Đánh giá khả năng xử lý nước thải của hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.

Với mục đích và tầm quan trọng trên được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, khoa Môi trường và cô giáo hướng dẫn khoa học TS.Vũ Thị Quý, tôi tiến hành đề tà

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường

Giảng viên hướng dẫn : TS.Vũ Thị Quý

Thái Nguyên, năm 2014

sinh viên củng cố hóa hoàn toàn kiến thức đã học tập ở trường Đồng thời cũng giúp sinh viên tiếp xúc thực tế đem những kiến thức đã học áp dụng vào thực tiễn sản xuất Qua đó giúp sinh viên học hỏi và rút ra kinh nghiệm quý báu từ thực tế để khi ra trường trở thành một người cán bộ có năng lực tốt, trình độ lý luận cao, chuyên môn giỏi đáp ứng yêu cầu của xã hội

Với mục đích và tầm quan trọng trên được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, khoa Môi trường và cô giáo

hướng dẫn khoa học TS.Vũ Thị Quý, tôi tiến hành đề tài: “ Đánh giá khả năng xử lý nước thải của hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên “

Để hoàn thành tốt khóa luận này, tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ chỉ bảo của các thầy cô giáo trong ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường, khoa Quản lý Tài nguyên, cô giáo TS.Vũ Thị Quý, các thầy

cô giáo trong viện Khoa học Sự sống, các bạn bè đồng nghiệp và những người thân trong gia đình đã luôn động viên khuyến khích vàgiúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập cũng như hoàn thành đề tài này

Trong quá trình thực hiện đề tài mặc dù đã có những cố gắng nhưng do thời gian thực tập ngắn, trình độ chuyên môn còn hạn chế, bản thân còn thiếu kinh nghiệm nên khóa luận không thể tránh khỏi những sai sót Rất mong sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp để khóa luận được được hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn !

Thái Nguyên, ngày… tháng … năm 2014

Sinh viên

Nguyễn Quang Cảnh

Từ, cụm viết tắt Giải thích

ĐHNL : Đại học Nông lâm

KTNN-PTNT : Kinh tế nông nghiệp-phát triển nông thôn

ĐHTN : Đại học Thái Nguyên

Bảng 2.1: Tải trọng chất thải trung bình một ngày tính theo đầu người 13

Bảng 2.2: Thành phần nước thải sinh hoạt tính theo các phương pháp của APHA [7] 14

Bảng 2.3: Lưu lượng nước thải trong một số ngành công nghiệp 15

Bảng 2.4: Tính chất đặc trưng của nước thải 1 số nhà máy công nghiệp 16

Bảng 2.5: Lượng dòng chảy một số sông lớn 20

Bảng 2.6: Mức độ ô nhiễm ở một số sông lớn tại Việt Nam 22

Bảng 2.7: Chất lượng nước tại các ao hồ, sông ngòi, kênh mương vùng đô thị 23

Bảng 2.8: Lượng nước thải sinh hoạt thải ra sông Cầu, sông Công 24

Bảng 2.9: Thành phần nước thải của một số nhà máy vượt tiêu chuẩn cho phép tại tỉnh Thái Nguyên 25

Bảng 3.1: Các chỉ tiêu và phương pháp phân tích 33

Bảng 4.1: Tình hình nước thải phòng thí nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên được hệ thống xử lý 35

Bảng 4.2: Các hóa chất phòng thí nghiệm thường xuyên sử dụng 37

Bảng 4.3: Kết quả phân tích mẫu nước trước khi qua hệ thống xử lý 40

Bảng 4.4: Kết quả phân tích mẫu nước sau khi qua hệ thống xử lý 41

Bảng 4.5: Bảng So sánh kết quả các chỉ tiêu của nước thải trước khi qua 42

hệ thống xử lý với QCVN 42

Bảng 4.6: Bảng So sánh kết quả các chỉ tiêu của nước thải sau khi qua 44

hệ thống xử lý với QCVN 44

Bảng 4.7: So sánh kết quả các chỉ tiêu trước và sau khi xử lý 46

Bảng 4.8: Các loại chất thải gâyảnh hưởng tới môi trường tại các khu vực Viện KHSS, Khoa CNTY, Khoa Cơ bản, Khoa KTNN-PTNT 48

Bảng 4.9: Các mức độ ô nhiễm nước thải tại các khu vực Viện KHSS, 48

Khoa CNTY, Khoa Cơ bản, Khoa KTNN-PTNT 48

Bảng 4.10: Nguồn gốc của nước cung cấp sử dụng 49

Bảng 4.11: Nơi tiếp nhận nước thải sinh hoạt và nước thải phòng thí nghiệm 49

Hình 3.1: Lấy mẫu nước thải trước khi xử lý 32

Hình 3.2: Lấy mẫu nước thải sau khi xử lý 32

Hình 3.3: Mẫu nước thải trước và sau khi xử lý 33

Hình 4.1: Quy trình xử lý nước thải của hệ thống 38

Hình 4.2 Hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 40

Hình 4.3: Biểu đồ kết quả phân tích chỉ tiêu trước khi qua hệ thống xử lý so với QCVN 40:2011/BTNMT cột A 42

Hình 4.4: Biểu đồkết quả phân tích chỉ tiêu trước khi qua hệ thống xử lý so với QCVN 40:2011/BTNMT cột B 43

Hình 4.5: Biểu đồ kết quả phân tích chỉ tiêu sau khi qua hệ thống xử lý 44

so với QCVN 40:2011/BTNMT cột A 44

Hình 4.6: Biểu đồ kết quả phân tích chỉ tiêu sau khi qua hệ thống xử lý 45

so với QCVN 40:2011/BTNMT cột B 45

Hình 4.7: Biểu đồ kết quả phân tích chỉ tiêu trước khi qua hệ thống xử lý so với chỉ tiêu sau khi qua hệ thống xử lý 46

PHẦN 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1

1.2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI 2

1.3 YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI 2

1.4 Ý NGHĨA CỦA ĐỂ TÀI 3

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 4

2.1.1 Cơ sở lý luận 4

2.1.2 Cơ sở pháp lý 9

2.1.3 Một số khái niệm 11

2.1.4 Phân loại nước thải 12

2.1.5 Các phương pháp xử lý nước thải 17

2.1.6 Giới thiệu hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 18

2.2 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 19

2.2.1 Hiện trạng môi trường nước thế giới 19

2.2.2 Hiện trạng môi trường nước ở Việt Nam 21

2.3 Hiện trạng nước thải của Thái Nguyên 23

2.4 GIỚI THIỆU VỀ TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN 25

2.4.1 Giới thiệu chung về trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 25

2.4.2 Lịch sử 26

2.4.3 Sứ mạng, mục tiêu, định hướng phát triển của trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 27

2.4.4 Đội ngũ cán bộ 27

2.4.5 Cơ sở vật chất 27

2.4.8 Tổ chức và công tác quản lý 29

2.4.9 Những đóng góp về phát triển nguồn nhân lực cao 29

2.4.10 Thành tích đạt được 30

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31

3.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 31

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 31

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 31

3.2 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU 31

3.2.1 Địa điểm nghiên cứu 31

3.2.2 Thời gian tiến hành thực tập 31

3.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 31

3.4 PHƯƠNG PHÁP VÀ CÁC CHỈ TIÊU NGHIÊN CỨU 31

3.4.1 Phương pháp nghiên cứu 31

3.4.2 Các chỉ tiêu phân tích……… …33

PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 34

4.1 ĐÁNH GIÁ CHUNG VỀ TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN 34

4.2 HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHÒNG THÍ NGHIỆM TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN 35

