QUAN VỂ XÃ TÂN PHÚ ĐÔNG, THÀNH PHỐ SA ĐÉC VÀ LÀNG NGHỀ SẢN XUẤT BỘT KẾT HỢP VỚI CHĂN NUÔI HEO
Điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên
Xã Tân Phú Đông nằm cách thành phố Hồ Chí Minh khoảng 140km về phía Tây Nam, tiếp giáp với:
+ Phía Bắc giáp: Phường 2, Phường An Hòa –Thị xã Sa Đéc
+ Phía Nam giáp: Xã Tân Phú Trung - Huyện Châu Thành
+ Phía Tây giáp: Xã Tân Phú Trung - Huyện Châu Thành, Xã Long Thắng,
Xã Hòa Thành - Huyện Lai Vung
+ Phía Đông giáp: Phường 2 – Thị xã Sa Đéc, Xã Tân Bình - Huyện Châu Thành
Có thể nói vị trí địa lý tự nhiên đã tạo cho xã Tân Phú Đông có những thuận lợi nhất định trong mối quan hệ vùng như sau:
Xã Tân Phú Đông có lợi thế lớn về giao thông đường thủy nhờ vị trí gần sông Tiền và nhiều tuyến kênh chính Hệ thống kênh rạch tại đây tạo thành một mạng lưới liên hoàn, giúp việc vận chuyển hàng hóa và hành khách từ xã đến các địa phương lân cận trở nên dễ dàng và thuận tiện.
Tuyến tránh Quốc lộ 80 và Tỉnh lộ 853 chạy qua địa phương, tạo điều kiện thuận lợi cho việc thông thương và trao đổi hàng hóa với các thành phố lớn như Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Vĩnh Long, Thành phố Cao Lãnh và Thành phố Long Xuyên, tỉnh An Giang.
1.1.2 Diện tích và hiện trạng sử dụng đất
- Xã Tân Phú Đông có diện tích đất tự nhiên : 1245,73 ha
- Diện tích đất nông nghiệp của xã năm 2010 là : 797,53 ha
Quỹ đất nông nghiệp rộng lớn và tập trung, cùng với điều kiện tự nhiên thuận lợi, đặc điểm thổ nhưỡng phong phú và hệ thống thủy lợi hiệu quả, tạo điều kiện lý tưởng cho việc phát triển nông nghiệp hàng hóa chất lượng cao với giá cả cạnh tranh Đây chính là lợi thế nổi bật của địa phương trong việc thúc đẩy sản xuất nông nghiệp.
1.1.3 Đặc điểm địa chất, địa hình
Xã Tân Phú Đông thuộc vùng châu thổ sông Cửu Long, nơi hình thành từ lớp phù sa bồi đắp qua nhiều năm Do đó, địa tầng đất ở đây không đồng đều và có sức chịu tải kém.
Khi xây dựng công trình, việc khảo sát địa chất và địa chất thủy văn cho từng dự án là rất quan trọng để xác định phương pháp xử lý nền móng phù hợp.
Xã có địa hình bằng phẳng theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, được chia cắt bởi hệ thống kênh rạch, tạo thuận lợi cho tưới tiêu nhưng hạn chế giao thông đường bộ và xây dựng cơ sở hạ tầng Đặc trưng của khu vực đồng bằng sông Cửu Long mang lại thế mạnh cho sản xuất nông nghiệp, đặc biệt trong việc trồng lúa nước.
Mang đặc điểm của khí hậu nhiệt đới gió mùa khu vực Nam Bộ
Mưa: Tổng lượng mưa bình quân hàng năm 1.300 -1.500mm Tập trung chủ yếu từ tháng 05 tới tháng 10
Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 27°C, với mức cao nhất vào tháng 3 và 4, trong khi tháng 1 có nhiệt độ thấp trung bình khoảng 24°C Tổng bức xạ cao đạt 156,7 Kcal/m²/tháng và phân bố đều theo mùa vụ, tạo điều kiện thuận lợi cho sản xuất cây trồng quanh năm, đặc biệt là các loại cây trồng nhiệt đới.
Độ ẩm : các tháng mùa mưa có độ ẩm rất cao chiếm từ 90 – 97%, mùa khô có độ ẩm trung bình là 78 – 82%
Gió: Hai hướng chính: gió mùa Tây nam thổi từ tháng 4 đến tháng
11 và gió mùa Đông Bắc thổi từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau
Địa bàn xã Tân Phú Đông có chế độ thủy văn đặc trưng, chịu ảnh hưởng từ đồng bằng sông Cửu Long, bao gồm ba yếu tố chính: chế độ thủy triều của Biển Đông, dòng chảy của sông Tiền và sông Hậu, cùng với chế độ mưa tại chỗ.
Có thể chia thành 02 mùa:
Mùa lũ tại khu vực xã diễn ra từ tháng 7 đến tháng 11, với dòng lũ chủ yếu từ sông Mê Kông và mực nước dâng cao do triều cường Sự chênh lệch giữa mực nước thấp và cao làm giảm khả năng thoát nước trong mùa lũ Thời gian lũ lớn thường tập trung vào tháng 9 và tháng 10 hàng năm.
Mùa kiệt diễn ra từ tháng 12 đến tháng 5 năm sau, với mực nước đỉnh triều thấp hơn cao trình đồng ruộng, dẫn đến tình trạng cạn kiệt nước cho sản xuất nông nghiệp và các khu vườn cây lâu năm Do đó, việc sử dụng hệ thống kênh dẫn nước và máy bơm trở nên cần thiết để cung cấp đủ nước cho hoạt động sản xuất.
Nguồn nước mặt phong phú từ sông Tiền, sông Sa Đéc và hệ thống kênh rạch dày đặc đảm bảo đủ nước cho nhu cầu sinh hoạt của người dân trong mùa khô Tuy nhiên, hiện nay nguồn nước đang bị ô nhiễm nghiêm trọng do tình trạng thâm canh, tăng vụ, cũng như việc nông dân sử dụng phân bón, thuốc trừ sâu và xả thải từ sinh hoạt, sản xuất.
Trong khu vực thành phố Sa đéc có khả năng lấy nước ngầm ở độ sâu 200 m, có khả năng sử dụng cho sinh hoạt tốt
Xã Tân Phú Đông ít bị ảnh hưởng bởi bão, nhưng cần chú ý đến nguy cơ dông, lốc xoáy có thể xảy ra Người dân cần đề phòng để bảo vệ hoa màu và tài sản của mình.
1.2.1 Dân số, cơ cấu lao động, thu nhập
Theo thống kê năm 2010, dân số xã hiện tại là 16.121 người, với tốc độ gia tăng dân số tự nhiên đạt 0,9% và tốc độ gia tăng dân số cơ học là 3,971%.
Dân cư xã hiện nay chủ yếu tập trung dọc theo hệ thống kênh rạch, các cụm dân cư quy hoạch, Quốc Lộ 80, đường Nguyễn Sinh Sắc và Tỉnh Lộ 5 Sự tập trung này tạo điều kiện thuận lợi cho việc chuyển dịch lao động sang lĩnh vực dịch vụ và thu hút đầu tư vào cơ sở hạ tầng kinh tế xã hội, từ đó thúc đẩy sự phát triển kinh tế xã hội của địa phương.
Hiện nay, thu nhập bình quân đầu người tại xã đạt 17,5 triệu đồng/năm, trong khi thu nhập bình quân của tỉnh chỉ là 14 triệu đồng/năm vào năm 2010 Mặc dù có sự cải thiện, mức thu nhập này vẫn còn thấp so với nhiều xã khác trong tỉnh và cả nước.
Giới thiệu tổng quan về làng nghề
Làng nghề truyền thống Việt Nam, trải qua nhiều thăng trầm lịch sử, vẫn được gìn giữ và phát triển bởi các thế hệ Hiện nay, cả nước có khoảng 1450 làng nghề, phân bố ở 58 tỉnh thành, theo thống kê từ JICA và Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn.
