Nghiên cứu quản lý môi trường cho phát triển bền vững tại thị trấn Lim huyện Tiên Du tỉnh Bắc Ninh

+ Lựa ch n các loại công nghệ xử lý phù hợp v i từng loại n c thải dựa trên nguyên tắc: công nghệ đơn giản, rẻ tiền, dễ quản lý, vận hành và tận dụng tối đa các điều kiện sẵn có của địa

MỤC LỤC

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ

MỞ ĐẦU 1

1 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI: 3

2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU : 3

3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU: 3

4 NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN 4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG 5

1.1 QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG: 5

1.2 QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG TẠI VIỆT NAM 7

1.3 KHÁI QUÁT VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 10

1.3.1 XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC 11

1.3.2 XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HOÁ - LÝ: 12

1.3.3 XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH H C 13

1.3.4 XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP 14

1.4 TÁI SỬ DỤNG NƯỚC THẢI 16

1.4.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA VIỆC TÁI SỬ DỤNG NƯỚC THẢI: 16

1.4.2 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH TÁI SỬ DỤNG NƯỚC THẢI TRÊN THẾ GIỚI 18

1.4.3 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH TÁI SỬ DỤNG NƯỚC THẢI Ở VIỆT NAM 19

1.4.4 THÀNH PHẦN CỦA NƯỚC THẢI 21

1.4.5 TÍNH CHẤT CỦA NƯỚC THẢI: 24

1.4.6 TIÊU CHÍ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ CÔNG TRÌNH XỬ LÝ

N C THẢI 26

1.4.7 YÊU CẦU VỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI TÁI SỬ DỤNG CHO NÔNG NGHIỆP 29

CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG KHU VỰC THỊ TRẤN LIM - BẮC NINH 32

2.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN THỊ TRẤN LIM - HUYỆN TIÊN DU 32

2.1.1 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA THỊ TRẤN LIM 32

2.1.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI 32

2.1.3 QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN THỊ TRẤN LIM ĐẾN NĂM 2020 36

2.2 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG THỊ TRẤN LIM 38

2.2.1 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC 38

2.2.2 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG NƯỚC THẢI ĐỂ TƯỚI 48

2.2.3 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG PHÂN BÓN VÀ HOÁ CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT 48

2.2.4 HIỆN TRẠNG CHẤT THẢI RẮN THỊ TRẤN LIM 49

2.3 HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG THỊ TRẤN LIM 52

2.3.1 HIỆN TRẠNG CƠ CẤU TỔ CHỨC VÀ MÔ HÌNH QUẢN LÝ TIÊU THOÁT NƯỚC 52

2.3.2 MÔ HÌNH CƠ CẤU TỔ CHỨC VÀ QUẢN LÝ ĐỘI VỆ SINH CỦA THỊ TRẤN 53

CHƯƠNG 3: QUY HOẠCH XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỊ TRẤN LIM - HUYỆN TIÊN DU - TỈNH BẮC NINH 55

3.1 QUY HOẠCH XỬ LÝ NƯỚC THẢI THÔN LŨNG GIANG 55

3.1.1 GIỚI THIỆU VỀ THÔN LŨNG GIANG 55

3.1.2 HIỆN TRẠNG THOÁT NƯỚC VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 56

3.1.3 PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH TIÊU THOÁT NƯỚC THẢI THÔN LŨNG GIANG 59

3.2 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 62

3.2.1 CƠ SỞ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 62

3.2.3 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC 69

3.2.3 SO SÁNH LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 75

3.2.4 THUYẾT MINH THI T KẾ CÔNG NGHỆ MÔ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI 82

3.3 KẾT QUẢ MONG ĐỢI 84

3.3.1 DỰ BÁO DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG ĐẤT, NƯỚC 84

3.3.2 ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN MÔI TRƯỜNG SINH THÁI 85

3.3.3 ĐÁNH GIÁ NHỮNG TÁC ĐỘNG ĐẾN NẾP SỐNG, Ý THỨC CỘNG ĐỒNG 86

3.4 HIỆU QUẢ KINH TẾ - XÃ HỘI MANG LẠI KHI THỰC HIỆN QUY HOẠCH 87

CHƯƠNG 4: MÔ HÌNH QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG 88

4.1 PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN TRONG NGHIÊN CỨU 88

4.2 YÊU CẦU ĐỐI VỚI MÔ HÌNH QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG 89

4.3 CƠ SỞ ĐỂ LỰA CHỌN MÔ HÌNH QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG 89

4.4 CÁC BƯỚC XÂY DỰNG MÔ HÌNH QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG 91

4.4.1 XÁC ĐỊNH CÁC THÁCH THỨC CỦA CỘNG ĐỒNG 91

4.4.2 CHỈ ĐỊNH BAN CÔNG TÁC TRÙ BỊ 91

4.4.3 XÂY DỰNG NHÓM CỘNG ĐỒNG 92

4.4.4 XÂY DỰNG SỰ NHẤT TRÍ 92

4.4.5 ĐỀ RA CÁC MỤC TIÊU CHO MÔ HÌNH QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG 92

4.4.6 XÂY DỰNG CÁC GIẢI PHÁP TÍCH HỢP 93

4.4.7 THỰC HIỆN TRIỂN KHAI XÂY DỰNG MÔ HÌNH 94

4.4.8 MỘT VÀI LƯU Ý KHI TRIỂN KHAI 95

4.5 MÔ HÌNH ĐỀ XUẤT 96

4.5.1 SƠ ĐỒ CƠ CẤU TỔ CHỨC: 96

4.5.2 CHỨC NĂNG, NHIỆM VỤ: 96

KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 100

1 KẾT LUẬN 100

2 KIẾN NGHỊ 101

DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO 103

PHỤ LỤC THAM KHẢO 105

PHỤ LỤC 1: HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHI ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ 105

PHỤ LỤC 2: MỘT VÀI HÌNH ẢNH VỀ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHU VỰC 106

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Đặc tính lý - hoá - sinh của n c thải 25

Bảng 1.2: Chất l ợng n c thải sử dụng trong nông nghiệp theo vi sinh vật 30

Bảng 2.1: Hiện trạng sử dụng đất khu vực thị trấn Lim 34

Bảng 2.2: Quy mô dân số thị trấn tính đến 2020 37

Bảng 2.3: Quy hoạch sử dụng đất của thị trấn tính đến 2020 37

Bảng 2.4: Chất l ợng n c thải Thị trấn Lim (lấy ngày 5/11/2006) 38

Bảng 2.5: Thành phần và tính chất n c thải sinh hoạt (lấy ngày 11/3/2006) 39 Bảng 2.6: Chất l ợng n c trên kênh nội đồng (lấy ngày 5/11/2006) 43

Bảng 2.7: Chất l ợng n c ao hồ(lấy ngày 5/11/2006) 43

Bảng 2.8: Chất l ợng n c ngầm ch a xử lý (lấy ngày 5/11/2006) 44

Bảng 2.9: Chất l ợng n c giếng khoan (năm 2003) 45

Bảng 2.10: Chất l ợng n c sinh hoạt (n c ngầm đã qua xử lý) 46

Bảng 2.11: Hàm l ợng Cu, Zn, Pb, Cd trong các mẫu bùn, đất 50

Bảng 3.1: Dung t ch bể tự hoại 67

Bảng 3.2: Thời gian n c l u ở hồ kỵ khí theo nhiệt độ và hiệu quả 72

Bảng 3.3: Tóm tắt công nghệ xử lý n c thải cho khu vực 80

Bảng 3.4: Tóm tắt công nghệ xử lý n c thả ) 80

Bảng 3.5: Kết quả xử lý n c thải dự kiến sẽ đạ đ ợc 82

Bảng 3.6 :Hàm l ợng tối đa cho phép của các kim loại nặng đối v i thực vật trong đất nông nghiệp (ppm) 84

DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Các ph ơng pháp xử lý n c thải 11

Hình 2.1 : Bản đồ khu vực nghiên cứu 33

Hì 3.1: Cơ chế quá trình chuyển hoá chất bẩn trong hồ sinh h c 70

Hình 3.2 Sơ đồ hệ thống xử lý n c thải bằng hồ sinh h c kết hợp nuôi cá 71

Hình 3.3: Mô hình xử lý n c thải hộ gia đinh hay nhóm hộ gia đinh 77

Hình 3.4 Dây chuyền công nghệ xử lý n c thải - Ph ơng án 1 78

Hình 3.5 Dây chuyền công nghệ xử lý n c thải - ph ơng án 2 78

Hình 3.6: Mụ hỡnh sử dụng hầm Biogas nắp cố định 79

Hình 3.7 Mô hình sử dụng túi ủ khí Biogas bằng chất dẻo 80

Hình 3.8: Sơ đồ xử lý n c thải sinh hoạt ở hộ gia đình - ụ ộ gia đì 83

Hình P.2.1 Hiện trạng xả thải xuống dòng sông Tiêu T ơng 106

Hình P.2.2 Hiện trạng dòng sông Tiêu T ơng 107

Hình P.2.3 Hiện trạng dòng sông Tiêu T ơng 107

Hình P.2.4 Một góc nhìn ra sông Tiêu T ơng 108

Hình P.2.5 Xả thải trực tiếp vào sông Tiêu T ơng 108

Hình P.2.6 Nguồn n c từ sông Tiêu T ơng 109

MỞ ĐẦU Thị trấn Lim nằm ở phía Tây Bắc của tỉnh Bắc Ninh, cách trung tâm thị xã Bắc Ninh 5 km về phía Tây Nam và cách thủ đô Hà Nội 25 km về phía Đông Bắc

Tr c đây khu vực này là vùng thuần nông, phân bố dân c t ơng đối đồng đều và đ ợc xem là đặc tr ng cho nông thôn Miền Bắc nổi tiếng v i các làn điệu quan h Các liền anh, liền chị có thể hát dao duyên mỗi khi tết đến, xuân về lúc thì trên bến, d i thuyền vui vẻ mà đặc biệt là thôn trung tâm - thôn Lũng Giang có dòng sông Tiêu T ơng chảy qua

Hiện nay, đứng tr c nền kinh tế mở cửa v i vị trí và điều kiện tự nhiên sẵn

có là vùng ven đô, nằm trên trục đ ờng 1A nối liền thủ đô Hà Nội v i cửa khẩu Lạng Sơn nên thị trấn Lim đang phát triển nhanh và chuyển dần từ thuần nông sang nhiều lĩnh vực khác nh : nông nghiệp - công nghiệp - th ơng mại - du lịch và dịch

vụ

Theo tài liệu thống kê năm 2006, trong tổng số diện tích tự nhiên hơn 512 ha của thị trấn thì diện tích đất canh tác chiếm 300ha, diện tích đất dân c thị trấn là 80ha, còn lại diện tích đất khác chiếm hơn 100ha Dân số toàn thị trấn là 10.670

ng ời thuộc 2.400 hộ dân sinh sống, mật độ dân số trên toàn thị trấn là 22.739

ng ời/km2, tỷ lệ tăng dân số 1,2% Tổng số dân trong độ tuổi lao động là 5.877

ng ời trong đó lao động phi nông nghiệp là 3.960 ng ời chiếm 67% lao động của thị trấn, chủ yếu làm trong các ngành tiểu thủ công nghiệp và kinh doanh dịch vụ

môi tr ờng trong khu vực, làm phai nhạt dần nét đẹp của lối hát quan h mỗi độ tết đến xuân về Đã vắng dần liền Anh, liền Chị chèo thuyền hát đối trên dòng sông Tiêu T ơng thơ mộng và ng ời dân trong khu vực đang phải hàng ngày sống trong môi tr ờng bị ô nhiễm này

