Система очистки сточных вод во Вьетнаме

Вьетнам, как и другие страны Восточной Азии, в настоящее время сталкивается с проблемами, сопутствующими быстрой урбанизации, особенно в крупных городах. Правительство Вьетнама старается предпринимать соответствующие управленческие решения в области законодательства, политики и санитарии, а также инвестирует в системы очистки сточных вод. С 1998 года правительство Вьетнама активно развивает это направление, что неизбежно приводит к прогрессу в секторе очистных сооружений. Существенно был повышен доступ всех слоев населения к туалетам, активно строятся очистные сооружения и привлекаются инвестиции. Однако, в стране все еще есть ряд проблем в сфере водопользования, требующих решения. К примеру, это вопросы выбора технологии очистки сточных вод. Многие очистные сооружения работают не на полною мощность, что связано с разбавлением вод из-за дождевой воды, частичной очисткой в септиках и дренажных каналах. В связи с чем можно было бы использовать технологии с более низкой стоимостью, ориентированные на более низкую нагрузку, или модернизировать существующие системы. Еще одним аспектом является использование комбинированных канализационных систем, что приводит к более высоким значениям БПК на территориях, которые используют эти системы. Широкое распространение имеют и септики, однако, во Вьетнаме не ведется эффективного управления септиками и мало где практикуется их централизованное плановое опорожнение. Также, бытовые септики отличает плохое проектирование и некорректная эксплуатации, а также, неконтролируемое опорожнение и сброс частными поставщиками. В целом, проблема очистки сточных вод в частном секторе стоит очень остро. Зачастую тарифы являются неадекватными и отсутствует система регулирования.
Если говорить о географических и особенно климатических аспектах, то важно отметить, что водные ресурсы во Вьетнаме неравномерно распределены по стране и временам года. Также, две трети вод Вьетнама являются трансграничными и находятся вне непосредственного управления правительства. Страна является уязвимой перед стихийными бедствиями. Вода обладает огромной разрушительной силой, по этой причине более 70% населения подвержены риску стихийных бедствий. Вместе с тем, в стране ежегодно растет нехватка воды среди населения, возникают перебои с доставками в регионы. От этого страдают в том числе и фермеры, что снижает устойчивость продовольственных систем. Вместе с тем, водные системы страны страдают от загрязнения, связанного с быстрым ростом урбанизации. Основными источниками загрязнения гидросферы во Вьетнаме являлись такие виды деятельности, как использование вод в лесном, сельском, и коммунальном хозяйстве, урбанизация. Еще одной проблемой является несоответствие между возможностями поставок и спроса на воду, а также выраженная сезонность. Около 90% используемой в стране воды идет на орошение и аквакультуру, также вклад вносит гидроэнергетика и угольные электростанции, муниципалитеты и промышленность. Грамотно распределить ресурс между всеми водопользователями довольно сложно. Текущие механизмы управления водными ресурсами не позволяют это сделать. Оптимизация процессов водопользования позволит использовать воду более рационально и с большей эффективностью. Основной вклад может внести использование систем очистки воды и оборотных схем водопользования. Во многом, такая ситуация характерна и для южных регионов России, таких как Краснодарский край. Там тоже существует проблема неорганизованных бытовых и промышленных стоков, зачастую сбрасываемых непосредственно в море, без предварительной очистки.
Одной из экологических проблем в крупных городах Вьетнама, таких как Ханой, является антропогенное загрязнение воды наземных водных объектов. Это происходит из-за того, что реки принимают большое количество сточных вод из городских районов и промышленных зон, и других источников. К примеру, в статье «Источники и причины загрязнения поверхностных вод водоемов в Ханое (Вьетнам)» рассматривается проблема загрязнения поверхностных вод, в особенности реки Толить. Системы водоотведения и канализации в Ханое очень старые и в большинстве своем были построены до 1954 года. Также, системы были лишены надлежащего технического обслуживания, ввиду чего происходила их деградация. Вместе с тем, в Ханое количество станций водоочистки не могло покрыть все нужды. Эти факторы в совокупности привели к ухудшению качества воды в реках и озерах и создали серьезную проблему в сфере водопользования в данной местности. В том числе, это являлось препятствием для экономического развития. В настоящее время Ханой интенсивно растет и развивается, а значит, увеличиваются и объемы сточных вод. Проблема загрязнения воды являются одной из наиболее важных в городе. Воды речной системы То Лич, включающей То Лич, Лу Сет и Ким Нгуу получают большое количество неочищенных бытовых стоков, а также стоки промышленных предприятий. (Нгуен Динь Дап и др., 2018) Увеличение объема сточных вод связывают с увеличением численности населения, в том числе из-за сезонных миграций, а также с интенсивным строительством и созданием новых промышленных зон. Кроме того, сфера водоочистки развивалась менее интенсивно, чем другие сферы, что привело к серьезным экологическим проблемам. Если говорить о том, какие отрасли производят большее количество сточных вод, то на примере Ханоя, сфера услуг производит около 47%, сточные воды производств - 36.6%, и промышленные сточные воды – 14.8%, наименьший вклад вносят медицинские сточные воды – около 1.6% от общего объема сброса. Также, ряд домохозяйств сбрасывает сточные воды в реки напрямую, что является основной причиной загрязнения.
По оценкам исследователей в конце 2018 года централизованные системы очистки сточных вод обрабатывали только около 71% промышленных стоков. Еще одной проблемой являются удобрения, из которых 90% приходятся на неорганические. При выращивании риса используется около 65% всех удобрений, потребляемых во Вьетнаме, а большинство фермеров вносят удобрения в количествах, превышающих рекомендуемые. При этом только 45-50% от использованных удобрений эффективны. Остальное просто вымывается и вместе со стоком попадает в водные объекты. Также, за последние десятилетия наблюдается рост в потреблении пестицидов вследствие интенсификации аграрного сектора. При этом, используются пестициды, которые являются высокотоксичными, а 31% из них классифицируются ВОЗ как «высоко опасные». Фермеры предпочитают использовать старые, наиболее дешевые пестициды, которые зачастую не запатентованны и могут быть приготовлены внутри страны. Чаще всего они оказываются более токсичными и стойкими чем сертифицированные пестициды. При этом, местные СМИ активно рекламируют пестициды и удобрения, и их потребление на местном рынке растет

. Иным источником загрязнения сточных вод является домашний скот, особенно свиньи и птицы. Стоки от животноводческих ферм также зачастую поступают в водные системы без очистки.
Еще одной проблемой во Вьетнаме является загрязнение поверхностных и подземных вод ввиду негативного воздействия отрасли добычи угля. Угольная промышленность интенсивно развивается, поскольку уголь является основным видом энергетического сырья во Вьетнаме. Основные предприятия расположены в северной части страны. Большое промышленное значение имеет каменноугольный бассейн Куангинь на северо-востоке страны. В результате экологического мониторинга сточных вод на некоторых шахтах Вьетнама было выявлено, что по ряду показателей, таких как pH, взвешенные вещества, содержание железа, содержание марганца наблюдается значительное превышение величины предельно допустимого сброса. Соответственно, для решения этой проблемы необходимо производить очистку сточных вод. (Петров и др., 2012)
Большая часть вышеперечисленных проблем связана с недостаточными инвестициями в отрасль очистки сточных вод, что ведет к широкому распространению загрязнения. Промышленные предприятия, малый бизнес, местные больницы и клиники зачастую просто не имеют очистных сооружений. Для преодоления этих проблем необходимы изменения государственной политики в сфере обращения с агрохимикатами и пестицидами, а также дополнительные инвестиции в сферу очистки сточных вод. Также, требуется контроль за водопользователями и установка корректных тарифов на водоочистку. Необходимо учитывать и твердые отходы, контролировать незаконные свалки возле водоемов, снизить количество пластиковых отходов.
При этом, важно учитывать возможность домохозяйств платить за очистку сточных вод. В исследовании, посвященном этой теме был проанализирован данный аспект в ряде традиционных деревень, расположенных в бассейне реки Нуэ-Дей. В результате, было выявено, что годовая плата за очистку сточных вод от домохозяйств составляет 56% от общих годовых затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание. При этом, большинство респондентов предпочли увеличить количество очищенных сточных вод до 90%, люди понимают необходимость такой очистки. Данный факт должен быть важен для политиков, при принятии решений о направлении инвестиций в существующие системы сбора сточных воды и их очистки. Домохозяйства готовы оплачивать очистку и заинтересованы в повышении качества воды, соответственно, при грамотном инвестировании и сборе средств очистные сооружения могут быть построены быстрее.
Правительство Вьетнама с 1998 года активно начало инвестировать в улучшение санитарных условий в городах. К 2012 году было построено 17 городских систем очистки сточных вод в Ханое, Хошимине и в Да Нанг, а также еще пять систем в провинциальных населенных пунктов. Новые очистные сооружения продолжают активно строиться и в настоящее время.
Еще одним важным аспектом является выбор технологии очистки вод. На ряде очистных сооружений применяется способ очистки активным илом по методике поверхностной аэрации. Пример системы представлен на рис.1
Рисунок 1. Блок-схема технологического процесса очистки на КОС Сев. Thang Long.
На данных очистных сооружениях очищенные сточные воды перед выпуском дезинфицируют гипохлоритом натрия. Для обезвоживания ила используется методика, которая предусматривает одновременное применение двух видов коагулянтов: хлорида железа и полимерного коагулянта. Данный метод позволяет обходиться без оборудования илоуплотнения. Однако, избыточный ил не образуется.
Еще одним примером являются очистные сооржуения Kim Lien. На них производится очистка сточных вод, включающая анаэробную очистку по методике добавления наполнителя, бескислородную очистку, а также аэробную очистку. На КОС Kim Lien может осуществляться удаление из сточных вод азота и фосфора. В сезон дождей очищенная вода сбрасывается в реку, а в сухой сезон подается выпускными насосами в рядом расположенное оз. Kim Lien, что способствует уменьшению степени загрязненности озера. Данные очистные сооружения построены в районе городской застройки, и площадь объекта является ограниченной; КОС имеют в связи с этим компактный характер. Схема очистки, используемая на данном очистном сооружении представлена на рисунке 2.
Рисунок 2. Блок-схема технологического процесса очистки на КОС Kim Lien
Все участки технологических процессов, на которых образуются неприятные запахи, имеют герметичную конструкцию. Неприятные запахи улавливаются и отводятся в оборудование дезодорации, в котором применяется активированный уголь. Однако, на данном очистном сооружении очистка не производится доброкачественно по причине единовременной повышенной нагрузки притока сточных вод в сезон празднования старого Нового года. Такое положение требует разработки руководства по эксплуатации, предусматривающего меры, которые позволят реагировать на колебания нагрузки, и создания системы, способной справляться с очисткой сточных вод также и в экстренных ситуациях. Для обезвоживания ила применяют установку обезвоживания, оснащенную фильтр-прессами. Срок службы фильтровальной ткани фильтр-прессов очень короток – 1 год. Возможно удлинение эксплуатационного ресурса фильтровальной ткани за счет промывки ее в кислоте. Техосмотры оборудования выполняются по плану техосмотров, разработанному на основе руководств по эксплуатации компаний-изготовителей.
Еще одним примером является канализационные очистные сооружения Bing Hung и Bing Hung Hwa, Введенные в эксплуатацию с использованием помощи Бельгии, в 2006 г. Это объект мощностью очистки в 30 тыс. м3/сутки. На КОС Bing Hung Hwa выполняется очистка загрязненных вод, перехватываемых из каналов «дэн». На КОС применяется способ очистки в отстойных прудах. КОС Bing Hung Hwa – это система канализации, осуществляющая забор из каналов «дэн» сбрасываемых сюда канализационных стоков и промышленных сточных вод и выполняющая их очистку. В каналы «дэн» напрямую сбрасываются канализационные стоки, генерируемые 120-тысячным населением, проживающих рядом с «дэнами», а также неочищенные сточные воды примерно 40 промышленных предприятий. Рядом с «дэнами» ощущается довольно сильный неприятный запах. Для повышения уровня обслуживания граждан, и, в частности, в частности, для улучшения экологического состояния водной среды и качества подземных вод, а также для очистки фекальных стоков необходимо строительство канализационных коллекторов перехватывающего типа.
КОС Bing Hung оснащены одной подкачивающей насосной станцией (ПНС). Особенностью очистных сооружений является то, что песколовки оборудованы на ПНС