Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi

Thành phần của nước thải chăn nuôi

Nước thải chăn nuôi có thành phần chứa nhiều loại hợp chất có mùi khó chịu với khả năng gây ô nhiễm nghiêm trọng nên việc xử lý nước thải như thế nào vẫn luôn được chú trọng.

Các thành phần chính cần được loại bỏ trong hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi như :

-         Các chất hữu vơ và vô cơ : Các hợp chất hữu cơ bao gồm các chất như protein, acid amin, chất béo, cellulose, thức ăn thừa, phân động vật…. chiếm khoảng 70 – 80%. Trong đó các chất vô cơ chiếm khoảng 20 – 30% trong thành phần nước thải chăn nuôi bao gồm muối, ure, ammonium, cát, đất…

-         Hàm lượng N ( nitơ ) và P ( photpho ) trong nước thải chăn nuôi thường rất cao. Các loài gia súc, gia cầm có khả năng hấp thụ N và P kém nên khi ăn phải thức ăn có chứa hàm lượng hai chất này cao thì thường sẽ bài tiết ra ngoài thông qua đường nước tiểu và phân. Trong quá trình xử lý nước thải chăn nuôi cho thấy hàm lượng chất N trong tổng chất thải của vật nuôi khoảng 571 – 1026mg/lít và P từ 39-94mg/lít.

-         Các vi sinh vật gây bệnh cũng được coi là một trong những nguyên nhân gây ra trở ngại trong quá trình xử lý nước thải chăn nuôi. Bởi bên trong chất thải chăn nuôi có chứa vô số các loại vi khuẩn, virus, ấu trùng sán giun cùng nhiều mầm bệnh có thể gây nguy hại đến sức khoẻ của con người.

Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi phổ biến hiện nay

Hiện nay, các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi đang ngày càng được chú trọng mở rộng liên tục để bảo vệ môi trường sống cho con người. Dưới đây là một số phương pháp xử lý nước thải từ quá trình chăn nuôi đang được ứng dụng rộng rãi hiện nay.

Xử lý nước thải chăn nuôi bằng hầm biogas

Hầm biogas còn được gọi là hầm phân huỷ yếm khí, là phương pháp xử lý nước thải đang được sử dụng khá phổ biến và rộng rãi hiện nay. Phương pháp này có thể hạn chế được lượng nước thải bừa bãi, chuyển hoá các khí độc hại như CO2, CH4, H2S… và thay cho các nhiên liệu đốt hoặc điện năng thắp sáng. Ngoài ra, bùn cặn còn lại trong hầm biogas còn có thể được tận dụng để làm phân bón hữu cơ cho đất và cây trồng, có thể giúp cải thiện chất lượng đất và gia tăng năng suất cây trồng.

Mặc dù vậy nhưng phương pháp này chỉ nên áp dụng cho các hộ chăn nuôi quy mô nhỏ chứ không áp dụng cho các trang trại chăn nuôi gia súc lớn. Đối với các trang trại quy mô lớn sẽ không thể xử lý nước thải triệt để bằng phương pháp này được mà cần phải được lắp đặt hệ thống xử lý nước thải có quy mô lớn hơn.

Xử lý nước thải chăn nuôi bằng thực vật

Phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi bằng thực vật vừa có thể mang lại hiệu quả tối ưu, vừa thân thiện với môi trường và giúp tăng thêm tính thẩm mỹ cho cảnh quan xunh quanh khu vực chăn nuôi. Bên cạnh đó, chi phí đầu tư cho phương pháp này khá thấp và cũng không yêu cầu công nghệ quá phức tạp.

Các nguồn nước thải đi qua song chắn rác nhằm giữ lại các chất thải hoặc các loại rác có kích thước lớn, sau đó mới chảy vào hệ thống xử lý nước thải. Nước sau khi đã lắng sẽ tiếp tục được chuyển sang bể thực vật thuỷ sinh để thực hiện phân huỷ các chất hữu cơ và vô vơ, tạo thành chất dinh dưỡng để cung cấp cho các loài thực vật được trồng quanh bể sinh trưởng và phát triển. Các loại cây trồng này được chọn trồng nhờ sự phát triển nhanh chóng, chịu sống trong môi trường ô nhiễm và vô cùng dễ tìm.

Xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp kết hợp bùn hoạt tính hiếu khí – thiếu khí

Xử lý nước thải chăn nuôi bằng bùn hoạt tính thiếu khí khi được bổ sung thêm các ngăn thiếu khí xen kẽ với các ngăn hiếu khí có thể loại bỏ được đồng thời các chất hữu cơ và nitơ một cách triệt để và hiệu quả nhất. Quá trình nitrat hoá sẽ được thực hiện ở ngăn hiếu khí, trong lúc đó quá trình khử nitrat hoá lại được thực hiện ở ngăn thiếu khí. Để có thể tăng hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi, có thể cải tiến ngăn thiếu khí bằng việc chia dòng sẽ tận dụng được nguồn cacbon trong nước thải.

Xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc sinh học

Lọc sinh học là phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi mang lại hiệu quả tích cực, có tính ứng dụng khá cao vì dễ vận hành và chi phí đầu tư thấp. Nước thải được tách ra từ hầm biogas sẽ được dẫn về bể thu gom cùng bể phân huỷ thiếu khí và lưu lại khoảng 4 tiếng. Sau đó nước thải sẽ được bơm lên bể lọc sinh học, trong cả quá trình lọc sinh học thì nước thải sẽ được tuần hoàn khoảng 30% về bể lắng, phần còn lại sẽ tiếp tục chảy qua ao thuỷ sinh và lưu nước ở đó khoảng 10 ngày.

Phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi bằng mương oxy hoá

Xử lý nước thải chăn nuôi bằng mương oxy hoá chính lá áp dụng công nghệ, các thiết bị sục khí trong khoảng thời gian dài. Lợi thế khi áp dụng phương pháp này là vận hành đơn giản, tiêu tốn ít năng lượng và lượng bùn tạo ra cũng không đáng kể. Dù vậy vẫn có thể xử lý tốt được các chất hữu cơ và nitơ có ở trong nước thải. Phương pháp sử dụng mương oxy hoá đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi và phổ biến ở những trang trại chăn nuôi có quy mô nhỏ nhờ phương pháp này có đặc tính khử nitơ vượt trội.

Phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi bằng đệm lót sinh học

Phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi bằng đệm lót sinh học thường sẽ được thực hiện cùng các loại như trấu, mùn cưa…. Để giúp tiêu huỷ mùi hôi và có thể đồng hoá các hợp chất phức tạp thành vô hại nhờ có sự tham gia của vô số sinh vật có lợi