Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC
BÙI VĂN CÔNG
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA CHẾ PHẨM
VI SINH SAGI BIO-1 TRONG XỬ LÝ CHẤT LÓT
CHUỒNG NUÔI GÀ TẠI TAM DƢƠNG - VĨNH PHÚC
LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC THÁI NGUYÊN - 2014
1
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC


Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2014
Học viên
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ii
ƠN
-
-
.

iii
v
vii
MỞ ĐẦU 1
1. Lý do chọn đề tài 1
2. Mục tiêu nghiên cứu 2
3. Nội dung nghiên cứu 2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1. Hiện trạng chăn nuôi gia cầm ở Việt Nam và trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc 4
1.1.1. Hiện trạng chăn nuôi gia cầm ở Việt Nam 4
úc 5
1.1.3. Hiện trạng môi trường ở Tam Dương - Vĩnh Phúc 9
1.2. Các vấn đề môi trường trong chuồng trại chăn nuôi gà 11
1.2.1. Thành phần chất thải chăn nuôi 11
1.2.2. Ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi gà đến môi trường 15
1.3. Vai trò của vi sinh vật trong xử lý ô nhiễm môi trường chăn nuôi gia cầm 16
1.3.1. Vi sinh vật phân giải cellulose 17
1.3.2. Vi sinh vật phân giải tinh bột 19
1.3.3. Vi sinh vật phân giải protein 20
1.3.4. Vi khuẩn lactic sinh tổng hợp axit lactic và bacterioxin 21
1.4. Các phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi gia cầm ở Việt Nam và trên
thế giới 21
1.4.1. Công nghệ EM 21
1.4.2. Sử dụng chế phẩm Balasa -N01 làm đệm lót chuồng trong chăn nuôi gà . 23
1.4.3. Công nghệ ozon 24

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

iv
1.5. Chế phẩm vi sinh Sagi Bio- 1 25

TÀI LIỆU THAM KHẢO 60
PHỤ LỤC 63

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

v

STT 1
BOD

2
COD

3
FAO

4
EM

5
KH & CN

6
VK

7
VSV


vi Bảng 1.1. Thành phần hóa học của phân gia súc, gia cầm 12
Bảng 1.2. Khả năng khử một số hợp chất mang mùi của ozon 25
Bảng 3.1. Kết quả phân tích mẫu khảo sát tại các hộ gia đình ở thị trấn Hợp
Hòa, huyện Tam Dương 38
Bảng 3.2. Kết quả phân tích mẫu khí khảo sát tại các hộ gia đình ở thị trấn
Hợp Hoà, huyện Tam Dương 39
Bảng 3.3. Mật độ vi sinh vật kị khí tổng số trong chất thải chăn nuôi gia cầm 49
Bảng 3.4. Mật độ vi sinh vật hiếu khí tổng số trong chất thải chăn nuôi
gia cầm 50
Bảng 3.5. Nồng độ khí NH
3
trong môi trường không khí chăn nuôi gia cầm 52
Bảng 3.6. Nồng độ khí H
2
S trong môi trường không khí chăn nuôi gia cầm . 53
Bảng 3.7. Kết quả phân tích mẫu khí và VSV trong mẫu chất thải chăn nuôi
ở các chuồng nuôi gà 55
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

