TẢI FREE ZALO: 093 457 3149. ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ VÀ TIỀM NĂNG TÁI SỬ DỤNG BÙN THẢI ĐÔ THỊ.

1. ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------
PHẠM THỊ THU GIANG
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
VÀ TIỀM NĂNG TÁI SỬ DỤNG BÙN THẢI ĐÔ THỊ
TẠI MỘT SỐ KHU VỰC THÀNH PHỐ HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ MÔI TRƯỜNG
Hà NỘI - 2017

2. LỜI CẢM ƠN
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------
PHẠM THỊ THU GIANG
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
VÀ TIỀM NĂNG TÁI SỬ DỤNG BÙN THẢI ĐÔ THỊ
TẠI MỘT SỐ KHU VỰC THÀNH PHỐ HÀ NỘI
Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường
Mã số: 60520320
LUẬN VĂN THẠC SĨ MÔI TRƯỜNG
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
PGS.TS. Trần Văn Quy
HÀ NỘI - 2017

3. LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian nghiên cứu, tôi đã hoàn thành luận văn tốt nghiệp của
mình với đề tài: “Đánh giá thực trạng công nghệ xử lý và tiềm năng tái sử dụng bùn
thải đô thị tại một số khu vực thành phố Hà Nội”. Trong quá trình thực hiện luận
văn, ngoài sự cố gắng nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ vô cùng quý
báu của các thầy cô, đồng nghiệp, gia đình và bạn bè.
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Trần Văn Quy -
Cán bộ giảng dạy tại Bộ môn Công nghệ môi trường đã tận tình quan tâm, chỉ bảo
và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành tốt luận văn này.
Thêm nữa, tôi xin cảm ơn đề tài Nhiệm vụ bảo vệ Môi trường QMT.12.03 do
PGS.TS Trần Văn Quy chủ trì đã hỗ trợ kinh phí để tôi thực hiện luận văn này. Cảm
ơn NCS. Đặng Thị Hồng Phương, Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Thái
Nguyên – một trong những thành viên tham gia đề tài, đã hướng dẫn và giúp đỡ tôi
trong quá trình thực hiện luận văn.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo trong Khoa Môi
trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN đã bổ trợ và truyền đạt cho
tôi kiến thức, cùng những kinh nghiệm quý báu trong suốt quá trình học tập, nghiên
cứu tại trường.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô giáo, các anh, chị làm việc
tại Bộ môn Thổ nhưỡng & môi trường đất và Phòng thí nghiệm Phân tích Môi
trường – Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN cùng
những người thân trong gia đình, bạn bè đã luôn ủng hộ, góp ý và giúp đỡ tôi trong
quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Hà Nội, ngày…..tháng…..năm 2017
Phạm Thị Thu Giang

4. MỤC LỤC
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BÙN THẢI ............................................................3
1.1. Những vấn đề chung về bùn thải...................................................................3
1.1.1. Khái niệm bùn thải và phân loại.................................................................3
1.1.2. Nguồn gốc, đặc tính của bùn thải...............................................................4
1.1.3. Tác động của bùn thải tới con người và môi trường..................................7
1.1.4. Các quy chuẩn, tiêu chuẩn về bùn thải.......................................................9
1.2. Tổng quan về phư ng ph p ử n thải..........................................14
1.2.1. Xử lý bằng thiêu đốt.................................................................................15
1.2.2. Xử lý bằng phương pháp chôn lấp ...........................................................16
1.2.3. Xử lý bằng phương pháp ủ sinh học ........................................................16
1.2.4. Xử lý bằng phương pháp thu hồi tái chế ..................................................18
1.2.5. Ổn định bùn thải bằng vôi bội..................................................................21
1.2.6. Phương pháp Pasteur................................................................................21
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....................23
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...............................................................23
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu................................................................................23
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu...................................................................................23
2.2. Phư ng ph p nghiên ứu .............................................................................23
2.3.1. Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu...............................................23
2.3.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa ..................................................23
2.3.3. Phương pháp đánh giá nhanh ...................................................................23
2.3.4. Phương pháp lấy mẫu, bảo quản và phân tích mẫu..................................23
2.3.5. Phương pháp thống kê trong xử lý số liệu ...............................................24
2.3.6. Phương pháp đánh giá, tổng hợp và so sánh............................................25
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.............................................................26

5. 3.1. Nguồn gốc, khối ượng ph t sinh và đặc tính bùn thải đô thị tại thành
phố Hà Nội............................................................................................................26
3.1.1. Nguồn gốc phát sinh.................................................................................26
3.1.3. Đặc tính ....................................................................................................27
3.1.2. Khối lượng phát sinh................................................................................34
3.2. Thực trạng công nghệ xử lý bùn thải đô thị tại thành phố Hà Nội..........35
3.2.1. Tình hình thu gom, vận chuyển bùn thải đô thị TP Hà Nội.....................35
3.2.2. Hiện trạng công nghệ xử lý bùn thải đô thị..............................................38
3.3. Tiềm năng t i sử dụng bùn thải đô thị........................................................44
3.3.1.Dự báo khối lượng phát sinh bùn thải đô thị tại thành phố Hà Nội năm
2020....................................................................................................................44
3.3.2. Tiềm năng tái sử dụng bùn thải làm phân bón .........................................50
3.3.3. Tiềm năng tái sử dụng bùn thải làm khí đốt.............................................53
3.3.4. Tiềm năng tái sử dụng bùn thải làm chất đốt ...........................................58
3.4. Đề xuất phư ng n tận dụng bùn thải........................................................60
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................68
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................69

6. DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trường
CEC Uỷ ban của Cộng đồng châu Âu (Commission of European
Community)
EU Cộng đồng chung Châu Âu (European Union)
HHV Giá trị nhiệt trị cao (Higher heating value)
ICP-MS Phương pháp phổ khối lượng plasma cảm ứng (Inductively
- Coupled Plasma - Mass Spectrometry)
KLN Kim loại nặng
MPCN Số lượng gây bệnh ở tế bào có thể nhất (Most Probable
Cytopathic Number)
MPN Số lượng có thể nhất (Most Probable Number)
MTV Một thành viên
NĐ-CP Nghị định Chính phủ
NMXLNT Nhà máy xử lý nước thải
NTSH Nước thải sinh hoạt
OC Hợp chất hữu cơ (Organic Compounds)
QCVN Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
SBR Bể phản ứng dạng mẻ liên tục (Sequency Batch Reactor)
TB Viên than được sản xuất từ bùn thải và than cám
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
TNHH Trách nhiệm hữu hạn
TSP Bụilở lửng tổng số (Total Suspended Solids)
VSV Vi sinh vật
UBND Uỷ ban nhân dân

7. US EPA Cơ quan bảo vệ Môi trường Mỹ (United States
Environmental Protection Agency)

8. DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Đặc điểm của bùn trong trạm xử lý nước thải đô thị .................................5
Bảng 1.2.Tiêu chuẩn của EU đối với các hợp chất hữu cơ có trong bùn thải..........10
Bảng 1.3. Giới hạn hàm lượng kim loại nặng trong bùn và đất và giới hạn tối đa
cho phép trong bùn theo EU [18] .............................................................................10
Bảng 1.4. Giá trị giới hạn của một số kim loại trong bùn (mg/kg) ..........................11
Bảng 1.5. Giá trị giới hạn nồng độ của các vi sinh vật gây bệnh [8] ......................13
Bảng 1.6. Hàm lượng tuyệt đối cơ sở (H) của các thông số trong bùn thảia...........14
Bảng 1.7. Phương pháp xử lý bùn thải tại một số quốc gia......................................14
Bảng 2.1. Các phương pháp phân tích mẫu bùn sử dụng làm phân bón..................24
và thu hồi khí sinh học ..............................................................................................24
Bảng 3.1. Diện tích dân số và đơn vị hành chính một số khu vực Hà Nội ...............26
Bảng 3.2. Kết quả phân tích một số tính chất lý hóa, kim loại nặng và vi sinh vật
của bùn trầm tích khu vực nghiên cứu......................................................................29
Bảng 3.3. Đặc tính hóa lý cơ bản của các mẫu bùn ................................................30
Bảng 3.4. Thành phần phân bùn bể phốt từ NVS tại Hà Nội....................................31
Bảng 3.5. Tính chất hóa lý của bùn thải hệ thống thoát nước thải đô thị ................33
Bảng 3.6. Các loại thiết bị phục vụ công tác nạo vét bằng cơ giới và vận chuyển
bùn của công ty thoát nước Hà Nội ..........................................................................36
Bảng 3.7. Khối lượng phân bùn tính theo đầu người ...............................................44
Bảng 3.8.Tiêu chuẩn tính toán và tỷ lệ thu gom phân bùn bể phốt ..........................45
Bảng 3.9. Dự báo khối lượng phân bùn bể phốt phát sinh đến năm 2020 ...............45
Bảng 3.10. Khối lượng bùn thải từ công tác nạo vét cống thoát nước.....................46
Bảng 3.11. Dự báo khối lượng bùn thải cống thoát nước năm 2020 .......................47
Bảng 3.12. Biễn biến bùn thải nạo vét sông mương ................................................47
Bảng 3.13. Dự báo khối lượng bùn thải sông mương thoát nước năm 2020 ...........49
Bảng 3.14. Công suất thiết kế và xử lý nước thải của các trạm XLNT.....................49
Bảng 3.15. Kết quả xác định sự sinh trưởng và phát triển của rau cải sau 30 ngày
gieo trồng ..................................................................................................................50
Bảng 3.16. Bảng trọng số đánh giá tiềm năng tái sử dụng bùn thải làm phân bón .52
Bảng 3.17. Bảng tổng kết kết quả phân tích hàm lượng các nguyên tố chính trong
200 mẫu bùn thải của 8 Bang (Mỹ)...........................................................................54

9. Bảng 3.18. Một số kết quả nghiên cứu phân giải kỵ khí bùn thải đô thị ..................55
Bảng 3.19. Chất lượng của các viên than được sản xuất từ bùn thải so với yêu cầu
kỹ thuật TCVN 4600:1994.........................................................................................59
Bảng 3.20. Chi phí và lợi ích kinh tế thu được khi sản xuất than tổ ong sử dụng bùn
thải thay thế cho than bùn.........................................................................................64
DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1. Sự hình thành bùn thải trên HTTN đô thị Hà Nội.....................................27
Hình 3.2. Chu trình thu gom phân bùn bể phốt ........................................................35
Hình 3.3.Số lượng bùn thu gom từ năm 2006-2010 của URENCO..........................36
Hình 3.4. Chu trình thu gom bùn thải thoát nước.....................................................37
Hình 3.5. Sơ đồ dây chuyền công nghệ của nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt làm
phân bón hữu cơ Cầu Diễn .......................................................................................40
Hình 3.6. Các bước chôn lấp bùn thải......................................................................42
Hình 3.7. Sự sinh trưởng và phát triển của rau cải sau 30 ngày gieo trồng............51
Hình 3.8. Sản lượng biogas theo khối lượng bùn tươi..............................................56
Hình 3.9. Sản lượng biogas theo lượng chất hữu cơ ................................................57
Hình 3.10. Mô hình sản xuất phân bón từ bùn thải ..................................................61
Hình 3.11. Mô hình sản xuất chất đốt từ bùn thải ....................................................63

10. 1
MỞ ĐẦU
SỞ ĐẦUEF _Toc472599157 h t chất đốt từ bùn thảiơơisau 30 ngày gieo
trồng làm phân bón hữu cơ Cầu Diễnthan bùn)iên cứuà Phòng thí nghiệm Phân tích
Môi trường – Khoa Môià xử lý bùn thải nói chung và bùn thùn th2599157 h t chất
đốt từ bùn thảiơơisau 30 ngày gieo trồng làm phân bón hữu cơ Cầu Diễnthan
bùn)iên cứuà Phòng thí nghiệm Phân tích Môi trường – Khoa Môià xử lý bùn thải
nói ọc Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN cùng những nnày tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm
môi trường và đe dọa đến sức khỏe con người. Mỗi ngày, Hà Nội cũng như thành
phnh ùn thùMinh phát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thảiơơisau 30 ngày gieo
trồng làm phân bón hữu
Thnh phát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi trường chỉ
là chuyển ô nhiễm từ điểm này sang điểm khác. Vinh phát sinh hàng trăm mét kht
đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi trường chỉ là chuyển ô nhiễm từ điểm này sang đi
Mnh phát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi tđộc hại, bùn thải
hoàn toàn có thể được tận dụng làm vật liệu xây dựng (bêtông, gạch...) và san nền
hoặc tái sử dụng bùn thải để sử dụng trong lĩnh vực nông nghiệp.
Mnh phát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi tđộc hại,
bùn thải hoàn t3
nưh phát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi
tđộc hại, bùn thải hoàn toàn có thể được tận dụng làm vật liệu xây dựng (bêtông,
gạch..theo tho thát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi tđộc hại,
bùTheo thát sinh hàng hải sẽ bồi lấp những kênh mương, cống rãnh, sông hồ nếu
như không được nạo vét thường xuyên.
Hàng năm, theo báo cáo csẽ bồi lấp những kênh mương, cống rãnh, sông hồ
nếu như không được nạo vét thường xuyên.ụng làm vật liệu xây dựng (bêtông,
gạch...) và san máy xử lý nước thải ước tính khoảng 169.340 tấn/năm [8]. Có
thnăm, theo báo cáo csẽ bồi lấp những kênh mương, cống rãnh, sông hồ nếu như
không được nạo vét thườ N thnăm,thu gom, v, vtheo báo cáo csẽ bồi lấp những
kênh mương, cống rãnh, sông hồ nếu như khô Nội đang thực hiện (chôn lấp và phun
thuốc diệt muỗi) thì vấn đề ảnh hưởng đến môi trường xung quanh là khá rõ ràng.
Vì vậy bùn thải đô thị cần phải được thu gom, v, vtheo báo cáo csẽ bồi lấp những
kênh mương, cống rãnh, sông hồ nếu như khô Nội đang thực ng.

