Xử lý nước thải phân tán, giải pháp tiếp cận phù hợp với điều kiện Việ

Blog

Xử lý nước thải phân tán, giải pháp tiếp cận phù hợp với điều kiện Việt Nam

XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHÂN TÁN - GIẢI PHÁP TIẾP CẬN PHÙ HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM VÀ CÁC QUỐC GIA ĐANG PHÁT TRIỂN

#xửlýnướcthảiphântán, #chiphíthấp.
Hiện nay ở Việt Nam và hầu hết các Quốc gia đang phát triển phần lớn nước thải sinh hoạt tại các khu dân cư đô thị, ven đô và nông thôn đều chưa được xử lý đúng quy cách trước khi thải ra ngoài môi trường. Đắc điểm điều kiện cơ sở hạ tầng kỹ thuật nói chung còn rất yếu kém, #thiếu_tính_đồng_bộ, các giải pháp thu gom và xử lý nước thải tập trung lại không thể đáp ứng vì không đủ kinh phí xây dựng và vận hành, quản lý. Một số nơi thành phố, thị xã đã chú ý đầu tư xây dựng các công trình thoát và xử lý nước thải song việc thực thi và vận hành các công trình đó còn chứa đựng không ít những vấn đề thách thức, mâu thuẫn và nan giải giữa phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường, kỹ thuật hiện đại và kinh phí đầu tư. Giải pháp xử lý nước thải cục bộ, phân tán, với các công nghệ chi phí thấp và thân thiện với môi trường là giải pháp thích hợp, khả thi bền vững cần được nghiên cứu và áp dụng trong thực tế.
Việc lựa chọn một giải pháp công nghệ phù hợp nhưng cũng phải dễ dàng dịch chuyển đến tương lai, đó chính là yếu tố bền vững cho sự phát triển. Việc lựa chọn công nghệ chi phí thấp không có nghĩa là đối lập với việc phát triển các công nghệ tiên tiến hiện đại. Tuy nhiên trong điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội cụ thể những mô hình xử lý đơn giản, có hiệu quả và bền vững sẽ được lựa chọn sử dụng.