vii 1.1 ở Việt Nam 5

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Đi cùng sự phát triển đô thị, phát triển công nghiệp, dịch vụ đời sống xã
hội càng tăng thì nhu cầu lương thực, thực phẩm phục vụ phát triển con người
ngày càng tăng, trong đó tăng cao, tất yếu thúc đẩy
chăn nuôi phát triển mạnh mẽ. Thống kê năm 2013 của Cục Chăn nuôi, tổng
đàn gia cầm ở Việt Nam khoảng 314,8 triệu con gia cầm và lượng chất thải là
22,52 triệu tấn. Trong quy trình nuôi gia cầm (gà thịt, gà đẻ trứng, gia cầm,
chim cút…) ở quy mô hộ gia đình và trang trại (từ vài trăm con đến hàng chục
nghìn con), các chủ trang trại phải sử dụng vỏ trấu hoặc mùn cưa lót nền
chuồng, để giữ cho nền chuồng được khô và hạn chế sự ô nhiễm môi trường,
chất lót chuồng thường nhiều gấp 4 - 5 so với l Việt
Nam, các trang trại nuôi gia cầm thường nằm xen kẽ trong khu dân cư, nên
chất thải chăn nuôi gây ô nhiễm môi trường, tác động trực tiếp tới sức khỏe
cộng đồng, làm giảm sức đề kháng của vật nuôi, tăng tỷ lệ mắc bệnh, năng
suất không cao, hiệu quả chăn nuôi thấp. Mức độ nhiễm khuẩn trong môi
trường không khí tại các khu vực chăn nuôi vượt từ 20 - 25 lần so với tiêu
chuẩn về môi trường (TCN 10) của Bộ NNPTNT.
Hiện nay, việc sử dụng chế phẩm vi sinh vật để xử lý chuồng trại chăn
nuôi cũng đã được áp dụng ở Việt Nam. Ví dụ như sử dụng chế phẩm vi sinh
vật EM phun cho các trang trại chăn nuôi, có tác dụng làm giảm mùi hôi,
ngăn chặn ruồi và các côn trùng có hại, tăng chất lượng sản phẩm Trường
Đại học Nông nghiệp Hà Nội đang nghiên cứu và triển khai thử nghiệm mô
hình sử dụng chế phẩm vi sinh vật (Balasa) để bổ sung vào chất lót chuồng
nuôi lợn, gà (mô hình chăn nuôi sinh thái) đã mang lại hiệu quả về kinh tế và
môi trường như: giảm sự phát sinh mùi, chất thải rắn và nước thải trong quá
trình chăn nuôi.
Trong nhiều năm qua phòng V

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

- Phân tích đánh giá sự biến động của các vi sinh vật hữu ích sử
dụng để sản xuất chế phẩm Sagi Bio- 1 (xạ khuẩn Streptomyces và vi
khuẩn Lactobacillus) trong chất lót chuồng nuôi gia cầm giữa các chuồng
nuôi gia cầm sử dụng chế phẩm vi sinh Sagi Bio- 1 và không sử dụng chế
phẩm vi sinh.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

3
-
E.coli, Salmonella, Nấm mốc trong chất lót chuồng nuôi gia cầm giữa các
chuồng nuôi gia cầm sử dụng chế phẩm vi sinh Sagi Bio- 1 và không sử dụng
chế phẩm vi sinh.
kinh tế nông nghiệp và nông thôn là một trong những mục tiêu được Đảng và
Nhà nước hết sức chú trọng, trong đó có phát triển kinh tế hộ gia đình thông
qua các hoạt động phát triển chăn nuôi. Theo báo cáo của 60/64 tỉnh, thành
tính đến 1/10/2013 có tổng số 16.012 trang trại, trong đó miền Bắc có 6.101
trang trại, miền Nam có 9.911 trang trại. Chăn nuôi gia cầm chiếm 15,4%
trang trại chăn nuôi [12]. Chăn nuôi gà trong giai đoạn 2008 -2012 đạt 2,74%
về số lượng con. Thống kê năm 2013 của Cục Chăn nuôi, cả nước có khoảng
8,5 triệu hộ chăn nuôi quy mô gia đình và 18.000 trang trại chăn nuôi tập

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

5
trung. Với tổng đ
1.1) và hơn 38 triệu con gia súc [28], [29].
171.1
183.4
186.2
193.8
202.2
211.5
223.7
231.8
0
50
100
150
200
250
300
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

