Nghiên cứu đánh giá chất lượng bùn thải từ các nhà máy xử lý nước thải tập trung ở kim liên hà nội

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM o0o HÀ MẠNH TÙNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG BÙN THẢI TỪ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƢỚC THẢI TẬP TRUNG Ở KIM LIÊN, HÀ NỘI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trƣờng Khoa : Môi trƣờng Khoá học : 2011 – 2015 Thái Nguyên, năm 2015 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM o0o HÀ MẠNH TÙNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG BÙN THẢI TỪ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƢỚC THẢI TẬP TRUNG Ở KIM LIÊN, HÀ NỘI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trƣờng Lớp : K43 – KHMT – N02 Khoa : Môi trƣờng Khoá học : 2011 – 2015 Giảng viên hƣớng dẫn : ThS Đặng Hồng Phƣơng Thái Nguyên, năm 2015 i LỜI CẢM ƠN Sau thời gian nghiên cứu thực tập tốt nghiệp, khóa luận tốt nghiệp em với đề tài “ Nghiên cứu đánh giá chất lượng bùn thải từ nhà máy xử lý nước thải tập trung Kim Liên _ Hà Nội ” hoàn thành Có kết nghiên cứu này, nỗ lực cố gắng thân, em nhận hướng dẫn tận tình cụ thể Ths Đặng Thị Hồng Phương Sự giúp đỡ động viên khích lệ em lớn trình hoàn thành khóa luận Do kiến thức em nhiều hạn chế điều kiện nghiên cứu nhiều thiếu thốn nên khóa luân không tránh khỏi thiếu sót Em kính mong thầy, cô đóng góp ý kiến để luận văn có chất lượng cao Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm, phòng Đào tạo ĐH, thầy cô giáo giảng dạy hướng dẫn suốt trình học tập trường Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ths Đặng Thị Hồng Phương tận tình giúp đỡ em hoàn thành đề tài luận văn tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn Thái nguyên, ngày 04 tháng 05 năm 2015 Sinh Viên Hà Mạnh Tùng ii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Nồng độ giá trị giới hạn ngây ô nhiễm chất hữu bùn thải 11 Bảng 2.2: Giới hạn hàm lượng kim loại nặn bùn, đất giới hạn tối đa tong bùn theo EU(mg/kg) 12 Bảng 2.3: Giới hạn số kim loại bùn 13 Bảng 2.4: Giá trị giới hạn nồng độ vi sinh vật gây bệnh 14 Bảng 2.5: hàm lượng tuyệt đối sở thông số bùn thảia 18 Hình 4.1 : Sơ đồ công nghệ loại bỏ chất dinh dưỡng trạm xử lý nước thải Kim Liên 37 Hình 4.2: Sơ đồ công nghệ loại bỏ chất dinh dưỡng trạm 38 XLNT Kim Liên 38 Bảng 4.2 : Bảng kết đo pH bùn thải 45 Bảng 4.3 Hàm lượng dinh dưỡng bùn thải 45 Bảng 4.4 : Hàm lượng kim loại tổng số bùn thải (mg/kg) 46 Bảng 4.5: Giá trị giới hạn số kim loại trầm tích nước 47 Bảng 4.7 : Số lượng vi sinh vật có bùn thải (vi khuẩn/g) 50 Bảng 4.8: Phần trăm khối lượng chất hữu bùn thải 51 iii DANH MỤC VIẾT TẮT BNNPTNT : Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn BTNMT : Bộ Tài Nguyên Môi Trường CN : Cử Nhân ĐHQG : Đại Học Quốc Gia HVCH : Học viên cao học QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam NXB : Nhà xuất PGS : Phó giáo sư PGS.TS : Phó giáo sư Tiến sĩ Th.S : Thạc sĩ TS : Tiến sĩ TT : Thông tư UBND : Ủy ban nhân dân VSMT : Vệ sinh môi trường VSV : Vi sinh vật ĐHQG : Đại Học Quốc Gia iv MỤC LỤC PHẦN 1: MỞI ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề: 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Yêu cầu 1.4 Ý nghĩa đề tài PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học 2.1.1 Khái niệm bùn thải phân loại 2.1.2.Nguồn gốc, đặc điểm tính chất bùn thải hệ thống thoát nước thải sinh hoạt đô thị 2.1.3.Tác động bùn thải tới môi trường người 2.1.4.Quy chuẩn bùn thải 11 2.2.Hiện trạng phát sinh quản lý bùn thải đô thị giới Việt Nam 18 2.2.1.Hiện trạng phát sinh quản lý bùn thải đô thị giới 18 2.2.2.Hiện trạng phát sinh quản lý bùn thải đô thị Việt Nam 20 2.3 Hiện trạng quản lý xử lý bùn thải đô thị Hà Nội 24 2.4 Phương pháp xử lý bùn thải 25 2.4.1 Xử lý thiêu đốt 25 2.4.2 Phương pháp chôn lấp 26 2.4.3 Xử lý phương pháp ủ sinh học 26 2.4.4 Xử lý phương pháp tái chế 27 PHẦN 3: ĐỐI TƢỢNG NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 3.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 30 3.2 Địa điểm thời gian nghiên cứu 30 3.3.Nội dung nghiên cứu 30 3.3.1 Giới thiệu chung nhà máy xử lý nước thải tập trung Kim Liên 30 v 3.3.2 Đánh giá tính chất hóa lý ,từ nhà máy xử lý nước thải nhà máy xử lý nước thải tập chung Kim Liên 30 3.3.3 Đánh giá số đặc điểm dinh dưỡng bùn thải nhà máy xử lý nước thải tập trung Kim Liên 30 3.3.4 Đánh giá hàm lượng vi sinh vật bùn thải nhà máy xử lý nước thải tập trung Kim Liên 30 3.3.5 Đề xuất giải pháp xử lý bùn thải nhà máy xử lý nước thải 30 3.4.Phương pháp nghiên cứu 30 3.4.1.Phương pháp điều tra thực địa 30 3.4.2.Phương pháp thu thập thông tin số liệu, tài liệu 31 3.4.3.Phương pháp phân tích 31 3.4.4.Phương pháp xử lý số liệu 33 3.4.5.Phương pháp so sánh 33 3.4.6 Phương pháp kế thừa 33 PHẦN 4: KẾT QỦA PHÂN TÍCH VÀ THẢO LUẬN 34 4.1 Giới thiệu chung nhà máy xử lý nước thải Kim Liên 34 4.2.Kết nghiên cứu 45 4.2.1 pH bùn thải 45 4.2.2.Hàm lượng chất dinh dưỡng N,P,K 45 4.2.3.Hàm lượng kim loại nặng bùn thải 46 4.2.4 Vi sinh vật bùn thải 50 4.2.5 Hàm lượng chất hữu bùn thải 51 4.3 Đề xuất giải pháp xử lý bùn thải nhà máy xử lý nước thải tập trung Kim Liên 51 PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 53 5.1.Kết luận 53 5.2 Kiến nghị: 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 PHẦN MỞI ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề: Các chất ô nhiễm sản phẩm biến đổi chúng rút từ pha lỏng trình xử lý nước, dù chất cuối phần lớn tập hợp tất dạng lơ lửng,cô đặc nhiều mang tên gọi “bùn”.Đặc tính chung tất loại bùn tạo chất chải lơ lửng.Sự lắng động trầm tích lâu năm vật chất ô nhiễm có nước thải đô thị hệ thống kênh rạch- cống rãnh,sự vứt rác bừa bãi xuống dòng kênh,sự lôi đất, cát…trên dường phố theo nước mưa xuống kênh rạch kèm theo ảnh hưởng triều cường dẫn đến bồi lắng kênh rạch kèm theo ảnh hưởng chiều cường dẫn đến bồi lắng kênh rạch vật chất trầm tích đáy kênh Nếu năm trước đây,giải ô nhiễm chất thải rắn,chất thải nguy hại đặc biệt bùn thải thách thức lớn xã hội,đặc biệt nhà nước quan có chức cần đề biện pháp quản lý chặt chẽ việc thu gom xử lý,cũng có phương án xây dựng hợp lý bãi đỗ tập trung cho bùn thải Với tốc độ đô thị hóa,công nghiệp hóa ngày cao,quỹ đất ngày thu hẹp, cần phương án hữu hiệu để xử lý thu hồi tái xử dụng bùn thải.Như thành phần chất hữu cao bùn nguồn cải tạo đất tốt hàm lượng chất vô bùn hoàn toàn xử dụng cho mục đích san lấp mặt làm vật liệu xây dựng.Từ đó,giảm chi phí xử lý,tận dụng hiệu thành phần có giá trị bùn,giảm lượng bùn thải chôn lấp tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên.Ngoài bùn từ hệ thống thoát nước thải sinh hoạt ,bùn thải phát sinh từ hệ thống xử lý nước thải có nhiều thành phần ô nhiễm xả thải vào môi trường ngày nhiều lượng thành phần.Trong thành phần gây ô nhiễm,kim loại nặng thành phần cần quan tâm đặc biệt khả tồn bền vững môi trường khả tích tụ sinh học cao Dựa vào đặc tính loại bùn xử lý tận dụng phương pháp khác nhau: phần chất hưu cao bùn nguồn cải tạo đất tốt,trong hàm lượng chất vô bùn hoàn toàn sử dụng cho mục đích san lấp mặt làm chất vật liệu xây dựng Nhờ đó,giảm chi phí xử lý, tân dụng hiệu thành phần có giá trị bùn,giảm lượng bùn thải chôn lấp tiết kiệm nguồn tài nguyên thiên nhiên Chính lý trên, đề tài tài “ Nghiên cứu đánh giá chất lượng bùn thải từ nhà máy xử lý nước thải tập trung Kim Liên, Hà Nội ” thực Hy vọng kết nghiên cứu góp phần nhỏ vào việc đánh giá, xử lý tận dụng bùn thải từ hệ thống thoát nước thải sinh hoạt hệ thống xử lý nước thải , loa ̣i bùn thải đô thị nói chung 1.2 Mục tiêu đề tài - Đánh giá trạng chất lượng bùn thải nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tập trung Kim Liên - Đưa biện pháp hạn chế khắc phục sử dụng nguồn bùn thải 1.3 Yêu cầu - Các thông tin số liệu thu thập số liệu đánh giá xác trung thực, khác quan - Cách lấy mẫu nghiên cứu phải phân tích phải đảm bảo tính khoa học đại diện cho khu vực nghiên cứu - Kết phân tích phải so sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường Việt Nam - Nắm tiêu chuẩn Việt Nam bùn thải 1.4 Ý nghĩa đề tài - Ý nghĩa học tập nghiên cứu khoa học: Vận dụng phát huy kiến thức học tập nghiên cứu vào thực tiễn  Nâng cao trình độ chuyên môn đồng thời tích lũy kinh nghiệm thực tế cho thân sau  Tạo điều kiện cho sinh viên có hội thực tiếp xúc với vấn đề xã hội quan tâm - Ý nghĩa thực tiễn:  Đưa kết quả, đánh giá xác chất lượng bùn thải nhà máy sử lý nước thải Kim Liên nói riêng nhà máy khác địa bàn thành phố Hà Nội nói chung 42 - Điện tiêu thụ cho hệ thống xử lý thực tế: Tổng tiền điện tiêu thụ tháng trạm Kim Liên: 90 - 100 triệu VNĐ - Lượng bùn phát sinh: 60 tấn/tháng → lượng bùn phát sinh thấp, giảm tác động xấu tới môi trường - Lượng dầu, mỡ, hóa chất sử dụng: Định mức sử dụng dầu mỡ, hóa chất cho công tác vận hành trạm XLNT Kim Liên quy định công văn số 2357/BXD-KTTC ngày 18/11/2005 Bộ Xây Dựng - Các vấn đề khó khăn trình hoạt động  Hệ thống quản lý (Con người): Phần lớn nhân viên trạm có tinh thần trách nhiệm chung công việc có yêu cầu đột xuất tham gia nhiệt tình, tinh thần đoàn kết cao Tuy nhiên thiếu chuyên môn công nghệ xử lý nước thải nên công tác vận hành công nghệ hạn chế, đặc biệt theo dõi khắc phục cố vi sinh Hầu hết nhân viên vận hành trạm tham gia vào khóa học hướng dẫn vận hành bảo dưỡng thiết bị xử lý nước thải từ trạm bắt đầu hoạt động Tuy nhiên công tác đào tạo không tổ chức thường xuyên, ý thức tự giác chấp hành quy định thấp, việc tự trau dồi chuyên môn nghiệp vụ yếu nên trình vận hành nhiều thiếu sót Do đó, cần bổ sung thêm khóa đào tạo ngắn hạn theo chủ đề vận hành xử lý nước thải tuyển cán đảm nhiệm công tác quản lý hệ thống xử lý nước thải có chuyên môn môi trường  Các thiết bị, công nghệ: Đôi xảy tượng bùn nhiều bể Nguyên nhân trình khử nitơ hình thành bong bong nitơrat nhỏ bể lắng gây 43 Việc tạo bọt trình hoạt hóa bùn, vấn đề phổ biến xảy nhiều trạm XLNT Bọt thường tụ lại mặt bể, chiếm phần lớn khối lượng chất rắn thể tích bể phản ứng Do đó, làm giảm chất lượng đầu ảnh hưởng tới thời gian lưu bùn Bọt tràn đường khu lân cận, gây nên vấn đề nghiêm trọng cho môi trường xung quanh trình vận hành trạm Có nhiều lí gây bọt: - Sự có mặt chất bề mặt chậm phân hủy sinh học (như bột giặt gia dụng) từ nước thải sinh hoạt - Sự sinh sôi nảy nở vi sinh vật dạng sợi chất khí từ bể sục khí, bể kị khí hay bể lắng thứ cấp Bùn khó lắng, nước thải qua xử lý bị đục Nguyên nhân vấn đề phát triển vi khuẩn hình sợi bùn Cần kiểm tra lại toàn thông số hoạt động, thường số oxy hòa tan thường  Yếu tố khác: - Nước thải đầu vào không ổn định số lượng chất lượng Điều gây ảnh hưởng lớn tới chất lượng nước sau xử lý + Lưu lượng nước đầu vào trạm bơm nước Kim Liên không ổn định: Điều gây khó khăn công tác vận hành thường xuyên phải có nhân viên thực thao tác đóng mở van thu nước đầu vào thiếu nước tải nhằm đảm bảo vận hành theo lưu lượng thiết kế, vào mùa mưa + Chất lượng nước đầu vào không ổn định không kiểm soát việc xả thải hộ kinh doanh, sản xuất khu vực xung quanh vào hệ thống thu gom nước thải tới trạm Ví dụ nước có màu vàng lạ nhà máy xử lý nước Phương Mai thau rửa bể xả vào có chứa nhiều Fe, Mn gây ảnh hưởng tới trình xử lý Hoặc ý thức người dân xả 44 nhiều rác lẫn nước thải gây tắc/hư hỏng bơm ảnh hưởng đến tuổi thọ thiết bị - Vấn đề xử lý mùi chưa giải triệt để gây ảnh hưởng tới hộ dân xung quanh Đánh giá chung: - Sau gần năm vào hoạt động, trạm XLNT Kim Liên vận hành tương đối an toàn hiệu quả, đảm bảo tình trạng hoạt động ổn định thiết bị Chất lượng nước đầu đạt tiêu chuẩn cho phép theo giấy phép xả thải Sở Tài nguyên – Môi trường với lưu lượng trung bình 3.700 mP P/ngày đêm Nước sau xử lý trạm Kim Liên bơm bổ cập cho hồ Kim Liên nhằm cải thiện môi trường hồ, phần xả sông Lừ nhằm pha loãng, giảm thiểu ô nhiễm cho sông Lừ - Trong trình vận hành, trạm XLNT Kim Liên có số vấn đề khó khăn đội ngũ cán kỹ thuật với trình độ chưa đáp ứng nhu cầu, chất lượng nước thải đầu vào không ổn định làm ảnh hưởng đến xử lý sinh học dùng bùn hoạt tính, đồng thời gây ảnh hưởng đến môi trường người dân sinh sống xung quanh - Tuy vậy, trạm XLNT Kim Liên mô hình thực tế tạo điều kiện cho địa phương quan tâm có nhu cầu XLNT đến tham quan tìm hiểu thực tế hiệu việc XLNT dự án XLNT thành phố Vinh, dự án XLNT huyện Hoài Đức, dự án XLNT tỉnh Bắc Ninh 45 4.2.Kết nghiên cứu 4.2.1 pH bùn thải Bảng 4.2 : Bảng kết đo pH bùn thải STT Chỉ tiêu đánh giá Kết phân tích pHH2O 5,79 pHHcl 5,92  Nhận xét : - pH từ hệ thống thoát nước thải dao động khoảng 5,79 – 5,92 pH từ nhà máy xử lý nước thải thấp trình xử lý có bổ sung thêm số hóa chất làm giảm pH Nhưng nhìn chung pH bùn thải tương đối ổn định, dao động khoảng hẹp Bùn thải không chua có pH nằm khoảng trung tính so sánh với độ chua đất (trung tính pH =6,6 -7.5) So sánh với pH phân hữu bón (pH =5 -7)thì pH bùn thải phù hợp Bùn thải từ nhà máy xử lý nghiên cứu để làm phân bón hữu 4.2.2.Hàm lượng chất dinh dưỡng N,P,K Bảng 4.3 Hàm lƣợng dinh dƣỡng bùn thải STT Chỉ tiêu đánh giá Kết phân tích %Nts 2,408 %P2O5 5,501 %K2O 1,167 46  Nhận xét :  Hàm lượng nito tổng số bùn cao, so với đất thuộc loại trung bình đến giàu Đặc biệt bùn nhà máy xử lý thuộc loại giàu (>1%) Do thành phần nguồn thải không ổn định nên hàm lượng nito bùn đô thị chênh lệch nhiều Tuy hàm lượn Nts cao việc tái sử dụng bùn thải khả thi  Theo thông tư số 36/2010TT-BNNPTNT sản xuất phân bón hữu hàm lượng Nts nhà máy Kim Liên đạt tiêu chuẩn cho phép (Nts ≥ 2,5)  Hàm lượng P tổng số bùn thải cao , lớn gấp nhiêu lần so với đất giàu phốt Khả dùng bùn thải để làm phân hữu cao  So với thang đánh giá phần trăm K2O đất bùn thải thuộc mức độ nghèo kali 4.2.3.Hàm lượng kim loại nặng bùn thải Bảng 4.4 : Hàm lƣợng kim loại tổng số bùn thải (mg/kg) Quy chuẩn STT Chỉ tiêu đánh giá Kết phân tích (QCVN 43:2012/BTNMT) Fe (mg/kg) 16431,03 - Zn (mg/kg) 562,40 17 As (mg/kg) 25,40 315 47 Bảng 4.5: Giá trị giới hạn số kim loại trầm tích nƣớc Thông số Zn As Fe Mg/kg 315 17,0 - (Nguồn : QCVN 43:2012/BTNMT)  Quy chuẩn 86/278/EEC Bảng 4.6: Giới hạn số kim loại bùn Cd Cr 20-40 - 2a 10b 10c 4d 10e 0,72,5f 10 15i 20j 10 50a 500b 500c 300d 500e 70100f 250 500 Cu 100017500 300a 500b 500c 500d 500e 70300f 375f 600 300 600 100 900 Hy Lạp 20-40 500 Ai-len Italy 20 20 1000 800 10001750 1000 1000 10001750 75 1000 600 800 1000 800 Tiêu chuẩn 86/278/EEC Austria Bỉ (Flanders) Bỉ (Walloon) Phần Lan Pháp Đức Lucxembourg Hà Lan Bồ Thụy Điển Estonia Latvia Ba Lan 100020-40 1750 1.25 75 20 1000 100 15 1200 20 2000 10 500 Hg 16-25 2a 10b 10c 4d 10e 0,42,5f 10 1i 10 16-25 16 10 16-25 0.75 16 2.5 16 160 Ni 300400 25a 100b 100c 100d 100e 25-80f 100 100 100 200 200 300400 300 300 300400 30 300 50 400 300 100 Pb 750120 100a 400b 500c 150d 500e 45150f 300 500 150100 800 900 7501200 750 750 7501200 100 750 100 900 750 500 Zn As 25004000 1500a 2000b 2000c 1800d 20e 2000e 2001800f 900f 150 2000 1500 - 3000 2500 25004000 2500 2500 25004000 300 2500 800 2900 2500 2500 - 48 a lower Austria (cấp 2) b Upper Austria c vorarlberg d steiermark e ca rinthia f giá trị giảm xuống 125 Cu 300 Zn từ ngày 31/3/2007 g Đối với tư nhân giá trị giảm xuống 60mg/kg 5000mg/kg P h Đối với tư nhân i Mục tiêu giới hạn cho năm 1998 f 15mg/kg chất khô từ tháng 1/2001 10 mg/kg từ ngày 1/1/2004 Quy chuẩn 86/278/EEC không bao gồm tiêu chuẩn cụ thể sinh vật bùn Tuy nhiên để giảm thiểu rủi ro visinh vật gậy bệnh sức khỏe,một số quốc gia bổ xung them quy định giới hạn số vi sinh vật tiêu chuẩn chat lượng bùn thải  Nhận xét :  Hàm lượng kim loại nặng mối quan tâm nạo vét cống rãnh, liên quan chặt chẽ đến lựa chọn phương pháp xử lý tái sử dụng bùn vào mục đích khác tác động có thải bỏ bùn gây ô nhiễm cho hệ sinh thái khu vực bãi đổ bùn  Giá trị giới hạn hàm lượng kim loại nặng Việt Nam thấp nhiều so với quy chuẩn 86/278/EEC EU  Các kết thu không vượt khoảng giá trị Quy chuẩn 86/278/EEC đề xuất tối đa EU Tuy nhiên so sánh với Quy chuẩn Việt Nam trầm tích nước tiêu chuẩn để ủ phân ta thấy hàm lượng kim loại nặng cao vượt ngưỡng cho phép trừ (Cu thấp giá trị cho phép) Trong ,đặc biệt ý Zn Cr Nếu sử dụng bùn thải 49 làm đất phục vụ nông nghiệp , lâm nghiệp hay làm phân bón… mà không xử lý làm giảm hàm lượng kim loại nặng làm tăng hàm lượng kim loại đất ,sau chúng vào chuỗi thức ăn, ô nhiễm môi trường , gây ảnh hưởng nghiêm trọng  Hàm lượng Zn cao gấp 33,082 lần so với tiêu chuẩn cho phép Nước thải đô thị thành phần chủ yếu nước thải sinh hoạt cấp đến cho người dân sử dụng qua đường ống thép tráng kẽm Những đường ống qua thời gian bị oxy hóa dẫn đến Zn bị hòa tan xâm nhập nguồn nước cấp sinh hoạt Sau đó, nước thải sinh hoạt qua sử dụng thải bỏ hệ thống thoát nước tích tụ lại bùn thải  Riêng với sắt , nồng độ sắt tổng thành phần bùn thải có giá trị cao ,đều 5000 mg/kg khối lượng bùn khô Do ,nếu dùng bón trực tiếp cho gây ảnh hưởng đến (hàm lượng Fe lớn 1.000 mg/kg gây độc cho [ Nguồn : Viện kinh tế thành phố Hồ Chí Minh, 2001] Tuy nhiên, sắt không thuộc nhóm kim loại gây nguy hại Mặt khác , làm khô bùn tượng oxy hóa sảy chuyển Fe2+ thành Fe 3+, gặp nước hình thành Fe(OH)3 kết tủa giảm khả ảnh hưởng đến trồng bãi tiếp nhận bùn  Hàm lượng Zn đạt tiêu chuẩn đồng sử lý chất thải nguy hại lò nung xi măng  Việc sử dụng bùn thải trình cải tạo đất đền không đáp ứng yêu cầu cho phép So với QCVN 03:2008/BTNMT giới hạn hàm lương kim loại nặng tổng số số loại đất tất thông số đề lớn nhiều Đặc biệt hàm lượng Zn cao từ gấp 33,082 lần so với quy định nên việc tái sử dụng bùn thải để cải tạo đất cần phải xem xét kỹ 50 4.2.4 Vi sinh vật bùn thải Bảng 4.7 : Số lƣợng vi sinh vật có bùn thải (vi khuẩn/g) Kết phân tích STT Vi khuẩn E.coli 1500 Salmonella 9000 Clostridium perifringens (vi khuẩn/g) - Nhận xét: So với quy định số nước giới số lượng vi sinh vật gây bệnh có bùn thải nhiều Nhiều nước không sử dụng bùn thải có vi khuẩn salamonella cho mục đích nông nghiệp hay tái sử dụng vào mục đích khác Nguy tiềm ẩn tái sử dụng loại bùn cao Từ tiêu ta thấy rút số nhận xét sau từ bùn nhà máy xử lý nước, Bùn thải có pH ổn định thuộc loại trung tính Chất hữu nito cao yếu tố thuận lợi cho việc tái sử dụng bùn làm nguyên liệu cho mục đích khác Ngoài bùn có hàm lượng dinh dưỡng photpho cao Tuy nhiên hàm lượng K lại thấp, cần bổ sung thêm hàm lượng K đảm bảo xử lý yếu tố gây hại khác xuống mức an toàn sử dụng Các kết phân tích đặc tính bùn đô thị cho thấy nồng độ kim loại nặng vi sinh vật vượt tiêu chuẩn cho phép nhiều lần Nếu bùn thải bỏ không nơi quy định đổ vào bãi đỗ mà không xử lý gây ô nhiễm môi trường tích lũy chất ô nhiễm khu vực theo thời gian 51 4.2.5 Hàm lượng chất hữu bùn thải Chất lượng tính thành phần phần trăm so với khối lượng khô không khí Bảng 4.8: Phần trăm khối lƣợng chất hữu bùn thải STT Chỉ tiêu đánh giá Kết phân tích %Chất hữu 28.86  Nhận xét:  Hàm lượng chất hữu bùn thải cao 28.86% So với hàm lượng đất bùn thải coi giàu có chất hữu cơ, đặc biệt bùn thải từ nhà máy chế biến nước thải, cao gấp lần đất giàu chấy hữu Thành phần hữu đa phần thường có bùn thải chất hữu dễ phân giải Theo thông tư số 36/2010/TT-BNNPTNT việc sản xuất phân bón hữu hàm lượng chất hữu tổng số phải đạt từ 22% trở lên, 4.3 Đề xuất giải pháp xử lý bùn thải nhà máy xử lý nƣớc thải tập trung Kim Liên Xét phương diện vệ trung sinh công cộng, vấn đề đặt giải cách hợp lý, tiết kiệm không gây nên bất lợi khác Như việc xử lý bùn thải đòi hỏi phải quan tâm đến khía cạnh : - Dễ dàng việc sử dụng thải bỏ - Xác định dây chuyền xử lý tiết kiệm - Nếu có điều kiện khai thác sử dụng sản phẩm phù hợp với hoàn cảnh địa phương Xem xét yêu cầu kinh tế, kỹ thuật nhu cầu đáp ứng khu vực thành phố Hà Nội giải pháp công nghệ tối ưu đề xuất là: 52  Có sản xuất phân bón, phân trộn, cải tạo đất : bùn thải thu gom được, sau qua xử lý sơ chuyển giao cho nhà máy sản xuất phân bón  Đốt lò công nghiệp,ví dụ lò nung xi măng công ty sản xuất xi măng: đây, bùn chất thải nguy hại khác phối trộn với dầu nhớt thải thu gom tạo thành nguồn nguyên liệu thứ cấp cho lò nung Tro sau trình thiêu đốt đem chôn lấp an toàn Đây biện pháp làm giảm đáng kể lượng bùn thải, khả phát tán chất độc bùn Tuy nhiên trình vận hành, cần xây dựng trạm xử lý nước thải sinh từ bãi đổ cần áp dụng số giải pháp xử lý bùn bãi đổ Một số biện pháp xử lý bùn bãi đổ sử dụng tương đối hiệu năm qua :  Phương pháp sinh học hiếu khí + Trước tiên cần cho thêm vôi vào bùn để cố định chất độc hại + Loại bỏ tạp chất thô phương pháp sàng lọc (loại bỏ đá, nilon, gỗ…) thành phần rác bùn + Trộn bùn với chất có khả làm tốt cấu trúc bùn (như tăng độ rỗng chất dinh dưỡng…) thường trộn với phân ủ + Tưới nước để đạt độ ẩm cần thiết + Dùng ống thông khí dung máy trộn bùn để cung cấp oxy cho trình xử lý sinh học hiếu khí 53 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1.Kết luận - Nhà máy xử lý nước thải tập trung Kim Liên – Đống Đa –Hà Nội nằm dự án thoát nước cải thiện môi trường Thành phố Hà Nội giai đoạn I, thủ tướn phủ phê duyệt theo định số 112/TTG ngày 15/12/1996 với tổng vốn đầu tư 5,2 triệu USD Tổng diện tích : 2572,5 m2 Lưu lượng trung bình ngày: 3.700m3 ; lưu lượng ngày tối đa: 4.800m3/ngày đêm; lưu lượng lớn nhất: 300m3/ngày đêm - Độ pH mức độ trung tính mức độ 5,79 So sánh với pH phân bón hữu bón (pH = 5-7) pH bùn thải phù hợp Bùn thải từ nhà máy xử lý nghiên cứu để làm phân bón hữu Bùn thải giàu chất hữu với hàm lượng 28.86%, so sánh với hàm lượng đất bùn thải coi giàu có chất hữu Theo thông tư số 36/2010/TT-BNNPTNT việc sản xuất phân bón hữu hàm lượng chất hữu tổng số phải đạt từ 22% trở lên, bùn thải nhà máy đạt tiêu chuẩn để sản xuất phân bón Giàu Nitơ( với hàm lượng N tổng số = 2,408 %) , P2O5(hàm lượng % P2O5 = 5,501%), nhiên hàm lượng K2O mức thấp ( với hàm lượng 1,167% ) Theo thông tư số 36/2010-BNNPTNT sản xuất phân bón hữu hàm lượng Nts nhà máy xử lý nước thải tập trung Kim Liên gần đạt tiêu chuẩn cho phép (Nts 2.5) - Hàm lượng chất hữu cơ, N,P,K tổng số đề mức cao khả thi so với thang đánh giá thành phần dinh dưỡng bùn thải làm phân bón theo kết Trung tâm nghiên cứu Khoa học kỹ thuật Khuyến Nông Vì nên tận dụng cách thành phấn có giá bùn thải giảm thiểu tác động đến môi trường việc thải bỏ Khi áp dụng phương pháp tái sử dụng bùn giải vấn đề bách vị trí diện tích đất bãi đổ bùn quan trọng hình thành đươ ̣c phương án xử lý bùn thải 54 giúp giảm thiểu ô nhiêm môi trường phù hợp với chiến lược phát triển bên vững - Hàm lượng Zn cao gấp 33,082 lần so với QCVN 43:2012/BTNMT Nước thải đô thị thành phần chủ yếu nước thải sinh hoạt cấp đến cho người dân sử dụng qua đường ống thép tráng kẽm Những đường ống qua thời gian bị oxy hóa dẫn đến Zn bị hòa tan xâm nhập nguồn nước cấp sinh hoạt Sau đó, nước thải sinh hoạt qua sử dụng thải bỏ hệ thống thoát nước tích tụ lại bùn thải - Sắt , nồng độ sắt tổng thành phần bùn thải có giá trị cao Do ,nếu dùng bón trực tiếp cho gây ảnh hưởng đến (hàm lượng Fe lớn 1.000 mg/kg gây độc cho Tuy nhiên, sắt không thuộc nhóm kim loại gây nguy hại Mặt khác , làm khô bùn tượng oxy hóa sảy chuyển Fe2+ thành Fe 3+ , gặp nước hình thành Fe(OH)3 kết tủa giảm khả ảnh hưởng đến trồng bãi tiếp nhận bùn - Hàm lượng Zn đạt tiêu chuẩn đồng sử lý chất thải nguy hại lò nung xi măng 5.2 Kiến nghị: - Đề tài cần tiếp tục nghiên cứu sau vấn đề xử lý kim loại nặng vượt tiêu chuẩn cho phép để tái sử dụng bùn thải cho nhiều mục đích khác - Cần có nghiên cứu cụ thể vi sinh vật có bùn thải ảnh hưởng tiêu cực lẫn tích cực chúng sử dụng bùn thải - Cần tăng cường kêu gọi hỗ trợ vốn từ phủ tổ chức để đầu tư xây dựng nhà máy xử lý bùn thải đô thị - Cần đầu tư nghiên cứu để xác định ảnh hưởng khả tích lũy chất độc bùn thải đến hệ sinh thái vè trồng - Phân tích phân loại loại bùn khác nhàm tăng khả sử dụng cho mục đích tái chế khác nha giúp cải thiện hiệu xử lý kinh tế 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tiếng Việt Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn(2010) Về việc ban hành Quy định sản xuất, kinh doanh sử dụng phân bón 36/2010/TT-BNNPTNT BộKhoa học Công nghệ Chương trình bảo vệ Môi trường phòng tránh thiên tai năm 2007 Kỹ thuật xử lý môi trường Nông thôn Việt Nam, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội Bộ Tài nguyên Môi Trường (2008) Quy chuẩn quốc gia giới hạn nồng độ cho phép kim loại nặng đất, QCVN 03:2008/BTNMT Bộ Tài nguyên Môi Trường (2012) Quy Chuẩn quốc gia chất lượng trầm tích QCVN 43 : 2012/BTNMT Bộ Tài nguyên Môi Trường (2013) Quy chuẩn quốc gia ngưỡng nguy hại với bùn thải từ trình sử lý nước QCVN 50:2013/BTNMT Nguyên Xuân Cự, Lê Văn Khoa, Bùi Ngọc Dung, Lê Đức, Trần Khắc Hiệp, Các Văn Thanh (2000) Phương pháp phân tích đất – nước- phân bón-cây trồng, NXB Giáo Dục Luật bảo vệ môi trường năm 2014 số 55/2014/QH13 Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam (CHXHCNVN) khóa XIII, kỳ họp thứ 7, thông qua ngày 23/6/2014) Tổ chức Xúc tiến Thương Mại Nhật Bản ( Juero) hiệp hội Môi Trường Đô thị Khu Công Nghiệp Việt Nam (VUREIA) (2008), Khóa đào tạo công tác quản lý chất thải công nghiệp địa bàn thành phố Hà Nội 10 Ts Trần Quy, PGS.TS Trầm Yêm, PGS.TS Nguyễn Thị Hà, PGS.TS Trịnh Thị Thanh, TS Nguyễn Mạnh Khải, CN Nguyễn Xuân Huân, HVCH Nguyễn Cự Nam (2012) Xử lý tận dụng bùn cặn thải từ hệ thống mạ điện, đề tìa cấp ĐHQG 56 11 Viện Môi trường Tài nguyên, Đại học quốc gia Hồ Chí Minh (2010), Báo cáo tổng hợp ‘’ nghiên cứu biện pháp bảo vệ môi trường hoạt động nạo vét, vận chuyển đổ bùn lắng kênh rạch tp.Hồ Chí Minh’’ II Tiếng Anh 12 CEC – council of the European communities (1986).: Counncil Directive of 12 june 1986 on the protection of the environment, and particular of the soil, when sewage sludge is used in agriculture (86/278/EEC) Officcial J of the European communities , July 1986, No.L 181/6-No.L 181/266 13.US EPA, Us environmental Protection Agency(1993) Pát 503- Standards for Use or Diposal of sewage, Federal Register 58, 9387-9404 14 Difaz- Burgos M.A; Ceccan,B ; Polo, A (1993), “ monitoring biochermical activity during sewage sludge composting”, Biology and fertility of soil16,2,pp 145 -50 IV Các tài liệu tham khảo từ Internet 15.http://catalog.wru.edu.vn/exlibris/aleph/u22_2/alephe/www_f_eng/icon/eb ook/thesis/LA2124.pdf 16 http:// www.globalfilter.vn/imger/stories/ xu-ly-nuoc-thai/xu-ly-nuoc-thaitap-trung.pdf