Thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi Heo Phú Long

Hoạt động chăn nuôi heo quy mô lớn tại Việt Nam đang tạo ra lượng nước thải ngày càng tăng, chứa nhiều chất ô nhiễm hữu cơ, dinh dưỡng và vi sinh vật gây bệnh. Nhằm giải quyết triệt để vấn đề này, dự án thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi Heo Phú Long với công suất 100 m³/ngày.đêm đã được triển khai bởi Hợp Tác Xã Chăn Nuôi Nho Quan và hoàn thành năm 2024. Công trình góp phần bảo vệ môi trường, giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm nguồn nước và đảm bảo phát triển bền vững cho ngành chăn nuôi.

Thực trạng ô nhiễm nước thải chăn nuôi

Trong quá trình chăn nuôi heo, lượng nước thải phát sinh chủ yếu đến từ hoạt động tắm rửa, vệ sinh chuồng trại, hệ thống làm mát và rửa thiết bị. Đây là loại nước thải chứa nhiều hợp chất hữu cơ, đạm, photpho cùng với các vi sinh vật gây bệnh.

Thực trạng ô nhiễm nước thải chăn nuôi
Thực trạng ô nhiễm nước thải chăn nuôi

Nếu không được xử lý đúng quy trình, nước thải sẽ thấm xuống đất hoặc chảy trực tiếp ra ao hồ, sông suối. Điều này dẫn đến tình trạng ô nhiễm hữu cơ nghiêm trọng, làm suy giảm chất lượng nguồn nước sinh hoạt và nước phục vụ sản xuất nông nghiệp, đồng thời tiềm ẩn nguy cơ bùng phát dịch bệnh trong cộng đồng.

Thành phần của nước thải chăn nuôi heo

Nước thải chăn nuôi có đặc trưng là chứa hàm lượng BOD, COD và SS rất cao do tích tụ chất hữu cơ từ phân và nước tiểu của vật nuôi. Đây là yếu tố chính khiến mức độ ô nhiễm tăng mạnh.

Ngoài ra, trong thành phần nước thải còn có hàm lượng Nitơ và Photpho lớn, gây ra hiện tượng phú dưỡng ở các thủy vực. Bên cạnh các chất dinh dưỡng, nước thải chăn nuôi còn chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh như vi khuẩn E.Coli, Salmonella, cùng với trứng giun sán. Những yếu tố này không chỉ ảnh hưởng đến sức khỏe con người mà còn gây tác động xấu đến môi trường tự nhiên xung quanh khu vực chăn nuôi.

Tổng quan về dự án

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi Heo Phú Long
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi Heo Phú Long

Ngành chăn nuôi heo đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế nông nghiệp tại Việt Nam. Tuy nhiên, nước thải phát sinh từ các trại chăn nuôi thường chứa hàm lượng hữu cơ, chất rắn lơ lửng, vi sinh gây bệnh và mùi hôi khó chịu. Nếu không xử lý đúng cách, chúng sẽ gây ô nhiễm nguồn nước, ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sống và sức khỏe cộng đồng.

Dự án Thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi Heo Phú Long được triển khai với mục tiêu khắc phục tình trạng ô nhiễm, đáp ứng yêu cầu của pháp luật, đồng thời tạo hình ảnh sản xuất sạch, bền vững cho hợp tác xã.

Thông tin chi tiết về dự án

  • Công suất xử lý: 100 m³/ngày đêm
  • Chủ đầu tư: Hợp Tác Xã Chăn Nuôi Nho Quan
  • Năm hoàn thành: 2024

Dự án được thiết kế phù hợp với quy mô chăn nuôi, đảm bảo tính khả thi về chi phí đầu tư, đồng thời dễ dàng vận hành và bảo trì.