4.2.1 Hiện trạng nước thải phòng thí nghiệm 35

4.2.2 Đặc điểm của hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 36

4.2.3 Các hóa chất phòng thí nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên thường xuyên sử dụng 36

HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN 40

4.3.1 Kết quả phân tích mẫu nước trước khi qua hệ thống xử lý 40

4.3.2 Kết quả phân tích mẫu nước sau khi qua hệ thống xử lý 41

4.3.3 Tổng hợp so sánh kết quả phân tích các chỉ tiêu của mẫu nước thải phòng thí nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 41

4.4 ĐÁNH GIÁ CỦA THẦY CÔ, CHUYÊN VIÊN LÀM VIỆC TẠI CÁC KHOA CÓ NƯỚC THẢI VÀO HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHÒNG THÍ NGHIỆM 47

4.4.1 Đánh giá về các loại chất thải gây ảnh hưởng tới môi trường tại các khu vực Viện KHSS, Khoa CNTY, Khoa Cơ bản, Khoa KTNN-PTNT 48

4.4.2 Đánh giá về mức độ ô nhiễm môi trường của nước thải 48

4.4.3 Đánh giá về nguồn gốc của nước cung cấp sử dụng cho phòng thí nghiệm 49

4.4.4 Đánh giá về nơi tiếp nhận nước thải phòng thí nghiệm và nước thải sinh hoạt 49

4.5 MỘT SỐ ĐỊNH HƯỚNG, GIẢI PHÁP, QUẢN LÝ VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG TRONG KHUÔN VIÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN 50

PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 52

5.1 KẾT LUẬN 52

5.2 ĐỀ NGHỊ 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 55

PHẦN 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Nước là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá mà tạo hóa đã ban tặng cho hành tinh chúng ta Nó là khởi nguồn của sự sống vạn vật, không có nước con người không thể tồn tại được, không có bất cứ một hoạt động kinh tế nào diễn

ra Trong cơ thể con người nước chiếm tới 70% trọng lượng Hàng ngày mỗi người cần tối thiểu 60 – 80lít, tối đa 150 – 200lít nước hoặc hơn nữa dùng cho sinh hoạt tối thiểu cũng 1,5– 2lít nước mỗi ngày Mặc dù nước chiếm 71% bề mặt trái đất nhưng lượng nước có thể dùng trong sản xuất và sinh hoạt lại rất

ít, chỉ chiếm 3%

Nước thiết yếu như vậy, nhưng loài người đang đứng trước nguy cơ thiếu nước nghiêm trọng Trên thế giới hiện có 80 quốc gia và 40% dân số không đủ nước dùng Một phần ba các điểm dân cư phải dùng các nguồn nước bị ô nhiễm để ăn uống, sinh hoạt

Việt Nam có 78% người dân làm nông nghiệp, với hơn 10 triệu hộ nông dân Mặc dù có được sự quan tâm của nhà nước nhưng mới chỉ có 46 – 50% dân cư đô thị, 36 – 43% dân cư nông thôn được sử dụng nước sạch Trong khi đó môi trường đang là vấn đề cấp bách mang tính toàn cầu Sự phát triển mạnh mẽ của kinh tế, khoa học kĩ thuật vào những thập kỉ cuối của thế

kỉ XX đồng thời tác động tiêu cực tới môi trường sống của loài người Nhiều nơi trên thế giới và Việt Nam môi trường đang bị suy thoái, tài nguyên thiên nhiên đang bị cạn kiệt, hệ sinh thái mất cân bằng, chất lượng cuộc sống suy giảm Hàng loạt các biện pháp được đề xuất thực hiện và đã đạt không ít thành công trong lĩnh vực này Một trong những biện pháp hữu hiệu đó là việc con người đã phát hiện và tiến hành khai thác các nguồn năng lượng mới như:gió, thủy triều, năng lượng mặt trời Tuy nhiên để xây dựng được các công trình đó phải đòi hỏi phải tốn rất nhiều thời gian, chi phí xây dựng và cũng chưa thể thực hiện được ở các nước đang phát triển như nước ta

Hiện nay công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước trên thế giới cũng như

ở Việt Nam có nhiều nghành công nghiệp phát triển hầu hết tất cả các nghành

như công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ trongy tế, bệnh viện, trường học đều gây ra ô nhiễm môi trường mà chưa có các biện pháp xử lý Đặc biệt là nước thải chưa có đơn vị nào nghiêm chỉnh chấp hành lắp đặt hệ thống xử lý nước thải có hiệu quả, không chỉ các nghành công nghiệp mới thải ra nước thải hóa chất mà ngay trong trường học là môi trường đào tạo mà nước thải từ phòng thí nghiệm là nước thải độc hại, các hóa chất sử dụng, rửa, lau, chùi dụng cụ phòng thí nghiệm.Nước thải đó được xử lý hay không? Và được thải đi đâu? Nếu được xử lý thì nước xử lý xong có đạt tiêu quy chuẩn môi trường hay không? Có sử dụng vào mục đích khác được hay không? Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên nước thải của các phòng thí nghiệm, nước thải của viện Khoa học Sự sống chứa các hóa chất độc hại chưa được xử lý mà thảira ngoài môi trường gây ô nhiễm môi trường Ngày 23 tháng 10 năm 2013 nhà trường đã có hệ thống xử lý nước thải để xủ lý nước thải phòng thí nghiệm, nước thải của viện Khoa học Sự sống để xử lý nước thải Liệu hệ thống xử lý nước thải này có đạt được kết quả như mong đợi ? Đây đang là vấn đề trăn trở không chỉ của riêng tôi mà còn nhiều thầy cô nhiều sinh viên trong môi trường đào tạo còn thắc mắc, cụ thể tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Xuất phát từ những yêu cầu thực tế, được sự đồng ý của Ban giám hiệu nhà trường, ban chủ nhiệm khoa Quản lý Tài nguyên, khoa Môi trường, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, dưới sự hướng dẫn của cô giáo TS.Vũ Thị Quý, tôi tiến hành thực hiện đề tài:

“ Đánh giá khả năng xử lý nước thải của hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”

1.2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI

Đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải và khả năng xử lý của hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm Từ đó đề xuất một số giải pháp trong quản lý và bảo vệ môi trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

1.3 YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI

- Đánh giá chung về Đại học Nông lâm Thái Nguyên

- Hệ thống xử lý nước thải và đặc điểm của hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái nguyên

- Đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải phòng thí nghiệm và khả năng xử lý nước thải của hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm

- Đề xuất giải pháp giảm thiểu nước thải

- Đánh giá của thầy cô, chuyên viên làm việc tại các khoa có nước thải vào hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm

1.4 Ý NGHĨA CỦA ĐỂ TÀI

* Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

- Nâng cao kiến thức, kĩ năng và rút ra những kinh nghiệm thực tế

- Vận dụng và phát huy các kiến thức đã học tập và nghiên cứu

- Là nguồn tài liệu cho học tập và nghiên cứu khoa học

* Ý nghĩa thực tiễn

- Đánh giá được khả năng xử lý nước thải của hệ thống

- Đưa mô hình ứng dụng thực tiễn nhiều hơn

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI

2.1.1 Cơ sở lý luận

2.1.1.1 Khái niệm nước

Nước là một hợp chất hóa học của ôxy và hiđrô, có công thức hóa học

là H2O Với các tính chất lí hóa đặc biệt (ví dụ như tính lưỡng cực, liên kết hiđrô và tính bất thường của khối lượng riêng) nước là một chất rất quan trọng trong nhiều ngành khoa học và trong đời sống

2.1.1.2 Vai trò của nước và sự cần thiết phải bảo vệ tài nguyên nước

* Vai trò của nước

-Vai trò của nước đối với sức khỏe con người

Nước rất quan trọng cho hoạt động sống của con người cũng như các loài sinh vật khác.Nước chiếm 75% trọng lượng của trẻ sơ sinh, 55-60% cơ thể nam trưởng thành, 50% cơ thể nữ trưởng thành Nước cần thiết cho sự tăng trưởng và duy trì cơ thể bởi nước quyết định tới toàn bộ quá trình sinh hóa diễn ra trong cơ thể con người

Nhiều nghiên cứu trên thế giới cho thấy con người có thể nhịn ăn trong năm tuần, nhưng nhịn uống không quá năm ngày và nhịn thở không quá năm phút Khi đói trong một thời gian dài cơ thể sẽ tiêu thụ hết một lượng glycogen, toàn bộ mỡ dữ trự, một nửa lượng protein để duy trì sự sống Nhưng nếu cơ thể chỉ cần mất hơn 10% nước là đã nguy hiểm tới tính mạng

và mất tới 20-22 % nước sẽ dẫn tới tử vong ( Lê Quốc Tuấn, 2009)[13]

- Vai trò của nước đối với sản xuất và đời sống con người

Cũng như không khí và ánh sáng, nước không thể thiếu trong cuộc sống con người Trong quá trình hình thành sự sống trên trái đất thì nước và môi trường nước là rất quan trọng Nước tham gia vào vai trò tái sinh thế giới hữu cơ (tham gia vào quá trình quang hợp) Trong quá trình trao đổi chất nước đóng vai trò trung tâm Những phản ứng lý học diễn ra với sự tham gia bắt buộc của nước Nước là dung môi của nhiều chất và đóng vai trò dẫn đường cho các muối đi vào cơ thể

Trong đời sống nước phục vụ cho mục đích sinh hoạt, nâng cao đời sống tinh thần cho con người

Nước cũng đóng vai trò cực kì quan trọng trong sản xuất công nghiệp Tham gia vào rất nhiều các công đoạn sản xuất, vào các hệ thống xử lý, vào các quá trình làm nguội máy

Trong các tổ chức trường học nước không kém phần quan trọng trong

vệ sinh trong thực hành, thí nghiệm, hóa chất, chùi rửa các dụng cụ

Đồng thời còn có vai trò điều tiết các chết độ nhiệt, ánh sáng, chất sinh dưỡng, vi sinh vật, độ thoáng khí

Lượng nước con người sử dụng trong một năm khoảng 35.000 km3 , trongđó 8 % cho sinh hoạt, 23 % cho công nghiệp, 63 % cho hoạt động nông nghiệp và 6 % còn lại dùng cho hoạt động khác

Tóm lại nước có vai trò cực kì quan trọng, do đó bảo vệ nguồn nước là

sự thiết yếu cho cuộc sống con người hôm nay và mai sau

* Sự cần thiết phải bảo vệ nguồn nước

Nước đóng vai trò hết sức quan trọng không thể thiếu được trong đời sống xã hội, dưới tất cả các dạng của nước gồm rắn, lỏng và khí Vì vậy nước

là một tài nguyên cực kì cần thiết Trên trái đất có khoảng 361 triệu km3 diện tích là các đại dương, như vậy nước bao phủ 71 %diện tích của trái đất, trong đó

có 97 % là nước mặn, còn lại là nước ngọt Trong 3 % là nước ngọt trên trái đất thì gần 2/3 lượng nước này tồn tại ở dạng sông băng và các mũ băng ở các cực Phần còn lại không đóng băng được tìm thấy chủ yếu ở dạng nước ngầm và chỉ một tỉ lệ nhỏ tồn tại trên mặt đất và trong không khí, trong đó chỉ có khoảng 0,003 % là nước ngọt sạch mà con người có thể sử dụng được Con người mỗi ngày cần 250 lít nước để phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt, 1.500 lít nước cho hoạt động công nghiệp và 2.000 lít cho hoạt động nông nghiệp

Tuy nhiên nguồn tài nguyên này phân bố không đồng đều ở mỗi khu vực, cũng như từng quốc gia trên thế giới

Một trong những đặc tính quan trọng của tài nguyên nước là sự tuần hoàn hay có thể nói là nguồn tài nguyên tái tạo, tuy vậy nguồn nước không phải là không cạn kiệt, việc cung cấp nước ngọt và nước sạch trên thế giới

đang từng bước giảm đi Nhu cầu nước ngày càng gia tăng cùng với sự gia tăng dân số, cùng với đó, sự gia tăng dân số cũng khiến cho nguồn nước ngày càng suy giảm về chất lượng do các hoạt động công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt các khu dân cư, bệnh viên, trường họcsử dụng lãng phí .đã làm suy giảm nguồn nước Đây là vấn đề không chỉ của riêng một quốc gia nào,

do đó bảo vệ tài nguyên nước là một vấn đề toàn cầu để có thể sử dụng tài nguyên này một cách hiệu quả và bền vững nhất

Trong quá trình CNH- HĐH ở Việt Nam đã và đang làm nguồn nước mặt cũng như nước ngầm bị ô nhiễm ngày càng trầm trọng, làm ảnh hưởng rất lớn tới đời sống, sản xuất của nhân dân

Nói tóm lại, nước có một vai trò to lớn, vô cùng quan trọng Nguồn nước mặt và nước ngầm đang bị suy giảm về cả trữ lượng và chất lượng Chính vì vậy, bảo vệ tài nguyên nước là rất cần thiết, là trách nhiệm của mỗi người, mỗi quốc gia và toàn nhân loại

2.1.1.3 Nước thải phòng thí nghiệm và đặc tính của nước thải phòng thí nghiệm

Nước thải phòng thí nghiệm rất đa dạng, khác nhau về thành phần cũng như lượng phát thải và phụ thuộc vào nhiều yếu tố: phòng thí nghiệm hóa học, phòng thí nghiệm sinh học, phòng thí nghiệm vật lý học do đó thành phần cũng như nồng độ khác nhau.và được chia thành các chỉ tiêu hóa học, chỉ tiêu

lý học, chỉ tiêu sinh học

*Chỉ tiêu hóa học

Cần xác định một số chỉ tiêu hóa học như: Độ kiềm toàn phần, độ cứng của nước, hàm lượng oxygen hòa tan (DO), nhu cầu oxygen hóa học (COD), nhu cầu oxygen sinh hóa (BOD) và một số chỉ tiêu khác