11. 2
Xuất phát từ thực tiễn đó, việc chọn và thực hiện đề tài: “Đánh giá thực
trạng công nghệ xử lý và tiềm năng tái sử dụng bùn thải đô thị tại một số khu vực
thành phố Hà Nội” là cần thiết và có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
 Mục tiêu nghiên cứu:
Đánh giá được thực trạng các công nghệ xử lý và tiềm năng tận dụng bùn
thải đô thị tại một số khu vực thành phố Hà Nội.
 Nội dung nghiên cứu:
 Nguồn gốc, khối lượng phát sinh, tính chất của từng loại bùn thải đô thị tại
một số khu vực thành phố Hà Nội;
 Thực trạng công nghệ xử lý bùn thải đô thị khu vực nghiên cứu;
 Dự báo diễn biến khối lượng bùn thải đô thị tại thành phố Hà Nội đến năm
2020;
 Đánh giá tiềm năng tái sử dụng bùn thải phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh
tế - xã hội thành phố Hà Nội.

12. 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BÙN THẢI
1.1. Những vấn đề chung về bùn thải
 1.1.1. Khái niệm bùn thải và phân loại
Bùn là hỗn hợp chất rắn và nước có thành phần đồng nhất trong toàn bộ thể
tích, có kích thước hạt nhỏ hơn 2mm và có hàm lượng nước (độ ẩm) lớn hơn 70%.
Có nhiều dạng bùn phát sinh cùng với hoạt động của các đô thị hiện nay là bùn thải
từ nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt, bùn bể tự hoại, bùn sông hồ, cống rãnh thoát
nước, bùn thải từ hoạt động công nghiệp [19].
Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (US-EPA) định nghĩa bùn thải như sản
phẩm thải cuối cùng được tạo ra từ quá trình xử lý nước thải dân dụng và nước thải
công nghiệp từ nhà máy xử lý nước thải ở dạng hỗn hợp bán rắn.
Bùn từ hệ thống thoát nước thải sinh hoạt đô thị là dư lượng chất lỏng, đặc
hay dạng sệt được tạo ra do quá trình vận chuyển và chuyển hóa nước thải trong các
cống rãnh thoát nước, là hỗn hợp các chất hữu cơ và vô cơ bao gồm tất cả các loại
bùn thu nhận từ đường ống thoát nước đô thị được xem như sản phẩm phụ cần xử lý
của quá trình này. Bùn bao gồm chủ yếu là nước, khoáng chất và chất hữu cơ.
Bùn thải có thể chứa các chất dễ bay hơi, sinh vật gây bệnh, vi khuẩn, kim
loại nặng, các ion vô cơ cùng với hóa chất độc hại từ chất thải công nghiệp, hóa
chất gia dụng và thuốc trừ sâu. Lượng bùn thải tăng theo mức độ tăng dân số và
tăng trưởng sản xuất. Số lượng bùn thải thường rất lớn và gây ô nhiễm cho môi
trường nếu không được xử lý tốt [20].
 Phân loại
Bùn được phân loại dựa vào nguồn gốc phát sinh và thành phần của chúng.
Dựa vào nguồn gốc của bùn, có thể phân loại bùn thành các loại sau:
- Bùn thải từ trạm / nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt;
- Bùn từ trạm / nhà máy xử lý nước thải công nghiệp;
- Bùn hệ thống thoát nước: bùn cống rãnh, kênh rạch, bùn nạo vét sông,
hồ;
- Bùn hố ga, bể phốt;
- Bùn từ các công trường xây dựng.

13. 4
Thành phần bùn phụ thuộc vào bản chất ô nhiễm ban đầu của nước và
phương pháp làm sạch bằng xử lý vật lý, hoá lý hay sinh học, cụ thể[19]:
- Bùn hữu cơ ưa nước: Đây là loại phổ biến nhất, khó khăn của việc làm khô
bùn là do sự có mặt của phần lớn các chất keo ưa nước. Người ta xếp trong loại này
tất cả các bùn thải xử lý sinh học nước thải, mà hàm lượng chất bay hơi có thể đạt
đến 90% toàn bộ chất khô (nước thải của công nghiệp thực phẩm, hoá hữu cơ).
- Bùn vô cơ ưa nước: Các bùn này chứa hyđrôxit kim loại tạo thành từ
phương pháp xử lý hoá lý khi làm kết tủa ion kim loại có trong nước (Al, Fe, Zn,
Cr) hoặc do sử dụng chất kết bông vô cơ (muối sắt hoặc muối nhôm).
- Bùn chứa dầu: Do trong nước thải có mặt một lượng dầu nhỏ hoặc mỡ
khoáng chất (hoặc động vật). Các chất này ở dạng nhũ hoặc hấp thụ các phần tử bùn
ưa nước. Một phần bùn sinh học cũng có thể có mặt trong trường hợp xử lý cuối
cùng bằng bùn hoạt tính (Ví dụ: xử lý nước thải của nhà máy lọc dầu).
- Bùn vô cơ kị nước: Các bùn này thường chứa hàm lượng nhỏ các chất giữ
nước (cát, bùn phù sa, xỉ, vẩy rèn, muối đã kết tinh).
- Bùn vô cơ ưa nước – kị nước: Các bùn này chủ yếu bao gồm các chất kị
nước chưa vừa đủ chất ưa nước để cho ảnh hưởng bất lợi của chất này đến việc làm
khô bùn chiếm ưu thế hơn. Các chất ưa nước thường là các hyđrôxit kim loại (chất
kết tụ).
- Bùn có sợi: nói chung loại bùn này rất dễ làm khô trừ khi việc thu hồi bùn
làm cho các sợi chuyển sang loại ưa nước do sự có mặt hyđroxit hoặc bùn sinh học.
 1.1.2. Nguồn gốc, đặc tính của bùn thải
Nguồn gốc
Bùn thải được phát sinh từ nhiều nguồn:
- Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải đô thị: Nước thải sinh hoạt đô thị được
chuyển tới các nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt, qua các quy trình xử lý, các vật
chất rắn được tách biệt với huyền phù trong nước, tạo thành bùn. Ở mỗi quy trình
xử lý khác nhau tính chất và đặc điểm của bùn thải khác nhau.

14. 5
Bảng 1.1. Đặc điểm của bùn trong trạm xử lý nƣớc thải đô thị
Quá trình
ông nghệ
Dạng n Đặ th ủa n
Song chắn rác Dạng rắn, kích
thước thô
Thành phần hữu cơ và vô cơ thay đổi theo
điều kiện của đô thị.
Các chất này thường được nghiền nhỏ sau đó
đưa vào xử lý tiếp tục cùng nước thải
Bể lắng cát Hạt cát và các hạt
vô cơ không tan
Chất nổi
Thành phần vô cơ, dễ lắng
Tại các bể lắng cát thường bị bỏ qua công
trình thu chất nổi
Bể lắng đợt 1 Cặn rắn
Chất nổi
Thành phần hữu cơ không tan, độ ẩm 93-
95%. Thành phần và tính chất phụ thuộc vào
loại hệ thống mạng lưới thoát nước
(riêng/chung). Mức độ tham gia của nước
thải công nghiệp vào hệ thống
Bể aeroten Bông bùn hoạt tính
dạng lơ lửng
Được hình thành từ quá trình chuyển hóa
BOD khi thổi vào bể. Thành phần VSV hiếu
khí, độ ẩm > 99%. Bùn được lắng lại tại bể
lắng đợt 2
Bể lọc sinh
học
Màng vi sinh vật Được hình thành từ quá trình chuyển hóa
BOD trên bề mặt vật liệu lọc. Thành phần
VSV hiếu khí, độ ẩm 96%. Màng được lắng
lại tại bể lắng đợt 2
Bể lắng đợt 2 Bông bùn hoạt tính
từ bể aeroten
Màng VSV từ bể
lọc sinh học
Chất nổi
Thành phần VSV hiếu khí, độ ẩm > 99%
Thành phần VSV hiếu khí, độ ẩm > 96%
Bọt khí + các chất hữu cơ
Cặn từ công
trình xử lý hóa
học
Cặn rắn Chứa các thành phần hóa học như sắt, hợp
chất crom, chì, oxit nhôm
Cặn từ bể mê Cặn đã phân hủy Hàm lượng chất dinh dưỡng cao cho cây

15. 6
tan trồng
(Nguồn Nguyễn Việt Anh, 2015)
- Bùn thải từ hệ thống thoát nước: các chất thải lỏng, nước thải từ nhà vệ sinh,
nhà bếp, bồn rửa và cống rãnh khu vực công nghiệp, nước mưa dư thừa (có nghĩa là
không hấp thụ bởi mặt đất) được thu thập, vận chuyển thông qua hệ thống thoát
nước thành phố là các cống rãnh, kênh rạch, sông hồ chảy tới nơi tiếp nhận nước.
Bùn sinh ra từ quá trình này, là kết quả của các vật chất được nước thải mang lắng
đọng trong các hệ thống cống thoát và hoạt động của các vi sinh vật sống trong các
hệ thống.
- Bùn thải từ hố ga, bể phốt: là chất thải và nước thải từ con người được thải ra
chứa trong các hố ga bể phốt.
Ngoài ra còn một lượng bùn thải nhỏ phát sinh từ công nghiệp, xây dựng và
một số nguồn khác trong hoạt động và phát triển của đô thị.
 Đặc điểm và tính chất của bùn thải
Hơn 60.000 độc chất và chất độc hóa học đã được tìm thấy trong bùn thải và
nước thải. Stephen Lester (CHEJ) đã tổng hợp thông tin từ các nhà nghiên cứu Đại
học Cornell và Hiệp hội các kỹ sư xây dựng đã xác định rằng bùn thải có chứa các
độc tố sau đây:
- Polychlorinated biphenyls (PCBs);
- Clo thuốc trừ sâu bao gồm DDT, dieldrin, aldrin, endril, chlordane,
heptachlor, Lindane, mirex, kepone, 2,4,5-T, 2,4-D;
- Clo hóa các hợp chất như dioxin;
- Polynuclear hydrocacbon thơm;
- Kim loại nặng: arsenic, cadmium, chromium, chì và thủy ngân;
- Vi khuẩn, vi rút, động vật nguyên sinh, giun ký sinh và nấm;
- Các độc tố khác bao gồm: amiang, sản phẩm dầu mỏ và các dung môi
công nghiệp.
Năm 2009, EPA công bgồm: amiang, sản phẩm dầu mỏ và các dung môchm
, … có trong bùn cn của nước thải, c n c như:
- Ag: 20 mg/ kg bùn, một số cặn có hàm lượng đặc biệt cao tới 200 mg/ kg
bùn; Ba: 500 mg/ kg; Mg: 1g/kg bùn;

16. 7
- Mức độ cao của sterol và các kích thích tố đã được phát hiện, với mức trung
bình lên đến 1.000.000 mg/ kg bùn;
- Pb , As , Cr , và Cd với các hàm lượng khác nhau có trong tất cả các mẫu cặn
bùn thải của nước thải ở Mỹ.
Các loại bùn thải có tính chất rất khác nhau, điều đó phụ thuộc vào nguồn
gốc của bùn thải. Nhìn chung, bùn thải bao gồm các hợp chất hữu cơ, chất dinh
dưỡng, một số loại các vi chất dinh dưỡng không cần thiết, dấu vết kim loại, chất
gây ô nhiễm vi sinh hữu cơ và vi sinh vật. Nước thải bùn cũng có thể chứa chất độc
hại khác như chất tẩy rửa, các muối khác nhau và thuốc trừ, chất hữu cơ độc hại, …
Kết quả nghiên cứu về đặc điểm bùn thải tại bang Indiana (Mỹ) cho thấy bùn thải có
chứa khoảng 50% chất hữu cơ và 1 – 4% cacbon vô cơ. N hữu cơ và P vô cơ là
thành phần chủ yếu của N và P trong bùn. Cacbon hữu cơ và vô cơ hiện diện tương
đối ổn định trong thời gian lấy mẫu. Tuy nhiên, sự dao động lớn nhất đó chính là
thành phần các kim loại nặng như Cd, Zn, Cu, Ni, Pb trong bùn thải (Sommers et al,
1976).
1.1.3. Tác động của bùn thải tới con ngƣời và môi trƣờng
Bùn được xác định bởi EPA như một chất gây ô nhiễm. Trong năm 2011,
trong tài liệu của EPA công bố tại Hội đồng nghiên cứu Quốc gia Hoa Kỳ (NRC) để
xác định các nguy cơ tới sức khỏe của con người và sinh vật do bùn thải, đã chỉ ra
rằng rất nhiều sự nguy hiểm của bùn chưa được làm rõ hoặc chưa được quan tâm
thỏa đáng, đặc biệt khi bùn thải đô thị được sử dụng như một loại phân bón hữu
dụng hay nước thải từ nguồn nước thải đô thị bị ô nhiễm được sử dụng như một
nguồn nước tưới.
Bùn thải chứa vi khuẩn gây bệnh, vi rút và các động vật nguyên sinh cùng
với giun sán ký sinh trùng khác có thể làm tăng nguy cơ tiềm ẩn đối với sức khỏe
của con người, động vật và thực vật. Bổ sung bùn tươi vào đất gây ra mức độ vi
khuẩn E. coli tăng lên giá trị lớn hơn đáng kể. Theo WHO (1981), báo cáo về nguy
cơ đối với sức khỏe đã xác định các vi sinh vật gây bệnh chủ yếu là Salmonella và
Taenia là mối quan tâm lớn nhất.
Bùn thải từ các nhà máy xử lý nước thải tuy được xử lý qua các quy trình
phức tạp về mức độ ô nhiễm giảm nhưng không loại bỏ hết được tác nhân gây bệnh

17. 8
và các chất nguy hại ở mức độ thấp của các thành phần như PAHs, PCB, dioxin,
kim loại nặng. Các nghiên cứu khác kết luận rằng thực vật hấp thu một lượng lớn
kim loại nặng và các chất ô nhiễm độc hại được lưu giữ sản phẩm, sau đó được tiêu
thụ bởi con người (Turek et al, 2005).
Bùn thải tác động đến sức khỏe con người có thể được chia thành ảnh hưởng
nhìn thấy ngay sau khi tiếp xúc (như: mùi hôi, nhiễm trùng do hít/ nuốt vi khuẩn)
hoặc phát sinh do tiếp xúc dài hạn (tiếp xúc với kim loại phát tán từ quá trình xử lý
bùn), ảnh hưởng từ từ, không thấy ngay được hậu quả. Những người có nguy cơ bị
ảnh hưởng nhiều nhất là người thường xuyên tiếp xúc với bùn thải như nhân viên
xử lý nước thải, công nhân nạo vét bùn, công nhân tại các cơ sở ủ phân, nông dân
canh tác trên đất từ bùn thải và các hộ gia đình có sự tiếp xúc [18].
Ở Việt Nam, hiện nay chưa có đánh giá đầy đủ, cụ thể về những tác hại của
bùn thải đối với môi trường. Tuy nhiên, trên thực tế với lượng bùn thải lớn được
nạo hút từ hệ thống cống rãnh thoát nước thải ra môi trường gây hậu quả nghiêm
trọng. Bùn thải từ hệ thống thoát nước và từ các nhà máy xử lý nước thải được xử lý
sơ bộ hoặc không được xử lý, vận chuyển tới các bãi chôn lấp hoặc được đổ tại các
địa điểm không xác định, ảnh hưởng đến môi trường xung quanh, gây ô nhiễm
không khí và nhất là thẩm thấu làm ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt dẫn đến
chất lượng nguồn nuớc bị suy giảm.
Thành phần và tính chất bùn thải có ý nghĩa quan trọng trong việc nghiên
cứu khả năng tận dụng bùn cho các mục đích khác nhau (cải tạo đất nông nghiệp,
san lấpmặt bằng, sản xuất vật liệu xây dựng…), nó cũng cho phép xác định các
nguyênnhân tích tụ các chất ô nhiễm trong bùn của mỗi kênh rạch cũng như thành
phần ônhiễm độc hại trong bùn. Do đó, các tác động tiềm tàng của bùn thải đến môi
trườngcó thể kể đến bao gồm:
 Gây ô nhiễm nước ngầm: Trong thành phần bùn nạo vét có chứa một lượng
nước khá lớn, vào mùa khô lượng nước này không đủ để thấm đến tầng nước ngầm
và dễ dàng bốc hơi. Tuy nhiên, vào mùa mưa có thể hòa trộn các chất độc hại có
trong bùn và thấm xuống mạch nước ngầm, làm ô nhiễm nước ngầm.

18. 9
 Gây ô nhiễm nước mặt: Giữa môi trường bùn lắng và môi trường nước có
một cân bằng nhất định, khi tính chất môi trường thay đổi, các chất ô nhiễm tích trữ
trong bùn lắng có thể hòa trộn trở lại trong nước gây ô nhiễm nước.
 Gây ô nhiễm không khí: Quá trình phân hủy kị khí của bùn sẽ tạo ra các khí
có mùi như H2S, CH4, NH3… gây hiệu ứng nhà kính và ảnh hưởng đến con người.
 Gây ô nhiễm môi trường đất: Ô nhiễm đất chủ yếu gây ra bởi các thành phần
độc hại có trong bùn với nồng độ cao, bao gồm chất hữu cơ, các kim loại nặng và cả
những chất khó phân hủy như bao nylon, lon sắt trong bùn nạo vét sẽ gây ô nhiễm
đất và khó khắc phục.
 Tác động đến hệ sinh thái: Làm mất mỹ quan đô thị, ảnh hưởng đến thủy
sinh sống trong nước.
 Tác động đến động vật: bùn đáy cũng là môi trường sống của hàng nghìn
loài sinh vật, vi sinh vật… và thông qua chuỗi thức ăn mà bùn có thể tác động đến
các động vật bậc cao hơn trong đó có con người, đặc biệt là bùn chứa nhiều KLN).
Hàm lượng kim loại nặng trong bùn là mối quan tâm đầu tiên khi nạo vét
kênh rạch, có liên quan chặt chẽ đến mục đích tái sử dụng bùn hoặc các tác động đổ
bùn không đúng quy định như ảnh hưởng đến hệ sinh thái tại khu vực bãi đổ bùn.
Thành phần các kim loại nặng rất dễ hấp thụ trên bề mặt các chất lơ lửng dạng hữu
cơ và vô cơ. Khi các chất này lắng xuống tạo thành bùn lắng thì các kim loại nặng
cũng sẽ bị tích tụ trong bùn. Một số kim loại nặng là các nguyên tố vi lượng không
thể thiếu đối với các loại sinh vật trong quá trình trao đổi chất, tuy nhiên một số kim
loại nặng khác lại là chất độc. Có 6 nguyên tố cơ bản là (Fe, Zn, Mn, Cu, Mo, Co)
được gọi là các chất dinh dưỡng vi lượng cần thiết cho cây. Các kim loại khác như
Ca, Si, Ni, Se, Al cần thiết cho quá trình đồng hóa của cây nhưng lại không cần
thiết cho các sinh vật khác. Đối với Hg và Pb là những thành phần kim loại hoàn
toàn không cần thiết cho thực vật, vi sinh vật và gây độc đối với con người.
1.1.4. Các quy chuẩn, tiêu chuẩn về bùn thải
Việc đánh giá mức độ tác động và ảnh hưởng của bùn thải cần có một tiêu
chuẩn để tham chiếu, tuy nhiên hiện nay chúng ta chưa có một tiêu chuẩn đánh giá
bùn thải riêng của Việt Nam, do vậy việc so sánh tính chất bùn thải được dựa theo
các tiêu chuẩn của các nước phát triển [18].

19. 10
 Tiêu chuẩn của EU
 Đối với các hợp chất hữu cơ
Bảng 1.2.Tiêu chuẩn của EU đối với các hợp chất hữu cơ có trong bùn thải
Hợp chất hữu
Hàm ượng trung
bình (mg/kg)
Đề xuất tối đa ủa
EU (mg/kg)
Các chất hữu cơ halogen (AOX) 200[1]
500
Liner alkylbenzen sulfonate (LAS) 6500 2600
Di(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP) 20 – 60 100
Nonylphenol and ethoxylates (NPE) 26 (UK: 330 – 640) 50
Hydrocarbon thơm đa vòng (PAH) 0,5 – 27,8 6
Polychlorinated biphenyls (PCB) 0,09 0,8
Polychlorinated dibenzo-dioxinsand –
furans (PCDD/Fs)
36[2]
100[2]
[1]
Chỉ đối với bùn ở Đức;
[2]
Đơn vị: ng/kg TEQ (lượng độc hại tương đương)
 Đối với kim loại nặng
Bảng 1.3. Giới hạn hàm lƣợng kim loại nặng trong bùn và đất và giới hạn tối đa
cho phép trong bùn theo EU [18]
KLN Đ n vị Giá trị trung
bình
86/278/EEC Đề xuất tối đa
của EU
Zn mg/kg 863[2]
2500 – 4000 2500
Cu mg/kg 337 1000 – 17500 1000
Ni mg/kg 37 300 – 400 300
Cd mg/kg 2.2[3]
20 – 40 10
Pb mg/kg 124 750 – 1200 750
Cr mg/kg 79[4]
_ 1000
[1]
Dữ liệu được báo cáo cho 13 quốc gia: Áo, Đan Mạch, Phần Lan, Pháp,
Đức, Hy Lạp (đại diện là HTXLNT Athens), Ireland, Luxembourg, Na Uy, Ba Lan,
Thụy Điển, Hà Lan và Anh;

20. 11
[2]
Không bao gồm Ba Lan và Hy Lạp (Athena WWTS). Zn trung bình trong
bùn Ba Lan và bùn từ HTXLNT Athens tương ứng là 3641 và 2752 mg/kg. Giá trị
trung bình của châu Âu bao gồm cả Ba Lan và Hy Lạp là 1222 mg Zn/kg;
[3]
Không bao gồm Ba Lan, giá trị trung bình của Cd trong bùn Ba Lan là
9.9 mg/kg. Giá trị trung bình của châu Âu bao gồm Ba Lan là 2.8 mg Cd/kg;
[4]
Không bao gồm Hy Lạp, giá trị trung bình của Cr trong bùn từ HTXLNT
Athens là 886 mg/kg. Giá trị trung bình của châu Âu bao gồm Hy Lạp là 141 mg
Cr/kg.
Giá trị giới hạn của kim loại nặng trong bùn theo quy định của một số quốc
gia được trình bày trong Bảng 1.4. Trong đó, hầu hết các giá trị giới hạn thấp hơn
nhiều so với yêu cầu của Quy chuẩn 86/278/EEC.
 Quy định của một số nước trên thế giới
Bảng 1.4. Giá trị giới hạn của một số kim loại trong bùn (mg/kg)
Nguồn Cd Cr Cu Hg Ni Pb Zn As
Tiêu chuẩn
86/278/EEC
20 –
40
_ 10000 -
17500
16 -
25
300 -
400
750 -
1200
2500 -
4000 -
Austria 2a
10b
10c
4d
10e
0.7 –
2,5f
50a
500b
500c
300d
500e
70 –
100f
300a
500b
500c
500d
500e
70 –
300f
2a
10b
10c
4d
10e
0.4 –
2.5f
25a
100b
100c
100d
100e
25 –
80f
100a
400b
500c
150d
500e
45 –
150f
1500a
2000b
2000c
1800d
2000e
200 –
1800f
20e
Bỉ (Flanders) 6 250 375f
5 100 300 900f
150
Bỉ (Walloon) 10 500 600 10 100 500 2000
Phần Lan 3
1.5i
300 600 2
1i
100 150
100i
1500 _
Pháp 20j
1000 1000 10 200 800 3000 _
Đức 10 900 800 8 200 900 2500 _
Hy Lạp 20 – 500 1000 - 16 - 300 - 750 - 2500 – _

21. 12
40 1750 25 400 1200 4000
Ai-len 20 _ 1000 16 300 750 2500 _
Italy 20 _ 1000 10 300 750 2500 _
Luxembourg 20 -
40
1000 -
1750
1000 -
1750
16 -
25
300 -
400
750 -
1200
2500 –
4000
_
Hà Lan 1.25 75 75 0.75 30 100 300 _
Bồ Đào Nha 20 1000 1000 16 300 750 2500 _
Thụy Điển 2 100 600 2.5 50 100 800 _
UK _ _ _ _ _ _ _ _
Estonia 15 1200 800 16 400 900 2900 _
Latvia 20 2000 1000 160 300 750 2500 _
Ba Lan 10 500 800 5 100 500 2500 _
(Nguồn: [18])
a
Lower Austria (cấp II);
b
Upper Austria;
c
Vorarlberg;
d
Steiermark;
e
Carinthia;
f
Những giá trị này giảm xuống còn 125 (Cu) và 300 (Zn) từ ngày
31/12/2007;
g
Đối với vườn tư nhân, giá trị dẫn được giảm xuống còn 60 mg/kg hoặc
5000 mg/kg P;
h
Đối với vườn tư nhân;
i
Mục tiêu giá trị giới hạn cho năm 1998;
j
15 mg/kg chất khô từ tháng 1/2001 và 10 mg/kg từ ngày 1/1/2004.
Quy chuẩn 86/278/EEC không bao gồm các tiêu chuẩn cụ thể đối với vi sinh
vật trong bùn. Tuy nhiên để giảm thiểu rủi ro của vi sinh vật gây bệnh đối với sức
khỏe, của một số quốc gia đã bổ sung thêm quy định giới hạn của một số vi sinh vật
trong tiêu chuẩn về chất lượng bùn thải.

