Kiến nghị giải pháp quản lý tổng hợp chất thải, thu hồi tài nguyên tại quận Long Biên, thành phố Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040

Giải pháp tổng thể để quản lý chất thải (QLCT) rắn và chất thải lỏng với công nghệ xử lý phù hợp được

đề xuất tại quận Long Biên, TP. Hà Nội cho giai đoạn đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040, với số dân ước

tính khoảng 428.860 người. Với mô hình QLCT truyền thống, điện năng cần tiêu thụ để xử lý chất thải của

quận là 94.474,31 kWh/ngày. Với phương án xây dựng Trung tâm xử lý chất thải (TTXLCT) sử dụng phương

thức quản lý tổng hợp, xử lý kỵ khí kết hợp bùn của nhà máy xử lý nước thải (NMXLNT), phân bùn bể tự

hoại (BTH) và chất thải rắn (CTR) sinh hoạt hữu cơ, cho phép thu hồi khí biogas sản xuất năng lượng bằng

hệ thống nhiệt - điện kết hợp. Tổng năng lượng quy đổi thu được 369.441,63 kWh/ngày, giúp TTXLCT tự cấp

hoàn toàn nhu cầu năng lượng và còn dư 63,85%. Nhiệt sinh ra được tận dụng để sấy bùn sau khi tách nước

thành viên đốt, chứa lượng nhiệt tương đương 132.587,58 kWh/ngày Kết quả từ nghiên cứu này là cơ sở để

kiến nghị giải pháp QLCT đô thị cho quận Long Biên theo hướng thu hồi tài nguyên, hiện thực hóa nền kinh

tế tuần hoàn.

Kiến nghị giải pháp quản lý tổng hợp chất thải, thu hồi tài nguyên tại quận Long Biên, thành phố Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040 trang 1

Trang 1

Kiến nghị giải pháp quản lý tổng hợp chất thải, thu hồi tài nguyên tại quận Long Biên, thành phố Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040 trang 2

Trang 2

Kiến nghị giải pháp quản lý tổng hợp chất thải, thu hồi tài nguyên tại quận Long Biên, thành phố Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040 trang 3

Trang 3

Kiến nghị giải pháp quản lý tổng hợp chất thải, thu hồi tài nguyên tại quận Long Biên, thành phố Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040 trang 4

Trang 4

Kiến nghị giải pháp quản lý tổng hợp chất thải, thu hồi tài nguyên tại quận Long Biên, thành phố Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040 trang 5

Trang 5

pdf 5 trang baonam 13960
Bạn đang xem tài liệu "Kiến nghị giải pháp quản lý tổng hợp chất thải, thu hồi tài nguyên tại quận Long Biên, thành phố Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Kiến nghị giải pháp quản lý tổng hợp chất thải, thu hồi tài nguyên tại quận Long Biên, thành phố Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040

Kiến nghị giải pháp quản lý tổng hợp chất thải, thu hồi tài nguyên tại quận Long Biên, thành phố Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 
VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
Chuyên đề IV, tháng 12 năm 2020 57
KIẾN NGHỊ GIẢI PHÁP QUẢN LÝ TỔNG HỢP CHẤT THẢI, 
THU HỒI TÀI NGUYÊN TẠI QUẬN LONG BIÊN, TP. HÀ NỘI 
ĐẾN NĂM 2030, TẦM NHÌN ĐẾN NĂM 2040
Vũ THị Minh THanh
Nguyễn THị Huệ
Trần Hiếu Nhuệ2 
(1)
TÓM TẮT
Giải pháp tổng thể để quản lý chất thải (QLCT) rắn và chất thải lỏng với công nghệ xử lý phù hợp được 
đề xuất tại quận Long Biên, TP. Hà Nội cho giai đoạn đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040, với số dân ước 
tính khoảng 428.860 người. Với mô hình QLCT truyền thống, điện năng cần tiêu thụ để xử lý chất thải của 
quận là 94.474,31 kWh/ngày. Với phương án xây dựng Trung tâm xử lý chất thải (TTXLCT) sử dụng phương 
thức quản lý tổng hợp, xử lý kỵ khí kết hợp bùn của nhà máy xử lý nước thải (NMXLNT), phân bùn bể tự 
hoại (BTH) và chất thải rắn (CTR) sinh hoạt hữu cơ, cho phép thu hồi khí biogas sản xuất năng lượng bằng 
hệ thống nhiệt - điện kết hợp. Tổng năng lượng quy đổi thu được 369.441,63 kWh/ngày, giúp TTXLCT tự cấp 
hoàn toàn nhu cầu năng lượng và còn dư 63,85%. Nhiệt sinh ra được tận dụng để sấy bùn sau khi tách nước 
thành viên đốt, chứa lượng nhiệt tương đương 132.587,58 kWh/ngày Kết quả từ nghiên cứu này là cơ sở để 
kiến nghị giải pháp QLCT đô thị cho quận Long Biên theo hướng thu hồi tài nguyên, hiện thực hóa nền kinh 
tế tuần hoàn.
Từ khóa: Phân hủy kỵ khí, biogas, thu hồi năng lượng, quản lý tổng hợp, chất thải đô thị.
Nhận bài: 25/11/2020; Sửa chữa: 30/12/2020; Duyệt đăng: 31/12/2020.
1. Đặt vấn đề
Hiện nay, tại các đô thị lớn ở Việt Nam, chất thải phát 
sinh ngày càng nhiều và không ngừng tăng. Lượng nước 
thải sinh hoạt (NTSH) từ các đô thị ước tính khoảng 7 
triệu m3/ngày [1], chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH) đô 
thị khoảng 37.200 tấn/ngày [2]. Khối lượng CTRSH tại 
các đô thị trên toàn quốc tăng trung bình 12% mỗi năm, 
chiếm 60 - 70% tổng lượng CTR đô thị; thậm chí tại một 
số nơi, tỷ lệ CTRSH có thể chiếm đến 90% [2]. 
Tuy nhiên, mới chỉ khoảng 13% nước thải (NT) đô 
thị được xử lý tại các NMXLNT [1]. Phần còn lại được xử 
lý sơ bộ qua BTH, hoặc xả trực tiếp ra ngoài môi trường. 
Bùn từ BTH không được hút định kỳ, chủ yếu do các 
công ty tư nhân hút dịch vụ cho các hộ gia đình, sau đó 
xả không có kiểm soát ra ngoài môi trường [3]. Hơn 71% 
CTR đô thị vẫn được xử lý bằng biện pháp chôn lấp [2]. 
Các bãi chôn lấp (BCL) luôn trong tình trạng quá tải, 
đòi hỏi phải mở rộng trong khi quỹ đất dành cho các 
BCL rất hạn hẹp. Các thành phần có ích trong NT, CTR 
chưa được quan tâm tái chế, thu hồi như một nguồn tài 
nguyên [2]. Thực tế đặt ra cần có hướng tiếp cận mới 
trong việc QLCT đô thị, với các mô hình tích hợp và giải 
pháp công nghệ phù hợp. 
Xử lý nước thải (XLNT) là một hoạt động tốn nhiều 
năng lượng. Ước tính, mức năng lượng tiêu thụ trong 
lĩnh vực XLNT tính theo đầu người vào khoảng 108.000 
- 216.000 kJ/người.năm [4]. Theo Metcalf & Eddy [5], 
mức năng lượng tiêu thụ trong một NMXLNT quy mô 
công suất lớn sẽ chiếm khoảng 25 - 40% chi phí vận 
hành. Vì vậy, việc tối ưu hóa sử dụng năng lượng trong 
các NMXLNT đã và đang rất được quan tâm tại nhiều 
nước trên thế giới.
Xử lý phân bùn BTH và CTRSH cũng tốn nhiều năng 
lượng trong khi bản thân các chất thải này có chứa thành 
phần chất hữu cơ cao, tiềm năng sinh năng lượng rất 
đáng kể.
 Phương án xử lý bùn thải bằng phân hủy kỵ khí cho 
hiệu quả thu hồi năng lượng cao [6]. Phản ứng sinh ra 
1 Viện Công nghệ Môi trường, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam
2 Trường Đại học Xây dựng
Chuyên đề IV, tháng 12 năm 202058
biogas có thể được sử dụng để sinh ra điện và nhiệt, cung 
cấp trở lại cho nhà máy.
Thực tế tại Việt Nam, chưa đô thị nào có mô hình 
QLCT bao gồm cả NT, bùn NMXLNT, phân bùn BTH 
và CTR một cách phù hợp, hiệu quả và bền vững. Xây 
dựng mô hình QLCT theo hướng thân thiện với môi 
trường, tiết kiệm năng lượng, đảm bảo lợi ích kinh tế là 
vấn đề cần hướng tới. Với mục tiêu tái sử dụng chất thải 
sinh năng lượng, nhóm tác giả nghiên cứu xây dựng các 
kịch bản QLCT quận Long Biên với công nghệ phù hợp 
đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2040.
2. Địa bàn và phương pháp nghiên cứu
Long Biên là một quận được thành lập năm 2003 
thuộc nội thành TP. Hà Nội, nằm dọc bờ Bắc sông 
Hồng, với diện tích 6.038,24 ha. Dân số năm 2020 của 
quận là 342.000 người, gồm 5.300 người sống ngoài đê; 
vùng trong đê có 336.700 người. Với tỷ lệ tăng 2,89%/
năm, dân số đến năm 2030 ước tính sẽ là 428.860 người 
[7].
Hiện hệ thống thoát nước (HTTN) tại Long Biên là 
HTTN hỗn hợp. Khu vực dân cư đô thị, cơ quan, trường 
học... NT được xử lý qua BTH trước khi thải vào hệ 
thống cống chung. Các khu đô thị mới có HTTN riêng, 
nhưng sau đó lại nhập vào các kênh mương TN chính, 
rồi đổ ra sông Cầu Bây. Phần lớn đường cống TN của 
quận Long Biên đã cũ và có mặt cắt nhỏ, bị quá tải. 
CTR phát sinh được Công ty Môi trường đô thị quản 
lý với khoảng 33 điểm chân rác sau đó đưa về BCL Bồ 
Đề.
Phân bùn B ... , PP thực nghiệm lấy mẫu thực địa và phân tích 
trong phòng thí nghiệm, PP so sánh, PP phân tích, PP 
mô phỏng, PP chuyên gia.
Cụ thể, nhóm tác giả đã tiến hành phân tích thành 
phần hữu cơ của bùn NMXLNT, phân bùn BTH, 
CTRSH hữu cơ của quận Long Biên, làm cơ sở xem xét 
lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp; phân tích khả năng 
thu hồi năng lượng của các dòng chất thải khi xử lý kỵ 
khí riêng lẻ và xử lý kết hợp; phân tích dòng vật chất 
(MFA) với phần mềm STAN [8] cho các loại chất thải 
trên theo các chỉ tiêu tổng chất rắn (TS) và chất rắn hữu 
cơ (VS) theo từng kịch bản để tính toán cân bằng chất, 
lượng hóa các chất qua các công đoạn của dây chuyền xử 
lý; phân tích cân bằng năng lượng (EB) bằng cách liệt kê 
các thiết bị tiêu thụ điện; tính toán năng lượng điện tiêu 
thụ cho từng công đoạn và cho cả hệ thống xử lý chất 
thải (XLCT); tính toán tiềm năng sinh năng lượng từ các 
quá trình XLCT qua các nghiên cứu thực nghiệm trên, 
mục tiêu là thu được bức tranh toàn cảnh về cân bằng 
vật chất của chất thải tại quận, làm cơ sở so sánh các kịch 
bản quản lý chúng.
3. Kết quả nghiên cứu
Thoát nước tập trung là phương án được đề xuất để 
quản lý NT quận Long Biên. Toàn bộ NT được thu gom 
và xử lý tại NMXLNT tập trung, đặt tại phường An Lạc, 
phía Nam quận. 
Ở các khu vực mới (chiếm 20% diện tích) xây dựng 
các cống TN riêng, còn lại khu vực cũ (chiếm 80% diện 
tích) là HTTN chung. Dọc mạng lưới TN chung có các 
giếng tràn, để xả phần nước mưa và NT đã được pha 
loãng trực tiếp ra nguồn tiếp nhận. NT và nước mưa đợt 
đầu được dẫn về NMXLNT. NT sau xử lý xả ra sông Cầu 
Bây với yêu cầu đạt loại A theo QCVN 40:2011/BTNMT. 
Theo các nghiên cứu gần đây ở Việt Nam và trên thế 
giới, kế thừa kinh nghiệm các dự án TN và XLNT đô 
thị, với điều kiện đất đai hạn chế, yêu cầu tiết kiệm năng 
lượng, năng lực và kinh nghiệm quản lý vận hành các hệ 
thống tương tự, công nghệ XLNT sau đây được đề xuất 
cho NMXLNT An Lạc: Bể điều hòa; Khối công trình xử 
lý cơ học gồm song chắn rác, bể lắng cát và bể lắng sơ 
cấp; Khối công trình xử lý sinh học: bể bùn hoạt tính làm 
việc theo mẻ (SBR - sequencing batch reactor).
Tính toán với tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt 160 l/
ng.ngày [9], cộng với cấp nước phi sinh hoạt... lượng NT 
xả ra là 282,8 l/ng.ngày [10]. 
Bùn BTH được giả thiết có chu kỳ hút bùn trung 
bình 6,2 năm/lần (kế thừa các nghiên cứu trước đây của 
nhóm) và tất cả các hộ gia đình được hút luân phiên trên 
toàn địa bàn.
Lượng CTR phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt 
và sản xuất trên địa bàn quận Long Biên, tính đến năm 
2030, sẽ được thu gom toàn bộ về các điểm tập kết đã có 
và mở rộng, đưa tập trung về BCL Bồ Đề 1 và 2, với tổng 
diện tích theo quy hoạch chi tiết là 14,26 ha.
Theo hướng tận dụng thành phần hữu cơ trong 
CTRSH và phân bùn BTH để sản xuất phân compost, 
chất thải của quận Long Biên có thể được quản lý theo 
phương án truyền thống như sau:
a) Phương án 1(PA1) (phương án truyền thống): 
NT được thu gom và xử lý tại NMXLNT tập trung (tại An 
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 
VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
Chuyên đề IV, tháng 12 năm 2020 59
Lạc); Phân bùn BTH và CTR hữu cơ được ổn định hiếu 
khí, sản xuất phân compost tại Trạm xử lý CTR đặt tại 
BCL Bồ Đề. 
▲Hình 1. Mô hình QLCT quận Long Biên theo phương án 1
NTSH, dịch vụ, sản xuất được thu đưa về NMXLNT 
tập trung tại An Lạc. Nước sau BTH sẽ nhập cùng nước 
xám được đưa về NMXLNT An Lạc. NT được xử lý theo 
công nghệ bùn hoạt tính SBR, sau đó xả ra sông Cầu Bây. 
Bùn thải từ NMXLNT An Lạc được làm khô bằng biện 
pháp cơ học, sau đó bùn khô được đưa về BCL Bồ Đề.
Phân bùn từ các BTH sẽ được xe hút bùn thu gom, 
đưa về BCL Bồ Đề. Toàn bộ lượng CTR được thu gom 
đưa về BCL Bồ Đề để phân loại. Phần CTR có thể tái 
chế, tái sử dụng (khoảng 10%) được thu gom lại và tái 
chế (nhựa, chất dẻo, kim loại, giấy...). Lượng CTR hữu 
cơ (khoảng 58,75%) [12] như rác chợ, thức ăn thừa, lá 
cây... được nén và xử lý sơ bộ (rắc chế phẩm vi sinh EM) 
và đưa về xử lý tại nhà máy chế biến phân compost ngay 
tại BCL, cùng phân bùn BTH chuyển về được xử lý hiếu 
khí, chế biến phân hữu cơ, cải tạo đất nông nghiệp.
Phương án này có thể tận dụng các kinh nghiệm đã 
có trong quá trình vận hành các nhà máy chế biến phân 
vi sinh và bám sát quy hoạch tổng thể của quận Long 
Biên. Tuy BCL cần bố trí thêm đất cho xây dựng nhà 
máy phân compost, nhưng lượng CTR hữu cơ phải chôn 
lấp sẽ giảm.
Tuy nhiên, lượng lớn bùn thải của NMXLNT chôn 
lấp tại BCL Bồ Đề, làm tăng nguy cơ gây ô nhiễm môi 
trường và rất tốn quỹ đất. Đó là chưa tính đến quãng 
đường chuyên chở bùn thải NMXLNT An Lạc về BCL 
làm tăng chi phí vận hành của hệ thống xử lý, gia tăng 
mật độ giao thông và gây ô nhiễm môi trường.
Do CTRSH không được phân loại từ nguồn dẫn đến 
chất lượng và giá trị của phân bón không cao. Ngoài ra 
cũng cần xử lý lượng nước rỉ rác phát sinh ra khi ủ phân 
compost. 
Tính toán với các dòng chất thải đô thị giàu hữu cơ 
(bùn NMXLNT, bùn BTH và CTR hữu cơ) cho quận với 
giả thiết phối trộn các dòng chất thải này với nhau thu 
được tỷ lệ COD/N/P là 127,77/2,49/1 [10], rất phù hợp 
cho việc áp dụng xử lý bằng phân hủy kỵ khí [11]. Để tận 
dụng tối đa các thành phần hữu cơ có ích trong các dòng 
chất thải để sinh năng lượng, có thể quản lý tổng hợp 
chất thải quận Long Biên theo phương án 2.
b) Phương án 2 (PA2): Tất cả chất thải (bao gồm 
NT của NMXLNT tập trung, bùn NMXLNT, bùn BTH, 
CTR hữu cơ) đều được xử lý tại TTXLCT tại An Lạc, bằng 
công nghệ kỵ khí, thu hồi năng lượng. 
Công nghệ xử lý kỵ khí các chất thải hữu cơ thể hiện 
nhiều tính ưu việt của nó so với các quá trình xử lý hiếu 
khí truyền thống và được ứng dụng, phát triển ở nhiều 
nước trên thế giới. 
Dựa trên nguyên tắc xử lý kỵ khí kết hợp bùn - phân 
bùn - CTR hữu cơ, mô hình QLCT tổng hợp áp dụng 
cho quận Long Biên theo PA2 được mô tả trên Hình 2.
▲Hình 2. Mô hình quản lý tổng hợp chất thải theo phương án 2
Toàn bộ CTRSH trên địa bàn quận Long Biên sẽ 
được thu gom đưa về TTXLCT tại An Lạc (đặt tại vị trí 
NMXLNT). CTR công nghiệp và phế liệu xây dựng thì 
chở trực tiếp về BCL Bồ Đề. Tại TTXLCT An Lạc, CTR 
vô cơ sau phân loại được chuyển về BCL Bồ Đề, phần 
CTR hữu cơ được nghiền nhỏ và đưa về khu xử lý kỵ khí 
kết hợp chất thải bùn - rác trong trung tâm.
Về thu gom và xử lý NT được giữ nguyên như PA1. 
Bùn phát sinh trong quá trình XLNT tại NMXLNT được 
nén tại bể nén bùn và nạp vào dây chuyền xử lý, phân 
hủy kỵ khí.
Bùn BTH từ khu phố cũ và bùn từ NMXLNT được 
xử lý chung kết hợp với CTR hữu cơ đã được phân loại 
cùng xử lý trong bể phân hủy kỵ khí cho ra các dòng vật 
chất sau: 
- Hỗn hợp pha rắn - lỏng (bùn sau phân hủy) gồm:
+ Phần pha rắn sau khi làm đặc và tách pha, có thể 
tiếp tục xử lý thành phân bón an toàn cho nông nghiệp, 
hay sấy để làm nhiên liệu đốt hoặc vật liệu xây dựng.
Chuyên đề IV, tháng 12 năm 202060
+ Pha lỏng có nồng độ COD, BOD5, N, P cao, nên 
cho quay trở lại xử lý cùng NT tại NMXLNT.
- Pha khí: Khí biogas sinh ra có CH4 chiếm từ 55-
70%. Sau khi xử lý, tách các chất gây ăn mòn, nó được 
đưa vào tổ hợp phát điện - nhiệt (Combined heat and 
power - CHP), tạo ra nguồn nhiệt và điện cung cấp cho 
nhu cầu của bản thân bể phân hủy kỵ khí và NMXLNT, 
cung cấp phần điện còn dư cho mạng lưới điện đô thị và 
bán nhiệt dư cho các doanh nghiệp khác.
Ưu điểm của PA2: 
- Công nghệ kỵ khí không cần sử dụng oxy nên giảm 
được đáng kể chi phí vận hành so với xử lý hiếu khí.
- Lên men kỵ khí tạo ra khí CH4 là nguồn năng lượng 
sạch, có thể chuyển thành điện năng và nhiệt năng tự 
cung cấp lại cho hệ phản ứng. 
- Lên men kỵ khí tạo ra ít hơn 3-20 lần sinh khối phụ 
so với các quá trình hiếu khí. Phần lớn năng lượng giải 
phóng ra được chuyển vào sản phẩm cuối cùng của quá 
trình là CH4 [14]. 
Để so sánh hiệu quả của 2 phương án trên, tác giả 
dùng phần mềm STAN để tính cân bằng chất, trên cơ sở 
đó tính cân bằng năng lượng EB để đánh giá nhu cầu tiêu 
thụ và tiềm năng sinh năng lượng của từng trường hợp.
Tổng công suất NMXLNT An Lạc được tính toán 
theo PA1 là 122.200 m3/ngày, lượng bùn thải ra là 665,71 
tấn/ngày, TS là 20,84 tấn/ngày. Theo PA2, toàn bộ lượng 
nước chiết, tách ra từ các công đoạn tách nước của bùn 
BTH, bùn NMXLNT trong bể nén bùn và máy quay 
ly tâm được đưa về ngăn tiếp nhận của NMXLNT nên 
công suất của NMXLNT là 122.700 m3/ngày; lượng bùn 
thải ra là 700,81 tấn/ngày, TS là 21,58 tấn/ngày, tổng VS 
là 16,2 tấn/ngày. Lượng phân bùn BTH là 83,87 m3/ngày, 
với TS là 2,46 tấn/ngày, lượng cặn hữu cơ là 1,74 tấn/
ngày. Tổng khối lượng CTR là 557,5 tấn/ngày, với lượng 
CTR hữu cơ chiếm 327,54 tấn [10].
Sản lượng sinh CH4 từ bùn của NMXLNT là 269,3 
Nml/gVS, từ phân bùn BTH là 242,3 Nml/gVS [13], từ 
CTR hữu cơ là 390 Nml/gVS [10] cho phép xác định 
năng lượng thu hồi được khi tiến hành phân hủy kỵ khí 
hỗn hợp chất thải. Bảng 1 thể hiện kết quả so sánh nhu 
cầu tiêu thụ và sinh năng lượng theo các phương án.
4. Kết luận
Mô hình QLCT theo hướng thu hồi tài nguyên, sinh 
năng lượng rất có tiềm năng áp dụng ở Việt Nam. Công 
nghệ kỵ khí để phân hủy kết hợp các dòng chất thải giàu 
hữu cơ: bùn từ các công đoạn xử lý NT, bùn BTH và CTR 
hữu cơ nghiền, cho phép thu khí biogas, chuyển hóa thành 
điện năng và nhiệt năng. Nguồn năng lượng sinh ra bằng 
222,66% so với nhu cầu giúp TTXLCT tự cấp hoàn toàn 
năng lượng tiêu thụ cho các quá trình xử lý. Điện thừa có 
thể đấu nối vào mạng điện thành phố, nhiệt thừa có thể 
được tận dụng để sấy bùn sau khi tách nước và nhiệt từ 
các viên đốt sau sấy bùn có thể được bán ra thị trường. 
Giải pháp này cũng giảm thiểu lượng khí nhà kính phát 
thải so với các phương án xử lý truyền thống. Xử lý kỵ 
khí chất thải giàu hữu cơ cho phép kết hợp các lợi ích môi 
trường và kinh tế trong cùng một hệ thống, hướng tới 
mục tiêu phát triển bền vững.
Kiến nghị lộ trình áp dụng: Từ năm 2020, cần dành quỹ 
đất để xây dựng TTXLCT tại An Lạc, bao gồm NMXLNT, 
công trình xử lý kỵ khí CTR hữu cơ, bùn NMXLN, bùn 
BTH. Trước hết, cần xây dựng NMXLNT cùng mạng lưới 
cống thu gom và đưa vào vận hành từ năm 2025. Giai 
đoạn 2025-2030, tiến hành xây dựng các hạng mục còn lại 
và đưa vào vận hành toàn bộ TTXLCT An Lạc■
Bảng 1. Nhu cầu năng lượng và khả năng thu hồi năng lượng theo các phương án
Chỉ tiêu Tổng năng lượng điện quy đổi
PA 1 PA 2
kWh/ngày kWh/ người.ngày kWh/ngày kWh/ người.ngày
Nhu cầu tiêu thụ
Tổng năng lượng cần cung cấp cho 
xử lý NT, bùn, phân bùn và CTR sinh 
hoạt
94.474,31 
từ nguồn điện 
thành phố 
(~2,36%)
0,22 108.385,48 (Điện) 
+ 117.088,23 
(Nhiệt)
0,25 (Điện) + 0,27 
(Nhiệt)
Khả năng thu hồi
Chuyển hóa thành điện năng + nhiệt 
năng
0 369.441,63 0,43 (Điện) + 0,42 
(Nhiệt)
Tỷ lệ năng lượng có thể tự cung cấp 0 100% nhu cầu 
+ còn dư 63,85%
Năng lượng tiềm năng có thể thu được 
từ viên đốt
0 132.587,58 0,31
Tổng năng lượng sinh ra so với nhu 
cầu
0 222,66%
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 
VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
Chuyên đề IV, tháng 12 năm 2020 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bộ TN&MT. “Báo cáo hiện trạng môi trường Quốc gia 2018”.
2. Bộ TN&MT “Báo cáo hiện trạng môi trường Quốc gia 
2019”. 
3. Công ty Môi trường Đô thị Hà Nội, 2012. “Báo cáo công 
tác quản lý phân bùn bể phốt ở TP. Hà Nội - Thực trạng 
và giải pháp”.
4. Kolisch G, Oshoff T, Hobus I, Hánen J. (2009). “Experiences 
of Energy Analyses carried out in Germany”. In: Proceedings 
of the 1st IWA water & energy conference: mitigation in the 
water sector & potential synergies with the energy sector 
(Copenhagen, Denmark).
5. Metcalf &Eddy Inc., “Wastewater engineering: Treatment 
and reuse” (4th ed), New York: McGraw-Hill, 2006.
6. De Baere L., Mattheuws B. (2012). “Anaerobic digestion 
of the organic fraction of municipal solid water in Europe 
-status, experience and prospects”. In: Thomes - Kozmiensky 
K.J., Thiel S. (Eds), Waste Management: Recycling and 
Recovery, vol.3 pp. 517-526.
7. Sở Quy hoạch và Kiến trúc Hà Nội, 2007. “Quy hoạch chi 
tiết quận Long Biên tỷ lệ 1/2000”.
8. Phạm Thị Thuý, Vũ Thị Minh Thanh, “Phân tích dòng vật 
chất MFA - công cụ hữu hiệu để phân tích đánh giá hệ 
thống quản lý chất thải,” Tạp chí Môi trường Đô thị 3(87), 
pp. 28-32, 2014.
9. Bộ Xây dựng, 2011.“Quy hoạch chung xây dựng Thủ đô Hà 
Nội đến năm 2030 tầm nhìn đến năm 2050”.
10. Vũ Thị Minh Thanh, luận án NCS: “Nghiên cứu tương 
quan Nước - Năng lượng góp phần xây dựng mô hình quản 
lý bền vững nước thải và chất thải rắn đô thị, áp dụng cho 
một quận nội thành Hà Nội”.
11. Gregor D Z, Natasa U Z, Milenko R, 2008. “Full scale 
anaerobic co-digestion of organic waste and municipal 
sludge”, Biomass and Bioenergy, no.32, pp.162-167.
12. Thủ tướng Chính phủ, Quyết định số 609/QĐ-TTG, 2014. 
“Quy hoạch xử lý chất thải rắn Thủ đô Hà Nội đến năm 
2030, tầm nhìn 2050”.
13. Vũ Thị Hoài Ân, Vũ Thị Minh Thanh, Nguyễn Việt Anh, 
“Biomethane potential test for anaerobic co-digestion of 
faecal sludge and sewage sludge” Vietnam Journal of Science 
& Technology, Vietnam Academy of Science & Technology. 
Vol.55(4C), pp. 27-3, 2017.
14. Chernicharo, C.A.d.L, 2007. “Anaerobic Reactors”, 
Biological Wastewater Treatment Series, London, UK:IWA 
Publishing.
PROPOSING SOLUTIONS FOR INTEGRATED WASTE MANAGEMENT 
AND RESOURCE RECOVERY IN LONG BIEN DISTRICT, HANOI CITY 
FOR THE YEAR 2030, WITH A VISION TO 2040
Vu THi Minh THanh, Nguyen THi Hue
Institute of Environmental Technology, Vietnam Academy of Science and Technology
Tran Hieu Nhue
National University of Civil Engineering
ABSTRACT
 An integrated solution for solid and liquid waste management using appropriate treatment technologies 
for Long Bien District, Ha Noi City for the period up to 2030, vision to 2040, with an expected population 
of about 428,860 people, is proposed. With the traditional waste management approach, the energy need 
for the waste treatment for the Long Bien district is 94,474.31 kWh/day. With the construction of a waste 
treatment center and the integrated waste management model, the anaerobic co-treatment of sludge from 
wastewater treatment plant, septic tank sludge and organic fraction of municipal solid waste could recover 
biogas andgenerate energy by a combined heat and power system. With that, the total energy equivalent 
generated is 369,441.63 kWh/day, enabling the waste treatment center be come completely energy self-
sufficient, plus 63.85% remaining. The exceed heat is used to dry the sludge after dewatering, emboding the 
equivalent amount of heat of 132,587.58 kWh/day. The results of this study would serve as a basis for proposal 
of sustainable solutions for the urban waste management towards energy and resource recovery for the Long 
Bien district, aiming towards realization of circular economy. 
Key word: Anaerobic digestion, biogas, energy recovery, integrated management, municipal waste.

File đính kèm:

  • pdfkien_nghi_giai_phap_quan_ly_tong_hop_chat_thai_thu_hoi_tai_n.pdf