Hà Nội, Thứ Ba Ngày 17/09/2019

Kinh nghiệm xử lý nước thải sinh hoạt từ Nhật Bản

Nam Hưng, 20:38 03/04/2018

Hiện nay, 70% người dân Nhật có hệ thống thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt tập trung, 23% (tức 28 triệu người) sử dụng hệ thống Johkasou, còn lại 7% dùng bể phốt.

Từ trước những năm 1950 của thế kỷ 20, người dân Nhật Bản đã phải chịu nhiều tác hại của ô nhiễm môi trường gây ra như khói bụi, nước thải không qua xử lý... do quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa gây ra.

Tuy nhiên, mấy chục năm trở lại đây, các nguồn gây ô nhiễm này gần như được kiểm soát hoàn toàn, có được điều này phải nhờ đến “Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tại nguồn”, theo tiếng Nhật gọi là Johkasou. Hai phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt tại nguồn (sử dụng Johkasou) và xử lý nước thải tập trung đang được ứng dụng song hành tại Nhật.

Theo Bộ Môi trường Nhật Bản, hiện nay, 70% người dân Nhật có hệ thống thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt tập trung, 23% (tức 28 triệu người) sử dụng hệ thống Johkasou, còn lại 7% dùng bể phốt.

Johkasou đầu tiên (tandokushori Johkasou) có cấu tạo đơn giản và chủ yếu xử lý nước thải đen (phân và nước thải từ nhà vệ sinh), theo đó chỉ khoảng 60% BOD được xử lý. Do sự gia tăng dân số và các vấn đề vệ sinh môi trường ngày càng yêu cầu phải làm tốt hơn, Johkasou cải tiến (gappei-shori Johkasou) đã ra đời và được quy định áp dụng từ năm 2001.

Johkasou cải tiến cho phép xử lý đồng thời cả nước thải đen và nước thải xám (nước thải từ nhà bếp, nhà tắm, máy giặt). Johkasou chủ yếu được áp dụng cho những điều kiện sau: Nơi không có hệ thống thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt; và các khu vực mật độ dân số cao sử dụng hệ thống xử lý nước thải tại nguồn để tái sử dụng lại nước thải (cho xí bệt, tưới cây cảnh trong vườn, nước trang trí, cứu hỏa, rửa xe...).

Nitơ, Phốtpho trong nước thải phụ thuộc vào chất lượng cuộc sống và tính chất của cơ sở thải ra. Thông thường nước thải sinh hoạt có chỉ số BOD 200mg/l, Nitơ 50mg/l, và Phốtpho 5mg/l. Tùy tính chất và loại Johkasou mà nước thải sau xử lý có chỉ số BOD nhỏ hơn 20, 10, 5 (mg/l); Nitơ nhỏ hơn 20, 15, 10 (mg/l); Phốtpho nhỏ hơn 1 (mg/l).

TS. Đồng Xuân Thụ, Tổng biên tập Tạp chí Môi trường và Đô thị Việt Nam trong chuyến đi khảo sát thực tế tại một số nhà máy xử lý nước thải công nghệ mới của Nhật Bản.

Johkasou gồm phần vỏ được chế tạo bằng vật liệu Dicyclopentadiene - Polymer hoặc nhựa Composite kết hợp sợi hóa học, đi kèm là máy bơm khí; Johkasou cải tiến gồm có 5 ngăn (bể) chính: Ngăn thứ nhất (bể lọc kỵ khí 1): Tiếp nhận nguồn nước thải, sàng lọc các vật liệu rắn, kích thước lớn (giấy vệ sinh, tóc...), đất, cát có trong nước thải; Ngăn thứ hai (bể lọc kỵ khí 2): loại trừ các chất rắn lơ lửng bằng quá trình vật lý và sinh học; Ngăn thứ 3 (bể lọc màng sinh học): loại trừ BOD, loại trừ Nitơ, Phốtpho bằng phương pháp màng sinh học; Ngăn thứ 4: Bể trữ nước đã xử lý; Ngăn thứ năm (bể khử trùng): diệt các vi khuẩn bằng Clo khô hoặc khí Ozon và cuối cùng là thải nước đã xử lý ra ngoài môi trường.

Johkasou là hệ thống xử lý chất thải và nước thải sinh hoạt đạt được những chỉ tiêu tiên tiến, đáp ứng những yêu cầu khắt khe nhất về bảo vệ môi trường hiện nay của các nước phát triển. Chất lượng xử lý nước thải được quyết định ở ngăn thứ ba phụ thuộc vào chất liệu màng sinh học được sử dụng. Chất lượng màng sinh học càng tốt thì hiệu quả xử lý và giá thành Johkasou càng cao.

Kỹ thuật màng lọc cao cho phép xử lý gần như triệt để các thành phần nước thải như BOD 2,3mg/l, N 8mg/l, tổng chất rắn lơ lửng TSS < 5mg/l, tổng khuẩn Ecoli < 100 tế bào/l. Tuy nhiên việc sử dụng màng sinh học dễ dẫn đến tắc màng lọc và hệ thống này cần phải súc rửa 3 tháng một lần. Trong trường hợp này nước thải có phạm vi tái sử dụng rộng hơn.

Hệ thống Johkasou cải tiến cần phải được cung cấp điện năng liên tục cho quá trình vận hành. Điện năng giúp vận hành bơm khí, ổn định dòng chảy và duy trì tuần hoàn hệ thống nước thải. Điện năng tiêu thụ cho một hệ thống Johkasou cho một gia đình 5-10 người vào khoảng 350 - 500kW/năm phụ thuộc vào loại Johkasou. Bã lắng đọng (bùn lắng) trong hệ thống Johkasou cần phải được hút (ít nhất 1 lần trong 1 năm) và xử lý.

Trung bình một hộ gia đình (5 - 10 người, nước tiêu thụ 250 lít/người/ngày), tổng lượng bã trong 1 năm vào khoảng 58,8 kg (trọng lượng khô). Xe tải chuyên dụng (trọng tải 2 - 4 tấn) được sử dụng cho việc hút bã. Bã lắng đọng sau khi được hút vào xe rồi được chuyên chở tới trạm xử lý bã lắng đọng. Sản phẩm sau quá trình xử lý là chất rắn sinh học được sử dụng làm khí sinh học, vật liệu composite, gạch nhẹ, sản xuất phân bón hoặc xi măng.

Đặc biệt từ khi Luật Johkasou ra đời vào năm 1983 đã cụ thể hóa các quy định việc sản xuất, lắp đặt, bảo trì và xử lý bùn lắng từ hệ thống Johkasou, đồng thời quy định việc đăng ký và cấp phép cho nhân viên lắp đặt, bảo trì và cấp phép cho cơ sở xử lý bùn lắng. Theo đó, Bộ Môi trường và Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng và Giao thông chịu trách nhiệm giám sát luật.

Cụ thể, Bộ Môi trường giám sát việc bảo trì và xử lý bùn lắng (trách nhiệm thực hiện của chủ hộ); Kiểm tra chất lượng nước hàng năm; Nhân viên bảo trì (chủ hộ có thể thuê); Cấp phép cho cơ sở xử lý bùn lắng. Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng và Giao thông giám sát: Lắp đặt Johkasou (trách nhiệm thực hiện của chủ hộ); Sản xuất Johkasou; Nhân viên lắp đặt Johkasou (chủ hộ có thể thuê); Đăng ký nhân viên lắp đặt Johkasou; Quy cách và vị trí thải...

Ngoài ra, Nhà nước cũng quy định chính sách hỗ trợ cho việc mua và lắp đặt cho Johkasou như sau: Chủ hộ chịu 60% tổng chi phí; Chính quyền địa phương hỗ trợ 27%; Chính phủ hỗ trợ 13%. Với chủ hộ ở những vùng xúc tiến đặc biệt, có thể được hỗ trợ tới 90%.

Với trên 60 năm hình thành và phát triển ở Nhật Bản, ban đầu là loại đơn giản từ sự kết hợp giữa một bể tự hoại và một bộ lọc nước nhỏ giọt. Theo thời gian cùng với việc hoàn chỉnh về luật pháp để điều chỉnh việc sản xuất và sử dụng Johkasou là việc cải tiến kỹ thuật, phát triển cấu trúc kỹ thuật của Johkasou phù hợp với các tòa nhà có những mục đích sử dụng khác nhau, cho đến nay, Johkasou ở Nhật Bản có đến 12 nhóm khác nhau tùy thuộc vào chất lượng nước thải ở mỗi nhánh xả và chia thành 2 loại theo quy mô sử dụng: từ 5-50 người sử dụng là Johkasou quy mô nhỏ dành cho các hộ gia đình và từ 51 người trở lên đến 5.000 người là loại quy mô lớn dành cho những khu chung cư, trường học, bệnh viện, công sở...

Khả năng áp dụng tại Việt Nam

Ở nước ta hiện nay, việc xử lý chất thải từ các nhà vệ sinh thông thường bằng hệ thống bể phốt, tuy có đạt được một số kết quả nhất định như phân hủy sơ bộ chất thải, có thể xử lý làm giảm được 30% BOD trong nước thải, song nhìn chung hệ thống xử lý này còn rất nhiều tồn tại như: Hàm lượng BOD ở đầu ra của bể phốt từ 120 - 150 mg/lít, không xử lý được các nguồn nước thải của nhà tắm, máy giặt, nhà bếp và nhiều chất độc hại khác không được xử lý, đổ trực tiếp ra môi trường, hoặc đổ vào hệ thống thoát nước công cộng đã làm cho các kênh, mương và sông thoát nước của các thành phố lớn và các khu dân cư tập trung bị ô nhiễm nghiêm trọng và đôi khi cũng gây phiền toái cho chủ nhân của các ngôi nhà.

Như đã nói ở trên, một trong những giải pháp cải thiện môi trường được áp dụng tại Nhật Bản là sử dụng rộng rãi trong toàn xã hội hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tại nguồn Johkasou. Theo một số chuyên gia thì thực trạng kinh tế - xã hội, cơ sở hạ tầng và sự ô nhiễm môi trường của Việt Nam hiện nay tương đối giống với Nhật Bản những năm 80 của thế kỷ trước nên việc áp dụng hệ thống Johkasou ở Việt Nam lúc này là rất phù hợp và thuận lợi.

Hệ thống Johkasou có thể áp dụng từng bước thay thế các hệ thống bể phốt hiện nay ở nước ta, trước hết là tại các chung cư cao tầng, các khách sạn, nhà hàng, các khu du lịch sinh thái, các biệt thự và nhà nghỉ, các bệnh viện, các trường học, các doanh trại quân đội... nhằm ngăn chặn sớm các nguồn thải có tải lượng lớn và tiếp theo là áp dụng vào các khu dân cư tập trung, các khu đô thị cũ.

Ở Việt Nam, công trình ứng dụng hệ thống Johkasou thí điểm đầu tiên (năm 2007) là nhà NO6 khu đô thị mới Dịch Vọng do Công ty Cổ phần phát triển đô thị Từ Liêm làm chủ đầu tư. Với thể tích 3,6 m3, công suất xử lý 2m3/ngày đêm phù hợp cho 10 - 15 người sinh hoạt được đặt tại tầng 1. Đó là kết quả của sự hợp tác giữa Công ty TNHH Xây dựng - Thương mại Hà Nội (nay là Công ty cổ phần Xây dựng - Thương mại và Môi trường Hà Nội - Hactra., Jsc) và Công ty cổ phần Môi trường Xanh và Xanh.

“Tiếng lành đồn xa”, hiện nay, Johkasou đã và đang tiếp tục được lắp đặt ở nhiều nơi như: Khu đô thị mới Bắc Quốc lộ 32 (Hà Nội), Văn phòng Công ty Xử lý nước thải miền Nam, Khu công nghiệp Bắc Thăng Long (Hà Nội), Bệnh viện Chợ Rẫy (TP Hồ Chí Minh), Bệnh viện Chí Linh (Hải Dương) và nhiều địa điểm khác trong cả nước.
Theo ông Đỗ Tất Việt - Tổng Giám đốc Hactra : “Việc xã hội hóa Johkasou có ý nghĩa xã hội vô cùng quan trọng, nếu được thực hiện, nó sẽ là cuộc cách mạng thực sự về môi trường. Tuy nhiên, để làm được việc này thì sự nỗ lực của các doanh nghiệp là chưa đủ nên rất cần sự quan tâm từ các Bộ, ngành, các cơ quan liên quan và đặc biệt là sự chỉ đạo sát sao của Chính phủ và Bộ TN&MT”.

Công ty Hactra đã gửi kiến nghị lên Chính phủ đề xuất một số chính sách nhằm xã hội hóa Johkasou ở Việt Nam. Và ngày 7/5/2010, Bộ TN&MT đã có Công văn số 1595/BTNMT-TCMT gửi Thủ tướng Chính phủ về việc thực hiện ý kiến chỉ đạo của Phó Thủ tướng Chính phủ Hoàng Trung Hải tại Công văn số 1651/VPCP- KGVX ngày 16/3/2010 của Văn phòng Chính phủ về đề nghị sử dụng rộng rãi công nghệ Johkasou để xử lý nước thải tại nguồn của Công ty.

Việc áp dụng hệ thống Johkasou ở Việt Nam lúc này là rất phù hợp.

Sau khi nghiên cứu các tài liệu có liên quan cũng như xem xét thực tế ứng dụng của Johkasou, Bộ TN&MT có những nhận xét rất khách quan về công nghệ Johkasou. Đồng thời, Bộ TN&MT cũng kiến nghị đến các cơ quan có liên quan ở TƯ và Hải Dương tiếp tục quan tâm và tạo điều kiện cho Công ty Hactra triển khai nhanh dự án xây dựng Nhà máy sản xuất Johkasou; kiểm định chất lượng sản phẩm trong nước, so sánh với chất lượng nhập khẩu từ Nhật Bản.

Tiếp tục áp dụng công nghệ Johkasou vào các công trình mới xây dựng và các công trình đang sửa chữa, dần thay thế công nghệ xử lý nước thải; giao Tổng cục Môi trường nghiên cứu, đánh giá một cách toàn diện chất lượng Johkasou sản xuất và sử dụng tại Việt Nam. Đây là tín hiệu rất mừng bởi những nỗ lực của Công ty Hactra đã được Chính phủ và các Bộ, ngành chức năng cùng vào cuộc triển khai, đưa công nghệ Johkasou áp dụng rộng rãi tại Việt Nam.

Thông qua những giải pháp cải thiện môi trường được áp dụng rộng rãi trong toàn xã hội Nhật Bản, với hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tại nguồn Johkasou được triển khai mấy chục năm qua là những kinh nghiệm quý báu cho công tác quản lý môi trường ở nước ta hiện nay. Theo một số chuyên gia thì thực trạng của Việt Nam tương đối giống với Nhật Bản những năm đó nên việc áp dụng hệ thống Johkasou ở nước ta lúc này là rất phù hợp và thuận lợi.

Loading...
Bạn đang đọc bài viết Kinh nghiệm xử lý nước thải sinh hoạt từ Nhật Bản tại chuyên mục Nghiên cứu – Trao đổi. Thông tin phản ánh, liên hệ đường dây nóng : 0913 385 005 - 0917 681 188 Hoặc email: bandientu.mtdt@gmail.com
Tin cùng chuyên mục Nghiên cứu – Trao đổi