Đánh giá chất lượng nước và đề xuất một số biện pháp nâng cao chất lượng nước sông bùi đoạn từ đầu nguồn tới thị trấn xuân mai chương mỹ hà nội

LỜI CẢM ƠN Được sự đồng ý của khoa Quản lý Tài nguyên rừng và Môi trường tôi đã thực hiện khóa luận tốt nghiệp với đề tài: “Đánh giá chất lượng nước và đề xuất một số biện pháp nâng cao

LỜI CẢM ƠN

Được sự đồng ý của khoa Quản lý Tài nguyên rừng và Môi trường tôi đã

thực hiện khóa luận tốt nghiệp với đề tài: “Đánh giá chất lượng nước và đề xuất một số biện pháp nâng cao chất lượng nước sông Bùi đoạn từ đầu nguồn tới thị trấn Xuân Mai – Chương Mỹ - Hà Nội”

Trong quá trình học tập và thực hiện khóa luận tôi đã nhận được sự giúp

đỡ nhiệt tình của các thầy cô trong trường

Nhân dịp hoàn thành bản khóa luận này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến quý thầy cô trường Đại học Lâm Nghiệp, nhất là các quý thầy cô khoa Quản lý tài nguyên rừng và Môi trường đã tận tình quan tâm dạy bảo và truyền đạt cho tôi những kiến thức bổ ích, tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành quá trình thực tập tốt nghiệp Tôi xin trân trọng cảm ơn TS Bùi Xuân Dũng, người đã trực tiếp hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã quan tâm và ủng hộ tôi trong suốt quá trình học tập

Do thời gian làm có hạn nên khóa luận không thể tránh khỏi những thiếu sót, kính mong nhận được sự góp ý của quý thầy cô và bạn bè

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà nội, ngày 3 tháng 6 năm 2016

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thùy Dương

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MÔI TRƯỜNG

TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

1 Tên khóa luận: “Đánh giá chất lượng nước và đề xuất một số biện pháp nâng cao chất lượng nước sông Bùi đoạn từ đầu nguồn tới thị trấn Xuân Mai – Chương Mỹ - Hà Nội”

2 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thuỳ Dương

3 Giáo viên hướng dẫn: TS Bùi Xuân Dũng

4 Địa điểm thực tập: Thị trấn Xuân Mai - Chương Mỹ - Hà Nội

5 Mục tiêu nghiên cứu

a Mục tiêu chung:

- Đề tài góp phần cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn nhằm quản lý bền

vững tài nguyên nước sông Bùi và đảm bảo phát triển bền vững cho khu vực nghiên cứu

- Đề xuất được 1 số biện pháp nhằm nâng cao chất lượng nước sông Bùi

6 Nội dung nghiên cứu:

- Xác định các hoạt động sử dụng đất của cộng đồng dân cư 2 bên ven bờ

sông Bùi đoạn từ đầu nguồn tới Thị trấn Xuân Mai

-Đánh giá đặc điểm chất lượng nước sông Bùi đoạn từ đầu nguồn tới Thị

- Phương pháp thu thập và kế thừa số liệu

- Phương pháp ngoại nghiệp

- Phương pháp lấy mẫu ngoài hiện trường

- Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm

+ Đề tài tiến hành phân tích các thông số: pH, DO, TDS, BOD5, COD,

, PO4 3-

- Theo như kết quả phân tích dựa vào QCVN 08:2008/BTNMT cho ta thấy, nước sông Bùi bị ô nhiễm nhiều nhất ở các điểm hạ lưu 7,8,9, hầu hết các chỉ tiêu đều vượt quá ngưỡng cho phép so với cột B1 QCVN 08:2008/BTNMT , tại những vị trí này tập trung nhiều khu dân cư, vùng canh tác nông nghiệp, nước thải thường xuyên đổ trực tiếp ra sông làm hạn chế khả năng tự làm sạch của nước sông, dẫn đến tình trạng ô nhiễm tăng cao hơn các điểm khác Một số chỉ tiêu điển hình kể cả khi lấy mẫu có mưa hay không mưa thì vẫn bị ô nhiễm ở hầu hết các thời điểm lấy mẫu như COD, coliform, NO2-,

thể nhận thấy rõ sự khác biệt qua các tháng khi không mưa, sau khi mưa nhỏ và sau khi mưa to, càng mưa to thì nước sông càng bị ô nhiễm nặng nề

- Nước sông Bùi có chỉ số WQI từ 4 < WQI < 86, nguyên nhân của sự dao động lớn này là do mưa, khi lấy mẫu vào thời điểm không có mưa, nước sông chủ yếu vẫn ở mức có thể sử dụng cho tưới tiêu và các mục đích tương đương khác Nhưng khi sau cơn mưa to, chất lượng nước sông giảm xuống đến mức ô nhiễm nặng nề

- Từ kết quả nghiên cứu khóa luận đã đưa ra một số biện pháp: biện pháp giảm thiểu ô nhiễm nước thải, biện pháp về công tác quan trắc, về kỹ thuật – công nghệ, về sự tham gia và trách nhiệm của cộng đồng, về kinh tế - chính sách và xã hội

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

MỤC LỤC 5

DANH MỤC BẢNG BIỂU, SƠ ĐỒ 8

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Khái niệm và nguyên nhân gây ô nhiễm nước 3

1.1.1 Khái niệm ô nhiễm nước 3

1.1.2 Nguyên nhân gây ô nhiễm nước 3

1.2 Tình trạng ô nhiễm nước trên Thế giới và Việt Nam 6

1.2.1 Tình trạng ô nhiễm nước trên Thế giới 6

1.2.2 Tình trạng ô nhiễm nước tại Việt Nam 8

1.3 Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước 12

1.3.1 Các chỉ tiêu vật lý 12

1.3.2 Các chỉ tiêu hóa học 13

1.3.3 Chỉ tiêu vi sinh 16

Chương II MỤC TIÊU - ĐỐI TƯỢNG - NỘI DUNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17

2.1 Mục tiêu nghiên cứu 17

2.1.1 Mục tiêu chung: 17

2.1.2.Mục tiêu cụ thể: 17

2.2 Đối tượng nghiên cứu 17

2.3 Phạm vi nghiên cứu 17

2.3.1 Phạm vi thời gian 17

2.3.2 Phạm vi không gian 17

2.4 Nội dung nghiên cứu 17

2.5 Phương pháp nghiên cứu 18

2.5.1 Xác định các hoạt động sử dụng đất chính của người dân 2 bên ven bờ sông Bùi 18

2.5.2 Đánh giá đặc điểm chất lượng nước sông Bùi đoạn từ đầu nguồn tới Thị trấn

Xuân Mai 20

Chương III ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI TẠI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 35

3.1 Điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên và cảnh quan môi trường 35

3.1.1.Điều kiện tự nhiên 35

3.1.2 Các nguồn tài nguyên 37

3.1.3 Thực trạng cảnh quan môi trường 38

3.2 Dân số - lao động – việc làm và thu nhập 39

3.3 Đánh giá chung điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội 39

3.4 Đánh giá chung về thực trạng phát triển kinh tế - xã hội gây sức ép đối với đất đai 40

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 41

4.1 Đặc điểm các hoạt động sử dụng đất của cộng đồng dân cư ven bờ sông Bùi 41

4.2 Ðánh giá chất lượng nước sông Bùi 44

4.2.1 Giá trị pH 44

4.2.2 Tổng chất rắn lõ lửng 45

4.2.3 Đánh giá hàm lượng DO 46

4.2.4.Đánh giá hàm lượng BOD5 47

4.2.5.Đánh giá hàm lượng COD 49

4.2.6 Đánh giá hàm lượng N -NH4+ 50

4.2.7 Đánh giá hàm lượng P-PO43- 51

4.2.8 Đánh giá hàm lượng N-NO 3- 52

4.2.9 Đánh giá hàm lượng N-NO2 53

4.2.10 Đánh giá hàm lượng sắt tổng số (Fe) 55

4.2.11 Đánh giá độ đục 56

4.3 Đề xuất một số biện pháp nhằm nâng cao chất lượng nước sông Bùi đoạn từ đầu nguồn đến Thị trấn Xuân Mai 67

