Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố hà nội)

Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

1
Application of Water Quality Index
computation on Hong river water
(Ha Noi city section)

Nguyen Duy Phu

Hanoi University of science, VNU
Faculty of Environmental Science
Major: Environmental science; Code: 60 85 02
Supervisors: Ass. Prof. Trinh Thi Thanh
Date of Presenting Thesis: 2011


Abstract. Trình bày tổng quan về sông Hồng và chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI).
Đánh giá các yếu tố có khả năng ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc sông Hồng (đoạn
chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) và đánh giá hiện trạng nƣớc sông Hồng (đoạn
chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) vào mùa lũ và mùa cạn năm 2010. Xây dựng
sơ đồ hiện trạng môi trƣờng nƣớc theo chỉ số WQI và đánh giá khả năng sử dụng
nguồn nƣớc sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn TP. Hà Nội): Tính toán chỉ số chất
lƣợng nƣớc (WQI) theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT; Phƣơng pháp đánh giá chất
lƣợng nƣớc theo chỉ tiêu tổng hợp; Đề xuất phƣơng pháp tính chỉ số chất lƣợng
nƣớc (WQI) cho sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội); Xây dựng
sơ đồ hiện trạng chất lƣợng nƣớc sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà
Nội) theo chỉ số WQI; Đánh giá khả năng sử dụng nguồn nƣớc sông Hồng (đoạn
chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội).

Keywords. Khoa học môi trƣờng; Ô nhiễm môi trƣờng; Tài nguyên nƣớc; Chỉ số
chất lƣợng; Sông Hồng


Content

Chỉ số môi trƣờng là cách sử dụng số liệu tổng hợp hơn so với đánh giá từng
thông số hay sử dụng các chỉ thị. Rất nhiều các quốc gia trên thế giới đã triển khai
áp dụng các mô hình chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) với nhiều mục đích khác nhau.
Từ nhiều giá trị của các thông số khác nhau, bằng các cánh tính toán phù hợp, ta thu
đƣợc một chỉ số duy nhất, giá trị của chỉ số này phản ánh một cách tổng quát nhất
về chất lƣợng nƣớc.
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

2
Nhằm góp phần ngăn chặn các nguy cơ khủng hoảng về nguồn nƣớc cũng
nhƣ từng bƣớc khắc phục, cải thiện và bảo vệ nguồn nƣớc mặt trên địa bàn thành
phố Hà Nội, cần thiết phải tiến hành nghiên cứu để xây dựng công cụ quản lý thống
nhất và tổng hợp tài nguyên nƣớc sông Hồng. Chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) và
phân vùng chất lƣợng nƣớc là công cụ giúp đánh giá mức độ ô nhiễm từng đoạn
sông phục vụ mục đích quy hoạch sử dụng hợp lý nguồn nƣớc mặt và xây dựng
định hƣớng kiểm soát ô nhiễm, bảo vệ môi trƣờng nƣớc. Từ đó, xây dựng các biện
pháp để kiểm soát ô nhiễm môi trƣờng nƣớc tốt hơn, đây là một vấn đề rất cần thiết
và cấp bách. Do đó, luận văn “Áp dụng phƣơng pháp tính toán chỉ số chất lƣợng
nƣớc (WQI) cho sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)”, đã
đƣợc tiến hành với nội dung nghiên cứu nhƣ sau:

1. Đánh giá các yếu tố có khả năng ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc sông
Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội).
2. Đánh giá hiện trạng nƣớc sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà
Nội) vào mùa lũ và mùa cạn năm 2010.
3. Xây dựng sơ đồ hiện trạng môi trƣờng nƣớc theo chỉ số WQI và đánh giá
khả năng sử dụng nguồn nƣớc sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn TP. Hà Nội).
 Tính toán chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) theo Quyết định số 879/QĐ-
TCMT;
 Phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng nƣớc theo chỉ tiêu tổng hợp;
 Đề xuất phƣơng pháp tính chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) cho sông
Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội);
 Xây dựng sơ đồ hiện trạng chất lƣợng nƣớc sông Hồng (đoạn chảy
qua địa bàn thành phố Hà Nội) theo chỉ số WQI;
 Đánh giá khả năng sử dụng nguồn nƣớc sông Hồng (đoạn chảy qua
địa bàn thành phố Hà Nội).

