Tải bản đầy đủ (.pdf) (131 trang)

Đánh giá hiện trạng vận hành và xây dựng tiêu chí lựa chọn công nghệ phù hợp cho các nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tập trung tại thành phố hồ chí minh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.63 MB, 131 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
------------oOo------------

ĐOÀN THANH TÂM

TÊN ĐỀ TÀI:

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VẬN HÀNH VÀ XÂY DỰNG
TIÊUCHÍ LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ PHÙ HỢP CHO CÁC
NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẬP TRUNG
TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ: 60.85.01.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP.HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
------------oOo------------

ĐOÀN THANH TÂM

TÊN ĐỀ TÀI:

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VẬN HÀNH VÀ XÂY DỰNG
TIÊUCHÍ LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ PHÙ HỢP CHO CÁC


NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẬP TRUNG
TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ: 60.85.01.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP.HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2015


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS Bùi Xuân Thành

Cán bộ chấm nhận xét 1:

Cán bộ chấm nhận xét 2:

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG
Tp. HCM ngày . . . . . tháng . . . . năm . . . .
Thành phần hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. .................................................................
2. .................................................................
3. .................................................................
4. .................................................................
5. .................................................................
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trường KHoa quản lý chuyên ngành
sau khi luận văn đã được sữa chữa (nếu có).

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
------------oOo------------

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên: ĐOÀN THANH TÂM

Phái: Nam

Ngày, tháng, năm sinh: 14/09/1988

Nơi sinh: Tây Ninh

Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường

Mã số: 60.85.01.01

Khóa: 2013

I. TÊN ĐỀ TÀI: Đánh giá hiện trạng vận hành và xây dựng tiêu chí lựa chọn
cơng nghệ phù hợp cho các nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tập trung tại
thành phố Hồ Chí Minh

II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
- Nhiệm vụ:
Đánh giá hiện trạng vận hành của nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tập trung tại
thành phố Hồ Chí Minh. Xây dựng nhóm tiêu chí về kỹ thuật, kinh tế, mơi trường, xã
hội nhằm đánh giá, so sánh mức độ ưu tiên để có thể lựa chọn cơng nghệ phù hợp cho
các nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tập trung tại thành phố Hồ Chí Minh

- Nội dung:
Nội dung 1: Đánh giá hiện trạng vận hành của nhà máy XLNT sinh hoạt tập
trung Bình Hưng và Bình Hưng Hịa tại thành phố Hồ Chí Minh.
 Giới thiệu thơng tin chung nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung Bình Hưng và
Bình Hưng Hòa
 Khảo sát, đánh giá về hiệu quả xử lý, quản lý bùn thải, quản lý năng lượng,
quản lý hóa chất, quản lý nhân sự, chi phí xử lý, an toàn lao động và những vấn đề tồn
tại, khiếm khuyết của nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung Bình Hưng.
 Khảo sát, đánh giá về hiệu quả xử lý, quản lý bùn thải, quản lý năng lượng,
quản lý hóa chất, quản lý nhân sự, chi phí xử lý, an toàn lao động và những vấn đề tồn
tại, khiếm khuyết của nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung Bình Hưng Hòa .
 Đề xuất các giải pháp nhằm khắc phục tồn tại trong công tác quản lý vận hành
đồng thời nâng cao hiệu quả xử lý, đảm bảo hoạt động an tồn liên tục của nhà máy
Bình Hưng và Bình Hưng Hòa


Nội dung 2: Xây dựng tiêu chí lựa chọn cơng nghệ phù hợp cho các nhà máy
XLNT sinh hoạt tập trung trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh
 Thu thập, phân tích và tổng hợp tiêu chí đánh giá công nghệ xử lý nước thải
sinh hoạt đang áp dụng ở Thế Giới và Việt Nam
 Xây dựng nhóm tiêu chí về kỹ thuật, kinh tế, mơi trường và xã hội nhằm đánh
giá, so sánh mức độ ưu tiên để có thể lựa chọn cơng nghệ phù hợp cho các nhà máy xử
lý nước thải sinh hoạt tập trung, công suất xử lý ≥ 100.000 m3/ngàyđêm và hệ thống

thoát nước chung
 Dựa trên cơ sở tiêu chí đã được xây dựng để đánh giá, so sánh mức độ ưu tiên
của công nghệ cho các nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung tại thành phố Hồ Chí Minh

III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ:
V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS Bùi Xuân Thành – Khoa Môi trường và
Tài nguyên, Trường ĐH Bách Khoa, Đại học Quốc gia TP. HCM.

TP. HCM, ngày …. tháng …. năm 2015
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN
QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

PGS.TS Bùi Xuân Thành

TRƯỞNG KHOA
TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG


LỜI CẢM ƠN
Trước hết, con xin cảm ơn Ba, Mẹ đã dày công nuôi dưỡng, tạo mọi điều kiện
thuận lợi nhất để con có được ngày hơm nay.
Xin tỏ lịng biết ơn chân thành đến PGS.TS Bùi Xuân Thành và êkíp của thầy đã
tận tình hướng dẫn, hỗ trợ cho Tơi hồn thành luận văn cao học. Sự giúp đỡ nhiệt tình
của thầy là động lực giúp Tơi vượt qua những khó khăn trong khi thực hiện đề tài.
Xin trân trọng cám ơn quý lãnh đạo và toàn thể Trung tâm Điều hành chương
trình Chống ngập nước thành phố. Đặc biệt là Phòng Quản lý Nước thải đã tạo điều
kiện cơng tác thuận lợi giúp tơi hồn thành được chương trình Cao học và Luận văn

tốt nghiệp.
Xin cám ơn các chuyên gia JICA của Nhật Bản đã hợp tác, hỗ trợ kỹ thuật về
lĩnh vực thoát nước và xử lý nước thải cho thành phố Hồ Chí Minh. Những góp ý của
các chun gia giúp Tơi hồn thành ý tưởng để thực hiện luận văn.
Cuối cùng xin chân thành cảm ơn người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã dành cho
tôi nhiều tình cảm, thời gian và điều kiện thuận lợi trong quá trình học tập và thực
hiện Luận văn.
Xin chân thành cảm ơn!

i


TÓM TẮT LUẬN VĂN
Luận văn được viết được viết trong 6 chương: Mở đầu, Tổng quan, Phương pháp
nghiên cứu, Đánh giá hiện trạng vận hành nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tập trung
tại thành phố Hồ Chí Minh, Xây dựng tiêu chí lựa chọn cơng nghệ phù hợp cho các
nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tập trung tại thành phố Hồ Chí Minh, Kết luận và
kiến nghị.
Luận văn đã phân tích chi tiết về hiện trạng vận hành của nhà máy xử lý nước thải
Bình Hưng và Bình Hưng Hịa: hiệu quả xử lý, quản lý bùn thải, quản lý năng lượng,
quản lý hóa chất, quản lý nhân sự, chi phí xử lý, an tồn lao động và những vấn đề tồn
tại, khiếm khuyết của hai nhà máy. Từ đó, đề xuất một số giải pháp khắc phục nhằm
nâng cao hiệu quả xử lý và đảm bảo hoạt động an toàn, ổn định và liên tục.
Sau khi phân tích, đánh giá hiện trạng vận hành cho thấy những mặt đạt được như:
Chất lượng nước đầu ra của nhà máy Bình Hưng và Bình Hưng Hịa đều đạt quy
chuẩn cho phép, sử dụng hóa chất tương đối hiệu quả, trình độ nhân sự đáp ứng yêu
cầu vận hành, đơn vị vận hành và chủ sở hữu rất quan tâm đến cơng tác an tồn lao
động, vấn đề mùi hôi phát sinh ở khu vực xử lý bùn được giải quyết triệt để, chi phí
xử lý nước thải dao động 1.700 – 1.800 đồng/m3 phù hợp với Quyết định 451/QĐBXD.
Tuy nhiên, vẫn còn tồn tại, hạn chế về công nghệ, năng lượng, nhân sự: hiệu quả xử lý

T-N, NH4+ của cơng nghệ xử lý bùn hoạt tính hiếu khí cải tiến và hồ sinh học hiếu khí
cịn hạn chế, các thơng số vận hành có nhiều thay đổi biến thiên; hao phí năng lượng
xảy ra ở trạm bơm nâng và máy thổi khí rất lớn; số lượng nhân sự chưa phù hợp ở một
số bộ phận của công tác vận hành.
Ngoài ra, trên cơ sở khoa học, thực tiễn đã xây dựng được 4 nhóm tiêu chí: nhóm tiêu
chí kỹ thuật (bao gồm 12 tiêu chí), nhóm tiêu chí kinh tế (bao gồm 3 tiêu chí), nhóm
tiêu chí mơi trường (bao gồm 5 tiêu chí) và nhóm tiêu chí xã hội (bao gồm 3 tiêu chí).
Nhằm đánh giá nhanh mức độ ưu tiên giữa các công nghệ xử lý nước thải để đưa ra
quyết định phù hợp với tình hình thực tế.
Kết quả cho thấy mỗi cơng nghệ xử lý nước thải đều có ưu, nhược điểm riêng về kỹ
thuật, kinh tế, xã hội và môi trường. Tuy nhiên, công nghệ SBR vẫn được ưu tiên hơn
so với CAS và C-tech với điều kiện các nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tập trung
có cơng suất xử lý ≥100.000 m3/ngày.đêm và hệ thống thoát nước chung.

ii


ABSTRACT
Thesis was written in six chapters: Introduction; Overview; Method research;
Assessment of current status operating domestic Waste Water Treatment Plant in Ho
Chi Minh; The criteria construction select appropriate technology for domestic
wastewater treatment plants concentrating in Ho Chi Minh; Conclusions and
recommendations.
Thesis analyzed the details of the current status operating of the Waste Water
Treatment plant Binh Hung and Binh Hung Hoa: treatment effect, sewage sludge
management, power management, chemical management, human resources
management, treatment costs, labor safety and problems exist, defects of two plants.
Therefore, there are some proposals to overcome, improve the efficiency of treatment
and ensure the safe operation, stability and continuity.
After analyzing and evaluating the current operation shows achievement: The quality

of water output of plants Binh Hung and Binh Hung Hoa have abided by regulations,
the use of chemicals is relatively effective, the human resources levels meet the
operational requirements, operating units and owners are very interested in the work
of occupational safety, odor problems in sludge treatment area is solved, the cost of
waste water treatment ranged 1700-1800 VNĐ / m3 consistent with Decision 451/QDBXD.
However, problems exist, restrictions on technology, energy, human resources:
treatment effect of T-N, NH4+ process technology sludge aerobic modify and aerobic
lagoon biological remains limited, the operating parameters have variable changed;
the large energy losses occur at the pump and air blower; unsuitable staff numbers
parts of the operation.
Furthermore, based on the science, practical has established four groups of criteria:
technical criteria (including 12 criteria), the economic criteria (including 3 criteria),
environmental criteria (including 5 criteria) and social criteria (including 3 criteria).
To assess the priority among technology of Waste Water Treatment make a decision
in accordance with the actual situation.
Results showed that each technology Waste Water Treatment has advantages and
disadvantages of technicality, economic, society and environment. However, SBR
technology takes priority than CAS and C-tech with the conditions of the wastewater
treatment plant domestic centralized, the capacity treatment ≥ 100,000 m3 /day and the
general drainage system.

iii


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
1. Luận văn này sản phẩm nghiên cứu của Tôi
2. Số liệu luận văn được điều tra trung thực
3. Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình


Học viên

Đồn Thanh Tâm

iv


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ i
TÓM TẮT LUẬN VĂN ............................................................................................... ii
LỜI CAM ĐOAN......................................................................................................... iv
MỤC LỤC ..................................................................................................................... v
DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................... ix
DANH MỤC HÌNH ...................................................................................................... xi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ....................................................................................... xii
CHƢƠNG I: MỞ ĐẦU .................................................................................................. 1
1.1 Giới thiệu chung ....................................................................................................... 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................. 2
1.3 Phạm vi nghiên cứu .................................................................................................. 2
1.4 Nội dung nghiên cứu: ............................................................................................... 2
1.5 Tính khoa học và Tính thực tiển .............................................................................. 3
1.5.1 Tính khoa học ........................................................................................................ 3
1.5.2 Tính thực tiển ........................................................................................................ 3
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN .......................................................................................... 4
2.1 Tổng quan tiêu chí đánh giá cơng nghệ xử lý nƣớc thải .......................................... 4
2.2 Tổng quan về công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt ................................................. 7
2.3 Tổng quan về quản lý các cơng trình xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung trên Thế
Giới ................................................................................................................................. 9
2.3.1 Nhà máy xử lý nƣớc thải đô thị ở thành phố De Pere, bang Wisconsin, Mỹ ....... 9
2.3.2 Nhà máy xử lý nƣớc thải Big Gulch, thành phố Mukilteo và hạt Snohomish, Mỹ

...................................................................................................................................... 11
2.3.3 Nhà máy xử lý nƣớc thải Gaobeidian, Bắc Kinh, Trung Quốc........................... 12
2.3.4 Chính sách quản lý nƣớc thải sinh hoạt của một số quốc gia trên Thế giới ....... 14
2.3.4.1 Chính sách quản lý nƣớc thải sinh hoạt ở Trung Quốc .................................... 14
2.3.4.2 Chính sách quản lý nƣớc thải sinh hoạt ở Hoa Kỳ........................................... 14
2.4 Tổng quan về quản lý nhà máy xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung tại Việt Nam 15
2.4.1 Tổng quan các nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung tại Việt Nam ...................... 15

v


2.4.2 Hiện trạng quản lý nƣớc thải sinh hoạt ở Việt Nam ........................................... 19
2.5 Tổng quan các nhà máy xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung tại thành phố Hồ Chí
Minh ............................................................................................................................. 20
2.5.1 Kế hoạch phát triển các nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung tại thành phố Hồ Chí
Minh ............................................................................................................................. 20
2.5.2 Nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung Bình Hƣng ................................................. 22
2.5.3 Nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung Bình Hƣng Hịa ......................................... 27
CHƢƠNG 3: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................................... 30
3.1 Nội dung thực hiện ................................................................................................. 30
3.2 Các phƣơng pháp sử dụng trong nghiên cứu ........................................................ 31
3.3 Các bƣớc thực hiện đề tài ....................................................................................... 33
3.3.1 Nội dung 1 ........................................................................................................... 33
3.3.1.1 Thông tin chung về nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung Bình Hƣng và Bình
Hƣng Hịa ..................................................................................................................... 33
3.3.1.2 Khảo sát hiện trƣờng, thu thập và tổng hợp thông tin liên quan đến nhà máy
XLNT Bình Hƣng và Bình Hƣng Hòa ......................................................................... 33
3.3.1.3 Thống kê và xử lý số liệu ................................................................................. 34
3.3.1.4 Đánh giá chi tiết về hiện trạng vận hành và đề xuất biện pháp khắc phục tồn tại
trong quản lý, vận hành nhà máy XLNT Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa ................... 35

3.3.2 Nội dung 2 ........................................................................................................... 36
3.3.2.1 Thu thập, tổng hợp các thơng tin về thốt nƣớc và XLNT tại TPHCM để xây
dựng tiêu chí lựa chọn công nghệ XLNT sinh hoạt ..................................................... 37
3.3.2.2 Thu thập, tổng hợp, phân tích các tiêu chí thực tế đang đƣợc áp dụng các nƣớc
trên thế giới và Việt Nam ............................................................................................. 37
3.3.2.3 Xây dựng tiêu chí lựa chọn cơng nghệ phù hợp cho các nhà máy XLNT sinh
hoạt tập trung tại TPHCM ............................................................................................ 38
3.3.2.4 Sàng lọc lựa chọn các tiêu chí đã dự thảo dựa trên ý kiến chuyên gia ............ 41
3.3.2.5 Đánh giá công nghệ các nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung tại TPHCM ...... 41
CHƢƠNG 4: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VẬN HÀNH NHÀ MÁY XLNT SINH
HOẠT TẬP TRUNG TẠI TPHCM ............................................................................. 44
4.1 Hiệu quả xử lý của hệ thống và cơng trình đơn vị tại nhà máy Bình Hƣng và Bình
Hƣng Hịa ..................................................................................................................... 44
4.1.1 Hiệu quả xử lý của hệ thống tại nhà máy Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa ......... 44
vi


4.1.2 Hiệu quả của các cơng trình đơn vị tại Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa ............. 47
4.1.2.1 Cơng trình mƣơng lắng cát: ............................................................................. 47
4.1.2.2 Cơng trình Bể sinh học hiếu khí – Hồ sinh học hiếu khí: ................................ 48
4.1.2.3 Cơng trình bể khử trùng - Hồ hồn thiện ......................................................... 50
4.1.2.4 Cơng trình bể nén bùn – bể lắng bùn ............................................................... 50
4.1.2.5 Thiết bị cô đặc ly tâm ...................................................................................... 52
4.1.2.6 Thiết bị tách nƣớc ly tâm – Sân phơi bùn ........................................................ 52
4.2 Quản lý bùn thải ..................................................................................................... 54
4.3 Quản lý hóa chất..................................................................................................... 58
4.4 Quản lý năng lƣợng ................................................................................................ 62
4.5 Chi phí xử lý ........................................................................................................... 66
4.6 Quản lý nhân sự...................................................................................................... 70
4.7 Cơng tác an tồn lao động ...................................................................................... 75

4.8 Những vấn đề khiếm khuyết, tồn tại trong quản lý vận hành và thiết kế thi cơng
của nhà máy Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa ............................................................... 77
4.8.1 Tồn tại, khiếm khuyết do thiết kế thi công ......................................................... 77
4.8.2 Tồn tại trong quá trình quản lý vận hành ............................................................ 78
4.9 Đề xuất các biện pháp khắc phục những vấn đề tồn tại trong quản lý và vận hành
của nhà máy Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa ............................................................... 79
4.9.1 Biện pháp khắc phục tại nhà máy xử lý nƣớc thải Bình Hƣng ........................... 79
4.9.2 Biện pháp khắc phục tại nhà máy xử lý nƣớc thải Bình Hƣng Hịa ................... 80
CHƢƠNG 5: XÂY DỰNG TIÊU CHÍ LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ PHÙ HỢP CHO
CÁC NHÀ MÁY XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT TẬP TRUNG TẠI TP.HCM 82
5.1 Mức độ ƣu tiên của nhóm tiêu chí.......................................................................... 82
5.2 Hệ thống tiêu chí đề xuất ....................................................................................... 83
5.1.1 Nhóm tiêu chí kỹ thuật ........................................................................................ 83
5.1.2 Nhóm tiêu chí kinh tế .......................................................................................... 88
5.1.3 Nhóm tiêu chí mơi trƣờng ................................................................................... 90
5.1.4 Nhóm tiêu chí Xã hội .......................................................................................... 92
5.3 Đánh giá mức độ ƣu tiên của công nghệ đối với các nhà máy xử lý nƣớc thải sinh
hoạt tập trung tại TP.HCM ........................................................................................... 94

vii


5.3.1 Thông tin các nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung tại TPHCM .......................... 94
5.3.2 Đánh giá công nghệ cho các nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung tại TPHCM .. 94
5.3.2.1 Kết quả thu thập ý kiến chuyên gia .................................................................. 94
5.3.2.2 Tính trọng số và so sánh các cơng nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt.................. 97
CHƢƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................. 101
6.1 KẾT LUẬN .......................................................................................................... 101
6.2 KIẾN NGHỊ ......................................................................................................... 102
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 103

PHỤ LỤC ................................................................................................................... 105

viii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Thành phần nƣớc thải trƣớc và sau xử lý tại nhà máy XLNT Green Bay De
Pere năm 2009 ............................................................................................................... 10
Bảng 2.2: Năng lƣợng và chi phí năng lƣợng ............................................................... 11
Bảng 2.3 Thành phần nƣớc thải trƣớc và sau xử lý tại nhà máy XLNT Big Gulch từ
năm 2004 đến 2010 ....................................................................................................... 11
Bảng 2.4: Năng lƣợng sử dụng và chi phí năng lƣợng hàng năm tại nhà máy XLNT
Big Gulch ...................................................................................................................... 12
Bảng 2.5 Thành phần nƣớc thải sau xử lý tại Nhà máy XLNT Gaobeidian ................. 12
Bảng 2.6: Điện năng tiêu thụ cho từng khu vực tại nhà máy XLNT Gaobeidian......... 13
Bảng 2.7: Thành phần nƣớc thải sinh hoạt ở các nhà máy XLNT ở Việt Nam ............ 16
Bảng 2.8: Các nhà máy xử lý nƣớc thải đang hoạt động ở nƣớc ta ............................. 18
Bảng 2.9: Quy hoạch thoát nƣớc và xử lý nƣớc thải tại Tp.HCM đến năm 2025 ........ 22
Bảng 2.10: Các thông số thiết kế của Nhà máy XLNT Bình Hƣng .............................. 24
Bảng 2.11: Các hạng mục cơng trình của NMXLNT Bình Hƣng ................................ 25
Bảng 2.12: Thơng số thiết kế nhà máy XLNT Bình Hƣng Hòa ................................... 29
Bảng 3.1: Phƣơng pháp thực hiện nội dung 1 ............................................................... 33
Bảng 3.2: Phƣơng pháp thực hiện nội dung 2 ............................................................... 36
Bảng 3.3: Nhóm tiêu chí kỹ thuật dự kiến .................................................................... 39
Bảng 3.4: Nhóm tiêu chí kinh tế dự kiến ...................................................................... 40
Bảng 3.5: Nhóm tiêu chí mơi trƣờng dự kiến ............................................................... 40
Bảng 3.6: Nhóm tiêu chí xã hội dự kiến ....................................................................... 41
Bảng 3.7: Danh sách các công nghệ của nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung tại
TPHCM ......................................................................................................................... 42
Bảng 3.8: Tính trọng số theo phƣơng pháp xếp thứ tự ................................................. 43

Bảng 3.9: Điểm kết luận cho các phƣơng án ................................................................ 43
Bảng 4.1: Các thông số vận hành của nhà máy Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa .......... 44
Bảng 4.2: Hiệu quả xử lý của nhà máy Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa ....................... 45
Bảng 4.3 Thơng số vận hành mƣơng lắng cát của nhà máy Bình Hƣng và Bình Hƣng
Hịa ................................................................................................................................ 47
Bảng 4.4: Các thơng số vận hành ở bể sinh học hiếu khí và hồ hiếu khí của nhà máy
Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa ...................................................................................... 48
Bảng 4.5: Thông số vận hành bể khử trùng – hồ hồn thiện tại Bình Hƣng và Bình
Hƣng Hịa ...................................................................................................................... 50
Bảng 4.6: Thông số vận hành bể nén bùn ..................................................................... 51
Bảng 4.7: Lƣu lƣợng bùn phát sinh của BH và BHH ................................................... 51
Bảng 4.8: Lƣu lƣợng bùn xử lý của thiết bị cô đặc ly tâm ............................................ 52
Bảng 4.9: Khối lƣợng bánh bùn đƣợc tách nƣớc .......................................................... 53
Bảng 4.10: Lƣu lƣợng nƣớc sau xử lý và khối lƣợng bùn sau tách nƣớc tại BH và
BHH .............................................................................................................................. 54

ix


Bảng 4.11: Thành phần bùn từ bể lắng sơ cấp, bể lắng thứ cấp và bùn hỗn hợp ......... 55
Bảng 4.12: Thành phần bùn sau khi xử lý ở Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa ............... 56
Bảng 4.13: Khối lƣợng hóa chất sử dụng để xử lý 1m3 nƣớc thải và bùn thải ............ 59
Bảng 4.14: Khối lƣợng và chi phí hóa chất sử dụng của nhà máy XLNT Bình Hƣng . 60
Bảng 4.15: Điện năng tiêu thụ của nhà máy XLNT Bình Hƣng ................................... 62
Bảng 4.16: Điện năng tiêu thụ từng khu vực của nhà máy BH ................................... 63
Bảng 4.17: Điện năng tiêu thụ của tại nhà máy XLNT Bình Hƣng Hịa ...................... 64
Bảng 4.18: Điện năng tiêu thụ từng khu vực của nhà máy BHH.................................. 65
Hình 4.19: Chi phí xử lý của từng hạng mục tại nhà máy Bình Hƣng ......................... 66
Bảng 4.20: Chi phí xử lý 1m3 nƣớc thải của nhà máy Bình Hƣng ............................... 68
Hình 4.21: Chi phí xử lý của từng hạng mục tại nhà máy Bình Hƣng ......................... 68

Bảng 4.22: Chi phí xử lý nƣớc thải tại nhà máy XLNT Bình Hƣng Hịa ..................... 69
Bảng 4.23: Chi phí nhân cơng vận hành bảo dƣỡng năm 2014 .................................... 72
Bảng 4.24: Định mức công tác vận hành và bảo dƣỡng trạm XLNT Bình Hƣng Hịa. 74
Bảng 4.25: Nội dung cơng tác quản lý an tồn lao động tại BH và BHH .................... 75
Bảng 4.26: Nhận dạng các mối nguy hại đến an toàn lao động tại Bình Hƣng và Bình
Hƣng Hịa ...................................................................................................................... 76
Bảng 5.1: Nhóm tiêu chí kỹ thuật ................................................................................. 84
Bảng 5.2: Nhóm tiêu chí kinh tế ................................................................................... 88
Bảng 5.3: Nhóm tiêu chí mơi trƣờng ............................................................................ 90
Bảng 5.4: Nhóm tiêu chí xã hội .................................................................................... 93
Bảng 5.5: Thông tin các nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung tại TPHCM ................... 94
Bảng 5.6: Bảng điểm tổng hợp kết quả đánh giá của chuyên gia ................................. 96
Bảng 5.7: Trọng số của các tiêu chí .............................................................................. 97
Bảng 5.8: Kết quả mức độ ƣu tiên của tiêu chí đã đƣợc tính toán với trọng số ............ 98
Bảng 5.9: Mức độ ƣu tiên của các nhóm tiêu chí.......................................................... 99

x


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Sơ đồ cơng nghệ xử lý nƣớc thải tại nhà máy XLNT Green Bay De Pere,
Mỹ ................................................................................................................................. 10
Hình 2.2: Sơ đồ cơng nghệ nhà máy XLNT Gaobeidian .............................................. 13
Hình 2.3: Hiện trạng quản lý nƣớc thải ......................................................................... 20
Hình 2. 4: Phối cảnh Nhà máy XLNT Bình Hƣng ........................................................ 23
Hình 2. 5 : Sơ đồ dây chuyền cơng nghệ xử lý nƣớc thải của NMXLNT Bình Hƣng . 26
Hình 3.1 Tóm tắt nội dung thực hiện đề tài ................................................................. 30
Hình 3.2 Tiến trình thực hiện đề tài .............................................................................. 32
Hình 4.1: Đồ thị thể hiện hiệu quả xử lý nƣớc thải của nhà máy Bình Hƣng và Bình
Hƣng Hịa ...................................................................................................................... 46

Hình 4.2: Khối lƣợng Polymer sử dụng tại nhà máy Bình Hƣng từ năm 2012 - 2014 . 58
Hình 4.3: Khối lƣợng NaOCl sử dụng tại nhà máy Bình Hƣng từ năm 2012 - 2014 ... 59
Hình 4.4: Biểu đồ thể hiện chi phí hóa chất tại nhà máy Bình Hƣng ........................... 61
Hình 4.5: Điện năng tiêu thụ từng khu vực tại nhà máy Bình Hƣng ............................ 64
Hình 4.6: Điện năng tiêu thụ từng khu vực tại nhà máy Bình Hƣng Hịa .................... 65
Hình 4.7: Biểu đồ thể hiện chi phí xử lý từng hạng mục tại nhà máy Bình Hƣng ....... 67
Hình 4.8: Biểu đồ thể hiện chi phí xử lý từng hạng mục tại nhà máy BHH ................. 69
Hình 4.9: Sơ đồ tổ chức nhân sự nhà máy XLNT Bình Hƣng ...................................... 71
Hình 4.10: Sơ đồ nhân sự tại nhà máy XLNT Bình Hƣng Hịa .................................... 73

xi


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
OLR: Organic loading rate
SVI: Sludge Volume iudex
MLVSS: Mixed Liquor Volatile Suspended Solid
HRT: Hydraulic retention time
SRT: Sludge retention time
DO: Dissolved oxygen
MLSS: Mixed liquor suspended solids
COD: Chemical Oxygen Demand
BOD: Biochemical Oxygen Demand
T-N: Total nitơ
TSS: Total suspended solids
NH4+: Amonia
F/M: Food to Microoganism ratio
NMXLNT: Nhà máy xử lý nƣớc thải
TPHCM: Thành phố Hồ Chí Minh
CAS: Active Sludge

SBR: Sequency Batch Reactor
C-tech: Sequency Batch Reactor Modify
UBND: Ủy ban nhân dân
EPA : United States Environmental Protection Agency
BH : Bình Hƣng
BHH : Bình Hƣng Hòa
QCVN : Quy chuẩn Việt Nam
OM: Operate Maintenance
QLBT: Quản lý bùn thải
QLNS: Quản lý nhân sự
QLHC: Quản lý hóa chất
HQXL: Hiệu quả xử lý
CPXL: Chi phí xử lý
QLNL: Quản lý năng lƣợng

xii


CHƢƠNG I: MỞ ĐẦU
1.1 Giới thiệu chung
Trong quá trình phát triển và hội nhập, thành phố Hồ Chí Minh ln là một trung
tâm kinh tế, tài chính, thƣơng mại, dịch vụ của cả nƣớc; là hạt nhân của vùng kinh tế
trọng điểm phía Nam, một trong ba vùng kinh tế trọng điểm lớn nhất nƣớc. Với tốc độ
tăng trƣởng kinh tế cao, về quy mô thành phố chỉ chiếm 0,6% diện tích và 8,3% dân
số nhƣng đã đóng góp 20,2% tổng sản phẩm quốc gia, 26,1% giá trị sản xuất cơng
nghiệp và 44% dự án đầu tƣ nƣớc ngồi (UBND Tp. Hồ Chí Minh, 2013). Với dân số
7,9 triệu ngƣời (theo kết quả của Tổng cục thống kê năm 2014) hàng ngày phát sinh ra
một lƣợng lớn nƣớc thải sinh hoạt. Thời điểm năm 2011, lƣợng nƣớc thải sinh hoạt
phát sinh khoảng 1,1 triệu m3/ngày (Nguyễn Phƣớc Dân and Lê Hồng Nghiêm,
2011). Theo ƣớc tính lƣợng nƣớc thải sinh hoạt sẽ tăng lên khoảng 2,1 triệu m3/ngày