4.3.1 Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm nước thải 67

4.3.2 Về công tác quan trắc 68

4.3.3 Về kinh tế, chính sách và xã hội 69

4.4.4 Về sự tham gia và trách nhiệm của cộng đồng 69

4.4.5 Biện pháp kỹ thuật – công nghệ 69

Chương 5 KẾT LUẬN - TỒN TẠI - KIẾN NGHỊ 71

5.1 Kết luận 71

5.2 Tồn tại 72

5.3 Kiến nghị 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ BIỂU

DANH MỤC BẢNG BIỂU, SƠ ĐỒ

Biểu 2.1 Các tiêu chí xác định hoạt động sử dụng đất 18

Biểu 2.2 : Vị trí lấy mẫu 21

Biểu 2.3: Tần suất lấy mẫu 23

Biểu 2.4: Các thông số đánh giá chất lượng nước và trọng số tương ứng 31

Biểu 4.1: Đặc điểm các hoạt động sử dụng đất của cộng đồng dân cư ven bờ sông Bùi 41

Biểu 4.2: Chỉ số WQI tháng 1 tại khu vực nghiên cứu 59

Biểu 4.3: Đánh giá chất lượng nước sông Bùi tháng 1 59

Biểu 4.4: Chỉ số WQI tháng 2 tại khu vực nghiên cứu 60

Biểu 4.5: Đánh giá chất lượng nước sông Bùi tháng 2 60

Biểu 4.6: Chỉ số WQI tháng 3 tại khu vực nghiên cứu 61

Biểu 4.7: Đánh gsiá chất lượng nước sông Bùi tháng 3 62

Biểu 4.8: Chỉ số WQI tháng 4 tại khu vực nghiên cứu 63

Biểu 4.9: Đánh giá chất lượng nước sông Bùi tháng 4 63

Biểu 4.10: Chỉ số WQI tháng 5 tại khu vực nghiên cứu 64

Biểu 4.11: Đánh giá chất lượng nước sông Bùi tháng 5 65

Sơ đồ 2.1: Sơ đồ toàn bộ tuyến điều tra 19

Sơ đồ 2.2: Sơ đồ chi tiết các điểm điều tra 20

Sơ đồ 01: Sơ đồ các vị trí lấy mẫu 22

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 4.1: Biểu đồ đánh gía pH tại khu vực nghiên cứu 45

Biểu đồ 4.2: Biểu đồ đánh giá TSS tại khu vực nghiên cứu 46

Biểu đồ 4.3: Biểu đồ đánh giá DO tại khu vực nghiên cứu 47

Biểu đồ 4.4: Biểu đồ đánh giá BOD5 tại khu vực nghiên cứu 48

Biểu đồ 4.5: Biểu đồ đánh giá COD tại khu vực nghiên cứu 49

Biểu đồ 4.6 Biểu đồ thể hiện giá trị N-NH4+ tại khu vực nghiên cứu 50

Biểu đồ 4.7 Biểu đồ thể hiện giá trị P-PO43- tại khu vực nghiên cứu 51

Biểu đồ 4.8 Biểu đồ thể hiện giá trị N-NO3- tại khu vực nghiên cứu 53

Biểu đồ 4.9 Biểu đồ thể hiện giá trị N-NO2- tại khu vực nghiên cứu 54

Biểu đồ 4.10 Biểu đồ thể hiện giá trị sắt tổng số tại khu vực nghiên cứu 55

Biểu đồ 4.11.Biểu đồ thể hiện giá trị độ đục tại khu vực nghiên cứu 56

Biểu đồ 4.12.Biểu đồ thể hiện giá trị Coliform tại khu vực nghiên cứu 57

Biểu đồ 4.13 Biểu đồ thể hiện giá trị WQI của sông Bùi qua các tháng 66

ĐẶT VẤN ĐỀ

Việt Nam là một nước có mạng lưới sông ngòi dày đặc, với diện tích phân bố rộng khắp trên lãnh thổ cả nước Theo thống kê, nước ta có đến 2360 con sông dài trên 10km Trong đó có 93% là các con sông nhỏ, ngắn và dốc Các con sông lớn chỉ có phần trung và hạ lưu chảy qua lãnh thổ nước ta Hệ thống sông ngòi ở nước ta có một vai trò vô cùng quan trọng và to lớn trong nhiều mặt, gắn với nền văn minh sông Hồng, với nghề trồng lúa nước Ngày nay, sông ngòi tiếp tục phục vụ và cung cấp nguồn tài nguyên nước quý giá cho các hoạt động đời sống sinh hoạt của người dân và sản xuất, canh tác nông, lâm nghiệp, thủy điện, giao thông,…

Tuy nhiên, hiện nay hệ thống sông ngòi tại Việt Nam đang đối diện với rất nhiều nguy cơ ô nhiễm lớn từ việc phát triển kinh tế, dân cư đông đúc, canh tác nông nghiệp, các nhà máy, xí nghiệp 2 bên ven bờ xả thải trực tiếp ra sông Nước ta với hơn 64 khu chế xuất và khu công nghiệp, cùng với hàng trăm ngàn cơ sở hóa chất và chế biến trên toàn quốc Vấn đề thải là một vấn

đề nan giải đối với những quốc gia còn đang phát triển, và chất thải lỏng đã trở thành một vấn nạn lớn cho quốc gia Mạng lưới sông ngòi Việt Nam hầu hết bị ô nhiễm, và các con sông đã trở thành sông chết, đặc biệt là những nơi

có phát triển trọng điểm Nhiều dòng sông trước kia là nơi giặt giũ tắm rữa, và nước sông được sử dụng như nước sinh hoạt gia đình Nay tình trạng hoàn toàn khác hẳn.Người dân ở nhiều nơi không thể dùng những nguồn nước sông này nữa.Điển hình là lưu vực sông Cầu, Đây là một lưu vực đã bị ô nhiễm hoàn toàn Trong lưu vực này, ngoài khu sản xuất công nghiệp lớn nhất Thái Nguyên, qua việc khai thác mỏ và hòa hóa chất, còn có trên dưới 800 cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp và quy mô công nghiệp nhỏ như các làng nghề tập trung Lượng chất thải lỏng thải hồi vào lưu vực sông Cầu ước tính khoảng 40 triệu m3/năm (Theo báo moitruong.com.vn)

Đứng trước vấn nạn trên, sông Bùi tại thị trấn Xuân Mai cũng là 1 con sông điển hình đang đứng trước nguy cơ ô nhiễm Sông Bùi là một con sông

đổ ra Sông Đáy Sông có chiều dài 91 km và diện tích lưu vực là 1.249 km² Sông Bùi bắt nguồn từ xã Lâm Sơn, huyện Lương Sơn, Hòa Bình chảy qua các tỉnh Hà Nội, Hoà Bình và hợp lưu với sông Đáy tại xã Phúc Lâm, huyện

Chương Mỹ, Hà Nội

Hiện nay, tài nguyên nước sông Bùi đang có vai trò quan trọng trong việc cung cấp nước sinh hoạt cho các hộ dân ven bờ, các hoạt động canh tác nông nghiệp xung quanh khu vực thị trấn Xuân Mai Tuy nhiên, hiện nay đang có rất nhiều nguồn nước thải từ các hoạt đông nông nghiệp, công nghiệp

và nước thải sinh hoạt của người dân 2 bên bờ được thải trực tiếp hay gián tiếp vào sông Bùi Đặc biệt, 2 bên ven bờ sông Bùi chủ yếu là các hoạt động canh tác nông nghiệp nên thường xuyên có hiện tượng người dân vứt vỏ thuốc trừ sâu, phân bón ra sông.Bên cạnh đó, do có đông dân cư sống tại các bên ven bờ và các vùng lân cận nên cũng thường xuyên có hiện tượng xả rác ra sông dẫn đến một số khúc sông có dấu hiệu bị ô nhiễm nặng nề Theo UBND huyện Chương Mỹ, đến thời điểm này, chưa có đánh giá của cơ quan chức năng hay báo cáo nào về ô nhiễm nguồn nước ở sông Bùi.Chính vì vậy việc xem xét, đánh giá chất lượng nước sông Bùi, xác định các nguồn gây ô nhiễm

và dự báo mức độ ảnh hưởng cua các hoạt động kinh tế - xã hội của Thị trấn Xuân Mai đến chất lượng nước sông Bùi là rất cần thiết Vì vậy, tôi tiến hành

nghiên cứu đề tài: “Đánh giá chất lượng nước và đề xuất một số biện pháp nâng cao chất lượng nước sông Bùi đoạn từ đầu nguồn đến Thị trấn Xuân Mai – Chương Mỹ - Hà Nội”