Hàng ngày, thị trấn Lim xả ra một l ợng l n n c thải, bao gồm n c thải công nghiệp và n c thải sinh hoạt Trong nguồn n c thải đó có chứa nhiều nguyên tố dinh d ỡng nh nitơ, phốtpho, rất cần cho cây trồng Các nhà khoa h c

từ lâu đã cảnh báo không đ ợc dùng n c thải của thành phố trực tiếp t i ruộng Bởi vì trong nguồn n c thải đó có chứa rất nhiều nguyên tố kim loại nặng có hại cho cơ thể con ng ời nh cađimi, kẽm, chì, thuỷ ngân, và có các chất hữu cơ độc hại khó phân hủy, các loại vi trùng gây bệnh, v.v Những chất độc hại trên đều trực tiếp gây ô nhiễm cho cây l ơng thực, rau quả và sẽ để lại hậu quả nghiêm tr ng cho con ng ời nếu ăn phải

Tất nhiên không vì vậy mà chúng ta bỏ phí nguồn n c thải này Chúng ta phải nghiên cứu tận dụng nguồn n c thải vô tận của thành phố bằng cách khử các nguyên tố kim loại nặng, các chất hữu cơ độc hại và các loại vi trùng gây bệnh, sau

đó m i t i cho đồng ruộng N c thải thành phố đã đ ợc xử lý t i cho cây trồng không làm ô nhiễm l ơng thực, rau quả mà còn làm tăng sản l ợng các loại cây trồng, đồng thời l c sạch thêm nguồn n c thải, giảm b t ô nhiễm sông hồ Đây là

ph ơng pháp sử dụng n c thải khoa h c nhất đã và đang đ ợc nhiều n c thực hiện

Theo xu h ng này, việc nghiên cứu các công nghệ xử lý n c thải phù hợp

và đ a ra đ ợc một mô hình quản lý để bảo đảm phát triển bền vững đồng thời giữ gìn và phát huy các nét đẹp văn hóa truyền thống thị trấn Lim là có ý nghĩa khoa

h c và thực tiễn cao

Để thực hiện nghiên cứu các công nghệ xử lý n c thải và mô hình quản lý phù hợp cho thị trấn Lim huyện Tiên Du tỉnh Bắc Ninh, các câu hỏi nghiên cứu cần giải quyết trong luận văn này là:

- Hiện trạng môi tr ờng trong khu vực nh thế nào?

- Những công nghệ xử lý n c thải nào là phù hợp?

- Mô hình quản lý môi tr ờng nào phù hợp cho việc phát triển bền vững thị trấn Lim?

- Những ai tham gia vào các công việc này và mức độ đến đâu?

1 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI:

Mục tiêu chủ yếu của đề tài là nghiên cứu quản lý môi tr ờng cho phát triển bền vững tại thị trấn Lim huyện Tiên Du tỉnh Bắc Ninh Các mục tiêu cụ thể là:

- Đánh giá hiện trạng, xu thế và dự báo các vấn đề về môi tr ờng trong khu vực

- Đ a ra quy hoạch về môi tr ờng tại khu vực nghiên cứu

- Nghiên cứu lựa ch n công nghệ phù hợp để xử lý n c thải đô thị và tiểu thủ công nghiệp trong khu vực đạt tiêu chuẩn n c cho sản xuất nông nghiệp

- Nghiên cứu mô hình tổ chức quản lý môi tr ờng dựa vào cộng đồng

2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU :

Nghiên cứu trên quan điểm phát triển bền vững là vấn đề nghiên cứu mang tính tổng hợp các nguồn lực về các điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên, các điều kiện kinh tế, xã hội và dân c Việc thực hiện các nội dung phải dựa trên nguyên tắc và ph ơng pháp tiếp cận nghiên cứu tổng hợp, do đó hệ thống các

ph ơng pháp nghiên cứu sẽ bao gồm từ các ph ơng pháp nghiên cứu truyền thống,

hệ thống các ph ơng pháp điều tra xã hội, nhân văn đến các ph ơng pháp hiện đại

nh :

- Ph ơng pháp khảo sát thực địa;

- Ph ơng pháp điều tra xã hội h c;

- Ph ơng pháp bản đồ;

- Ph ơng pháp thống kê, miêu tả, so sánh;

- Ph ơng pháp đánh giá tác động môi tr ờng;

3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU:

- Nghiên cứu tổng quan:

+ Thu thập, tổng hợp, phân tích các tài liệu, các kết quả đã nghiên cứu trong và ngoài n c về công nghệ, thiết bị xử lý và các giải pháp tái sử dụng n c thải

đô thị và công nghiệp nhằm đánh giá kết quả, các hạn chế, tính thực tế và phù hợp trong điều kiện Việt Nam

+ Phân tích khung pháp lý đang tồn tại trong khu vực

- Nghiên cứu chi tiết khu vực:

+ Điều tra đánh giá hiện trạng môi tr ờng (n c thải và chất thải rắn)

+ Xây dựng khung chỉ số môi tr ờng

+ Đánh giá tài nguyên thiên nhiên và hiểm h a

- Qui hoạch thoát nước và xử lý nước thải cho điểm lựa chọn:

+ Điều tra, khảo sát các yếu tố phục vụ công tác qui hoạch

+ Qui hoạch xử lý n c thải cho thị trấn Lim

+ Hiệu quả kinh tế - xã hội - môi tr ờng sau quy hoạch

- Nghiên cứu lựa chọn công nghệ, thiết bị xử lý và tái sử dụng nước thải đô thị phù hợp với từng loại nước thải phục vụ nông nghiệp

- Nghiên cứu mô hình tổ chức quản lý xử lý và tái sử dụng nước thải:

+ Đ a ra mô hình tổ chức quản lý

+ Chỉ ra các b c tổ chức quản lý vận hành

+ Đ a ra quy trình vận hành

4 NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN

+ Qui hoạch xử lý n c thải cho phát triển bền vững thị trấn Lim

+ Lựa ch n các loại công nghệ xử lý phù hợp v i từng loại n c thải dựa trên nguyên tắc: công nghệ đơn giản, rẻ tiền, dễ quản lý, vận hành và tận dụng tối

đa các điều kiện sẵn có của địa ph ơng

+ Đề xuất ph ơng pháp xây dựng mô hình quản lý môi tr ờng dựa vào cộng đồng

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG

1.1 QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG:

"Quản lý môi trường là tổng hợp các biện pháp, luật pháp, chính sách kinh tế, kỹ thuật, xã hội thích hợp nhằm bảo vệ chất lượng môi trường sống và phát triển bền vững kinh tế xã hội quốc gia"

Quản lý nhà n c về môi tr ờng thực hiện các mục tiêu chủ yếu sau:

- Khắc phục và phòng chống suy thoái, ô nhiễm môi tr ờng phát sinh trong hoạt động sống của con ng ời

- Phát triển bền vững kinh tế và xã hội quốc gia theo 9 nguyên tắc của một xã hội bền vững do hội nghị Rio-92 đề xuất Các khía cạnh của phát triển bền vững bao gồm: Phát triển bền vững kinh tế, bảo vệ các nguồn tài nguyên thiên nhiên, không tạo ra ô nhiễm và suy thoái chất luợng môi tr ờng sống, nâng cao sự văn minh và công bằng xã hội

- Xây dựng các công cụ có hiệu lực quản lý môi tr ờng quốc gia và các vùng lãnh thổ Các công cụ trên phải thích hợp cho từng ngành, từng địa ph ơng và cộng đồng dân c

Các nguyên tắc chủ yếu của công tác quản lý môi tr ờng bao gồm:

- H ng công tác quản lý môi tr ờng t i mục tiêu phát triển bền vững kinh tế xã hội đất n c, giữ cân bằng giữa phát triển và bảo vệ môi tr ờng

- Kết hợp các mục tiêu quốc tế - quốc gia - vùng lãnh thổ và cộng đồng dân c trong việc quản lý môi tr ờng

- Quản lý môi tr ờng cần đ ợc thực hiện bằng nhiều biện pháp và công cụ tổng hợp thích hợp

- Phòng chống, ngăn ngừa tai biến và suy thoái môi tr ờng cần đ ợc u tiên hơn việc phải xử lý, hồi phục môi tr ờng nếu để gây ra ô nhiễm môi tr ờng

- Ng ời gây ô nhiễm phải trả tiền cho các tổn thất do ô nhiễm môi tr ờng gây ra

và các chi phí xử lý, hồi phục môi tr ờng bị ô nhiễm Ng ời sử dụng các thành phần môi tr ờng phải trả tiền cho việc sử dụng gây ra ô nhiễm đó

Các nguyên tắc quản lý môi tr ờng, các công cụ thực hiện việc giám sát chất l ợng môi tr ờng, các ph ơng pháp xử lý môi tr ờng bị ô nhiễm đ ợc xây dựng trên cơ

sở sự hình thành và phát triển ngành khoa h c môi tr ờng

Nhờ sự quan tâm cao độ của các nhà khoa h c thế gi i, trong thời gian từ năm 1960 đến nay nhiều số liệu, tài liệu nghiên cứu về môi tr ờng đã đ ợc tổng kết

và biên soạn thành các giáo trình, chuyên khảo Trong đó, có nhiều tài liệu cơ sở,

ph ơng pháp luận nghiên cứu môi tr ờng, các nguyên lý và quy luật môi tr ờng

Nhờ kỹ thuật và công nghệ môi tr ờng, các vấn đề ô nhiễm do hoạt động sản xuất của con ng ời đang đ ợc nghiên cứu, xử lý hoặc phòng tránh, ngăn ngừa Các

kỹ thuật phân tích, đo đạc, giám sát chất l ợng môi tr ờng nh kỹ thuật viễn thám, tin h c đ ợc phát triển ở nhiều n c phát triển trên thế gi i

Quản lý môi tr ờng đ ợc hình thành trong bối cảnh của nền kinh tế thị tr ờng và thực hiện điều tiết xã hội thông qua các công cụ kinh tế

Trong nền kinh tế thị tr ờng, hoạt động phát triển và sản xuất của cải vật chất diễn ra d i sức ép của sự trao đổi hàng hoá theo giá trị Loại hàng hoá có chất

l ợng tốt và giá thành rẻ sẽ đ ợc tiêu thụ nhanh Trong khi đó, loại hàng hoá kém chất l ợng và đắt sẽ không có chỗ đứng Vì vậy, chúng ta có thể dùng các ph ơng pháp và công cụ kinh tế để đánh giá và định h ng hoạt động phát triển sản xuất có lợi cho công tác bảo vệ môi tr ờng

