Ứng dụng lớn nhất của chỉ số chất lượng là dùng cho các mục tiêu so sánh nơi nào có chất lượng nước xấu, đáng lo ngại hơn so với các mục đích sử dụng và để trả lời câu hỏi của công chúng
Trang 1MỤC LỤC
CHƯƠNG I: ĐỊNH NGHĨA CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG NƯỚC WQI 5
1.1 ĐỊNH NGHĨA 5
1.2 PHÂN TÍCH MỘT SỐ DẠNG WQI 5
1.3 LỰA CHỌN CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG ĐỂ TÍNH TOÁN WQI 6
1.4 TÍNH TOÁN CHỈ SỐ WQI 6
CHƯƠNG 2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG WQI 8
2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ÁP DỤNG WQI TRÊN THẾ GIỚI 8
2.1.1 Chỉ số chất lượng nước của Mỹ 8
Bảng 2.1 Các thông số đề cử để xem xét, thiết lập chỉ số chất lượng nước của NSF .10 Hình 2.1: Đồ thị chuyển đổi giá trị đo của thông số lựa chọn (xi) thành chỉ số phụ (qi) trong mô hình NSF - WQI 12
Bảng 2.2 Trọng số đóng góp của các thông số theo NSF – WQI 13
2.1.2 Chỉ số chất lượng của Canada 13
Bảng 2.3 Giá trị chỉ số sử dụng trong phương pháp BC 14
2.1.3 Chỉ số chất lượng nước của Malaysia 16
2.1.4 Chỉ số chất lượng nước áp dụng tại một số quốc gia Châu Âu (Universal Water Quality Index) 17
Bảng 2.4 Các thông số lựa chọn và công thức tính chỉ số phụ 17
2.1.5 Chỉ số chất lượng nước của Bhargava (Ấn Độ) 19
Bảng 2.5: Các thông số chất lượng nước lựa chọn cho các mục đích riêng 20
2.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ÁP DỤNG WQI Ở VIỆT NAM 21
2.2.1 Sử dụng chỉ số chất lượng nước để phân loại và phân vùng CLN sông Hương 21
Bảng 2.6 Các thông số chất lượng nước lựa chọn các mục đích sử dụng riêng 21
Hình 2.2: “Hàm nhạy” của các thông số lựa chọn đối với các mục đích sử dụng riêng22 Bảng 2.7 Thông số và trọng số tương ứng 23
2.2.2 Xây dựng chỉ số chất lượng để đánh giá và quản lý chất lượng nước hệ thống sông Đồng Nai 23
Bảng 2.8 Các thông số chất lượng nước và trọng số 23
Bảng 2.9 Phân loại chất lượng nguồn nước mặt 24
2.2.3 Phân vùng chất lượng nước theo mức độ ô nhiễm – áp dụng hệ thống WQI phù hợp với TP Hồ Chí Minh 2007 – 2008 25
Hình 2.3: Các đồ thị hàm nhạy (Fi) đối với các thông số CLN khi tính WQIB 28
Bảng 2.10 Phân loại chất lượng nước theo WQI 28
CHƯƠNG 3 ỨNG DỤNG NGHIÊN CỨU CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG NƯỚC ĐỂ ĐÁNH GIÁ VÀ PHÂN VÙNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG HẬU 29
3.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 29
GVHD: TS MAI TUẤN ANH
Trang 23.2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29
3.2.2 Phương pháp nghiên cứu 29
Hình 3.1 Các giai đoạn xây dựng chỉ số chất lượng nước 30
Bảng 3.1 Các công thức tập hợp tính WQI [2, 3, 5, 7, 9] 30
3.2.3 Phương pháp đánh giá chất lượng nước theo WQI 31
3.3 KẾT QUẢ -THẢO LUẬN 31
3.3.1 Kết quả xây dựng chỉ số chất lượng nước 31
Hình 3.2 Đồ thị và hàm số tương quan giữa nồng độ BOD và chỉ số phụ 31
Hình 3.3 Đồ thị và hàm số tương quan giữa nồng độ DO và chỉ số phụ 32
Hình 3.4 Đồ thị và hàm số tương quan giữa nồng độ SS và chỉ số phụ 32
Hình 3.5 Đồ thị và hàm số tương quan giữa thông số pH và chỉ số phụ 32
Hình 3.6 Đồ thị và hàm số tương quan giữa nồng độ COD và chỉ số phụ 33
Hình 3.7 Đồ thị và hàm số tương quan giữa nồng độ Tổng Coliform và chỉ số phụ 33
Bảng 3.2 Trọng số của các thông số chất lượng nước 34
3.3.2 Đánh giá chất lượng nước hệ thống sông Hậu bằng WQI – Phân vùng chất lượng nước 34
Bảng 3.3 Phân loại ô nhiễm nguồn nước mặt 34
3.3.3 Diễn biến chất lượng hệ thống sông Hậu 34
Hình 3.8 Bản đồ phân vùng chất lượng nước sông Hậu năm 2007 36
3.4 KẾT LUẬN –KIẾN NGHỊ 37
GVHD: TS MAI TUẤN ANH
Trang 3DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Các thông số đề cử để xem xét, thiết lập chỉ số chất lượng nước của NSF .10
Bảng 2.2 Trọng số đóng góp của các thông số theo NSF – WQI 13
Bảng 2.3 Giá trị chỉ số sử dụng trong phương pháp BC 14
Bảng 2.4 Các thông số lựa chọn và công thức tính chỉ số phụ 17
Bảng 2.5: Các thông số chất lượng nước lựa chọn cho các mục đích riêng 20
Bảng 2.6 Các thông số chất lượng nước lựa chọn các mục đích sử dụng riêng 21
Bảng 2.7 Thông số và trọng số tương ứng 23
Bảng 2.8 Các thông số chất lượng nước và trọng số 23
Bảng 2.9 Phân loại chất lượng nguồn nước mặt 24
Bảng 2.10 Phân loại chất lượng nước theo WQI 28
Bảng 3.1 Các công thức tập hợp tính WQI [2, 3, 5, 7, 9] 30
Bảng 3.2 Trọng số của các thông số chất lượng nước 34
Bảng 3.3 Phân loại ô nhiễm nguồn nước mặt 34
GVHD: TS MAI TUẤN ANH
Trang 4DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: Đồ thị chuyển đổi giá trị đo của thông số lựa chọn (xi) thành chỉ số phụ (qi)
trong mô hình NSF - WQI 12
Hình 2.2: “Hàm nhạy” của các thông số lựa chọn đối với các mục đích sử dụng riêng.22 Hình 2.3: Các đồ thị hàm nhạy (Fi) đối với các thông số CLN khi tính WQIB 28
Hình 3.1 Các giai đoạn xây dựng chỉ số chất lượng nước 30
Hình 3.2 Đồ thị và hàm số tương quan giữa nồng độ BOD và chỉ số phụ 31
Hình 3.3 Đồ thị và hàm số tương quan giữa nồng độ DO và chỉ số phụ 32
Hình 3.4 Đồ thị và hàm số tương quan giữa nồng độ SS và chỉ số phụ 32
Hình 3.5 Đồ thị và hàm số tương quan giữa thông số pH và chỉ số phụ 32
Hình 3.6 Đồ thị và hàm số tương quan giữa nồng độ COD và chỉ số phụ 33
Hình 3.7 Đồ thị và hàm số tương quan giữa nồng độ Tổng Coliform và chỉ số phụ 33
Hình 3.8 Bản đồ phân vùng chất lượng nước sông Hậu năm 2007 36
GVHD: TS MAI TUẤN ANH
Trang 5CHƯƠNG I: ĐỊNH NGHĨA CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG NƯỚC WQI
1.1 ĐỊNH NGHĨA
WQI là là một phương tiện có khả năng tập hợp một lượng lớn các số liệu, thông tin
về chất lượng nước, đơn giản hóa các số liệu chất lượng nước, để cung cấp thông tin dưới dạng dễ hiểu, dễ sử dụng cho các cơ quan quản lý tài nguyên nước, môi trường và công chúng
Chỉ số chất lượng nước thông thường là một con số nằm trong khoảng từ 1 – 100, nếu con số lớn hơn chứng tỏ chất lượng nước tốt hơn mong đợi
