Xử lý chất thải trong chăn nuôi lợn thịt vẫn là bài toán khó

Thực trạng ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi lợn thịt

Những năm gần đây, đàn lợn của Việt Nam luôn duy trì ở quanh mức 28 triệu con (trừ thời điểm dịch tả lợn châu Phi năm 2019). Nếu tính trung bình một ngày mỗi con lợn thải ra 2,5kg phân và 5 lít nước tiểu thì Việt Nam có khoảng 25,6 triệu tấn phân và 51,1 tỷ lít nước tiểu lợn hàng năm.

Tuy nhiên, lượng chất thải rắn và lỏng do chăn nuôi lợn thải ra lại có sự khác biệt tùy theo phương thức chăn nuôi lợn nái và lợn thịt khác nhau. Do chăn nuôi lợn nái không sử dụng nhiều nước nên phân lợn nái thường được thu gom dưới dạng chất thải rắn. Mặt khác, đối với chăn nuôi lợn thịt, đa số trang trại và hộ dân sử dụng khá nhiều nước.

Các hầm biogas thường không xử lý triệt để hết chất thải trong chăn nuôi lợn.

Theo số liệu điều tra của dự án LCASP năm 2019, trung bình người chăn nuôi Việt Nam sử dụng khoảng 30 – 40 lít nước/lợn thịt/ngày để làm mát và vệ sinh chuồng trại. Việc sử dụng quá nhiều nước trong chăn nuôi lợn thịt dẫn đến hầu hết phân và nước tiểu của lợn bị hòa loãng thành chất thải lỏng. Nếu tính theo tỷ lệ chăn nuôi lợn nái và lợn thịt phổ biến là 10% và 90% thì hàng năm Việt Nam có khoảng 2,6 triệu tấn chất thải rắn và 367,9 triệu m3 chất thải lỏng xả ra môi trường.

Chất thải phát sinh nhiều nhất trong quá trình chăn nuôi cần được xử lý để tái sử dụng là phân lợn. Do Việt Nam có nhu cầu phân bón hữu cơ phục vụ trồng trọt khá cao nên hầu hết phân lợn dạng rắn được thu gom và sử dụng cho trồng trọt.

Như đã phân tích, chỉ có khoảng 2,6 triệu tấn phân rắn được thu gom và sử dụng hầu hết cho cây trồng. Tuy nhiên, cách thức sử dụng phân lợn làm phân bón ở nhiều nơi cũng tiềm ẩn rủi ro ô nhiễm môi trường và lây lan dịch bệnh khi người dân sử dụng phân bón chưa qua ủ hoai để bón trực tiếp cho cây trồng hoặc đóng bao phân tươi để dưới gốc cây ăn quả. Nông dân ở miền Bắc (ở ĐBSH) thường có ủ phân trước khi sử dụng, trong khi nông dân ở miền Nam và miền núi thường bón trực tiếp cho cây trồng.

Do tập quán sử dụng nhiều nước trong chăn nuôi lợn thịt nên khoảng 23 triệu tấn phân lợn cùng với nước tiểu đã bị hòa loãng vào nước xả chuồng. Mặc dù hầu hết các trang trại và các hộ gia đình chăn nuôi lợn đều có các biện pháp xử lý chất thải lỏng, trong đó phổ biến nhất là sử dụng hầm biogas để xử lý. Tuy nhiên, vì một số lý do dưới đây mà hầm biogas, đặc biệt là các hầm biogas dung tích lớn tại các trang trại ở nước ta chưa thực sự là giải pháp hiệu quả để xử lý môi trường trong chăn nuôi lợn thịt.

Khí gas sinh ra từ những hầm biogas dung tích lớn thường không được sử dụng hoặc sử dụng rất ít.

Đối với các hộ gia đình chăn nuôi lợn, chất thải lỏng sau rửa chuồng được xả xuống các hầm biogas dung tích nhỏ (dưới 50m3). Khí gas sinh ra từ các hầm biogas dung tích nhỏ này thường được sử dụng cho đun nấu, phát nhiệt sưởi ấm… Nước thải sau biogas được sử dụng để tưới vườn hoặc xả trực tiếp ra môi trường.

