Nghiên cứu hiện trạng và giải pháp xử lý nước thải sinh hoạt cho 3 phường tại Vĩnh Yên, Vĩnh Phúc

Luận văn thạc sĩ phân tích hiện trạng và đề xuất giải pháp thu gom, xử lý nước thải sinh hoạt cho 3 phường tại Vĩnh Yên, Vĩnh Phúc.

• Tác giả: Đinh Văn Hiệp
• Người hướng dẫn: TS. Trần Thiện Cường
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
• Đề tài: Nghiên Cứu Hiện Trạng Và Đề Xuất Giải Pháp Thu Gom, Xử Lý Nước Thải Sinh Hoạt Cho 3 Phường Hội Hợp, Đồng Tâm Và Tích Sơn Của Thành Phố Vĩnh Yên, Tỉnh Vĩnh Phúc
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Tổng quan về các điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
• 1.2. Vị trí địa lý
• 1.3. Đặc điểm địa hình
• 1.4. Đặc điểm khí hậu
• 1.5. Tổng quan về nước thải sinh hoạt
• 1.6. Nguồn gốc nước thải sinh hoạt
• 1.7. Thành phần và đặc tính của nước thải sinh hoạt
• 1.8. Tổng quan về hiện trạng thu gom nước thải sinh hoạt tại các thành phố ở Việt Nam
• 1.9. Một số phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt
• 1.9.1. Phương pháp xử lý cơ học
• 1.9.2. Phương pháp xử lý hóa – lý
• 1.9.3. Phương pháp xử lý sinh học
• 1.10. Hiện trạng xử lý nước thải sinh hoạt tại một số đô thị ở Việt Nam
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng, mục tiêu và phạm vi nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
• 2.2.2. Phương pháp điều tra khảo sát thực địa
• 2.2.3. Phương pháp điều tra phỏng vấn và xử lý phiếu điều tra
• 2.2.4. Phương pháp lấy mẫu và phân tích chất lượng nước thải
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Các điều kiện kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu
• 3.2. Dân số và cơ cấu dân số khu vực nghiên cứu
• 3.3. Hiện trạng thu gom, thoát nước và xử lý nước thải trên địa bàn 3 phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơn
• 3.3.1. Hiện trạng thu gom và thoát nước thải sinh hoạt
• 3.3.2. Hiện trạng các công trình xử lý nước thải sinh hoạt
• 3.3.3. Đánh giá chung về hệ thống thoát nước địa bàn 3 phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơn
• 3.3.4. Đánh giá chất lượng nước thải sinh hoạt khu vực 3 phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơn
• 3.4. Tác động của nước thải sinh hoạt đến môi trường và sức khỏe cộng đồng
• 3.4.1. Ảnh hưởng tới nước mặt
• 3.4.2. Tác động tới sức khỏe con người
• 3.4.3. Tác động tới phát triển kinh tế xã hội. Ảnh hưởng đến mỹ quan khu vực
• 3.5. Đề xuất giải pháp thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt
• 3.5.1. Đề xuất giải pháp kỹ thuật thu gom nước thải sinh hoạt
• 3.5.2. Đề xuất giải pháp xử lý nước thải sinh hoạt
• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về giải pháp xử lý nước thải sinh hoạt tại Vĩnh Yên

Thành phố Vĩnh Yên, trung tâm hành chính của tỉnh Vĩnh Phúc, đang đối mặt với nhiều thách thức trong việc xử lý nước thải sinh hoạt. Nước thải sinh hoạt không chỉ ảnh hưởng đến môi trường mà còn tác động đến sức khỏe cộng đồng. Việc tìm kiếm và áp dụng các giải pháp xử lý nước thải sinh hoạt hiệu quả là cần thiết để đảm bảo sự phát triển bền vững cho thành phố.

1.1. Đặc điểm nước thải sinh hoạt tại Vĩnh Yên

Nước thải sinh hoạt tại Vĩnh Yên chủ yếu phát sinh từ các hộ gia đình, cơ quan, và các cơ sở dịch vụ. Thành phần nước thải bao gồm nước thải đen và nước thải xám, với hàm lượng chất hữu cơ cao, đặc biệt là BOD5 và N-NH4+. Điều này đòi hỏi các phương pháp xử lý phù hợp để giảm thiểu ô nhiễm.

