Header Page 1 of 120.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
----------------------------------
BÙI THỊ QUYÊN
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG MÔI
TRƯỜNG NƯỚC HỒ Ở HÀ NỘI (LẤY HỒ LINH ĐÀM
LÀM THÍ DỤ NGHIÊN CỨU)
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG
Hà Nội - 2016
luan van thac si-tai lieu - luan an -kinh te -Footer Page 1 of 120.
Header Page 2 of 120.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
----------------------------------
thuận lợi nhất trong quá trình thực hiện luận văn.
Trên hết tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và sự biết ơn sâu sắc đến gia đình đã tạo mọi
điều kiện tốt nhất để tôi có thể hoàn thành tốt mọi công việc trong quá trình thực hiện
luận văn. Bên cạnh đó, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn của mình tới bạn bè và đồng
nghiệp, luôn quan tâm, chia sẻ, động viên tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình thực hiện nhưng luận văn không thể tránh
khỏi những thiếu sót. Tác giả mong nhận được sự góp ý của quý thầy cô và bạn bè.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Bùi Thị Quyên
luan van thac si-tai lieu - luan an -kinh te -Footer Page 3 of 120.
Header Page 4 of 120.
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ này là công trình nghiên cứu khoa học độc lập
của tôi. Các số liệu khoa học, kết quả nghiên cứu của Luận văn là trung thực và có
nguồn gốc rõ ràng.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Bùi Thị Quyên
luan van thac si-tai lieu - luan an -kinh te -Footer Page 4 of 120.
Header Page 5 of 120.
1.4.2. Công nghệ xử lý nước thải phân tán tại nguồn, Johkasou của Nhật Bản, hạn chế
nước thải xả vào hồ....................................................................................................................21
luan van thac si-tai lieu - luan an -kinh te -Footer Page 5 of 120.
Header Page 6 of 120.
1.4.3. Các nhà khoa học Trung Quốc đã áp dụng năm biện pháp tổng hợp để bảo vệ môi
trường của Liên hồ và Nguyệt hồ của thành phố Vũ Hán ......................................................21
1.5. Các biện pháp xử lý ô nhiễm, cải thiện môi trường nước hồ đang được áp dụng ở
Hà Nội ....................................................................................................................................22
1.5.1. Dự án áp dụng công nghệ IDRABEL trong xử lý ô nhiễm hồ Thanh Nhàn 2B, Hà
Nội ..............................................................................................................................................22
1.5.2. Công trình xử lý nước ô nhiễm Hồ Trúc Bạch..............................................................26
1.5.3. Xử lý bằng thực vật thủy sinh (TVTS) ..........................................................................27
1.5.4. Dự án phục hồi và ổn định bền vững hồ Hoàn Kiếm ...................................................28
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH LÀM SẠCH NƯỚC HỒ .................29
2.1. Cơ sở pháp lý của đề tài ................................................................................................29
2.2. Lý thuyết về khả năng tự làm sạch của nguồn nước..................................................29
2.2.1. Dấu hiệu nguồn nước bị nhiễm bẩn ...............................................................................29
2.2.2. Nguyên lý của quá trình tự làm sạch..............................................................................30
2.3. Các biện pháp xử lý nước hồ bị ô nhiễm .....................................................................37
2.3.1. Giải pháp cải thiện môi trường nước hồ bị ô nhiễm bằng công trình ..........................38
2.3.2. Giải pháp cải thiện môi trường nước hồ bị ô nhiễm bằng biện pháp phi công trình ..40
2.4. Tổng quan so sánh giải pháp xây dựng trạm xử lý nước thải sử dụng công nghệ
Bùn hoạt tính và công nghệ MBR .......................................................................................46
2.5. Giải pháp tổ chức quản lý hồ .......................................................................................61
CHƯƠNG 3.ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ Ô NHIỄM,CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG
MÔI TRƯỜNG NƯỚC HỒ LINH ĐÀM, HÀ NỘI ..........................................................63
3.1. Hiện trạng môi trường hồ Linh Đàm ..........................................................................63
Header Page 8 of 120.
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU
Số hiệu
Tên bảng, biểu
bảng, biểu
Bảng 1.1
Nồng độ một số chỉ tiêu chính trong nước thải bệnh viện đa khoa
Bảng 1.2
Tiêu chí đánh giá chất lượng nước hồ
Bảng 1.3
Chất lượng nước các hồ đã cải tạo và chưa cải tạo tách nước thải
Bảng 1.4
Tần suất và khối lượng rải BIO-VASE
Bảng 1.5
Tần suất và khối lượng rải BIO-COL
Nội dung công việc quản lý, duy trì chất lượng nước và thời gian thực hiện
tại các hồ tại Hà Nội
Bảng 3.3
Giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt
Bảng 3.4
Đặc tính nước thải đầu vào lựa chọn cho TXLNT
Bảng 3.5
Giá trị các thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép
trong nước thải sinh hoạt
luan van thac si-tai lieu - luan an -kinh te -Footer Page 8 of 120.
Header Page 9 of 120.
Bảng 3.6
Các thông số thiết kế và kích thước bể tách dầu mỡ
Bảng 3.7
Các thông số thiết kế và kích thước bể điều hòa
Bảng 3.8
Tên hình
Hình 1.1
Đặc tính nước thải sinh hoạt
Hình 1.2
Các yếu tố ảnh hưởng tới thành phần và tính chất nước mưa
Hình 1.3
Cơ cấu hiện trạng hành lang bờ của các ao, hồ chưa được kè
Hình 1.4
Cơ cấu hiện trạng hành lang bờ của các ao, hồ đã được kè
Hình 2.1
Các khu vực trong hồ
Hình 2.2
Sơ đồ tuyến cống tách nước mưa ra khỏi hồ
Hình 2.3
Sơ đồ cấu tạo cống xả ejectơ
Công suất lắp đặt mạng Zenon dạng sợi rỗng
Hình 2.12
Các thế hệ modul của Zenon
Hình 2.13
Sự tăng của công suất và sự giảm phí năng lượng qua các thế hệ
màng Zenon
Hình 2.14
Cơ chế lọc trong hệ MBR
Hình 2.15
Thành phần chi phí tính trên cơ sở thời gian làm việc 25 năm
Hình 2.16
Cụm màng, ống thu nước và ống phân phối khí
Hình 2.17
Lắp đặt các cụm màng trong bể sinh học hiếu khí
Hình 3.1
Đài phun nước với các vòi phun nhỏ
Hình 3.8
Bè thực vật thủy sinh
Hình 3.9
Vị trí đặt trạm xử lý nước thải bằng công nghệ MBR
Hình 3.10
Hình 3.11
Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt có ứng dụng
màng lọc MBR
Kích thước mode MBR - 1000
luan van thac si-tai lieu - luan an -kinh te -Footer Page 11 of 120.
Header Page 12 of 120.
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Tên đầy đủ
BOD
KH&CN
Khoa học và công nghệ
KTXH
Kinh tế xã hội
MTV
Một thành viên
QCVN
Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam
TCCP
Tiểu chuẩn cho phép
TCN
Tiêu chuẩn ngành
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
TCXDVN
* Lý do chọn đề tài:
Hà Nội vốn nổi tiếng là một trong những Thủ đô có nhiều ao hồ nhất thế giới.
Những hồ này không chỉ có giá trị về mặt tự nhiên, cảnh quan, điều hòa vi khí hậu mà
còn có giá trị về văn hóa, là khu danh lam thắng cảnh, vui chơi, giải trí, lễ hội. Nhiều
ao, hồ của Hà Nội gắn liền với các đình chùa, được coi là các địa điểm tâm linh của Hà
Nội. Có lẽ chính vì vậy mà trong lịch sử phát triển hàng nghìn năm, các thế hệ ông cha
chúng ta đã luôn chú trọng giữ gìn bảo vệ và tô điểm thêm cho vẻ đẹp của các hồ này,
để ngày nay chúng ta có thể tự hào về Thủ đô Hà Nội một thành phố xanh, sạch, đẹp,
thành phố của hòa bình với những mặt hồ nước trong xanh thơ mộng.
Đến những năm gần đây với quá trình đô thị hóa ngày càng phát triển của Hà Nội.
Bên cạnh mặt tích cực thì mặt trái của vấn đề này đã và đang gây ra nhiều hậu quả.
Một trong những hậu quả đó là hiện nay hệ thống hồ đang phải gánh chịu mức độ ô
nhiễm lên mức báo động. Những cơ sở sản xuất, y tế, trường học, khu dân cư xung
quanh hồ thường xuyên đổ rác thải sinh hoạt, phế thải xây dựng xuống hồ, sự xuất hiện
quá mức của các loại tảo xanh, tảo độc trong khi hồ lại thiếu hệ thống thoát nước, trạm
xử lý nước thải, thu gom rác thải. Những việc làm này đã dẫn tới tình trạng ô nhiễm
nghiêm trọng các hồ, ảnh hưởng tới hệ sinh thái, cảnh quan, hệ động thực vật sống
dưới hồ và nhất là ảnh hưởng trực tiếp đến cuộc sống sinh hoạt của người dân sinh
sống xung quanh khu vực các hồ.
Đứng trước tình hình và yêu cầu cấp bách nhằm cứu những dòng sông đã và sắp
chết, những ao hồ đã và đang trở thành những ao tù. Đề tài “Đề xuất giải pháp cải
thiện chất lượng môi trường nước hồ ở Hà Nội (lấy hồ Linh Đàm làm thí dụ nghiên
cứu)” ra đời nhằm mục đích thí điểm công nghệ nhân tạo nhằm trợ giúp, hỗ trợ cho
các hồ có thể tự làm sạch hoặc được làm sạch.
* Mục đích nghiên cứu:
- Phân tích hiện trạng và đánh giá chất lượng môi trường nước hồ nội thành ở Hà Nội.
luan van thac si-tai lieu - luan an -kinh te -Footer Page 13 of 120.
- Phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm: Lấy mẫu, phân tích các chỉ tiêu chất lượng
luan van thac si-tai lieu - luan an -kinh te -Footer Page 14 of 120.
Header Page 15 of 120.
3
nước trong phòng thí nghiệm.
- Phương pháp chuyên gia: Được sự góp ý hướng dẫn của cán bộ hướng dẫn, các thầy
cô trong khoa và bộ môn, các chuyên gia trong lĩnh vực cấp thoát nước và môi trường
góp ý và hướng dẫn để phân tích, đánh giá hiệu quả của đề tài, xin ý kiến đóng góp để
đề tài hoàn thiện hơn.
- Phương pháp điều tra, khảo sát thu thập thông tin: Được áp dụng để điều tra và khảo
sát phục vụ đánh giá hiện trạng về các nguồn thông tin kinh tế, xã hội, điều kiện tự
nhiên, hiện trạng môi trường... phục vụ cho công tác tính toán xây dựng đề tài.
- Phương pháp mô hình: Sử dụng các phần mềm tin học như Autocad, Office phục vụ
công tác thiết kế, tính toán.
Trên cơ sở tổng hợp, phân tích và so sánh số liệu thực tế cũng như lý thuyết, đề xuất
các giải pháp.
* Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:
Cung cấp cơ sở khoa học cho việc xử lý ô nhiễm, cải tạo cảnh quan môi trường
nước ao hồ bằng việc ứng dụng các biện pháp nhân tạo, góp phần quan trọng trong
công tác bảo vệ môi trường, đặc biệt làm giảm thiểu ô nhiễm, cải thiện chất lượng nước
ao hồ trả lại cảnh quan thiên nhiên và hệ sinh thái thủy sinh như nó vốn có.
* Cấu trúc luận văn:
Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung chính của luận văn có ba chương gồm có:
Chương 1: Tổng quan về hồ đô thị, nguyên nhân gây ô nhiễm và hiện trạng chất
lượng môi trường nước hồ ở Hà Nội.
dụng không đúng mục đích.
- Các nguồn gây ô nhiễm hồ đô thị chủ yếu từ nước thải sinh hoạt, ngoài ra còn có
nước thải công nghiệp, nước thải y tế chưa được xử lý hoặc chỉ xử lý sơ bộ hoặc do các
yếu tố tự nhiên tác động. Vì vậy chất lượng nước hồ đô thị đang ngày càng ô nhiễm
nghiêm trọng và hầu hết không còn có khả năng tiếp nhận nước thải sinh hoạt.
- Các giải pháp đề xuất chủ yếu ở trên dựa trên nguyên lý tự làm sạch của hồ, giải
pháp xây dựng công trình, giải pháp không xây dựng công trình, giải pháp quản lý,
kiểm soát nguồn ô nhiễm và tuyên truyền nâng cao ý thức cộng đồng người dân cùng
chung tay bảo vệ môi trường hồ.
- Giải pháp đề xuất áp dụng trạm xử lý nước thải sử dụng công nghệ MBR là tạm thời
khi nước thải trong khu vực chưa được thu gom đưa về nhà máy xử lý nước thải tập
trung theo quy hoạch. Giải pháp này có thiết kế nhỏ gọn, hiệu quả xử lý cao, khả năng
cơ động, dễ dàng vận hành hơn công nghệ bùn hoạt tính truyền thống.
KIẾN NGHỊ
- Hồ đô thị chức năng chính là điều hòa nước trong đô thị. Cần có quy trình vận hành
cụ thể, giữ cao độ mực nước trong hồ cho phù hợp đảm bảo tiêu thoát nước hạn chế
tình trạng ngập úng, phát huy hiệu quả điều hòa nước của hồ.
- Chính quyền địa phương cần nỗ lực tuyên truyền rộng rãi về những ảnh hưởng của ô
nhiễm môi trường tới sức khỏe cho người dân, giúp cho người dân có nhận thức về tác
hại của ô nhiễm môi trường từ đó sẽ nhận thức được tầm quan trọng của công tác vệ
sinh môi trường.
- Việc bảo vệ thành công đề tài, cũng như khả năng đề tài có thể áp dụng vào thực tế
sẽ tạo cơ sở lý thuyết và phương pháp luận cho biện pháp cải thiện chất lượng môi
luan van thac si-tai lieu - luan an -kinh te -Footer Page 17 of 120.
Header Page 18 of 120.
101
trở lên” của PGS.TS Mai Thị Liên Hương (2008) đã đề xuất các giải pháp nâng
cao khả năng điều tiết nước mưa và xử lý nước thải cho các hồ.
9. Trịnh Xuân Lai, Mai Thị Liên Hương (2015),Vận hành và thiết kế nâng cấp các
công trình xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính, Nhà xuất bản xây
dựng.
10. Trịnh Xuân Lai (2008), Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải, Nhà
xuất bản Xây dựng, Hà Nội
11. Lương Đức Phẩm (2002), Công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh
học, Nhà xuất bản giáo dục, Hà Nội
luan van thac si-tai lieu - luan an -kinh te -Footer Page 19 of 120.
Header Page 20 of 120.
12. Nguyễn Văn Phước (2011), Giáo trình Xử lý nước thải sinh hoạt và công
nghiệp bằng phương pháp sinh học, Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội;
13. Sở tài nguyên và Môi trường thành phố Hà Nội (2012), Dự án áp dụng công
nghệ IDRABEL trong xử lý ô nhiễm hồ Thành Nhàn 2B, Hà Nội, Hà Nội
14. Tổng cục Môi trường – Bộ tài nguyên và Môi trường (2011), Báo cáo tổng hợp
Dự án “ Xây dựng mô hình di động thí điểm sử dụng công nghệ màng sinh học để
xử lý ô nhiễm, cải thiện chất lượng nước sông, hồ tại Việt Nam”, Hà Nội
15. Trung tâm nghiên cứu môi trường và cộng đồng (2010, 2015), Báo cáo hồ Hà
Nội năm 2010, 2015; Hà Nội ;
Tiếng Anh:
16. American Public Health Association (1969), Glossary: Water and waswater
controll engineering, New York
17. Toray Industries, Inc. Water Treatment Division (2008), Submerged
Membrane Module for MBR, Chiba.
Trang Web:
Copyright: Tài liệu đại học ©