Công nghệ xử lý nước thải được áp dụng

Đặc thù nước thải chăn nuôi heo chứa nhiều hợp chất hữu cơ, nitơ, photpho và vi sinh vật. Vì vậy, hệ thống xử lý nước thải tại Phú Long áp dụng công nghệ sinh học kỵ khí – hiếu khí kết hợp, gồm các công đoạn chính:

  1. Hầm Biogas (kỵ khí): Phân hủy chất hữu cơ, giảm mùi hôi, đồng thời tạo khí sinh học có thể tận dụng làm nhiên liệu.
  2. Bể Anoxic – Aerotank (thiếu khí – hiếu khí): Loại bỏ BOD, COD, Nitơ và Photpho.
  3. Bể lắng sinh học: Tách bùn hoạt tính, thu hồi nước trong.
  4. Khử trùng bằng Chlorine hoặc UV: Tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh trước khi xả ra môi trường.

Công nghệ này vừa mang lại hiệu quả xử lý cao, vừa giúp tận dụng phụ phẩm (biogas) để tái sử dụng trong chăn nuôi.

Quy trình xử lý nước thải

Quy trình xử lý nước thải
Quy trình xử lý nước thải

Thu gom và tiền xử lý

Toàn bộ nước thải phát sinh từ các công đoạn sản xuất bún (ngâm gạo, rửa, lọc bột, tráng bánh, vệ sinh nhà xưởng…) được thu gom về hệ thống xử lý. Ở giai đoạn tiền xử lý, nước thải được đi qua song chắn rác và hố lắng để loại bỏ rác thô, cặn lớn và các tạp chất dễ lắng. Điều này giúp hạn chế tắc nghẽn đường ống và giảm tải cho các bước xử lý phía sau.

Xử lý sinh học kỵ khí

Sau tiền xử lý, nước thải được đưa vào bể kỵ khí. Trong môi trường không có oxy, vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy các hợp chất hữu cơ có nồng độ cao (chủ yếu là tinh bột trong bún), chuyển hóa thành khí sinh học (CH₄, CO₂). Giai đoạn này giúp giảm mạnh các chỉ tiêu ô nhiễm hữu cơ như BOD và COD.

Xử lý thiếu khí – hiếu khí

Tiếp theo, nước thải được đưa qua bể thiếu khí rồi bể hiếu khí. Trong bể thiếu khí, vi sinh vật sẽ khử nitrat thành khí nitơ (N₂) thoát ra ngoài, góp phần xử lý hợp chất chứa nitơ. Sau đó, tại bể hiếu khí, với sự cung cấp oxy từ hệ thống thổi khí, vi sinh vật hiếu khí phân hủy triệt để phần hữu cơ còn lại và xử lý đồng thời photpho. Đây là công đoạn quyết định chất lượng nước đầu ra.

Lắng và khử trùng

Nước sau xử lý sinh học sẽ đi qua bể lắng để tách bùn vi sinh. Phần bùn lắng có thể tuần hoàn trở lại để duy trì mật độ vi sinh hoặc đưa đi xử lý định kỳ. Phần nước trong tiếp tục được dẫn qua bể khử trùng bằng Clo hoặc tia UV để tiêu diệt vi sinh vật gây hại, đảm bảo an toàn trước khi xả ra môi trường.

Xả thải đạt chuẩn

Sau toàn bộ quá trình, nước thải đầu ra đạt QCVN 40:2011/BTNMT – Cột A, hoàn toàn đạt tiêu chuẩn để xả trực tiếp ra nguồn tiếp nhận mà không gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Kết quả và tiêu chuẩn đầu ra

Hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi heo Phú Long được thiết kế nhằm đảm bảo nước thải sau xử lý đạt QCVN 62-MT:2016/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi. Đây là quy chuẩn quan trọng nhằm kiểm soát ô nhiễm môi trường từ hoạt động chăn nuôi, đặc biệt là đối với các thông số ô nhiễm chính trong nước thải.

