Đánh giá mức độ phát thải khí metan tại lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy từ nguồn nước thải sinh hoạt

03/02/2021

Tóm tắt

    Lưu vực sông Nhuê - Đáy đã và đang được quan tâm do vai trò quan trọng của lưu vực trong phát triển kinh tế -  xã hội cùng các vấn đề ô nhiễm kéo theo tại lưu vực. Với địa vị là một quốc gia đang phát triển với nhiều khó khăn bởi sự phát triển kinh tế nhanh, đặc biệt là những vấn đề về ô nhiễm môi trường thì việc đạt được các mục tiêu tăng trưởng xanh hiện đang là một thách thức lớn. Để góp phần đánh giá và dự báo tác động của nguồn nước thải sinh hoạt đối với việc phát sinh ra khí thải nhà kính, nghiên cứu “Đánh giá mức độ phát thải khí CH₄ tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy từ nguồn nước thải sinh hoạt” đã được thực hiện. Với các biện pháp chính được thực hiện là thu thập, phân tích, tổng hợp và kế thừa tài liệu nghiên cứu và tính toán dựa theo hướng dẫn của Ủy ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC 2006) và các công trình nghiên cứu khác của Việt Nam về BĐKH. Mục tiêu của bài báo này là nghiên cứu đưa ra các kết quả tính toán KNK từ nước thải tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy thông qua việc sử dụng hố xí tự hoại, nhà vệ sinh khác và xử lý tại nhà máy xử lý tập trung bằng công nghệ hiếu khí hiện tại (2019). Qua đó, cho thấy khí CH₄ phát sinh chủ yếu từ quá trình xử lý kỵ khí nước thải sinh hoạt với tổng lượng phát thải khí CH₄ hiện tại là 52.850.201,55 Gg CH₄/năm (xử lý được 49.742.761,24 Gg CH₄/năm chiếm 94,12%).

Từ khóa: Khí CH₄, nước thải sinh hoạt, lưu vực sông Nhuệ - Đáy.

1. Mở đầu

    Lưu vực sông Nhuệ - Đáy là trung tâm kinh tế năng động, một đầu tàu kinh tế quan trọng của miền Bắc và cả nước. Lưu vực có diện tích 7.665 km², chiếm 10% diện tích toàn lưu vực sông Hồng, thuộc địa phận của 5 tỉnh/thành phố: Hòa Bình, Hà Nội, Hà Nam, Nam Định và Ninh Bình. Tuy nhiên, môi trường nước sông tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy bị đánh giá là một trong những lưu vực ở Việt Nam có mức độ ô nhiễm cao. Nguyên nhân chính là do nước thải chưa được xử lý hoặc xử lý không đạt quy chuẩn đổ vào sông. Theo tổng kết của nhiều nghiên cứu, nguồn gây ô nhiễm môi trường lớn nhất đối với lưu vực sông Nhuệ-Đáy là nước thải sinh hoạt, chiếm tỷ lệ lên tới 70% tổng lượng nước thải tại lưu vực. Bên cạnh việc gây tác động ô nhiễm nước sông thì nguồn nước thải sinh hoạt cũng còn là một trong các nguồn phát sinh ra các khí thải nhà kính, từ đó kéo theo các tác động xấu tới chất lượng môi trường và sức khỏe con người.

    Trong những năm qua, các biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt (Bể tự hoại, các loại hố xí khác, nhà máy xử lý nước thải tập trung, v.v) đã đạt được những hiệu quả nhất định, góp phần cải thiện môi trường. Các nghiên cứu gần đây đã xác định các biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt là nguồn phát thải khí nhà kính (KNK) nhân tạo tiềm ẩn, góp phần thay đổi khí hậu và ô nhiễm không khí. Khí metan (CH₄) phát sinh chủ yếu do quá trình phân hủy chất hữu cơ (bùn cặn từ hệ thống xử lý nước thải) bằng biện pháp kỵ khí. Tuy nhiên, cho đến nay vẫn chưa có nghiên cứu cụ thể nào thực hiện việc kiểm kê, đánh giá về hiện trạng phát sinh khí thải nhà kính từ nguồn nước thải sinh hoạt tại lưu vực lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy.

2. Phương pháp và đối tượng nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu

    Nghiên cứu được thực hiện từ những phương pháp chính như sau:

- Phương pháp thu thập, phân tích, tổng hợp và kế thừa tài liệu nghiên cứu

    Phương pháp được sử dụng để thu thập, tổng hợp và phân tích các thông tin dữ liệu có liên quan như: Các công thức tính toán, các thông số cơ bản phục vụ việc tính toán (dân số, tỷ lệ người dân sử dụng bể tự hoại, tỷ lệ người dân không áp dụng biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt nào, tỷ lệ người dân sử dụng các loại nhà vệ sinh khác (Các loại hố xí khác), Hiện trạng công suất xử lý nước thải tập trung của các nhà máy xử lý nước thải (Xử lý bằng công nghệ hiếu khí)...

- Áp dụng các công thức tính toán:

    Các công thức tính toán khí thải nhà kính phát sinh từ nước thải sinh hoạt được tính toán dựa theo các các tài liệu Việt Nam và quốc tế về kiểm kê khí nhà kính đối với chất thải và nước thải [3, 7,15]. Các công thức chính được áp dụng trong nghiên cứu là:

Xác định tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải

    Tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải được xác định theo công thức sau [3,7,9]:

    T0W_i  = p x BOD x I x 365    (1)

   Trong đó:

T0Wi	Tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải (kg BOD/năm)
P	Dân số kiểm kê trong năm nghiên cứu (người)
BOD	Lượng BOD phát sinh tính theo đầu người (g BOD người- ngày)
I	Hệ số điều chỉnh với giá trị
i	Nhóm dân số

    Lượng BOD phát sinh tính theo đầu người trong nước thải sinh hoạt được lấy theo giá trị quy định là 35 g/người/ngày [2,4].

Xác định hệ số phát thải

    Hệ số phát thải được tính toán cho từng phương pháp xử lý theo công thức [3,7,9]:

    EF _j = Bo x MCF _j x U_i X T_ij    (2)

    Trong đó:

 

Bo	Tổng phát thải CH4 tối đa (kg CH4/kg BOD): 0,6
EFi	Hệ số phát thải (kg CH4/kg BOD)
i	Nhóm dân số (như: đô thị/nông thôn) đối với hệ thống xử lý nước thải (như bể tự hoại, các loại hố xí, có/ không có hệ thống thoát nước

Xác định tổng phát thải CH₄

    Tổng phát thải CH₄ được xác định theo công thức sau [3,7,9]:

    Phát thải CH₄ = (T0W_i – S_i) x EF_i – R_i) x 10 ^-3     (3)

    Trong đó:

Phát thải  CH4	Tổng phát thải CH4 (Tấn/ năm)
T0Wi	Tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải (kg BOD/năm)
Si	Thành phần hữu cơ loại bỏ như bùn (kg BOD/năm)
EFi	Hệ số phát thải (kg CH4/kg BOD)
Ri	Lượng CH4 thu hồi (kg CH4/năm)
i	Nhóm dân số (như: đô thị/nông thôn) đối với hệ thống xử lý nước thải (như bể tự hoại, các loại hố xí, có/ không có hệ thống thoát nước

Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu

    Tính toán khí nhà kính CH₄, N₂O từ nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy được thể hiện qua các nhóm đối tượng chính như sau:

- Nước thải sinh hoạt không được xử lý (Xả nước thải ra khu vực lân cận (sông, hồ, v.v)

- Nước thải sinh hoạt được xử lý: (i) Các nhà máy xử lý nước thải tập trung (NMXLTT), (ii) Hệ thống bể tự hoại (TH), (iii) Xử lý các loại hố xí khác (HXK).

Phạm vi nghiên cứu

    Lưu vực sông Nhuệ - Đáy có toạ độ địa lý từ 20⁰ đến 21⁰20' vĩ độ Bắc và 105⁰ đến 106⁰30' kinh độ Đông, bao gồm địa phận hành chính của 5 tỉnh/thành phố (Bảng 1).

