Luận án Tiến sĩ Công nghệ môi trường nước và nước thải: Xây dựng các tiêu chí đánh giá và chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật để đảm bảo hoạt động bền vững của nhà máy xử lý nước thải đô thị

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:185

Thêm vào BST

Báo xấu

72
lượt xem 14
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án với các nội dung đặc điểm nước thải đô thị và hoạt động của nhà máy xử lý nước thải đô thị tập trung; các nguyên nhân chính của việc các nhà máy xử lý nước thải đô thị hoạt động không bền vững; thực trạng về đảm bảo hoạt động bền vững của các nhà máy xử lý nước thải đô thị trên thế giới; xây dựng các tiêu chí đánh giá và chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật đảm bảo sự hoạt động bền vững của nhà máy xử lý nước thải đô thị...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Công nghệ môi trường nước và nước thải: Xây dựng các tiêu chí đánh giá và chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật để đảm bảo hoạt động bền vững của nhà máy xử lý nước thải đô thị

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG Đỗ Thị Minh Hạnh XÂY DỰNG CÁC TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ VÀ CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT ĐỂ ĐẢM BẢO HOẠT ĐỘNG BỀN VỮNG CỦA NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ Chuyên ngành: Công nghệ môi trường nước và nước thải Mã số: 9520320-2 LUẬN ÁN TIẾN SỸ Hà Nội - Năm 2019
! ! BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG Đỗ Thị Minh Hạnh XÂY DỰNG CÁC TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ VÀ CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT ĐỂ ĐẢM BẢO HOẠT ĐỘNG BỀN VỮNG CỦA NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ Chuyên ngành: Công nghệ môi trường nước và nước thải Mã số: 9520320-2 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1. PGS.TS. Trần Đức Hạ 2. TS. Phạm Tuấn Hùng Hà Nội - Năm 2019
i! ! LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan bản luận án này là kết quả nghiên cứu của cá nhân tôi. Các số liệu và tài liệu được trích dẫn trong luận án là trung thực. Kết quả nghiên cứu này không trùng với bất cứ công trình nào đã được công bố trước đó. Tôi chịu trách nhiệm với lời cam đoan của mình. Hà Nội, tháng năm 2019 Tác giả luận án Đỗ Thị Minh Hạnh
ii! ! LỜI CÁM ƠN Tác giả xin trân trọng cám ơn PGS.TS. Trần Đức Hạ, TS. Phạm Tuấn Hùng và các cán bộ Bộ môn Cấp thoát nước, Khoa Kỹ thuật Môi trường, Trường Đại học Xây dựng và các thành viên trong các hội đồng bảo vệ Tiểu luận tổng quan, chuyên đề, hội thảo khoa học đã đóng góp ý kiến cho nghiên cứu của tôi. Tôi cũng xin được cảm ơn ban lãnh đạo Công ty Cổ phần thoát nước Bắc Ninh, cảm ơn các đồng nghiệp, bạn bè, đặc biệt là gia đình đã luôn động viên, tạo điều kiện cho tôi hoàn thành Luận án Tiến sỹ này. ! ! ! ! ! ! !
iii! ! !MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN …………………………………………………………………...i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ......................................................................... vii DANH MỤC BẢNG ................................................................................................ ix DANH MỤC HÌNH VẼ............................................................................................ xi MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...................................8 1.1. Đặc điểm nước thải đô thị và hoạt động của nhà máy xử lý nước thải đô thị tập trung .............................................................................................................8 1.1.1. Thành phần và tính chất của nước thải đô thị...........................................8 1.1.2. Tổ chức thoát nước đô thị và quá trình xử lý trong nhà máy xử lý nước thải đô thị tập trung............................................................................................11 1.2. Đánh giá hiện trạng hoạt động của các nhà máy xử lý nước thải đô thị ở Việt Nam ................................................................................................................15 1.2.1. Hiện trạng hoạt động các nhà máy xử lý nước thải đô thị ở Việt Nam ..15 1.2.2. Đánh giá hiệu quả hoạt động các nhà máy xử lý nước thải đô thị hiện có …………………………………………………………………………17 1.3. Các nguyên nhân chính của việc các nhà máy xử lý nước thải đô thị hoạt động không bền vững. ...........................................................................................24 1.3.1. Nguyên nhân về thể chế .........................................................................24 1.3.2. Quản lý tài sản và nguồn nhân lực .........................................................27 1.3.3. Kinh phí vận hành và bảo trì ..................................................................31 1.3.4. Các vấn đề công nghệ và kỹ thuật ..........................................................32 1.4. Thực trạng về đảm bảo hoạt động bền vững của các nhà máy xử lý nước thải đô thị trên thế giới ..........................................................................................35 1.4.1. Thực trạng quản lý nước thải và hoạt động của các nhà máy xử lý nước thải đô thị một số nước trên thế giới..................................................................35 1.4.2. Tổng quan về cơ chế chính sách và quản lý tài chính đảm bảo các nhà máy xử lý nước thải hoạt động bền vững trên thế giới ......................................37
iv! ! 1.4.3. Thực trạng về đánh giá hoạt động bền vững của nhà máy xử lý nước thải trên thế giới ........................................................................................................43 1.4.3.1. Đánh giá hoạt động bền vững của NMXLNT của Hy Lạp .............43 1.4.3.2. Đánh giá bền vững XLNT tại Thụy Điển .......................................44 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.............48 2.1. Cơ sở khoa học để xây dựng các tiêu chí đánh giá và chỉ tiêu đảm bảo tính bền vững của NMXLNT đô thị...............................................................................48 2.1.1. Khái niệm chung ....................................................................................48 2.1.2. Hoạt động bền vững của nhà máy xử lý nước thải đô thị tập trung .......49 2.1.2.1. Tính bền vững của NMXLNT đô thị ..............................................49 2.1.2.2. Tính bền vững của NMXLNT đô thị tập trung trong bối cảnh Biến đổi khí hậu .....................................................................................................53 2.1.3. Các tiêu chí đánh giá tính bền vững nhà máy XLNT đô thị...................54 2.1.4. Các chỉ tiêu KT-KT đảm bảo tính bền vững nhà máy XLNT đô thị......63 2.2. Các phương pháp nghiên cứu để xây dựng tiêu chí và chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật ……………………………………………………………………………………..65 2.2.1. Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết ........................................65 2.2.2. Phương pháp khảo sát thực địa...............................................................65 2.2.3. Phương pháp xác định trọng số các tiêu chí ...........................................66 2.2.4. Phương pháp tham vấn chuyên gia.........................................................67 2.2.5. Phương pháp phân tích thứ bậc AHP .....................................................69 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG CÁC TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ VÀ CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT ĐẢM BẢO SỰ HOẠT ĐỘNG BỀN VỮNG CỦA NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ ........................................................................................78 3.1. Xây dựng các tiêu chí đánh giá hoạt động bền vững của nhà máy xử lý nước thải ...............................................................................................................78 3.1.1. Kết quả điều tra thu thập ý kiến chuyên gia về mức độ ưu tiên .............78 3.1.2. Thiết lập các ma trận so sánh cặp và tính toán trọng số cho từng mức ..79 3.1.3. Tính toán trọng số tổng hợp ...................................................................82
v! ! 3.2. Xây dựng các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật đảm bảo sự hoạt động bền vững của nhà máy xử lý nước thải đô thị ..............................................................................86 3.2.1. Nhóm chỉ tiêu Công nghệ .......................................................................86 3.2.1.1. Chỉ tiêu Công suất và chế độ thải nước ..........................................86 3.2.1.2. Chỉ tiêu Hiệu quả xử lý nước thải ...................................................87 3.2.2. Nhóm chỉ tiêu Vận hành và bảo trì .........................................................91 3.2.2.1. Chỉ tiêu Sự phù hợp với điều kiện của địa phương:........................91 3.2.2.2. Chỉ tiêu Khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu ..........................92 3.2.2.3. Chỉ tiêu An toàn thân thiện với môi trường xung quanh ................92 3.2.3. Nhóm chỉ tiêu Thể chế và quản lý: .........................................................93 3.2.3.1. Chỉ tiêu Cơ chế quản lý về hoạt động của đơn vị vận hành NMXLNT ......................................................................................................93 3.2.3.2. Chỉ tiêu Tổ chức quản lý vận hành .................................................93 3.2.3.3. Chỉ tiêu Quản lý tài sản ...................................................................97 3.2.4. Nhóm chỉ tiêu Tài chính .........................................................................99 3.2.4.1. Chỉ tiêu Giá dịch vụ thoát nước ......................................................99 3.2.4.2. Chỉ tiêu Nguồn thu của NMXLNT ...............................................103 3.2.4.3. Chỉ tiêu Tiết kiệm chi phí vận hành và bảo trì: .............................104 3.3. Áp dụng các tiêu chí và chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật để đảm bảo tính bền vững trong hoạt động của nhà máy xử lý nước thải thành phố Bắc Ninh ...................107 3.3.1. Mô tả hệ thống thoát nước và nhà máy xử lý nước thải thành phố Bắc Ninh ………………………………………………………………………..107 3.3.1.1 . Hệ thống thoát nước thành phố Bắc Ninh ...................................107 3.3.1.2 . Hiện trạng hoạt động của NMXLNT Bắc Ninh ..........................110 3.3.2. Đánh giá tính bền vững trong hoạt động của nhà máy xử lý nước thải Bắc Ninh ..........................................................................................................112 3.3.2.1. Nhóm tiêu chí Công suất và hiệu quả XLNT................................112 3.3.2.2. Nhóm tiêu chí Sự phù hợp của công nghệ XLNT với điều kiện địa phương …………………………………………………………………...113
vi! ! 3.3.2.3. Nhóm tiêu chí Chi phí vận hành và bảo trì ...................................114 3.3.2.4. Nhóm tiêu chí Điều kiện hoạt động của các công trình và thiết bị ổn định …………………………………………………………………...114 3.3.2.5. Nhóm tiêu chí An toàn thân thiện với môi trường ........................114 3.3.2.6. Nhóm tiêu chí Sự thích ứng với các tác động bất lợi của BĐKH và thay đổi yếu tố đầu vào ................................................................................115 3.3.2.7. Đánh giá về tính bền vững của NMXLNT Bắc Ninh. ..................115 3.3.3. Áp dụng các chỉ tiêu KT-KT để đảm bảo sự bền vững trong hoạt động của nhà máy xử lý nước thải Bắc Ninh ...........................................................118 3.3.3.1. Về công nghệ XLNT ........................................................................118 3.3.3.2. Tình trạng vận hành và bảo dưỡng của NMXLNT...........................122 3.3.3.3. Thể chế và quản lý của NMXLNT ...................................................122 3.3.3.4. Nguồn tài chính cho hoạt động của NMXLNT ................................125 KẾT LUẬN… .........................................................................................................132 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NCKH CỦA TÁC GIẢ .................................134 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................28 PHỤ LỤC ............................................................................................................ PL28
vii! ! DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ADB Ngân hàng phát triển Châu Á ASBR Bể phản ứng theo mẻ cải tiến BĐKH Biến đổi khí hậu BHT Bùn hoạt tính BOD Nhu cầu ôxy sinh hóa BTNMT Bộ Tài Nguyên và Môi trường BVMT Bảo vệ môi trường BT Hợp đồng xây dựng - chuyển giao COD Nhu cầu oxy hóa học C-TECH Cyclic Activated Sludge Technology: là quá trình xử lý sinh học bùn hoạt tính tuần hoàn theo mẻ liên tục. CTN Cấp thoát nước EF Environmental Fund (Quỹ môi trường) EU European Union (Liên minh châu Âu) GIZ Hợp tác Phát triển cộng hòa liên bang Đức HTTN Hệ thống thoát nước JICA Cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản KT-KT Kinh tế kỹ thuật NBD Nước biển dâng NMXLNT Nhà máy xử lý nước thải O&M Vận hành và bảo dưỡng PPP Đầu tư theo hình thức đối tác công tư QCVN Quy chuẩn Việt Nam SBR Bể phản ứng theo mẻ SCADA Hệ thống điều khiển, giám sát và thu thập dữ liệu TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TNHH Trách nhiệm hữu hạn ThP Thành phố
viii! ! TN Tổng nồng độ các chất nitơ quy về nồng độ Nitơ TP Tổng nồng độ Phốtphát quy về nồng độ Phốtpho TSCĐ Tài sản cố định TSS Tổng hàm lượng cặn lơ lửng XLNT Xử lý nước thải UBND Ủy ban nhân dân VSV Vi sinh vật WB Ngân hàng thế giới
ix! ! DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Tải lượng ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt ở đô thị một số nước .......10! Bảng 1.2. Mức độ xử lý nước thải [73]....................................................................13! Bảng 1.3.Lượng khí tạo thành trong quá trình phân huỷ các hợp chất hữu cơ của bùn cặn ......................................................................................................................22! Bảng 1.4.Các chỉ tiêu kim loại nặng, độ ẩm, N,P,K, chất hữu cơ tổng số của phân hữu cơ vi sinh NMXLNT Đà Lạt [9]. .......................................................................23! Bảng 1.5. Tỷ lệ dân số đấu nối thoát nước và các đấu nối thoát nước được xử lý của các nhóm quốc gia theo thu nhập trên thế giới [50]..................................................36! Bảng 2.1. Tác động của BĐKH đối với lĩnh vực thoát nước và XLNT đô thị .........53! Bảng 2.2: Danh mục các tiêu chí đánh giá tính bền vững của NMXLNT đô thị ..55! Bảng 2.3. Danh mục các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật để đảm bảo cho nhà máy XLNT đô thị hoạt động bền vững ........................................................................................63! Bảng 2.4. Thang điểm so sánh các chỉ tiêu ...............................................................73! Bảng 2.5. Chỉ số ngẫu nhiên RI ...............................................................................73! Bảng 3.1. Ma trận A so sánh mức độ quan trọng giữa các nhóm tiêu chí ................79! Bảng 3.2. Ma trận trọng số giữa các nhóm tiêu chí ..................................................80! Bảng 3.3. Bộ ma trận so sánh mức độ quan trọng giữa các cặp tiêu chí ..................81! Bảng 3.4. Trọng số của các tiêu chí (xác định bằng phần mềm Expertchoice 11) ...82! Bảng 3.5. Thống kê trọng số tương ứng với các nhóm tiêu chí ................................85! Bảng 3.6. Hệ số không điều hòa theo TCVN 7957:2008 .........................................87! Bảng 3.7. Sự phụ thuộc của nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đối đặc điểm với HTTN đô thị từng khu vực [12].........................................................................87! Bảng 3.8. Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đô thị theo phương thức thu gom [57, 73] ..............................................................................................................88! Bảng 3.9. Phạm vi ứng dụng các phương pháp xử lý sinh học nước thải trong điều kiện nhân tạo [12] .....................................................................................................89! Bảng 3.10. Bảng thống kê số trạm và số bơm nước thải của NMXLNT [33] ........109!
x! ! Bảng 3.11. Đánh giá hoạt động bền vững NMXLNT Bắc Ninh theo các tiêu chí đề xuất..........................................................................................................................116! Bảng 3.12. Áp dụng các chỉ tiêu KT-KT để đảm bảo hoạt động bền vững cho NMXLNT Bắc Ninh ...............................................................................................126! !
xi! ! DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 0.1. Tóm tắt nội dung và phương pháp nghiên cứu triển khai trong luận án .....7 Hình 1.1. Các bước xử lý nước thải đô thị ................................................................13 Hình 1.2. Hệ thống cống chung với cống bao và giếng tách [9] ..............................16 Hình 1.3. Nồng độ BOD5 trong nước thải đầu vào các NMXLNT đô thị [29] ........18 Hình 1.4. Thành phần N, P và K trong các loại bùn thải và phân chuồng [12] ........23 Hình 1.5. Phân tích những nguyên nhân dẫn đến sự hoạt động không đạt yêu cầu của NMXLNT [14]. ..................................................................................................34 Hình 2.1.Các yêu cầu đảm bảo sự bền vững của NMXLNT [9] .............................51 Hình 2.2. Các yếu tố đảm bảo cho NMXLNT đô thị hoạt động bền vững [9] .........52 Hình 2.3.Quan hệ giữa chi phí vận hành bảo dưỡng theo mức độ (bậc) xử lý với quy mô NMXLNT đô thị. ................................................................................................58 Hình 2.4. Mối liên hệ giữa các nhóm tiêu chí và các nhóm chỉ tiêu KT-KT............64 Hình 2.5. Qui trình xác định trọng số bằng phương pháp AHP. ..............................71 Hình 2.6. Cây phân cấp AHP ....................................................................................72 Hình 2.7. Điều kiện hoạt động bền vững của NMXLNT tập trung của đô thị .........76 Hình 3.1. Cơ cấu tổ chức quản lý của Công ty TNHH 1 thành viên thoát nước theo mô hình Chủ tịch công ty, Giám đốc hoặc Tổng giám đốc và Kiểm soát viên ........94 Hình 3.2. Cơ cấu tổ chức quản lý của Công ty TNHH 1 thành viên thoát nước theo mô hình Hội đồng thành viên, Giám đốc hoặc Tổng giám đốc và Kiểm soát viên ..95 Hình 3.3. Cơ cấu tổ chức quản lý của Công ty cổ phần XLNT ................................96 Hình 3.4. Ví dụ về tổ chức bộ máy quản lý vận hành của NMXLNT ......................97 Hình 3.5. Nguyên tắc chung tính giá nước [74, 10]................................................102 Hình 3.6. Tỷ lệ phần trăm các nhu cầu sử dụng điện khác nhau tại NMXLNT sử dụng bùn hoạt tính [66]. ..........................................................................................106 Hình 3.7. Mạng lưới thoát nước sinh hoạt, nước mưa của ThP Bắc Ninh.............108 Hình 3.8. Sơ đồ dây chuyền công nghệ tại NMXLNT Bắc Ninh [18] ...................110 Hình 3.9. Hiệu quả xử lý TSS của NMXLNT Bắc Ninh (Số liệu 2018) ................119 Hình 3.10. Hiệu quả xử lý BOD5 của NMXLNT Bắc Ninh (số liệu 2018) ............120
xii! ! Hình 3.11. Hiệu quả xử lý TN của NMXLNT Bắc Ninh (số liệu 2018) ................121 Hình 3.12. Hiệu quả xử lý TP của NMXLNT Bắc Ninh (số liệu 2018) .................121 Hình 3.13. Sơ đồ tổ chức quản lý của Công ty cổ phần thoát nước Bắc Ninh [18] 123 Hình 3.14. Sơ đồ đơn vị vận hành nước NMXLNT ThP Bắc Ninh .......................124
1! ! MỞ ĐẦU 1. Lý do lựa chọn đề tài Việt Nam có dân số đô thị lớn thứ sáu trong khu vực Đông Á [25]. Tốc độ đô thị hóa tại Việt Nam đang diễn ra một cách nhanh chóng, với dự báo mỗi năm thêm một triệu cư dân đô thị mới. Tính đến hết ngày 4/12/2018, cả nước có 819 đô thị, bao gồm: 2 đô thị loại đặc biệt là Hà Nội và Thành phố (ThP) Hồ Chí Minh, 19 đô thị loại I, 26 đô thị loại II, 46 đô thị loại III, 83 đô thị loại IV, 645 đô thị loại V. Ước tính đến năm 2020, dân số đô thị khoảng 44 triệu người, chiếm 45% dân số đô thị cả nước, năm 2025, tổng số đô thị cả nước khoảng 1000 đô thị, trong đó, đô thị từ loại I đến đặc biệt là 17 đô thị, đô thị loại II là 20 đô thị; đô thị loại III là 81 đô thị; đô thị loại IV là 122 đô thị còn lại là các đô thị loại V[30]. Trong khi đó hệ thống thoát nước (HTTN) và vệ sinh đô thị ở nước ta với cơ sở vật chất kỹ thuật không đảm bảo về số lượng và chất lượng nên phạm vi phục vụ rất hạn chế. Hệ thống cống thoát nước mới chỉ đáp ứng 50-60% dân số đô thị ở các thành phố lớn và 30-40% ở các thành phố vừa và nhỏ. Số lượng các nhà máy xử lý nước thải (NMXLNT) đã xây dựng rất ít và hoạt động không hiệu quả nên lượng nước thải đô thị xử lý đảm bảo các tiêu chuẩn môi trường không đáng kể. Theo Hội Cấp thoát nước Việt Nam (2019), 37/63 địa phương có NMXLNT và 5 địa phương đang xây dựng nhà máy xử lý nước thải (NMXLNT) sinh hoạt tập trung [16]. Tuy nhiên, phần lớn, các NMXLNT đang hoạt động dưới 50% công suất thiết kế và xây dựng. Thậm chí có NMXLNT đã xây xong nhưng đến nay vẫn không có nước thải để xử lý. Một trong những nguyên nhân của sự bất cập này là các dự án thoát nước và xử lý nước thải (XLNT) tập trung có chung các khó khăn trong lựa chọn công nghệ và đấu nối nước thải [11]. Hiện nay, ở các đô thị Việt Nam, doanh thu từ các hoạt động nước thải được tạo ra bằng cách áp dụng một khoản phần trăm thu phí đối trên tất cả khách hàng tiêu thụ nước dựa vào Nghị Định 154/2016/NĐ-CP hoặc giá dịch vụ thoát nước theo Nghị Định 80/2014/NĐ-CP. Theo Nghị định 154/2016/NĐ-CP về phí bảo vệ môi trường quy định phí bảo vệ môi trường đối với nước thải sinh hoạt là 10% giá nước sạch là
2! ! không đáp ứng được nhu cầu quản lý và vận hành HTTN. Cũng đã có một số đô thị hiện đã áp dụng giá dịch vụ thoát nước theo Nghị Định 80/2014/NĐ-CP để huy động sự đóng góp của người sử dụng dịch vụ, giảm áp lực cho ngân sách Nhà nước. Mức giá dịch vụ thoát nước các đô thị đang áp dụng cho hộ gia đình cao hơn mức phí môi trường, và dao động từ khoảng 1.000 đồng – 2.600 đồng [34]. Giá dịch vụ thoát nước dù có cao nhưng hiện vẫn thấp hơn mức giá thành XLNT khá nhiều. Chi phí thực tế của hoạt động cần được trợ cấp từ ngân sách địa phương do phí thu gom nước thải không thể đáp ứng chi phí vận hành và bảo dưỡng (O&M). Thực tế hiện nay kinh phí cho công tác quản lý vận hành HTTN chủ yếu phụ thuộc vào kinh phí hàng năm do UBND tỉnh/ thành phố cấp qua sở Tài chính và phân bổ về sở Xây dựng. Doanh thu của công ty cấp nước nằm trong hóa đơn của khách hàng tiêu thụ nước, với doanh thu thường được tổ chức bởi cấp ThP hoặc cấp tỉnh để phân phối lại tới các doanh nghiệp nước thải dựa vào ngân sách phê duyệt hàng năm. Ở các đô thị Việt Nam chỉ mới có 46 nhà máy XLNT (tính đến cuối năm 2019) nhưng nhiều nhà máy hoạt động không ổn định và không hiệu quả (mặc dù phần lớn mới được xây dựng gần 10 năm trở lại đây) do nhiều nguyên nhân khác nhau. Các nghiên cứu và đánh giá về tình trạng này còn rất hạn chế và chưa đầy đủ. Vì vậy cần thiết phải xây dựng các tiêu chí đánh giá sự hoạt động bền vững của các nhà máy đó. Căn cứ vào các tiêu chí đánh giá và để giúp cho việc đưa ra giải pháp đảm bảo cho các nhà máy XLNT hoạt động bền vững thì cần thiết phải xây dựng các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật (KT-KT). NMXLNT ThP Bắc Ninh được xây dựng theo nguồn vốn vay KFW (CHLB Đức) và đưa vào vận hành vào năm 2013. Sau 5 năm hoạt động, nhà máy đã góp phần lớn trong việc XLNT và cải thiện môi trường nước ThP Bắc Ninh. Để đảm bảo độ tin cậy và khả năng ứng dụng, các số liệu thu thập về quản lý và vận hành NMXLNT ThP Bắc Ninh được đánh giá theo các tiêu chí và chỉ tiêu KT-KT đề xuất. 2. Mục đích nghiên cứu của luận án -! Xây dựng các tiêu chí để đánh giá sự hoạt động bền vững của NMXLNT đô thị.
3! ! -! Xây dựng các chỉ tiêu KT-KT để đảm bảo sự hoạt động bền vững cho NMXLNT đô thị. -! Áp dụng các tiêu chí để đánh giá và chỉ tiêu KT –KT để đảm bảo sự bền vững trong hoạt động đối với NMXLNT ThP Bắc Ninh. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận án -! Đối tượng nghiên cứu: Quản lý, vận hành và bảo dưỡng NMXLNT đô thị -! Phạm vi nghiên cứu: Các NMXLNT đô thị ở Việt Nam 4. Cơ sở khoa học của luận án: Thông qua nghiên cứu lý thuyết về tính bền vững của NMXLNT; thu thập, phân tích số liệu, tham vấn chuyên gia về hoạt động của NMXLNT đô thị từ đó đề xuất các tiêu chí đánh giá sự hoạt động bền vững của NMXLNT đô thị. Trên cơ sở các tiêu chí và tầm quan trọng của từng tiêu chí đó, xây dựng các chỉ tiêu KT-KT để đảm bảo cho sự hoạt động bền vững của các NMXLNT đô thị. Chỉ tiêu KT-KT giúp cho các nhà vận hành xây dựng các giải pháp để đảm bảo cho NMXLNT hoạt động bền vững là ý nghĩa thực tiễn của luận án. 5. Nội dung nghiên cứu của luận án a)! Tổng quan các vấn đề nghiên cứu -! Đặc điểm về số lượng, thành phần và tính chất nước thải đô thị -! Sự hoạt động bền vững của NMXLNT đô thị; -! Đánh giá hiện trạng hoạt động của NM XLNT đô thị ở Việt Nam; b)! Nghiên cứu xây dựng các chỉ tiêu phù hợp nhằm đảm bảo hoạt động bền vững của NM XLNT đô thị: -! Lựa chọn các tiêu chí đánh giá tính bền vững của NMXLNT đô thị; -! Xác định trọng số của các tiêu chí theo phương pháp phân tích thứ bậc (Analytic Hierarchy Process-AHP) và tham vấn chuyên gia với việc sử dụng phần mềm Expert choice 11; -! Xây dựng các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật để đảm bảo sự hoạt động bền vững trong của các NMXLNT đô thị;
4! ! -! Hoạt động của NMXLNT ThP Bắc Ninh (Công nghệ XLNT; suất vốn đầu tư, tổ chức quản lý vận hành; chi phí O&M; tiết kiệm chi phí: năng lượng, hóa chất, vận hành,...; cơ chế thu hồi tài chính; ...). 6. Phương pháp nghiên cứu của luận án Trên cơ sở mục tiêu đề ra, luận án đã áp dụng các phương pháp nghiên cứu sau: -! Điều tra, thu thập các số liệu, tài liệu về các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật khi lập dự án đầu tư và tình hình quản lý vận hành các NMXLNT đô thị hiện nay tại Việt Nam; -! Phân tích và đánh giá các tiêu chí kinh tế kỹ thuật của NMXLNT đô thị; -! Xây dựng bộ câu hỏi và tham vấn ý kiến các chuyên gia, các cán bộ kỹ thuật trong lĩnh vực chuyên môn XLNT đô thị; -! Áp dụng phương pháp phân tích thứ bậc (Analytic Hierarchy Process-AHP) kết hợp với tham vấn chuyên gia để phân tích các tiêu chí đánh giá và xây dựng các chỉ tiêu KT-KT đảm bảo sự hoạt động bền vững của NMXLNT đô thị. Để đạt được mục tiêu nghiên cứu đề ra, nội dung và phương pháp mà nghiên cứu sinh thực hiện được tóm tắt trên Hình 0.1.
5" " Nghiên cứu tổng quan về nước thải đô thị và sự Thu thập thông tin, tổng hoạt động bền vững của quan tài liệu và phân tích, các NMXLNT đô thị đánh giá (1) Công suất và hiệu quả xử lý nước thải (2) Sự phù hợp của công nghệ XLNT với điều Lựa chọn các nhóm tiêu Phân tích và đánh giá định kiện địa phương chí phù hợp để đánh giá tính kết hợp tham vấn (3) Chi phí vận hành và bảo trì tính bền vững của các chuyên gia (4) Điều kiện hoạt động của công trình và thiết NMXLNT đô thị bị (5) An toàn và thân thiện môi trường (6) Sự thích ứng với các tác động bất lợi của Xác định các trọng số và Phân tích theo phương pháp biến đổi khí hậu và thay đổi yếu tố đầu vào thứ tự ưu tiên các nhóm AHP kết hợp tham vấn tiêu chí đánh giá tính bền chuyên gia (hỗ trợ bằng vững của NMXLNT đô thị phần mềm Expert choice Nhóm chỉ tiêu Công Nhóm chỉ tiêu Thể chế nghệ: và quản lý: 11) -!Công suất và chế độ -!Cơ chế quản lý về hoạt nước thải động của đơn vị vận hành Xây dựng các nhóm chỉ Phân tích theo phương pháp -!Hiệu quả XLNT NMXLNT tiêu KTKT để đảm bảo sự AHP (hỗ trợ bằng phần hoạt động bền vững của mềm Expert choice 11) -!Tổ chức quản lý các NMXLNT đô thị Nhóm chỉ tiêu Vận -!Quản lý tài sản hành và bảo trì: Nhóm chỉ tiêu Tài chính: -!Phù hợp với địa -!Giá dịch vụ thoát nước Thảo luận kết quả nghiên Đánh giá và hiệu chỉnh kết phương -!Nguồn thu của cứu và kiến nghị đề xuất quả nghiên cứu bằng số liệu -!Khả năng thích ứng NMXLNT các giải pháp tăng cường thu thập tại NMXLNT ThP BĐKH sự hoạt động bền vững Bắc Ninh -!Khả năng tiết kiệm chi -!An toàn thân thiện với phí vận hành và bảo trì các NMXLNT đô thị môi trường Hình 0.1. Tóm tắt nội dung và phương pháp nghiên cứu triển khai trong luận án
6" " 7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án + Ý nghĩa khoa học của luận án -! Trên cơ sở phương pháp AHP kết hợp tham vấn chuyên gia xây dựng được các tiêu chí đánh giá tính bền vững của các NMXLNT đô thị ở Việt Nam; -! Xác định được các trọng số và thứ tự ưu tiên của các tiêu chí đánh giá tính bền vững của các NMXLNT đô thị ở Việt Nam; -! Xây dựng được các chỉ tiêu KT-KT đảm bảo hoạt động bền vững của các NMXLNT đô thị ở Việt Nam. + Ý nghĩa thực tiễn của luận án -! Tiêu chí là công cụ giúp cho các nhà quản lý, các chuyên gia tư vấn, các cán bộ vận hành đánh giá được hoạt động của các NMXLNT từ khâu lập dự án, thiết kế đến khâu vận hành; -! Chỉ tiêu KT-KT giúp cho các nhà vận hành xây dựng các giải pháp để đảm bảo cho NMXLNT hoạt động bền vững; -! Đánh giá được tình trạng hoạt động của NMXLNT Bắc Ninh trên cơ sở áp dụng các tiêu chí và chỉ tiêu KT-KT được đề xuất từ kết quả nghiên cứu của Luận án. 8. Những đóng góp mới của luận án -! Xây dựng các tiêu chí đánh giá sự hoạt động bền vững của các NMXLNT đô thị ở Việt Nam; -! Xây dựng các chỉ tiêu KTKT cho sự đảm bảo hoạt động bền vững của các NMXLNT đô thị ở Việt Nam; -! Ứng dụng phương pháp AHP kết hợp với tham vấn chuyên gia để đề xuất và xác định trọng số của các tiêu chí đánh giá tính bền vững trong hoạt động của các nhà máy XLNT. -! Trên cơ sở các chỉ tiêu KT – KT được xây dựng đề xuất các giải pháp đảm bảo sự hoạt động bền vững của NMXLNT thành phố Bắc Ninh.