vào năm 2020 (Shinichiro et al., 2007). Theo thống kê của Sở Tài nguyên và Mơi
trƣờng Tp. Hồ Chí Minh năm 2013, chỉ mới 7% trong số đó đƣợc xử lý trƣớc khi xả
thải, còn lại chƣa đƣợc xử lý và thải trực tiếp ra mơi trƣờng bên ngồi gây ơ nhiễm hệ
thống kênh rạch nội thị thành phố Hồ Chí Minh.
Trong những năm gần đây với sự cố gắn của chính quyền thành phố cũng nhƣ
trợ giúp quốc tế về vốn hỗ trợ phát triển chính thức ODA, Tp. Hồ Chí Minh đã bƣớc
đầu cải tạo hệ thống thoát nƣớc và xây dựng hai nhà máy xử lý nƣớc thải sinh hoạt có
cơng suất lớn: Bình Hƣng Hịa (quận Bình Tân) và Bình Hƣng (huyện Bình Chánh).
Trong tƣơng lai, theo quy hoạch chung xây dựng đến năm 2025 của Tp. Hồ Chí Minh
sẽ quy hoạch và xây dựng thêm 12 nhà máy xử lý nƣớc sinh hoạt tập trung nhằm xử lý
khoảng 3,2 triệu m3 nƣớc thải phát sinh hàng ngày, trong đó có khoảng 0,2 - 0,35 triệu
m3 nƣớc thải cơng nghiệp trên địa bàn toàn Thành phố
Trong hai nhà máy xử lý nƣớc thải sinh hoạt đang hoạt động nêu trên, nhà máy
Bình Hƣng Hịa đƣợc xây dựng và vận hành vào năm 2006, công suất thiết kế 30.000
m3/ngày, công suất xử lý hiện tại bình quân 25.000 m3/ngày sử dụng công nghệ hồ
sinh học, với thời gian lƣu nƣớc từ 14 đến 16 ngày. Tuy nhiên, nhƣợc điểm chủ yếu
của hệ thống là sử dụng một diện tích đất rất lớn. Nhà máy cịn lại là Bình Hƣng với
cơng suất thiết kế giai đoạn một 141.000 m3/ngày, bắt đầu vận hành vào đầu năm
2009, đƣợc xây dựng bởi nguồn vốn ODA Nhật Bản. Cơng nghệ chính của nhà máy là
sử dụng bùn hoạt tính sinh học hiếu khí. Nhà máy chịu trách nhiệm xử lý nƣớc thải
sinh hoạt thu gom từ các Quận 1, 3, 5 và một phần Quận 10 với diện tích lƣu vực thu
gom nƣớc thải khoảng 825ha, phục vụ khoảng 425.000 ngƣời dân, công suất hoạt
động thực tế dao động từ 80.000 đến 141.000 m3/ngày. Trong thời gian gần đây do kết
nối với hệ thống thoát nƣớc thải Quận 6, trong những thời điểm tức thời cơng suất
hoạt động của trạm xử lý Bình Hƣng đã vƣợt quá công suất thiết kế, phƣơng án xây
dựng giai đoạn 2 hiện tại đang đƣợc triển khai.

1



Tuy nhiên, hiện chƣa có nghiên cứu, đánh giá nào nhằm phân tích chi tiết về các
ƣu, nhƣợc điểm của nhà máy xử lý nƣớc thải sinh hoạt Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa
cũng nhƣ các nhà máy chuẩn bị xây dựng theo qui hoạch. Hơn nữa, hiện tại Tp. Hồ
Chí Minh cũng chƣa có một cơng cụ nào về hỗ trợ, đánh giá nhanh tính phù hợp của
các cơng nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt hiện hữu cũng nhƣ công nghệ trên quy hoạch
với điều kiện riêng của Tp. Hồ Chí Minh.
Ngồi ra, lựa chọn giải pháp cơng nghệ xử lý nƣớc thải tiết kiệm năng lƣợng, chi
phí vận hành, đảm bảo vệ sinh môi trƣờng... Việc xử lý nƣớc thải sinh hoạt theo định
hƣớng xanh hóa, bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu và tạo mơi trƣờng sống
trong lành, góp phần vào việc thực hiện các nhiệm vụ Chiến lƣợc Quốc gia về tăng
trƣởng xanh thời kỳ 2011 – 2020 và tầm nhìn đến năm 2050.
Từ những phân tích trên cho thấy tầm quan trọng của việc đánh giá hiện trạng và
xây dựng tiêu chí lựa chọn công nghệ XLNT sinh hoạt về hiệu quả xử lý, đặc điểm
cơng nghệ, tính ổn định và năng lƣợng sử dụng... Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn tại
thành phố Hồ Chí Minh, đề tài “Đánh giá hiện trạng vận hành và xây dựng tiêu chí
lựa chọn cơng nghệ phù hợp cho các nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tập trung tại
Tp. Hồ Chí Minh” là rất cần thiết cho việc cải tiến các công nghệ xử lý nƣớc thải sinh
hoạt công suất lớn hiện hữu cũng nhƣ đề xuất công nghệ phù hợp, thân thiện môi
trƣờng cho các nhà máy xử lý nƣớc thải sinh hoạt trong tƣơng lai.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Đánh giá hiện trạng vận hành của các nhà máy xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập
trung tại thành phố Hồ Chí Minh. Từ đó, xây dựng nhóm tiêu chí về kỹ thuật, kinh tế,
môi trƣờng và xã hội nhằm đánh giá, so sánh mức độ ƣu tiên để có thể lựa chọn công
nghệ phù hợp cho các nhà máy xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung tại thành phố Hồ
Chí Minh
1.3 Phạm vi nghiên cứu
Giới hạn phạm vi nghiên cứu: Hiện nay, thành phố Hồ Chí Minh chỉ có hai nhà
máy XLNT sinh hoạt tập trung đã đi vào hoạt động là Bình Hƣng (huyện Bình Chánh)
và Bình Hƣng Hịa (quận Bình Tân) và một số nhà máy khác đang triển khai xây dựng
theo quy hoạch chung của thành phố. Luận văn tập trung nghiên cứu đánh giá hiện

trạng vận hành của nhà máy XLNT sinh hoạt Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa. Xây
dựng tiêu chí để so sánh, đánh giá mức độ ƣu tiên công nghệ xử lý nƣớc thải cho các
nhà máy sinh hoạt tập trung, công suất xử lý ≥ 100.000 m3/ngày đêm và hệ thống thoát
nƣớc chung.
1.4 Nội dung nghiên cứu:
Đánh giá hiện trạng vận hành của nhà máy XLNT sinh hoạt Bình Hƣng và Bình
Hƣng Hịa. Xây dựng tiêu chí để so sánh, đánh giá, mức độ ƣu tiên để lựa chọn công
nghệ phù hợp cho các nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung tại thành phố Hồ Chí Minh.

2


Nội dung 1: Đánh giá hiện trạng vận hành của nhà máy XLNT sinh hoạt tập
trung Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa tại thành phố Hồ Chí Minh.
 Giới thiệu thông tin chung nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung Bình Hƣng và
Bình Hƣng Hịa
 Khảo sát, đánh giá về hiệu quả xử lý, quản lý bùn thải, quản lý năng lƣợng,
quản lý hóa chất, quản lý nhân sự, chi phí xử lý, an tồn lao động và những vấn đề tồn
tại, khiếm khuyết của nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung Bình Hƣng và Bình Hƣng
Hịa
 Đề xuất các giải pháp nhằm khắc phục tồn tại trong công tác quản lý vận hành
đồng thời nâng cao hiệu quả xử lý, đảm bảo hoạt động an toàn liên tục của nhà máy
Bình Hƣng và Bình Hƣng Hịa
Nội dung 2: Xây dựng tiêu chí lựa chọn cơng nghệ phù hợp cho các nhà máy
XLNT sinh hoạt tập trung trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh
 Thu thập, phân tích và tổng hợp tiêu chí đánh giá cơng nghệ xử lý nƣớc thải
sinh hoạt đang áp dụng ở Thế Giới và Việt Nam
 Xây dựng nhóm tiêu chí về kỹ thuật, kinh tế, môi trƣờng và xã hội nhằm đánh
giá, so sánh mức độ ƣu tiên để có thể lựa chọn công nghệ phù hợp cho các nhà máy xử
lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung, công suất xử lý ≥ 100.000 m3/ngày.đêm và hệ thống

thoát nƣớc chung
 Dựa trên cơ sở tiêu chí đã đƣợc xây dựng để đánh giá, so sánh mức độ ƣu tiên
của công nghệ cho các nhà máy XLNT sinh hoạt tập trung tại thành phố Hồ Chí Minh
1.5 Tính khoa học và Tính thực tiển
1.5.1 Tính khoa học
Nghiên cứu là cơ sở khoa học để đánh giá hiện trạng vận hành cho các nhà máy
xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung đồng thời nhóm tiêu chí đã xây dựng đáp ứng đƣợc
yêu cầu về kỹ thuật, kinh tế, môi trƣờng và xã hội. Đây là công việc rất cần thiết nhằm
đánh giá, so sánh mức độ ƣu tiên để có thể lựa chọn cơng nghệ cho các nhà máy xử lý
nƣớc thải sinh hoạt tập trung, đảm bảo tiết kiệm ngân sách và phù hợp mục tiêu chiến
lƣợc bảo vệ môi trƣờng Quốc gia. Là tiền đề cho các nghiên cứu tiếp theo về đề xuất
công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt phù hợp với điều kiện thành phố Hồ Chí Minh.
1.5.2 Tính thực tiển
Kết quả của đề tài đã đánh giá đƣợc hiệu quả xử lý của công nghệ, quản lý năng
lƣợng, quản lý bùn thải, quản lý hóa chất, quản lý nhân sự, chi phí xử lý, an tồn lao
động và những vấn đề khiếm khuyết, tồn tại trong công tác vận hành của nhà máy
XLNT sinh hoạt tập trung tại TPHCM. Từ đó rút ra bài học kinh nghiệm nhằm nâng
cao năng lực quản lý vận hành để đáp ứng với tình hình thực tế, đảm bảo nhà máy
hoạt động an tồn, liên tục và ổn định. Ngồi ra, nhóm tiêu chí đƣợc xây dựng là cơng
cụ đánh giá nhanh về mức độ phù hợp của công nghệ, đƣa ra quyết định lựa chọn
công nghệ XLNT. Đảm bảo hiệu quả xử lý, tiết kiệm chi phí, bảo vệ mơi trƣờng và
nâng cao chất lƣợng sống cho toàn xã hội

3


CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN
2.1 Tổng quan tiêu chí đánh giá cơng nghệ xử lý nƣớc thải
Hiện tại, có nhiều loại công nghệ đang đƣợc ứng dụng rộng rãi ở Việt Nam và cả
trên thế giới để xử lý nƣớc thải sinh hoạt. Mỗi loại cơng nghệ có ƣu, nhƣợc điểm

riêng, để lựa chọn các công nghệ xử lý phù hợp cần phải cân nhắc lựa chọn dựa theo
các tiêu chí, tiêu chuẩn đánh giá liên quan đến các điều kiện cụ thể của từng khu vực,
vùng, miền và từng địa phƣơng.
Tiêu chí là tập hợp các tiêu chuẩn sử dụng cho việc xem xét một vấn đề nào đó
hoặc để đƣa ra một quyết định về một việc nào đó (Lohani, 1984). Các tiêu chí chia
làm 2 nhóm, tiêu chí bắt buộc và tiêu chí khơng bắt buộc. Tiêu chí bắt buộc là tiêu chí
nếu khơng thực hiện (đạt), cơng nghệ sẽ bị loại bỏ ngay. Tiêu chí khơng bắt buộc
thƣờng sử dụng để xem xét và cân nhắc giữa các dự án. Mỗi tiêu chí đƣợc cụ thể hóa
bằng nhiều tiêu chuẩn.Tiêu chuẩn là các mức độ để theo đó điều kiện đƣợc chấp nhận
hoặc là mức độ để ngƣời nào đó hoặc vấn đề nào đó phải tuân theo (Lohani, 1984). Hệ
thống tiêu chuẩn cũng chia làm Nhóm, bắt buộc và khơng bắt buộc.Tiêu chí nào có ít
nhất một tiêu chuẩn bắt buộc thì lấy tiêu chí bắt buộc.
Trên cơ sở các tiêu chí và tiêu chuẩn đánh giá sẽ lựa chọn ra đƣợc các công nghệ
phù hợp. Trên thế giới hiện có nhiều quan điểm về tiêu chí và tiêu chuẩn đánh giá lựa
chọn cơng nghệ, một số tác giả điển hình nhƣ Mara, 1996; Sarmento, 2001; Ujang &
Buckley, 2002, Boshier, 1993; Dummade, 2002; Singhirunnusorn & Stenstrom. 2009;
Alaerts và cộng sự, 1990; Lettinga, 2001 đã đề xuất các tiêu chí, tiêu chuẩn đánh giá
lựa chọn cơng nghệ phù hợp. Các tiêu chí, tiêu chuẩn đƣợc xây dựng cơ bản dựa theo
các yêu cầu về các nhóm đối tƣợng kỹ thuật, kinh tế, môi trƣờng và xã hội.
Theo Mara (1996), Sarmento (2001), Ujang & Buckley (2002), Boshier (1993),
Dummade (2002), cơng nghệ phù hợp là cơng nghệ có thể đáp ứng các quy chuẩn/tiêu
chuẩn về xả thải và khả năng thích nghi của cơng nghệ đó đối với điều kiện tự nhiên,
kinh tế và xã hội. Công nghệ phù hợp có thể là cơng nghệ hiện đại hay đơn giản. Một
công nghệ phù hợp trong bối cảnh phát triển bền vững là khi cơng nghệ này có chi phí
thấp nhất (chi phí đầu tƣ và vận hành), khả thi về mặt kỹ thuật và pháp lý, đảm bảo
hiệu quả xử lý ô nhiễm và đƣợc cộng đồng chấp nhận.
Theo Singhirunnusom & Stenstrom (2009), việc chọn lựa công nghệ xử lý nƣớc
thải sinh hoạt phù hợp đƣợc thực hiện dựa trên việc xem xét, đánh giá rất nhiều yếu tố
ảnh hƣởng khác nhau, vấn đề đƣợc quan tâm hàng đầu trong việc lựa chọn cơng nghệ
xử lý thích hợp là bản chất ứng dụng công nghệ chẳng hạn công nghệ xử lý tƣơng ứng

với loại hình nƣớc thải nhƣ nƣớc thải sinh hoạt/dệt nhuộm/thuộc da,... công nghệ phù
hợp với công suất thiết kế, phù hợp với quy hoạch định hƣớng phát triển của thành
phố/vùng/khu vực; tiếp theo đó các yếu tố ảnh hƣởng bao gồm hiệu quả, chi phí, các
yếu tố xã hội và thể chế cũng đƣợc quan tâm nhằm đánh giá sự phù hợp của công nghệ
xử lý chất thải, vấn đề này đã đƣợc nhiều nghiên cứu trên thế giới đã đƣợc tiến hành
và đƣa ra những quan điểm khác nhau.
4


Theo Alaerts và cộng sự (1990), một hệ thống/công nghệ xử lý chất thải là khả
thi nếu nó có hiệu quả về kinh tế, kỹ thuật, đáng tin cậy và có thể quản lý dễ dàng.
Dựa trên những thuật ngữ chung nhƣ trên, một vài tiêu chí mang tính khả thi đƣợc xác
định nhƣ: (a) khả thi về môi trƣờng; (b) đáng tin cậy; có thể quản lý về tổ chức và kỹ
thuật; (d) nguồn chi phí và tài chính; và (e) có thể ứng dụng theo hƣớng tái sử dụng.
Mỗi tiêu chí đƣợc chia ra thành các chỉ tiêu khác nhau, các chỉ tiêu này cần đƣợc xem
xét trong việc đánh giá tính ổn định của hệ thống.
Theo Boshier (1993), nghiên cứu ba trƣờng hợp ở New Zealand trong đó cộng
đồng phải quyết định phƣơng án cơng nghệ thích hợp để xử lý và thải bỏ bùn cống
rãnh, ông kết luận rằng những tiêu chí hữu ích nhất để đánh giá các phƣơng án công
nghệ khác nhau là: (a) sự tham gia và cam kết của cộng đồng; (b) sự sẵn có của cơ sở
hạ tầng kỹ thuật nhƣ có sẵn bãi đỗ để thải bỏ; (c) các khía cạnh văn hố và mơi trƣờng
địa phƣơng ; (d) các hiểm họa, rủi ro về mơi trƣờng; (e) chi phí; (f) các khía cạnh về
kỹ thuật. Trong các trƣờng hợp nghiên cứu này, các yếu tố về điều kiện văn hố mơi
trƣờng địa phƣơng đóng vai trị quyết định trong việc chọn phƣơng pháp xử lý.
Theo Dummade (2002), đề xuất nhiều chỉ thị để đánh giá tính ổn định của công
nghệ ngoại nhập cho các nƣớc đang phát triển và phân loại chúng thành sơ cấp và thứ
cấp. Khả năng thích ứng của một cơng nghệ với mơi trƣờng và xã hội đƣợc xem xét
nhƣ chỉ thị sơ cấp, chỉ thị thứ cấp là một nhóm gồm bốn loại nhƣ sau: (a) ổn định về
kỹ thuật; (b) ổn định về kinh tế; (c) ổn định về môi trƣờng và (d) ổn định về chính trị xã hội. Bằng cách nhận dạng và xác định các chỉ thị ổn định tại một vị trí cụ thể, cơng
nghệ ổn định và ổn định hơn có thể đƣợc lựa chọn và “có thể tránh đƣợc sự lãng phí

tài nguyên”.
Theo Lettinga (2001), các vấn đề cần đạt đƣợc của phƣơng án công nghệ phát
triển ổn định và ổn định lâu dài: (a) sử dụng ít tài nguyên/năng lƣợng hoặc có khả
năng sản xuất tài nguyên/năng lƣợng; (b) hiệu quả xử lý và sự ổn định của hệ thống;
(c) linh động về mặt ứng dụng ở các quy mô khác; (d) đơn giản trong xây dựng, vận
hành và bảo dƣỡng. Qua nghiên cứu tổng quan các tiêu chí, tiêu chuẩn đƣa ra từ các
tác giả, nhận thấy có nhiều điểm tƣơng đồng trong các tiêu chí. Để lựa chọn đƣợc
cơng nghệ phù hợp, đánh giá tính khả thi và ổn định của cơng nghệ đƣợc đánh giá trên
04 nhóm tiêu chí cơ bản là Kỹ thuật, kinh tế, môi trƣờng và xã hội. Tùy thuộc vào điều
kiện tự nhiên, môi trƣờng, xã hội của từng, vùng miền, từng địa phƣơng liên quan đến
hiện trạng và xử lý nƣớc thải mà có những tiêu chuẩn cụ thể khác nhau, với các mức
độ ƣu tiên khác nhau cho từng nhóm tiêu chí.
Ngồi ra, theo nghị định 80/NĐ-CP ngày 6 tháng 8 năm 2014 về thoát nƣớc và
xử lý nƣớc thải cũng đƣa ra tiêu chí lựa chọn công nghệ xử lý nƣớc thải, bao gồm các
chỉ thị đánh giá hiệu quả của cơng nghệ XLNT và tính kinh tế, xã hội và mơi trƣờng
Về tiêu chí, tiêu chuẩn đánh giá, lựa chọn công nghệ ở Việt Nam, Tổng cục Môi
trƣờng đã xây dựng TÀI LIỆU KỸ THUẬT “Hƣớng dẫn đánh giá sự phù hợp của
công nghệ xử lý nƣớc thải và giới thiệu một số công nghệ xử lý nƣớc thải đối với

5


ngành Chế biến thuỷ sản, Dệt may, Giấy và bột giấy (TCMT, 2011)”. Tài liệu biên
soạn dựa trên cơ sở phân tích, đánh giá các bộ tiêu chí, tiêu chuẩn đã xây dựng trên thế
giới cùng với việc đánh giá các điều kiện của Việt Nam. Nội dung hƣớng dẫn đánh giá
sự phù hợp của công nghệ xử lý nƣớc thải đƣợc xây dựng trên quan điểm của các
chuyên gia về sự đồng thuận, công bằng, khách quan để đánh giá cơng nghệ xử lý
nƣớc thải theo quy trình kỹ thuật đánh giá công nghệ xử lý nƣớc thải. Các số liệu, kết
quả phân tích trình bày trong Tài liệu là chính xác, tin cậy và có giá trị tại thời điểm
tiến hành phân tích, đánh giá. Tài liệu hƣớng dẫn kĩ thuật đã xây dựng 04 nhóm tiêu

chí để đánh giá lựa chọn cơng nghệ.
Nhóm tiêu chí kỹ thuật liên quan đến vấn đề kỹ thuật nhƣ thiết kế, xây dựng, vận
hành và độ tin cậy của công nghệ. Đối với bất kỳ hệ thống xử lý nƣớc thải nào, mục
tiêu quan trọng nhất là đạt tiêu chuẩn/quy chuẩn mơi trƣờng hay tn thủ quy định về
mơi trƣờng.
Nhóm tiêu chí về kinh tế liên quan đến vốn đầu tƣ xây dựng cơng trình, chi phí
vận hành và chi phí bảo trì - bảo dƣỡng cơng trình.
Nhóm tiêu chí về môi trường xét đến khả năng bền vững về mặt môi trƣờng nhƣ
khả năng tái sử dụng nƣớc thải để tƣới tiêu, khả năng tái sử dụng sản phẩm thứ cấp
nhƣ khí thải (biogas) và bùn thải hữu cơ (biosolids).
Nhóm tiêu chí xã hội liên quan đến quan niệm và yếu tố truyền thống trong việc
thiết kể hệ thống xử lý nƣớc thải (Kalbermatten và cộng sự, 1982). Nhóm tiêu chí xã
hội bao gồm mức độ chấp nhận của cộng đồng đối với những ảnh hƣởng do hệ thống
xử lý nƣớc thải gây ra, chẳng hạn nhƣ mùi hôi, tiếng ồn và rung do động cơ từ vận
hành của hệ thống xử lý chất thải (Tsagarakis và cộng sự, 2001). Ngoài ra, yếu tố tác
động đến mỹ quan của khu vực cũng có thể đƣợc liệt kê vào nhóm tiêu chí này.
Trong bốn nhóm tiêu chí cơ bản bao gồm: tiêu chí kỹ thuật, tiêu chí kinh tế, tiêu
chí mơi trƣờng và tiêu chí xã hội, nhóm tiêu chí về kĩ thuật là nhóm tiêu chí bắt buộc
do các cơng nghệ phải đáp ứng đƣợc các yêu cầu về mặt pháp lý, pháp luật, các nhóm
tiêu chí cịn lại là nhóm các tiêu chí khơng bắt buộc đƣợc cân nhắc trong lựa chọn
phƣơng án. Kết hợp với ý kiến của các chuyên gia về công nghệ, Tổng cục Môi trƣờng
đã tổng hợp và đề xuất các nhóm tiêu chí, thang điểm và cách cho điểm đối với các
tiêu chí cụ thể khi đánh giá công nghệ xử lý nƣớc thải nhƣ sau:
- Nhóm các tiêu chí về kỹ thuật đóng vai trị quan trọng nhất, hơn các tiêu chí
cịn lại và đƣợc lƣợng hóa với số điểm là A/100 điểm;
- Nhóm các tiêu chí về kinh tế đóng vai trị quan trọng thứ hai và đƣợc lƣợng hóa
với số điểm là B/100 điểm;
- Nhóm các tiêu chí về mơi trƣờng đóng vai trị quan trọng thứ ba và đƣợc lƣợng
hóa với số điểm là C/100 điểm;
- Nhóm các tiêu chí về xã hội đóng vai trị quan trọng ít nhất và đƣợc lƣợng hóa

với sổ điểm là D/100 điểm.
Tổng điểm: A + B + C + D= 100 điểm

6


Việc đánh giá (cho điểm) công nghệ xử lý nƣớc thải theo mỗi tiêu chí và chỉ tiêu
(tối đa hoặc trong thang điểm dao động) tùy thuộc vào các đặc điểm, thông số của hồ
sơ thuyết minh công nghệ, khảo sát hiện trƣờng và đánh giá kết quả vận hành thực tế
tại hiện trƣờng của hệ thống xử lý đang hoạt động.
Các công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt với công suất xử lý lớn sẽ đƣợc đƣa vào
đánh giá tính phù hợp dựa trên bộ tiêu chí xây dựng cụ thể trong điều kiện Tp. Hồ Chí
Minh. Bộ tiêu chí và tiêu chuẩn đánh giá đƣợc xây dựng trên cơ sở tổng hợp, phân tích
đánh giá các tiêu chuẩn, tiêu chí hiện có trên thế giới và đặc biệt là tham khảo các nội
dung từ hƣớng dẫn kĩ thuật về đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử nƣớc thải do
Tổng cục Môi trƣờng xây dựng (TCMT, 2011). Qua kết quả đánh giá sự phù hợp của
công nghệ với các tiêu chí, tiêu chuẩn chọn lựa sẽ đề xuất đƣợc các cơng nghệ phù
hợp, khuyến khích áp dụng với điều kiện của thành phổ Hồ Chí Minh.
2.2 Tổng quan về công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt
Hiện nay, các công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt theo phƣơng pháp sinh học
khá đa dạng và phong phú. Tuy nhiên, xét một cách tổng thể các yếu tố cơng nghệ, chi
phí đầu tƣ và vận hành cho một nhà máy xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung công suất
lớn, các công nghệ phù hợp chủ yếu vẫn là cơng nghệ bùn hoạt tính hiếu khí, thiếu khí,
cụ thể là (1) cơng nghệ bùn hoạt tính; (2) công nghệ sinh học dạng mẻ (SBR Sequencing Batch reactor).
Công nghệ bùn hoạt tính sử dụng bể thổi khí (Aerotank) là công nghệ xử lý
truyền thống, đƣợc áp dụng rộng rãi và phổ biến trong các trạm xử lý hay nhà máy xử
lý các loại hình nƣớc thải trên thế giới, kể cả nƣớc thải sinh hoạt. Các cơng trình xử lý
nƣớc thải tiêu biểu sử dụng công nghệ này có thể kể đến nhƣ nhà máy xử lý nƣớc thải
lớn nhất cộng đồng Châu Âu và trên thế giới hiện nay cho nƣớc thải công nghiệp và
sinh hoạt - Psyttalia, Hy Lạp, với công suất xử lý lên tới 730.000 m3/ngày. Tại Tp. Hồ

Chí Minh, có thể kể đến cơng trình nhà máy xử lý nƣớc thải Bình Hƣng đã đi vào hoạt
động cũng sử dụng công nghệ bùn hoạt tính hiếu khí, cơng suất hoạt động thực tế dao
động từ 80.000 đến 120.000 m3/ngày (trong thời gian gần đây do kết nối với hệ thống
thoát nƣớc thải Quận 6, cơng suất hoạt động của trạm xử lý Bình Hƣng đã vƣợt quá
công suất thiết kế nên phƣơng án xây dựng giai đoạn 2 hiện tại đang đƣợc triển khai)
Các công ty hoạt động trong lĩnh vực nƣớc và xử lý nƣớc có quy mơ tồn cầu
nhƣ Tập đồn đa quốc gia SFC của Châu Âu đã phát triển và cải tiến một số khâu
trong công nghệ bùn hoạt tính thành cơng nghệ độc quyền C-tech, là cơng nghệ xử lý
nƣớc thải theo chu kỳ mà các quá trình oxy hóa, nitrat hóa, khử nitơ, khử phospho
đƣợc thực hiện cùng lúc. Cơng nghệ C - tech đƣợc tập đồn SFC áp dụng rộng rãi cho
các cơng trình xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung quy mô lớn tại nhiều nƣớc nhƣ Đức,
Áo, Ba Lan, cộng hòa Séc, Ẩn Độ, Trung Quốc, Ai Cập và cả Việt Nam
Tại Việt Nam, Công ty đầu tƣ phát triển môi trƣờng SFC Việt Nam áp dụng công
nghệ độc quyền C - tech cho các cơng trình xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung quy mô
lớn nhƣ nhà máy xử lý nƣớc thải Yên Sở, trạm xử lý nƣớc thải Hồ Tây, Hà Nội, nhà
7


máy xử lý nƣớc thải toàn thành phố của một số tỉnh nhƣ thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc
Ninh; thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An. Các nhà máy đang xây dựng cũng đƣợc áp dụng
cơng nghệ trên có thể kể đến nhà máy xử lý nƣớc thải thành phố Cao Lãnh, Đồng
Tháp (công suất dự kiến 10.000 m3/ngày), nhà máy xử lý nƣớc thải toàn thành phố Hải
Dƣơng, tỉnh Hải Dƣơng (công suất dự kiến 13.500 m3/ngày), trạm xử lý nƣớc thải
Liên Chiểu, Đà Nẵng (công suất dự kiến 40.000 m3/ngày). Các nhà máy xử lý nƣớc
thải sinh hoạt khác sắp xây dựng nhƣ Trạm xử lý nƣớc thải Rạch Suối Nhum, quận 9,
nhà máy xử lý nƣớc thải Tham Lƣơng - Bến Cát cũng đang đề xuất phƣơng án thiết kế
và áp dụng công nghệ C - tech. C - tech có bản chất chính là cơng nghệ bùn hoạt tính.
Việc áp dụng cơng nghệ C - tech rộng rãi cho thấy cơng nghệ bùn hoạt tính hiếu khí có
nhiều ƣu điểm, có thể tóm tắt là xử lý đƣợc nồng độ ô nhiễm thấp với công suất lớn và
vận hành đơn giản.

Nhƣng ngƣợc lại, khi áp dụng công nghệ bùn hoạt tính cần quỹ đất dành cho xây
dựng lớn, thể tích bể lớn, cần sử dụng nhiều năng lƣợng, gặp nhiều khó khăn trong
việc xử lý khi mở rộng quy mô và công suất. Các vấn đề phát sinh từ bùn rất đa dạng
nhƣ bùn khó lắng - bulking sludge (Madoni và cộng sự, 2000, Seka và cộng sự, 2001),
hay nổi bùn - nocardia foam (Sodđell và Seviour, 1995, Pagilla và cộng sự, 1998),
lƣợng bùn sinh ra trong quá trình vận hành lớn nên cần tốn thêm chi phí dành cho việc
xử lý bùn, việc áp dụng sân phơi bùn để giảm thiểu chi phí xử lý bùn lại dễ bị ảnh
hƣởng của thời tiết, gây ảnh hƣởng môi trƣờng xung quanh do phát sinh mùi.
Công nghệ xử lý sinh học dạng mẻ (SBR) cũng là một công nghệ có tính ứng
dụng cao, là phƣơng pháp sinh học quy trình xử lý nƣớc thải theo quy trình phản ứng
từng mẻ tiếp nối. Quy trình bao gồm 5 pha: pha làm đầy, pha phản ứng/thổi khí, pha
lắng, pha tháo nƣớc và pha chờ.
Công nghệ SBR đƣợc áp dụng cho một số nhà máy xử lý nƣớc thải trên thế giới
nhƣ nhà máy xử lý nƣớc thải sinh hoạt Bandar Tun Radak, Malaysia, nhà máy này
đƣợc đánh giá là mô hình xử lý thành cơng nhất của Malaysia; nhà máy xử lý nƣớc
thải sinh hoạt và công nghiệp đảo Jurong, Singapore (giai đoạn 2, công suất 10.800
m3/ngày);...
Tại Việt Nam, với đối tƣợng là nƣớc thải sinh hoạt, công nghệ SBR đã đƣợc ứng
dụng trong một số nhà máy nhƣ máy xử lý nƣớc thải Hà Khánh, Quảng Ninh (7.200
m3/ngày); nhà máy xử lý nƣớc thải thành phố Thủ Dầu Một, Bình Dƣơng (17.650
m3/ngày) vừa đi vào hoạt động tháng 05/2013 vừa qua.
Ngồi các cơng nghệ kể trên, một số cơng nghệ đang áp dụng cho các nhà máy
xử lý nƣớc thải sinh hoạt đang hoạt động là công nghệ hồ sinh học của nhà máy xử lý
nƣớc thải Tp.Buôn Mê Thuột (40.000m3/ngày) (Trần Hiếu Nhuệ, Trần Hiền Hoa,
2011), nhà máy xử lý nƣớc thải Bình Hƣng Hịa (30.000 m3/ngày); cơng nghệ Tháp
lọc sinh học kết hợp giá thể vi sinh dính bám, hiện đang áp dụng cho xử lý NTSH của
nhà máy xử lý nƣớc thải Đà Lạt (7.100 m3/ngày). Tuy nhiên, các nhà máy này công
suất hoạt động chỉ dao động từ 7.000 - 40.000 m3/ngày nên việc ứng dụng mở rộng

8



×