Hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi heo Kerric

HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NUÔI HEO
        Việc chăn nuôi heo đã và đang là xu thế của nền nông nghiệp nước nhà, một trang trại chăn nuôi heo được xây dựng, tùy theo quy mô, sẽ xả ra môi trường một lượng chất thải gây ô nhiễm môi trường xung quanh, nếu không có hướng xử lý nước thải chăn nuôi heo này sẽ làm ô nhiễm môi trường ảnh hưởng đến sức khỏe con người và các động thực vật khác. Đặt biệt là các loại virut gây bệnh như lở mòm long móng, dịch tai xanh… Việc xử lý nước thải chăn nuôi heo nhằm giảm nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đến một nồng độ cho phép mới được xả vào nguồn tiếp nhận.

Hình 1: Trại chăn nuôi Heo

       Sơ lược về nước thải chăn nuôi heo
• Nước thải trong chăn nuôi heo bao gồm nước tắm rửa, vệ sinh chuồng trại gia súc, máng ăn, máng uống…
• Hàm lượng chất hữu cơ chiếm khoảng 70 – 80 %, bao gồm: Protein, lipid, hydrocacbon và các dẫn xuất như cellulose, acid amin
• Hàm lượng các chất vô cơ chiếm từ 20 – 30%, bao gồm: đất, cát, bụi muối phosphate, muối nitrat, ion Cl–, SO4 2-, PO4 3-…
• Vi sinh, vi khuẩn điển hình: E.coli, Streptococcus sp, Salmonella sp, Shigenla sp, Proteus, Clostridium sp.
• Các loại virus có thể tìm thấy trong nước thải như: corona virus, poio virus, aphtovirurrus…

       Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi heo
       Phương pháp phân loại cơ học
Mục đích là tách chất rắn, cặn, phân ra khỏi hỗn hợp nước thải bằng cách thu gom, phân riêng, việc tách phân khô ra được tiến hành ngay tại các khu vực nuôi. Hàm lượng cặn lơ lửng trong nước thải chăn nuôi khá lớn và dễ lắng nên có thể dùng song chắn rác, bể lắng sơ bộ để loại bỏ chúng, tạo điều kiện thuận lợi và giảm khối tích của các công trình xử lý tiếp theo .
Sau khi tách các cặn bã khô, phần chất rắn đó đem ủ để làm phân bón.
       Phương pháp xử lý hóa lý trong việc xử lý nước thải chăn nuôi heo
• Nước thải chăn nuôi sau khi đã xử lý sơ bộ, còn chứa nhiều chất hữu cơ, chất vô cơ dạng hạt có kích thước nhỏ, khó lắng, khó có thể tách ra bằng các phương pháp cơ học thông thường và tốn nhiều thời gian, hiệu quả không cao. Ta có thể áp dụng phương pháp keo tụ để loại bỏ chúng.
• Các chất keo tụ thường sử dụng là phèn nhôm, phèn sắt, PAC,… kết hợp với polymer trợ keo tụ để tăng quá trình keo tụ. Phương pháp này loại bỏ được hầu hết các chất bẩn có trong nước thải chăn nuôi. Tuy nhiên chi phí xử lý cao. Áp dụng phương pháp này để xử lý nước thải này là không hợp lý về mặt kinh tế.
• Tuyển nổi cũng là một phương pháp để tách các hạt có khả năng lắng kém nhưng có thể kết dính với các bọt khí nổi lên. Tuy nhiên chi phí đầu tư, vận hành cho phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi heo cũng cao, không hiệu quả về mặt kinh tế.
       Phương pháp xử lý sinh học
• Phương pháp này dựa trên sự hoạt động của các vi sinh vật có khả năng phân hủy các chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng.
• Tùy theo nhóm vi khuẩn sử dụng là hiếu khí hay kỵ khí mà người ta thiết kế các công trình khác nhau. Và tùy theo khả năng về tài chính, diện tích đất mà người ta có thể dùng hồ sinh học hoặc xây dựng các bể nhân tạo để xử lý nước thải chăn nuôi heo.
Phương pháp xử lý hiếu khí
• Sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong điều kiện có oxy. Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hiếu khí gồm 3 giai đoạn :
• Oxy hóa các chất hữu cơ –> Tổng hợp tế bào mới –>Phân hủy nội bào
Phương pháp xử lý kỵ khí
Sử dụng vi sinh vật kỵ khí, hoạt động trong điều kiện yếm khí không hoặc có lượng O2 hòa tan trong môi trường rất thấp, để phân hủy các chất hữu cơ.
       Bốn giai đoạn xảy ra đồng thời trong quá trình phân hủy kỵ khí :
• Thủy phân : dưới tác dụng của enzyme do vi khuẩn tiết ra, các phức chất và các chất không tan (như polysaccharide, protein, lipid) chuyển hóa thành các phức chất đơn giản hơn hoặc chất hòa tan (như đường, các acid amin, acid béo).
• Acid hóa : vi khuẩn lên men chuyển hóa các chất hòa tan thành chất đơn giản như acid béo dễ bay hơi, rượu, acid lactic, methanol, CO2, H2,NH3, H2S và sinh khối mới.
• Acetic hóa : Vi khuẩn acetic chuyển hóa các sản phẩm của giai đoạn acid hóa thành acetat, H2, CO2 và sinh khối mới.
• Methane hóa : Đây là giai đoạn cuối của quá trình phân hủy kỵ khí. Acid acetic, H2, CO2, acid formic và methanol chuyển hóa thành methane, CO2 và sinh khối mới.
        Nước thải sau xử lý sơ bộ, qua hai cấp vi sinh được tập trung tại bể chứa trung gian để kiểm tra hàm lượng các vi khuẩn. Thông thường nước thải đã xử lý này đạt tiêu chuẩn xả thải ra môi trường, song nếu không đạt tiêu chuẩn vi sinh để xả thải ra môi trường phải qua bể diệt khuẩn bằng hóa chất (nước Zaven hoặc Hypoclorit Can xi).