Chương I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Khái niệm và nguyên nhân gây ô nhiễm nước

1.1.1 Khái niệm ô nhiễm nước

- Theo điều 2 Luật tài nguyên nước: “ô nhiễm nước là sự biến đổi tính chất vật lí, hóa học và thành phần sinh học của nước không phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn kĩ thuật cho phép, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật”

1.1.2 Nguyên nhân gây ô nhiễm nước

Sự gia tăng dân số cùng với tăng trưởng nhanh về công nghiệp hóa và đô thị hóa đã làm tăng nhu cầu về nước trong khi nguồn nước sẵn có không tăng lên Điều này làm suy thoái nghiêm trọng nguồn nước cả về chất lượng và số lượng

Sự ô nhiễm các nguồn nước có thể xảy ra do 2 nguyên nhân chính là ô nhiễm tự nhiên và ô nhiễm nhân tạo

a Ô nhiễm tự nhiên

Là do quá trình phát triển và chết đi của các loài thực vật, động vật có trong nguồn nước, hoặc do nước mưa rửa trôi các chất gây ô nhiễm từ trên mặt đất chảy vào nguồn nước

Là do mưa,tuyết tan, lũ lụt,gió bão… hoặc do các sản phẩm hoạt động sống của sinh vật, kể cả xác chết của chúng

Cây cối, sinh vật chết đi , chúng bị vi sinh vật phân hủy thành chất hữu

cơ Một phần sẽ ngấm vào lòng đất, sau đó ăn sâu vào nước ngầm, gây ô nhiễm hoặc theo dòng nước ngầm hòa vào dòng lớn

Lụt lội có thể làm nước mất sự trong sạch, khuấy động những chất dơ trong hệ thống cống rãnh, mang theo nhiều chất thải độc hại từ nơi đổ rác, và cuốn theo các loại hoá chất trước đây đã được cất giữ

Nước lụt có thể bị ô nhiễm do hoá chất dùng trong nông nghiệp, kỹ nghệ hoặc do các tác nhân độc hại ở các khu phế thải Công nhân thu dọn lân cận các công trường kỹ nghệ bị lụt có thể bị tác hại bởi nước ô nhiễm hoá chất

Ô nhiễm nước do các yếu tố tự nhiên (núi lửa, xói mòn, bão, lụt, ) có thể rất nghiêm trọng, nhưng không thường xuyên, và không phải là nguyên nhân chính gây suy thoái chất lượng nước toàn cầu

b Ô nhiễm nhân tạo

Chủ yếu là do các hoạt động của con người như xả thải nước thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp vào nguồn nước

Trong quá trình sinh hoạt, sản xuất của mình, con người ngoài việc khai thác tài nguyên thiên nhiên thì còn thải ra một lượng lớn chất thải bao gồm chất thải rắn, khí thải và nước thải Nước thải được thải ra từ các hoạt động sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp, công nghiệp nếu không được xử lý một cách triệt để sẽ tác động rất lớn đến chất lượng nguồn nước và cũng là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm nước nghiêm trọng

Trước hết, phải kể đến các hoạt động công nghiệp của con người, là một trong những hoạt động gây tác động đến môi trường nước tương đối lớn Nước thải công nghiệp (industrial wastewater): là nước thải từ các cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải Khác với nước thải sinh hoạt hay nước thải đô thị, nước thải công nghiệp không có thành phần cơ bản giống nhau, mà phụ thuộc vào ngành sản xuất công nghiệp cụ thể Ví dụ: nước thải của các xí nghiệp chế biến thực phẩm thường chứa lượng lớn các chất hữu cơ; nước thải của các xí nghiệp thuộc da ngoài các chất hữu cơ còn có các kim loại nặng, sulfua, Người ta thường sử dụng đại lượng PE (population equivalent) để so sánh một cách tương đối mức độ gây

ô nhiễm của nước thải công nghiệp với nước thải đô thị.Đại lượng này được xác định dựa vào lượng thải trung bình của một người trong một ngày đối với một tác nhân gây ô nhiễm xác định.Các tác nhân gây ô nhiễm chính thường

sinh hóa), TSS (chất rắn lơ lửng) Ví dụ: Tính PE của nguồn nước thải có lưu lượng là 200 m3/ngày, nồng độ BOD5 của nước thải là 1200 mg/L Lượng BOD5 trung bình do một người thải ra trong một ngày là 50 g/người.ngày Như vậy, xét đối với thông số BOD5, nước thải của nguồn thải này tương đương với nước thải của một khu dân cư có 4800 người.Mức độ ô nhiễm nước ở các khu công nghiệp, khu chế xuất, cụm công nghiệp tập trung là rất lớn.Điều nguy hiểm hơn là trong số các cở sở sản xuất công nghiệp, các khu chế xuất đa phần chưa có trạm xử lý nước thải, khí thải và hệ thống cơ sở hạ tầng đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường

Ngoài ra, các hoạt động sinh hoạt của con người cũng gây ra các vấn đề

ô nhiễm nguồn nước khá nghiêm trọng

Nước thải sinh hoạt (domestic wastewater): là nước thải phát sinh từ các

hộ gia đình, bệnh viện, khách sạn, cơ quan trường học, chứa các chất thải trong quá trình sinh hoạt, vệ sinh của con người Thành phần cơ bản của nước thải sinh hoạt là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học (cacbohydrat, protein, dầu mỡ), chất dinh dưỡng (photpho, nitơ), chất rắn và vi trùng Tùy theo mức sống và lối sống mà lượng nước thải cũng như tải lượng các chất có trong nước thải của mỗi người trong một ngày là khác nhau Nhìn chung mức sống càng cao thì lượng nước thải và tải lượng thải càng cao Ở nhiều vùng , phân người và nước thải sinh hoạt không được xử lý mà quay trở lại vòng tuần hoàn của nước Do đó bệnh tật có điều kiện để lây lan và gây ô nhiễm môi trường Nước thải không được xử lý chảy vào sông rạch và ao hồ gây thiếu hụt oxy làm cho nhiều loại động vật và cây cỏ không thể tồn tại Theo thống kê của Sở Khoa học Công nghệ & Môi trường Cần Thơ, trung bình mỗi ngày 1 người dân đô thị Cần Thơ thải ra hơn 0,89 kg rác Lượng rác thu gom

đổ vào bãi rác chỉ khoảng 60%, số còn lại người dân đổ ra sông, ao hồ, cống rãnh, kênh, rạch gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Không chỉ có hoá chất, rác, bệnh phẩm, trên hầu hết các sông, kênh trên địa phận tỉnh Cần Thơ, người dân đua nhau lấn chiếm lòng sông, làm cản trở dòng chảy, cản trở giao

thông đường thuỷ và tranh thủ sử dụng khoảng sông nhỏ hẹp ấy như một hệ thống WC Các bãi rác là nơi chứa đựng sự ô nhiễm rất cao, nếu không được thu dọn, xử lý triệt để thì nước từ các bãi rác theo nước mưa, chảy vào các ao

hồ gần khu dân cư, hoặc thấm vào nguồn nước ngầm gây ô nhiễm Còn tại các khu đô thị, trung bình mỗi ngày thải ra 20.000 tấn chất thải rắn nhưng chỉ thu gom và đưa ra các bãi rác được trên 60% tổng lượng chất thải nên đã gây ô nhiễm nguồn nước

Mặt khác, hoạt động nông nghiệp cũng đã tác động đáng kể đến môi trường nước Các hoạt động chăn nuôi gia súc: phân, nước tiểu gia súc, thức

ăn thừa không qua xử lý đưa vào môi trường và các hoạt động sản xuất nông nghiệp khác: thuốc trừ sâu, phân bón từ các ruộng lúa, dưa, vườn cây, rau chứa các chất hóa học độc hại có thể gây ô nhiễm nguồn nước ngầm và nước mặt Trong quá trình sản xuất nông nghiệp, đa số nông dân đều sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) gấp ba lần liều khuyến cáo Chẳng những thế, nông dân còn sử dụng cả các loại thuốc trừ sâu đã bị cấm như Aldrin, Thiodol, Monitor Trong quá trình bón phân, phun xịt thuốc, người nông dân không

hề trang bị bảo hộ lao động Đa số nông dân không có kho cất giữ bảo quản thuốc, thuốc khi mua về chưa sử dụng được cất giữ khắp nơi, kể cả gần nhà

