rất lớn Bình quân 1 ngày Trung tâm sử dụng và thải vào hệ thống thoát nước là 93 m3, phục vụ cho mọi hoạt động trong Trung tâm Nguồn nước cấp này từ giếng khoan và công ty cấp nước được sử dụng tùy theo yêu cầu chất lượng nước rồi sau đó lượng nước này sẽ trở thành lượng nước thải

Hiện nay, để làm giảm ảnh hưởng của nước thải chăn nuôi đến con người và môi trường xung quanh, trung tâm Bình Thắng đã đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải với công suất 150m3/ ngày

Bảng 6: Nước thải nhiễm bẩn hữu cơ tại vị trí đầu vào hệ thống biogas

và qui mô hoạt động cũng phù hợp vì nước thải bình quân là 93 m3 cộng thêm lượng phân và các chất thải rắn khác đi vào cùng nước thải Vấn đề là khả năng vận hành của hệ thống có đạt được công suất thiết kế 150 m3/ ngày hay không và dự kiến trong tương lai hệ thống có còn phù hợp không, khi qui mô chăn nuôi của Trung tâm tăng

Đánh giá hệ thống xử lý nước thải

Bảng 7 : Kết quả phân tích nước thải trong hệ thống xử lý nước thải tại

Trung tâm Bình Thắng

Vị trí thu mẫu

Chỉ tiêu phân tích

pH

BOD 5

(mg/l)

COD (mg/l)

SS (mg/l)

Nước đầu vào

hệ thống biogas 7,35 285 1064±70 309±20 79,7± 2 1792 958 Nước sau hệ

thống biogas 6,92 171 394±25 325±30 95,0± 3 1374 1570 Nước sau hệ

thống xử lý sinh

học

8,25 48 536±30 285±10 29,8± 1 1326 82 TCVN

Từ số liệu phân tích trên, các chỉ tiêu pH, BOD5 , SS đạt yêu cầu xử lý để xả thải vào suối Hiệp Thắng ( nguồn tiếp nhận ) Tuy nhiên, chỉ tiêu Ntổng và Ptổng vượt quá mức cho phép bởi trong chất thải chăn nuôi heo có hàm lượng chất hữu cơ rất cao

b Hiện trạng xử lí chất rắn

Theo kháo sát thực tế, phương thức xử lý phân tươi còn chưa an toàn, phân tươi thu gom từ chuồng trại rồi đem ra ngoài khu đất trống tích trữ sau 5- 6 ngày mới có người nông dân đến thu mua Việc bán phân tươi không được an toàn, trong quá trình vận chuyển từ nơi này đến nơi khác, mùi làm ô nhiễm môi trường hay chất thải có thể rơi vãi

ra trên đường

Thêm vào đó, sân phơi bùn trong hệ thống xử lý nước thải hoạt động chưa đúng với công suất Vì sân phơi bùn ít thu gom lượng bùn đã khô Tóm lại, phương thức xử lý chất thải rắn của Trung tâm cần đầu tư nhân lực, vật để xử lý triệt để các chất thải sinh ô nhiễm

c Hiện trạng xử lí khí thải

Không khí trong chuồng trại chăn nuôi heo đặc tính rất nồng nặc Xử lý tốt vấn đề khí sẽ đảm bảo sức khỏe rất nhiều cho con người và vật nuôi Có những phương pháp mà Trung tâm đang làm như :

+ Tại các khu chuồng lắp đặt một dàn máy quạt thông gió ra ngoài

+ Thường xuyên tưới nước khắp Trung tâm để giảm phát tán mùi vào không khí

+ Quy hoạch các khu chuồng, nhà ở làm việc, nhà sinh hoạt,… trong khuôn viên Trung tâm

+ Phân bố trồng dải cây xanh nhiều nơi Trung tâm

5 Lựa chọn giải pháp sản xuất sạch hơn

a Giảm lượng nước thải

Bảng 8: Phương pháp giảm lượng nước thải tại nguồn

Hoạt động Mục đích Người thực hiện Vị trí thực hiện

Khoá chặt van nước khi không dùng đến Tiết kiệm

nước, giảm lượng nước

Công nhân chăn nuôi

Tất cả các chuồng nuôi

Kiểm tra, kịp thời sữa chữa vòi uống tự động

cho vật nuôi khi hư hỏng

thải

Công nhân xây lắp Kiểm tra duy tu hệ thống cung cấp nước, tránh

hệ thống ống dẫn bị rò rỉ

b Giảm nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải ngay tại nguồn

Bảng 9: Giảm nồng độ chất ô nhiễm ngay tại nguồn

Hoạt động Mục đích Người thực hiện Vị trí thực hiện

Nâng cao hiệu quả sử

dụng thức ăn ở gia súc

Tăng khả năng hấp thu chất dinh dưỡng, giảm nồng độ chất ô nhiễm

Kỹ sư chăn nuôi Tất cả các chuồng

Định lượng thức ăn

cho vật nuôi

Tránh dư thừa sẽ làm tăng nồng độ chất ô nhiễm

Kỹ sư chăn nuôi

Nâng cấp, cải tạo hệ

thống mương thoát

nước thải

Hạn chế ứ đọng, lan tràn chất thải

Kỹ sư môi trường Toàn bộ hệ thống

mương dẫn

Vớt rác, cặn lắng ở hệ

thống mương dẫn

nước thải

Đội môi trường

Nước thải chăn nuôi với nồng độ chất ô nhiễm cao, để nâng cao hiệu quả hoạt động của hệ thống xử lý nước thải hiện hành của ở trại heo cần phải hạn chế cả lượng nước thải phát sinh và nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải ngay tại nguồn

c Chất thải rắn:

