Vấn đề kinh tế - môi trường trong dự báo lượng nước thải, xây dựng và vận hành hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp ở Việt Nam - Nguyễn Như Dũng

Thông tin khoa học công nghệ Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san NĐMT, 09 - 2017 295 VẤN ĐỀ KINH TẾ-MÔI TRƯỜNG TRONG DỰ BÁO LƯỢNG NƯỚC THẢI, XÂY DỰNG VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP Ở VIỆT NAM Nguyễn Như Dũng1*, Phạm Thanh Tuấn2 , Nguyễn Mạnh Khải3 Tóm tắt: Sự phát triển của các Khu công nghiệp (KCN) tại Việt Nam đã và sẽ tạo ra những áp lực đối với tài nguyên nước ở cả quy mô địa phương và quốc gia do lượng lớn nước sử dụng và thải ra môi trường. Bài báo này thông qua phân tích và đánh giá số liệu dự báo, thực tế nhu cầu sử dụng nước và lượng nước thải phát sinh cũng như các biện pháp kiểm soát ô nhiễm nước thải tại 114 KCN/KCX trên toàn quốc có tỷ lệ lấp đầy từ 80% trở lên dưới góc độ của kinh tế môi trường. Kết quả cho thấy hệ quả lãng phí trong đầu tư hệ thống kiểm soát ô nhiễm nước thải khá lớn cả trên phương diện chi phí đầu tư ban đầu và chi phí vận hành cũng như chi phí cơ hội. Trên cơ sở phân tích, đánh giá bài báo đã đề xuất các giải pháp nhằm kiểm soát ô nhiễm nước thải từ các KCN/KCX một cách bền vững. Từ khóa: Nước thải công nghiệp, Kiểm soát ô nhiễm, Kinh tế môi trường. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Việc hình thành, phát triển các KCN, KCX ngoài các tác động tích cực trực tiếp đối với phát triển kinh tế-xã hội như tạo thêm việc làm, sản xuất nhiều hàng hóa tiêu dùng nội địa và xuất khẩu có tính cạnh tranh cao, thúc đẩy quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa v.v.. còn có tác động tích cực gián tiếp đến phát triển kinh tế-xã hội một cách bền vững là kiểm soát tốt hơn việc sử dụng tài nguyên nước; quản lý, xử lý chất thải tính đến nay trên toàn quốc có trên 212 KCN đã đi vào hoạt động, với tổng diện tích đất tự nhiên gần 60 nghìn Ha [1,2,3,4]. Trong lĩnh vực bảo vệ môi trường, đặc biệt là quản lý ô nhiễm nước thải của các KCN, KCX trong thời gian qua vẫn chưa hoàn toàn hiệu quả do còn tồn tại một số “khoảng cách” trong dự báo lượng nước thải cho các dự án phát triển KCN, KCX. Trong khuôn khổ bài báo, các tác giả tập trung vào phân tích, đánh giá và đánh giá số liệu dự báo, thực tế lượng nước thải phát sinh tại các KCN/KCX trên toàn quốc dưới góc độ của kinh tế-môi trường. 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu lựa chọn 114 KCN/KCX trên toàn quốc có tỷ lệ lấp đầy từ 80% trở lên. 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Phương pháp thu thập và nghiên cứu tài liệu Thu thập và nghiên cứu các hồ sơ báo cáo ĐTM của các KCN/KCX trên toàn toàn quốc về phương pháp dự báo lượng nước thải phát thải và phương án/biện pháp kiểm soát ô nhiễm nước thải nêu trong các báo cáo ĐTM; Thu thập thông tin về tỷ lệ lấp đầy, hiện trạng phát thải nước tại các KCN được thông qua các báo cáo giám sát môi trường KCN/KCX từ 36 địa phương trên toàn quốc gửi về Bộ TNMT vào năm 2016; Hóa học & Kỹ thuật môi trường N. N. Dũng, P. T. Tuấn, N. M. Khải, “Vấn đề kinh tế khu công nghiệp ở Việt Nam.” 296 2.2.2. Phương pháp dự báo về chi phí xây lắp và vận hành của các hệ thống xử lý nước thải Hiện nay ở Việt Nam mới chỉ có chỉ dẫn khá chi tiết đối với hệ thống/công trình xử lý nước thải sinh hoạt và đô thị [5,6,7,8] và chưa có một nghiên cứu chung nào về khía cạnh chi phí xây dựng, vận hành của trạm/nhà máy xử lý nước thải tập trung đối với KCN/KCX; Để dự báo dự báo về chi phí xây lắp và vận hành đối với một số loại hình xử lý nước thải trên thế giới có hai cách tiếp cận: 1/sử dụng các công cụ toán học như các mô hình toán [13]; 2/sử dụng số liệu thống kê kết hợp mô hình để đưa ra dự báo về chi phí xây lắp và vận hành đối với một số loại hình xử lý nước thải [10,11]; Trong khuôn khổ nghiên cứu này phương pháp đưa ra bởi Prasanta K. Bhunia, Ph.D. Michael K. Stenstrom [11] và Economic and social commission for western ASIA [10] đã được sử dụng một cách có chọn lọc kết với tình hình thực tế tại Việt Nam; 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả dự báo và thực tế lưu lượng nước thải phát thải từ các KCN/KCX Để xem xét về khía cạnh kinh tế trong dự báo nước thải, xây dựng và vận hành hê thống xử lý nước thải khu công nghiệp ở Việt Nam 112/114 KCN/KCX được xem xét do KCN Biên Hòa II tiếp nhận nước thải từ KCN Biên Hòa I. Trong số 112 KCN/KCX này thì mối tương quan giữa Công suất trạm XLNT-TT (m3/ngđ)/ Nước thải về trạm XLNT-TT (m3/ngđ) trung bình là 4.602/2.545, trung vị: 3000/1500 và cao nhất 30.000/18.200. Hay công suất xây lắp dư thừa của trạm XLNT-TT trung bình là 45%. 3.2. Dự báo về chi phí xây lắp và vận hành của các hệ thống xử lý nước thải Trên thực tế tại Việt Nam, qui trình công nghệ xử lý nước thải tập trung cho KCN/KCX tương đối đa dạng và phụ thuộc vào 1/ngưỡng tiếp nhận nước thải của KCN/KCX và 2/yêu cầu chất lượng nước thải sau xử lý. Thường thì ngưỡng tiếp nhận nước thải của KCN/KCX cũng khá đa dạng. Bản thân qui trình xử lý nước thải tập trung tại các KCN/KCX có hai xu hướng 1/Thiên về xử lý hóa-lý, tức sẽ áp dụng biện pháp tiền xử lý hóa-lý (keo tụ, bông tụ, ôxi hóa bậc cao) rồi xử lý sinh học và 2/Thiên về xử lý sinh học, tức áp dụng hậu xử lý hóa-lý sau xử lý sinh học; [9]. Xuất phát từ các ứng dụng thực tế tại Việt Nam, nhóm tác giả đã đưa ra giả thiết sau để tính toán chi phí lắp đặt và vận hành hệ thống xử lý nước thải theo phương pháp đã lựa chọn: + Qui trình công nghệ xử lý nước thải cho KCN/KCX: 1/Chỉ xử lý ô nhiễm hữu cơ, 2/có chung ngưỡng tiếp nhận nước thải (COD= 600 mg/L và BOD5 20=400 mg/L) 3/Yêu cầu chất lượng nước thải sau xử lý đạt QCVN 40:2011/BTNMT Cột A; 4/Áp dụng biện pháp ép bùn băng tải để làm khô bùn trước khi đem đi xử lý tiếp theo các qui định hiện hành về môi trường; + Sơ đồ qui trình công nghệ: Công trình thu gom (lắng cát, chắn rác..) --> Bể điều hòa --> Bể lắng bậc 1 --> Bể aerotank cổ điển --> Bể lắng bậc 2 -->Khử trùng --> thải ra nguồn tiếp nhận. Thông tin khoa học công nghệ Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san NĐMT, 09 - 2017 297 Bùn thu gom từ các bể lắng --> Bể nén bùn trọng lực --> Ép bùn băng tải --> Xử lý tiếp. + Chí điện và 1500 đ/kW-h; Chi phí nhân công tính theo mức bình quân thu nhập đầu người/năm 2016 là 2.215 USD; số ngày làm việc 1 năm là 330 ngày; Tỷ giá 1 Đô-la Mỹ=22.410 Đồng (ngày 01/06/2016-Ngân hàng Vietcom bank);Chỉ số lạm phát trung bình 5%/năm và bỏ qua chi phí sử dụng đất để xây lắp trạm XLNT tập trung; Kết quả dự báo về chi phí xây lắp và vận hành cho thấy có 50% trong số 112 KCN/KCX lãng phí trong đầu tư ban đầu trong khoảng 440.651 ÷ 1.398.288 triệu đồng và lãng phí trong chi phí hàng năm trong khoảng 33.796 ÷ 167.285 triệu đồng Giả thiết tuổi thọ của công trình được tính là 40 năm thì lãng phí trong chi phí hàng năm của cả vòng đời của trạm XLNT-TT tính trung bình cho cả 112 KCN/KCX sẽ khoảng 9.853.968 triệu đồng, gần 10.000 tỷ đồng. 3.3. Dự báo về chi phí cơ hội Nếu qui đổi sang chi phí cho thuê mặt bằng với giả thiết là chi phí thuê đất trong KCN/KCX là 5 USD/m2/năm và thời gian thuê trung bình là 40 năm (tính từ thời điểm KCN/KCX bắt đầu cho thuê đất được) thì lãng phí trong đầu tư ban đầu tương đương 22,55 Ha đất công nghiệp có thể cho thuê và lãng phí trong chi phí vận hành, bảo dưỡng tương đương 219,86 Ha đất công nghiệp có thể cho thuê, 4. KẾT LUẬN Kết quả phân tích thấy do công tác dự báo lượng nước thải phát thải chưa chính xác dẫn đến công suất xây lắp của trạm XLNT-TT cao hơn lượng nước thải phát sinh thực tế từ 1,6 đến 16,7 lần (trung bình là 1,8 lần, trung vị là 2 lần). Điều này đã làm lãng phí trong đầu tư xây dựng ban đầu khoảng 1.010.633 triệu đồng và chi phí hàng năm (tính theo thời giá năm 2016) khoảng 81.573 triệu đồng. Nếu xét cho cả vòng đời của trạm XLNT-TT thì lãng phí trong chi phí vận hành, bảo dưỡng sẽ gần 10.000 tỷ đồng; Xét về giá trị cơ hội thì lãng phí trong đầu tư và vận hành trạm XLNT-TT tương đương với giá trị cho thuê đất của 1 KCN/KCX có diện tích đất công nghiệp khoảng 242 Ha. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Báo cáo khảo sát thực tế tại các cơ quan trung ương về phân cấp quản lý các khu công nghiệp trong quá trình hội nhập. Chương trình hỗ trợ kỹ thuật hậu gia nhập WTO, UK Aid, Australia Aid 2012. [2]. Tình hình chung quy hoạch và phát triển các khu công nghiệp. Bộ kế hoạch đầu tư, 2007. [3]. Thông tin các KCN-KCX (cập nhật đến tháng 5 năm 2005). Bộ Kế hoạch đầu tư, 2006. [4]. Báo cáo tổng kết nhiệm vụ “Rà soát, kiểm tra công tác bảo vệ môi trường của các khu kinh tế, khu công nghiệp, cụm công nghiệp; đánh giá và đề xuất giải pháp tang cường công tác xử lý chất thải khu kinh tế, khu công nghiệp, cụm công nghiệp báo cáo Thủ tướng Chính phủ theo chỉ thị 07/2012”. Cục Kiểm soát ô nhiễm-Tổng cục Môi trường-Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2012. [5]. TCVN 51:1984. Tiêu chuẩn bắt buộc áp dụng toàn phần – Nhóm H. Thoát nước-mạng lưới bên ngoài và công trình – Tiêu chuẩn thiết kế. Hóa học & Kỹ thuật môi trường N. N. Dũng, P. T. Tuấn, N. M. Khải, “Vấn đề kinh tế khu công nghiệp ở Việt Nam.” 298 [6]. TCVN 33:2006. Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình- Tiêu chuẩn thiết kế. [7]. TCVN 7957:2008. Tiêu chuẩn bắt buộc áp dụng toàn phần – Nhóm H. Thoát nước-mạng lưới bên ngoài và công trình – Tiêu chuẩn thiết kế. [8]. QCVN 07:2010/BXD. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia các công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị. [9]. Trần Minh Chí và CTV. Báo cáo đề tài “Đánh giá hiện trạng hoạt động của các nhà máy xử lý nước thải khu và cụm công nghiệp tại tỉnh Bình Dương và đề xuất các giải pháp tổng hợp và khả thi nhằm đạt quy chuẩn xả thải”. Viện Kỹ thuật Nhiệt đới và Bảo vệ môi trường (VITTEP), 2012. [10]. Economic and social commission for western ASIA. Waste-water Treatment Technologies: a general review. United Nations New York, 2003. [11]. Prasanta K. Bhunia, Ph.D. Michael K. Stenstrom . Optimal Design and Operation of Wastewater Treatment Plants.1986 [12]. Wastewater Engineering: Treatment and Reuse. Metcalf & Eddy, Inc. 4ED- 2003, ISBN 0–07–041878–0. [13]. Jeppsson et.al. Benchmark Simulation Model No 2 –General Protocol and Exploratory Case Studies. Lund University, 2007. ABSTRACT THE ECONOMIC AND ENVIRONMENTAL DIMENSIONS OF PREDICTION OF WATSTEWATER QUANTITY, SET-UP AND OPERATION OF WASTEWATER TREATMENT IN VIET NAM INDUSTRIAL ZONES The development of Industrial Zones in Vietnam created and will increase pressure on water resources at local as well as national scale, due to the large quantity of water consuming and discharging to environment. This study, via analyses and assessments on water demand and wastewater generated in 114 industrial parks across Vietnam, which of fill up ratio from 80%-up in point of view of environmental economy. The results showed the extravagant in both capital cost and running cost and opportunity cost as well in investment on wastewater pollution control. Based on analysis and assessment the paper also proposed sustainable measures to control wastewater in IP. Keywords: Wastewater from industrial parks, Wastewater pollution control, Environmental economy. Nhận bài ngày 16 tháng 7 năm 2017 Hoàn thiện ngày 03 tháng 9 năm 2017 Chấp nhận đăng ngày 15 tháng 9 năm 2017 Địa chỉ: 1Viện Nhiệt đới môi trường, 57A Trương Quốc Dung, quận Phú Nhuận, thành phố Hồ Chí Minh; 2 Bộ Tài nguyên và Môi trường, 10 Tôn Thất Thuyết, Hà Nội; 3 Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội. * Email: tindonguyen@gmail.com.