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
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.49 MB, 72 trang )
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---------------------------------------
HUỲNH TRẦN HẠ VŨ
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LẮNG ĐỌNG BÙN CẶN TRONG HỆ
THỐNG THOÁT NƢỚC VÀ ĐỀ XUẤT TẦN SUẤT NẠO VÉT
TRÊN LƢU VỰC PHÍA ĐƠNG THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ
CHUN NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Đà Nẵng – Năm 2018
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---------------------------------------
HUỲNH TRẦN HẠ VŨ
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LẮNG ĐỌNG BÙN CẶN TRONG HỆ
THỐNG THOÁT NƢỚC VÀ ĐỀ XUẤT TẦN SUẤT NẠO VÉT TRÊN
LƢU VỰC PHÍA ĐƠNG THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
Chun ngành: Kỹ thuật môi trường
Mã số: 8520320
LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. TS. LÊ NĂNG ĐỊNH
Đà Nẵng – Năm 2018
LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các kết quả, số liệu nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai cơng
bố trong bất kỳ cơng 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. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................................... 1
4. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................................... 2
5. Ý nghĩa của đề tài ............................................................................................................... 3
CHƢƠNG 1:TỔNG QUAN ..................................................................................................... 4
1.1. Phân loại hệ thống thốt nước đơ thị ........................................................................... 4
1.1.1. Hệ thống thốt 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 thốt nước đơ 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 thốt nước đơ thị ............................. 13
1.3.3. Hiện trạng cơng tác nạo vét bùn cặn trong hệ thống thốt nước đô thị .............. 16
1.4. Các quy định của pháp luật liên quan đến công tác quản lý bùn thải ........................ 18
CHƢƠNG 2: HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC LƢU 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 Đơng
...................................................................................................................................... 37
CHƢƠNG 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 thốt nước đơ thị ............. 47
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................................ 49
1. Kết luận ............................................................................................................................ 49
2. Kiến nghị .......................................................................................................................... 49
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................. 51
i
TÓM TẮT LUẬN VĂN
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LẮNG ĐỌNG BÙN CẶN TRONG HỆ THỐNG THOÁT
NƢỚC VÀ ĐỀ XUẤT TẦN SUẤT NẠO VÉT TRÊN LƢU VỰC PHÍA ĐƠNG
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
Học viên: Huỳnh Trần Hạ Vũ
Mã số: 8520320
Khóa: K32
Chuyên ngành: Kỹ thuật mơi trường
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 Cơng ty Thốt nước và Xử lý nước thải Đà Nẵng có cơ sở lập kế hoạch kiểm tra, tính
tốn 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 thốt 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 Đơng 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
Code: 8520320
Science: K32
Specialized: Enviromental engineer
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
ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BTNMT
Bộ Tài nguyên và Môi trường
CSO
Combined sewer overflows
Giếng tách nước thải
CTXL
Cơng trình xử lý
HTTN
Hệ thống thoát nước
ISO
International Organization for Standardization
Tổ chức Quốc tế về tiêu chuẩn hóa
NM
Nước mưa
NT
Nước thải
NTSX
Nước thải sản xuất
NTSH
Nước thải sinh hoạt
QCCP
Quy chuẩn cho phép
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
SH
Sinh hoạt
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
TB
Trạm bơm
THCS
Trung học cơ sở
TXLNT
Trạm xử lý nước thải