ăn, giếng sinh hoạt Đa số vỏ chai thuốc sau khi sử dụng xong bị vứt ngay ra

bờ ruộng, số còn lại được gom để bán phế liệu

1.2 Tình trạng ô nhiễm nước trên Thế giới và Việt Nam

1.2.1 Tình trạng ô nhiễm nước trên Thế giới

Trung bình mỗi ngày trên trái đất có khoảng 2 triệu tấn chất thải sinh hoạt đổ ra sông hồ và biển cả, 70% lượng chất thải công nghiệp không qua xử

lý bị trực tiếp đổ vào các nguồn nước tại các quốc gia đang phát triển Đây là thống kê của Viện nước quốc tế (SIWI) được công bố tại Tuần lễ nước thế giới khai mạc tại Stockholm, thủ đô của Thụy Điển ngày 5/9/2008

Trong thập niên 60, 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 tiến bộ phát triển

Từ các đại dương lớn trên thế giới, nơi chứa đựng hầu hết lượng nước trên trái đất, nước luôn được lưu thông thường xuyên và sự ô nhiễm nếu xảy

ra cũng rất chỉ mang tính chất nhỏ bé nhưng nay cũng đang hứng chịu sự ô nhiễm nặng nề, tùy từng đại dương mà mức độ ô nhiễm lại khác nhau Nhiều vùng biển trên thế giới đang bị ô nhiễm nghiêm trọng, đe dọa đến sự sống của các loài động vật biển mà chủ yếu là nguồn ô nhiễm từ đất liền và giao thông vận tải biển gây nên.Bờ biển Barrow, Alaska trở thành một nơi chứa rác.Ô nhiễm nước ngọt lại càng trầm trọng

Tại Sukinda, Ấn Độ, các nữ công nhân phải tiếp xúc với nước cực bẩn Hậu quả của nó là tình trạng vô sinh, thai nhi bị dị tật và chết lưu Hàm lượng thủy ngân trong nước ngầm ở Vapi, Ấn Độ, cao gấp 96 lần so với tiêu chuẩn sức khỏe do Tổ chức Y tế thế giới quy định

Anh Quốc chẳng hạn: Ðầu thế kỷ 19, sông Tamise rất sạch Nó trở thành ống cống lộ thiên vào giữa thế kỷ này.Các sông khác cũng có tình trạng tương

tự trước khi người ta đưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt

Nước Pháp rộng hơn, kỹ nghệ phân tán và nhiều sông lớn, nhưng vấn đề cũng không khác bao nhiêu.Dân Paris còn uống nước sông Seine đến cuối thế

kỷ 18 Từ đó vấn đề đổi khác: các sông lớn và nước ngầm nhiều nơi không còn dùng làm nước sinh hoạt được nữa, 5.000 km sông của Pháp bị ô nhiễm mãn tính Sông Rhin chảy qua vùng kỹ nghệ hóa mạnh, khu vực có hơn 40 triệu người, là nạn nhân của nhiều tai nạn (như cháy nhà máy thuốc Sandoz ở Bâle năm 1986) thêm vào các nguồn ô nhiễm thường xuyên

Ở Hoa Kỳ tình trạng thảm thương ở bờ phía đông cũng như nhiều vùng khác.Vùng Ðại hồ bị ô nhiễm nặng, trong đó hồ Erie, Ontario đặc biệt nghiêm trọng

Trong khi đó, namw 1991 tại Nam Phi, Công ty cổ phần Năm lượng nguyên tử gây ra một vụ tràn dầu rất lớn gần đập Hartbeesport làm cho các loại cá và động vật thủy sinh sống trong hồ bị chết Việc các nguồn nước sông

bị ô nhiễm đã gây ra một nguy cơ nghiêm trọng về sức khỏe cho những cộng đồng nằm gần sông, những người sử dụng trực tiếp nguồn nước đó

Ở ngay tại Trung Quốc, hàng năm lượng chất thải và nước thải công nghiệp thải ra ở các thành phố và thị trấn của Trung Quốc tăng từ 23,9 tỷ m3 trong năm 1980 lên 73,1 tỷ m3 trong năm 2006 Một lượng lớn nước thải chưa qua xử lí vẫn được thải vào các sông.Hậu quả là, hầu hết nước ở các sông, hồ ngày càng trở nên ô nhiễm Dựa trên việc đánh giá 140.000 km sông dọc đất nước Trung Quốc trong năm 2006, chất lượng nước của 41,7% chiều dài sông xếp ở loại 4 hoặc thậm chí thấp hơn và 21,8% dưới loại 5

Như vậy, chúng ta có thể nhận thấy rằng chất lượng nước tại nhiều con sông trên thế giới bị ô nhiễm khá nghiêm trọng, hàng ngày hàng giờ phải hứng chịu các nguồn ô nhiễm khác nhau.Do đó, việc cần làm trước tiên là phải tiến hành đánh giá, kiểm tra, quan trắc hệ thống sông, để xác định được

cụ thể thành phần của nguồn nước thải gây ô nhiễm, xác định được mức độ ảnh hưởng của chúng, đồng thời đề xuất những biện pháp nhằm hạn chế sự tác động tiêu cực đến chất lượng nước sông, nâng cao khả năng cung cấp nước phụ vụ cho đời sống và sự phát triển bền vững trên toàn thế giới

1.2.2 Tình trạng ô nhiễm nước tại Việt Nam

Hiện nay ở Việt Nam, mặc dù các cấp, các ngành đã có nhiều cố gắng trong việc thực hiện chính sách và pháp luật về bảo vệ môi trường, nhưng tình trạng ô nhiễm nước là vấn đề rất đáng lo ngại Tốc độ công nghiệp hoá và đô thị hoá khá nhanh và sự gia tăng dân số gây áp lực ngày càng nặng nề dối với tài nguyên nước trong vùng lãnh thổ

Hệ thống nước mặt Việt Nam với hơn 2.360 con sông, suối dài hơn 10km và hàng nghìn hồ, ao.Nguồn nước này là nơi cư trú và nguồn sống của các loài động, thực vật và hàng triệu người Tuy nhiên, những nguồn nước này đang bị suy thoái và phá hủy nghiêm trọng do khai thác quá mức và bị ô nhiễm với mức độ khác nhau Thậm chí nhiều con sông, đoạn sông, ao, hồ

soát nguồn gây ô nhiễm hiệu quả Tình trạng này đang gây ra những ảnh hưởng đến sức khỏe của người, làm tăng nguy cơ ung thư, sảy thai và dị tật bẩm sinh, dẫn đến suy giảm nòi giống Tại một số địa phương của Việt Nam, khi nghiên cứu các trường hợp ung thư, viêm nhiễm ở phụ nữ, đã thấy 40 - 50% là do từ sử dụng nguồn nước ô nhiễm

Môi trường nước ở nhiều đô thị, khu công nghiệp và làng nghề ngày càng bị ô nhiễm bởi nước thải, khí thải và chất thải rắn.ở các thành phố lớn, hàng trăm cơ sở sản xuất công nghiệp đang gây ô nhiễm môi trường nước do không có công trình và thiết bị xử lý chất thải Ô nhiễm nước do sản xuất công nghiệp là rất nặng

Đầu tiên là về ô nhiễm biển Do có đường bờ biển thuộc loại dài nên khi

ô nhiễm biển xảy ra thì sẽ cực kỳ phức tạp Do sự gia tăng của các hoạt động kinh tế nói chung nên hầu hết vùng thềm lục địa đã bị ô nhiễm Sự ô nhiễm còn bắt đầu lan ra cả ngoài khơi Điển hình như ở cảng Hải Phòng, bình quân hằng năm có tới hơn 1.500 lượt tàu vận tải biển cập cảng Hải Phòng.Lượng dầu cặn qua sử dụng trong hành trình vận tải của mỗi tàu khi đến cảng từ 5 m3 đến 10 m3 Như vậy, hàng nghìn m3 dầu cặn qua sử dụng cùng với rác thải sinh hoạt của người dân vạn chài và khách du lịch đã xả tự nhiên theo nhiều cách xuống biển

