ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LẮNG ĐỌNG BÙN CẶN TRONG HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC VÀ ĐỀ XUẤT TẦN SUẤT NẠO VÉT TRÊN LƢU VỰC PHÍA ĐÔNG THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG LUẬN VĂN THẠC SĨ

TÓM TẮT LUẬN VĂN ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LẮNG ĐỌNG BÙN CẶN TRONG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC VÀ ĐỀ XUẤT TẦN SUẤT NẠO VÉT TRÊN LƯU VỰC PHÍA ĐÔNG THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Học viên: Huỳnh Trần Hạ Vũ Chuyên ng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -

HUỲNH TRẦN HẠ VŨ

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LẮNG ĐỌNG BÙN CẶN TRONG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC VÀ ĐỀ XUẤT TẦN SUẤT NẠO VÉT TRÊN LƯU VỰC PHÍA ĐÔNG THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ

CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Đà Nẵng – Năm 2018

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -

HUỲNH TRẦN HẠ VŨ

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LẮNG ĐỌNG BÙN CẶN TRONG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC VÀ ĐỀ XUẤT TẦN SUẤT NẠO VÉT TRÊN

LƯU VỰC PHÍA ĐÔNG THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các kết quả, số liệu nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công

bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả luận văn

Huỳnh Trần Hạ Vũ

MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN

MỤC LỤC

TÓM TẮT LUẬN VĂN i

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ii

DANH MỤC CÁC BẢNG iii

DANH MỤC CÁC HÌNH iv

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 1

3 Đốitượng và phạm vi nghiên cứu 1

4 Phương pháp nghiên cứu 2

5 Ý nghĩa của đề tài 3

CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN 4

1.1 Phân loại hệ thống thoát nước đô thị 4

1.1.1 Hệ thống thoát nước chung 4

1.1.2 Hệ thống thoát nước riêng 5

1.1.3 Hệ thống thoát nước nửa riêng 6

1.2 So sánh hệ thống thoát nước chung và riêng ở Việt Nam 8

1.3 Đặc điểm các hệ thống thoát nước ở Việt Nam 11

1.4 Hiện trạng công tác nạo vét bùn cặn trong hệ thống thoát nước đô thị Việt Nam 13

1.4.113 Nguồn gốc bùn cặn trong hệ thống thoát nước 13

1.4.2 Số lượng và thành phần bùn cặn hệ thống thoát nước đô thị 13

1.3.3 Hiện trạng công tác nạo vét bùn cặn trong hệ thống thoát nước đô thị 16

1.4 Các quy định của pháp luật liên quan đến công tác quản lý bùn thải 18

CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC LƯU VỰC NGHIÊN CỨU 19

2.1 Điều kiện môi trường tự nhiên, kinh tế xã hội của lưu vực nghiên cứu 19

2.1.1 Điều kiện tự nhiên 19

2.1.2 Điều kiện kinh tế, xã hội 22

2.2 Khảo sát, đánh giá hiện trạng hệ thống thoát nước tại các lưu vực nghiên cứu 25

2.3 Công tác nạo vét, xử lý và quản lý bùn cặn hiện nay 31

2.4 Điều tra khảo sát tỷ lệ đấu nối vào mạng lưới cấp 3 lưu vực nghiên cứu 34

2.5 Khảo sát, xác định khối lượng, thành phần bùn cặn lắng đọng trong hệ thống thoát nước 34

2.5.1 Khảo sát, xác định khối lượng bùn cặn lắng đọng trong hệ thống thoát nước tại các lưu vực nghiên cứu 34

2.5.2 Khảo sát, đánh giá đặc điểm bùn cặn từ hệ thống thoát nước lưu vực phía Đông 37

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39

3.1 Đánh giá hiện trạng khả năng lắng đọng bùn trong hệ thống thoát nước theo thời gian tại lưu vực nghiên cứu 39

3.1.1 Đánh giá khả năng lắng đọng bùn trong hệ thống thoát nước theo thời gian tại các lưu vực 39

3.1.2 Đánh giá sự khác nhau giữa khả năng lắng đọng bùn trong hệ thống thoát nước theo thời gian tại các cấp tuyến cống thoát nước 41

3.2 Đề xuất tần suất nạo vét bùn cặn tại các lưu vực nghiên cứu 43

3.3 Đề xuất giải pháp quản lý lượng bùn cặn trong hệ thống thoát nước đô thị 47

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 49

1 Kết luận 49

2 Kiến nghị 49

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 51

TÓM TẮT LUẬN VĂN

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LẮNG ĐỌNG BÙN CẶN TRONG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC VÀ ĐỀ XUẤT TẦN SUẤT NẠO VÉT TRÊN LƯU VỰC PHÍA ĐÔNG

THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Học viên: Huỳnh Trần Hạ Vũ Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường

Mã số: 8520320 Khóa: K32 Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN

Tóm tắt – Mục đích của đề tài là xác định được lượng bùn cặn lắng đọng trong cống thoát nước ở

lưu vực nghiên cứu theo thời gian và thành phần chủ yếu của bùn cặn lắng đọng nhằm làm tài liệu tham khảo cho Công ty Thoát nước và Xử lý nước thải Đà Nẵng có cơ sở lập kế hoạch kiểm tra, tính toán lượng bùn cặn cần nạo vét hàng năm một cách khoa học và đưa ra giải pháp quản lý vận hành hệ thống thoát nước một cách hiệu quả Qua quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu, ta nhận thấy lượng bùn cặn lắng đọng trong cống thay đổi liên tục trong thời gian khảo sát, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: đặc điểm kinh tế xã hội, độ dốc địa hình, độ dốc cống thoát nước, tình trạng vệ sinh môi trường, thời gian không mưa, thời gian mưa Kết quả của đề tài là cơ sở thiết thực để đưa ra tần suất nạo vét đối với từng lực vực cụ thể Do đó, với những lưu vực có các đặc điểm tự nhiên, kinh tế xã hội, hiện trạng

hệ thống thoát nước tương đồng với các lưu vực nghiên cứu, có thể áp dụng tần suất nạo vét theo đề xuất

Từ khóa – Bùn cặn lắng đọng, tần xuất nạo vét, lưu vực phía Đông thánh phố Đà Nẵng

ASSESSMENT OF THE ABILITY TO SETTLE OF SLUDGE IN WATER DRAINAGE SYSTEM AND SUGGESTION ON PIPE CLEANING FREQUENCY

FOR EASTERN DRAINAGE BASIN OF DA NANG CITY

Student: Huynh Tran Ha Vu Specialized: Enviromental engineer

Code: 8520320 Science: K32 Polytechnic University – DN University

Abstract - The purpose of this project is to determine the amount of sludge settled in drainage

system of the study basin over time and the composition of the sludge The result of this project is expected to be used as a reference for Da Nang Drainage and Wastewater Treatment Company to develop plan for investigating, calculating the amound of sludge to clean up annually in a scientific manner and propose measures for effective management of water drainage system Through the project, it is found that the amount of sludge deposited in drainage pipe constantly varied during the survey, depending on several factors such as: socio-economic characteristics, slope of terrain, slope of drainage pipe, sanitary conditions, precipitation patterns…The result of the project is the basis for proposing pipe cleaning frequency for specific basin Therefore, it is possible to apply the proposed pipe cleaning frequency for other basins with similar natural features, social-economic characteristics, and comparable water drainage system with that of the study basin

Key words - sludge deposit, pipe cleaning frequency, eastern drainage basin of Da Nang city