22. 13
Các vi sinh vật gây bệnh phổ biến nhất được quy định trong điều luật là vi
khuẩn Salmonella và Enterovirus. Các giá trị giới hạn này ở mỗi quốc gia là khác
nhau và được trình bày ở bảng dưới đây. Ngoài ra, theo quy định tại Ba Lan, bùn
không được sử dụng nếu chứa vi khuẩn Salmonella và các yếu tố gây bệnh khác.
Bảng 1.5. Giá trị giới hạn nồng độ của các vi sinh vật gây bệnh [8]
Tên nước Salmonella Vi sinh vật khác
Pháp 8 MPN/10g Enterovirus: 3 MPCN/10g
Trứng giun sán: 3 MPCN/10g
Italy 1000 MPN/g
Luxembourg Vi khuẩn đường ruột: 100/g
Ba Lan Bùn không được sử dụng
nếu chứa Salmonella
Ký sinh trùng: 10/ kg
MPN: Most Probable Number;
MPCN: Most Probable Cytophatic Number
 Tại Đan Mạch, bùn sau xử lý phải không có sự xuất hiện của vi khuẩn
Salmonella và phân liên cầu khuẩn phải dưới 100/g (SO/2000/49).
 Tại Việt Nam, Quy định, phân loại quản lý bùn thải
- Bùn thải từ hệ thống xử lý nƣớc thải được quản lý theo quy định về quản lý
chất thải rắn (từ điều 77 đến điều 80, Mục 3, Chương VIII, Luật Bảo vệ môi trường
năm 2005).
- Bùn thải có yếu tố nguy hại phải được quản lý theo quy định về chất thải
nguy hại (từ điều 70 đến điều 76, Mục 2, Chương VIII, Luật Bảo vệ môi trường).
Việt Nam đã ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ngưỡng chất thải
nguy hại QCVN 07: 2009/BTNMT, được áp dụng với bùn thải trong trường hợp
xác định ngưỡng nguy hại của các thông số trong bùn thải từ các hệ thống xử lý
nước và hiện đang xây dựng quy chuẩn riêng quy định ngưỡng nguy hại của các
thông số trong bùn thải phát sinh từ hệ thống xử lý nước thải, xử lý nước cấp (gọi
chung là hệ thống xử lý nước), làm cơ sở để phân loại và quản lý bùn thải.
Theo đó, ngưỡng nguy hại của bùn thải tính theo hàm lượng tuyệt đối (Htc,
ppm) xác định theo công thức: Htc = H.(1+19.T)/20,
trong đó:

23. 14
Htc- giá trị ngưỡng hàm lượng tuyệt đối (ngưỡng nguy hại của bùn thải tính
theo hàm lượng tuyệt đối);
H (ppm) - giá trị hàm lượng tuyệt đối cơ sở được quy định trong Bảng 1.6;
T - tỷ số giữa khối lượng thành phần chất khô trong mẫu bùn thải trên tổng
khối lượng mẫu bùn thải.
Bảng 1.6. Hàm lƣợng tuyệt đối cơ sở (H) của các thông số trong bùn thảia
STT Thông số CTHH
Hàm ượng tuyệt đối
sở
1 Asen As 40
2 Bari Ba 2.000
3 Bạc Ag 100
4 Cadimi Cd 10
5 Chì Pb 300
6 Coban Co 1.600
7 Kẽm Zn 5.000
8 Niken Ni 1.400
9 Selen Se 20
10 Thủy ngân Hg 4
11 Crôm IV Cr6+
100
12 Tổng xyanua CN-
590
13 Tổng dầu - 1.000
14 Phenol C6H5OH 20.000
15 Benzen C6H6 10
a
Áp dụng với tất cả các loại bùn thải từ các quá trình xử lý nước
1.2. C phư ng ph p ử và tận dụng n thải
Tại các quốc gia lớn như Mỹ, Úc, các nước Châu Âu, việc xử lý bùn thải
được quy định chặt chẽ để đảm bảo đáp ứng các chỉ tiêu nghiêm ngặt cho việc tái sử
dụng cho các mục đích khác nhau. Tùy vào cách thức quản lý khác nhau mà các
nước có nhưng phương pháp xử lý bùn thải khác nhau, phổ biến nhất là ứng dụng
làm phân bón, chôn lấp và đốt. Tỷ lệ áp dụng các phương pháp khác nhau để xử lý
bùn thải tại một số quốc gia được trình bày trong Bảng 1.7
Bảng 1.7. Phƣơng pháp xử lý bùn thải tại một số quốc gia

24. 15
Quốc gia
Sản xuất
hàng năm
(1.000 tấn khô)
Phư ng ph p ử lý
(tỷ lệ %)
Nông
nghiệp
Bãi rác Thiêu Khác
Áo 320 13 56 31 0
Bỉ 75 31 56 9 4
Đan Mạch 130 37 33 28 2
Pháp 700 50 50 0 0
Đức 2.500 25 63 12 0
Hy Lạp 15 3 97 0 0
Ai-len 24 28 18 0 54
Ý 800 34 55 11 0
Luxembourg 15 81 18 0 1
Hà Lan 282 44 53 3 0
Bồ Đào Nha 200 80 13 0 7
Tây ban nha 280 10 50 10 30
Thụy Sĩ 50 30 20 0 50
Anh 1.075 51 16 5 28
Mỹ 5.357 36 38 16 10
Tổng số/Avg 11.988 38 43 10 9
Nguồn: Chang, Page và Asano, 1996 [8]
1.2.1. Xage và Asano, 1996
Phương pháp thiêu đốt là phương pháp khá phổ biến trên thế giới hiện nay để
xử lý chất thải rắn nói chung, đặc biệt là chất thải rắn độc hại và bùn thải công
nghiệp. Đây là phương pháp xử lý triệt để nhất so với các phương pháp khác. Thiêu
đốt là giai đoạn oxy hóa nhiệt độ cao với sự có mặt của oxy trong không khí, các
thành phần rác độc hại được chuyển hóa thành khí và các thành phần không cháy
được (tro, xỉ). Xử lý chất thải bằng phương pháp thiêu đốt có ý nghĩa quan trọng

25. 16
trong việc giảm tối đa chất thải cho khâu xử lý cuối cùng là đóng rắn hoặc tái sử
dụng tro xỉ.
Ưu điểm của phương pháp thiêu đốt là xử lý triệt để các chỉ tiêu ô nhiễm của
chất thải rắn, giảm tối đa thể tích của chất thải rắn, hơn nữa xử lý được toàn bộ chất
thải rắn mà không cần nhiều diện tích như biện pháp chôn lấp. Tuy nhiên, giá thành
đầu tư, chi phí tiêu hao năng lượng cao và chi phí xử lý lớn.
1.2.2. Xử lý bằng phƣơng pháp chôn lấp
Chôn lấp là phương pháp phổ biến và đơn giản nhất trong xử lý chất thải rắn.
Chôn lấp hợp vệ sinh là một phương pháp tiêu hủy sinh học có kiểm soát các thông
số chất lượng môi trường (mùi, không khí, nước rò rỉ bãi rác) trong qua trình phân
hủy. Chi phí đầu tư và xử lý cho chôn lấp không lớn. Bùn thải các ngành điện tử
cũng có thể chôn lấp cùng với bùn thải các ngành khác. Tuy nhiên, những bãi chôn
lấp chiếm diện tích lớn, thời gian phân hủy chậm và gây ô nhiễm cho các vùng xung
quanh.
1.2.3. Xử lý bằng phƣơng pháp ủ sinh học
Ủ sinh học là quá trình ổn định sinh học các chất hữu cơ để thành các chất
thải mùn. Quá trình ủ thực hiện theo hai phương pháp: ủ yếm khí và ủ hiếu khí (thổi
khí cưỡng bức). Việc ủ chất thải với thành phần chủ yếu là các chất hữu cơ có thể
phân hủy được. Đối với nguồn bùn chưa tập chung thì có thể áp dụng phương pháp
này, do lượng chất hữu cơ chứa nhiền trong bùn. Tuy nhiên, đối với bùn thải công
nghiệp nói riêng chứa nhiều kim loại nặng là không phù hợp.
 Ủ compost (ủ hiếu khí)
Ủ hiếu khí là một phương pháp ổn định bùn trong đó các chất hữu cơ trong bùn
bị phân huỷ bởi các vi sinh vật trong điều kiện có mặt khí oxy. Trong suốt quá trình
ủ, oxy sẽ được tiêu thụ dần đến hết và điều kiện chuyển từ hiếu khí sang kỵ khí,
nhiệt độ có thể tăng từ 60 - 70o
C sẽ tiêu diệt hầu hết các vi sinh vật gây bệnh. Kết
quả của quá trình ủ bùn là sản phẩm dạng mùn có thể được sử dụng để cải tạo đất
(làm tăng độ ẩm, độ phì nhiêu), kiểm soát xói mòn, lớp phủ. Quá trình ủ có thể
được tiến hành chỉ với bùn hoặc hỗn hợp bùn với chất thải rắn đô thị, phế thải nông
nghiệp và chăn nuôi. Ủ hiếu khí phụ thuộc vào nhiều thông số hoạt động, trong đó

26. 17
bao gồm oxy sẵn có trong đống ủ, độ ẩm, nhiệt độ và hàm lượng chất rắn bay hơi dễ
phân huỷ sinh học.
 Phân hủy kỵ khí
Phân hủy kỵ khí là một trong những quá trình được sử dụng lâu đời nhất để
ổn định bùn thải. Phân hủy yếm khí gồm sự phân hủy của vật chất hữu cơ và vật
chất vô cơ (chủ yếu là sunphat) trong sự vắng mặt của phân tử oxy. Ứng dụng chính
của phân hủy yếm khí là trong quá trình ổn định bùn được cô đặc được tạo thành từ
quá trình xử lý nước thải công nghiệp và đô thị. Phân hủy yếm khí bùn thải đô thị
trong nhiều trường hợp có thể tạo ra khí phân hủy đủ để đáp ứng được hầu hết nhu
cầu năng lượng cho hoạt động của một nhà máy, cộng đồng dân cư tùy thuộc vào
quy mô của hệ thống phân hủy yếm khí.
Mô hình sản xuất khí sinh học từ bùn thải do Nguyễn Thị Thủy (2013) đề xuất
có bổ sung thêm chế phẩm EM giúp thúc đẩy hiệu quả của quá trình phân huỷ kỵ
khí bùn thải làm tăng năng suất và tốc độ sinh khí (năng suất sinh khí tăng từ 1,15
đến 1,4 lần tuỳ loại bùn ủ), giảm thời gian ủ do quá trình phân giải vật chất bởi các
vi sinh vật được rút ngắn.
Quy trình tái sử dụng bùn thải thu hồi khí biogas : Bùn thải từ trầm tích sông
hồ, hố ga, hệ thống XLNT được phối trộn với chế phẩm EM tỷ lệ 1/100 , đảo trộn
sau đó ủ kỵ khí trong vòng 35 ngày. Thiết kế mô hình thu khí từ bùn sau khi ủ như
trên Hình 1.
Hình 1.1. Mô hình ủ kỵ khí bùn thải trong phòng thí nghiệm

27. 18
Mô hình được làm bằng 2 bình thủy tinh kín, thể tích 2,5 l và 1 bình đong
lượng nước đẩy ra, các bình được liên kết thông qua các hệ thống ống dẫn khí bằng
thủy tinh và dây dẫn khí bằng nhựa, các mối nối được kiểm tra để đảm bảo không rò
khí ra ngoài. Bùn được ủ vào bình 1, bình 2 chứa đầy nước, bình 3 thu nhận lượng
nước bị khí đẩy ra từ bình 2. Lượng bùn đưa vào bình sẽ tương ứng thể tích 2,3 l/2,5
l của bình, thời gian tiến hành khảo sát quá trình phân huỷ kỵ khí bùn thải sinh khí
biogas là 35 ngày.
Kết quả mô hình:
Mô hình thí nghiệm đã cho thấy thời gian phân hủy kỵ khí trong 35 ngày là
hợp lý khi hầu hết các mẫu bùn ủ đều sinh hết khí trong thời gian ủ trên. Đối với
mẫu bùn còn sinh khí tại ngày thứ 35, lượng khí sinh ra quá nhỏ và quá trình phân
hủy kỵ khí được coi như kết thúc sau ngày 35.
Các mẫu bùn có bổ sung thêm chế phẩm EM giúp thúc đẩy hiệu quả của quá
trình phân huỷ kỵ khí bùn thải làm tăng năng suất và tốc độ sinh khí (năng suất sinh
khí tăng từ 1,15 đến 1,4 lần tuỳ loại bùn ủ), giảm thời gian ủ do quá trình phân giải
vật chất bởi các vi sinh vật được rút ngắn.
1.2.4. Xử lý bằng phƣơng pháp thu hồi tái chế
Phương pháp thu hồi, tái chế và tận dụng đem lại hiệu quả kinh tế lớn, tiết
kiệm được tài nguyên thiên nhiên bởi việc thay thế các nguyên liệu gốc, làm giảm
lượng chất thải, giảm ô nhiễm môi trường, giảm chi phí xử lý, giảm diện tích giành
cho các bãi chôn lấp. Một số nước phát triển trên thế giới đã phát triển xu thế tái chế
chất thải trở thành ngành công nghiệp môi trường.
Ứng dụng của cặn thải từ nước thải đô thị tới đất trồng trọt quy mô lớn lần
đầu tiên được thực hiện khoảng 150 năm trước tại các thành phố ở Tây Âu và Bắc
Mỹ. Tại Trung Quốc, bùn thải đã được tận dụng để chạy máy phát điện với nhà máy
có công suất tối đa là 135MW. Một ví dụ khác, tại Nhật Bản đã áp dụng trong quy
trình đóng rắn bùn bằng nhiệt để tạo ra các sản phẩm nhẹ, gạch, ngói và xỉ. Theo
kinh nghiệm của các nhà sản xuất Nhật Bản thì đây là công nghệ có tính khả thi
nhưng hiệu quả kinh tế không cao, giá sản xuất cao hơn giá cả thị trường, nhu cầu

