Xử lý nước thải nông nghiệp: trồng trọt, chăn nuôi, thuỷ sản

Trong bối cảnh nông nghiệp hiện đại, việc xử lý nước thải đang trở thành một yếu tố then chốt cho sự phát triển bền vững và hiệu quả. Với nhu cầu ngày càng tăng về thực phẩm sạch và an toàn, các doanh nghiệp nông nghiệp cần nắm bắt cơ hội để nâng cao uy tín và giá trị sản phẩm của mình. Hãy cùng tìm hiểu quy trình và công nghệ xử lý nước thải nông nghiệp trong trồng trọt, chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản ngay sau đây.

Tổng quan về nước thải trong nông nghiệp

Nguồn gốc và thành phần nước thải nông nghiệp

Nước thải nông nghiệp là nước thải sinh ra từ hoạt động sản xuất, canh tác nông nghiệp của người người dân, bao gồm các hoạt động trồng trọt, chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản. Nguồn nước này phát sinh từ các hoạt động như:

• Bón phân, sử dụng thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ trong trồng trọt

• Vệ sinh chuồng trại, chất thải gia súc, gia cầm

• Thả giống, chế biến thức ăn cho các loài thủy sinh

• Nước thải nông nghiệp cũng có nguồn gốc từ các nhà máy chế biến thực phẩm

Dù có nhiều nguồn gốc nhưng nhìn chung nước thải nông nghiệp chứa các chất gây ô nhiễm bao gồm: chất hữu cơ, chất dinh dưỡng (Kali, Nitơ, Photpho), các khoáng chất vô cơ hòa tan, chất rắn lơ lửng như TSS, BOD5, NH4+, Coliform, vi sinh vật, mầm bệnh, các hóa chất độc hại từ phân bón và thuốc trừ sâu,...

Thực trạng của nước thải nông nghiệp

Nước thải nông nghiệp được xem là một trong những tác nhân lớn nhất gây ô nhiễm môi trường nước. Hiện nay, nông nghiệp ngày càng mở rộng, việc sử dụng tràn lan phân bón vô cơ, thuốc bảo vệ thực vật và nước thải từ các hoạt động trồng trọt, chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản thải trực tiếp ra môi trường. 

Theo số liệu báo cáo, hàng năm có khoảng 70 nghìn kg phân bón được sử dụng nhưng chỉ đạt hiệu suất khoảng 40 – 60%, lượng phân bón còn lại không ngấm vào cây trồng mà ngấm vào đất, sau một thời gian nước mưa rửa trôi, một phần ngấm vào mạch nước ngầm, một phần chảy trực tiếp ra ao, hồ, sông suối.

Ngoài ra, lượng thuốc trừ sâu và bao bì cũng bị thải ra môi trường, ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường xung quanh và đến sức khỏe con người. Về nước thải chăn nuôi, theo hệ số phát sinh của Bộ Tài nguyên và Môi trường, lượng nước thải ra mỗi ngày xấp xỉ hàng triệu m3. 

Phần lớn các hoạt động nông nghiệp đều diễn ra ở vùng nông thôn, hoạt động theo quy mô hộ gia đình nên chi phí đầu tư còn hạn chế. Một số khu vực có sử dụng phương pháp hầm sinh học nhưng hệ thống này chỉ mới chiếm được khoảng 5%, không xử lý triệt để mức độ ô nhiễm của nước thải nông nghiệp.

Nước thải nông nghiệp gây ảnh hưởng xấu đến môi trường

Quy định pháp lý về xả thải nước thải nông nghiệp

Nhằm đảm bảo tiêu chuẩn an toàn của nước thải khi xả thải ra môi trường, Nhà nước đã ban hành các quy chuẩn pháp lý yêu cầu về nồng độ chất thải, đảm bảo nước thải được xử lý đúng kỹ thuật và kiểm soát chặt chẽ. Các quy định liên quan đến xả thải nông nghiệp bao gồm: 

1. Thông tư số 28/2022/TT-BNNPTNT của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành có hiệu lực từ ngày 30/6/2023, quy định các giới hạn cho phép về các thông số của nước thải chăn nuôi khi sử dụng để tưới cây trồng.

