Nghiên cứu cơ sở khoa học đánh giá và quản lý chất lượng nước các điểm nguồn cấp nước sinh hoạt trên sông sài gòn thuộc hệ thống sông đồng nai

VIỆN KHOA HỌC THUỶ LỢI MIỀN NAM ---  --- NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ĐÁNH GIÁ VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC CÁC ĐIỂM NGUỒN CẤP NƯỚC SINH HOẠT TRÊN SÔNG SÀI GÒN THUỘC HỆ THỐNG SÔNG ĐỒ

VIỆN KHOA HỌC THUỶ LỢI MIỀN NAM

-   -

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ĐÁNH GIÁ VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC CÁC ĐIỂM NGUỒN CẤP NƯỚC SINH HOẠT TRÊN SÔNG SÀI GÒN

THUỘC HỆ THỐNG SÔNG ĐỒNG NAI

CHUYÊN NGÀNH : QUI HỌACH VÀ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

_Tp Hồ Chí Minh, năm 2012 _

VIỆN KHOA HỌC THUỶ LỢI MIỀN NAM

-   -

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ĐÁNH GIÁ VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC CÁC ĐIỂM NGUỒN CẤP NƯỚC SINH HOẠT TRÊN SÔNG SÀI GÒN

THUỘC HỆ THỐNG SÔNG ĐỒNG NAI

CHUYÊN NGÀNH : QUI HỌACH VÀ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC

MÃ SỐ NGÀNH : 62 62 30 01

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS TĂNG ĐỨC THẮNG

_Tp Hồ Chí Minh, năm 2012 _

học Thủy lợi Việt Nam, Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam, Vụ Giáo dục Đại học -

Bộ Giáo dục và Đào tạo đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả thực hiện luận án

Tác giả chân thành cảm ơn sâu sắc tới Thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Tăng Đức Thắng, Phó Giám đốc Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, Viện trưởng Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam là người hướng dẫn khoa học của luận án, bởi việc giúp đỡ tận tình trong suốt quá trình thực hiện luận án, từ giới thiệu đề tài đến thực thi các ý tưởng khoa học

Trong suốt quá trình thực hiện luận án, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ hết sức quý báu từ lãnh đạo và cán bộ Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Tp.Hồ Chí Minh tạo điệu kiện thời gian trong quá trình thực hiện luận án và từ nhiều cán bộ trong Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam TS Nguyễn Việt Dũng, ThS Phạm Đức Nghĩa, TS Trịnh Thị Long, PGS.TS Đỗ Tiến Lanh, ThS Nguyễn Phú Quỳnh,… và nhiều người khác đã cung cấp cho tác giả nhiều bộ số liệu quý báu và các trao đổi kinh nghiệm từ các dự án sản xuất, các đề tài cấp Bộ và Nhà nước

Tác giả cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới GS.TSKH Nguyễn Ân Niên, Chủ tịch Hội đồng Khoa học Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam; GS.TS Nguyễn Tất Đắc, Viện Quy họach Thủy lợi Nam bộ; PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn, Hiệu trưởng, Chủ tịch Hội đồng Khoa học – Đào tạo Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Tp Hồ Chí Minh, bởi sự giúp đỡ, trao đổi khoa học bổ ích trong quá trình thực hiện luận án

Cuối cùng, không thể thiếu được, là sự cảm ơn tới gia đình tác giả bởi sự cổ

vũ, khuyến khích, hỗ trợ, nhất là những lúc khó khăn mà chỉ ý chí đơn thuần khó có thể vượt qua

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các kết quả

nghiên cứu trong luận văn trung thực, được thực hiện trong quá trình nghiên cứu

sinh làm luận án và chưa được công bố trong bất kỳ công trình của tác giả nào khác

Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về lời cam đoan của mình

HUỲNH CHỨC

học Thủy lợi Việt Nam, Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam, Vụ Giáo dục Đại học -

Bộ Giáo dục và Đào tạo đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả thực hiện luận án

Tác giả chân thành cảm ơn sâu sắc tới Thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Tăng Đức Thắng, Phó Giám đốc Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, Viện trưởng Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam là người hướng dẫn khoa học của luận án, bởi việc giúp đỡ tận tình trong suốt quá trình thực hiện luận án, từ giới thiệu đề tài đến thực thi các ý tưởng khoa học

Trong suốt quá trình thực hiện luận án, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ hết sức quý báu từ lãnh đạo và cán bộ Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Tp.Hồ Chí Minh tạo điệu kiện thời gian trong quá trình thực hiện luận án và từ nhiều cán bộ trong Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam TS Nguyễn Việt Dũng, ThS Phạm Đức Nghĩa, TS Trịnh Thị Long, PGS.TS Đỗ Tiến Lanh, ThS Nguyễn Phú Quỳnh,… và nhiều người khác đã cung cấp cho tác giả nhiều bộ số liệu quý báu và các trao đổi kinh nghiệm từ các dự án sản xuất, các đề tài cấp Bộ và Nhà nước

Tác giả cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới GS.TSKH Nguyễn Ân Niên, Chủ tịch Hội đồng Khoa học Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam; GS.TS Nguyễn Tất Đắc, Viện Quy họach Thủy lợi Nam bộ; PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn, Hiệu trưởng, Chủ tịch Hội đồng Khoa học – Đào tạo Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Tp Hồ Chí Minh, bởi sự giúp đỡ, trao đổi khoa học bổ ích trong quá trình thực hiện luận án

Cuối cùng, không thể thiếu được, là sự cảm ơn tới gia đình tác giả bởi sự cổ

vũ, khuyến khích, hỗ trợ, nhất là những lúc khó khăn mà chỉ ý chí đơn thuần khó có thể vượt qua

MỤC LỤC

MỤC LỤC i

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU vi

DANH MỤC BẢNG ix

DANH MỤC HÌNH xii

CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1

0.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN 1

0.2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN 3

0.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN 3

0.4 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN 3

0.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4

0.7 CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN 5

Chương 1 TÌNH HÌNH CẤP NƯỚC MẶT Ở ĐÔ THỊ VÀ NHỮNG MỐI ĐE DỌA ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC CÁc ĐIỂM NGUỒN CẤP NƯỚC HẠ DU LƯU VỰC HỆ THỐNG SÔNG ĐỒNG NAI (VÙNG NGHIÊN CỨU) 6

1.1 TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU TRÊN HỆ THỐNG SÔNG KÊNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 6

1.1.1 Các nghiên cứu trên thế giới 6

1.1.2 Các nghiên cứu trong nước đã thực hiện 7

1.2 KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM LƯU VỰC HỆ THỐNG SÔNG ĐỒNG NAI 9

1.2.1 Tổng quan điều kiện tự nhiên lưu vực hệ thống sông Đồng Nai 9

1.2.2 Tổng quan hiện trạng hệ thống cấp nước vùng kinh tế trọng điểm phía Nam 12 1.1.2.1 Thành phố Hồ Chí Minh 12

1.1.2.3 Tỉnh Bình Dương 15

1.1.2.4 Tỉnh Long An 15

1.1.2.5 Tỉnh Tiền Giang 15

1.1.2.6 Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu 16

1.1.2.7 Tỉnh Tây Ninh 16

1.1.2.8 Tỉnh Bình Phước 16

1.1.2.9 Các nhận xét chung về hiện trạng hệ thống cấp nước 17

1.2.3 Quy hoạch cấp nước và dự báo nhu cầu dùng nước vùng kinh tế trọng điểm

phía Nam 17

1.2.3.1 Quy hoạch cấp nước vùng kinh tế trọng điểm phía Nam 17

1.2.3.2 Nhu cầu dùng nước giai đoạn 2010 và dự báo năm 2020 vùng kinh tế trọng điểm phía Nam 18

1.3 TÍNH TOÁN VÀ DỰ BÁO LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI VÀ TẢI LƯỢNG CHẤT Ô NHIỄM (CHO SINH HOẠT, CÔNG NGHIỆP) TRÊN HẠ DU LƯU VỰC HỆ THỐNG SÔNG ĐỒNG NAI 19

1.3.1 Phân bố các khu đô thị 19

1.3.2 Phân bố các khu công nghiệp, khu chế xuất 23

1.3.3 Đối với nước thải sinh hoạt 25

1.3.4 Đối với nước thải từ các khu công nghiệp, khu chế xuất 27

1.4 NHỮNG MỐI ĐE DỌA ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC TẠI CÁC ĐIỂM NGUỒN CẤP NƯỚC TRÊN SÔNG SÀI GÒN, SÔNG ĐỒNG NAI VÀ ĐÁNH GIÁ NGUỒN NƯỚC 32

1.4.1 Khái quát các nguyên nhân tự nhiên và nhân tạo tác động đến chất lượng nước tại các điểm nguồn cấp nước 32

1.4.2 Các nguồn ô nhiễm chính ảnh hưởng đến chất lượng nước tại các điểm nguồn cấp nước 33

1.4.3 Đánh giá nguồn nước 35

1.4.3.1 Nước mặt 35

1.4.3.2 Nước ngầm 39

1.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 40

Chương 2 ĐỘNG THÁI CHẤT LƯỢNG NƯỚC HẠ DU SÔNG ẢNH HƯỞNG TRIỀU, TÍNH TOÁN CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA BÀI TOÁN THÀNH PHẦN NGUỒN NƯỚC TRONG ĐÓ CÓ CẢI BIÊN ĐIỀU KIỆN BIÊN 42

2.1 VAI TRÒ CỦA THUỶ TRIỀU TRONG TRUYỀN CHẤT HẠ DU SÔNG ẢNH HƯỞNG TRIỀU 42

2.1.1 Cơ chế vận động các khối nước chứa chất ô nhiễm hạ du sông ảnh hưởng triều 42

2.1.2 Đặc điểm dao động triều ở hạ du lưu vực hệ thống sông Đồng Nai 44

2.1.3 Xu thế nước biển dâng tại bờ Đông của đồng bằng sông Cửu Long 45

2.2 BÀI TOÁN TRUYỀN CHẤT MỘT CHIỀU 46

2.2.1 Bài toán diễn biến nồng độ chất 46

2.2.2 Bài toán thuỷ lực một chiều 48

2.2.3 Sơ đồ sai phân giải bài toán truyền chất 50

2.3 BÀI TOÁN VỀ TỶ LỆ THÀNH PHẦN NGUỒN NƯỚC 52

2.3.1 Phương trình lan truyền các thành phần nguồn nước 53

2.3.2 Tính toán thành phần nguồn nước – công cụ hỗ trợ để định khung chất lượng nước 56

2.3.3 Lợi thế và một số cải tiến của tính toán thành phần nguồn nước 58

2.3.4 Xây dựng, hiệu chỉnh và kiểm định mô hình tính toán cho vùng nghiên cứu 59 2.3.5 Xây dựng các trường hợp tính toán thành phần nguồn nước và diễn biến chất lượng nước 59

2.3.6 Một số kết quả tính toán 60

2.3.6.1 Kết quả tính toán thành phần nguồn nước 60

2.3.6.2 Kết quả mô phỏng diễn biến chất lượng nước 62

2.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 64

Chương 3: ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NGUỒN XẢ THẢI VÀ NGUỒN XẢ TĂNG CƯỜNG Ở THƯỢNG LƯU ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SINH HOẠT TẠI CÁC ĐIỂM NGUỒN CẤP NƯỚC TRÊN SÔNG SÀI GÒN 65

3.1 PHÂN CHIA CÁC NHÓM NGUỒN XẢ THẢI TRÊN HẠ DU LVHTSĐN

65

3.1.1 Các loại nguồn nước xả thải gây ô nhiễm tác động vào hệ thống 65

3.1.2 Phân chia các nhóm nguồn xả thải khác nhau trên hạ du lưu vực hệ thống sông Đồng Nai 66

3.1.2.1 Cơ sở phân chia nhóm nguồn xả thải 66

3.1.2.2 Phân chia các nhóm nguồn xả thải 66

3.2 ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA TỪNG NHÓM NGUỒN XẢ THẢI ĐẾN CÁC ĐIỂM NGUỒN CẤP NƯỚC 69

3.2.1 Đánh giá ảnh hưởng các nhóm nguồn theo các kịch bản 69

3.2.1.1 Nhóm nguồn xả thải sinh hoạt 69

3.2.1.2 Nhóm nguồn xả thải công nghiệp 73

3.2.2 Xác định các nhóm nguồn xả thải ảnh hưởng chính đến các điểm nguồn cấp nước sinh hoạt 79

3.2.3 Đánh giá vai trò của nguồn xả tăng cường ở thượng lưu trong việc pha loãng

và đẩy trôi ô nhiễm 79

3.2.3.1 Phân tích các nguồn xả tăng cường ở thượng lưu thích hợp cho pha loãng, cải thiện chất lượng nước tại các điểm nguồn cấp nước 79

3.2.3.2 Đánh giá nguy cơ ô nhiễm nguồn nước khi tăng nguồn xả thải đô thị và công nghiệp, khi nguồn ngọt yếu (Dầu Tiếng, Trị An), nước biển dâng 81

3.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 82

Chương 4: GIẢI PHÁP ĐỂ KIỂM SOÁT VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC tẠi CÁC ĐIỂM NGUỒN CẤP NƯỚC SINH HOẠT TRÊN SÔNG SÀI GÒN 83

4.1 GIẢI PHÁP QUẢN LÝ NGUỒN XẢ THẢI (GÂY Ô NHIỄM) ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC CÁC ĐIỂM NGUỒN CẤP NƯỚC 83

4.1.1 Định hướng bố trí và phát triển các nhóm nguồn xả thải để bảo vệ nguồn nước tại các nhà máy nước 83

4.1.1.1 Nguồn xả thải sinh hoạt đô thị 83

4.2.1.2 Nguồn xả thải công nghiệp 86

4.1.2 Các giải pháp quản lý nguồn xả thải khả thi 89

4.1.2.1 Đối với nguồn xả thải sinh hoạt đô thị 89

4.1.2.2 Đối với nguồn xả thải công nghiệp 90

4.2 GIẢI PHÁP XẢ NƯỚC TĂNG CƯỜNG Ở NGUỒN THƯỢNG LƯU 90

4.2.1 Xác định lượng xả cần thiết các nguồn thượng lưu cho hiện trạng và dự báo năm 2020 90

4.2.1.1 Hiện trạng (HT) năm 2006 90

4.2.1.2 Dự báo năm 2020 (DB) 92

4.2.2 Tính khả thi của giải pháp xả tăng cường 94

4.3 GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH 95

4.3.1 Biện pháp tăng lượng dòng chảy Đồng Nai qua nguồn Rạch Chiếc 95

4.3.2 Điều tiết cống Năm Lý (Rạch Chiếc) và cống An Hạ 97

4.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 4 98

Chương 5: MỘT SỐ NGHIÊN CỨU BỔ SUNG LÝ THUYẾT THÀNH PHẦN NGUỒN NƯỚC 101

5.1 NGHIÊN CỨU TÍNH ĐẶC TRƯNG TRUNG BÌNH THÀNH PHẦN NGUỒN NƯỚC VÀ NỒNG ĐỘ CHẤT Ô NHIỄM 101

5.1.1 Phép trung bình hóa 101

5.1.2 Lời giải của thành phần nguồn nước trung bình pif 102

5.1.3 Hệ số phân tán triều Df và lưu tốc biểu kiến truyền ngược vD 104

5.1.4 Kiểm chứng về hệ số phân tán tổng hợp Df 105

5.1.5 Điều kiện biên 106

5.1.6 Sơ đồ tính toán thành phần nguồn nước trung bình 106

5.1.7 Ví dụ tính toán 110

5.2 TRÌNH BÀY MỘT CÁCH ĐƠN GIẢN ĐỂ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN NGUỒN NƯỚC TRUNG BÌNH TRONG HỆ THỐNG SÔNG 110

5.2.1 Tính toán thủy lực (HD) chuẩn bị các yếu tố cho bài toán thành phần nguồn nước 113

5.2.2 Tính toán thành phần nguồn nước pi 116

5.2.3 Kiểm nghiệm cách tính đơn giản cho thành phần nguồn nước trong hệ thống sông 119

5.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 5 119

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 120

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CHÍNH ĐÃ CÔNG BỐ 123

TÀI LIỆU THAM KHẢO 125

PHỤ LỤC 133

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU

STT CHỮ VIẾT

CHỮ VIẾT TẮT, TÊN TỔ CHỨC, ĐỊA DANH

14 KTTV và MT Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường

15 LVHTSĐN Lưu vực hệ thống sông Đồng Nai

KÝ HIỆU, THUẬT NGỮ KHOA HỌC

34  Hệ số phụ thuộc vào mức độ mở của vịnh cửa sông và xáo trộn (sóng, gió) ở vịnh biển

( Biochemical Oxygen Demand) (mg/l)

36 BOT Xây dựng – Vận hành – Chuyển giao (Built-Operation-Transfer)

52 MPN Chỉ số sinh học trong 1 đơn vị thể tích nguồn nước khảo sát (Most Probable Number)

61 TPM Tên máy đo chất lượng nước ở hiện trường

63 UTM Hệ toạ độ UTM (Universal Transverse Mercator coordinates)

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Tỉ lệ tăng dân số đô thị bình quân từ 2000 đến 2006 của các địa phương

trong khu vực nghiên cứu 20Bảng 1.2: Dân số đô thị và số lượng khu đô thị các tiểu lưu vực thuộc hạ du

LVHTSĐN năm 2006 và dự báo dân số năm 2020 21Bảng 1.3: Kết quả tính toán tổng tải lượng chất ô nhiễm sinh hoạt đô thị các tiểu

lưu vực sông trên hạ du LVHTSĐN hiện trạng năm 2006 26Bảng 1.4: Kết quả tính toán tổng tải lượng chất ô nhiễm sinh hoạt đô thị các tiểu

lưu vực sông trên hạ du LVHTSĐN dự báo năm 2020 26Bảng 1.5: Kết quả tính toán tổng lưu lượng nước thải đô thị từ các tiểu lưu vực

sông trên hạ du LVHTSĐN năm 2006 và dự báo năm 2020 27Bảng 1.6: Dự báo nồng độ các chất ô nhiễm trong dòng nước thải chung từ các

KCN, KCX 29Bảng 1.7: Kết quả tính tổng tải lượng nước thải KCN, KCX các tiểu lưu vực trên

hạ du LVHTSĐN, hiện trạng năm 2006 31Bảng 1.8: Kết quả tính tổng tải lượng nước thải KCN, KCX các tiểu lưu vực trên

hạ du LVHTSĐN, dự báo năm 2020 31Bảng 1.9: So sánh tải lượng các chất ô nhiễm giữa hiện trạng 2006 và dự báo năm

2020 31Bảng 1.10: Ranh giới mặn 1 g/l và 4 g/l sau khi có Dầu Tiếng, Trị An, Thác Mơ 35Bảng 1.11: Các thông số chất lượng nước tại trạm Thủ Đầu Một (SG2) năm 2006

và trung bình 2002-2006 38Bảng 1.12: Kết qủa dự báo khả năng khai thác nước dưới đất vùng Tây Nam

