Nghiên cứu sản xuất phân bón hữu cơ từ phân lợn ép của các trang trại chăn nuôi quy mô lớn

,8-1,3%; hàm 
lượng P tổng số và K tổng số giảm không đáng kể 
(khoảng 5-8% so với chất thải lỏng trước khi ép). Do 
đó có thể thấy chất lượng chất thải chăn nuôi đã bị 
suy giảm sau khi đi qua hệ thống tách phân. Nếu sử 
dụng phân ép để sản xuất phân bón hữu cơ thì cần 
phải có những điều chỉnh bổ sung hợp lý để nâng 
cao chất lượng nguyên liệu và sản phẩm. 
Phân tích chất lượng phân ép tại địa điểm nghiên 
cứu cũng cho kết quả tương tự (Bảng 5). 
Kết quả phân tích ở bảng 5 cho thấy phân lợn ép 
tại địa điểm nghiên cứu có hàm lượng chất hữu cơ 
cao 38%, Nts khoảng 1,16%, Pts khoảng 1,38%, Kts 
khoảng 1,19%, kim loại nặng đều nằm trong ngưỡng 
cho phép, do đó rất phù hợp để làm nguyên liệu sản 
xuất phân bón hữu cơ theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc 
gia về chất lượng phân bón (QCVN 1-
189:2019/BNNPTNT). Tuy nhiên, phân lợn sau khi 
ép vẫn còn bị ảnh hưởng bởi vi khuẩn E. coli và 
Salmonella, có thể gây hại môi trường. Ngoài ra, hàm 
lượng chất hữu cơ trong phân lợn ép vẫn còn ở mức 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2020 120 
thấp so với giá trị 20% được quy định trong QCVN 01-
189:2019/BNNPTNT và tỉ lệ C/N cũng còn ở mức rất 
thấp, xấp xỉ 15. Do đó, việc nghiên cứu sản xuất phân 
bón hữu cơ từ phân lợn ép cần phải tập trung đến 
ứng dụng công nghệ ủ hoai (composting) để xử lý, 
triệt tiêu các vi sinh vật gây hại và các độc tố trong 
thành phần nguyên liệu phân lợn ép và lựa chọn 
nguyên liệu bổ sung nhằm tăng hiệu quả quá trình ủ 
(composting) khi xử lý phân lợn ép thành phân hữu 
cơ, ưu tiên lựa chọn một số nguyên liệu có hàm 
lượng chất hữu cơ cao, kích thước nhỏ như: than 
bùn, mùn cưa, than sinh học hoặc tro lò. 
Bảng 5. Chất lượng phân lợn ép tại địa điểm nghiên 
cứu 
TT Chỉ tiêu Đơn vị Phân lợn ép 
1 pH - 6,02±0,11 
2 Chất khô 
(DM) 
% 33,0±2,46 
3 Độ ẩm % 60,05±2,41 
4 OM % 38,0±0,65 
5 OC % 17,27±0,29 
6 Nts % 1,16±0,05 
7 Pts % 1,18 ±0,12 
8 Kts % 0,96±0,05 
9 As mg/kg 1,34±0,63 
10 Pb mg/kg 13,39±2,08 
11 Hg mg/kg 0,27±0,12 
12 Cd mg/kg 0,15±0,05 
13 E. coli MPN/g 5,6.104 
14 Salmonella CFU/25 g + 
Ghi chú: Các giá trị được biểu thị là kết quả phân 
tích trung bình của 10 mẫu khác nhau (n = 10) ± với 
độ lệch chuẩn STD; dấu (+) tương ứng với phép thử 
dương tính hoặc có tồn tại trong mẫu thử. 
3.2. Đặc tính của than bùn được sử dụng làm 
nguyên liệu phối trộn với chất thải chăn nuôi lợn 
Than bùn là nguyên liệu chứa chất hữu cơ được 
tạo thành từ xác các loài thực vật do lắng đọng tại các 
vùng đầm lầy lâu năm trong môi trường yếm khí. 
Mặc dù các chất dinh dưỡng trong than bùn ít nhưng 
than bùn lại có độ xốp cao và chứa nhiều axit humic, 
fulvic giúp cây sinh trưởng, phát triển và chống chịu 
tốt với các điều kiện khắc nghiệt. Than bùn cũng 
giúp làm tăng hàm lượng hữu cơ trong phân và điều 
chỉnh độ ẩm đống ủ về mức tối ưu cho vi sinh vật 
hoạt động. Theo quy trình công nghệ xử lý chất thải 
chăn nuôi khi sử dụng chế phẩm vi sinh của Viện 
Thổ nhưỡng Nông hóa và với các tính năng trên, 
than bùn được lựa chọn để làm nguyên liệu phối trộn 
với phân lợn ép để sản xuất phân bón hữu cơ. Kết 
quả phân tích một số chỉ tiêu đặc tính của mẫu than 
bùn được thể hiện trong bảng 6. 
Bảng 6. Đặc điểm than bùn được sử dụng trong 
nghiên cứu 
TT Tên chỉ tiêu 
chất lượng 
Đơn vị 
tính 
Giá trị phân 
tích 
1 pH - 4,75±0,19 
2 Chất khô 
(DM) 
% 51,87 ±1,51 
3 Độ ẩm % 20,05±1,39 
4 OM % 26,50±2,19 
5 OC % 12,05±0,34 
6 Nts % 0,27±0,08 
7 C/N - 44,61±2,34 
8 Pts % 0,13±0,03 
9 Kts % 0,19±0,05 
10 As mg/kg 2,6±0,37 
11 Pb mg/kg 32,04±1,34 
12 Hg mg/kg 0,40±0,07 
13 Cd mg/kg 0,51±0,07 
14 VK E. coli MPN/g - 
15 VK Salmonella CFU/25 g - 
Ghi chú: Các giá trị được biểu thị là giá trị trung 
bình ± với độ lệch chuẩn STD với số mẫu n=5; dấu (-) 
tương ứng với phép thử âm tính hoặc không tồn tại. 
Kết quả phân tích mẫu than bùn được lựa chọn 
cho thấy nguyên liệu này có một số đặc điểm chính, 
bao gồm: Hàm lượng chất hữu cơ ở mức cao, đạt 
khoảng 26,5%. Do vậy, việc phối trộn nguyên liệu này 
với phân lợn ép có thể giúp tạo ra sản phẩm phân ủ 
cuối cùng vẫn có hàm lượng chất hữu cơ lớn hơn 20%. 
Độ ẩm và giá trị pH thấp, pH đạt 4,75 và độ ẩm 
khoảng 20% giúp thuận lợi cho quá trình giảm độ ẩm 
khi phối trộn với phân lợn ép. Hàm lượng kim loại 
nặng trong than bùn thấp, nằm trong ngưỡng cho 
phép. Vi sinh vật gây hại như E. coli, Salmonella 
không xuất hiện trong thành phần than bùn. 
3.3. Tỷ lệ than bùn phối trộn với phân lợn ép 
Than bùn và phân lợn ép được trộn với nhau 
theo các tỷ lệ phối trộn khác nhau để xác định độ ẩm 
của hỗn hợp nguyên liệu sau phối trộn. Kết quả thử 
nghiệm được trình bày trong Bảng 7. 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2020 121 
Bảng 7. Tỷ lệ phối trộn và độ ẩm của nguyên liệu sau 
phối trộn 
Tỷ lệ phối trộn 
(% khối lượng) Công 
thức Phân 
lợn ép 
Than 
bùn 
Độ ẩm của 
hỗn hợp than 
bùn và phân 
lợn ép (%) 
ĐC 100 0 60 
CT1 90 10 56,5 
CT2 85 15 53,5 
CT3 80 20 50,0 
CT4 75 25 47,5 
Kết quả ở bảng 7 cho thấy ở công thức thí 
nghiệm CT3, tương ứng với tỷ lệ phân lợn ép và than 
bùn là 80:20 đã tạo ra hỗn hợp nguyên liệu có độ ẩm 
đạt 50% là độ ẩm thích hợp cho quá trình ủ 
(composting) khi xử lý nguyên liệu. Do vậy, tỷ lệ này 
được chọn để tiến hành quá trình nghiên cứu ủ phân 
(composting). 
3.4. Bổ sung chế phẩm vi sinh Compost Maker 
vào đống ủ 
3.4.1. Sự biến động của đống ủ 
Kết quả thực nghiệm cho thấy việc bổ sung chế 
phẩm vi sinh Compost Maker giúp nâng cao hiệu 
quả quá trình ủ (composting) thông qua việc tăng 
đáng kể nhiệt độ đống ủ phân lợn ép và than bùn. 
Cụ thể, tại đống ủ ở công thức đối chứng (chỉ gồm 
hỗn hợp nguyên liệu than bùn và phân lợn ép, 
không bổ sung chế phẩm VSV), nhiệt độ chỉ tăng 
nhẹ so với nhiệt độ môi trường và dao động từ 31 - 
45,5º0C. Trong khi đó, nhiệt độ được gia tăng rõ rệt 
tại các đống ủ khi bổ sung chế phẩm Compost 
maker, dao động trong khoảng 62,0 - 64,5º0C giúp 
tiêu diệt đa số vi sinh vật có hại như vi khuẩn E. 
coli, Salmonella. Bên cạnh đó, độ ẩm của phân ủ 
cũng giảm đáng kể sau khi bổ sung chế phẩm 
Compost maker. Sau thời gian 40 ngày ủ, độ ẩm 
phân trộn giảm từ 50,5 xuống 33%. 
Kết quả theo dõi quá trình ủ cho thấy giá trị pH 
của nguyên liệu ủ có chiều hướng gia tăng tại các 
công thức thí nghiệm có bổ sung chế phẩm VSV và ở 
công thức đối chứng. Giá trị pH có xu hướng tăng 
nhanh trong thời gian 1 đến 16 ngày sau ủ từ 6,05 
đến 7,40, sau đó lại giảm xuống giá trị trung tính từ 
6,92 đến 7,11. Do đó, việc bổ sung chế phẩm vi sinh 
trong quá trình ủ (composting) phân lợn và than bùn 
giúp nâng cao hiệu quả việc điều chỉnh pH của 
nguyên liệu ủ đến giá trị trung tính sau 40 ngày ủ. 
Đây cũng chính là giá trị pH rất phù hợp đối với việc 
sử dụng nguyên liệu trên làm phân bón hữu cơ. 
Thể tích khối ủ sau khi bổ sung chế phẩm vi 
sinh vật được 40 ngày cũng giảm rõ rệt so với công 
thức đối chứng (không bổ sung chế phẩm vi sinh 
vật), giảm còn 56% so với thể tích ban đầu và còn 65% 
so với khối lượng ban đầu. 
3.4.2. Chất lượng phân ủ (compost) 
Chất lượng phân sau ủ (compost) từ nguyên liệu 
phân lợn ép và than bùn và thêm chế phẩm vi sinh 
Compost Maker được trình bày trong bảng 8. 
Bảng 8. Chất lượng của phân hữu cơ thu được sau 40 
ngày ủ phân lợn ép và than bùn 
Chỉ tiêu Đơn vị Phân trộn 
Phân trộn + 
Compost 
Maker 
QCVN 1-
189:2019 
pH - 7,2±0,25 7,11±0,28 ≥5 
DM % 34,0± 2,46 41,84±1,25 nd 
Độ ẩm % 40,23±0,49 33,0±0,45 ≤30 
OM % 30,1±0,21 21,12±0,18 ≥20 
OC % 13,60±0,15 9,06±0,22 nd 
Nts % 1,35±0,11 1,02±0,07 nd 
C/N - 10,80±0,14 9,03±0,14 ≤12 
Pts % 0,22±0,06 0,25±0,06 nd 
Kts % 0,54±0,08 0,29±0,05 nd 
As mg/kg 1,34±0,63 2,6±0,37 ≤ 10 
Pb mg/kg 13,39±2,08 32,04±1,34 ≤200 
Hg mg/kg 0,27±0,12 0,40±0,07 ≤ 2 
Cd mg/kg 0,15±0,05 0,41±0,09 ≤5 
E. coli MPN/g 2,1.104 - <1,1.103 
Salmonella CFU/25g + - - 
Ghi chú: Các giá trị được biểu thị là giá trị trung 
bình của các kết quả phân tích ± với độ lệch chuẩn 
STD với số mẫu n=3; nd: không được quy định; dấu 
(+) tương ứng với phép thử dương tính hoặc tồn tại 
trong mẫu thử; dấu (-) tương ứng với phép thử âm 
tính hoặc không tồn tại trong mẫu thử. 
Kết quả trong bảng 8 cho thấy tất cả các mẫu 
phân ủ đều có các chỉ tiêu chất lượng, bao gồm: độ 
ẩm, giá trị pH, hàm lượng chất hữu cơ, tỷ lệ C/N, 
hàm lượng kim loại nặng, vi sinh vật gây hại, đáp ứng 
mức chất lượng phân bón hữu cơ so với QCVN 1-
189:2019/BNNPTNT. Bổ sung chế phẩm vi sinh và ủ 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2020 122 
với thời gian 40 ngày đã giúp cho hàm lượng hữu cơ 
trong phân trộn giảm xuống rõ rệt để đưa tỷ lệ C/N 
đạt mức tối ưu. Đồng thời, hàm lượng các chất dinh 
dưỡng vẫn đảm bảo và vi sinh vật gây hại bị tiêu diệt 
hoàn toàn. Các yếu tố kim loại nặng mặc dù vẫn tồn 
tại nhưng đều dưới mức cho phép. 
3.5. Đánh giá hiệu quả kinh tế việc sử dụng chế 
phẩm Compost Maker xử lý phân lợn ép làm phân 
bón hữu cơ 
Bảng 9. Hiệu quả kinh tế việc sử dụng chế phẩm 
Compost Maker để sản xuất phân bón hữu cơ từ 
phân lợn ép 
TT Nội dung 
Đơn 
vị 
Số 
lượng 
Đơn 
giá 
(đồng) 
Thành 
tiền 
(đồng) 
 Đầu vào 
1 Phân lợn ép Tấn 0,8 400.000 320.000 
2 Than bùn Tấn 0,2 800.000 160.000 
3 Chế phẩm 
Compost 
Maker 
kg 2 50.000 100.000 
4 Các loại 
phụ gia (rỉ 
đường, vôi 
bột, N, P, 
K) 
Trọn 
gói 
1 120.000 120.000 
 Đầu ra 
1 Phân bón 
hữu cơ 
Tấn 0,65 2.000.000 1.300.000 
 Lợi nhuận 600.000 
Việc đánh giá hiệu quả kinh tế khi sử dụng chế 
phẩm vi sinh Compost Maker để sản xuất phân bón 
hữu cơ từ chất thải rắn chăn nuôi lợn sau quá trình 
tách ép phân chỉ dựa trên thành phẩm của nguồn 
nguyên liệu chất thải rắn, không tính toán các chi phí 
đầu tư để tạo ra thành phẩm này. Theo đó, nếu như 
không sản xuất phân bón hữu cơ, theo kết quả điều 
tra thì các chủ trang trại cũng có thể bán phân lợn ép 
với giá khoảng 300.000 - 500.000 đồng/tấn tùy thời 
điểm và địa điểm; giá than bùn cũng dao động từ 
600.000 - 800.000 đồng/tấn. Sau khi sử dụng chế 
phẩm Compost Maker để sản xuất phân bón hữu cơ 
thì các chủ trang trại có thể bán tối thiểu 2.000.000 
đồng/tấn, tương đương với giá phân bò khô tại một 
số địa phương. Chi tiết kết quả tính toán hiệu quả 
kinh tế được thể hiện ở bảng 9. Theo đó, với mỗi 0,8 
tấn phân lợn ép, các chủ trang trại có thể thu về 
khoảng 600.000 đồng. Đây chính là một động lực lớn 
để các chủ trang trại tập trung vào công tác xử lý 
chất thải để bảo vệ môi trường cho trang trại của 
mình. 
Hiệu quả kinh tế việc sử dụng chế phẩm vi sinh 
để sản xuất phân bón hữu cơ được thể hiện tại bảng 9 
không bao gồm công lao động trong đầu vào do công 
lao động đã được tính trong nhân công của các hoạt 
động vận hành trang trại. Đối với trang trại nghiên 
cứu, với quy mô 2.400 con lợn trưởng thành có thể 
tạo ra được hơn 1,2 tấn phân lợn ép/ngày; tương 
đương với 900.000 đồng/ngày thu được nếu ủ toàn 
bộ để sản xuất phân bón hữu cơ. Như vậy, hằng năm 
trang trại này có thể thu được thêm một khoản tiền 
hơn 300 triệu đồng, đủ để trả lương cho 4 nhân công 
làm việc cho trang trại. 
4. KẾT LUẬN 
Sự phát triển và chuyển đổi nhanh chóng hình 
thức chăn nuôi lợn từ nông hộ sang trang trại đã làm 
gia tăng mật độ tập trung số lượng lớn đầu vật nuôi 
tại một đơn vị diện tích hẹp dẫn đến sự bùng nổ ô 
nhiễm nghiêm trọng môi trường nông thôn. Với 
lượng phân trung bình mỗi con lợn khoảng 2,5 
kg/ngày thì các trang trại quy mô lớn nếu dùng máy 
tách phân có thể cho lượng phân ép từ vài tạ đến vài 
tấn/ngày. Do đó, sẽ dần dần hình thành một nguồn 
nguyên liệu mới là phân lợn ép. Nếu chỉ đơn thuần sử 
dụng phân lợn ép bón trực tiếp thì sẽ chỉ dừng lại ở 
mức đây chỉ là nguồn hữu cơ cải tạo đất, tuy nhiên 
còn mang mầm mống của các nguồn vi sinh vật gây 
hại. Việc trộn phân lợn ép với than bùn theo tỷ lệ 
80:20 và bổ sung chế phẩm vi sinh vật Compost 
Maker được ủ trong khoảng 40 ngày đã thu được sản 
phẩm phân bón hữu cơ đạt chất lượng theo QCVN 1-
189:2019/BNNPTNT, đáp ứng không những là 
nguồn phân bón cải tạo đất, cung cấp dinh dưỡng 
cho cây trồng mà còn mang lại hiệu quả cao trong xử 
lý chất thải chăn nuôi lợn để bảo vệ môi trường, nâng 
cao giá trị các hoạt động chăn nuôi, thúc đẩy phát 
triển bền vững các trang trại quy mô lớn. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Bùi Hữu Đoàn, Nguyễn Xuân Trạch, Vũ Đình 
Tôn, 2011. Bài giảng Quản lý chất thải chăn nuôi. 
NXB Nông nghiệp 2011. 
2. IAEA, 2008. Guidelines for sustainable 
Manure Management in Asian Livestock Production 
System. Publication of Animal Production and Health 
Section, IAEA, Vienna, Austria, p.1-2, 8-9, 59-63. 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2020 123 
3. Kowalski Z., Makara A., Fijorek K., 2013. 
Changes in the properties of pig manure slurry. Acta 
Biochim. Pol., 60(4), 845-850. 
4. Gajalakshmi S., Abbasi S. A., 2008. Solid waste 
management by composting: State of the art. Critical 
Reviews in Environmental Science and Technology, 
38(5), 311- 400. 
5. Nguyễn Thu Hà và cs., 2017. Quy trình sản 
xuất phân bón hữu cơ từ chất thải chăn nuôi dạng rắn 
- Phương pháp truyền thống và công nghiệp tại Việt 
Nam. Kỷ yếu hội thảo sản xuất và sử dụng phân bón 
hữu cơ từ chất thải chăn nuôi, 2017. 
6. Phạm Văn Toản và cs., 2013. Báo cáo tổng kết 
Dự án hoàn thiện công nghệ sản xuất và sử dụng chế 
phẩm vi sinh vật xử lý phế thải chăn nuôi rắn làm 
phân bón hữu cơ sinh học qui mô công nghiệp. 
7. Ribeiro, Noelly de Queiroz, Souza, Thiago 
Pereira, Costa, Lívia Martinez Abreu Soares, Castro, 
Cibelli Paula de, & Dias, Eustáquio Souza (2017). 
Microbial additives in the composting 
process. Ciência e Agrotecnologia, 41(2), 159-168. 
RESEARCH ON PRODUCING ORGANIC FERTILIZER 
FROM SOILD PART OF PIG WASTE SEPARATION AT LAGER SCALE FARM 
Hoang Thai Ninh, Nguyen The Hinh, Tran Van Quy 
Summary 
Pig production activities currently is forming a new resource which is the solid part of pig waste slurry 
separation due to the big scale farms are transforming to use separation machine for processing livestock 
waste. This study is to aim treating the solid part of pig waste after separation for making organic fertilizer. 
The result showed that mixing the solid part of pig waste with peat at the mass rate of 80:20 respectively 
and spray Compost Maker probiotics for composting 40 days will result a product of organic fertilizer. This 
fertilizer is qualified for the Government standard requirement QCVN 1-189:2019/BNNPTNT, help to 
increase livestock activity value for the farms. 
Keywords: Separated solid pig manure, pig waste, livestock farm, organic fertilizer, probiotics. 
Người phản biện: TS. Bùi Huy Hiền 
Ngày nhận bài: 4/9/2020 
Ngày thông qua phản biện: 5/10/2020 
Ngày duyệt đăng: 12/10/2020