CHƢƠNG 1- TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1. ĐẶC ĐIỂM CỦA SÔNG HỒNG
Ðoạn sông Hồng chảy qua Hà Nội dài khoảng 150 km kéo dài từ huyện Ba
Vì tới huyện Phú Xuyên, có mực nƣớc dao động rất lớn theo mùa. Vào mùa lũ, đặc
biệt từ tháng 7 đến tháng 9, mực nƣớc sông dâng cao, có thể đạt 14 m. Vào mùa
cạn, mực nƣớc sông tƣơng đối thấp, có thể xuống chỉ còn có 2 m và thƣờng xuất
hiện vào tháng 3, tháng 4.
1.2. TỔNG QUAN CHUNG VỀ CHỈ SỐ CHẤT LƢỢNG NƢỚC (WQI)
1.2.1 Tổng quan về chỉ số môi trƣờng
Chỉ số môi trƣờng: là một tập hợp các tham số hay chỉ thị đƣợc tích hợp hay
nhân với trọng số. Các chỉ số ở mức độ tích hợp cao hơn, nghĩa là chúng đƣợc tính
toán từ nhiều biến số hay dữ liệu để giải thích cho một hiện tƣợng nào đó.
1.2.2. Tổng quan về chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI)
Giới thiệu chung về WQI

Chỉ số chất lƣợng nƣớc (Water Quality Index- WQI) là một chỉ số tổ hợp
đƣợc tính toán từ các thông số chất lƣợng nƣớc xác định thông qua một công thức
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

3
toán học. WQI dùng để mô tả định lƣợng về chất lƣợng nƣớc và đƣợc biểu diễn qua
một thang điểm.
Quy trình xây dựng WQI
Hầu hết các mô hình chỉ số chất lƣợng nƣớc hiện nay đều đƣợc xây dựng
thông qua quy trình 4 bƣớc nhƣ sau:
Bước 1: lựa chọn thông số
Các thông số nên đƣợc lựa chọn theo 5 chỉ thị sau:
Hàm lƣợng Oxy; Phú dƣỡng; Các khía cạnh sức khỏe; Đặc tính vật lý; Chất
rắn lơ lửng.
Bước 2: chuyển đổi các thông số về cùng một thang đo (tính toán chỉ số
phụ)
Bước 3: trọng số
Trọng số đƣợc đƣa ra khi ta cho rằng các thông số có tầm quan trọng khác
nhau đối với chất lƣợng nƣớc.
Bước 4: tính toán chỉ số WQI cuối cùng
Các phƣơng pháp thƣờng đƣợc sử dụng để tính toán WQI cuối cùng từ các
chỉ số phụ: trung bình cộng, trung bình nhân hoặc giá trị lớn nhất
1.2.3. Kinh nghiệm xây dựng WQI của một số quốc gia trên thế giới
Có rất nhiều quốc gia đã đƣa áp dụng WQI vào thực tiễn, cũng nhƣ có nhiều
các nhà khoa học nghiên cứu về các mô hình WQI.
Hoa Kỳ: WQI đƣợc xây dựng cho mỗi bang, đa số các bang tiếp cận theo
phƣơng pháp của Quỹ Vệ sinh Quốc gia Mỹ (National Sanitation Foundation-NSF)

– sau đây gọi tắt là WQI-NSF.
Canada: phƣơng pháp do Cơ quan Bảo vệ môi trƣờng Canada (The
Canadian Council of Ministers of the Environment- CCME, 2001) xây dựng.
Châu Âu: các quốc gia ở châu Âu chủ yếu đƣợc xây dựng phát triển từ WQI
– NSF (của Hoa Kỳ), tuy nhiên mỗi Quốc gia – địa phƣơng lựa chọn các thông số
và phƣơng pháp tính chỉ số phụ riêng.
Các quốc gia Malaysia, Ấn Độ phát triển từ WQI – NSF, nhƣng mỗi quốc
gia có thể xây dựng nhiều loại WQI cho từng mục đích sử dụng.
1.2.4. Tình hình nghiên cứu và kết quả đạt đƣợc về xây dựng WQI ở Việt Nam
- Mô hình WQI do PGS. TS. Lê Trình áp dụng cho sông, kênh rạch của
thành phố Hồ Chí Minh
- Mô hình WQI do TS. Tôn Thất Lãng áp dụng tại sông Đồng Nai

CHƢƠNG 2 - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU
2.1.1. Các thông số đƣợc lựa chọn
- Thông số vật lý: nhiệt độ, độ đục, tổng chất rắn lơ lửng (TSS)
- Thông số hóa học: pH, DO, COD, BOD
5
, N-NH
4
, P-PO
4

- Thông số vi sinh: tổng Coliform
2.1.2. Vị trí quan trắc đƣợc đƣa vào tính toán
Bảng 2.1. Vị trí quan trắc đưa vào tính toán
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú

Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

4
TT
Kí
hiệu
Vị trí
Tọa độ
Đặc điểm nơi quan trắc
Kinh độ
Vĩ độ
1
NM1
Thôn Cổ Đô - Xã Cổ Đô - Ba
Vì
0536900
2353000
Nƣớc trong, dòng chảy mạnh
2
NM2
Hoắc Châu - Châu Sơn - Ba Vì
0540900
2354901
Nƣớc trong, dòng chảy mạnh
3
NM3
Phú Thịnh - Sơn Tây
0545900
2353001
Nƣớc trong, dòng chảy mạnh

4
NM4
Cẩm Đình - Phúc Thọ
0557500
2339202
Nƣớc trong, dòng chảy mạnh
5
NM5
Vân Hà - Phúc Thọ
0565700
2340301
Nƣớc trong, dòng chảy mạnh
6
NM6
Thôn Bá Nội - Hạ Mỗ - Đan
Phƣợng
0572001
2339304
Nƣớc trong, dòng chảy mạnh
7
NM7
Thƣợng Cát - Từ Liêm
0576451
2333736
Gần điểm khai thác cát Liên Mạc,
nƣớc trong, không mùi
8
NM8
P.Tứ Liên - Q.Tây Hồ
0587573

2331186
Gần khu trồng chuối và hoa màu.
Nƣớc trong, không mùi
9
NM9
Cầu Vĩnh Tuy - Quận Hoàng
Mai
0591158
2322782
Cầu Vĩnh Tuy – cảng Hà Nội,
nƣớc trong, không mùi
10
NM10
Thúy Lĩnh - P. Lĩnh Nam - Q.
Hoàng Mai
0594417
2320711
Sau cửa sông Đào Bắc Hƣng Hải,
cách bến đò 250m, dòng chảy nhẹ
11
NM11
Duyên Hà - Thanh Trì
0591634
2314926
Hạ lƣu mƣơng thoát nƣớc của
trạm bơm Yên Sở. Cách trạm bơm
Yên Sở 700m, dòng chảy nhẹ
12
NM12
Tại Phà Mễ Sở - Hồng Vân -

Thƣờng Tín
0593908
2310320
Nƣớc trong, dòng chảy nhẹ
13
NM13
Thống Nhất - Thƣờng Tín
0595443
2301888
Nƣớc trong, dòng chảy nhẹ
14
NM14
Hồng Thái - Phú Xuyên
0600901
2296056
Nƣớc trong, dòng chảy nhẹ
15
NM15
Quang Lãng - Phú Xuyên
0603942
2285522
Nƣớc trong, dòng chảy vừa phải
2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1. Thu thập, chọn lọc và phân tích các tài liệu có liên quan
- Thu thập, tổng quan các tài liệu Quốc tế và Việt Nam về phƣơng pháp tính
chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) trong đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt.
- Các đề án, quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội các quận/huyện ven sông
Hồng; quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội thành phố Hà Nội đến năm
2020…;
- Các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lƣợng nƣớc mặt; tiêu

chuẩn cấp nƣớc cho tƣới tiêu thủy lợi, nuôi trồng thủy sản….
2.2.2. Phƣơng pháp lấy mẫu, phân tích
Trong khuôn khổ chƣơng trình: “Giám sát chất lƣợng môi trƣờng của sông
Hồng đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội”. Do Trung tâm Quan trắc và Phân
tích Tài nguyên Môi trƣờng – Sở Tài nguyên và Môi trƣờng Hà Nội thực hiện, tác
giả luận văn đã tham gia khảo sát, lấy mẫu tại 15 điểm dọc từ Ba Vì xuống đến Phú
Xuyên vào 2 đợt (tháng 3 và tháng 8/2010), đo đạc thêm các thông số độ đục, nhiệt
độ để phục vụ cho việc tính toán chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI).
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

5
2.2.3. Các phƣơng pháp tính toán chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI)
Trong phạm vi luận văn, tác giả đã lựa chọn phƣơng pháp tính WQI theo
Quyết định số 879/QĐ-TCMT và phƣơng pháp đánh giá theo chỉ tiêu tổng hợp, áp
dụng thực tế cho sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội), để thấy
đƣợc những ƣu điểm và hạn chế của phƣơng pháp. Từ đó, đề xuất cải tiến phƣơng
pháp tính WQI cho phù hợp.

CHƢƠNG 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. ĐÁNH GIÁ CÁC YẾU TỐ CƠ BẢN ẢNH HƢỞNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG
NƢỚC SÔNG HỒNG ĐOẠN CHẢY QUA ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI
3.1.1. Nƣớc thải sinh hoạt phát sinh từ các khu dân cƣ
3.1.1.1. Hiện trạng phát sinh nước thải sinh hoạt từ các khu dân cư
Theo nghiên cứu của JICA vào năm 1997 và năm 2000, lƣợng nƣớc cấp
trung bình cho mỗi ngƣời (giai đoạn 2005 – 2010) tại khu vực đô thị là 160
lít/ngƣời/ngày và tại khu vực nông thôn là 80 lít/ngƣời/ngày. Lƣợng nƣớc thải sinh
hoạt phát sinh bằng 80% lƣợng nƣớc cấp.

Căn cứ số dân của 78 xã/phƣờng thuộc 17 quận/huyện ven hai bờ sông Hồng
năm 2010, lƣu lƣợng nƣớc thải phát sinh hàng ngày ƣớc tính khoảng 73.436
m
3
/ngày.
Tải lƣợng các chất ô nhiễm trong nƣớc thải sinh hoạt của các khu dân cƣ dọc
sông Hồng trên địa bàn thành phố Hà Nội đƣợc ƣớc tính nhƣ trong bảng 3.1
Bảng 3.1. Ước tính tải lượng một số chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt của các
khu dân cư ven sông Hồng
STT
Chất ô nhiễm
Tải lƣợng
(tấn/ngày)
1
BOD
5

24,6
2
COD
43,3
3
Chất rắn lơ lửng
53,5
4
Dầu mỡ
9,9
5
Tổng nito
4,5

6
Amoni
1,8
7
Tổng phospho
1,2
8
Tổng Coliform
2,5.10
8

Nguồn: Ước tính dựa theo số liệu về tải lượng ô nhiễm trung bình trong
nước thải sinh hoạt do một người thải ra trong một ngày của WHO (Geneva, 1993)
3.1.1.2. Dự báo lưu lượng và tải lượng ô nhiễm do nước thải sinh hoạt
Căn cứ tốc độ tăng dân số khu vực đô thị của thành phố giai đoạn 2015-2020
và tiêu chuẩn phát thải nƣớc thải sinh hoạt đƣợc tính theo tiêu chuẩn nƣớc cấp với
khối lƣợng bằng 80% lƣợng nƣớc cấp. Dự báo giai đoạn 2015-2020 lƣợng nƣớc cấp
cho sinh hoạt đối với khu vực thành thị 200 lít/ngƣời/ngày; khu vực nông thôn 120
lít/ngƣời/ngày.
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