Nhìn chung, đối với chăn nuôi lợn quy mô nông hộ, việc sử dụng các hầm biogas dung tích nhỏ có đem lại hiệu quả xử lý môi trường tích cực nhưng vẫn chưa triệt để. Lý do hầm biogas quy mô nhỏ không thể xử lý môi trường chăn nuôi một cách triệt để là do dung tích hầm biogas sau khi lắp đặt là cố định trong khi quy mô chăn nuôi của người dân thay đổi thường xuyên theo thị trường và nhu cầu chăn nuôi của nông hộ.

Hầu hết các hộ chăn nuôi thường lắp đặt hầm biogas dung tích từ 9 – 12m3 vì lý do dung tích này đủ cung cấp khí gas đun nấu cho hộ gia đình khoảng 4 – 6 người. Do mỗi m3 hầm biogas chỉ đủ để xử lý chất thải của 1 con lợn nên khi hộ dân tăng quy mô chăn nuôi lên trên 12 con lợn thì hầm biogas trở nên quá tải, dẫn đến nước thải sau biogas không đáp ứng yêu cầu để xả thải ra môi trường.

Do chuồng lợn của hộ gia đình chăn nuôi quy mô nhỏ thường được đặt sát nhà dân, trong khu dân cư nên nhu cầu sử dụng nước tưới cho trồng trọt không cao, chỉ sử dụng một phần để tưới vườn và phần lớn lượng nước thải sau biogas còn lại sẽ được thải ra hệ thống thoát nước công cộng của khu dân cư hoặc xuống nguồn nước chung gây ô nhiễm nghiêm trọng cho cộng đồng dân cư lân cận khu vực chăn nuôi. Đây là một thực trạng ô nhiễm môi trường chăn nuôi lợn quy mô nông hộ xảy ra thường xuyên trong cộng đồng dân cư nhiều năm qua nhưng vẫn chưa có giải pháp nào về công nghệ để giải quyết triệt để.

Nhiều trang trại có hầm biogas lớn không sử dụng hết khí gas sinh ra.

Tuy nhiên, những năm gần đây, chăn nuôi lợn quy mô nông hộ đã và đang giảm nhanh ở nhiều vùng nông thôn. Một số chính quyền địa phương đã có các chính sách và biện pháp mạnh mẽ để cấm chăn nuôi lợn trong khu dân cư. Do vậy, về lâu về dài, chăn nuôi quy mô nhỏ trong các khu dân cư sẽ giảm dần.

Đối với chăn nuôi lợn quy mô trang trại, chất thải lỏng thường được xả xuống hầm biogas dung tích lớn từ vài trăm đến vài ngàn m3, thậm chí có hầm biogas có dung tích hàng chục ngàn m3. Đa số các hầm biogas dung tích lớn đều sử dụng công nghệ hầm phủ bạt. Khí gas sinh ra từ những hầm biogas dung tích lớn này thường không được sử dụng hoặc sử dụng rất ít cho mục đích phát nhiệt (đun nấu, đốt rác thải, sưởi ấm…). Nhiều trang trại đã từng sử dụng máy phát điện biogas nhưng đa số chỉ sử dụng một thời gian sau đó không sử dụng nữa. Khảo sát của Dự án LCASP từ năm 2017 đến 2020 cho thấy, lý do các trang trại không tiếp tục sử dụng máy phát điện biogas là do không đem lại hiệu quả kinh tế.

Hầu hết các công trình khí sinh học bao gồm hầm biogas, bể lắng, bể lọc và bể môi trường đều không thể xử lý nước thải chăn nuôi đạt các chỉ tiêu theo quy định hiện hành. Do vậy, các trang trại chăn nuôi lợn đều có thể bị xử phạt khi bị kiểm tra.