Dưới đây là bảng Giá trị giới hạn các thông số của nước thải chăn nuôi sử dụng cho cây trồng:

Yêu cầu xử lý nước thải chăn nuôi như sau:

• Nước thải trong chăn nuôi nông hộ được xử lý bằng các biện pháp sau: công nghệ khí sinh học, chế phẩm sinh học hoặc các biện pháp khác sử dụng cho cây trồng phải đảm bảo hạn chế sinh ra mùi hôi, thối và không tràn ra môi trường.

• Nước thải chăn nuôi trang trại cần đáp ứng quy chuẩn kỹ thuật quốc gia, việc sử dụng nước thải chăn nuôi cho cây trồng phải đảm bảo ít sinh ra mùi hôi, thối và không ảnh hưởng đến môi trường.  

Công nghệ xử lý nước thải nông nghiệp

Để giải quyết vấn đề ô nhiễm do nước thải, nhiều công nghệ ra đời đã giúp xử lý hiệu quả nước thải trồng trọt, chăn nuôi. Một số công nghệ tiên tiến được áp dụng hiện nay bao gồm:

Công nghệ xử lý vi sinh

Công nghệ vi sinh dựa vào khả năng oxy hóa các liên kết hữu cơ dạng hòa tan và không hòa tan của các vi sinh vật, giúp chuyển hóa các chất hữu cơ khó phân hủy thành các chất hữu cơ dễ phân hủy như CO2, N2, CH4, H2S, và các chất vô vơ: NH4+, PO43- và tế bào mới. Các quá trình xử lý sinh học được áp dụng trong công nghệ này bao gồm:

• Phương pháp kị khí: Vi sinh vật kị khí hoạt động trong môi trường không có oxy.

• Phương pháp hiếu khí: Vi sinh vật hiếu khí hoạt động trong môi trường được cấp oxy liên tục.

• Phương pháp thiếu khí: Vi sinh vật thiếu khí hoạt động trong môi trường oxy được kiểm soát.

Ưu điểm vượt trội của công nghệ này là xử lý triệt để nước thải từ các hoạt động trồng trọt, chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản có nồng độ BOD/COD, nitơ, photpho cao.

Công nghệ hóa lý 

Công nghệ hóa lý giúp loại bỏ các tạp chất vô cơ và hữu cơ trong nước thải bằng phương pháp keo tụ - tạo bông kết hợp với hệ thống bể lắng/tuyển nổi. Các chất ô nhiễm sẽ được keo tụ thành bông và lắng nhờ phương pháp trọng lực hoặc tuyển nổi. Hệ thống xử lý này có ứng dụng cao trong xử lý các loại nước thải có thành phần ô nhiễm phức tạp như nước thải nông nghiệp, nước thải sản xuất hóa chất.  

Công nghệ hóa lý mang lại hiệu quả xử lý cao, thời gian xử lý nhanh chóng và giảm thiểu tối đa lượng bùn thải ra môi trường. Đồng thời có khả năng xử lý linh hoạt trên nhiều nguồn nước thải khác nhau.

Công nghệ lọc RO

Hệ thống này sử dụng màng lọc RO dựa trên nguyên tắc lọc ngược, có khả năng loại bỏ 95-99% khoáng chất và hóa chất có trong nước. Màng lọc RO được làm từ vật liệu đặc biệt, hoạt động theo nguyên lý riêng giúp loại bỏ các phần tử rất nhỏ và hầu hết các chất độc hại gây ung thư và mùi vị của nước. 