Cụ thể, các thông số đầu ra của hệ thống sau xử lý được khống chế như sau:

  • BOD5 ≤ 50 mg/L: Nhu cầu oxy sinh hóa được khống chế ở mức thấp, đảm bảo nước thải sau xử lý ít gây tiêu hao oxy trong môi trường tiếp nhận, từ đó hạn chế hiện tượng suy giảm chất lượng nước mặt và nguy cơ cá, thủy sinh bị thiếu oxy.
  • COD ≤ 150 mg/L: Hàm lượng chất hữu cơ có thể oxy hóa được giảm thiểu, cho thấy hiệu quả xử lý cao trong việc loại bỏ các hợp chất hữu cơ gây ô nhiễm.
  • TSS ≤ 100 mg/L: Hàm lượng chất rắn lơ lửng được loại bỏ ở mức an toàn, hạn chế tình trạng bồi lắng, gây đục nước, ảnh hưởng đến dòng chảy và sinh vật thủy sinh.
  • NH4+-N ≤ 10 mg/L: Nồng độ amoni được xử lý hiệu quả, giảm thiểu nguy cơ gây độc đối với thủy sinh và hạn chế hiện tượng phú dưỡng nguồn nước tiếp nhận.
  • Coliform ≤ 5000 MPN/100 mL: Hệ vi sinh gây bệnh trong nước thải được kiểm soát, đảm bảo an toàn vệ sinh môi trường, đặc biệt là đối với các khu vực có khả năng tiếp xúc trực tiếp với con người hoặc vật nuôi.

Như vậy, hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi heo Phú Long không chỉ đáp ứng các yêu cầu theo quy chuẩn quốc gia hiện hành mà còn góp phần bảo vệ môi trường sinh thái, giảm thiểu mùi hôi và nguy cơ lây lan dịch bệnh, đồng thời nâng cao tính bền vững trong hoạt động chăn nuôi.

Lợi ích cụ thể khi đạt tiêu chuẩn đầu ra

  • Bảo vệ môi trường: Giảm thiểu ô nhiễm nước mặt, nước ngầm và không khí.
  • Tuân thủ pháp luật: Tránh rủi ro bị xử phạt hành chính, đình chỉ hoạt động.
  • Tận dụng năng lượng tái tạo: Khí biogas sinh ra có thể dùng để nấu ăn, phát điện hoặc sưởi ấm chuồng trại.
  • Nâng cao uy tín và thương hiệu: Thúc đẩy hình ảnh sản xuất sạch, phát triển bền vững.
  • Tiết kiệm chi phí dài hạn: Hệ thống vận hành ổn định, ít tốn nhân công.

Ưu điểm vượt trội của hệ thống

Ưu điểm vượt trội của hệ thống
Ưu điểm vượt trội của hệ thống
  • Thiết kế tối ưu: Phù hợp với quy mô chăn nuôi, tiết kiệm diện tích.
  • Công nghệ hiện đại: Kết hợp kỵ khí – hiếu khí giúp xử lý triệt để chất hữu cơ và mùi hôi.
  • Chi phí hợp lý: Đầu tư ban đầu hợp lý, hiệu quả dài hạn.
  • Dễ vận hành: Tự động hóa cao, chỉ cần ít nhân công giám sát.
  • Khả năng mở rộng: Có thể nâng cấp công suất khi trại chăn nuôi mở rộng quy mô.

Kết luận

Dự án Thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi Heo Phú Long tại Hợp Tác Xã Chăn Nuôi Nho Quan là bước tiến quan trọng trong việc phát triển nông nghiệp bền vững. Với công suất 100 m³/ngày đêm và công nghệ xử lý hiện đại, hệ thống không chỉ đảm bảo nước thải đạt chuẩn môi trường mà còn mang lại nhiều lợi ích kinh tế và xã hội.

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG QUANG TIẾN PHÁT

Đ/C: 38/2A Tân Chánh Hiệp 04, Tân Chánh Hiệp, Quận 12, TP. Hồ Chí Minh

ĐT: 03.7777.1456 – 089.993.5868

Email: quangtienphatcoltd@gmail.com

=> Xem thêm modul xử lý khác tại đây:  Thi công hệ thống xử lý nước sản xuất Bún Long Khánh