I. Tổng quan về ngành chăn nuôi của Việt Nam hiện nay:

Trong nửa đầu năm 2024, Thủ tướng Chính phủ đã ký Quyết định ban hành 5 Đề án ưu tiên thực hiện Chiến lược Phát triển chăn nuôi. Trong tháng 8/2024, Chính phủ tiếp tục ban hành Nghị định số 106/2024/NĐ-CP quy định Chính sách hỗ trợ nâng cao hiệu quả chăn nuôi. Cùng với đó là 9 nội dung về đất dành cho chăn nuôi đã được đưa vào Luật Đất đai 2024 (có hiệu lực từ 1/8/2024).

Tổng giá trị sản xuất của toàn ngành chăn nuôi Việt Nam hàng năm đạt khoảng 545-550 nghìn tỷ đồng, tương đương 22 tỷ USD/năm. Hàng năm, ngành chăn nuôi đạt tổng sản lượng thịt hơn 7 triệu tấn (trong đó, thịt lợn hơi 4,5 triệu tấn; thịt gia cầm 2,3 triệu tấn); 19,2 tỷ quả trứng gia cầm, sản lượng sữa tươi 1,2 triệu tấn…

Không chỉ đáp ứng nhu cầu trong nước, các sản phẩm chăn nuôi của Việt Nam còn được xuất khẩu. Năm 2023, xuất khẩu đạt 515 triệu USD và trong 8 tháng năm 2024 đạt 324 triệu USD, tăng 0,3% so với cùng kỳ năm trước.

Tuy nhiên sự gia tăng của các trang trại lớn nhỏ kéo theo lượng chất thải đáng kể ảnh hưởng tiêu cực đáng kể đến môi trường. Trung bình, mỗi trang trại chăn nuôi gia súc, gia cầm hoặc thủy sản đều phát sinh một lượng lớn nước thải hàng. Thành phần nước thải này chứa nhiều hợp chất hữu cơ, chất dinh dưỡng (như nitơ và photpho), kim loại nặng, vi sinh vật và vi khuẩn gây bệnh nếu như không được xử lý triệt để trước khi xả thải ra môi trường. Nước thải chăn nuôi gia súc, gia cầm là một trong những loại nước thải có khả năng gây ô nhiễm môi trường cao do chứa nhiều hàm lượng chất hữu cơ, cặn lơ lửng, N, P và sinh vật gây bệnh, do đó được Nhà nước Việt Nam quy định giới hạn các chỉ tiêu xả thải đầu ra thông qua QCVN 62-MT:2016/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi.

II. Thành phần của nước thải chăn nuôi

Trong các khu trang trại chăn nuôi nguồn phát sinh nước thải lớn nhất là việc dọn dẹp phân chuồng. Đặc trưng quan trọng nhất của nước thải phát sinh từ xác trại chăn nuôi, đặc biệt là chắn nuôi lơn là hàm lượng các chất hữu cơ vô cơ, chất dinh dưỡng được biểu thị qua các thông số như: COD, BOD5, TN, TP, SS…

3 thành phần chính và tác hại của nước thải chăn nuôi gia súc, gia cầm

– Các chất hữu cơ và vô cơ:

Hợp chất hữu cơ chiếm 70 – 80%, chủ yếu bao gồm: Cellulose, Protit, Acid Amin, chất béo, Hydratcarbon và các dẫn xuất của chúng có trong phân, thức ăn thừa. Hầu hết các hợp chất hữu cơ này đều là chất hữu cơ dễ phân hủy.
Hợp chất vô cơ chiếm 20–30%, chủ yếu bao gồm: Cát, đất, muối, Ure, Ammonium, muối Chlorua, (SO4)2-…

Đây là những thành phần dễ phân hủy, gây mùi hôi thối, phát sinh khí độc, làm sụt giảm lượng ôxy hòa tan trong nước và đặc biệt nếu không được xử lý, khi thải ra nguồn tiếp nhận sẽ gây ô nhiễm môi trường, gây phì dưỡng hệ sinh thái, làm ảnh hưởng đến cây trồng và là nguồn dinh dưỡng quan trọng để các vi khuẩn gây hại phát triển.

– Nitơ và Phốtpho (N và P):

Khả năng hấp thụ Nitơ và Phốtpho của gia súc, gia cầm rất kém, nên khi ăn thức ăn có chứa Nitơ và Phốtpho chúng sẽ bài tiết ra ngoài theo phân và nước tiểu. Do đó, thành phần nước thải chăn nuôi heo thường chứa hàm lượng Nitơ và Phốtpho rất cao.
Nếu oxy được cung cấp đầy đủ, sản phẩm của quá trình phân hủy nước thải chăn nuôi là: CO2, H2O, NO2, NO3. Ngược lại, trong điều kiện thiếu oxy, sự phân hủy các hợp chất hữu cơ theo con đường yếm khí tạo ra các sản phẩm CH4, N2, NH3, Indol, Scatol… các chất khí này tạo nên mùi hôi thối trong khu vực nuôi, ảnh hưởng xấu tới môi trường không khí.

– Vi sinh vật gây bệnh:

Bên cạnh hàm lượng chất vô cơ, hữu cơ, Nitơ, Phốtpho, trong thành phần nước thải chăn nuôi còn chứa nhiều loại vi trùng, virus và trứng ấu trùng giun sáng gây bệnh. Đây là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe của con người cũng như động vật trong khu vực.

Theo A.Kigirop (1982) các loại vi trùng gây bệnh như: Samonella, E.coli và nha bào Bacilus anthrasis có thể xâm nhập vào mạch nước ngầm. Samonella có thể thấm sâu xuống lớp đất bề mặt 30 – 40 cm, ở những nơi thường xuyên tiếp nhận nước thải. Trứng giun sán, vi trùng có thể được lan truyền đi rất xa và nhanh khi bị nhiễm vào nước bề mặt tạo thành dịch cho người và gia súc, gây ra những tác hại rất lớn nên cần thiết phải xử lý trước khi thải bỏ ra ngoài môi trường.

Dưới đây là bảng các thông số ô nhiễm đặc trưng thường gặp trong nước thải chăn nuôi, bao gồm các chỉ tiêu quan trọng phản ánh mức độ ô nhiễm của nước thải này:

Thông số	Đơn vị	Giá trị điển hình	Ý nghĩa
Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5)	mg/L	1,000 – 4,000	Đánh giá lượng oxy cần thiết cho vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ. Giá trị cao cho thấy mức độ ô nhiễm hữu cơ lớn.
Nhu cầu oxy hóa học (COD)	mg/L	2,000 – 7,000	Lượng oxy cần thiết để oxy hóa hoàn toàn các chất hữu cơ và vô cơ. COD càng cao, mức độ ô nhiễm càng nghiêm trọng.
Chất rắn lơ lửng (TSS)	mg/L	500 – 2,000	Đo lượng chất rắn không tan trong nước. Giá trị cao có thể làm giảm khả năng xâm nhập của ánh sáng và oxy trong nước.
Nitơ tổng số (T-N)	mg/L	100 – 800	Thành phần dinh dưỡng gây ô nhiễm nguồn nước, dẫn đến hiện tượng phú dưỡng nếu dư thừa.
Amoni (NH4⁺-N)	mg/L	50 – 400	Hàm lượng amoni cao do phân gia súc, gây ra mùi hôi và tác động xấu đến đời sống thủy sinh.
Phốt pho tổng số (T-P)	mg/L	10 – 94	Tác nhân gây phú dưỡng nguồn nước, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và chất lượng nước.
pH	–	6.5 – 8.5	Độ pH quá cao hoặc quá thấp gây tác động xấu đến sinh vật sống và các quá trình xử lý nước thải.
Vi khuẩn coliform	MPN/100mL	10⁴ – 10⁷	Chỉ số cho biết mức độ ô nhiễm vi sinh vật, đặc biệt là các vi khuẩn gây bệnh cho con người.
Amoniac (NH3)	mg/L	0.5 – 50	Hợp chất gây độc cho cá và thủy sinh vật khi nồng độ cao, cũng tạo ra mùi hôi đặc trưng.

Những thông số trên cho thấy mức độ ô nhiễm của nước thải chăn nuôi là rất cao và cần thiết phải được xử lý trước khi xả thải ra môi trường để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.

III. Những thách thức trong việc xử lý nước thải chăn nuôi

a. Thành phần nước thải phức tạp và nồng độ ô nhiễm cao

Nước thải chăn nuôi chứa nhiều chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng, các hợp chất nitơ và photpho, và vi khuẩn gây bệnh. Điều này đòi hỏi các phương pháp xử lý phức tạp, kết hợp nhiều giai đoạn.
Nồng độ COD, BOD, và TSS cao đòi hỏi phải có các quy trình xử lý chuyên sâu để giảm thiểu các chỉ số này trước khi xả thải ra môi trường, trong khi các công nghệ phù hợp không dễ triển khai ở các cơ sở chăn nuôi nhỏ lẻ.

b. Chi phí đầu tư và vận hành cao

Hệ thống xử lý nước thải hiện đại đòi hỏi chi phí lắp đặt, duy trì và vận hành lớn. Điều này tạo ra thách thức lớn cho các trang trại vừa và nhỏ hoặc các hộ chăn nuôi cá nhân.
Bên cạnh đó, chi phí hóa chất và năng lượng cho việc xử lý cũng tăng, trong khi khả năng tài chính của nhiều hộ chăn nuôi hạn chế, khiến việc duy trì hệ thống xử lý trở nên khó khăn.

c. Thiếu nhân lực và kiến thức kỹ thuật

Nhiều người chăn nuôi chưa được đào tạo bài bản về các công nghệ xử lý nước thải, dẫn đến việc vận hành không hiệu quả hoặc không đúng quy trình.
Tại các khu vực nông thôn, việc thiếu nhân lực kỹ thuật có tay nghề và chuyên môn cao trong quản lý và vận hành hệ thống xử lý cũng làm tăng nguy cơ xảy ra sự cố, làm giảm hiệu quả xử lý nước thải.

d. Khó khăn trong việc áp dụng công nghệ tiên tiến

Công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi tiên tiến như màng lọc sinh học, xử lý bằng vi sinh, hoặc công nghệ sinh học có khả năng xử lý tốt nhưng đòi hỏi kỹ thuật phức tạp và chi phí cao.
Các công nghệ phù hợp với điều kiện và đặc thù từng vùng lại ít được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi, khiến các trang trại gặp khó khăn trong việc lựa chọn và đầu tư hệ thống phù hợp.

e. Ý thức và tuân thủ quy định pháp luật còn hạn chế

Một số cơ sở chăn nuôi, đặc biệt là các cơ sở nhỏ lẻ, vẫn chưa ý thức đầy đủ về tác hại của nước thải đối với môi trường và cộng đồng, dẫn đến việc xả thải không qua xử lý hoặc xử lý sơ sài.
Quy định và quy chuẩn về xử lý nước thải đã có, nhưng việc thực thi chưa đồng đều và chưa hiệu quả ở một số nơi, gây khó khăn cho các cơ quan quản lý trong giám sát và xử phạt các hành vi vi phạm.

f. Vấn đề tái sử dụng và xử lý bùn thải

Trong quá trình xử lý nước thải chăn nuôi, một lượng lớn bùn thải được tạo ra, chứa nhiều chất ô nhiễm và phải được xử lý đúng cách. Tuy nhiên, xử lý và tái sử dụng bùn thải vẫn còn gặp khó khăn do thiếu công nghệ phù hợp và quy trình xử lý an toàn.
Việc tái sử dụng bùn thải làm phân bón hoặc cải tạo đất cần được kiểm soát nghiêm ngặt để tránh tình trạng tích lũy kim loại nặng và các chất độc hại trong đất nông nghiệp.

g. Biến đổi khí hậu và yêu cầu về giảm phát thải khí nhà kính

Ngành chăn nuôi là nguồn phát thải khí nhà kính lớn, và việc xử lý nước thải cũng có thể tạo ra khí nhà kính, đặc biệt là khí metan (CH₄) và khí nitơ oxit (N₂O).
Áp lực giảm phát thải khí nhà kính để bảo vệ môi trường khiến ngành chăn nuôi phải đầu tư vào các công nghệ xử lý khí phát sinh, làm tăng chi phí và đòi hỏi quy trình kiểm soát nghiêm ngặt hơn.

Các công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi hiện nay và hạn chế

Chất thải gây ô nhiễm	Các biện pháp xử lý	Nhận xét
Xử lý chất thải rắn: Chất thải rắn trong chăn nuôi thường gồm phân, chất độn, lông, chất hữu cơ tại các lò mổ…	Phương pháp ủ phân và công nghệ khí sinh học là 2 phương pháp phổ biến nhất hiện này ở Việt Nam – Ủ phân (compost): các phương pháp ủ phổ biến là ủ nóng, ủ lạnh và ủ hỗn hợp – Công nghệ 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…	Chất thải rắn chăn nuôi chủ yếu được xử lý phổ biến bằng cách ủ nóng và hầm Biogas (45-50 ngày) – Khoảng 40%-70% được ủ (thường chỉ là ủ nóng), đóng gói bán làm phân bón tùy từng vùng. – Khoảng 30%-60% (tùy vùng) chất thải rắn còn lại thường được xả trực tiếp ra ao nuôi cá, ra môi trường (kênh, rạch, mương, đất, …) hoặc ủ cùng nước thải trong hầm Biogas. – Hầu hết các cơ sở chăn nuôi không có nhà xử lý phân hoàn chỉnh, đạt TCVN 3775-83.
Xử lý chất thải lỏng: Chất thải lỏng gồm nước tiểu, nước rửa chuồng, tắm rửa gia súc, vệ sinh lò mổ, các dụng cụ…	Nước thải lỏng trong chăn nuôi thường được xử lý qua hầm Biogas, hồ sinh học, và hệ thống xử lý nước thải một số thẳng vào các hệ thống thoát nước chung của cộng đồng. Các công nghệ ứng dụng trong xử lý nước thải chăn nuôi – Hệ thống bể kỵ khí: Sử dụng vi sinh vật kỵ khí để phân hủy chất hữu cơ, sản xuất khí sinh học (biogas), bể UASB – Hồ sinh học: Hồ chứa nước thải, vi sinh vật tự nhiên giúp phân hủy chất hữu cơ – Xử lý sinh học hiếu khí: Sử dụng oxy cho vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ: aerotank, MBBR, SBR… – Xử lý bằng hóa chất: Sử dụng hóa chất để kết tủa, trung hòa, khử trùng nước thải	Các phương pháp xử lý hiện tại còn các hạn chế như: – Chiếm diện tích lớn, Không xử lý hoàn toàn chất ô nhiễm vô cơ và vi khuẩn. (Biogas, hồ sinh học), – Phụ thuộc vào thời tiết, dễ ô nhiễm nước ngầm – Cần nguồn oxy liên tục, tăng chi phí, phải quản lý để tránh mùi hôi và bùn thải lớn cần xử lý thêm (sinh học hiếu khí) – Chi phí hóa chất cao, có thể ô nhiễm do hóa chất dư thừa – Chi phí đầu tư và bảo trì còn cao – Chưa tận dụng được tối đa nguồn thải vào các mục đích khác nhằm giảm thiểu tác động đến môi trường và tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp
Xử lý khí thải	Chăn nuôi phát thải nhiều loại khí thải (CO₂, NH₃, CH₄, H₂S…) 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	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

IV. Các biện pháp giải quyết khó khăn trong xử lý chất thải ngành chăn nuôi từ NGO International Co., Ltd

Hiện nay hầu hết các trang trại chăn nuôi, đặc biệt là các trang trại quy mô nhỏ và vừa, chưa có hệ thống xử lý nước thải bài bản mang tính đối phó. Nhiều trang trại vẫn thải trực tiếp nước thải ra môi trường mà không qua xử lý. Vì 1 số hạn chế trong việc đầu tư xử lý chất thải:

– Diện tích nhỏ: không thích hợp cho các biện pháp xử lý tốn nhiều diện tích

– Chi phí đầu tư và vận hành bảo trì cao, các trang trại vừa và nhỏ còn hạn chế nguồn vốn để đầu tư

– Nguồn nhân lực vận hành hệ thống xử lý nước thải cho các trang trại còn hạn chế về chuyên môn

Để xử lý các hạn chế này, hệ thống xử lý nước thải cần có những hướng đi, đổi mới phù hợp với đại đa số nhu cầu, và giải quyết được các vấn đề còn tồn đọng của các doanh nghiệp, trang trại hiện nay

a. Ứng dụng công nghệ xử lý nước thải tiên tiến, đổi mới công nghệ, tối ưu các công nghệ xử lý hiện tại

– Nâng cao hiệu quả xử lý, nước sau xử lý có thể tái sử dụng; hệ thống gọn, tiết kiệm diện tích, thích hợp cho hệ thống quy mô vừa và nhỏ; tiết kiệm chi phí vận hành so với một số công nghệ khác

b. Phân loại và quản lý chất thải tại nguồn

– Thực hiện phân loại nước thải và chất thải rắn ngay từ đầu bằng các bể lọc hoặc thiết bị tách cặn chuyên dụng. Chất thải rắn (phân gia súc, thức ăn thừa) có thể thu gom để làm phân bón hữu cơ hoặc đưa vào hệ thống xử lý biogas.

– Việc quản lý chất thải tại nguồn giúp giảm áp lực lên hệ thống xử lý nước thải và tạo ra các sản phẩm phụ có lợi cho nông nghiệp.

c. Tăng cường các mô hình xử lý nước thải quy mô nhỏ cho hộ chăn nuôi nhỏ lẻ

– Triển khai các mô hình xử lý nước thải quy mô nhỏ dạng modul, phù hợp với điều kiện kinh tế và quy mô sản xuất của các hộ chăn nuôi nhỏ

– Chính quyền địa phương có thể hỗ trợ kỹ thuật và cung cấp các giải pháp phù hợp với điều kiện địa phương để đảm bảo hiệu quả xử lý nước thải mà không đòi hỏi quá nhiều chi phí.

d. Khuyến khích tái sử dụng và tận dụng chất thải hướng tới “chăn nuôi xanh”

– Sử dụng phân bùn từ nước thải làm phân bón hữu cơ. Phân hữu cơ giàu dinh dưỡng có thể được sử dụng trong nông nghiệp, giúp tăng độ phì nhiêu của đất, giảm chi phí mua phân bón hóa học và cải thiện chất lượng nông sản.

Ví dụ đối với chăn nuôi gia súc gia cầm, chất thải rắn có thể được tận dụng làm phân bón hữu cơ, nuôi trùn quế làm thức ăn…

– Tận dụng khí phát sinh do quá trình phân hủy sinh học để đun nấu, sưởi ấm hoặc phát điện. Đây là nguồn năng lượng tái tạo, giúp giảm chi phí năng lượng và hạn chế khí thải ra môi trường.

– Tái tuần hoàn sử dụng nước: Nước thải là nguồn phát sinh lớn nhất trong các trang trại chăn nuôi vì thế tái sử dụng nguồn nước này giúp tiết kiệm nước tưới và phân bón hóa học vì thải sau xử lý có chứa dinh dưỡng tốt cho cây trồng. Điều này đặc biệt hữu ích trong bối cảnh thiếu hụt nước và giúp giảm áp lực lên nguồn tài nguyên nước sạch.

Nước thải chăn nuôi gia súc, gia cầm có thể xử lý để tái sử dụng cho hoạt động rửa chuồng, tưới cây…
Còn đối với nuôi trồng thủy sản (tôm, cua, cá…), hoạt động chăn nuôi tuần hoàn phần lớn hướng đến tuần hoàn nước trong chăn nuôi, vì chất lượng nước là yếu tố quan trọng nhất quyết định đến sự thành bại của vụ nuôi, sau con giống. Tuần hoàn nước giúp người nuôi chủ động được nguồn nước sạch, giúp tôm cua… giảm thiểu được tình trạng nhiễm dịch bệnh, khí độc… gây rớt đáy, đồng thời, giảm thiểu được các chi phí liên quan đến xử lý nước, chi phí kháng sinh/thuốc điều trị bệnh.

e. Lợi ích của chăn nuôi xanh

– Giảm thiểu ô nhiễm môi trường: Giảm khí thải nhà kính, bảo vệ nguồn nước, đất đai và hạn chế suy thoái hệ sinh thái.

– Bảo vệ sức khỏe cộng đồng: Các sản phẩm từ chăn nuôi xanh an toàn hơn, giảm nguy cơ nhiễm độc do hóa chất, kháng sinh, góp phần bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng.

– Gia tăng giá trị kinh tế và khả năng cạnh tranh: Sản phẩm từ chăn nuôi xanh đáp ứng được nhu cầu thị trường hiện đại, có giá trị cao hơn và dễ dàng tiếp cận các thị trường quốc tế.

NGO International Co., Ltd cam kết mang đến các công nghệ tiên tiến, hiện đại nhất giúp doanh nghiệp không chỉ giảm thiểu xả thải mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất và bảo vệ môi trường. Hãy liên hệ với chúng tôi để tìm hiểu thêm về các giải pháp xử lý nước thải ngành chăn nuôi cho doanh nghiệp của bạn qua SĐT 024.7300.0890 hoặc email office@8ngo.com để được tư vấn trực tiếp.