Chất thải rắn bao gồm chất thải rắn phát sinh trong quá trình sản xuất và từ sinh hoạt của công nhân viên trong trại, đáng kể đến là xác gia súc chết, phân heo tươi trong chuồng, thức ăn thừa, rác từ nhà bếp, các phế liệu bao bì, vỏ chai lọ, hộp giấy bằng nhực, giấy, thuỷ tinh,…đồng thời đây là nơi phát sinh mùi hôi thối, khó chịu thu hút nhiều ruồi nhặng, côn trùng truyền bệnh phát triển Việc cải thiện môi trường trong chuồng trại chăn

nuôi, đảm bảo an toàn vệ sinh sẽ giảm gia súc bệnh, kéo theo là giảm xác gia súc chết bệnh và các vỏ bao thuốc thú y Đồng thời, để giảm số lượng heo con chết sau khi sinh có thể thiết kế thêm hệ thống điều tiết không khí cục bộ cho heo mẹ và heo con ở chuồng nái

đẻ, chuồng nuôi con Riêng về rác sinh hoạt, để hạn chế lượng chất thải rắn phát sinh thì hạn chế sử dụng bao đựng thực phẩm nhằm hạn chế khối lượng rác thải sinh ra

d Mùi:

Mùi hôi là kết quả của quá trình phân huỷ kỵ khí không hoàn toàn Suốt quá trình phân huỷ, các hợp chất trung gian tạo mùi hôi được sinh ra và có thể tích đọng lại nếu số lượng vi sinh vật phân huỷ các hợp chất này không đủ đáp ứng chính những tích đọng này tạo thành mùi khó chịu Quá trình phân huỷ hoàn toàn sẽ tạo ra khí không mùi như

CO2 và CH4 cũng như một số khí có mùi như NH3 và H2S đóng góp rất ít vào cường độ

mùi (Powers cùng cộng sự, 1999)

Các khí thải trong chăn nuôi không chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ gia súc

mà còn gây ảnh hưởng đến sức khoẻ người công nhân

Qua quá trình tham khảo các công trình nghiên cứu và tìm hiểu thực tế, để giảm thiểu mùi hôi do chất thải gia súc trong trại heo giống và kiểm tra năng suất Bình Thắng

có thể áp dụng các chế phẩm sau :

d.1 Chế phẩm Komix USM và De_Odorase :

Giới thiệu chung :

Komix USM: Với mục đích sử dụng để giảm mùi hôi trong chuồng nuôi thì có thể

bổ sung vào thức ăn gia súc với tỉ lệ 2000 ppm (g/tấn)

De_Odorase: De_odorase được dùng bổ sung vào thức ăn gia súc với tỉ lệ 120g/tấn thức ăn

Theo kết quả thí nghiệm của nhóm tác giả Lê Thanh Hiền, Mai Lê Phương Tâm và

Nguyễn Ngọc Tuân thuộc khoa Chăn nuôi Thú y, đại học Nông Lâm cho thấy ảnh hưởng

của hai loại chế phẩm này đến sự tăng trưởng của heo như sau:

Bảng 10: Kết quả tăng trọng bình quân (TTBQ) và chỉ số biến chuyển thứ ăn (CSBCTA) (Lê Thanh Hiền, Mai Lê Phương Tâm và Nguyễn Ngọc Tuân,1999)

Nội dung theo dõi Đối chứng Komix USM De_Odorase

CSBCTA (kg thức ăn/ kg trọng lượng) 2,92 2,86 2,88

 Thêm vào đó là độ dày mỡ lưng của heo khi dùng chế phẩm Komix USM giảm chỉ còn 64,24%

Kết quả thí nghiệm cho thấy việc bổ sung các chế phẩm Komix USM và De_Odorase vào thức ăn gia súc cho thấy không có ảnh hưởng xấu đến sự phát triển của gia súc mà còn làm tăng hiệu quả sử dụng thức ăn và tăng trọng, có tác dụng nạc hoá đàn heo thông qua việc giảm độ dày mỡ lưng Các yếu tố này có tác động tích cực lên hoạt động sản xuất kinh doanh ở các trại heo

 Hiệu quả trong việc giảm mùi hôi từ phân khi sử dụng chế phẩm Komix USM và De_Odorase:

Thông thường để xác định hiệu quả giảm mùi hôi từ phân, người ta thường dùng chỉ tiêu nồng độ các khí NH3 và H2S trong không khí chuồng nuôi Nhưng trong thí

nghiệm của nhóm tác giả Lê Thanh Hiền, Mai Lê Phương Tâm và Nguyễn Ngọc Tuân thuộc khoa Chăn nuôi Thú y, đại học Nông Lâm, các chuồng thí nghiệm và đối chứng

đều chung một dãy chuồng nên việc phân tích khí chuồng nuôi sẽ không chính xác (do sự thông thoáng không khí giữa các chuồng) vì thế nhóm tác giả này đã sử dụng chỉ tiêu hàm lượng ammoniac và hydrosulfua các khí trong phân