6
Dự báo lƣợng nƣớc thải sinh hoạt phát sinh của các khu dân cƣ ven sông trên
địa bàn thành phố đến năm 2015 là 112.882 m
3
/ngày, năm 2020 là 141.444
m

3
/ngày.
Tải lƣợng các chất ô nhiễm có trong nƣớc thải của các khu dân cƣ ven sông
trên địa bàn thành phố dự báo đến năm 2015 và 2020 thể hiện qua bảng 3.2
Bảng 3.2. Dự báo tải lượng một số chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt của các
khu dân cư ven sông Hồng đến năm 2020
STT
Chất ô nhiễm
Tải lƣợng (tấn/ngày)
Năm 2015
Năm 2020
1
BOD
5

28,3
33,9
2
COD
49,7
59,6
3
Chất rắn lơ lửng
61,5
73,6
4
Dầu mỡ
11,4
13,7
5

Tổng nito
5,1
6,2
6
Amoni
2,0
2,4
7
Tổng phospho
1,4
1,6
Nguồn: Ước tính dựa theo số liệu về tải lượng ô nhiễm trung bình trong
nước thải sinh hoạt do một người thải ra trong một ngày của WHO (Geneva, 1993).
3.1.2. Nƣớc thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp
Theo JICA (1997) lƣợng nƣớc thải công nghiệp đƣợc ƣớc tính là 40
m
3
/ha/ngày, BOD
5
tƣơng ứng khoảng 16 kg/ha/ngày.
Căn cứ vào thực trạng hoạt động của các KCN và CCN dọc sông Hồng trên
địa bàn thành phố Hà Nội, tổng diện tích các KCN, CCN đã đƣợc lấp đầy đến năm
2010 là 377,2 ha, tổng lƣợng nƣớc thải phát sinh là 15.088 m
3
/ng.đ, tải lƣợng BOD
5

khoảng 6.035,2 kg/ng.đ.
3.1.3. Các nguồn gây ô nhiễm khác
Sông Hồng (đoạn chảy qua khu vực nội thành TP. Hà Nội) đang và sẽ phải

tiếp nhận nƣớc thải sinh hoạt và công nghiệp từ khu vực nội thành thành phố đƣợc
bơm ra từ hồ Yên Sở.
Sông Hồng hiện đang là tuyến giao thông thủy quan trọng của khu vực đồng
bằng sông Hồng, nối liền các tỉnh ven biển với các tỉnh Tây Bắc. Hoạt động lƣu
thông của tàu thuyền trên sông Hồng đƣợc dự báo sẽ tăng lên trong tƣơng lai. Điều
này sẽ làm gia tăng ô nhiễm nƣớc sông Hồng do dầu mỡ.
Nƣớc thải từ hoạt động sản xuất nông nghiệp của các xã/phƣờng ven sông
Hồng trên địa bàn thành phố Hà Nội.
3.2. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC SÔNG HỒNG ĐOẠN CHẢY QUA ĐỊA
BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI
3.2.1. Chất lƣợng nƣớc sông Hồng vào mùa cạn (tháng 3/2010)
 Nồng độ oxy hòa tan
Nƣớc sông Hồng đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội vào mùa cạn
(tháng 3/2010) có hàm lƣợng DO dao động trong khoảng 5,6 – 11,5 mg/l. Các giá
trị này đều cao hơn quy chuẩn cho phép cột B1 – sử dụng cho mục đích tƣới tiêu
thủy lợi.
 Ô nhiễm do các chất hữu cơ
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

7
Vào mùa cạn (tháng 3/2010) nƣớc sông Hồng chảy qua địa bàn thành phố Hà
Nội đã có dấu hiệu bị ô nhiễm nhẹ bởi các chất hữu cơ. Trong đó:
- Hàm lƣợng COD: dao động trong khoảng từ 17 - 35 mg/l, vƣợt quy chuẩn
cho phép từ 1,1 – 1,2 lần.
- Hàm lƣợng BOD
5
tại tất cả các vị trí quan trắc dọc sông Hồng trên địa bàn

thành phố Hà Nội dao động trong khoảng từ 5 – 13 mg/l, thấp hơn quy chuẩn cho
phép đối với mục đích tƣới tiêu thủy lợi.
 Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng
Vào mùa cạn (tháng 3/2010) nƣớc sông Hồng tƣơng đối trong, lƣợng phù sa
từ thƣợng nguồn tƣơng đối ít nên tại các vị trí quan trắc hàm lƣợng chất rắn lơ lửng
(TSS) dao động trong khoảng 12 – 43,7 mg/l, nằm trong quy chuẩn cho phép cột
B1.
 Ô nhiễm do chất dinh dƣỡng
- Hàm lƣợng NH
4
+
: dao động trong khoảng 0,06 – 1,13 mg/l, vƣợt quy chuẩn
cho phép 2,26 lần tại vị trí thôn Cổ Đô – Cổ Đô – Ba Vì, vƣợt 1,04 lần tại vị trí
Thúy Lĩnh – P. Lĩnh Nam – Hoàng Mai. Các vị trí còn lại đều đạt quy chuẩn cho
phép.
- Hàm lƣợng PO
4
3-
: dao động trong khoảng từ 0,05 – 0,72 mg/l, 8/14 vị trí
vƣợt quy chuẩn cho phép từ 1,3 – 2,4 lần. Trong đó cao nhất tại vị trí phƣờng Tứ
Liên – Tây Hồ (0,72 mg/l).
 Ô nhiễm do vi sinh vật
Hàm lƣợng Coliform tại các vị trí quan trắc dọc sông Hồng trên địa bàn
thành phố Hà Nội dao động trong khoảng 70 – 110.000 MPN/100ml. Trong đó, 4 vị
trí từ Thúy Lĩnh – Lĩnh Nam – Hoàng Mai đến vị trí thuộc xã Thống Nhất –
Thƣờng Tín có hàm lƣợng Coliform vƣợt quy chuẩn từ 1,24 – 14,7 lần, cao nhất tại
vị trí thuộc xã Duyên Hà – Thanh Trì (110.000 MPN/100 ml).
3.2.2. Chất lƣợng nƣớc sông Hồng vào mùa lũ (tháng 8/2010)
 Nồng độ oxy hòa tan
Vào mùa lũ (tháng 8/2010), nồng độ oxy hòa tan trong nƣớc sông Hồng dao

động trong khoảng 6,7 – 7,3 mg/l. Các giá trị này đều cao hơn giới hạn tối thiểu cho
phép theo QCVN 08:2008 cột B1 – dùng cho mục đích tƣới tiêu thủy lợi.
 Ô nhiễm do chất hữu cơ
Nhìn chung hàm lƣợng BOD
5
, COD trên sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn
thành phố Hà Nội) ở mức tƣơng đối thấp, BOD
5
dao động trong khoảng 3 – 13
mg/l, COD dao động 12 – 24 mg/l. Các giá trị này đều thấp hơn mức giới hạn tối đa
cho phép đối với mục đích cấp cho tƣới tiêu.
 Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng
Hàm lƣợng TSS tại 15 vị trí quan trắc dọc sông Hồng trên địa bàn thành phố
Hà Nội tƣơng đối cao, dao động từ 37 mg/l đến 113 mg/l, vƣợt quy chuẩn cho phép
từ 1,06 đến 2,26 lần. Tại vị trí thôn Hoắc Châu – Châu Sơn – Ba Vì (NM2) có hàm
lƣợng TSS cao nhất, vƣợt 2,26 lần; tại vị trí xã Cẩm Đình – Phúc Thọ (NM4) vƣợt
quy chuẩn 2,16 lần.
 Ô nhiễm do chất dinh dƣỡng
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

8
- Hàm lƣợng NH
4
+
:
Nƣớc sông Hồng đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội vào tháng 8/2010
đã có dấu hiệu bị ô nhiễm NH

4
+
, dao động từ 0,32 – 1,15 mg/l, vƣợt quy chuẩn cho
phép đối với cột B1 – sử dụng cho tƣới tiêu thủy lợi từ 1,08 – 2,3 lần
- Hàm lƣợng PO
4
3-
: dao động từ 0,04 – 0,35 mg/l, phần lớn các vị trí dọc
sông Hồng đều nằm trong quy chuẩn cho phép. Trừ vị trí tại xã Cẩm Đình – Phúc
Thọ (NM4), Thƣợng Cát – Từ Liêm (NM7) và tại vị trí cầu Vĩnh Tuy – Hoàng Mai
(NM9) có hàm lƣợng vƣợt quy chuẩn từ 1,1 – 1,2 lần.
 Ô nhiễm do vi sinh
Hàm lƣợng Coliform tổng số tại các vị trí dọc sông Hồng vào tháng 8/2010
tƣơng đối thấp, nằm trong quy chuẩn cho phép đối với nƣớc mặt dùng cho mục đích
tƣới tiêu thủy lợi.
3.2.3. So sánh chất lƣợng nƣớc sông Hồng giữa mùa lũ và mùa cạn năm 2010
 Nồng độ ôxy hòa tan
Nồng độ oxy hòa tan trong nƣớc sông Hồng dọc từ Ba Vì xuống đến Phú
Xuyên vào mùa cạn (tháng 3/2010) cao hơn so với mùa lũ (tháng 8/2010), trừ vị trí
tại Thúy Lĩnh – Lĩnh Nam – Hoàng Mai.
 Hàm lƣợng các chất hữu cơ
Hàm lƣợng các chất hữu cơ (BOD
5
, COD) trong nƣớc sông Hồng trên địa
bàn thành phố Hà Nội vào mùa cạn (tháng 3/2010) cao hơn so với mùa lũ (tháng
8/2010), trừ vị trí tại Thƣợng Cát – Từ Liêm (NM1).
 Hàm lƣợng các chất dinh dƣỡng
- Hàm lƣợng NH
4
+

: vào mùa lũ (tháng 8/2010) dao động trong khoảng 0,32
– 1,15 mg/l, cao hơn so với vào mùa cạn (tháng 3/2010) (0,06 – 1,13 mg/l), trừ vị trí
tại Duyên Hà – Thanh Trì. Nhƣ vậy, có thể thấy đƣợc nguồn nƣớc thải do sinh hoạt
của các khu dân cƣ hai bên bờ sông đã làm ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc sông
Hồng.
- Hàm lƣợng PO
4
3-
: vào tháng 3/2010 (0,05 – 0,72 mg/l) có xu hƣớng cao
hơn so với tháng 8/ 2010 (0,04 – 0,35 mg/l).
 Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng
Tại tất cả các vị trí quan trắc dọc sông Hồng từ Ba Vì xuống đến Phú Xuyên
có hàm lƣợng chất rắn lơ lửng (TSS) vào mùa lũ (tháng 8/2010) đều cao hơn so với
mùa cạn (tháng 3/2010).
 Hàm lƣợng Coliform
Hàm lƣợng Coliform vào mùa cạn (tháng 3/2010) có xu hƣớng cao hơn so
với vào mùa mƣa (tháng 8/2010) từ vị trí Thúy Lĩnh – Lĩnh Nam – Hoàng Mai
(NM10) đến vị trí Thống Nhất – Thƣờng Tín (NM13).
3.3. XÂY DỰNG SƠ ĐỒ HIỆN TRẠNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC THEO CHỈ SỐ
WQI VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG NGUỒN NƢỚC SÔNG HỒNG
TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI
3.3.1. Tính toán chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI)
3.3.1.1.Tính theo Quyết định số 879/ QĐ-TCMT
a- Tính toán WQI thông số chất lượng nước sông Hồng
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

