13/02/2020
Trong những năm qua, ngành chăn nuôi phát triển nhanh, đáp ứng cơ bản nhu cầu thực phẩm của xã hội. Để tạo cơ chế khuyến khích ngành chăn nuôi phát triển nhanh, bền vững, Nhà nước đã có định hướng chuyển dịch từ chăn nuôi nông hộ sang chăn nuôi trang trại, công nghiệp; từ chăn nuôi nhỏ lẻ lên chăn nuôi quy mô lớn. Tuy nhiên, sự phát triển nhanh của ngành chăn nuôi đã kéo theo những hệ lụy về ô nhiễm môi trường, đặc biệt là chất thải chăn nuôi không được xử lý hiệu quả, ảnh hưởng xấu đến đời sống, sức khoẻ của cộng đồng dân cư. Vì thế, đòi hỏi phải có những biện pháp xử lý kỹ thuật khác nhau nhằm giảm thiểu những tác động từ chất thải chăn nuôi đến môi trường.
Một số phương pháp xử lý chất thải trong chăn nuôi
Theo số liệu tính toán của Cục Chăn nuôi (Bộ NN & PTNNT) năm 2011, lượng chất thải rắn (CTR) mà các vật nuôi thải ra mỗi ngày là: 10 kg/con bò/ngày; 15 kg/con trâu/ngày; 2 kg/con lợn/ngày; 0,2 kg/con gà/ngày.
Kết quả nghiên cứu ở 3 huyện Sóc Sơn, Hoài Đức và Thường Tín (Hà Nội) cho thấy, các hộ gia đình chăn nuôi gia súc, gia cầm chủ yếu xử lý CTR chăn nuôi theo 4 hình thức: Ủ phân; Hầm biogas; Thải trực tiếp vào hệ thống cống thoát nước; Thải ra vườn, hoặc ao hồ xung quanh. Trong đó, ủ phân hữu cơ (compost) vẫn được coi là hình thức truyền thống, dễ áp dụng và khá phổ biến đối với các hộ chăn nuôi trên địa bàn Hà Nội, chiếm tỷ lệ khá cao 50,4%, vì xử lý theo hình thức này không đòi hỏi kỹ thuật cao và dễ tận dụng làm phân bón. Quá trình ủ sử dụng chủ yếu phân của động vật thông qua hoạt động trực tiếp, hay gián tiếp của vi sinh vật phân hủy, tạo nên phân bón hữu cơ giàu chất dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng, ủ phân bằng phương pháp phủ kín bằng ni lông hoàn toàn nhờ sự lên men tự nhiên. Trong phân ủ có chứa chất mùn làm đất tơi xốp, tăng dung lượng hấp thụ khoáng của cây trồng, đồng thời có tác dụng tốt đến hệ vi sinh vật có ích trong đất. Ở các hộ chăn nuôi nhỏ lẻ, việc xử lý chất thải chăn nuôi gia súc chưa được chú trọng, chỉ một phần nhỏ được sử dụng làm phân bón, một phần khác được người dân dùng trực tiếp tưới lên hoa màu, nuôi cá, hoặc thải ra các khu vực xung quanh.
Ngoài ra, hiện nay, tại các vùng nông thôn, hình thức xử lý chất thải chăn nuôi chủ yếu ở các trang trại chăn nuôi gia súc là sử dụng hầm biogas (công trình khí sinh học), cung cấp năng lượng sạch cho sinh hoạt, sản xuất; khử mùi hôi chuồng trại, giảm nguy cơ dịch bệnh, giảm phát thải. Tính đến năm 2013, trên địa bàn TP. Hà Nội đã xây dựng được khoảng 40.848 công trình khí sinh học, góp phần xử lý được khoảng 50% lượng phân thải ra từ chăn nuôi gia súc. Tuy nhiên, việc xây dựng hầm biogas chỉ phù hợp với những hộ chăn nuôi gia súc có quy mô từ 5 con lợn trở lên, do kinh phí xây dựng các công trình cao, không phù hợp với thu nhập của người dân. Đối với các công trình khí sinh học quy mô nhỏ, thường có hiện tượng quá tải về công suất xử lý, khí ga thừa không sử dụng hết, xả trực tiếp ra môi trường, gây ô nhiễm.
