Đồ án tốt nghiệp: Hiện trạng quản lý bùn cống rãnh, kênh rạch nội thành TPHCM và đề xuất một số giải pháp công nghệ tái chế xử lý - Pdf 13



BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ BÙN CỐNG RÃNH, KÊNH
RẠCH NỘI THÀNH TP.HCM VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ
GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ TÁI CHẾ XỬ LÝ

Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC


LỜI CẢM ƠN

Trải qua ba năm học dưới mái trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ,
được sự giúp đỡ tận tình của các Thầy Cô, em đã trang bị cho mình các kiến
thức về chuyên môn để có thể áp dụng vào trong thực tiễn. Từ những kiến thức
đã học được nay em đã hoàn thành bài khóa luận tốt nghiệp. Qua đó em cũng
học được nhiều kiến thức bổ ích mà trước đó em chưa biết.
Em xin chân thành cám ơn các Thầy Cô khoa Môi trường và Công nghệ
Sinh học, đã giúp đỡ em tận tình trong ba năm học vừa qua để hoàn thành
khóa học. Em xin cám ơn Thầy TS. Thái Văn Nam đã tận tình hướng dẫn em
trong suốt quá trình làm bài khóa luận tốt nghiệp.
Một điều không thể thiếu, đó chính là gia đình, cha mẹ đã động viên em,
giúp em có thêm tinh thần, vượt qua được khó khăn về tinh thần, cũng như về
vật chất. Nhờ vậy, mà em có thể hoàn thành khóa học và hoàn thành bài khóa
luận tốt nghiệp này.
Ngoài Thầy Cô và gia đình ra, một điều quan trọng không thể thiếu, đó
chính là tập thể các bạn lớp 08CSH trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ.
Chính nhờ các bạn, giúp đỡ động viên rất nhiều trong quá trình học tập, cũng
như trong đời sống.

Em xin chân thành cám ơn!!!
HCM ngày 1 tháng 7 năm 2011
Hoàng Trung Hiếu ii

MỤC LỤC


2.4.2 Giải pháp cho các dự án 19
2.4.3 Một số dự án thành phần của dự án nâng cấp đô thị Tp.HCM 20

CHƯƠNG 3 : TỔNG QUAN HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ QUI TRÌNH
NẠO VÉT VÀ THẢI BỎ BÙN TẠI TP.HCM

3.1 Hiện trạng nạo vét bùn cống rãnh – kênh rạch 22
3.1.1 Quy trình nạo vét bùn kênh rạch 23
3.1.2 Quy trình nạo vét bùn cống rãnh 25
3.1.2.1 Quy trình công nghệ nạo vét hầm ga bằng thủ công ban đêm 25
3.1.2.2 Quy trình công nghệ nạo vét lòng, hầm, máng bằng thủ công ban đêm 27
3.1.2.3 Quy trình công nghệ nạo vét hầm ga bằng xe hút bùn ban đêm 33
3.1.2.4 Quy trình công nghệ nạo vét lòng, hầm, máng bằng xe phun rửa cống và
xe hút bùn ban đêm 34
3.1.2.5 Quy trình công nghệ bơm nước trong lòng cống phục vụ thi công ban đêm 38
3.2 Hiện trạng vận chuyển và thải bỏ bùn cống rãnh – kênh rạch tại Tp.HCM 42
3.2.1 Ước tính khối lượng bùn cống rãnh 43
3.2.2 Thành phần bùn cống rãnh - kênh rạch 47
3.3 Ảnh hưởng của bùn thải với môi trường 61

CHƯƠNG 4. MỘT SỐ GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ XỬ LÝ VÀ TÁI
CHẾ BÙN CỐNG RÃNH – KÊNH RẠCH CÓ HIỆU QUẢ

4.1 Các phương pháp xử lý bùn cống rãnh – kênh rạch 68
4.1.1 Phương pháp thuỷ lực 68
4.1.2 Phương pháp rây 73

ii

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1 Số lượng bùn nạo bùn kênh rạch từ 2008 – 2012 2-10
Bảng 2.2 Phân bố hệ thống thoát nước đường phố theo các Quận và quy mô phục vụ
2-14
Bảng 3.1 Ước tính khối lượng bùn cống rãnh cần nạo vét 3-44
Bảng 3.2 Ước tính khối lượng bùn năm 2005 đến năm 2010 theo phương án 1 3-47
Bảng 3.3 Qui định hàm lượng kim loại nặng trong đất của các nước phát triển 3-48
Bảng 3.4 Qui định hàm lượng kim loại nặng khi sử dụng bùn cống 3-49
Bảng 3.5 Giá trị TEL và PEL của các chất ô nhiểm vi lượng trong bùn thải 3-49
Bảng 3.6 Tiêu chuẩn về hàm lượng kim loại nặng trong bùn thải của một số nước phát
triển 3-50
Bảng 3.7 Giới hạn tối đa cho phép hàm lượng As,Cd,Cu,Pb,Zn trong đất 3-51
Bảng 3.8 Thành phần bùn cống rãnh 3-55
Bảng 3.9 Thành phần bùn kênh rạch 3-57
Bảng 4.1 Thành phần dinh dưỡng đối với cây trồng xét theo tiêu chuẩn 4-83
Bảng 4.2 Tiêu chuẩn ngành 10 TCN 526 – 2002 phân hữu cơ vi sinh từ rác thải sinh
hoạt……………………………………… 4-84
Bảng 4.3 Tính chất mẫu bùn sau tách 4-84

iv

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1.1 Bản đồ thành phố Hồ Chí Minh 1-1
Hình 2.1 Nước thải ra hệ thống kênh rạch 2-16

5mm……………………………………………………………………………… 4-69
Hình 4.3 Pilot xử lý bùn cống rãnh………………………………………………… 4-71
Hình4.4Mô hình thí nghiệm tách bùn bằng phương pháp rây……………………….4-72
Hình4.5Quytrìnhthí nghiệm tách bùn bằng phương pháp rây ướt………………… 4-73
Hình 4.6 Quy trình thí nghiệm làm gạch…………………………………………….4-74
Hình 4.7 Máy ép gạch và khuôn gạch……………………………………………….4-76
Hình4.8 Quy trình sản xuất gạch thẻ……………………………………………… 4-76
Hình4.9 sản phẩm gạch sau nung……………………………………………………4-77
Hình 4.10 Dây chuyền tái chế bùn thành compost………………………………… 4-79
Hình 4.11 Mô hình thể hiện quá trình làm compost…………………………………4-11
Hình4.12 Sơ đồ nghiên cứu tái sử dụng thành phần hữu cơ từ
bùn………………………………………………………………………………… 4-86
Hình 4.13 Mô trình nhỏ trồng rau muống………………………………………… 4-86
Hình 4.14 Mô hình trồng cải……………………………………………………… 4-88
Hình 4.15 Cải trồng trong mô hình lớn…………………………………………… 4-89 v

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
 KCN : Khu công nghiệp
KCX : Khu chế xuất
 KLN : Kim loại nặng
 ODA : (Official Development Assistance)
 UBND : Uỷ Ban Nhân Dân
 TEL : (Threshold Efect Level)
 PEL : ( Probable Efect Level)

22’ đến
106
0
54

kinh độ Đông. Phía Bắc giáp tỉnh Bình Dương; phía Tây Bắc giáp tỉnh Tây
Ninh; phía Đông và Đông Bắc giáp tỉnh Đồng Nai và biển Đông; phía Đông Nam
giáp tỉnh Bà Rịa -Vũng Tàu; phía Tây và Tây Nam giáp tỉnh Long An và Tiền
Giang.
Tp.HCM có hệ thống kênh rạch chằng chịt dài trên 1000 km
2
thuộc các lưu vực
chính là: Tân Hóa - Lò Gốm, Tham lương - Vàm Thuật, Nhiêu Lộc - Thị Nghè,
Kinh Đôi - Kinh Tẻ. Nhiều năm qua Thành Phố đã giải tỏa trên 15.000 hộ dân sống

1
http://www.gso.gov.vn/default.aspx?tabid=387&idmid=3&ItemID=7337. Download 30/04/2011
2
http://www.cauduongcang.com/tintuc/nganh/73425A.aspx. Download 30/04/2011
Hình 1.1
B

n đ

thà
nh ph

H
ồ Chí
Minh.


Trong những năm gần đây, nền kinh tế Việt Nam đã có nhiều chuyển biến đáng kể,
đặc biệt là quá trình công nghiệp hóa – hiện đại hóa, dẫn đến sự hình thành nhiều
khu công nghiệp, thu hút nhiều dự án đầu tư trong nước và nước ngoài. Đi kèm với
quá trình công nghiệp hóa và đô thị là sự ô nhiễm, đặc biệt là sự gia tăng của các
loại chất thải, một trong số đó bùn thải là vấn đề được chú ý nhiều nhất hiện nay.
Bùn được sinh ra từ quá trình nạo vét cống rãnh, kênh rạch, từ hoạt động sản xuất
và từ các nhà máy xử lý nước thải.
Khoá Luận Tốt Nghiệp SVTH: Hoàng Trung Hiếu

3Bên cạnh những thành quả đạt được từ phát triển kinh tế, cũng cần nhìn nhận một
cách thực tế là thành phố đang đứng trước mối nguy cơ rất lớn do sự suy giảm
nhanh chống chất lượng môi trường sống. Nếu như trong những năm trước đây, giải
quyết ô nhiễm do nước thải và khí thải là mối quan tâm hàng đầu thì hiện nay, ô
nhiễm môi trường do chất thải rắn, chất thải nguy hại và đặc biệt là bùn thải đang là
thách thức lớn đối với xã hội, đặc biệt là nhà nước và các cơ quan có chức năng cần
đề ra nhưng biện pháp quản lý chặt chẻ hơn về việc thu gom xử lý, cung như có
phương an xây dựng hợp lý các bãi đỗ tập trung cho bùn thải.
Sự lắng động và trầm tích lâu đời các vật chất ô nhiễm có trong nước thải đô thị
của hệ thống kênh rạch – cống rãnh, sự vứt rác bừa bãi xuống dòng kênh, sự lôi
cuốn đất, cát,… trên đường phố theo nước mưa xuống các kênh rạch kèm theo ảnh
hưởng của triều cường đã dẫn đến sự bồi lắng các kênh rạch và các vật chất trầm
tích dưới đáy kênh. Để xử lý lượng bùn kênh rạch – cống rãnh mỗi năm Nhà Nước
đã phải chi ra hàng chục tỷ đồng để thu gom, vận chuyển và đổ bỏ. Tuy nhiên, với
các biện pháp xử lý bùn thải như hiện nay là chôn lấp tại các bãi chôn lấp (đa phần
là đổ bỏ bừa bãi), một phần nhỏ dùng san lấp mặt bằng sẽ gây ảnh hưởng đến nước
ngầm, nước mặt và các phương pháp trên không đảm bảo kỹ thuật, không phù hợp

Ước tính mỗi ngày các thành phố lớn ở Việt Nam thải ra hơn 600 tấn bùn
(3)
từ cống
rãnh, kênh rạch, nhà máy xử lý nước thải tập trung của các khu công nghiệp (KCN),
nhà máy nước, nhà máy luyện kim, Lượng bùn thải ra quá nhiều song vẫn chưa có
biện pháp xử lý thích hợp chủ yếu là chôn lấp, gây mùi hôi thối cho khu vực xung
quanh vừa tốn kém, lại vừa bỏ phí những thành phần hữu ích trong đó.

Ít ai biết rằng bùn có thể tái chế và sử dụng lại một cách có hiệu quả từ các thành
phần có trong bùn. Một số nước trên thế giới cũng đã nhận định được tầm quan
trọng của vấn đề này và hiện nay ở các nước cũng đang tiến hành áp dụng những

3
Theo : http://www.sggp.org.vn/moitruongdothi/2007/4/96916/. Download 03/03/09
Khoá Luận Tốt Nghiệp SVTH: Hoàng Trung Hiếu

5

nghiên cứu tái chế bùn từ cống rãnh và từ một số nguồn khác một cách có hiệu quả.
Việc nghiên cứu để tìm ra một giải pháp xử lý và tái chế bùn một cách có hiệu quả
nhất đang được các nhà khoa học đặt ra, tuy nhiên để làm được điều đó đòi hỏi sự
hợp tác của nhiều nhà khoa học của nhiều ban ngành khác nhau, đòi hỏi sự đầu tư
kỷ lưỡng về tiền bạc thời gian và con người vì vậy đối với điều kiện của một sinh
viên Cao Đẳng thực hiện bài khoá luận tốt nghiệp đề tài chỉ có thể thực hiện nhiệm
vụ thu thập tài liệu và tìm hiểu về vấn đề đã đặt ra tạo tiền đề về mặt nội dung của
đề tài do đó em đã lựa chọn đề tài này.

1.3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

 Tìm hiểu hiện trạng quan lý bùn cống rãnh kênh rạch tai Tp.HCM.


Khoá Luận Tốt Nghiệp SVTH: Hoàng Trung Hiếu

7

CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN HỆ THỐNG CỐNG RÃNH – KÊNH RẠCH VÀ
NGUỒN PHÁT SINH BÙN THẢI TRÊN ĐỊA BÀN NỘI
THÀNH TP.HCM

2.1 TỔNG QUAN HỆ THỐNG CỐNG RÃNH – KÊNH RẠCH NỘI THÀNH
Tp.HCM
2.1.1 Hệ thống kênh rạch nội thành thành phố
Khu vực nội thành Tp.HCM có 5 hệ thống kênh rạch chính với tổng chiều dài
khoảng 55 km đảm nhận chức năng tiêu thoát nước cho nội thành

a. Kênh Tân Hóa – Lò Gốm
b. Kênh Tàu Hủ - Kênh Đôi – Kênh Tẻ
c. Kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè
d. Kênh Tham Lương – Bến Cát – Vàm Thuật
e. Hệ Thống Kênh Bến Nghé a. Hệ thống kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè

nên chế độ thuỷ văn của kênh rất phức tạp, hình thành những vùng giáp nước, ô
nhiễm tích tụ lại và khó tháo rửa.
Hiện tại mặt cắt kênh vẫn còn khá rộng nhưng cạn vì bồi lắng. Tuyến kênh này
ngoài nhiệm vụ thoát nước còn giữ chức năng rất quan trọng là giao thông thuỷ.
Khoá Luận Tốt Nghiệp SVTH: Hoàng Trung Hiếu

9

Nhưng lưu lượng tàu thuyền đi lại trên tuyến đã bị giảm sút rõ rệt vì rạch đã bị cạn,
không đảm bảo độ sâu chạy tàu, thời gian chờ tàu khá lâu và thường bị kẹt rác.

d. Hệ Thống Kênh Bến Nghé
Kênh Bến Nghé bắt đầu từ cửa sông Sài Gòn đến cầu chữ Y dài 3,15 km, cao độ
đáy chênh lệnh là 0,16m, độ dốc đáy rạch 0,019%, tại cửa rạch Bến Nghé là sông
Sài Gòn bờ trái có bãi đất bồi, cao độ lên đến 1 – 1,2 m so với đáy kênh hiện hữu.
Mặt cắt lớn nhất của kênh là 88 – 92m, nhỏ nhất là 60 – 58 m. Cao độ đáy rạch từ
1,87 -2,2 m. Ỏ giữa kênh phần mặt cắt bị thu hẹp có cao độ 1,75m. Dọc theo chiều
dài của rạch có 21 cửa xả chính của hệ thống thoát nước đổ ra rạch. Các cửa xả này
hiện bị xả rác bừa bãi, chỉ hoạt động được từ 60 – 80% so với thiết kế ban đầu.

e. Hệ thống Kênh Tham Lương – Bến Cát – Vàm Thuật
Kênh Tham Lương – Bến Cát – Vàm Thuật là một tuyến rạch quan trọng ở phía Bắc
thành phố, nằm ngay ranh giới nội thành (cũ) của Tp.HCM. Tuyến kênh dài 12 km,
trong đó đoạn Vàm Thuật hiện còn rất rộng, lưu thông thủy và thoát nước khá tốt.
Riêng đoạn kênh Tham Lương, từ cầu Chợ Cầu đến thượng nguồn đã bị bồi lấp, thu
hẹp dòng chảy và ô nhiễm đến mức báo động. Tại đây, có khá nhiều xí nghiệp công
nghiệp xả nước thải ra kênh, thuỷ triều không đủ để tháo rửa nên đã tích tụ ô nhiễm
khá trầm trọng. Hiện nay thành phố đang có dự án xây dựng tuyến kênh vành đai
trong gồm Vàm Thuật – Tham Lương nối với kênh 19/5 (kênh đào cũ) – rạch Sông
Chùa – rạch Nước lên. Tuyến này một đầu tiếp giáp với sông Sài Gòn (Vàm Thuật),

Tp.HCM và Công Ty Thoát Nước Đô Thị thì lượng bùn nạo vét của hệ thống kênh
rạch sẽ tiến hành theo từng giai đoạn trong đó từ năm 2008 đến 2012 sẽ tiến hành
nạo vét tập trung ở 3 tuyến kênh như sau: Khoá Luận Tốt Nghiệp SVTH: Hoàng Trung Hiếu

11

Bảng 2.1 Số lượng bùn nạo bùn kênh rạch từ 2008 – 2012
(Nguồn: Ban Quản Lý Dự Án Nâng Cấp Đô Thị, 2007.)
Tuy nhiên, để tính đến tốc độ phát triển đô thị và một số lượng nhỏ bùn được nạo
vét ở một số kênh rạch khác, ước tính lượng bùn kênh rạch nạo vét gấp 1,2 lần tổng
lượng bùn sẽ nạo vét từ năm 2008 đến 2012 (1751 m
3
/ngđ) là 2000 m
3
/ngđ.
Như vậy, tổng công suất thiết kế của trạm tiếp nhận, chế biến và xử lý bùn thải từ
kênh rạch- cống rãnh Tp.HCM là 3000 m
3
/ngđ (1000 m
3
bùn từ cống rãnh và 2000
m
3
bùn từ kênh rạch).

2.1.2 Hệ thống phân bố cống rãnh thoát nước nội thành Tp.HCM
Hệ thống thoát nước của Tp.HCM hiện tại là hệ thống thoát nước chung cho nước

thống kênh Tàu Hủ - Bến Nghé, (5) và hệ thống kênh Tham Lương – Bến
Cát – Vàm Thuật

Cấp 2: là các đường cống xả trực tiếp xuống các kênh, rạch có hướng đi song song
với các đường phố với diện tích thu nước khoảng từ 50 -100 ha. Bao gồm các
tuyến cống ngầm và kênh rạch nhỏ, tuyến cấp 2 được chia làm 3 loại, (1)
cống vòm, (2) cống bê tông cốt thép, (3) cống hộp.

Cấp 3: là tuyến cống có hướng nước chảy giao cắt với hệ thống cống cấp 2 để tiêu
nước cho các khu vực có diện tích nhỏ 5 – 10 ha.

Cấp 4: bao gồm các tuyến cống trong hẻm hay trên các trục đường phố nội bộ nối
vào cống cấp 3 có đường kính dưới 600 mm.
Hiện nay, tổng chiều dài hệ thống cống của Tp.HCM là 9.804.750 m, bao gồm cống
vòm xây gạch, cống tròn bê tông cốt thép, cống hộp và mương hở, trong đó Công ty
Thoát Nước Đô Thị được giao quản lý, vận hành, duy tu, bảo dưỡng hệ thống thoát
nước chính (cống cấp 2, 3) có chiều dài tổng cộng là 785 km, với 39.000 hầm ga
các loại, 27 hệ thống kênh rạch chính và 16 hệ thống nhánh (tương đương 425 cửa
Khoá Luận Tốt Nghiệp SVTH: Hoàng Trung Hiếu

13

xả). Ngoài ra, tuyến cống cấp 4 do Quận, Huyện quản lý có chiều dài hơn 400 km,
với mật độ cống phân bố không đều chủ yếu tập trung tại khu vực trung tâm thành
phố
(2)
.

Hệ thống thoát nước đô thị phát triển mang tính chắp vá và phân bố không đều trên
địa bàn, tập trung ở các quận trung tâm, mật độ trung bình 210 m/ha. Trong khi các

14Bảng 2.2 Phân bố hệ thống thoát nước đường phố theo các Quận và quy mô phục vụ
(Nguồn: Công ty Thoát Nước Đô Thị TP.HCM, 2005.)
Hầu hết các tuyến của mạng lưới thoát nước được nối với nhau tạo thành mạng lưới
vòng cục bộ, nhằm liên kết khả năng thoát nước của các tuyến nhưng cũng gây khó
khăn cho việc phân lưu vực để kiểm tra năng lực thoát nước. Hiện tại, hệ thống
thoát nước của thành phố không có trạm xử lý tập trung nào, rất ít nhà máy, xí
nghiệp, bệnh viện,…có trạm xử lý cục bộ trước khi thải ra mạng lưới.
Đường thoát nước
chính
Đướng thoát các
hẻm
Tổng cộng
Tên Quận
Chiều
dài (m)
Mật độ
(m/ha)
Chiều
dài (m)
Mật độ
(m/ha)
Chiều
dài (m)
Mật độ
(m/ha)
Diện
tích

Quận 4 22.957

57,4 39.430

98,6 62.387 156,0 304

93,6

Quận 5 42.231

60,3 47.880

68,4 90.111 128,7 482

72,2

Quận 6 42.231

60,3 47.880

68,4 90.111 128,7 482

72,2

Quận 7 27.294

7,6 -

- 27.294 7,6 117


6,9 45.513 91,0 467

93,5

Quận 12 4.905

0,9 -

- 4.905 0,9 -

-

Q. Phú
33.159

65,0 48.110

94,3 81.269 159,4 208

40,8

Q. Bình
51.038

24,9 28.470

13,9 79.508 38,8 302

17,4


9,1
1.026.30
25,6 5.639

13,7

Khoá Luận Tốt Nghiệp SVTH: Hoàng Trung Hiếu

15Số liệu thống kê các loại cống và chiều dài cần nạo vét của thành phố do Công ty
Thoát nước Đô thị Tp.HCM được trình bày chi tiết trong Bảng 1.2. Đồng thời nếu
chọn chu kỳ nạo vét 1 cống khi độ đầy bùn thải trong lòng cống bằng ½ đường kính
cống (đối với cống tròn) và bằng ½ chiều cao lòng cống (đối với cống hộp) ta có thể
ước tính lượng bùn cống rãnh cần nạo vét.
2.2 HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC NỘI THÀNH
TPHCM
Để việc quản lý nạo vét cống rãnh có hiệu quả, ngày 1-1-2003, UBND Tp.HCM đã
ban hành Quyết định 132/2002/QĐ-UB nhằm phân cấp quản lý một số lĩnh vực hạ
tầng kỹ thuật đô thị cho các quận huyện. Trong đó, phân cấp khu vực quản lý hệ
thống thoát nước hiện nay được chia làm 2 cấp:
 Cấp thành phố do Công Ty Thoát Nước Đô Thị thuộc sở Giao Thông Công
Chánh quản lý với chức năng thu gom, duy tu, bảo dưỡng các tuyến cống cấp 2,
cấp 3 và một số tuyến kênh rạch. Các tuyến kênh rạch còn lại thuộc sự quả lý
của Khu Quản Lý Đường Sông.
 Cấp Quận, Huyện do phòng quản lý đô thị hoặc các công ty dịch vụ công ích
chịu trách nhiệm quản lý các tuyến cống cấp 4.
Các cơ quan được phân cấp quản lý trên hằng năm làm kế hoạch duy tu và cải tạo
hệ thống thoát nước trình lên Ủy Ban Nhân Dân Tp.HCM phê duyệt. Từ đó, Sở


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status