Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chăn nuôi lợn của cây non nước (colocasia esculenta) trong điều kiện phòng thí nghiệm (khóa luận quản lý tài nguyên rừng và môi trường)

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD Biochemical hay Biological Oxygen Demand... TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP Khoa QLTNR&MT TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 1.. T n k ó luận: “Nghiên cứu khả năng xử

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MÔI TRƯỜNG

-o0o -

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI LỢN

CỦA CÂY MON NƯỚC (Colocasia esculenta) TRONG ĐIỀU KIỆN

Mã sinh viên : 1653060327 Lớp : K61A - KHMT Khoá học : 2019 - 2020

MỤC LỤC

I N i

Ụ Ụ ii

DANH Ụ Á TỪ VIẾT TẮT iv

DANH Ụ Á NG v

DANH Ụ Á HÌNH vi

TÓ TẮT HÓA UẬN TỐT NGHIỆP vii

ẶT VẤN Ề 1

PHẦN I TỔNG QUAN VẤN Ề NGHIÊN ỨU 3

1.1.Tổn qu n về tìn ìn p t tr ển ăn nu t V ệt N m 3

1.2.Tổn qu n về n t ăn nu 5

1.2.1 T n p ần, tín ất ủ n t ăn nu 5

1.2.2 T n p ần ất t ăn nu o [7] 6

1.2.3 n ởn ủ ất t ăn nu ến m tr n [7] 10

1.2.4 p n p p ử l n t ăn nu 10

1.2.5 n n ứu ử l n t ăn nu tr n t ế v V ệt N m 14

1.3.Tổn qu n về t ự vật t ủ s n 18

1.3.1 Tổn qu n lo t ự vật t ủ s n dùn ể ử l ất t ăn nu 18 1.3.2 Tổn qu n về on n 20

1.3.3 Ưu – N ợ ểm ủ p n p p ử l n t ăn nu ằn t ự vật t ủ s n 20

1.3.4 n ởn ủ N, P ến sự s n tr ởn v p t tr ển ủ t ự vật t ủ sinh…… 21

PHẦN II Ụ TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯ NG PHÁP NGHIÊN ỨU 23

2.1 ụ t u n n ứu 23

2.1.1 ụ t u un 23

2.1.2 ụ t u ụ t ể 23

2.2.Nộ dun n n ứu 23

2.3.1 ố t ợn n n ứu 24

2.3.2 P m v n n ứu 24

2.4.P n p p n n ứu 24

2.4.1 P n p p kế t ừ số l ệu 24

2.4.2 P n p p t ự n ệm 24

PHẦN III ẾT QU NGHIÊN ỨU 33

3.1 n ặ tín n t ăn nu 33

3.2.N n ứu ặ tín s n v k năn ử l n t ăn nu lợn ủ on n 35

3.2.1 ặ tín s n ủ on n tron từn o n n n ứu 35 3.2.2 năn ử l n t ăn nu lợn ủ on n 36

3.3 ề uất p p n ằm n n o ệu qu ử l n t ủ on n 45

3.3.1 G p p kết ợp n n ệ v trồn on n 46

3.3.2 G p p về tu n tru ền – o dụ p n p p ử l n t ằn T ự vật 47

3.3.3 G p p qu n l 48

PHẦN IV ẾT UẬN – TỒN TẠI – IẾN NGHỊ 49

4.1 ết luận 49

4.2.Tồn t 49

4.3 ến n ị 50

TÀI IỆU THA H O

PHỤ Ụ

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BOD Biochemical hay Biological Oxygen Demand

DANH MỤC CÁC BẢNG

n 1.1 T n p ần ó ủ p n o ó tr n l ợn từ 70 – 100kg 8

n 1.2 T n p ần o ủ n t ểu ó tr n l ợn từ 70 – 100 kg 9

n 1.3 Tín ất n t ăn nu o 9

n 2.1 T o dõ ặ tín s n ủ on n 26

n 3.1 ặ tín n t ầu v o 34

n 3.2 ặ tín s n ủ 35

n 3.3 năn ử l n t ủ on n 36

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hìn 2.1 on n 24Hìn 3.1 ểu ồ sự t ổ pH tron mẫu n t t lần p n tí 38Hình 3.2 Biểu ồ sự t ổ OD tron mẫu n t t lần p n

tích 39Hìn 3.3 ểu ồ sự t ổ OD5 tron mẫu n t t lần p n

tích 41Hìn 3.4 ểu ồ sự t ổ NO3- tron mẫu n t t lần p n

tích 42Hìn 3.5 ểu ồ sự t ổ PO4

tron mẫu n t t lần p n tích 43Hìn 3.6 ểu ồ sự t ổ NH4+ tron mẫu n t t lần p n

tích 44Hìn 3.7 ểu ồ sự t ổ NO2

tron mẫu n t t lần p n tích 45Hìn 3.8 Qu trìn n n ệ ử l ất t ăn nu lợn ằn p n p p

ầm o s 46Hìn 3.9 Qu trìn n n ệ ử l ất t ăn nu lợn 47

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

Khoa QLTNR&MT

TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

1 T n k ó luận: “Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chăn nuôi lợn của

cây Mon nước (Colocasia esculenta) trong điều kiện phòng thí nghiệm”

ch qu ử l oặ ỉ ử l ằn ện p p n lẻ, k n ệu qu , không

t t u uẩn t Tron số ó, p kể ến n uồn n t từ tr n tr chăn nu lợn v m l ợn ủ ất ữu , ất rắn l lửn , ất d n

d n n t , p tp o v v s n vật ện o n rất n ều lần so v t u uẩn t o p ép Tr n t ự tế, ở n t o ến n vấn ề ử l n uồn

m n kể n n n vẫn t u ầu t , n ất l ố v n t , phôtpho - n ữn t n n r ện t ợn p d n t t ủ vự t ếp n ận, tốn kém về p í ó ất, t n l u n d (20 – 30 ng ) v sử dụn d ện tí ất l n T n p t tr ển v ệ ứn dụn p ng pháp sinh tron ử l n t ó t tr n n ễm o n chăn nuôi ợ

n n ứu, ứn dụn v t ến tron n ều năm qua n n ệ s n t sử dụn t ự vật t ủ s n (TVTS) ó n ều u ểm so v ệ t ốn ử l n

về mặt m tr n P n p p n rất t n t ện m tr n , rẻ t ền, dễ vận

n v ó tín ệu qu [2]

H ện n , ó n ều lo t ự vật ợ n n ứu tron v ệ ử l n ễm

ất ữu tron n n èo T , V t v r, tron ó, on n

(Colocasia esculenta) n o l t ứ ăn o s n l một tron lo t ự

vật t ủ s n ó k năn ử l n ễm ất ữu tron n Vì vậ , ề t

“Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chăn nuôi lợn của cây Mon nước

(Colocasia esculenta) trong điều kiện phòng thí nghiệm” ợ t ự ện

PHẦN I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1.Tổng quan về tình hình phát triển chăn nuôi tại Việt Nam

T ềm năn p t tr ển ủ n n ăn nu :

N n ăn nu ủ V ệt N m lu n ợ kết ợp ặt ẽ, ó ệ t ốn

ữ trồn tr t v ăn nu từ ến n N ữn vật nu s n tr u,

n o un ấp s n l ợn t ự p ẩm m n tận dụn sứ kéo tron v ệ ở

n v ruộn N ữn lo ầm s n n lợn, , t ủ ầm rất dễ d n nu n n uồn t ứ ăn dồ d o n n , èo, un…

H ện n , n d n ăn nu s v ầm t o ợ nền n n

n ệp k ép kín, qu v n dự v o v ệ n n ấp m ìn VA (V n – Ao – uồn ) Tỷ lệ ăn nu t o ìn t ứ tr n tr l l n v n ó u n tăn l n tr n tr ăn nu t n m l n ũn n n tr n p t

tr ển m o vệ s n n to n t ự p ẩm v p dụn n n ệ t n t ến

n n n ữn t ềm năn p t tr ển, n n ăn nu ở V ệt N m vẫn n

ặp n ều n ế n :

l n kết ặt ẽ từ k u s n uất ến k u t u t ụ, ệ t ốn s n uất t ếu ồn ộ Số l ợn rất ít tr n tr ăn nu p dụn p n t ứ

ăn nu p dụn n n ệ ện ể tăn ất l ợn v năn suất s n

p ẩm Do ó, năn suất n n ăn nu ở V ệt N m so v ỹ ằn 30% và

1.2.Tổng quan về nước thải chăn nuôi

1.2.1 Thành phần, tính chất của nước thải chăn nuôi

ất t ăn nu tồn t ở d n rắn v l n , o ồm p n, t ứ ăn r

v , n t ểu, n rử uồn tr v k í t N t ăn nu l ỗn

ợp o ồm n t ểu, n rử uồn , n tắm vật nu ự n một qu trìn ử l n t o một sở ăn nu p ụ t uộ rất n ều v o t n

p ần tín ất n t , o ồm:

a Các chất hữu cơ và vô cơ [3]

Tron n t ăn nu , ợp ất ữu ếm 70 – 80% ồm ll los , prot t, d m n, ất éo, dr t r on v dẫn uất ủ n ó tron

p n, t ứ ăn t ừ Hầu ết ất ữu dễ p n ủ

Tron t ứ ăn, một số ất ợ ồn o v ấp t ụ n n t ết r ngoài t o p n, n t ểu ùn s n p ẩm tr o ổ ất N o r , ất

ữu n từ n uồn k n t ứ ăn t ừ , ổ lót, ết s k n ợ

ử l Sự p n uỷ ất éo tron n n l m t ổ pH ủ n ,

ều k ện ất lợ o o t ộn p n uỷ ất n ễm

ột số ất o dr t, ất tron n t ó p n tử l n n n k n

t ấm qu m n v s n vật ể u ển o p n tử n tr t n p qu

qu trìn t uỷ p n ất p ứ t p t n ất n n n ( n n,

n : E ol , S mon ll , prot us, A on … ết qu n n ứu ủ n (1968)

v osl , off (1970) o t ấ n ều lo v rut ện ợ o t qu

P n l ất t rắn do o t ết r mỗ n , ở d n răn oặ l n Tuỳ v o ộ tuổ , ế ộ d n d n m số l ợn , t n p ần ủ p n k nhau

T n p ần p n o ủ ếu ồm n (56 – 83%) v ất ữu

N o r n ó ất d n d n N, P, d d n ợp ất ữu v

v P n o nó un ợ ếp v o lo p n l n oặ l n

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của phân heo có trọng lượng từ 70 – 100kg

 Thức ăn thừa, các chất thải khác

Tron n ữn tr n ợp ăn nu dùn ổ lót n r m r , v , … s u một

t n sử dụn p vì n ữn ất t n ó t ể m n t o p n, n

t ểu v v s n vật ện T ứ ăn t ừ từ ăn nu ũn óp p ần

n ễm m tr n vì ầu ết ều l ất ữu dễ p n uỷ n m , n ũ ố ,

t m, … v tron tự n n n ữn ất n ị p n uỷ s n r mù k ó ịu n

l T n p ần n t ểu t ổ tuỳ t uộ v o lo s , tuổ , ế ộ d n

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

 Nước rửa chuồng và tắm gia súc

ó n uồn ố từ v ệ tắm rử o, vệ s n uồn tr , m n ăn uốn ,

… l một n uồn n ễm rất nặn , ứ ữu , v ó tron p n,

n t ểu v t ứ ăn, … tuỳ v o t ứ vệ s n uồn tr ũn n ộ tuổ

v ế ộ ăn ủ o m mứ ộ n ễm ủ n t k n u

Bảng 1.3 Tính chất nước thải chăn nuôi heo

1.2.3 Ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi đến môi trường [7]

N t ăn nu l ỗn ợp o ồm n t ểu, n rử uồn , n tắm vật nu ỉ tín r n v ăn nu lợn, nếu trun ìn l ợn n t r

25 lít/ on lợn/n t ì l ợn n t r một năm k o n 85 tr ệu m3

(Trần Văn Tự , 2015) ăn nu tập trun , mật ộ ăn nuôi tăn o dẫn ến t

n ầm l m n ễm m tr n n n ầm, n ất l ến m n n ần uồn s ố ứ ất t m k n ó ệ t ốn t o t n n to n ( ặn ình Kim và ncs, 2005)

Tu n n, n t ăn nu ó t ể ợ tận dụn ể t , một số ộ

ìn p dụn m ìn VA tron nu trồn v ăn nu n ầu n

ăn nu lấ n từ o l n ể rử s v vệ sịn ệ t ốn uồn tr ăn

nu S u ó, tận dụn t ếp n t ó qu k ẩu ử l sợ ộ qu trở

l o ể trở t n n uồn d n d n o sự p t tr ển ủ ộn vật t ủ s n ó trong ao

1.2.4 Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi

V ệ ử l n t ăn nu n ằm m nồn ộ ất n ễm tron

n t ến một nồn ộ o p ép ó t ể v o n uồn t ếp n ận p ù ợp

T VN V ệ lự n p n p p l m s v qu trìn ử l n p ụ t uộ

v o ếu tố n : n n ệ, l u l ợn n t , ều k ện ủ tr ăn

N t ăn nu n ứ n ều ất ữu , ất v d n t ó

kí t n , k ó lắn , k ó ó t ể t r ằn p n p p t n

p n p p k o tụ ể lo n ất k o tụ t n sử dụn l p èn

n m, p èn sắt, p èn ùn kết ợp v pol m trợ k o tụ ể tăn qu trìn k o

tụ N u n tắ ủ p n p p n l : ổ sun v o n t t k o m n

ện tí tr dấu v t l lửn ó tron n t ( t ó n uồn ố

s l v ất ữu ó tron n t m n ện tí m, n t nhôm dro t ợ v o m n ện tí d n ) t ế ện ộn ủ n ị

A d ó : Tron o n n , v k uẩn l n m n u ển ó ất

t n t n ất n n n d éo dễ , r ợu, d l t , m t nol,

CO2, H2, NH3, H2S v s n k ố m

A t ó : v k uẩn t u ển ó s n p ẩm ủ o n d hóa thành acerat, H2, CO2, s n k ố m

Methane hóa: l o n uố qu trìn kỵ k í A d t , H2, CO2,

ộn ủ v s n vật o kết qu l ất ữu n ễu ẩn ợ k o n

ó t n n ữn ất v , ất k í n n v n

o ến n n t ịn , v s n vật ó t ể p n ủ ợ tất

ất ữu ó tron t n n n v n ều ợp ất ữu tổn ợp n n

t o ứ ộ p n ủ v t n p n ủ p ụ t uộ v o ấu t o ất ữu , ộ t n tron n v n lo t ếu tố n ởn k n pH, n ệt

1.2.5 Các nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi trên thế giới và Việt Nam

a Các nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi trên thế giới [2]

Việ ử l n t ăn nuôi ợ n n ứu tr ển k ở n

90%) (Kadlec và Knight, 1995) Tu n n, t n p ần d n d n n N,

P, ệ t ốn vẫn ử l ợ tr ệt ể v ần p ó t n l u n d

d ện tí ất l n, m ều n ắ ắn l k n mon muốn ố v

ủ tr n tr , t ậm í l ất k t tron tìn ìn p lự về ất ện

n ết tủ struv t v nồn ộ SO4 1000 – 1500 mg/L, trong môi tr n

k ềm ó t ể lo ồn t mon v p tp t H ệu suất lo p tp t

o n ất t ợ t trị pH k o n 9, tron k ó, ệu suất lo mon

Al2(SO4)3, vôi Ca(OH)2, muố sắt FePO4, FeCl2 và ZrCl4 Tu n n, n ế

ệu suất ử l ể tăng h ệu qu ử l ố v n uồn t ăn nu t ì v ệ

ứn dụn n n ệ s n kết ợp l m n ( tắt l n n ệ R) ang ợ o l p p v n p ù ợp ện n tr n t ế n

n ệ R ợ ứn dụn tron ệ t ốn : t ếu k í – ếu k í nố t ếp ếu khí - ếu k í Kết qu n n ứu ứn dụn n n ệ R tron ử l n

t ăn nu lợn tr n t ế mặ dầu t ợ ệu suất ử l ất

n ễm OD5, OD, SS rất o Tu n n, n n ứu ều t ể ử l

l n p n p p ử l k n ph n p p sử dụn t ự vật t ủ s n ,

ếm k í UAS , ếm k í t ếp , l s n , ử l ếu k í ằn rot n

ợ một số t qu n t m n n ứu v ệu qu ầu ết dừn l ở t ự

n ệm, ề uất về l t u ết oặ ứn dụn ở quy mô n lẻ ặ ệt, v ệ ử

l ất n ễm N v P ầu n ch a ợ qu n t m tron k l ếu tố phú d n [2]

lụ ìn : ất rắn l lửn t 90 – 95%; COD và BOD5 t 70%,; P ốtp o tổn

m t 75%; N t tổn t m 88% v ất l ợn n s u ử l t mứ A theo QCVN14:2008/BTNMT và QCVN40:2011/BTNMT [5]

N n ứu sử dụn èo T E orn r ss p s ( rt.) Solms ể ử l

n to v p otp o tron n t ăn nu lợn s u n n ệ IOGAS ủ Vũ

vậ , ở t l ợn 50 l/m2.n , l ợn TN v TP lo l 2953,64 m N/m2

.ngày

và 432,96 mgP/m2.n , n ở t l ợn 100 l/m2

.ng , trị t n ứn 3985,09 mgN/m2 ngày và 541,99 mgP/m2.n Hệ t ốn p lot o t ấ , ệu

qu lo TN v TP k o tron k vận n n n n n ó tr ển v n p dụn tron ều k ện t ự tế ể ử l n t ăn nu lợn Tu n n, ể

1.3.Tổng quan về thực vật thủy sinh

1.3.1 Tổng quan các loại thực vật thủy sinh dùng để xử lý chất thải chăn nuôi

ỗ ộ p ận ủ t ự vật trong ệ t ốn ử l n t ó n ệm vụ

r n Rễ/t n l m m o v k uẩn p t tr ển, l v ấp t u ất rắn

T n/ ở mặt n oặ tr n mặt n ấp t u n mặt tr n trở sự p t

tr ển ủ t o, l m m n ởn ủ t o l n ề mặt ử l , l m m sự tr o ổ giữ n v k í qu ển, c u ển o từ l uốn rễ[3]

ụ í t ự vật t ủ s n tron ử l n t ăn nu : ổn ịn ất

t ; o d n d n tron n t ; T u ồ d n d n v o s n k ố ;

T u ồ s n k ố t ự vật sử dụn o mụ í k

V tr ủ t ự vật t ủ s n : un ấp m tr n m dín ủ v s n vật (rễ, t n) ể v s n vật ổn ịn ất t

T ự vật t ủ s n ó t ể l n ữn k n ó ệu qu k n tế n : u,

d , lác ến n ữn ít n ều m n l trị k n tế n : uốn , èo t ,

èo tấm vì n ó t ể l m t ứ ăn o on n oặ ộn vật

Tron vùn t n ập n , ử lí n t ó trồn t ự vật t ủ s n

t ì t ự vật n sẽ l m m m l ợn ất n ễm t n qu t ộn trự t ếp n t ếp

T ộn trự t ếp ủ t ự vật t ủ s n tron ử lí n t l k năn

ấp t ụ ất d n d n từ m tr n ể un ấp o qu trìn s n tr ởn v phát tr ển, l m m ất n ễm tron n N o r , n ó k năn

ấp t ụ v tí lũ tron t ể một l ợn n ất ịn n u n tố N, P, k m

lo .Tù t o từn lo m mứ ộ ử lí n ủ n k n u n n

n ìn un tố ộ tỉ lệ t uận v tố ộ s n tr ởn ủ

T ộn n t ếp ủ t ự vật t ủ s n là một n tr n ụ ủ v s n vật, dễ n d , n rộn v xốp t ì v s n vật tr n n ều l n

Xử lí n t ăn nu ằn t ự vật t ủ s n : T o một số n n

ứu, n n ệ ử lí n ễm ằn t ự vật ợ ểu l sử dụn lo t ự vật ể lo ất n ễm tron m tr n , oặ l m o ất n ễm ó

n n u ểm, p n p p ó một số n ợ ểm: D ện tí ần dùn

ể ử l n t p l n, ó ủ n s n Tron tr n ợp k n ó

t ự vật, v s n vật k n ó n m v o, n dễ tr t o d n n c và lắn uốn Rễ t ự vật ó t ể l n o v s n vật ó s n sốn , n

s n tr ởn [4]

Nếu t ừ m, l n n n , ẻ n n n ều, p n n n ều, l p t

tr ển qu mứ , dễ kém p t tr ển, t n non mềm n n dễ ị ổ, ậm r o ,

o ít, k ó ậu qu , qu k n ắ Dễ kém p t tr ển n n ịu n kém, t n non mềm dễ ổ,rễ t ố l m m k năn ốn n , tăn sự ấp dẫn v s u,

tí m u ồn t u P ến l trở n n ẹp v l é n ừn s n tr ởn ,

qu trìn p t tr ển ậm l n m v sự t ếu P v o o n n mầm T ừ P ện t ợn t ếu một số n u n tố v l ợn , rõ n ất l kẽm[4]