nghiên cứu ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt tới chất lượng nước sông Tô Lịch

trình bày về nghiên cứu ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt tới chất lượng nước sông Tô Lịch

Với lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất, tôi xin gửi lời cảm ơn tới thầy

Nguyễn Xuân Huân- Khoa Môi trường- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên- Đại

học Quốc gia Hà Nội đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tôi hoàn thành khóa luận tốt

nghiệp

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới nhóm nghiên cứu khoa học

K52- Lớp Công nghệ Môi trường và các cán bộ của phòng thí nghiệm Bộ môn

Thổ nhưỡng và môi trường đất- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên- Đại học

Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện tốt nhất về trang thiết bị nghiên cứu cũng như

nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập

Qua khóa luận này, tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy

giáo, cô giáo của khoa Công nghệ Sinh học và Môi trường- Trường Đại học

Phương Đông đã dìu dắt, dạy dỗ tôi trong suốt bốn năm học tại trường

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình thân yêu của tôi, gửi lời tri

ân tới những người bạn, người thân trong suốt thời gian qua đã luôn ở bên cạnh

tôi, động viên, cổ vũ tinh thần, giúp tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 09 tháng 05 năm 2009

Mục lục

Mở đầu 5

Chương 1 Tổng quan tài liệu 8

1.1 Điều kiện khí tượng, thủy văn của lưu vực sông Tô Lịch 8

1.2 Khái quát về sông Tô Lịch 8

1.3 Các nguồn thải chính ảnh hưởng đến chất lượng nước sông 12

1.3.1 Nước thải sinh hoạt 12

1.3.2 Nước thải của các khu công nghiệp 13

1.4 ảnh hưởng của nguồn nước ô nhiễm tới sức khỏe người dân 17

Chương 2 Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu 19

2.1 Đối tượng nghiên cứu 19

2.2 Nội dung nghiên cứu 20

2.3 Phương pháp nghiên cứu 21

2.3.1 Nghiên cứu trong phòng 21

2.3.2 Nghiên cứu ngoài thực địa 21

2.3.3 Phương pháp đánh giá nhanh 22

2.3.4 Xử lý số liệu, minh họa và đánh giá kết quả 22

Chương 3 Kết quả và thảo luận 23

3.1 Chất lượng nước sông Tô Lịch 23

3.2 Chất lượng nước của một số sông có hợp lưu với sông Tô Lịch 26

3.3 Chất lượng nước thải sinh hoạt của một số cống chính 28

3.4 Chất lượng nước thải sinh hoạt của một số cống nhỏ lẻ 30

3.5 Đánh giá ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt tới chất lượng nước sông Tô Lịch 32

3.6 Đánh giá mức độ khả thi của một số biện pháp xử lý nước sông Tô Lịch và đề xuất biện pháp xử lý thích hợp 37

3.6.1 Đánh giá mức độ khả thi của một số biện pháp xử lý nước sông Tô Lịch 37

3.6.2 Đề xuất biện pháp xử lý thích hợp 43

Kết luận và một số kiến nghị 46

Phụ lục 48

Tài liệu tham khảo 61

Danh mục bảng

Bảng 1 Thông tin chính về các con sông nội thành Hà Nội 9

Bảng 2 Lưu lượng và tỷ lệ % các nguồn nước thải chính của TP Hà Nội 11

Bảng 3 Lưu lượng của các mương và cống xả chính vào sông Tô Lịch 12

Bảng 4 Kết quả phân tích nước thải của nhà máy Sơn 14

Bảng 5 Kết quả phân tích nước thải của công ty Dệt nhuộm Trung Thư 16

Bảng 6 Kết quả phân tích chất lượng nước sông Tô Lịch 24

Bảng 7 Kết quả phân tích chất lượng nước của một số sông có hợp lưu với sông Tô Lịch 27

Bảng 8 Kết quả phân tích chất lượng nước thải sinh hoạt tại một số cống chính thải vào sông Tô Lịch 29

Bảng 9 Kết quả phân tích chất lượng nước thải sinh hoạt tại một số cống nhỏ lẻ, thải trực tiếp vào sông Tô Lịch 31

Bảng 10 Giá trị trung bình các thông số phân tích của từng nhóm đối tượng nghiên cứu 33

Bảng 11 Kết quả phân tích mẫu nước sông Tô Lịch năm 2002 48

Bảng 12 Kết quả phân tích mẫu nước sông Tô Lịch năm 2004 49

Bảng 13 Giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt 50

Bảng 14 Giá trị các thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải sinh hoạt 55

Bảng 15 Giá trị giới hạn cho phép của các thông số và nồng độ các chất ô nhiễm trong thải công nghiệp 58

Danh mục Hình

Hình 1 Sông Tô Lịch và các con sông khác trong khu vực 10

Hình 2 Một trong các cống thoát nước của nhà máy sơn 15

Hình 3 Hướng di chuyển của nước thải ảnh hưởng tới sức khỏe con người 18

Hình 4 Cơ chế, quá trình xử lý nước thải trong hồ sinh học 38

Hình 5 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính thông thường 45

Hình 6 Cống nước thải tại chợ Cầu Giấy 59

Hình 7 Cống thải chính vào sông Tô Lịch 59

Hình 8 Một cống thải nhỏ lẻ trên đường Kim Giang 60

Hình 9 ảnh thực nghiệm tại phòng thí nghiệm 60

danh mục Biểu Đồ Biểu đồ 1 Giá trị trung bình của NH4+, SS, BOD5 và COD 34

Biểu đồ 2 Giá trị trung bình của NO3- và NH4+ trong nước thải sinh hoạt 35

Biểu đồ 3 Giá trị trung bình của các kim loại nặng 36

Mở đầu

Nước thải sinh hoạt là một vấn đề quan trọng của những thành phố lớn và

đông dân cư, nhất là đối với các quốc gia đã phát triển Riêng đối với các quốc gia đang trong quá trình phát triển kinh tế - xã hội, công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước như Việt Nam, với trình độ khoa học công nghệ chưa cao, hệ thống cống rãnh thoát nước còn trong tình trạng thô sơ, không hợp lý, không theo kịp

đà phát triển dân số của các thành phố lớn như: Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Nha Trang, Đà Nẵng thì việc xử lý nước thải sinh hoạt đang tạo nên một sức ép lớn đối với môi trường Tính đến năm 2006, cả nước có 722 đô thị với tổng số dân trên 25 triệu người (bằng 27% dân số cả nước) với tổng lượng nước thải sinh hoạt và sản xuất chưa qua xử lý hoặc xử lý không đạt tiêu chuẩn môi trường là 3.110.000 m3/ngày [4] Lượng nước thải này được xả trực tiếp vào nguồn nước sông, hồ và biển ven bờ [1] Mức độ ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm ở Việt Nam đang ngày càng trầm trọng, nếu tình trạng này không chấm dứt thì nguồn nước mặt sẽ không còn sử dụng được nữa trong thời gian

không xa

Thủ đô Hà Nội là một trong những thành phố có tốc độ đô thị hóa cao nhất trong cả nước, là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa, xã hội của cả nước, với tốc độ tăng trưởng cao về nhiều mặt như: công nghiệp, nông nghiệp và dịch

vụ, cùng với tốc độ tăng dân số nhanh ngày càng làm cho môi trường ô nhiễm trầm trọng hơn Hệ thống thoát nước của nội thành Hà Nội bao gồm nhiều kênh mương và 4 con sông thoát nước chính là sông Tô Lịch, sông Kim Ngưu, sông

Lừ và sông Sét với tổng chiều dài gần 40 km trong đó có 29,7 km là kênh mương

hở Hệ thống sông, kênh mương này bị bồi lắng, thu hẹp mặt cắt ở nhiều đoạn do

bị lấn chiếm, đổ rác thải bừa bãi, đặc biệt là chất thải xây dựng [14] Theo báo cáo hiện trạng môi trường thành phố Hà Nội năm 2005 thì hàng ngày hệ thống cống thoát nước và 4 con sông chính tiếp nhận khoảng 370.000 - 400.000 m3

nước thải sinh hoạt và thêm vào đó khoảng 100.000 m3 nước thải công nghiệp,

ở Hà Nội hiện nay mới đạt 20 - 30%, mới chỉ có 5/31 bệnh viện có hệ thống xử

lý nước thải; 36/400 cơ sở sản xuất có hệ thống xử lý nước thải; lượng rác thải sinh hoạt chưa được thu gom khoảng 1.200 m3/ngày đang được xả vào các khu

đất ven các sông, hồ, kênh, mương trong nội thành; còn nước thải sinh hoạt, mặc

dù chiếm trên 50% trong tổng lượng nước thải của thành phố nhưng hầu hết chưa qua xử lý và được thải trực tiếp vào các sông hồ gây ô nhiễm nghiêm trọng [13]

Sông Tô Lịch có tổng chiều dài khoảng 13,5 km Sông có chiều rộng từ 30- 45 m, sâu 3- 4 m, lưu lượng nước thải tiếp nhận hàng ngày khoảng 400.000-600.000 m3 [10]

Sông Tô Lịch có điểm xuất phát tính từ cống Phan Đình Phùng (quận Ba

Đình), chảy qua một số kênh và cống trước khi đổ ra sông Nhuệ ở cầu Tó và hồ Yên Sở ở Thanh Trì Dọc theo sông có 15 cống nhận nước thải có lưu lượng lớn như: cống Phan Đình Phùng, cống Nghĩa Đô, khu công nghiệp Thượng Đình, nhà máy nước Hạ Đình Sông Tô Lịch còn là nơi tiếp nhận nước và nước thải từ sông Kim Ngưu, sông Lừ và sông Sét Như vậy sông Tô Lịch gánh hầu như toàn

bộ nước thải của khu vực nội thành Hà Nội

Các nguồn nước thải vào sông Tô Lịch bao gồm chủ yếu là nước thải sinh hoạt, bên cạnh đó là nước thải công nghiệp có nguồn gốc từ các ngành khác nhau như dệt nhuộm, chế biến thực phẩm, hóa chất của các nhà máy, xí nghiệp, hàng ngàn cơ sở sản xuất của các làng nghề và khu công nghiệp; nước thải bệnh viện và dịch vụ trong thành phố

Với tính chất ngày càng đa dạng, thành phần các chất ô nhiễm ngày càng phức tạp và độc hại thì lượng nước thải chưa được xử lý cũng sẽ là một nguy cơ

và thách thức lớn đối với chất lượng sông Tô Lịch

Do vậy nghiên cứu ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt tới chất lượng

nước sông Tô lịch và đề xuất biện pháp xử lý đóng vai trò hết sức quan trọng

và cấp thiết

Địa bàn nghiên cứu là: lưu vực sông Tô Lịch

Mục tiêu nghiên cứu:

- Đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Tô Lịch

- Đánh giá ảnh hưởng của nguồn nước thải sinh hoạt tới chất lượng nước sông Tô Lịch

- Đánh giá mức độ khả thi của một số biện pháp xử lý nước thải vào sông

Tô Lịch và đề xuất biện pháp xử lý thích hợp

Chương 1 Tổng quan tμi liệu 1.1 Điều kiện khí tượng, thủy văn của lưu vực sông Tô Lịch

Khí hậu của thành phố Hà Nội nói chung và khu vực nghiên cứu nói riêng

là khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm, với hai mùa rõ rệt: mùa hè nóng, mưa nhiều, từ tháng 4 đến tháng 10 với tổng lượng mưa bằng 85% của cả năm và mùa đông

đối trung bình tháng cao nhất 87%

• Lượng mưa trung bình 1.700 - 2.000 mm, trung bình một năm có 114 ngày mưa, lượng mưa lớn nhất vào tháng 7 và 8

• Hướng gió chủ yếu mùa hè là Nam và Đông Nam; tốc độ gió trung bình

đạt 2,2m/s Mùa đông gió thường có hướng Bắc và Đông Bắc, tốc độ gió trung bình đạt 2,8m/s

1.2 Khái quát về sông Tô Lịch

Về khía cạnh lịch sử, sông Tô Lịch là một trong những phân lưu nhỏ của

hệ thống sông Hồng có tuổi từ 10.000 năm trở lại đây Hiện nay sông Tô Lịch là một trong bốn con sông nội đô (sông Tô Lịch, sông Lừ, sông Sét và sông Kim Ngưu) đã được kè bờ và đảm nhận chức năng tiêu thoát nước chính cho thủ đô

Hà Nội (Bảng 1)

Bảng 1 Thông tin chính về các con sông nội thành Hà Nội

Tên sông Chiều

dài (km)

Chiều rộng (m)

Độ sâu (m)

Diện tích lưu vực (ha)

Lượng nước tiếp

nhận (1.000m 3 /ngày)

Hệ thống sông Tô Lịch có vị trí được xác định như sau: khu vực thượng nguồn nằm ở phía Tây và Tây Bắc của sông Hồng và khu vực nội thành Hà Nội, khu vực hạ nguồn nằm ở phía Nam và Đông Nam thành phố Hệ thống sông Tô Lịch được giới hạn bởi hai hệ thống đê bao là sông Hồng và sông Nhuệ với diện tích lưu vực khoảng 77,5 km2

Sông Tô Lịch bắt đầu từ cống Phan Đình Phùng (quận Ba Đình), đây là

điểm lộ diện trên mặt của mương Thụy Khuê, chạy dọc đường Thụy Khuê về phía chợ Bưởi, cắt ngang qua đường Lạc Long Quân rồi tới đường Hoàng Quốc Việt Bắt đầu từ điểm này trên bản đồ thành phố Hà Nội đã thể hiện là sông Tô Lịch, chiều rộng của sông tại đây là khoảng 30 m, độ sâu khoảng 3 m

Tiếp theo, sông chạy dọc đường Bưởi tới Cầu Giấy, rồi sau đó chạy dọc theo đường Láng cho tới Cầu Mới (điểm cắt ngang đường Nguyễn Trãi) Đoạn sông ở khu vực vừa mô tả có chiều rộng dao động trong khoảng 30- 40 m, chiều sâu từ 3- 4 m Sau đó sông tiếp tục chạy dọc đường Kim Giang, Đại Kim, Thịnh Liệt về phía Nam thành phố Tới khu vực nhà máy Sơn Đại Bàng, sông Tô Lịch

rẽ nhánh, một nhánh chảy sang hướng Đông đổ về sông Kim Ngưu phía hồ Yên

Sở, một nhánh chảy xuôi theo hướng Nam qua cầu Tó (cắt ngang đường 70) và

đổ vào sông Nhuệ

Hình 1 Sông Tô Lịch và các sông hồ khác trong khu vực

Như vậy về tổng thể, khu vực thượng nguồn của sông Tô Lịch tiếp nhận nước thải từ khu vực các quận Ba Đình, quận Cầu Giấy, quận Đống Đa, quận Thanh Xuân, một phần quận Hai Bà Trưng Khu vực hạ lưu tiếp nhận nước thải của quận Hoàng Mai và các xã Thịnh Liệt, Tam Hiệp, Tứ Hiệp, Vĩnh Quỳnh,

Đông Mỹ (huyện Thanh Trì)

Thành phần nước thải sông Tô Lịch tiếp nhận hàng ngày bao gồm: nước thải sinh hoạt (từ hoạt động sinh sống của hơn 3 triệu dân nội thành, từ hàng nghìn nhà hàng, khách sạn, khu chợ ); nước thải công nghiệp (từ các nhà máy,

xí nghiệp, doanh nghiệp, cơ sở sản xuất với tất cả các loại hình như hóa chất, dệt may, thực phẩm, cơ khí ); nước thải bệnh viện (từ các bệnh viện lớn, nhỏ và hàng trăm cơ sở dịch vụ y tế đóng trên địa bàn thành phố Hà Nội) Loại hình và lưu lượng thải được thể hiện ở bảng sau:

Bảng 2 Loại và tỷ lệ % các nguồn nước thải chính của TP Hà Nội

(Trích báo cáo dự án: Sử dụng hợp lý nước sông Tô Lịch và nâng cao điều kiện

vệ sinh môi trường các thôn ven sông VESDI, 2008)

Dọc theo sông Tô Lịch có rất nhiều cống xả nước thải vào sông với lưu

lượng khác nhau (Bảng 3) Chế độ thủy văn của sông Tô Lịch rất phức tạp và

biến đổi theo mùa Vào mùa mưa, dòng chảy biến động mạnh mẽ theo thời gian

và không gian Khi có mưa mực nước sông dâng lên rất nhanh, nước chảy tràn

trên các đường phố, ngõ xóm và tập trung chảy vào các hệ thống cống, kênh

mương và xả vào sông Tô Lịch Hàm lượng các chất trên sông trong mùa mưa

giảm rõ rệt do được pha loãng rất nhiều lần so với mùa khô, điển hình là các

chỉ tiêu: BOD5, COD, SS, N-NH4+ nhưng vẫn vượt quá các tiêu chuẩn môi

trường rất nhiều lần Điều này chứng tỏ nước sông Tô Lịch đang trong tình

trạng ô nhiễm nghiêm trọng, các biện pháp giảm thiểu và xử lý đang trở nên rất

cấp thiết

Bảng 3 Lưu lượng của các kênh mương và cống xả chính vào sông Tô Lịch

Nguồn: Dự án: Sử dụng hợp lý nước sông Tô Lịch và nâng cao điều kiện

vệ sinh môi trường các thôn ven sông VESDI, 2008

1.3 Các nguồn thải chính ảnh hưởng đến chất lượng nước sông

1.3.1 Nước thải sinh hoạt:

Nước thải của thành phố Hà Nội chủ yếu là nước thải sinh hoạt (chiếm 54,5% tổng lượng nước thải của thành phố) Nước thải sinh hoạt vào sông Tô Lịch không tập trung và hoàn toàn chưa được xử lý Nguồn nước thải này giàu chất hữu cơ bao gồm cả bùn bã, cellulose, chất hữu cơ hoà tan, không hoà tan

hoặc ở dạng lơ lửng Các muối khoáng, các vi sinh vật gây bệnh và các chất thải rắn là yếu tố gây ô nhiễm cho thuỷ vực đặc biệt là ô nhiễm chất hữu cơ, phú dưỡng và ô nhiễm bởi tác nhân vi sinh, mặt khác nó còn gây ô nhiễm đất, ô nhiễm nước ngầm thông qua quá trình thấm và thẩm thấu

1.3.3 Nước thải của các khu công nghiệp:

Nước thải công nghiệp bao gồm nước thải xuất phát từ trên 400 nhà máy,

xí nghiệp và khoảng 11.000 cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp với nhiều loại hình sản xuất khác nhau

• Khu công nghiệp Thượng Đình

Khu công nghiệp này với tổng diện tích 76 ha, có 9 ngành sản xuất công nghiệp với 45 xí nghiệp và nhà máy như: nhà máy Cao su Sao vàng, nhà máy Xà phòng Hà Nội, nhà máy Thuốc lá Thăng Long, nhà máy Bóng đèn Phích nước Rạng Đông Hầu hết các xí nghiệp và nhà máy này đều xây dựng đã lâu, thiết

bị cũ kĩ, lạc hậu Cơ sở hạ tầng khu công nghiệp này còn yếu kém nhất là hệ thống xử lí nước thải và chất thải Tổng lượng nước thải khoảng 50.000 - 75.000

m3/ngày đêm đổ vào sông Tô Lịch

• Khu vực Cầu Bươu

Khu công nghiệp Cầu Bươu nằm trong đoạn Kim Giang đến Cầu Bươu với diện tích 4 ha, có 5 xí nghiệp và 3 phân ngành công nghiệp đó là hoá chất, cơ khí

và vật liệu xây dựng; các xí nghiệp này hình thành từ lâu, các thiết bị lạc hậu, nước thải không được xử lí đổ thẳng vào sông Tô Lịch

• Khu vực nhà máy sơn

Khu vực nhà máy sơn nằm ở hạ nguồn của sông Tô Lịch (thuộc địa phận Quận Hoàng Mai), trong khu vực này có rất nhiều nhà máy đang hoạt động như công ty dệt nhuộm Trung Thư, nhà máy sơn Đại Bàng, nhà máy cơ khí VINACONEX các nhà máy này qua điều tra khảo sát thì nước thải của các nhà máy được thải thẳng ra sông Tô Lịch không qua xử lí

ắ Nhà máy sơn Đại Bàng

Kết quả phân tích mẫu nước thải của nhà máy cho thấy các chỉ tiêu như BOD, COD, DO, Coliform đều vượt tiêu chuẩn loại B - Tiêu chuẩn nước thải công nghiệp - TCVN 5945 - 2005 (Bảng 4)

Bảng 4 Kết quả phân tích nước thải của nhà máy sơn

TT Chỉ tiêu Đơn vị Nguồn

thải 1

Nguồn thải 2

Nguồn thải 3

TCVN 5945-2005Cột B

Nguồn thải 1: Nước thải sinh hoạt và nước thải làm mát máy

Nguồn thải 2: Nước thải sinh hoạt và nước thải từ dây chuyền sản xuất nhựa

Nguồn thải 3: Nước thải sinh hoạt và nước thải của máy giặt công nghiệp, nước làm mát máy

Hình 2 Một trong các cống thoát nước thải của nhà máy sơn

Ngoài ra nhà máy thải ra ngoài môi trường nhiều rác thải nguy hại mà không qua xử lý

Hệ thống xử lý khí thải của nhà máy hầu như chưa có, gây ra mùi rất khó chịu ảnh hưởng đến sức khỏe người dân sống trong địa bàn đó

ắ Công ty dệt nhuộm Trung Thư:

Nước thải của công ty trung bình một ngày khoảng 70 m3

Phương pháp xử lí nước thải còn rất sơ sài; các bộ phận xử lí nước thải gần như đã hỏng và không được sử dụng Vì vậy, nước thải được thải ra sông mà không qua xử lý

Bảng 5 Kết quả phân tích nước thải công ty Dệt Nhuộm Trung Thư

STT Chỉ tiêu Đơn vị NT 1 NT 2

TCVN 5945-2005 (cột B)

NT 1: Lấy tại cống dẫn nước thải ra sông (thời gian lưu 1 ngày kể từ khi thải)

NT 2: Nước thải khi nhà máy đang hoạt động

• Các khu công nghiệp khác

Ngoài các khu công nghiệp tập trung còn có nhiều nhà máy xí nghiệp nằm rải rác khắp nơi trên địa bàn Hà Nội cũng không có hệ thống xử lí nước và chất thải; hầu hết nước thải được xả thải thẳng ra sông Tô Lịch

1.4 ảnh hưởng của nguồn nước ô nhiễm đến sức khỏe người dân

Theo PGS.TS Trịnh Quân Huấn, Thứ trưởng Bộ Y tế, có tới 80% các bệnh tật của con người có liên quan đến nước và vệ sinh môi trường; 50% số bệnh nhân trên thế giới phải nhập viện và 25.000 người chết hàng ngày do các bệnh này

Cục trưởng Cục Y tế dự phòng Nguyễn Huy Nga thì cho rằng, trong 30 năm qua tại Việt Nam đã có hơn 40 bệnh mới xuất hiện mà nguyên nhân gây bệnh chủ yếu là do môi trường bị ô nhiễm

Theo ông Trần Đắc Phu, Cục Y tế dự phòng, năm 2005, các bệnh truyền nhiễm gây dịch hàng đầu tại Việt Nam có liên quan nhiều đến tình trạng nước sạch và vệ sinh môi trường như cúm, tiêu chảy, hội chứng tả, lỵ, sốt xuất huyết, quai bị, viêm gan virus, viêm xoang, viêm da Tình trạng nhiễm giun rất phổ biến, chiếm khoảng 80% dân số

Hình 3 cho thấy hướng di chuyển của nước thải của thành phố Hà Nội ảnh hưởng đến sức khỏe con người

Hình 3 Hướng di chuyển của nước thải của thành phố Hà Nội ảnh hưởng

đến sức khỏe con người

Nước thải sinh hoạt

Nước thải công nghiệp

Nước thải bệnh viện

Chương 2 Đối tượng, nội dung, phương pháp nghiên cứu 2.1 Đối tượng nghiên cứu

Để đạt được mục tiêu nghiên cứu, đề tài tiến hành lấy mẫu nước thuộc các

đối tượng nghiên cứu cụ thể sau:

- Nước thải của một số cống thoát nước thải sinh hoạt chính (có lưu lượng dòng chảy lớn) chảy vào sông Tô Lịch như:

+ NT7: Cống nước thải khu tập thể Bắc Linh Đàm

- Nước thải của một số cống thoát nước thải sinh hoạt nhỏ lẻ, thải trực tiếp vào sông Tô Lịch, cụ thể:

+ TK: Cống thải dọc đường Thụy Khuê

+ CG: Cống thải tại chợ Cầu Giấy

+ ĐL: Cống thải dọc đường Láng

+ KG: Cống thải dọc đường Kim Giang

- Mẫu nước sông Tô Lịch, cụ thể ở các vị trí sau:

+ TL1: Cống Bưởi (thượng lưu sông Tô Lịch): đây là nơi tiếp nhận nước thải (chủ yếu là nước thải sinh hoạt, dịch vụ công cộng) của lưu vực cống Phan

Đình Phùng và dọc mương Thụy Khuê Nước sông màu xám, có mùi hôi

+ TL2: Cầu Giấy (điểm giữa thượng lưu và hạ lưu sông Tô Lịch): là nơi tiếp nhận nước thải sinh hoạt từ khu dân cư, chợ Cầu Giấy và nước thải bệnh viện chưa qua xử lý

+ TL3: Cầu Mới (điểm giữa thượng lưu và hạ lưu sông Tô Lịch): đây là nơi tiếp nhận nước của một số mương như mương Cống Vị, mương Trung Kính, mương Hào Nam, mương Yên Lãng Nước ở khu vực này chủ yếu là nước thải

sinh hoạt, nước thải công nghiệp (của Nhà máy Bia Hà Nội, xí nghiệp chế biến thực phẩm Đội Cấn,vv ) và nước thải của một số bệnh viện chưa qua xử lý Nước sông xám đen và có mùi hôi

+ TL4: Cầu Dậu (hạ lưu sông Tô Lịch): là nơi tiếp nhận nước thải khu công nghiệp Thượng Đình (phần lớn chưa qua xử lý) và nước từ sông Lừ Tại vị trí cách điểm lấy mẫu 5 mét có một cống nước thải từ khu tập thể Bắc Linh Đàm

đổ ra tạo thành một dòng thải riêng biệt

+ TL5: Cầu Sơn (điểm hợp lưu sông Tô Lịch với sông Kim Ngưu): tại vị trí này là nơi tiếp nhận nguồn nước thải của nhiều nhà máy như công ty dệt nhuộm Trung Thư, nhà máy Sơn Đại Bàng, nhà máy cơ khí VINACONEX chưa qua xử lý và nước từ sông Kim ngưu chảy vào sông Tô Lịch, nước tại đây chưa đồng nhất và phân dòng chảy Vị trí lấy mẫu cách cầu Sơn 30 mét Nước sông có màu đen, mùi hôi

+ TL6: Cầu Tó (điểm hợp lưu sông Tô Lịch với sông Nhuệ): nước sông chảy ra sông Nhuệ, dòng sông bị phân luồng từ cầu Sơn Trước khi đổ ra cầu Tó dòng sông đang bị nắn dòng bởi một con đập nhằm góp phần trong việc điều tiết

hệ thống thoát nước của thành phố Hà Nội

- Mẫu nước của một số sông có hợp lưu với sông Tô Lịch: sông Kim Ngưu, sông Sét, sông Lừ, sông Nhuệ

2.2 Nội dung nghiên cứu

a, Đánh giá ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt đến chất lượng nước sông: Phân tích một số thông số lý, hóa, sinh của các đối tượng nghiên cứu trên, so sánh và đánh giá mức độ tác động của nước thải sinh hoạt đến chất lượng nước sông Tô Lịch

b, Đề xuất những giải pháp hợp lý để nâng cao chất lượng nước sông cho khu vực nghiên cứu:

- Đề xuất các biện pháp giảm thiểu từ nguồn gây ô nhiễm do hoạt động sinh hoạt của cư dân trên lưu vực sông

- Đề xuất biện pháp xử lý nguồn nước thải sinh hoạt trước khi xả thải vào sông

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Nghiên cứu trong phòng:

- Thu thập các số liệu, tài liệu có liên quan đến địa bàn và đối tượng nghiên cứu

- Phân tích các chỉ tiêu chất lượng môi trường nước theo các phương pháp phân tích được quy định trong các tiêu chuẩn và quy định của Việt Nam về phân tích môi trường Xác định một số chỉ tiêu lý học, hoá học và sinh học của nước thải sinh hoạt và của nước sông như:

• pH: sử dụng máy đo TOA – Nhật Bản

• TSS: sử dụng phương pháp khối lượng sau khi lọc, sấy mẫu ở nhiệt độ

1050C đến khối lượng không đổi

• BOD: xác định BOD trong 5 ngày ở 200C

• COD: sử dụng phương pháp oxy hóa bằng K2Cr2O7 trong môi trường axit mạnh

• NH4+ -N: sử dụng phương pháp Kenđan

• PO43-: sử dụng phương pháp axit ascorbic

• Kim loại nặng: phân tích bằng phương pháp quang phổ hấp phụ nguyên tử

• Coliform, Fecal Coliform: nuôi cấy trên môi trường thạch …

2.3.2 Nghiên cứu ngoài thực địa:

- Điều tra và phỏng vấn trực tiếp người dân, nhà quản lý và các trạm cấp nước trên lưu vực xả thải vào sông Tô Lịch để tìm hiểu tình hình kinh tế, xã hội, môi trường của địa bàn nghiên cứu; có được những thông tin và số liệu cụ thể về lượng nước cấp cho sinh hoạt, lượng nước thải sinh hoạt và các tài liệu liên quan

- Khảo sát lưu vực sông, lựa chọn địa điểm và lấy mẫu phân tích chất lượng nước thải sinh hoạt tại các cống thải chính (có lưu lượng dòng chảy lớn); một số cống nhỏ lẻ, thải trực tiếp vào sông; chất lượng nước sông và chất lượng nước các sông có hợp lưu với sông Tô Lịch

2.3.3 Phương pháp đánh giá nhanh:

Phương pháp đánh giá nhanh là phương pháp thu thập thông tin về hiện trạng môi trường dựa trên cơ sở quan sát, phỏng vấn, tính toán, định lượng trung bình trong các trường hợp cần thiết

2.3.4 Xử lý số liệu, minh họa và đánh giá kết quả:

Xử lý số liệu và minh họa, đánh giá các kết quả nghiên cứu bằng các phần mềm phổ dụng như Microsoft Word, Excel

Chương 3 Kết quả nghiên cứu vμ thảo luận

3.1 Chất lượng nước sông Tô Lịch

Sông Tô Lịch vốn là một phân lưu của sông Hồng, đưa nước từ sông Hồng

sang sông Nhuệ, cách đây hơn 20 năm trở về trước, có thể hình dung một cảnh

quan sinh thái lành mạnh của một dòng sông Tô nước rất trong sạch Hình ảnh này còn chưa phai nhạt trong hoài niệm của nhiều người dân sống hai bên bờ sông Tô Lịch

Theo đánh giá của người dân ven sông, nước sông Tô Lịch trong khoảng thời gian từ năm 1990 đến năm 1998 bắt đầu có hiện tượng ô nhiễm Đặc biệt, từ năm 1998 cho đến nay thì tình trạng ô nhiễm đã trở nên trầm trọng Dòng nước

có màu đen kịt, kéo theo rất nhiều loại rác thải rắn, vào những lúc nắng to mùi

hôi thối nồng nặc bốc lên (trích: Dự án: Sử dụng hợp lý nước sông Tô Lịch và

nâng cao điều kiện vệ sinh môi trường các thôn ven sông VESDI, 2008)

Chính vì mức độ ô nhiễm nặng của sông Tô Lịch nên chất lượng nước sông Tô Lịch là một trong những đề tài được nhiều nhà khoa học quan tâm Tuy nhiên để đánh giá mức độ tác động của các nguồn thải đến chất lượng nước sông Tô Lịch thì chưa được quan tâm đúng mức, đặc biệt là tác động của nước thải sinh hoạt Để làm rõ ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt đến chất lượng nước sông Tô Lịch cùng với việc lấy các mẫu nước tại các cống thải nước sinh hoạt vào sông Tô Lịch, đề tài tiến hành lấy các mẫu nước dọc theo sông Tô Lịch (từ thượng lưu đến hạ lưu) để phân tích đánh giá Mẫu nước được lấy làm hai đợt vào tháng 1/2009 (mùa khô) và tháng 4/2009 (mùa mưa) Kết quả phân tích được trình bày trong bảng sau:

Kết quả phân tích bảng trên cho thấy diễn biến chất lượng nước sông Tô Lịch trên trục chính thay đổi khá phức tạp và nhìn chung rất bẩn, hầu hết các thông số

đều vượt giới hạn cho phép theo QCVN 08-2008 (cột B2), nhất là về mùa khô

Cụ thể:

1 pH: độ pH của nước sông Tô lịch biến đổi từ 7,73 đến 8,8 và đạt quy chuẩn

kỹ thuật về chất lượng nước mặt theo QCVN 08-2008, cột B2

2 Hàm lượng Oxi hòa tan (DO) trong nước sông rất nhỏ biến đổi từ 0,32 mg/l

đến 1,89 mg/l; tất cả các mẫu đều không đạt quy chuẩn chất lượng nước mặt theo QCVN 08-2008, cột B2 (≥2mg/l)

3 Chất rắn lơ lửng (SS) biến đổi từ 30 mg/l đến 105 mg/l Hầu hết các mẫu

đều xấp xỉ và đạt quy chuẩn kỹ thuật về chất lượng nước mặt theo QCVN 08-2008

4 Hàm lượng BOD5 (200C) trong nước sông Tô Lịch biến đổi từ 25 mg/l đến

64 mg/l, vào mùa mưa giá trị BOD thấp hơn mùa khô rất nhiều nhưng tất cả các mẫu ở cả mùa mưa và mùa khô đều không đạt quy chuẩn chất lượng nước mặt theo QCVN 08-2008, cột B2

5 Hàm lượng COD trong nước sông Tô Lịch biến đổi từ 46 mg/l đến 91 mg/l vào mùa khô, chỉ có 2 đoạn sông TL5 và TL6 đạt giới hạn cho phép theo QCVN 08-2008 Vào mùa mưa COD thấp hơn mùa khô rất nhiều, dao

động từ 27 - 74 mg/l và đạt quy chuẩn kỹ thuật về chất lượng nước mặt theo QCVN 08-2008, cột B2 (<50mg/l)

6 Hàm lượng NH4+ - N trong nước sông Tô Lịch biến đổi từ 1,33 mg/l đến 7,88 mg/l và cao hơn quy chuẩn chất lượng nước mặt QCVN 08-2008, cột

9 Hàm lượng các kim loại nặng (Cr, Cu, Zn, Mn) ở tất cả các vị trí và các mùa còn nhỏ nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 08-2008 (cột B2) Tuy nhiên hàm lượng Cd đã bắt đầu vượt giới hạn ở một số đoạn sông, hàm lượng Pb đều vượt giới hạn cho phép ở tất cả các mẫu từ 1,5 đến 2,74 lần, nhất là ở đoạn chảy qua khu công nghiệp Thượng Đình và ở các vị trí xả thải của các nhà máy và các khu công nghiệp

10 Hàm lượng Coliform biến đổi từ 5x104 MPN/100ml đến 1,3x106 MPN/100ml, ở tất cả các mẫu đều vượt quy chuẩn chất lượng nước mặt 08-2008 (cột B2) rất nhiều lần (từ 5-130 lần)

So sánh với bảng kết quả phân tích chất lượng nước sông Tô Lịch năm

2002 và 2004 (phụ lục) cho thấy diễn biến chất lượng nước sông Tô Lịch có chiều hướng tốt hơn, hầu hết các chỉ tiêu đều giảm đi như: SS, COD, BOD5,

NH4+, Coliform; riêng đối với pH và DO tăng lên Chất lượng nước sông Tô Lịch

có phần giảm bớt ô nhiễm là do một số giải pháp tức thời đã được UBND thành phố Hà Nội đang triển khai áp dụng như: kè bờ làm đường hai bên sông, nạo vét lòng sông, cải tạo sông, tăng cường thu gom rác của công ty vệ sinh môi trường Tuy nhiên sông Tô lịch vẫn trong tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng bởi các biện pháp này chỉ là các biện pháp trước mắt chỉ có thể giảm thiểu ô nhiễm mà vẫn chưa xử lý được các nguồn gây ô nhiễm và nước sông đang bị ô nhiễm

Nhìn chung, nước sông Tô Lịch bị ô nhiễm nhưng với những mức độ khác nhau trên dọc tuyến sông, có xu hướng giảm dần từ thượng lưu (cống Bưởi) đến hạ lưu (cầu Tó) và có diễn biến khá phức tạp

3.2 Chất lượng nước của một số sông có hợp lưu với sông Tô Lịch

Nước sông Tô Lịch tiếp nhận chủ yếu là nước mưa, nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp Bên cạnh đó sông Tô Lịch cũng nhận nước từ các sông khác chảy vào như sông Kim Ngưu, sông Sét, sông Lừ nên chất lượng nước sông Tô Lịch chịu tác động của các sông này Vì vậy, đề tài tiến hành lấy các mẫu nước của các sông trên tại điểm gần điểm hợp lưu với sông Tô Lịch để phân tích

đánh giá Kết quả phân tích được thể hiện ở bảng sau:

B¶ng 7 KÕt qu¶ ph©n tÝch chÊt lưîng nưíc cña mét sè s«ng cã hîp lưu víi

Kim Ngưu S«ng SÐt S«ng Lõ S«ng NhuÖ

nặng về hàm lượng các chất hữu cơ (COD, BOD5), NH4+-Nvà NO2--N, tất cả các mẫu ở cả mùa mưa và mùa khô đều vượt QCVN 08-2008 (cột B2) Vì nước bị ô nhiễm nặng về hàm lượng chất hữu cơ nên hàm lượng ôxy hoà tan (DO) trong các sông này cũng rất thấp dao động từ 0,086 - 0,679 mg/l, các mẫu đều không

đảm bảo QCVN 08-2008 cột B2 (≥2 mg/l) Chỉ số Coliform cũng rất cao, vượt tiêu chuẩn 20 đến 60 lần Hàm lượng Fe và các kim loại nặng Cu, Zn, Cd, Cr vẫn còn trong ngưỡng tiêu chuẩn cho phép của QCVN 08-2008; riêng Pb và Cd đã vượt giới hạn quy chuẩn cho phép ở một số mẫu Chất lượng nước sông Kim Ngưu, sông Lừ, sông Sét có tính chất khá giống so với nước sông Tô Lịch là do các sông này cũng chịu ảnh hưởng rất lớn từ nguồn nước thải sinh hoạt và sản xuất của thành phố Hà Nội

Chất lượng nước sông Nhuệ nhìn chung tốt hơn sông Tô Lịch, Kim Ngưu, Sét và Lừ bởi nước Sông Nhuệ được pha loãng bởi nước sông Hồng chảy vào Tuy nhiên do sông Nhuệ cũng chịu ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt và hoạt

động công nghiệp nên hàm lượng NH4+, NO2- và số lượng Coliform vẫn vượt mức giới hạn cho phép của QCVN 08-2008 (cột B2) Các thông số khác (pH, Fe,

SS, COD, BOD5, DO, Cu, Pb, Zn, Cd, Cr, Mn) vẫn nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 08-2008

3.3 Chất lượng nước thải sinh hoạt của một số cống chính thải vào sông Tô Lịch

Qua điều tra, khảo sát thực địa cho thấy nước sông Tô Lịch chịu ảnh hưởng đáng kể từ các cống thải nước sinh hoạt của thành phố chảy vào Nguồn nước thải này từ các khu dân cư được tập trung lại theo các cống rãnh lớn và

được xả vào sông Đây là một trong những nguồn nước được cung cấp một cách thường xuyên và rải rác dọc theo chiều dài của dòng sông (từ thượng lưu đến hạ lưu) Vì vậy để đánh giá được mức độ ảnh hưởng của nguồn thải này đến chất lượng nước sông Tô Lịch, đề tài tiến hành lấy mẫu nước tại 07 miệng cống thải chính dọc theo sông Tô Lịch (từ Thụy Khuê đến Linh Đàm) Mẫu được lấy tại các miệng cống trước khi hòa nhập vào sông Tô Lịch Kết quả phân tích được thể hiện ở bảng sau:

B¶ng 8 KÕt qu¶ ph©n tÝch chÊt l−îng n−íc th¶i sinh ho¹t t¹i mét sè cèng

Kết quả phân tích bảng trên cho thấy, hầu hết các thống số đặc trưng cho

sự ô nhiễm chất hữu cơ ( BOD5, dầu mỡ thực phẩm, H2S), phú dưỡng do dư thừa chất dinh dưỡng (NO3-, PO43-) và ô nhiễm bởi tác nhân sinh học (Coliform) đều cao hơn so với QCVN 14-2008 qui định về giá trị tối đa hàm lượng các thông số

ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt Cụ thể hàm lượng chất rắn lơ lửng (SS) dao

động từ 66 đến 88 mg/l; hàm lượng BOD5 dao động từ 58 - 79 mg/l; số lượng Coliform dao động từ 9x104 đến 106 MPN/100 ml; nồng độ H2S dao động từ 11,94 đến 16,40 mg/l; hàm lượng NO3- dao động từ 54,5 đến 66,4 mg/l; hàm lượng PO43- dao động từ 23,6 đến 27,6 mg/l; hàm lượng dầu mỡ thực phẩm dao

động từ 21,7 đến 32,1 mg/l Giá trị pH và tổng hàm lượng chất rắn hòa tan (TDS) vẫn nằm trong qui định của QCVN 14-2008

Hàm lượng các kim loại nặng (Cu, Pb, Zn, Cd, Cr, Mn, Fe) đều rất thấp,

do trong nước thải sinh hoạt ít có những nguồn có thể gây ra ô nhiễm kim loại nặng

Qua điều tra, khảo sát thực địa cho thấy kết quả phân tích hoàn toàn phù hợp với thực trạng của khu vực nghiên cứu vì tại các vị trí này đều có mùi hôi, thối của các khí (H2S, CH4 …) do sự phân hủy yếm khí các hợp chất hữu cơ trong nước gây nên Hơn nữa, tất cả các nước thải sinh hoạt của người dân đô thị

đều không có hệ thống xử lý mà được xả thải một cách trực tiếp và liên tục vào

hệ thống sông Tô Lịch

3.4 Chất lượng nước thải sinh hoạt của một số cống nhỏ lẻ, thải trực tiếp vào sông Tô Lịch

Qua điều tra, khảo sát thực địa cho thấy dọc theo hai bên bờ sông Tô Lịch

đã được kè đá sạch đẹp, tuy nhiên có rất nhiều các cống thải nước sinh hoạt của các hộ dân dọc theo hai bên bờ sông làm mất đi vẻ đẹp mỹ quan của dòng sông (vì nước chảy tạo thành những vệt đen chạy dài từ miệng cống xuống mặt nước) Dọc theo hai bên bờ có rất nhiều cống thải, nhất là những đoạn chảy qua khu dân cư, khoảng 300 - 500 m lại có một cống Vì vậy để đánh giá tác động của nguồn nước thải này đến chất lượng nước sông Tô Lịch, đề tài tiến hành khảo sát và lấy

đại diện 04 mẫu (đặc trưng cho các đoạn sông chảy qua Thụy Khê, Cầu giấy,

®−êng L¸ng vµ ®−êng Kim Giang) t¹i c¸c miÕng cèng tr−íc khi hßa nhËp vµo

n−íc s«ng T« LÞch KÕt qu¶ ph©n tÝch ®−îc thÓ hiÖn ë b¶ng sau:

B¶ng 9 KÕt qu¶ ph©n tÝch chÊt l−îng n−íc th¶i sinh ho¹t cña mét sè cèng

nhá lÎ, th¶i trùc tiÕp vµo s«ng T« LÞch

TT ChØ tiªu §¬n

vÞ

14-2008 (Cét B)