28. 19
năng lượng lớn. Tuy nhiên, đây là công nghệ phù hợp với các thành phố lớn để xử
lý bùn thải, sản phẩm có thể tái sử dụng ngay trong thành phố.
Ở nước ta cũng đã có nhiều hướng nghiên cứu được phát triển nhằm mục
đích tận thu, sử dụng hiệu quả và quản lý bùn thải tốt hơn. Một số nghiên cứu,
hướng phát triển cụ thể đã được công bố như: Nghiên cứu quy trình công nghệ thu
hồi niken của TS. Nguyễn Văn Chiến - Phó Viện trưởng Viện nghiên cứu Mỏ và
Luyện kim; Tái chế bùn thải sinh học thành nguyên liệu tạo ra chế phẩm vi sinh vật
của nhóm các nhà nghiên cứu thuộc Viện Công nghệ môi trường; Sản xuất vật liệu
xây dựng từ bùn thải của nhóm nghiên cứu và phát triển công nghệ mới thuộc Hội
Khoa học và Kỹ thuật xây dựng Tp. Hồ Chí Minh; Sản xuất vật liệu xây dựng nhà ở
và đường giao thông nông thôn từ bùn đỏ và tro bay – công nghệ Geoplymer được
thực hiện bởi PGS. TS Nguyễn Văn Chánh cùng nhóm cộng sự Trường Đại học
Bách khoa Tp. Hồ Chí Minh; Tận dụng bùn thải từ công nghệ chế biến nông sản
thực phẩm và thuỷ hải sản để sản xuất phân hữu cơ sinh học bằng phương pháp ủ
men vi sinh của Viện Ứng dụng Công nghệ tại Tp. Hồ Chí Minh .
Tại trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội, Nguyễn
Thủy Tiên (2013) đã đề xuất mô hình sản xuất phân bón bằng phương pháp ủ kỵ
khí bùn thải có bổ sung chế phẩm EM để sản xuất phân bón hữu cơ khoáng. Quy
trình được đề xuất khá đơn giản và có thể áp dụng đồng thời để sản xuất khí sinh
học (biogas) tại chỗ sử dụng túi/hầm ủ bằng vật liệu PE, HDPE. Quá trình bao gồm
các bước sau: Bùn thải đầu vào (có hàm lượng hữu cơ tổng số ≥ 15%) được
khử/tách nước để giảm độ ẩm xuống mức ≤ 25%, sau đó bùn được đảo trộn cùng
với chế phẩm EM theo tỷ lệ khối lượng chế phẩm: bùn thải là 1:100, hỗn hợp này
được ủ kỵ khí trong khoảng thời gian 1 tháng. Sau quá trình ủ, phân bùn thu được
tiếp tục được phối trộn với phân bón hoá học để tạo thành phân bón hữu cơ khoáng
có chỉ tiêu định lượng bắt buộc về tổng hàm lượng Nts+ P2O5hh + K2Ohh; Nts+
P2O5hh; Nts + K2Ohh; P2O5hh + K2Ohh ≥ 8% (TT 36/2010/BNNPTNT).
Các kết quả phân tích, thử nghiệm của nghiên cứu này đã cho thấy mô hình tái
sử dụng bùn thải làm phân bón bằng phương pháp ủ kỵ khí có nhiều thuận lợi và
tính khả thi trong thực tiễn.
 Thu hồi kim loại nặng

29. 20
Bùn từ các nhà máy xử lý nước thải tập trung của khu công nghiệp, nhà máy
luyện kim, cơ khí, xử lý nước chứa nhiều kim loại nặng như chì, thủy ngân, niken,
crom, đồng, sắt… được thu gom và sử dụng phương pháp sinh học để tách kim loại.
Bùn thải từ nhà máy nước và nhà máy mạ chứa nhiều sắt (hàm lượng sắt từ 1.778 –
5.334 mg/kg) nên được tận dụng làm bột màu hoặc sản xuất đinh. Theo tính toán
trong phòng thí nghiệm, xử lý một tấn bùn chứa kim loại nặng bằng phương pháp
truyền thống (sấy khô, đốt, hóa rắn, chôn lấp) phải mất 4 triệu đồng, trong khi xử lý
bằng phương pháp sinh học và hóa học chỉ mất 1,3 triệu đồng.
 Làm chất đốt thay thế cho nhiên liệu than trong sản xuất điện năng
Một số nước trên thế giới đã tận dụng bùn thay cho than để làm nhiên liệu
sản xuất điện năng.
Trung Quốc đã dùng bùn thải có nhiệt lượng từ 3200 – 3500 kcal làm nhiên
liệu cho nhà máy điện có công suất tới 135MW.
Tại Nhật Bản, thành phố Tokyo lắp đặt thiết bị thí nghiệm có khả năng xử lý
5 tấn bùn thải mỗi ngày tại cơ sở xử lý của thành phố. Tính toán trong phòng thí
nghiệm cho biết, việc sử dụng bùn thu từ nước thải (khoảng 3000 tấn/ngày) từ 23
quận của Tokyo có thể làm nhiên liệu cho các nhà máy điện cung cấp điện năng cho
khoảng 8000 hộ gia đình.
Tại Việt Nam, mô hình thử nghiệm sản xuất chất đốt từ bùn thải được đề
xuất bởi nghiên cứu của Hoàng Đức Thắng (2015). Bùn thải sau quá trình ép bùn,
phơi bùn tại NMXLNT được phối trộn cùng than cám 6bHG (TCVN 1790:1999)
theo tỷ lệ tối đa không quá 30% (% bùn theo khối lượng khô). Sau đó, hỗn hợp sẽ
được định hình/ép thành các viên than tổ ong loại khuôn 1kg sử dụng máy đóng
than tại cơ sở sản xuất than tổ ong số 95, ngõ 467, đường Lĩnh Nam, quận Hoàng
Mai, Hà Nội. Các viên than sau đó sẽ được xác định lại các đặc tính(độ ẩm, kích
thước, khối lượng, độ tro, nhiệt trị, thời gian bén cháy và thời gian sử dụng)và kiểm
tra tính an toàn khi đốt (thành phần cơ bản khí thải: tổng bụi, CO, SO2, NO2, ; KLN
dễ hoá hơi như: Cu, Cr, Cd, Pb, Zn, Ni; giá trị pH, thành phần KLN trong xỉ).
1. Nghiên cứu đã cho thấy việc phối trộn mẫu bùn thải B2 cùng với than cám ở
mức 5%, 15% và dưới 30% là phù hợp để sản xuất các viên than tổ ong ngoài thực

30. 21
tế, đảm bảo được 3 tiêu chí đưa ra về kinh tế, kĩ thuật và môi trường (trong đó, tiêu
chí về môi trường được đặt ưu tiên hơn 2 tiêu chí còn lại).
2. Hàm lượng bụi lơ lửng tổng số khi đốt các viên than nằm trong giới hạn cho
phép được quy định tại QCVN 05:2013/BTNMT (300 µg/m3
) và TCVN 4600:1994
(500 µg/m3
); Nồng độ các khí thải NO2, SO2 và CO phát sinh khi đốt các viên than
có xu hướng giảm khi tăng tỷ lệ bùn phối trộn và thấp hơn nồng độ khí thải phát
sinh khi đốt viên than ĐC; Hàm lượng các KLN (Zn, Pb, Cd, Cr, Ni và Cu) trong
khí thải phát sinh khi đốt các viên than đều thấp hơn giá trị giới hạn cho phép tương
ứng được quy định tại QCVN 06:2009/BTNMT; Tro của các viên than có giá trị pH
từ trung tính đến kiềm khi tăng tỷ lệ phối trộn bùn từ 5% lên 45% và đều cao hơn
giá trị pH của tro viên than ĐC; Hầu hết hàm lượng một số KLN linh động (Zn, Pb,
Cd, Cr, Ni và Cu) trong tro của các viên than đều cao hơn viên than ĐC và có xu
hướng tăng khi tăng tỷ lệ bùn phối trộn từ 5% lên 45%;
 Đóng rắn làm vật liệu xây dựng
Quy trình đóng rắn bùn bằng nhiệt là công nghệ phát triển chính ở Nhật Bản.
Sản phẩm là các hỗn hợp nhẹ, gạch, ngói, đốt thành than và xỉ. Sản phẩm cuối cùng
có chất lượng tốt hơn sản phẩm truyển thống. Theo kinh nghiệm của các nhà sản
xuất Nhật Bản thì đây là công nghệ có tính khả thi nhưng hiệu quả kinh tế không
cao. Giá sản xuất cao hơn giá cả thị trường, nhu cầu năng lượng lớn. Tuy nhiên, đây
là công nghệ phù hợp với các thành phố lớn để loại bỏ bùn thải, sản phẩm được tái
sử dụng ngay ở thành phố.
 1.2.5. Ổn định bùn thải bằng vôi bội
Sử dụng vôi bột để nâng pH của bùn thải lên 12 làm cho vi khuẩn có thể bị
diệt hoặc ngưng hoạt động. Với lượng vôi đủ lớn bùn thải sẽ được giảm lượng nước
(khô hơn) và các quá trình lên men sẽ ngưng lại trong thời gian dài. Vôi cũng có tác
dụng giữ lại rất hiệu quả P và các kim loại nặng trong thành phần của bùn.
 1.2.6. Phương pháp Pasteur
Bùn thải được làm nóng bằnggia nhiệt trong thời gian 30 phút. Biện pháp
này nhằm diệt một số vi khuẩn gây bệnh thông thường và áp dụng để ổn định bùn
thải trước khi đổ thải hoặc chôn lấp. Bùn thải sau khi áp dụng phương pháp Pasteur
dễ dàng bị nhiễm khuẩn trở lại chỉ trong một khoảng thời gian ngắn.

31. 22

32. 23
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
- Các công nghệ xử lý bùn thải đô thị hiện nay;
- Các mẫu bùn thải được lấy từ hệ thống thoát nước, bùn thải từ trạm XLNT
tập trung, phân bùn tự hoại tại Hà Nội.
 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu: Một số khu vực nội thành trên địa bàn thành phố Hà
Nội: quận Ba Đình, quận Hoàn Kiếm, Cầu Giấy, Đống Đa, Hai Bà Trưng, Hoàng
Mai, Thanh Xuân, Nam Từ Liêm, Thanh Trì, Hà Đông.
2.2. Phư ng ph p nghiên ứu
 2.3.1. Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu
Kế thừa các kết quả khảo sát, nghiên cứu khoa học đã được công bố có liên
quan đến khu vực nghiên cứu. Các thông tin liên quan đến lượng chất thải phát sinh,
lượng chất thải thực tế được thu gom, xử lý và các thông tin về công tác quản lý
hiện nay. Đây là phương pháp thông dụng và thường xuyên được sử dụng khi cần
có thông tin về vấn đề nghiên cứu. Tài liệu, số liệu được thu thập từ các cơ quan,
ban ngành liên quan và từ thư viện, internet.
 2.3.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
Thu th Phương pháp điều tra, khảo sát thực địtừ thư viện, intergiá hiPh tr
hiPhương pháp điều tra, khảo sát thực địtừ thư viện, internet cường. Phương pháp
này nhằm kiểm chứng và so sánh lại mức độ chính xác của các tài liệu, số liệu,
thông tin đã thu thu hiPhư
2.3.3. Phương pháp đánh giá nhanh
Đã quan sát và đánh giá nhanh nho sát thực địtừ thư viện, internet cường.
Phương pháp này nhằm ki xử lý bùn thải đang áp dụng hiện nay, chất th quan sá
sinh và các đ đánh giá nhanh nho sát thực địtừ thư viện, internet cường. Phương
pháp này nhằm ki xử lý vinh và các đ đánh giá nhanh nho sát thực địtừ thư viện,
2.3.4. Phương pháp lấy mẫu, bảo quản và phân tích mẫu
Các mẫu bùn và trầm tích được lấy và bảo quản theo QCVN 43 :

33. 24
2012/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng trầm tích. Trong đó
Lấy mẫu để xác định chất lượng trầm tích áp dụng theo hướng dẫn của các
tiêu chuẩn quốc gia sau đây:
- TCVN 6663 - 3:2000 - Chất lượng nước - Lấy mẫu. Phần 13: Hướng dẫn
lấy mẫu bùn nước, bùn nước thải và bùn liên quan.
- TCVN 6663 - 15: 2004 - Chất lượng nước - Lấy mẫu. Hướng dẫn bảo quản
và xử lý mẫu bùn và trầm tích
Một số các phương pháp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm được thể
hiện trong Bảng 2.1.
Bảng 2.1. Các phƣơng pháp phân tích mẫu bùn sử dụng làm phân bón
và thu hồi khí sinh học
Thông số Đ n vị Phư ng ph p [8,9,10,11]
pH TCVN 6492 – 2011/ TCVN 5979:2007
Độ ẩm % TCVN 4048 – 2011
N tổng % TCVN 5987 – 1995
P tổng % TCVN 6202 – 2008
K tổng % TCVN 8660 – 2011
Kim loại nặng mg.kg-1
TCVN 6496 – 2009
E.coli CFU/g TCVN 7924 – 2–2008
Clostridium
perfringens
CFU/g TCVN 4991 – 2005
Salmonella CFU/g TCVN 4829 – 2005
Độ ẩm % TCVN 4048:2011
Hàm lượng chất hữu
cơ
% TCVN 8941:2011
Tỷ trọng hạt - Phương pháp Picnomet
Kim loại nặng mg/kg TCVN 6496:2009
Độ tro % TCVN 173 : 2011
Nhiệt trị kCal/kg TCVN 200 : 2011
Chất bốc % TCVN 174 : 2011
Độ hụt khối % -
Bụi (TSP) mg/m3
Máy lấy mẫu bụi SIBATA-SIP 32L, Nhật
Bản
CO, SO2, NO2 mg/Nm3
TCVN 5972 - 1995
 2.3.5. Phương pháp thống kê trong xử lý số liệu

34. 25
Các tài liệu liên quan đến nội dung nghiên cứu được thu thập từ một số cơ
quan quản lý: Sở Xây dựng Hà Nội, Viện Quy hoạch xây dựng Hà Nội, Sở Tài
nguyên và Môi trường Hà Nội; Cơ quan dịch vụ về xử lý, rác thải tại Hà Nội và từ
các sách, báo, tạp chí trong và ngoài nước tại thư viện trường Đại học Khoa học Tự
nhiên và các nội dung được tổng hợp từ các website liên quan.
 2.3.6. Phương pháp đánh giá, tổng hợp và so sánh
Các kết quả sau khi phân tích ở phòng thí nghiệm được xử lý, tính toán bằng
phần mềm Excel. Sau đó, dựa vào số liệu tổng hợp được để đánh giá tính chất, đặc
tính của mẫu các mẫu bùn thải. Từ đó, đưa ra các hướng giải quyết và xử lý các loại
bùn bằng các phương pháp thích hợp.
Để đánh giá mức độ phù hợp của các yếu tố hóa lý của mẫu bùn thải, đã sử dụng
các Quy chuẩn để so sánh:
+ Thông tư số 36:2010/BNNPTNN; Quy định sản xuất, kinh doanh và sử dụng
phân bón ngày 24 tháng 6 năm 2010.
+ Các văn bản mới quản lý nhà nước về phân bón, Bộ Nông nghiệp và phát triển
nông thôn – Cục trồng trọt – Trung tâm Khuyến nông quốc gia (2007).Nxb. Nông
nghiệp, Hà Nội, ...
+ QCVN 03:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn nồng độ
cho phép của kim loại nặng trong đất, Bộ Tài nguyên và Môi trường (2008),
+ QCVN 50:2013/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ngưỡng nguy hại
đối với bùn thải từ quá trình xử lý nước.
+TCVN 4600:1994: Viên than tổ ong – Yêu cầu kỹ thuật và vệ sinh môi trường
+ TCVN 1790:1999: Than Hòn Gai – Cẩm Phả - Yêu cầu kỹ thuật.

35. 26
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. NguVÀ THẢO kh1. NguVÀ THẢO LUẬN và đNguVÀ T bùn thuVÀ
THẢO LUẬNhthành phV Hà N p
 3.1.1. Nguồn gốc phát sinh
Hà Nội là trung tâm hành chính của cả nước, với hơn 30 đơn vị hành chính
gồm 12 quận, 17 huyện, 01 thị xã và 577 đơn vị hành chính cấp xã với diện tích hơn
3.344,6 km2
, dân số 6.696,6 nghìn người.Các đơn vị hành chính cấp xã gồm 401 xã,
154 phường và 22 thị trấn.
Trong khuôn khổ luận văn này, tập trung nghiên cứu bùn phát sinh ở khu vực
10 quận nội thành Hà Nội bao gồm: quận Ba Đình, quận Hoàn Kiếm, quận Cầu
Giấy, quận Đống Đa, quận Hai Bà Trưng, quận Hoàng Mai, quận Thanh Xuân,
quận Nam Từ Liêm, quận Thanh Trì, quận Hà Đông. Diện tích và dân số một số
khu vực nghiên cứu được thể hiện tại Bảng 3.1.
Bảng 3.1. Diện tích dân số và đơn vị hành chính một số khu vực Hà Nội
STT Quận/huyện
Diện tích Dân số
Đ n vị hành chính
Phường xã Thị trấn
1 Ba Đình 9,21 246,2 14 -
2 Hoàn Kiếm 5,29 159,3 18 -
3 Cầu Giấy 12,32 261,8 8 -
4 Đống Đa 9,95 414,3 21 -
5 Hai Bà Trưng 10,26 316,3 20 -
6 Hoàng Mai 40,32 374,0 14 -
7 Thanh Xuân 9,08 275,1 11 -
8 Nam Từ Liêm 32,19 223,4 10 -
9 Thanh Trì 63,49 236,7 15 1
10 Hà Đông 49,64 300,9 17 -
Tổng cộng 241,75 2808 148 1
(Nguồn niên giám thống kê Hà Nội năm 2015)
Hệ thống thoát nước (HTTN) đô thị tại Hà Nội chủ yếu là HTTN chung cho
cả 3 loại nước thải: nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất và nước mưa. Cũng như

36. 27
các đô thị khác, nguồn phát sinh bùn thải đô thị tại thành phố bao gồm: Bùn từ bể tự
hoại; bùn cặn lỏng từ cống thoát nước; bùn trầm tích từ việc nạo vét sông hồ và bùn
tạo thành từ quá trình xử lý tại các nhà máy XLNT.
Theo nguồn gốc phát sinh, bùn thải trên địa bàn thành phố Hà Nội được thể
hiện trên Hình 3.1.
Hình 3.1. Sự hình thành bùn thải trên HTTN đô thị Hà Nội
Ghi chú: Giếng tách nước thải hay giếng tràn (hố xả tràn cống chung) dùng
cho hệ thống thoát nước nửa riêng. Đặc điểm, tại các giếng này khi lưu lượng nước
mưa nhỏ sẽ thoát chung với nước thải về khu xử lý, khi mưa lớn nước mưa tương
đối sạch sẽ chảy thẳng ra nguồn tiếp nhận.
- Nước thải đen: Nước thải từ nhà vệ sinh được gọi là nước thải đen;
- Nước thải xám: Nước thải xám là lượng nước thải bao gồm nước giặt giũ
đồ quần áo, nước tắm rửa và nước từ nhà bếp, nhà ăn.
 3.1.3. Đặc tính
Nước thải đen từ khu dân cư
Nước thải sản xuất từ các cơ sở sản xuất
và dịch vụ
Nước thải xám từ khu dân cư
Nước mưa và nước bề mặt
Cống
tho
t
nước
thành
phố
Bể tự hoại
Giếng
t
h
nước
thải
Bùn bể tự hoại
Bùn cống thoát nước
Kênh hồ
Trạm
XLNT
Bùn kênh
hồ
Bùn cặn
nước thải

37. 28
 Bùn thải từ mạng lưới cống thoát nước
Bùn thải phân bố không đồng đều trên HTTN từ các tuyến cống thoát nước.
Thành phần bùn thải thay đổi theo chiều dài cống, thời gian mùa mưa và cường độ
trận mưa. Về mùa khô, cống thoát nước tiếp nhận các loại nước thải và nước rửa
đường, tưới cây, bùn thải tập trung vào đầu tuyến cống. Trong mùa mưa, bùn thải
có hàm lượng hữu cơ cao và tập trung nhiều trên kênh mương và ao hồ đô thị.
Một số kết quả phân tích đặc tính của 10 mẫu trầm tích đáy được lấy từ sông,
hồ trên địa bàn khu vực nghiên cứu, gồm: 6 mẫu dọc sông Tô Lịch, tại các khu vực:
cầu Khương Đình (B1), đập Thịnh Liệt (B2), cầu Nguyễn Khánh Toàn (B3), cầu
Trung Hoà (B4), khu đô thị Bắc Linh Đàm (B5) và cầu Lủ (B6); 2 mẫu dọc sông
Nhuệ: khu vực cầu Trắng (B7) và cầu Mậu Lương (B8)); 1 mẫu từ hồ Ba Mẫu (B9)
và 1 mẫu từ hồ Văn Quán (B10) được trình bày trong Bảng 3.2.

38. 29
Bảng 3.2. Kết quả phân tích một số tính chất lý hóa, kim loại nặng và vi sinh vật của bùn trầm tích khu vực nghiên cứu
STT
Ký hiệu
mẫu
Độ ẩm
(%)
pHH2O %CHC %N
%
P2O5
%
K2O
Cu
(mg/kg)
Zn
(mg/kg)
Cd
(mg/kg)
E.Coli
(CFU/g)
Salmonella
(CFU/g)
Clostridium
perfrigens
(CFU/g)
1 B1 8,87 7,46 9,17 0,31 1,89 0,90 53,84 2027,19 12,25 28.102
2.103
10
2 B2 1,91 7,53 5,27 0,17 2,04 0,66 39,58 1667,81 5,84 37. 102
26. 102
16
3 B3 7,23 7,41 3,90 0,43 2,78 0,90 266,26 1161,1 6,62 9. 102
19. 102
5
4 B4 3,12 7,63 10,34 0,69 2,55 1,04 64,09 2121,5 15,84 22. 102
31. 102
7
5 B5 2,59 7,43 7,61 0,35 1,54 0,92 63,73 2045,6 4,93 4.103
40.103
5
6 B6 2,48 7,48 11,51 0,59 3,96 1,18 32,27 1872,42 6,69 4.103
40.103
8
7 B7 14,01 7,26 14,24 0,70 2,21 0,92 61,51 1796,53 7,32 3. 103
40.103
0
8 B8 14,19 7,5 6,83 0,24 2,30 1,36 42,79 1462,26 3,24 15. 102
4. 103
8
9 B9 4,97 7,53 19,11 0,38 1,56 1,27 148,7 13,34 5,42 13. 102
17. 102
3
10 B10 7,20 7,36 11,90 0,49 2,44 1,44 44,21 2282,77 5,84 4.103
40.103
7

39. 30
Từ các số liệu phân tích trình bày trong Bảng 3.2 cho thấy:
Giá trị pH trong đa số các mẫu bùn trầm tích đều ở mức trung tính (pH =
6,6-7,5) chỉ có mẫu B4 thuộc mức kiềm yếu (pH = 7,6-8,0);
So với hàm lượng CHC tổng số trong bùn thải khi sử dụng làm phân bón [3]
thì hàm lượng CHC trong các mẫu bùn B1, B4, B6, B7 B9 và B10 đều ở mức khá
(CHC> 8 %); hàm lượng các chất dinh dưỡng Nts, Pts và Kts của các mẫu bùn thải ở
mức cao (Nts>0,3%, Pts>0,46%, Kts>0,24) so với hàm lượng N, P2O5, K2O5 tổng
số trong bùn thải khi sử dụng làm phân bón [3]. Số lượng vi sinh vật ở mức cao
(dao động từ 9. 102
– 40.103
CFU/g). Đây cũng là kết quả đặc trưng của sông hồ Hà
Nội (90% sông hồ của Tp Hà Nội đang bị ô nhiễm nghiêm trọng [21].
 Bùn thải tại các nhà máy XLNT
Trên khu vực nội thành Hà Nội hiện có 4 trạm XLNT hiện đang hoạt động là
TXLNT Kim Liên, Trúc Bạch, Bắc Thăng Long và Yên Sở.
Tại các trạm XLNT, bùn cặn phát sinh từ công đoạn xử lý khác nhau có
thành phần, tính chất khác nhau, ví dụ bùn từ bể lắng sơ cấp thường có màu xám,
nhầy trong khi đó bùn từ các bể phản ứng với thành phần kim loại thường có màu
tối, hoặc xám nâu, mùi khó chịu (Metcajf and Eddy,2003). Theo nhiều công trình
nghiên cứu, thành phần của bùn cặn có chứa nhiều chất hữu cơ và các kim loại N, P,
K. Nhưng đồng thời các chất hữu cơ dễ gây phân hủy và vi khuẩn làm ô nhiễm môi
trường không khí.
Ký hiệu và đặc tính lý hóa cơ bản của 3 mẫu bùn từ Nhà máy XLNT Kim
Liên (MKL), Nhà máy XLNT Bắc Thăng Long (MBTL), Nhà máy XLNT Trúc Bạch
(MTB) được trình bày trong Bảng 3.3.
Bảng 3.3. Đặc tính hóa lý cơ bản của các mẫu bùn
Tính
hất
Mẫu
Độ
ẩm
(%)
pH
KCl
%CHC Tỷ
trọng
Cu
(mg/kg)
Nhiệt trị
(Kcal/kg)
Zn
(mg/kg)
Pb
(mg/kg)
Cd
(mg/kg)
MKL 88,33 7,43 77,22 1,463 177,80 3.042 2173,87 3196 2,14
MBTL 88,45 7,60 69,03 1,469 8,15 2.340 1504,48 41,49 3,05
MTB 85,85 7,69 69,42 1,453 4,27 3.179 1277,04 38,15 2,38
Ghi chú: Các giá trị hàm lượng đo được tính theo bùn khô