Đối với các chỉ tiêu như nhiệt độ, pH, Coliform phân và oxy hòa tan chỉ số biểu thị mức độ yêu cầu đối với nhu cầu sử dụng
Đối với các chất dinh dưỡng hay bùn là các chỉ số mà thường không có trong tiêu chuẩn thì chỉ số chất lượng biểu thị điều kiện môi trường tại khu vực
Chỉ số tổng hợp tính toán trên cơ sở nhiều chỉ tiêu cho ta một đánh giá tổng quan Thông thường chỉ số trên 80 chứng tỏ môi trường nước đạt chất lượng; chỉ số nằm trong khoảng 40 – 80 là ở mức giới hạn và nếu nhỏ hơn 40 là ở mức đáng lo ngại Ứng dụng lớn nhất của chỉ số chất lượng là dùng cho các mục tiêu so sánh (nơi nào có chất lượng nước xấu, đáng lo ngại hơn so với các mục đích sử dụng) và để trả lời câu hỏi của công chúng một cách chung chung (chất lượng nguồn nước ở nơi tôi ở ra sao?) Các chỉ số có ít tác dụng đối với các mục tiêu cụ thể! Việc đánh giá chất lượng nước cho các mục tiêu cụ thể phải dựa vào bảng phân tích chất lượng với đầy đủ các chỉ tiêu cần thiết
Chỉ số chất lượng nước WQI không chỉ dùng để xếp hạng nguồn nước mà giúp cho chúng ta thấy nơi nào có vấn đề đáng lo ngại về chất lượng nguồn nước
1.2 PHÂN TÍCH MỘT SỐ DẠNG WQI
Trên thế giới hiện nay có nhiều dạng WQI đang được sử dụng, trong đó đáng chú ý
là WQI của Canada (The Canadian Council of Ministers of the Environment- CCME, 2001) WQI-CCME được xây dựng dựa trên rất nhiều số liệu khác nhau sử dụng một quy trình thống kê với tối thiểu 4 thông số và 3 hệ số chính (F1-phạm vi, F2-tần suất và F3-biên độ của các kết quả không đáp ứng được các mục tiêu CLN- giới hạn chuẩn) WQI-CCME là một công thức rất định lượng và việc sử dụng hết sức thuận tiện với các thông số cùng các giá trị chuẩn (mục tiêu CLN) của chúng có thể dễ dàng đưa vào WQI-CCME để tính tóan tự động Tuy nhiên, trong WQI-CCME, vai trò của các thông
số CLN trong WQI được coi như nhau, mặc dù trong thực tế các thành phần CLN có vai trò khác nhau đối với nguồn nước ví dụ như thành phần chất rắn lơ lửng không có ý nghĩa quan trọng đối với CLN nguồn nước như thành phần oxy hòa tan
WQI của Quỹ Vệ sinh Quốc gia Mỹ (National Sanitation Foundation-NSF) là một trong các bộ chỉ số chất lượng nước được dùng phổ biến WQI-NSF được xây dựng bằng cách sử dụng kỹ thuật Delphi của tập đoàn Rand, thu nhận và tổng hợp ý kiến của một số đông các chuyên gia khắp nước Mỹ để lựa chọn các thông số CLN quyết định sau đó xác lập phần trọng lượng đóng góp của từng thông số (vai trò quan trọng của thông số - wi) và tiến hành xây dựng các đồ thị chuyển đổi từ các giá trị đo được của thông số sang chỉ số phụ (qi) WQI-NSF được xây dựng rất khoa học dựa trên ý kiến số
GVHD: TS MAI TUẤN ANH
Trang 6đông các nhà khoa học về chất lượng nước, có tính đến vai trò (trọng số) của các thông
số tham gia trong WQI và so sánh các kết quả với giá trị chuẩn (mục tiêu CLN) qua giản đồ tính chỉ số phụ (qi) Tuy nhiên các giá trị trọng số (wi) hoặc giản đồ tính chỉ số phụ (qi) trong WQI-NSF chỉ thích hợp với điều kiện chất lượng nước của Mỹ
Do vậy, cần có các WQI phù hợp với điều kiện của Việt Nam, ví dụ ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long, nền nhiệt độ thường thay đổi rất ít hoặc có thể nói không có thay đổi nên yếu tố nhiệt độ nguồn nước có thể bỏ qua trong WQI, để sử dụng trong thực tế
1.3 LỰA CHỌN CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG ĐỂ TÍNH TOÁN WQI
Tùy theo mục đích sử dụng có thể lựa chọn các chỉ tiêu giám sát chất lượng để tính toán chỉ số WQI, thông thường người ta lựa chọn các chỉ tiêu sau: nhiệt độ (T), oxy hòa tan (DO), pH, Coliform phân (FC), tổng ni tơ (TN), tổng phospho (TP), tổng chất rắn lơ lửng (SS), BOD, và độ đục
Cũng có thể dùng tỷ số TN:TP thay cho từng chỉ tiêu riêng rẽ Chỉ tiêu TN sử dụng khi tỷ số TN:TP nhỏ hơn 10 và sử dụng TP khi tỷ số nói trên lớn hơn 20 Do bùn lắng liên quan đến hai chỉ tiêu là SS và độ đục, do vậy kết hợp chúng lại thành một số x = 2/[1/SS + 1/độ đục] sử dụng cho tính toán chỉ số WQI chung
DO, pH, FC, BOD công thức tính cho giá trị 80 khi các chỉ tiêu đo đạt chất lượng theo tiêu chuẩn Vị trí địa lý thường quyết định tiêu chuẩn cho chỉ tiêu Coliform, ví dụ nguồn loại A ở nhiệt độ thấp hơn 18 oC cho chỉ số khoảng 80.Công thức tính WQI cho từng chỉ tiêu
WQI = a + b1(chỉ tiêu) + b2(chỉ tiêu)2
b Bước 2:
Kết hợp các chỉ số: Các chỉ số WQI của nhiều đợt đo trong năm có thể kết hợp thành một chỉ số chất lượng Chỉ số WQI cho các chỉ tiêu khác nhau được kết hợp bằng cách tính trung bình và trừ đi hệ số bất lợi của các tháng có chỉ số nhỏ hơn 80 Hệ số này tính bằng công thức
Hệ số bất lợi = (85 – WQI)/2
Ví dụ chỉ số WQI trung bình tháng 1 là 89 và chỉ tiêu pH có chỉ số là 75 Khi đó hệ
số bất lợi của pH = (85 – 75)/2 = 5 và chỉ số WQI sẽ là 89 – 5 = 84
c Bước 3 Áp dụng các nguyên tắc để đánh giá
Sử dụng các giá trị trung bình để kết hợp các chỉ tiêu, ví dụ SS và độ đục Bằng cách đó giảm được số lần đánh giá;
GVHD: TS MAI TUẤN ANH
Trang 7 Sử dụng giới hạn chất dinh dưỡng (tỷ lệ TN:TP, hoặc TN hay TP) thay cho việc phải tính toán chỉ số chất lượng cho cả hai chỉ tiêu;
Hệ số bất lợi lớn nhất (20) sử dụng cho chất dinh dưỡng và bùn lắng khi chỉ
số WQI tính toán cho các chỉ tiêu này dưới 80
Chúng ta có thể sử dụng một số đồ thị sau để tính toán WQI, tất nhiên là các đường cong này chỉ có tính minh họa và nó sẽ biến đổi tùy thuộc vào điều kiện cụ thể
Sau khi tính toán xong các chỉ số đối với từng chỉ tiêu chất lượng, chúng ta tính chỉ
số chất lượng WQI chung bằng cách nhân các chỉ số của từng chỉ tiêu riêng lẻ với hệ số tương ứng của chúng
Trong đó: WQIi – chỉ số chất lượng tính cho từng chỉ tiêu riêng rẽ
GVHD: TS MAI TUẤN ANH
Trang 8CHƯƠNG 2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG WQI
2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ÁP DỤNG WQI TRÊN THẾ GIỚI
Trên thế giới hiện nay tùy thuộc vào vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, hiện trạng chất lượng nước của mỗi vùng, mỗi quốc gia mà có nhiều cách tiếp cận và xây dựng mô hình chỉ số chất lượng nước khác nhau, trong đó một số mô hình chỉ số chất lượng nước (WQI) được áp dụng phổ biến trên thế giới được tóm tắt như sau
2.1.1 Chỉ số chất lượng nước của Mỹ
a) Chỉ số chất lượng nước bang Oregon (OWQI - Oregon Water Quality Index)
Chỉ số chất lượng nước của bang Oregon được thiết lập ban đầu vào thập kỷ 70 Đây là phương pháp đơn giản và ngắn gọn nhằm diễn tả thông tin về chất lượng nước sông, hồ
2 2
2 2
1 1
1 1
1 1
1 1
8
FC P
N TS pH
BOD DO
Trong đó:
+n: số lượng các thông số tính toán (8 thông số)
+SIi2: là chỉ số phụ của các thông số tính toán
+Các chỉ số phụ này được xác định theo các công thức cho từng thông số sau:
Trang 9Phân loại Rất ô nhiễm Ô nhiễm Trung bình Tốt Rất tốt
b) Chỉ số chất lượng của Quỹ Vệ sinh Môi trường Hoa Kỳ (NSF- WQI)
Lựa chọn các thông số
Chỉ số này được thiết lập vào năm 1970 Để xây dựng WQI này, dựa theo phương pháp Delphi NSF đã mời 142 chuyên gia có kinh nghiệm trong nhiều lĩnh vực quản lý chất lượng nước ở Mỹ (bao gồm các viên chức quản lý, các kỹ sư, các nhà khoa học) cùng tham gia ý kiến Số người này đã trả lời bảng câu hỏi (Bảng 2.1) về 35 loại tác nhân ô nhiễm nguồn nước có thể được lựa chọn làm chỉ số chất lượng nước Số người này có thể thêm hoặc bớt các thông số nào đó và sắp xếp thứ tự các thông số theo mức
độ quan trọng Sau đó, họ trả lời bảng câu hỏi về mức độ quan trọng của từng thông số trong số 35 thông số trên theo cách cho điểm Dựa vào kết quả thu được từ việc trả lời hai câu hỏi trên, NSF đã xác định 9 thông số quan trọng nhất để đánh giá chất lượng nước sinh hoạt là: DO, fecal coliform, pH, BOD5, NO3-, tổng PO43-, nhiệt độ, độ đục và tổng chất rắn (TS)
GVHD: TS MAI TUẤN ANH
Trang 10Bảng 2.1 Các thông số đề cử để xem xét, thiết lập chỉ số chất lượng nước của NSF
Oxy hòa tanFecal coliformpH
BOD520Hóa chất diệt cỏ (herbicides)Nhiệt độHóa chất BVTV (pesticides)PhosphatNitratChất rắn hòa tanHoạt tính phóng xạCác phenol
CODCác chất chiết bằng cloroform
AmoniacTổng chất rắnDầu và mỡ
Độ Clorua
đục-Độ kiềmSắtMàuMangan
Florua
ĐồngSulphatCanxi
Độ cứngNatriKali
Độ axitBicacbonatMagiêNhômSilic
Công thức tính
NSF – WQI được tính theo một trong hai công thức: công thức dạng tổng (ký hiệu
là WA – WQI) và công thức dạng tích (ký hiệu là WM – WQI) Công thức toán học của
2 cách tính trên được thể hiện như sau:
Công thức tổng:
9
i i i=1
WA-WQI = ∑w q
9 W i i=1
WM-WQI =∏q Trong đó: NSF - WQI: chỉ số chất lượng nước của Quỹ Vệ sinh Quốc gia Hoa Kỳ
wi : trọng số đóng góp của thông số ô nhiễm i có giá trị 0 – 1;
9 i i=1
Theo mô hình NSF-WQI, điểm WQI sẽ bằng 0 nếu nồng độ của bất kỳ chất độc nào (kim loại nặng xyanua, phenol và dư lượng hoá chất bảo vệ thực vật) vượt quá mức cho phép trong Tiêu chuẩn hoặc Quy chuẩn Hoa Kỳ.