Các công cụ kinh tế rất đa dạng gồm các loại thuế, phí và lệ phí, cota ô nhiễm, quy chế đóng góp có bồi hoàn, trợ cấp kinh tế, nhãn sinh thái, hệ thống các tiêu chuẩn ISO Một số ví dụ về phân tích kinh tế trong quản lý tài nguyên và môi

tr ờng nh lựa ch n sản l ợng tối u cho một hoạt động sản xuất có sinh ra ô nhiễm Q nào đó, hoặc xác định mức khai thác hợp lý tài nguyên tái tạo v.v

Cơ sở luật pháp của quản lý môi tr ờng là các văn bản về luật quốc tế và luật quốc gia về lĩnh vực môi tr ờng

Tính thống nhất của hệ thống "Tự nhiên - Con ng ời - Xã hội" đòi hỏi việc giải quyết vấn đề môi tr ờng và thực hiện công tác quản lý môi tr ờng phải toàn diện và hệ thống Con ng ời nắm bắt cội nguồn sự thống nhất đó, phải đ a ra các

ph ơng sách thích hợp để giải quyết các mâu thuẫn nảy sinh trong hệ thống đó Vì chính con ng ời đã góp phần quan tr ng vào việc phá vỡ tất yếu khách quan là sự thống nhất giữa tự nhiên - con ng ời - xã hội Sự hình thành những chuyên ngành khoa h c nh quản lý môi tr ờng, sinh thái nhân văn là sự tìm kiếm của con ng ời nhằm nắm bắt và giải quyết các mâu thuẫn, tính thống nhất của hệ thống "Tự nhiên

- Con ng ời - Xã hội"

Tóm lại:

Quản lý môi tr ờng cầu nối giữa khoa h c môi tr ờng v i hệ thống tự nhiên

- con ng ời - xã hội đã đ ợc phát triển trên nền phát triển của các bộ môn chuyên ngành

Luật quốc tế về môi tr ờng là tổng thể các nguyên tắc, quy phạm quốc tế điều chỉnh mối quan hệ giữa các quốc gia, giữa quốc gia và tổ chức quốc tế trong việc ngăn chặn, loại trừ thiệt hại gây ra cho môi tr ờng của từng quốc gia và môi

tr ờng ngoài phạm vi tàn phá quốc gia Các văn bản luật quốc tế về môi tr ờng

đ ợc hình thành một cách chính thức từ thế kỷ XIX và đầu thế kỷ XX, giữa các quốc gia châu Âu, châu Mỹ, châu Phi Từ hội nghị quốc tế về "Môi tr ờng con

ng ời" tổ chức năm 1972 tại Thuỵ Điển và sau Hội nghị th ợng đỉnh Rio 92 có rất nhiều văn bản về luật quốc tế đ ợc soạn thảo và ký kết Cho đến nay đã có hàng nghìn các văn bản luật quốc tế về môi tr ờng, trong đó nhiều văn bản đã đ ợc chính phủ Việt Nam tham gia ký kết

1.2 QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG TẠI VIỆT NAM

Trong phạm vi quốc gia, vấn đề môi tr ờng đ ợc đề cập trong nhiều bộ luật, trong đó Luật Bảo vệ Môi tr ờng đ ợc quốc hội n c Việt Nam thông qua ngày 27/12/1993 là văn bản quan tr ng nhất Chính phủ đã ban hành Nghị định 175/CP ngày 18/10/1994 về h ng dẫn thi hành Luật Bảo vệ Môi tr ờng và Nghị định 26/CP ngày 26/4/1996 về Xử phạt vi phạm hành chính về bảo vệ môi tr ờng Bộ Luật hình sự, hàng loạt các thông t , quy định, quyết định của các ngành chức năng

về thực hiện luật môi tr ờng đã đ ợc ban hành Một số tiêu chuẩn môi tr ờng chủ yếu đ ợc soạn thảo và thông qua Nhiều khía cạnh bảo vệ môi tr ờng đ ợc đề cập

trong các văn bản khác nh Luật Khoáng sản, Luật Dầu khí, Luật Hàng hải, Luật Lao động, Luật Đất đai, Luật Phát triển và Bảo vệ rừng, Luật Bảo vệ sức khoẻ của nhân dân, Pháp lệnh về đê điều, Pháp lệnh về việc bảo vệ nguồn lợi thuỷ sản, Pháp luật bảo vệ các công trình giao thông

Các văn bản trên cùng v i các văn bản về luật quốc tế đ ợc nhà n c Việt Nam phê duyệt là cơ sở quan tr ng để thực hiện công tác quản lý nhà n c về bảo

vệ môi tr ờng

Công cụ quản lý môi tr ờng là các biện pháp hành động thực hiện công tác quản lý môi tr ờng của nhà n c, các tổ chức khoa h c và sản xuất Mỗi một công

cụ có một chức năng và phạm vi tác động nhất định, liên kết và hỗ trợ lẫn nhau

Công cụ quản lý môi tr ờng có thể phân loại theo chức năng gồm: Công cụ điều chỉnh vĩ mô, công cụ hành động và công cụ hỗ trợ Công cụ điều chỉnh vĩ mô

là luật pháp và chính sách Công cụ hành động là các công cụ có tác động trực tiếp

t i hoạt động kinh tế - xã hội, nh các quy định hành chính, quy định xử phạt v.v

và công cụ kinh tế Công cụ hành động là vũ khí quan tr ng nhất của các tổ chức môi tr ờng trong công tác bảo vệ môi tr ờng Thuộc về loại này có các công cụ kỹ thuật nh GIS, mô hình hoá, đánh giá môi tr ờng, kiểm toán môi tr ờng, quan trắc môi tr ờng

Công cụ quản lý môi tr ờng có thể phân loại theo bản chất thành các loại cơ bản sau:

- Công cụ luật pháp chính sách bao gồm các văn bản về luật quốc tế, luật quốc gia, các văn bản khác d i luật, các kế hoạch và chính sách môi tr ờng quốc gia, các ngành kinh tế, các địa ph ơng

- Các công cụ kinh tế gồm các loại thuế, phí đánh vào thu nhập bằng tiền của hoạt động sản xuất kinh doanh Các công cụ này chỉ áp dụng có hiệu quả trong nền kinh tế thị tr ờng

- Các công cụ kỹ thuật quản lý thực hiện vai trò kiểm soát và giám sát nhà n c

về chất l ợng và thành phần môi tr ờng, về sự hình thành và phân bố chất ô nhiễm trong môi tr ờng Các công cụ kỹ thuật quản lý có thể gồm các đánh giá

môi tr ờng, monitoring môi tr ờng, xử lý chất thải, tái chế và tái sử dụng chất thải Các công cụ kỹ thuật quản lý có thể đ ợc thực hiện thành công trong bất kỳ nền kinh tế phát triển nh thế nào

Ng ời nghèo luôn luôn phải chịu tác động nhiều hơn bởi tình trạng xuống cấp về môi tr ờng 70% dân số Việt Nam kiếm sống từ đất đai, điều đó làm cho h

bị phụ thuộc trực tiếp vào chất l ợng và sự sẵn có của tài nguyên thiên nhiên Đồng thời, sự phát triển nhanh chóng về dân số, đô thị hóa và kinh tế cũng tạo nên sức ép ngày càng tăng đối v i môi tr ờng và ng ời dân, những ng ời vốn phải dựa vào môi tr ờng để kiếm sống

Tình trạng ô nhiễm môi tr ờng công nghiệp và đô thị th ờng xuyên v ợt quá mức độ cho phép, trong khi bụi ở các vùng đô thị đã v ợt quá mức độ tối đa ít nhất hai lần

Bảo đảm sự bền vững về môi tr ờng là một chỉ tiêu quan tr ng của Việt Nam và là một trong tám Mục tiêu Phát triển Thiên niên kỷ mà Việt Nam đã cam kết thực hiện đến năm 2015 Xét mức độ rộng l n của chỉ tiêu này, thật khó có thể

đo l ờng Các chỉ số cho thấy Việt Nam có thể đang trên đ ờng tiến t i việc chấm dứt tình trạng hủy hoại môi tr ờng, nh ng còn lâu m i có thể đảo ng ợc đ ợc tình trạng xuống cấp về môi tr ờng của thập kỷ vừa qua

Chính phủ Việt Nam đã xây dựng đ ợc một khuôn khổ pháp lý tốt cho công tác quản lý môi tr ờng, bắt đầu bằng những sửa đổi đối v i Hiến pháp năm 1992 và ban hành Luật Bảo vệ môi tr ờng năm 1994 Gần đây Bộ Tài nguyên & môi tr ờng

đ ợc thiết lập, trong đó có Cục Môi tr ờng quốc gia, Tổng cục quản lý đất đai và Tổng cục Khí t ợng thủy văn

Chiến l ợc Quốc gia về bảo vệ môi tr ờng 2001-2010 của Việt Nam đã xác định ba mục tiêu chung cho chính sách quốc gia về môi tr ờng, đó là:

- Ngăn chặn và kiểm soát tình trạng ô nhiễm;

- Bảo vệ, bảo tồn và sử dụng bền vững nguồn tài nguyên thiên nhiên;

- Cải thiện chất l ợng môi tr ờng ở các khu vực đô thị, công nghiệp và nông thôn

Kế hoạch Hành động quốc gia về môi tr ờng (2001-2005) đã cụ thể thêm một b c bằng cách đặt ra các u tiên về: phát triển bền vững; quản lý n c thải và chất thải rắn; quản lý rừng; tăng c ờng các định chế về môi tr ờng; giáo dục môi

tr ờng; và sự tham gia của cộng đồng trong công tác quản lý môi tr ờng Việc thực hiện kế hoạch trên đây là một thách thức đối v i các cơ quan chính phủ, bởi h

th ờng thiếu năng lực, công cụ và tầm ảnh h ởng đề làm cho bảo vệ môi tr ờng trở thành một yếu tố then chốt trong công tác lập kế hoạch phát triển kinh tế và xã hội

Nhận thấy rằng quản lý môi tr ờng dài hạn là yếu tố then chốt để bảo đảm phát triển bền vững, chúng ta phải sử dụng các tri thức chuyên môn, nguồn lực và tuyên truyền vận động nhằm giúp ng ời dân bảo vệ sức khỏe và bảo tồn nguồn tài nguyên thiên nhiên của mình

Lý thuyết Quản lý môi tr ờng dựa vào cộng đồng là một ph ơng pháp khá hoàn chỉnh trong quản lý môi tr ờng v i hiệu quả đã đ ợc chứng minh ở nhiều quốc gia khác nhau Vì vậy, tiếp cận và nhân rộng mô hình nhiều hơn nữa trong điều kiện n c ta là cần thiết mang tính cấp bách nhằm h ng t i một xã hội phát triển bền vững

1.3 KHÁI QUÁT VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Các ph ơng pháp trên đ ợc gộp lại và chia thành các công đoạn:

