CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.Cơ sở lý luận khoa học và pháp lý của đề tài 1. Cơ sở lý luận khoa học của đề tài * Khái niệm về môi trường Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam năm 2014, môi trường được định nghĩa như sau:“Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật”.[12] * Khái niệm về ô nhiễm môi trường Theo khoản 8 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam năm 2014, “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu tới con người và sinh vật”.[13] Trên thế giới ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển các chất thải hoặc năng lượng vào môi trường đến mức có khả năng gây hại cho sức khỏe con người, đến sự phát triển của sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường. Các tác nhân gây ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí thải), lỏng (nước thải), rắn (chất thải rắn) chứa hóa chất hoặc các tác nhân vật lý, sinh học và các dạng năng lượng như nhiệt độ, bức xạ.Tuy nhiên, môi trường chỉ được coi là bị ô nhiễm nếu trong đó hàm lượng, nồng độ hoặc cường độ các tác nhân trên đạt mức có khả năng tác động xấu đến con người, sinh vật, vật liệu. * Khái niệm về nước thải Nước thải là chất lỏng được thải ra sau quá trình sử dụng của con người và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của chúng (Trịnh Thị Thanh và cs,2012).[16] *Khái niệm quản lý môi trường “Quản lý môi trường là tổng hợp các biện pháp, luật pháp, chính sách, kinh tế, kỹ thuật, xã hội thích hợp nhằm bảo vệ chất lượng môi trường sống và phát triển bền vững kinh tế, xã hội quốc gia”.
Các mục tiêu chủ yếu của công tác quản lý nhà nước về môi trường bao gồm: n 5 - Khắc phục và phòng chống suy thoái, ô nhiễm môi trường phát sinh trong hoạt động sống của con người. - Phát triển bền vững kinh tế và xã hội quốc gia theo chín nguyên tắc của một xã hội bền vững do Hội nghị Rio 92 đề xuất. Các khía cạnh của phát triển bền vững bao gồm: Phát triển bền vững kinh tế, bảo vệ các nguồn tài nguyên thiên nhiên, không tạo ra ô nhiễm và suy thoái chất lượng môi trường sống, nâng cao sự văn minh và công bằng xã hội; - Xây dựng các công cụ có hiệu lực quản lý môi trường quốc gia và các vùng lãnh thổ. Các công cụ trên phải thích hợp cho từng ngành, từng địa phương và cộng đồng dân cư (Luật bảo vệ môi trường, 2014);[13] 1.
Khái quát về thoát nước và nước thải sinh hoạt *Khái quát về thoát nước Theo Nghị định số 80/2014/NĐ-CP ngày 6/8/2014 của chính phủ được khái niệm như sau: Hệ thống thoát nước: bao gồm mạng lưới thoát nước (đường ống, cống, kênh mương, hồ điều hoà…,) các trạm bơm thoát nước mưa, nước thải, các công trình xử lý nước thải và công trình phụ trợ khác nhằm mục đích thu gom, chuyển tải, tiêu thoát nước mưa, nước thải, chống ngập úng và xử lý nước thải. Hệ thống thoát nước được chia làm các loại sau đây: a) Hệ thống thoát nước chung là hệ thống trong đó nước thải, nước mưa được thu gom trong cùng một hệ thống. b) Hệ thống thoát nước riêng là hệ thống thoát nước mưa và nước thải riêng biệt; c) Hệ thống thoát nước nửa riêng là hệ thống thoát nước chung có tuyến cống bao để tách nước thải đưa về nhà máy xử lý; Hệ thống thoát nước mưa: bao gồm mạng lưới cống, kênh mương thu gom và chuyển tải, hồ điều hoà, các trạm bơm nước mưa, cửa thu, giếng thu nước mưa, cửa xả và các công trình phụ trợ khác nhằm mục đích thu gom và tiêu thoát nước mưa; n 6 Hệ thống thoát nước thải: bao gồm mạng lưới cống, giếng tách dòng, đường ống thu gom và chuyển tải nước thải, trạm bơm nước thải, nhà máy xử lý, cửa xả… và các công trình phụ trợ khác nhằm mục đích thu gom, tiêu thoát và xử lý nước thải. Theo quy hoạch chuyên ngành về thoát nước và xử lý nước thải (quy hoạch thoát nước) có nghĩa là xác định các lưu vực thoát nước (nước mưa, nước thải) phân vùng thoát nước thải, dự báo tổng lượng nước mưa, nước thải, xác định nguồn tiếp nhận, xác định vị trí, quy mô của mạng lưới thoát nước, các công trình đầu mối của thoát nước và xử lý nước thải (như trạm bơm, nhà máy xử lý nước thải, cửa xả)[4].
Hiện tại chủ yếu có các loại hình sau: +Thoát nước thải sinh hoạt chung với hệ thống thoát nước mưa; +Nước thải sinh hoạt được tách và thu gom riêng để đưa về các Nhà máy/Trạm xử lý nước thải tập trung; +Nước thải sinh hoạt thải trực tiếp ra các ao/hồ, sông suối; +Nước thải sinh hoạt chảy tràn ra mương đất rồi thấm vào lòng đất; Đối với các khu dân cư, các cơ quan công sở, trường học, khu kinh doanh, thương mại, khách sạn, nhà hàng, khu đô thị, khu quy hoạch … thì nước thải sinh hoạt hầu hết được xử lý sơ bộ bằng bể tự hoại rồi thải ra các công trình thu gom sau đó chảy ra hệ thống thoát nước mưa rồi chảy vào các sông, hồ, ao … trong thành phố. Các khu dân cư chưa có hệ thống thoát nước hầu hết được thải tự do ra nền đất rồi thấm xuống lòng đất nên gây ô nhiễm nguồn nước ngầm nghiêm trọng; *Khái quát về nước thải sinh hoạt *Khái niệm về nước thải sinh hoạt Là nước thải ra từ các hoạt động sinh hoạt của con người như: ăn uống, tắm giặt, vệ sinh cá nhân…Thoát nước thải sinh hoạt ở các khu dân cư, khu kinh doanh sản xuất, khu thương mại, dịch vụ, trường học, công sở, khu đô thị …[11] *Phân loại nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt bao gồm nước thải từ khu dân cư, cao ốc văn phòng, resorts, trường học, chợ,…lượng nước thải này chủ yếu phát sinh từ các nguồn nước thải như: tắm giặt, nấu nướng, rửa nhà, nước thải nhà vệ sinh…[11] n 7 Với mỗi nguồn nước thải có những đặc trưng riêng, từ đó có thể phân loại để xử lý nước thải đó triệt để, đảm bảo tiêu chuẩn xả thải ra môi trường theo quy định của nhà nước và pháp luật: - Nước thải từ khu vệ sinh hay còn được gọi là nước đen Nước đen là nước thải từ nhà vệ sinh, chứa phần lớn các chất ô nhiễm, chủ yếu là: các chất hữu cơ như phân, nước tiểu, các vi sinh vật gây bệnh và cặn lơ lửng. Các thành phần ô nhiễm chính đặc trưng thường thấy là BOD5, COD, Nitơ và Phốt pho, Trong nước thải sinh hoạt, hàm lượng N và P rất lớn, nếu không được loại bỏ thì sẽ làm cho nguồn tiếp nhận nước thải bị phú dưỡng - một hiện tượng thường xảy ra ở nguồn nước có hàm lượng N và P cao. Nước thải khu vệ sinh thường được thu gom và phân hủy một phần trong bể tự hoại làm giảm nồng độ chất hữu cơ đến ngưỡng phù hợp với các quá trình sinh học phía sau.[11] - Nước thải khu nhà bếp Với đặc trưng là nước chứa thành phần hàm lượng dầu mỡ rất cao, lượng cặn, rác lớn.Lượng dầu mỡ này có thể ảnh hưởng đến các quá trình xử lý đằng sau nên nước thải khu nhà bếp cần được xử lý sơ bộ tách dầu mỡ trước khi đưa vào hệ thống xử lý; [11] - Nước thải giặt, là Với tính chất hoàn toàn khác biệt với các loại nước thải trên, hàm lượng chất hữu cơ không đáng kể mà chủ yếu là các hóa chất dùng để tẩy rửa.Các hóa chất này cần phải được xử lý theo phương pháp khác so với các loại nước thải trên, tránh gây ảnh hưởng đến quá trình xử lý chung; [11] * Nguồn gốc phát sinh Nước thải sinh hoạt (viết tắt là NTSH) được hình thành trong quá trình sinh hoạt của con người.
Một số các hoạt động dịch vụ hoặc công cộng như bệnh viện, trường học, bếp ăn…cũng tạo ra các loại nước thải có thành phần và tính chất tương tự như NTSH. Lượng NTSH tại các cơ sở dịch vụ, công trình công cộng phụ thuộc vào loại công trình, chức năng, số lượng người. Lượng nước thải từ các cơ sở thương mại và dịch vụ cũng có thể được chọn từ 15- 25% tổng lượng nước thải của toàn thành phố. [11] n 8 * Đặc trưng nước thải sinh hoạt Hàm lượng chất hữu cơ cao (55 - 65% tổng lượng chất bẩn), chứa nhiều vi sinh vật có cả vi sinh vật gây bệnh, vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ cần thiết cho các quá trình chuyển hóa chất bẩn trong nước thải.
Nước thải đô thị giàu chất hữu cơ, chất dinh dưỡng, là nguồn gốc để các loại vi khuẩn (cả vi khuẩn gây bệnh) phát triển là một trong những nguồn gây ô nhiễm chính đối với môi trường; [11] * Thành phần nước thải sinh hoạt Thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt phụ thuộc rất nhiều nguồn nước thải. Lượng nước thải ít hay nhiều phụ thuộc ở loại hình sinh hoạt; Hiện nay, người ta có hai cách để tính mức tạo ra nước thải sinh hoạt; + Cách thứ nhất được quy ra lượng chất thải tổng số, chất thải hữu cơ và chất thải vô cơ cho một người trong một ngày; +Cách thứ hai được tính chi tiết hơn thông qua tính thông số cơ bản trong đánh giá chất lượng nước; [5] Bảng 1. Thành phần nước thải sinh hoạt khu dân cư STT Chỉ tiêu Trong khoảng Trung bình 1 Tổng chất rắn ( TS), mg/l 350-1.200 720 2 Chất rắn hoà tan (TDS), mg/l 250-850 500 3 Chất rắn lơ lửng (SS), mg/l 100-350 220 4 BOD5, mg/l 110-400 220 5 Tổng Nitơ, mg/l 20-85 40 6 Nitơ hữu cơ, mg/l Aug-35 15 7 Nitơ Amoni, mg/l Dec-50 25 8 Nitơ Nitrit, mg/l 0-0,1 0,05 9 Nitơ Nitrat, mg/l 0,1-0,4 0,2 10 Clorua, mg/l 30-100 50 11 Độ kiềm, mgCaCO3/l 50-200 100 12 Tổng chất béo, mg/l 50-150 100 13 Tổng Phốt pho, mg/l 8 (Nguồn:Metcalf&Eddy, Wastewater Engineering Treatment, Disposal, Reuse, Third Edition, 2004) [23] n 9 Nước thải sinh hoạt giàu chất hữu cơ và chất dinh dưỡng. Vì vậy, nó là nguồn để các loại vi khuẩn, trong đó có vi khuẩn gây bệnh phát triển.
Trong nước thải đô thị tổng số coliform từ 106 đến 109 MPN/100ml, Fecal coliform từ 104 đến 107 MPN/100ml; Nước thải là hệ đa phân tán bao gồm nước và các chất bẩn.