40. 31
Theo kết quả phân tích thu được trong Bảng 3.4 cho thấy, độ ẩm của các mẫu
bùn là khá cao dao động từ 88,33 – 85,85. Giá trị pH trung tính, khá ổn định. Hàm
lượng chất hữu cơ lớn (CHC>69%). Tỷ trọng của 3 mẫu bùn tương đối nhỏ, dao
động từ 1,453-1,469. Hàm lượng Cu ở các mẫu đều nằm trong giới hạn cho phép
theo quy chuẩn dùng trong nông nghiệp của bùn (Quy định US – EPA). Các mẫu
bùn có hàm lượng Cu chênh lệch nhau lớn và nằm trong khoảng 4,27 – 177,8
mg/kg. Hàm lượng Zn của 3 mẫu bùn đều rất cao nhưng vẫn trong giới hạn cho
phép theo quy chuẩn của US – EPA. Hàm lượng Pb ở 3 mẫu cũng đều đạt mức cho
phép so với quy chuẩn của US – EPA, hàm lượng Pb của các mẫu chênh lệch nhỏ
và dao động trong khoảng 31,96 – 41,49 mg/kg. Hàm lượng Cd đều nằm dưới giới
hạn cho phép theo quy chuẩn US – EPA. Các mẫu bùn có hàm lượng Cd chênh lệch
rất nhỏ, chúng dao động trong khoảng 2,14 – 3,05 mg/kg. Mẫu MKL có hàm lượng
Cd nhỏ nhất (2,14 mg/kg).
 Bùn thải từ bể tự hoại
Thành phần và tính chất bể tự hoại rất khác nhau phụ thuộc vào yếu tố như:
loại nước thải xử lý, kích cỡ và cấu tạo thiết kế bể, chế độ sinh hoạt, dinh dưỡng của
người sử dụng, chế độ hút, khí hậu và thời tiết, …
Kết quả phân tích các mẫu phân bùn được lấy từ bể tự hoại của một số nhà
dân trong khu vực nội thành và từ bể phốt nhà vệ sinh công cộng do công ty
URENCO quản lý được trình bày trong Bảng 3.4.
Bảng 3.4. Thành phần phân bùn bể phốt từ NVS tại Hà Nội
Ký
hiệu
mẫu
CHC
%
Nts,
%
P2O5
%
K2O
%
Cu,
mg/
kg
Zn,
mg/kg
Cd,
mg/
kg
Pb,
mg/
kg
E.Coli
MNP/
ml
Salmonella
CFU/100ml
M1 50,16 4,5 3,75 0,69 69,5 795,5 0,67 4,5 8.106
1.105
M2 42,8 2,3 3,8 0,21 8,4 49 0,78 34,8 129.106
24.105
M3 32,18 3,7 2,91 0,59 75,6 678,3 3,25 3,2 105.106
109.105
M4 39,08 1,5 0,51 0,33 42,5 245,8 2,23 40,7 41.106
94.105
M5 19,08 2,1 2,07 0,55 234 508,5 3,03 36,6 23.106
20.105
M6 30,08 2,9 4,57 0,35 534 3329 4,1 48,9 180.106
240.105
Ghi chú:

41. 32
M1: Mẫu lấy tại 30 Cầu Bươu- Quận Hà Đông
M2: Mẫu lấy tại 964 Láng - Quận Đống Đa
M3: Mẫu lấy tại 15 Hồ Tùng Mậu - Quận Cầu Giấy
M4: Mẫu lấy tại 26 Phùng Hưng - Quận Hoàn Kiếm
M5: Mẫu lấy tại 4 Đỗ Đức Dục - Quận Nam Từ Liêm
M6: Mẫu lấy tại nhà máy Cơ điện Xây dựng (Km 10 Ngọc Hồi) -
Huyện Thanh Trì
Kết quả phân tích thu được trong Bảng 3.4 cho thấy, hàm lượng CHC cao
dao động từ 19,08 – 50,16 % so với mức khá (CHC > 8 %) về hàm lượng CHC
tổng số trong bùn thải khi sử dụng làm phân bón [3] .Trong đó, mẫu M1 có hàm
lượng CHC cao nhất (50,16%), gấp 6,27 lần so với hàm lượng CHC ở mức khá.
Hàm lượng các chất dinh dưỡng Nts, Pts và Kts của các mẫu bùn thải ở mức cao
(Nts>0,3%, Pts>0,46%, Kts>0,24). Ngoài ra, đặc điểm phân bùn bể phốt có hàm
lượng vi sinh rất cao, khả năng lây nhiễm mầm bệnh lớn
 Bùn thải từ cống thoát nước đô thị
Theo nhiều nghiên cứu,chất lượng bùn thải từ các cống thoát nước thay đổi
theo mùa, theo chiều dài cống, thời gian mùa mưa và cường độ trận mưa.
Bảng 3.5 thể hiện tính chất cơ bản của bùn thải từ hệ thống thoát nước thải
sinh hoạt đô thị được lấy tại 10 điểm cống thoát nước trên các trục đường: Lê Văn
Lương kéo dài (B11), Trần Duy Hưng (B12), Trường Chinh (B13), 264 Láng
(B14), Nguyễn Tuân – Nguyễn Trãi (B15), KĐT Yên Hoà (B16), Võ Thị Sáu
(B17), Kim Mã (B18), Trương Định (B19), Đỗ Đức Dục (B20)

42. 33
Bảng 3.5. Tính chất hóa lý của bùn thải hệ thống thoát nƣớc thải đô thị
STT Ký hiệu mẫu
Độ
ẩm
(%)
pHH2O
CHC
%
N
%
P2O5
%
K2O
%
Cu
(mg/kg)
Zn
(mg/kg)
Cd
(mg/kg)
E.Coli
(CFU/g)
Salmonella
(CFU/g)
Clostridium
perfrigens
(CFU/g)
1 B11 9,69 7,66 16,18 0,504 0,34 0,92 81,69 2309 4,79 12. 102
21. 102
0
2 B12 10,41 7,69 11,7 0,154 1,01 0,68 61,15 2178,97 3,38 6. 102
15. 102
6
3 B13 4,34 7,9 6,24 0,182 0,80 0,71 38,51 992,39 4,08 4.102
5. 102
12
4 B14 17,69 7,46 14,43 0,644 2,94 0,66 81,45 2342,29 3,43 13. 102
4. 103
8
5 B15 2,5 7,88 8,58 0,154 0,63 0,92 57,05 2040,21 7,18 7. 102
40.103
7
6 B16 7,30 7,41 11,50 0,154 1,26 1,07 35,74 1275,13 3,17 4. 102
40.103
52
7 B17 7,62 7,27 5,65 0,168 1,87 0,50 83,08 1909,31 3,59 5. 102
40.103
15
8 B18 6,05 7,77 8,58 0,154 0,78 0,59 21,48 973,04 5,94 5. 102
40.103
5
9 B19 6,82 7,45 5,46 0,224 1,22 0,39 56,43 1501,32 5,49 13. 103
40.103
10
10 B20 1,58 7,61 8,19 0,308 3,57 0,95 30,13 1744,63 21,06 4.103
40.103
7

43. 34
Từ Bảng 3.5 cho thấy, hàm lượng CHC trong các mẫu bùn thải lấy từ cống
ngầm đa số ở mức trung bình (%CHC < 8) so với quy định về hàm lượng CHC tổng
số trong bùn thải khi sử dụng làm phân bón [3]. Chỉ có các mẫu bùn B11(đường Lê
Văn Lương kéo dài ) B14 (đường Láng) có hàm lượng CHC ở mức khá (%CHC >
8). Nguyên nhân bùn thải tại cống thải trên đường Lê Văn Lương kéo dài và đường
Láng cũng có hàm lượng CHC cao do có rất nhiều lá cây rụng, phân hủy và tích lũy
trong hệ thống thoát nước. Hàm lượng các chất dinh dưỡng Nts đa số ở mức thấp
(Nts>0,3%) duy chỉ có mẫu B14 có hàm lượng Nts cao nhất (0,644mg/kg), hàm
lượng Pts và Kts của các mẫu bùn thải ở mức thấp (Nts<0,3%, Pts<0,46%, Kts>0,24)
Nhìn chung, bùn thải bao gồm các hợp CHC, chất dinh dưỡng, vi chất dinh
dưỡng, kim loại, chất gây ô nhiễm vi sinh hữu cơ và vi sinh vật. Nước thải hay bùn
từ bể phốt cũng có thể chứa nhiều độc chất ngoài chất hữu cơ. Nước thải bùn cũng
có thể chứa chất độc hại khác như chất tẩy rửa, các muối khác nhau và thuốc trừ
sâu, chất hữu cơ độc hại… Nitơ hữu cơ và photpho vô cơ là thành phần chủ yếu của
N và P trong bùn. Cacbon hữu cơ và vô cơ hiện diện tương đối ổn định trong thời
gian lấy mẫu. Tuy nhiên, sự dao động lớn nhất đó chính là thành phần các kim loại
nặng như Cd, Zn, Cu, Ni, Pb trong bùn thải.
 3.1.2. Khối lượng phát sinh
Theo báo cáo quản lý chất thải rắn thành phố Hà Nội, năm 2013. Khối lượng
bùn nạo vét bao gồm các hạng mục cống ngầm thủ công – cơ giới, mương sông thủ
công – cơ giới, cống ngang thủ công với tổng khối lượng bùn nạo vét năm 2012
khoảng 468.213 m3
. Thực trạng khối lượng bùn nạo vét như sau:
 Nạo vét bùn cống bao gồm: khối lượng nạo vét bùn cống, rãnh thủ công:
20.690m3
và khối lượng nạo vét bùn cống ngầm cơ giới: 173.553 m3
.
 Nạo vét cống ngang, ga thu là 143.680 m3
.
 Nạo vét bùn mương, sông bằng thủ công: 91.912m3
 Nạo vét bùn sông, hồ bằng cơ giới: 38.378m3
Mặt khác, tại trạm cân điện tử được thực hiện tại bãi đổ bùn Yên Sở và Kiêu
Kỵ thì khối lượng bùn thải vận chuyển năm 2012 vào khoảng: 397.980 tấn. Con số
này là phù hợp với báo cáo quản lý chất thải rắn thành phố Hà Nội năm 2012 với
khối lượng riêng của bùn thải xấp xỉ là 1,18 tấn/m3
.
- Khối lượng bùn từ các nhà máy xử lý nước thải

44. 35
Khối lượng bùn phát sinh từ các nhà máy XLNT bao gồm bùn thải sơ cấp từ bể
lắng sơ cấp, bùn thứ cấp, bùn từ bể nén bùn là khác nhau. Căn cứ báo cáo quản lý
chất thải rắn của Sở tài nguyên và môi trường Hà Nội cho thấy, tổng khối lượng bùn
năm 2013 khoảng 3004 tấn. Cụ thể:
 NM xử lý nước thải Kim Liên: 40 tấn/tháng x 12 = 600 tấn
 NM xử lý nước thải Trúc Bạch: 50 tấn/tháng x 12 = 700 tấn
 NM xử lý nước thải Bắc Thăng Long – Vân Trì: 70 tấn/tháng x 12 = 840 tấn.
 NM xử lý nước thải Yên Sở: 72 tấn/tháng x 12 = 864 tấn.
Có thể nhận thấy rằng với khối lượng bùn thải đô thị hàng năm của TP Hà
Nội như trên là khá lớn. Nếu chỉ thu gom, vận chuyển về các bãi đổ và xử lý đơn
giản như công ty TNHH NN MTV thoát nước Hà Nội và các đơn vị tư nhân đang
thực hiện thì vấn đề ảnh hưởng đến môi trường xung quanh là khá rõ ràng.
3.2. Thận huyển về ãi đổ và ử đ n giản nhưthành phận huyể
 3.2.1. Tình hình thu gom, vận chuyển bùn thải đô thị TP Hà Nội
Hiện nay, bùn thải từ hoạt đông nạo vét cống rãnh, kênh rạch và bùn bể tự
hoại được vận chuyển bằng xe chuyên dụng. Bùn thải từ các trạm XLNT sau khi
được tách nước (làm khô) vận chuyển đến các bãi chôn lấp.
 Chu trình thu gom phân bùn bể phốt:
Chu trình thu gom phân bùn bể phốt đang được thực hiện tại địa bàn Hà Nội
được thể hiện trên Hình 3.2.
Nguồn phát thải ==> Thu gom ==> Vận chuyển ==> Khu xử lý
Bể phốt
Phương
tiện hút
Ô tô chuyên
dụng
Nhà máy chế
biến hoặc chôn
lấp
Hình 3.2. Chu trình thu gom phân bùn bể phốt
Trong chu trình trên,phân bùn bể phốt được hút bằng máy chuyên dùng, xe hút
bùn và vận chuyển đến nơi xử lý. Năm 2010, khối lượng bùn bể phốt phát sinh khoảng
500 tấn/ngày, nội thành là 200 tấn/ngày (trong đó URENCO thu gom được 50 tấn/ngày
tương đương 7 % lượng phân bùn bể phốt phát sinh toàn thành phố)
Ngoài URENCO trên địa bàn Hà Nội có rất nhiều đơn vị tư nhân tham gia vào dịch
vụ thông hút bể tự hoại. Theo thống kê của URENCO Hà Nội có khoảng 50 cơ sở đang

45. 36
hành nghề thu gom, vận chuyển và xử lý phân bùn bể phốt. Tuy nhiên các cơ sở này hầu
hết đều mang tính tự phát và xử lý không đạt yêu cầu.
320
350
380
400
500
0
100
200
300
400
500
tấn/
ngày
2006 2007 2008 2009 2010
năm
320
350
380
400
500
0
100
200
300
400
500
tấn/
ngày
2006 2007 2008 2009 2010
năm
Hình 3.3.Số lƣợng bùn thu gom từ năm 2006-2010 của URENCO
(Nguồn:Tài liệu điều tra của CTCP kỹ nghệ môi trường URENCO 12 và Viện
QHXD Hà Nội)
 Thu gom bùn thải từ mạng lưới thoát nước và nạo vét ao hồ
Công tác nạo vét bùn từ cống thoát nước sử dụng nhiều phương pháp: thủ công,
cơ giới, thủ công kết hợp cơ giới, được thực hiện định kỳ 6 tháng/lần . Phương pháp
thủ công có năng suất thấp, không an toàn và nguy hại cho sức khỏe công nhân
thoát nước.
Bảng 3.6. Các loại thiết bị phục vụ công tác nạo vét bằng cơ giới và vận chuyển
bùn của công ty thoát nƣớc Hà Nội
TT Chủng loại xe
Số
ượng
TT Chủng loại xe
Số
ượng
1. Xe hút CK 8T 6 11. Xe cẩu tự hành 2
2.
Xe hút CK 4T 15
12. Xe tải chở camera kiểm
tra lòng cống
1
3. Xe téc chở bùn 4T 33 13. Máy ủi đầm lầy 7T 1
4.
Xe phun nước phản lực 6
14.
Ủi Komatsu DL 31 PL 3
5. Xe téc chở nước 9 15. Máy xúc bánh lốp 4
6. Xe bơm di động
30m3
/ph
2
16.
Máy xúc bánh xích 5
7. Xe tải gắn cẩu 16 17. Máy phát điện 13
8. Xe tải ben 5T 13 18. Xe xúc lật 1
9. Xe vận chuyển bùn 37 19. Xe máy 12
10. Xe ép chở rác 4 20. Xe con 18
Tổng cộng: 201 xe
Nguồn: Công ty Thoát nước Hà Nội, 2013