1.2. Tình hình hiện tại về xử lý nước thải tại Vĩnh Yên

Hiện nay, hệ thống thu gom và xử lý nước thải tại Vĩnh Yên còn nhiều hạn chế. Nhiều khu vực chưa có hệ thống thoát nước riêng biệt, dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường. Việc cải thiện hệ thống này là một trong những ưu tiên hàng đầu của chính quyền địa phương.

II. Vấn đề ô nhiễm môi trường do nước thải sinh hoạt tại Vĩnh Yên

Ô nhiễm môi trường do nước thải sinh hoạt tại Vĩnh Yên đang trở thành một vấn đề nghiêm trọng. Nước thải không được xử lý đúng cách có thể gây ra nhiều hệ lụy cho sức khỏe cộng đồng và môi trường. Việc nhận diện và giải quyết các vấn đề này là rất quan trọng.

2.1. Tác động của nước thải đến sức khỏe cộng đồng

Nước thải sinh hoạt chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh, có thể dẫn đến các bệnh truyền nhiễm. Việc tiếp xúc với nước thải ô nhiễm có thể gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng cho người dân, đặc biệt là trẻ em và người già.

2.2. Ảnh hưởng đến môi trường tự nhiên

Nước thải sinh hoạt không được xử lý có thể làm ô nhiễm nguồn nước mặt, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và chất lượng nước. Điều này không chỉ gây hại cho động thực vật mà còn ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt của người dân.

III. Phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt hiệu quả tại Vĩnh Yên

Để giải quyết vấn đề ô nhiễm do nước thải sinh hoạt, cần áp dụng các phương pháp xử lý nước thải hiệu quả. Các công nghệ hiện đại có thể giúp giảm thiểu ô nhiễm và tái sử dụng nước thải.

3.1. Công nghệ xử lý sinh học

Công nghệ xử lý sinh học là một trong những phương pháp hiệu quả nhất để xử lý nước thải sinh hoạt. Phương pháp này sử dụng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải, giúp giảm thiểu ô nhiễm và cải thiện chất lượng nước.

3.2. Hệ thống xử lý hóa lý

Hệ thống xử lý hóa lý có thể được áp dụng để loại bỏ các chất ô nhiễm trong nước thải. Phương pháp này sử dụng các hóa chất để kết tủa và loại bỏ các chất rắn lơ lửng, giúp cải thiện chất lượng nước thải trước khi thải ra môi trường.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu tại Vĩnh Yên

Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng việc áp dụng các giải pháp xử lý nước thải sinh hoạt tại Vĩnh Yên có thể mang lại nhiều lợi ích. Các dự án thí điểm đã cho thấy hiệu quả trong việc giảm thiểu ô nhiễm và cải thiện chất lượng nước.

4.1. Kết quả từ các dự án thí điểm

Nhiều dự án thí điểm đã được triển khai tại Vĩnh Yên, cho thấy sự cải thiện rõ rệt trong chất lượng nước thải sau khi xử lý. Các chỉ số như BOD5 và N-NH4+ đã giảm đáng kể, chứng tỏ hiệu quả của các phương pháp xử lý được áp dụng.

4.2. Tác động tích cực đến cộng đồng

Việc cải thiện hệ thống xử lý nước thải không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn nâng cao chất lượng sống của người dân. Sự tham gia của cộng đồng trong các dự án xử lý nước thải cũng góp phần nâng cao nhận thức về bảo vệ môi trường.

V. Kết luận và hướng đi tương lai cho xử lý nước thải tại Vĩnh Yên

Việc xử lý nước thải sinh hoạt tại Vĩnh Yên cần được chú trọng hơn nữa trong tương lai. Các giải pháp công nghệ hiện đại và sự tham gia của cộng đồng sẽ là chìa khóa để giải quyết vấn đề ô nhiễm nước thải.

5.1. Đề xuất các giải pháp cải thiện

Cần có các chính sách hỗ trợ và đầu tư cho hệ thống xử lý nước thải tại Vĩnh Yên. Việc áp dụng công nghệ mới và nâng cao nhận thức cộng đồng sẽ giúp cải thiện tình hình ô nhiễm nước thải.

5.2. Tầm nhìn phát triển bền vững

Hướng tới một thành phố Vĩnh Yên xanh, sạch, đẹp, việc xử lý nước thải sinh hoạt cần được tích cực triển khai. Các giải pháp bền vững sẽ giúp bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng sống cho người dân.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc, là đô thị loại II với diện tích 50,8 km² và dân số khoảng 167.000 người (năm 2017). Tốc độ tăng trưởng kinh tế bình quân đạt 21,89%, đồng thời dân số dự kiến tăng lên gần 40.000 người tại 3 phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơn vào năm 2020. Sự gia tăng dân số và phát triển đô thị đã tạo ra áp lực lớn lên hệ thống thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt, gây ra nhiều vấn đề ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Hiện trạng thu gom nước thải tại 3 phường này còn nhiều hạn chế, với hệ thống thoát nước chung chưa đồng bộ, nhiều khu vực chưa có hệ thống thu gom, nước thải chưa qua xử lý được xả trực tiếp ra ao hồ, ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá hiện trạng chất lượng nước thải sinh hoạt, hệ thống thu gom và xử lý nước thải tại 3 phường trên, từ đó đề xuất giải pháp thu gom và xử lý phù hợp nhằm cải thiện môi trường nước và nâng cao chất lượng sống cho người dân. Nghiên cứu được thực hiện trong phạm vi địa bàn 3 phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơn, thành phố Vĩnh Yên, với dữ liệu thu thập từ năm 2017-2019. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc hỗ trợ quy hoạch phát triển hạ tầng kỹ thuật và bảo vệ môi trường đô thị tại Vĩnh Yên nói riêng và các đô thị tương tự ở Việt Nam nói chung.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình xử lý nước thải sinh hoạt, bao gồm:

• Lý thuyết tải trọng chất bẩn theo đầu người: Tải trọng chất bẩn trong nước thải sinh hoạt được xác định dựa trên mức sống, điều kiện khí hậu và tập quán sinh hoạt, với các chỉ tiêu chính như BOD5, SS, NH4+, dầu mỡ.

• Mô hình xử lý nước thải sinh học: Phân loại các phương pháp xử lý sinh học gồm xử lý kỵ khí, hiếu khí và hồ sinh học, dựa trên hoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải.

• Khái niệm hệ thống thu gom nước thải chung và riêng: Hệ thống thu gom nước thải chung (nước thải và nước mưa cùng thu gom) và hệ thống thu gom riêng biệt, ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý và vận hành hệ thống.

• Tiêu chuẩn và quy chuẩn Việt Nam về chất lượng nước thải (QCVN 14-MT:2015/BTNMT cột B): Các giới hạn cho phép về pH, BOD5, TSS, NH4+, NO3-, dầu mỡ, chất hoạt động bề mặt, phospho và Coliform trong nước thải sinh hoạt.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Kế thừa tài liệu từ các báo cáo thống kê, tài liệu pháp luật, các nghiên cứu trước về nước thải sinh hoạt và xử lý nước thải tại Việt Nam; khảo sát thực địa tại 3 phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơn; điều tra phỏng vấn 325 hộ dân; lấy mẫu nước thải tại 18 điểm với 54 mẫu phân tích theo 3 thời điểm trong ngày (sáng, trưa, tối).

• Phương pháp phân tích: Phân tích các chỉ tiêu môi trường gồm pH, BOD5, TSS, NH4+, NO3-, dầu mỡ, chất hoạt động bề mặt, phospho và Coliform theo tiêu chuẩn TCVN tại phòng thí nghiệm Viện Công nghệ Môi trường.

• Timeline nghiên cứu: Thu thập và phân tích dữ liệu trong giai đoạn 2017-2019, kết hợp khảo sát thực địa, điều tra xã hội học và phân tích mẫu nước thải nhằm đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp.

• Phương pháp chọn mẫu: Lấy mẫu nước thải tại các điểm thoát thải tập trung đại diện cho khu dân cư, nhà hàng, khách sạn; chọn mẫu theo thời điểm lưu lượng nước thải cao trong ngày để phản ánh chính xác chất lượng nước thải.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hiện trạng thu gom và thoát nước thải sinh hoạt: Khoảng 72,9% hộ dân tại 3 phường đã có hệ thống thoát nước chung (nước mưa và nước thải cùng thu gom), 25% hộ không có hệ thống thoát nước hoặc để tự thấm xuống đất, 2,1% xả thải trực tiếp ra ao hồ. Hệ thống thoát nước hiện tại chủ yếu là cống bê tông, nhiều đoạn xuống cấp, không được bảo trì thường xuyên, gây tắc nghẽn và ngập úng cục bộ.

2. Chất lượng nước thải sinh hoạt: Kết quả phân tích 54 mẫu nước thải cho thấy các chỉ tiêu ô nhiễm như BOD5 dao động từ 127 đến 314 mg/l, TSS từ 131 đến 410 mg/l, NH4+ từ 6,7 đến 28,9 mg/l, Coliform vượt mức quy chuẩn cho phép (5.000 MPN/100ml) rất nhiều lần, dao động từ 9.700 đến 23.100 MPN/100ml. Các chỉ tiêu này đều vượt quy chuẩn QCVN 14-MT:2015/BTNMT cột B, cho thấy nước thải chưa qua xử lý gây ô nhiễm nghiêm trọng.

3. Hiện trạng xử lý nước thải sinh hoạt: Hầu hết các hộ dân sử dụng bể tự hoại 3 ngăn (chiếm 71,08%), tuy nhiên tỷ lệ đấu nối nước thải sau bể tự hoại vào hệ thống thoát nước chung còn thấp, nhiều nước thải từ sinh hoạt khác như rửa, giặt, nấu ăn xả trực tiếp ra môi trường. Các cơ sở kinh doanh như khách sạn, nhà hàng có hệ thống xử lý riêng nhưng công suất và hiệu quả chưa được đánh giá đầy đủ.

4. Điều kiện kinh tế - xã hội ảnh hưởng đến nước thải: Thu nhập bình quân đầu người tại 3 phường dao động từ 1.000 đến 5.000 nghìn đồng/tháng, với 31,1% hộ thu nhập thấp và 2,1% hộ nghèo. Quy mô hộ trung bình 3,96 người/hộ, nghề nghiệp đa dạng nhưng tỷ lệ lao động không ổn định cao (14,5%). Những yếu tố này ảnh hưởng đến khả năng đầu tư và ý thức xử lý nước thải của người dân.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của tình trạng ô nhiễm nước thải sinh hoạt tại 3 phường là do hệ thống thu gom và xử lý chưa đồng bộ, nhiều khu vực chưa có hệ thống thu gom riêng biệt, nước thải chưa qua xử lý được xả trực tiếp ra môi trường. So với các đô thị lớn như Hà Nội, TP.Hồ Chí Minh, mật độ cống thoát nước tại Vĩnh Yên còn thấp, chỉ đạt khoảng 0,05-0,08 m/người, thấp hơn nhiều so với mức trung bình thế giới 2 m/người. Điều này dẫn đến hiện tượng ngập úng cục bộ và ô nhiễm nguồn nước mặt.

So sánh với các nghiên cứu tại các thành phố khác như Buôn Ma Thuột, Đồng Hới, công nghệ xử lý nước thải chuỗi hồ sinh học được áp dụng phổ biến với hiệu quả xử lý cao, chi phí vận hành thấp. Tuy nhiên, tại Vĩnh Yên, do mật độ dân cư cao, diện tích đất hạn chế và địa hình đồi thấp, việc áp dụng công nghệ này cần được điều chỉnh phù hợp.

Dữ liệu phân tích chất lượng nước thải có thể được trình bày qua biểu đồ cột thể hiện mức độ vượt chuẩn của các chỉ tiêu BOD5, TSS, NH4+, Coliform so với quy chuẩn Việt Nam, giúp minh họa rõ ràng mức độ ô nhiễm và nhu cầu xử lý cấp thiết.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Xây dựng hệ thống thu gom nước thải riêng biệt cho 3 phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơn nhằm tách biệt nước thải sinh hoạt và nước mưa, giảm tải cho hệ thống thoát nước chung. Mục tiêu tăng tỷ lệ thu gom nước thải lên trên 90% trong vòng 3 năm, do UBND thành phố phối hợp với Sở Xây dựng thực hiện.

2. Áp dụng công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt phù hợp như chuỗi hồ sinh học có sục khí hoặc bùn hoạt tính dạng lơ lửng, đảm bảo hiệu suất xử lý BOD5 và TSS đạt trên 85%, Coliform giảm dưới mức quy chuẩn trong vòng 5 năm. Chủ thể thực hiện là các đơn vị tư vấn môi trường và nhà đầu tư công trình xử lý.

3. Tăng cường công tác vận hành, bảo trì hệ thống thoát nước hiện có, sửa chữa, nạo vét cống rãnh, xây dựng hố ga thu nước đúng tiêu chuẩn nhằm giảm thiểu tắc nghẽn và ngập úng. Thời gian thực hiện trong 1-2 năm, do các đơn vị quản lý đô thị và công ty thoát nước đảm nhiệm.

4. Nâng cao nhận thức cộng đồng và hỗ trợ kinh tế cho hộ dân trong việc đấu nối hệ thống thu gom nước thải và sử dụng công trình xử lý nước thải tại hộ gia đình. Tổ chức các chương trình tuyên truyền, đào tạo và hỗ trợ tài chính trong vòng 2 năm, do UBND phường phối hợp với các tổ chức xã hội thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý đô thị và môi trường: Sử dụng kết quả nghiên cứu để lập quy hoạch hệ thống thu gom và xử lý nước thải, xây dựng chính sách quản lý và đầu tư hạ tầng kỹ thuật.

2. Các nhà đầu tư và doanh nghiệp xây dựng công trình xử lý nước thải: Áp dụng các giải pháp kỹ thuật và công nghệ phù hợp với điều kiện địa phương, nâng cao hiệu quả đầu tư và vận hành.

3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành kỹ thuật môi trường: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, dữ liệu thực tế và phân tích để phát triển các nghiên cứu tiếp theo về xử lý nước thải đô thị.

4. Cộng đồng dân cư và tổ chức xã hội: Nâng cao nhận thức về tác động của nước thải sinh hoạt đến môi trường và sức khỏe, tham gia tích cực vào các chương trình bảo vệ môi trường và sử dụng hệ thống thu gom nước thải.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao nước thải sinh hoạt tại 3 phường lại ô nhiễm nghiêm trọng?
   Do hệ thống thu gom nước thải chưa đồng bộ, nhiều khu vực chưa có hệ thống thu gom riêng biệt, nước thải chưa qua xử lý được xả trực tiếp ra môi trường, cùng với mật độ cống thoát nước thấp và hệ thống thoát nước chung không hiệu quả.

2. Các chỉ tiêu ô nhiễm nào vượt quy chuẩn nhiều nhất?
   Chỉ tiêu Coliform vượt mức quy chuẩn lên đến 4-5 lần, BOD5 và TSS cũng vượt quy chuẩn từ 2-6 lần, cho thấy nước thải chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh và chất hữu cơ khó phân hủy.

3. Công nghệ xử lý nước thải nào phù hợp cho khu vực nghiên cứu?
   Công nghệ chuỗi hồ sinh học có sục khí hoặc bùn hoạt tính dạng lơ lửng được đánh giá phù hợp do hiệu quả xử lý cao, chi phí vận hành thấp và thích ứng với điều kiện địa phương.

4. Làm thế nào để nâng cao hiệu quả thu gom nước thải tại các hộ dân?
   Cần xây dựng hệ thống thu gom nước thải riêng biệt, hỗ trợ kinh tế và tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng về lợi ích của việc đấu nối hệ thống thu gom và xử lý nước thải.

5. Tác động của nước thải sinh hoạt chưa xử lý đến môi trường và sức khỏe là gì?
   Nước thải chứa nhiều chất hữu cơ, vi sinh vật gây bệnh làm ô nhiễm nguồn nước mặt, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng, gây mùi hôi, làm giảm mỹ quan đô thị và ảnh hưởng tiêu cực đến phát triển kinh tế xã hội.

Kết luận

• Thành phố Vĩnh Yên, đặc biệt 3 phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơn, đang đối mặt với thách thức lớn về thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt do hệ thống hạ tầng chưa đồng bộ và chất lượng nước thải vượt quy chuẩn nghiêm trọng.
• Nghiên cứu đã đánh giá chi tiết hiện trạng thu gom, thoát nước và chất lượng nước thải, đồng thời khảo sát điều kiện kinh tế - xã hội ảnh hưởng đến việc xử lý nước thải.
• Đề xuất xây dựng hệ thống thu gom nước thải riêng biệt, áp dụng công nghệ xử lý sinh học phù hợp, tăng cường bảo trì hệ thống thoát nước và nâng cao nhận thức cộng đồng.
• Kế hoạch thực hiện các giải pháp trong vòng 3-5 năm nhằm cải thiện môi trường nước và nâng cao chất lượng sống cho người dân.
• Kêu gọi các cơ quan quản lý, nhà đầu tư và cộng đồng cùng phối hợp triển khai các giải pháp để phát triển bền vững hệ thống xử lý nước thải tại Vĩnh Yên.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.Tổng quan về các điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 1. Vị trí địa lý Thành phố Vĩnh Yên là trung tâm hành chính, chính trị, kinh tế của tỉnh Vĩnh Phúc với 9 đơn vị hành chính gồm 07 phường (Ngô Quyền, Liên Bảo, Tích Sơn, Đồng Tâm, Hội Hợp, Khai Quang, Đống Đa) và 02 xã: (Định Trung, Thanh Trù); tổng diện tích tự nhiên là 50,8 km2, dân số trung bình là 167. Trước đây Vĩnh Yên là thị xã - đô thị loại IV, cùng với xu thế phát triển chung của hệ thống đô thị trong phạm vi cả nước, tháng 12/2004 thị xã Vĩnh Yên được Bộ trưởng Bộ Xây dựng ban hành Quyết định công nhận là đô thị loại III và ngày 23/10/2014 Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định 1909/QĐ-TTg công nhận thảnh phố Vĩnh Yên là đô thị loại II trực thuộc tỉnh Vĩnh Phúc. Về vị trí địa lý thành phố Vĩnh Yên nằm trong vùng ảnh hưởng của Thủ đô Hà Nội, cách trung tâm Thủ đô hơn 60km về phía Tây Bắc và cách thành phố Việt Trì 23km về phía Đông Nam.

Trong tỉnh Vĩnh Phúc, thành phố Vĩnh Yên giáp với các huyện như sau: + Phía Bắc giáp xã Kim Long huyện Tam Dương. + Phía Nam giáp xã Đồng Cương huyện Yên Lạc. + Phía Tây giáp xã Thanh Vân, Vân Hội và Hợp Thịnh, huyện Tam Dương [7]. Phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơn là 3 phường nằm ở khu vực phía Tây của thành phố Vĩnh Yên.

Trong đó, diện tích phường Đồng Tâm là 6,96km2, phường Hội Hợp có diện tích 7,16km2 và phường Tích Sơn có diện tích khoảng 3km2. Khu vực 3 phường được thể hiện trên bản đồ hành chính thành phố Vĩnh Yên như sau: 3 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] LLuận Hình 1.1: Biểu đồ hành chính Thành phố Vĩnh Yên 1. Đặc điểm địa hình Khu vực 3 phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơn được hình thành trên một vùng đồi thấp, thoải, cao độ từ +6m đến +30m. Các đồi không liên tục và bị ngăn cách bởi các lũng đồi, rộng dần về phía Nam và hẹp dần về phía Bắc.

Phía Bắc là vùng đồi thấp có cao độ +9m đến +30m, cao dần về phía Đông Bắc (về phía Tam Đảo). Phía Nam và Tây Nam là Đầm Vạc tiếp nối với những cánh đồng thấp có cao độ +6m đến +8m thường bị ngập nước trong mùa mưa. Điểm nổi bật về mặt địa hình trong khu vực là có hệ thống ao hồ phong phú và rất đa dạng. Đầm Vạc (là chuỗi hồ) nằm phía Tây Nam thành phố có diện tích khoảng 255 ha với dung tích ước tính khoảng 8 triệu m3 nước.

Trong đó một số hồ, đầm khác trong khu vực có tổng diện tích mặt nước khoảng 35 ha, bao gồm: 4 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] LLuận + Đầm Chúa và Đầm Vậy, phường Ngô Quyền + Đầm Bờ Rèm và Đầm Bà Làng, phường Đống Đa + Hồ cống Tỉnh, Đầm Bờ Phát, hồ Canh Nông và Đầm cầu Phao, phường Tích Sơn + Hồ Bảo Quang, phường Khai Quang Các hồ đầm này kết hợp với Đầm Vạc và Sông Phan hình thành hệ thống ao hồ, có chức năng đặc biệt quan trọng trong việc trữ nước điều hòa, tiêu thoát nước và xử lý nước thải, cũng như điều hòa không khí cho khu vực. Tuy vậy, do các quá trình đô thị hóa phát triển mạnh tại địa phương, mở rộng Quốc lộ 2, quá trình xây dựng tự phát, do việc cơi nới, lấn chiếm của hộ dân, diện tích mặt nước khu vực đang có xu hướng bị thu hẹp dần [7,8]. Đặc điểm khí hậu Địa phận 3 phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơnthuộc vùng nhiệt đới gió mùa với khí hậu được chia thành 4 mùa rõ rệt: Xuân, Hạ, Thu, Đông, Trong đó, mùa Xuân và mùa Thu là hai mùa chuyển tiếp, khí hậu tương đối ôn hòa. Mùa Hạ nóng và mùa Đông lạnh tương ứng với 2 mùa là mùa mưa (từ tháng 4 đến tháng 11) và mùa khô (từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau) [7,8].

Các đặc điểm khí hậu có thể được tóm tắt như sau: - Mùa mưa: Theo số liệu thống kê của Trung tâm khí tượng thủy văn quốc gia, lượng mưa trung bình hàng năm ở Thành phố Vĩnh Yên dao động từ 1.682 mm và số ngày mưakéo dài khoảng 130 đến 150 ngày [7]. Gần 90% lượng mưa hàng năm tập trung vào mùa mưa. Tại ga Vĩnh Yên, lượng mưa lớn nhất trong ngày là 261.1 mm diễn ra vào năm 1978. - Lượng mưa trung bình là 1630,5 mm trong đó mức cao trong tháng là 334,4 mm (tháng 7) vả 16,1 mm (tháng 12).

- Nhiệt độ không khí trung bình thay đổi từ 16,3°C vào tháng Giêng đến 29,2°C vào tháng 7 và nhiệtđộtrung bình cả năm là 23,7°C. - Độ ẩm trung bình 82,5% và chênh lệch không nhiều qua các tháng trong năm, 5 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] LLuận độ ẩm cao vào mùa mưa và thấp vào mùa đông. Về thủy văn Do 3 phường Hội Hợp, Đồng Tâm và Tích Sơn có hệ thống ao hồ phong phú, có Đầm Vạc giữ vai trò là thủy vực tiêu thoát nước mưa chính của cả thành phố Vĩnh Yên trước khi đổ vào sông Phan chảy ra sông Cà Lồ. Vì vậy, Đầm Vạc mang tính chất là hồ điều hòa, điều tiết nước trong mùa mưa và cung cấp nước trong mùa khô cho khu vực.

Mực nước cao nhất trong mùa mưa tại Đầm Vạc là Hmax = 8,5-9,0 m [7,8]. Sông Phan có chiều dài 31 km, tổng diện tích lưu vực 87 km2, bắt nguồn từ núi Tam Đảo đi qua một số huyện của Vĩnh Phúc và đổ vào Đầm Vạc tại thành phố Vĩnh Yên. Sông Phan là nguồn cung cấp nước sạch chính cho Đầm Vạc. Sông Cà Lồ và sông Phan làm nhiệm vụ tưới tiêu cho toàn thành phố Vĩnh Yên và cả vùng Phúc Yên, Sóc Sơn, Nội Bài… Xã Định Trung P.

Hội Hợp Hình 1.2: Khu vực nghiên cứu Tóm lại Vĩnh Yên là một thành phố mới được hình thành sau khi tỉnh Vĩnh Phúc được tách ra từ tỉnh Vĩnh Phú (cũ), các điều kiện về tự nhiên, cơ sở hạ tầng rất thuận lợi cho việc quy hoạch và phát triển. Hệ thống thủy văn trên địa bàn thành phố cũng khá 6 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] LLuận đa dạng với nhiều đầm, ao, hồ rất thuận lợi cho việc tiêu thoát nước. Do đó công tác quy hoạch tiêu thoát nước nói chung và nước thải nói riêng khá thuận lợi so với nhiều thành phố khác trong cả nước. Phường Hội Hợp, Tích Sơn và Đồng Tâm là 3 phường nằm ở phía Tây của thành phố với địa hình đồi thấp, không liên tục và thường bị úng ngập trong mùa mưa.

Đây được coi là điều kiện bất lợi cho công tác quy hoạch hệ thống thu gom nước nước nói chung và nước thải nói riêng.Tổng quan về nước thải sinh hoạt 1.Nguồn gốc nước thải sinh hoạt Nguồn gốc của nước thải sinh hoạt được quy định tại Khoản 3 Điều 2 Nghị định 154/2016/NĐ-CP về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải, theo đó, nước thải sinh hoạt có nguồn gốc phát sinh từ: - Các hộ gia đình; - Các cơ quan nhà nước, đơn vị sự nghiệp, đơn vị vũ trang nhân dân (trừ các cơ sở sản xuất, cơ sở chếbiến thuộc các đơn vị vũ trang nhân dân); - Trụ sở điềuhành, chi nhánh, văn phòng của các tổ chức, cá nhân không gắn liền với địa điểm sảnxuất, chế biến; - Bệnh viện, phòng khám chữa bệnh; nhà hàng, khách sạn; cơ sở đào tạo, nghiên cứu; cơ sở kinh doanh, dịch vụ khác. Nước thải sinh hoạt được chia thành 2 loại có nước thải đen và nước thải xám. - Nước thải phát sinh từ các khu vực nhà vệ sinh được gọi là nước thải đen. Nước thải đen chứa hàm lượng cao các chất rắn và một lượng lớn thức ăn dành cho vi khuẩn (Thành phần chính là nitơ và photpho).

Nước thải đen được chia là 2 thành phần là phân và nước tiểu. Một người trưởng thành mỗi năm có thể thải ra môi trường trung bình 0,4kg Phốt pho và 4kg Nitơ trong nước tiểu; 0,18kg Phốtpho và 0,55kg Nitơ trong phân [15]. Nước thải xám là lượng nước thải bao gồm nước giặt giũ đồ quần áo, nước tắm 7 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] LLuận rửa và nước từ nhà bếp, nhà ăn. Nước thải từ nhà bếp, nhà ăn có chứa một lượng lớn chất rắn và dầu mỡ.

Cả hai loại nước thải nêu trên đều có chưa các mầm bệnh gây nguy hại cho sức khỏe con người, đặc biệt là nước thải đen vì nó chứa nhiều nhất lượng N và P, là môi trường cực kì thuận lợi cho vi sinh vậy, vi khuẩn gây hại phát triển [11]. Mức độ ô nhiễmcủa nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào: - Lưu lượng nước thải - Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người phụ thuộc vào: - Mức sống, điềukiện sống và tập quán sống - Điều kiện khí hậu.1: Tải trọng chất bẩn theo đầu người trong nước thải sinh hoạt Hệ số phát thải Chỉ tiêu ô nhiễm Các quốc gia gần gũi với Theo tiêu chuẩn Việt Nam Việt Nam (TCXD-51-84) Chất rắn lơ lửng (SS) 70 - 145 50-55 BOD5 đã lắng 45 - 54 25-30 N-NH4+ 2.7 Dầu mỡ 10-30 - Nguồn: Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp - Tính toán thiết kế công trình, Lâm Minh Triết, 2004.Thành phần và đặc tính của nước thải sinh hoạt Thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt phụ thuộc rất nhiều vào nguồn nước thải. Ngoài ra lượng nước thải ít hay nhiều còn phụ thuộc vào tập quán sinh hoạt. 8 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] LLuận Thành phần nước thảisinh hoạt gồm 2 loại : - Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết con người từ các phòng vệ sinh.

- Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã, dầu mỡ từ các nhà bếp của các nhà hàng, khách sạn, các chất tẩy rửa, chất hoạt động bề mặt từ các phòng tắm, nước rửa vệ sinh sàn nhà…[11]. Đặc tính và thành phần tính chất của nước thải sinh hoạt từ các khu phát sinh nước thải này đều giống nhau, chủ yếu là các chất hữu cơ, trong đó phần lớn các loại carbonhydrate, protein, lipid là các chất dễ bị vi sinh vật phân hủy. Khi phân hủy thì vi sinh vật cần lấy ôxi hòa tan trong nước để chuyển hóa các chất hữu cơ trên thành CO2, N2, H2O, CH4… Chỉ thị cho lượng chất hữu cơ có trong nước thải có khả năng bị phân hủy hiếu khí bởi vi sinh vật chính là chỉ số BOD5[11]. Chỉ số này biểu diễn lượng ôxi cần thiết mà vi sinh vật phải tiêu thụ để phân hủy lượng chất hữu cơ có trong nước thải.