+ Xử lý cấp 1 (Primary treatment)

+ Xử lý cấp 2 (Secondary treatment)

+ Xử lý cấp 3 (Advanced/ Tertiary treatment)

Xử lý cấp 1 gồm ph ơng pháp cơ h c; xử lý cấp 2 gồm ph ơng pháp hoá

h c, hoá lý h c và sinh h c Xử lý cấp 3 gồm sự kết hợp các ph ơng pháp hoá h c, sinh h c để khử triệt để nitơ, phốt pho còn lại sau xử lý cấp hai hoặc các chất gây ô nhiễm khác

Để xử lý n c thải, tuỳ theo đặc điểm, thành phần, tính chất của n c thải, cần có các ph ơng pháp xử lý khác nhau (xem hình 1.1) Trên thực tế, ba ph ơng pháp sau đây th ờng đ ợc ứng dụng: cơ h c, hoá-lý, sinh hoá (hoặc sinh h c) Để

loại trừ các vi khuẩn gây bệnh trong n c thải cần tiến hành khử trùng n c tr c khi xả ra sông, hồ

N c thải

Bùn thứ cấp

Cặn sơ cấp

Hình 1.1 Các phương pháp xử lý nước thải

1.3.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học

Xử lý cơ h c là loại các tạp chất không hoà tan ra khỏi n c thải bằng cách gạn l c, lắng và l c Các lực tr ng tr ờng, lực ly tâm đ ợc áp dụng để tách các tạp

Xả ra guồ

Tă g ờ g

k ả ă g ự

là sạ guồ )

chất không hoà tan ra khỏi n c thải Ph ơng pháp xử lý cơ h c th ờng đơn giản,

rẻ tiền, có hiệu quả xử lý chất rắn lơ lửng cao Các công trình, thiết bị xử lý cơ h c

th ờng dùng nh song chắn, l i chắn rác, bể lắng, bể l c

Xử lý cơ h c để tách cặn lắng trong n c thả bằ g so g ắn rác, các bể lắng cát, lắng đợt I, bể lắng 2 vỏ, bể 2 tự hoại, bể biogas (trong phạm vi hộ gia đình

- xử lý tại chỗ kiểu phân tán)

Song chắn rác để loại các loại rác và các tạp chất có kích th c l n hơn 5

mm, các tạp chất nhỏ hơn 5 mm th ờng ứng dụng l i chắn

Bể lắng cát để loại các tạp chất vô cơ và chủ yếu là cát trong n c thải

Bể vớt mỡ, dầu, dầu mỡ: Các loại công trình này th ờng đ ợc ứng dụng khi

xử lý n c thải công nghiệp, nhằm để loại các tạp chất nhẹ hơn n c: mỡ, dầu mỏ

và tất cả các dạng chất nổi khác

Bể lắng để loại các chất lơ lửng có tỷ tr ng l n, hoặc nhỏ hơn tỷ tr ng n c

Bể lọc để loại các chất ở trạng thái lơ lửng kích th c nhỏ bé bằng cách l c

chúng qua l i l c đặc biệt hoặc qua l p vật liệu l c

1.3.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp hoá - lý:

Đây là ph ơng pháp sử dụng các phản ứng hoá h c để xử lý n c thải Thực chất của ph ơng pháp hoá h c là đ a vào n c thải chất phản ứng nào đó Chất này tác dụng v i các tạp chất bẩn chứa trong n c thải và có khả năng loại chúng ra khỏi n c thải d i dạng cặn lắng hoặc d i dạng hoà tan không độc hại Thí dụ

ph ơng pháp trung hòa n c thải chứa a xit và kiềm, ph ơng pháp o xy hoá

Các quá trình hóa - lý sẽ hợp khối các phần tử chất bẩn lại v i nhau, chuyển hóa các hợp chất hòa tan trong n c thành các chất không tan, có khả năng keo tụ, qua đó tăng kích th c và tr ng l ợng dẫn đến tăng c ờng khả năng lắng của chúng, (ví dụ: chất kết tủa có thể sử dụng để loại bỏ phốtpho), hoặc tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh (ví dụ: khử trùng bằng clo)

Các công trình xử lý hoá h c và hóa lý th ờng kết hợp v i xử lý cơ h c Các

ph ơng pháp hoá lý th ờng ứng dụng để xử lý n c thải là: ph ơng pháp keo tụ, hấp phụ, trích ly, cô bay hơi, tuyển nổi

Ph ơng pháp hoá h c và hoá lý đ ợc ứng dụng chủ yếu để xử lý n c thải công nghiệ vì ó có hiệu quả xử lý cao, tuy nhiê rẾ đắt tiền và th ờng tạo thành các loại sản phẩm phụ độc hại hoặc sản phẩm phụ dạng rắn, bền vững trong môi

tr ờng, khó xử lý hoàn toàn Phụ thuộc vào điều kiện địa ph ơng và mức độ cần thiết xử lý mà ph ơng pháp xử lý hoá h c hay hoá lý là giai đoạn cuối cùng (nếu

nh mức độ xử lý đạt yêu cầu có thể xả n c ra nguồn) hoặc chỉ là giai đoạn sơ bộ

1.3.3 Xử lý nước thải bằng phương phá ọ

Mục đích của ph ơng pháp này là tách các hợp chất hữu cơ nhờ hoạt động của các vi sinh vật hiếu khí hoặc yếm khí Thực chất của ph ơng pháp sinh hoá là quá trình khoáng hoá các chất bẩn hữu cơ chứa trong n c thải ở dạng hoà tan, keo

và phân tán nhỏ nhờ các quá trình sinh hoá dựa vào sự hoạt động của vi sinh vật có khả năng tiờu ụ ác chất bẩn hữu cơ chứa trong n c thải

Các quá trình xử lý n c thải sinh h c thể hiện thông qua các hoạt động của

hệ các vi sinh vật trong n c thải và trong tự nhiên Các vi sinh vật này sẽ tiêu thụ

và chuyển hóa các tạp chất hữu cơ và sản sinh ra các hợp chất đơn giản hơn (ví dụ: điôxit cácbon (CO2) và mê tan (CH4)) Các vi sinh vật này phát triển mạnh trong các môi tr ờng hoặc hiếu khí, hoặc kỵ khí, hoặc thiếu ô xy Ví dụ, các vi sinh vật hiếu khí ô xy hóa chất hữu cơ có chứa Nitơ và Amôniắc (NH3) thành nitrit (NO2#) và nitrat (NO3# ) Các vi sinh vật khác có thể chuyển hóa theo h ng kỵ khí - biến Nitrat thành Nitơ (N2)

Tuỳ theo các điều kiện làm thoáng, ph ơng pháp xử lý s đ ợc chia làm 2 dạng:

- Dạng thứ nhất gồm các công trình mà quá trình làm thoáng gần nh trong tự nhiên: cánh đồng t i, cánh đồng l c, hồ sinh vật Trong điều kiện khí hậu

n c ta, các công trình xử lý sinh h c tự nhiên có một ý nghĩa l n Thứ nhất nó giải quyết vấn đề làm sạch n c thải đến mức độ cần thiết, thứ hai nó phục vụ

t i ruộng, làm mầu mỡ đất đai và nuôi cá, cuối cùng, chi phí vận hành các công trình này th ờng thấp hơn so v i các ph ơng pháp khác

- Dạng thứ hai gồm các công trình làm thoáng đ ợc thực hiện trong điều kiện nhân tạo: bể l c sinh h c nhỏ gi t (biôphin nhỏ gi t), bể l c sinh h c cao tải, aêrôten, hồ sinh h c làm thoáng nhân tạo

1.3.4 Xử lý nước thải bằng phương pháp tổng hợp

Tùy theo yêu cầu bảo vệ môi tr ờng n c, bảo vệ sức khỏe nhân dân, thành phần, tính chất các loại n c thải cần xử lý và các điều kiện kinh tế- xã hội - tự nhiên khác mà tất cả hoặc một phần các ph ơng pháp trên đ ợc thực hiện đồng thời nhằm xử lý triệt để các chất gây ô nhiễm có trong n c thải v i mức chi phí hợp lý

Sơ đồ trên hình 1.1 là một ví dụ về xử lý n c thải (XLNT) bằng ph ơng pháp tổng hợp

ử ù : là giai đoạn tiêu diệt vi khuẩn gây hại tr c khi xả n c vào

nguồn Các hoá chất dùng để khử trùng nh : hơi clo, Hypoclorit-canxi Ca(ClO)2,

n c javen NaClO2, ozon, tia cực tím Đây là công việc tốn kém nên chúng th ờng

đ ợc áp dụng ở những khu vực có điều kiện kinh tế phát triển, có thể đáp ứng chi phí xây dựng và vận hành, hay do yêu cầu chất l ợng n c đ ợc xử lý ở mức cao

để bảo vệ nguồn n c và khu vực nhạy cảm môi tr ờng

Xả nước thải vào nguồn tiếp nhận: N c thải sinh hoạt sau khi đã thu gom

vận chuyển về trạm xử lý khi đã đ ợc xử lý sinh h c, n c thải đ ợc xả ra nguồn tiếp nhận Đối v i địa bàn nghiên cứu thì nguồn tiếp nhận chủ yếu là các sông,

m ơng, ao, hồ, đầm và các cánh đồng canh tác nông nghiệp

Có 3 ph ơng pháp xả n c vào nguồn tiếp nhận:

• Xả n c thải vào cánh đồng tứ i: Là ph ơng pháp dùng hệ thống m ơng đất dẫn

n c thải ra đồng ruộng, cho phân tán n c thải ra nhiều nhánh Một phần n c sẽ bay hơi, một phần ngấm vào đất tạo độ ảm và cung cấp một phần dinh d ỡng cho cây trồng Phạm vi áp dụng ở những nơi có l ợng n c thải nhỏ, vùng đất khô cằn nằm xa khu dân c , độ bốc hơi cao và đất luôn thiếu ẩm Cánh đồng t i không

đ ợc trồng rau xanh và cây thực phẩm ăn trực tiếp vì mầm bệnh và kim loại nặng

ch a đ ợc loại bỏ hết

• Xả n c thải vào giếng thấm hay bãi thấm: Dùng khi n c thải có l u l ợng nhỏ, đất có hệ số thấm thích hợp, ở khu vực không dùng giếng khơi, n c thải không chứa hoá chất độc hại Ph ơng pháp này g i là quá trình làm sạch bằng thấm l c tự nhiên trong đất