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trường

CSO Combined sewer overflows

Giếng tách nước thải

CTXL Công trình xử lý

HTTN Hệ thống thoát nước

ISO International Organization for Standardization

Tổ chức Quốc tế về tiêu chuẩn hóa

NTSX Nước thải sản xuất

NTSH Nước thải sinh hoạt

2.5 Khối lượng bùn cặn từ quá trình thông tắc và nạo vét hệ thống

2.6 Chiều cao bùn lắng đọng trong hệ thống cống thoát nước 37

2.7 Thành phần tính chất bùn cặn trong hệ thống cống thoát nước từ

DANH MỤC CÁC HÌNH

Số hiệu

1.5 Sơ đồ nguyên tắc quản lý các loại bùn cặn hệ thống thoát nước đô

2.1 Tỷ lệ phần trăm theo các loại đất tại lưu vực lưu vực phía Đông 22

2.2 Tỷ lệ phần trăm theo đối tượng sử dụng đất tại lưu vực lưu vực phía

2.4 Tình trạng chất lượng cống cấp 1, cấp 2 thuộc lưu vực nghiên cứu 1 27

2.6 Nước thải và nước mưa chảy tràn ra cửa xả ven biển tại lưu vực 1 27

2.8 Tình trạng chất lượng cống cấp 1, cấp 2 thuộc lưu vực nghiên cứu 2 29

2.10 Nước thải và nước mưa chảy tràn ra cửa xả ven biển tại lưu vực 2 29

2.12 Tình trạng chất lượng cống cấp 1, cấp 2 thuộc lưu vực nghiên cứu 3 31

2.14 Biểu đồ bùn cặn được nạo vét từ HTTN hàng năm (tấn/năm) 32

3.1 Biểu đồ đánh giá khả năng lắng đọng bùn cặn trong cống theo thời

3.2 Biểu đồ đánh giá khả năng lắng đọng bùn cặn trong cống theo thời

3.3 Biểu đồ đánh giá khả năng lắng đọng bùn cặn trong cống theo thời

3.4 Biểu đồ so sánh khả năng lắng đọng bùn cặn trong cống theo thời

3.5 Biểu đồ so sánh khả năng lắng đọng bùn trong cống theo thời gian

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Trong những năm gần đây, tốc độ phát triển đô thị tại Đà Nẵng diễn ra nhanh chóng, một số khu đô thị mới được xây dựng trong thời gian gần đây đã phát triển hệ thống thoát nước riêng, trong đó nước mưa được thu gom riêng và xả vào nguồn tiếp nhận (hồ, sông hoặc biển) còn nước thải được thu gom riêng, đưa vào hệ thống thu gom nước thải của Thành phố Tuy nhiên, phần lớn hệ thống thoát nước của Thành phố Đà Nẵng vẫn là hệ thống thoát nước chung dùng để thu gom, vận chuyển nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất và nước mưa chảy tràn, trong đó một số tuyến cống được xây dựng khá lâu, chất lượng tuyến ống, kỹ thuật thiết kế, khớp nối giữa các tuyến cũng chưa đạt yêu cầu nên dẫn tới hiện tượng lắng đọng bùn cặn của nước thải trong hệ thống cống, gây ô nhiễm mùi hôi, ảnh hưởng đến năng suất tải của hệ thống thu gom và làm giảm khả năng thoát nước gây nên tình trạng ngập úng vào mùa mưa

và ô nhiễm môi trường vào mùa khô

Theo Điều 22 Nghị định 80/NĐ-CP ngày 06/8/2014 của Chính phủ về thoát nước

và xử lý nước thải thì đơn vị quản lý, vận hành (là Công ty Thoát nước và Xử lý nước

thải Đà Nẵng) có nhiệm vụ định kỳ kiểm tra lắng cặn tại hố ga và tuyến cống nhằm đảm bảo khả năng hoạt động liên tục của hệ thống, đề xuất các biện pháp sửa chữa, nạo vét, bảo trì và kế hoạch phát triển của hệ thống Tuy nhiên, việc định kỳ kiểm tra,

nạo vét lượng bùn cặn trong cống hiện nay triển khai còn khá manh mún, bị động và chưa có kế hoạch cụ thể dẫn đến khó khăn trong việc tiêu thoát nước vào mùa mưa gây ngập úng cục bộ, khó khăn trong việc lập dự toán bảo dưỡng, vận hành hệ thống thoát nước

Xuất phát từ thực tiễn đó, tác giả chọn thực hiện đề tài: “Đánh giá khả năng lắng đọng bùn cặn trong hệ thống thoát nước và đề xuất tần suất nạo vét trên lưu vực phía Đông thành phố Đà Nẵng”

2 Mục tiêu nghiên cứu

Xác định được lượng bùn cặn lắng đọng trong cống thoát nước ở lưu vực nghiên cứu theo thời gian và thành phần chủ yếu của bùn cặn lắng đọng

3 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

Lưu vực 1 (thuộc phường Phước Mỹ)

 Giới hạn bởi các đường: Phó Đức Chính, Vương Thừa Vũ, Võ Nguyên Giáp, Hồ Nghinh

 Diện tích lưu vực thoát nước: 17,92 ha

 Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 6/2017 – 6/2018

Lưu vực 2 (thuộc phường Mỹ An)

 Giới hạn bởi các đường: Nguyễn Văn Thoại, Võ Nguyên Giáp, Hoàng Kế Viêm, Lê Quang Đạo

 Diện tích lưu vực thoát nước: 24,05 ha

 Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 6/2017 – 6/2018

Lưu vực 3 (thuộc phường Mỹ An)

 Giới hạn bởi các đường: Ngũ Hành Sơn, Phan Hành Sơn, Chương Dương,

Mỹ An 17, Mỹ An 22

 Diện tích lưu vực thoát nước: 18,75 ha

 Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 6/2017 – 6/2018

4 Phương pháp nghiên cứu

a Phương pháp thu thập số liệu, dữ liệu

- Thu thập thông tin về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu

- Thu thập thông tin, số liệu về hiện trạng hệ thống thoát nước lưu vực phía Đông thành phố Đà Nẵng

- Thu thập thông tin, số liệu về tình tình nạo vét qua các năm từ Công ty Thoát nước

và Xử lý nước thải Đà Nẵng

b Phương pháp khảo sát thực tế

- Khảo sát hiện trạng thoát nước trên lưu vực nghiên cứu

- Khảo sát, đo đạc lượng bùn cặn lắng đọng trong hệ thống thoát nước

- Khảo sát, tìm hiểu công tác nạo vét, vận chuyển, xử lý bùn của Công ty Thoát nước và Xử lý nước thải Đà Nẵng

c Phương pháp đo đạc, phân tích mẫu

- Đo đạc, lấy mẫu phân tích bùn cặn lắng đọng tại lưu vực nghiên cứu

- Phân tích, xác định thành phần hàm lượng bùn cặn lắng đọng trong hệ thống thoát nước

d Phương pháp phân tích tổng hợp và xử lý số liệu

- Sử dụng các phần mềm Word, Excel để tổng hợp, phân tích và xử lý các số liệu đã thu thập được

- Hệ thống hóa các kết quả nghiên cứu, các kết quả thu thập và phân tích được

- Dựa vào các số liệu khảo sát thực tế để đánh giá hiện trạng và đề xuất tần suất nạo vét cống thoát nước hàng năm lưu vực phía Đông thành phố Đà Nẵng, đề xuất giải pháp quản lý bùn cặn trong hệ thống thoát nước đô thị

5 Ý nghĩa của đề tài

a Ý nghĩa khoa học

Kết quả nghiên cứu của luận văn sẽ cung cấp bộ số liệu góp phần làm cơ sở khoa học cho việc lập kế hoạch duy tu, nạo vét hàng năm

b Ý nghĩa thực tiễn

Làm tài liệu tham khảo cho Công ty Thoát nước và Xử lý nước thải Đà Nẵng có cơ

sở lập kế hoạch kiểm tra, tính toán lượng bùn cặn cần nạo vét hàng năm một cách khoa học và đưa ra giải pháp quản lý vận hành hệ thống thoát nước một cách hiệu quả

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 Phân loại hệ thống thoát nước đô thị

HTTN là tổ hợp các công trình, thiết bị và các giải pháp kỹ thuật được tổ chức để thực hiện nhiệm vụ chuyển nước thải ra khỏi khu vực

Phân loại HTTN (tuỳ thuộc phương thức thu gom, vận chuyển, mục đính và yêu

cầu xử lý và sử dụng nước thải):

- Hệ thống thoát nước chung

- Hệ thống thoát nước riêng

+ Riêng hoàn toàn

+ Riêng không hoàn toàn

- HT thoát nước nửa riêng

1.1.1 Hệ thống thoát nước chung

6 Mương rãnh thu nước mưa;

7 Mạng lưới thoát nước xí nghiệp;

8 Trạm xử lý nước thải;

9 Cống xả

Tất cả các loại nước thải được vận chuyển chung trong cùng một mạng lưới cống tới trạm xử lý hoặc xả ra nguồn

Nhiều trường hợp có giếng tràn tách nước mưa tại cuối cống góp chính, đầu cống góp nhánh để giảm bớt quy mô công trình (mạng, trạm xử lý)

b Nhược điểm

Đối với các khu nhà thấp tầng thì:

 Chế độ thuỷ lực trong ống và trong các công trình không điều hoà, nhất là trong điều kiện mưa lớn như ở nước ta Khi lưu lượng nhỏ: bùn cát lắng đọng; khi lưu lượng lớn: có thể ngập lụt Quản lý vận hành phức tạp

 Vốn đầu tư ban đầu cao vì không có sự ưu tiên cho từng loại nước thải

c Điều kiện ứng dụng

 Giai đoạn đầu xây dựng của HTTN riêng

 Những đô thị hoặc khu đô thị nhà cao tầng, trong nhà có bể tự hoại

 Nguồn tiếp nhận lớn, cho phép xả nước thải với mức độ xử lý thấp

 Địa hình thuận lợi cho thoát nước, hạn chế được số lượng trạm bơm và cột nước bơm

 Cường độ mưa nhỏ

1.1.2 Hệ thống thoát nước riêng

Hệ thống có 2 hay nhiều mạng lưới:

- 1 mạng để thoát nước bẩn (NTSH, NTSX bẩn thành phần như nước SH)

- 1 mạng để thoát nước thải sạch (NM, NTSX sạch) có thể xả trực tiếp vào nguồn

- Nếu NTSX bẩn có chứa các chất khác của NTSH, độc hại, không thể xử lý chung thì phải có mạng riêng