Bảng 1 1 Các làng nghề trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp
STT Tên làng nghề Số lượng Nghề chủ yếu
1 Huyện Châu Thành 4 Bột nuôi heo, đan lục bình
2 Huyện Lai Vung 6 Đan lờ, lợp, xuồng, ghe, cần xé, bội
3 Huyện Lấp vò 15 Dệt chiếu, chổi lông gà, đan thúng
4 Huyện Thanh Bình 5 Đan lát lục bình, giỏ xách
5 Huyện Hồng Ngự 1 Dệt chòng
6 Huyện Cao lãnh 3 Dệt chiếu
7 Huyện Tháp Mười 1 Đan lục bình
9 Thành phố Sa Đéc 5 Bột nuôi heo, trồng hoa
Dự án “Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường tại các khu, cụm và làng nghề sản xuất công nghiệp tỉnh Đồng Tháp đến năm 2020” đã tổng kết các vấn đề môi trường hiện tại và đưa ra các giải pháp khả thi Báo cáo nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường trong bối cảnh phát triển công nghiệp, nhằm đảm bảo sự bền vững cho các khu vực sản xuất Các giải pháp được đề xuất bao gồm cải thiện hệ thống quản lý chất thải, nâng cao nhận thức cộng đồng và khuyến khích áp dụng công nghệ sạch trong sản xuất.
Sản phẩm từ làng nghề không chỉ đáp ứng nhu cầu thị trường nội địa mà còn chinh phục cả những thị trường quốc tế khó tính Nhiều sản phẩm đã được giới thiệu tại các triển lãm, tạo động lực mạnh mẽ cho các hộ dân tiếp tục gắn bó và phát triển nghề truyền thống của mình.
Các làng nghề trong tỉnh đã tạo ra hơn 70.000 việc làm, với mỗi doanh nghiệp tư nhân cung cấp ổn định khoảng 27 lao động thường xuyên và 8 - 10 lao động thời vụ Trong khi đó, các hộ cá thể tạo ra 4 - 6 lao động thường xuyên và 2 - 5 lao động thời vụ.
Các làng nghề đóng vai trò quan trọng trong việc xóa đói, giảm nghèo và nâng cao thu nhập cho hộ dân, từ đó cải thiện chất lượng cuộc sống Tuy nhiên, bên cạnh những thành tựu tích cực, vẫn tồn tại nhiều vấn đề về ô nhiễm môi trường tại các làng nghề, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng và chất lượng môi trường sống.
Sự sản xuất nhỏ lẻ và công nghệ lạc hậu, cùng với sự thờ ơ của người dân đối với bảo vệ môi trường, đã dẫn đến nhiều vấn đề nghiêm trọng Hệ thống thu gom và xử lý nước thải còn sơ sài, trong khi công tác bảo vệ môi trường của các cơ quan quản lý vẫn còn hạn chế.
Quy trình sản xuất bột gạo
Hình 1 1 Quy trình sản xuất bột gạo
Ngâm nguyên liệu là bước quan trọng để loại bỏ tạp chất bám bên ngoài, làm mềm nguyên liệu và giảm nhẹ quá trình nghiền Thời gian ngâm cần thiết từ 4 đến 8 giờ, tùy thuộc vào mức độ nhiễm bẩn của nguyên liệu Để hạn chế ô nhiễm vi sinh vật trong quá trình ngâm, mực nước phải ngập hoàn toàn nguyên liệu.
Xay: Đây là khâu quan trong nhất trong quá trình sản xuất bột gạo, các hạt gạo sẽ được xay nhuyễn ra tạo thành hỗn hợp nước bột gạo
Khuấy là quá trình trộn đều hỗn hợp sau khi xay nhằm tránh tình trạng hỗn hợp bị đóng cục Trong khi đó, lắng là phương pháp tách bột ra khỏi nước, có thể thực hiện bằng hai cách: lọc, lắng gạn hoặc sử dụng máy ly tâm.
Chia bột là quá trình thu được bột nhão sau khi lắng cạn, sau đó được chia đều trên mâm tre bọc vải Việc chia khối lượng bột đồng đều trên các vỉ giúp bột khô một cách đồng nhất Lớp vải bọc không chỉ hỗ trợ trong việc lấy bột khi khô mà còn đảm bảo tính tiện lợi trong quá trình chế biến.
Bột sau khi chia sẽ được phơi hoặc sấy khô đến độ ẩm dưới 15% trong khoảng thời gian 4 - 6 giờ, giúp ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật và nấm mốc Sau khi bột khô, quá trình đóng gói sẽ diễn ra, cho phép chia ra và đóng gói theo khối lượng mong muốn.
Nhu cầu về nguyên liệu và năng lượng
1.6.1 Nhu cầu về nguyên liệu
Tấm là nguyên liệu chủ yếu trong sản xuất bột, được chế biến từ gạo bể có kích thước bằng 1/3 hạt gạo thông thường Loại gạo này không được xuất khẩu và có giá bán thấp hơn so với các loại gạo 1,2.
Bảng 1 2 Thành phần hóa học của tấm
STT Thành phần Hàm lượng
Tấm và nước là hai yếu tố quan trọng trong sản xuất bột gạo Theo thống kê, lượng tiêu thụ nguyên liệu tại các cơ sở sản xuất bột gạo cho thấy sự ảnh hưởng lớn của chúng đến quy trình sản xuất.
Bảng 1 3 Thống kê nguyên liệu sản xuất bột gạo tại các hộ sản xuất
STT Nguyên liệu Đơn vị Số lượng
1 Tấm gạo Kg/kg sản phẩm 200 - 3000
Trong quá trình sản xuất, nước được sử dụng cho nhiều mục đích như ngâm tấm, xay tấm, và vệ sinh cơ sở cùng thiết bị sản xuất Việc sử dụng nước phụ thuộc vào số lượng và quy trình sản xuất cụ thể.
Để sản xuất 1 tấn bột thành phẩm, cần sử dụng trung bình 15 m³ nước Tuy nhiên, nhiều hộ sản xuất không ý thức tiết kiệm nước vì nguồn nước được lấy từ kênh, rạch mà không tốn chi phí Điều này dẫn đến việc họ không nhận thức được tác động tiêu cực của nước thải đối với ô nhiễm môi trường.
1.6.2 Nhu cầu về năng lượng Điện là nguồn năng lượng chính được sử dụng trong quá trình chế biến bột gạo dùng để chạy máy bơm nước, các thiết bị khấy trộn, máy li tâm, máy hút chân không…
Bình quân để làm ra 1 tấn sản phẩm sử dụng 40 kw/tấn sản phẩm
Sơ lược về chất thải chăn nuôi và sản xuất bột gạo
Chất thải trong chăn nuôi được phân loại thành ba loại chính: chất thải lỏng, chất thải khí và chất thải rắn Chất thải rắn chăn nuôi chứa nhiều hỗn hợp hữu cơ, vô cơ, vi sinh vật và trứng ký sinh trùng, có khả năng gây bệnh cho cả động vật và con người.
Chất thải lỏng (nước thải) có độ ẩm cao hơn, trung bình khoảng 93 – 98% gồm phần lớn là nước rửa chuồng và phần phân lỏng hòa tan
Chất thải lỏng trong chăn nuôi là loại chất thải có khối lượng lớn nhất, đặc biệt khi nước thải rửa chuồng kết hợp với nước tiểu và nước tắm của gia súc Loại chất thải này không chỉ khó quản lý mà còn khó sử dụng, đồng thời có ảnh hưởng lớn đến môi trường Tuy nhiên, người chăn nuôi thường ít chú ý đến việc xử lý nước thải này.
Theo Menzi (2001), gia súc thải ra từ 70 – 90% lượng nitơ (N), khoáng chất như photpho (P), kali (K), magie (Mg) và kim loại nặng Những chất thải này, khi được thải ra môi trường nước hoặc tồn tại trong đất, có thể gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường.
Chất thải lỏng chứa nhiều vi sinh vật và trứng ký sinh trùng, gây lây lan dịch bệnh cho người và gia súc Các mầm bệnh trong chất thải chăn nuôi thường gặp bao gồm E Coli (O157:H7), Campylobacter Jejuni, Salmonella spp, Leptospira spp, Listeria spp, Shigella spp, Proteus, và Klebsiella Nghiên cứu của Xoxibarovi và Alexandenis (1978) cho thấy trong 1kg phân có thể chứa một lượng lớn các vi sinh vật này.
2100 – 5000 trứng giun sán gồm chủ yếu các loại sau: Ascarissuum,
Các cơ sở sản xuất bột trong làng nghề thải ra khoảng 4.000 m³ nước thải mỗi ngày, chủ yếu từ quá trình chế biến tinh bột và nuôi heo Tình trạng ô nhiễm môi trường do nước thải này đã dẫn đến sự gia tăng các dịch bệnh tại địa phương.
Kết quả khảo sát chất lượng nước thải từ một hộ sản xuất trong làng nghề được Trung tân Kỹ thuật Môi trường thực hiện năm 2006 cho thấy:
Bảng 1 4 Kết quả phân tích chất lượng nước thải sản xuất bột nhà ông Lương Hữu Định
STT Thông số Đơn vị
Nước thải sản xuất bột nhà ông Lương Hữu Định
Nước thải từ một cơ sở sản xuất trong làng nghề có hàm lượng ô nhiễm cao hơn nhiều so với số liệu phân tích, gây ra tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng cho các nguồn nước trong khu vực.
Chất thải khí là các loại khí sinh ra trong quá trình chăn nuôi, quá trình phân hủy của các chất hữu cơ - chất rắn và lỏng
Mùi hôi chuồng nuôi là hỗn hợp khí do quá trình phân hủy kỵ khí và hiếu khí của chất thải chăn nuôi, bao gồm phân, nước tiểu gia súc và thức ăn thừa Quá trình này tạo ra các khí độc hại và mùi hôi khó chịu Cường độ mùi hôi phụ thuộc vào mật độ vật nuôi cao, điều kiện thông thoáng kém, cũng như nhiệt độ và độ ẩm không khí cao.
Thành phần khí trong chuồng nuôi biến đổi theo giai đoạn phân hủy chất hữu cơ, loại thức ăn, hệ vi sinh vật và tình trạng sức khỏe Các khí như NH3, H2S và CH4 gây ô nhiễm và ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người và vật nuôi NH3 và H2S chủ yếu hình thành trong quá trình phân hủy phân do vi sinh vật, trong khi NH3 cũng xuất phát từ sự phân giải urea trong nước tiểu Theo Tô Minh Châu, vi sinh vật tiết ra men protease để phân giải protein trong phân thành polypeptid và acid amin Một phần acid amin được vi sinh vật sử dụng để tổng hợp protein, phần còn lại tiếp tục phân giải qua các con đường khác, dẫn đến sự hình thành NH3, H2S và các khí trung gian, góp phần tạo mùi hôi trong chuồng nuôi.
Chất thải khí là các loại khí sinh ra trong quá trình chăn nuôi, quá trình phân hủy của các chất hữu cơ - chất rắn và lỏng
Mùi hôi chuồng nuôi là kết quả của quá trình phân hủy kỵ khí và hiếu khí từ chất thải chăn nuôi, bao gồm phân, nước tiểu và thức ăn dư thừa Quá trình này tạo ra các khí độc hại và mùi khó chịu Cường độ mùi hôi phụ thuộc vào mật độ vật nuôi cao, điều kiện thông thoáng kém, cùng với nhiệt độ và độ ẩm không khí cao.
Thành phần khí trong chuồng nuôi thay đổi theo giai đoạn phân hủy chất hữu cơ, loại thức ăn, hệ thống vi sinh vật và tình trạng sức khỏe Các khí như NH3, H2S và CH4 thường gây ô nhiễm và có thể ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người và vật nuôi NH3 và H2S chủ yếu hình thành trong quá trình thối rữa phân do vi sinh vật, trong khi NH3 cũng xuất phát từ sự phân giải urea trong nước tiểu Theo Tô Minh Châu, quá trình phân giải protein trong phân yêu cầu vi sinh vật tiết ra men protease ngoại bào để chuyển đổi protein thành polypeptid và acid amin Một phần acid amin được sử dụng cho tổng hợp protein, trong khi phần còn lại tiếp tục phân giải, tạo ra NH3, H2S và các khí trung gian khác, góp phần vào mùi hôi trong chuồng nuôi Chất thải rắn chủ yếu bao gồm phân, xác súc vật chết, thức ăn thừa, vật liệu lót chuồng và các chất thải khác, với độ ẩm từ 56-83% và tỷ lệ NPK cao.
Lượng phân và nước tiểu gia súc thải ra trong một ngày đêm tùy thuộc vào giống loài, tuổi, khẩu phần thức ăn, trọng lượng gia súc
Theo Nguyễn Thị Hoa Lý (1994), lượng phân và nước tiểu gia súc thải ra trong ngày đêm trung bình như sau:
Bảng 1 5 Số lượng chất thải của một số loài gia súc gia cầm
Loài gia súc, gia cầm Lượng phân
Lượng nước tiểu (kg/ngày)
(Nguồn: Nguyễn Thị Hoa Lý (1994) ĐHNL TP.HCM Trích Phạm Trung T hủy (2002))
Thành phần hóa học của phân được ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như dinh dưỡng, tình trạng sức khỏe và phương pháp nuôi dưỡng gia súc, gia cầm Các yếu tố khác bao gồm chuồng trại và biện pháp kỹ thuật chế biến khác nhau cũng đóng vai trò quan trọng trong việc xác định chất lượng phân.
Thành phần nguyên tố vi lượng trong thức ăn thay đổi tùy thuộc vào loại và lượng thức ăn, với các chỉ số cụ thể như Bo từ 5 – 7 ppm, Mn từ 30 – 75 ppm, Co từ 0,2 - 0,5 ppm, Cu từ 4 – 8 ppm, Zn từ 20 – 45 ppm, và Mo từ 0,8 – 1,0 ppm Trong quá trình ủ vi sinh vật, các nguyên liệu này được phân hủy, giải phóng khoáng chất hòa tan dễ dàng cho cây trồng hấp thụ.
Phân gia súc, đặc biệt là phân heo, chứa nhiều virus, vi trùng, và trứng giun sán, có thể tồn tại từ vài ngày đến vài tháng trong môi trường Sự tồn tại này gây ô nhiễm đất và nước, đồng thời ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của con người và vật nuôi.
Xác súc vật chết do bệnh luôn là nguồn gây ô nhiễm chính cần phải được xử lý triệt để nhằm tránh lây lan cho con người và vật nuôi
2 Thức ăn dư thừa, vật liệu lót chuồng và các chất thải:
Chất thải này có thành phần đa dạng như cám, bột ngũ cốc, bột tôm, bột cá, bột thịt, khoáng chất, kháng sinh, rau xanh, rơm rạ, bao bố, vải vụn và gỗ Nếu không được xử lý đúng cách, nó có thể gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe cộng đồng và gây hại trực tiếp cho cơ sở chăn nuôi.
Theo khảo sát, mỗi hộ nuôi thường có quy mô từ 40 đến 60 con, nhưng hầu hết các hộ chỉ chú trọng vào quá trình sản xuất và chuồng trại, trong khi vấn đề xử lý chất thải lại bị xem nhẹ.
Một số cơ sở điển hình
Cơ sở sản xuất của anh Nguyễn Trung Điệp tại ấp Phú An, xã Tân Phú Đông, nổi bật với công nghệ hiện đại và quy mô 150 m², sản xuất trung bình 3 tấn bột tươi mỗi ngày Sử dụng máy móc tiên tiến, quy trình sản xuất không cần phơi bột, giúp tiết kiệm thời gian và nâng cao chất lượng sản phẩm Anh tận dụng lượng cặn để nuôi 100 con heo và nuôi cá, trong khi chất thải từ heo được xử lý trong hầm biogas để tạo khí đốt Với mô hình hiệu quả này, cơ sở của anh đạt lợi nhuận trên 500 triệu đồng mỗi năm.
Cơ sở sản xuất bột của chú Nguyễn Công Nguyên tại ấp Phú Thành, xã Tân Phú Đông, là một trong những mô hình sản xuất điển hình Mỗi ngày, gia đình chú sản xuất 450 kg bột tươi và tận dụng lượng cặn dư để nuôi 80 con heo Chất thải từ heo được sử dụng để tạo biogas, cung cấp năng lượng cho việc nấu nướng Nhờ vào nghề làm bột kết hợp với chăn nuôi heo, gia đình chú đạt lợi nhuận trên 100 triệu đồng mỗi năm, cải thiện chất lượng cuộc sống và thoát khỏi cảnh nghèo.
Ông Nguyễn Văn Nương chử cơ sở sản xuất bột Tư Nương
Ông Trương Bé Hoàng chủ cơ sở sản xuất bột Hoàng
Bà Nguyễn Ngọc huệ chủ cơ sở sản xuất bột Huệ
Bà Lê Thị Hiền chủ cơ sở sản xuất bột Hiền
Ông Trương Hoàng Minh chủ cơ sở sản xuất bột Minh
Ông Hà Vũ Lập chủ cơ sở sản xuất bột Lập
Bà Đinh Thị Thúy Loan chủ cơ sở sản xuất bột Loan
Ông Nguyễn Công Nguyên chủ cơ sở sản xuất bột Nguyên
CHƯƠNG 2: CÁC MÔ HÌNH KHÉP KÍN
Giới thiệu một số mô hình khép kín theo kiểu khép kín
2.1.1 Phát thải bằng không trong sản xuất
Rác thải từ sản xuất, chăn nuôi và sinh hoạt thường được thu gom để chôn hoặc đốt Tuy nhiên, với sự phát triển của cuộc sống và nhu cầu ngày càng cao, lượng rác thải gia tăng đã yêu cầu con người phải tìm kiếm những phương pháp xử lý rác thải hiệu quả hơn.
Vào đầu những năm 1980, một nhóm chuyên gia đã thảo luận về ý tưởng "Tái chế toàn bộ", dẫn đến sự ra đời của xu hướng phát thải bằng không vào năm 1996 Xu hướng này đã thay đổi cách nhìn nhận về chất thải, biến chúng từ nguyên liệu bỏ đi thành nguồn tài nguyên tiềm năng, có giá trị sử dụng.
Phát thải bằng không là khái niệm thiết kế lại vòng đời của nguồn tài nguyên nhằm tái sử dụng chất thải, dựa trên nguyên lý sản xuất theo vòng khép kín, tự cung tự cấp Khái niệm này không chỉ đảm bảo nhu cầu phát triển sản xuất mà còn bảo vệ môi trường.
Phát thải bằng không là phát thải mà không tồn tại các dòng vật chất gây ô nhiễm môi trường do:
Khi nồng độ và tải lượng thải của một chất trong dòng thải thấp hơn những biến động tự nhiên trong dòng vật chất, điều này có nghĩa là chất đó không gây ra tác động đáng kể lên môi trường.
Mức sử dụng tài nguyên có thể tái tạo phải nhỏ hơn mức bổ sung
Nếu phải sử dụng tài nguyên không tái tạo, việc khai thác hàng năm phải thấp hơn lượng mà các thế hệ tương lai có quyền khai thác
Phát thải bằng không là một phương pháp tiên tiến trong bối cảnh công nghiệp hóa hiện đại, với mục tiêu cuối cùng là tái tạo môi trường không phát thải từ tất cả các dòng thải.
Phát thải bằng không tập trung vào việc xử lý các nguồn thải theo hướng tái sinh, khuyến khích việc chuyển đổi chất thải thành nguồn tài nguyên cho các hoạt động khác.
Phát thải bằng không là tập hợp các công nghệ tiên tiến nhằm loại bỏ hoàn toàn khí thải, tận dụng nguồn thải từ cuộc sống hàng ngày để tạo ra năng lượng tái sinh Điều này không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường mà còn thúc đẩy phát triển bền vững, đồng thời hình thành một ngành công nghiệp mới tập trung vào việc tái sinh nguồn tài nguyên.
Phát thải bằng không là một mô hình kinh tế khép kín, tự cung tự cấp, giúp phát triển bền vững và ổn định Mục tiêu chính là không tạo ra chất thải thông qua việc tái chế, tận dụng nguồn thải và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
2.2.2 Một số mô hình tiêu biểu a Mô hình thị trấn sinh khối
Mô hình thị trấn sinh khối là dự án hợp tác giữa Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM và Trường Đại học Tokyo, nhằm phát triển công nghệ chế biến biomass, hay phế phẩm phụ nông nghiệp, thành năng lượng Biogas Mục tiêu của mô hình là cung cấp năng lượng cho nông nghiệp, nhiên liệu động cơ, và sinh hoạt gia đình, đồng thời giải quyết vấn đề chất thải trong quá trình sản xuất Qua đó, mô hình không chỉ thu hồi và tái sử dụng chất thải mà còn đảm bảo vệ sinh môi trường và giảm thiểu khí nhà kính.
Mô hình thị trấn sinh khối được đề xuất nhằm tăng cường hiệu quả sử dụng sinh khối, trong đó chất thải từ chăn nuôi chiếm 86% tổng lượng sinh khối nhưng chỉ có 60% được thu gom và xử lý Nghiên cứu chỉ ra rằng việc xây dựng các mối liên kết mới như sản xuất khí biogas và phân compost là cần thiết để tối ưu hóa quy trình này Mô hình này không chỉ là nguồn năng lượng thay thế cho nhiên liệu hóa thạch mà còn giảm thiểu khí thải nhà kính, tận dụng nguồn tài nguyên sinh khối dồi dào của Việt Nam, một quốc gia nông nghiệp với khí hậu nhiệt đới thuận lợi cho phát triển nguyên liệu sinh học Tuy nhiên, hiện nay, nguồn nhiên liệu này chưa được khai thác hiệu quả, dẫn đến ô nhiễm môi trường.
Mô hình du lịch làng nghề sinh thái đang được thí điểm tại một số khu vực, đặc biệt là các tỉnh vùng đồng bằng sông Cửu Long, thu hút du khách với những làng nghề nổi tiếng như làm bột gạo ở Sa Đéc và dệt chiếu, chợ nổi ở Cần Thơ Du khách có cơ hội tham quan và trải nghiệm cuộc sống thực tế, tham gia trực tiếp vào các công đoạn sản xuất của làng nghề, từ đó hiểu rõ hơn về văn hóa và giá trị của nghề truyền thống Mô hình này không chỉ là hình thức quảng bá du lịch mới mẻ mà còn giúp giới thiệu sản phẩm làng nghề đến du khách, góp phần tăng giá trị kinh tế và văn hóa cho các tỉnh áp dụng mô hình này.
Làng nghề bột gạo truyền thống ở Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp, là minh chứng cho sự kết hợp giữa du lịch nông nghiệp và văn hóa địa phương Mỗi sản phẩm nông sản không chỉ mang giá trị kinh tế mà còn chứa đựng lịch sử và văn hóa canh tác, nuôi trồng Những sản vật này được hình thành qua quá trình dài của cộng đồng nông dân, gắn liền với thiên nhiên và truyền thống địa phương Nếu được khai thác đúng cách, chúng sẽ trở thành nguồn tài nguyên phong phú, thu hút du khách bằng sự độc đáo và trí tuệ của cộng đồng nông nghiệp truyền thống.
Làng nghề nông nghiệp truyền thống không chỉ bao gồm sản phẩm từ thủ công mỹ nghệ mà còn từ các hoạt động trồng trọt, chăn nuôi và đánh bắt trong nông lâm ngư nghiệp Mô hình du lịch sinh thái này còn mới mẻ, gặp nhiều khó khăn và thách thức, nhưng khả năng thực hiện là khả thi Trong tương lai, hy vọng mô hình này sẽ được áp dụng rộng rãi ở tất cả các làng nghề trên cả nước, bao gồm cả mô hình VAC và các dạng cải tiến.
Mô hình VAC (Vườn – Ao – Chuồng) là giải pháp dinh dưỡng giúp người dân cải thiện bữa ăn hàng ngày với đầy đủ chất dinh dưỡng và khoa học Bắt đầu từ những luống rau ngắn ngày như rau dền, rau ngót và một số cây ăn quả dễ trồng như chuối, đu đủ, cùng với ao nhỏ để nuôi cá như rô phi, chép và chăn nuôi gà mái để lấy trứng Qua thời gian, mô hình này sẽ được mở rộng từ các gia đình, điểm nhỏ đến toàn bộ xóm, làng và các vùng miền, nhằm nâng cao chất lượng thực phẩm và bữa ăn cho cộng đồng.
Khi mô hình VAC dinh dưỡng hoàn thành sứ mệnh cung cấp chất dinh dưỡng hàng ngày, nó chuyển sang mô hình VAC kinh tế, không chỉ nhằm tạo ra nguồn thu nhập cho các hộ gia đình mà còn giúp họ trang trải cuộc sống Dần dần, mô hình này phát triển thành VAC hàng hóa, tập trung vào nhu cầu của khách hàng Nhiều hộ nông dân đã trở nên giàu có nhờ áp dụng mô hình VAC hàng hóa.
Hình 2 2 Mô hình nuôi tôm hùm lồng ở huyện đảo Lý Sơn (Quảng Ngãi)
Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
2.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước
Trong các nghiên cứu về làng nghề, vấn đề môi trường đang thu hút sự chú ý của nhiều tác giả, vì thực tế nó đang gây ra nhiều bức xúc và thách thức cho kinh tế xã hội.
Theo khảo sát người sử dụng khí sinh học năm 2008, chương trình khí sinh học cho ngành chăn nuôi Việt Nam đã đạt được nhiều kết quả khả quan Đến tháng 10/2008, sau 6 năm triển khai, dự án đã xây dựng 50.000 công trình khí sinh học tại 28 tỉnh, thành phố trên toàn quốc.
Luận văn của Bùi Xuân An tại trường Đại học Hoa Sen nhấn mạnh sự phát triển vững mạnh của công nghệ biogas tại nhiều tỉnh thành Việt Nam, giúp giải quyết nhu cầu về chất đốt, năng lượng và ô nhiễm môi trường, đồng thời nâng cao đời sống người dân Thành công của công nghệ này phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó có sự tham gia tích cực của cộng đồng, phương pháp hợp lý trong hoạt động chương trình, chính sách hỗ trợ từ nhà nước và mối quan hệ chặt chẽ giữa các nhà nghiên cứu và doanh nghiệp cung cấp dịch vụ.
Chúng ta cần phát triển đa dạng các loại nhiên liệu thay thế nhằm thúc đẩy sự phát triển bền vững cho nhân loại Để đáp ứng nhanh chóng yêu cầu này, cần có sự hợp tác chặt chẽ giữa các nhà nghiên cứu, nhà quản lý, doanh nghiệp và đặc biệt là các đối tác quốc tế có chung mục tiêu phát triển xã hội bền vững.
Luận văn của Trần Mạnh Hải về "Giải pháp công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi lợn bằng phương pháp sinh học phù hợp với điều kiện Việt Nam" đề xuất các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường từ nước thải chăn nuôi, bao gồm xử lý bằng phương pháp cơ học hóa lý, sinh học kỵ khí và hiếu khí, cũng như sử dụng thủy sinh vật Tác giả chỉ ra rằng ngành chăn nuôi lợn phát triển nhanh chóng với mức tăng trưởng bình quân 8,9%/năm, số trang trại chăn nuôi lợn năm 2006 đã tăng gấp đôi so với năm 2000 Tuy nhiên, sự gia tăng này đi kèm với lượng lớn chất thải ra môi trường, trong khi công tác quản lý và xử lý môi trường vẫn chưa được chú trọng, với hầu hết các trang trại chưa có hệ thống xử lý nước thải hoặc chỉ có hệ thống đơn giản.
Có nhiều phương pháp tiếp cận mô hình phù hợp cho các đối tượng làng nghề nông thôn, trong đó khái niệm "Kiểm soát và ngăn ngừa ô nhiễm tích hợp" (IPPC) đã được áp dụng IPPC bao gồm việc ngăn ngừa và giảm thiểu ô nhiễm tại nguồn, xử lý cuối đường ống và sử dụng năng lượng hiệu quả, giúp giảm thiểu phát thải ra môi trường Tại Việt Nam, một số nghiên cứu đã tiếp cận IPPC, như nghiên cứu kết hợp Kỹ thuật sẵn có tốt nhất (BAT) và Thực tế môi trường tốt nhất (BEP) để đánh giá tiềm năng ngăn ngừa ô nhiễm trong ngành sản xuất bia tại TP Hồ Chí Minh Năm 2010, Cục Kỹ thuật An toàn và Môi trường công nghiệp, Cục Kiểm soát ô nhiễm và Phòng thí nghiệm Dioxin đã thực hiện nghiên cứu áp dụng IPPC nhằm giảm thiểu các chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy (POP) không chủ định.
Quản lý tại các làng nghề Việt Nam hiện còn nhiều bất cập, mặc dù sản phẩm truyền thống mang lại giá trị kinh tế cao và tạo công ăn việc làm cho lao động nông thôn Việt Nam sở hữu tiềm năng lớn để phát triển nghề truyền thống nhờ vào nguồn lao động khéo léo và nguyên liệu phong phú Tuy nhiên, tốc độ phát triển các làng nghề chưa tương xứng với tiềm năng, đặc biệt là vấn đề môi trường và công nghệ Thực trạng quản lý môi trường hiện nay đang là thách thức lớn đối với việc bảo tồn và phát triển bền vững các nghề truyền thống Cần thiết phải nghiên cứu các giải pháp quản lý và xử lý ô nhiễm môi trường phù hợp cho từng làng nghề cụ thể.
2.2.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Năm 1884, nhà vi sinh học và hóa học người Pháp Louis Pasteur đã lần đầu tiên đề xuất việc sử dụng phân từ chuồng trại chăn nuôi gia súc ở Paris để sản xuất khí đốt phục vụ cho việc chiếu sáng đường phố.
Vào năm 1897, một bệnh viện phong tại Bombay, Ấn Độ đã khởi công xây dựng nhà máy sản xuất khí biogas đầu tiên, nhằm cung cấp năng lượng chiếu sáng cho bệnh viện Đến năm 1906, tại Đức, kỹ sư Imhoff đã phát triển hệ thống yếm khí để xử lý nước thải ở khu vực Ruhr, với khí thu hồi được sử dụng để sưởi ấm các lò lên men và cung cấp nhiệt cũng như điện năng.
Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ hiện đại, việc tận dụng chất thải trong chăn nuôi để tạo ra nguồn năng lượng mới không chỉ phục vụ cho sản xuất mà còn giúp giải quyết vấn đề ô nhiễm toàn cầu Nhiều nhà khoa học đã nghiên cứu và phát triển các giải pháp thân thiện với môi trường để khai thác tiềm năng này (Boone và cs., 1993; Smith & Frank, 1988; Chynoweth và Pullammanappallil, 1996; Legrand, 1993).
1992), (Chynoweth, 1987; Chynoweth & Isaacson, 1987)…Đặc biêt là công nghệ xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học
Phương pháp thu gom chất thải để tạo ra năng lượng Biogas đang được áp dụng phổ biến ở các nước phát triển Năng lượng này không chỉ phục vụ cho các nhà máy phát điện mà còn được sử dụng để ủ làm phân vi sinh, góp phần bảo vệ môi trường và tối ưu hóa nguồn tài nguyên.
Hình 2 3 Mô hình quản lí chất thải rắn chăn nuôi trên Thế giới
Thụy Điển là quốc gia tiên phong tại châu Âu trong việc triển khai dự án "Thành phố biogas", với khoảng 4.000 phương tiện công cộng sử dụng biogas Tại đây, cứ 10 trạm bơm nhiên liệu thông thường thì có một trạm biogas Chính phủ Thụy Điển đã áp dụng các chính sách thuế nhằm đảm bảo giá biogas thấp hơn 30% so với xăng.
Tại châu Á, Philippines sở hữu hơn 653 hệ thống biogas và 9 công ty chuyên xây dựng, cung cấp thiết bị biogas Chính phủ Thái Lan đã tận dụng biogas để sản xuất 3.000MW điện, chiếm 8% năng lượng điện quốc gia vào năm 2011 từ nguồn năng lượng tái sinh.
Kho chứa chất thải rắn
Bể chứa, hồ chứa nước thải, hệ thống xử lý yếm khí, bể biogas dung tích lớn
Cơ sở chăn nuôi quy mô nhỏ lẻ
Hệ thống nuôi trên sàn ủ phân compost Kênh mương tiếp nhận nước thải
Trang trại lớn quy mô công nghiệp
Dòng nước thải Dòng chất thải rắn
Chăn nuôi đã mở rộng nhanh chóng trong những năm gần đây, kéo theo sự gia tăng lượng chất thải gia súc và ô nhiễm do nước thải chưa được xử lý đúng cách Kể từ năm 1995, văn phòng chính sách và kế hoạch năng lượng (EPPO) của Thái Lan đã triển khai các hệ thống khí sinh học nhằm tạo ra năng lượng tại các trang trại chăn nuôi Nhờ vào sự hỗ trợ của chính phủ, công nghệ khí sinh học đã được áp dụng rộng rãi trong việc xử lý chất thải tại Thái Lan trong suốt 20 năm qua, đặc biệt là ở các trang trại chăn nuôi Khí sinh học được chuyển đổi thành điện năng phục vụ cho các hoạt động chính trong nông trại hoặc được sử dụng làm nhiên liệu thay thế cho nhiên liệu hóa thạch trong hộ gia đình.
Trung Quốc là một trong những quốc gia đi đầu ở khu vực Đông Nam Á về gắn kết bảo vệ môi trường với phát triển chăn nuôi
Năm 1958, Trung Quốc khởi động chiến dịch sử dụng hầm khí sinh học nhằm tối ưu hóa lợi ích và chức năng của khí sinh học, đồng thời xử lý chất thải trong chăn nuôi và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
1970 – 1980 sáu triệu hầm khí sinh học được xây dựng tại Trung Quốc đưa quốc gia này trở thành trung tâm khí sinh học của thế gới
Phương pháp tính toán cân bằng vật chất cho một hệ thống
Cân bằng vật chất và năng lượng giúp hiểu rõ quá trình sản xuất, lượng tiêu thụ nguyên liệu, sự hình thành sản phẩm và chất thải Tính toán cân bằng vật chất cho phép xác định tổn thất nguyên vật liệu và cung cấp số liệu nền cho tình hình sản xuất hiện tại của công ty, từ đó đề xuất các cơ hội sản xuất sạch hơn Để thực hiện cân bằng này, cần xây dựng sơ đồ công nghệ của quá trình sản xuất, liệt kê các thông số đầu vào và đầu ra của từng công đoạn, nhằm đo đạc và lượng hóa các yếu tố liên quan.
Mô hình tổng quát của một quá trình như sau:
Hình 2 5 Sơ đồ cân bằng vật chất
Dòng vào: Nguyên liệu chính, nước, hơi nước, hóa chất, các chất phụ trợ
Năng lượng: nhiệt, điện, lạnh
Dòng ra: Sản phẩm chính, sản phẩm phụ
Chất thải/tổn thất: nước thải, chất thải rắn, khí, năng lượng,…
Phân tích dòng vật chất bao gồm việc xác định các vấn đề và mục tiêu cần đạt được, lựa chọn nguyên liệu phù hợp, xác định giới hạn hệ thống, quy trình sản xuất và sản phẩm cuối cùng Ngoài ra, cần đánh giá sự tích tụ trong hàng hóa và nồng độ nguyên liệu đầu vào, cũng như tính toán dòng vật chất biến đổi và lượng dự trữ.
Định luật bảo toàn vật chất là một công cụ quan trọng trong việc tính toán định lượng sự di chuyển và chuyển đổi của các chất ô nhiễm từ trạng thái này sang trạng thái khác.
Theo định luật bảo toàn vật chất, cân bằng khối lượng của một quá trình được mô tả theo phương trình:
Cân bằng vật chất được xác định dựa trên số liệu thu thập từ phương pháp tính toán lý thuyết, số liệu đo đạc thực tế trong sản xuất, hoặc sự kết hợp của cả hai phương pháp này.
Lập kế hoạch đo đạc số liệu đầu vào và đầu ra cho một ngày sản xuất, ghi lại lượng tiêu thụ các dòng thải cho một thời gian
Lập bảng thông số đầu vào và đầu ra đối với vật chất điển hình, đại diện được đo đạc
Bảng 2 1 Cân bằng vật liệu quá trình sản xuất bột gạo
Vật liệu đầu vào Vật liệu đầu ra Dòng thải
Nguyên liệu Lượng Sản phẩm
100 kg Tấm 100 kg Dung dịch rơi vải
2 Xay Tấm, nước 100 kg Dung dịch bột
Bột ướt Dung dịch rơi vải
5 Chia Bột ướt Bột ướt Bột rơi
Vật liệu đầu vào Vật liệu đầu ra Dòng thải
Nguyên liệu Lượng Sản phẩm
Chất thải rắn bột vải
Bột ướt Bột khô Bột rơi vải
Bột khô 60 kg Bột rơi vải Bao giấy
Đề xuất các biện pháp để giảm thiểu ô nhiễm môi trường
2.4.1 Đối với quy mô hình hộ gia đình
Mô hình VACBNXT, bao gồm các thành phần V (vườn), A (ao), C (chuồng), B (biogas và compost), N (nhà), X (xưởng sản xuất), và T (trạm xử lý nước thải), có thể áp dụng cho các hộ gia đình Mô hình này tận dụng tối đa điều kiện tự nhiên của từng hộ, kết hợp với hệ thống xử lý cuối đường ống và kỹ thuật thu hồi, tái chế, nhằm thiết lập một mô hình phát triển tối ưu cho đặc trưng của từng hộ sản xuất trong làng nghề Các thành phần cứng của mô hình là CBNX, trong khi V, A và T là các thành phần có thể thay đổi.
Ao: được ưu tiên tận dụng tối đa khả năng xử lý nước thải theo kiểu tùy nghi ( có hoặc không có bổ sung thực vật nổi)
Biogas: chỉ tính toán thiết kế vừa đủ phục vụ nhu cầu sinh hoạt của hộ dân nhằm giảm thiểu phát thải do thừa công suất
Cặn bột, nước vo gạo, chất thải phù hợp chăn nuôi: cho heo ăn
Rác sinh hoạt hữu cơ được dùng để sản xuất phân compost
Phân compost được ưu tiên dùng để trồng cây, phần dư được dùng để nuôi trùn
Vai trò của các thành phần trong mô hình như sau:
Vườn (V) đóng vai trò quan trọng trong việc cách ly khu chăn nuôi và sản xuất, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm Bên cạnh đó, vườn còn góp phần tạo mảng xanh, tận dụng dinh dưỡng từ xử lý chất thải và mang lại nguồn thu cho hộ gia đình.
Ao (A) là diện tích ao hiện có hoặc dự kiến xây dựng, đóng vai trò quan trọng trong việc xử lý nước thải, như dạng đất ngập nước hoặc ao tùy nghi, nhằm giảm chi phí đầu tư và vận hành hệ thống xử lý nước thải Bên cạnh đó, ao còn cung cấp nguồn nước cho vườn.
Chuồng (C) không chỉ giúp gia tăng thu nhập cho hộ gia đình mà còn cung cấp nguồn năng lượng tái tạo, sạch cho sinh hoạt hàng ngày Ngoài ra, chuồng còn tận dụng chất thải rắn (CTR) từ quá trình sản xuất, tạo ra lợi ích kinh tế và môi trường bền vững.
X chia sẽ rủi ro liên quan đến tình hình tiêu thụ sản phẩm của hộ, C là yếu tố quan trọng để tạo thành mô hình khép kín
Biogas và compost đóng vai trò quan trọng trong việc xử lý chất thải chăn nuôi và thực vật hữu cơ, biến chúng thành năng lượng sinh học phục vụ sản xuất và phân bón cho trồng trọt Hệ thống sản xuất phân compost không chỉ xử lý chất thải rắn sinh hoạt và vườn hữu cơ dễ phân hủy mà còn chuyển đổi phân heo thành phân bón, từ đó nâng cao giá trị chất thải và giảm thiểu ô nhiễm trong hệ thống xử lý nước thải.
Nhà (N) đóng vai trò trung tâm trong mô hình, là nơi cư trú và quản lý tất cả các hoạt động của mô hình, đồng thời chịu ảnh hưởng trực tiếp từ các kết quả của mô hình.
Xưởng (X) là thành phần đặc trưng của hộ gia đình, đại diện cho nghề tiểu thủ công nghiệp Đây là nguồn thu chính của hộ khi chưa có các thành phần khác, đồng thời cũng là nơi tiêu thụ năng lượng và phát sinh chất thải, gây tác động tiêu cực đến môi trường, cần được giải quyết cấp bách hiện nay.
2.4.2 Đối với mô hình cụm
Hệ thống ống thu nước thải được lắp đặt cho 4-6 hộ gia đình gần nhau, giúp tập trung nước thải tại một điểm để xử lý Khi lưu lượng nước thải lớn, việc sử dụng biogas có thể không đủ hiệu quả, dẫn đến nguy cơ ô nhiễm môi trường xung quanh Do đó, cần có phương pháp xử lý phù hợp để đảm bảo vệ sinh và an toàn cho khu vực.
Có thể áp dụng mô hình VACBNXT ( trong đó V: vườn, A: ao, C: chuồng, B: biogas và Compost, N: nhà, X: xưởng sản xuất, T: trạm XLNT) đối với cụm hộ sản xuất.
Định hướng bảo vệ môi trường làng nghề hướng đến phát triển bền vững
Định hướng phát triển làng nghề cần tuân thủ quy định của nhà nước, với mục tiêu bền vững và bảo vệ môi trường Các hộ sản xuất kinh doanh phải tránh lợi ích cá nhân gây hại cho môi trường Đồng thời, cần tăng cường phát triển các nguồn đầu ra đáp ứng yêu cầu kỹ thuật và quy trình sản xuất nghiêm ngặt, nhằm mang đến sản phẩm chất lượng tốt nhất cho người tiêu dùng Việc đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm cũng phải tuân thủ các quy định của nhà nước.
Phát triển làng nghề không chỉ giúp giải quyết nhu cầu việc làm cho người dân mà còn nâng cao thu nhập, đảm bảo cuộc sống ấm no cho họ Việc tạo dựng thương hiệu riêng cho các làng nghề là cần thiết để mở rộng thị trường quốc tế, từ đó tăng thu nhập và quảng bá ẩm thực cũng như du lịch cho đất nước Đồng thời, cần áp dụng chương trình truyền thông và đào tạo về bảo vệ môi trường nhằm nâng cao ý thức và trách nhiệm của cộng đồng đối với sự phát triển bền vững của làng nghề.
CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG Ô NGHIỄM LÀNG NGHỀ VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
Thống kê hiện trạng sản xuất của làng nghề
3.1.1 Phương pháp khảo sát và phiếu khảo sát
Xây dựng phiếu điều tra nhằm thu thập thông tin về sản xuất và bảo vệ môi trường của các cơ sở sản xuất bột gạo kết hợp chăn nuôi heo tại xã Tân Phú Đông, thị xã Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp Đã tiến hành phỏng vấn 78 hộ, chủ yếu là các hộ sản xuất trong làng nghề Mục tiêu là thu thập thông tin cơ bản về cơ sở, lực lượng lao động, quy mô sản xuất, nguyên liệu sử dụng, và hiện trạng bảo vệ môi trường, bao gồm biện pháp xử lý nước thải, khí thải và chất thải rắn Thông tin thu thập được sẽ làm cơ sở cho mô hình phát triển và khả năng áp dụng trong khu vực dự án.
Khảo sát mười hộ sản xuất tại làng nghề ấp Phú Thành, xã Tân Phú Đông, chúng tôi đã thu thập thông tin, số liệu và hồ sơ môi trường Đồng thời, chúng tôi cũng xem xét hoạt động sản xuất bột gạo và quy trình chăn nuôi heo của hai hộ dân trong khu vực.
Khảo sát tình hình phát sinh và xử lý nước thải tại các hộ sản xuất bao gồm việc phân tích công nghệ sản xuất, nguồn nguyên liệu đầu vào và đầu ra, cũng như lượng nước thải và chất thải rắn phát sinh Nghiên cứu cũng xem xét hiện trạng ô nhiễm do nước thải gây ra và đánh giá tình hình quản lý, xử lý nước thải và chất thải rắn hiện tại.
Lấy mẫu nước thải từ hai hộ sản xuất đặc trưng cho hai loại hình sản xuất bột ướt và bột khô, nhằm phân tích và đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải Các chỉ tiêu được phân tích bao gồm pH, BOD5, TSS và Tổng P.
Mẫu nước thải được thu thập theo phương pháp quy định trong QCVN, và kết quả phân tích sẽ được đối chiếu với Quy chuẩn Quốc gia về nước thải công nghiệp (QCVN 40:2011/BTNMT, Cột B) để đảm bảo tính chính xác và tuân thủ các tiêu chuẩn môi trường.
Bảng 3 1 Số trung bình, phương sai và độ lệch chuẩn của các nội dung khảo sát
STT Nội dung Số trung bình
Phương sai Độ lệch chuẩn
7 Nước chế biến bột (m 3 /ngày) 3 2,1 1,4 3,3 2,7
Theo thống kê, các hộ sản xuất quy mô nhỏ có khối lượng tấm đầu vào đồng đều từ 100 – 2000kg, với trung bình là 336,5kg Khối lượng bột khô thành phẩm chiếm khoảng 60 – 87% so với khối lượng tấm đầu vào Cặn từ quá trình biến bột được tận dụng để nuôi heo, đồng thời bổ sung thêm cám.
Khối lượng cặn Khối lượng tấm
Hình 3 1 Biểu đồ thể hiện khối lượng tấm và cặn của các hộ tương ứng
Lượng nước cần thiết để chế biến bột báo bao gồm việc ngâm và xay tấm, vệ sinh dụng cụ, cũng như nước sinh hoạt cho công nhân Nguồn nước chủ yếu được lấy từ sông, sau khi đã được lắng lọc qua phèn Mức tiêu thụ nước có sự khác biệt tùy thuộc vào thói quen sử dụng và số lượng công nhân của mỗi hộ sản xuất, dao động từ 1 đến 10 m³ mỗi mẻ/ngày, với mức trung bình khoảng 3 m³ mỗi mẻ/ngày.
Nước dùng để tắm heo được lấy hoàn toàn từ sông, do đó số lần tắm heo của các hộ gia đình phụ thuộc vào thủy triều, thường từ 1 đến 2 lần mỗi ngày Lượng nước sử dụng cho mỗi lần tắm dao động từ 1 đến 7 m³, với trung bình khoảng 2,9 m³ mỗi lần, tùy thuộc vào số lượng heo.
Nước chế biến bột Nước tắm heo
Hình 3 2 Biểu đồ thể hiện lượng nước dung cho chế biến bột và tắm cho heo
3.1.2 Nhận xét chung về làng nghề
Theo khảo sát, các cơ sở sản xuất bột gạo chưa thực hiện hồ sơ môi trường, mặc dù đã xây dựng hệ thống xử lý Biogas theo quy định pháp luật về bảo vệ môi trường, nhưng hiệu quả không cao Nguyên nhân chính gây ô nhiễm là do quy mô sản xuất nhỏ lẻ tại các hộ gia đình, không đầu tư hệ thống xử lý nước thải, dẫn đến lượng nước thải phát sinh khoảng 5-30m³/ngày đêm với nồng độ chất ô nhiễm cao.
Nước thải trong quá trình sản xuất bột gạo chủ yếu phát sinh từ công đoạn rửa cối xoay và theo từng mẻ, dẫn đến việc không đáp ứng được yêu cầu xử lý Thông thường, nguồn nước thải này được thải xuống kênh rạnh sau khi đã qua hầm biogas.
Nguồn kinh phí đầu tư cho việc khắc phục ô nhiễm môi trường tại các làng nghề hiện còn hạn chế Nhiều cơ sở sản xuất và hộ gia đình không đủ khả năng tài chính để duy trì hệ thống xử lý nước thải, khí thải cũng như thu gom và phân loại chất thải rắn.
Quy mô sản xuất của làng nghề chủ yếu là hộ gia đình, với công nghệ và thiết bị lạc hậu, chưa được đầu tư đồng bộ Mặt bằng sản xuất chật hẹp, và các cơ sở chỉ tập trung vào sản xuất và kinh doanh, trong khi vấn đề thu gom và xử lý chất thải, khói bụi độc hại, cùng nước thải chưa được chú trọng đúng mức.
Ý thức bảo vệ môi trường của người dân vẫn còn thấp do trình độ và hiểu biết pháp luật hạn chế, khiến các cơ quan nhà nước và chính quyền địa phương không thể thực hiện nghiêm ngặt các biện pháp hành chính.
Trách nhiệm quản lý môi trường tại các làng nghề của địa phương còn hạn chế, với kinh phí và nguồn lực cho hoạt động thanh tra, kiểm tra chưa đủ đáp ứng nhu cầu Do đó, tình trạng ô nhiễm môi trường tại khu vực này vẫn tiếp diễn nghiêm trọng.
Hiện trạng bảo vệ môi trường của làng nghề
3.2.1 Tình hình quản lý của môi trường đối với làng nghề
Trong những năm gần đây, ô nhiễm môi trường tại các làng nghề đã trở thành vấn đề cấp bách, gia tăng cùng với sự phát triển sản xuất và kinh doanh Nhận thức được tình hình này, UBND tỉnh Đồng Tháp đã ban hành các văn bản quy phạm pháp luật để quy định trách nhiệm và quyền hạn của các bên liên quan trong công tác bảo vệ môi trường (BVMT) tại làng nghề Tuy nhiên, việc quản lý môi trường vẫn còn nhiều bất cập và tồn tại ở các cấp độ khác nhau Mặc dù các làng nghề có quy mô và loại hình sản xuất đa dạng, nhưng hiện chưa có văn bản pháp luật nào quy định riêng cho BVMT dựa trên đặc thù từng loại hình sản xuất, khiến cho các quy định hiện hành thường không phù hợp hoặc khó áp dụng trong thực tế.
Theo quy định pháp luật, UBND các cấp chịu trách nhiệm chính về môi trường tại các làng nghề, nhưng hầu hết văn bản chỉ dừng lại ở cấp tỉnh Để pháp luật có hiệu lực, cần có quy định trách nhiệm cho từng cấp UBND, bao gồm cả cấp làng, thôn, bản Ngoài ra, các cơ quan chuyên môn địa phương chưa thực hiện đầy đủ trách nhiệm và thiếu sự phối hợp chặt chẽ trong bảo vệ môi trường làng nghề Việc kết hợp từ Trung ương đến địa phương trong việc phổ biến chính sách và pháp luật cũng cần được cải thiện để thực thi nhiệm vụ hiệu quả hơn.
Các cơ sở sản xuất kinh doanh của làng nghề làm bột mỗi ngày thải ra khoảng 2 - 10 m 3 nước thải/ngày
Kết quả khảo sát chất lượng nước thải từ các hộ sản xuất trong làng nghề cho thấy:
Kết quả phân tích nước thải chăn nuôi từ các hộ sản xuất bột gạo kết hợp chăn nuôi heo tại xã Tân Phú Đông, thành phố Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp cho thấy những thông số quan trọng liên quan đến chất lượng nước thải Nghiên cứu này nhằm đánh giá tác động của hoạt động chăn nuôi đến môi trường và tìm kiếm giải pháp cải thiện quy trình xử lý nước thải, đảm bảo an toàn cho sức khỏe cộng đồng và bảo vệ nguồn nước.
STT Chỉ tiêu Đơn vị
So sánh Min Max Trung bình
1 pH mg/l 6,3 7,8 7,1 5,5 - 9 nằm trong giới hạn cho phép
(Nguồn: Tự phân tích tại phòng thí nghiệm trường Đại hóc Công Nghệ TP.HCM)
Kết quả phân tích 14 mẫu nước thải chăn nuôi heo cho thấy hàm lượng chất hữu cơ trung bình đạt 93,2 mg/l, với giá trị cao nhất lên tới 207 mg/l, vượt 2,7 lần giới hạn cho phép Hàm lượng TSS trung bình là 1043,6 mg/l, trong đó giá trị cao nhất ghi nhận là 3330 mg/l, vượt 22 lần giới hạn cho phép Tổng hàm lượng Nitơ trung bình đạt 433,8 mg/l, vượt 2,9 lần so với giới hạn cho phép.
Bảng 3 3 Số trung bình, phương sai và độ lệch chuẩn của lưu lượng và các chỉ tiêu nước thải
Nội dung Số trung bình
Phương sai Độ lệch chuẩn
Hình 3 3 Biểu đồ thể hiện tải lượng BOD5 của các 14 mẫu nước thải chăn nuôi heo
Hình 3 4 Biểu đồ thể hiện tải lượng TSS của các 14 mẫu nước thải chăn nuôi heo
Hình 3 5 Biểu đồ thể hiện tải lượng tổng Phospho của các 14 mẫu nước thải chăn nuôi heo
Hình 3 6 Biểu đồ thể hiện tải lượng tổng Nito của các 14 mẫu nước thải chăn nuôi heo
Hình 3 7 Biểu đồ thể hiện tải lượng COD của các 14 mẫu nước thải chăn nuôi heo
3.2.3 Chất lượng môi trường tại làng nghề
Khi chất thải chăn nuôi không được xử lý đúng cách, lượng chất thải lớn thải vào môi trường sẽ gia tăng hàm lượng chất hữu cơ và vô cơ trong nước, dẫn đến giảm oxy hòa tan và chất lượng nước mặt Điều này ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ vi sinh vật nước, tạo ra dòng nước chết với tình trạng nước đen, hôi thối, nơi mà sinh vật không thể tồn tại, từ đó ảnh hưởng đến sức khỏe con người, động vật và môi trường sinh thái Hai chất dinh dưỡng chủ yếu trong nước thải gây ô nhiễm nguồn nước là nitơ (đặc biệt ở dạng nitrat) và photpho Ngoài ra, các khí như NH3, H2S và một số khí trung gian khác cũng góp phần tạo ra mùi hôi khó chịu trong chuồng trại.
Nước thải chăn nuôi chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh và ký sinh trùng, với thời gian tồn tại lâu trong môi trường Điều này tạo ra nguồn lây truyền dịch bệnh nguy hiểm cho sức khỏe con người và động vật.
Nước ngầm thường ít bị ô nhiễm hơn so với nước bề mặt, nhưng với sự gia tăng quy mô chăn nuôi tập trung và lượng chất thải ngày càng lớn, tình trạng ô nhiễm đang trở nên nghiêm trọng Chất thải chăn nuôi không được quản lý đúng cách có thể thấm qua đất, xâm nhập vào mạch nước ngầm, dẫn đến suy giảm chất lượng nước Hơn nữa, vi sinh vật có hại trong chất thải cũng có khả năng xâm nhập vào nguồn nước ngầm, gây ra những ảnh hưởng lâu dài và khó khắc phục.
Chất thải chăn nuôi nếu không được xử lý đúng cách sẽ gây ra nguy cơ lây nhiễm mầm bệnh cho đất và cây trồng, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và gia súc Nghiên cứu chỉ ra rằng những mầm bệnh này có thể dẫn đến các bệnh đường ruột nghiêm trọng như thương hàn, viêm gan, giun đũa và sán lá Do đó, việc sử dụng chất thải chăn nuôi cho trồng trọt mà không qua xử lý là không hợp lý và tiềm ẩn nhiều rủi ro.
Việc lạm dụng kháng sinh, chất diệt trùng và chất kích thích sinh trưởng không chỉ gây hại cho sức khỏe con người mà còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sống của gia súc.
Chất thải chăn nuôi chứa một lượng lớn vi sinh vật hoại sinh, có nguồn gốc từ các chất hữu cơ Khi lượng chất hữu cơ vượt quá mức cho phép, vi sinh vật hiếu khí không thể sử dụng đủ oxy hòa tan, dẫn đến quá trình phân hủy yếm khí Quá trình này tạo ra các sản phẩm như CH4, H2S, NH3, H2, gây ra mùi hôi và nước có màu vàng, đồng thời là nguyên nhân gia tăng bệnh đường hô hấp và tim mạch ở cả người và động vật.
Bụi trong không khí chuồng nuôi xuất phát từ thức ăn, vật liệu lót chuồng và chất thải, có thể gây hại cho sức khỏe Tác động của bụi thường kết hợp với vi sinh vật và khí độc, dẫn đến kích ứng niêm mạc và tổn thương đường hô hấp, gây khó chịu cho động vật.