Bảng 1. Phạm vi lưu vực sông Nhuệ - Đáy

TT	Tỉnh/TP	Các thành phố, quận, huyện, thị xã
1	Hoà Bình	Các huyện: Kỳ Sơn, Lương Sơn, Kim Bôi, Yên Thuỷ và Lạc Thuỷ.
2	Hà Nội	Các quận: Ba Đình, Bắc Từ Liêm, Cầu Giấy, Đống Đa, Hà Đông, Hai Bà Trưng, Hoàn Kiếm, Hoàng Mai, Nam Từ Liêm, Tây Hồ, Thanh Xuân. Các huyện: Ba Vì, Chương Mỹ, Đan Phượng, Hoài Đức, Mỹ Đức, Phú Xuyên, Phúc Thọ, Quốc Oai, Sóc Sơn, Thanh Oai, Thanh Trì, Thạch Thất,Thường Tín, Ứng Hòa, Tp: Sơn Tây
3	Hà Nam	Thành phố Phủ Lý; các huyện: Kim Bảng, Lý Nhân, Thanh Liêm, Bình Lục, Duy Tiên.
4	Ninh Bình	Thành phố Ninh Bình, thị xã Tam Điệp, các huyện: Nho Quan, Gia Viễn, Hoa Lư, Kim Sơn, Yên Khánh, Yên Mô
5	Nam Định	Thành phố Nam Định, các huyện: Vụ Bản, Ý Yên, Mỹ Lộc, Nam Trực, Trực Ninh, Xuân Trường, Giao Thủy, Hải Hậu và Nghĩa Hưng

 

Thông số cơ bản trong tính toán

    Các thông số cơ bản phục vụ việc tính toán để xác định khí CH₄ phát sinh từ nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy được thu thập, lựa chọn từ những công bố đã được thẩm định tại các Hội đồng Khoa học có liên quan của các công trình nghiên cứu chuyên môn.

Bảng 2. Dân số đô thị và nông thôn các tỉnh tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy năm 2019

Tỉnh	Dân số (người)	Đô thị	Nông thôn
		Số người (người)	Số người (người)
Hòa Bình	854.131	134.081	720.050
Hà Nội	8.053.663	3.962.310	4.091.353
Hà Nam	811.126	68.466	742.660
Nam Định	1.780.393	339.019	1.514.093
Ninh Bình	982.487	206.524	775.963
Tổng	12.481.800	4.710.400	6.527.680

Nguồn: [5]

3. Kết quả nghiên cứu

3.1. Kết quả xác định tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải sinh hoạt

Thông số cơ bản trong tính toán

    Thông số cơ bản trong tính toán về tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải sinh hoạt được dựa theo các tài liệu hướng dẫn về kiểm kê KNK do Ủy ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) ban hành 2006 cùng kết quả nghiên cứu của một số công trình nghiên cứu gần đây về vấn đề môi trường lưu vực sông Nhuệ-Đáy, cụ thể là:

Bảng 5. Thông số cơ bản trong tính toán phát thải

Thông số	Giá trị
I - Hệ số điều chỉnh [3, 7,15 ]	= 1,25: Đối với trường hợp nước thải công nghiệp và sinh hoạt đổ chung. = 1: Đối với trường hợp nước thải sinh hoạt đổ riêng
BOD g/người-ngày (Theo giả định phát thải ở mức độ trung bình)	35
Mức độ xử lý nước thải Tkj (%) [4]
- Hố xí tự hoại	20
- Cống thoát nước (Thải bỏ vào sông, hồ và khu vực lân cận)	10
- Các nhà máy xử lý nước thải tập trung (Xử lý bằng công nghệ hiếu khí)	50
- Các biện pháp xử lý khác (Các loại hố xí khác)	20

    Kết quả công trình nghiên cứu gần đây nhất (2017) cho thấy, tỷ lệ trung bình người dân sử dụng hố xí tự hoại (TH) tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy chiếm 82% tổng số dân trong lưu vực [5], ước tính khoảng 7.779.136 người. Tỷ lệ trung bình người dân sử dụng các loại nhà vệ sinh khác (XLK) chiếm 10% tương ứng với 1.450.192 người. Tỷ lệ trung bình dân số không áp dụng biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt nào chiếm 8% tương ứng với 2.008.752 người (Bảng 6).

    Theo tổng kết, các nhà máy xử lý nước thải tập trung bằng công nghệ hiếu khí (CNHK) tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy hiện xử lý được khoảng 7,73% (khoảng 875,7 x 10³ m³/ngày) trong tổng lượng nước thải sinh hoạt (khoảng 1.133,4 x 10³ m³/ngày) [6]. Như vậy ước tính, nhà máy xử lý nước thải tập trung bằng công nghệ hiếu khí cho khoảng 964.843 người dân trong lưu vực và lượng nước thải của khoảng 11.516.957 người dân không được đổ về hệ thống XLNTTT (Bảng 6).

Bảng 6. Dân số theo phương án xử lý

Loại thông số	Đô thị			Nông thôn			Tổng (người)
	Tỷ lệ (%)		Số người (người)	Tỷ lệ (%)		Số người (người)
	Khoảng giá trị	Trung bình		Khoảng giá trị	Trung bình
Nhà tiêu hợp vệ sinh, bình các tỉnh tại lưu vực	78 - 95	92	4.333.568	68 - 78	75	4.895.760	9.229.328
Bể tự hoại trung bình các tỉnh tại lưu vực (%)	75 – 85	82	3.862.528	55 - 62	60	3.916.608	7.779.136
Dân số sử dụng các nhà vệ sinh khác (nhà tiêu thấm dội)	7 - 12	10	471.040	10 - 17	15	979.152	1.450.192
Dân số không áp dụng biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt nào	5 - 9	8	376.832	21 - 28	25	1.631.920	2.008.752
Ước tính số dân có nước thải sinh hoạt được xử lý tại các nhà máy xử lý nước thải tập trung bằng CNHK		7,73	964.843				964.843
Ước tính số dân có nước thải sinh hoạt chưa được xử lý tại các nhà máy xử lý nước thải tập trung (CNHK)							11.516.957

Kết quả tính toán

    Kết quả xác định tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy cho thấy:

- Tổng hàm lượng hữu cơ phát sinh đối với trường hợp không xử lý nước thải sinh hoạt là 25.661.806,8 kg BOD/năm

- Tổng hàm lượng hữu cơ phát sinh đối với trường hợp có xử lý nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy là 130.230.534,2 kg BOD/năm, cụ thể là:

+ Phát sinh từ các nhà máy xử lý nước thải tập trung (NMXLTT) là 12.325.869 kg BOD/năm.

+ Phát sinh từ hệ thống bể tự hoại (TH) là 99.378.462,4 kg BOD/năm

+ Phát sinh từ các loại hố xí khác (HXK) là 18.526.202,8 kg BOD/năm

- Tổng hàm lượng hữu cơ phát sinh đối với cả 2 trường hợp không và có xử lý nước thải tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy là 155.892.341 kg BOD/năm.

T0Wi KXL = 2.008.752 người x 35 g/người-ngày x 1 x 365 ngày

= 25.661.806,8 kg BOD/năm

T0Wi NMXLTT = 964.843 người x 35 g/người-ngày x 1 x 365 ngày

= 12.325.869 kg BOD/năm

T0Wi TH = 7.779.136 người x 35 g/người-ngày x 1 x 365 ngày

= 99.378.462,4 kg BOD/năm

T0Wi HXK = 1.450.192 người x 35 g/người-ngày x 1 x 365 ngày

= 18.526.202,8 kg BOD/năm

3.2. Kết quả xác định hệ số phát thải

Thông số cơ bản trong tính toán

    Hệ số phát thải khí CH₄ được tính toán dựa trên các trường hợp xử lý cụ thể tại lưu vực sông Đáy, Nhuệ (Bảng 7,8).