GVHD: TS MAI TUẤN ANH
Trang 11GVHD: TS MAI TUẤN ANH
Trang 12Bảng 2.2 Trọng số đóng góp của các thông số theo NSF – WQI
nhiễm nhiễmÔ Trung bình Tốt Rất tốt
2.1.2 Chỉ số chất lượng của Canada
Mỗi vùng tại Canada đều sử dụng chỉ số chất lượng nước riêng nhằm để phân vùng chất lượng nước tại vùng đó Tuy nhiên có 2 phương pháp được sử dụng nhiều nhất là phương pháp Bristish Columbia (Phương pháp BC) và phương pháp của Hội đồng của
Bộ Môi trường Canada (CCME)[7]
a) Các chỉ số chất lượng nước của tỉnh Bristish Columbia (BC Index)
Mô tả chỉ số: Các chỉ số chất lượng nước được tính theo 3 mục đích sử
dung khác nhau:
+ Chỉ số chất lượng nước uống
+ Chỉ số chất lượng nước cho các hoạt động thể thao dưới nước
+ Chỉ số chất lượng nước chung: bảo vệ sức khỏe con người, đời sống thủy sinh, thể thao giải trí
Trang 13+ F2: Được tính bằng số lần đo thông số vượt tiêu chuẩn chia cho tổng số lần đo thông số.
F2 = (m/M)*100+ F3: Được tính theo công thức sau:
Kết quả phân loại
Kết quả phân loại chất lượng nước theo phương pháp BC Index được thể hiện
trong Bảng 2.3 như sau:
Bảng 2.3 Giá trị chỉ số sử dụng trong phương pháp BC
Được phát triển từ năm 1991, Hội đồng Bộ Môi trường của Canada (CCME) cũng
đã xây dựng chỉ số chất lượng nước (CCMEWQI) như là một công cụ quan trọng để quản lý nguồn tài nguyên nước[8]
Lựa chọn các thông số: Các thông số lựa chọn để tính toán WQI được
2 3 2 2 2
1 F F F
Trong đó:
Trang 14+F1 – Tỉ lệ phần trăm giữa số thông số không đạt tiêu chuẩn và tổng số thông
số đang xét, F1 được tính như sau:
+F3 – Mức độ không đạt tiêu chuẩn (biên độ), F3 được tính theo 3 bước:
o Tính độ lệch ei: là mức độ vượt tiêu chuẩn của từng mẫu không đạt
- Nếu tiêu chuẩn của thông số i là ngưỡng trên so với tiêu chuẩn thì:
ei = Giá trị mẫu - 1Tiêu chuẩn
- Nếu tiêu chuẩn của thông số i là ngưỡng dưới so với tiêu chuẩn thì:
ei = Tiêu chuẩn - 1Giá trị mẫu
o Chuẩn hóa tổng độ lệch được tính qua công thức:
=
n i i e
Kết quả phân loại
Sau khi tính được chỉ số chất lượng nước (CCMEWQI), người ta chia chất lượng nước ra làm 5 loại như sau:
Trang 150 - 44 Kém
2.1.3 Chỉ số chất lượng nước của Malaysia
Bộ Môi trường Malaysia cũng xây dựng Chỉ số chất lượng nước mặt với các thông số: DO, BOD, COD, SS, N – NH3 và pH
Công thức tính WQI:
n i
i SI W
+Trọng số Wi tương ứng với từng thông số lựa chọn
Các chỉ số phụ được xác định theo các công thức cho từng thông số
Chỉ số phụ DO (tính theo phần trăm bão hòa x%)
Kết quả phân loại
Mức độ ô nhiễm nguồn nước sẽ được kết luận dựa vào kết quả chỉ số tính theo công thức hoặc chỉ số phụ của các thông số BOD, N – NH3, SS Kết quả tính toán và phân loại chất lượng nước theo WQI của Malaysia như sau:
Trang 16N – NH3 0 - 70 71 - 91 92 - 100
2.1.4 Chỉ số chất lượng nước áp dụng tại một số quốc gia Châu Âu
(Universal Water Quality Index)
Công thức chung
n i
i I w
Bảng 2.4 Các thông số lựa chọn và công thức tính chỉ số phụ
BOD
X<33≤X<55≤X<7X≥7
y=100y=-25X+175y=-22,5X+162,5y= 0
Nitrat
X≤55<X≤1010<X≤20 X>20
y=100y=-10X+150 y=-4,5X+95 y= 0
Asen
X≤0,020,02<X≤0,050,05<X≤0,1X>0,1
y=100y=-1666,7X+133,33y=-900X+95
y= 0
DO
X≥88<X≤66<X≤3X<3
y=100 y=25X-100y=15X-40y= 0Flo
X≤11<X≤2X>2
y=100y=-95X+194,17y= 0
Trang 17y=-357,14X+107,14 y=-91,837X+64,694 y= 0
Hg
X≤0,00010,0001<X≤0,00050,0005<X≤0,002X>0,002
y=100y=-125000X+112,5y=-30000X+65y= 0
Se
X≤0,010,01<X≤0,02X>0,02
y=100 y=4500X+95 y= 0
CN
-X≤0,010,01<X≤0,050,05<X≤0,1X>0,1
y=100y=-1250X+112,5 y=-900X+95 y= 0
Cd
X≤0,0030,003<X≤0,0050,005<X≤0,010X>0,010
y=100y=-25000X+175 y=-9000X+95 y= 0
Tổng coliform
X≤5050<X≤50005000<X≤50000X>50000
y=100y=-10,857lnX+142,47 y=-21,715lnX+284,95 y= 0
pH
6,5≤X≤8,55,5≤X≤6,4 và8,6≤X≤9X<5,5 and X>9
y=100y=50
Trang 18 Kết quả phân loại
Sau khi tính được chỉ số chất lượng nước (UWQI), người ta chia chất lượng nước ra làm 5 loại như sau:
Giá trị chỉ số UWQI Chất lượng nước
1/n n i i=1
+n: số thông số CLN lựa chọn (n = 3 ÷ 6, tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng nước)
Trang 19i i=1
WQIWQI =
k
Trong đó, WQIi là WQI của các mục đích sử dụng nước khác nhau, k là số mục đích
sử dụng nước Có thể đưa vào tử số của công thức (2) các hệ số thể hiện tầm quan trọng khác nhau của mỗi mục đích sử dụng nước
Các thông số chất lượng nước lựa chọn cho các mục đích sử dụng riêng theo mô hình Bhargava được trình bày trong Bảng 2.5
Bảng 2.5: Các thông số chất lượng nước lựa chọn cho các mục đích riêng
1 Tiếp xúc trực tiếp Độ đục, amoni, TC, BOD5, DO 5
2 Cấp nước sinh hoạt Độ đục, BOD5, TC, DO, Cl- 5
5 Bảo vệ đời sống thủy sinh
nước ngọt và tiếp xúc gián tiếp t
Kết quả phân loại
Sau khi tính WQI cho từng mục đích sử dụng, chỉ số chất lượng nước WQI tổng quát (cho đa mục đích sử dụng) được tính bằng cách lấy trung bình số học các WQI của các mục đích sử dụng riêng với giả thiết tầm quan trọng của các mục đích sử dụng riêng
đó là như nhau
Kết quả phân loại chất lượng nước theo WQI của Bhargava được thể hiện như sau:
(không ô nhiễm - ô nhiễm rất nhẹ)
(Theo mô hình WQI của Bhargava, nếu một trong các chất ô nhiễm có độc tính cao - kim loại nặng hoặc dư lượng hoá chất bảo vệ thực vật ) vượt quá mức cho phép theo tiêu chuẩn, quy chuẩn quốc gia hoặc quốc tế, thì WQI = 0)