Nghiên cứu thực nghiệm mô hình xử lý nước thải phân tán ở thủ đô Viêng Chăn, CHDCND Lào

- Nghiên cứu thực nghiệm mô hình.
- xử lý nước thải phân tán ở thủ đô Viêng Chăn, CHDCND Lào.
- (1) Khoa Kỹ thuật Môi trường, ĐHQG Lào, NCS Trường Đại học Xây dựng Hà Nội;.
- (2) Viện Khoa học và Kỹ thuật Môi trường, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội.
- Hiện TĐVC vẫn chưa có hệ thống thoát nước và xử lý nước thải tập trung.
- Trên 90% nước thải sinh hoạt được xử lý bằng bể tự hoại (BTH) truyền thống.
- Phần còn lại được xử lý bằng BTH cải tiến và các công trình XLNT tại chỗ, theo cụm.
- Nghiên cứu tiến hành đánh giá, kiểm chứng hiệu suất của các công trình XLNT phân tán hiện có và một số công nghệ XLNT phân tán đã nghiên cứu ứng dụng thành công ở nhiều nước trên thế giới, làm cơ sở đề xuất các giải pháp XLNT phù hợp, chi phí thấp, ổn định cho các khu dân cư có mật độ phân tán, thu nhập thấp, để tăng tỷ lệ che phủ của dịch vụ vệ sinh ở TĐVC một cách nhanh và khả thi nhất..
- Từ khóa: Xử lý nước thải phân tán.
- bể tự hoại.
- Hầu hết nước thải sinh hoạt của hộ gia đình và các công trình công cộng như bệnh viện, trường học, công sở, khu trung cư, khách sạn, trung tâm thương mại.
- được xử lý bằng bể tự hoại xây gạch, ống cống BTCT, đúc sẵn bằng nhựa hay composite đúc sẵn [3].
- Nước thải sau xử lý xả ra rãnh thoát nước khu dân cư, một phần thấm xuống đất hoặc chảy vào các kênh thoát nước như Hòng Xeng, Hòng Ke rồi chảy vào đầm That Luang trước khi chảy tiếp qua đầm Na Háy, đầm Na Khoay, sông Mak Hiao rồi cuối cùng xả vào sông Mekong ở điểm phía Nam của TĐVC, cách trung tâm thành phố khoảng 50 Km [4]..
- Lượng nước thải phát sinh tương ứng là 86.800 m³/ngđ, 261.000 m³/ngđ và 384.000 m³/ngđ..
- Xả nước thải làm cho chất lượng nước trong các kênh thoát nước của thành phố bị ô nhiễm nghiêm trọng [3] [7]..
- Từ năm đã có khoảng 10 dự án nghiên cứu về thoát nước và xử lý nước thải ở TĐVC, hầu hết chỉ dừng ở mức độ nghiên cứu khả thi, tập trung vào khu vực trung tâm thành phố.
- Trong khi đó, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng, mô hình xử lý nước thải phi tập trung là một giải pháp khả thi, giảm thiểu tác động đến môi trường, tạo điều kiện cho người dân nông thôn và vùng ven đô có khả năng tiếp cận với hệ thống vệ sinh cơ bản [15].
- Nghiên cứu nhằm thực nghiệm một số công nghệ XLNT phân tán đã được áp dụng thành công ở một số đô thị của Việt Nam, nơi có điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội giống với TĐVC, bên cạnh việc đánh giá, kiểm chứng một số công nghệ XLNT phân tán hiện có ở TĐVC như: BTH truyền thống xây bằng gạch, BTH làm bằng nhựa.
- với mục tiêu chỉ xử lý cặn lơ lửng TSS và chất hữu cơ BOD 5 , giải pháp xử lý phân tán theo cụm với mục tiêu xử lý BOD 5 , TSS, N, P và các mầm bệnh, áp dụng cho những nơi khó tiếp cận với hệ thống thoát nước và XLNT tập trung .
- PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
- Nghiên cứu với bể tự hoại truyền thống.
- Phần lớn dòng nước đen từ khu vệ sinh các hộ gia đình ở TĐVC được xử lý tại chỗ bằng các công nghệ XLNT chi phí thấp như bể tự hoại (BTH).
- BTH có thể được xây dựng bằng gạch (69.
