B NNG NGHIP V PHT TRIN NNG THN
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN CỤC CHĂN NUÔI HỘI THẢO : “ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI QUY MÔ NÔNG HỘ” HIỆN TRẠNG VÀ GIẢI PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI TS. Tống Xuân Chinh, PCT. Cục Chăn nuôi; Giám đốc Dự án BPIII TP. Hồ Chí Minh, ngày 07/12/2017
NỘI DUNG 1. 2. 3. 4. Hiện trạng ngành chăn nuôi Việt Nam; Thách thức về chất thải chăn nuôi và nước thải chăn nuôi; Các công nghệ phổ biến xử lý chất thải chăn nuôi; Đề xuất cơ chế xử lý chất thải chăn nuôi.
HIỆN TRẠNG PHÁT TRIỂN CHĂN NUÔI 2011 -2016
HIỆN TRẠNG PHÁT TRIỂN CHĂN NUÔI Tốc độ phát triển trang trại chăn nuôi 2011 -2016 Tổng TTCN 2011 -2016: 20. 869/33. 488 TTNN chiếm 62, 32%; %/năm 2011 -2016: 35, 09% VN; SH: 37, 53%; TD&MNPB: 45, 58%; BTB&DHMT: 48, 55%; TN: 31, 55%; ĐNB: 27, 35%; ĐBSCL: 33, 65%.
Trang trại chăn nuôi lợn üTổng số trang trại lợn: 7. 467/20. 869 trang trại üTổng số nông hộ chăn nuôi lợn: 2006: 6, 33; 2011: 4, 13; 2016: 3, 5 triệu hộ; giảm BQGQ: 5/8%/năm cho 20062016.
HIỆN TRẠNG XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI Chất thải rắn từ chăn nuôi ở Việt Nam 2011 -2016: 6
HIỆN TRẠNG XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI Chất thải từ chăn nuôi ở Việt Nam 2016: 7
HIỆN TRẠNG XỬ LÝ CHẤT THẢI TẠI CÁC TRANG TRẠI CHĂN NUÔI STT Hình thức Tỷ lệ Trang trại 1 Số trang trại thực hiện báo cáo đánh giá tác động môi trường 14, 3 2. 113 2 Số trang trại có kế hoạch bảo vệ môi 51, 2 7. 682 3 Số trang trại được chứng nhận an toàn dịch bệnh 7, 8 1. 131 4 Số trang trại được chứng nhận an toàn sinh học 2, 2 346 5 Số trang trại được chứng nhận Viet. GAP và các hình thức khác 21, 3 3. 310 6 Số trang trại chưa áp dụng các biện pháp xử lý chất thải 3, 2 486 Tổng 100 15. 068 * Dân số- chăn nuôi nông hộ - Tổng dân số 2015: 91, 7 triệu người - Dân số khu vực Nông, lâm nghiệp và thủy sản: 40, 3 triệu chiếm 44% - Tương ứng khoảng: 10 triệu hộ; Số hộ chăn nuôi: ước tính 8, 2 triệu hộ chăn nuôi
HIỆN TRẠNG XỬ LÝ CHẤT THẢI VÀ HÌNH THỨC ÁP DỤNG XỬ LÝ CHẤT THẢI TẠI CÁC NÔNG HỘ CHĂN NUÔI STT Chỉ tiêu 1 Số hộ áp dụng các biện pháp Sử lý chất thải Số hộ chưa áp dụng các biện pháp Sử lý chất thải Số hộ chăn nuôi có chuồng trip Không chuồng trại Tổng 2 3 4 Tỷ lệ Số lượng (%) (Triệu hộ) 53 2, 2 47 1, 9 85 15 3, 5 0, 6 8, 2
HIỆN TRẠNG XỬ LÝ CHẤT THẢI VÀ HÌNH THỨC ÁP DỤNG XỬ LÝ CHẤT THẢI TẠI CÁC NÔNG HỘ CHĂN NUÔI Hinh thức Tổng số Công trình khí sinh học 258. 860 (Công trình KT 1, KT 2 + Composite + Công nghệ khác) Trang trại Nông hộ 15. 370 229. 207 Tổng số KT 1, KT 2 (Công trình) 112. 438 2. 264 102. 618 Tổng số Composite (Công trình) 47. 518 594 45. 407 Tổng số Công nghệ khác trình) 74. 420 961 73. 459 (Công
CÔNG TRÌNH KHÍ SINH HỌC THEO VÙNG Khu vực STT Tỷ lệ (%) Số lượng 1 ĐBS Hồng 33, 1 154. 037 2 Trung Du và MNPB 17, 9 83. 301 3 Bắc trung bộ và Duyên Hải 26, 6 123. 788 4 Tây Nguyên 1, 7 7. 911 5 Đông Nam Bộ 10, 3 47. 933 6 ĐBSCL 10, 8 50. 259 TỔNG 100 467. 231 * Chia vùng chỉ có ý nghĩa tượng trưng không mang tính đại thể và khái quát
CHƯƠNG TRÌNH KHÍ SINH HỌC CỦA BỘ NN-PTNT (10/10/2017) 12
Giảm phát thải từ công trình KSH Số lượng công trình khí sinh học cả nước: 467. 231 công trình; Ø Trong đó Bộ NN-PTNT quản: 248. 284 công trình; Ø Đường phát thải trung bình của công trình khí sinh học quy mô nhỏ (8 -10 m 3) : 6, 8 tấn CO 2/công trình/năm; Ø Tổng giảm phát thải: 6, 8 x 467. 231 = 3, 18 triệu tấn CO 2 quy đổi/năm; Ø 7208/QĐ-BNN-KHCN 25/8/2016 Ø
NGUYÊN LÝ XỬ LÝ CHẤT THẢI VẬT NUÔI ĐN: Quá trình phân huỷ hiếu khí là quá trình sinh học yếm khí gồm một chuỗi quá trình vi sinh học chuyển hoá các hợp chất hữu cơ thành khí methan. Ø Hệ vi sinh vật phân huỷ: - N 1: Vi khuẩn thủy phân; - N 2: Vi khuẩn tạo axít gây lên men; - N 3: Vi khuẩn tạo Aceton; - N 4: Vi khuẩn tạo khí mêta. Ø
NGUYÊN LÝ XỬ LÝ CHẤT THẢI VẬT NUÔI n N 1 -Vi khuẩn thủy phân: Nhóm vi khuẩn yếm khí cắt vỡ các hợp chất hữu cơ phức hợp (protein, xenlulô, gỗ và mỡ) thành các đơn phân tử dễ hoà tan như: axit amin, glucô, axít béo và glycerin. n N 2 -Nhóm vi khuẩn tạo axít (Acidogenic) chuyển đường, axít amin, axít béo thành những axít hữu cơ (như các axít acetic, propionic, formic, lactic, butyric, succinic), rượu và các ketone (như ethanol, methanol, glycerol, acetone), acetate, CO 2, và H 2.
NGUYÊN LÝ XỬ LÝ CHẤT THẢI VẬT NUÔI n N 3 -Vi khuẩn tạo Aceton: Vi khuẩn tạo aceton chuyển các axít béo (như: axít propionic và butyric) và rượu thành acetate, hydro, and CO 2, những chất này sẽ được sử dụng bởi nhóm vi khuẩn tạo metan. n N 4 -Vi khuẩn tạo khí mêtan: Nhóm vi khuẩn chuyển hoá các chất hữu cơ và sinh khí chủ yếu là CH 4.
NGUYÊN LÝ XỬ LÝ CHẤT THẢI VẬT NUÔI Ø Quá trình phân huỷ hiếu khí: là quá trình oxy hoá các chất hữu cơ nhờ hệ vi sinh vật để tạo ra sản phẩm cuối cùng là CO 2, NH 3, sản phẩm khác và năng lượng.
CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI VẬT NUÔI 1. Chất thải rắn: phân, chất độn, lông, chất hữu cơ tại các lò mổ…
CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI VẬT NUÔI 2. Chất thải lỏng: gồm nước tiểu, nước rửa chuồng, tắm rửa gia súc, vệ sinh lò mổ, các dụng…
CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI VẬT NUÔI 3. Chất thải khí: Chăn nuôi phát thải nhiều loại khí thải (CO 2, NH 3, CH 4, H 2 S, . . . ) thuộc các loại khí gây hiệu ứng nhà kính chính) do hoạt động hô hấp, tiêu hóa của vật nuôi, do ủ phân, chế biến thức ăn, . . . ước khoảng vài trăm triệu tấn/năm.
CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI VẬT NUÔI 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Ủ phân – composting; Bể lắng; Hồ sinh học; Thùng sục khí; Khử mùi hôi chuồng trại; Xử lý yếm khí bằng hệ thống biogas; Công nghệ sinh thái trong xử lý CTCN; Công nghệ Hệ thống xử lý ngập nước nhân tạo (SAIBON) của Nhật Bản; Biện pháp hỗ trợ; Khác.
1. XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN Ủ PH N HIẾU KHÍ – COMPOSTING: ĐN: Ủ phân (compost) là quá trình phân huỷ hiếu khí nhờ hệ vi sinh vật chuyển đổi các chất thải hữu cơ như phân vật nuôi thành phân vô cơ mà cây trồng hấp thụ được.
1. XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN (tiếp) Ủ phân hiếu khí - Composting: Phân loại: 03 Ø Ủ nóng; Ø Ủ lạnh; Ø Ủ hỗn hợp.
3. Thiết bị ủ phân công nghiệp theo băng chuyền 1. Khu xử lý sơ bộ 2. Khu phối trộn công nghiệp Nhà máy sản xuất phân compost 5. Phân thành phẩm sau 33 ngày 6. Thiết bị khử mùi bằng thiết bị lọc sinh học 4. Khu bảo quản phân thành phẩm
3. Thiết bị ủ phân công nghiệp theo băng chuyền 1. Khu xử lý sơ bộ 2. Khu phối trộn công nghiệp Nhà máy sản xuất phân compost 5. Phân thành phẩm sau 33 ngày 6. Thiết bị khử mùi bằng thiết bị lọc sinh học 4. Khu bảo quản phân thành phẩm
1. XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN (tiếp) Công trình khí sinh học (Biogas Digesters): ĐN: Công trình khí sinh học: là quá trình phân hủy yếm khí diễn ra trong các ngăn kín do con người tạo ra bằng các vật liệu và phương pháp khác nhau như xây bằng gạch và xi măng; composite, túi ny lông… Dựa trên vật liệu để xây dựng công trình khí sinh học để phân loại
CTKSH: Dạng ống thép 1. Biogas có hệ thống lọc khí 5. Biogas dạng ống 2. Biogas dạng ống 4. Biogas có hệ thống lọc khí 3. Biogas hiện đại
CTKSH: Dạng túi HDPE 1. Túi khí biogas 3. Biogas dạng vòm 2. Túi khí biogas
Sơ đồ hệ thống túi KSH ở Đài Loan
CTKSH: bằng gạch và xi măng 2. Hầm biogas bán kiên cố 1. Hầm xây lắp trôi nổi ở Ấn Độ 1. Hầm khí sinh học đang xây 3. Chạy máy phát điện bằng biogas
CTKSH: bằng composite và HDPE 2. Hầm biogas sử dụng HDPE 1. Biogas bằng composite
Các mẫu công trình khí sinh học bằng Composite Trung Quốc Hưng Việt Môi trường xanh Hùng Vương Trung Thành Hưng Lợi Quang Huy Việt Hàn
2. XỬ LÝ CHẤT THẢI LỎNG Ø Hồ sinh học (hồ tạo oxyhóa): Gồm các loại hồ ổn định chất thải hiếu khí, hồ ổn định chất thải kỵ khí và hồ ổn định chất thải tùy nghi. Ø Sử dụng cánh đồng lọc, cánh đồng tưới (là những khu đất chia ô nhỏ bằng phẳng được quy hoạch để xử lý nước thải). Ø Sử dụng các sinh vật thủy sinh: gồm các nhóm nổi (bèo tấm, lục bình, . . . ); nhóm nửa chìm nửa nổi (sậy, lau, thủy trúc, . . . ); nhóm chìm (rong xương cá, rong đuôi chó, . . . ). Ø Hầm khí sinh vật Biogas.
XỬ LÝ CHẤT THẢI LỎNG (tiếp) 1. Hồ nước thải 2. Bèo Nhật Bản 3. Hồ sinh học
XỬ LÝ CHẤT THẢI LỎNG (tiếp) 1. Sơ đồ bố trí lagoon
XỬ LÝ CHẤT THẢI KHÍ Ø Chăn nuôi phát thải nhiều loại khí thải (CO 2, NH 3, CH 4, H 2 S, . . . ) thuộc các loại khí gây hiệu ứng nhà kính chính) do hoạt động hô hấp, tiêu hóa của vật nuôi, do ủ phân, chế biến thức ăn, . . . ước khoảng vài trăm triệu tấnnăm. Ø Hiện tại, việc xử lý các khí thải từ hoạt động chăn nuôi ở Việt Nam vẫn chưa được quan tâm nhưng những tác động của nó cần phải có chính sách đầu tư xử lý phù hợp.
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VI SINH ĐỂ XỬ LÝ MTCN: Ứng dụng các chế phẩm vi sinh vật được tạo ra bằng các công nghệ khác nhau để xử lý môi trường: Ø Chăn nuôi lợn ở Việt Nam là một trong những ngành hàng có ứng dụng các công nghệ tiến trong chăn nuôi như thức ăn, giống, thú y, chăn nuôi-nuôi dưỡng và xử lý môi trường. Trong các công nghệ áp dụng cho chăn nuôi lợn thì công nghệ vi sinh là lĩnh vực phát triển nhanh, mạnh và có tính ứng dụng cao. Trên cơ sở chế phẩm EM của Nhật Bản do giáo sư Teruo Hagi, Tiến sĩ Lê Khắc Quảng, Giám đốc Trung tâm Phát triển công nghệ Việt- Nhật trực tiếp chuyển giao công nghệ này vào Việt Nam.
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VI SINH ĐỂ XỬ LÝ MTCN: Ứng dụng các chế phẩm vi sinh vật được tạo ra bằng các công nghệ khác nhau để xử lý môi trường: Ø Trên cơ sở nghiên cứu gốc, các nghiên cứu mới, bổ sung sau này đã được thương mại hóa thành các sản phẩm EM chứa nhiều chủng loại vi sinh vật được chọn tạo đã có mặt trên thị trường gồm cả sản phẩm nhập khẩu và sản xuất nội địa như EM, BIO. EMS, S. EM 01, EMIC, EMUNIV, EMC, VEM, EMINA, BIOMIX 1, BIOMIX 2, MAX. 250, ACTIVE CLEANER, BALASA No. 1, …
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VI SINH ĐỂ XỬ LÝ MTCN: Ý nghĩa của sản phẩm EM trong XLCTCN: Các chế phẩm trên có hiệu quả khác nhau nhưng đều có một hoặc nhiều tác động lên chăn nuôi lợn: Ø Giảm thiểu mùi hôi từ chất thải và hô hấp ở lợn; Ø Tăng cường phân hủy phân, nước tiểu thành phân vi sinh hữu cơ; Ø Tăng cường quá trình tiêu hóa và hấp phụ dinh dưỡng từ thức ăn; Ø Góp phần tăng sức đề kháng đối với bệnh dịch ở lợn; Ø Giảm lao động và chi phí nước, điện, thức ăn; Ø Góp phần tăng hiệu quả chăn nuôi; Ø Góp phần gia tăng quyền vật nuôi và bảo vệ môi trường.
CÔNG NGHỆ ĐỆM LÓT SINH THÁI ĐỂ XỬ LÝ MTCN Đệm lót sinh thái là gì? Ø Sử dụng các nguồn chất xơ, mùn cưa làm nguyên liệu; Ø Chuẩn bị độn lót chuồng nuôi lợn sau khi được lên men thay cho nền bê-tông truyền thống; Ø Các loại VSV bắt đầu sinh sôi và phát triển trong mùn cưa; Ø VSV phân giải toàn bộ các chất thải từ phân và nước tiểu; Ø Không có chất thải; Ø Hiện tại, việc xử lý các khí thải từ hoạt động chăn nuôi ở Việt Nam vẫn chưa được quan tâm nhưng những tác động của nó cần phải có chính sách đầu tư xử lý phù hợp.
CÔNG NGHỆ ĐỆM LÓT SINH THÁI ĐỂ XỬ LÝ MTCN (tiếp) Ý nghĩa: Ø Không gây ô nhiễm môi trường; Ø Tiết kiệm nguyên vật liệu; Ø Sử dụng tài nguyên và kỹ thuật rẻ tiền; Ø Không lạm dụng thuốc kháng sinh.
CÔNG NGHỆ ĐỆM LÓT SINH THÁI ĐỂ XỬ LÝ MTCN (tiếp) Áp dụng công nghệ vi sinh: Ø Lên men độn lót sinh thái; Ø Làm độn lót chuồng trong các trại chăn nuôi; Ø Lên men phân sinh học; Ø Sử dụng toàn bộ phân của gia súc chế biến thành phân bón sinh học.
CÔNG NGHỆ ĐỆM LÓT SINH THÁI ĐỂ XỬ LÝ MTCN (tiếp) Hiệu quả: Ø Tiết kiệm được 80% nước sử dụng; Ø Tiết kiệm 60% sức lao động; Ø Tiết kiệm 10% thức ăn; Ø Môi trường trong lành, vật nuôi ít bị; Ø Bệnh tật, chi phí thuốc thú y thấp; Ø Con vật sống thoải mái, được vận động tự do, chất lượng thịt cao; Ø Thu nhập của người chăn nuôi cao.
MỘT SỐ BIỆN PHÁP HỖ TRỢ XỬ LÝ CHẤT THẢI n Lựa chọn vị trí xây dựng chuồng trại hợp lý với hướng chuồng khoa học; Mật độ và diện tích chuồng nuôi; n Bố trí, sắp xếp các dãy chuồng nuôi hợp lý; n Xây dựng công trình xử lý chất thải; n Công tác vệ sinh chuồng trại; n Trồng cây xanh. n
MỘT SỐ BIỆN PHÁP HỖ TRỢ XỬ LÝ CHẤT THẢI n Lựa chọn vị trí xây dựng chuồng trại hợp lý với hướng chuồng khoa học; Mật độ và diện tích chuồng nuôi; n Bố trí, sắp xếp các dãy chuồng nuôi hợp lý; n Xây dựng công trình xử lý chất thải; n Công tác vệ sinh chuồng trại; n Trồng cây xanh. n
Cỏ Hương bài (Vetiveria zizanioides)
CÔNG NGHỆ MỚI TRONG XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG CHĂN NUÔI 1. Máy ép phân; 2. Công nghệ tổng hợp 3. Hệ thống bãi lọc ngập nước nhân tạo của Nhật Bản (Multistage Hybrid Wetland Systems); 4. Nuôi giun đất.
MÁY ÉP PH N Trang trại bò sữa GLOBAL GAP của VINAMILK ở Thanh Hóa Trang trại lợn ở Hà Nội Trang trại bò hữu cơ của VINAMILK ở Lâm Đồng Trang trại lợn ở Hải Dương
HỆ THỐNG BÃI LỌC NGẬP NƯỚC NH N TẠO (SAIBON) ØBộ Môi trường Nhật Bản; ØBộ Tài nguyên và Môi trường Việt Nam; ØĐối tác môi trường nước châu Á (WEPA); ØCông ty K. K. Satisfactory (Nhật Bản); ØCông ty TNHH Phát triển công nghệ TUSK Việt Nam.
Hybrid subsurface flow constructed wetland systems Supersol on the surface Waste water Raw water/ mixing By-pass structure to avoid clogging 1 st V Vertical Aerobic Gravel 2 nd Vr Vertical Aerobic P Gravel circulate P P 3 rd H Horizontal Anaerobic 3 th V Vertical Aerobic Gravel Change nitric acid to nitrogen gas Decompose organic matters/nitrogen Nitrification of ammonia Siphon P P Pump discharge
CHẾ PHẨM VI SINH ÁP DỤNG CÁC KH U TRONG CHĂN NUÔI
NUÔI GIUN ĐẤT TỪ PHỤ PHẨM SAU KHÍ SINH HỌC 1. 2. 3. 4. Giun đỏ : Lumbricus rubellus; Giun quế : Perionyx excavatus; Giun hổ : Eisenia fetida); Giun hổ đỏ : E. andrei.
CÁC CÔNG TRÌNH KHÍ SINH HỌC VÀ SPVS ĐƯỢC CÔNG NHẬN TiẾN BỘ KỸ THUẬT 1. Mẫu công trình khí sinh học đã được công nhận tiến bộ kỹ thuật và công nghệ mới của Bộ NN-PTNT: 12 mẫu; 2. Chế phẩm sinh học dùng trong xử lý môi trường chăn nuôi: 4 sản phẩm.
ĐỀ XUẤT CƠ CHẾ, CHÍNH SÁCH: 1. 2. 3. 4. 5. Chất thải chăn nuôi (rắn, lỏng) là tài nguyên tái tạo nên cần có chính sách khuyến khích xử lý làm phân bón hữu cơ (rắn, lỏng), phân HCVS bón cho cây trồng; Năng lượng tái tạo: Tạo điều kiện thuận lợi cho có tiếp đóng, mở lưới điện quốc gia, gia bán điện của các doanh nghiệp, trang trại có máy phát điện bằng KSH; Quy định vị trí, khoảng cách, mật độ chuồng nuôi, quy mô chăn nuôi, mật độ chăn nuôi trong hệ thống canh tác nông nghiệp; Áp thuế môi trường tính trên đơn vị sản phẩm chăn nuôi hoặc đầu con; Áp ngưỡng tổng N, P, C từ chất thải chăn nuôi/ha đất canh tác nông nghiệp;
TR N TRỌNG CẢM ƠN QUÍ VỊ! 55
- Slides: 55