XLNT
Xử lý nước thải
iii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu
bảng
1.1
Tên bảng
Trang
So sánh đặc điểm của hệ thống thoát nước chung và riêng
10
1.2
Thành phần chất dinh dưỡng và kim loại nặng trong bùn cặn
14
2.1
Đặc trưng tổng lượng mưa các tháng trong năm tại Đà Nẵng
20
2.2
Đặc trưng nhiệt độ trung bình các tháng trong năm tại Đà Nẵng
21
2.3
Tỷ lệ các loại đất
22
2.4
Hiện trạng dân số lưu vực phía Đơng
23
2.5
Khối lượng bùn cặn từ q trình thơng tắc và nạo vét hệ thống
thoát nước trong giai đoạn 2011 đến 2017
32
2.6
Chiều cao bùn lắng đọng trong hệ thống cống thốt nước
37
2.7
Thành phần tính chất bùn cặn trong hệ thống cống thoát nước từ
các lưu vực nghiên cứu
38
3.1
Tần suất nạo vét tại các lưu vực nghiên cứu
46
iv
DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu
hình vẽ
Tên hình vẽ
Trang
1.1
Sơ đồ hệ thống thoát nước chung
4
1.2
Sơ đồ hệ thống thoát nước riêng
6
1.3
Sơ đồ hệ thống thốt nước nửa riêng
7
1.4
Sơ đồ hình thành bùn cặn từ hệ thống thoát nước
13
1.5
Sơ đồ nguyên tắc quản lý các loại bùn cặn hệ thống thoát nước đô
thị
16
2.1
Tỷ lệ phần trăm theo các loại đất tại lưu vực lưu vực phía Đơng
22
2.2
Tỷ lệ phần trăm theo đối tượng sử dụng đất tại lưu vực lưu vực phía
Đơng
23
2.3
Hiện trạng hệ thống thốt nước lưu vực 1
27
2.4
Tình trạng chất lượng cống cấp 1, cấp 2 thuộc lưu vực nghiên cứu 1
27
2.5
Hiện trạng vệ sinh môi trường lưu vực 1
27
2.6
Nước thải và nước mưa chảy tràn ra cửa xả ven biển tại lưu vực 1
27
2.7
Hiện trạng hệ thống thoát nước lưu vực 2
28
2.8
Tình trạng chất lượng cống cấp 1, cấp 2 thuộc lưu vực nghiên cứu 2
29
2.9
Hiện trạng vệ sinh môi trường lưu vực 2
29
2.10
Nước thải và nước mưa chảy tràn ra cửa xả ven biển tại lưu vực 2
29
2.11
Hiện trạng hệ thống thốt nước lưu vực 3
30
2.12
Tình trạng chất lượng cống cấp 1, cấp 2 thuộc lưu vực nghiên cứu 3
31
2.13
Hiện trạng vệ sinh môi trường lưu vực 3
31
v
2.14
Biểu đồ bùn cặn được nạo vét từ HTTN hàng năm (tấn/năm)
32
2.15
Cơng tác nạo vét bùn cống thốt nước tại Đà Nẵng
33
2.16
Vị trí khảo sát tại lưu vực 1
34
2.17
Vị trí khảo sát tại lưu vực 2
35
2.18
Vị trí khảo sát tại lưu vực 3
35
2.19
Công tác khảo sát bùn cặn trong cống thoát nước
36
3.1
Biểu đồ đánh giá khả năng lắng đọng bùn cặn trong cống theo thời
gian tại lưu vực 1
39
3.2
Biểu đồ đánh giá khả năng lắng đọng bùn cặn trong cống theo thời
gian tại lưu vực 2
40
3.3
Biểu đồ đánh giá khả năng lắng đọng bùn cặn trong cống theo thời
gian tại lưu vực 3
40
3.4
Biểu đồ so sánh khả năng lắng đọng bùn cặn trong cống theo thời
gian tại các tuyến cống cấp 1
41
3.5
Biểu đồ so sánh khả năng lắng đọng bùn trong cống theo thời gian
tại các tuyến cống cấp 2
42
1
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 đơ thị mới được xây dựng trong thời gian gần đây đã phát triển hệ
thống thốt 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 ơ nhiễm môi trường vào mùa khô.
Theo Điều 22 Nghị định 80/NĐ-CP ngày 06/8/2014 của Chính phủ về thốt nước
và xử lý nước thải thì đơn vị quản lý, vận hành (là Cơng ty Thốt 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 cịn 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 tốn bảo dưỡng, vận hành hệ thống thốt
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 Đơng 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
a. Đối tượng
Lượng bùn cặn trong hệ thống thoát nước chung.
b. Phạm vi nghiên cứu
Lượng bùn cặn trong hệ thống thốt nước chung trên lưu vực phía Đơng thành phố
Đà Nẵng:
2
Lưu vực 1 (thuộc phường Phước Mỹ)
Giới hạn bởi các đường: Phó Đức Chính, Vương Thừa Vũ, Võ Ngun
Giáp, Hồ Nghinh.
Diện tích lưu vực thốt 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 thốt 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 thốt nước: 18,75 ha.
Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 6/2017 – 6/2018.
4. Phƣơng 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 thơng tin, số liệu về hiện trạng hệ thống thốt nước lưu vực phía Đơng
thành phố Đà Nẵng.
- Thu thập thơng tin, số liệu về tình tình nạo vét qua các năm từ Cơng ty Thốt 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 thốt nước.
- Khảo sát, tìm hiểu cơng 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 thốt
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.
3
- 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 Đơng thành phố Đà Nẵng, đề xuất giải
pháp quản lý bùn cặn trong hệ thống thốt nước đơ 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 Cơng ty Thốt nước và Xử lý nước thải Đà Nẵng có cơ
sở lập kế hoạch kiểm tra, tính tốn 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.
4
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Phân loại hệ thống thoát nƣớc đơ thị
HTTN là tổ hợp các cơng 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 hồn tồn
+ Riêng khơng hồn tồn
- HT thốt nước nửa riêng
1.1.1. Hệ thống thốt nước chung
Hình 1.1: Sơ đồ HTTN chung
1. Mạng lưới đường phố;
6. Mương rãnh thu nước mưa;
2. Giếng thu nước mưa;
7. Mạng lưới thoát nước xí nghiệp;
3. Cống góp chính;
8. Trạm xử lý nước thải;
4. Giếng tách nước mưa;
9. Cống xả.
5. Cống xả nước mưa;
5
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 mơ cơng trình (mạng, trạm xử lý).
a. Ưu điểm
Tốt nhất về vệ sinh vì tồn bộ các loại nước đều được xử lý (nếu không tách
nước mưa).
Kinh tế đối với các khu nhà cao tầng vì tổng chiều dài của mạng tiểu khu và
mạng đường phố giảm (30-40%) so với HTTN riêng hoàn toàn. Chi phí quản lý mạng
giảm 15-20%.
b. Nhược điểm
Đối với các khu nhà thấp tầng thì:
Chế độ thuỷ lực trong ống và trong các cơng trình khơng điều hồ, 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 khơng 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 thốt nước, hạn chế được số lượng trạm bơm và cột nước
bơm.
Cường độ mưa nhỏ.
1.1.2. Hệ thống thốt 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, khơng thể xử lý
chung thì phải có mạng riêng.
Riêng hồn tồn: Mỗi loại có 1 mạng riêng.
Riêng khơng hồn tồn: NTSH + NTSX bẩn chung 1 hệ thống đường ống. Nước
mưa + NTSX sạch thoát theo mương cống thoát trực tiếp vào nguồn.
6
Hình 1.2: Sơ đồ HTTN riêng
1.Mạng thốt nước sinh hoạt;
2. Mạng thốt nước mưa;
3. Đường ống có áp;
4. Cống xả nước mưa đã xử lý;
5. Cống xả nước mưa và sản xuất
quy ước sạch.
a. Ưu điểm
Chỉ phải làm sạch NTSH, NTSX bẩn nên các cơng trình (cống, TB, CTXL)
nhỏ; chi phí vận hành thấp.
Giảm được vốn đầu tư xây dựng.
Chế độ thủy lực của hệ thống ổn định.
Dễ quản lý, vận hành và bảo dưỡng.
b. Nhược điểm
Tổng chiều dài đường ống lớn (tăng 30-40% so với HTTN chung).
Tồn
tại song song nhiều cơng trình thốt nước trong đơ 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 khơng thuận lợi, đòi hỏi xây dựng nhiều trạm bơm.
Cường độ mưa lớn.
Nước thải địi hỏi phải xử lý sinh hố.
Hệ thống riêng khơng hồn tồn phù hợp với những vùng ngoại ô, hoặc giai
đoạn đầu xây dựng HTTN của đơ thị.
1.1.3. Hệ thống thốt 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.
7
Khi mưa lớn: NTSH và NM thốt riêng.
Hình 1.3: Sơ đồ HTTN nửa
riêng
1. Mạng thoát nước sinh
hoạt;
2. Mạng thoát nước mưa;
3. Đường ống có áp;
4. Cống xả nước đã xử lý;
5. Giếng tràn tách nước;
6. Ống xả nước mưa;
7. Trạm bơm chính
a. Ưu điểm
Về vệ sinh thì tốt hơn HTTN riêng vì trong thời gian mưa, các chất bẩn không
theo nước mưa xả trực tiếp và nguồn.
Phối hợp được ưu điểm của 2 loại hệ thống trên.
b. Nhược điểm
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 khơng có dịng 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]
8
1.2. So sánh hệ thống thoát nƣớc 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 cơng ít ảnh hưởng đến khu
dân sinh hơn). Ngồi ra, hệ thống thốt nước chung thường sử dụng hệ thống cống
thốt 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 thốt nước chung thường khơng có
chương trình thực hiện đấu nối hộ gia đình, các cấp chính quyền càng ưa thích hệ
thống thốt 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 thốt 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
xả vào hệ thống này.
Hệ thống thoát nước chung ở khu vực dân sinh thường được xây dựng trên nền đất
bằng phẳng, bằng cống hộp kín có độ dốc ít hay hồn tồn bằng phẳng, có các chỗ nối
hở dễ bị nước ngầm xâm nhập do mực nước ngầm cao và chất hữu cơ dễ bị phân hủy
bởi các vi khuẩn trong cống và trong đất.
Theo thiết kế, ban đầu hệ thống thoát nước chung được xây dựng nhằm thu nước
mưa chảy trên đường phố và các khu vực công cộng. Nồng độ chất hữu cơ thấp trong
nước thải tiếp nhận từ hệ thống thoát nước chung cũng có nghĩa là khơng cần xử lý
hoặc chỉ cần xử lý đơn giản.
Các địa phương hầu như lựa chọn sử dụng hệ thống thốt 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 thốt 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 đơ, hệ thống thốt 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 khơng cần xây dựng bể tự hoại và hộ gia
đình có thể đấu nối trực tiếp vào hệ thống đường cống kín, do vậy khơng bị tác động
bởi rác thải hay nước mưa. Hệ thống này có thể loại bỏ tình trạng ơ nhiễm mùi ra khu
vực xung quanh. Nước thu gom và vận chuyển về nhà máy xử lý chỉ là nước thải sinh
9
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 cơng 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 thốt chính, cống thốt cấp hai (trên
đường) và cấp ba (ở vỉa hè). Tuy nhiên chi phí đầu tư này mang lại các lợi ích nói trên.
Khơng nên bỏ qua hệ thống thốt 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 ơ
nhiễm cao hơn bởi nó bắt buộc các hộ gia đình phải đấu nối trực tiếp, do đó khơng 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 thốt nước chung. So với hệ thống thốt nước
chung, các cơng trình trong hệ thống thốt nước riêng có đặc điểm khác biệt: mạng
lưới thu gom có đường kính nhỏ hơn, trạm bơm nhỏ hơn, cống thốt 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 cơng
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 thốt nước riêng mang lại (khơng sử dụng bể tự hoại, hệ
thống cống thốt nước kín, khơng gây ơ 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 thơng tin – giáo dục – truyền thơng 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 thốt nước thải phát sinh trong nhà. Đây có lẽ là
nhân tố quan trọng nhất thúc đẩy việc đầu tư xây dựng các cơng trình thốt nước ở khu
vực sinh sống, đặc biệt là các khu vực có nền đất ít thấm nước và khơng cịn 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
cơng 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 ơ nhiễm mùi thì khơng được cải thiện, thậm chí cịn
10
hơi hơn do số lượng đấu nối hộ gia đình vào cống thốt nước cơng cộng nhiều hơn.
Nếu trên hệ thống thốt 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 ơ nhiễm mùi và ơ nhiễm mơi 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 khơng cần xây dựng/sử
dụng cơng trình xử lý tại chỗ (bể tự hoại) một khi đã đấu nối đường ống vệ sinh hộ gia
đình vào hệ thống thốt nước riêng. Hộ gia đình đấu nối vào đường ống thốt nước
cơng cộng qua hộp đấu nối – cơng trình này cũng được sử dụng để bảo dưỡng cả
đường ống vệ sinh trong nhà và cống thốt nước cơng cộng; đây chính là lợi ích khác
mà người sử dụng hệ thống thoát nước riêng được hưởng. Vì hệ thống thốt nước
riêng là mạng lưới đường ống kín hồn tồn, được tính tốn và thiết kế thủy lực để đạt
tốc độ chảy tự làm sạch, ngăn lắng cặn, ít hoặc khơng phát sinh mùi hơi trong khu vực
sử dụng hệ thống, thậm chí trong tồn bộ diện tích từ khu vực thu gom đến nhà máy
xử lý nước thải. Do vậy, tình trạng ơ nhiễm mùi ở khu vực xung quanh và khu vực sử
dụng dịch vụ nói chung được cải thiện đáng kể.
