Ở Việt Nam trong những năm vừa qua, ngành chăn nuôi heo phát triển với tốc độ rất nhanh nhưng chủ yếu là tự phát và chưa đáp ứng được những tiêu chuẩn kỹ thuật về chuồng trại và kỹ thuật về chăn nuôi. Do đó, năng suất chăn nuôi còn thấp, chất thải ngành chăn nuôi gây ô nhiễm môi trường một cách nghiêm trọng. Ô nhiễm môi trường không những là mầm mống bệnh tật ảnh hưởng đến sức khỏe vật nuôi, năng suất chăn nuôi mà còn ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người và môi trường sống xung quanh. Do đó việc xử lý nước thải chăn nuôi heo có vai tròng rất quan trọng và cấp thiết.
Trang trại chăn nuôi heo
Nước thải chăn nuôi heo tác động đến môi trường và sức khỏe con người trên nhiều phương diện: gây ô nhiễm nguồn nước mặt, nguồn nước ngầm, môi trường không khí, môi trường đất và các sản phẩm nông nghiệp. Đây chính là nguyên nhân chủ yếu gây ra nhiều căn bệnh về hô hấp, tiêu hóa, do trong chất thải chứa nhiều VSV gây bệnh, trứng giun… Tổ chức y tế thế giới (WHO) đã cảnh báo: nếu không có biện pháp thu gom và xử lý chất thải chăn nuôi heo một cách thỏa đáng (trong đó xử lý nước thải chăn nuôi là đáng báo động) sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người, vật nuôi và gây ô nhiễm môi trường trầm trọng. Đặc biệt là các virus biến thể từ các dịch bệnh như lở mồm, long móng, dịch bệnh tai xanh có thể lây lan nhanh chóng và nó còn cướp đi sinh mạng của rất nhiều người.
Đến thời điểm hiện tại, chưa có một báo cáo nào đánh giá chi tiết và đầy đủ về ô nhiễm môi trường do ngành chăn nuôi gây ra. Theo báo cáo tổng kết của viện chăn nuôi, hầu hết các hộ chăn nuôi đều để nước thải chảy tự do ra môi trường xung quanh gây mùi hôi thối nồng nặc, đặc biệt là vào những ngày oi bức. Nồng độ khí H2S và NH3 cao hơn mức cho phép khoảng 30-40 lần[2]. Tổng số VSV và bào tử nấm cũng cao hơn mức cho phép rất nhiều lần. Ngoài ra nước thải chăn nuôi còn chứa coliform, e.coli, COD…, và trứng giun sán cao hơn rất nhiều lần so với tiêu chuẩn cho phép.
Công ty xử lý nước và môi trường Nguồn Việt có nhiều năm kinh nghiệm xử lý nước thải chăn nuôi heo, chúng tôi chuyên tư vấn, thiết kế, thi công và chuyển giao công nghệ hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi heo, công ty chúng tôi xin đưa ra thành phần, tính chất đặc trưng và đề xuất công nghệ phù hợp đối với xử lý nước thải chăn nuôi heo cho quý khách hàng tham khảo và lựa chọn.
Đặc trưng của nước thải chăn nuôi heo
- Các chất hữu cơ: hợp chất hữu cơ chiếm 70-80% bao gồm cellulose, protit, acid amin, chất béo, hidrat carbon và các dẫn xuất của chúng, thức ăn thừa. Các chất vô cơ chiếm 20-30% gồm cát, đất, muối, ure, ammonium, muối chlorua, SO42-,….
- N và P: khả năng hấp thụ N và P của các loài gia súc, gia cầm rất kém, nên khi ăn thức ăn có chứa N và P thì chúng sẽ bài tiết ra ngoài theo phân và nước tiểu. Trong nước thải chăn nuôi heo thường chứa hàm lượng N và P rất cao. Hàm lượng N-tổng = 200-850 mg/l trong đó N-NH4 chiếm khoảng 80-90%; P-tổng = 60-100 mg/l.
- Sinh vật gây bệnh: Nước thải chăn nuôi chứa nhiều loại vi trùng, virus trứng ấu trùng giun sán gây bệnh.
Bảng thành phần và tính chất nước thải chăn nuôi heo
Nhận xét
Xử lý nước thải chăn nuôi heo có nồng độ BOD,COD,SS cao phù hợp với công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, nước thải sau xử lý đạt yêu cầu xả thải.
Quy trình công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi heo
Thuyết minh quy trình công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi heo
Nước thải chăn nuôi heo sẽ được chảy vào hầm biogas, tại hầm biogas xử lý được phần lớn chất hữu cơ, giảm đáng kể lượng khí độc phát sinh, diệt các mầm bệnh trong nước thải, đồng thời cung cấp một lượng khí đốt rẻ tiền. Sau khi nước thải vào đầy hầm biogas sẽ chảy tràn theo đường ống qua bể điều hòa của hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi heo. Tại bể điều hòa được khuấy trộn nhằm xáo trộn đều nồng độ và lưu lượng.
Nước thải từ bể điều hòa của hệ thống xử lý nước thải tiếp tục qua bể UASB. Tại UASB nước thải được đưa trực tiếp vào dưới đáy bể và được phân phối đồng đều ở đó, sau đó chảy ngược lên xuyên qua lớp bùn sinh học hạt nhỏ (bông bùn) các chất bẩn hữu cơ được tiêu thụ ở đó. Các bọt khí metan và cacbonic nổi lên trên được thu bằng các chụp khí để dẫn ra khỏi bể. Nước thải tiếp tục chảy tràn qua bể yếm khí (anoxic) và aerotank hiếu khí để xử lý. Đối với bể yếm khí của hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi heo, với sự tham gia của hàng trăm chủng loại vi khuẩn kỵ khí bắt buộc và kỵ khí không bắt buộc. Các vi sinh vật này tiến hành hàng chục phản ứng hóa sinh học để phân hủy và biến đổi các hợp chất hữu cơ phức tạp thành những chất đơn giản dễ xử lý.
Nước thải tiếp tục qua bể aerotank hiếu khí bể chứa hỗn hợp nước thải và bùn hoạt tính, khí được cấp liên tục vào bể để trộn đều và giữ cho bùn ở trạng thải lơ lững trong nước thải và cấp đủ oxy cho vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thải. Khi ở trong bể, các chất lơ lững đóng vai trò là các hạt nhân để cho các vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính. Vi khuẩn và các vi sinh vật sống dùng chất nền (BOD) và chất dinh dưỡng (N,P) làm thức ăn để chuyển hóa chúng thành các chất trơ không hòa tan và thành các tế bào mới. Số lượng bùn hoạt tính sinh ra trong thời gian lưu lại trong bể Aerotank của lượng nước thải ban đầu đi vào trong bể không đủ làm giảm nhanh các chất hữu cơ do đo phải sử dụng lại một phần bùn hoạt tính đã lắng xuống đáy ở bể lắng sinh học, bằng cách tuần hoàn bùn về bể aerotank để đảm bảo nồng độ vi sinh vật trong bể. Phần bùn hoạt tính dư được đưa về bể chứa bùn, sau đó ra sân phơi bùn. Bùn được thu gom để sản xuất phân bón.
Bể aerotank hoạt động phải có hệ thống cung cấp khí đầy đủ và liên tục. Nước thải cuối bể aerotank của hệ thống xử lý nước thải tiếp tục chảy tràn qua bể lắng, phần nước sạch trong bể lắng được qua bể khử trùng. Tại bể khử trùng được châm NaOCl diệt những vi khuẩn còn sót lại. Nước sau bể khử trùng được chảy ra hồ sinh học, giúp ổn định dòng nước và làm giảm các vi sinh vật gây bệnh.
Cuối cùng nước thải được thải ra nguồn tiếp nhận theo QCVN 62-MT:2016/BTNMT cột A hoặc cột B tùy thuộc vào từng trang trại.
Công nghệ xử lý trên có các ưu điểm
- Chi phí vận hành thấp do xử lý bằng phương pháp sinh học
- Đơn giản, dễ vận hành
- Hiệu quả xử lý BOD,COD,N,P cao
- Nước thải đảm bảo chất lượng nước thải đầu ra
- Phù hợp với điều kiện khí hậu Việt Nam
- Có thể sử dụng bùn để làm phân vi sinh bón cho cây trồng