Bảng 7. Giá trị hệ số hiệu chỉnh CH₄ (MCF _j) đối với nước thải sinh hoạt 

Các trường hợp	Giá trị CH4
Không được xử lý
- Không áp dụng biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt nào	0,1	0 – 0,2
Được xử lý
Nhà máy xử lý nước thải tập trung bằng công nghệ hiếu khí -  Quản lý tốt	0	0 – 0,1
Nhà máy xử lý nước thải tập trung bằng công nghệ hiếu khí -  Quản lý không tốt	0,3	0,2 – 0,4
Bể  tự hoại	0,5	0,5
Các nhà vệ sinh khác (nhà tiêu thấm dội …)	0,7	0,7 – 1,0

     Nguồn: [1,3,4,6]

Bảng 8. Thông số cơ bản trong tính toán phát thải

Thông số
Lượng CH4 thu hồi (kg CH4/năm	Do hiện tại việc xử lý bùn thải chỉ được thực hiện tại các nhà máy xử lý nước thải với tỷ lệ rất thấp nên có thể bỏ qua giá trị tính toán [4].
Ri - Lượng CH4 thu hồi (kg CH4/năm)	Do chưa có quy định bắt buộc phải thu hồi khí CH4 trong xử lý bùn thải nên giá trị này bằng 0 [4].

Kết quả tính toán

    Kết quả xác định cho thấy, hệ số phát thải khí CH₄ đối với trường hợp người dân không áp dụng biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt nào là 12.052,51 kg CH₄/tổng lượng kg BOD

    Hệ số phát thải khí CH₄ đối với trường hợp nước thải sinh hoạt xử lý tại nhà máy xử lý nước thải tập trung (bằng công nghệ hiếu khí) là 86.835,87 kg CH₄/kg BOD.

   Hệ số phát thải khí CH₄ đối với trường hợp người dân sử dụng bể tự hoại là 466.748,16 kg CH₄/tổng lượng kg BOD, sử dụng các nhà vệ sinh khác (nhà tiêu thấm dội, v.v.) là 121.816,13 kg CH₄/tổng lượng kg BOD.

    Như vậy, tổng hệ số phát thải khí CH₄ đối với tất cả các trường hợp phát sinh có và không áp dụng các biện pháp xử lý là: 687.452,67 kg CH₄/tổng lượng kg BOD.

E _j KXL = 0,6 kg CH₄/kg BOD x 0,1 x 2.008.752 người x 10% = 12.052,51 kg CH₄/tổng lượng kg BOD

E _j NMXLTT = 0,6 kg CH₄/kg BOD x 0,3 x 964.843 người x 50% = 86.835,87 kg CH₄/tổng lượng kg BOD

E _j TH = 0,6 kg CH₄/kg BOD x 0,5 x 7.779.136 người x 20% = 466.748,16 kg CH₄/tổng lượng kg BOD

EF _j XLK = 0,6 kg CH₄/kg BOD x 0,7 x 1.450.192 người x 20% = 121.816,13 kg CH₄/tổng lượng kg BOD

3.3. Kết quả xác định tổng lượng phát thải CH₄

Thông số cơ bản trong tính toán

Thông số cơ bản xác định tổng lượng phát thải CH₄ được dựa trên kết quả trong tính toán:

- Kết quả xác định tổng hàm lượng hữu cơ có trong nước thải sinh hoạt

- Kết quả xác định hệ số phát thải

Kết quả tính toán

    Phát thải CH₄ KXL (tấn/năm) = 25.661.806,8 kg BOD/năm x 1.205,251 kg CH₄/tổng lượng kg BOD x 10 ^-3  = 30.928.918 tấn CH₄/năm

    Phát thải CH₄ NMXLTT (tấn/năm) = 12.325.869 kg BOD/năm x 86.835,87 kg CH₄/tổng lượng BOD kg x 10 ^-3 = 1.070.327.558 tấn CH₄/năm  

    Phát thải CH₄ TH (tấn/năm) = 99.378.462,4 kg BOD/năm x 466.748,16 kg CH4/kg BOD x 10 ^-3 = 46.384.714.469 tấn CH₄/năm   

    Phát thải CH₄ XLK (tấn/năm) = 18.526.202,8 kg BOD/năm x 121.816,128 kg CH₄/kg BOD x 10 ^-3  = 2.256.790.292 tấn CH₄/năm   

    Như vậy, tổng lượng phát thải CH₄ nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy là 49.742.761.237 tấn CH₄/năm tương ứng với 49.742.761,24 Gg CH₄/năm