Tình hình ô nhiễm nước ngọt còn trầm trọng hơn rất nhiều.Công nghiệp

là nguyên nhân chính gây ô nhiễm nước ngọt, trong đó mỗi ngành có một loại nước thải khác nhau KCN Việt Trì xả mỗi ngày hàng trăm ngàn mét khối nước thải của nhà máy hóa chất, thuốc trừ sâu, giấy, dệt khoảng 168.000 m3/ngày đêm xuống hạ lưu cùng một lượng nước thải công nghiệp và sinh hoạt không nhỏ từ thượng nguồn Trung Quốc đã làm chất lượng nước sông Hồng ngày càng xấu đi theo cả không gian và thời gian Ở Hà Nội các sông như Tô Lịch, sông Sét, sông Lừ có màu đen và hôi thối Đặc biệt, KCN Biên Hòa- Đồng Nai và TP HCM tạo ra nguồn nước thải công nghiệp và sinh hoạt rất lớn, làm nhiễm bẩn tất cả các sông rạch ở đây và cả vùng phụ cận Gần

đây, với sự kiện Nhà máy VEDAN và sự ô nhiễm sông Thị Vải, nhà nước mới thực sự vào cuộc Sông Tô Lịch, một trong những dòng sông "đen" giữa

Hà Nội

Nông nghiệp là ngành sử dụng nhiều nước nhất trong cơ cấu kinh tế của đất nước.Nước được sử dụng để tưới cho lúa và hoa màu, tập trung ở đồng bằng sông Hồng và sông Cửu Long.Việc sử dụng nông dược và phân bón hóa học không đúng cách càng góp thêm phần ô nhiễm môi trường nông thôn Nước dùng trong sinh hoạt của dân cư ngày càng tăng nhanh do dân số

và các đô thị Nước cống từ nước thải từ sinh hoạt cộng với nước thải của các

cơ sở tiểu thủ công nghiệp trong khu dân cư là đặc trưng ô nhiễm của các đô thị ở nước ta

Ðiều đáng nói là các loại nước thải đều được trực tiếp thải ra môi trường, chưa qua xử lý gì cả, vì nước ta chưa có hệ thống xử lý nước thải nào đúng nghĩa như tên gọi của nó

Nước ngầm cũng bị ô nhiễm cùng với sự ô nhiễm nước sông hồ Việc khai thác tràn lan nước ngầm làm cho hiện tượng nhiễm mặn và nhiễm phèn xảy ra ở những vùng ven biển sông Hồng, sông Thái Bình, sông Cửu Long, ven biển miền Trung

Một số sông ở vùng núi Đông Bắc như: Chất lượng sông Kỳ Cùng và các sông nhánh trong những năm gần đây giảm sút xuống loại A2, sông Hiến, sông Bằng Giang còn ở mức B1 Đầu nguồn (Lai Châu, Lào Cai, Yên Bái, Hà Giang) vài năm gần đây mùa khô xuất hiện hiện tượng ô nhiễm bất thường trong thời gian ngắn 3 - 5 ngày Sông Hồng qua Phú Thọ, Vĩnh Phúc hầu hết các thông số vượt QCVN 08:2008 - A1, một số địa điểm gần các nhà máy thậm chí xấp xỉ B1 (đoạn sông Hồng từ Cty Super Phốt phát và hóa chất Lâm Thao đến KCN phía nam TP.Việt Trì), các thông số vượt ngưỡng B1 nhiều lần So với các sông khác trong vùng, sông Hồng có mức độ ô nhiễm thấp hơn

Như vậy, chúng ta dễ dàng nhận thấy rằng môi trường nước tại Việt Nam

nguyên nhân từ tự nhiên và do con người Đặc biệt là do các hoạt động sản xuất công nghiệp Nếu chúng ta không có giải pháp quản lí và xử lý triệt để thì hậu quả sẽ rất khó lường Vì vậy, cần có quá trình quản lý chặt chẽ hơn nữa của các cơ quan chức năng cũng như việc tôn trọng về pháp luật của các cơ sở sản xuất cũng như các hoạt động và ý thức của người dân để đảm bảo chất lượng nước tại các con sông nói riêng và toàn bộ môi trường nước nói chung

*Một số công trình nghiên cứu về quản lý chất lượng nước sông tại Việt Nam

Như đã đề cập trong phần đặt vấn đề, Việt Nam là một quốc gia có tài nguyên nước đa dạng và trữ lượng lớn, tuy nhiên với những tác động không ngừng của hoạt động phát triển kinh tế - xã hội, chất lượng nước tại các con sông đang suy giảm nghiêm trọng Vì vậy, số lượng những nghiên cứu về đánh giá chất lượng nước sông và đưa ra các giải pháp nâng cao chất lượng nước hoặc giảm thiểu các chất ô nhiễm trong nước là vô cùng quan trọng và cấp bách tới môi trường nước Để giảm thiểu và khắc phục hậu quả ô nhiễm nước sông, đã có rất nhiều các công trình nghiên cứu về đánh giá chất lượng nước và đề xuất giải pháp xử lý và quản lý tổng hợp, điển hình như một vài nghiên cứu dưới đây:

Năm 2008, Khuất Thị Thủy, Trường Đại học Lâm Nghiệp đã tiến hành:”Nghiên cứu thực trạng và giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý chất lượng nước sông Nhuệ thành phố Hà Đông, Hà Tây”.Đề tài đã đánh giá mức

độ ô nhiễm của lưu vực sông Nhuệ tại khu vực nghiên cứu, đưa ra được nguyên nhân gây ô nhiễm đồng thời đánh giá được thực trạng công tác quản lý.Tuy nhiên, đề tài chỉ nêu lên hiện trạng công tác quản lý nước sông mà chưa đi sâu vào nghiên cứu những nguyên nhân trực tiếp và gián tiếp dẫn đến những hạ chế trong quản lý Vì vây, những giải pháp đưa ra mang tính chất chung, chưa sát với thực tế của khu vực nghiên cứu

“Đánh giá chất lượng môi trường nước sông Lô đoạn chảy qua tỉnh Vĩnh Phúc và đề xuất biện pháp quản lý tài nguyên nước trên đoạn sông này”, do

Nguyên Lựu Hương thực hiện năm 2013.Đề tài đã đánh giá chi tiết được chuỗi quan hệ nhân quả của các ảnh hưởng của các hoạt động kinh tế xã hội

và quá trình tự nhiên tới chất lượng nước sông Lô, cung cấp một sự hiểu biết tổng thể và thực tế về vùng nghiên cứu.Đồng thời, đánh giá được hiện trạng môi trường nước sông Lô và đưa ra giải pháp quản lý Xong các giải pháp này chưa được cụ thể và sát với tình hình thực tế của lưu vực sông Lô

Năm 2011, Vũ Thị Hồng Nghĩa, trường Đại học Khoa học Tự nhiê cũng

đã nghiên cứu luận văn thạc sỹ với đề tài: “Nghiên cứu quản lý chất lượng nước Sông Cầu trên địa bàn Tỉnh Thái Nguyên” Đề tài đã đánh giá chung thực và khách quan đối với chất lượng nước sông Cầu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên Ở đây đề tài tách sông Cầu ra nhiều đoạn dựa vào điều kiện kinh tế

tự nhiên xã hội để đánh giá chất lượng của từng đoạn từ đó nói lên được toàn

bộ chất lượng nước sông Cầu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên.Xác định được rõ các nguyên nhân gây ô nhiễm trên từng đoạn sông trong khu vực Căn cứ vào hiện trạng chất lượng nước và mức độ ô nhiễm nước sông Cầu, đề tài đã đề xuất 5 nhóm giải pháp về quản lý nhằm giảm thiểu mức độ ô nhiễm và cải thiện chất lượng nước sông Cầu Nhưng các nhóm giải pháp này đề dựa vào luật môi trường và những bản quy hoạch đang được thực hiện trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên.Chưa đưa ra được biện pháp kỹ thuật & công nghệ phù hợp

và chuyên sâu trong lĩnh vực xử lý nguồn nước sông trên địa bàn tỉnh

kỹ thuật cho từng khâu quản lý rất quan trọng, hơn nữa là đảm bảo được chất lượng cho người sử dụng