Trước đòi hỏi từ thực tiễn, thời gian gần đây, trên thị trường đã xuất hiện các công nghệ xử lý chất thải chăn nuôi mới như: Công nghệ ép tách phân, đây là công nghệ hiện đại mới được “du nhập” vào nước ta, nhưng cũng cho thấy có hiệu quả và đang được nhiều nhà chăn nuôi quan tâm áp dụng. Dựa trên nguyên tắc “lưới lọc” của máy ép có thể tách hầu hết các tạp chất nhỏ đến rất nhỏ trong hỗn hợp chất thải chăn nuôi, tùy theo tính chất của chất thải mà có các lưới lọc phù hợp. Khi hỗn hợp chất thải đi vào máy ép qua lưới lọc thì các chất rắn được giữ lại ép khô và ra ngoài để xử lý riêng, còn lượng nước theo đường chảy ra ngoài, hoặc xuống hầm biogas để xử lý tiếp. Độ ẩm của sản phẩm (phân khô) có thể được điều chỉnh tùy theo mục đích sử dụng. Công nghệ xử lý này có vốn đầu tư cao hơn các công nghệ khác, nhưng nhanh gọn, không tốn diện tích và là một trong những giải pháp hiệu quả đối với các trang trại chăn nuôi lợn, trâu, bò theo hướng công nghiệp hiện nay.
Thực tế hoạt động của các trang trại, hộ dân chăn nuôi gia súc, gia cầm thời gian qua cho thấy, nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường là do các trang trại sử dụng nhiều nước; nếu các trang trại sử dụng ít nước sẽ dễ dàng thu gom CTR để bán làm phân bón hữu cơ. Tại vùng đồng bằng sông Cửu Long, hoặc Nam Trung bộ, đã hình thành hệ thống thu gom phân trâu, bò khô tự phát để bán cho các cơ sở chế biến phân bón hữu cơ ở Tây Nguyên, phục vụ trồng cây công nghiệp như cà phê, tiêu, cao su. Đối với chăn nuôi trâu bò theo hình thức chăn thả tự nhiên là phổ biến (các hộ chăn nuôi nhỏ lẻ), nên phế thải thu gom không triệt để, chuồng trại đơn sơ, hoặc phế thải được người dân thu gom rồi dùng để bón ruộng. Riêng các trang trại chăn nuôi lợn thịt, hoặc chăn nuôi bò sữa quy mô công nghiệp, do sử dụng nhiều nước (theo các quy trình chăn nuôi thâm canh quy mô lớn) tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, chất thải lỏng từ các trang trại này không được thu gom, xả trực tiếp, hoặc gián tiếp (thông qua các hầm khí sinh học) ra môi trường.
Nghiên cứu công nghệ đệm lót sinh học trong chăn nuôi gia súc ở Việt Nam
Chăn nuôi trên nền đệm lót sinh học
Chăn nuôi trên nền đệm lót sinh học là một hình thức nuôi nhốt gia súc, gia cầm trên một nền đệm lót được làm bằng nguyên liệu có độ trơ cao (không bị nước làm nhũn nát như trấu, mùn cưa, phoi bào, rơm, rạ….) trộn với hệ vi sinh vật (men vi sinh) để phân hủy phân, nước tiểu, giảm khí độc và mùi hôi trong chuồng nuôi, giảm ô nhiễm môi trường. Việc ứng dụng đệm lót sinh học trong chăn nuôi không chỉ đem lại hiệu quả cao khi đảm bảo được môi trường, giảm chi phí, mà còn có tác động xã hội tích cực. Nếu theo phương pháp chăn nuôi truyền thống, người chăn nuôi sẽ phải thu gom chất thải, rửa chuồng hàng ngày, sử dụng hầm biogas… mất nhiều thời gian, nhân công, việc xử lý môi trường cũng không triệt để.
Bộ trưởng Bộ NN&PTNT Nguyễn Xuân Cường và Đoàn công tác đến thăm Công ty T&T 159 (Hoà Bình), ngày 26/5/2019
Đệm lót sinh học có thể sử dụng trong hoạt động chăn nuôi các loại gia súc gia cầm, như trâu, bò, heo, gà… Phân chuồng dùng làm đệm lót sinh học sau khi sử dụng được coi là một loại phân bón cho cây trồng không gây ô nhiễm môi trường, đảm bảo cho sản phẩm sạch, hướng đến mô hình kinh tế tuần hoàn - mô hình kinh tế không có rác thải.
Ứng dụng công nghệ đệm lót sinh học trong chăn nuôi trâu, bò
So với nghiên cứu ứng dụng đệm lót sinh học cho chăn nuôi lợn, gà, thì nghiên cứu về đệm lót sinh học từ phụ phẩm nông nghiệp cho chăn nuôi đại gia súc (trâu, bò) còn hạn chế. Dưới đây là một số mô hình ứng dụng công nghệ đệm lót trong chăn nuôi trâu, bò thành công, đem lại hiệu quả kinh tế, sử dụng công nghệ để sản xuất thức ăn và xử lý chất thải để BVMT.
Dự án “Xây dựng mô hình chăn nuôi bò, heo và gà thịt an toàn sinh học, phục vụ phát triển kinh tế - xã hội tại tỉnh Bình Thuận” do Bộ Khoa học và Công nghệ phê duyệt vào năm 2012. Trung tâm Thông tin và Ứng dụng tiến bộ Khoa học và Công nghệ (KH&CN) tỉnh Bình Thuận và Hội Nông dân tỉnh là hai đơn vị thực hiện Dự án. Trung tâm đã xây dựng 5 mô hình chăn nuôi an toàn sinh học gồm: Chăn nuôi bò thịt; Trồng cỏ VA - 06 phục vụ chăn nuôi bò; Chăn nuôi heo thịt; Mô hình biogas để xử lý chất thải chăn nuôi heo; Chăn nuôi gà thịt. Để nuôi bò đạt hiệu quả cao, các mô hình còn áp dụng quy trình đệm lót sinh học cho bò sinh sản. Phương pháp này vừa tiết kiệm được chi phí, vừa có thể tận dụng phân chuồng bón cho cây. Việc nuôi bò trên đệm lót sinh học giúp bò tăng trưởng nhanh và đạt hiệu quả cao. So với nuôi bò bằng chuồng trại nền bê tông thì chuồng có đệm lót sinh học tiết kiệm được nhiều sức lao động, ít công chăm sóc, con bò nuôi trên đệm lót sinh học cũng sạch sẽ hơn bò nuôi thông thường.
Nghiên cứu thứ hai là “Nghiên cứu sản xuất phân bón hữu cơ từ phụ phẩm nông nghiệp (mùn cưa, vỏ trấu, rơm rạ, vỏ keo) thông qua chất đệm lót chuồng trong chăn nuôi đại gia súc” do Công ty CP T&T 159 (Hoà Bình) thực hiện với mục tiêu: Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm 4 sản phẩm phân bón (hữu cơ, trùn quế, hữu cơ khoáng, hữu cơ vi sinh) từ phụ phẩm nông nghiệp thông qua chất độn lót chuồng trong chăn nuôi đại gia súc”. Nguyên lý của đệm lót sinh học là tự các vi sinh được cấy trong đệm lót sẽ phân giải mạnh, đồng hoá tốt các thành phần có trong chất thải động vật để chuyển hoá thành các chất vô hại, kìm hãm sự phát triển của các vi sinh vật có hại có trong nền chuồng nuôi. Sử dụng phương pháp này, Công ty không phải lo thu gom chất thải, rửa chuồng, xử lý môi trường nên chi phí cho những khâu này được giảm đáng kể. Cùng với đó, chuồng trại sạch sẽ cũng làm cho vật nuôi khỏe mạnh hơn.
Để đạt được mục tiêu trên, Công ty đã tập trung thực hiện 4 nội dung nghiên cứu chính: Nghiên cứu sản xuất chất độn lót chuồng (lựa chọn nguyên liệu hữu cơ sản xuất chất độn lót chuồng; tỷ lệ phối trộn nguyên liệu phù hợp; quy trình sản xuất độn lót chuồng; sản xuất độn lót chuồng trên nền nguyên liệu lựa chọn); Đánh giá hiệu quả của độn lót chuồng trong chăn nuôi trâu, bò công nghiệp (xác định khả năng giảm mùi; đánh giá chất lượng độn lót chuồng sau khi sử dụng); Xây dựng quy trình sản xuất 4 loại phân bón hữu cơ từ độn lót chuồng (nghiên cứu xử lý độn lót chuồng để sản xuất phân bón hữu cơ; kiểm tra mật độ tế bào các chủng vi sinh vật trên mỗi loại phân bón để xác định loại phân bón đạt tiêu chuẩn; xây dựng quy trình sản xuất phân hữu cơ vi sinh; sản xuất thử nghiệm phân bón hữu cơ phục vụ cho các thí nghiệm đồng ruộng và khảo nghiệm diện rộng); Thí nghiệm sử dụng phân bón phù hợp (thực hiện 4 thí nghiệm sử dụng phân hữu cơ cho rau, lúa, bưởi và chè tại Hà Nội; đánh giá hiệu quả nông học của phân bón đối với 4 loại cây trồng kể trên; khảo nghiệm diện hẹp).
Thực hiện nghiên cứu này, Công ty đã sử dụng các nguyên vật liệu như rơm rạ, trấu, vỏ cây keo; phế thải chăn nuôi từ đàn trâu, bò chăn nuôi tập trung tại Trang trại chăn nuôi bò của Công ty tại thôn Trường Yên, xã Yên Mông, TP. Hòa Bình; chế phẩm vi sinh vật phân giải xenlulo; chế phẩm vi sinh CP2 do Công ty sản xuất; các phụ gia khác. Sau 18 tháng thực hiện nghiên cứu, Công ty đã hoàn thành các nội dung và đạt mục tiêu đề ra. Theo đó, vỏ keo, trấu, rơm rạ là nguyên liệu phù hợp để sản xuất độn lót chuồng ; quy trình công nghệ sản xuất độn lót chuồng từ phụ phẩm trồng trọt (gọi là đệm lót DSH159) có bổ sung chế phẩm vi sinh CP2 của Công ty với tỷ lệ 1 lít/tấn nguyên liệu. Đồng thời, Công ty đã sản xuất được 100 tấn đệm lót sinh học (DSH159) có chất lượng tốt, đảm bảo chất lượng cho chăn nuôi đại gia súc và xây dựng được 4 quy trình sản xuất 4 loại phân bón hữu cơ, phục vụ cho nền sản xuất nông nghiệp sạch của Việt Nam.
Với quy mô trang trại nuôi bò thịt được xem là lớn nhất miền Bắc, Trang trại của Công ty có số lượng khoảng 3.000 - 4.000 con bò, trung bình mỗi ngày, một con bò thải ra khoảng 20 kg phân và 40 lít nước tiểu, cần đến 30 - 40 kg chất độn chuồng để hấp thụ được lượng chất thải này. Vì thế, Trang trại của Công ty cũng tạo ra lượng phân bón hữu cơ khoảng 100 tấn/ngày. Đây là một nguồn phân bón lớn có giá trị cao, đáp ứng nhu cầu phân bón hữu cơ phục vụ sản xuất nông nghiệp. Với những ưu điểm trên, ngày 18/6/2019, 4 loại phân bón phân bón hữu cơ của Công ty đã được Cục Bảo vệ Thực vật (Bộ NN & PTNT) ban hành cấp Quyết định số 2212/QĐ-BVTV-PB để công nhận là phân bón lưu hành tại Việt Nam.
Công tác quản lý môi trường đối với hoạt động chăn nuôi gia súc, gia cầm hiện đang còn nhiều bất cập, thiếu sự quan tâm thỏa đáng của các cấp chính quyền và sự đầu tư nghiên cứu giải pháp công nghệ xử lý chất thải chăn nuôi chưa nhiều. Vì thế, cần có những giải pháp hiệu quả, bền vững trong quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi, vừa giúp giải quyết vấn đề môi trường, vừa tăng thêm thu nhập, tạo động lực cho người dân áp dụng các biện pháp BVMT.
Trước hết, cần có chính sách khuyến khích nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ phân bón hữu cơ sinh học có nguồn gốc từ chất thải chăn nuôi nhằm thay thế phân hóa học nhập khẩu; tăng cường tuyên truyền, phổ biến kiến thức, nâng cao nhận thức của người dân về xử lý phụ phẩm nông nghiệp. Đồng thời, xây dựng các quy trình chăn nuôi tiết kiệm nước nhằm tăng cường khả năng thu gom CTR của các trang trại chăn nuôi để phục vụ sản xuất phân bón hữu cơ; nghiên cứu các mô hình xử lý/tận thu chất thải cho những quy mô chăn nuôi khác nhau, có tính ứng dụng cao, phù hợp với điều kiện thực tế của địa phương (phân compost, đệm lót sinh học/chất độn chuồng, sản xuất nhiên liệu sinh học, sản xuất than sinh học, trồng nấm…), nhằm nâng cao hiệu quả tái sử dụng phụ phẩm nông nghiệp, góp phần BVMT nông thôn.
Lê Thanh Hiếu
Sở Khoa học và Công nghệ TP. Hà Nội
(Nguồn: Bài đăng trên Tạp chí Môi trường, số Chuyên đề Tiếng việt 4/2019)