- Các hộ chăn nuôi gà thả vườn dùng chủ yếu các giống lai mẹ Lương
Phượng hoặc Tam Hoàng lai với bố Mía.
Qui mô, phương thức, thức ăn chăn nuôi gia cầm
- Qui mô: Theo kết quả tổng điều tra về nông thôn, nông nghiệp & thủy
sản tháng 7/2012 của Cục Thống kê cho thấy: Toàn tỉnh có 128.509 hộ có chăn
nuôi gà. Trong đó hộ nuôi 1-19 con chiếm 29,47%; từ 20-49 con chiếm 40,57;…
1.2.
29.47%
40.57%
17.26%
11.42%
1.27%
< 20 (con)
20-49 (con)
50-99 (con)
100-999 (con)
> 1000 (con) + Gà đẻ qui mô từ 1.000 con trở lên có 1.177 hộ, trang trại; quy mô từ
3.000 con trở lên có 93 trang trại (trong đó có 59 cơ
1.3.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

7

,
, Tam Dương
+ Gà thịt qui mô từ 1.000-3.000 con/lứa có 64 hộ, trang trại; qui mô từ 5.000

- Tích cực
+ Tốc độ phát triển chăn nuôi gia cầm cao, liên tục nhiều năm cả về số
lượng con, sản lượng thịt, trứng.
+ Nhiều giống mới cao sản về trứng, thịt được nhập nội, đưa vào sản xuất.
+ Cơ cấu đàn gia cầm đẻ chiếm tỷ lệ ngày càng cao trong tổng đàn gia
cầm (gà đạt 33,8%).
+ Trang trại chăn nuôi gia cầm phát triển mạnh cả nuôi thịt và đẻ trứng;
đã hình thành vùng chăn nuôi gà tập trung với số lượng lớn ở Tam Dương,
Tam Đảo.
+ Chuồng trại, thiết bị hiện đại và nuôi công nghiệp đã được nhiều trang trại
áp dụng; chăn nuôi gà thịt quy mô 1.000 con/hộ trở lên có xu hướng phát triển mạnh.
- Hạn chế
+ Chăn nuôi, sản xuất con giống gia cầm không có hệ thống (toàn tỉnh
có 84 cơ sở chăn nuôi gia cầm bố mẹ, ấp nở; gà: 59 cơ sở, vịt: 25 cơ sở)
nhưng chưa quản lý được chất lượng giống và phát triển tự phát.
+ Phát triển chăn nuôi gia cầm chưa có quy hoạch.
+ Nhiều hộ chăn nuôi chưa đầu tư được chuồng trại, thiết bị còn chắp
vá và tận dụng.
+ Phòng, chống dịch bệnh không chủ động, quy trình chăn nuôi thiếu
an toàn sinh học còn phổ biến.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

9
+ Ô nhiễm môi trường do chăn nuôi gia cầm ngày càng tăng, chưa có
biện pháp xử lý hiệu quả [30].
1.1.3. Hiện trạng môi trường ở Tam Dương - Vĩnh Phúc
Tam Dương là huyện trung du của tỉnh Vĩnh Phúc.
nhiên là 10.718,55 ha, dân số 95.964 người
[24], Những ngày đầu tái lập, huyện Tam Dương còn gặp muôn