+ Chất rắn lơ lửng:Chất rắn lơ lửng nói riêng và tổng chất rắn nói chung

có ảnh hưởng đến chất lượng nước trên nhiều phương diện Hàm lượng chất rắn hoà tan trong nước thấp làm hạn chế sự sinh trưởng hoặc ngăn cản sự sống của thuỷ sinh Hàm lượng chất rắn hoà tan trong nước cao thường có vị Hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước cao gây nên cảm quan không tốt cho nhiều mục đích sử dụng; ví dụ như làm giảm khả năng truyền ánh sáng trong nước, do vậy ảnh hưởng đến quá trình quang hợp dưới nước, gây cạn kiệt tầng ô xy trong nước nên ảnh hưởng đến đời sống thuỷ sinh như cá, tôm Chất rắn lơ lửng có thể làm tắc nghẽn mang cá, cản trở sự hô hấp dẫn tới làm giảm khả năng sinh trưởng của cá, ngăn cản sự phát triển của trứng và ấu trùng

Phân biệt các chất rắn lơ lửng của nước để kiểm soát các hoạt động sinh học, đánh giá quá trình xử lý vật lý nước thải, đánh giá sự phù hợp của nước thải với tiêu chuẩn giới hạn cho phép

+ Độ đục: Độ đục của nước là mức độ ngăn cản ánh sáng xuyên qua nước.Độ đục của nước có thể do nhiều loại chất lơ lửng bao gồm các loại có kích thước hạt keo đến những hệ phân tán thô gây nên như các chất huyền phù, các hạn cặn đất cát, các vi sinh vật

1.3.2 Các chỉ tiêu hóa học

+ DO (dyssolved oxygen - ô xy hoà tan trong nước)

Ô xy có mặt trong nước một mặt được hoà tan từ ô xy trong không khí, một mặt được sinh ra từ các phản ứng tổng hợp quang hoá của tảo và các thực vật sống trong nước Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hoà tan ô xy vào nước là nhiệt độ, áp suất khí quyển, dòng chảy, địa điểm, địa hình Giá trị DO trong nước phụ thuộc vào tính chất vật lư, hoá học và các hoạt động sinh học xảy ra trong đó Phân tích DO cho ta đánh giá mức độ ô nhiễm nước và kiểm tra quá trình xử lý nước thải

Các sông hồ có hàm lượng DO cao được coi là khoẻ mạnh và có nhiều loài sinh vật sống trong đó.Khi DO trong nước thấp sẽ làm giảm khả năng sinh trưởng của động vật thuỷ sinh, thậm chí làm biến mất hoặc có thể gây chết một số loài nếu DO giảm đột ngột Nguyên nhân làm giảm DO trong nước là do việc xả nước thải công nghiệp, nước mưa tràn lôi kéo các chất thải nông nghiệp chứa nhiều chất hữu cơ, lá cây rụng vào nguồn tiếp nhận Vi sinh vật sử dụng ô xy để tiêu thụ các chất hữu cơ làm cho lượng ô xy giảm

+ COD (Chemical oxygen Demand - nhu cầu ô xy hoá học)

COD là lượng ô xy cần thiết cho quá trình ô xy hoá hoàn toàn các chất hữu cơ có trong nước thành CO2 và H2O

COD là tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nước (nước thải, nước mặt, nước sinh hoạt) vì nó cho biết hàm lượng chất hữu cơ

có trong nước là bao nhiêu.Hàm lượng COD trong nước cao thì chứng tỏ nguồn nước có nhiều chất hữu cơ gây ô nhiễm

+ BOD (Biochemical oxygen Demand:nhu cầu ô xy sinh hoá)

BOD là lượng ô xy (thể hiện bằng gam hoặc miligam O2 theo đơn vị thể tích) cần cho vi sinh vật tiêu thụ để ô xy hoá sinh học các chất hữu cơ trong bóng tối ở điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và thời gian Như vậy BOD phản ánh lượng các chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học có trong mẫu nước

Thông số BOD có tầm quan trọng trong thực tế vì đó là cơ sở để thiết kế

và vận hành trạm xử lý nước thải; giá trị BOD càng lớn có nghĩa là mức độ ô nhiễm hữu cơ càng cao

Vì giá trị của BOD phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian ổn định nên việc xác định BOD cần tiến hành ở điều kiện tiêu chuẩn

cho phát triển tảo, rong, gây ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt và thuỷ sản Trẻ em uống nước có nồng độ nitrat cao có thể ảnh hưởng đến máu gây bệnh xanh xao

+ Nitrit (NO2

-) Nitrit là một giai đoạn trung gian trong chu trình đạm hóa do sự phân hủy các chất đạm hữu cơ Vì có sự chuyển hóa giữa nồng độ các dạng khác nhau của nitrogen nên các vết nitrit được sử dụng để đánh giá sự ô nhiễm hữu cơ Trong các hệ thống xử lý hay hệ thống phân phối cũng có nitrit do những hoạt động của vi sinh vật Ngoài ra nitrit còn được dùng trong ngành cấp nước như một chất chống ăn mòn Tuy nhiên trong nước uống, nitrit không được vượt quá 0,04 mg/l

+ Amoniac (NH4+)

Amoniac là chất gây nhiễm độc cho nước Sự hiện diện của amoniac trong nước mặt hoặc nước ngầm bắt nguồn từ hoạt động phân hủy hữu cơ do các vi sinh vật trong điều kiện yếm khí Đây cũng là một chất thường dùng trong khâu khử trùng nước cấp, chúng được sử dụng dưới dạng các hóa chất diệt khuẩn chloramines nhằm tạo lượng clo dư có tác dụng kéo dài thời gian diệt khuẩn khi nước được lưu chuyển trong các đường ống dẫn

+ Phosphat (PO43-)

Phosphat là chất dinh dưỡng cho sự phát triển rong tảo Nồng độ phosphat trong nguồn nước không bị ô nhiễm thường <0,01 mg/l Nguồn phosphat đưa vào môi trường là phân người, phân súc vật và nước thải một số ngành công nghiệp sản xuất phân lân, công nghiệp thực phẩm và trong nước chảy từ đồng ruộng Phosphat không thuộc loại độc hại đối với người

+ Fe

Sắt là nguyên tử vi lượng cần thiết cho cơ thể con người để cấu tạo hồng cầu Vì thế sắt với hàm lượng 1.5mg/l là mức ấn định cho phép đối với nước sinh hoạt Vượt qua giới hạn trên, sắt có thể gây nên những ảnh hưởng không tốt

Sắt có mùi tanh đặc trưng, khi tiếp xúc với khí trời kết tủa Fe (III) hydrat hình thành làm nước trở nên có màu đỏ gạch tạo ấn tượng không tốt cho người sử dụng

Cũng với lý do trên, nước có sắt không thể dùng cho một số ngành công nghiệp đòi hỏi chất lượng cao như tơ, dệt, thực phẩm, dược phẩm,…

Kết tủa sắt lắng đọng thu hẹp dần tiết kiệm hữu dụng của ống dẫn mạng lưới phân phối nước

1.3.3 Chỉ tiêu vi sinh

+ Fecal Coliform

Nhóm vi sinh vật Coliform được dùng rộng rãi làm chỉ thị của việc ô nhiễm phân, đặc trưng bởi khả năng lên men lactose trong môi trường cấy ở

35 – 370 C với sự tạo thành axit alded và khí trong vòng 48h

Có rất nhiều chỉ tiêu để đánh giá chất lượng nước sông, tuy nhiên trong

đề tài này tác giả chỉ tập trung phân tích các chỉ tiêu sau: pH, độ đục, TSS,

DO, COD, BOD5, PO43-, NO3-, NO2-, NH4+, Fe3+, Coliform

Chương II MỤC TIÊU - ĐỐI TƯỢNG - NỘI DUNG - PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU

2.1 Mục tiêu nghiên cứu

2.1.1 Mục tiêu chung:

- Đề tài góp phần cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn nhằm quản lý bền

vững tài nguyên nước sông Bùi và đảm bảo phát triển bền vững cho khu vực nghiên cứu

2.4 Nội dung nghiên cứu

- Đánh giá đặc điểm chất lượng nước sông Bùi đoạn từ đầu nguồn tới Thị

trấn Xuân Mai

- Xác định các hoạt động sử dụng đất của cộng đồng dân cư 2 bên ven

bờ sông Bùi đoạn từ đầu nguồn tới Thị trấn Xuân Mai

- Đề xuất biện pháp nâng cao chất lượng nước sông Bùi tại khu vực

nghiên cứu

2.5 Phương pháp nghiên cứu

2.5.1 Xác định các hoạt động sử dụng đất chính của người dân 2 bên ven

Công trình xây dựng (loại hình)

Hệ thống đường (m)

Hình thức xả thải (trực tiếp, gián tiếp)