46. 37
Chu trình thu gom bùn thải từ cống thoát nước và nạo vét ao hồ được thể
hiện trên Hình 3.4
Hình 3.4. Chu trình thu gom bùn thải thoát nƣớc
Hiện tại, bùn thải thoát nước của thành phố Hà Nội chủ yếu do Công ty trách
nhiệm hữu hạn Nhà nước Một thành viên Thoát nước Hà Nội thu gom, xử lý. Công
tác nạo vét được thực hiện bằng thủ công (30% khối lượng nạo vét) và cơ giới
(chiếm khoảng 70%). Bùn cặn cống thoát nước và kênh mương sau khi thu gom
được đưa về bãi chôn lấp Yên Sở - Hoàng Mai, diện tích khoảng 7 ha, đưa vào vận
hành từ năm 2004 và BCL Kiêu Kỵ diện tích 6,3 ha.
Thủ
công
Thủ
công
+
Cơ
giới
Cơ
giới
Xe
Stec
BCL
Kiêu
Kỵ
Xe
chở
bùn
có
nắp
BCL
Yên
Sở
Nạo vét Vận chuyển Bãi tập trung
Bùn
thải
thoát
nước

47. 38
 Chu trình thu gom bùn thải từ HTXL nước thải tập trung
Các công đoạn XLNT phát sinh một lượng lớn bùn cặn. Tại TP Hà Nội, với
tổng công suất của 4 trạm xử lý nước thải hiện nay (Kim Liên, Trúc Bạch, Bắc
Thăng Long, Yên Sở) là 12.000 m3
nước thải được xử lý mỗi ngày, thể tích bùn
chưa xử lý là 350 m3
/ngày.
Bùn thải sinh học sinh ra từ trạm xử lý nước thải đang áp dụng biện pháp xử lý
sinh học, với các VSV phát triển ở dạng lơ lửng hay còn gọi là bùn hoạt tính. Các
quy trình bùn hoạt tính bao gồm các quá trình đơn lẻ, như các quá trình yếm khí,
hiếu khí, hay kết hợp yếm khí - hiếu khí (AO), yếm khí – thiếu khí – hiếu khí
(A2O). Bùn thải sinh học đi từ bể lắng thứ cấp, một phần được đưa vào bể xử lý,
nhằm duy trì tuổi bùn và mật độ bùn thích hợp trong hệ thống xử lý sinh học. Phần
bùn còn lại là bùn dư. Trong hệ thống XLNT phần bùn dư này cùng với phần bùn
thải từ bể lắng sơ cấp đi vào thiết bị làm đặc bùn trước khi đi mang đi chôn lấp.
 3.2.2. Hiện trạng công nghệ xử lý bùn thải đô thị
Theo báo cáo của Sở Tài nguyên và Môi trường tại Hội thảo quốc tế Môi
trường và người Hà Nội diễn ra ngày 24/06/2010, mỗi ngày hệ thống sông, hồ thoát
nước của Hà Nội phải gồng mình tiếp nhận khoảng 1 triệu m3
nước thải sinh hoạt và
công nghiệp từ các làng nghề, khu công nghiệp, bệnh viện… và tất cả hầu như chưa
qua xử lý.
Hà Nội có tổng cộng 4 trạm xử lý nước thải là trạm xử lý Trúc Bạch, công
suất 2300 m3
/ ngd, trạm xử lý Kim Liên công suất 3.700 m3
/ ngày đêm, nhà máy xử
lý nước thải Bắc Thăng Long – Vân Trì, công suất 42.000 m3
/ ngày đêm, nhà máy
xử lý nước thải Yên Sở, công suất 200.000m3
/ngd, mới đi vào hoạt động từ tháng
5/2013. Tuy nhiên các nhà máy này chỉ đáp ứng được khoảng 2% lượng nước thải
cần xử lý trong tổng số 600.000m3
nước thải thải ra một ngày đêm của cả thành
phố, 98% khối lượng nước thải còn lại được xả thẳng ra nguồn tiếp nhận. Thành
phố Hà Nội hiện nay có ước tính khoảng 3,4 triệu người, ngoài ra còn có dân cư tạm
trú. Trạm xử lý nước thải Kim Liên chỉ có thể xử lý được tối đa 1/10 lượng nước
thải của Hà Nội. Lượng bùn thải trung bình của hai trạm xử lý hiện nay vào khoảng
20 tấn/ ngày đêm.

48. 39
Hiện tại Hà Nội đang áp dụng hai phương án xử lý bùn thải đô thị: Công
nghệ xử lý phân bùn bể phốt làm phân bón và công nghệ chôn lấp hợp vệ sinh [8]
 Công nghệ xử lý phân bùn bể phốt
Về thu gom bùn từ bể tự hoại, URENCO chịu trách nhiệm thu gom phân bùn
từ các bể tự hoại của các nhà vệ sinh công cộng do URENCO quản lý, vận hành và
một số nguồn khác theo đặt hàng của thành phố. Theo thống kê, trên địa bàn Hà Nội
có 230 nhà vệ sinh cố định, 85 nhà vệ sinh bằng thép. Phần lớn khối lượng phân
bùn bể phốt do các đơn vị tư nhân thu gom đưa ra ao hồ thoát nước.
Hà Nội đã đầu tư 01 trạm xử lý phân bùn bể phốt tại Cầu Diễn thành nguyên
liệu cho quá trình ủ chất thải hữu cơ thành phân compost. Đây là công nghệ ủ đống
tĩnh có thổi khí, với lượng rác tiếp nhận hàng ngày hiện nay là 140 tấn. Quy trình
xử lý rác thành phân hữu cơ của nhà máy được thể hiện trên Hình 3.5

49. 40
Hình 3.5. Sơ đồ dây chuyền công nghệ của nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt làm
phân bón hữu cơ Cầu Diễn
3
Bổ sung
nước, O2
Băng chuyền cung cấp
vật liệu
Tiếp nhận rác
Bãi chôn lấp
Phân loại bằng từ tính
Phân loại
Cắt và xé
Phân loại
Ủ lên men và ủ chín
Trộn với phân bể phốt
Thuỷ tinh Giấy
Phân loại bằng từ tính
Kim loại
Lưu kho và bán
Đóng gói
Chất phụ
trợ
Các chất hữu cơ
Trộn với N, P, K
Compost
Sàng phân loại
Nhựa
Kim
loại
Các chất loại bỏ
2
4
1

50. 41
Nhà máy xử lý phân bùn bể phốt tại Cầu Diễn thành nguyên liệu cho quá
trình ủ chất thải hữu cơ thành phân compost. Nhà máy chính thức đi vào hoạt động
từ quý IV năm 2000, do URENCO quản lý và cócông suất 50.000 tấn/năm, đang
tiếp nhận khoảng 70 tấn/ngày, nguồn nguyên liệu chủ yếu là CTR từ các chợ do có
hàm lượng chất hữu cơ cao và mới đạt 42% công suất.
Sơ đồ công nghệ tổng quát của quá trình xử lý phân bùn bể phốt với rác thải
thành phân hữu cơ tại nhà máy Cầu Diễn được mô tả trên Hình 3.5. Đây là công
nghệ ủ đống tĩnh có thổi khí, với lượng rác tiếp nhận hàng ngày hiện nay là 140 tấn.
Quy trình xử lý rác thành phân hữu cơ của nhà máy bao gồm các công đoạn sau:
Công đoạn phân loại (thể hiện trong khung số1): Rác được đưa vào phân loại
bằng xe xúc lật, theo các băng tải xích, băng tải trung gian, tang quay phân loại. Các
thành phần hữu cơ có kích thước < 8cm lọt qua tang quay phân loại xuống băng tải,
đưa ra khu đảo trộn qua băng từ thu kim loại. Phần vô cơ được phân loại bằng thủ
công gồm: giấy, nhựa, nilon, sắt, thuỷ tinh,…phần chất trơ được thu gom và chuyển
lên bãi chôn lấp Nam Sơn.
Công đoạn đảo trộn (thể hiện trong khung số 2): Sau khi rác được tuyển chọn
và đưa tập kết về sân đảo trộn. Thành phần Cacbon trong rác thường cao, phân bùn
tự hoạiđược thêm vào đảm bảo cung cấp thêm Nitơ, cho phép rác thải khống chế tỷ
lệ Cacbon/Nitơ mong muốn (C/N: 30 - 35%). Phân bùn bể tự hoại kết hợp với phụ
gia được tưới phủ đều trên nền rác một cách tuỳ tiện trước khi đưa rác vào bể ủ.
Công đoạn ủ lên men: Rác được vận chuyển từ khu đảo trộn sang bể ủ bằng xe
xúc lật, trước khi vào bể ủ được trộn vi sinh vật khử mùi phân giải xenluloza phục
vụ cho quá trình phân huỷ rác. Dung tích bể ủ là 150 m3
/bể, thời gian ủ trong bể
khoảng 19 - 22 ngày, số lượng bể là 28 bể. Trong từng bể ủ có bốn rãnh dẫn khí dọc
theo chiều dài của bể và phân bố cách đều theo chiều rộng của bể và trong quá trình
ủ, các điều kiện để vi sinh vật hoạt động như độ pH, độ ẩm, thoáng khí được kiểm
soát bằng hệ thống tự động. Nước rác lọt xuống dưới bể được thu hồi trong các hố
thu và xử lý bổ sung vào bể ủ cùng với phân bùn bể phốt.
- Công đoạn ủ chín: Cuối quá trình thổi khí cưỡng bức, phân compost được dỡ
khỏi bể bằng máy xúc, yêu cầu phân phải khô (độ ẩm từ 10 - 15%) và đưa vào giai
đoạn ủ chín (để lại một phần cho giai đoạn sau). Chú ý: trong quá trình dỡ bể những
phần khô nhất sẽ chỉ lượng khí phân bổ trong quá trình thổi gió có thoả mãn hay

51. 42
không và sự cần thiết đối với việc chất đều hỗn hợp lên bể ủ. Thành phần chất hữu
cơ được xử lý, bổ xung độ ẩm. Mỗi đống ủ chín có chiều cao nhỏ hơn 2.5m và trong
quá trình ủ chín oxi cũng được cung cấp bằng cách đảo trộn 1 - 2 lần để các vi sinh
vật trong đống ủ hoạt động bình thường. Tại công đoạn này, phần lắng đọng của
phân bùn được trộn với mùn để tạo màu cho mùn.
- Công đoạn tinh chế (thể hiện trong khung số 3): Rác được đưa từ nhà ủ chín
vào phễu nạp liệu bằng xe xúc lật manitou, qua hai trục xoắn tới băng tải vận
chuyển đến tang phân loại. Các chất hữu cơ được phân huỷ có kích thước nhỏ hơn
0.5 - 1.0 cm lọt qua mắt sàng xuống băng tải tiếp tục được phân loại qua bàn tuyển
tỷ trọng (bằng sàng rung và không khí).
Công đoạn hoàn thiện (thể hiện trong khung số 4): Mùn hữu cơ được đưa vào
đóng bao, nạp vào phễu bằng xe xúc lật manitou cùng với các phụ gia (N, P, K)
được nạp sẵn vào phễu. Hỗn hợp được trộn đều, phun ẩm và chuyển vào đóng bao
theo máy tự động có in mác loại 2, 10, 20, 30, 50 kg và chuyển vào kho bằng xe xúc
lật
 Công nghệ chôn lấp hợp vệ sinh
Chôn lấp hợp vệ sinh là một phương pháp tiêu hủy sinh học có kiểm soát các
thông số chất lượng môi trường (mùi, không khí, nước rò rỉ bãi rác) trong quá trình
phân hủy. Đây là phương pháp phổ biến và đơn giản nhất trong xử lý bùn thải. Khối
lượng bùn thải thoát nước thu gom, xử lý được đưa về bãi chôn lấp Yên Sở - Hoàng
Mai khoảng 120.000-150.000 tấn/năm.
Ô chôn lấp bùn thải dạng bùn được bê tông hóa và láng xi măng kỹ hoặc cấu
tạo các lớp lót đáy kép, có 2 lớp và thêm 1 lớp màng tổng hợp chống thấm HDPE
(hoặc các vật liệu có tính chất tương tự) dày 1,5mm để hoàn toàn không thấm và
thuận tiện cho việc thi công cơ giới.
Khoảng cách các rãnh và các hố thu nước rác phải đảm bảo thu hồi hết nước
rác trong ô. Bùn trước khi đổ vào các ô chôn lấp cần được phơi khô và ép nén. Sơ
đồ chôn lấp bùn thải hợp vệ sinh như sau: