1. ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ HOẠT ĐỘNG QUẢN LÝ NƯỚCTHẢI ĐÔ THỊ
1.3.1 Khía cạnh kỹ thuật
24. Các vấn đề kỹ thuật chính trong lĩnh vực VSMT được trình bày trong nội dung này, và Hình 1.4 thể hiện các dòng thải chính ở đô thị Việt Nam. Mức độ xử lý nước thải và phân bùn bể tự hoại còn thấp, và nhiệm vụ trung tâm nhằm cải thiện lĩnh vực VSMT sẽ là tăng việc thu gom và xử lý nước thải và phân bùn bể tự hoại.
VSMT đô thị ở Việt Nam xuất phát từ xử lý tại chỗ trong mỗi hộ gia đình
25. Các công trình vệ sinh tại chỗ như bể tự hoại vẫn là công trình xử lý nước thải chính ở Việt Nam, ngay cả khi các hộ gia đình đã đấu nối vào hệ thống thoát nước công cộng. Trừ trường hợp hệ thống thoát nước ở thành phố Buôn Ma Thuột, Đà Lạt và các khu vực đô thị mới, vì theo thiết kế, các hộ gia đình đấu nối vào hệ thống thoát nước riêng sẽ không có bể tự hoại.
26. Việc xem bể tự hoại như là một công trình xử lý nước thải sơ bộ cũng là một vấn đề, do hầu hết các hộ gia đình quản lý bể tự hoại chưa tốt. Cần phải hút bùn thường xuyên nhưng các hộ gia đình chỉ thực hiện khi bể bị tràn. Do vậy, nhiều bể tự hoại hoạt động trong tình trạng bị quá tải, không xử lý hay xử lý kém hiệu quả nước thải trước khi xả vào hệ thống thoát
19
nước công cộng. Nước thải chưa xử lý tốt trong bể tự hoại khi xả vào hệ thống thoát nước chung vốn đã xuống cấp có thể chứa các chất rắn và làm tắc nghẽn dòng chảy hoặc phát sinh mùi.
Hệ thống thu gom nước thải ở Việt Nam
27. Đa phần các hộ gia đình thực hiện đấu nối vào hệ thống thu gom nước thải (bao gồm đấu nối trực tiếp từ bể tự hoại vào hệ thống thoát nước) để giải quyết nhu cầu thoát nước thải phát sinh ra ngoài nhà. Tại hầu hết các thành phố lớn ở Việt Nam như Hà Nội, Hồ Chí Minh, Hải Phòng và các thành phố cấp tỉnh khác, nền đất không thấm nước và các hộ gia đình không thể áp dụng các giải pháp thoát nước tại chỗ được. Do vậy, họ không có cách nào khác ngoài việc thoát nước ra chỗ khác, thường là vào đường cống trước nhà. Đấu nối hộ gia đình vào hệ thống thoát nước thường không được thiết kế và thực hiện đúng kỹ thuật. Việc các hộ gia đình tự đấu nối để thoát nước thải vào hệ thống cống công cộng xảy ra phổ biến ở Việt Nam, dẫn đến tình trạng ô nhiễm mùi ở nhiều khu vực xung quanh nhà. Trong khi đó, tỷ lệ đấu nối hộ gia đình vào hệ thống thoát nước công cộng ở các thị trấn nhỏ vùng sâu vùng xa, khu vực ven đô và trong các đô thị miền Trung lại rất thấp do nền đất chủ yếu là cát cho phép nước thấm nước tốt. Khảo sát của Ngân hàng Thế giới ở Đà Nẵng năm 2012 cho thấy khu vực miền Trung có tỷ lệ đấu nối vào hệ thống thoát nước dưới 10%, hầu hết các bể tự hoại đều có giếng thấm để thoát nước (Khảo sát của Ngân hàng Thế giới, 2012).
Về mặt kỹ thuật, lĩnh vực VSMT đô thị đang hoạt động như thế nào?
28. Tỷ lệ sử dụng công trình vệ sinh cao nhưng chưa bảo vệ môi trường hiệu quả. Việt Nam cần nỗ lực nhiều hơn để cải thiện con số 10% lượng nước thải phát sinh ở các đô thị được xử lý. Hiện nay, nhà nước chưa ưu tiên đầu tư phát triển hạ tầng VSMT, đặc biệt là hệ thống thu gom và đấu nối hộ gia đình. Nguyên nhân chính là do chưa tiếp cận được vốn, cán bộ lãnh đạo thiếu kiến thức kỹ thuật để có thể lựa chọn công nghệ phù hợp và năng lực quản lý đô thị của chính quyền còn yếu.
Hiệu quả hoạt động của các nhà máy xử lý nước thải đô thị tại Việt Nam.
29. Nước thải trong hệ thống thoát nước chung và riêng có đặc điểm khác nhau, xem so sánh trong Hình 1.5 và Bảng 1.2. Chỉ có bốn trong số 17 nhà máy xử lý nước thải tập trung tiếp nhận nước thải từ hệ thống thoát nước riêng, mười ba nhà máy xử lý nước thải còn lại tiếp nhận nước từ hệ thống thoát nước chung. Nước thải đầu vào mà các nhà máy xử lý tiếp nhận từ hệ thống thoát nước chung có nồng độ BOD trung bình giao động từ 31-135mg/l, mức trung bình là 67,5mg/l9 trong khi nước thải đầu vào mà các nhà máy xử lý tiếp nhận từ hệ thống thoát nước riêng (Buôn Ma Thuột và Đà Lạt) có nồng độ BOD trong khoảng 336- 380 mg/l, trung bình là 358mg/l. Nồng độ các chất ô nhiễm khác cũng khác nhau giữa hai hệ thống thoát nước này, xem Hình 1.5.
9Gía trị thống kê trung bình năm của 13 nhà máy xử lý nước thải đã khảo sát. Các nhà máy này không ghi chép sự thay đổi trong nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải đầu vào
20
So sánh công suất vận hành thực tế với công suất thiết kế
Hình 1.5 So sánh công suất hoạt động thực tế và công suất thiết kế của 15 nhà máy xử lý nước thải đã khảo sát
Chú thích: 1- Trạm Kim Liên; 2-Trạm Trúc Bạch; 3- Nhà máy Bắc Thăng Long Vân Trì; 4-Nhà máy Yên Sở; 5- Nhà máy Bình Hưng; 6- Nhà máy Bình Hưng Hòa; 8- Nhà máy Sơn Trà; 9- Nhà máy Hòa Cường; 10- Nhà máy Phú Lộc; 11- Nhà máy Ngũ Hành Sơn; 12- Nhà máy Bãi Cháy; 13- Nhà máy Hà
Khánh; 14- Nhà máy Đà Lạt ; 15- Nhà máy Buôn Ma Thuột
30. Công suất hoạt động của các nhà máy xử lý nước thải đô thị giao động trong khoảng 18,4% đến 128% công suất thiết kế. Hình 1.5 so sánh công suất vận hành thực tế với công suất thiết kế của 15 nhà máy xử lý nước thải đã khảo sát (Xem Bảng 1.1). Một số nhà máy như Kim Liên, Trúc Bạch (Hà Nội), Bình Hưng (Thành phố Hồ Chí Minh), Sơn Trà (Đà Nẵng), Bãi Cháy (Quảng Ninh) có công suất hoạt động cao hơn công suất thiết kế trong khi các nhà máy còn lại đều hoạt động dưới công suất thiết kế. Nhà máy có công suất hoạt động thấp nhất là Bắc Thăng Long (Hà Nội) với công suất chỉ đạt 18,4% do chưa thực hiện đấu nối vào hệ thống thoát nước, nhà máy tiếp nhận nước thải từ khu công nghiệp gần đó chứ không phải khu dân sinh dự kiến ban đầu. Đây là bằng chứng cho thấy hiệu quả đầu tư kém do không thi công đồng bộ công trình xử lý nước thải và mạng lưới thu gom cũng như chưa thực hiện chương trình khuyến khích thực hiện đấu nối hộ gia đình. Một nguyên nhân khác là trong giai đoạn chuẩn bị dự án đã tính lưu lượng nước thải đầu vào quá cao.
31. Hầu hết các nhà máy xử lý nước thải đều xử lý đạt tiêu chuẩn, dù tiếp nhận nước thải từ hệ thống thoát nước chung hay riêng. Công suất hoạt động và nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải đầu vào thấp hơn thiết kế giúp hầu hết các nhà máy xử lý nước thải tiếp nhận nước từ hệ thống thoát nước chung dễ dàng xử lý đạt tiêu chuẩn, cho dù áp dụng công nghệ xử lý nào. Nước thải sau xử lý của hai nhà máy tiếp nhận từ hệ thống thoát nước riêng (Buôn Ma Thuột và Đà Lạt) đạt tiêu chuẩn xả thải loại B theo QCVN 40:2011/BTNMT về nồng độ ô xy sinh hóa (BOD), ô xy hóa học (COD), tổng chất rắn lơ lửng (TSS), Tổng ni-tơ (TN), nhưng chưa đạt chuẩn về nồng độ A-mô-ni; riêng nhà máy Đà Lạt còn chưa xử lý đạt chuẩn thông số Phốt-pho.
Công suất thiết kế Công suất vận hành trung bình NMXLNT
Cô ng suấ t, m3 /ng ày
21
32. Cần cân nhắc cẩn trọng các đặc điểm khác biệt của nước thải trong hai phương pháp thu gom khi lập kế hoạch dự án xử lý nước thải và lựa chọn công nghệ xử lý. Hệ thống thoát nước riêng có tỷ lệ đấu nối hộ gia đình trực tiếp vào cống thoát nước cao (không qua bể tự hoại), do vậy nước thải đầu vào có nồng độ chất ô nhiễm cao hơn nhiều so với nước thải chảy trong hệ thống thoát nước chung (xem Hình 1.5). Tuy nhiên, hiện nay khi thiết kế công trình xử lý và lựa chọn công nghệ chính quyền vẫn tính nồng độ chất ô nhiễm trong hai hệ thống này như nhau.
Hình 1.6 So sánh nồng độ chất ô nhiễm của nước thải trong hệ thống thoát nước chung và riêng
Chú thích: Các cột biểu thị giá trị trung bình, cao nhất và thấp nhất của thông số ô nhiễm trung bình hàng năm của các nhà máy xử lý nước thải đã khảo sát
QCVN40:2011/BTNMT, ClassB QCVN40:2011/BTNMT, ClassB QCVN40:2011/BTNMT, ClassB QCVN40:2011/BTNMT, ClassB QCVN40:2011/BTNMT, ClassB QCVN40:2011/BTNMT, ClassB
(b) Nồng độ COD trong hệ thống thoát nước chung và riêng
(a) Nồng độ BOD trong hệ thống thoát nước chung và riêng
Đầ u vào Đầ u vào Đầ u ra Đầ u ra
(d) Nồng độ NH4-N trong hệ thống thoát nước chung và riêng
( c ) Nồng độ TSS trong hệ thống thoát nước chung và riêng Đầ u vào Đầ u vào Đầ u ra Đầ u ra
22
Bảng 1.1 Các chỉ số đánh giá hiệu quả xử lý của 15 nhà máy XLNT10 đô thị đang hoạt động ở Việt Nam11 ST T Nhà máy xử lý nước thải Thành phố Quá trình xử lý Hệ thống thoát nước BOD (mg/L) COD (mg/L) TSS (mg/L) NH4-N (mgN/L) T-N (mg/L) T-P (mg/L) Coliform (MPN/ 100ml) Tiêu chuẩn áp dụng
Vào Ra Vào Ra Vào Ra Vào Ra Vào Ra Vào Ra Ra
1 Kim Liên
Hà Nội
A2O Chung 115 9 145 18 85 5 18 - 40 17 6.5 1.7 0 TCVN5945-2005, B
2 Trúc Bạch A2O Chung 135 8 155 15 85 5 - - 34 16 6.5 1 0 TCVN5945-2005, B
3 Bắc Thăng
Long A2O Chung 85 12 135 16 65 8 - - 38 12 5.4 0.85 100 QCVN40-2011, A
4 Yên Sở Bể SH theo mẻ Chung 45 6 132 24 51 10 28 0.5 34 8 7.2 6.5 - QCVN40-2011, B 5 Bình Hưng Tp. Hồ Chí
Minh
Hồ sinh học Chung 42 3 135 30 103 7 - - 11 7 175 QCVN14-2008, B 6 Bình Hưng Hòa BHT truyền thống Chung 78 10 203 50 49 18 17.9 3.3 - - - QCVN14-2008, B 7 Sơn Trà
Đà Nẵng
Hồ yếm khí Chung 37 25 67 49 38 19 - - 18 14 1.7 1.4 -
QCVN40-2011, B 8 Hòa Cường Hồ yếm khí Chung 63 31 115 60 59 23 - - 23.6 18.6 1.9 1.5 -
9 Phú Lộc Hồ yếm khí Chung 96 37 169 73 71 23 - - 28.3 21.4 2.2 1.8 - 10 Ngũ Hành Sơn Hồ yếm khí Chung 31 22 60 44 27 16 - - 15.6 12.9 1.4 1.1 - 11 Bãi Cháy
Quảng Ninh Bể SH theo mẻ Chung 36 20 80 32 196 11 1.3 0.79 - - - - 13
12 Hà Khánh Bể SH theo mẻ Chung 45 23 68 68 41 35 1.1 1 - - - - 43
13 Đà Lạt Đà Lạt Bể lắng hai vỏ +
Lọc nhỏ giọt Riêng 380 14 604 65 792 82 68 25.6 95 30 19.7 9 - QCVN24-2009, B 14 Buôn Ma Thuột BMT Hồ sinh học Riêng 336 45 564 98 286 76 36.4 32 93.7 23 11.2 4.3 15000 QCVN24-2009, B 15 Bắc Giang Bắc Giang Kênh oxy hóa Chung 90 - 120 25 - - - - - - - - - QCVN14-2008, B
QCVN40:2011/BTNMT, cột A 30 75 50 5 20 4 3000
CVN40:2011/BTNMT, cột B 50 150 100 10 40 6 5000
10 Báo cáo này chưa có thông tin về hai nhà máy XLNT Cảnh Đới và Nam Viên tại KĐT Phú Mỹ Hưng
11
Cập nhật thông tin mới nhất: Tính đến thời điểm hiện tại có thêm một số nhà máy xử lý nước thải mới đi vào hoạt động như nhà máy XLNT Phan Rang, tỉnh Ninh Thuận (công suất thiết kế 5.000m3/ngày, bắt đầu hoạt động năm 2012), nhà máy XLNT thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An (Công suất thiết kế 25.000m3/ngày, bắt đầu hoạt động năm 2012), nhà máy XLNT Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh (công suất thiết kế 17.500m3/ngày, bắt đầu hoạt động năm 2013), nhà máy XLNT Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương (Công suất thiết kế 17.650m3/ngày, bắt đầu hoạt động năm 2013), nhà máy XLNT Sóc Trăng, tỉnh Sóc Trăng (Công suất thiết kế 13.000m3/ngày, bắt đầu hoạt động năm 2013)
23
So sánh các công nghệ xử lý nước thải
33. Các công nghệ xử lý nước thải sử dụng trong 17 nhà máy xử lý nước thải rất khác nhau. Tám trong số mười ba nhà máy tiếp nhận nước từ hệ thống thoát nước chung áp dụng công nghệ bùn hoạt tính, sử dụng phương pháp bùn hoạt tính truyền thống (CAS), Yếm khí – Thiếu khí – Hiếu khí (A2O), bể phản ứng sinh học hoạt động theo mẻ (SBR) hay mương oxi hóa (OD). Các phương pháp này đảm bảo xử lý nước thải đạt chất lượng cao và thường được thiết kế để xử lý nước thải đầu vào có nồng độ BOD cao hơn nhiều so với nồng độ thực tế nhà máy đang tiếp nhận. Vì vậy, tám nhà máy xử lý nước thải có khả năng xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn thải hiện hành. Nồng độ BOD trung bình trong nước thải sau xử lý của tám nhà máy tiếp nhận nước từ hệ thống thoát nước chung giao động từ 3-23 mg/l, thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn 50mg/l cho loại “B”. Với nồng độ chất ô nhiễm thấp như vậy, thực ra có thể xử lý đạt tiêu chuẩn nước thải đầu ra bằng cách phân kỳ xây dựng nhà máy xử lý hoặc lựa chọn công nghệ xử lý thấp hơn, nhờ đó có thể tiết kiệm chi phí đầu tư cơ bản.
34. Hai nhà máy xử lý nước thải ở Đà Lạt và Buôn Ma Thuột tiếp nhận nước từ hệ thống thoát nước riêng có nồng độ chất ô nhiễm cao hơn và áp dụng công nghệ xử lý ít phức tạp hơn. Nhà máy xử lý nước thải Đà Lạt sử dụng bể lắng hai vỏ xử lý cấp một/cấp hai đi kèm với hệ thống lọc sinh học nhỏ giọt, trong khi nhà máy xử lý nước thải Buôn Ma Thuột sử dụng hệ thống chuỗi hồ sinh học, bao gồm hồ yếm khí, hồ tùy tiện, và hồ hoàn thiện. Mặc dù các nhà máy xử lý nước thải này đều đáp ứng được các tiêu chuẩn thải về nồng độ BOD, COD, tổng chất rắn lơ lửng, Tổng ni-tơ nhưng hiệu quả xử lý A-mô-ni của mỗi nhà máy này còn hạn chế, như đề cập trong Bảng 1.2.
35. Nhà máy xử lý nước thải Đà Lạt là trường hợp đặc biệt vì nhà máy này tiếp nhận nước thải đầu vào có nồng độ A-mô-ni trung bình là 67mg/l, so với mức A-mô-ni trong nước thải đầu vào ở Buôn Mê Thuột là 36 mg/l. Nồng độ A-mô-ni trong nước thải đầu vào của nhà máy Đà Lạt cao, có thể do nguyên nhân nhà máy này tiếp nhận trực tiếp nước thải chưa qua xử lý từ các lò mổ xả vào hệ thống thoát nước riêng cũng như ba xe bùn mỗi ngày từ các đơn vị thông hút bể tự hoại. Tuy nhiên, hệ thống xử lý bằng bể lọc hai vỏ (Imhoff) và bể lọc sinh học nhỏ giọt ở Đà Lạt nhìn chung không thể xử lý để đạt yêu cầu xả thải theo A-mô-ni do nồng độ A-mô-ni trong nước thải đầu vào rất cao. Tương tự, nhà máy xử lý nước thải Buôn Ma Thuột tiếp nhận nước thải đầu vào từ hệ thống thoát nước riêng có nồng độ A-mô-ni cao, hệ thống hồ ổn định sinh học không đảm bảo đạt hiệu quả quá trình nitrat hóa để loại bỏ A-mô-ni theo yêu cầu. Nhà máy Đà Lạt có thể khắc phục hạn chế của mình bằng cách quy định bắt buộc các đơn vị thoát nước xử lý sơ bộ trước khi xả vào cống. Chính quyền cần nâng cấp nhà máy Buôn Ma Thuột để có thể xử lý đạt chuẩn về nồng độ A-mô-ni-a, mặc dù nước thải sau xử lý có thể không cần phải đạt tiêu chuẩn cao như hiện nay do được sử dụng để tưới cà phê.
36. Trong giai đoạn thiết kế và nghiên cứu khả thi dự án VSMT, sự khác nhau về điều kiện kinh tế-xã hội, địa hình giữa các địa phương thường không được xem xét thỏa đáng trong khi các yếu tố này có ảnh hưởng tới quá trình ra quyết định. Một trong những nguyên nhân của tình trạng này là do các địa phương chưa lập quy hoạch VSMT toàn diện phù hợp với quy hoạch phát triển đô thị. Một ví dụ tiêu biểu là việc lựa chọn sử dụng hệ thống thoát
24
nước chung hay riêng ở Việt Nam. Kết quả lựa chọn này sẽ tác động đến toàn bộ các yếu