- Lưu vực sông Nhuệ - Đáy đã và đang được quan tâm do vai trò quan trọng của lưu vực trong phát triển kinh tế - xã hội cùng các vấn đề ô nhiễm kéo theo tại lưu vực. - Để góp phần đánh giá và dự báo tác động của nguồn nước thải sinh hoạt đối với việc phát sinh ra khí thải nhà kính (KNK), nghiên cứu “Đánh giá mức độ phát thải khí metan (CH 4 ) tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy từ nguồn nước thải sinh hoạt” đã được thực hiện. - Mục tiêu của bài báo này là nghiên cứu đưa ra các kết quả tính toán KNK từ nước thải tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy thông qua việc sử dụng hố xí tự hoại, nhà vệ sinh khác và xử lý tại nhà máy xử lý tập trung bằng công nghệ hiếu khí hiện tại (2019). - Qua đó, cho thấy khí CH 4 phát sinh chủ yếu từ quá trình xử lý kỵ khí nước thải sinh hoạt với tổng lượng phát thải khí CH 4 hiện tại là Gg CH 4 /năm (xử lý được Gg CH 4 /năm chiếm 94,12%).. - Từ khóa: Khí CH 4 , nước thải sinh hoạt, lưu vực sông Nhuê. - Lưu vực sông Nhuệ - Đáy là trung tâm kinh tế năng động, một đầu tàu kinh tế quan trọng của miền Bắc và cả nước. - Lưu vực có diện tích 7.665 km 2 , chiếm 10%. - diện tích toàn lưu vực sông Hồng, thuộc địa phận của 5 tỉnh/thành phố: Hòa Bình, Hà Nội, Hà Nam, Nam Định và Ninh Bình. - Tuy nhiên, môi trường nước sông tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy bị đánh giá là một trong những lưu vực ở Việt Nam có mức độ ô nhiễm cao. - Nguyên nhân chính là do nước thải chưa được xử lý hoặc xử lý không đạt quy chuẩn đổ vào sông. - Theo tổng kết của nhiều nghiên cứu, nguồn gây ô nhiễm môi trường lớn nhất đối với lưu vực sông Nhuệ - Đáy là nước thải sinh hoạt, chiếm tỷ lệ lên tới 70% tổng lượng nước thải tại lưu vực. - Bên cạnh việc gây tác động ô nhiễm nước sông thì nguồn nước thải sinh hoạt cũng còn là một trong. - Trong những năm qua, các biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt (Bể tự hoại, các loại hố xí khác, nhà máy xử lý nước thải tập trung, v.v) đã đạt được những hiệu quả nhất định, góp phần cải thiện môi trường. - Các nghiên cứu gần đây đã xác định các biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt là nguồn phát thải KNK nhân tạo tiềm ẩn, góp phần thay đổi khí hậu và ô nhiễm không khí. - Tuy nhiên, cho đến nay vẫn chưa có nghiên cứu cụ thể nào thực hiện việc kiểm kê, đánh giá về hiện trạng phát sinh khí thải nhà kính từ nguồn nước thải sinh hoạt tại lưu vực lưu vực sông Nhuệ - Đáy.. - Hiện trạng công suất xử lý nước thải tập trung của các nhà máy xử lý nước thải (Xử lý bằng công nghệ hiếu khí (CNHK)). - Các công thức tính toán khí thải nhà kính phát sinh từ nước thải sinh hoạt được tính toán dựa theo các tài liệu Việt Nam và quốc tế về kiểm kê KNK đối với chất thải và nước thải [3, 7,15]. - Xác định tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải Tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải được xác định theo công thức sau [3,7,9]:. - T0W i Tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải (kg BOD/năm). - Lượng BOD phát sinh tính theo đầu người trong nước thải sinh hoạt được lấy theo giá trị quy định là 35 g/người/ngày [2,4].. - Xác định hệ số phát thải. - Hệ số phát thải được tính toán cho từng phương pháp xử lý theo công thức [3,7,9]:. - Bo Tổng phát thải CH 4 tối đa (kg CH 4 /kg BOD): 0,6 EF i Hệ số phát thải (kg CH 4 /kg BOD). - Xác định tổng phát thải CH 4. - Tổng phát thải CH 4 được xác định theo công thức sau [3,7,9]:. - Phát thải CH 4 = ∑i(T0W i - S i ) x EF i - R i ) x 10 -3 (3) Trong đó:. - Phát thải. - CH 4 Tổng phát thải CH 4 (tấn/ năm). - EF i Hệ số phát thải (kg CH 4 /kg BOD) R i Lượng