Tài liệu Cơ sở dự báo lượng nước thải phục vụ đánh giá tác động môi trường dự án đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng khu công nghiệp trong điều kiện việt nam

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN =====o0o===== Phạm Thanh Tuấn CƠ SỞ DỰ BÁO LƯỢNG NƯỚC THẢI PHỤC VỤ ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG DỰ ÁN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CƠ SỞ HẠ TẦNG KHU CÔNG NGHIỆP TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Hà Nội, 2018 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN =====o0o===== Phạm Thanh Tuấn CƠ SỞ DỰ BÁO LƯỢNG NƯỚC THẢI PHỤC VỤ ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG DỰ ÁN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CƠ SỞ HẠ TẦNG KHU CÔNG NGHIỆP TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 62 44 03 01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải 2. TS. Mai Thanh Dung Hà Nội, 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của tôi, có sự hỗ trợ của đề tài khoa học cấp Bộ Tài nguyên và Môi trường “Nghiên cứu phương pháp dự báo lượng nước thải khu công nghiệp phục vụ đánh giá tác động môi trường dự án xây dựng cơ sở hạ tầng khu công nghiệp trong điều kiện Việt Nam”, mã số TNMT.2016.04.04, do tôi làm chủ nhiệm. Các kết quả trong luận án là trung thực và chính xác. Các số liệu, tài liệu tham khảo đã được chỉ dẫn rõ ràng và đầy đủ. Hà Nội, tháng 04 năm 2018 NCS. Phạm Thanh Tuấn i LỜI CẢM ƠN Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải, Chủ nhiệm Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội và TS. Mai Thanh Dung, Phó Viện trưởng Viện Chiến lược và Chính sách Tài nguyên và Môi trường, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện luận án. Xin cảm ơn TS. Phạm Thị Thúy, Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội; TS. Nguyễn Như Dũng, Viện Nhiệt đới môi trường thành phố Hồ Chí Minh và các thành viên chính, thành viên thuộc đề tài TNMT.2016.04.04 đã hỗ trợ tôi trong suốt thời gian nghiên cứu đề tài và thực hiện luận án. Xin cảm ơn Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Đồng Nai, Ban quản lý các khu công nghiệp tỉnh Đồng Nai, Ban quản lý khu công nghiệp Việt Nam - Singapore tỉnh Bình Dương, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bình Dương, Ban quản lý các khu chế xuất và công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh, Tổng Công ty Tín Nghĩa, Tổng Công ty phát triển khu công nghiệp Sonadezi, các doanh nghiệp phát triển hạ tầng khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và các tổ chức, cá nhân phối hợp công tác đã tạo mọi điều kiện cần thiết để tôi hoàn thành luận án. Xin cảm ơn Bộ Tài nguyên và Môi trường đã tạo điều kiện cho tôi làm chủ nhiệm đề tài cấp Bộ mang mã số TNMT.2016.04.04. Kết quả của đề tài có giá trị lớn trong việc hỗ trợ tôi hoàn thành luận án. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn các thày cô và đồng nghiệp tại Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội; các đồng nghiệp tại Cục Thẩm định và Đánh giá tác động môi trường, Tổng cục Môi trường, Bộ Tài nguyên và Môi trường cũng như các chuyên gia đã trợ giúp, tư vấn, động viên tôi trong suốt thời gian nghiên cứu, thực hiện luận án. ii MỤC LỤC Lời cam đoan................................................................................................................................ i Lời cảm ơn .................................................................................................................................. ii Mục lục .........................................................................................................................................1 Danh mục bảng biểu ....................................................................................................................5 Danh mục hình vẽ ........................................................................................................................7 Danh mục từ viết tắt ....................................................................................................................8 Mở đầu .........................................................................................................................................9 1. Đặt vấn đề ................................................................................................................. 9 2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án ............................................................................. 11 3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................... 11 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................................ 11 5. Phương pháp nghiên cứu......................................................................................... 12 6. Ý nghĩa khoa học, thực tiễn và điểm mới của luận án .............................................. 12 6.1. Ý nghĩa khoa học ............................................................................................. 12 6.2. Ý nghĩa thực tiễn .............................................................................................. 12 6.3. Điểm mới của luận án....................................................................................... 12 Chương 1. 1.1. Tổng quan ............................................................................................................ 13 KCN và nước thải KCN ở Việt Nam ................................................................ 13 1.1.1. Thực trạng đầu tư và phát triển các KCN ở Việt Nam ............................. 13 1.1.2. Thoát nước và xử lý nước thải KCN ....................................................... 16 1.2. ĐTM dự án xây dựng cơ sở hạ tầng KCN ở Việt Nam ..................................... 23 1.2.1. Nguyên tắc ĐTM dự án xây dựng cơ sở hạ tầng KCN ở Việt Nam ......... 23 1.2.2. Thông tin cơ sở phục vụ dự báo lượng nước thải KCN ........................... 23 1.3. Phương pháp dự báo nước thải của các ngành công nghiệp ........................... 25 1.3.1. Phương pháp dự báo nước thải của các ngành công nghiệp trên thế giới . 26 1.3.2. Hệ số tiêu thụ nước và phát sinh nước thải của một số ngành công nghiệp tại Việt Nam............................................................................................................ 27 1 1.4. Phương pháp dự báo nước thải KCN .............................................................. 33 1.5. Tổng quan về phương pháp xây dựng hệ số phát thải ...................................... 37 1.5.1. Phương pháp đo đạc nguồn thải .............................................................. 38 1.5.2. Phương pháp khảo sát/phỏng vấn gián tiếp ............................................. 39 1.5.3. Phương pháp tính toán cân bằng vật chất ................................................ 39 1.5.4. Các tiêu chí đánh giá hệ số phát thải ....................................................... 41 1.6. Phương pháp xử lý số liệu thống kê ................................................................ 44 1.6.1. Đại lượng trung bình .............................................................................. 44 1.6.2. Phương sai ............................................................................................. 44 1.6.3. Phương pháp sai số toàn phương trung bình quân phương ...................... 45 1.6.4. Phân tích hồi quy tương quan ................................................................. 46 1.6.5. Phân tích thành phần chính ..................................................................... 48 Chương 2. 2.1. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu .............................................................. 50 Đối tượng nghiên cứu ..................................................................................... 50 2.1.1. Địa điểm nghiên cứu .............................................................................. 50 2.1.2. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................. 50 2.1.3. KCN trên địa bàn tỉnh Đồng Nai ............................................................ 50 2.1.4. KCN Long Thành ................................................................................... 55 2.1.5. KCN Nhơn Trạch III GĐ2 ...................................................................... 55 2.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 56 2.2.1. Phương pháp tổng quan, nghiên cứu và thu thập tài liệu ......................... 56 2.2.2. Phương pháp điều tra, khảo sát, phỏng vấn thực địa................................ 57 2.2.3. Phương pháp khảo sát và đo đạc lượng nước thải phát sinh tại từng nhà máy trong KCN....................................................................................................... 59 2.2.4. Phương pháp tính toán cân bằng nước .................................................... 62 2.2.5. Phương pháp xử lý số liệu thống kê ........................................................ 66 2.2.6. Tính toán kiểm chứng kết quả nghiên cứu .............................................. 67 2.2.7. Sơ đồ nghiên cứu.................................................................................... 67 2.2.8. Xác định một số nguyên tắc trong quá trình nghiên cứu .......................... 68 Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận ........................................................................ 69 2 3.1. Đánh giá các phương pháp dự báo lượng nước thải KCN đang được áp dụng trong các báo cáo ĐTM ở Việt Nam ............................................................................ 69 3.1.1. Thực trạng áp dụng các phương pháp ước tính lượng nước thải KCN trong các báo cáo ĐTM .................................................................................................... 69 3.1.2. So sánh lượng nước thải thực tế và lượng nước thải dự báo theo các phương pháp dự báo................................................................................................ 71 3.2. Đánh giá cơ sở hạ tầng và quản lý thu gom nước thải KCN tại Đồng Nai ....... 78 3.2.1. Đánh giá cơ sở hạ tầng và quản lý thu gom nước thải ............................. 79 3.2.2. Đánh giá đặc điểm lượng phát sinh nước thải ......................................... 81 3.3. Nghiên cứu cân bằng nước tại KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2........... 84 3.3.1. Đặc điểm của KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ....................... 84 3.3.2. Thực trạng nước thải của các ngành nghề trong KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ......................................................................................................... 86 3.3.3. Cân bằng nước của KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ............. 114 3.4. Xây dựng hệ số phát sinh nước thải qua phân tích số liệu thống kê ............... 122 3.4.1. Hệ số phát sinh nước thải của các ngành công nghiệp ........................... 122 3.4.2. Hệ số phát sinh nước thải của KCN ...................................................... 131 3.5. Xây dựng công thức tính toán lượng nước thải qua phân tích hồi quy ........... 133 3.5.1. Phân tích tương quan hồi quy cho 06 ngành công nghiệp của 11 KCN thuộc tỉnh Đồng Nai .............................................................................................. 133 3.5.2. Phân cụm số liệu và phân tích hồi quy theo nhóm ngành ...................... 137 3.6. Xây dựng công thức dự báo lượng nước thải KCN ........................................ 144 3.7. Kiểm chứng kết quả dự báo lượng nước thải KCN ........................................ 145 Kết luận và kiến nghị ............................................................................................................... 149 1. Kết luận................................................................................................................. 149 2. Kiến nghị............................................................................................................... 151 Danh mục các công trình đã công bố của tác giả có liên quan đến luận án ........................... 152 Tài liệu tham khảo ................................................................................................................... 153 Phụ lục...................................................................................................................................... 159 Phụ lục 1. Danh sách 114 KCN nghiên cứu ............................................................... 160 Phụ lục 2. Biểu mẫu đề nghị cung cấp thông tin ........................................................ 164 3 Phụ lục 3. Tổng hợp kết quả cung cấp thông tin ........................................................ 165 Phụ lục 4. Phiếu điều tra thông tin doanh nghiệp KCN ............................................. 178 Phụ lục 5. RMSE của các KCN dự báo theo TCXDVN 7957:2008 ............................. 182 Phụ lục 6. Tỷ lệ nước thải dự báo/thực tế tại các KCN dự báo lượng nước thải theo TCXDVN 7957:2008 ................................................................................................. 182 Phụ lục 7. RMSE của các KCN dự báo theo TCXDVN 33:2006 ................................. 183 Phụ lục 8. Tỷ lệ nước thải dự báo/thực tế tại các KCN dự báo lượng nước thải theo TCXDVN 33:2006 ..................................................................................................... 184 Phụ lục 9. RMSE của các KCN dự báo không chỉ rõ căn cứ ...................................... 185 Phụ lục 10. Tỷ lệ nước thải dự báo/thực tế tại các KCN dự báo lượng nước thải không chỉ rõ căn cứ ............................................................................................................. 186 Phụ lục 11. Tình hình đấu nối và xử lý nước thải trong các KCN tỉnh Đồng Nai........ 187 4 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1. Bảng nước cấp, nước thải tháng 5-7/2016 tại KCN Đức Hòa 1, tỉnh Long An ......................................................................................................................... 20 Bảng 1.2. Lượng nước tiêu thụ trong ngành dệt nhuộm ......................................... 30 Bảng 1.3. Tiêu thụ nước tại một nhà máy bia điển hình ......................................... 31 Bảng 1.4. Tiêu thụ nước tính theo diện tích bề mặt mạ .......................................... 31 Bảng 1.5. Hệ số phát sinh nước thải của một số cơ sở chế biến mủ cao su ............. 32 Bảng 1.6. Số liệu thu thập trong vòng 5 năm của một số ngành công nghiệp ......... 43 Bảng 2.1. Danh mục các KCN trên địa bàn tỉnh Đồng Nai .................................... 53 Bảng 2.2. Thông tin chung về 11 KCN nghiên cứu tại Đồng Nai ........................... 59 Bảng 3.1. Tình hình đấu nối và xử lý nước thải của 11 KCN nghiên cứu thuộc tỉnh Đồng Nai ............................................................................................................... 83 Bảng 3.2. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành hóa chất trong KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ............................................ 89 Bảng 3.3. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành dược phẩm trong KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ................................. 91 Bảng 3.4. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành nhựa, cao su trong KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ............................... 94 Bảng 3.5. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành SP đồ gỗ trong KCN Long Thành ............................................................................... 96 Bảng 3.6. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành may trong KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ........................................... 97 Bảng 3.7. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành SP da giày trong KCN Long Thành .......................................................................... 100 Bảng 3.8. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành dệt trong KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ................................................. 101 Bảng 3.9. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành nhuộm trong KCN Long Thành ........................................................................... 103 Bảng 3.10. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành cơ khí trong KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ........................................... 105 Bảng 3.11. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành bao bì trong KCN Nhơn Trạch III GĐ2 ............................................................... 109 Bảng 3.12. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành điện tử trong KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ..................................... 110 5 Bảng 3.13. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành thực phẩm trong KCN Long Thành ..................................................................... 112 Bảng 3.14. Bảng tính toán cân bằng nước và hệ số phát sinh nước thải của ngành VLXD trong KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ..................................... 113 Bảng 3.15. Hệ số phát sinh nước thải theo các ngành nghề ở KCN Long Thành và KCN Nhơn Trạch III GĐ2 ................................................................................... 120 Bảng 3.16. Số liệu phát sinh nước thải của các ngành công nghiệp trong 11 KCN tại tỉnh Đồng Nai năm 2016 ..................................................................................... 123 Bảng 3.17. Hệ số phát sinh nước thải qua phân tích số liệu thống kê 11 KCN của tỉnh Đồng Nai năm 2012 - 2016........................................................................... 130 Bảng 3.18. Hệ số phát sinh nước thải của 11 KCN thuộc tỉnh Đồng Nai.............. 132 Bảng 3.19. Phương pháp dự báo nước thải bằng hệ số và hồi quy ngành ............. 137 Bảng 3.20. Tổng hợp phương pháp dự báo nước thải được thiết lập theo ngành .. 143 Bảng 3.21. Kết quả tính toán thử nghiệm tại 02 KCN thuộc tỉnh Bình Dương ..... 146 6 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1. Tình hình phát triển KCN trong giai đoạn 1991 - 2016 .......................... 15 Hình 1.2. Tỷ lệ phân bố KCN trên địa bàn cả nước năm 2016 ............................... 16 Hình 1.3. Sơ đồ nguyên tắc thoát nước KCN ......................................................... 18 Hình 2.1. Bản đồ hành chính tỉnh Đồng Nai .......................................................... 52 Hình 2.2. Bản đồ vị trí các KCN trên địa bàn tỉnh Đồng Nai ................................. 54 Hình 2.3. Quy hoạch KCN Long Thành................................................................. 55 Hình 2.4. Vị trí KCN Nhơn Trạch III GĐ2 ............................................................ 56 Hình 2.5. Phương pháp đo lưu lượng Manning ...................................................... 61 Hình 2.6. Đường biên nghiên cứu cân bằng nước KCN ......................................... 62 Hình 2.7. Sơ đồ hóa mô hình luân chuyển các dòng nước trong KCN.................... 65 Hình 2.8. Sơ đồ nghiên cứu ................................................................................... 67 Hình 3.1. RMSE của các phương pháp dự báo nước thải KCN .............................. 71 Hình 3.2. Lượng nước thải thực tế và dự báo của các KCN dự báo theo TCXDVN 7957:2008 ............................................................................................................. 73 Hình 3.3. Lượng nước thải thực tế và dự báo của các KCN dự báo theo TCXDVN 33:2006 ................................................................................................................. 75 Hình 3.4. Lượng nước thải thực tế và dự báo của các KCN không rõ căn cứ dự báo nước thải ............................................................................................................... 77 Hình 3.5. Cơ cấu ngành công nghiệp theo diện tích của 11 KCN tỉnh Đồng Nai.... 84 Hình 3.6. Tỷ lệ ngành nghề theo diện tích của KCN Long Thành .......................... 87 Hình 3.7. Tỷ lệ ngành nghề theo diện tích trong KCN Nhơn Trạch III GĐ2 .......... 87 Hình 3.8. Cân bằng nước trong KCN Long Thành ............................................... 115 Hình 3.9. Cân bằng nước của KCN Nhơn Trạch III GĐ2..................................... 118 Hình 3.10. Tỷ lệ nước thải/ nước cấp của 8 ngành trong KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 ...................................................................................................... 119 Hình 3.11. Hệ số phát sinh nước thải của các ngành công nghiệp và KCN qua phân tích số liệu thống kê 11 KCN của tỉnh Đồng Nai ................................................. 131 Hình 3.12. Biểu đồ độ dốc % yếu tố ảo................................................................ 138 Hình 3.13. Phân cụm ngành nghề tương đồng trong phát sinh nước thải .............. 139 Hình 3.14. Lượng nước thải thực tế và tính toán của KCN VSIP II...................... 148 Hình 3.15. Lượng nước thải thực tế và tính toán của VSIP IIA ............................ 148 7 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Tiếng Việt: BVMT Bảo vệ môi trường CCN Cụm công nghiệp CN Công nhân CP Cổ phần Cty Công ty DN Doanh nghiệp ĐMC Đánh giá môi trường chiến lược ĐTM Đánh giá tác động môi trường GĐ Giai đoạn KCN Khu công nghiệp KCX Khu chế xuất KTS Kỹ thuật số Ngđ Ngày đêm QCVN Quy chuẩn Việt Nam SP Sản phẩm SXKD Sản xuất kinh doanh TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TCXDVN Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TNHH Trách nhiệm hữu hạn VLXD Vật liệu xây dựng XLNTTT Xử lý nước thải tập trung Tiếng Anh: FDI Đầu tư trực tiếp nước ngoài MSE Sai số bình phương trung bình PCA Phân tích thành phần chính RMSE Sai số bình phương trung bình quân phương US-EPA Cục Bảo vệ môi trường Liên bang Mỹ USD Đô la Mỹ 8 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Kể từ khi Khu công nghiệp (KCN) đầu tiên ở Việt Nam là Khu chế xuất (KCX) Tân Thuận1 được hình thành năm 1991, gần 3 thập kỷ qua, Việt Nam đã dần hình thành và phát triển các KCN trên địa bàn hầu hết các tỉnh trong cả nước. Tính đến tháng 8 năm 2016, đã có 318 KCN được hình thành, trong đó có 216 KCN đã đi vào hoạt động [26, 44]. Cho đến nay, có đến trên 50% giá trị công nghiệp, 53% giá trị kim ngạch xuất khẩu của