• Xả n c thải vào sông, hồ, ao, đầm: Đây là ph ơng pháp xả n c thải sau khi đã

xử lý sơ bộ vào vực n c tự nhiên sẵn có (hồ, ao ) hay nhân tạo, đóng vai trò nh các hồ sinh h c để xử lý n c thải Tại đây ng ời ta tận dụng khả năng tự làm sạch của vực n c tự nhiên hay nhân tạo (sông, hồ), nơi xảy ra đồng thời các quá trình: pha loãng n c thải v i n c nguồn, ôxy hoá các chất nhiễm bẩn hữu cơ hòa tan nhờ các vi sinh vật hiếu khí (sử dụng ôxy hòa tan trong n c) ở tầng n c mặt và phân huỷ kị khí (không có ôxy) các cặn lắng tầng d i ở tâng n c giữa là các nhóm vi sinh vật tuỳ tiện hoạt động Đối v i hồ sinh h c nhân tạo, chiều sâu hồ

th ờng từ 0,5 - 1,5 m Hồ sinh h c th ờng đ ợc chia làm nhiều ngăn (bậc) Các ngăn cuối nông hơn các ngăn đầu Có thể trồng, thả các cây thuỷ sinh (bèo, dong, ngổ, cỏ nến, sậy, lác,…) để tăng c ờng hiệu quả xử lý Có thể nuôi cá ở các ngăn sau của chuỗi hồ sinh h c

Ph ơng pháp này có u điểm là:

- Lợi dụng ao hồ có sẵn ở địa ph ơng, không đòi hỏi nhiều vốn đầu t

- Công tác vận hành bảo d ỡng đơn giản, không cần trông nom th ờng xuyên

- Có thể kết hợp để nuôi trồng thuỷ sản

Nh ợc điểm của ph ơng pháp:

Nếu l ợng chất thải (chất hữu cơ, chất dinh d ỡng) quá cao, sẽ làm cho hệ sinh vật hiếu khí trong hồ hoạt động mạnh, lấy hết ôxy hòa tan trong n c, dẫn đến không động vật nào sống nổi Mặt khác, tảo sẽ phát triển mạnh khi hồ bị phú d ỡng Đến khi hết nguồn dinh d ỡng thì các hệ sinh vật, đặc biệt là tảo bị chết hàng loạt, khi đó n c hồ sẽ bị ô nhiễm nặng, gây mùi hôi thối (hồ chết)

Xử lý b n, cặn của nước thải: Trong quá trình xử lý n c thải, bằng bất kỳ

ph ơng pháp nào cũng tạo nên một l ợng cặn đáng kể Các chất không hoà tan ở bể

lắng đợt I đ ợc g i là cặn t ơi Còn cặn lắng sau giai đoạn xử lý sinh h c đ ợc g i

là màng vi sinh (nếu dùng biôphin) và bùn hoạt tính (nếu dùng aêrôten), cặn lắng sau các công trình xử lý sinh h c hay bị giữ lại ở bể lắng đợt II Nói chung, các loại cặn trên đều có mùi hôi thối khó chịu (nhất là cặn t ơi) và đó là sự biểu hiện trạng thái nguy hiểm về ph ơng diện vệ sinh Do vậy mà cặn nhất thiết phải đ ợc xử lý thích đáng Để giảm hàm l ợng các chất hữu cơ trong cặn và để đạt đ ợc các chỉ tiêu về mặt vệ sinh trong thực tế ng ời ta th ờng ứng dụng ph ơng pháp xử lý sinh

h c yếm khí trong các công trình t ơng ứng: bể tự hoại, bể lắng hai vỏ và bể mêtan

Ưu điểm của ph ơng pháp xử lý sinh h c là tận dụng đ ợc điều kiện tự nhiên, giảm chi phí năng l ợng và hóa chất, đơn giản và rẻ tiền hơn so v i ph ơng pháp hóa - lý và có khả năng tận dụng các sản phẩm phụ nh thu hồi khí đốt và bùn làm phân bón

Đáy các bể xử lý sinh h c hay các bể lắng n c thải có các chất không hòa tan nh rác, lắng cặn sản phẩm của quá trình ôxy hoá chủ yếu là cát, thành phần vô

cơ, tỷ tr ng l n đ ợc định kỳ v t lên phơi khô đổ san nền hoặc chế biến thành phân bón, các loại rác đ ợc v t lên đ a về bãi chôn lấp rác thải Các loại cặn lắng cặn ở

hố ga gia đình, nhất là sau các chuồng trại, có hàm l ợng hữu cơ cao, có thể v t lên

ủ v i bùn trong bể xử lý sinh h c làm phân vi sinh

1.4 TÁI SỬ DỤNG NƯỚC THẢI

1.4.1 Sự cần thiết của việc tái sử dụng nước thải:

Hàng ngày, các thành phố, thị xã l n nhỏ đều xả ra ngoại thành một l ợng

l n n c thải, bao gồm n c thải công nghiệp và n c thải sinh hoạt Trong nguồn

n c thải đó có chứa nhiều nguyên tố dinh d ỡng nh nitơ, phốtpho, rất cần cho cây trồng Lâu nay một số n c trên thế gi i đã dùng nguồn n c thải từ thành phố trực tiếp t i cho đồng ruộng và đạt đ ợc kết qủa rất khác nhau, có nơi sản l ợng

l ơng thực, hoa màu tăng hẳn lên, nh ng có nơi bị thất thu nghiêm tr ng,

Các nhà khoa h c từ lâu đã cảnh báo không đ ợc dùng n c thải của thành phố trực tiếp t i ruộng Bởi vì trong nguồn n c thải đó có chứa rất nhiều nguyên

tố kim loại nặng có hại cho cơ thể con ng ời nh cađimi, kẽm, chì, thuỷ ngân, và

có các chất hữu cơ độc hại khó phân hủy, các loại vi trùng gây bệnh, v.v Những chất độc hại trên đều trực tiếp gây ô nhiễm cho cây l ơng thực, rau quả và sẽ để lại hậu quả nghiêm tr ng cho con ng ời nếu ăn phải

Tất nhiên không vì vậy mà chúng ta bỏ phí nguồn n c thải của thành phố

Ng ời ra đã tận dụng nguồn n c thải vô tận của thành phố bằng cách khử các nguyên tố kim loại nặng, các chất hữu cơ độc hại và các loại vi trùng gây bệnh, sau

đó m i t i cho đồng ruộng N c thải thành phố đã đ ợc xử lý t i cho cây trồng không những không làm ô nhiễm l ơng thực, rau quả mà còn làm tăng sản l ợng các loại cây trồng, đồng thời l c sạch thêm nguồn n c thải, giảm b t ô nhiễm sông

hồ Đây là ph ơng pháp sử dụng n c thải khoa h c nhất và đang đ ợc nhiều n c thực hiện

N c thải sinh hoạt chứa hàm l ợng l n Nitơ, Phốtpho, Kali là những chất cần thiết cho cây trồng Vì vậy xu thế sử dụng n c thải để t i cây và bùn cặn của

nó làm phân bón ngày càng tăng

N c thải sau khi lắng sơ bộ có thể sử dụng t i cho cây trồng C ờng độ

t ụ uộc vào đặc điểm đất, cây trồng và nồng độ các chất trong n c thải và dao động từ 0,1 đến 0,2 m/m2/năm (1.000m3/ha đến 2.000m3/ha/năm ) và sản l ợng cây trồng sẽ tăng thêm 20% đến 30%

Quá trình xử lý n c thải sinh hoạt sẽ tạo nên l ợng l n bùn cặn (bằng khoảng 1% thể tích n c thải xử lý) Bùn cặn n c thải chứa phần l n các chất hữu

cơ, nitơ và phốtpho Hàm l ợng kali t ơng đối thấp nên ng ời ta th ờng bổ sung thêm kali để trộn cùng bùn cặn làm phân bón Ngoài ra hàm l ợng CaO trong bùn cặn cao nên nó thích hợp trong việc cải tạo đất chua phèn

Trong n c thải và bùn cặn của nó có chứa các loại vi khuẩn gây bệnh, trứng giun sán Trong 1 gam bùn cặn chứa từ 5 đến 67 trứng giun sán Trứng giun sán có thể tồn tại trong đất đến 1,5 năm, vì vậy nên hạn chế t i n c thải trong mùa thu hoạch Đối v i các loại rau ăn sống thì không đ ợc t i trực tiếp n c thải lên cây rau

Hầu hết các đô thị và khu công nghiệp ở Việt Nam đều đ ợc xây dựng từ rất lâu và không có hệ thống xử lý n c thải, hệ thống tiêu thoát n c thải cũ kỹ, kém tác dụng N c thải của các đô thị và khu công nghiệp đ ợc xả trực tiếp vào các ao

hồ, hệ thống thuỷ nông của các vùng phụ cận Những năm 90 trở về tr c, mức độ

ô nhiễm ch a nhiều nên sử dụng n c thải đ ợc coi là nguồn lợi đối v i ng ời sản xuất Do nhu cầu phát triển, tốc độ đô thị hoá ngày càng tăng nhanh, các khu công nghiệp ngày càng mở rộng thì ô nhiễm do n c thải đô thị và khu công nghiệp ngày càng trầm tr ng, nhiều nơi đã ở mức báo động, ảnh h ởng đến môi tr ờng, sức khoẻ cộng đồng và sự phát triển của các ngành kinh tế

1.4.2 Tổng quan về tình hình tái sử dụng nước thải trên thế giới

Từ đầu thế kỷ 19, ở Anh và Cộng hoà Liên bang Đức đã xây dựng những cánh đồng chuyên t i n c thải, tr c đó có xử lý cơ h c Sang đầu thế kỷ thứ 20, tổng diện tích t i bằng n c thải chỉ tính riêng ở Châu Âu đã lên đến 80-90 ngàn

ha, trong đó trung bình mỗi ngày sử dụng 40-100m3 n c thải cho mỗi ha

Evilevit (1995) cho rằng năng suất của cây trồng sẽ tăng đáng kể nếu có phân loại phân bón vô cơ bổ sung cho l ợng cận thải khi bón ruộng v i liều l ợng của Nitơ là 30 - 40 kg/ha, vôi và Kali là 60kg/ha Tuy vậy, yếu tố hết sức quan tr ng để tăng năng suất cây trồng là liều l ợng cặn thải sử dụng để bón ruộng Tác giả đã chỉ

rõ nồng độ của các nguyên tố dinh d ỡng N, P, K trong n c thải tuỳ thuộc vào tiêu chuẩn thoát n c cũng nh tính chất của n c thải Tuy vậy, cây trồng cũng chỉ sử dụng một phần các chất dinh d ỡng này trong n c thải Do đó, việc nghiên cứu công nghệ t i hợp lý bằng n c thải là rất cần thiết để đảm bảo tận dụng phân bón trong n c thải

Tại Ba Lan, các nghiên cứu về việc sử dụng n c thải cho mục đích nông nghiệp đã đ ợc thực hiện tại các cơ sở (xí nghiệp) sản xuất tinh bột L ợng n c thải này đ ợc thải ra cánh đồng và kết quả cho thấy là l ợng BOD và COD đã giảm xuống rõ rệt trong cả hệ thống m ơng máng, cụ thể là khoảng 97% và 98%, và hệ thống kênh l n 96.5% đến 95% Trong khu vực đất canh tác, cần phải quan tâm để tránh việc sử dụng n c thải có nhiều tinh bột để t i

Theo Wimvander Hoek (2001), tái sử dụng n c thải trong nông nghiệp có thể mang lại rất nhiều lợi ích: tiết kiệm n c, tận dụng đ ợc nơi chứa n c thải v i giá thành rẻ, giảm ô nhiễm n c sông và n c mặt, tận dụng đ ợc nguồn dinh

d ỡng trong n c thải dẫn đến tiết kiệm phân bón, tăng sản l ợng cây trồng Tuy nhiên, bên cạnh các mặt tích cực cũng có rất nhiều mặt tiêu cực nếu tái sử dụng

n c thải không hợp lý: gây ảnh h ởng đến sức khoẻ ng ời nông dân làm công việc

t i và những ng ời tiêu thụ sản phẩm, gây ô nhiễm nguồn n c ngầm, đặc biệt là bởi nitrat, tích luỹ ô nhiễm các chất hoá h c, đặc biệt là kim loại nặng trong đất, tạo điều kiện cho các sinh vật truyền bệnh nh muỗi phát triển

Smith (1994) cho rằng việc sử dụng bùn thải làm phân bón trong nông nghiệp đã đem lại lợi ích về kinh tế và môi tr ờng Khi đất đ ợc bón bùn thải có thể

bị tích luỹ kim loại nặng nh : Cd, Cu, Pb và Zn

Chang và cộng tác viên (1987) đã nghiên cứu và cho thấy bón bùn thải chứa các kim loại nặng có thể đ ợc tích luỹ trong sản phẩm trồng tr t và là nguyên nhân gây hại cho ng ời tiêu dùng

Van Den Berg (1993) cho rằng khi sử dụng bùn thải làm phân bón cần phải nghiên cứu kỹ vì nó có thể làm tăng một số bệnh lý của cây trồng và làm ô nhiễm hoá h c

1.4.3 Tổng quan về tình hình tái sử dụng nước thải ở Việt Nam

Dai Peters và Đỗ Đức Ngãi đã làm thí nghiệm dùng n c thải của làng nghề chế biến tinh bột dong, sắn xã D ơng Liễu và xã Minh Khai để t i lúa cho kết quả

nh sau: dùng 80% n c thải để t i cho năng suất lúa cao nhất so v i các tỷ lệ dùng n c thải khác; dùng n c thải để t i trong 6 tuần đầu có năng suất cao hơn

6 tuần cuối của thời vụ gieo trồng; dùng n c thải t i 1 lần/tuần cho năng suất cao hơn t i th ờng xuyên; và dùng n c thải ch a xử lý cho năng suất cao hơn dùng

n c thải đã qua lắng Thí nghiệm cũng cho thấy đối v i lúa đ ợc t i bằng n c thải đ ợc cấy v i mật độ cao (60 gốc/m2) cho năng suất cao nhất (so v i 35 hay 40 gốc/m2)

H.T.L Trà (2001) đã nghiên cứu ảnh h ởng của việc sử dụng bùn thải đến chất l ợng môi tr ờng đất và năng suất của cây trồng, đối t ợng cây trồng và cho thấy v i thành phần cặn thải pH=7,5; C.TS = 52; Nitơ TS = 2,82 và tỷ lệ C/N = 28,4 thì năng suất của cây trồng cao nhất khi tỷ lệ phối trộn cặn thải và đất là 30% Năng suất của cây trồng giảm xuống khi tỷ lệ phối trộn cặn thải và đất l n hơn 30%

Viện Nghiên cứu Khoa h c Thuỷ Lợi (1984) đã nghiên cứu chất l ợng n c thành phố Hà Nội và thấy rằng rất phù hợp để t i cho cây trồng Vào những năm

80 n c thải của thành phố Hà Nội t i gần 120 triệu m3/năm, nếu tận dụng 50%

l ợng n c thải để t i cho lúa v i tần suất m a 75% và mức t i 6.000 m3/ha sẽ

t i đ ợc hơn 8.000 ha lúa Hàng năm có thể tận dụng đ ợc l ợng phân bón từ

n c thải t ơng đ ơng v i 100 115 tấn đạm urê, 120 130 tấn phân lân Văn Điển, 250270 tấn kalisunfat Kết quả nghiên cứu còn cho thấy n c thải không những chỉ cung cấp chất dinh d ỡng cho cây trồng mà còn có tác dụng cải tạo đất rõ rệt, độ

pH, hàm l ợng kali ổn định, các nguyên tố mùn, đạm, lân, mangan tăng lên ở cuối

vụ Tuy nhiên, trong thời gian này những nghiên cứu về tiêu chuẩn t i n c thải

và nồng độ chất ô nhiễm trong n c thải ch a đ ợc đề cập đến

Viện Khoa h c kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam (1994) đánh giá tác động của đô thị hoá đến sự phát triển nông nghiệp ven đô cho thấy: Huyện Thanh Trì sử dụng n c thải thành phố Hà Nội (70% n c thải sinh hoạt và 30% n c thải công nghiệp) để canh tác thì chi phí cho 1 sào trồng lúa giảm 15-20%, mỗi sào lúa chỉ cần bón 2-3 kg đạm urê, trong khi ở các nơi khác phải bón từ 68 kg urê/sào lúa Hàm l ợng chất dinh d ỡng trong n c thải trung bình là: 15mg N/l và 7mg P2O5/l (gần bằng đạm và lân trong dung dịch nuôi cấy) Nếu mùa khô t i 4.000 m3/ha thì

đã đ a vào ruộng 60kg N và 28kg P2O5 Tuy nhiên, trong thời gian gần đây lúa và rau màu đ ợc t i n c thải th ờng bị hại nh cây bị héo, lá bị đốm hoặc lốp lá

Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài n c đều cho thấy các yếu tố có tác dụng quyết định hoặc loại trừ, hoặc giảm nhẹ ảnh h ởng xấu của n c thải đến môi

tr ờng là chế độ t i Mức hoàn chỉnh và hợp lý của chế độ t i là nhân tố không những có tác dụng nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp mà góp phần sử dụng

hợp lý tài nguyên thiên nhiên (đất, n c, sức lao động ) và bảo vệ môi tr ờng: Sử dụng n c thải để t i cho cây trồng và nuôi thuỷ sản có thể mang lại nguồn lợi rất

l n nh : Tận dụng đ ợc nguồn n c, nguồn dinh d ỡng trong n c thải, giảm chi phí sản xuất, tăng năng suất cây trồng và tác dụng cải tạo đất Tuy nhiên, nếu sử dụng n c thải không qua xử lý thì tác hại là rất l n và ảnh h ởng lâu dài, các giải pháp khắc phục là rất khó khăn Tác hại của việc sử dụng n c thải không qua xử lý

sẽ thể hiện trong nhiều lĩnh vực nh :

- Làm ô nhiễm môi tr ờng, ô nhiễm đất, n c và không khí do n c thải có mùi hôi thối, chứa nhiều chất hữu cơ, các độc tố, các loại kim loại nặng và các vi trùng gây bệnh

- Ảnh h ởng đến năng suất và chất l ợng sản phẩm: T i quá nhiều n c thải dẫn đến thừa dinh d ỡng và làm cây trồng bị lốp, đổ Các độc tố trong n c thải gây nên các bệnh sinh lý, tích luỹ các chất độc hại trong cây trồng và thuỷ sản

- Ảnh h ởng đến sức khoẻ cộng đồng: ảnh h ởng trực tiếp đến ng ời nông dân khi sản xuất, ảnh h ởng thông qua dây chuyền thực phẩm

Tuy nhiên các nghiên cứu gần đây về xử lý và tái sử dụng n c thải ở Việt Nam ch a nhiều và mang tính đơn lẻ ở từng lĩnh vực v i các địa điểm khác nhau

1.4.4 Thành phần của nước thải

N c thải hay chất thải lỏng là n c đã đ ợc sử dụng cho nhu cầu sinh hoạt, sản xuất và các mục tiêu khác Sau khi sử dụng n c bị nhiễm bẩn hay ô nhiễm đồng thời có chứa nhiều vi trùng và các chất độc hại khác Vì vậy n c thải tr c khi xả vào sông, hồ (nguồn n c) cần phải đ ợc xử lý để đảm bảo thoả mãn yêu cầu bảo vệ môi tr ờng Mức độ xử lý phụ thuộc vào nồng độ bẩn của n c thải; khả năng pha loãng giữa n c thải v i n c nguồn, khả năng tự làm sạch của nguồn

n c và các yêu cầu về mặt vệ sinh Để thiết kế các công trình xử lý n c thải,

tr c tiên cần phải biết đặc điểm về thành phần và tính chất của chúng

1.4.4.1 Thành phần cơ bản của nước thải về mặt vật lý

N c thải chứa các chất rắn có các kích th c khác nhau v i xuất xứ khác nhau Khoảng một phần ba đến một nửa khối l ợng chất rắn ở dạng lơ lửng không tan còn lại phần l n ở dạng tan và một ít ở dạng keo Các hạt rất nhỏ mắt th ờng khó phân biệt và làm cho n c đục Chúng th ờng là các sản phẩm phân huỷ của các vật chất hữu cơ Ngoài các hạt nhỏ, n c thải còn chứa các hạt sỏi cát l n, các mẩu rau, hoa quả, vải - giẻ, giấy vụn, các mảnh chất dẻo N c thải từ hệ thống thoát n c chung, khi có lẫn cả n c m a, có cuốn theo nhiều cặn lắng, đất, cát, sỏi hơn

1.4.4.2 Thành phần cơ bản của nước thải về mặt hoá học

Các chất bẩn trong n c thải bao gồm: các chất bẩn hữu cơ, vô cơ, vi sinh vật và sinh vật Khi xét về thành phần của n c thải cần phải biết đ ợc nồng độ

chất bẩn của nó Nồng độ bẩn của nước thải là lượng chất bẩn chứa trong 1 đơn vị thể tí ướ ả được tính bằng mg/l hoặc g/m 3

Ngoài ra ng ời ta còn dùng khái niệm tải lượng chất bẩn hay tải lượng ô nhiễm Đó là l ợng chất bẩn tính theo đơn vị khối l ợng trên một đơn vị thời gian

(g/s, kg/h, kg/ngày, tấn/năm)

1.4.4.3 Các tạp chất không hoà tan trong nước thải

Để nghiên cứu các chất không hoà tan trong n c thải th ờng phải tiến hành phân tích chúng bằng cách l c qua giấy l c Phần các chất không hoà tan bị giữ lại

ở giấy l c đ ợc g i là chất lơ lửng Hàm l ợng chất lơ lửng th ờng đ ợc xác định

sau khi đã sấy khô ở nhiệt độ 1050C

Tùy theo kích th c hạt, tr ng l ợng riêng của chúng và tốc độ của dòng chảy mà các chất lơ lửng có thể lắng xuống đáy, nổi lên mặt n c hoặc ở trạng thái

lơ lửng Các chất lơ lửng đ ợc chia làm 2 loại: chất lơ lửng không lắng được và chất lơ lửng lắng được

Ngoài các chất lắng đ ợc, trong n c thải còn chứa các tạp chất nổi có tr ng

l ợng riêng nhỏ hơn tr ng l ợng riêng của n c (mỡ, dầu, dầu mỏ ) Khi lắng, các chất này nổi lên bề mặt công trình

1.4.4.4 Các chất keo, các chất hoà tan trong nước thải

- Các chất keo: Hệ keo trong n c thải chia ra hai loại: keo a n c và keo kỵ

n c

Keo ưa nước: Đ ợc đặc tr ng bằng khả năng liên kết của các hạt phân tán

v i phân tử n c (môi tr ờng phân tán) Chúng th ờng là những liên kết hữu cơ có

tr ng l ợng phân tử l n: Hydratcacbon (xenlulô, tinh bột), các prôtit (anbumin, hemôglôbin, cazein của sữa, keo động vật và keo cá), xà phòng, phần l n các chất nhuộm hữu cơ, các vi sinh vật

Keo kỵ nước: không có khả năng liên kết giữa các hạt phân tán v i phân tử

n c Ví dụ các keo kỵ n c th ờng gặp: đất sét, hydrôxit sắt, nhôm, silic

- Các chất hoà tan trong nước thải:

Thành phần hoá h c của các chất keo và các chất hoà tan trong n c thải chịu ảnh h ởng rất l n của các chất prôtit, chất béo và hydratcacbon của thực phẩm Ngoài ra chúng chịu ảnh h ởng của các bicacbonat, sunphat, clorua chứa trong

n c cấp Lượng keo chứa trong nước thải sinh hoạt chiếm khoảng 30-40 % lượng các chất lơ lửng

1.4.4.5 Sinh vật và vi sinh vật trong nước thải hay ô nhiễm sinh học :

Nhóm sinh vật quan tr ng nhất trong n c thải m i xả ra là những vi khuẩn

đi theo phân ng ời Đa số trong chúng là những loài không có hại mà có lợi, chúng

là những loài phân huỷ thức ăn trong ruột già Các loại vi khuẩn gây bệnh th ờng gặp trong n c thải sinh hoạt là: Vi khuẩn th ơng hàn, lỵ, các vi khuẩn gây bệnh

đ ờng ruột và cả trứng giun sán do quá trình bài tiết của ng ời và động vật

Để đánh giá mức độ nhiễm bẩn của n c thải do các vi khuẩn gây bệnh,

ng ời ta đánh giá qua một loại nhóm trực khuẩn đ ờng ruột điển hình là vi khuẩn

cô-li trong một đơn vị thể tích n c (chỉ số cô li) Chỉ số cô li là số l ợng trực khuẩn đ ờng ruột (côli) trong một lít chất lỏng

Ngoài vi khuẩn ra, trong n c thải còn có các loại nấm men, nấm mốc, rong tảo và một số loại thuỷ sinh khác chúng làm cho n c thải bị nhiễm bẩn sinh h c

1.4.5 Tính chất của nước thải:

1.4.5.1 Tính chất vật lý của nước thải :

Nhiệt độ của n c thải th ờng cao hơn nhiệt độ n c cấp vì có thêm n c

nóng từ các hộ gia đình và các hoạt động công nghiệp

Mầu và mùi: biểu thị tuổi của n c thải N c thải m i xả ra th ờng có màu

xám nhẹ Khi thời gian trong hệ thống thoát n c tăng lên tạo thành điều kiện kỵ khí, màu n c thải sẽ thay đổi và chuyển từ xám thành xám tối và thành đen Mùi của n c thải sinh hoạt th ờng do các loại khí tạo ra khi phân huỷ chất hữu cơ

N c thải m i xả ra th ờng có mùi khó chịu, nó cũng khác mùi của n c thải đã để lâu qua phân huỷ kỵ khí Mùi đặc tr ng của n c thải ổn định hoặc đã phân huỷ là mùi của khí H2S - hydro sulfur, tạo ra do vi sinh vật kỵ khí và khử sulphat thành sulphit

Độ đục: Độ đục của n c thải đặc tr ng cho các tạp chất nhỏ dạng keo và

huyền phù - chất lơ lửng không tan có nguồn gốc hữu cơ hoặc vô cơ Nguyên nhân tạo cho n c bị đục là sự tồn tại các loại bùn, axit silic, hyđroxít nhôm, keo hữu cơ,

vi sinh vật, phù du sinh vật

1.4.5.2 Tính chất hoá học của nước thải:

Chất hữu cơ: Trong n c thải v i nồng độ bẩn trung bình có khoảng 75%

chất rắn lơ lửng, 40% chất rắn tan chui qua giấy l c là chất hữu cơ Những chất rắn hữu cơ này có xuất xứ từ động, thực vật

Những chất hoạ í bề mặt là những chất bẩn gây ô nhiễm điển hình, các hợp chất hữu cơ bay hơi volatile, các loại thuốc trừ sâu trong nông nghiệp v.v Ngày nay nhiều hợp chất nh vậy là các chất hữu cơ cao phân tử đ ợc tổng hợp và

sử dụng v i số l ợng và chủng loại tăng lên theo thời gian

Các chất đạm (Proteins) là thành phần cấu tạo chính của cơ thể động vật Ở

thực vật thì các chất này ít hơn Các chất đạm về cấu trúc hoá h c là những phức

chất, không ổn định và là đối t ợng cho nhiều loại sinh vật phân huỷ Một số chất tan trong n c và cũng nhiều chất không tan trong n c

Hydrat cacbon là những chất khá phổ biến trong thiên nhiên và bao gồm

đ ờng, tinh bột, xenlulô, sợi gỗ Tất cả các chất này đều có trong n c thải Hydrat cacbon chứa các nguyên tố cacbon, hydro và ôxy

Chất béo, dầu, mỡ là các hợp chất hữu cơ ổn định - bền vững và không dễ bị

phân huỷ bởi vi sinh vật Nếu mỡ không đ ợc tách ra khỏi n c thải tr c khi xả ra ngoài, nó sẽ tạo màng, váng nổi trên mặt n c và gây tác động ngăn cản đối v i các quá trình sinh h c

Các chất hoạt động bề mặt là các chất hữu cơ cao phân tử, hoà tan yếu trong

n c và tạo b t trong các trạm xử lý n c thải hoặc trên mặt n c khi xả n c thải vào nguồn Các chất hoạt động bề mặt có xu h ng tập trung ở biên gi i phân chia khí - n c Trong quá trình làm thoáng - sục khí n c thải, các chất này có xu

h ng tập trung trên bề mặt các b t khí và tạo l p b t bền vững, ổn định

Các hợp chất hữu cơ bay hơi (VOCs) có điểm sôi d i 1000C và áp suất bay hơi v ợt hơn 1mmHg ở 250C nói chung đ ợc coi là các hợp chất hữu cơ bay hơi (VOCs) Khi các hợp chất đó ở trạng thái hơi thì chúng rất cơ động và do đó rất dễ giải phóng, lan toả vào môi tr ờng

Các chất trừ sâu, diệt cỏ và hoá chất dùng trong nông nghiệp là những chất

độc đối v i sinh vật và là những chất ô nhiễm nguồn n c mặt Những hoá chất này

là thành phần chủ yếu theo n c m a từ các khu đất nông nghiệp, khu trại nghỉ, công viên

Bảng sau gi i thiệu tổng quát về đặc tính lý - hoá - sinh của n c thải và nguồn gốc của từng đặc tính đó

Bảng 1.1: Đặc tính lý - hoá - sinh của nước thải

Tính chất vật lý:

- Màu N c thải sinh hoạt và công nghiệp, chất hữu cơ thối rữa tự nhiên

- Mùi N c thải bị phân huỷ, n c thải công nghiệp

- Chất rắn Cấp n c sinh hoạt, n c thải sinh hoạt và công nghiệp, n c

m a, xói mòn đất, n c ngầm xâm nhập vào ống thoát n c

- Nhiệt độ N c thải sinh hoạt và công nghiệp

Thành phần hoá

h c:

Chất hữu cơ :

- Hydrat cacbon N c thải sinh hoạt, dịch vụ và công nghiệp

- Dầu, mỡ N c thải sinh hoạt, dịch vụ và công nghiệp

- Thuốc trừ sâu N c thải nông nghiệp

- Phenols N c thải công nghiệp

- Chất hoạt động bề mặt N c thải sinh hoạt và công nghiệp

- Những chất khác Chất hữu cơ thối rữa tự nhiên

Chất vô cơ :

- Kiềm Chất thải sinh hoạt, n c cấp sinh hoạt, n c ngầm chảy vào

- Clorua N c cấp sinh hoạt, chất thải sinh hoạt, n c ngầm chảy

vào, chất làm mềm n c

- Nitơ N c thải nông nghiệp và sinh hoạt

- Phôtpho N c thải sinh hoạt và công nghiệp,

- Sunphua N c cấp sinh hoạt, n c thải sinh hoạt và công nghiệp

- Chất độc N c thải công nghiệp

Khí

- H2S Sự phân huỷ của n c thải sinh hoạt

- CH4 Sự phân huỷ của n c thải sinh hoạt

- O2 N c cấp sinh hoạt, chất thải sinh hoạt, n c ngầm chảy vào Thành phần sinh h c:

- Động vật Kênh, m ơng, cống hở, sông và nhà máy xử lý n c thải

- Thực vật Kênh, m ơng, cống hở, sông và nhà máy xử lý n c thải

- Sinh vật nguyên sinh N c thải sinh hoạt, nhà máy xử lý n c thải

- Vi rút N c thải sinh hoạt

1.4.6 Tiêu chí lựa chọn công nghệ và công trình xử lý ướ ải

Việc lựa ch n công nghệ xử lý n c thải cho khu vực nghiên cứu cần dựa trên các cơ sở sau:

- Điều kiện sản xuất, tình hình kinh tế xã hội, ph ơng h ng qui hoạch sử dụng đất ở khu vực nghiên cứu

- Nguồn gốc các loại n c thải, l ợng n c thải phát sinh

- Thành phần tính chất n c thải

- Đặc điểm của các nguồn tiếp nhận n c thải (vệ sinh, đặc điểm thuỷ văn )

- Địa chất công trình, địa chất thuỷ văn, khả năng cung cấp vật t thiết bị

- Các điều kiện tự nhiên môi tr ờng khác của địa ph ơng

Từ các cơ sở trên, các ph ơng án công nghệ đ ợc đề xuất và lựa ch n theo các tiêu chí nh sau:

- Công nghệ xử lý phải đảm bảo chất l ợng n c sau xử lý đạt tiêu chuẩn xả vào nguồn tiếp nhận N c sau xử lý có thể dùng cho trồng tr t, nuôi trồng thuỷ sản n c thải sau xử lý phải đạt tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 5945-1995, TCVN 6772-2000 )

- Công nghệ xử lý phải đơn giản, dễ vận hành , có tính ổn định cao, vốn đầu

t và chi phí quản lý phải thấp, tận dụng triệt để các công trình hiện có

- Công nghệ xử lý phải có khả năng tận thu, tái chế, tái sử dụng các nguồn chất thải nh năng l ợng (thu hồi khí đốt), phân bón, t ruộng

- Phải phù hợp, có tính khả thi về tài chính (cả khi đầu t xây dựng cũng nh khi vận hành, bảo d ỡng)

- Đơn giản, phù hợp v i điều kiện của địa ph ơng: sử dụng đất, tập quán sinh hoạt, chăn nuôi, trồng tr t Phù hợp v i quy hoạch phát triển của địa ph ơng Không làm ảnh h ởng đến cảnh quan kiến trúc chung và môi tr ờng của khu vực

Việc lựa ch n dây chuyền công nghệ và công trình XLNT là bài toán kinh tế,

kỹ thuật phức tạp Các ph ơng pháp dây chuyền công nghệ và các công trình XLNT

đ ợc lựa ch n trên các cơ sở sau:

- Quy mô (công suất) và đặc điểm đối t ợng thoát n c (l u vực phân tán của đô thị, khu dân c , bệnh viện)

- Đặc điểm nguồn tiếp nhận n c thải và khả năng tự làm sạch của nó

- Mức độ và các giai đoạn xử lý n c thải cần thiết

- Điều kiện tự nhiên khu vực: đặc điểm khí hậu, thời tiết, địa hình, địa chất thuỷ văn

- Điều kiện cung cấp nguyên vật liệu để xử lý n c thải tại địa ph ơng

- Khả năng sử dụng n c thải cho các mục đích kinh tế tại địa ph ơng (nuôi

cá, t i ruộng giữ mực n c tạo cảnh quan đô thị)

- Điều kiện đất đai có thể sử dụng xây dựng trạm xử lý n c thải

- Nguồn tài chính và các điều kiện kinh tế khác

Các trạm xử lý n c thải công suất nhỏ và vừa phải đảm bảo một loạt các yêu cầu nh xây dựng đơn giản, dễ hợp khối các công trình, diện tích chiếm đất nhỏ, dễ quản lý và vận hành và kinh phí đầu t xây dựng không l n Yếu tố hợp khối công trình là một trong những yếu tố cơ bản khi xây dựng các trạm xử lý công suất nhỏ và vừa ở điều kiện n c ta Các công trình xử lý n c thải đ ợc hợp khối

sẽ hạn chế đ ợc việc gây ô nhiễm môi tr ờng không khí, diện tích xây dựng nhỏ đảm bảo mỹ quan đô thị N c thải sinh hoạt có thể xử lý tại chỗ trong các công trình làm sạch sơ bộ (tách dầu mỡ, tách và xử lý cặn trong ‘’n c đen’’), công trình

xử lý cục bộ đối v i hệ thống thoát n c độc lập hoặc xử lý tập trung tại trạm xử lý khu vực

Nhận xét

Công nghệ phù hợp nên đ ợc xem xét, áp dụng rộng rãi v i mức độ xử lý sơ

bộ hoặc đến bậc hai dựa trên các cơ sở và tiêu chí đã nêu trên nh sau:

- Xử lý cơ h c để tách cặn lắng trong n c thả bằ g so g ắn rác, các bể lắng cát, lắng đợt I, bể lắng 2 vỏ, bể tự hoại, bể biogas (trong phạm vi hộ gia đình -

xử lý tại chỗ kiểu phân tán)

- Xử lý sinh h c trong điều kiện tự nhiên nh hồ sinh h c, xử lý yếm khí v i dòng h ng lên bằng bể tự hoại cải tiến, xử lý trên vùng đất ngập n c (wetland)

- Khử trùng tr c khi xả ra nguồn n c tiếp nhận đ ợc dùng cho mục đích vui chơi giải trí và ăn uống sinh hoạt

- Tận dụng n c thải sau xử lý để t i ruộng hoặc nuôi cá

1.4.7 Yêu cầu về chất lượng nước thải tái sử dụng cho nông nghiệp

Chất l ợng n c thải dùng cho mục đích t i cho nông nghiệp có nhiều thông số nh nồng độ muối, hệ số hấp thụ natri, chất bo và các kim loại nặng, ngoài

ra các hợp chất hữu cơ, nồng độ cặn, chất dinh d ỡng và các vi sinh vật gây bệnh cũng là những yếu tố cơ bản để đánh giá chất l ợng n c thải tái sử dụng N c sử dụng có thích hợp hay không còn phụ thuộc vào ảnh h ởng của các vật chất có trong n c của cây và trong đất Dựa trên các yếu tố này, việc quyết định t i cho mục đích này hay khác sẽ quyết định chất l ợng n c thải phải xử lý tr c khi tái

n c thải dùng để t i đối v i tất cả các loại cây là không quá 100/100 ml Từ năm

1973 đến 1989 các nhà nghiên cứu đã khẳng định khả năng về bệnh dịch là thấp hơn so v i suy nghĩ tr c năm 1973, nh ng các chuyên gia lại lo lắng hơn về khả năng bị bệnh bại liệt trong dân chúng do sử dụng n c thải xử lý ch a đáp ứng yêu cầu để t i Qua các ch ơng trình nghiên cứu của tổ chức l ơng thực thế gi i (FAO), các h ng dẫn về chất l ợng n c thải sử dụng trong t i có thay đổi nhờ các số liệu khảo sát và năm 1989 FAO đã đ a ra h ng dẫn về hàm l ợng vi sinh vật trong n c thải dùng để t i

Bảng 1.2: Chất lượng nước thải sử dụng trong nông nghiệp theo vi sinh vật

Loại Điều kiện sử

dụng lại

Nhóm

ng ời

Giun tròn trong ruột (b) (số trứng

TB cộng trong 1l)

Coliform nguồn gốc phân (TB trong 100

ml (c))

Kiểu xử lý n c thải cần xử dụng

ng ời tiêu dùng, dân chúng

 1  1000 Một dãy các bồn

n c làm ổn định

để đạt đ ợc nồng

độ vi sinh nh ý, hoặc các biện pháp

tại tiêu chuẩn

Giữ lại trong bồn chứa ổn định 8-10 ngày hoặc khử giun sán và coliform t ơng

Không thích hợp

Tiền xử lý nh công nghệ t i yêu cầu, nh ng không kém hơn kiểu làm lắng đ ng sơ bộ

Nguồn: Bùi Học, Nguyễn Văn Hoàng (Báo cáo tại Hội nghị Môi trường toàn quốc – 1996) Ghi chú: (a) – Trong các trường hợp cụ thể phải chú ý đến các yếu tố về dịch bệnh, văn hoá xã hội và môi trường địa phương và các hướng dẫn phải được thay đổi tương ứng; (b) Giun đũa, giun xoắn và giun móc; (c) – Trong thời gian tưới; (d) – Yêu cầu khắt khe hơn ( 200/100 ml) đối với các vườn cây công cộng như vườn của khách sạn; (e) - Đối với cây

ăn quả phải kết thúc 2 tuần trước khi thu hoạch quả và không được tiêu thụ quả rơi dưới đất và nên dùng bình tưới phun

CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG KHU VỰC THỊ TRẤN LIM - BẮC NINH

2.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN THỊ TRẤN LIM - HUYỆN TIÊN DU

2.1.1 Quá trình hình thành và phát triển của thị trấn Lim

Thị trấn Lim là trung tâm kinh tế, chính trị, văn hoá xã hội của huyện Tiên

Du, là nơi cơ quan huyện đóng trên địa bàn Đồng thời nơi đây cũng là nơi đặt trụ

sở của nhiều cơ quan Trung ơng tỉnh, bệnh viện, tr ờng h c cấp huyện, các doanh nghiệp Thời điểm từ năm 1963 đến 10/12/1998, khu vực phố Lim vẫn còn là trung tâm của huyện lỵ Tiên Sơn (huyện Tiên Du và huyện Từ Sơn ngày nay) v i quy mô dân số dự tính đến năm 2000 vào khoảng 3.500 - 4.000 ng ời (khu nội thị)

và diện tích tự nhiên khoảng 36 ha Sau khi tỉnh Bắc Ninh đ ợc tái lập, huyện Tiên

Du đ ợc tách khỏi huyện Tiên Sơn và khu vực phố Lim chính thức đ ợc Thủ t ng chính phủ phê duyệt trở thành thị trấn của huyện Tiên Du theo quyết định số 101/1998/NĐ-CP ngày 10/12/1998 Địa gi i thị trấn Lim bao gồm toàn bộ xã Vân

T ơng cũ cùng v i toàn bộ cơ sở vật chất kỹ thuật hạ tầng của xã v i diện tích tự nhiên khoảng 512 ha Các đơn vị hành chính của thị trấn hiện tại đ ợc chia làm 3 thôn: thôn Lũng Sơn, thôn Lũng Giang và thôn Duệ Đông

Bên cạnh sự thay đổi về chức năng và quy mô, sự phát triển của thị trấn Lim còn chịu ảnh h ởng l n của chuỗi đô thị trên tuyến Quốc lộ 1A và 1B m i mở ở phía Nam, chịu sự tác động của thị xã Bắc Ninh, thị trấn Từ Sơn và của khu công nghiệp Tiên Sơn đang trong quá trình hoàn thành và đi vào hoạt động

2.1.2 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội

Thị trấn Lim nằm ở phía Tây Bắc của tỉnh Bắc Ninh, cách trung tâm thị xã Bắc Ninh 5 km về phía Tây Nam và cách thủ đô Hà Nội 25 km về phía Đông Bắc

- Phía Bắc giáp xã Phú Lâm

- Phía Nam giáp xã Liên Bão

- Phía Tây giáp xã Nội Duệ

- Phía Đông giáp xã Võ C ờng của thị xã Bắc Ninh

Hình 2.1 : Bản đồ khu vực nghiên cứu

Địa hình thị trấn Lim t ơng đối bằng phẳng, có độ dốc thay đổi từ +3,90m đến +5,80m Trong địa bàn khu vực thị trấn có Đồi Lim v i diện tích 7,5ha, cao độ đỉnh đồi +24,8m, s ờn đồi có độ dốc l n và thay đổi không đều, phía Bắc thị trấn có đồi Lũng Sơn

Nhiệt độ bình quân: 23,30C

L ợng m a: bình quân năm là 1.400 mm

Độ ẩm không khí trung bình năm là 82,7%

Trong khu vực có nhiều hồ, ao là dấu tích của dòng sông Tiêu T ơng tr c kia còn lại chạy quanh theo địa hình Khu vực thị trấn Lim nằm trong hệ thống thuỷ nông của sông Ngũ Huyện Khê cách thị trấn 3 km về phía bắc

Hiện trạng sử dụng đất của thị trấn đ ợc thể hiện ở bảng sau:

Bảng 2.1: Hiện trạng sử dụng đất khu vực thị trấn Lim

18,94

Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Bắc Ninh 2006

Trong tổng số diện tích tự nhiên hơn 512 ha của thị trấn thì diện tích đất canh tác chiếm 300ha, diện tích đất dân c thị trấn là 80ha, còn lại diện tích đất khác chiếm hơn 100ha Quỹ đất dành cho phát triển đô thị khá dồi dào, có cả đất đồi và đất ruộng canh tác kém hiệu quả để dành cho xây dựng, đặc biệt là tiềm năng cho