- Một số BTH có xây dựng thêm ngăn lọc, hố thấm ở phía sau.
- Nghiên cứu với bể ABR.
- Sơ đồ nguyên lý công nghệ ABR Năm 2009, tổ chức JICA và BORDA-LIRE đã triển khai thí điểm 2 cụm.
- công trình XLNT phân tán với công nghệ bể phản ứng kỵ khí với các vách ngăn mỏng ABR.
- Cụm số 1 (MH1-CBS) xử lý nước thải cho nhóm hộ gia đình tại bản Thongkhankham, huyện Chanthabouly.
- (MH2-SBS) xử lý nước thải cho trường học ở bản KhuaLuang, huyện Chanthabouly.
- Nghiên cứu công nghệ bùn hoạt tính CAS XLNT bệnh viện.
- Sơ đồ nguyên lý mô hình XLNT bằng công nghệ bùn hoạt tính truyền thống a).Sơ đồ nguyên lý.
- Ở TĐVC, phần lớn nước thải từ cơ sở y tế quy mô nhỏ được xử lý sơ bộ bằng BTH rồi xả ra cống thoát nước hoặc thấm vào đất.
- Ở các bệnh viện lớn như Mahosot, Midtaphab, Setthathirath, bệnh viện Quân đội, nước thải được xử lý tại trạm XLNT phân tán bằng công nghệ bùn hoạt tính truyền thống (CAS).
- Nghiên cứu bể XLNT phân tán với công nghệ Johkasou Nhật Bản.
- Johkasou là một hệ thống XLNT hợp khối thu gọn, với các công đoạn xử lý sinh học kị khí và hiếu khí.
- Sơ đồ mô hình xử lý nước thải Johkasou.
- Nghiên cứu thực nghiệm công nghệ BASTAF.
- Công nghệ BASTAF (bể tự hoại cải tiến với các vách ngăn mỏng và ngăn lọc kỵ khí) do nhóm nghiên cứu của Trường Đại học Xây dựng Hà Nội phát triển, cho phép nâng cao hiệu suất xử lý của BTH truyền thống, thường từ 50.
- Bể BASTAF có giá thành thấp và hiệu quả xử lý cao, ổn định.
- Nước thải được đưa vào ngăn đầu của bể có vai trò làm ngăn lắng – lên men kị khí, đồng thời điều hòa lưu lượng và nồng độ chất bẩn trong dòng nước thải.
- Nhờ có các vách ngăn hướng dòng tại các ngăn lắng tiếp theo nước thải được chuyển động từ dưới lên trên, tiếp xúc với các vi sinh vât kị khí trong lớp bùn hình thành bám ở đáy bể.
- Nhờ các vách ngăn này công nghệ trở thành các bể phản ứng kị khí nối tiếp [11]..
- Nhóm nghiên cứu đã tiến hành xây dựng 03 công trình BASTAF thí điểm (xem Bảng 2.1).
- BASTAF - Pilot No.01 dùng để xử lý nước đen từ bồn cầu và tiểu nam, còn nước xám từ chậu rửa và nền nhà vệ sinh chảy thẳng tới hố ga thu nước.
- BASTAF-Pilot 02 và 03 dùng để xử lý cả nước đen và nước xám (rửa, tắm, giặt).
- Tại mỗi điểm lấy mẫu, mẫu được lấy tại vị trí đầu vào và đầu ra của công trình xử lý.
- Các điểm lấy mẫu đánh giá công nghệ XLNT phân tán ở TĐVC.
- STT Công nghệ Tên công trình Địa điểm Tọa độ.
- Việc lấy mẫu nước thải tại các công trình XLNT phân tán được thực hiện và phân tích bởi Phòng thí nghiệm Phanthamid Lab (PAL) địa chỉ tại Dongpalane, huyện Sisattanak, Thủ đô Viên Chăn, Lào..
- Kết quả chất lượng nước thải được so sánh với tiêu chuẩn xả thải QCVN 14:2008/BTNMT của Việt Nam và quy định của TCMT Lào theo NĐ 81/CP .
- Khảo sát về chi phí xây dựng và vận hành, bảo dưỡng của từng loại bể.
- Kết quả phân tích cho thấy: BTH truyền thống chỉ có hiệu suất xử lý BOD 5 (36.
- Các chỉ tiêu thí nghiệm đều cho kết quả vượt tiêu chuẩn cho phép, nước thải đầu ra có màu đen, mùi hôi, nồng độ Coliform rất cao (160.000 MPN/100ml).
- Giá thành xây dựng tại thị trường TĐVC đối với BTH truyền thống.
- Chi phí hút bùn trung bình 2 năm/lần là 70-100 USD/lần, trung bình 90 USD/lần, tương đương 45 USD/hộ.năm.
- Tổng chi phí đầu tư xây dựng và vận hành quy đổi theo năm của BTH truyền thống = 100-150 USD/hộ.năm, đối với loại bể tự hoại có kích thước phổ thông sử dụng cho 1 hộ gia đình 6 người là 135 USD/hộ.năm..
- Kết quả phân tích cho thấy: Công trình họat động ổn định cho kết quả hiệu suất xử lý trung bình tới 87% theo BOD 5 , 93%.
- Công trình hoạt động ổn định, có nước thải đầu ra về cảm quan khá trong.
- Đối với các chỉ tiêu về Nitơ, Photpho, bể BASTAF hầu như không có chức năng xử lý.
- Giá thành xây dựng tại thị trường TĐVC của bể BASTAF USD/hộ, trung bình 1.200 USD/hộ, bể lớn, xây dựng bằng BTCT có chi phí trung bình USD/hộ.
- Chi phí vận hành và bảo dưỡng: Bể BASTAF hút bùn 3 năm/lần, phí dịch vụ 33.33 USD/hộ.năm.
- Tổng chi phí đầu tư xây dựng và vận hành quy đổi theo năm của bể BASTAF = 140-250 USD/hộ.năm tùy vào kích thước.
- bể điển hình cho 1 hộ gia đình 6 người có chi phí quy đổi 153.3 USD/hộ.năm..
- Bể không có khả năng xử lý Nitơ và vi sinh vật gây bệnh.
- Thực tế nghiên cứu cho thấy rằng số ngăn bể ABR nhiều hơn 4 ngăn làm cho hiệu suất xử lý tăng lên không đáng kể..
- Kết quả đánh giá công nghệ bùn hoạt tính.
- Kết quả phân tích cho thấy: các chỉ tiêu như BOD 5 , COD và TSS đều đạt hiệu suất xử lý trung bình cao, với giá trị lần lượt là 90,18%.
- Chi phí xây dựng và vận hành các TXLNT phân tán bằng công nghệ bùn hoạt tính có xử lý ni-tơ (AO) có mức đầu tư xây dựng 200-350 USD/hộ.năm, chi phí vận hành 140-200 USD/hộ.năm, tính với thời gian khấu hao công trình = 10 năm..
- Kết quả đánh giá công nghệ Johkasou.
- Kết quả phân tích và đánh giá hiệu suất xử lý của bể Johkasou ở trạm XLNT Sân bay quốc tế Wattay được thể hiện trong Hình 3.1- 3.3 và Bảng 3.1.
- Hiệu suất xử lý Amoni đạt 86,45%, nhưng chưa đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn.
- Hiện nay do sân bay bị ảnh hưởng bởi đại dịch COVID-19, rất ít lượng khách qua lại, chỉ có một số tuyến bay nội địa cho nên lượng nước thải cũng như nồng độ đầu vào giảm đi rất nhiều so với điều kiện vận hành bình thường.
- Chi phí nhập khẩu, xây dựng và lắp đặt TXLNT phân tán Johkasou có chi phí trung bình 220-380 USD/hộ, chi phí vận hành 230-370 USD/hộ.năm, với khấu hao công trình = 10 năm.
- Công nghệ Johkasou cho phép xử lý triệt để BOD, N, P, chất lượng nước đầu ra đạt cột A..
- Kết quả đánh giá theo BOD 5 , COD, TSS, T-N, T-P, so với tiêu chuẩn xả thải Bảng 3.1 và Hình 3.1 tổng hợp kết quả đánh giá hiệu suất xử lý của các công trình XLNT phân tán đã khảo sát.
- Kết quả cho thấy BTH truyền thống hiện đang sử dụng tại TĐVC có chức năng xử lý sơ bộ BOD 5 và TSS rất thấp, hiệu quả xử lý không ổn định (36-72% đối với BOD 5 và 60-82% đối với TSS).
- Tổng hợp hiệu suất xử lý của các công trình XLNT phân tán ở TĐVC.
- chất Nitơ, tuy nhiên hiệu suất xử lý chịu ảnh hưởng chủ quan của người vận hành và bảo trì, bảo dưỡng..
- Chi phí đầu tư xây dựng và vận hành, bảo dưỡng quy đổi theo năm trên mỗi hộ gia đình của các loại hình công nghệ XLNT phân tán được thể hiện tại Hình 3.2 và Hình 3.3, trong mối liên hệ với hiệu suất xử lý có thể đạt của công nghệ đó.
- Hiệu suất xử lý BOD 5.
- tương ứng chi phí 340-550 USD/hộ.năm, của bể Johkasou là 80-95%, tương ứng với chi phí 350-650 USD/hộ.năm..
- Mối liên hệ giữa hiệu suất xử lý theo BOD 5 và chi phí quy đổi của các công nghệ XLNT ở TĐVC.
- Các loại BTH truyền thống, bể tự hoại cải tiến BASTAF/ABR là công trình xử lý kỵ khí, không cho phép xử lý Nitơ mà chỉ loại bỏ một phần Ni-tơ qua lắng cặn, thủy phân và bay hơi NH 3 , hấp thụ bởi sinh khối.
- Hiệu suất xử lý Ni-tơ tổng số đạt 10-25% đối với BTH truyền thống, 15-40% đối với BASTAF/ABR.
- Đối với các khu vực yêu cầu điều kiện vệ sinh cao, cần áp dụng các quá trình xử lý hiếu khí kết hợp thiếu khí như CAS-AO hay Joukasou.
- Trong điều kiện vận hành tốt, các công nghệ này có thể xử lý Nitơ đạt từ 90-95%..
- Mối liên hệ giữa hiệu suất xử lý theo T-N và chi phí quy đổi của các công nghệ XLNT ở TĐVC.
- Nghiên cứu đã đánh giá được các công nghệ XLNT phân tán, tại chỗ hiện có ở TĐVC, bao gồm BTH truyền thống xây bằng gạch, BTH bằng nhựa đúc sẵn, bể ABR, bể Johkasou và công nghệ bùn hoạt hoạt tính CAS-AO, cũng như xây dựng, vận hành và đánh giá 03 công trình thí điểm XLNT bằng công nghệ BASTAF, xác định được các giá trị hiệu suất xử lý theo các thông số chính, các thông tin về giá thành xây dựng, vận hành, bảo dưỡng công trình, qua đó so sánh, đánh giá được ưu, nhược điểm và vai trò của chúng trong thoát nước và XLNT đô thị ở TĐVC..
- Các giải pháp công nghệ xử lý nước thải phân tán có thể áp dụng phù hợp với điều kiện thực tiễn của TĐVC.
- Để xử lý triệt để nước thải các.
- Giải pháp XLNT phân tán, chi phí thấp, được thực hiện bằng nguồn vốn xã hội hóa, sẽ cho phép giảm thiểu ô nhiễm môi trường trước mắt, khi có điều kiện kinh tế có thể cải tạo, nâng cấp..
- Cách tiếp cận quản lý nước thải phân tán, với nhiều giải pháp công nghệ linh hoạt, phù hợp cho từng đối tượng, với mức độ cần thiết xử lý nước thải và điều kiện kinh tế, xã hội khác nhau, có thể áp dụng để nâng cao tỷ lệ che phủ của dịch vụ vệ sinh, bảo vệ sức khỏe cộng đồng và giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước tại các khu dân cư chưa có điều kiện xây dựng các hệ thống thoát nước, XLNT tập trung..
- Bể tự hoại, Nhà Xuất bản Xây dựng..
- Xử lý nước thải tại chỗ cho hộ, nhóm gia đình và các khu đô thị.
- Quản lý nước thải phân tán và tiềm năng áp dụng ở Việt Nam.
- Tạp chí Xây dựng, Bộ Xây Dựng..
- [17] Ngô Trà Mai, Viện Vật lý - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
- Đề xuất công nghệ xử lý nước thải trang trại lợn nhằm giảm thiểu tác động đến Hồ Suối Hai, Ba Vì.
- Công nghệ;.
- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt (Việt Nam).

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt