LỜI CẢM ƠN Được quan tâm giúp đỡ bảo tận tình tập thể giáo sư, phó giáo sư, tiến sỹ, giảng viên trường Đại học Thuỷ Lợi, tham gia góp ý nhà khoa học, nhà quản lý, bạn bè, đồng nghiệp nỗ lực thân tác giả, luận văn hoàn thành vào tháng 03 năm 2012 khoa Sau đại học trường Đại học Thuỷ Lợi Hà Nội Tự đáy lòng tác giả xin bày tỏ lòng kính trọng lòng biết ơn sâu sắc tới nhà giáo PGS.TSKH Nguyễn Trung Dũng người thầy hướng dẫn khoa học trực tiếp tận tình bảo hướng cung cấp thông tin khoa học cần thiết cho luận văn Xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo, tập thể giảng viên trường Đại học Thuỷ Lợi, gia đình bạn bè, đồng nghiệp tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả học tập hoàn thành luận văn Cuối xin chân thành cảm ơn Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp tạo điều kiện thuận lợi để tác giả trình bày luận văn Hà nội, tháng 03 năm 2012 Tác giả Trần Thanh Khiêm LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu thực Các số liệu kết luận nghiên cứu trình bày luận văn chưa công bố nghiên cứu khác Tơi xin chịu trách nhiệm nghiên cứu Học viên Trần Thanh Khiêm DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.5.1 Tải trọng chất thải trung bình ngày tính theo đầu người 10 Bảng 1.5.2 Thành phần nước thải sinh hoạt phân tích theo phương pháp APHA 11 Bảng 1.5.3 Lưu lượng nước thải số ngành công nghiệp 12 Bảng 1.5.4 Tính chất đặc trưng nước thải số ngành công nghiệp 13 Bảng 2.1.1 Áp dụng cơng trình học xử lý nước thải 18 Bảng 2.1.2 Áp dụng cơng trình xử lý hố học xử lý nước thải .20 Bảng 3.1.4.1 Mật độ xây dựng hạng mục cơng trình 48 Bảng 3.1.4.2 Tải trọng bổ sung từ bể tự hoại .48 Bảng 3.1.4.3 Tiêu chuẩn nước sau xử lý 49 Bảng 3.1.4.4 Chu trình làm việc C-tech .53 Bảng 3.3.1 Tải trọng ô nhiễm đặc tính nước thải 63 Bảng 3.4.2 Đánh giá so sánh phương án xử lý nước thải phương pháp cho điểm 77 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1.2 Hệ thống keo tụ bơng kết hợp với bể lắng Lamella 23 Hình 2.1.3 Lực phân tán London (đóng vai trò q trình hấp phụ) .25 Hình 2.1.4 Quá trình phân huỷ kỵ khí .28 Hình 2.1.5 Hình minh hoạ chế xử lý ao sục khí 30 Hình 2.1.6 Bể bùn hoạt tính với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám (Attacted Growth Activated Sludge Reactor – AASR) 31 Hình 2.1.7 Cấu tạo bể lọc sinh học nhỏ giọt 32 Hình 3.1.1 Bản đồ hành Thành phố Bắc Ninh .40 Hình 3.1.2 Vị trí thành phố Bắc Ninh vùng kinh tế .42 Hình 3.1.3 Nhà văn hoá trung tâm thành phố Bắc Ninh xây dựng 45 Hình 3.1.4 Chu kỳ hoạt động bể C-tech 54 Hình 3.2.1 Nước thải rác nơng nghiệp đổ trực tiếp kênh tiêu 58 Hình 3.2.2 Rác thải nơng nghiệp đốt kênh tiêu 59 Hình 3.2.3 Rác nông nghiệp thải trực tiếp kênh tiêu 59 Hình 3.2.4 Nước thải nhà dân khơng tiêu gây lắng đọng bốc mùi khó chịu .60 Hình 3.2.5 Nước đọng rãnh nước gây nhiễm 61 Hình 3.2.6 Nước thải rãnh nước lẫn rác mưa xuống khơng tiêu 61 Hình 3.3.3 Sơ đồ công nghệ .64 Hình 3.4.1 Các yếu tố hệ thống xử lý nước thải 66 Hình 3.4.2 Hai khu vực khác áp dụng xử lý nước thải phi tập trung 66 Hình 3.4.3 Hệ thống xử lý nước thải tập trung phục vụ trung tâm thành phố 67 Hình 3.4.4 Hệ thống xử lý nước thải tập trung phục vụ trung tâm thành phố vùng phụ cận (Đây phương pháp xử lí điển hình phương tây) .67 Hình 3.4.5 Hệ thống xử lý nước thải tập trung có bổ sung xử lý phi tập trung khu vực nông thôn (Đây mô hình điển hình cho nhiều khu vực Châu Âu) .68 Hình 3.4.6 Hệ thống xử lý nước thải tập trung phi tập trung phục vụ trung tâm thành phố vùng phụ cận (đây giải pháp cho thị Việt Nam) 68 Hình 3.4.7 Mơ hình ứng dụng xử lý nước thải phi tập trung điển hình 69 Hình 3.4.8 Tỉ lệ chi phí đầu tư cho hệ thống xử lý tập trung/phi tập trung .70 Hình 3.4.9 Tỉ lệ chi phí đầu tư cho hệ thống cống đường ống 71 Hình 3.4.10 Mơ hình kết hợp xử lý nước thải phi tập trung tập trung 75 Hình 3.4.11 So sánh phương án vệ sinh theo thu nhập 76 Hình 3.4.12 Chi phí cho nước xử lý nước thải theo mật độ dân cư 76 Hình 3.4.13 Đề suất xây dựng NM xử lý nước thải phi tập trung kênh tiêu 79 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BOD: Biochemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy sinh học BOD: Nhu cầu ơxy sinh hố sau ngày COD: Chomical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy hoá học DO: Dissolved Oxygen - Lượng oxy hoà tan SS: Suspended Soild - Chất rắn lơ lửng F/M: Food – Microganism Ration - Tỷ lệ thức ăn cho vi sinh vật MLSS: Mixed Liquor Suspends Soid - Chất rắn lơ lửng bùn lỏng, mg/l MLVSS: Mixed liquor Volatile Suspends Soid - Chất rắn lơ lửng bay bùn lỏng, mg/l VS: Volatile Soild - Chất rắn bay hơi, mg/l SVI: Sludge Volume Index - Chỉ số thể tích bùn mg/l TCXD: Tiêu chuẩn xây dựng TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam XLNT: Xử lý nước thải ODA: Official Development Assistance- Vốn đầu tư nước WWWTP: Hệ thống xử lý nước thải Sewer System: Hệ thống cống rãnh WRT: Wastewater Reception Tank - Ngăn tiếp nhận nước thải NMXLNT: Nhà máy xử lý nước thải NMXLNTTT: Nhà máy xử lý nước thải tập trung MỤC LỤC MỞ ĐẦU TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4.1 Cách tiếp cận 4.2 Phương pháp nghiên cứu NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ DỰ KIẾN ĐẠT ĐƯỢC Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CHƯƠNG1 TỔNG QUAN VỀ ĐẶC ĐIỂM PHÁT TRIỂN ĐÔ THỊ Ở VIỆT NAM VÀ QUẢN LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ 1.1 PHÁT TRIỂN ĐÔ THỊ BỀN VỮNG 1.2 THỰC TRẠNG PHÁT TRIỂN ĐÔ THỊ Ở VIỆT NAM 1.3 THỰC TRẠNG VIỆC TIÊU THOÁT NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ 1.4 QUẢN LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ 1.5 ĐẶC ĐIỂM NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ 1.5.1 Nước thải sinh hoạt 1.5.2 Nước thải công nghiệp (nước thải sản xuất) 11 1.5.3 Nước thải nước mưa 14 CHƯƠNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ VÀ PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ TẬP TRUNG VÀ PHI TẬP TRUNG 17 2.1 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CƠ BẢN 17 2.1.1 Xử lý học 17 2.2.2 Phương pháp xử lý hoá học hoá lý 20 2.1.3 Phương pháp sinh học 25 2.2 PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG VÀ PHI TẬP TRUNG 34 2.2.1 Phương án xử lý nước thải tập trung 34 2.2.2 Phương án xử lý nước thải phi tập trung 34 2.3 LỰA CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN TRONG HỒN CẢNH PHÁT TRIỂN ĐƠ THỊ HIỆN NAY 37 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ PHI TẬP TRUNG VÀ ÁP DỤNG CHO KHU TÁI ĐỊNH CƯ THUỘC PHƯỜNG ĐẠI PHÚC THÀNH PHỐ BẮC NINH 40 3.1 GIỚI THIỆU THÀNH PHỐ BẮC NINH VÀ DỰ ÁN TIÊU THOÁT VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG CỦA THÀNH PHỐ BẮC NINH 40 3.1.1 Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên 40 3.1.2 Đặc điểm kinh tế xã hội 43 3.1.3 Mục tiêu phát triển kinh tế xã hội quản lý đô thị thành phố Bắc Ninh 45 3.1.4 Dự án tiêu thoát xử lý nước thải tập trung thành phố Bắc Ninh 47 3.2 GIỚI THIỆU KHU TÁI ĐỊNH CƯ PHƯỜNG ĐẠI PHÚC THÀNH PHỐ BẮC NINH 56 3.2.1 Điều kiện tự nhiên xã hội 56 3.2.2 Thực trạng tình hình vệ sinh môi trường khu giãn dân Phường Đại Phúc 57 3.2.2 Sự cần thiết phải đầu tư 62 3.3 PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ PHI TẬP TRUNG CỦA KHU TÁI ĐỊNH CƯ PHƯỜNG ĐẠI PHÚC THÀNH PHỐ BẮC NINH 63 3.3.1 Tải trọng ô nhiễm 63 3.3.2 Tiêu chuẩn chất lượng nước thải qua xử lý 63 3.3.3 Lựa chọn công nghệ xử lý 64 3.4 ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH KINH TẾ - KỸ THUẬT VÀ CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ 65 3.4.1 Lý thực xử lý nước thải phi tập trung đô thị đâu cách xử lý phù hợp - Tập trung hay phi tập trung? 65 3.4.2 Áp dụng phương pháp so sánh tiêu đánh giá cho Phường Đại Phúc 77 A KẾT LUẬN 80 B KIẾN NGHỊ 82 NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 MỞ ĐẦU TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Mơi trường có tầm quan trọng đặc biệt với đời sống người, sinh vật phát triển kinh tế, văn hoá, xã hội lồi người nói chung, quốc gia địa phương nói riêng Trong quy hoạch xây dựng thị khơng cân nhắc, tính tốn đến yếu tố mơi trường cách đầu đủ gây hậu xấu, làm sa sút, suy thối mơi trường, nguy hại đến sức khỏe người hạn chế phát triển kinh tế xã hội Chúng ta quan tâm đến môi trường quan tâm bảo vệ sống Hiện q trình thị hoá Việt Nam diễn nhanh sở hạ tầng lại phát triển không cân xứng, đặc biệt hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt đô thị, khu tái định cư vô thơ sơ Có thể nói rằng, người Việt Nam làm nhiễm nguồn nước uống nước sinh hoạt thải hàng ngày Nước thải sinh hoạt chiếm khoảng 80% tổng số nước thải thành phố, ngun nhân gây nên tình trạng ô nhiễm nước vấn đề có xu hướng ngày xấu Việc nâng cấp hệ thống thu gom xử lý nước thải chất thải rắn không theo kịp với tốc độ tăng trưởng kinh tế liên tục Hiện tại, có 60% dân số đô thị đấu nối vào hệ thống cấp nước tập trung, mức độ bao phủ dịch vụ thu gom nước thải lại tương đối thấp Tuy nhiên, cơng tác xử lý nước thải hạn chế Việc xả nước thải sinh hoạt nước thải công nghiệp chưa qua xử lý vào sông, kênh xả bừa bãi chất thải độc hại gây ran guy hiểm cho sức khỏe cộng đồng môi trường phạm vi rộng Vấn đề môi trường nước nước thải gây trở nên trầm trọng nhiều địa phương Theo quan trắc tiêu BOD, COD, SS, kim loại nặng hệ thống thoát nước vượt nhiều lần tiêu cho phép TCVN 1995 Tỷ lệ bệnh liên quan đến nguồn nước ngày cao Tại đô thị khu tái định cư chưa có nhà máy xử lý nước thải tập trung Nước thải dân sinh xử lý sơ qua bể phốt, khu công nghiệp, nhà máy, bệnh viện có trạm xử lý nước thải nhỏ chiếm 5% tổng lượng nước thải thị, phần lại chưa xử lý xả thẳng vào hệ thống thoát nước đô thị gây ô nhiễm môi trường đến mức báo động cho khu vực xung quanh vùng lân cận, ảnh hưởng đến hệ sinh thái phát triển bền vững Công tác quản lý thu gom, xử lý nước thải đô thị khu tái định cư quan tâm nhiều năm gần đây, số tỉnh thành phố, khu công nghiệp đã có dự án xây dựng trạm xử lý nước thải triển khai Tại thành phố Bắc Ninh dự án thu gom, tiêu thoát xử lý nước thải đầu tư vốn vay theo hình thức ODA Đức, tiến hành cải tạo xây hệ thống tiêu thoát nước nhằm giảm thiểu tình trạng úng ngập, đồng thời thu gom xử lý nước thải Tuy nhiên quy định pháp luật chưa hồn thiện, quy hoạch thị chưa đồng bộ, đầu tư hạn hẹp, hạn chế khó khăn thể chế, thu hồi chi phí khơng đủ để vận hành bảo dưỡng cơng trình thiếu ý thức môi trường người dân nguyên nhân dẫn đến yếu thiếu hụt ngành thoát nước Phường Đại phúc nằm phía nam Thành Phố Bắc Ninh cách trung tâm thành phố 1,5 km, đầu mối giao thông quan trọng nối liền Thành Phố Bắc Ninh với tỉnh khác nhờ quốc lộ 1A Hà Nội – Lạng Sơn, cửa ngõ vào thành phố Bắc Ninh Phường Đại Phúc trình chuyển đổi cấu sản xuất từ nông chuyển dần sang sản xuất công nghiệp dịch vụ Hiện Phường Đại Phúc tiến hành xây dựng khu tái định bên cạnh diện tích canh tác nông nghiệp, hệ thống thu gom xử lý nước thải khu tái định cư chủ yếu thu gom vào hệ thống thoát chung thành phố để đưa nơi xử lý nước tập trung cự ly vận chuyển xa chi phí lớn Mặt khác khu tái định cư Phường Đại Phúc gần với khu sản xuất nông nghiệp nên cần phải tận dụng nguồn nước qua xử lý để tưới cho trồng nhằm tận dụng nguồn nước giảm bớt chi phí cấp nước tưới cho sản xuất nơng nghiệp vấn đề cần giải hệ thống thoát nước khu tái định cư Từ thực trạng hoạt động hệ thống thu gom sử lý nước thải khu tái định cư, vấn đề cấp thiết đặt phải nghiên cứu phương án xử lý nước thải dân sinh 71  Trong đó, hệ thống xử lý nước thải phi tập trung cần chi phí cho hệ thống cống đường ống 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% WWTP Sewer System Hải Dương Bắc Ninh 27% 73% Vinh DWWT 29% 40% 90% 71% 60% 10% Hình 3.4.9 Tỉ lệ chi phí đầu tư cho hệ thống cống đường ống (Nguồn: Frank Pogade, Hội thảo quản lý xử lý nước thải phi tập trung đô thị)  Cống rãnh nguồn nước mối đe doạ nghiêm trọng cho sức khoẻ − Cư dân đô thị thường xuyên tiếp xúc với nước thải chưa qua xử lý thông qua cống hở lụt lội − Đây mối đe doạ lớn sức khoẻ, gây nên loại bệnh tật nguồn nước mang lại Vì vậy, phải xử lý nước thải nguồn để làm giảm nguy 72  Hệ thống cống qui mô lớn điều kiện Việt Nam, vấn đề nan giải − Chất lượng thi công hệ thống cống thấp Những đường cống bị rò rỉ làm gia tăng nhiễm nước ngầm Các công ty xây dựng rõ ràng xây dựng hệ thống cống chất lượng cao − Cơng tác đấu nối hộ gia đình với hệ thống cống chung thách thức lớn (Đã có nhiều trường hợp có hệ thống cống chung, hộ gia đình lại khơng đấu nối) − Các điều kiện địa hình không thuận lợi cho hệ thống tập trung qui mơ lớn (Cần phải có nhiều trạm bơm, mức nước ngầm cao) − Các hệ thống riêng rẽ (nước mưa-nước thải) luật pháp qui định (Nghị định 88), ngân sách dành cho hệ thống thoát nước phải tăng nhiều − Việc đấu nối 100% dân cư đô thị với hệ thống nước thải điều không khả thi c Các đặc điểm phương pháp xử lý nước thải phi tập trung − Khơng cần phải có đường ống thug om lớn, trạm bơm,… − Chọn lựa công nghệ đa dạng (bao gồm công nghệ thấp) − Giảm thiểu khối lượng nước để chuyển tải chất cặn − Có khả đáp ứng nhiều yêu cầu xả thải (thậm chí với yêu cầu cao nhất) − Giảm nguy ô nhiễm nước ngầm hệ thống cống rò rỉ − Giảm nguy nhiễm mơi trường hệ thống cống bị hỏng gây − Sử dụng trang thiết bị khí, khơng sử dụng trang thiết bị tự động − Cho phép thug om xử lý riêng rẽ nhiều loại nguồn nước thải khác lưu vực (nhà ở, khu dân cư, nhà máy, khu công nghiệp) − Tăng khả tái sử dụng nước thải (hồ nuôi cá, nhà vệ sinh, tưới cho nông nghiệp…) − Cho phép đầu tư phát triển hệ thống theo giai đoạn 73 − Nâng cao ý thức người dân vấn đề nước thải khu vực sống − Linh hoạt cho phép đưa giải pháp tạm thời − Hệ thống xử lý nước thải phi tập trung tách bùn thải với chất lượng cao − Sử dụng lượng có đủ mặt − Phục hồi chất hữu ích để sử dụng cho mục đích khác (nước, phân compost, biogas, phân bón) d Những nhược điểm trở ngại việc ứng dụng phương pháp xử lý nước thải phi tập trunh Việt Nam − Thiếu thông tin thực tế tiêu chuẩn thiết kế, giá thành, qui trình quản lý vận hành − Các cấp định, nhà hoạch định sách nhà đầu tư có hiểu biết khiêm tốn khái niệm xử lý nước thải phi tập trung − Nhiều quy chế sách cản trở việc ứng dụng phương pháp tiếp cận − Các tiêu chuẩn xả thải hành không phù hợp với phương pháp xử lý nước thải phi tập trung − Vận hành bảo dưỡng vấn đề cốt lõi để đảm bảo tính bền vững hệ thống − Các hố chất dược phẩm gây hại cho q trình xử lý − Chưa có riêng nghành công nghiệp chuyên sản xuất linh kiện phục vụ cho phương pháp xử lý nước thải phi tập trung e Phương pháp lựa chọn công nghệ phù hợp Để lựa chọn công nghệ phù hợp cần trả lời câu hỏi sau : − Có đủ không gian hay không ? − Do đơn vị chuyên môn hay cộng đồng vận hành ? − Ai chi trả chi phí vận hành bảo dưỡng ? − Khu vực dễ ngập lụt ? − Các thông số phát thải ? 74 − Khả tách nước đen nước xám ? − Có thể sử dụng khí sinh học (biogas) ? − Xử lý bùn thải ? Từ có công nghệ lựa chọn sau : − Bể phản ứng kỵ khí dạng vách ngăn − Bể phản ứng UASB − Bể điều hồ (hiếu khí/ kỵ khí) − Bể phản ứng xử lý theo mẻ (SBR) − Lọc nhỏ giọt − Bể tiếp xúc sinh hố (RBC) − Bãi lọc trồng − Mương ơxy hoá − Và nhiều giải pháp khác… Phương pháp xử lý nước thải phi tập trung cần có điều kiện phù hợp bao gồm : Khung pháp lý toàn diện (thiết kế tiêu chuẩn xả thải ) Các quan có đủ lực quản lý dự án phi tập trung Những nhà sản xuất cung cấp giải pháp xử lý đáng tin cậy Những quan vận hành chuyên nghiệp với trách nhiệm vận hành bảo dưỡng phân định rõ ràng Muốn cần phải xây dựng lực thể chế Nhu cầu lớn vệ sinh môi trường Việt Nam thập kỷ tới Trong năm qua có nhiều nguồn vốn đầu tư cho vệ sinh mơi trường 80% vốn ODA Nhu cầu đầu tư vệ sinh đô thị nông thôn : năm 2012 : 2,9- :-10,7 tỷ USD năm 2020 : 4,3- :-16,2 tỷ USD (Nguồn: Frank Pogade, Hội thảo quản lý xử lý nước thải phi tập trung đô thị) f Quản lý nước thải tập trung hay phân tán 75 Để lựa chọn phương thức quản lý nước thải tập trung hay phân tán phải thực bước sau : − Hệ thống thoát nước kết hợp − Cần có phân tích kinh tế-kỹ thuật, so sánh phương án trước lựa chọn − Cần thơng tin chi phí phương án theo điều kiện cụ thể địa phương NMXLNTTT NMXLNTTT Hình 3.4.10 Mơ hình kết hợp xử lý nước thải phi tập trung tập trung (Nguồn: Frank Pogade, Hội thảo quản lý xử lý nước thải phi tập trung đô thị) 76 So sánh phương án để đạt vệ sinh % GDP Nông thôn US$ 900 800 700 Investment (LEFT axis) 90% Percent of average wage (RIGHT axis) 80% 70% 600 60% 500 50% 400 40% 300 30% Cambodia Indonesia Philippines Vietnam Septic tank UDDT (3) Biogas (2) Pit latrine Community Septic (6) Septic Biogas (3) Pit latrine Ecosan (2) Septic (B) Constructed Dry pit Ecosan Shared (SF- Septic (T/L) Septic Wet pit Dry pit (T/L) Shared Public (T) Wet pit 0% Wet pit 10% Dry pit 20% Dry pit 200 100 China (Yunnan) % GDP để đạt vệ sinh % GDP d? d?t v? sinh co b?n Hình 3.4.11 So sánh phương án vệ sinh theo thu nhập (Nguồn: Frank Pogade, Hội thảo quản lý xử lý nước thải phi tập trung thị) Chi phí cho nước xử lý nước thải theo mật độ dân cư bao gồm chi phí Unit cost, $/per.year xây dựng vận hành bảo dưỡng A B E D C Population density, per/ha - 1,2: Vệ sinh chỗ, chi phí thấp - 3: Xử lý nước thải tập trung - :Xử lý nước thải phi tập trung - BCD: Vùng tối ưu cho XLNT phi tập trung Hình 3.4.12 Chi phí cho nước xử lý nước thải theo mật độ dân cư (Nguồn: Frank Pogade, Hội thảo quản lý xử lý nước thải phi tập trung đô thị) 77 3.4.2 Áp dụng phương pháp so sánh tiêu đánh giá cho Phường Đại Phúc Để lựa chọn công nghệ xử lý nước thải tập trung hay phi tập trung cho khu giãn dân phường Đại Phúc sau phân tích đánh giá mục 3.4.1, giai đoạn đánh giá lựa chọn phương án nên chưa có số liệu cụ thể để so sánh Vì dùng phương pháp đánh giá so sánh phương pháp cho điểm (Bảng 3.4.2) để so sánh phương án xử lý tập trung (Xây dựng tuyến đường ống dẫn nước thải từ Phường Đại Phúc tới nhà máy xử lý nước thải tập trung thành Phố Bắc Ninh kênh Kim Chân – Xã Kim Chân) phương án xây dựng nhà máy xử lý nước thải phi tập trung kênh tiêu thoát Phường Đại Phúc, từ chọn phương án khả thi Bảng 3.4.2 Đánh giá so sánh phương án xử lý nước thải phương pháp cho điểm TT Các tiêu so sánh Xử lý tập trung Mô tả phương án Xây dựng Xử lý phi tập trung tuyến Xây dựng nhà máy đường ống nước thải xử lý nước thải dài 10 km từ Phường kênh tiêu Đại phúc đến nhà Phường Đại Phúc máy xử lý nước thải tập trung Thành phố Bắc Ninh A Các tiêu kỹ thuật Hệ thống công nghệ (đơn giản- 2, phức 2 Diện tích xây dựng (rộng- 0, hẹp- 2) Chuyển giao cơng nghệ (ít- 2, nhiều- 0) Vốn đầu tư (cao- 0, thấp- 2) 2 Chí phí quản lý, khai thác (cao- 0, thấp- 2) tạp- 0) Hiện đại hóa hệ thống xử lý (dễ- 2, khó0) Cơng nghệ phù hợp với trình độ lao động địa phương (dễ- 2, khó- 0) B Các tiêu kinh tế 78 Tạo việc làm cho người lao động (nhiều2, ít- 0) Chi phí cho hệ thống cống đường ống (ít- 2, nhiều- 0) Phục hồi chất hữu ích cho mục đích khác (nhiều- 2, - 0) C 2 2 16 Đảm bảo mặt mơi trường Ơ nhiễm hỏng đường ống (ít- 2, nhiều0) D Tái sử dụng nước thải (Tốt- 2, t.bình- 1, thấp- 0) Tổng điểm đánh giá Kết luận chương Hiện nay, khu đô thị gặp phải vấn đề lớn ô nhiễm nguồn nước ngầm hệ thống cống rãnh, bể phốt…bị rò rỉ Nồng độ NH4 COD nước ngầm tăng đến mức báo động, đe dọa nguồn nước tăng chi phí xử lý nước Kết nghiên cứu cho thấy, ô nhiễm amoni nước ngầm mức nghiêm trọng Nồng độ hợp chất cao ngày tăng; chúng lan khu vực rộng lớn công tác quản lý xử lý nguồn nước thải chưa bảo đảm thiếu giải pháp đồng Trước thực trạng này, đô thị lớn với tầm vĩ mơ loay hoay tìm giải pháp khắc phục Trong năm qua, nước ta áp dụng số công nghệ xử lý nước thải Tuy nhiên, nhiều đô thị lúng túng việc lựa chọn cơng nghệ thích hợp Cũng giống thị khác Thành phố Bắc Ninh q trình thị hố gặp nhiều vấn đề mơi trường ngày nghiêm trọng, hoạt động công nghiệp, nông nghiệp, giao thông sinh hoạt gây Dân số tăng nhanh nên khu dân cư dần quy hoạch hình thành Bên cạnh đó, việc quản lý xử lý nước thải sinh hoạt chưa triệt để nên dẫn đến hậu nguồn nước mặt bị ô nhiễm nguồn nước ngầm dần bị ô nhiễm theo làm ảnh hưởng đến sống người dân 79 Mặc dù thành phố Bắc Ninh xây dựng nhà máy xử lý nước thải tập chung cho thành phố xử lý triệt để khu vực ngoại thành khu dân cư thành lập khu giãn dân Phường Đại Phúc cự ly vận chuyển nước thải xa, độ dốc thuỷ lực thấp, việc vận chuyển nước thải khu giãn dân Phường Đại Phúc đến nhà máy xử lý tập trung Thành phố phức tạp tốn Qua phân tích đánh giá mục 3.4.1 mục 3.4.2 phương án tốt để xử lý nước thải cho khu tái định cư Phường Đại Phúc xây dựng nhà máy xử lý nước thải phi tập trung địa bàn Để giảm chi phí cự ly vận chuyển nước thải đến nhà máy xây dựng nhà máy xử lý nước thải phi tập trung nằm kênh tiêu Hình 3.4.12, vừa thuận tiện cho việc thu gom nước thải mà sử dụng nước xử lý sau trạm để phục vụ tưới cho nông nghiệp Xây nhà máy xử lý Nhà nướcmáy thải xử phi lý tậpnước trung thải phi tập trung Phường Đại Phúc nằm kênh tiêu Hình 3.4.13 Đề suất xây dựng NM xử lý nước thải phi tập trung kênh tiêu 80 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ A KẾT LUẬN Hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị yếu tố quan trọng thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội Năm 1999, nước có khoảng 18 triệu người dân sống đô thị, chiếm 23,6% dân số nước, đến năm 2002 20 triệu, tương đương với 25,1% Dự kiến đến năm 2020 45% Xét tốc độ đô thị hố theo thống kê nhất, Việt Nam có 729 thị, có thị đặc biệt, đô thị loại I, 14 loại II, 43 loại III, 36 loại IV, 631 loại V gần 10.000 xã Mức độ thị hóa 27,5%, tương ứng với tốc độ tăng dân số đô thị khoảng 2,9%/năm đến năm 2020 dân số thành thị tăng gấp đơi Trong đó, hệ thống nước lạc hậu thiếu đồng cần thiết Có thể khẳng định, thị Việt Nam nói chung Thành phố Bắc Ninh nói riền, hệ thống nước chưa đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội đảm bảo vệ sinh môi trường Phần lớn hệ thống dùng chung cho thoát nước mưa nước thải, xây dựng địa hình tự nhiên, nước tự chảy độ dốc thủy lực thấp Cho đến nay, chưa thị có trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho toàn thành phố Cũng nhiều đô thị khác Việt Nam, năm gần hệ thống xử lý nước thải xây dựng nhiều năm qua Thành Phố Bắc Ninh hướng vào mục tiêu xử lý cho khu vực trung tâm thành phố khu công nghiệp, chưa trọng đến khu vực ngoại thành đặc biệt khu dân cư Hiện cấu sử dụng đất Thành phố có chuyển dịch mạnh, tỷ lệ diện tích chuyển đổi thành đất đô thị, khu công nghiệp dịch vụ ngày tăng, diện tích đất trồng lúa nước, hồ ao khu trũng có khả trữ điều tiết nước mưa ngày thu hẹp, nhu cầu tiêu nước tăng lên nhanh chóng dẫn đến mâu thuẫn nhu cầu với khả tiêu nước chuyển tải nước cơng trình trở nên căng thẳng Hệ tất yếu mâu thuẫn tình trạng úng ngập xảy ngày thường xuyên hơn, ô nhiễm môi trường nước ngày nhiều ảnh hưởng đến đời sống người dân Thành phố Bắc Ninh, đối 81 phó với tình trạng ô nhiễm môi trường, đặc biệt với ô nhiễm môi trường nước cần thiết Kết nghiên cứu phân tích kinh tế kỹ thuật cho phương án xử lý nước thải dân sinh phi tập trung cho khu tái định cư phường Đại Phúc Thành phố Bắc Ninh rút số kết luận sau đây: 1) Luận văn phương pháp xử lý nước thải bản, xác định mơ hình xử lý nước thải phi tập trung cho khu giãn dân Phường Đại Phúc Thành phố Bắc Ninh, để từ có sở nghiên cứu đề xuất phương pháp xử lý nước thải cho khu dân cư mới, khu ngoại thành làng nghề Thành phố 2) Kết nghiên cứu mơ hình xử lý nước thải phi tập trung cho khu giãn dân Phường Đại Phúc Thành phố Bắc Ninh cho thấy: - Các khu dân cư mới, khu đô thị , làng nghề Việt Nam nói chung Thành phố Bắc Ninh nói riêng chưa quan tâm nhiều đến vấn đề xử lý nước thải, ngun nhân làm gia tăng nhiễm môi trường nước khu đô thị làng nghề - Nhiều chủ đầu tư có hiểu biết hạn chế phương pháp xử lý nước thải phi tập trung nên khơng biết lựa chọn hình thức xử lý nước thải cho phù hợp với khu vực dự án 3) Căn vào kết phân tích, luận văn đưa biện pháp xử lý nước thải phi tập trung cho khu giãn dân Phường Đại Phúc Thành phố Bắc Ninh để từ giúp cho chủ đầu tư có thêm tư liệu lựa chọn phương pháp xử lý nước thải phù hợp làm tài liệu tham khảo cho cán quản lý 82 B KIẾN NGHỊ Luận văn sở phân tích đánh giá lựa chon phương pháp xử lý nước thải phi tập trung cho khu giãn dân Phường Đại Phúc Thành phố Bắc Ninh Tuy nhiên nghiên cứu, luận văn vào chế sách so sánh mơ hình xử lý nước thải khu vực phường Thành phố Bắc Ninh Mức độ xác nghiên cứu chưa có sở để kiểm chứng Do cần tiếp tục nghiên cứu vấn đề sau: 1) Nghiên cứu thêm cho khu vực ngoại thành làng nghề để có nhìn tổng thể phương pháp xử lý nước thải phi tập trung 2) Đối với khu giãn dân Phường Đại Phúc, tài liệu hạn chế nên cần phân tích tính tốn cụ thể để từ lựa chon phương pháp xử lý nước thải hiệu 3) Do kiến thức hạn chế, tài liệu thu thập phục vụ nghiên cứu chưa đầy đủ vấn đề xử lý nước thải vấn đề lớn có tính chất cấp thiết với thị Việt Nam tác giả mong thầy, chuyên gia quan tâm góp ý kiến để luận văn mang tính thực tiễn cao, áp dụng vào thực tế 83 NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN Qua việc nghiên cứu đề tài: “Phân tích kinh tế - kỹ thuật cho phương án xử lý nước thải dân sinh phi tập trung cho khu tái định cư phường Đại Phúc Thành phố Bắc Ninh” luận văn có đóng góp sau: 1) Đánh giá trạng quản lý nước thải địa bàn Thành phố Bắc Ninh 2) Phân tích mâu thuẫn nhu cầu thị hố khả xử lý nước thải đô thị 3) Nghiên cứu đề xuất phương pháp xử lý nước thải cho khu tái định cư phường Đại Phúc Thành phố Bắc Ninh, khả ứng dụng vào thực tiễn giải pháp đề xuất 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO Frank Pogade, Hội thảo quản lý xử lý nước thải phi tập trung đô thị IRC, Hội nghị chuyên đề 2010 Lâm vĩnh Sơn, Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải Lê Thị Nguyên, Giáo trình Sinh thái học bảo vệ mơi trường, NXB Khoa học kỹ thuật Nguyễn Bá Uân & Ngơ Thị Thanh Vân, 2008: Giáo trình Kinh tế tài nguyên nước, NXB Xây dựng Nguyễn Hồng Tiến, Một số vấn đề thoát nước xử lý nước thải đô thị Việt Nam Nguyễn Sỹ Bảo, 2006: Mơ hình tổ chức doanh nghiệp nước; chế sách áp dụng, bất cập đề xuất giải pháp, báo cáo Hội thảo Thốt nước thị, xử lý nước thải góp ý dự thảo nghị định quản lý thoát nước Nguyễn Trung Dũng & Nguyễn Tuấn Anh, 2008: Thực trạng tiêu nước thải thị nhận thức người dân, Tạp chí Thủy lợi Môi trường, Đại học Thủy lợi Hà Nội Nguyễn Trung Dũng, 2006: Giáo trình Kinh tế mơi trường, NXB Xây dựng 10 Nguyễn Trung Dũng, 2010: Giáo trình Kinh tế tài nguyên nâng cao, NXB Khoa học kỹ thuật 11 Nguyễn Việt Anh, Hiện trạng kiến nghị cho việc áp dụng quản lý nước thải phân tán việt nam 12 www.bacninh.gov.vn 13 www.tinmoitruong.vn/du-an/thoat-nuoc-va-xu-ly-nuoc-thai-dong-nam-a huong-toi-phat-trien-ben-vung 14 www.tuoitre.vn/Chinh-tri-Xa-hoi/158462/Phat-trien-do-thi-ben-vung.html 15 www.tuoitrepy.tk/ ... thải dân sinh phi tập trung − Phân tích kinh tế - kỹ thuật − Đề xuất lựa chọn phương án xử lý nước thải dân sinh phi tập trung cho khu tái định cư phường Đại Phúc Thành phố Bắc Ninh Ý NGHĨA KHOA... kỹ thuật cho phương án xử lý nước thải dân sinh phi tập trung, chủ yếu gắn liền với khu đô thị, khu tái định cư làng nghề − Phạm vi nghiên cứu: Phân tích kinh tế kỹ thuật cho phương án xử lý nước. .. chọn phương án xử lý nước thải dân sinh phi tập trung cho khu tái định cư Phường Đại Phúc Thành Phố Bắc Ninh ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG − Đối tượng nghiên cứu: Phân tích kinh tế - kỹ