TP.HCM .40Bảng 2.1: Các trường hợp tính toán phương án quản lý đánh giá 60Bảng 2.2: Trị số trung bình thành phần nước thải đô thị và công nghiệp 2 con triều

tính theo % tại các điểm nguồn cấp nước phương án HT, QL1 và QL2 .62Bảng 2.3: Giá trị chất lượng nước một số vị trí nguồn cấp nước tính trung bình 2

con triều tính toán cho phương án HT, QL1 và QL2 63Bảng 3.1: Các kịch bản tính toán thành phần nguồn nước để đánh giá ảnh hưởng

của các nhóm nguồn xả thải, nguồn xả thượng lưu và mực nuớc biển dâng 67

Bảng 3.2: Các kịch bản tính toán nhóm nguồn thải sinh hoạt đô thị 1 (SH1) 70

Bảng 3.3: Các kịch bản tính toán nhóm nguồn thải sinh hoạt đô thị 2 (SH2) 70

Bảng 3.4: Trị số trung bình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt và công nghiệp tính theo (%),tại các điểm nguồn cấp nước các kịch bản SH1 71

Bảng 3.5: Trị số trung bình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt và công nghiệp tính theo (%),tại các điểm nguồn cấp nước các kịch bản SH2 72

Bảng 3.6: Các kịch bản tính toán nhóm nguồn thải công nghiệp Sài Gòn 73

Bảng 3.7: Các kịch bản tính toán nhóm nguồn thải công nghiệp Vàm Cỏ 74

Bảng 3.8: Các kịch bản tính toán nhóm nguồn thải công nghiệp Đồng Nai 74

Bảng 3.9: Các kịch bản tính toán nhóm nguồn thải công nghiệp Thị Vải 75

Bảng 3.10: Trị số trung bình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thi và công nghiệp tính theo %, tại các điểm nguồn cấp nước các kịch bản CNSG tăng 76

Bảng 3.11: Trị số trung bình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thi và công nghiệp tính theo %, tại các điểm nguồn cấp nước các kịch bản CNVC tăng 77

Bảng 3.12: Trị số trung bình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thi và công nghiệp tính theo %, tại các điểm nguồn cấp nước các kịch bản CNĐN tăng 78

Bảng 3.13: Trị số trung bình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thi và công nghiệp tính theo %, tại các điểm nguồn cấp nước các KB CNTV tăng 78

Bảng 3.14: Trị số trung bình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công nghiệptính theo (%), tại các điểm nguồn cấp nước với các kịch bản QL1, DT tăng, TA tăng 80

Bảng 3.15: Trị số trung bình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công nghiệp tính (%), tại các điểm nguồn cấp nước với các kịch bản QL1, KBNBD, KBDT xả 10 m3/s và KBTA xả 100 m3/s 81

Bảng 4.1: Quan hệ pTB (%) theo tỷ lệ tăng T% nhóm nguồn xả hiện trạng tại các điểm nguồn cấp nước 85

Bảng 4.2: Quan hệ pTB (%) theo số lần tăng N của nước thải công nghiệp hiện trạng tại các điểm nguồn cấp nước 89

Bảng 4.3: Quan hệ p (%) theo Q xả ở nguồn tại các điểm nguồn cấp nước, hiện trạng 2006 93

Bảng 4.4: Quan hệ pTB(%) theo Q xả ở nguồn tại các điểm nguồn cấp nước,dự báo

2020 94Bảng 4.5: Trị số trung bình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công

nghiệp tính theo (%), tại các điểm nguồn cấp nước KBMRRC và QL1 96Bảng 4.6: Trị số trung bình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công

nghiệp tính theo (%) tại các điểm nguồn cấp nước các trường hợp AH-2 chiều, AH-1chiều-VCĐ, AH-1chiều -SG và QL1 98

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Bản đồ các tỉnh có liên quan LVHTSĐN 11

Hình 1.2: Tổng hợp hiện trạng các nhà máy nước LVHTSĐ 14

Hình 1.3: Tổng hợp nhu cầu dùng nước các tỉnh VKTTĐPN theo tỉnh năm 2010 và năm 2020 18

Hình 1.4: Tổng hợp nhu cầu dùng nước VKTTĐPN theo các đối tượng dùng nước năm 2010 và năm 2020 19

Hình 1.5: Bản đồ vị trí các Khu đô thị trên LVHTSĐN 22

Hình 1.6: Bản đồ vị trí các KCN trên LVHTSĐN 24

Hình 1.7: Sơ đồ mạng giám sát chất lượng nước LVHTSĐN 37

Hình 2.1: Sơ đồ pha loãng thành phần nguồn nước 43

Hình 2.2: Đường đặc trưng của bài toán tải 47

Hình 2.3: Miền xác định M của bài toán 1D 47

Hình 2.4: Tạo điều kiện biên x C   .48

Hình 2.5: Giải phương trình tải bằng đường đặc trưng 51

Hình 2.6: Sơ đồ hệ thống sông với một số nguồn nước 52

Hình 2.7: Minh họa một số nguồn nước thành phần 53

Hình 2.8: Biến đổi thành phần nước ở biên trên 55

Hình 2.9: Giá trị biên trong pha chảy ngược 55

Hình 2.10: Đường quá trình mực nước triều trạm Vũng Tàu 2005 59

Hình 2.11: Các ranh giới tỷ lệ thành phần nước thải đô thị và công nghiệp tính theo %, Phương án hiện trạng (HT) và (QL1) 61

Hình 2.12: Đường quá trình thành phần nước thải đô thị và công nghiệp tính theo %, Trạm bơm nước Hoà Phú trên S.SG, Phương án: HT,QL1 và QL2 61

Hình 2.13:Các ranh giới tải lượng chất ô nhiễm BOD5(mg/l), phương án HT và QL1 62

Hình 2.14: Biểu đồ đường quá trình BOD5 (mg/l), tại trạm bơm nước Hòa Phú các phương án HT, QL1, QL2 62

Hình 3.1: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công nghiệp tính theo %, tại trạm bơm nước Hoà Phú các kịch bản SH1 71

Hình 3.2: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công

nghiệp tính theo %, tại trạm bơm nước Hoà Phú các kịch bản SH2 72Hình 3.3: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công

nghiệp tính theo %, tại trạm bơm nước Hoà Phú các kịch bản CNSG tăng .75Hình 3.4: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công

nghiệp tính theo %, tại trạm bơm nước Hoà Phú các kịch bản CNVC tăng 76Hình 3.5: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công

nghiệp tính theo %, tại trạm bơm nước Hoà Phú các KB CNĐN tăng 77Hình 3.6: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công

nghiệp tính theo %, tại trạm bơm nước Hoà Phú các KB CNTV tăng 78Hình 3.7: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải đô thị và công nghiệp tính

theo %, tại trạm bơm nước Hòa Phú với với các kịch bản QL1, DT tăng,

TA tăng 80Hình 3.8: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải đô thị và công nghiệp tính

theo %, tại trạm bơm nước Hoà Phú với phương án QL1, KBNBD, KBDT xả 10 m3/s và KBTA xả 100 m3/s 81Hình 4.1: Quan hệ pTB (%) = f(T %) tại trạm bơm nước Hoà Phú và NMN Thủ Dầu

Một 84Hình 4.2: Quan hệ pTB (%) = f(T %)tại trạm bơm nước Hoá An và NMN Bình An 84Hình 4.3: Quan hệ pTB (%) = f(T %) tại trạm bơm nước Hoà Phú và NMN Thủ Dầu

Một 84Hình 4.4: Quan hệ pTB (%) = f(T %) tại trạm bơm nước Hoá An và NMN Bình An 85Hình 4.5: Quan hệ pTB(%)=f(N) tại trạm bơm nước Hoà Phú và NMN Thủ Dầu

Một 86Hình 4.6: Quan hệ pTB (%) = f(N) tại trạm bơm nước Hoá An và NMN Bình An 86Hình 4.7: Quan hệ pTB(%)=f(N) tại trạm bơm nước Hoà Phú và NMN Thủ Dầu

Một 86Hình 4.8: Quan hệ pTB (%) = f(N) tại trạm bơm nước Hoá An và NMN Bình An 87Hình 4.9: Quan hệ pTB(%)=f(N) tại trạm bơm nước Hoà Phú và NMN Thủ Dầu

Một 87Hình 4.10: Quan hệ pTB(%) = f(N) tại trạm bơm nước Hoá An và NMN Bình An 87

Một 88

Hình 4.12: Quan hệ pTB (%) = f(N) tại trạm bơm nước Hoá An và NMN Bình An

.88

Hình 4.13: Quan hệ pTB(%)= f(QDT) tại trạm bơm nước Hoà Phú và NMN Thủ Dầu Một 91

Hình 4.14: Quan hệ pTB (%) = f(QDT) tại trạm bơm nước Hoá An và NMN Bình An .91

Hình 4.15: Quan hệ pTB(%) = f(QTA) tại trạm bơm nước Hoà Phú và NMN Thủ Dầu Một 91

Hình 4.16: Quan hệ pTB (%) = f(QTA) tại trạm bơm nước Hoá An và NMN Bình An .92

Hình 4.17: Quan hệ pTB(%) = f(QDT) tại trạm bơm nước Hoà Phú và NMN Thủ Dầu Một 92

Hình 4.18: Quan hệ pTB (%) = f(QDT) tại trạm bơm nước Hoá An và NMN Bình An92 Hình 4.19: Quan hệ pTB(%) = f(QTA) tại trạm bơm nước Hoà Phú và NMN Thủ Dầu Một 93

Hình 4.20: Quan hệ pTB (%) = f(QTA) tại trạm bơm nước Hoá An và NMN Bình An 93

Hình 4.21: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công nghiệp tính theo %, trạm bơm nước Hoà Phú khi MRRC và QL1 95

Hình 4.22: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công nghiệp tính theo %, tại NMN Thủ Dầu Một khi MRRC và QL1 95

Hình 4.23: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công nghiệp tính theo % tại trạm bơm nước Hoá An khi MRRC và QL1 96

Hình 4.24: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công nghiệp tính theo %, tại NMN Bình An khi MRRC và QL1 96

Hình 4.25: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công nghiệp tính theo %, tại trạm bơm nước Hoà Phú cho các trường hợp 97

Hình 4.27: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công nghiệp tính theo %, tại trạm bơm nước Hoá An cho các trường hợp 97

Hình 4.28: Đường quá trình thành phần nguồn nước thải sinh hoạt đô thị và công nghiệp tính theo %, tại NMN Bình An cho các trường hợp 98

Hình 5.1: Phân lập đoạn sông đơn 102

Hình 5.2: Nút hợp lưu 109

Hình 5.3: Phân định nguồn thượng và hạ lưu 112

Hình 5.4: Đoạn sông đơn 114

Hình 5.5: Nút hợp lưu gắn trực tiếp với thượng nguồn 115

Hình 5.6: Nút thứ cấp hợp nguồn gắn với thượng lưu 115

Hình 5.7: Đoạn r giữa hai nút hợp lưu 116

Hình 5.8: Nút hợp lưu với r nhánh vào và s nhánh ra 117

CHƯƠNG MỞ ĐẦU 0.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN

Một quốc gia sẽ lâm vào tình trạng căng thẳng về nước nếu nguồn cung cấp nước thường xuyên bình quân trên đầu người dưới 1.700 m3/năm Theo báo cáo của Liên Hiệp Quốc công bố ngày 05/03/2003 được thảo luận tại diễn đàn thế giới lần thứ 3 về nước, tổ chức tại Kyoto (Nhật Bản) cho thấy, nguồn nước sạch toàn cầu đang cạn kiệt một cách đáng lo ngại do sự bùng nổ dân số, tình trạng ô nhiễm môi trường cùng với nhiệt độ trái đất nóng lên sẽ làm mất đi khoảng 1/3 nguồn nước sử dụng trong 20 năm tới Ở lưu vực hệ thống sông Đồng Nai (LVHTSĐN) lượng nước bình quân trên đầu người tính trên toàn vùng lãnh thổ hiện nay khoảng 2.300

m3/năm Tuy nhiên, so với khả năng cung cấp nước tại chỗ, lượng nước bình quân đầu người tại nhiều tiểu lưu vực trong hệ thống sông này được đánh giá là rất thấp, thậm chí có thể được coi là thấp nhất trong cả nước, trong khi đó nhu cầu dùng nước cho các họat động dân sinh, phát triển ngành kinh tế lại rất cao

Hệ thống sông Đồng Nai (HTSĐN) giữ vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế của miền Đông Nam Bộ trong đó có Thành phố Hồ Chí Minh (TP HCM) và vùng kinh tế trọng đỉểm phía Nam (VKTTĐPN) Sông Sài Gòn (S.SG) và sông Đồng Nai (S.ĐN) là nguồn chính cung cấp nước cho thủy lợi, nông nghiệp, công nghiệp và đặc biệt là nước uống cho hơn 10 triệu dân bao gồm TP HCM, thành phố Biên Hòa, Thị xã Thủ Dầu Một Chất lượng nước nguồn cấp cho các nhà máy nước được kiểm tra chặt chẽ Tuy nhiên, sự phát triển mạnh của khu vực đặc biệt là công nghiệp và đô thị đã kéo theo các hệ quả về nhu cầu sử dụng nước trong khu vực tăng nhanh, bên cạnh đó biện pháp kiểm soát, xử lý nguồn xả thải lại chưa làm được, do sự phân tán trong việc cấp phép, quản lý và bảo vệ chất lượng nước,

đã làm cho môi trường khu vực, đặc biệt là môi trường nước đang ở trong tình trạng báo động, mối đe dọa ảnh hưởng đến chất lượng nước nguồn cung cấp cho các nhà máy nước cũng gia tăng Điều này sẽ dẫn đến việc tăng chi phí cho quá trình xử lý nước Mặt khác tác động của triều biển đưa đến xâm nhập mặn vào sâu trong nội

địa, độ mặn tại trạm bơm nước Hoà Phú trên S.SG có thời gian vượt quá mức cho phép cấp nước sinh hoạt (0,25g/l)

HTSĐN là một hệ thống chịu nhiều nguồn nước tác động phức tạp, trong đó không chỉ có nguồn nước biển mặn và các hệ thống thuỷ lợi có tính chất độc lập tương đối, mà còn có các nguồn phức tạp khác do hoạt động sử dụng nước tổng hợp cho các mục đích khác nhau, chẳng hạn nguồn nước thải sinh hoạt của từng khu dân

cư, đặc biệt là các khu đô thị lớn và nước thải công nghiệp của các khu công nghiệp (KCN), khu chế xuất (KCX),… Các nguồn thải gây ô nhiễm không chỉ khác nhau

về đặc tính xả thải (nguồn điểm hay nguồn diện), mà còn khác nhau về loại và mức

độ ô nhiễm, về vị trí và qui mô nguồn thải, về đặc điểm của nguồn tiếp nhận v.v…

Các vấn đề liên quan đến phát triển tài nguyên nước LVHTSĐN đã được nhiều cơ quan trong và ngoài nước nghiên cứu Cụ thể, nghiên cứu bảo vệ nguồn nước và dự báo diễn biến môi trường LVHTSĐN đã được nhiều nhà khoa học thuộc Trung tâm Công nghệ môi trường ENTEC, Viện Môi trường và Tài nguyên (Đại học Quốc gia TP.HCM), Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường và nhiều nhà khoa học khác quan tâm Hiện nay việc đánh giá và quản lý chất lượng nước các sông thuộc HTSĐN do các nguồn nước thải gây ra thường dùng phương pháp đo đạc trực tiếp, chưa thực hiện một cách hệ thống nên có nhiều hạn chế, chưa đảm bảo làm cơ sở cho việc đánh giá và quản lý chất lượng nước

Hiện nay, việc nghiên cứu động thái nguồn nước (chất và lượng) sử dụng mô hình toán đang được phát triển khá mạnh và khẳng định được thế mạnh của tiếp cận này Việc tích hợp thêm lý thuyết lan truyền các nguồn nước cùng với các công cụ tính toán truyền chất truyền thống đã làm gia tăng sức mạnh, giải quyết các vấn đề đánh giá nguồn nước tốt hơn, đã được chứng minh qua hàng loạt nghiên cứu gần đây Đề tài này với tên gọi “Nghiên cứu cơ sở khoa học đánh giá và quản lý chất lượng nước các điểm nguồn cấp nước sinh hoạt trên sông Sài Gòn thuộc hệ thống sông Đồng Nai” cũng được tiến hành theo cách tiếp cận trên đây, trong đó kết hợp hài hoà giữa lý thuyết và thực tế là một định hướng xuyên suốt luận án

0.2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN

Mục đích của luận án là ứng dụng và cải biên để ứng dụng lý thuyết lan truyền các thành phần nguồn nước trong hệ thống kênh, sông cùng với việc sử dụng

mô hình toán thích hợp để đánh giá và quản lý chất lượng nước các điểm nguồn cấp nước sinh hoạt trên sông Sài Gòn thuộc hệ thống sông Đồng Nai

0.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN

Nội dung nghiên cứu của luận án bao gồm:

i) Tổng quan tình hình cấp nước mặt ở đô thị và những mối đe dọa đến chất lượng nước tại các điểm nguồn cấp nước hạ du HTSĐN;

ii) Phân tích rõ vai trò thủy triều trong truyền chất và phân bố nguồn nước

trong mạng lưới sông phức tạp, làm rõ cơ chế truyền ngược của các nguồn nước và lan truyền trong toàn hệ thống trong đó có chất ô nhiễm Đưa ra đề nghị chính xác hóa điều kiện biên bài toán truyền chất (cũng là thành phần nguồn nước) tại các biên dưới và biên trên nơi có tác động triều (có dòng chảy ngược một số pha triều);

iii) Trên cơ sở bài toán thành phần nguồn nước có cải biên điều kiện biên, ứng dụng để đánh giá vai trò ảnh hưởng của các nguồn xả thải và nguồn xả tăng cường các hồ chứa thượng lưu đến chất lượng nước tại các điểm nguồn cấp nước trên hạ du HTSĐN nói chung và trên S.SG nói riêng;

iv) Xây dựng cơ sở khoa học kiểm soát và quản lý chất lượng nước tại các điểm nguồn cấp nước trên hạ du HTSĐN qua tác động của các nguồn nước thành phần, đặc biệt cho trạm bơm nước Hòa Phú (Bến Than) trên S.SG

0.4 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN

Đối tượng nghiên cứu của luận án là nguồn xả thải do hoạt động xả thải sinh hoạt từ các khu đô thị và xả thải công nghiệp gây ô nhiễm nguồn nước cấp (nước sinh hoạt), đưa ra các giải pháp bảo vệ chất lượng nước tại các điểm nguồn cấp nước trên S.SG thuộc HTSĐN, hệ thống vùng hạ du ảnh hưởng thủy triều

Phạm vi nghiên cứu của luận án là hạ du HTSĐN

0.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Phương pháp chính được sử dụng trong nghiên cứu luận án này bao gồm:

- Kế thừa các nghiên cứu hệ thống có nhiều nguồn nước tác động thông qua nghiên cứu lan truyền từng thành phần nguồn nước trong hệ thống, làm cơ sở tính ra các yếu tố môi trường trong các phương án quản lý;

- Điều tra, khảo sát, thu thập, biên hội và tổng hợp số liệu về hiện trạng môi trường, các nghiên cứu đã thực hiện trên LVHTSĐN;

- Phương pháp mô hình hóa (với công cụ là mô hình toán), trong đó phần mềm Mike11 của Viện Thuỷ lợi Đan Mạch được sử dụng để tính toán

0.6 GIÁ TRỊ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

- Phương pháp nghiên cứu này có thể áp dụng cho các lưu vực sông phức tạp có nhiều nguồn tác động khác

- Bổ sung về học thuật cho lý thuyết thành phần nguồn nước bằng cách lập

cơ sở cho việc trung bình hóa phương trình phân bố nguồn nước cho một chu kỳ dài; từ đó đơn giản hơn cách giải phân bố nguồn nước với chất lượng khác nhau, làm nền tính được đặc trưng môi trường tại các điểm nguồn cấp nước; đồng thời tìm

ra hệ số phân tán tổng hợp và lưu tốc biểu kiến lan truyền của nguồn hạ du lên thượng lưu Đưa ra một cách tính đơn giản xác định thành phần nguồn nước trung bình trong hệ thống sông; đây là một thử nghiệm sử dụng một công cụ có sẵn để giải quyết một bài toán thực tế

0.6.2 Giá trị thực tiễn

- Trên cơ sở bài toán thành phần nguồn nước đánh giá được vai trò ảnh hưởng của các nguồn xả thải và xả tăng cường các hồ chứa thượng lưu đến chất lượng nước các điểm nguồn cấp nước;

- Xây dựng cơ sở khoa học kiểm soát và giải pháp quản lý chất lượng nước các điểm nguồn cấp nước ứng với các trường hợp khác nhau (hạn chế xả thải, xả tăng cường nguồn nước sạch từ các hồ thượng nguồn, );

- Ứng dụng cho kiểm soát và quản lý chất lượng nguồn nước các điểm nguồn cấp nước trên hạ du HTSĐN, đặc biệt cho trạm bơm nước Hòa Phú (Bến Than) trên S.SG nơi đang thực hiện xây dựng giai đọan 2;

0.7 CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN

Ngoài các phần mở đầu, kết luận và kiến nghị hướng nghiên cứu tiếp theo, tài liệu tham khảo, các công trình công bố của tác giả và phụ lục, luận án gồm 5 chương nội dung chính như sau:

Chương 1: Tình hình cấp nước mặt ở đô thị và những mối đe dọa đến chất lượng nước tại các điểm nguồn cấp nước trên hạ du lưu vực hệ thống sông Đồng Nai (vùng nghiên cứu)

Chương 2: Động thái chất lượng nước hạ du sông ảnh hưởng thủy triều, tính toán chất lượng nước thông qua bài toán thành phần nguồn nước trong đó có việc cải biên điều kiện biên

Chương 3: Đánh giá ảnh hưởng của các nguồn xả thải và nguồn xả tăng cường ở thượng lưu đến chất lượng nước tại các điểm nguồn cấp nước sinh hoạt trên sông Sài Gòn

Chương 4: Giải pháp để kiểm soát và quản lý chất lượng nước tại các điểm nguồn cấp nước sinh hoạt trên sông Sài Gòn

Chương 5: Một số nghiên cứu bổ sung lý thuyết thành phần nguồn nước

CHƯƠNG 1

TÌNH HÌNH CẤP NƯỚC MẶT Ở ĐÔ THỊ VÀ

NHỮNG MỐI ĐE DỌA ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC CÁC ĐIỂM NGUỒN CẤP NƯỚC HẠ DU LƯU VỰC HỆ THỐNG

SÔNG ĐỒNG NAI (VÙNG NGHIÊN CỨU)

1.1 TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU TRÊN HỆ THỐNG SÔNG KÊNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN

1.1.1 Các nghiên cứu trên thế giới

Trên thế giới có nhiều nghiên cứu về biện pháp để quản lý chất lượng nước trên hệ thống sông kênh Từ những 1996 Ngân hàng Phát triển Châu Á đã quan tâm tới vấn đề chính sách quản lý hiệu quả nguồn nước ở khu vực Châu Á - Thái Bình Dương và đưa ra bảy nguyên tắc về chính sách quản lý nước Từ việc thực hiện các chính sách quản lý nguồn nước cho tới vấn đề thu phí nước và phí nước thải ở các lưu vực sông đã được các nhà khoa học quan tâm bàn luận và xem như là một công

cụ quản lý [63], [64], [66], [70] Biện pháp pha loãng, giảm thiểu ô nhiễm đã được

sử dụng thành công trên một số hệ thống sông, đối với kênh Gowanus ở thành phố New York, người ta dùng biện pháp pha loãng và gọi đó là biện pháp “flushing tunnel”, theo đó, nước sạch từ kênh Buttermilk đã được dẫn xả vào đầu nguồn của kênh Gowanus, để pha loãng và đẩy trôi nước ô nhiễm sinh hoạt và công nghiệp trên kênh này [65] Ở Singapore, lưu vực hồ Bodensee nằm trong ranh giới của 3 nước Áo, Thụy Sĩ và Đức môi trường đã được cải thiện rất hiệu quả nhờ vào phương pháp xây dựng hệ thống thu gom và xử lý nước thải bao quanh toàn vùng Đây là biện pháp rất khả thi, tuy nhiên cần phải có nguồn ngân sách lớn và ý thức

về môi trường của cộng đồng cũng là vấn đề rất quan trọng góp phần làm sạch môi trường Dự án tài trợ của ngân sách khôi phục sông Parig ở Manila – Philippines đã được thực hiện và mang lại hiệu quả quản lý cao bằng phương pháp tiếp cận tổng hợp từ các nghiên cứu trên

Các nhà khoa học trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu phát triển bền vững

để quản lý nguồn nước tổng hợp dựa vào việc ứng dụng công cụ mô hình toán, công

cụ mô hình toán nó thích ứng cho nhiều loại bài toán với các kích cỡ khác nhau, nó

là công cụ rất hữu ích hỗ trợ các bài toán về qui hoạch và quản lý nguồn nước và đặc biệt là chất lượng nước ở các lưu vực sông trên thế giới [23], [40], [62], [67], Vấn đề này cũng liên quan đến việc nghiên cứu và quản lý để đảm bảo có dòng chảy môi trường thích hợp của các con sông [22], [68],…

Ở các nước phát triển, nước thải phải được xử lý tại nguồn đạt tiêu chuẩn trước khi thải ra nguồn tiếp nhận, chính vì thế áp lực ô nhiễm đối với nguồn nước sông, kênh rất thấp vì đây là biện pháp bắt buộc do tính hiệu quả rất cao Đối với các nước đang phát triển như nước ta, nước thải và xử lý nước thải đang là vấn đề nan giải của xã hội, nhất là đối với các hệ thống kênh sông tiếp nhận nước thải như HTSĐN Hiện nay các biện pháp thủy lợi (biện pháp công trình) vùng ven biển chịu ảnh hưởng của thủy triều ở nước ta chỉ mới tập trung vào mục tiêu cấp nước ngọt, ngăn mặn, xổ phèn và kiểm soát triều [19], [57], chứ chưa đặt trọng tâm vào vấn đề quản lý nguồn nước bền vững

Từ những kết qủa nghiên cứu ở nước ngoài về quản lý chất lượng nước trên

hệ thống sông kênh theo hướng quản lý tổng hợp nguồn nước; thực hiện chính sách quản lý nguồn nước; sử dụng công cụ mô hình toán; biện pháp pha loãng và đẩy trôi nước ô nhiễm sinh hoạt và công nghiệp; xây dựng hệ thống thu gom nước thải để

xử lý đạt tiêu chuẩn trước khi thải ra nguồn tiếp nhận; v.v đã đem lại hiệu quả cao trong vấn đề quản lý chất lượng nước trong hệ thống kênh sông, nên luận án có thể tham khảo áp dụng các hướng nghiên cứu này vào thực tế để quản lý chất lượng nước trên S.SG thuộc HTSĐN

1.1.2 Các nghiên cứu trong nước đã thực hiện

Từ năm 1990 - 1996, đã có nhiều đề tài, dự án, nhiệm vụ khoa học công nghệ

có liên quan trực tiếp và gián tiếp đến bảo vệ nguồn nước S.SG đáng chú ý như đề tài “Nghiên cứu xây dựng tập bản đồ ô nhiễm môi trường nước TP.HCM” [54], đề tài “Nghiên cứu khả năng tiếp nhận ô nhiễm do nước thải, khả năng tự làm sạch của các sông Sài Gòn, Đồng Nai và Nhà Bè theo các phương án thoát nước thải của TP.HCM” [53] do PGS.TS Lê Trình và CTV thực hiện; Năm 1993, Sở Khoa học,

Công nghệ và Môi trường TP.HCM đã triển khai mạng lưới quan trắc để giám sát ô nhiễm nước khu vực TP.HCM do nhiều cơ quan phối hợp thực hiện: Viện Môi trường và Tài nguyên - Đại học Quốc gia TP.HCM, Trung tâm Bảo vệ Môi trường – EPC - Phân viện Kỹ thuật Môi trường quân sự-Bộ Quốc phòng và một số cơ quan khác [44]

Năm 1999, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã thực hiện dự án: “ Mạng Giám sát Chất lượng nước lưu vực Đồng Nai - Sài Gòn” và từ tháng 7 năm

2004, mạng giám sát chất lượng nước mặt LVHTSĐN đã trở thành mạng giám sát thường xuyên với quy mô 19 trạm và sang năm 2006 mạng được mở rộng thành 20 trạm nước mặt được bố trí trên các sông chính trong lưu vực, nhằm mục đích giám sát, đánh giá diễn biến chất lượng nguồn nước mặt của lưu vực, bổ sung cơ sở dữ liệu chất lượng nước phục vụ công tác quy hoạch thủy lợi, quản lý quy hoạch lưu vực sông [6] Cũng từ năm 1995 đến nay hằng năm các tỉnh trên lưu vực sông đều lập báo cáo hiện trạng môi trường

Cũng đã có nhiều nghiên cứu khác giải quyết vấn đề liên quan đến chất lượng nguồn nước trong hạ du HTSĐN như: Tính lan truyền ô nhiễm chất hữu cơ trên mạng kênh sông [17]; Mô phỏng thuỷ lực và chất lượng nước hệ thống sông Đồng Nai-Sài Gòn [18]; Bài toán xác định các thành phần nước và ứng dụng trong nghiên cứu hệ thống thuỷ lợi chịu nhiều nguồn nước tác động [32]; Báo cáo sơ bộ nghiên cứu đẩy mặn và pha loãng ô nhiễm sau Dầu Tiếng [33]; Ngoài ra cũng có nhiều nghiên cứu khác về ô nhiễm nguồn nước mặt và quản lý chất lượng nước trong lưu vực như [24], [29], [39], [45], [46], [49], Các nghiên cứu trên đã sử dụng các phương pháp điều tra khảo sát thực địa, phân tích số liệu, mô hình toán,… nhằm phân tích, đánh giá, dự báo và đưa ra các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm trên

hoạt động phát triển kinh tế - xã hội của các khu đô thị, các KCN, dịch vụ, đặc biệt

là nguồn nước thải công nghiệp chưa qua xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép đang ngày đêm xả thải trực tiếp ra sông Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu còn theo một mục tiêu nhất định nhưng có phần tản mạn, không tập trung chính vào việc quản lý và bảo vệ nguồn nước sông Sài Gòn Tuy nhiên , một số kết quả nghiên cứu có thể sử dụng tham khảo cho luận án này như: đánh giá diễn biến chất lượng nước S.SG qua các năm là các số liệu về hiện trạng chất lượng nước S.SG từ kết quả lấy mẫu phân tích của các đề tài, dự án trên như quan trắc chất lượng nước, đánh giá ô nhiễm đặc thù, …; Các giải pháp đề xuất bảo vệ nguồn nước S.ĐN có thể là cơ sở tham khảo

đề xuất những giải pháp cấp bách bảo vệ chất lượng nước sông Sài Gòn;…

Đặc biệt, nghiên cứu bài toán hệ thống thuỷ lợi có nhiều nguồn nước tác động [47] đã đưa ra một cách nghiên cứu mới theo hướng đánh giá vai trò từng nguồn nước; Tuy nhiên về phương pháp luận cần phát triển thêm những thông số, chỉ tiêu để phân tích, đánh giá động thái các thành phần nguồn nước, trợ giúp cho công tác quy hoạch, khảo sát thiết kế và vận hành hệ thống Ở đây chúng tôi tiến hành nghiên cứu với tiếp cận mới là ứng dụng và cải biên để ứng dụng lý thuyết lan truyền các thành phần nguồn nước trong hệ thống kênh sông, cùng với việc sử dụng

mô hình toán thích hợp để đánh giá và quản lý chất lượng nước các điểm nguồn cấp nước sinh hoạt trên S.SG thuộc HTSĐN

1.2 KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM LƯU VỰC HỆ THỐNG SÔNG ĐỒNG NAI 1.2.1 Tổng quan điều kiện tự nhiên lưu vực hệ thống sông Đồng Nai

Lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai và vùng lân cận ven biển (gọi tắt là lưu vực hệ thống sông Đồng Nai1) nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, có lưu vực tích thủy đi từ vùng cao nguyên Tây nguyên đến hết đồng bằng miền Đông Nam bộ với tổng diện tích lưu vực thuộc Việt Nam 49.643,53 km2 (không kể phần diện tích thuộc lãnh thổ Campuchia), trải ra trên toàn bộ địa giới hành chánh của các tỉnh Lâm Đồng, Bình Phước, Bình Dương, Tây Ninh, Đồng Nai, TP.HCM, Bà

1Trước đây có nhiều tên gọi khác nhau (Lưu vực sông Đồng Nai, Lưu vực sông Sài Gòn-Đồng Nai, Hệ thống lưu vực sông Đồng Nai) Tên gọi “Lưu vực hệ thống sông Đồng Nai” được thống nhất chung theo quyết định số 187/2007/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ.

Rịa – Vũng Tàu, Ninh Thuận, Bình Thuận và một phần địa giới hành chánh của các tỉnh Đắk Nông và Long An (tổng cộng 11 tỉnh, thành phố có liên quan), ở vào vị trí địa lý: từ 105o30’21” đến 109o01’20” kinh độ Đông và từ 10o19’55” đến 12o20’38”

vĩ độ Bắc Vị trí LVHTSĐN tiếp giáp cụ thể như sau:

Phía Bắc và Tây Bắc giáp Campuchia, phía Đông Nam giáp biển Đông nơi

có các tuyến đường hàng hải quốc tế rất nhộn nhịp, phía Tây Nam giáp Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) có tiềm năng lớn về lương thực-thực phẩm, thủy sản và cây ăn trái

LVHTSĐN có hình thái cấu trúc theo dạng nhánh cây (xem hình 1.1), bao gồm dòng chính là S.ĐN phân bố theo trục Đông Bắc – Tây Nam và các nhánh sông lớn quan trọng cùng đổ nước vào dòng chính như sông La Ngà (nằm bên trái dòng chính theo hướng từ thường nguồn ra cửa sông); sông Bé, S.SG và sông Vàm

cỏ (nằm bên phải)

Sông Đồng Nai có dòng chính dài khoảng 470 km và diện tích lưu vực tính đến thác Trị An là 14.800 km2 S.SG có dòng chính dài 256 km, diện tích lưu vực 4.710 km2 Sông Bé có dòng chính dài 344 km, diện tích tiểu lưu vực 7.170 km2 Sông La Ngà có độ dài 290 km, diện tích lưu vực 4.100 km2 Toàn bộ lưu vực có

266 sông suối với chiều dài từ 10 km trở lên

Lưu vực đổ nước ra biển tại 2 cửa chính là vịnh Gành Rái và cửa Soài Rạp Vùng hạ lưu, thủy triều có thể ảnh hưởng sâu vào trong nội địa, gây nhiễm mặn nước Ảnh hưởng của thủy triều tại S.SG đã được ghi nhận tại đập Dầu Tiếng cách cửa sông tới 148 km và tại chân đập Trị An cách cửa sông 150km

Tổng lượng dòng chảy hàng năm LVHTSĐN khoảng 36,6 tỷ m3, trong đó có khoảng 32 tỷ m3 phát sinh trong lãnh thổ (chiếm 89 % tổng luợng nước trong lưu vực); lượng dòng chảy năm của sông Bé khoảng 8 tỷ m3, S.SG khoảng 3 tỷ m3, sông Vàm Cỏ (S.VC) và sông La Ngà, mỗi sông khoảng 5 tỷ m3

LVHTSĐN có khí hậu nhiệt đới gió mùa, phân hóa theo 2 mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô Mùa mưa thường kéo dài từ tháng VI đến tháng XI chiếm khoảng 85% tổng lượng mưa cả năm, mùa khô từ tháng XII đến tháng V năm sau

Lưu vực có rất nhiều đập và công trình điều tiết với 2 hồ chứa lớn là hồ Trị

An (phát điện); hồ Dầu Tiếng (hồ thủy lợi) Các công trình thủy điện khác là Đơn Dương, Đại Ninh trên S.ĐN; Thác Mơ, Srok Fuming, Cần Đơn trên sông Bé; Hàm Thuận và Đa Mi trên sông La Ngà

Sau khi có công trình Trị An, Dầu Tiếng, lưu lượng trung bình tháng của mùa kiệt (các tháng II, III, IV) tăng lên 4 đến 5 lần so với trước, lưu lượng mùa lũ (các tháng VIII, IX, X) giảm chỉ còn khoảng 50% so với trước khi có công trình

Lượng mưa hàng năm trên lưu vực, ngoài phần bốc hơi và thấm xuống đất để

bổ sung cho nước ngầm, sẽ theo độ dốc tự nhiên của địa hình chảy vào các lạch, ra suối và đổ vào sông Như vậy, yếu tố địa hình và mặt đệm có ảnh hưởng quyết định đến sự phân chia ranh giới thủy vực của các lưu vực sông nhánh và sự phân chia ranh giới thủy vực này thường rất khó xác định chính xác trên thực tế Tuy nhiên, căn cứ vào bề mặt địa hình, có thể phân chia LVHTSĐN thành nhiều tiểu lưu vực

Hình 1.1: Bản đồ các tỉnh có liên quan LVHTSĐN, nguồn [5]

Vùng lãnh thổ LVHTSĐN với nền tảng là 9 tỉnh miền Đông Nam bộ đã, đang và sẽ tiếp tục là vùng tập trung phát triển công nghiệp, thương mại, dịch vụ và

đô thị hóa mạnh nhất trong hệ thống các vùng kinh tế lớn của Việt Nam mà trọng tâm là VKTTĐPN, bao gồm: TP.HCM, Đồng Nai, Bình Dương và Bà Rịa – Vũng Tàu Với những thuận lợi về điều kiện tự nhiên và vị trí phân bố lãnh thổ, vùng này

đang được xem như một vùng kinh tế giàu tiềm năng, vùng kinh tế động lực mạnh hàng đầu của Việt Nam hiện nay và trong nhiều năm tới

LVHTSĐN có thể phân thành 2 phần lưu vực chính đó là phần thượng, trung lưu bao gồm toàn bộ diện tích nằm ở phía trên hợp lưu S.ĐN, sông Bé và phần thượng lưu của S.SG kể từ tuyến đập hồ Dầu Tiếng; phần hạ du Đồng Nai - Sài Gòn

- Vàm Cỏ là phần còn lại của lưu vực gọi là hạ du LVHTSĐN (vùng nghiên cứu) Thượng, trung lưu có đặc trưng là vùng đất cao, đồi núi và là nơi có tiềm năng phát triển các loại cây công nghiệp có giá trị kinh tế cao, có khả năng xây dựng các công trình hồ chứa lớn, vừa và nhỏ nhằm phục vụ phát triển thủy điện, tưới, và cấp nước Phần hạ du bao gồm diện tích đất đai các tỉnh thành như TP.HCM, Đồng Nai, Bình Dương, Tây Ninh, Long An có đặc trưng là vùng đất thấp chịu tác động của triều, mặn và là nơi tập trung phần lớn dân cư, các khu đô thị, KCN và cũng là nơi có nhu cầu sử dụng nước cao nhất trong lưu vực

1.2.2 Tổng quan hiện trạng hệ thống cấp nước vùng kinh tế trọng điểm phía

Nam

Theo quy hoạch cấp nước VKTTĐPN [4] và chỉ thị của UBND TP.HCM [58] có thể tổng quan như sau (Tổng hợp hiện trạng các nhà máy nước hình 1.2) 1.1.2.1 Thành phố Hồ Chí Minh

Việc phát triển hệ thống cấp nước (HTCN) TP.HCM đã bắt đầu từ thời Pháp thuộc vào năm 1879, tuy nhiên mãi đến năm 1966 mới xây dựng và đưa vào sử dụng HTCN chính với lưu lượng ban đầu 480.000m3/ngđ Sau nhiều năm, nhà máy nước (NMN) Thủ Đức đã được cải tạo và hiện đang có công suất trung bình là 750.000m3/ngđ Năm 1993 NMN ngầm Hóc Môn đã được xây dựng giai đoạn 1 và đưa vào họat động Sản lượng tính đến tháng 6 năm 2007 là 1.204.000m3/ngđ

Để khai thác cung cấp nước cho TP.HCM, trên S.ĐN có: công trình thu nước

và trạm bơm nước thô Hoá An nằm trên S.ĐN, cách NMN Thủ Đức 10,8km về phía Đông Bắc, có tổng công suất chuyển tải hiện hữu đạt khoảng 1.700.000m3/ngđ và hiện nay đang xây dựng trạm bơm nước thô mới cạnh trạm bơm nước thô Hoá An hiện có với công suất 315.000m3/ngđ, NMN Bình An có công suất 100.000m3/ngđ đưa nước sạch từ nhà máy xử lý nước Bình An đến bể chứa nước sạch tại NMN Thủ Đức hiện hữu NMN Thủ Đức đã nâng công suất lên 750.000m3/ngđ, Trên

S.SG giai đoạn 1 có: Trạm bơm nước thô Hòa Phú có công suất 320.000m3/ngđ vị trí xây dựng tại Bến Than nằm ở bờ phải S.SG, cách Thủ Dầu Một 4km về phía thượng nguồn, cung cấp nước thô cho NMN Tân Hiệp có công suất 290.000  300.000 m3/ngđ, hiện nay đang nâng công suất nhà máy xử lý nước Tân Hiệp lên 600.000m3/ngđ

Khai thác nước ngầm có NMN Tân Bình (Hóc Môn cũ) có công suất 48.300m3/ngđ, khai thác nuớc thô từ 32 giếng khoan và 11 trạm đang hoạt động với công suất khoảng 3.500m3/ngđ, bao gồm: Trạm Bình Hưng, Phong Phú, Qui Đức, Tân Quý Tây, Bình Chánh 1và 2, Tân Túc, Hưng Long, Cầu Xáng, Láng Le cung cấp nước cho huyện Bình Chánh và quận Bình Tân Ngoài ra còn trạm phường 7, quận 8 cung cấp nước cho quận 8, TP.HCM Trạm cấp nước ngầm Bình Trị Đông

có công suất thiết kế 12.000m3/ngđ, khai thác nước thô từ 8 giếng khoan, hiện nay đang hoạt động với công suất thực tế là 9.500m3/ngđ Trạm khai thác và xử lý nước ngầm Gò Vấp có công suất thiết kế 10.000m3/ngđ giai đoạn 1, khai thác nước thô từ

8 giếng khoan, hiện nay đang hoạt động với công suất thực tế là 7.500m3/ngđ

Nhìn chung thực trạng cấp nước hiện tại của TP.HCM vẫn còn nhiều tồn tại: Không phân phối đủ lượng nước cần cho các đối tượng tiêu thụ; khả năng cung cấp nước của các nhà máy không đáp ứng nhu cầu dùng nước của thành phố; tỷ lệ thất thoát lớn từ 29% năm 1985 lên đến 40% năm 1993-1994 và giảm xuống 32-35% từ năm 1996-2000 và hiện tại (2006) khoảng 40-41%

1.1.2.2 Tỉnh Đồng Nai

Các NMN sử dụng nguồn nước S.ĐN gồm: NMN Biên Hoà công suất 36.000m3/ngđ, NMN Long Bình công suất 30.000m3/ngđ, NMN Thiện Tân công suất 100.000m3/ngđ, định hướng nâng lên 200.000m3/ngđ

Khai thác nước ngầm gồm: HTCN ngầm Nhơn Trạch công suất 10.000m3/ngđ, thị xã Long Khánh 7.000m3/ngđ, Trảng Bom 2.000m3/ngđ, thị tứ sông Ray 300m3/ngđ, thị trấn Tân Phú 2.400m3/ngđ, trạm cấp nước ngầm Đại Phước 800m3/ngđ; khai thác nước hồ có: HTCN mặt thị trấn Gia Ray (nguồn nước

3.000m3/ngđ

Hình 1.2: Tổng hợp hiện trạng các nhà máy nước LVHTSĐ

1.1.2.3 Tỉnh Bình Dương

Hiện nay Bình Dương có 10 HTCN đô thị, với tổng công suất khai thác hiện trạng là 55.560m3/ngđ HTCN tại thị xã Thủ Dầu Một đang khai thác đồng thời 2 nguồn nước, nước mặt trên S.SG khai thác 21.600m3/ngđ, nước ngầm khai thác 5.000m3/ngđ

HTCN Dĩ An công suất 30.000m3/ngđ, hiện nay đưa vào sử dụng giai đoạn 1 được 15.000m3/ngđ, nguồn nước được khai thác đưa vào xử lý là nước S.ĐN tại khu vực Tân Ba, cách nhà máy xử lý khoảng 5km HTCN KCN Mỹ Phước - huyện Bến Cát được khai thác nước mặt trên sông Thị Tính và nước ngầm khai thác bình quân 40m3/ngđ HTCN thị trấn Uyên Hưng - huyện Tân Uyên khai thác nước mặt trên S.ĐN bên cạnh thị trấn HTCN thị trấn Phước Vĩnh - huyện Phú Giáo khai thác nước mặt tại suối Giai Các HTCN còn lại đều khai thác nước ngầm

1.1.2.4 Tỉnh Long An

Hiện nay tổng công suất các HTCN đô thị cho tỉnh vào khoảng 48.000m3/ngđ, tính cả hệ thống nước ngầm Tân An (15.000m3/ngđ) đang xây dựng Trong 14 đơn vị hành chánh tỉnh, tỷ lệ người được hưởng nước sạch ở các mức độ rất khác nhau Trong đó huyện Châu Thành đạt tỷ lệ cao nhất gần 95%, còn các huyện khác từ 20 đến trên 60% Bình quân 52% Hầu hết tại mỗi thị trấn huyện lỵ đều có HTCN tập trung, công suất nhỏ cấp nước cho từng thị trấn, hệ thống này là

hệ thống độc lập cho từng đô thị, hầu hết đều sử dụng nước ngầm, ngoại trừ NMN thành phố Tân An và NMN thị trấn Mộc Hoá là dùng nguồn nước mặt

Bình Đức công suất 30.000m3/ngđ lấy nước sông Tiền; các NMN còn lại ở huyện Châu Thành, Chợ Gạo, Gò Công Tây, Gò Công Đông, Tân Phước có nguồn nước

sử dụng là nước ngầm tầng sâu

Tỉnh cũng có dự án xây dựng mở rộng và nâng cao năng lực HTCN khu vục

Gò Công -Tiền Giang đến 2020, tổng công suất 170.000m3/ngđ gồm NMN Bình

20.000m3/ngđ, sử dụng nguồn nước sông Tiền và nước ngầm thành phố Mỹ Tho 1.1.2.6 Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

HTCN hiện có đang cấp nước cho các khu vực: thị xã Bà Rịa, thị trấn Long Điền, thành phố Vũng Tàu, thị trấn Long Hải-Phước Tỉnh, xã Long Sơn và một phần của khu dân cư và KCN tại khu vực Phú Mỹ-Mỹ Xuân Tổng công suất khai thác của tỉnh hiện nay khoảng 160.000m3/ngđ

NMN Đá Đen lấy nước từ hồ chứa nước Đá Đen, NMN Sông Dinh lấy nước

từ sông Dinh, NMN Ngãi Giao lấy nước từ hồ Kim Long, NMN Bình Châu, Châu Đức, Tóc Tiên đều lấy nước mặt, còn các NMN còn lại đều khai thác nước ngầm 1.1.2.7 Tỉnh Tây Ninh

Hiện nay tổng công suất các HTCN đô thị tỉnh vào khoảng 13.250m3/ngđ Cung cấp nước sạch cho khoảng 5070% dân số đô thị Các HTCN cho đô thị hầu hết đều sử dụng nước ngầm như huyện Hoà Thành có trạm nước ngầm công suất 600m3/ngđ, huyện Gò Dầu có 2 trạm cấp nước tổng công suất 480m3/ngđ, huyện Trảng Bàng có 2 trạm cấp nước tổng công suất 480m3/ngđ, huyện Bến Cầu có 1 NMN công suất 950m3/ngđ, riêng NMN thị xã Tây Ninh có công suất 7.000m3/ngđ lấy nước từ kênh Tây dẫn từ hồ Dầu Tiếng

1.1.2.8 Tỉnh Bình Phước

Hiện nay tổng công suất các HTCN đô thị tỉnh vào khoảng 13.400m3/ngđ, cung cấp nước sạch cho khoảng 60% dân số đô thị Thị xã Đồng Xoài có NMN Đồng Xoài công suất 5.000m3/ngđ lấy nước từ hồ suối Cam cung cấp cho thị xã Đồng Xoài và đang đầu tư mở rộng NMN Đồng Xoài mới có công suất

10.000m3/ngđ lấy nước từ hồ Đồng Xoài, huyện Phước Long có 2 NMN: NMN Thác Mơ công suất 2.400m3/ngđ cung cấp cho thị trấn Thác Mơ, NMN Phước Bình công suất 3.000m3/ngđ cung cấp cho thị trấn Phước Bình, cả 2 nhà máy đều lấy nước hồ Thác Mơ Huyện Bình Long có NMN An Lộc công suất 3.000m3/ngđ lấy nước từ hồ Sa Cát

1.1.2.9 Các nhận xét chung về hiện trạng hệ thống cấp nước

- Toàn bộ các đô thị đều có HTCN tập trung, nhưng chưa đáp ứng được nhu cầu hiện tại Trong các khu đô thị lớn có khả năng cấp 7095% dân số, các thị trấn, khu dân cư có tỷ lệ cấp nước 4060%

- Chưa có một đơn vị có đủ chức năng kết hợp các địa phương, các ngành,

để có thể thực thi việc quản lý, điều phối, xây dựng, quan trắc và bảo vệ nguồn nước tại các điểm nguồn cấp nước;

- Cần phải có biện pháp khoa học để quy hoạch và quản lý nguồn nước thô chặt chẽ và thực hiện đúng đắn việc giám sát, kiểm tra chất lượng các nguồn nước; Quan tâm hơn nữa tới các thông số về chất lượng để đảm bảo giám sát chặt chẽ tình hình ô nhiễm nguồn nước;

- Cần có những cam kết cụ thể với các cơ quan quản lý ngành thủy lợi để có đảm bảo chắc chắn lưu lượng tối thiểu cần thiết trên các sông vào mùa khô đủ để ngăn việc xâm nhập mặn, sự số môi trường đến các công trình cấp nước thô

1.2.3 Quy hoạch cấp nước và dự báo nhu cầu dùng nước vùng kinh tế trọng

điểm phía Nam

1.2.3.1 Quy hoạch cấp nước vùng kinh tế trọng điểm phía Nam

Thủ tướng quyết định quy hoạch cấp nước cho VKTTĐPN [41], theo đó phát triển từng bước HTCN chung cho vùng theo từng giai đoạn như sau:

- Giai đoạn 2010 đến 2020:

 Nghiên cứu, xem xét xây dựng các công trình truyền dẫn nước sạch đấu nối giữa các khu vực: TP.HCM - Nam Bình Dương (Thuận An - Thủ Dầu Một - Mỹ Phước); Biên Hoà - Dĩ An - Thuận An - Thủ Dầu Một; Mỹ Tho (Tiền Giang) - Tân

An (Long An)

 Nghiên cứu chuẩn bị xây dựng các NMN công suất lớn từ 1.000.000  3.000.000 m3/ngđ có tính chất liên tỉnh

 Nguồn nước: Nguồn nước hồ Trị An – S.ĐN (đoạn từ hồ Trị An đến Hoá An): cung cấp nước cho các đô thị, KCN thuộc: phía Tây Đồng Nai, Nam Bình Dương, TP.HCM; Nguồn nước hồ Dầu Tiếng – S.SG: cung cấp nước phía Nam Bình Dương, Nam Tây Ninh, TP.HCM, Đông Long An; Nguồn nước sông Tiền cung cấp cho phía Nam Tiền Giang, Nam Long An

- Giai đoạn sau 2020:

Xây dựng và mở rộng những NMN công suất lớn 1.000.000  3.000.000m3/ngđ cung cấp nước cho phạm vi rộng tại các khu vực

1.2.3.2 Nhu cầu dùng nước giai đoạn 2010 và dự báo năm 2020 vùng kinh tế trọng

điểm phía Nam

Theo kết quả tính toán của Công ty cổ phần nước và môi trường Việt Nam thuộc Bộ Xây dựng [4] dự báo nhu cầu dùng nước giai đoạn 2010 và 2020 VKTTĐPN được tổng hợp như trên hình 1.3 và hình 1.4

Qua số liệu tổng hợp trên nhận thấy tổng nhu cầu dùng nước cho đô thị và

khoảng 7.100.000m3/ngđ; năm 2020 so với năm 2010 tăng lên 73,7%; riêng 3 tỉnh thành gồm TP HCM , Đồng Nai và Bình Dương tăng lên 63,51% Nhu cầu dùng nước tăng lên là do tất cả các chỉ tiêu từ dân số, KCN, nhu cầu khác và thất thoát nước đều tăng

500,000 1,000,000 1,500,000 2,000,000 2,500,000 3,000,000

TÂY

LONG AN TIỀN GIANG

BÌNH PHƯỚC

Hình 1.3: Tổng hợp nhu cầu dùng nước các tỉnh VKTTĐPN theo tỉnh năm 2010

và năm 2020

Hình 1.4: Tổng hợp nhu cầu dùng nước VKTTĐPN theo các đối tượng dùng nước

năm 2010 và năm 2020

1.3 TÍNH TOÁN VÀ DỰ BÁO LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI VÀ TẢI LƯỢNG CHẤT Ô NHIỄM (CHO SINH HOẠT, CÔNG NGHIỆP) TRÊN HẠ DU LƯU VỰC HỆ THỐNG SÔNG ĐỒNG NAI

1.3.1 Phân bố các khu đô thị

Theo niên giám thống kê [30], LVHTSĐN năm 2006 gồm 113 huyện, thị của

11 tỉnh, thành là: Đắc Nông, Lâm Đồng, Ninh Thuận, Bình Thuận, Bình Phước, Tây Ninh, Bình Dương, Đồng Nai, Bà Rịa - Vũng Tàu, TP.HCM và Long An Dân số và lao động các tỉnh thành liên quan đến LVHTĐN được tổng hợp như sau: Tổng số nhân khẩu: 17.126.700 người (chưa kể số dân không có hộ khẩu, đang làm ăn sinh sống ở khu vực hạ du LVHTSĐN khoảng 2,5 triệu người, trong đó TP.HCM khoảng 2 triệu người) Tỷ lệ tăng dân số bình quân các tỉnh trong lưu vực từ năm

1995 - 2006 là 1,98% Tỷ lệ dân số thành thị năm 2006: 49,63 % Tốc độ tăng trưởng bình quân dân số thành thị từ năm 2005 -2006: 5,47%

Dân cư chủ yếu phân bố tập trung ở các thành phố, thị xã, thị trấn, dọc các trục đường giao thông và phân bố không đều theo từng vùng Mật độ dân số bình quân toàn vùng là 308,09 người/km2, thuộc vào loại trung bình cả nước Mật độ dân

số cao nhất tại TP.HCM với 3.066,57 người/km2, gấp 9,95 lần so với mật độ chung

toàn vùng Mật độ dân cư thấp nhất ở tỉnh Bình Phước với 117,60 người/km2 và

tỉnh Lâm Đồng là 120,62 người/km2 Phân bố dân cư còn mất cân đối giữa thành thị

và nông thôn Nếu như TP.HCM, dân số thành thị chiếm 85,04% và dân cư ở nông

thôn chiếm 14,96% thì ngược lại ở các tỉnh khác trong vùng, dân số nông thôn

chiếm tỉ lệ rất cao (tỉnh Long An có đến 83,45% dân số sống ở vùng nông thôn, còn

dân số thành thị chỉ 16,55%)

Dân số đô thị là dân số các đơn vị lãnh thổ được Nhà nước quy định là khu

vực thành thị Tốc độ gia tăng dân số đô thị là chỉ số phản ảnh tốc độ phát triển quá

trình đô thị hóa tại các địa phương (xem bảng 1.1)

Dựa trên các số liệu hiện trạng dân số trong niên giám thống kê toàn quốc và

các tỉnh thành phố liên quan năm 2006, ta tính toán được dân số bình quân tại các

tiểu lưu vực trên LVHTSĐN, tại các khu đô thị thuộc các tiểu lưu vực trên hạ du

LVHTSĐN vào năm 2006

Bảng 1.1: Tỉ lệ tăng dân số đô thị bình quân từ 2000 đến 2006 của các địa phương

trong khu vực nghiên cứu

Tỉnh/thành Tỉ lệ tăng dân số đô thị bình quân (%)

Ước lượng dự báo dân số năm 2020 Có nhiều phương pháp dự báo dân số,

trong đó có phương pháp ngoại suy dựa trên xu thế tăng trưởng của quá khứ suy

diễn cho tương lai, phương pháp thành phần dựa vào cơ cấu tuổi, tỷ suất sinh, chết

và biến động cơ học của dân số Giả thiết trong 515 năm sắp đến, tình hình phát

triển kinh tế - xã hội của các tỉnh khác trong VKTTĐPN và các vùng lãnh thổ khác