trường. Chính vì không xử lý chất thải, nên các trang trại này gây ảnh hưởng
đến cả môi trường không khí. Ngoài 190 trại chăn nuôi gia súc, gia cầm này,
trên địa bàn huyện còn có hàng ngàn hộ dân chăn nuôi trong khu dân cư với
quy mô nhỏ lẻ. Tất cả những hộ chăn nuôi nhỏ lẻ này đều không có hệ thống
xử lý chất thải, làm ô nhiễm môi trường trong khu dân cư [30].
Trên địa bàn toàn huyện mới chỉ có 30% số hộ chăn nuôi dân đăng
ký thu gom, xử lý rác thải, 90% các cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp,
trang trại chăn nuôi gia súc, gia cầm không chịu đầu tư hệ thống xử lý chất
thải. Công tác quy hoạch khu vực chứa và sử dụng rác thải còn nhiều bất
cập. Dịch vụ vệ sinh môi trường còn thiếu, chưa đáp ứng nhu cầu xử lý rác
thải tại địa phương. Bên cạnh đó, ý thức của người dân về bảo vệ môi
trường còn yếu, hiện tượng xả rác thải bừa bãi, xác súc vật chết ra các kênh
mương… còn phổ biến.
Theo kết quả khảo sát năm 2010 tại một số xã có nhiều hộ chăn nuôi đã
được Chi cục Thú y tỉnh công bố, nồng độ khí NH
3
, H
2
S có trong không khí
tại một số nơi đã cao hơn mức cho phép từ 1 -2,3 lần, độ nhiễm khuẩn
coliform cao hơn gấp 3,2 lần TCCP; nước thải nhiễm E. Coli và tỷ lệ số mẫu
nước thải nhiễm trứng giun cao. Hàm lượng COD trong nước thải từ 314 -
542mg/l, cao hơn giới hạn cho phép từ 1,57 -2,71 lần, hàm lượng BOD từ
182,5 -406,4mg/l vượt TCCP từ 1,22 -2,7 lần. Thực tế, do chưa thực hiện tốt
công tác bảo đảm an toàn, vệ sinh môi trường nên tình hình dịch bệnh đã xảy

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

11
ra ở nhiều , địa phương trong tỉnh như dịch tai xanh

chúng.

- Các chất vô cơ bao gồm các hợp chất khoáng (đa lượng, vi
lượng).

- Nước: là thành phần chiếm tỷ trọng lớn nhất, chiếm 65 -80% khối
lượng của phân. Do
hàm
lượng nước cao, giàu chất hữu cơ cho nên phân là
môi trường tốt cho các vi sinh vật phát
triển
và phân hủy các c hữu cơ
tạo nên các sản phẩm có thể gây độc cho môi
trường.Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

12
- Dư lượng của thức ăn bổ sung cho gia súc, gồm các thuốc kích
thích tăng trưởng, các hormone hay dư lượng kháng
sinh…

- Các men tiêu hóa của bản thân gia súc, chủ yếu là các men tiêu hóa
sau khi sử dụng bị
mất
hoạt tính và được thải ra
ngoài…

- Các mô và chất nhờn tróc ra từ niêm mạc đường tiêu hoá

1,20
1,20
Ngựa
0,86
0,13
Nguồn: Ngô Kế Sương và Nguyễn Lân Dũng,
1997

- Trong phân còn chứa nhiều loại vi sinh vật và ký sinh trùng kể cả có lợi
và có hại. Trong đó, các
vi
khuẩn thuộc loại Enterobacteriacea chiếm đa số
với các loài điển hình như E.coli, Samonella,
Shigella,
Proteus,…
Nƣớc tiểu
Nước tiểu gia súc, gia cầm là sản phẩm bài tiết của con vật, chứa
đựng nhiều độc tố, là sản phẩm
cặn
bã từ quá trình sống của gia súc, khi
phát tán vào môi trường có thể chuyển hoá thành các chất
ô
nhiễm gây tác
hại cho con người và môi
trường.

Thành phần chính của nước tiểu là nước, chiếm 99% khối lượng. Ngoài
ra một lượng lớn
nitơ
(chủ yếu dưới dạng urê) và một số chất khoáng, các

lý
hay bón cho cây trồng thì chúng là nguồn cung cấp dinh dưỡng giàu nitơ,
photpho và các yếu tố
khác
ở dạng dễ hấp thu cho cây
trồng.

Nước
thải

Nước thải chăn nuôi là hỗn hợp bao gồm cả nước tiểu, nước tắm gia
súc, rửa chuồng. Nước
thải
chăn nuôi còn có thể chứa một phần hay toàn bộ
lượng phân được gia súc, gia cầm thải
ra.
Nước thải là dạng chất thải chiếm
khối lượng lớn nhất trong chăn nuôi.
Thành phần của nước thải rất phong phú, chúng bao gồm các chất rắn ở
dạng lơ lửng, các
chất
hòa tan hữu cơ hay vô cơ, trong đó nhiều nhất là
các hợp chất chứa nitơ và photpho. Nước
thải
chăn nuôi còn chứa rất nhiều
vi sinh vật, ký sinh trùng, nấm, nấm men và các yếu tố gây bệnh
sinh
học
khác. Do ở dạng lỏng và giàu chất hữu cơ nên khả năng bị phân hủy vi sinh
vật rất cao.