Riêng hoàn toàn: Mỗi loại có 1 mạng riêng

Riêng không hoàn toàn: NTSH + NTSX bẩn chung 1 hệ thống đường ống Nước

mưa + NTSX sạch thoát theo mương cống thoát trực tiếp vào nguồn

Hình 1.2: Sơ đồ HTTN riêng

1.Mạng thoát nước sinh hoạt;

2 Mạng thoát nước mưa;

 tại song song nhiều công trình thoát nước trong đô thị

 Vệ sinh kém hơn vì nước mưa đợt đầu không được xử lý mà thải trực tiếp vào nguồn

c Điều kiện ứng dụng

 Đô thị lớn, tiện nghi, các xí nghiệp

 Địa hình không thuận lợi, đòi hỏi xây dựng nhiều trạm bơm

 Cường độ mưa lớn

 Nước thải đòi hỏi phải xử lý sinh hoá

 Hệ thống riêng không hoàn toàn phù hợp với những vùng ngoại ô, hoặc giai đoạn đầu xây dựng HTTN của đô thị

1.1.3 Hệ thống thoát nước nửa riêng

Là hệ thống mà tại những chỗ giao nhau giữa 2 hệ thống (nước mưa và nước thải)

có xây dựng các giếng tràn tách nước mưa

Khi mưa nhỏ: NTSH và NM thoát chung

Khi mưa lớn: NTSH và NM thoát riêng

 Vốn đầu tư ban đầu cao vì phải xây dựng đồng thời 2 hệ thống

 Những chỗ giao nhau của 2 mạng phải xây giếng tách nước mưa, thường không đạt hiệu quả mong muốn về vệ sinh

c Điều kiện ứng dụng

 Đô thị >50.000 người

 Yêu cầu mức độ XLNT cao khi:

+ Nguồn tiếp nhận trong đô thị nhỏ và không có dòng chảy

+ Những nơi có nguồn nước dùng vào mục đích tắm, thể thao

+ Yêu cầu tăng cường bảo vệ nguồn khỏi bị nhiễm bẩn do nước thải xả vào [2]

1.2 So sánh hệ thống thoát nước chung và riêng ở Việt Nam

Hệ thống thoát nước chung là phương pháp thu gom nước truyền thống ở Việt Nam Hiện phương pháp này vẫn tiếp tục được sử dụng trong các dự án quản lý nước thải đang triển khai Nguyên nhân là hệ thống này ít tốn kém hơn và dễ triển khai (có thể thực hiện với số lượng ống cống ít hơn, do đó khi thi công ít ảnh hưởng đến khu dân sinh hơn) Ngoài ra, hệ thống thoát nước chung thường sử dụng hệ thống cống thoát nước đã có làm tuyến cống cấp hai để thu gom nước thải từ các hộ gia đình, do vậy chỉ cần lắp giếng tách để tách nước thải và vận chuyển dòng nước thải về nhà máy

xử lý Đến nay, trong quá trình xây dựng hệ thống thoát nước chung thường không có chương trình thực hiện đấu nối hộ gia đình, các cấp chính quyền càng ưa thích hệ thống thoát nước này do dễ triển khai

Nước mưa và nước thải thu gom chung trong một hệ thống cống khiến nước thải chảy về nhà máy xử lý có nồng độ hữu cơ rất thấp, nguyên nhân là:

Hộ gia đình đấu nối vào hệ thống thoát nước chung thường sử dụng hệ thống bể tự hoại xử lý tại chỗ, loại bỏ khoảng 30 -40% lượng BOD (Nguyễn V.A., 2007) trước khi

Các địa phương hầu như lựa chọn sử dụng hệ thống thoát nước chung do tính kinh

tế của nó, do chi phí đầu tư xây dựng thấp hơn so với hệ thống thoát nước riêng Người dân thường sinh sống dọc theo hạ tầng chính, đường xá, đường cấp thoát nước, điện, trong đó nước thải và nước mưa thường tiêu thoát cùng nhau để tiết kiệm chi phí Tuy nhiên, các khu vực này thường nằm ở ven đô, hệ thống thoát nước riêng thu gom nước thải rồi nhập vào hệ thống thoát nước chung để vận chuyển về nhà máy xử lý ở

hạ nguồn

Hệ thống thoát nước riêng được thiết kế để thu gom và vận chuyển nước thải riêng

rẽ, không thu gom nước mưa và nước chảy bề mặt Hệ thống này có thể mang lại lợi ích đáng kể cho người sử dụng dịch vụ do không cần xây dựng bể tự hoại và hộ gia đình có thể đấu nối trực tiếp vào hệ thống đường cống kín, do vậy không bị tác động bởi rác thải hay nước mưa Hệ thống này có thể loại bỏ tình trạng ô nhiễm mùi ra khu vực xung quanh Nước thu gom và vận chuyển về nhà máy xử lý chỉ là nước thải sinh

hoạt, do vậy có nồng độ chất hữu cơ cao Trong hệ thống thoát nước riêng, lượng nước thu gom và bơm về ít hơn, do vậy công suất thiết kế của nhà máy xử lý thấp hơn Về chi phí đầu tư, hệ thống thoát nước riêng tốn kém hơn so với hệ thống thoát nước chung do cần xây dựng ba hệ thống cống: cống thoát chính, cống thoát cấp hai (trên đường) và cấp ba (ở vỉa hè) Tuy nhiên chi phí đầu tư này mang lại các lợi ích nói trên Không nên bỏ qua hệ thống thoát nước riêng khi lập kế hoạch VSMT, do lợi ích nó mang lại cho người sử dụng dịch vụ là rất lớn

Hệ thống thoát nước riêng có thể thu gom hiệu quả nước thải có nồng độ chất ô

nhiễm cao hơn bởi nó bắt buộc các hộ gia đình phải đấu nối trực tiếp, do đó không thu

gom nước mưa và nước chảy bề mặt Do vậy, lượng nước thu gom trong hệ thống này

ít hơn nhiều so với trong hệ thống thoát nước chung So với hệ thống thoát nước chung, các công trình trong hệ thống thoát nước riêng có đặc điểm khác biệt: mạng lưới thu gom có đường kính nhỏ hơn, trạm bơm nhỏ hơn, cống thoát nước chính có đường kính nhỏ hơn và nhà máy xử lý quy mô nhỏ hơn Tuy nhiên tới nay ở Việt Nam mới chỉ áp dụng hệ thống thoát nước riêng ở 4 trong 17 hệ thống quản lý nước thải là

Đà Lạt, Buôn Ma Thuột, Cảnh Đới và Nam Viên (hai hệ thống sau đều ở trong khu đô thị mới Phú Mỹ Hưng, thành phố Hồ Chí Minh) Nồng độ BOD trong nước thải đo ở nhà máy xử lý Đà Lạt và Buôn Ma Thuột cao hơn nhiều so với các nhà máy tiếp nhận nước từ hệ thống thoát nước chung

Nhận thức của cộng đồng về hiệu quả cải thiện sức khỏe và vệ sinh cá nhân của VSTM đô thị tốt là nhân tố khuyến khích cộng đồng tham gia thực hiện các công trình thu gom và xử lý nước thải Nếu người dân hiểu được các lợi ích mà hoạt động đấu nối trực tiếp vào hệ thống thoát nước riêng mang lại (không sử dụng bể tự hoại, hệ thống cống thoát nước kín, không gây ô nhiễm mùi), họ sẽ tham gia tích cực Tuy nhiên thường thì chính quyền địa phương lại ít nhận thức được giá trị mà các giải pháp

“mềm” như các chương trình thông tin – giáo dục – truyền thông mang lại và tập trung hơn vào các hoạt động “phần cứng” là phát triển hạ tầng

Các hộ dân phải có cách nào đó thoát nước thải phát sinh trong nhà Đây có lẽ là nhân tố quan trọng nhất thúc đẩy việc đầu tư xây dựng các công trình thoát nước ở khu vực sinh sống, đặc biệt là các khu vực có nền đất ít thấm nước và không còn nhiều đất Nhu cầu cấp bách phải thoát nước thải khiến nhiều hộ dân đấu nối tùy tiện vào các ống cống thoát nước mưa, không được hướng dẫn và kiểm tra kỹ thuật dẫn đến tình trạng công trình đấu nối kém chất lượng và tác động tiêu cực đến hệ thống thoát nước chung

Lợi ích mà người sử dụng dịch vụ được hưởng khác nhau tùy vào việc họ sử dụng

hệ thống thoát nước nào Người dân sử dụng hệ thống thoát nước chung hưởng lợi khi đấu nối hộ vào hệ thống thoát nước chung ở địa phương – thường là cống thoát nước mưa hiện có Tuy nhiên tình trạng ô nhiễm mùi thì không được cải thiện, thậm chí còn

hôi hơn do số lượng đấu nối hộ gia đình vào cống thoát nước công cộng nhiều hơn Nếu trên hệ thống thoát nước chung có lắp đặt giếng tách để dẫn nước thải và nước mưa đợt đầu vào cống bao, do đó giảm nồng độ chất hữu cơ trong nước mưa thì tình trạng ô nhiễm mùi và ô nhiễm môi trường ở khu vực sông, kênh mương cuối nguồn sẽ được cải thiện Chất lượng môi trường sẽ được cải thiện nhờ việc xử lý nước thải thu gom