Hộ dân (số hộ)

Thảm thực vật ven bờ

*Điều tra khảo sát theo tuyến

+ Đề tài tiến hành khảo sát theo tuyến Tìm hiểu các nguồn thải vào sông ( nước thải từ cộng đồng dân cư và nước thải công nghiệp)

+ Tiến hành quan sát xung quanh điểm lấy mẫu để xác định các chỉ tiêu:

số hộ dân, hình thức xả thải, hoạt động sử dụng đất 2 bên ven bờ

+ Xác định chiều dài tuyến bằng cách sử dụng GPS

+ Quan sát và đo khoảng cách từ các công trình xây dựng và thảm thực vậy ven ờ đến điểm lấy mẫu

+ Đo khoảng cách từ tuyến đường giao thông đến điểm lấy mẫu và đo chiều dài của đoạn đường để xác định chỉ tiêu hệ thống đường

*Sơ đồ tuyến điều tra

Sơ đồ 2.1: Sơ đồ toàn bộ tuyến điều tra

Để thu thập các thông tin về đặc điểm các hoạt động sử dụng đất của cộng đồng dân cư ven bờ sông Bùi Đề tài đã tiến hành điều tra theo tuyến Trên toàn bộ tuyến điều tra với tổng chiều dài 10.78km được chia làm 8 đoạn như sau:

+ Đoạn 1 (điểm 1 – điểm 2): từ Cầu Rổng Dài đến cầu Đồng Chúi, chiều dài tuyến 2.5km

+ Đoạn 2 (điểm 2 – điểm 3): từ cầu Đồng Chúi đến xã Tân Vinh, chiều dài tuyến 1.6km

+ Đoạn 3 (điểm 3 – điểm 4): từ xã Tân Vinh đến thôn Đầm Rái, chiều dài tuyến 0.7km

+ Đoạn 4 (điểm 4 – điểm 5): từ thôn Đầm Rái đến xã Nhuận Trạch, chiều dài tuyến 0.86km

+ Đoạn 5 (điểm 5 – điểm 6): từ xã Nhuận Trạch đến xóm Ngựa, chiều dài tuyến 1.86km

+ Đoạn 6 (điểm 6 – điểm 7): từ xóm Ngựa đến xã Thủy Xuân Tiên, chiều dài tuyến 1.28km

⌂

Nhà máy Victorry

Nhà máy Cp

9 8 7 6

5

4 3

2 1

+ Đoạn 7 (điểm 7 – điểm 8): từ xã Thủy Xuân Tiên đến thôn Bùi Xá, chiều dài tuyến 1.54km

+ Đoạn 8 (điểm 8 – điểm 9): từ thôn Bùi Xá đến thôn Bùi Xá, chiều dài tuyến 0.44km

Sơ đồ 2.2: Sơ đồ chi tiết các điểm điều tra 2.5.2 Đánh giá đặc điểm chất lượng nước sông Bùi đoạn từ đầu nguồn tới Thị trấn Xuân Mai

a Các chỉ tiêu cần điều tra

b Phương pháp điều tra

Trước khi lấy mẫu cần xác định khu vực và địa điểm lấy mẫu

- Vị trí lấy mẫu: Sau khi tiến hành điều tra thực địa, tiến hành xác định

được các vị trí lấy mẫu Đề tài tiến hành lấy 9 mẫu.Vị trí lấy mẫu và sơ đồ lấy mẫu được thể hiện ở biểu 02

Biểu 2.2 : Vị trí lấy mẫu

Sơ đồ 01: Sơ đồ các vị trí lấy mẫu

- Nguyên tắc lấy mẫu:

+ Dụng cụ lấy mẫu và dụng cụ đựng mẫu phải được rửa sạch

+ Không làm xáo trộn các tầng nước

+ Mẫu nước được lấy phải có tính đại diện cao

+ Cần tránh lấy mẫu ở những khu vực đặc biệt như vùng nước đọng, cỏ dại mọc nhiều và có nước ngầm xâm nhập vào

- Xử lý ban đầu: Tùy theo chỉ tiêu nghiên cứu mà mẫu được xử lý trước

khi phân tích Đây là công việc nhằm đảm bảo sự ổn định của nồng độ chất có trong mẫu từ lúc lấy mẫu đến lúc phân tích để tránh các hiện tượng kết tủa, phân hủy từ chất phân tích

- Dụng cụ lấy mẫu: Lấy mẫu bằng dụng cụ chuyên dụng, dùng chai nước

khoáng có thể tích 1500ml, dây gai hoặc dây nilon dài 1-2m, băng dính, gậy tre dài 1-2m, bút đánh dấu

- Cách lấy mẫu:

Buộc dây vào chai có nút giật vào gậy tre sao cho đủ độ cân bằng để chai chìm được xuống nước,thả chai xuống vị trí cần lấy mẫu thì giật nút cho nước chảy vào chai, khi nước đã đầy thì kéo từ từ chai lên, tháo dây ra, lau khô bên ngoài chai, đậy nắp và quấn băng dính quanh nắp chai để tránh bị rơi nước

1

9

8

7 6

5 4

3 2

Sơ đồ lấy mẫu

Cầu Rổng dài - H.Lương Sơn

trong quá trình vận chuyển; dùng bút viết kí hiệu và các thông tin về mẫu nước ra ngoài chai Cuối cùng cho các mẫu nước cần phân tích vào trong hộp xốp Các mẫu sau khi lấy được bảo quản và vận chuyển đến phòng thí nghiệm

để phân tích

- Vận chuyển mẫu: Đây là quá trình nhằm đưa mẫu từ địa điểm lấy mẫu

về phòng phân tích Trước khi vận chuyển mẫu phải được để an toàn trong các dụng cụ chuyên dụng, tránh nhiễm bẩn, mất màu

- Cách bảo quản mẫu:

Sau khi vận chuyển đến phòng thí nghiệm,các mẫu được phân tích các chỉ tiêu: COD, BOD5 , DO,pH, TSS,Fe3+, NH4+, NO3-, NO2-,PO43- và độ đục Sau khi phân tích các chỉ tiêu trên, các mẫu được bản quản trong tủ đá

- Tần suất lấy mẫu: Lấy mẫu 5 lần theo tần suất lần lượt các tháng,

mỗi tháng lấy mẫu 1 lần vào giữa tháng, tháng 4 và tháng 5 lấy mẫu sau trận mưa to

Biểu 2.3: Tần suất lấy mẫu

Tháng 1 Tháng 2 Tháng 3 Tháng 4 (Sau

cơn mưa)

Tháng 5 (Sau cơn mưa)

c Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm

- Đề tài tiến hành phân tích các thông số: pH, DO, TDS, BOD5, COD, độ đục, NO3

-, PO4

3-, NO2 -

, Fe3+, Coliform + Các chỉ tiêu: pH, DO, To ta tiến hành xác định bằng phương pháp đo nhanh tại hiện trường

+ Các chỉ tiêu: Độ dục, coliform, TSS, BOD5, COD, NO-2

,

NH4 +

, PO4 3-

- Rửa sạch điện cực bằng bình tia nước cất

- Bật máy và nhúng điện cực vào nước tại vị trí lấy mẫu Đợi đến khi các giá trị cần đo trên máy ổn định rồi đọc kết quả

- Rửa sạch lại điện cực bằng nước cất

* Xác định hàm lượng oxi hòa tan trong nước (DO):

TCVN 5499-1995.Chất lượng nước – Xác định oxy hoà tan - Phương

pháp Winkler

Ta tiến hành đo bằng máy do nhanh DO để xác định thông số DO và nhiệt độ của nước, ngay tại vị trí lấy mẫu

- Rửa sạch điện cực bằng bình tia nước cất

- Bật máy và nhúng điện cực vào nước tại vị trí lấy mẫu Đợi đến khi các giá trị cần đo trên máy ổn định rồi đọc kết quả

* Xác định độ đục: Dùng thiết bị đo nhanh để xác định độ đục:

- Rửa sạch cu vét bằng nước cất

- Bật máy đo, sau đó cho mẫu vào cu vet, lau khô bên ngoài cu vét rồi cho vào máy tiến hành đo Đợi đến khi giá trị cần đo trên máy ổn định rồi đọc kết quả

- Máy được chuẩn hóa bằng các dung dịch chuẩn độ đục có nồng độ lần lượt là 0,1 NTU, 10 NTU, 100 NTU, 500 NTU, 1000 NTU

- Đơn vị đo độ đục là NTU

* Xác định chất rắn lơ lửng (TSS)

TSS được phân tích bằng phương pháp phân tích trọng lượng

- Cân chính xác một tờ giấy lọc đã sấy khô trên cân phân tích, ghi kết quả m1 (mg) Gấp giấy lọc thành hình nón rồi đặt vào phễu lọc

- Dùng ống dong chính xác thể tích V= 100 ml nước phân tích vào cốc

250 ml sau đó ta lọc qua phễu lọc Đem giấy lọc có cặn sấy khô ở 1050C đến khối lượng không đổi rồi đem cân cả giấy và cặn được m2 (mg)

- Chất rắn lơ lửng (TSS) được tính theo công thức:

* Xác định nhu cầu oxi sinh hóa (BOD 5 )

TCVN 6001-1995 (ISO 5815-1989) - Chất lượng nước - Xác định nhu

cầu oxi sinh hoá sau 5 ngày (BOD5) - Phương pháp cấy và pha loãng

Trung hòa mẫu nước cần phân tích và pha loãng bằng những lượng khác nhau của một loại nước pha loãng giàu oxi hòa tan và chứa vi sinh vật hiếu khí Ủ ở nhiệt độ xác định trong một thời gian 5 ngày, ở chỗ tối trong bình hoàn toàn đầy và nút kín Xác định nồng độ oxi trong nước trước và sau khi ủ Tính toán khối lượng oxi tiêu tốn trong 1 lít nước

Tiến hành song song với một mẫu trắng sử dụng nước dùng pha loãng

để phân tích nhằm kiểm tra sự nhiễm bẩn của nước pha loãng

Hàm lượng oxi hòa tan được tính theo công thức

BOD5= (DOo- DO5)*F (mg/l)

Trong đó:

- DOo là hàm lượng oxi hòa tan trong mẫu nước trước khi ủ (mg/l);

- DO5 là hàm lượng oxi hòa tan trong mẫu nước sau khi ủ (mg/l);

- F là hệ số pha loãng, F= với

+ Vdd: là thể tích của mẫu nước sau khi pha loãng và mang đi ủ (V thường là 300 ml)

+Vpt: là thể tích mẫu nước dùng để pha loãng (ml)

- Hàm lượng oxi hòa tan của mẫu cần phân tích được tính theo công thức: BOD5 (tt mẫu)= BOD5 (mẫu đo được)- BOD5 (mẫu trắng)

* Xác định nhu cầu oxi hóa học (COD)

TCVN 6491-1999 (ISO 6060-1989) - Chất lượng nước - Xác định nhu cầu oxy hoá học

Chỉ số này dùng để dánh giá hàm lượng chất hữu cơ của nước và sự ô nhiễm nước tự nhiên.COD là lượng oxi cần thiết cho qua trình oxi hóa học các chất hữu cơ trong nước thành CO2 và nước

Để xác định COD người ta thường sử dụng một chất oxi hóa mạnh trong môi trường axit, chất thường được sử dụng là K2Cr2O7 Khi đó xảy ra phản ứng: Chất hữu cơ + K2Cr2O7+ H+ CO2+ H2O+ 2Cr3++ 2K+

có trong mẫu nước.Đo độ hấp thụ quang của dung dịch sẽ xác định được nồng độ PO4

có trong mẫu nước Đo độ hấp thụ quang của dung dịch sẽ xác định được nồng độ NH4+

.Giới hạn nồng độ so màu của NH4+ 0,002 mg/ml Ở nồng độ cao sẽ xuất hiện kết tủa màu vàng ảnh hưởng đến kết quả so màu.Mặt khác các ion Ca2+, Mg2+khi có mặt Netle sẽ gây đục dung dịch nên cần phải loại trừ chúng bằng muối Seignetle (natri kali tactrat)

Tính toán kết quả: Hàm lượng NH4+ được xác định theo công thức:

C3H3(OH)(SO3H)2 + 3 HNO3 = C6H2(OH)(NO2)3+ 2 H2SO4

C6H2(OH)(NO2)3 + NH4OH = C6H2(OH)(NO2)2NH4 (màu vàng)

Có thể thay thế dung dịch NH4OH bằng dung dịch KOH 10N

Lúc này cường độ màu vàng tỉ lệ thuận với nồng độ NO3-

có trong mẫu nước

Đo độ hấp thụ quang của dung dịch sẽ xác định được nồng độ NO3-

Clo cản trở phép xác định cần phải loại trừ

Tính toán kết quả: Hàm lượng NO3- được xác định theo công thức:

C6H4(NH2)SO3H + NO2

-  (HSO3) C6H4(N2+) + 2H2O Lúc này cường độ màu hồng tỉ lệ thuận với nồng độ NO2-

có trong mẫu nước

Đo độ hấp thụ quang của dung dịch ở bước sóng 530 nm sẽ xác định được nồng độ NO2-

Phương pháp DIAZO thích hợp khi xác định hàm lượng N-NO2 từ 1-25g/l Clo cản trở phép xác định cần phải loại trừ

Trong đó C: là nồng độ Fe3+ trong mẫu phân tích (mg/l)

Cpt: là nồng độ Fe3+ đo được từ đường chuẩn (mg/l)

Vsm: là thể tích định mức (ml)

Vo: là thể tích mẫu nước lấy để phân tích (ml)

f: hệ số làm giàu (hệ số cô đặc) mẫu nước

f được tính bởi công thức:

Vtt: Thể tích mẫu nước lấy để đi làm giàu màu (ml)

Vpt: Thể tích mẫu nước sau khi làm giàu (ml)

* Xác định phát hiện và đếm vi khuẩn Coliform

Ta xác định theo tiêu chuẩn TCVN 6187-2 : 1996 -ISO 9308-2: 1990 (E)-Chất lượng nước xác định phát hiện và đếm vi khuẩn Coliform

Nguyên tắc xác định:

Cấy các phần mẫu thử, đã được pha loãng hoặc không pha loãng vào một dãy ống nghiệm chứa một môi trường nuôi cấy chọn lọc dạng lỏng có lactoza Kiểm tra các ống thử sau 24 h và 48 h nuôi ở nhiệt độ hoặc 350C hoặc

370C; cấy chuyển tiếp từ mỗi ống có biểu hiện đục kèm theo sinh khí vào một môi trường khẳng định chọn lọc hơn và khi muốn tìm E.coli giả định cấy vào một môi trường mà qua đó có thể quan sát thấy sự tạo thành indol

Nuôi các môi trường khẳng định này cho tới 48 h ở nhiệt độ hoặc 350

C hoặc 370C để phát hiện các vi khuẩn coliform, và ở 440

C trong khoảng 24 h

để phát hiện các loại coliform chịu nhiệt và E.coli giả định

Bằng các bảng thống kê, tính toán số xác xuất cao nhất của các dạng coliform, coliformchịu nhiệt và E.coli giả định có thể có mặt trong 100 ml mẫu thử, từ số các ống thử kết quả xác nhận dương tính

*Phương pháp chỉ số đánh giá chất lượng nước của Mỹ (WQI)

- Khái niệm: WQI là một thông só tổ hợp được tính toán dựa trên nhiều thông số đơn lẻ khác nhau theo một phương pháp xác định

Lịch sử hình thành: Do Quỹ vệ sinh quốc gia Hoa Kỳ (National Sanitation Foundation – NSF)

142 người là chuyên gia về chất lượng nước ở Mỹ đã trả lời hai câu hỏi: Câu 1 về 35 loại tác nhân ô nhiễm nguồn nước chọn làm chỉ số chất lượng nước Câu 2 về mức độ quan trọng của từng thông số trong 35 thông số theo cách tính điểm Dựa vào kết quả thu được từ việc trả lời hai câu hỏi trên NSF

đã xác định 9 thông số quan trọng nhất để đánh giá chất lượng nước

Các thông số chất lượng môi trường nước được lựa chọn được thể hiện ở bảng:

Biểu 2.4: Các thông số đánh giá chất lượng nước và trọng số tương ứng

Hệ số quan trọng

Trọng số tạm thời

Trọng số cuối cùng

1 Hàm lượng oxy hòa tan trong nước

Tính toán WQI thông số

* WQI thông số (WQISI) được tính toán cho các thông số BOD5, COD, NH4, P-PO4 , TSS, độ đục, Tổng Coliform theo công thức như sau: