ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

NGUYỄN THỊ HỒNG ANH

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI CỦA
CÁC KHU CÔNG NGHIỆP TỈNH THÁI BÌNH VÀ ĐỀ
XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ
Chuyên ngành: Khoa học Môi trƣờng
Mã số: 60440301

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS. TS TRẦN THỊ HỒNG

Hà Nội – 2013


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ................................................................ Error! Bookmark not defined.
DANH MỤC BẢNG BIỂU – HÌNH VẼ ....................... Error! Bookmark not defined.
TỪ VIẾT TẮT ............................................................... Error! Bookmark not defined.
MỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 3
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ............................................................................................ 5
1.1. HIỆN TRẠNG PHÁT TRIỂN CÁC KHU CÔNG NGHIỆP ................................... 5
1.1.1 Hiện trạng phát triển công nghiệp trên Thế giới .......................................................... 5
1.1.2. Hiện trạng phát triển công nghiệp tại Việt Nam ......................................................... 7
1.1.3 Hiện trạng phát triển các Khu công nghiệp tại tỉnh Thái Bình ................................ 10
1.2. HIỆN TRẠNG NƢỚC THẢI CỦA CÁC KHU CÔNG NGHIỆP ......................... 12
1.2.1 Nguồn thải .................................................................................................................... 12

3.3.1 Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả cho các Khu công nghiệp ....................... 71
3.3.2 Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý nƣớc thải của Khu công nghiệp
Nguyễn Đức Cảnh và khu công nghiệp Phúc Khánh B – Thái Bình................... 73

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 84
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................. 86
PHỤ LỤC ....................................................................... Error! Bookmark not defined.

2


MỞ ĐẦU
Các Khu công nghiệp đã có nhiều đóng góp quan trọng trong việc chuyển
dịch cơ cấu và phát triển kinh tế tạo việc làm, nâng cao thu nhập và chất lƣợng cuộc
sống của ngƣời dân. Phát triển các KCN với mục tiêu tập trung các cơ sở sản xuất
công nghiệp, sử dụng hiệu quả tài nguyên và năng lƣợng, tập trung các nguồn phát
thải ô nhiễm vào các khu vực nhất định nâng cao hiệu quả sản xuất, hiệu quả quản
lý nguồn thải và bảo vệ môi trƣờng.
Xét về mặt môi trƣờng, việc tập trung các cơ sở sản xuất trong KCN nhằm
mục đích nâng cao hiệu quả xử lý nƣớc thải, chất thải rắn,... đồng thời giảm chi phí
đầu tƣ cho hệ thống xử lý, giảm chi phí xử lý môi trƣờng trên một đơn vị chất thải.
Ngoài ra, công tác quản lí môi trƣờng đối với các cơ sở sản xuất trong KCN cũng
đƣợc thuận lợi hơn. Phần lớn các KCN phát triển sản xuất mang tính đa ngành, đa
lĩnh vực, tính phức tạp về môi trƣờng cao, do vậy, yêu cầu đối với công tác xây
dựng, giám sát các cơ sở sản xuất và hoạt động của KCN nói chung sẽ khó khăn,
nên chất lƣợng công trình và công nghệ xử lý nƣớc thải cần đầu tƣ mang tính đồng
bộ. Nguồn thải từ các KCN mặc dù tập trung nhƣng thải lƣợng rất lớn, trong khi đó
công tác quản lý cũng nhƣ xử lý chất thải KCN còn nhiều hạn chế, do đó phạm vi
ảnh hƣởng tiêu cực của nguồn thải từ KCN là đáng kể. Trong những năm gần đây,
nhiều KCN đã hoàn thành hạng mục xây dựng công trình xử lý nƣớc thải tập trung.


-

Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý nƣớc thải cho khu công nghiệp
Nguyễn Đức Cảnh và Phúc Khánh B – Thái Bình.
Do khuôn khổ của Luận văn và thời gian nghiên cứu đánh giá còn hạn chế

nên Luận văn chỉ nêu ra những đánh giá chung cơ bản về toàn bộ các khu công
nghiệp trong tỉnh Thái Bình, và lựa chọn một khu công nghiệp trong tỉnh là khu
công nghiệp Nguyễn Đức Cảnh, là khu công nghiệp có tính chất đa ngành nghề
mang tính phức tạp nhất để tập trung đánh giá một cách đầy đủ, đồng thời đề xuất
nâng cao hiệu quả xử lý cho những mặt chƣa đƣợc của hệ thống xử lý nƣớc thải tập
trung của khu công nghiệp đó.

4


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1.

HIỆN TRẠNG PHÁT TRIỂN CÁC KHU CÔNG NGHIỆP
1.1.1 Hiện trạng phát triển công nghiệp trên Thế giới
Hiện nay, trên Thế giới sự phát triển các Khu công nghiệp đang là nhu cầu

tất yếu của sự phát triển. Sự phát triển các Khu công nghiệp đã đóng góp quan trọng
vào sự phát triển kinh tế và bảo vệ môi trƣờng tập trung.
Ngày nay, khi công tác bảo vệ môi trƣờng đang đƣợc chú trọng và quan tâm
cấp thiết, sự phát triển các Khu công nghiệp trên Thế giới đều đƣợc gắn liền với các
công tác bảo vệ môi trƣờng một cách bền vững. Ngoài các Khu công nghiệp đơn
thuần với các nhà máy hoạt động độc lập và riêng lẻ với nhau, sự phát tiển các Khu


cho

sự

phát

triển

Khu công nghiệp Sinh thái Kalundborg [16]:
- Sự phù hợp giữa các ngành công nghiệp trên phƣơng diện “trao đổi chất
thải”;
- Khoảng cách giữa các nhà máy không quá lớn;
- Mỗi nhà máy đều nắm bắt đƣợc thông tin liên quan đến các nhà máy khác
trong KCN;
- Động cơ thúc đẩy các nhà máy tham gia vào KCNST là sự phát triển kinh
tế bền vững;
- Sự phối hợp giữa các nhà máy trên tinh thần tự nguyện và phù hợp với quy
định về bảo vệ môi trƣờng.
Tại Châu Á Khu công nghiệp Map Ta Phut, Thái Lan cũng đƣợc thành lập là
một Khu công nghiệp Sinh thái nằm ở phía Đông Thái Lan, có tổng diện tích 2.000

6


ha, tập trung 89 nhà máy với 20.000 lao động, mô hình Sinh thái của Khu công

Các thành phần cơ bản trong KCN:

nghiệp Maptaphut nhƣ sau:

KCN còn lại đang trong giai đoạn đền bù GPMB và xây dựng cơ bản [1].
Bảng 1.1: Sự hình thành và phát triển các KCN qua các thời kì [1]
Năm
1991
1995
2000
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012

Số lƣợng KCN Diện tích (ha)
1
12
65
131
139
179
219
223
253
260
283

1
2360

8

Đồng bằng sông Hồng

72

25

Miền Trung

43

15

Tây Nguyên

8

3

Đông Nam ộ

94

33

Đồng bằng sông Cửu Long

44


xử lý khí thải, thực hiện việc thu gom chất thải rắn thông thƣờng, thu gom và quản
lý chất thải nguy hại, công trình xử lý nƣớc thải công nghiệp, hệ thống thu gom
nƣớc mƣa chảy tràn nhằm hạn chế, giảm thiểu ảnh hƣởng tới môi trƣờng.
1.1.3 Hiện trạng phát triển các Khu công nghiệp tại tỉnh Thái Bình [3]
Thái Bình là tỉnh đồng bằng ven biển, nằm ở phía Nam Châu thổ sông Hồng,
có ba mặt giáp sông và một mặt giáp biển, vị trí tọa độ 20017’ đến 20044’ vĩ độ Bắc
và 106006’ đến 106039’ kinh độ Đông. Từ Tây sang Đông dài 54km, từ Bắc xuống
Nam dài 49 km.
Thái Bình nằm trong vùng ảnh hƣởng của tam giác tăng trƣởng kinh tế Hà
Nội – Hải Phòng – Quảng Ninh; hành lang Hải Phòng – Lạng Sơn – Hà Nội – Nam
Ninh và vành đai kinh tế ven vịnh bắc Bộ, có đƣờng biển và hệ thống sông ngòi
thuận lợi cho giao lƣu kinh tế, cách thủ đô Hà Nội 110km, cách thành phố Hải
Phòng 70km là hai thị trƣờng lớn để giao lƣu, tiêu thụ hàng hóa, trao đổi kỹ thuật
công nghệ và kinh nghiệm quản lý kinh doanh.
Ngày nay, cơ cấu kinh tế của tỉnh Thái Bình có sự chuyển dịch theo hƣớng
tiến bộ, khai thác lợi thế của từng ngành, giảm tỷ trọng ngành nông lâm thủy sản và
tăng tỷ trọng các ngành công nghiệp, xây dựng và dịch vụ.

10


Trong đó: NLTS: Nông lâm thủy sản

CN – XD: Công nghiệp – xây dựng

DV: Dịch vụ

Hình 1.6 Chuyển dịch cơ cấu các ngành qua các năm của tỉnh Thái Bình
Nguồn: Sở kế hoạch & đầu tư tỉnh Thái Bình


Các Khu công nghiệp nói chung và các Khu công nghiệp tỉnh Thái Bình nói

riêng đƣợc hoạt động với mục đích kinh doanh, sản xuất tạo ra sản phẩm bởi cán bộ
công nhân viên làm việc trong các nhà máy trong Khu công nghiệp. Do vậy, nguồn
phát sinh nƣớc thải của các Khu công nghiệp đƣợc bắt nguồn từ:
- Hoạt động sản xuất trong quá trình tạo ra sản phẩm;
- Hoạt động sinh hoạt của cán bộ công nhân viên trong nhà máy và trong khu
công nghiệp.
Cụ thể nhƣ sau:
1.2.1.1. Nước thải công nghiệp
Các Khu công nghiệp nói chung khi đi vào hoạt động sẽ phát sinh nƣớc thải
của các quá trình sản xuất tạo ra sản phẩm và cán bộ lao động vận hành hệ thống và
làm việc trong Khu công nghiệp.
Nƣớc thải công nghiệp xuất hiện khi khai thác, chế biến các nguyên liệu hữu
cơ và vô cơ. Nƣớc thải công nghiệp đƣợc tạo ra từ các quá trình sản xuất khác nhau
của các nhà máy trong khu công nghiệp và có những đặc điểm và mức độ gây ô
nhiễm khác nhau tùy thuộc vào tính chất của mỗi loại nhà máy cũng nhƣ phụ thuộc
vào thiết bị và tr nh độ công nghệ của từng nhà máy. Nƣớc thải sản xuất trong các
nhà máy, xí nghiệp trong khu công nghiệp đƣợc chia thành 2 nhóm: nhóm nƣớc thải
sản xuất không ô nhiễm (quy ƣớc sạch) và nƣớc thải ô nhiễm.

12


* Nước thải sản xuất không ô nhiễm: chủ yếu tạo ra từ thiết bị làm nguội,
ngƣng tụ hơi nƣớc…
* Nước thải sản xuất ô nhiễm: có thể chứa các loại tạp chất khác nhau và
nồng độ khác nhau, có thể đƣợc phân loại theo từng loại hình sản xuất nhƣ sau:
a) Ngành Công nghiệp Điện- Điện tử và Công nghệ Thông tin-Viễn thông
b)Ngành Công nghiệp Cơ khí Chế tạo

Công nghiệp điện
Công nghiệp dƣợc phẩm

Công nghiệp bán dẫn

Hình 1.8: Các nguồn thải của Khu công nghiệp

13


1.2.1.2 Nước thải sinh hoạt
Nƣớc thải sinh hoạt chủ yếu chứa các chất cặn bã, các chất lơ lửng (SS), các
hợp chất hữu cơ ( OD/COD), các chất dinh dƣỡng (N, P) và các vi sinh vật.
Theo tính toán thống kê cho thấy, khối lƣợng chất ô nhiễm do sinh hoạt của
con ngƣời hàng ngày thải vào môi trƣờng (nếu không xử lý) sẽ là (bảng 1.4) :
Bảng 1.3 . Tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt [13]
Khối lƣợng

Vi sinh

(g/ngƣời/ngày)

(MPN/100ml)

BOD5

45 - 54

-


Tổng Coliform

-

106 - 109

Feacal Coliform

-

105 - 106

Trứng giun sán

-

103

Chất ô nhiễm

Đây là lƣợng nƣớc thải sinh hoạt của cán bộ công nhân viên trong khu vực từ
các nhà bếp, nhà ăn, nhà vệ sinh…. Số lao động làm việc tại các doanh nghiệp trong
khu công nghiệp nói chung lên tới hàng ngàn ngƣời nên lƣợng nƣớc thải sinh hoạt
sẽ là rất lớn. Đặc trƣng của loại nƣớc thải này là có nhiều chất lơ lửng, dầu mỡ (từ
nhà bếp), nồng độ chất hữu cơ cao (từ nhà vệ sinh) nếu không đƣợc tập trung xử lý
sẽ gây ô nhiễm nồng độ cao đến nguồn nƣớc tiếp nhận. Tuy nhiên, hầu hết lƣợng
nƣớc thải phát sinh từ hoạt động sinh hoạt của cán bộ công nhân viên trong Khu
công nghiệp đều đƣợc xử lý qua hệ thống bể tự hoại đƣợc xây dựng khi Khu công
nghiệp bắt đầu xây dựng. Với đặc tính cấu tạo của bể tự hoại 5 ngăn thông thƣờng,


tách ra từ sơ sợi.

15


o Ngoài ra còn có một số các ngành nghề sản xuất khác nhƣ thủ công
mỹ nghệ, …. Tuỳ theo từng loại công nghệ sản xuất mà nƣớc thải có thành phần và
nồng độ các chất ô nhiễm khác nhau.
Nhƣ vậy, tính chất nƣớc thải công nghiệp phụ thuộc vào quy mô, đặc tính
sản phẩm, quy trình công nghệ của từng nhà máy. Nƣớc thải sản xuất trong khu
công nghiệp phát sinh chủ yếu do hoạt động của các cơ sở sản xuất kinh doanh đặt
tại khu công nghiệp, điển h nh nhƣ nƣớc thải sản xuất của các ngành dệt nhuộm,
chế biến thủy - hải sản, sản xuất giấy và nƣớc thải sinh hoạt từ các cơ sở ngành da
giày, may mặc, thực phẩm.
Cụ thể, Tính chất nƣớc thải của các Khu công nghiệp phát sinh do hoạt động
sản xuất của các nhà máy trong Khu công nghiệp đƣợc tổng hợp qua một số ngành
nghề sản xuất đặc trƣng nhƣ sau:
Bảng 1.4: Đặc trưng thành phần nước thải của một số ngành công nghiệp trước xử lý [5]
Ngành công nghiệp

Chất ô nhiễm chính

Chất ô nhiễm phụ

Chế biến đồ hộp, thủy
sản, rau quả, đông lạnh

BOD, COD, pH, SS

Màu, tổng P, N

SS, BOD, kim loại nặng, dầu

Dệt, nhuộm
mỡ

16

Màu, độ đục


Phân hóa học

pH, độ axit, F, kim loại nặng

Màu, SS, dầu mỡ, N, P

Sản xuất phân hóa học

NH4+, NO3-, ure

pH, hợp chất hữu cơ

Sản xuất chất hữu cơ,

pH, tổng chất rắn, SS, Cl-, SO4-, COD, phenol, F,

vô cơ

pH



Quá trình xử lý nhiều cấp thƣờng đƣợc áp dụng cho các Khu công nghiệp

có thành phần nƣớc thải tƣơng đối phức tạp, có sự dao động về tính chất nƣớc thải,
nƣớc thải có các thành phần độc hại, khó xử lý triệt để bằng quá trình sinh học bùn
hoạt tính hoặc có ảnh hƣởng tiêu cực đến hiệu quả xử lý của quá trình này.
Nƣớc thải công nghiệp phải đƣợc làm sạch bằng phƣơng pháp cơ học, hóa
học, hóa lí, sinh học và nhiệt đến chất lƣợng cần thiết, tùy theo dạng sản xuất.

17


-

Phương pháp hóa lý: là một phƣơng pháp chính để xử lý nƣớc thải. Xử lý

hóa lí là một tên gọi chung cho các nhóm có các phƣơng pháp áp dụng: đông tụ, keo
tụ, hấp phụ, trao đổi ion, trích li, chƣng cất, cô đặc, thẩm thấu ngƣợc, siêu lọc, kết
tinh, nhả hấp... Các phƣơng pháp này đƣợc ứng dụng để loại các hạt lơ lửng phân
tán (rắn, lỏng) và các khí tan, các chất vô cơ và hữu cơ hòa tan trong nƣớc thải.
-

Phương pháp hóa học: là phƣơng pháp thực hiện các phản ứng trung hòa,

oxi hóa, và khử các chất bẩn. Phƣơng pháp này đƣợc ứng dụng để loại bỏ các chất
hòa tan trong nƣớc thải.
-

Phương pháp hóa sinh: là phƣơng pháp đƣợc ứng dụng nhiều và đạt hiệu



Da

BOD, TSS, Crom

Lắng, xử lý sinh học

Giặt là

BOD, TSS, bùn lỏng

Song chắn, kết tủa hóa
học, hấp phụ

Hóa chất tẩy

BOD, xà phòng, suponified

Keo tụ, kết tủa hóa học

Thực phẩm

BOD, TSS, FOG, chất tẩy, Li tâm, xử lý sinh học,
kiềm
song chắn, lắng, kết tủa
hóa học, trung hòa,…

Dƣợc phẩm
Giấy




Quá trình tiền xử lý
Nƣớc thải
đô thị

Lƣới

Lọc cát

Keo tụ
hóa học

Nghiền nhỏ

Nƣớc thải công nghiệp
Cân bằng

Nƣớc thải

Trung hòa

Lƣới

hóa học

Lắng

Xử lý
Sinh học


Xử lý sinh học

Nƣớc thải ra

sơ cấp

Dòng thải
khác nhau

Lọc cát
Lọc sơ cấp

Lƣới

Bể hiếu khí

Lọc thứ cấp

Lọc cát
Khử trùng

ùn sơ cấp
Hoàn lƣu bùn hoạt tính

Xử lý nƣớc thải
Xử lý bùn thải

bùn hoạt tính bẩn



Xử lý
thứ cấp

Bể
hiếu khí

Keo
tụ

Lắng 2

Máy ép bùn

Khuấy
trộn

Máy ép bùn
Lọc

Điều chỉnh pH
bơm

Bể cân
bằng

Lọc
Máy ép bùn

Máy ép bùn

đang xây dựng Hệ thống xử lý nƣớc thải tập trung trong năm 2012 đầu năm 2013.
Phần lớn các KCN chƣa có Hệ thống xử lý nƣớc thải tập trung thuộc các tỉnh còn
nhiều khó khăn. Đối với các KCN chƣa có Hệ thống xử lý nƣớc thải tập trung,
nhƣng các cơ sở sản xuất trong KCN phải xử lý nƣớc thải sơ bộ theo quyết định phê
duyệt báo cáo ĐTM, xác nhận bản cam kết BVMT hay thỏa thuận với Công ty Xây
dựng và Kinh doanh hạ tầng Khu công nghiệp.

22


Theo kết quả phân tích nƣớc thải tại các KCN tại Hà Nội đợt 1 năm 2012 do
Trung tâm Quan trắc và Phân tích tài nguyên và môi trƣờng - Sở TN&MT TP Hà
Nội thực hiện cho thấy: 08/08 KCN đang hoạt động xả nƣớc thải vƣợt QCVN
40:2011/BTNMT (cột ) ra ngoài môi trƣờng. Trong đó: KCN Thăng Long có 1/25
thông số vƣợt QCVN; KCN Nam Thăng Long có 02/25 thông số vƣợt QCVN;
KCN Nội Bài có 05/25 thông số vƣợt QCVN; KCN Quang Minh có 6/25 thông số
vƣợt QCVN; KCN Thạch Thất - Quốc Oai có 8/25 thông số vƣợt QCVN; KCN Phú
Nghĩa có 3/25 thông số vƣợt QCVN; KCN Hà Nội - Đài Tƣ có 02/25 thông số vƣợt
QCVN; KCN Sài Đồng B có 8/25 thông số vƣợt QCVN.
Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải ở một số KCN tại TP Hồ Chí Minh
cho thấy: tại KCN Bình Chiểu, chỉ tiêu Tổng N và NH4 các lần đo năm trƣớc đạt,
năm 2012 vƣợt 1,3 lần. Riêng đối với trƣờng hợp khu công nghiệp Lê Minh Xuân,
chất lƣợng nƣớc thải sau hệ thống xử lý đều đạt quy chuẩn, nƣớc thải tại kênh 8
cống xả C16, kết quả phân tích đợt 2/2011 có COD,

OD, TSS vƣợt quy chuẩn.

Đây có thể do việc đấu nối chƣa hoàn chỉnh, tuy nhiên hiện nay chủ đầu tƣ hạ tầng
đã khắc phục, nâng cấp và đầu tƣ mở rộng thêm một trạm xử lý.
Tại Đà Nẵng: Kết quả kiểm tra đột xuất vào tháng 6/2012 của Sở Tài nguyên


á

h

ng

Các mô hình hệ thống xử lý nƣớc thải tập trung khu công nghiệp đƣợc thiết
kế và xây dựng dựa trên các công đoạn xử lý riêng lẻ đƣợc kết hợp để tăng hiệu quả
xử lý cho hệ thống. Một số công nghệ xử lý nƣớc thải tập trung của khu công nghiệp tại
Việt Nam nhƣ sau:
- Khu công nghiệp Tiên Sơn,

ắc Ninh đã đầu tƣ 18,5 tỷ đồng xây dựng

Trạm xử lý nƣớc thải tập trung công suất 2.000m3/ ngày đêm bởi Công ty đầu tƣ
phát triển hạ tầng Viglacera. Đây là Trạm xử lý nƣớc thải đầu tiên trong các KCN
của tỉnh Bắc Ninh đƣợc xây dựng và đƣa vào vận hành. Trạm xử lý ứng dụng công
nghệ “Xử lý sinh học hiếu khí bằng bùn hoạt tính” và mô hình trạm xử lý nƣớc thải
tập trung của trạm xử lý nƣớc thải tập trung cho khu công nghiệp Đất cuốc B huyện
Tân Uyên –

nh Dƣơng công suất 3000m3/ngày, sơ đồ hệ thống xử lý nƣớc thải

tập trung đƣợc mô tả nhƣ sau:
Sơ đồ 1.4: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải tập trung của KCN Tiên Sơn

24