1. Khái niệm cơ bản về xử lý nước thải phân tán, chi phí thấp
- Xử lý nước thải #phântán là gì?
Xử lý nước thải phân tán: Là việc áp dụng các mô hình, giải kỹ thuật công nghệ xử lý nước thải quy mô công suất nhỏ áp dụng xử lý tại các điểm ô nhiểm nhỏ lẻ phân tán trong khu dân cư, khu vực sản xuất trong bối cải hệ thống xử lý nước thải tập trung chưa thể tiếp cận được.
- Hệ thống #XLNTchiphíthấp là các hệ thống xử lý sinh học tự nhiên tải lượng thấp, có thể xử lý các loại nước thải hữu cơ như nước thải sinh hoạt. Các hệ thống này có cấu tạo đơn giản, có chi phí đầu tư thấp đáng kể, chi phí vận hành và bảo dưỡng thấp. Mặc dù các hệ thống XLNT chi phí thấp đòi hỏi diện tích đất sử dụng nhiều hơn so với các hệ thống xử lý sinh học nhân tạo tải lượng cao, nhưng chúng có hiệu quả hơn và đáng tin cậy trong việc xử lý các vi khuẩn, mầm bệnh, nếu được thiết kế một cách hợp lý và không bị quá tải.
2. Phương pháp tiếp cận dựa trên yêu cầu thực tiễn
- Đây là phương pháp tiếp cận tạo cho người sử dụng quyền làm chủ và giảm gánh nặng cho đầu tư Chính phủ, sử dụng hiệu quả nguồn lực trong nhân dân.
Hiện nay một trong những trở ngại rất lớn để nâng cao mức độ bao phủ trong lĩnh vực cấp nước và vệ sinh là vấn đề tài chính. Những khoản kinh phí lớn cho việc đầu tư xây dựng và vận hành các hệ thống thoát nước và xử lí nước thải (XLNT) tập trung đã và sẽ còn là quá xa xỉ đối với nhiều nơi trong số trên 760 đô thị lớn, nhỏ trên cả nước, chưa nói đến các vùng ven đô, nông thôn. Quản lí nước thải (QLNT) phân tán, XLNT chi phí thấp chính là một giải pháp quan trọng, khắc phục những nhược điểm và khoảng trống của quản lí nước thải tập trung, quy mô lớn, thích hợp cho nhiều đối tượng khác nhau. Trên Thế giới, đã có rất nhiều công nghệ và thiết bị, các mô hình QLNT phân tán được phát triển và ứng dụng, và phương thức tiếp cận này đã được chính thức ghi nhận, cũng như được phát triển thành cả một ngành công nghiệp ở nhiều nước trên Thế giới. Tuy nhiên, ở Việt Nam, ngành công nghiệp môi trường vẫn còn đang ở giai đoạn ‘’sơ khai’’, và còn rất thiếu các giải pháp công nghệ, các thiết bị và công trình đáp ứng đòi hỏi to lớn của thực tế trong lĩnh vực này. Việc nghiên cứu làm sạch nước thải tại chỗ cho các hộ gia đình hay các cụm dân cư bằng các công nghệ phù hợp, vừa đơn giản, có chi phí xây dựng và vận hành thấp, vừa đảm bảo vệ sinh môi trường, là một hướng giải quyết hợp lý và khả thi.
3. Nguyên tắc lấy đối tượng sử dụng làm trung tâm
- Đối tượng xả thải nước là trọng tâm của các vấn đề nghiên cứu và phát triển
- Khách hàng sử dụng chính là các gia đình, hộ gia đình, nhóm hộ gia đình, …
- Mục đích chính của XLNT và BVMT là: Bảo vệ con người, quan tâm quyền lợi người sử dụng.
- Xác định đúng nhu cầu người sử dụng: Phạm vi, quy mô công suất, công nghệ thích hợp, khả năng đầu tư, đóng góp.
- Với quan điểm của người sử dụng: XLNT sớm và chất lượng sử lý càng cao, chi phí đóng góp ít càng tốt.
- Xử lý nước thải đảm bảo nước thải ra không là mầm gây bệnh, các đối tượng sử dụng và vận hành hệ thống XLNT không bị ảnh hưởng về sức khỏe, chất lượng nước thải ra phải đáp ứng được nhu cầu vệ sinh.
- Công trình đơn giản dễ vận hành, hoạt động ổn định giá trị đầu tư thấp
- Giảm thiểu làm phát tán nước thải và tái sử dụng để giảm thiểu chi phí xử lý
4. Một số công nghệ XLNT phân tán, chi phí thấp phù hợp với điều kiện Việt Nam
- Bể tự hoại cải tiến (bể BASTAF)
Từ năm 1998 đến năm 2007, trong khuôn khổ Dự án tăng cường năng lực cho CEETIA (ESTNV), do Chính phủ Thuỵ Sỹ tài trợ, hợp phần Quản lí nước thải phân tán (DESA) đã được triển khai.
Các nghiên cứu được thực hiện công phu, bài bản trong phòng thí nghiệm từ 1998 đến 2003, và từ 2003 đến 2005. Một khối lượng lớn nghiên cứu thực nghiệm đã được tiến hành. Nhóm nghiên cứu đã phát triển và hoàn thiện dần mô hình bể tự hoại cải tiến (bể BASTAF). BASTAF cho phép đạt hiệu suất xử lý cao, ổn định. Hiệu suất xử lý trung bình theo COD, BOD5 và TSS tương ứng là 75 - 90%, 70 – 85% và 75 - 95%.
Trải qua nhiều cố gắng nỗ lực, cho đến nay, hàng trăm bể BASTAF đã được thiết kế, xây dựng tại khắp nơi trên cả nước: các nhà chung cư cao tầng, các khu đô thị mới ở nội thành và ven đô, các hộ gia đình đơn lẻ, trường học, cụm dân cư (ngõ xóm), làng nghề nấu rượu, chế biến nông sản, hải sản, bệnh viện, chợ, vv... ở Hà Nội, Bắc Ninh, Hải Phòng, Vĩnh Phúc, Bắc Kạn, Cao Bằng, An Giang, Bến Tre, ... Các kết quả quan trắc cho thấy, đây là công nghệ rất hiệu quả để xử lý nước thải sinh hoạt, cho phép đạt hiệu suất xử lý cao, với chất lượng đầu ra ổn định.
- Mô hình #BASTAF + Bãi lọc ngầm trồng cây
Bãi lọc trồng cây (constructed wetland) gần đây đã được biết đến trên Thế giới như một giải pháp công nghệ xử lý nước thải trong điều kiện tự nhiên, thân thiện môi trường, cho phép đạt hiệu suất cao, chi phí thấp và ổn định, đồng thời góp phần làm tăng giá trị đa dạng sinh học, cải tạo cảnh quan môi trường sinh thái của địa phương. Sinh khối thực vật, bùn phân huỷ, nước thải sau xử lý từ bãi lọc trồng cây còn có giá trị kinh tế. Mô hình xử lý nước thải bãi lọc ngầm trồng cây - trồng các loại thực vật nước dễ kiếm, phổ biến ở Việt Nam, do Viện KH&KTMT (IESE), Trường ĐHXD phát triển cho phép đạt chất lượng nước đầu ra đáp ứng tiêu chuẩn cột A hoặc cột B, QCVN 14:2008 và QCVN 40:2011 đối với các chỉ tiêu COD, SS, TP, TN, vi sinh vật, cho phép đạt tiêu chuẩn xả ra môi trường hay tái sử dụng lại nước thải, là công nghệ XLNT phù hợp với điều kiện của Việt Nam.
5. Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống xử lý nước thải phân tán, chi phí thấp

A. Ưu điểm
Các hệ thống XLNT phân tán, chi phí thấp được xây dựng một cách hợp lý, có thiết kế phù hợp với các đặc điểm địa hình khu vực sẽ có những ưu điểm sau:
- Đảm bảo hiệu suất xử lý cao và ổn định.
- Chi phí đầu tư xây dựng, vận hành thấp
- Duy trì được khả năng XLNT với tải lượng ô nhiễm không ổn định
- Giảm diện tích đất cần thiết khi tái sử dụng nước thải, khối lượng chất phát sinh trong quá trình xử lý
- Tạo cảnh quan, tăng cường đa dạng sinh học
B. Nhược điểm
Ngay cả khi được thiết kế tối ưu nhất, hệ thống XLNT chi phí thấp vẫn tồn tại những hạn chế:
- Hạn chế trong việc loại bỏ các vi khuẩn gây bệnh
- Yêu cầu vệ sinh định kỳ lớp bùn lắng
- Ảnh hưởng bởi các điều kiện thời tiết
- Các vấn đề về mùi
- Có thể mất khả năng xử lý do sự quá tải về chất rắn hoặc amonia
- Hạn chế tái sử dụng chất dinh dưỡng đối với cây trồng
- Sự có mặt của các động vật và côn trùng không mong muốn.
Tổng hợp: KS. Tạ Thị Ngọc Lan, ThS Nguyễn Hữu Tuyên - cùng nhóm cộng sự tại VINACEE Việt Nam.