Quy trình công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi gà trong trang trại

Đặc điểm của nước thải chăn nuôi gà

Nước thải chăn nuôi gà chủ yếu phát sinh từ các hoạt động vệ sinh chuồng trại, khử trùng phương tiện vận chuyển và lao động sau mỗi vụ xuất chuồng. So với các hình thức chăn nuôi khác, lượng nước thải từ chăn nuôi gà là khá thấp do các trại gà hiện đại thường chỉ vệ sinh sau khi xuất chuồng.

Nước thải chăn nuôi gà chứa phân gà, thức ăn thừa, lông và chất khử trùng sử dụng làm vệ sinh. Tỷ lệ ô nhiễm hữu cơ rất cao, khoảng 40-50%, bao gồm celulose, protein, acid amin và hydrocarbon trong phân và thức ăn dư. Nước thải còn chứa đa dạng vi khuẩn, virus và ký sinh trùng gây bệnh như vi khuẩn E.coli, Salmonella… có hại cho sức khỏe con người và môi trường.

Các công nghệ xử lý nước thải

Công nghệ xử lý sinh học bao gồm quá trình kỵ khí biogas và cụm bể thiếu-thiếu khí

Quy trình xử lý chính

• Tách phân bằng máy ép để loại bớt phần hữu cơ từ nước thải.
• Nước thải đưa vào hầm biogas, vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ thành khí sinh học chủ yếu là khí metan.
• Dẫn nước sang bể thiếu oxy loại bỏ chất ô nhiễm còn lại.
• Nước thải đạt tiêu chuẩn xả ra môi trường hoặc tưới cây.

Việc tách phân bằng máy ép giúp rút ngắn thời gian xử lý tại hầm biogas, nâng cao hiệu quả xử lý.

Công đoạn xử lý biogas

Hầm biogas là nơi diễn ra quá trình lên men kỵ khí (anaerobic digestion) do các vi sinh vật kỵ khí gây ra. Với thiết kế kín bằng lớp vải chịu lực HDPE, đảm bảo tạo môi trường kỵ khí cho quá trình lên men.

Trong quá trình lên men kỵ khí, các vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy chất hữu cơ thành nhiều chất khí sinh học chủ yếu là metan. Quá trình này diễn ra trong môi trường thiếu oxy, với sự tham gia của nhiều loại vi khuẩn chuyển hóa chất hữu cơ sang dạng khí ga đơn giản hơn.

Khí ga metan sản sinh chiếm tỷ lệ cao nhất, khoảng 55-70% tổng lượng khí sinh học được tạo thành. Quá trình lên men kỵ khí tại hầm biogas là công đoạn quan trọng nhất trong xử lý nước thải theo công nghệ sinh học.

Cụm xử lý sinh học

• Cụm gồm 3 bể chính: Bể thiếu khí, bể hiếu khí, bể lắng sinh học. Sử dụng vi sinh vật hoạt động trong môi trường thiếu và hiếu khí để loại bỏ chất ô nhiễm.
• Tại bể thiếu khí, vi khuẩn khử nitrat và photphat hoạt động liên tục trong môi trường thiếu oxy, phân hủy chất hữu cơ. Bể hiếu khí, vi khuẩn hiếu khí tiêu thụ chất hữu cơ, tăng sinh và giảm COD, BOD xuống 80-95%.
• Nước từ bể hiếu khí được dẫn trở lại bể thiếu khí để khử hoàn toàn nitrat. Bổ sung men vi sinh đặc trị để tăng cường khả năng xử lý chất ô nhiễm đặc biệt là nitrat.
• Cụm xử lý sinh học giúp loại bỏ triệt để chất ô nhiễm hữu cơ và vô cơ trong nước thải đạt tiêu chuẩn trước khi xả ra môi trường.

Hồ sinh học

Hồ sinh học là nơi diễn ra quá trình xử lý nước thải tự nhiên nhờ các vi sinh vật và thủy sinh trong hồ. Trồng bèo lục bình với mật độ khoảng 60% diện tích mặt hồ để tăng hiệu quả khi xử lý.

Theo kết quả nghiên cứu, bèo lục bình có khả năng loại bỏ amoni 81-84%, nitrat 75-87%, photphat 71-77%, giảm BOD 60-80%, TSS 73-79% trong nước thải chăn nuôi. Sau khi qua hồ sinh học, nước được khử trùng đạt tiêu chuẩn QCVN 01:195-2022/BNNPTNT để tái sử dụng.

Công nghệ SBR trong xử lý nước thải chăn nuôi

Trước khi vào công đoạn xử lý chính tại bể SBR, nước thải được phân tách, lắng bớt cặn, điều hòa lưu lượng và nồng độ để tăng hiệu quả xử lý của các công trình ở phía sau.

Bể xử lý sinh học hiếu khí theo mẻ SBR

Hệ thống xử lý bể SBR sử dụng công nghệ xử lý sinh học theo chu kỳ gồm 3 giai đoạn: hiếu khí, kỵ khí và thiếu khí. Quá trình xử lý diễn ra tuần tự các bước: làm đầy, phản ứng, lắng, xả nước, chờ. Vi sinh vật trong bể SBR loại bỏ chất dinh dưỡng và khử nitrat, phản nitrat, loại bỏ phospho. Bể SBR chịu tải cao nhờ pha làm đầy điều tiết lưu lượng. Hoạt động 2-3 chu kỳ/ngày, điều chỉnh thời gian từng pha theo lưu lượng, tải lượng.

Sau bể SBR, nước được dẫn sang hồ sinh học tiếp tục xử lý, khử N, lắng cặn rồi khử trùng. Công nghệ SBR hiệu quả, tiết kiệm điện năng và chi phí đầu tư so với các phương pháp truyền thống.

Quy trình xử lý nước thải

Các phương pháp xử lý cơ học, hoá-lý học, sinh học,… đều có thể áp dụng linh hoạt trong việc xử lý nước thải. Việc kết hợp các phương pháp này sẽ đem lại hiệu quả cao.

Giai đoạn 1: Xử lý thô – Loại bỏ chất thải rắn

Nước thải được dẫn vào hố tập trung. Trên mặt hố có song chắn các chất thải rắn lớn như rác, phân để tránh tắc ống. Tại đây sẽ thu được khí metan từ quá trình phân hủy sinh học. Khí metan sau khi thu gom có thể sử dụng làm nhiên liệu.

Giai đoạn 2: Bề điều hòa và bể sinh học

Nước thải vào bể điều hòa. Hệ thống sục khí điều chỉnh lưu lượng, nồng độ chất ô nhiễm. Đưa vào cụm xử lý sinh học gồm 3 bể: kỵ khí – thiếu khí – hiếu khí. Tại bể thiếu khí, vi sinh phân hủy hữu cơ, chuyển hoá dinh dưỡng. Bể kỵ, hiếu khí giảm chỉ số BOD, COD xuống 85% qua phản ứng sinh học. Vi sinh còn khử nitrat, photpho và tạo phân vi sinh.

Giai đoạn 3: Bể lắng và bể khử trùng

Nước từ bể hiếu khí tuần hoàn lại hoặc đưa sang bể tiếp theo. Nước và bùn từ chăn nuôi vào bể lắng. Các bông bùn lắng đáy và được xử lý thành phân bón.

Nước thải sau xử lý dinh dưỡng được đưa vào bể khử trùng. Sử dụng các chất khử trùng như clo, javel để khử khuẩn E.coli, Coliform và các vi sinh có hại. Nước thải sau khử trùng đạt tiêu chuẩn xả hoặc tái sử dụng an toàn.

Giai đoạn 4: Bể áp lực

Nước thải sau xử lý khử trùng được dẫn vào bể áp lực. Bể áp lực sử dụng áp suất nước và lực hấp dẫn để lọc các chất thải còn lơ lửng qua các lớp vật liệu.Quá trình lọc loại bỏ hoàn toàn các chất ô nhiễm còn lại trong nước thải.

Sau bể áp lực, nước thải đạt tiêu chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT được xả vào môi trường hoặc tái sử dụng an toàn.

Ưu điểm

• Xử lý hiệu quả chất thải hữu cơ, giảm COD, BOD, N, P.
• Công nghệ đơn giản, dễ vận hành và bảo trì với chi phí thấp.
• Đảm bảo đầu ra nước thải đạt tiêu chuẩn vệ sinh môi trường.
• Bùn thải sau xử lý có thể tái sử dụng làm phân bón.
• Nước thải xử lý xong có thể tưới cây, tiếp tục tái sử dụng.
• Đáp ứng yêu cầu tiết kiệm chi phí nhân công và bảo vệ môi trường.
• Công nghệ xử lý nước thải giúp chăn nuôi gà phát triển bền vững hơn.

Nhìn chung, công nghệ xử lý nước thải mang lại hiệu quả cao, tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường.

Kết luận

Việc xử lý nước thải chăn nuôi gà là vô cùng cần thiết đối với các trang trại chăn nuôi. Nếu trang trại của bạn có nhu cầu muốn lắp đặt hệ thống xử lý nước thải trang trại chăn nuôi hãy liên hệ ngay với SKY Tech để được chúng tôi tư vấn và hỗ trợ tốt nhất.