XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRANG TRẠI CHĂN NUÔI HEO

Hiện nay, trang trại chăn nuôi heo theo quy trình công nghiệp không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế cao mà còn đóng góp vào sự phát triển kinh tế của địa phương. Quy trình chăn nuôi khép kín hiện đại mang lại nguồn thịt chất lượng cao. Bên cạnh đó, công tác xử lý nước thải trang trại chăn nuôi heo cũng được chủ các trang trại đặt lên hàng đầu trong quá trình xây dựng và vận hành. Vậy làm thế nào để xử lý nước thải trang trại chăn nuôi lợn đạt chuẩn. Mời bạn theo dõi bài viết dưới đây của Hưng Phương nhé.

Tính chất và nguồn gốc của nước thải trang trại chăn nuôi heo.

Nước thải trang trại chăn nuôi heo phát sinh từ các nguồn sau:

• Từ quá trình vệ sinh chuồng trại, tắm heo.
• Nước từ quá trình khử trùng (bao gồm: khử trùng xe, người khi ra vào trang trại)
• Nước tiểu của heo.

Thành phần của nước thải trang trại chăn nuôi heo chủ yếu chứa phân của vật nuôi, thức ăn thừa. Đặc trưng tính chất của loại nước thải này có hàm lượng hữu cơ (BOD, COD), chất dinh dưỡng (N, P), vi khuẩn gây bệnh (ecoli, coliform) rất cao. Ngoài ra, nước thải trang trại chăn nuôi heo còn chứa hàm lượng cặn bã, chất lơ lững (TSS) dễ phân hủy, dầu mỡ,…. Tính chất đặc trưng của nước thải chăn nuôi heo được thể hiện ở bảng sau:

(Nguồn: Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi heo bằng hầm Biogas – Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế, năm 2012)

Tác hại tiêu cực từ việc xả nước thải trang trại chăn nuôi nếu không xử lý ra môi trường:

Nước thải trang trại chăn nuôi chứa hàm lượng ô nhiễm hữu cơ, chất dinh dưỡng, tạp chất khá cao. Nếu không được xử lý hoặc xử lý không đạt tiêu chuẩn trước khi thải ra môi trường gây các tác động tiêu cực như sau:

– Các chất dinh dưỡng (N, P): Các chất này gây hiện tượng phú dưỡng nguồn nước, làm ảnh hưởng đến chất lượng nước, gây tác hại cho đời sống các sinh vật thủy sinh, ảnh hưởng đến sức khỏe của con người. Ngoài ra, ô nhiễm môi trường nước mặt, nước ngầm còn ảnh hưởng đến môi trường, cảnh quan khu công nghiệp. Gây mùi hôi do quá trình lên men yếm khí các chất thải hữu cơ.

– Tác hại của chất hữu cơ:

+ Mức độ ô nhiễm chất hữu cơ trong nguồn nước được biểu hiện thông qua thông số BOD₅ và COD. Khi hàm lượng chất hữu cơ cao sẽ dẫn đến suy giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước do vi sinh sử dụng lượng oxy để phân hủy các chất hữu cơ.

+ Lượng oxy hòa tan giảm dưới mức 50% bão hòa sẽ gây ra tác hại nghiêm trọng đến tài nguyên thủy sinh. Ngoài ra, nồng độ oxy hòa tan thấp còn ảnh hưởng đến khả năng tự làm sạch của nguồn nước.

– Tác hại của chất rắn lơ lửng: Chất rắn lơ lửng cũng là tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên thủy sinh, đồng thời gây tác hại về mặt cảm quan do làm tăng độ đục nguồn nước và gây bồi lắng nguồn nước mặt tiếp nhận. Độ đục tăng sẽ cản trở ánh sáng mặt trời xuống bên dưới, các loài sinh vật phía dưới sẽ bị ảnh hưởng do thiếu ánh sáng. Đồng thời trong quá trình vận chuyển, sự lắng đọng của chúng tạo ra cặn làm tắc nghẽn hệ thống cống.

– Các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh:

+ Nước có lẫn vi khuẩn gây bệnh là nguyên nhân của các dịch bệnh thương hàn, phó thương hàn, lỵ, tả.

+ Coliform là nhóm vi khuẩn gây bệnh đường ruột.

+ E.coli là vi khuẩn thuộc nhóm Coliform, có nhiều trong phân người.

Quy chuẩn về nước thải trang trại chăn nuôi heo 

Theo quy định hiện nay, chất lượng nước thải trang trại chăn nuôi heo sau xử lý được đối chiếu với các quy chuẩn sau:

Đối với trang trại xả nước thải vào nguồn tiếp nhân, nước thải chăn nuôi heo phải đạt QCVN 62-MT:2016/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi.

Đối với các trang trại chăn nuôi heo tái sử dụng để tưới cây, nước thải sau xử lý đạt QCVN 01-195:2022/BNNPTNT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi sử dụng cho cây trồng.

Công nghệ xử lý nước thải trang trại chăn nuôi heo

Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải trang trại chăn nuôi heo

Các phương pháp xử lý thông thường được chia thành ba loại: phương pháp vật lý, phương pháp hóa học và phương pháp sinh học. Trong đó:  và phương pháp hóa học có nguy cơ gây ô nhiễm thứ cấp, phương pháp sinh học xử lý hiệu quả và tiết kiệm nhất.

Các phương pháp xử lý sinh học trong xử lý nước thải trang trại chăn nuôi heo:

• Xử lý kỵ khí: tiêu thụ ít năng lượng, tải trọng hữu cơ cao, lượng bùn thải ra thấp, có thể tạo ra khí sinh học nhưng nước thải đầu ra không đạt tiêu chuẩn xả thải;
• Xử lý hiếu khí: xử lý nước thải hoàn chỉnh, tiêu thụ năng lượng cao và tiêu thụ vốn lớn;
• Xử lý tự nhiên: quy trình đơn giản, vốn đầu tư ít, tuy nhiên chịu nhiều hạn chế của điều kiện tự nhiên;

Nước thải trang trại chăn nuôi heo có đặc tính ô nhiễm rất cao, khó xử lý. Nó đòi hỏi quy trình xử lý phức tạp để đảm bảo nước thải đầu ra đạt chuẩn. Vì vậy quy trình xử lý nước thải trang trại chăn nuôi heo được xây dựng dựa trên sự kết hợp của các phương pháp sinh học (kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí) và phương pháp hóa lý.

Quy trình xử lý nước thải chăn trang trại chăn nuôi heo:

Các công đoạn chính của công nghệ xử lý sinh học kết hợp hóa lý trong xử lý nước thải trang trại chăn nuôi heo

Công đoạn xử lý kỵ khí bằng hầm biogas: 

Biogas được xem như là giải pháp xử lý hiệu quả nhất đối với lĩnh vực chăn nuôi. Đối với quy mô chăn nuôi công nghiệp thì hầm ủ Biogas phía trên đậy bạt nhựa HDPE là phù hợp và hữu hiệu nhất. Hầm ủ Biogas phủ bạt HDPE có nhiều ưu điểm như:

• Phù hợp với nhiều thể tích khác nhau từ vài khối đến vài nghìn khối.
• Chi phí đầu tư xây dựng ban đầu thấp, kỹ thuật lắp đặt đơn giản, thời gian lắp đặt nhanh, tuổi thọ công trình cao.
• Có thể thi công trên nhiều địa hình khác nhau.
• Dễ khắc phục khi có sự cố.

Mô hình biogas sử dụng bạc HDPE

Trong điều kiện kỵ khí cũng xảy ra sự giải phóng photpho bằng cách phân hủy các Acid béo dễ bay hơi trong nước thải do các vi khuẩn như Acinetobacter thực hiện. Khí sinh học sinh ra được tận dụng làm nguồn nguyên liệu đốt. Bùn thải từ hầm Biogas sẽ được bơm và chuyển về máy ép phân, sau đó được đóng bao phun chế phẩm sinh học và bán cho đơn vị có nhu cầu.

Công đoạn xử lý thiếu – hiếu khí (anoxic-aerotank)

Cụm bể này sử dụng vi sinh thiếu – hiếu khí để khử N, P, một phần BOD, COD trong nước thải trang trại chăn nuôi. Trong đó bể anoxic có hiệu quả xử lý N, P đạt 80-85%, chất hữu cơ 10%. Bể aerotank đạt hiệu suất xử lý BOD, COD là 85%, TSS: 50%, Tổng N: 10%.

Công đoạn hóa lý

Công đoạn này nhằm loại bỏ hoàn toàn cặn lơ lững, độ màu và hàm lượng Nitơ, Photpho còn lại của quá trình xử lý sinh học nhằm loại bỏ hoàn toàn cặn lơ lững, độ màu và hàm lượng Nitơ, Photpho còn lại của quá trình xử lý sinh học bằng PAC và Polime. 

Công đoạn lọc áp lực – khử trùng

Sau các công đoạn trên nước thải còn sót lại cặn lơ lửng, vi khuẩn. Hệ thống lọc áp lực loại bỏ hoàn toàn cặn lơ lửng. Sau đó, nước thải được châm bổ sung clorine để tiêu diệt vi khuẩn, virus gây hại như coliform, ecoli. 

Nước thải sau xử lý đạt QCVN 01:195-2022/BNNPTNT, chứa trong hồ sinh học để tái sử dụng tưới cây

Nhu cầu sử dụng hóa chất cho hệ thống xử lý nước thải trang trại chăn nuôi heo như sau: 

Theo tài liệu về kết quả thử nghiệm khảo sát một số thông số vận hành quy trình xử lý nước thải bằng phương pháp keo tụ, tạo bông của TS. Lê Hoàng Việt khoa môi trường & Tài nguyên thiên nhiên – Đại học Cần Thơ – năm 2017. Lượng hóa chất sử dụng trong các bể keo tụ được tính toán theo lưu lượng nước thải với định mức như sau:

• Chất tạo keo PAC: 50g/m3 nước thải;
• Hóa chất polimer: 6,75g/m3;
• Chlorine khử trùng: 4,4 g/m3 nước thải.

Ngoài ra, bổ sung men vi sinh Bio M5 và Bio M1 để tăng xử lý hiệu quả hàm lượng N, P, giảm thiểu đáng kể mùi hôi ở các công đoạn xử lý.

Bên cạnh xử lý nước thải trang trại chăn nuôi lợn, công nghệ xử lý trên xử lý hiệu quả nước thải trang trại chăn nuôi gia súc, gia cầm khác như chăn nuôi bò, gà,…. Hệ thống hoạt động ổn định, dễ vẫn hành, nước thải sau xử lý tái sử dụng tưới cây tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp.

Quý khách hàng có nhu cầu về thi công, cải tạo hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi lợn, liên hệ hotline 0904 000 226 để được tư vấn chi tiết.