Hệ thống thoát nước riêng mang lại nhiều lợi ích cho người sử dụng dịch vụ thu gom và xử lý nước thải hơn; trong đó lợi ích lớn nhất là họ không cần xây dựng/sử dụng công trình xử lý tại chỗ (bể tự hoại) một khi đã đấu nối đường ống vệ sinh hộ gia đình vào hệ thống thoát nước riêng Hộ gia đình đấu nối vào đường ống thoát nước công cộng qua hộp đấu nối – công trình này cũng được sử dụng để bảo dưỡng cả đường ống vệ sinh trong nhà và cống thoát nước công cộng; đây chính là lợi ích khác

mà người sử dụng hệ thống thoát nước riêng được hưởng Vì hệ thống thoát nước riêng là mạng lưới đường ống kín hoàn toàn, được tính toán và thiết kế thủy lực để đạt tốc độ chảy tự làm sạch, ngăn lắng cặn, ít hoặc không phát sinh mùi hôi trong khu vực

sử dụng hệ thống, thậm chí trong toàn bộ diện tích từ khu vực thu gom đến nhà máy

xử lý nước thải Do vậy, tình trạng ô nhiễm mùi ở khu vực xung quanh và khu vực sử dụng dịch vụ nói chung được cải thiện đáng kể

Hệ thống thoát nước chung có nhiều điểm bất cập liên quan đến công tác thiết kế,

thi công và vận hành – bảo dưỡng công trình Tình trạng thu gom cả rác thải và ô

nhiễm mùi ở các hố ga có thể khiến hệ thống hoạt động kém hiệu quả và người dân không hài lòng Lưu lượng thấp trong mùa khô khiến chất rắn đọng lại trong cống, do

đó phải có cơ chế vận hành – bảo dưỡng phù hợp Trong khi đó lưu lượng dòng chảy cao trong mùa mưa lại có thể khiến cống bị quá tải, gây ngập cống, trạm bơm và nhà máy xử lý nước thải

Khi cân nhắc lựa chọn sử dụng hệ thống thoát nước chung hay riêng, cần xem xét

cả chi phí bể tự hoại, đây là một hạng mục trong hệ thống thoát nước chung Trung bình để xây dựng bể tự hoại và đấu nối vào cống thoát nước thành phố, mỗi gia đình mất 250 USD hay 55,6 USD/người (Nguyễn V.A và cộng sự, 2012) Chi phí này chưa bao gồm phí thông hút bể tự hoại thường là 34 -51 USD/hộ/5 năm hay 7,5 – 11.3 USD/người/5 năm (Nguyễn V.A và cộng sự, 2012) Cần tính các chi phí này trong quá trình phân tích để lựa chọn hệ thống thu gom và xử lý nước thải đô thị [1]

Mục tiêu của hệ thống thoát nước chung và riêng được so sánh trong bảng dưới đây:

Bảng 1.1: So sánh đặc điểm của hệ thống thoát nước chung và riêng

chung

Hệ thống thoát nước riêng

nước sạch tiêu thụ)

hiện tượng này)

Không

1.3 Đặc điểm các hệ thống thoát nước ở Việt Nam

Hiện nay, hệ thống thoát nước phổ biến nhất ở các đô thị của Việt Nam là hệ thống thoát nước chung Phần lớn những hệ thống này được xây dựng cách đây khoảng 100 năm, chủ yếu để thoát nước mưa, ít khi được sửa chữa, duy tu, bảo dưỡng nên đã xuống cấp nhiều; việc xây dựng bổ sung được thực hiện một cách chắp vá, không theo quy hoạch lâu dài, không đáp ứng được yêu cầu phát triển đô thị Các dự án thoát nước

đô thị sử dụng vốn ODA (cho khoảng 10 đô thị) đã và đang được triển khai thực hiện thường áp dụng kiểu hệ thống chung trên cơ sở cải tạo nâng cấp hệ thống hiện có Tuy nhiên, cá biệt như thành phố Huế áp dụng hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn

Đối với các khu công nghiệp, được xây dựng từ 1994 đến nay, việc tổ chức hệ thống thoát nước theo dạng phổ biến trên thế giới Thông thường có hai hoặc ba hệ thống thoát nước riêng biệt:

- Trường hợp ba hệ thống cho ba loại nước thải: nước mưa, nước thải sản xuất, nước thải sinh hoạt

- Trường hợp hai hệ thống: nước mưa thoát riêng, còn nước thải sản xuất sau khi đã

xử lý sơ bộ trong từng nhà máy thì thoát chung và xử lý kết hợp với nước thải sinh hoạt

Để đánh giá khả năng thoát nước, người ta thường lấy tiêu chuẩn chiều dài bình quân cống trên đầu người Các đô thị trên thế giới tỷ lệ trung bình là 2m/người, ở nước

ta tỷ lệ này tại Hà Nội, TP.Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng là 0,2 đến 0,25m/ng, còn lại chỉ đạt từ 0,05 đến 0,08m/người Mặt khác trong từng đô thị, mật độ cống thoát

nước khỏc nhau, khu trung tõm đặc biệt là cỏc khu phố cũ, mật độ cống thoỏt nước thường cao hơn cỏc khu vực mới xõy dựng Ngoài ra, nhiều đụ thị gần như chưa cú hệ thống thoỏt nước, nhất là cỏc thị xó tỉnh lỵ vừa được tỏch tỉnh Theo thống kế sơ bộ của cỏc cụng ty tư vấn và từ những bỏo cỏo của cỏc sở xõy dựng, một số đụ thị cú hệ thống thoỏt nước hết sức yếu kộm như: Tuy Hoà (Phỳ Yờn) Hệ thống thoỏt nước mới phục vụ cho khoảng 5% diện tớch đụ thị, cỏc thành phố Quy Nhơn (Bỡnh Định) 10%, Ban Mờ Thuột (Đắc Lắc) 15%, Cao Bằng 20% Cỏc đụ thị cú hệ thống thoỏt nước tốt nhất như Hà Nội, Hải Phũng, thành phố Hồ Chớ Minh và một số đụ thị nhỏ như Lào Cai, Thỏi Bỡnh cũng chỉ phục vụ khoảng 60%

Theo đỏnh giỏ của cỏc cụng ty thoỏt nước, cụng ty mụi trường đụ thị tại cỏc địa phương và cỏc cụng ty tư vấn, thỡ cú trờn 50% cỏc tuyến cống đó bị hư hỏng nghiờm trọng cần phải sửa chữa, 30% cỏc tuyến cống đó xuống cấp, chỉ khoảng 20% vừa được xõy dựng là cũn tốt

Cỏc kờnh rạch thoỏt nước chủ yếu là sử dụng kờnh rạch tự nhiờn, nền và thành bằng đất do vậy thường khụng ổn định Cỏc cống, ống thoỏt nước được xõy dựng bằng

bờ tụng hoặc xõy gạch, tiết diện cống thường cú hỡnh trũn, hỡnh chữ nhật, cú một số tuyến cống hỡnh trứng Ngoài ra tại cỏc đụ thị tồn tại nhiều mương đậy nắp đan hoặc mương hở, cỏc mương này thường cú kớch thước nhỏ, cú nhiệm vụ thu nước mưa và nước bẩn ở cỏc cụm dõn cư Cỏc hố ga thu nước mưa và cỏc giếng thăm trờn mạng lưới bị hư hỏng nhiều ớt được quan tõm sửa chữa gõy khú khăn cho cụng tỏc quản lý Theo bỏo cỏo của cỏc cụng ty thoỏt nước và cụng ty mụi trường đụ thị, tất cả cỏc thành phố, thị xó của cả nước đều bị ngập ỳng cục bộ trong mựa mưa Cú đụ thị 60% đường phố bị ngập ỳng như Buụn Mờ Thuột của Đắc Lắc TP Hồ Chớ Minh (trờn 100 điểm ngập), Hà Nội (trờn 30 điểm), Đà Nẵng, Hải Phũng cũng cú rất nhiều điểm bị ngập ỳng Thời gian ngập kộo dài từ 2 giờ đến 2 ngày, độ ngập sõu lớn nhất là 1m Ngoài cỏc điểm ngập do mưa, tại một số đụ thị cũn cú tỡnh trạng ngập cục bộ do nước thải sinh hoạt và cụng nghiệp (Ban Mờ Thuột, Cà Mau) Ngập ỳng gõy ra tỡnh trạng ỏch tắc giao thụng, nhiều cơ sở sản xuất dịch vụ ngừng hoạt động, du lịch bị ngừng trệ, hàng hoỏ khụng thể lưu thụng Hàng năm thiệt hại do ngập ỳng theo tớnh toỏn sơ bộ lờn tới hàng nghỡn tỷ đồng

Hình 1 Phân bố n-ớc thải đô thị và khu công nghiệp xả vào nguồn tiếp

nhận

N-ớc thải sản xuất, 980000, 32%

N-ớc thải sinh hoạt, 2010000, 64%

N-ớc thải bệnh viện, 120000, 4%

1.4 Hiện trạng công tác nạo vét bùn cặn trong hệ thống thoát nước đô thị Việt Nam

1.4.1 Nguồn gốc bùn cặn trong hệ thống thoát nước

Bùn cặn trong nước mưa và nước thải có nguồn gốc từ quá trình cuốn trôi bề mặt

do mưa, từ nước thải các ngôi nhà, công trình dịch vụ và nhà máy xí nghiệp,… và trong quá trình xử lý nước thải Bùn cặn hệ thống thoát nước sẽ tích tụ:

 Tại cống thoát nước;

 Trên kênh mương, sông và ao hồ;

 Xử lý nước thải tại chỗ bằng các công trình xử lý cục bộ công suất nhỏ như: bể

tự hoại, bể phốt… tạo thành phân bùn từ bể tự hoại hay phần bùn bể phốt;

 Trong các trạm xử lý nước thải tập trung

Hình 1.4: Sơ đồ hình thành bùn cặn từ hệ thống thoát nước

1.4.2 Số lượng và thành phần bùn cặn hệ thống thoát nước đô thị

Lượng bùn cặn tập trung trong cống thoát nước phụ thuộc vào một loạt các yếu tố

đô thị: tình trạng vệ sinh và đặc điểm bề mặt phủ, độ dốc địa hình, mức độ ô nhiễm môi trường không khí khu vực, cường độ mưa, thời gian mưa, khoảng thời gian không mưa

Nước thải đen từ

Cống thoát nước thành phố

Nước mưa và

nước bề mặt

Giếng tách nước

Cặn

Bùn cặn nước

thải

Hệ thống thoát nước đô thị của Việt Nam chủ yếu là hệ thống thoát nước chung cho cả 3 loại nước thải là nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất và nước mưa Hệ thống thoát nước đô thị bao gồm các tuyến cấp I (cống chính hoặc kênh mương), tuyến cống cấp II (cống lưu vực) và cống cấp III (thu gom nước thải và nước mưa trực tiếp

từ các đường phố và khu dân cư) Trên hệ thống thoát nước còn có các trạm bơm và hồ điều hoà Phần lớn hệ thống thoát nước các đô thị lớn đều đã được xây dựng từ lâu, xuống cấp và quá tải Hệ thống cống thoát nước mới chỉ đảm bảo phục vụ khoảng 50 – 60% dân số ở các thành phố lớn và 20 – 40% ở các đô thị nhỏ Với cơ sở vật chất – kỹ thuật chưa đầy đủ lại đang bị xuống cấp, phạm vi hoạt động của hệ thống thoát nước

đô thị Việt Nam rất hạn chế

Trong tất cả các loại bùn cặn trên, bùn cặn trong mạng lưới thoát nước (cống, kênh mương và hồ) không tập trung, khó thu gom và thành phần phức tạp nhất Các loại bùn cặn này dễ gây ô nhiễm môi trường sông hồ, làm giảm sút oxy và mất cân bằng sinh thái trong nguồn nước mặt Với số lượng lắng đọng lớn, bùn cặn trên mạng lưới thoát nước gây cản trở dòng chảy, hạn chế điều kiện tiêu thoát nước, đặc biệt là thời gian đầu mùa mưa

Theo nghiên cứu của Công ty Cổ phần Môi trường Việt Úc (2007), bùn cặn tại 3

vị trí kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè (TPHCM) có thành phần hữu cơ chiếm 69,8 – 82,4%, hàm lượng nitơ hữu cơ là 0,29% và phôt pho tổng số là 0,19% rất phù hợp cho cây trồng Nồng độ kẽm là 569 mg/kg, các kim loại nặng Pb, Cd thấp không gây ảnh hưởng đến môi trường Phân tích bùn cặn cống thoát nước đầu hồ Bảy Mẫu cũng như bùn cặn sông Kim Ngưu tại hồ Yên Sở của CEETIA (2007 và 2008) cho thấy hàm lượng As, Cd, Cu, Pb và Zn trong đó luôn luôn thấp, mức độ vết hoặc nhỏ hơn các quy định cho phép đối với đất nông nghiệp theo QCVN 03: 2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn cho phép của kim loại nặng trong đất

Bảng 1.2: Thành phần chất dinh dưỡng và kim loại nặng trong bùn cặn

(2) trên sông Tô Lịch (theo báo cáo dự án thoát nước Hà Nội giai đoạn II do Nippon Koei lập, 2005); (3) QCVN 03: 2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn cho phép của kim loại nặng trong đất

Trong nước thải sinh hoạt, theo TCVN 7959: 2008, bùn cặn sơ cấp nằm trong khoảng từ 60 đến 65 g/ người/ngày với thành phần hữu cơ 60 đến 65% Phần lớn lượng bùn cặn này được giữ lại trong các bể tự hoại (từ 40 đến 50%) và trên đường cống thoát nước Tuy nhiên do thời gian lưu giữ trong các công trình và mạng lưới thoát nước lâu, phần lớn các chất hữu cơ trong bùn cặn lắng đọng bị phân huỷ

Các nghiên cứu về hệ thống thoát nước Hà Nội, Hải Phòng và một số đô thị khác khu vực phía Bắc của Viện Khoa học và Kỹ thuật môi trường (Trường Đại học Xây dựng) cho thấy, thành phần bùn cặn thay đổi nhiều theo chiều dài tuyến cống, thời gian mùa mưa và cường độ trận mưa Về mùa khô, cống thoát nước tiếp nhận các loại nước thải và nước rửa đường, tưới cây Bùn cặn chủ yếu tập trung vào đầu tuyến cống với

độ ẩm không lớn và tỷ lệ vô cơ cao Đầu mùa mưa, lượng bùn cặn trong cống thoát nước tăng lên rõ rệt Trong mùa mưa, bùn cặn có hàm lượng hữu cơ cao và tập trung nhiều trên kênh mương và ao hồ đô thị

Bùn cặn hệ thống thoát nước có độ ẩm lớn, thành phần hữu cơ cao, nhiều vi khuẩn gây bệnh, trứng giun sán và có mùi hôi, khó chịu Độ ẩm của bùn cặn cống thoát nước

và sông mương khoảng 75 – 92% Khi nạo vét để vận chuyển, độ ẩm còn lại khoảng

50 – 80%

Phần lớn cơ sở sản xuất, nhà máy xí nghiệp có các chất thải ô nhiễm độc hại được

di chuyển hoặc có hệ thống xử lý theo Nghị định 64 của Chính phủ Vì vậy bùn cặn hệ thống thoát nước đô thị hiện nay có hàm lượng kim loại nặng không lớn Tuy nhiên, thành phần hữu cơ và các chất dinh dưỡng trong bùn cặn cao Mặt khác, bùn cặn nước thải đô thị cũng chứa nhiều vi khuẩn và trứng giun sán Theo Strauss, 1997 và Mara,

1978, trong bùn cặn bể tự hoại số lượng trứng giun sán khoảng 4.000 trứng/L Trong bùn cống thoát nước, số lượng này khoảng vài trăm đến vài nghìn Đây là những yếu

tố cần tính đến khi sử dụng bùn cặn hệ thống thoát nước đô thị để làm trồng cây hoặc phân bón

Bùn cặn nước thải phân bố không đều trên hệ thống thoát nước từ các tuyến cống đến sông, mương và hồ Số lượng và thành phần đa dạng, phức tạp, thay đổi theo thời gian và điều kiện khí hậu, thời tiết nên rất khó thu gom, vận chuyển và xử lý Các loại bùn cặn nước thải có độ ẩm lớn nên thường khó khăn và dễ gây ô nhiễm môi trường khu vực đô thị khi thu gom và vận chuyển Bùn cặn nước thải sinh hoạt có hàm lượng chất hữu cơ và chất dinh dưỡng cao, nồng độ kim loại nặng và các chất độc hại thấp dễ

sử dụng làm phân bón Tuy nhiên, trong bùn cặn chứa nhiều trứng giun sán, vi khuẩn

dễ gây bệnh dịch Đối với hệ thống thoát nước các khu vực công nghiệp, trong bùn cặn

có thể tồn tại kim loại nặng nên khó xử lý và sử dụng [6]

Hình 1.5: Sơ đồ nguyên tắc quản lý các loại bùn cặn hệ thống thoát nước đô thị

1.3.3 Hiện trạng công tác nạo vét bùn cặn trong hệ thống thoát nước đô thị

Bùn thải từ HTTN và công trình vệ sinh bao gồm: Bùn thải mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt; nước thải công nghiệp; nạo vét kênh, mương, rạch hoặc sông theo định kỳ; các bể tự hoại; nhà máy XLNT Thành phần của các loại bùn thải rất khác nhau,

ví dụ bùn thải từ mạng lưới thoát nước và bùn nạo vét kênh rạch chứa chủ yếu là cát và đất trong khi bùn thải từ các trạm/nhà máy XLNT và từ bể tự hoại chứa chủ yếu là các chất hữu cơ