Xác gia súc, gia cầm chết là một loại chất thải đặc biệt của chăn
nuôi. Thường các gia
súc,
gia cầm chết do các nguyên nhân bệnh lý, cho nên
chúng là một nguồn phát sinh ô nhiễm nguy
hiểm,
dễ lây lan các dịch bệnh.
Xác gia súc chết có thể bị phân hủy tạo nên các sản phẩm độc. Các
mầm

bệnh và độc tố có thể được lưu giữ trong đất trong thời gian dài hay lan
truyền trong môi
trường
nước và không khí, gây nguy hiểm cho người, vật
nuôi và khu hệ sinh vật trên cạn hay dưới
nước.
Gia súc, gia cầm chết có
thể do nhiều nguyên nhân khác nhau. Việc xử lý phải được tiến
hành

. Gia súc, gia cầm bị bệnh hay chết do bị bệnh phải được thiêu hủy hay
chôn lấp theo
các
quy định về thú y. Chuồng nuôi gia súc bị bệnh, chết phải
được khử trùng bằng vôi hay hóa
chất
chuyên dùng trước khi dùng để nuôi
tiếp gia súc. Trong điều kiện chăn nuôi phân tán, nhiều hộ
gia

y,
thuốc khử trùng, bao bì
đựng thuốc có thể xếp vào các chất thải nguy hại cần phải có biện pháp xử
lý

như chất thải nguy
hại.Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

15
Khí
th
ải

Chăn nuôi là một ngành sản xuất tạo ra nhiều loại khí thải nhất. Theo
Hobbs và cộng sự (1995), có tới trên 170 chất khí có thể sinh ra từ chăn
nuôi, điển hình là các khí CO
2
, CH
4
,
NH
3
,
NO
2
, N
2

nặng có thể gây tử
vong.

Tiếng
ồn

Tiếng ồn trong chăn nuôi thường gây nên bởi hoạt động của gia súc,
gia cầm hay tiếng ồn sinh ra từ hoạt động của các máy công cụ sử dụng
trong chăn nuôi. Trong chăn nuôi, tiếng ồn
chỉ
xảy ra ở một số thời điểm
nhất định (thường là ở thời gian cho gia súc, gia cầm ăn). Tuy
nhiên
tiếng
ồn từ gia súc gia cầm là những âm thanh chói tai, rất khó chịu, đặc biệt là
trong những
khu
chuồng kín. Người tiếp xúc với dạng tiếng ồn này kết hợp
với bụi và các khí độc ở nồng độ
cao
trong chuồng nuôi hay khu vực xung
quanh rất dễ rơi vào tình trạng căng thẳng dẫn tới ảnh hưởng
tới
trạng thái
tâm lý, sức khỏe và sức đề kháng với bệnh tật [9], [17].
1.2.2. Ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi gà đến môi trường
Chăn nuôi gà ở Việt Nam chủ yếu sản xuất tập trung tại các hộ quy mô
nhỏ lẻ trong nông hộ, thiếu quy hoạch nhất là các vùng dân cư đông đúc đã
gây ra ô nhiễm môi trường ngày càng trầm trọng. Vì
vậy,

(biển chết) vẫn thấy có sự phát triển của VSV. VSV tuy nhỏ bé nhất trong
sinh giới nhưng năng lực hấp thu và chuyển hoá thức ăn của chúng có thể
vượt xa các sinh vật bậc cao.
Hệ vi sinh vật trong chất thải chăn nuôi gồm nhiều nhóm VSV có hoạt
tính sinh học khác nhau giữ vai trò hết sức quan trọng trong chu trình chuyển
hóa các hợp chất hữu cơ thành các chất mùn mà cây trồng có thể sử dụng
được 1.4).