Luận văn đánh giá hiệu quả hoạt động của hệ thống thoát nước thải của công ty thoát nước và phát triển hạ tầng đô thị thái nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM  ĐÀO THỊ YẾN MY Tên đề tài ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC THẢI CỦA CÔNG TY THOÁT NƢỚC VÀ PHÁT TRIỂN HẠ TẦNG ĐÔ THỊ THÁI NGUYÊN KHÓA[.]

HẠ TẦNG ĐÔ THỊ THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trường Khoa : Môi trường

Khóa học : 2013 – 2017

Thái Nguyên, năm 2017

HẠ TẦNG ĐÔ THỊ THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trường Lớp : K45 - KHMT - N03 Khoa : Môi trường

Khóa học : 2013 - 2017 Giảng viên hướng dẫn: TS.NGUYỄN CHÍ HIỂU

Thái Nguyên, năm 2017

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thànhtốt chương trình đào tạo trong nhà trường với phương châm học đi đôi với hành, thời gian thực tập tốt nghiệp là giai đoạn cần thiết đối với mỗi sinh viên trong các trường chuyên nghiệp, nhằm hệ thống lại toàn

bộ chương trình đã học, vận dụng lý thuyết vào thực tiễn Qua đó sinh viên khi ra trường sẽ hoàn thành về kiến thức, lý luận, năng lực công tác nhằm đáp ứng nhu cầu của thực tiễn và nghiên cứu khoa học Được sự đồng ý của Ban chủnhiệm khoa Môi trường em được phân côngthực tập tại Công ty thoát

nước và phát triển hạ tầng đô thị Thái Nguyên với đề tài nghiên cứu: “Đánh giá hiệu quả hoạt động của hệ thống thoát nước thải của công ty thoát nước và phát triển hạ tầng đô thị Thái Nguyên”

Kết thúc thực tập, hoàn thành đềtài tốt nghiệp cũng là hoàn thành khóa học, nhân dịp này em xin bày tỏ lòng biết ơn đến các Thầy giáo, Cô giáo đã truyền đạt kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập và rèn luyện tại trường Đại học Nông Lâm TháiNguyên Em xin chân thành cảm ơn tới ban lãnh đạo Công ty thoát nước và phát triển hạ tầng đô thị Thái Nguyên, các cô chú, anh chị cán bộ của Công ty đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình thực tập để em hoàn thành bản khóa luận này Đặc biệt em xin bày tỏ

lòng biết ơn đến thầy giáo TS Nguyễn Chí Hiểu đã nhiệt tình chỉ bảo, hướng

dẫn em hoàn thành đềtài tốt nghiệp này Mặc dù bản thân em có nhiều cố gắng xong do trình độ và thời gian có hạn, nên khóa luận của em không tránh khỏi những hạn chế và sai sót Em rất mong được sự đóng góp của các thầy,

cô giáo, bạn bè động viên đểkhóa luận của em được hoàn chỉnh hơn Em xin chân thành cảm ơn !

Thái Nguyên, ngày…… tháng… năm 2017

Sinh viên

Đào Thị Yến My

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Cácchỉtiêuvàphươngphápphântích 20

Bảng 3.2 Các dụng cụ đo và lấy mẫu 21

Bảng 4.1 Tải trọng thủy lực 24

Bảng 4.2 Tải trọng ô nhiễm năm 2015 26

Bảng 4.3 Các hạng mục xây dựng 32

Bảng 4.4 Dụng cụ đo và lấy mẫu 34

Bảng 4.5 KếtquảphântíchchấtlượngnướcvàHiệusuấtxửlý của hệthống năm 2016 34

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 4.1 Quy trình công nghệ hệ thống xử lý nước thải Công ty 28

Hình 4.2 Biểu đồ so sánh thông số COD 35

Hình 4.3 Biểu đồ so sánh thông số BOD5 36

Hình 4.4 Biểu đồ so sánh thông số DO 36

Hình 4.5 Biểu đồ so sánh thông số TDS 37

Hình 4.6 Biểu đồ so sánh, đánh giá hiệu quả xử lý của thông số Fe 38

Hình 4.7 Biểu đồ so sánh thông số PO4- 38

Hình 4.8 Biểu đồ so sánh thông số Zn 39

Hình 4.9: Biểu đồ tổng hợp hiệu suất xử lý nước thải công ty 40

DANH MỤC VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Nội dung viết tắt

HĐQT : Hội đồng quản trị

KCN : Khu công nghiệp

NĐ - CP : Nghị định - Chính phủ

QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

TNHH : Trách nhiệm hữu hạn

TT - BTNMT : Thông tư – Bộ tài nguyên môi trường UBND : Ủy ban nhân dân

XLNT : Xử lý nước thải

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

DANH MỤC CÁC BẢNG ii

DANH MỤC CÁC HÌNH iii

DANH MỤC VIẾT TẮT iv

MỤC LỤC v

Phần 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích nghiên cứu của đềtài 2

1.3 Yêu cầu của đề tài 2

1.4 Ý nghĩa của đề tài 2

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập 2

1.4.2 Ý nghĩa trong thực tiễn 3

Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Cơ sở khoa học 4

2.1.1 Khái niệm về môi trường, ô nhiễm môi trường 4

2.1.2 Khái niệm nước thải và nguồn nước thải 7

2.2 Cơ sở pháp lý 9

2.3 Cơ sở thực tiễn 10

2.3.1 Tình hình ô nhiễm nước trên thế giới 10

2.3.2 Tình hình ô nhiễm nước thải tại Việt Nam 12

2.3.3 Khái quát về hiện trạng nước thải công nghiệp và thực trạng công nghệ xử lý nước thải công nghiệp Việt Nam hiện nay 15

Phần 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiêncứu 19

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 19

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 19

3.2 Địa điểm và thời gian tiếnhành 19

3.3 Nội dung nghiêncứu 19

3.3.1 Giới thiệu chung về Công ty thoát nước và phát triển hạ tầng đô thị Thái Nguyên 19

3.3.2 Hiệntrạngnướcthảitạicôngty 19

3.3.3 Quytrìnhcôngnghệhệthốngxửlýnướcthảitạicôngty 19

3.3.4 Đánh giá hiệu quả hệ thống xử lý nước thải 19

3.3.5 Đề xuất một số giải pháp để nâng cao hiệu quả xử lý của hệ thống 19

3.4 Phương pháp nghiên cứu 19

3.4.1 Phương pháp thu thập, phân tích và tổng hợp tài liệu thứcấp 19

3.4.2 Phươngpháplấymẫuvàbảoquảnmẫuphântíchtạiphòngthínghiệm 20

3.4.3 Phương pháp xử lý sốliệu 21

3.4.4 Phương pháp đối chiếu với tiêu chuẩn, quy chuẩn Việt Nam 21

Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 22

4.1 Giới thiệu chung về Công ty thoát nước và phát triển hạ tầng đô thị

Thái Nguyên 22

4.2 HiệntrạngnướcthảitạiCôngty 23

4.2.1 Hiện trạng môi trường nước tại Công ty 23

4.2.2.1 Độ cứng của nước 23

4.2.2.2 Nhiệt độ của nước 24

4.2.2.3 Nhu cầu 24

4.3 QuytrìnhcôngnghệhệthốngxửlýnướcthảitạiCôngty 26

4.3.1 Các nguồn thải tại Công ty 26

4.3.2 Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty 28

4.3.3 Thuyết minh quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty 29

4.3.4 Các hạng mục trong quy trình xử lý 32

4.3.5 Dụng cụ đo và lấy mẫu 34

4.4 Đánh giá hiệu quả hệ thống xử lý nước thải tạiCôngty 34

Hình 4.7 Biểu đồ so sánh thông số PO4- 38

4.5 Đề xuất một số giải pháp để nâng cao hiệu quả xử lý của hệ thống 40

Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 42

5.1 Kết luận 42

5.2 Kiến nghị 43

TÀI LIỆU THAM KHẢO 46

kể đến sự phát triển nhanh chóng của các ngành sản xuất công nghiệp, cùng với quá trình đô thị hóa và sự gia tăng dân số đang trở thành áp lực gây ảnhhưởng nghiêm trọng đến môi trường nói chung và môi trường nước nói riêng Cùng với quá trình phát triển kinh tế, hệ thống các khu công nghiệp ở nước ta cũng đang tạo ra nhiều thách thức lớn về ô nhiễm do chất thải rắn, nước thải chứa nhiều hóa chất độc hại và khí thải công nghiệp, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sống của người dân tại nhiều địa phương

Để giải quyết được vấn đề ô nhiễm từ nguồn nước thải tại các khu công nghiệp, giải pháp quan trọng bây giờ là phải cải thiện công nghệ sản xuất và

xửlýnướcthảiởcáckhucôngnghiệp,cụmcôngnghiệptheohướngtiêntiến, phù hợp với điều kiện địa phương Xuất phát từ những vấn đề bức xúc trên, được sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi Trường - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, dưới sự hướng dẫn của giảng viên

TS.Nguyễn Chí Hiểu, tôi tiến hành thực hiện đề tài:“Đánh giá hiệu quả hoạt động của hệ thống thoát nước thải của Công ty thoát nước và phát triển hạ tầng đô thị Thái Nguyên”

1.2 Mục đích nghiên cứu của đềtài

- Khảo sát hệ thống xử lý nước thải Công ty thoát nước và phát triển hạ tầng đô thị Thái Nguyên

- Đánh giá quy trình công nghệ xử lý nước thải của hệ thống xử lý nước thải

- Đánhgiáhiệuquảcủahệthốngxửlýnướcthảiđó

1.3 Yêu cầu của đề tài

- Đảm bảo số liệu, tài liệu đầy đủ, chính xác, kháchquan

1.4.2 Ý nghĩa trong thực tiễn

- Đề tài giúp cho sinh viên khi ra trường có kiến thức áp dụng vào thực tiễn,phụcvụchocôngtácquảnlýmôitrường

- Biết được tính hiệu quả củaquy trình xử lý nước thải côngnghiệp

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

tháng 6 năm 2014: “Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất và tự nhiên và

nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật”.[4]

Môi trường là những gì cần thiết cho điều kiện sinh tồn của sinh vật Theo định nghĩa này thì rất hẹp, bởi vì trong thực tế có yếu tố này là cần thiết cho loài này nhưng không cần thiết cho loài kia dù cùng sống chung một nơi, hơn nữa cũng có những yếu tố có hại hoặc không có lợi vẫn tồn tại

và tác động lên cơ thể và ta không thể loại trừ nó ra khỏi môi trường tự nhiên

Đối với con người, môi trường chứa đựng nội dung rộng hơn

Theo định nghĩa của UNESCO (1981) thì môi trường của con người bao gồmtoàn bộ các hệ thống tự nhiên và các hệ thống do con người tạo ra, những cáihữu hình (đô thị, hồ chứa, khu công nghiệp, ) và những cái vô hình (phong tục tập quán, niềm tin,nghệ thuật, ), trong đó con người sống bằng lao động của mình, họ khai thác các tài nguyên thiên nhiên và nhân tạo nhằm thoả mãn những nhu cầu của mình Như vậy, môi trường sống đối với con người không chỉ là nơi tồn tại, sinh trưởng và phát triển cho một thực thể sinh vật là con người mà còn là “khungcảnh của cuộc sống, của lao động và sự nghỉ ngơi của con người”

Thuật ngữ Trung Quốc gọi môi trường là “hoàn cảnh” đó là từ chínhxác chỉ điều kiện sống của cá thể hoặc quần thể sinh vật Sinh vật và conngười không thể tách rời khỏi môi trường của mình Môi trường nhân văn(Human environment - môi trường sống của con người) bao gồm các yếu tốvật lý, hóa học của đất, nước, không khí, các yếu tố sinh học và điềukiện

kinh tế - xã hội tác động hàng ngày đếnsự sống của con người

* Ô nhiễm môi trường:

- Khái niệm ô nhiễm môi trường: Theo Luật Bảo vệ môi trường đã được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá XIII, thông

qua ngày 23 tháng 6 năm 2014: “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các

thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật.”[4]

Ô nhiễm môi trường là sự làm thay đổi tính chất của môi trường, viphạm tiêu chuẩn môi trường Chất gây ô nhiễm là những nhân tố làm cho môitrường trở thành độc hại Thông thường tiêu chuẩn môi trường là nhữngchuẩn mực, giới hạn cho phép được quy định dùng làm căn cứ để quản

lí môitrường Sự ô nhiễm môi trường có thể là hậu quả của các hoạt động tự nhiên,như hoạt động núi lửa, bão lũ,… hoặc các hoạt động do con người thực hiệntrong công nghiệp, giao thông và trong sinh hoạt

* Ô nhiễm môi trường nước

- Khái niệm ô nhiễm môi trường nước: Theo Luật Tài nguyên nướcđã

được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá XIII, thông

qua ngày 21 tháng 6 năm 2012: “Ô nhiễm môi trường nước là sự biến đổi

tính chất vật lý, tính chất hóa học và thành phần sinh học của nước không phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật cho phép, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật.”[3]

Ô nhiễm môi trường nước là sự biến đổi nói chung do con người đốivới chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho động vật nuôi và các loài hoang dã, ảnh hưởng tới sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá

Như vậy, sự ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi thành phần và tính chất của nước gây ảnh hưởng đến hoạt động sống bình thường của con người

và sinh vật Khi sự thay đổi thành phần và tính chất của nước vượt quá một ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một sốbệnh cho người Hiến chương châu Âu đã có định nghĩa ô nhiễm nước như

sau: "Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng

nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, cho động vật nuôi và các loài hoang dã."[3]

Việc thải các chất thải hoặc nước thải vào môi trường nước sẽ gây ra ô nhiễm nước về vật lí, hóa học, hữu cơ, nhiệt hoặc phóng xạ Việc thải đó phải không được gây nguy hiểm đối với sức khỏe cộng đồng và phải tính đến khả năng đồng hóa các chất thải của nước (khả năng pha loãng, tự làm sạch,…) Những hoạt động kinh tế - xã hội của cộng đồng, những biện pháp xử lí nướcđóng vai trò rất quan trọng trong vấn đền này

- Sự ô nhiễm nước có thể có nguồn gốc tự nhiên hay nhân tạo:

+ Sự ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên là do mưa, tuyết tan, gió bão,lũ lụt,… Nước mưa rơi xuống mặt đất, mái nhà, đường phố đô thị, khu côngnghiệp,… kéo theo các chất bẩn xuống sông hồ hoặc các sản phẩm của hoạt động sống của sinh vật, kể cả các xác chết của chúng Sự ô nhiễm này còn được gọi là ô nhiễm điện

+ Sự ô nhiễm nhân tạo chủ yếu do xả nước từ các vùng dân cư, khucông nghiệp, hoạt động giao thông vận tải, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ và

phân bón trong nông nghiệp… vào môi trường nước.Theo thời gian, các dạng gây ô nhiễm có thể diễn ra thường xuyên hoặc tứcthời do sự cố rủi ro

- Theo bản chất của các tác nhân gây ô nhiễm, người ta phân biệt: ô nhiễm vô cơ, ô nhiễm hữu cơ, ô nhiễm hóa học, ô nhiễm vi sinh vật, cơ học hay vật lí (ô nhiễm nhiệt hoặc do các chất lơ lửng không tan), ô nhiễm phóng xạ,…

- Theo phạm vi thải vào môi trường nước, người ta phân biệt: ô nhiễm điểm (ví dụ như từ một miệng cống thải nhà máy,…) và ô nhiễm diện (ví dụ ônhiễm từ một vụ tràn dầu trên một vùng biển,…)

- Theo vị trí không gian, người ta phân biệt: ô nhiễm sông, ô nhiễm hồ,

ô nhiễm biển, ô nhiễm nước mặt, ô nhiễm nước ngầm,…

2.1.2 Khái niệm nước thải và nguồn nước thải

- Khái niệm nước thải: Nước thải là: “một dạng lỏng hòa tan hay trộn lẫn giữa nước (nước dùng, nước mưa, nước mặt, nước ngầm,…) và chất thải

từ sinh hoạt, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, thương mại, du lịch, vui chơi

giải trí, giao thông vận tải”

- Khái niệm nguồn nước thải: Thông thường nước thải được phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra chúng Đó cũng là cơ sở cho việc lựa chọn các biện pháp giải quyết hoặc công nghệ xử lý:

+ Nước thải sinh hoạt: là nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt động thương mại, khu vực công sở, trường học và các cơ sở tương tự khác

+ Nước thải công nghiệp (hay còn gọi là nước thải sản xuất): là nước thải từ các nhà máy đang hoạt động hoặc trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu

+ Các hoạt động nông nghiệp: nước thải từ các nguồn chuồng trại chăn nuôi, các loại thuốc trừ sâu, các loại thuốc diệt cỏ, các loại thuốc diệt nấm,…

+ Nước chảy tràn: nước chảy tràn trên mặt đất do nước mưa, rửa đường

sá

+ Hoạt động tàu thuyền: dầu mỏ và các chất thải từ tàu thuyền,…

- Phân loại theo nguồn thải:

+ Nguồn xác định (nguồn điểm): Là nguồn gây ô nhiễm có thể xác định được vị trí, bản chất, lưu lượng xả thải và các tác nhân gây ô nhiễm (ví dụ như cống xả thải)

+ Nguồn không xác định: Là nguồn gây ô nhiễm không cố định, không xác định được vị trí, bản chất, lưu lượng và các tác nhân gây ô nhiễm; nguồn này rất khó quản lý (ví dụ như nước mưa chảy tràn qua đồng ruộng, đường phố đổ vào sông ngòi, ao, hồ, kênh rạch)

- Phân loại theo tác nhân gây ô nhiễm:

+ Tác nhân hóa lý: màu sắc, nhiệt độ, mùi vị, độ dẫn điện, chất rắn lơ lửng, + Tác nhân hóa học: Kim loại nặng như Hg, Cd, As,…

+ Tác nhân sinh học: vi sinh vật, tảo, vi khuẩn E.Coli,

- Phân loại theo nguồn gốc phát sinh (là cơ sở để lựa chọn biện pháp quản lý và áp dụng công nghệ):

+ Nước thải sinh hoạt: là nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt động thương mại, khu vực công sở, trường học và các cơ sở tương tự khác, có chứa đựng các chất thải trong quá trình sinh sống của con người

+ Nước thải công nghiệp (hay còn gọi là nước thải sản xuất): là nước thải từ các nhà máy đang hoạt động hoặc trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu Các cơ sở công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải

+ Nước thấm qua: là lượng nước thấm vào hệ thống ống bằng nhiều cách khác nhau, qua các khớp nối, các ống có khuyết tật hoặc thành hố ga hay

hố xí

+ Nước thải tự nhiên: nước mưa được xem như nước thải tự nhiên ở những thành phố hiện đại, chúng được thu gom theo hệ thống riêng

+ Nước thải đô thị: nước thải đô thị là một thuật ngữ chung chỉ chất lỏng trong hệ thống cống thoát của một thành phố, thị xã; đó là hỗn hợp của các loại nước thải trên

2.2 Cơ sở pháp lý

- Luật Bảo vệ môi trường 2014 được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XIII, kì họp thứ 3 thông qua ngày 23/06/2014 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2015

- Luật tài nguyên nước năm 2012 được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XIII, kì họp thứ 3 thông qua ngày 21/06/2012 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2013

- Nghị định số 19/2015/NĐ - CP của Chính Phủ về việc quy định chi tiết vàhướngdẫnthihànhmộtsốđiềucủaLuậtBảovệMôiTrường

- QCVN 40:2011/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp

- QCVN 08:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt

- QCVN 14:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt

- Thông tư 08/2009/TT-BTNMT ngày 15 tháng 7 năm 2009 của Bộ Tài

nguyên và Môi trường V/v Quy định quản lý và bảo vệ môi trường khu kinh

tế, khu công nghệ cao, khu công nghiệp và cụm côngnghiệp

2.3.1 Tình hình ô nhiễm nước trên thế giới

Tài nguyên nước trên trái đất có trữ lượng khoảng 1,45 tỉ km3, bao gồm các dạng nước như nước sông hồ, nước đóng băng, nước ngầm, nước bốc hơi,… Trong đó lượng nước hồ là 280.103 km3

với diện tích 2058.103 km2chiếm 0,02 % trữ lượng nước Sơ bộ ước tính có 2,8 triệu hồ tự nhiên, trong

đó có 145 hồ có diện tích nước mặt trên 100km2, lượng nước của hồ này chiếm 95% tổng số, trong đó có khoảng 65% là nước nhạt Hồ nhân tạo có hơn 10.000 hồ, tổng diện tích hữu ích ước tính gần 5.000 km2

ba người trên trái đất có một người sống trong tình trạng thiếu nước Việc khai thác và sử dụng tài nguyên nước một cách không hợp lý cũng là nguyên nhân dẫn tới việc suy thoái tài nguyên nước Nhiều quốc gia có tài nguyên nước thuộc vào hàng trung bình trên thế giới nhưng lại ẩn chứa nhiều dấu hiệu không bền vững Biến đổi khí hậu cũng đang làm cho nhiều nơi rơi vào

tình cảnh khan hiếm nguồn nước cho sản xuất nông nghiệp, đe dọa tới an ninh lương thực, làm gia tăng tình trạng nghèo đói và bất ổn xã hội

Trong thập niên 60 của thế kỉ XX, ô nhiễm nước lục địa và đại dương gia tăng với nhịp độ đáng lo ngại Tiến độ ô nhiễm nước phản ánh trung thực tốc độ khoa học kĩ thuật

- Nước Anh vào đầu thế kỷ XIX, sông Tamise rất sạch nó trở thành ống cống lộ thiên vào giữa thế kỉ này Các con sông khác cũng có tình trạng tương

tự trước khi người ta đưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt

- Tại Pháp, các con sông lớn và nước ngầm ở nhiều nơi không còn dùng làm nước sinh hoạt được nữa, 5.000 km sông của Pháp đã bị ô nhiễm mãn tính

- Tại Hoa Kỳ, tình trạng thảm thương ở bờ Đông cũng như nhiều vùng khác, vùng Đại hồ bị ô nhiễm nặng, trong đó hồ Erie, Ontario là đặc biệt nghiêm trọng [12]

Ô nhiễm nguồn nước tại các quốc gia ngày càng nhiều và trầm trọng, vấn đề môi trường nước đang là vấn đề quan tâm, lo ngại rất lớn Loài người đang phải đối mặt với nhiều nguy cơ do suy thoái môi trường gây nên Cũng theo báo các triển vọng toàn cầu GEO - 4 do văn phòng chương trình Môi trường Liên Hiệp Quốc (UNEP) tại Hà Nội đã công bố ngày 26/10/2007 có một số điểm đáng chú ý sau:

- Nước ngọt đang giảm nhanh, tốc độ thay đổi đa dạng sinh học hiện nay được xem là nhanh nhất trong lịch sử con người, với 30 % động vật lưỡng

cư, 23 % động vật có vú và 12 % loài chim có nguy cơ tuyệt chủng Ngoài ra, công suất đánh cá của con người ước tính gấp 2,5 lần so với sản lượng khai thác bền vững của các đại dương

- “Sự tàn phá có hệ thống đối với tài nguyên đã đến một điểm mà mà tại đó sức sống của các nền kinh tế đang bị thách thức – mà đã đến mức hóa

đơn thanh toán của chúng ta giao lại cho con cái có thể không sao thanh toán được”, Ông Achim Steiner, Phó Tổng thư kí Liên Hợp Quốc và là giám đốc điều hành UNEP nhấn mạnh

Ô nhiễm nước đang là vấn đề đáng báo động trên thế giới hiện nay, đặc biệt là ở các nước phát triển Cùng với sự phát triển của hàng loạt nhà máy, khu công nghiệp,… lượng các chất thải độc hại được thải ra môi trường làm cho nguồn nước ở đây bị ô nhiễm nghiêm trọng Thế giới cảnh báo, hiện cứ ba người trên trái đất có một người sống trong tình trạng thiếu nước Việc khai thác và sử dụng tài nguyên nước một cách không hợp lý cũng là nguyên nhân dẫn tới việc suy thoái tài nguyên nước Nhiều quốc gia

có tài nguyên nước thuộc vào hàng trung bình trên thế giới nhưng lại ẩn chứa nhiều dấu hiệu không bền vững Biến đổi khí hậu cũng đang làm cho nhiều nơi rơi vào tình cảnh khan hiếm nguồn nước cho sản xuất nông nghiệp, đe dọa tới an ninh lương thực, làm gia tăng tình trạng nghèo đói và bất ổn xã hội.[12]

2.3.2 Tình hình ô nhiễm nước thải tại Việt Nam

Tài nguyên nước ở Việt Nam được đánh giá là rất đa dạng và phong phú, bao gồm cả nguồn nước mặt và nước ngầm ở các thủy vực tự nhiên và nhân tạo như sông, suối, hồ tự nhiên, hồ nhân tạo, giếng khơi, hồ đập, ao, đầm phá và các túi nước ngầm Hiện nay, tổng lượng nước sông ngòi trên lãnh thổ Việt Nam khoảng 830 tỷ m3; được tập trung chủ yếu trên 13 lưu vực sông (LVS) lớn, bao gồm sông Hồng, sông Thái Bình, sông Đà, sông Lô, sông Bằng Giang - Kỳ Cùng, sông Mã, sông Cả, sông Vu Gia - Thu Bồn, sông Ba, sông Đồng Nai và sông Mê Kông, sông Sê San, sông Srepok Lượng nước sản sinh trên lãnh thổ Việt Nam là 310 tỷ m3/năm (chiếm 37,4%), trong đó lượng nước ngầm là khoảng 91 tỷ m3/năm, lượng nước từ nước ngoài vào là 520 tỷ

m3/năm (chiếm 62,6%) Trong khi đó, tài nguyên nước Việt Nam phân bố không đều theo không gian và thời gian: 60% nước sông ngòi Việt Nam thuộc đồng bằng sông Cửu Long, hơn 20% thuộc sông Hồng và Đồng Nai và lượng nước tập trung chủ yếu vào mùa mưa (tổng lượng nước mùa cạn chỉ có 194.5

tỷ m3/năm, chiếm 23.36% lượng nước bình quân năm) [12]

Là một nước đang phát triển, Việt Nam cũng như nhiều nước khác trên toàn cầu phải đối mặt với những thử thách to lớn Tốc độ công nghiệp hóa và

đô thị hóa nhanh và sự gia tăng dân số gây áp lực ngày càng nặng nề đối với tài nguyên thiên nhiên, môi trường ở nhiều đô thị, khu công nghiệp và làng nghề càng bị ô nhiễm bởi nước thải, khí thải và chất rắn Ở các thành phố lớn, hàng trăm cơ sở sản xuất công nghiệp đang gây ô nhiễm môi trường do không

có công trình và thiết bị xử lý nước thải Cùng với sự gia tăng các nhu cầu nguyên liệu phục vụ cho sản xuất và tiêu dùng đã làm gia tăng sự suy giảm và xuống cấp của các nguồn tài nguyên thiên nhiên và sa sút chất lượng môi trường Cùng với sự ô nhiễm môi trường nói chung thì vấn đề ô nhiễm môi trường nước đang ngày càng trở nên nghiêm trọng trên toàn thế giới, đặc biệt

là các lưu vực sông và các sông nhỏ, kênh rạch trong các thành phố lớn gần các khu công nghiệp Nguồn nước ngầm cũng như nước mặt đang bị suy thoái nghiêm trọng Hiện nay ở Việt Nam, mặc dù các cấp, các nghành đã có nhiều

cố gắng trong việc thực hiện chính sách và pháp luật bảo vệ môi trường, nhưng tình trạng ô nhiễm nước là vấn đề rất đáng lo ngại

Sau hơn 20 năm mở cửa và đẩy mạnh phát triển kinh tế với hàng trăm khu chế xuất, khu công nghiệp cùng với đó là hàng ngàn cơ sở hóa chất và chế biến trên toàn quốc Vấn đề chất thải là một vấn đề nan giải đối với những quốc gia đang phát triển, và chất thải lỏng trong trường hợp Việt Nam đã trở thành một vấn nạn lớn cho quốc gia hiện tại vì chúng được thải thẳng vào các dòng sông mà không hề qua xử lý Qua thời gian nguy cơ ô nhiễm ngày càng

tăng dần, và cho đến hiện nay, cơ thể nói rằng tình trạng ô nhiễm trên những dòng sông của Việt Nam đã tăng với cường độ kinh khủng và gần như không

có biện pháp không thể cứu hồi Do ô nhiễm nên chất lượng nước các con sông đã suy giảm mạnh, nhiều chỉ tiêu quan trọng như BOD, COD, DO, NH4,

P, pH,… vượt quá mức cho phép nhiều lần

Qua kết quả điều tra, phân tích và đánh giá của Cục Quản lý Tài nguyên nước, có 5/16 lưu vực sông ở nước ta xếp vào loại kém nhất (bị ô nhiễm nghiêm trọng, có màu đỏ), 5 khu vực sông loại khá vì có màu xanh, còn lại là trung bình có màu trắng Điều quan trọng nhất là chất lượng nước ở các lưu vực sông đang bị suy thoái bà trở nên nghiêm trọng ở một số điểm Các lưu vực sông bị ô nhiễm nghiêm trọng xếp theo thứ tự là lưu vực đồng bằng sông Cửu Long, sông Hồng - sông Thái Bình, sông Đồng Nai, sông Vu Gia - sông Thu Bồn và lưuvực sông Cả Các lưu vực sông bị ô nhiễm nghiêm trọng có nhiều điểm nóng là sông Đồng Nai - Thị Vải, sông Trà Khúc và sông Hồng Theo Bộ Tài nguyên và Môi trường, cả nước có khoảng hơn 4.000 cơ

sở sản xuất gây ô nhiễm, trong đó có 439 cơ sở gây ô nhiễm nghiêm trọng, cần phải di dời, đóng cửa hoặc phải chấp nhận áp dụng các công nghệ sạch và tiến hành xử lý nước thải Khoảng 70 khu công nghiệp đã và đang được xây dựng và khoảng hơn 1.000 bệnh viện trên cả nước mỗi ngày thải ra hàng triệu

m3 nước thải chưa qua xử lý Ngày càng có nhiều kênh, ngòi, mương và ao hồ nội đô trở thành nơi chứa nước thải công nghiệp và sinh hoạt Hầu hết các hồ

ở Hà Nội đã bị ô nhiễm BOD rất cao, tương tự, 4 sông nhỏ ở Hà Nội và 5 con kênh ở thành phố Hồ Chí Minh có nồng độ DO rất thấp cỡ 0 - 2 mg/l và nồng

độ BOD ở mức cao cỡ 50 - 200 mg/l [12]

Trong khi nguồn nước ở hạ lưu các LVS đang bị suy giảm thì áp lực gia tăng nhu cầu sử dụng nước cũng ngày càng tăng (ước tính năm 2010, tổng nhu cầu nước của các ngành khoảng 130 tỷ m3

, gần tương đương vớ i nguồn

nước các LVS vào mùa khô ) Thực tế trên càng làm tăng nguy cơ khan hiếm nguồn nước và sự cạnh tranh trong khai thác, sử dụng nước giữa các ngành, địa phương [12]

2.3.3 Khái quát về hiện trạng nước thải công nghiệp và thực trạng công nghệ xử lý nước thải công nghiệp Việt Nam hiện nay

*Khái quát về hiện trạng nước thải công nghiệp nước ta hiện nay

Hiện nay, tính chung trên địa bàn cả nước, lượng nước thải các loại chưađược xử lý lên tới 1,5 tỉ m3 Trong đó nước thải ở các khu đô thị và các khucông nghiệp khoảng 1 tỉ m3 Chỉ có khoảng 30% cơ sở sản xuất công nghiệp cótrạm xử lý nước thải, nhưng hầu hết các cơ sở này vận hành chưa đủ tiêu chuẩnhoặc không được vận hành thường xuyên Một số khu công nghiệp

có xâydựng hệ thống xử lí nước thải tập trung nhưng hầu như không vận hành

vì đểgiảm chi phí Đến nay, mới có 60 khu công nghiệp đã hoạt động có trạm

xử línước thải tập trung (chiếm 42% số khu công nghiệp đã vận hành) và 20 khucông nghiệp đang xây dựng trạm xử lí nước thải Bình quân mỗi ngày, các khu,cụm, điểm công nghiệp thải ra khoảng 30.000 tấn chất thải rắn, lỏng, khí vàchất thải độc hại khác Có nơi, hoạt động của các nhà máy trong khu côngnghiệp đã phá vỡ hệ thống thuỷ lợi, tạo ra những cánh đồng hạn hán, ngập úngvà ô nhiễm nguồn nước tưới, gây trở ngại rất lớn cho sản xuất nông nghiệp củabà con nông dân Nhìn chung, hầu hết các khu, cụm, điểm công nghiệp trên cảnước chưa đáp ứng được những tiêu chuẩn về môi trường theo quy định Thựctrạng đó làm cho môi trường sinh thái ở một số địa phương bị

ô nhiễm nghiêmtrọng Cộng đồng dân cư, nhất là các cộng đồng dân cư lân cận với các khucông nghiệp, đang phải đối mặt với thảm hoạ về môi trường [7]

*Thực trạng công nghệ xử lý nước thải công nghiệp nước tahiện nay

- Hiện tại ở nước ta ước tính đã có khoảng 60-70 nhà máy xử lý nước

thải tập trung tại các KCN-KCX, trong số 171 KCN-KCX đưa vào hoạt động (tổng số có 223 KCN - KCX có quyết định thành lập)

- Cũng khoảng 60% số khu công nghiệp và nhiều cụm công nghiệp,nhà máy, cơ sở sản xuất, các làng nghề chưa có trạm XLNT, có nơi đã xâydựng trạm XLNT nhưng không hoạt động Công nghệ XLNT thường dùng

làphương pháp bùn hoạt tính và lọc sinh học

- Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp khá đa dạng và đặc biệt có xuấtxứ từ nhiều nước Do đô các thiết bị cũng có xuất xứ từ nhiều nguồn cung cấp.Kết quả sẽ gây nhiều khó khăn cho việc sửa chữa, thay thế khi cần thiết.Hiện nay công nghệ, thiết bị xử lý nước thải ở nước ta có xuất xứ từ nhiều nước như Nhật, Pháp, Ý, Hà Lan, Đan Mạch, Anh, Mỹ,… Trong khi nước ta còn chưa có công nghiệp sản xuất, chế tạo thiết bị chuyên dụng

- Nói đến xử lý nước thải công nghiệp là ta nghĩ ngay đến rất nhiều công nghệ xử lý nước thải ứng dụng với rất nhiều loại nước thải công nghiệp bao gồm: Nước thải của khu công nghiệp, nước thải sản xuất sắt, thép, xi mạ, nước thải sản xuất mỹ phẩm, gia công,… Thực tế mà nói rằng đối với Việt Nam hiện nay: chung quy các quá trình xử lý nước thải công nghiệp bao gồm

2 quá trình xử lý duy nhất (trừ xử lý sơ bộ), bao gồm:

+ Quá trình xử lý hóa lý: bao gồm keo tụ + tạo bông, tuyển nổi (ít được

sử dụng trừ nước thải thủy sản)

+ Quá trình xử lý sinh học: bao gồm hệ phản ứng kết hợp các bể sinh học hiếu khí (Aerotank, SBR, MBBR, MBR, FBR,…), sinh học thiếu khí (Anoxic), sinh học kỵ khí (UASB, bể kỵ khí tiếp xúc)

- Quy trình xử lý hóa lý trước kết hợp với xử lý sinh học

+ Đối với nước thải khu công nghiệp thường sử dụng công nghệ này nếu muốn đảm bảo quá trình vận hành ổn định hơn

+ Đối với nước thải có COD, TSS cao: Bao gồm các ngành xử lý nước thải như : dệt nhuộm, thủy sản, thực phẩm (trà bí đao), chế biến gỗ, sơn,… Đối với dệt nhuộm còn một công đoạn xử lý màu, nước thải sản xử dụng tuyển nổi nhiều hơn lắng

- Quy trình xử lý chỉ bao gồm xử lý hóa lý

+ Quy trình xử lý chỉ bao gồm hóa lý: nước thải chứa kim loại nặng gây ảnh hưởng tới vi sinh vật (nước thải xi mạ, thuộc da…) và một số ngành trong nước thải chỉ có TSS, kim loại mà lượng BOD, Nito, Photpho quá thấp

- Quy trình xử lý chỉ bao gồm xử lý sinh học đơn thuần:

+ Công nghệ AAO: xử lý BOD, COD, Nito và photpho

+ Công nghệ xử lý AO: xử lý triệt để Nito trong nước thải

+ Công nghệ xử lý sinh học hiếu khí đơn thuần: Aerotank xử lý BOD, COD, và nitrat hóa

+ Công nghệ xử lý SBR : xử lý theo mẻ: cơ chế tương đương công nghệ AO

+ Công nghệ xử lý sinh học hiếu khí nâng cao: giá thể (FBR, MBBR), lọc sinh học hiếu khí (MBR)

+ Công nghệ xử lý áp dụng cả 3 quá trình trong 1 bể: công nghệ mương oxy hóa tuần hoàn MOT

+ Quá trình áp dụng của từng công nghệ khác nhau cho những điều kiện khác nhau

- Giới thiệu 1 số nhà máy ứng dụng 2 Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp được sử dụng nhiều nhất hiện nay:

+ Nhà máy xử lý nước thải tập trung khu công nghiệp Trảng Bàng - Tây Ninh: xử lý hóa ký kết hợp sinh học hiếu khí (có công đoạn xử lý màu do trong khu công nghiệp có 1 nhà máy nhuộm)

+ Nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Sóng Thần 2: Công nghệ xử

lý sinh học hiếu khí đơn thuần bao gồm công nghệ SBR và sinh học hiếu khí + lắng sinh học

+ Nhà máy xử lý nước thải tập trung khu công nghiệp Bình Chiểu: Công nghệ xử lý hóa lý + sinh học hiếu khí SBR

+ Nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Vinatex: xử lý hóa lý (có phá màu) + sinh học hiếu khí

+ Nhà máy xử lý nước thải tập trung khu công nghiệp Mỹ Phước: sinh học hiếu khí đơn thuần: Aerotank nhiều bậc [8]

Phần 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tượng và phạm vi nghiêncứu

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

- Công ty thoát nước và phát triển hạ tầng đô thị Thái Nguyên và nước thải của Công ty

- Quy trình xử lý nước thải tại Công ty thoát nước và phát triển hạ tầng

đô thị Thái Nguyên

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu

- Môi trường nước tại Công ty thoát nước và phát triển hạ tầng đô thị Thái Nguyên

3.2 Địa điểm và thời gian tiếnhành

- Địa điểm: Công ty thoát nước và phát triển hạ tầng đô thị Thái Nguyên

- Thời gian tiến hành: Từ ngày 22/12/2016 – 22/04/2017

3.3 Nội dung nghiêncứu

3.3.1 Giới thiệu chung về Công ty thoát nước và phát triển hạ tầng đô thị Thái Nguyên

3.3.2 Hiệntrạngnướcthảitạicôngty

3.3.3 Quytrìnhcôngnghệhệthốngxửlýnướcthảitạicôngty

- Các nguồn nước thải tại Công ty

- Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty

- Thuyết minh quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty

3.3.4 Đánh giá hiệu quả hệ thống xử lý nước thải

3.3.5 Đề xuất một số giải pháp để nâng cao hiệu quả xử lý của hệ thống

3.4 Phương pháp nghiên cứu

3.4.1 Phương pháp thu thập, phân tích và tổng hợp tài liệu thứcấp

- Thu thập các số liệu, tài liệu, văn bản pháp luật có liên quan đến môi trường nước