Hiện nay, việc thu gom, vận chuyển, xử lý, tái chế, tái xử dụng chất thải đặc biệt bùn thải từ hệ thống thoát nước (HTTN) và các công trình vệ sinh trong đô thị đã, đang trở thành bài toán khó đối với các nhà quản lý hầu hết các nước trên thế giới, đặc biệt ở các nước có nền kinh tế đang phát triển trong đó có Việt Nam

Hệ thống thoát nước đô thị hiện nay được giao cho các Công ty TNHH Nhà nước một thành viên thoát nước đô thị (đối với các đô thị loại đặc biệt và loại I trực thuộc TƯ), các công ty môi trường đô thị, công ty cấp thoát nước hoặc công ty dịch vụ công trình đô thị (đối với các đô thị khác) Các đơn vị này thực hiện các nhiệm vụ nạo vét

Nạo vét, thu

gom và tách

và chôn lấp riêng biệt hoặc đốt

Loại 1: Bùn cặn các cụm công nghiệp

Vận chuyển

và san nền

Làm khô

Thu hồi

sử dụng Biogas

Loại 2: Bùn cặn đầu mạng lưới thoát nước

Loại 3: Bùn cặn cuối mạng lưới thoát nước, kênh, hồ…

(Phần lớn là hữu cơ)

bùn cặn mạng lưới thoát nước (cống và kênh mương), vận chuyển và đưa đi chôn lấp với mục đích duy trì hoạt động thoát nước là chính

Bùn thải từ hoạt động nạo vét cống rãnh, kênh rạch và bùn bể tự hoại được vận chuyển bằng xe chuyên dụng và xà lan (bùn nạo vét kênh rạch) Bùn thải từ các trạm/nhà máy XLNT sinh hoạt/đô thị tập trung sau khi tách nước (làm khô) được vận chuyển đến các bãi chôn lấp

Công tác nạo vét bùn từ mạng lưới thoát nước nhiều đô thị vừa và nhỏ vẫn còn sử dụng phương pháp thủ công, nhiều đô thị lớn bước đầu sử dụng cơ giới hóa Phương pháp thủ công có năng suất thấp, không an toàn và gây nguy hại đến sức khỏe công nhân thoát nước Điều kiện trang thiết bị kỹ thuật cho nạo vét và vận chuyển bùn cặn còn hạn chế và chưa đồng bộ Việc chôn lấp và xử lý bùn cặn thoát nước, bùn bể tự hoại… chưa có được quy trình thống nhất Bùn cặn và nước bùn không được xử lý triệt để là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nước, đất và không khí khu vực

Hiện nay, tại TP HCM có hai cấp được giao nhiệm vụ trực tiếp thực hiện chức năng duy tu nạo vét hệ thống cống thoát nước là cấp Thành phố và cấp quận, huyện Công ty thoát nước đô thị chịu trách nhiệm duy tu nạo vét khoảng 746 km đường cống cấp I, cấp II có đường kính D800 trở lên và 56 km các loại kênh rạch Cấp quận huyện gồm các công ty dịch vụ công ích quận huyện duy tu nạo vét các cống nhỏ đường kính D600 trở xuống với tổng chiều dài hơn 1000 km Tại TP HCM, mỗi ngày công tác nạo vét và vệ sinh mạng lưới thoát nước thải ra khoảng 2000 – 2200 tấn (vào mùa khô); Các nhà máy xử lý nước thải tập trung của 7 khu công nghiệp và của các nhà máy lớn thải ra khoảng 200 – 250 tấn bùn thải; Công tác hút bể tự hoại thải ra khoảng

300 – 350 tấn, công tác nạo vét kênh rạch sinh ra khoảng vài trăm nghìn tấn bùn/năm Hầu hết lượng bùn này hiện nay chưa có phương án giải quyết, chủ yếu đỏ vào hai bãi bùn riêng của Công ty thoát nước đô thị hoặc đổ chung vào các bãi rác

Công ty Thoát nước đô thị Hà Nội chịu trách nhiệm quản lý: 513, 35 km đường cống các loại; 80,55 km kênh mương; 46,13 km sông thoát nước; 44 hồ điều hoà và các công trình trạm bơm, trạm xử lý nước thải,… Từ Dự án thoát nước Hà Nội giai đoạn I, Công ty được trang bị đầy đủ một hệ thống xe hút và vận chuyển bùn cống tương đối hiện đại Ngoài việc vét và nạo hút bùn cống, hệ thống cơ giới này còn tham gia vào việc hút bùn bể tự hoại cho nhiều hộ thoát nước

Tuy nhiên đối với sông mương và hồ điều hoà, phương pháp nạo vét bùn cặn chủ yếu vẫn là phương pháp thủ công Một số phương tiện như tầu cuốc, máy hút bùn,… được thử nghiệm trên sông hồ nhưng không hiệu quả Lượng bùn với độ ẩm lớn rất khó vận chuyển và thường chảy ra đường phố, gây ô nhiễm môi trường Số lượng bùn cặn được công ty thoát nước Hà Nội nạo vét và vận chuyển về bãi chứa bùn Yên Sở trung bình khoảng 110.000 tấn/năm Bãi đổ hiện đủ sức chứa để tiếp tục nhận bùn cặn

thêm một vài năm nữa Tuy nhiên bãi chứa bùn không được thiết kế hợp lý nên nước bùn chưa được thu gom và xử lý đúng quy trình

Vấn đề xử lý bùn cặn cũng đã có đề cập đến trong một số dự án và chương trình nghiên cứu khoa học Dự án vệ sinh môi trường 3 thành phố Hải Phòng, Hạ Long và

Đà Nẵng do Ngân hàng Thế giới tài trợ đã có một số hạng mục công trình như bãi chứa và chôn bùn tại các bãi Tràng Cát (Hải Phòng), kết hợp xử lý bùn cặn nước thải với bùn cặn bể tự hoại tại hố xử lý bùn tại trạm XLNT Cái Dăm Công ty CDM (Mỹ) cũng đang đề xuất một số giải pháp xử lý bùn cặn trong hệ thống thoát nước lưu vực kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè (TP Hồ Chí Minh) Tuy nhiên cho đến nay vẫn chưa có một nghiên cứu nào hoàn chỉnh về đặc điểm các loại bùn cặn trong hệ thống thoát nước đô thị nước ta, các biện pháp thu gom, vận chuyển và xử lý bùn cặn chưa hợp lý, không kinh tế và còn gây mất mỹ quan hoặc ô nhiễm môi trường khu vực [3]

1.4 Các quy định của pháp luật liên quan đến công tác quản lý bùn thải

Trong thời gian qua, một số văn bản quy phạm pháp luật đã được ban hành như Luật BVMT 2014 có hiệu lực từ 1/1/2015; các tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường và quy chuẩn xây dựng có liên quan đến việc phân loại và quản lý bùn thải bao gồm: QCVN 07: 2009/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (QCKTQG) về ngưỡng chất thải nguy hại, trong đó có những quy định được áp dụng với bùn thải; QCVN 25: 2009/BTNMT - QCKTQG về nước thải bãi chôn lấp CTR; QCVN 50:2013/BTNMT - QCKTQG về ngưỡng nguy hại đối với bùn thải từ quá trình xử lý nước; QCVN 07:2011/BXD - QCKTQG về hạ tầng kỹ thuật đô thị; TCVN 5298 - 1995: Các yêu cầu chung đối với việc sử dụng nước thải và bùn lắng của chúng để tưới và làm phân bón Đặc biệt, Nghị định số 80/2014/NĐ-CP ngày 6/8/2014 của Chính phủ về Thoát nước và XLNT đã có một số điều quy định chi tiết về quản lý bùn thải từ HTTN; quản

lý bùn thải từ bể tự hoại cũng như các quy định về tái sử dụng bùn thải Đây là văn bản pháp lý quan trọng để quản lý lĩnh vực này Tuy nhiên, nhiều vấn đề còn thiếu cần phải được tiếp tục nghiên cứu để hoàn thiện là: Cụ thể hóa các tiêu chí lựa chọn công nghệ xử lý bùn thải; Các quy chuẩn kỹ thuật liên quan trực tiếp đến bùn thải (kể cả sản phẩm được sản xuất, tái sử dụng bùn thải…); Các cơ chế, chính sách ưu đãi, hỗ trợ ; Các chỉ tiêu và các định mức kinh tế, kỹ thuật cho thu gom, vận chuyển, xử lý bùn thải; Đầu tư, tài chính (giá xử lý, chi phí quản lý, khai thác, vận hành…) (PGS.TS Nguy- QCKTQG v k/2014/NĐ-CPc nhận bùn cặn thêm một vài năm nữa Tuy nhiên bãi chứa

bt hệ tlực từ n,

CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC LƯU

VỰC NGHIÊN CỨU

2.1 Điều kiện môi trường tự nhiên, kinh tế xã hội của lưu vực nghiên cứu

2.1.1 Điều kiện tự nhiên

a Vị trí địa lý

Thành phố Đà Nẵng là trung tâm kinh tế, văn hóa, khoa học kỹ thuật của khu vực Trung-Tây Nguyên của Việt Nam có vị trí địa lý từ 15015’ đến 16040' Bắc và từ

107017’ đến 108021' Đông, là cửa ngõ quốc tế lớn thứ ba của Việt Nam

Lưu vực thoát nước phía Đông thuộc địa giới hành chính của 2 quận Sơn Trà và

Ngũ Hành Sơn, nằm kẹp giữa sông Hàn - sông Cổ Cò ở phía Tây và dải bờ biển phía Đông Hướng thoát nước chính chính của khu vực này là các tuyến chạy theo hướng Đông-Tây thoát nước ra sông Hàn (hoặc sông Cổ Cò ở phía Nam quận Sơn Trà) và ra biển Đông

b Nền địa hình

Là địa bàn tập trung triển khai khá nhiều dự án phát triển hạ tầng và đô thị Có thể phân ra 2 tiểu khu vực là: Đông đường Ngô Quyền và Tây đường Ngô Quyền

Khu vực Đông đường Ngô Quyền: Gồm khu tái định cư đầu tuyến Sơn Trà - Điện

Ngọc, khu dân cư đường Phan Bá Phiến, khu dân cư Mân Thái, khu dân cư An Cư 1,

2, 3, 4, 5, các trục đường chính Phạm Văn Đồng và Sơn Trà - Điện Ngọc Cao độ nền xây dựng của các khu dân cư cũ giữ lại có cao độ lớn nhất +8,20m, thấp nhất +3,70m

Khu vực Tây Ngô Quyền: Gồm khu dân cư An Trung, khu Trung tâm hành chính

quận Sơn Trà, khu dân cư Phước Mỹ, các khu tái định cư Mân Thái, An Hòa, Nại Hiên Đông, cuối tuyến Bạch Đằng Đông, khu công nghiệp dịch vụ thủy sản và khu đô thị mới vịnh Mân Quang Cao độ đường thấp nhất là +1,65m (tại khu tái định cư Nại Hiên Đông), cao nhất là +7,70m (trên đường Ngô Quyền)

Tại quận Ngũ Hành Sơn, các khu dân cư, tái định cư, khu đô thị mới chủ yếu tập trung trên địa bàn 2 phường Bắc Mỹ An và Hòa Hải và cũng có thể chia thành 2 tiểu khu vực Đông và Tây đường Ngũ Hành Sơn - Lê Văn Hiến

Khu vực phía Đông : Gồm các khu dân cư phía Đông trường Đại học Kinh tế, phía

Nam đường Phan Tứ, khu tái định cư DBC, khu Bắc Mỹ An 3, các khu tái định cư Hòa Hải 1, 3, Làng đá mỹ nghệ Non Nước, vệt du lịch bờ biển Đây là vùng địa hình tương đối bằng phẳng không bị ngập lụt, cao độ nền xây dựng thấp nhất là +3,70m, cao nhất là +10,20m

Khu vực phía Tây: Khu đô thị Nam cầu Trần Thị Lý, các khu 1, 2, 4 Nam cầu

Tuyên Sơn, khu phố chợ Hòa Hải, khu dân cư Đông Trà và Đại học Đà Nẵng Cao độ

tối thiểu thay đổi theo hướng cao dần về phía thượng lưu sông Cụ thể là : Tại khu đô thị Nam cầu Trần Thị Lý, cao độ tim đường thấp nhất là +2,70m, tại khu phố chợ Hòa Hải, cao độ tim đường thấp nhất là +3,20m Tại khu Đại học Đà Nẵng, cao độ tim đường thấp nhất là +4,50m Hướng thoát nước là tập trung đổ ra sông Hàn và sông Cổ Cò

c Đặc điểm khí hậu

- Khí hậu

Thời tiết khí hậu TP Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu của khu vực Duyên hải Miền Trung, là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc và khí hậu miền Nam, được chia làm hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô Mùa mưa từ tháng 9 đến tháng

bình không khí có dạng một đỉnh, cực đại vào tháng 6 hoặc tháng 7, cực tiểu vào tháng

1 Từ tháng 1 nhiệt độ bắt đầu tăng cho đến tháng 6, tháng 7, sau đó giảm dần cho đến cho đến tháng 1 năm sau

Về mùa đông: Nhiệt độ trung bình tháng 1 và tháng 12 ở vùng đồng bằng ven biển

từ 21.5-220C, ở vùng núi độ cao 500m như tại đỉnh đèo Hải Vân khoảng 19oC, núi cao 1500m như tại đỉnh Bà Nà khoảng 12-13o

C

Về mùa hạ: Vào các tháng 6, 7 là các tháng nóng nhất, nhiệt độ trung bình các tháng này khoảng 29oC ở vùng đồng bằng ven biển, khoảng 25-26oC ở vùng núi có độ cao 500m, khoảng 19oC ở vùng núi có độ cao 1500m

Lượng nước bốc hơi mạnh trong thời kỳ gió Tây Nam khô nóng chi phối Trong những ngày này nước bốc hơi trung bình ngày trên 6mm, nhiều ngày đạt trên 10mm,

có ngày đạt 17,6mm (ngày 27 tháng 6 năm 1985) Trong các tháng 5 đến tháng 8 thường đạt từ 100 đến 120mm, trong đó có tháng đạt trên 200mm, như tháng 8 năm

TB năm 26,3 26,15 25,5 26,3 26,3 25,2 26,5 26,2 26,0 26,6

2.1.2 Điều kiện kinh tế, xã hội

a Hiện trạng sử dụng đất

Tại lưu vực phía Đông, đất ở chiếm tỷ lệ lớn nhất với 31.1%, tiếp đến là đất có mục đích công cộng chiếm 22.01% Loại đất chiếm tỷ lệ thấp nhất là đất nghĩa trang, nghĩa địa, tiếp đến là đất dành cho cơ sở tín ngưỡng, tôn giáo Tỷ lệ các loại đất được thể hiện trong bảng 2.1:

Bảng 2.3: Tỷ lệ các loại đất

Hình 2.1: Tỷ lệ phần trăm theo các loại đất tại lưu vực lưu vực phía Đông [8]

Ngoài ra, qua cách thống kê các loại đất theo đối tượng sử dụng, có thể thấy được tại lưu vực lưu vực phía Đông loại đất do cộng đồng dân cư và các tổ chức được

sử dụng với tỷ lệ cao nhất, sau đó mới đến loại đất dùng cho hộ gia đình, cá nhân trong nước Tỷ lệ các loại đất được phân chia theo đối tượng sử dụng thể hiện rõ trong hình 2.2

Hình 2.2: Tỷ lệ phần trăm theo đối tượng sử dụng đất tại lưu vực phía Đông [8]

b Hiện trạng dân số

Bảng 2.4: Hiện trạng dân số lưu vực phía Đông

STT Khu vực

Diện tích đất tự nhiên

tự tiếp tục có những diễn biến phức tạp đã và đang tác động không nhỏ đến công tác đảm bảo an ninh quốc gia và giữ gìn trật tự an toàn xã hội Nhờ đẩy mạnh công tác

quảng bá, xúc tiến du lịch, đồng thời tăng cường công tác đảm bảo môi trường văn hóa văn minh du lịch nên lượng khách du lịch đến tham quan lưu vực ngày càng tăng cao Tính đến năm 2017, đã đón 496.342 lượt khách đến thăm quan Môi trường văn hóa văn minh du lịch tiếp tục được cải thiện, các hành vi bu bám, chèo kéo khách được ngăn chặn hiệu quả Các hoạt động thương mại, dịch vụ trên địa bàn sôi động và nhộn nhịp Các ngành chức năng liên quan thường xuyên thực hiện công tác bình ổn giá cả thị trường, kiểm tra việc niêm yết giá và bán hàng theo giá niêm yết, kiểm tra hiệu chỉnh phương tiện đo lường và nhãn, mác hàng hóa kinh doanh tại các chợ Năm 2013, giá cả xăng dầu, lãi suất ngân hàng tăng, giảm không ổn định đã làm cho nguyên vật liệu sản xuất, chi phí vận tải biến động, gây ảnh hưởng không nhỏ đến hoạt động sản xuất kinh doanh của các doanh nghiệp Bên cạnh đó, công tác di dời giải tỏa đã ảnh hưởng đến các doanh nghiệp và hộ sản xuất, nhất là các hộ sản xuất đá mỹ nghệ [8]

d Thủy sản - Nông nghiệp

Do thực hiện việc di dời giải tỏa trên diện rộng nên diện tích gieo trồng các loại cây trồng tiếp tục giảm Năng suất lúa đạt 54,66 tạ/ha, sản lượng 1.137 tấn, bắp đạt 56,38 tạ/ha, sản lượng 73,3 tấn, đậu phụng 22,55 tạ/ha, sản lượng 248 tấn, rau các loại 79,62 tạ/ha, sản lượng 629 tấn Công tác kiểm soát giết mổ, kiểm dịch động vật và tiêm phòng cho gia súc gia cầm trên địa bàn được đảm bảo Tình hình khai thác thủy sản thuận lợi đối với các hộ khai thác gần bờ, sản lượng khai thác đạt 680 tấn Diện tích nuôi trồng thủy sản là 35 ha, sản lượng thu hoạch đạt 55 tấn [8]

e Quản lý đô thị

Công tác đầu tư xây dựng cơ bản trên địa bàn có nhiều chuyển biến tích cực, các ngành chức năng thường xuyên kiểm tra, giám sát chất lượng công trình nhằm kịp thời phát hiện, chấn chỉnh và hạn chế những sai sót trong quá trình thi công Thường xuyên kiểm tra, xử lý hố ga hư hỏng và vỉa hè sụt lún trên các tuyến đường chính đề nghị sửa chữa kịp thời, đảm bảo an toàn giao thông Tổ chức kiểm tra, xử lý các điểm ngập úng

và có nguy cơ ngập úng vào mùa mưa Tổ chức cuộc họp với các ngành, đơn vị liên quan của thành phố và quận để rà soát lại các dự án khó triển khai trên địa bàn, báo cáo thành phố thông qua tổng rà soát quy hoạch trên địa bàn Đội kiểm tra quy tắc đô thị tiếp tục tập trung cho công tác quản lý trật tự đô thị, lặp lại trật tự vỉa hè, kiểm tra

và ngăn chặn các trường hợp lấn chiếm đất, xây dựng nhà trái phép, nhất là xây dựng trong khu quy hoạch Ra quân lặp lại trật tự vỉa hè trên các tuyến đường và trật tự bãi biển, xử lý tình trạng chèo kéo khách du lịch [8]

f Chất lượng môi trường

Tăng cường thu gom rác tại các nhà hàng, khách sạn, quán ăn phục vụ du lịch Huy động 500 lượt người tham gia vớt được khoảng 50 tấn bèo để khơi thông dòng chảy tại khu vực tổ 30, 31 và 32 phường Khuê Mỹ, tổ chức thu gom vận chuyển đến

nơi quy định khoảng 120m3

phế thải xây dựng giá hạ tại các tuyến đường Đến năm

2016, tỷ lệ thu gom rác chỉ đạt 83% Hưởng ứng tuần lễ nạo vét, khơi thông cống rãnh, mương thoát nước, tổ chức ra quân nạo vét khơi thông các tuyến mương nên tình trạng ngập úng tại lưu vực giảm đáng kể Qua thống kê của Công ty thoát nước và xử lý nước thải Đà Nẵng, tỷ lệ đấu nối vào hệ thống thoát nước tại lưu vực chỉ đạt 70% Bên cạnh đó, tổ chức ra quân tổng dọn vệ sinh môi trường vào các dịp lễ tại các bãi biển trên địa bàn, các chợ, khu vực trồng rau Nam cầu Trần Thị Lý, các tuyến đường chính

và các khu dân cư Ngoài ra, thông qua kiến nghị của cử tri, xử lý dứt điểm tình trạng

ô nhiễm môi trường tại khu vực xung quanh Bệnh viện Phụ nữ - Nhi thành phố và một

số cơ sở giặt ủi trên đường Trường Sa Xác nhận 3 đề án bảo vệ môi trường đơn giản

và 22 bản cam kết bảo vệ môi trường [8]

g Văn hoá - Xã hội

Thực hiện đồng bộ giải pháp nâng cao chất lượng giáo dục như trực tiếp thực hiện chương trình “Tiếp sức học sinh đến trường” và “Người bạn đồng hành” tại 4 trường THCS trên địa bàn, tổ chức cho 100% học sinh tiểu học và gần 40% học sinh THCS học 2 buổi/ngày, tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin trong hoạt động giảng dạy, đẩy mạnh các phong trào thi đua dạy tốt, học tốt… Nhờ vậy chất lượng giáo dục toàn diện tiếp tục được nâng cao, tỷ lệ học sinh đoạt giải trong các kỳ thi học sinh giỏi các cấp tăng mạnh Tại các hội thi cấp quận có 139 giải tập thể và 1127 học sinh đoạt các giải học sinh giỏi, học sinh năng khiếu Cấp thành phố, trong kỳ thi học sinh giỏi lớp 9 đoạt 110 giải, trong đó giải Nhất tăng 4 giải so với năm học trước Phong trào vở sạch chữ đẹp ở các trường tiểu học được chú trọng Đạt 18 giải đồng đội các bộ môn thi đấu tại Hội khỏe Phù Đổng cấp thành phố Công tác vệ sinh phòng dịch được tăng cao, tập trung công tác tuyên truyền phòng, chống dịch tay – chân – miệng, dịch sốt xuất huyết

và các loại dịch bệnh mùa hè khác Tiến hành xử lý môi trường phòng bệnh tay – chân – miệng tại các trường mầm non, mẫu giáo và nhóm trẻ gia đình, phun hóa chất xử lý các ổ dịch sốt xuất huyết trên địa bàn, tổ chức kiểm tra vệ sinh an toàn thực phẩm tại các cơ sở sản xuất, kinh doanh thực phẩm Tổ chức kiểm tra các cơ sở hành nghề y dược tư nhân, qua đó đã xử phạt 6 cơ sở, đình chỉ hoạt động 3 cơ sở không đảm bảo các điều kiện theo quy định Tiếp nhận 61411 lượt người đến khám và điều trị tại Trung tâm y tế, trong đó có 4258 bệnh nhân nội trú Tổng các biện pháp tránh thai thực hiện đạt 99,2% kế hoạch, có 663 ca sinh trong đó có 52 ca sinh 3, chiếm tỷ lệ 7,8%, giảm 1% so với cùng kỳ [8]

2.2 Khảo sát, đánh giá hiện trạng hệ thống thoát nước tại các lưu vực nghiên cứu

Hệ thống thoát nước tại các lưu vực nghiên cứu hiện nay là hệ thống chung bao gồm cả nước mưa lẫn nước thải Nước thải từ các hộ gia đình chảy theo các cống

nhánh đổ trực tiếp vào hệ thống cống đặt trên hè phố, nước mưa chảy tràn trên mặt đường hoặc được thu vào các rãnh bằng các cửa thu

Nước thải sinh hoạt từ các hộ dân cư, các khu dân cư, trường học, hộ sản xuất nhỏ

lẻ, bệnh viện, khách sạn, chảy đến tuyến cống hiện trạng rồi được đưa sang cơ cấu tách dòng, ở đây có song chắn rác làm nhiệm vụ tách tạp vật như nhánh cây, gỗ, nhựa,

lá cây, rác thải, vào hệ thống phân phối nước, chuyển hướng di chuyển của dòng nước Sau đó, nước thải sẽ chảy về giếng thăm gần nhất thông qua ống nhánh thu nước, ống xả cặn và từ đó đi vào ống tự chảy chuyển đến trạm bơm Để duy trì dòng chảy theo trọng lực, các ống tự chảy được đặt sâu dần dưới lòng đất cho đến độ sâu 5m Nước thải sẽ chảy theo trọng lực về trạm bơm gần nhất và được bơm tự động về trạm bơm kế tiếp, cứ vậy nước thải sẽ được đưa về trạm bơm cuối và được bơm về trạm xử lý thông qua tuyến ống nâng

Tuyến cống hiện trạng của hệ thống thu gom được xây dựng bằng bê tông, đá hộc,

bê tông ly tâm Trong các tuyến cống hiện trạng có các cửa thu và hố ga để đảm bảo thu nước và lắng cặn Đây là nơi tiếp nhận nước thải sinh hoạt từ các hộ dân cư, các khu dân cư, trường học, hộ sản xuất nhỏ lẻ, bệnh viện, khách sạn, và cũng là nơi tiếp nhận nước mưa thông qua cửa thu nước mưa đặt dọc theo các tuyến đường Sau khi qua cống hiện trạng thì nước thải được đưa tới cơ cấu tách dòng nhằm tách nước thải

ra khỏi cống hiện trạng để đưa về trạm XLNT Các cơ cấu tách dòng thường đặt ở ngã

3, ngã 4 hướng về cửa xả (tuyến sông hoặc tuyến biển) sau đó là giếng thăm ngay cạnh

Trường hợp khi có mưa lớn hoặc chế độ thủy triều cao thì lượng nước thải với nước mưa được đổ thẳng ra biển hoặc sông

Các tuyến cống tại các lưu vực này được xây dựng sau năm 2004 bằng các nguồn Ngân sách thành phố, vốn vay của Ngân hàng thế giới, hay các nguồn vốn khác thường được xây dựng bằng bê tông cốt thép nên có độ bền tốt hơn và được khai thác

sử dụng bền vững

a Lưu vực thoát nước 1 (thuộc phường Phước Mỹ)

 Giới hạn bởi các đường: Phó Đức Chính, Vương Thừa Vũ, Võ Nguyên Giáp,

Hồ Nghinh

 Diện tích lưu vực thoát nước: 17,92 ha

 Độ dốc địa hình: 0.37% (cao độ cao nhất +5.8m và cao độ thấp nhất +3.03m)