Bảng 9. Tổng hợp kết quả tính toán giá trị tổng hữu cơ, hệ số hiệu chỉnh và tổng lượng phát thải CH₄ trong nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy

Phương pháp xử lý		Ký hiệu	Tổng hữu cơ (kg BOD/năm)	Hệ số hiệu chỉnh CH4 (kg CH4/tổng lượng kg BOD)	Tổng lượng phát thải CH4 (tấn CH4/năm)
Không xử lý	Thải nước thải ra khu vực lân cận (sông, hồ …)	KXL	25.661.806,8	1.205,251	30.928.918
Xử lý	Các nhà máy xử lý nước thải tập trung (Xử lý bằng công nghệ hiếu khí)	NMXLTT	12.325.869	86.835,87	1.070.327.558
	Hệ thống bể tự hoại	TH	99.378.462,4	466.748,16	46.384.714.469
	Các biện pháp xử lý khác (Các loại hố xí khác)	XLK	18.526.202,8	121.816,128	2.256.790.292
	Tổng các biện pháp xử lý		130.230.534,2	675.400,16	49.711.832.319
Tổng			155.892.341	676.605,41	49.742.761.237

    Bảng 9 thể hiện tổng hợp kết quả tính toán giá trị tổng hữu cơ, hệ số hiệu chỉnh và tổng lượng phát thải CH₄ trong nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy, cụ thể là:

- Tổng hữu cơ: 155.892.341 kg BOD/năm.

- Hệ số hiệu chỉnh: 676.605,41 kg CH₄/tổng lượng kg BOD.

- Kết quả tính toán cho thấy, tổng lượng phát thải là 49.742.761.237 tấn CH₄/năm tương ứng với 49.742.761,24 Gg CH₄/năm. Khí CH₄ phát sinh chủ yếu từ quá trình phân hủy kỵ khí nước thải sinh hoạt tại hệ thống các bể tự hoại và các loại hố xí khác. Cụ thể, khí CH₄ phát sinh từ quá trình phân hủy kỵ khí (hệ thống bể tự hoại và các loại hố xí khác) chiếm tới 97,85% (tương ứng với 48.641.504.761 kg CH₄/tổng lượng kg BOD) so với tổng lượng (tương ứng với 49.711.832.319 kg CH₄/tổng lượng kg BOD) phát thải khi áp dụng các biện pháp xử lý.

4. Kết luận

    Nghiên cứu tính toán mức độ phát thải khí nhà kính tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy cho thấy tổng lượng phát thải khí từ nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Nhuệ - Đáy 52.850.201,55 Gg CH₄/năm hiện tại. Khí nhà kính CH₄ phát sinh chủ yếu từ quá trình áp dụng các biện pháp xử lý kỵ khí nước thải sinh hoạt. Năm 2019, tổng lượng phát thải là 49.742.761,24 Gg CH₄/năm; cụ thể, khí CH₄ phát sinh từ quá trình phân hủy kỵ khí (hệ thống bể tự hoại và các loại hố xí khác) chiếm tới 97,85% so với tổng lượng phát thải khi áp dụng các biện pháp xử lý.

    Theo đó, bên cạnh yêu cầu quản lý chất thải nhằm hạn chế sự phát sinh ra các KNK qua các biện pháp giám sát xử lý bằng công nghệ kỵ khí và thì cần khuyến khích định hướng sử dụng các công nghệ thân thiện môi trường tại các nhà máy xử lý tập trung. Nghiên cứu đề xuất bên cạnh yếu tố về hiệu quả xử lý nước thải, khi xem xét đến hiệu quả hoạt động của công nghệ xử lý chất thải cần tính đến cả các yếu tố mức độ phát sinh KNK. Bên cạnh đó, cần thiết có các nghiên cứu cụ thể tiếp theo về các chất phát thải KNK khác tại lưu vực sông Nhuệ-Đáy.

Cái Anh Tú¹, Nguyễn Thị Kim Anh², Lê Văn Quy², Phạm Thị Quỳnh²

Nguyễn Thị Thu Trang ³

¹Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội

²Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu

³Trường Cán bộ quản lý giao thông vận tải

Tài liệu tham khảo

1. Hồ Minh Dũng, Nguyễn Thị Thanh Hằng (2017) Đánh giá hiện trạng phát thải khí nhà kính, phân hạng môi trường và đề xuất các giải pháp xanh hóa một số ngành công nghiệp trên địa bàn tỉnh Long An. Tạp chí Khoa học và công nghệ tập 20, số M1-2017
2. Bộ TN&MT (2015), Báo cáo kỹ thuật Đóng góp dự kiến do quốc gia tự quyết định của Việt Nam, Hà Nội.
3. JICA (Japan International Cooperation Agency) (2017), Tài liệu hướng dẫn kiểm kê khí nhà kính cấp thành phố. Dự án: Hỗ trợ lên kế hoạch và thực hiện các hành động giảm nhẹ phát thải khí nhà kính phù hợp với điều kiện quốc gia
4. Nguyễn Lan Hương, Fukushi Kensuke (2018), Tính toán lượng khí nhà kính từ nước thải sinh hoạt. Viện nghiên cứu tổng hợp khoa học bền vững - khoa kỹ thuật đô thị và Trường Đại học Tokyo, Nhật Bản. Khoa Kỹ thuật Môi trường - Trường Đại học Xây dựng.
5. Niên giám thống kê 2019. Kết quả sơ bộ tổng điều tra năm 2019.
6. Ủy ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC), 2006, Hướng dẫn của tập 5, chương 6 – Thải bỏ và xử lý nước thải.
7. UBND thành phố Hà Nội (2016), Kế hoạch thực hiện đề án bảo vệ môi trường lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy đến năm 2020 trên địa bàn thành phố Hà Nội.
8. Chính phủ (2013), Quyết định 681/QĐ-TTg về Quy hoạch hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu vực dân cư, khu công nghiệp thuộc lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy đến năm 2030.
9. Intergovernmental Panel on Climate Change (2006), Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories 6. Volume 5: Waste.
10. Campos, J. L., Pedrouso, V. (2016), Greenhouse Gases Emissions from Wastewater Treatment Plants: Minimization, Treatment, and Prevention. Hindawi Publishing Corporation, Journal of Chemistry, Volume 2016, Article ID 3796352, 12 pages.
11. Gupta, D., Singh, S. K. (2012), Greenhouse Gas Emissions from Wastewater Treatment Plants: A Case Study of Noida. Journal of Water Sustainability, Volume 2, Issue 2, June 2012, 131–139

 

ASSESSMENT ON THE EMISSION LEVEL OF CH₄ IN NHUE - DAY RIVER BASIN FROM DOMESTIC WASTEWATER

Cái Anh Tú

VNU University of Science

Nguyễn Thị Kim Anh, Lê Văn Quy, Phạm Thị Quỳnh

Vietnam Institute of Metorology, Hydrology and Climate change

Nguyễn Thị Thu Trang 

Institute of transport administration and management cadres

Abstract

    The Nhue-Day river basin has been concerned due to the important role of the basin in the socio-economic development and the associated pollution issues in the basin. With its position as a developing country with many difficulties due to rapid economic development, especially environmental pollution problems, the achievement of green growth targets is currently a big challenge in Vietnam. In order to contribute to assessing and forecasting the impacts of domestic wastewater on the generation of greenhouse gas emissions, the study "Assessment on the emission level of CH₄ in Nhue - Day river basin from domestic wastewater” has been implemented. With the main measures being taken, collecting, analyzing, synthesizing and inheriting research documents and calculations based on the guidance of the IPCC, 2006 and other Vietnamese studies on climate change. The study has calculated and presented of GHG from wastewater in the Nhue-Day River basin through the use of septic toilets, other toilets and centralized treatment plant by aerobic technologies for the current status (2019). Thereby, it shows that the CH₄ gas is mainly generated from the anaerobic treatment of domestic wastewater with total CH₄ emissions currently at 52.850.201,55 Gg CH₄/year (processed 49.742.761,24 Gg CH₄/year accounting for 94,12%).

Keyword: CH₄, domestic wastewater, Nhue-Day river basin.