Giải pháp công nghệ xử lý nước thải nông nghiệp

Các hệ thống xử lý nước thải nông nghiệp hiện nay

Ngoài các công nghệ tiên tiến trên, hệ thống xử lý hiện nay thường áp dụng các công nghệ sau:

Hệ thống xử lý MBBR 

Công nghệ này sử dụng phương pháp vi sinh hiếu khí, sử dụng các giá thể lơ lửng để vi sinh vật bám dính và thực hiện quá trình phân hủy hiếu khí. Ưu điểm của công nghệ này là có khả năng phân hủy những hợp chất khó phân hủy, hoạt động với hiệu suất cao, dễ vận hành và tiết kiệm diện tích, hạn chế triệt để tình trạng sinh ra mùi hôi từ nước thải.

Xử lý bằng hệ thống AAO

Công nghệ AAO còn được gọi là A2O, hệ thống này ứng dụng trong xử lý nước thải có tỷ lệ BOD/COD > 0.5 và chứa lượng chất hữu cơ dễ phân hủy cao.

Ưu điểm của hệ thống này là dễ vận hành, xử lý triệt để hàm lượng các chất dinh dưỡng N, P, chi phí đầu tư thấp và khả năng tự động hóa cao. Đặc biệt, nếu cần mở rộng quy mô thì chỉ cần thiết kế thêm các module hợp khối mà không cần tháo dỡ. 

Công nghệ MBR 

Hệ thống này sử dụng các màng lọc có kích thước lỗ màng nhỏ hơn 0,2 µm được đặt trong bể sinh học hiếu khí, giúp loại bỏ các vi sinh vật, bùn vi sinh và cặn lơ lửng. Công nghệ MBR không sử dụng bể khử trùng và bể lắng, thay vào đó là sử dụng màng lọc để loại bỏ bùn.

Công nghệ MBR có ưu điểm là tiết kiệm diện tích, hiệu quả xử lý cao và loại bỏ triệt để các vi sinh vật có kích thước nhỏ.

Áp dụng hệ thống xử lý nước thải hiệu quả là điều cấp thiết

Đơn vị tư vấn giải pháp xử lý môi trường - GreenWorld

GreenWorld là công ty cung cấp giải pháp xử lý môi trường thành lập từ năm 2007. Cho đến nay, GreenWorld đã cung cấp hàng trăm dự án xử lý xả thải với đa dạng quy mô cho các loại ngành nghề, lĩnh vực khác nhau. 

GreenWorld cung cấp nhiều giải pháp đa dạng và hiệu quả, các hệ thống được thiết kế phù hợp với mọi kích thước, địa hình, đồng thời giúp tiết kiệm điện năng và chi phí, dễ dàng vận hành và hiệu quả xử lý cao. Các công nghệ được GreenWorld sử dụng có thể kể đến như công nghệ lọc, công nghệ xử lý vi sinh, công nghệ hóa lý, hệ thống trao đổi ion,... mang lại hiệu suất xử lý nước thải cao, đặc biệt là nước thải nông nghiệp (trồng trọt, chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản).

Nếu đang tìm kiếm giải pháp xử lý xả thải, bạn có thể liên hệ với GreenWorld qua:

• SĐT: 0917434338

• Email: gw54@greenworld.vn

• Địa chỉ: 42/36D Ung Văn Khiêm, Phường 25, Quận Bình Thạnh, TP.HCM

Việc xử lý nước thải nông nghiệp trong trồng trọt, chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản là một yếu tố quan trọng không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất trong các lĩnh vực trồng trọt, chăn nuôi và canh tác thủy sản. Để đạt được những mục tiêu này, các doanh nghiệp và cơ sở sản xuất cần chủ động tìm kiếm và áp dụng các phương pháp xử lý nước thải hiệu quả. GreenWorld cam kết mang lại cho bạn những công nghệ hiệu quả và tiên tiến nhất trong việc xử lý nước thải. Hãy liên hệ với GreenWorld ngay để được tư vấn về các giải pháp xử lý tối ưu bạn nhé! 
Xem thêm: Xử lý nước thải thuỷ sản