Bài 23. Một số biện pháp xử lí chất thải chăn nuôi trang 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134 SGK Công nghệ 11 Cánh diều

MĐ

Hãy cho biết vai trò của chế phẩm sinh học được thể hiện trong hình 23.1.

Phương pháp giải:

Quan sát Hình 23.1 để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Quan sát Hình 23.1, ta thấy:

Chế phẩm sinh học được sử dụng làm phân bón cho cây trồng.

CH1

Sử dụng công nghệ biogas trong chăn nuôi mang lại những lợi ích gì?

Phương pháp giải:

Nghiên cứu nội dung mục 1 trong SGK để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Sử dụng công nghệ biogas trong chăn nuôi mang lại những lợi ích:

- Phân hủy chất hữu cơ.

- Cung cấp khí sinh học làm nhiên liệu đun nấu hoặc phát điện.

- Phần lắng cặn được sử dụng làm phân bón.

- Nước thải sau xử lí có thể sử dụng cho ao nuôi cá hoặc tưới cây.

CH1

Hãy quan sát hình 23.2 và mô tả quy trình xử lí chất thải bằng công nghệ biogas.

Phương pháp giải:

Quan sát Hình 23.2 để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Quan sát Hình 23.2, ta thấy:

Mô tả quy trình xử lí chất thải bằng công nghệ biogas:

Bước 1: Thu thập chất thải

Chất thải trong chăn nuôi bao gồm phân, nước thải và các chất thải khác từ quá trình sản xuất. Chúng được thu thập và đưa vào bể phân để tiến hành xử lý.

Bước 2: Xử lý chất thải bằng công nghệ phân hủy sinh học

Chất thải được đưa vào bể phân để tiến hành xử lý bằng công nghệ phân hủy sinh học. Trong quá trình này, vi khuẩn trong bể phân sẽ phân hủy chất thải và tạo ra khí methane (CH4) và carbon dioxide (CO2). Khí methane được thu thập và sử dụng làm nhiên liệu cho máy phát điện hoặc làm nhiên liệu đốt để sưởi ấm cho nhà ở hoặc các công trình khác.

Bước 3: Lọc và lưu trữ chất thải còn lại

Sau khi qua quá trình phân hủy sinh học, chất thải còn lại được lọc và lưu trữ trong bể lọc để loại bỏ các tạp chất và giữ cho nước không bị ô nhiễm.

Bước 4: Sử dụng phân hữu cơ

Phân sau khi qua quá trình phân hủy sinh học có chứa nhiều chất dinh dưỡng và được sử dụng làm phân bón hữu cơ cho cây trồng. Điều này giúp tăng cường sinh sản cây trồng và giảm sử dụng phân bón hóa học, giảm chi phí sản xuất cũng như giảm thiểu tác động xấu đến môi trường.

CH2

Hãy quan sát hình 23.3 và mô tả cấu tạo của bể biogas. Bể điều áp có vai trò gì?

Phương pháp giải:

Quan sát Hình 23.3 để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Quan sát Hình 23.3, ta thấy:

- Mô tả cấu tạo của bể biogas:

+ Bể điều áp

+ Khu chứa khí

+ Phần váng

+ Phần sinh khí

+ Chất lơ lửng

+ Chất lắng cặn

- Bể điều áp có vai trò: đảm bảo áp suất ổn định và tránh sự tràn khí ra bên ngoài. Khi khí sinh ra trong bể biogas được tích tụ, áp suất trong bể sẽ tăng lên. Tuy nhiên, nếu không có bể điều áp, áp suất trong bể biogas có thể vượt quá giới hạn an toàn, dẫn đến nguy hiểm cho người và động vật trong khu vực xung quanh.

CH3

Hãy tìm hiểu về các kiểu bể biogas đang được sử dụng trong chăn nuôi hiện nay.

Phương pháp giải:

Tìm hiểu trên Internet, sách, báo, … để trả lời.