Việt Nam được hình thành từ các KCN và sẽ còn tiếp tục tăng trong các năm tiếp theo [43]. Trong tương lai gần, số lượng KCN vẫn sẽ tiếp tục tăng nhanh theo quy hoạch phát triển đã được phê duyệt. Hiệu quả về kinh tế - xã hội của các KCN là không thể phủ nhận. Nhưng bên cạnh đó, vấn đề ô nhiễm môi trường do chất thải phát sinh từ KCN, đặc biệt là nước thải KCN, cũng nhận được sự quan tâm của không chỉ cơ quan nhà nước về bảo vệ môi trường mà còn của đông đảo tầng lớp nhân dân trong xã hội [55, 42]. Pháp luật về bảo vệ môi trường của Việt Nam có quy định cụ thể đối với bảo vệ môi trường KCN như sau: (1) Nước thải KCN phải được xử lý 02 cấp. Sau khi được xử lý cục bộ tại trạm xử lý của từng nhà máy, nước thải sẽ được đấu nối vào mạng lưới thu gom chung của KCN và được tiếp tục xử lý tại trạm xử lý nước thải tập trung (XLNTTT) trước khi thải ra môi trường [5, 12]. (2) KCN phải có báo cáo đánh giá tác động môi trường (ĐTM2) được phê duyệt trước khi triển khai thực hiện [13, 21]. Pháp luật về bảo vệ môi trường cũng yêu cầu trong nội dung báo cáo ĐTM phải có dự kiến/dự báo quy mô, công suất của trạm XLNTTT và quy mô, công suất này có tính pháp lý, bắt buộc chủ dự án phải thực hiện khi triển khai xây dựng KCN. Chủ đầu tư KCN sẽ bị xử phạt nếu không xây dựng đúng quy mô, công suất 1 Khu chế xuất về bản chất là khu công nghiệp, chỉ khác là 100% sản phẩm được xuất khẩu. ĐTM là công cụ dự báo. Theo định nghĩa tại Điều 3 Luật Bảo vệ môi trường năm 2014 thì ĐTM là “việc phân tích, dự báo tác động đến môi trường của dự án đầu tư cụ thể để đưa ra biện pháp bảo vệ môi trường khi triển khai dự án đó”. 2 9 trạm XLNTTT đã được phê duyệt. Như vậy, quy mô, công suất trạm XLNTTT được dự báo trong báo cáo ĐTM là căn cứ pháp lý để triển khai thực tế của KCN. Kết quả dự báo lượng nước thải trong báo cáo ĐTM có ảnh hưởng lớn đến việc lựa chọn công suất và diện tích xây dựng của trạm XLNTTT của KCN. Nếu dự báo không chính xác sẽ dẫn đến gây hậu quả như sau: - Nếu khối lượng nước thải dự báo thấp hơn thực tế sẽ vượt quá công suất xử lý của trạm XLNTTT, không đảm bảo cho quá trình xử lý nước thải, gây ô nhiễm môi trường; - Nếu khối lượng nước thải dự báo cao hơn thực tế sẽ lãng phí trong đầu tư xây dựng, quản lý và vận hành trạm XLNTTT. Trong trường hợp trạm xử lý nước thải có công suất quá lớn so với nước thải đầu vào thực tế, trạm xử lý cũng không thể vận hành hiệu quả vì lý do kỹ thuật. Trên thực tế, trong thời gian khoảng 05 năm trở lại đây, tình trạng KCN đã xây dựng xong hệ thống XLNTTT nhưng lại không có đủ nước thải để vận hành ổn định diễn ra khá phổ biến. Nguyên nhân của vấn đề này liệu có thể được xác định là do phương pháp dự báo lượng nước thải KCN được áp dụng trong các báo cáo ĐTM dự án xây dựng cơ sở hạ tầng KCN ở Việt Nam còn thiếu chính xác và không phù hợp với thực tế? Theo định hướng phát triển kinh tế xã hội của Việt Nam trong các năm tới đây, việc hình thành và phát triển các khu sản xuất, kinh doanh, dịch vụ tập trung, trong đó có loại hình KCN vẫn là xu hướng chủ đạo. Do đó, việc nghiên cứu, đề xuất phương pháp dự báo nước thải KCN có tính chính xác cao là yêu cầu cấp thiết để bảo vệ môi trường. Vì vậy, đề tài luận án “Cơ sở dự báo lượng nước thải phục vụ đánh giá tác động môi trường dự án đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng khu công nghiệp trong điều kiện Việt Nam” được thực hiện sẽ góp phần dự báo khối lượng nước thải KCN phát sinh trong tương lai, giúp tiết kiệm chi phí xây dựng và vận hành trạm XLNTTT. 10 2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án - Xác định hiệu quả của các phương pháp dự báo lượng nước thải đang được áp dụng trong các báo cáo ĐTM dự án xây dựng cơ sở hạ tầng KCN tại Việt Nam. - Xác định cơ sở khoa học dự báo lượng nước thải KCN phục vụ công tác đánh giá tác động môi trường dự án đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng KCN phù hợp với điều kiện Việt Nam. 3. Nội dung nghiên cứu - Đánh giá các phương pháp dự báo lượng nước thải KCN đang được áp dụng trong các báo cáo ĐTM ở Việt Nam, so sánh kết quả nước thải KCN dự báo và thực tế để kiểm chứng sai số khi dự báo lượng nước thải KCN trong báo cáo ĐTM; - Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến việc phát sinh nước thải để xác định cơ sở dự báo lượng nước thải KCN; - Xây dựng phương pháp dự báo lượng nước thải KCN phục vụ công tác đánh giá tác động môi trường dự án đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng KCN phù hợp với điều kiện Việt Nam. 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Phương pháp dự báo lượng nước thải KCN đã và đang được áp dụng trong các báo cáo ĐTM dự án đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng KCN của Việt Nam. - 195 KCN đang hoạt động trên phạm vi cả nước đã được phê duyệt báo cáo ĐTM để phân tích số liệu về phát sinh nước thải của toàn KCN. - 114 KCN (trên tổng số 195 KCN đã hoạt động trên phạm vi cả nước nói trên) có tỷ lệ lấp đầy từ 80% trở lên để nghiên cứu và đánh giá tính chính xác của các phương pháp dự báo lượng nước thải đã được áp dụng trong ĐTM dự án đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng KCN; - 11 KCN thuộc tỉnh Đồng Nai có đầy đủ số liệu trong khoảng thời gian 05 năm (2012 - 2016) để xây dựng phương pháp dự báo lượng nước thải KCN; - 02 KCN Long Thành và Nhơn Trạch III GĐ2 thuộc tỉnh Đồng Nai được lựa chọn là 02 KCN để khảo sát, đo đạc lượng nước thải phát sinh thực tế của từng nhà máy để tính toán cân bằng nước và xác định các yếu tố ảnh hưởng đến việc phát 11 sinh nước thải KCN. 5. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp tổng quan và thu thập số liệu; - Phương pháp điều tra, phỏng vấn; - Phương pháp khảo sát và đo đạc thực tế; - Phương pháp tính toán cân bằng nước; - Phương pháp xử lý số liệu thống kê với sự hỗ trợ của phần mềm máy tính. 6. Ý nghĩa khoa học, thực tiễn và điểm mới của luận án 6.1. Ý nghĩa khoa học Kết quả luận án sẽ cung cấp cơ sở và công cụ khoa học cho việc dự báo lượng nước thải KCN trong ĐTM dự án xây dựng cơ sở hạ tầng KCN nói riêng và cho khoa học ĐTM nói chung. 6.2. Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu của luận án sẽ góp phần dự báo chính xác khối lượng nước thải phát sinh trong KCN ngay từ giai đoạn phê duyệt đầu tư dự án. Điều này một mặt sẽ tránh lãng phí trong đầu tư xây dựng và vận hành hệ thống XLNTTT của KCN, mặt khác nâng cao hiệu quả hoạt động và xử lý của các trạm XLNTTT của KCN, qua đó làm giảm khả năng gây ô nhiễm môi trường do nước thải KCN. Ngoài ra, kết quả nghiên cứu của luận án sẽ góp phần giúp cho các cơ quan quản lý nhà nước về bảo vệ môi trường trong thẩm định, phê duyệt báo cáo ĐTM và điều chỉnh chính sách liên quan đến quản lý nước thải KCN. 6.3. Điểm mới của luận án - Tổng hợp các phương pháp dự báo lượng nước thải phát sinh tại KCN đang được áp dụng trong các báo cáo ĐTM dự án xây dựng cơ sở hạ tầng KCN tại Việt Nam. - Xây dựng và kiểm chứng các phương pháp và hệ số dự báo lượng nước thải phát sinh tại KCN cho các ngành công nghiệp chủ yếu để định hướng phục vụ cho ĐTM dự án đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng KCN trong điều kiện Việt Nam. 12 CHƯƠNG 1. 1.1. TỔNG QUAN KCN và nước thải KCN ở Việt Nam 1.1.1. Thực trạng đầu tư và phát triển các KCN ở Việt Nam Như đã đề cập, khái niệm về KCN tại Việt Nam đã được hình thành từ năm 1991 với KCN đầu tiên của Việt Nam là KCX Tân Thuận. Kể từ thời điểm đó, nhận thức về KCN đã dần được hình thành và phát triển rõ ràng hơn. Theo văn bản pháp quy mới nhất về KCN là Nghị định số 29/2008/NĐ-CP ngày 14 tháng 3 năm 2008 của Chính phủ, được sửa đổi, bổ sung tại Nghị định số 164/2013/NĐ-CP ngày 12 tháng 11 năm 2013, KCN được định nghĩa là khu chuyên sản xuất hàng công nghiệp và thực hiện các dịch vụ cho sản xuất công nghiệp, có ranh giới địa lý xác định, được thành lập theo điều kiện, trình tự và thủ tục quy định pháp luật. KCX được định nghĩa là KCN chuyên sản xuất hàng xuất khẩu, thực hiện dịch vụ cho sản xuất hàng xuất khẩu và hoạt động xuất khẩu [11]. Bên cạnh đó, Việt Nam còn có loại hình cụm công nghiệp, là một dạng KCN ở quy mô nhỏ (thường dưới 70 ha) và không có hệ thống hạ tầng kỹ thuật hoàn chỉnh như KCN. Trong các quy định của pháp luật và các tài liệu, nghiên cứu có liên quan khác, trừ khi được chỉ rõ, thuật ngữ “khu công nghiệp” và “khu chế xuất” thường được gọi chung là KCN. Trong luận án này, thuật ngữ KCN cũng được sử dụng chung cho KCN và KCX, không bao gồm loại hình cụm công nghiệp. 1.1.1.1. Phân loại KCN ở Việt Nam KCN ở Việt Nam chia thành 4 loại như sau: (1) Các KCN được thành lập trên khu vực đã có một số doanh nghiệp công nghiệp đang hoạt động như KCN Biên Hòa 1 (Đồng Nai); KCN Tân Bình, KCN Bình Chiểu (thành phố Hồ Chí Minh)… nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển KCN theo đúng quy hoạch mới, đồng thời tạo hạ tầng kỹ thuật phục vụ tốt việc phát triển công nghiệp, có điều kiện xử lý chất thải công nghiệp một cách tập trung, đảm bảo yêu cầu về bảo vệ môi trường. (2) Các KCN được hình thành nhằm đáp ứng yêu cầu cho việc di dời các nhà 13 máy, xí nghiệp đang ở trong nội thành các đô thị lớn, do nhu cầu chỉnh trang đô thị và bảo vệ môi trường như KCN Lê Minh Xuân (thành phố Hồ Chí Minh); KCN Bình An, KCN Bình Đường (Bình Dương)… (3) Các KCN hiện đại và có quy mô lớn, xây dựng mới. Các KCN thuộc loại này do các công ty trong và ngoài nước đầu tư xây dựng và phát triển hạ tầng theo quy định của pháp luật về đầu như KCN Nomura (Hải Phòng), KCN Việt Nam Singapore (Bình Dương, Bắc Ninh, Quảng Ngãi…), KCN Amata, KCN Nhơn Trạch (Đồng Nai)... Nhìn chung các KCN này có tốc độ xây dựng hạ tầng tương đối nhanh, chất lượng hạ tầng đạt tiêu chuẩn quốc tế, hệ thống xử lý chất thải công nghiệp tiên tiến, đồng bộ và một số KCN có nhà máy phát điện riêng, tạo điều kiện hấp dẫn các nhà đầu tư trong và ngoài nước muốn làm ăn lâu dài tại Việt Nam, có khả năng tài chính, công nghệ tiên tiến cần KCN đạt tiêu chuẩn quốc tế. (4) Các KCN có quy mô nhỏ gắn liền với nguồn nguyên liệu nông, lâm, thủy sản được hình thành ở một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long, đồng bằng Trung du Bắc Bộ và duyên hải miền Trung. Các KCN ở Việt Nam chủ yếu là KCN đa ngành, đa lĩnh vực, có loại hình sản xuất công nghiệp đa dạng và phong phú. KCN chuyên ngành, là KCN chỉ có 01 loại hình sản xuất công nghiệp duy nhất, chiếm tỷ lệ khá nhỏ trong tổng số các KCN ở Việt Nam. 1.1.1.2. Tình hình phát triển KCN ở Việt Nam Tính đến tháng 8 năm 2016, trong tổng số 318 KCN được thành lập, có 216 KCN đã đi vào hoạt động với tổng diện tích đất tự nhiên 57,9 ngàn ha và 97 KCN đang trong giai đoạn đền bù giải phóng mặt bằng và xây dựng cơ bản, với tổng diện tích đất tự nhiên 26,1 ngàn ha [43]. Tổng diện tích đất công nghiệp đã cho thuê của các KCN đạt 26,5 ngàn ha, tỷ lệ lấp đầy các KCN đạt 48%, tính riêng các KCN đã đi vào hoạt động, tỷ lệ lấp đầy đạt trên 67%. Tình hình phát triển KCN ở Việt Nam được thể hiện ở Hình 1.1. 14 350 Số lượng KCN (khu) 300 250 200 150 100 50 2016 2015 2013 2012 2011 2010 2009 2008 2007 2006 2005 2000 1995 1991 0 Năm Nguồn: [43, 44] Hình 1.1. Tình hình phát triển KCN trong giai đoạn 1991 - 2016 Trong số 318 dự án đầu tư phát triển hạ tầng KCN, có 49 dự án KCN có vốn đầu tư nước ngoài và 269 dự án KCN có vốn đầu tư trong nước với tổng vốn đầu tư đăng ký 318,5 ngàn tỷ đồng; tổng vốn đầu tư thực hiện đạt 132 ngàn tỷ đồng (đạt 41,5%) [43, 44]. Các KCN trên cả nước thu hút được 6.160 dự án đầu tư trực tiếp nước ngoài (FDI) với tổng vốn đầu tư đăng ký 95 tỷ USD, tổng vốn đầu tư đã thực hiện đạt 58,5 tỷ USD, bằng 61,6% tổng vốn đầu tư đăng ký. Tổng doanh thu từ các cơ sở sản xuất kinh doanh trong KCN đạt 108 tỷ USD; kim ngạch xuất khẩu của các doanh nghiệp đạt 80 tỷ USD; kim ngạch nhập khẩu đạt 71 tỷ USD; đóng góp vào ngân sách nhà nước 2,2 tỷ USD; tổng số lao động trong KCN khoảng 2,6 triệu người [43, 44]. Cho đến nay, có đến trên 50% giá trị công nghiệp, 53% giá trị kim ngạch xuất khẩu của Việt Nam được hình thành từ các KCN và sẽ còn tiếp tục tăng trong các năm tiếp theo [43]. Các KCN nhìn chung được thành lập phù hợp với quy hoạch phát triển các KCN cả nước cũng như quy hoạch sử dụng đất và phát triển công nghiệp của địa phương. Vùng Đông Nam Bộ có số lượng KCN được thành lập nhiều nhất với 105 KCN (33% cả nước), tiếp đến là vùng Đồng bằng sông Hồng với 79 KCN (25% cả nước) và vùng Tây Nam Bộ với 51 KCN (16% cả nước) [43, 44]. 15 Tỷ lệ phân bố KCN trên cả nước được thể hiện ở Hình 1.2. dưới đây. Tây Nam Bộ 16% Trung du miền núi phía Bắc 8% Đồng bằng sông Hồng 25% Đông Nam Bộ 33% Tây Nguyên 3% Miền Trung 15% Nguồn: [43, 44] Hình 1.2. Tỷ lệ phân bố KCN trên địa bàn cả nước năm 2016 Với thông tin tổng quan về tình hình phát triển KCN ở Việt Nam có thể thấy tốc độ hình thành và phát triển các KCN là khá nhanh chóng và ổn định trong các năm qua. Nếu vẫn giữ tốc độ này, đến năm 2030, Việt Nam có thể có đến khoảng 700 KCN các loại. Vùng kinh tế trọng điểm phía Nam (trong đó 03 tỉnh Đông Nam Bộ là Đồng Nai, Bình Dương và thành phố Hồ Chí Minh giữ vai trò chủ đạo) là khu vực có số lượng KCN nhiều nhất trong cả nước. 1.1.2. 1.1.2.1. Thoát nước và xử lý nước thải KCN Nguồn phát sinh nước thải KCN Một cách tổng quát, nước thải KCN gồm có các loại sau: (1) nước thải sản xuất phát sinh từ các cơ sở sản xuất trong KCN, bao gồm nước thải công nghệ, nước thải vệ sinh nhà xưởng, vệ sinh trang thiết bị và nước làm mát (nếu có chứa chất ô nhiễm do làm mát trực tiếp); (2) nước thải từ các cơ sở dịch vụ công nghiệp trong KCN, và 16