- Độ kiềm toàn phần

Độ kiềm toàn phần (Alkalinity) là tổng hàm lượng các ion HCO3

-,CO32-+ có trong nước Độ kiềm trong nước tự nhiên thường gây nên bởi các muối của acid yếu, đặc biệt là các muối carbonat và bicarbonat Độ kiềm cũng

có thể gây nên bởi sự hiện diện của các ion silicat, borat, phosphat… và một

số acid hoặc bazơ hữu cơ trong nước, nhưng hàm lượng của những ion này thường rất ít so với các ion HCO3-, CO32-, OH- nên thường được bỏ qua

- Hàm lượng oxygen hòa tan (DO)

Oxygen hòa tan trong nước không tác dụng với nước về mặt hóa học Hàm lượng DO trong nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: áp suất, nhiệt độ, thành phần hóa hóa học của nguồn nước, số lượng vi sinh, thủy sinh vật… Hàm lượng oxygen hòa tan là một chỉ số đánh giá “ tình trạng sức khỏe

” của nguồn nước

Hàm lượng DO có quan hệ mật thiết với các thông số COD và BOD của nguồn nước Nếu trong nước hàm lượng DO cao các quá trình phân hủy chất hữu cơ xảy ra theo hướng háo khí (aerobic), còn nếu hàm lượng DO thấp thậm chí không còn thì quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong nước sẽ xảy

ra theo hướng yếm khí (anaerobic) Nếu hàm lượng DO quá thấp thậm chí không còn thì nước trở nên có mùi và màu đen bởi trong nước lúc này diễn ra quáy trình phân hủy yếm khí, các sinh vật không thể sống được trong nước này nữa Khi DO giảm xuống còn 4 – 5mg/l số sinh vật có thể sống trong nước giảm mạnh

- Nhu cầu oxygen hóa học (COD): là lượng oxigen cần thiết (cung cấp bởi các chất hóa học) để oxid hóa các chất hữu cơ trong nước Chất oxid hóa thường dùng là KMnO4 hoặc K2Cr2O7 và khi tính toán được qui đổi về lượng oxigen tương ứng (1 mg KMnO4 ứng với 0,253 mgO2) (mg O2/l)

- Nhu cầu oxygen sinh hóa (BOD): là lượng oxygen cần thiết để vi khuẩn có trong nước phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện hiếm khí (đơn

vị tính cũng là mgO2/L) Trong môi trường nước, khi quá trình oxid hóa sinh học xảy ra thì các vi khuẩn sử dụng oxygen hòa tan để oxid hóa các chất hữu

cơ và chuyển hóa chúng thành các sản phẩm vô cơ bền như CO2, CO32-, SO42-,

- Độ pH: là đại lượng toán học biểu thị nồng độ hoạt tính ion H+ trong nước, pH được sử dụng để đánh giá tính axit hay tính kiềm của dung dịch ( nước ) pH=-(log)H+ Tính chất của nước được xác định theo các giá trị khác nhau của pH Sự thay đổi pH dẫn tới sự thay đổi thành phần hóa học của nước ( Sự kết tủa, sự hòa tan, cân bằng carbonat…), các quá trình sinh học trong nước Giá trị pH của nguồn nước góp phần quyết định phương pháp xử lý nước pH được xác định bằng máy đo pH hoặc phương pháp chuẩn độ

- Nhiệt độ: là một đại lượng phụ thuộc vào điều kiện môi trường và khí hậu, sự thay đổi nhiệt độ phụ thuộc vào từng loại nước Nước mạch nông có nhiệt độ 4 – 40 0C, nước ngầm là 17 – 310C nhiệt độ nước thải cao hơn nhiệt

độ nước cấp

- Màu sắc: nước nguyên chất không có màu sắc Màu sắc trong nước gây bởi tạp chất trong nước ( thường là do chất hữu cơ ( chất mùn hữu cơ-axit humic ), một số ion vô cơ ( sắt…), một số loại thủy sinh vật Nước chứa nhiều thành phần hóa chất N2CO3, CH3COOH, H2S, Na2S ảnh hưởng tới giá trị cảm quan con người Các hợp chất hữu cơ có màu trong nước cũng có thể tác dụng với clo tạo ra một số sản phẩm độc như clorfooc …

- Độ đục: là mức độ ngăn cản ánh sáng xuyên qua của nước Độ đục của nước có thể do nhiều chất lơ lửng bao gồm các loại kích thước từ hạt keo đến nhưng hạt phân tán thô gây nên như các chất huyền phù, các hạt cặn đất cát, vi sinh vật Nó cũng chứa nhiều thành phần hóa học: vô cơ, hữu cơ

Độ đục cao biểu thị nồng độ nhiễm bẩn trong nước cao Nó ảnh hưởng đến quá trình lọc vì lỗ thoát nước sẽ nhanh chóng bị bịt kín

- Tổng hàm lượng chất rắn (TS): là những chất tan hoặc không tan, các chất này bao gồm các chất vô cơ lẫn hữu cơ Tổng hàm lượng các chất rắn (TS) là lượng khô tính bằng mg của phần còn lại sau khi làm bay hơi 1lít mẫu nước trên nồi nước cách thủy rồi sấy khô ở 105oC cho tới khi khối lượng không đổi mg/l

- Tổng hàm lượng chất rắn lơ lửng (SS): là những chất rắn không tan trong nước Hàm lượng các chất lơ lửng là lượng khô của phần chất rắn còn lại trên giấy lọc sợi thủy tinh khi lọc 1lít mẫu nước qua phễu lọc rồi sấy khô ở nhiệt độ 1050C cho tới khối lượng không đổi mg/l

- Tổng hàm lượng các chất dễ bay hơi (VS): để đánh giá hàm lượng các chất hữu cơ có trong mẫu nước, người còn sử dụng các khái niệmtổng hàm lượngcác chất không tan dễ bay hơi (VSS), tổng hàm lượng các chất tan dễ bay hơi (VDS), hàm lượng các chất rắn lơ lửngkhông tan dễ bay hơi VSS là lượng mất đi khi nung lượng chất rắn huyền phù (SS) ở 5500C cho đến khi khối lượng không đổi Hàm lượng các chất rắn lơ lửng tan dễ bay hơi (VDS)

là lượng mất đi khi nung lượng chất rắn hòa tan (DS) ở 5500C cho đến khi khối lượng không đổi ( thường được quy định trong môt khoảng thời gian nhất định )

* Chỉ tiêu sinh học

Trong nước thiên nhiên có nhiều loại vi trùng, siêu vi trùng, rong tảo và các loài thủy vi sinh khác Tùy theo tính chất, các loại vi sinh trong nước có thể vô hại hoặc có hại Nhóm có hại bao gồm các loại vi trùng gây bệnh, các loài rong rêu, tảo…Nhóm này cần phải loại bỏ khỏi nước trước khi sử dụng

2.1.2 Cơ sở pháp lý

- Căn cứ luật bảo vệ môi trường năm 2005 được quốc hội nước cộng hòa xã hôi chủ nghĩa Việt Nam khóa XI, kì 8 thông qua ngày 29/11/2005 và

có hiệu lực thi hành từ ngày 01/07/2006

- Luật tài nguyên nước năm 2012 được quốc hội nước cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XIII, kì họp thứ 3 thông qua ngày 21/06/2012 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2013

- Nghị định số 149/2004/NĐ-CP của chính phủ quy định việc cấp phép thăm dò, khai thác, sử dụng, tài nguyên nước, xả thải vào nguồn nước

- Nghị định số 34/2005/NĐ-CP của chính phủ ngày 17/03/2005 quy định về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực tài nguyên nước

- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP sửa đổi bổ sung nghị định 80/2006/NĐ-CP

về quy định chi tiết hướng dẫn thi hành một số điều của luật bảo vệ môi trường

- Quyết định số 22/2006/QĐ-BTNMT về áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam

về môi trường

- Quyết định số 16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31/12/2008 của Bộ Tài Nguyên Môi Trường về việc ban hành quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về môi trường

Một số TCVN, QCVN liên quan tới chất lượng nước:

- TCVN 6663 – 1:2011( ISO 5667 – 3: 2006)-Chất lượng nước- Phần 1 hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu và kĩ thuật lấy mẫu

- TCVN 6663 – 3: 2008 (ISO 5667 – 3: 2003) – Chất lượng nước – Lấy mẫu Hướng dẫn bảo quản mẫu và xử lý mẫu

- TCVN 5999: 1995 ( ISO 5667 – 10 : 1992) – Chất lượng nước – Lấy mẫu Hướng dẫn lấy mẫu nước thải

- TCVN 5945: 2005: Nước thải công nghiệp – Tiêu chuẩn thải

- TCVN 5499 : 1995 Chất lượng nước – Phương pháp uyncle ( winkler ) xác định oxy hòa tan

- TCVN 6001 – 1: 2008 Chất lượng nước – Xác định nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày ( BODn )

- TCVN 4565 – 88 Nước thải – Phương pháp xác định oxy hóa

- TCVN 6492 : 2011 Chất lượng nước – Xác định pH

- TCVN 4557 : 1988 Chất lượng nước – Phương pháp xác định nhiệt độ

- TCVN 6177 : 1996 Chất lượng nước -Phương pháp xác định sắt bằng phương pháp trắc phổ dùng thuốc thử 1.10-Phenantrolin

- TCVN 6185 : 2008 Chất lượng nước – Kiểm tra và xác định độ màu

- QCVN 08: 2008/BTNMT – Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt

- QCVN 09: 2008/BTNMT – Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lượng nước ngầm

- QCVN 14: 2008/BTNMT – Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia vềnước thải sinh hoạt

- QCVN 40: 2011/BTNMT – Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp

2.1.3 Một số khái niệm

* Tài nguyên nước là các nguồn nước mà con người sử dụng hoặc có thể sử dụng vào nhưng mục đích khác nhau Nước được dùng trong các hoạt động nông nghiệp, công nghiệp, dân dụng, giải trí và môi trường hầu hết các hoạt động trên đều cần nước ngọt

* Nước mặt là nước trong sông, hồ hoặc nước ngọt trong vùng đất ngập nước Nước mặt được bổ sung một cách tự nhiên và chúng mất đi khi chảy vào đại dương, bốc hơi và thấm xuống đất

* Nước ngầm hay còn gọi là nước dưới đất, là nước ngọt được chứa trong các lỗ rỗng của đất hoặc đá Nó cũng có thể là nước chứa trong các tầng ngậm nước bên dưới mực nước ngầm Đôi khi người ta còn phân biệt nước ngầm nông, nước ngầm sâu và nước chôn vùi

Theo Tiêu Chuẩn Việt Nam 5980 – 1995 và ISO 6107/1 – 1980:

* Nước thải là nước đã được thải ra sau khi đã sử dụng hoặc được tái tạo ra trong một quá trình công nghệ và không có giá trị trực tiếp đối với quá trình đó

* Nước thải sinh hoạt là nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt động thương mại, khu vực công sở, trường học và các cơ sở tương tự khác

* Nước thải công nghiệp là nước thải từ các nhà máy đang hoạt động trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu

* Nước thấm qua là lượng nước thấm vào hệ thống bằng nhiều cách khác nhau, qua các khớp nối, các ống có khuyết tật hoặc thành hố ga hay hố xí

* Nước thải tự nhiên: Nước mưa được xem như nước thải tự nhiên ở những thành phố hiện đại, chúng được thu gom theo hệ thống riêng

* Nước thải đô thị chỉ chất lỏng trong hệ thống cống thoát của một thành phố, thị xã, đó là hỗn hợp của các loại nước thải trên

* Ô nhiễm nước:

Hiến chương Châu Âu về nước đã định nghĩa:

“ Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây ra nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loại hoang dã ”

* Suy thoái nguồn nước là sự thay đổi tính chất của nước theo chiều hướng làm suy giảm chất lượng nguồn nước, làm thay đổi tính chất ban đầu của nước Suy thoái nguồn nước có thể do ô nhiễm từ nguồn gốc tự nhiên (mưa, tuyết tan, lũ lụt….) hay nhân tạo (do nước thải khu dân cư, bệnh viện, sản xuất nông nghiệp, nước thải nhà máy…) (Hoàng Văn Hùng, Nguyễn Thanh Hải, 2010)[8]

* Nguồn nước bị ô nhiễm có dấu hiệu sau đây:

- Có xuất hiện các chất nổi trên bề mặt nước và các cặn lắng chìm xuống đáy nguồn

- Thay đổi tính chất lý học (độ trong, màu, mùi, nhiệt độ…)

- Thay đổi thành phần hóa học ( pH, hàm lượng các chất hữu cơ và vô

cơ, xuất hiện các chất độc hại…)

- Lượng oxygen hòa tan(DO) trong nước giảm do các quá trình sinh hóa để oxy hóa các chất bẩn hữu cơ thải vào

- Các vi sinh vật thay đổi về loài và số lượng Có xuất hiện các vi sinh vật gây bệnh

2.1.4 Phân loại nước thải

Để hiểu và lựa chọn công nghệ xử lý nước thải cần phải phân biệt các loại nước thải khác nhau Nước thải có thể chia làm 3 loại như sau:

* Nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt là nước thải được loại bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt của cộng đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân,… chúng thường được thải ra từ các căn hộ, cơ quan, trường học, bệnh viện, chợ,

và các công trình công cộng khác Lượng nước thải của khu dân cư phụ thuộc vào dân số, vào các tiêu chẩn cấp nước và đặc điểm của hệ thống thoát nước

Thành phần của hệ thống nước thải gồm 2 loại:

- Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh

- Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã từ nhà bếp, các chất rửa trôi, kể cả làm vệ sinh sàn nhà

Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học, ngoài ra còn có các thành phần vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm Chất hữu cơ chứa trong nước thải bao gồm các hợp chất protein (40-50%); hydrat cacbon (40-50%) gồm tinh bột, đường và xenlulo; và các chất béo (5-10) Nồng độ chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt dao động trong khoảng 150 -450% mg/l theo trọng lượng khô

Có khoảng 20 - 40% chất hữu cơ khó tan phân hửy sinh học Ở những khu dân cư đông đúc, điều kiện vệ sinh thấp kém, nước thải sinh hoạt không được xử lý thích đáng là một trong những nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng

Lượng nước thải sinh hoạt dao động trong phạm vi rất lớn, tuỳ thuộc vào mức sống và các thói quen của người dân, có thể ước tính bằng 80% lượng nước cấp Giữa lượng nước thải và tải trọng chất thải của chúng biểu thị bằng các chất lắng hoặc BOD5 có 1 mối tương quan nhất định Tải trọng chất thải trung bình tính theo đầu người ở điều kiện ở Đức với nhu cầu cấp nước 150l/ ngày được trình bày trong bảng 2.1

Bảng 2.1: Tải trọng chất thải trung bình một ngày tính theo đầu người

Bảng 2.2: Thành phần nước thải sinh hoạt tính theo các phương pháp của

NH3 và nitơ hữu cơ = 40mg/l, pH=6,8, TS=720mg/l

Như vậy nước thải sinh hoạt có hàm lượng các chất dinh dưỡng khá cao, Đôi khi vượt cả yêu cầu cho quá trình xử lý sinh học Thông thường quá trình xử lý sinh học cần các chất dinh dưỡng theo tỷ lệ sau: BOD5:N:P=100:5:1

Một tính chất đặc trưng nữa của nước thải sinh hoạt là không phải tất cả các chất hữu cơ đều có thể bị phân huỷ bởi các vi sinh vật và khoảng 20-40% BOD thoát ra khỏi quá trình xử lý sinh học cùng bùn

*Nước thải công nghiệp (nước thải sản xuất)

Là loại nước thải sau quá trình sản xuất, phụ thuộc loại hình công nghiệp Đặc tính ô nhiễm và nồng độ của nước thải công nghiệp rất khác nhau phụ thuộc vào loại hình công nghiệp và chế độ công nghệ lựa chọn Trong

công nghiệp nước được sử dụng như là một loại nguyên liệu thô hay phương tiện sản xuất (nước cho các quá trình) và phục vụ cho các quá trình truyền nhiệt Nước cấp cho sản xuất có thể lấy mang cấp nước sinh hoạt chung hoặc lấy trực tiếp từ nguồn nước ngầm hay nước mặt nếu xí nghiệp có hệ thống xử

lý riêng Nhu cầu về cấp nước và lưu lượng nước thải trong sản xuất phụ thuộc vào nhiều yếu tố Lưu lượng nước thải của từng xí nghiệp công nghiệp được xác định chủ yếu bởi đặc tính sản phẩm được sản xuất

Bảng 2.3: Lưu lượng nước thải trong một số ngành công nghiệp

thải

6 Nhà máy đồ hộp rau quả 1 tấn sản phẩm 4,5-1,5(m3)

(Nguồn: Báo cáo ô nhiễm môi trường các nghành công nghiệp ở Việt Nam, 2012) [25]

Ngoài ra, trình độ công nghệ sản xuất và năng suất của xí nghiệp cũng

có ý nghĩa quan trọng Lưu lượng tính cho một đơn vị sản phẩm có thể rất khác nhau Bởi vậy số liệu trên thường không ổn định và ở nhiều xí nghiệp lại

có khả năng tiết kiệm lượng nước cấp cho sử dụng hệ thống tuần hoàn trong sản xuất

Thành phần nước thải rất đa dạng, thậm chí trong một ngành công nghiệp, số liệu cũng có thể thay đổi đáng kể do mức độ hoàn thiện của công nghệ sản xuất hoặc do điều kiện môi trường

Căn cứ và thành phần và khối lượng nước thải mà lựa chọn công nghệ và

kỹ thuật xử lý Sau đây là một số số liệu và thành phần nước thải của một số ngành công nghiệp

Bảng 2.4: Tính chất đặc trưng của nước thải 1 số nhà máy công nghiệp

Các chỉ tiêu Chế biến

sữa

Sản xuất thịt hộp

Dệt sợi tổng hợp

Sản xuất clorophenol

- Có 2 loại nước thải công nghiệp

+ Nước thải công nghiệp quy ước sạch: là loại nước thải sau khi sử dụng để làm nguội sản phẩm,làmmát thiết bị, làm vệ sinh sàn nhà

+ Loại nước thải công nghiệp nhiễm bẩn: đặc trưng cho ngành công nghiệp đó và cần được xử lý cục bộ trước khi xả vào mạng lưới thoát nước chung hoặc vào nguồn nước tuỳ theo mức độ xử lý

* Nước thải là nước mưa

Đây là loại nước thải sau khi mưa chảy tràn trên mặt đất và lôi kéo theo các chất cặn bã, hoá chất bảo vệ thực vật, dầu mỡ,….đi vào hệ thống thoát nước

Hầu hết các thị trấn, thị xã, thành phố của nước ta đều có hệ thống thoát nước thải và vừa thoát nước nưa Lượng nước chảy về nhà máy gồm nước thải sinh hoạt, nươc thải công nghiệp, nước ngầm thâm nhập và một phần nước mưa

2.1.5 Các phương pháp xử lý nước thải

Thông thường, xử lý cơ học chỉ là giai đoạn xử lý sơ bộ trước khi cho quá trình xử lý sinh học

Xử lý bằng phương pháp lý học gồm:

- Lưu lượng kế (Flow-mettering device)

- Bể điều lưu (Flow equalization tank)

- Song chắn rác (Bar racks)

- Bể lắng cát (Grit-Chamber)

- Khuấy trộn (Mixing devices)

- Bể lắng sơ cấp (primary sedimentation tank)

- Bể keo tụ và tạo bông cặn (Coagulation and Floculation)

- Bể tuyển nổi (Floatation - chamber)

- Bể lọc nước thải bằng các hạt lọc (Filtration)

* Xử lý bằng phương pháp hoá - lý:

Thực chất của phương pháp xử lý hoá - lý là đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hoá học, tạo thành chất khác dưới dạng cặn hoặc chất hoà tan nhưng không độc hại, không gây ô nhiễm môi trường Ví dụ phương pháp trung hoà nước thải chứa Axít, Bazơ, phương pháp Ôxy hoá

Phương pháp hoá lý có thể là giải pháp cuối cùng hoặc là giai đoạn xử

lý sơ bộ cho giai đoạn tiếp theo

Quá trình xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo có thể đạt mức hoàn toàn (xử lý sinh học hoàn toàn) với BOD giảm tới 90-95% và không hoàn toàn với BOD giảm tới 40-80%

Phương pháp sinh học là phương pháp triệt để nhất, nó tạo ra những sản phẩm thân thiện với thiên nhiên hoặc biến đổi những chất có hại trở thành hữu ích

* Xử lý bằng quá trình tự nhiên

- Cánh đồng lọc chậm

- Cánh đồng lọc nhanh

- Cánh đồng chảy tràn

- Xử lý nước thải bằng thủy sinh thực vật

2.1.6 Giới thiệu hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm của trường Đại học Nông Lâm Thái nguyên xử lý nước thải của các phòng thí nghiệm trong viện khoa học sự sống, nước thải của 3 khoa đó là khoa CNTY, khoa Nông học,khoa cơ bản, Khoa KTNN-PTNT Nước thải của viện khoa học sự sống và các khoa trên được thu gom vào một đường ống chung và đi vào hệ thống xử lý Hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm được chia làm 3 giai đoạn:

Giai đoạn 1: nước thải được thu gom vào và dự trữ

Giai đoạn 2: là nước từdự trữcho đi qua ngăn thứ 2 tại ngăn này vi sinh vật được nuôi ở đây để xử lý

Giai đoạn 3: là thải ra môi trường Hệ thống xử lý này xử lý chia ra làm

2 mẻhệ thốnghoạt động tự động chạy 24/24h, hệ thống chạy 30 phút rồi nghỉ

30 phút cứ thế hoạt động cả ngày đêm, mẻ thứ nhất từ sáng đến chiều và nước sau khi xử lý lưu vào bình 1.000lít, mẻ thứ 2 chạy từ chiều hôm nay đến sáng hôm sau và nước sau khi xử lý cũng lưu trong bình dung tích 1.000lít đó rồi thải ra ngoài

2.2 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM

2.2.1 Hiện trạng môi trường nước thế giới

Trong thập niên 60 của thế kỉ XX, ô nhiễm nước lục địa và đại dương gia tăng với nhịp độ đáng lo ngại Tiến độ ô nhiễm nước phản ánh trung thực tốc độ khoa học kĩ thuật

- Nước Anh vào đầu thế kỉ XIX, sông tamise rất sạch nó trở thành ống cống lộ thiên vào giữa thế kỉ này Các con sông khác cũng có tình trạng tương

tự trước khi người ta đưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt ( HoàngVăn Hùng, Nguyễn Thanh Hải, 2010)[8]

- Tại Pháp, các con sông lớn và nước ngầm ở nhiều nơi không còn dùng làm nước sinh hoạt được nữa, 5.000 km sông của Pháp đã bị ô nhiễm mãn tính(HoàngVăn Hùng, Nguyễn Thanh Hải, 2010)[8]

- Tại Hoa Kì, tình trạng thảm thương ở bờ Đông cũng như nhiều vùng khác, vùng Đại hồ bị ô nhiễm nặng, trong đó hồ Erie, Ontario là đặc biệt nghiêm trọng(HoàngVăn Hùng, Nguyễn Thanh Hải, 2010)[8]

Ô nhiễm nguồn nước tại các quốc gia ngày càng nhiều và trầm trọng, vấn đề môi trường nước đang là vấn đề quan tâm, lo ngại rất lớn Loài người đang phải đối mặt với nhiều nguy cơ do suy thoái môi trường gây nên

Tài nguyên nước trên trái đất có trữ lượng khoảng 1,45 tỉ km3, bao gồm các dạng nước như nước sông hồ, nước đóng băng, nước ngầm, nước bốc hơi…Trong đó lượng nước hồ là 280.103 km3 với diện tích 2058.103 km2chiếm 0,02 % trữ lượng nước Sơ bộ ước tính có 2,8 triệu hồ tự nhiên, trong

đó có 145 hồ có diện tích nước mặt trên 100km2

, lượng nước của hồ này

chiếm 95% tổng số, trong đó có khoảng 65% là nước nhạt Hồ nhân tạo có hơn 10.000 hồ, tổng diện tích hữu ích ước tính gần 5.000 km2, Châu Âu – 95

km2, Châu Phi – 341 km2, Bắc Mỹ - 180 km2, Nam Mỹ - 1.332 km2 và Châu

Úc – 4 km2 ( Dư ngọc Thành,2010)[12]

Bảng 2.5: Lượng dòng chảy một số sông lớn

TT Tên sông

Lượng dòng chảy TB năm

(Nguồn: Dư Ngọc Thành, Bài giảng Quản lý tài nguyên nước,2010) [4]

Cũng theo báo các triển vọng toàn cầu GEO – 4 do văn phòng chương trình Môi Trường Liên Hiệp Quốc (UNEP) tại Hà Nội đã công bố ngày 26/10/2007 có một số điểm đáng chú ý sau:

-Nước ngọt đang giảm nhanh, tốc độ thay đổi đa dạng sinh học hiện nay được xem là nhanh nhất trong lịch sử con người, với 30 % động vật lưỡng

cư, 23 % động vật có vũ và 12 % loài chim có nguy cơ tuyệt chủng Ngoài ra, công suất đánh cá của con người ước tính gấp 2,5 lần so với sản lượng khai thác bền vững của các đại dương (Thuận An, 2009)[1]

-"Sự tàn phá có hệ thống đối với tài nguyên đã đến một điểm mà mà tại đó sức sống của các nền kinh tế đang bị thách thức – mà đã đến mức hóa đơn thanh toán của chúng ta giao lại cho con cái có thể không sao thanh toán được”, Ông Achim steiner, Phó Tổng thư kí Liên Hợp Quốc và là giám đốc điều hành UNEP nhấn mạnh (Thuận An, 2009)[1]

Qua báo cáo trên có thể thấy hiện trạng môi trường trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang càng ngày bị suy giảm một cách nghiêm trọng Trong đó ô nhiễm nước là vấn đề quan trọng quan tâm hàng đầu, bởi vì nước

là yếu tố hết sức quan trọng cho sự tồn tại và phát triển của mọi sinh vật Nước đã được xác định là tài nguyên quan trọng thứ hai sau tài nguyên con người Thế nhưng tài nguyên quý giá này đang bị đe dọa về cả số lượng và chất lượng Bước vào thế kỉ XXI, với sự bùng nổ dân số và phát triển kinh tế-

xã hội đã làm cho nhu cầu về nước ngày càng tăng nhanh Theo tính toán của Liên Hợp Quốc, trong thế kỉ XX, dân số tăng thêm 3 lần thì lượng nước khai thác để sử dụng tăng lên 7 lần (Nguyễn Thị Phương,2010)[11]

2.2.2 Hiện trạng môi trường nước ở Việt Nam

Việt Nam nằm trong khu vực Châu Á Thái Bình Dương nơi được coi là phát triển năng động nhất thế giới Tuy nhiên, những thuận lợi về sự phát triển kinh tế thì lại đặt ra bài toán lớn về vấn đề môi trường, và ô nhiễm môi trường đá và đang trở nên ngày càng nghiêm trọng ở nước ta

Là một nước đang phát triển, Việt Nam cũng như nhiều nước khác trên toàn cầu phải đối mặt với những thử thách to lớn Tốc độ công nghiệp hóa và

đô thị hóa nhanh và sự gia tăng dân số gây áp lực ngày càng nặng nề đối với tài nguyên thiên nhiên, môi trường ở nhiều đô thị, khu công nghiệp và làng nghề càng bị ô nhiễm bởi nước thải, khí thải và chất rắn Ở các thành phố lớn, hàng trăm cơ sở sản xuất công nghiệp đang gây ô nhiễm môi trường do không có công trình và thiết bị xử lý nước thải Cùng với sự gia tăng các nhu cầu nguyên liệu phục vụ cho sản xuất và tiêu dùng đã làm gia tăng sự suy giảm và xuống cấp của các nguồn tài nguyên thiên nhiên và sa sút chất lượng môi trường

Cùng với sự ô nhiễm môi trường nói chung thì vấn đề ô nhiễm môi trường nước đang ngày càng trở nên nghiêm trọng trên toàn thế giới, đặc biệt

là các lưu vực sông và các sông nhỏ, kênh rạch trong các thành phố lớn gần các khu công nghiệp Nguồn nước ngầm cũng như nước mặt đang bị suy thoái nghiêm trọng

Hiện nay ở Việt Nam, mặc dù các cấp, các nghành đã có nhiều cố gắng trong việc thực hiện chính sách và pháp luật bảo vệ môi trường, nhưng tình trạng ô nhiễm nước là vấn đề rất đáng lo ngại

* Hiện trạng ô nhiễm ở một số sông lớn nước ta

Sau hơn 20 năm mở cửa và đẩy mạnh phát triển kinh tế với hàng trăm khu chế xuất, khu công nghiệp cùng với đó là hàng ngàn cơ sở hóa chất và

chế biến trên toàn quốc Vấn đề chất thải là một vấn đề nan giải đối với những quốc gia đang phát triển, và chất thải lỏng trong trường hợp Việt Nam đã trở thành một vấn nạn lớn cho quốc gia hiện tại vì chúng được thải thẳng vào các dòng sông mà không hề qua xử lý Qua thời gian nguy cơ ô nhiễm ngày càng tăng dần, và cho đến hiện nay, cơ thể nói rằng tình trạng ô nhiễm trên những dòng sông của Việt Nam đã tăng với cường độ kinh khủng và gần như không

có biện pháp không thể cứu hồi

Do ô nhiễm nên chất lượng nước các con sông đã suy giảm mạnh,

cho phép nhiều lần (Phạm Tuyên, 2010)[14]

Bảng 2.6: Mức độ ô nhiễm ở một số sông lớn tại Việt Nam

Sông Mức độ vượt quá nồng độ cho phép

DO ( mg/l ) BOD 5 ( mg/l )

S Đồng Nai ( Đoạn hồ Trị

S Cầu ( Đoạn nhà máy

giấy Hoàng Văn Thụ đến

cầu Gia Bẩy )

Các lưu vực sông bị ô nhiễm nghiêm trọng xếp theo thứ tự là lưu vực đồng bằng sông Cửu Long, sông Hồng – sông Thái Bình, sông Đồng Nai, sông Vu Gia – Sông Thu Bồn và lưu vực sông Cả Các lưu vực sông bị ô nhiễm nghiêm trọng có nhiều điểm nóng là sông Đồng Nai – Thị Vải, sông Trà Khúc và sông hồng

Theo Bộ Tài Nguyên và Môi Trường, cả nước có khoảng hơn 4.000 cơ

sở sản xuất gây ô nhiễm, trong đó có 439 cơ sở gây ô nhiễm nghiêm trọng, cần phải di dời, đóng cửa hoặc phải chấp nhận áp dụng các công nghệ sạch và tiến hành xử lý nước thải Khoảng 70 khu công nghiệp đã và đang được xây dựng và khoảng hơn 1.000 bệnh viện trên cả nước mỗi ngày thải ra hàng triệu

m3 nước thải chưa qua xử lý

Ngày càng có nhiều kênh, ngòi, mương và ao hồ nội đô trở thành nơi chứa nước thải công nghiệp và sinh hoạt Hầu hết các hồ ở Hà Nội đã bị ô nhiễm BOD rất cao Tương tự, 4 sông nhỏ ở Hà Nội và 5 con kênh ở thành phố Hồ Chí Minh có nồng độ DO rất thấp cỡ 0 - 2 mg/l và nồng độ BOD ở mức cao cỡ 50 - 200 mg/l (Bảng 2.7)

Bảng 2.7: Chất lượng nước tại các ao hồ, sông ngòi, kênh mương vùng đô thị Sông/ Hồ/ Kênh/ Mương SS (mg/l) BOD (mg/l) COD (mg/l) DO (mg/l)

(Nguồn: Bộ khoa học công nghệ, số liệu về đồng bằng sông, 2010)

2.3 Hiện trạng nước thải của Thái Nguyên

Theo số liệu hiện có Thái Nguyên có khoảng 3 – 4 tỉ m3 nước mặt/năm

và 1,5 – 2 tỉ m3 nước dưới mặt đất (nước ngầm)/năm Các kết quả phân tích hiện có cũng cho thấy nguồn nước mặt của Thái Nguyên có chứa chất gây ô nhiễm từng lúc từng khu vực đã đến mức báo động chất lượng nước ngầm đã

có dấu hiệu bị ô nhiễm

* Nước cấp

Trong nhiều năm qua, nhất là những năm gần đây các cấp, các tổ chức doanh nghiệp, cộng đồng dân cư đã quan tâm đến công tác bảo vệ môi trường nhất là môi trường nước Hiện nay Thái Nguyên đã xây dựng hơn 50 công trình cấp nước sạch tập trung đảm bảo cung cấp nước sạch cho hơn 80 % dân

số đô thị và hơn 50 % đối với dân cư nông thôn Tại thị xã Sông Công có một nhà máy nước với công suất hơn 5.000 m3/ngày Riêng thành phố Thái Nguyên có 2 nhà máy nước với tổng công suất lên đến hơn 45.000 m3/ngày Ngoài các công trình cấp nước tập trung, nhân dân tự khai thác và quản lý nước ngầm để sử dụng Tỉnh Thái Nguyên đã huy động được nhiều nguồn vốn để đầu tư xây dựng nâng cấp mọt số công trình trọng điểm, đào khoan gần 200 giếng nước sạch, cải tạo hơn 13.100 giếng nước sinh hoạt …

* Nước thải

Nước thải sinh hoạt: Sông Cầu và Sông Công là nơi tập trung nước thải của dân cư sống ven sông, thị trấn thị xã và thành phố với lượng nước thải 70lít/người/ngày thì lượng nước thải xuống Sông Cầu và Sông Công như bảng sau:

Bảng 2.8: Lượng nước thải sinh hoạt thải ra sông Cầu, sông Công Tên

sông Tên đô thị Dân số

Tổng lượng nước thải(m 3 /ngày)

(Nguồn: Báo các hiện trạng môi trường tỉnh Thái Nguyên 2010)

Theo báo các hiện trạng môi trường của tỉnh trong nước thải sinh hoạt tại thành phố Thái Nguyên có hàm lượng COD vượtTCVN: 5492-1995 cột B vượt 3 lần, BOD5 vượt 2.5 lần

Nước thải công nghiệp: Song Cầu, Sông Công và một số nhánh nhỏ chảy vào 2 sông này hiện nay vẫn là nơi xả nước thải chưa qua xử lý hoặc xử lý sơ bộ của một số cơ sở sản xuất như Công Ty gang thép Thái Nguyên, công ty luyện kim màu, Công ty nông sản Phú Lương, nhà máy bia vicoba, nhà máy tấm lợp Amiăng, nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ, Công ty diezen Sông Công, xí nghiệp chè Đại Từ…Trong nước thải của cơ sở sản xuất này có một số chất gây ô nhiễm nguồn nước nhưnước thải của công ty gang thép Thái Nguyên có nồng độ BOD, NH4, SO2, Zn, Pheenol, dầu mỡ… Đều vượt quá tiêu chẩn cho phép.Nước thải của công ty luyện kim màu có chứa As, Cn, Fe, phenol và khu công nghiệp Sông Công trong nước thải có chứa BOD, COD, CN, phenol, sunfua Nước thải của nhà

máy giấy Hoàng Văn Thụ đang là nguồn gây ô nhiễm nghiêm trọng cho nước sông cầu cụ thể được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 2.9: Thành phần nước thải của một số nhà máy vượt tiêu chuẩn

cho phép tại tỉnh Thái Nguyên Tên nhà

máy

Năm 2010 Năm 2011 Mùa khô Mùa mưa Mùa khô Mùa mưa

( Nguồn: Báo cáo hiện trạng môi trường tỉnh Thái Nguyên năm 2010-2011)

2.4 GIỚI THIỆU VỀ TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN

2.4.1 Giới thiệu chung về trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên là một trường đại học kỹ thuật đào tạo bậc đại học và sau đại học các ngành thuộc lĩnh vực