Lời giải chi tiết:

- https://ariatlas.org/cac-loai-ham-biogas/

+ Hầm biogas được xây bằng gạch:

Đây là một loại hầm phổ biến và dễ thực hiện, bởi các vật liệu để xây quá dễ tìm, là những viên gạch mà chúng ta thường sử dụng để xây nhà hoặc các công trình xây dựng khác. Tuy nhiên để làm được loại hầm này cần tay nghề, kỹ năng cao bởi nếu không cẩn thận hầm có thể bị hổng, khiến cho hiệu quả ủ đem lại không cao

 Loại hầm này thích nghi với nhiều loại hình chăn nuôi có quy mô khác nhau, có thể thiết kế lớn nhỏ tùy vào từng trường hợp cụ thể.

+ Hầm biogas làm bằng nhựa composite:

Composite là một chất liệu nhựa ưu việt, vượt trội hơn hẳn nhựa thông thường và còn được sử dụng để chế tạo các vật liệu chịu được áp lực cơ học cao. Chính vì thế, hầm biogas composite đang được người dân dần chuyển đổi sang sử dụng từ hầm biogas gạch. Nhận thấy rằng, vật liệu composite chịu được lực cao, dễ lắp đặt, và kín khí nên hầm đạt hiệu quả tương đối.

+ Hầm biogas được trang bị bạt chống thấm HDPE:

Đây là loại hầm phổ biến với hiệu quả kinh tế cao cùng chi phí cực rẻ, không những thế những ưu điểm mà nó mang lại hoàn toàn có thể khắc phục các nhược điểm của các loại hầm đã nêu trên.

CH4

Có những phương pháp ủ phân nào?

Phương pháp giải:

Nghiên cứu nội dung mục 1 trong SGK để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Có 3 phương pháp ủ phân:

- Ủ nóng

- Ủ nguội

- Ủ hỗn hợp

CH5

Hãy so sánh ưu và nhược điểm của các phương pháp ủ phân.

Phương pháp giải:

Nghiên cứu nội dung mục 1 trong SGK kết hợp bảng 23.1 để trả lời.

Lời giải chi tiết:

CH1

Quan sát hình 23.4 và mô tả quy trình xử lí chất thải chăn nuôi bằng chế phẩm sinh học.

Phương pháp giải:

Quan sát Hình 23.4 để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Quan sát Hình 23.4, ta thấy:

Quy trình xử lí chất thải chăn nuôi bằng chế phẩm sinh học:

• Bước 1: Thu gom, tập kết chất thải chăn nuôi (có thể bổ sung phụ phẩm trồng trọt) và bố trí đống ủ.

• Bước 2: Bổ sung chế phẩm, độ ẩm. Đảo trộn lần 1. Chất thành đống ủ. Phủ bạt che mưa, nắng.

• Bước 3: Sau 20 ngày thì đảo trộn lần 2, phủ bạt che mưa nắng.

• Bước 4: 15 - 20 ngày sau có thể đưa ra sử dụng bón cho cây.

CH2

Hãy phân tích quy trình ủ phân hữu cơ vi sinh ở hình 23.5.

Phương pháp giải:

Quan sát Hình 23.5 để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Quan sát Hình 23.5, ta thấy:

Quy trình ủ phân hữu cơ vi sinh:

Phân hữu cơ thô được ủ hoai với men vi sinh và phụ gia, tạo thành phân hữu cơ sinh học. Sau đó phân hữu cơ sinh học được bổ sung thêm men vi sinh và chuyển thành phân hữu cơ vi sinh.

CH3

Quá trình ủ phân hữu cơ bằng chế phẩm sinh học ở địa phương em có giống quy trình ở Hình 23.4 không? Hãy nêu sự khác biệt nếu có.

Phương pháp giải:

Liên hệ thực tế ở địa phương để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Quá trình ủ phân hữu cơ bằng chế phẩm sinh học ở địa phương em không giống quy trình ở Hình 23.4. Ở địa phương em người dân chỉ đảo trộn phân 1 lần.

CH4

Nuôi giun quế để xử lí chất thải chăn nuôi có những tác dụng gì?

Phương pháp giải:

Nghiên cứu nội dung mục 1 trong SGK để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Nuôi giun quế để xử lí chất thải chăn nuôi có những tác dụng:

• Xử lí chất thải: Giun quế là loài giun ưa ẩm, thích ăn các loại chất hữu cơ trong chất thải như bã cỏ, cỏ khô, rơm rạ, phân bò, phân gà, phân heo, vv. Việc nuôi giun quế giúp xử lí các chất thải này và biến chúng thành phân hữu cơ có giá trị.

• Sản xuất phân hữu cơ: Phân của giun quế là một loại phân hữu cơ tuyệt vời, giàu dinh dưỡng và có thể được sử dụng để làm phân bón cho cây trồng, đất trồng và khu vườn.

• Giảm thiểu rác thải: Việc sử dụng giun quế để xử lí chất thải có thể giảm thiểu lượng rác thải tạo ra từ chăn nuôi, giúp giảm bớt áp lực cho các bãi rác và giảm thiểu tác động đến môi trường.

CH1

Hãy mô tả quy trình xử lí chất thải bằng máy ép tách phân.

Phương pháp giải:

Nghiên cứu nội dung mục 1 trong SGK để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Quy trình xử lí chất thải bằng máy ép tách phân:

Sử dụng máy ép tách phân dựa trên nguyên tắc “lưới lọc” để tách hầu hết các tạp chất nhỏ trong hỗn hợp của chất thải chăn nuôi thành bã. Phần bã sẽ được ủ thành phân hữu cơ hoặc sử dụng để nuôi động vật khác. Phần chất lỏng sẽ được đưa vào hầm biogas để xử lí tiếp.

CH2

Hãy nêu lợi ích của phương pháp xử lí chất thải bằng máy ép tách phân.

Phương pháp giải:

Nghiên cứu nội dung mục 1 trong SGK để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Việc xử lí chất thải lỏng bằng máy ép tách phân có nhiều lợi ích:

• Xử lí chất thải nhanh, gọn, dễ dàng, ít tốn diện tích.

• Giảm lượng chất lắng, giảm chi phí nạo vét và tăng tuổi thọ cho hầm biogas.

• Giảm ô nhiễm môi trường, tăng thêm nguồn thu nhập.

CH3

Ưu và nhược điểm của mô hình chăn nuôi tiết kiệm nước là gì?

Phương pháp giải:

Nghiên cứu nội dung mục 1 trong SGK để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Ưu điểm:

• Tiết kiệm nước

• Nước thải ra ít

• Ngăn mùi hôi và khí độc

• Giảm lượng chất thải ra môi trường

Nhược điểm: Chi phí đầu tư ban đầu cao.

CH1

Hãy mô tả mô hình chăn nuôi tiết kiệm nước ở Hình 23.7.

Phương pháp giải:

Quan sát Hình 23.7 để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Quan sát Hình 23.7, ta thấy: Mô hình chăn nuôi tiết kiệm nước:

Sàn có khe thoáng để phân và nước tiểu của vật nuôi thoát xuống bể chứa phân ở phía dưới. Khi bể chứa phân gần đầy thì sẽ dẫn phần chất lỏng ở trên sang một bể chứa bên ngoài thông qua hệ thống ống dẫn.

CH2

Hãy nêu thành phần của lớp đệm lót hữu cơ. Tác dụng của hệ vi sinh vật trong đệm lót là gì?

Phương pháp giải:

Nghiên cứu nội dung mục 1 trong SGK để trả lời.

Lời giải chi tiết:

- Thành phần lớp đệm lót: trấu, mùn cưa,... trộn với chế phẩm sinh học

- Tác dụng của hệ vi sinh vật trong đệm lót: giúp phân huỷ chất thải của vật nuôi, giảm khí độc, khử mùi hôi đồng thời giúp cân bằng hệ vi sinh vật theo hướng có lợi cho vật nuôi.

CH3

Các hộ chăn nuôi ở địa phương em sử dụng chế phẩm vi sinh nào để xử lí chất thải chăn nuôi?

Phương pháp giải:

Liên hệ thực tế ở địa phương để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Các hộ chăn nuôi ở địa phương em sử dụng chế phẩm vi sinh EMIC để xử lí chất thải chăn nuôi.

CH1

Vì sao sử dụng công nghệ lên men có tác dụng giảm ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi?

Phương pháp giải:

 Nghiên cứu nội dung mục 2 trong SGK để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Sử dụng công nghệ lên men có tác dụng giảm ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi là vì:

• Chất thải chăn nuôi thường gây ra mùi hôi khó chịu và ô nhiễm môi trường. Tuy nhiên, trong quá trình lên men, các vi khuẩn phân hủy chất thải chăn nuôi sẽ giảm thiểu mùi hôi khó chịu này.

• Sau khi qua quá trình lên men, chất thải chăn nuôi đã được phân hủy thành phân bón hữu cơ giàu dinh dưỡng. Phân bón này có thể được tái sử dụng để làm phân bón cho cây trồng, giúp giảm tác động của chăn nuôi đến môi trường.

• Chất thải chăn nuôi có thể chứa các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn, virus và ký sinh trùng. Khi sử dụng công nghệ lên men, các vi khuẩn phân hủy sẽ giảm thiểu sự lây lan của các bệnh tật này, giúp bảo vệ sức khỏe cho người và động vật.

CH2

Hãy tìm hiểu biện pháp sử dụng các chất hấp phụ khí hoặc điều chỉnh thành phần trong khẩu phần ăn của vật nuôi để giảm thiểu khí thải trong chăn nuôi.

Phương pháp giải:

Tìm hiểu trên Internet, sách, báo, … để trả lời.

Lời giải chi tiết:

http://tnnn.hoinongdan.org.vn/sitepages/news/1091/50371/dieu-chinh-thuc-an-chan-nuoi-giam-phat-thai-khi-nha-kinh

Tìm hiểu biện pháp điều chỉnh thành phần trong khẩu phần ăn của vật nuôi để giảm thiểu khí thải chăn nuôi:

- Theo nguyên lý tiêu hóa thức ăn ở gia súc nhai lại, hàm lượng chất xơ trong thức ăn quyết định lượng khí mê tan được sinh ra; nếu gia súc ăn nhiều thức ăn chứa nhiều xơ, quá trình lên men dạ cỏ kéo dài, vi sinh vật dạ cỏ hoạt động nhiều hơn, gia súc phải ợ hơi, nhai lại lâu hơn do đó phát thải nhiều khí mê tan hơn.

- Tinh bột của các loại ngũ cốc khác nhau, có thời gian lên men khác nhau. Ví dụ, lúa mì và lúa mạch được vi sinh vật dạ cỏ lên men nhanh hơn là ngô và bobo. Từ kết quả của các nghiên cứu này, có thể thay thế lúa mạch bằng ngô trong khẩu phần ăn của gia súc nhai lại để giảm lượng khí mê tan sinh ra trong quá trình lên men dạ cỏ.

- Bổ sung thức ăn tinh trong khẩu phần ăn của động vật nhai lại sẽ làm giảm nhai lại, giảm quá trình lên men ở dạ cỏ, do thức ăn tinh được tiêu hóa chủ yếu ở dạ múi khế và ruột non. Do đó, giảm hoạt động của vi sinh vật dạ cỏ, giảm hình thành axit acetic và butyric, giảm khí H2 và CO2 sinh ra do đó giảm phát thải khí mê tan. Có thể giảm từ 7 - 40% lượng khí mê tan sinh ra, tùy thuộc lượng và loại thức ăn tinh bổ sung.

- Tỷ lệ bổ sung và hiệu quả tiêu hóa thức ăn tinh phụ thuộc vào đặc tính của vật nuôi, khả năng sinh trưởng, thành phần dinh dưỡng và quy trình chế biến thức ăn tinh. Ví dụ, bò thịt có thể bổ sung từ 0,5 - 3kg/con/ngày; bò sữa từ 2 - 8kg/con/ngày tùy giai đoạn khai thác sữa.

- Bổ sung thức ăn tinh ở mức thấp thường có tác dụng kích thích vi sinh vật phân giải xơ ở dạ cỏ (nhờ cung cấp cân đối các yếu tố dinh dưỡng cần thiết cho chúng) và do đó mà làm tăng lượng thu nhận thức ăn thô của khẩu phần cơ sở.

- Tuy nhiên, khi bổ sung nhiều thức ăn tinh thì pH dạ cỏ bị hạ xuống rất thấp, ức chế vi khuẩn phân giải xơ và hậu quả là làm giảm lượng thu nhận khẩu phần cơ sở. Hiện tượng này cũng có thể xảy ra khi bổ sung thức ăn tinh quá nhiều nên đã đáp ứng đủ nhu cầu dinh dưỡng và con vật dừng ăn (do cơ chế sinh hoá phát huy tác dụng trước) trong khi vẫn chưa no bởi thức ăn thô (cơ chế vật lý chưa điều tiết).

- Chế độ cho ăn: Nếu cho ăn thức ăn tinh không rải đều trong ngày mà chỉ cho ăn theo bữa lớn sau mỗi bữa ăn pH dạ cỏ bị hạ đột ngột xuống rất thấp, ức chế vi khuẩn phân giải xơ nên làm giảm khả năng phân giải xơ và giảm lượng thu nhận thức ăn thô của khẩu phần cơ sở.

- Khi trộn đều thức ăn tinh với thức ăn thô (khẩu phần TMR) để cho ăn rải đều trong ngày thì bò sẽ ăn được nhiều thức ăn thô hơn so với khi cho ăn riêng rẽ với khối lượng lớn trong ít bữa. Việc trộn nhiều loại thức ăn thô với nhau để cho ăn đồng thời và liên tục sẽ làm cân bằng dinh dưỡng cho vi sinh vật dạ cỏ nên hiệu quả phân giải thức ăn thô cũng tốt hơn.

CH3

Hãy tìm hiểu một số chế phẩm sinh học bảo vệ môi trường trong chăn nuôi và nêu tác dụng của chúng.

Phương pháp giải:

Tìm hiểu trên Internet, sách, báo, … để trả lời.

Lời giải chi tiết:

• Enzyme: Enzyme là một loại chất có khả năng kích thích quá trình phân hủy chất hữu cơ và giảm lượng chất thải trong môi trường chăn nuôi. Enzyme được sử dụng để tăng cường quá trình lên men và phân hủy chất thải, giúp giảm thiểu mùi hôi và ô nhiễm môi trường.

• Acid hữu cơ: Acid hữu cơ là một loại chất được sản xuất từ các chất hữu cơ, có khả năng tạo ra môi trường axit cho đường ruột của động vật. Acid hữu cơ giúp giảm sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh trong đường ruột và giảm thiểu lượng chất thải được sinh ra, giúp cải thiện môi trường chăn nuôi.

• Bentonite: Bentonite là một loại khoáng sản có khả năng hấp thụ độc tố và các chất cặn bẩn trong chất thải chăn nuôi. Bentonite được sử dụng để làm sạch môi trường chăn nuôi, giúp giảm ô nhiễm môi trường và bảo vệ sức khỏe cho động vật.

• Chế phẩm sinh học Sagi Bio: Được sản xuất từ các chủng vi sinh vật hữu ích thuộc nhóm chịu nhiệt và ưa nhiệt (nhiệt độ sinh trưởng tối ưu 45-550C) sinh tổng hợp mạnh các enzym ngoại bào (xenlulaza, amylaza và proteinaza) để phân hủy nhanh các chất thải hữu cơ thành mùn. Cạnh tranh dinh dưỡng và ức chế các vi sinh vật gây bệnh trong chất thải, giảm phát sinh mùi hôi thối và làm sạch môi trường.

CH4

Sử dụng chế phẩm sinh học trong chế biến thức ăn chăn nuôi có tác dụng gì?

Phương pháp giải:

Nghiên cứu nội dung mục 2 trong SGK để trả lời.

Lời giải chi tiết:

• Giúp vật nuôi tiêu hóa và hấp thụ thức ăn tốt hơn

• Giảm mùi hôi của chuồng trại

• Phòng bệnh cho vật nuôi

• Giảm công lao động

• Giảm chi phí chăn nuôi

CH5

Ở địa phương em sử dụng những chế phẩm sinh học nào để chế biến thức ăn cho vật nuôi?

Phương pháp giải:

Liên hệ thực tế ở địa phương để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Ở địa phương em sử dụng những chế phẩm sinh học để chế biến thức ăn cho vật nuôi:

Ở địa phương em, các chế phẩm sinh học như men vi sinh, enzyme, probiotic, acid hữu cơ, các loại bã hèm và cỏ khô được sử dụng để chế biến thức ăn cho vật nuôi. Các chế phẩm này giúp tăng cường hệ tiêu hóa, tăng cường sức đề kháng và giảm các bệnh tật cho động vật nuôi.