Hệ thống thốt nước chung có nhiều điểm bất cập liên quan đến công tác thiết kế,
thi công và vận hành – bảo dưỡng cơng trình. Tình trạng thu gom cả rác thải và ơ
nhiễm mùi ở các hố ga có thể khiến hệ thống hoạt động kém hiệu quả và người dân
không hài lịng. Lưu lượng thấp trong mùa khơ khiến chất rắn đọng lại trong cống, do
đó phải có cơ chế vận hành – bảo dưỡng phù hợp. Trong khi đó lưu lượng dịng 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 thốt nước chung. Trung
bình để xây dựng bể tự hoại và đấu nối vào cống thốt 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 thơng 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
q 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:
11
Bảng 1.1: So sánh đặc điểm của hệ thống thoát nước chung và riêng
Mơ tả
Hệ thống thốt nước
chung
Hệ thống thốt
nước riêng
Thu gom nước mưa
Có
Khơng
Lượng nước thu gom
Nhiều
ít (80% lượng
nước sạch tiêu thụ)
Có (Khơng tránh được
hiện tượng này)
Khơng
u cầu thực hiện đấu nối hộ gia đình
Có
có
Sử dụng bể tự hoại
Có
Khơng nhất thiết
Khả năng phát sinh mùi
Cao
Thấp
Tiếp cận để bảo dưỡng
Khó
Tốt
Trung bình
Cao
Thu gom cả chất thải rắn
Chi phí đầu tư
1.3. Đặc điểm các hệ thống thoát nƣớc ở Việt Nam
Hiện nay, hệ thống thốt nước phổ biến nhất ở các đơ 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 thốt 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 thốt nước
đơ 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 hồn tồn.
Đối với các khu cơng 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 thốt 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 thốt riêng, cịn nước thải sản xuất sau khi đã
xử lý sơ bộ trong từng nhà máy thì thốt 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 Phịng, 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
12
nước khác nhau, khu trung tâm đặc biệt là các khu phố cũ, mật độ cống thoát nước
thường cao hơn các khu vực mới xây dựng. Ngồi ra, nhiều đơ thị gần như chưa có hệ
thống thốt nước, nhất là các thị xã tỉnh lỵ vừa được tách tỉnh. Theo thống kế sơ bộ
của các công ty tư vấn và từ những báo cáo của các sở xây dựng, một số đơ thị có hệ
thống thốt nước hết sức yếu kém như: Tuy Hồ (Phú n). Hệ thống thốt nước mới
phục vụ cho khoảng 5% diện tích đơ thị, các thành phố Quy Nhơn (Bình Định) 10%,
Ban Mê Thuột (Đắc Lắc) 15%, Cao Bằng 20%... Các đơ thị có hệ thống thốt nước tốt
nhất như Hà Nội, Hải Phịng, thành phố Hồ Chí Minh và một số đơ thị nhỏ như Lào
Cai, Thái Bình cũng chỉ phục vụ khoảng 60%.
Theo đánh giá của các cơng ty thốt nước, cơng ty môi trường đô thị tại các địa
phương và các công ty tư vấn, thì có trên 50% các tuyến cống đã bị hư hỏng nghiêm
trọng cần phải sửa chữa, 30% các tuyến cống đã xuống cấp, chỉ khoảng 20% vừa được
xây dựng là cịn tốt.
Các kênh rạch thốt nước chủ yếu là sử dụng kênh rạch tự nhiên, nền và thành
bằng đất do vậy thường không ổn định. Các cống, ống thốt nước được xây dựng bằng
bê tơng hoặc xây gạch, tiết diện cống thường có hình trịn, hình chữ nhật, có một số
tuyến cống hình trứng. Ngồi ra tại các đô thị tồn tại nhiều mương đậy nắp đan hoặc
mương hở, các mương này thường có kích thước nhỏ, có nhiệm vụ thu nước mưa và
nước bẩn ở các cụm dân cư. Các hố ga thu nước mưa và các giếng thăm trên mạng
lưới bị hư hỏng nhiều ít được quan tâm sửa chữa gây khó khăn cho cơng tác quản lý.
Theo báo cáo của các cơng ty thốt nước và công ty môi trường đô thị, tất cả các thành
phố, thị xã của cả nước đều bị ngập úng cục bộ trong mùa mưa. Có đơ thị 60% đường
phố bị ngập úng như Buôn Mê Thuột của Đắc Lắc. TP Hồ Chí Minh (trên 100 điểm
ngập), Hà Nội (trên 30 điểm), Đà Nẵng, Hải Phịng cũng có rất nhiều điểm bị ngập
úng. Thời gian ngập kéo dài từ 2 giờ đến 2 ngày, độ ngập sâu lớn nhất là 1m. Ngoài
các điểm ngập do mưa, tại một số đơ thị cịn có tình trạng ngập cục bộ do nước thải
sinh hoạt và công nghiệp (Ban Mê Thuột, Cà Mau). Ngập úng gây ra tình trạng ách tắc
giao thơng, nhiều cơ sở sản xuất dịch vụ ngừng hoạt động, du lịch bị ngừng trệ, hàng
hố khơng thể lưu thơng. Hàng năm thiệt hại do ngập úng theo tính tốn sơ bộ lên tới
hàng nghìn tỷ đồng.
N-íc th¶i s¶n
xt, 980000,
32%
N-íc thải sinh
hoạt, 2010000,
64%
N-ớc thải bệnh
viện, 120000,
4%
Hình 1. Phân bố n-ớc thải đô thị và khu công nghiệp xả vào nguồn tiÕp
nhËn
13
1.4. Hiện trạng công tác nạo vét bùn cặn trong hệ thống thốt nƣớc đơ 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 q trình cuốn trôi bề mặt
do mưa, từ nước thải các ngôi nhà, cơng trình dịch vụ và nhà máy xí nghiệp,… và
trong quá trình xử lý nước thải. Bùn cặn hệ thống thốt nước sẽ tích tụ:
Tại cống thốt nước;
Trên kênh mương, sông và ao hồ;
Xử lý nước thải tại chỗ bằng các cơng 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
Bể tự
Bùn bể
Nước thải đen từ
hoại
hộ gia đình
Nước thải xám từ
hộ gia đình
Nước thải sản xuất
từ các cơ sở sản
xuất và dịch vụ
Cống
thoát
nước
thành
phố
Bùn c
HYHJJH
thoát nước
Nước mưa và
nước bề mặt
Giếng
tách nước
thải
Kênh
hồ
Trạm
XLNT
Bùn từ kênh
hồ
Cặn
Bùn cặn nước
thải
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 thốt nước đơ thị
Lượng bùn cặn tập trung trong cống thoát nước phụ thuộc vào một loạt các yếu tố
đơ thị: tình trạng vệ sinh và đặc điểm bề mặt phủ, độ dốc địa hình, mức độ ơ nhiễm
mơi trường khơng khí khu vực, cường độ mưa, thời gian mưa, khoảng thời gian không
mưa....
14
Hệ thống thốt nước đơ 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 thốt nước đơ 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 cịn có các trạm bơm và hồ
điều hồ. Phần lớn hệ thống thốt nước các đơ 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 thốt nước
đơ thị Việt Nam rất hạn chế.
Trong tất cả các loại bùn cặn trên, bùn cặn trong mạng lưới thốt nước (cống,
kênh mương và hồ) khơng 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 dịng chảy, hạn chế điều kiện tiêu thốt 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 khơng gây ảnh
hưởng đến mơi 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 ln ln 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
TT
Chỉ tiêu
TP.Hồ Chí Minh (1) TP. Hà Nội (2) TCCP (3)
1
Tổng Nitơ, mg/kg
1901
2380
2
Tổng Phospho, mg/kg
2841
1950
3
As, mg/kg
0,078
4,72
4
Hg, mg/kg
0,021
1,58
5
Pb, mg/kg
0,10
28,5
12
70
Ghi chú: (1). Bùn cặn cống thoát nước phố Phân Đăng Lưu, quận Bình Thạnh
(theo: Chu Quốc Huy, 2007, Quản lý bùn thải ở TP. HCM – Hiện trạng và chiến lược
phát triển. Kỷ yếu Hội thảo Quản lý bùn cặn TP.HCM, tháng 4/2007); Bùn kênh TE
15
(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 cơng trình và mạng lưới
thốt 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 Phịng và một số đơ thị khác
khu vực phía Bắc của Viện Khoa học và Kỹ thuật mơi 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 thốt nước có độ ẩm lớn, thành phần hữu cơ cao, nhiều vi khuẩn
gây bệnh, trứng giun sán và có mùi hơi, khó chịu. Độ ẩm của bùn cặn cống thốt nước
và sơng 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 ơ 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 thốt nước đơ 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 thốt nước đơ thị để làm trồng cây hoặc
phân bón.
Bùn cặn nước thải phân bố không đều trên hệ thống thốt nước từ các tuyến cống
đến sơng, 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 ơ nhiễm mơi 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 thốt nước các khu vực cơng nghiệp, trong bùn cặn