CH 4 thu hồi (kg CH 4 /năm). - Tính toán KNK CH 4 , N 2 O từ nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy được thể hiện qua các nhóm đối tượng chính như sau:. - Nước thải sinh hoạt không được xử lý (Xả nước thải ra khu vực lân cận (sông, hồ...). - Nước thải sinh hoạt được xử lý: (i) Các Nhà máy xử lý nước thải tập trung (NMXLNTTT), (ii) Hệ thống bể tự hoại (TH), (iii) Xử lý các loại hố xí khác (HXK).. - Phạm vi lưu vực sông Nhuệ - Đáy. - Các thông số cơ bản phục vụ việc tính toán để xác định khí CH 4 phát sinh từ nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy được thu thập, lựa chọn từ những công bố đã được thẩm định tại các Hội đồng Khoa học có liên quan của các công trình nghiên cứu chuyên môn.. - Dân số đô thị và nông thôn các tỉnh tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy năm 2019. - Kết quả nghiên cứu. - Kết quả xác định tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải sinh hoạt. - Thông số cơ bản trong tính toán về tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải sinh hoạt được dựa theo các tài liệu hướng dẫn về kiểm kê KNK do Ủy ban Liên Chính phủ về BĐKH (IPCC) ban hành 2006 cùng kết quả nghiên cứu của một số công trình nghiên cứu gần đây về vấn đề môi trường lưu vực sông Nhuệ - Đáy, cụ thể là:. - sinh hoạt đổ chung.. - 1: Đối với trường hợp nước thải sinh hoạt đổ riêng BOD g/người-ngày (Theo. - giả định phát thải ở mức độ trung bình). - Mức độ xử lý nước thải Tkj. - Các NMXLNTTT (Xử lý. - Các biện pháp xử lý khác. - Tỷ lệ trung bình dân số không áp dụng biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt nào chiếm 8% tương ứng với 2.008.752 người (Bảng 4).. - Theo tổng kết, các NMXLNTTT bằng CNHK tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy hiện xử lý được khoảng 7,73%. - (khoảng 875,7 x 103 m 3 /ngày) trong tổng lượng nước thải sinh hoạt (khoảng 1.133,4 x 103 m 3 /ngày) [6]. - Như vậy ước tính, NMXLNTTT bằng CNHK cho khoảng 964.843 người dân trong lưu vực và lượng nước thải Bảng 4. - Dân số theo phương án xử lý. - các tỉnh tại lưu vực Bể TH trung bình các tỉnh. - tại lưu vực. - pháp xử lý nước thải sinh . - Kết quả xác định tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy cho thấy:. - Tổng hàm lượng hữu cơ phát sinh đối với trường hợp không xử lý nước thải sinh hoạt là kg BOD/năm. - Tổng hàm lượng hữu cơ phát sinh đối với trường hợp có xử lý nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy là kg BOD/năm, cụ thể là:. - Tổng hàm lượng hữu cơ phát sinh đối với cả 2 trường hợp không và có xử lý nước thải tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy là kg BOD/năm.. - Ước tính số dân có nước thải sinh hoạt được xử lý tại các nhà máy xử lý nước thải tập trung bằng CNHK. - Ước tính số dân có nước thải sinh hoạt chưa được xử lý tại các NMXLNTTT. - Kết quả xác định hệ số phát thải Thông số cơ bản trong tính toán. - Hệ số phát thải khí CH 4 được tính toán dựa trên các trường hợp xử lý cụ thể tại lưu vực sông Đáy, Nhuệ (Bảng 5, 6).. - Kết quả xác định cho thấy, hệ số phát thải khí CH 4 đối với trường hợp người dân không áp dụng biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt nào là 12.052,51 kg CH 4 /tổng lượng kg BOD. - Hệ số phát thải khí CH 4 đối với trường hợp nước thải sinh hoạt xử lý tại NMXLNTTT(bằng CNHK ) là 86.835,87 kg CH 4 /kg BOD.. - Hệ số phát thải khí CH 4 đối với trường hợp người dân sử dụng bể TH là kg CH 4 /tổng lượng kg BOD, sử dụng các nhà vệ sinh khác (nhà tiêu thấm dội, v.v.) là kg CH 4 /tổng lượng kg BOD.. - Như vậy, tổng hệ số phát thải khí CH 4 đối với tất cả các trường hợp phát sinh có và không áp dụng các biện pháp xử lý là kg CH 4 /tổng lượng kg BOD.. - Kết quả xác định tổng lượng phát thải CH 4 Thông số cơ bản trong tính toán. - Thông số cơ bản xác định tổng lượng phát thải CH 4 được dựa trên kết quả trong tính toán:. - Kết quả xác định hệ số phát thải Kết quả tính toán. - Giá trị hệ số hiệu chỉnh CH 4 (MCF j ) đối với nước thải sinh hoạt. - Không được xử lý. - Không áp dụng biện pháp xử lý. - nước thải sinh hoạt nào Được xử lý. - Phát thải CH 4 KXL (tấn/năm. - Phát thải CH 4 NMXLTT (tấn/năm. - Phát thải CH 4 TH (tấn/năm. - Phát thải CH 4 XLK (tấn/năm. - Như vậy, tổng lượng phát thải CH 4 nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy là tấn CH 4 /năm tương ứng với Gg CH 4 / năm. - Bảng 7 thể hiện tổng hợp kết quả tính toán giá trị tổng hữu cơ, hệ số hiệu chỉnh và tổng lượng phát thải CH 4 trong nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy, cụ thể là:. - Hệ số hiệu chỉnh kg CH 4 /tổng lượng kg BOD.. - Tổng hợp kết quả tính toán giá trị tổng hữu cơ, hệ số hiệu chỉnh và tổng lượng phát thải CH 4 trong nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy. - Phương pháp xử lý Ký hiệu Tổng hữu cơ (kg. - Tổng lượng phát thải CH 4 (tấn. - xử lý Thải nước thải ra khu vực lân. - Xử lý Các NMXLNTTT (Xử lý bằng. - Các biện pháp xử lý khác (Các. - Tổng các biện pháp xử lý . - Nghiên cứu tính toán mức độ phát thải KNK tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy cho thấy, tổng lượng phát thải khí từ nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy Gg CH 4 /năm hiện tại. - KNK CH 4 phát sinh chủ yếu từ quá trình áp dụng các biện pháp xử lý kỵ khí nước thải sinh hoạt. - Năm 2019, tổng lượng phát thải là Gg CH 4 /năm. - cụ thể, khí CH 4 phát sinh từ quá trình phân hủy kỵ khí (hệ thống bể TH và các loại hố xí khác) chiếm tới 97,85% so với tổng lượng phát thải khi áp dụng các biện pháp xử lý.. - Theo đó, bên cạnh yêu cầu quản lý chất thải nhằm hạn chế sự phát sinh ra các KNK qua các biện pháp giám sát xử lý bằng công nghệ kỵ khí và thì cần khuyến khích định hướng sử dụng các công nghệ thân thiện môi trường tại các nhà máy xử lý tập trung. - Nghiên cứu đề xuất bên cạnh yếu tố về hiệu quả xử lý nước thải, khi xem xét đến hiệu quả hoạt động của công nghệ xử lý chất thải cần tính đến cả các yếu tố mức độ phát sinh KNK. - Bên cạnh đó, cần thiết có các nghiên cứu cụ thể tiếp theo về các chất phát thải KNK khác tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy■. - 4 xử lý nước thải với tỷ lệ rất thấp nên có thể bỏ qua giá trị tính toán [4].. - Cụ thể, khí CH 4 phát sinh từ quá trình phân hủy kỵ khí (hệ thống bể TH và các loại hố xí khác) chiếm tới 97,85% (tương ứng với kg CH 4 / tổng lượng kg BOD) so với tổng lượng (tương ứng với kg CH 4 /tổng lượng kg BOD) phát thải khi áp dụng các biện pháp xử lý.. - Hồ Minh Dũng, Nguyễn Thị Thanh Hằng (2017), Đánh giá hiện trạng phát thải KNK, phân hạng môi trường và đề xuất các giải pháp xanh hóa một số ngành công nghiệp trên địa bàn tỉnh Long An. - Hỗ trợ lên kế hoạch và thực hiện các hành động giảm nhẹ phát thải KNK phù hợp với điều kiện quốc gia.. - Nguyễn Lan Hương, Fukushi Kensuke (2018), Tính toán lượng KNK từ nước thải sinh hoạt. - Ủy ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC), 2006, Hướng dẫn của tập 5, chương 6 – Thải bỏ và xử lý nước thải.. - UBND thành phố Hà Nội (2016), Kế hoạch thực hiện đề án bảo vệ môi trường lưu vực sông Nhuê. - Chính phủ (2013), Quyết định 681/QĐ-TTg về Quy hoạch hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu vực dân cư, khu công nghiệp thuộc lưu vực sông Nhuê
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt