Thực tế cho thấy chất thải chăn nuôi công nghiệp thường có hàm lượng chất hữu cơ thấp hơn so với chất thải truyền thống, song mức độ phát sinh lại lớn, nên việc xử lý không chỉ đòi hỏi hiệu quả xử lý mùi – giảm ô nhiễm mà còn phải hướng tới tận dụng dinh dưỡng để tạo sản phẩm phân bón hữu cơ. Báo cáo công tác bảo vệ môi trường nông nghiệp của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn cũng ghi nhận lượng chất thải rắn phát sinh hằng năm rất lớn và chỉ một phần đáng kể được xử lý triệt để, phản ánh nhu cầu cấp thiết về các giải pháp phù hợp.

Chất thải chăn nuôi có thể được ủ để tạo sản phẩm hữu ích, và trong đó việc bổ sung phụ phẩm nông nghiệp cùng với than sinh học được xem là hướng tiếp cận tiềm năng. Than sinh học có khả năng rút ngắn thời gian xử lý, tăng mức độ tiếp xúc và hấp phụ các chất, đồng thời tạo môi trường thuận lợi cho vi sinh vật hoạt động; qua đó giúp thúc đẩy phân hủy, tăng hiệu quả chuyển hóa các chất dinh dưỡng và cải thiện chất lượng đầu ra. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng điều kiện ủ (hảo khí hoặc yếm khí) có thể chi phối mạnh đến chất lượng sau ủ, nhưng nhìn chung vẫn còn thiếu các đánh giá so sánh hệ thống về hiệu quả khi kết hợp than sinh học và phụ phẩm theo hai điều kiện ủ khác nhau, đồng thời xem xét yếu tố mùa vụ (Xuân – Hè) đối với mức độ phân giải và chất lượng sản phẩm phân bón hữu cơ.

Vì vậy, nghiên cứu này tập trung đánh giá ảnh hưởng của điều kiện xử lý (hảo khí, yếm khí) và mùa vụ (Xuân, Hè) đến quá trình ủ chất thải rắn chăn nuôi công nghiệp (bò, gà, lợn) khi phối trộn với than sinh học theo tỷ lệ 9:1 (v/v). Kết quả cho thấy ủ hảo khí nhìn chung phù hợp hơn cho các loại chất thải, trong khi ủ yếm khí tuy giúp tăng hàm lượng hữu cơ và dinh dưỡng nhưng lại làm phát sinh nguy cơ vượt quy chuẩn về vi sinh vật gây hại (E. coli, Salmonella). Sau 30 ngày, chất thải chăn nuôi bò đạt hàm lượng hữu cơ cao nhất (46,54–47,67%) và tổng NPK 4,04–4,43% nhưng có tỷ lệ C/N cao hơn quy chuẩn (>12); chất thải chăn nuôi gà có hữu cơ thấp nhất (36,46–37,59%) song lại có tổng NPK cao nhất (5,05–5,44%) và C/N < 12; đối với lợn, hàm lượng hữu cơ ở mức trung bình và tổng NPK thấp hơn. Ở cả Xuân và Hè, phương pháp hảo khí khi phối trộn gà và than sinh học giúp các chỉ tiêu dinh dưỡng (NPK), pH, tỷ lệ C/N và kim loại nặng (As, Pb, Cd, Hg) đạt yêu cầu theo QCVN 01-189-2019 cho phân hữu cơ, từ đó khẳng định tính khả thi của hướng xử lý kết hợp than sinh học trong tái sử dụng chất thải chăn nuôi theo cách hiệu quả và bền vững.