Vì lý do sử dụng hầm biogas không mang lại hiệu quả kinh tế và có công trình khí sinh học nhưng vẫn có thể bị xử phạt về môi trường nên hầu hết các chủ trang trại không quan tâm vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa các công trình biogas đúng cách. Do vậy, rất nhiều công trình biogas của các trang trại chỉ mang tính hình thức, có hầm để được chính quyền cho phép chăn nuôi, chứ không thực sự mang lại hiệu quả xử lý môi trường như mong muốn. 

Công nghệ xử lý chất thải trong chăn nuôi lớn vẫn đang là bài toán khó.

Việc xả thải không đạt chuẩn gây ô nhiễm môi trường là hiện tượng khá phổ biến tại các trang trại chăn nuôi lợn. Đây là một thực trạng cần được quan tâm giải quyết do chăn nuôi quy mô trang trại ở nước ta đang ngày càng phát triển mạnh và thay thế dần chăn nuôi quy mô nông hộ.

Kinh nghiệm xử lý ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi lợn thịt ở các nước phát triển

Ở nhiều nước phát triển, các trang trại chăn nuôi thường sử dụng rất ít nước để hạn chế tối đa sự phát sinh các chất thải lỏng. Các trang trại chăn nuôi lợn thịt ở Đan Mạch hầu như không sử dụng nước để tắm lợn và làm vệ sinh chuồng trại trong suốt lứa nuôi. Lợn được nuôi trên chuồng sàn có khe thoáng để phân và nước tiểu thải ra sẽ rơi xuống hệ thống bể chứa ở dưới sàn chuồng. Chất thải lỏng bao gồm nước tiểu và phân lỏng được phép sử dụng xe bồn vận chuyển ra đồng để bón cho cây trồng.

Một số quy định cụ thể áp dụng cho việc sử dụng chất thải lỏng bón cho cây trồng như không được vận chuyển chất thải từ các trang trại có dịch bệnh, chỉ được bón cho cây lâm nghiệp, cây công nghiệp, không được bón cho các cây rau quả sử dụng làm thức ăn cho người, khi bón cho đồng cỏ thì phải có thời gian cách ly trước khi cho gia súc ăn… Một số thiết bị bơm phân lỏng vào đất để làm phân bón được khuyến khích sử dụng để giảm ô nhiễm mùi.

Do chăn nuôi sử dụng ít nước nên nhiều trang trại chăn nuôi ở các nước phát triển cũng không tránh khỏi mùi hôi phát sinh trong quá trình chăn nuôi, đặc biệt do sử dụng các công nghệ chăn nuôi tiết kiệm nước. Tuy nhiên, do thiết kế chuồng trại có hệ thống thông khí tốt nên các chất thải khí gây hại cho sức khỏe con người và vật nuôi được nhanh chóng phát tán. Nhiều trang trại chăn nuôi lợn, bò ở Đan Mạch, Áo và một số nước phát triển khác có mùi hôi trong trang trại nặng hơn các trang trại ở Việt Nam khá nhiều nhưng đa số là mùi hôi của vật nuôi, ít gây hại cho sức khỏe.

Các trang trại chăn nuôi ở Đức, Áo… xử lý chất thải chăn nuôi lỏng qua các hầm biogas rất tốt và khí mê tan sinh ra được sử dụng để phát điện đem lại lợi ích kinh tế đáng kể cho các chủ trang trại, tạo động lực cho các chủ trang trại vận hành hệ thống hầm biogas rất hiệu quả. Chất thải sau biogas cũng được sử dụng để làm phân bón hữu cơ cho cây trồng. (Còn nữa)

Nhiều nước phát triển trên thế giới khuyến khích xử lý chất thải chăn nuôi để làm phân bón. Một số nước châu Âu và Nhật Bản quy định phân động vật cần phải được xử lý nhiệt hoặc ủ hoai để tiêu diệt mầm bệnh trước khi đem bón cho cây trồng. Nhiều trang trại chăn nuôi ở châu Âu trang bị máy tách ép phân để tách chất thải rắn ra khỏi phân lỏng. Chất thải rắn sau tách ép được sử dụng làm phân bón hữu cơ đem lại nguồn thu đáng kể cho chủ trang trại.