9

Bảng 3.3. Kết quả tính toán WQI thông số chất lượng nước sông Hồng vào
mùa lũ (tháng 8/2010)

Ký hiệu mẫu
Chỉ tiêu
WQI
pH
DO
BOD
5

COD
Độ đục
TSS
NH
4
+

PO
4
3-

Coliform
NM1
KQPT
7,9
6,8
7
17
30,75

41
0,97
0,25
480
72
WQI phụ
100
100
72,2
71,7
49,5
61,3
26,5
62,5
100
NM2
KQPT
7,6
6,8
6
15
84,30
113
1,15
0,12
1.500
38
WQI phụ
100
100

75,0
75,0
13,6
1,0
24,1
95,0
100
NM3
KQPT
7,7
6,9
5
14
63,62
87
1,07
0,17
930
61
WQI phụ
100
100
87,5
80,0
29,0
31,5
24,6
82,5
100
NM4

KQPT
7,6
6,9
5
13
82,86
108
0,94
0,35
750
38
WQI phụ
100
100
87,5
85
14,7
1
28
43,8
100
NM5
KQPT
7,5
6,7
4
18
47,52
68
0,64

0,13
930
69
WQI phụ
100
97,5
100
70
39,1
41
43
92,5
100
NM6
KQPT
7,7
6,7
3
12
53,78
74
0,74
0,11
1.500
68
WQI phụ
100
99,8
100
90

35,1
38
38
97,5
100
NM7
KQPT
7,8
7,1
13
24
35,08
48
0,42
0,32
2.400
68
WQI phụ
100
100
55,6
60
46,8
52,5
56,7
47,5
100
NM8
KQPT
7,7

7,2
7
17
67,20
84
0,54
0,24
2400
60
WQI phụ
100
100
72,2
71,7
26,8
33
48
65
100
NM9
KQPT
7,7
7
6
17
39,84
53
0,64
0,33
2.800

67
WQI phụ
100
100
75
71,7
43,9
48,5
43
46,3
97
NM10
KQPT
7,5
7,2
5
13
27,83
37
0,57
0,09
480
80
WQI phụ
100
100
87,5
85
55,4
66,3

46,5
100
100
NM11
KQPT
7,6
7,3
5
12
62,92
91
0,32
0,12
2.400
64
WQI phụ
100
100
87,5
90
29,4
29,5
65
95
100
NM12
KQPT
7,6
7
7

19
51,48
68
0,9
0,15
4.600
60
WQI phụ
100
100
72,2
68,3
36,6
41
30
87,5
79
NM13
KQPT
7,5
7,1
7
16
48,80
61
0,85
0,22
2.400
66
WQI phụ

100
100
72,2
73,3
38,3
44,5
32,5
70
100
NM14
KQPT
7,8
7,2
7
15
40,52
54
0,71
0,04
1.500
71
WQI phụ
100
100
72,2
75
43,4
48
39,5
100

100
NM15
KQPT
7,8
6,8
7
17
44,47
61
0,84
0,16
2.400
68
WQI phụ
100
100
72,2
71,7
41
44,5
33
85
100
b- Tính toán WQI
Bảng 3.4. Kết quả tính toán chỉ số WQI và mức đánh giá chất lượng nước sông
Hồng vào mùa lũ (tháng 8/2010)
STT
Ký hiệu mẫu
WQI
Mức đánh giá CLN

Màu
1
NM1
72
Sử dụng cho mục đích tƣới tiêu và các
mục đích tƣơng đƣơng khác
Vàng
2
NM2
38
Sử dụng cho giao thông thủy và các
mục đích tƣơng đƣơng khác
Da cam
3
NM3
61
Sử dụng cho mục đích tƣới tiêu và các
mục đích tƣơng đƣơng khác
Vàng
4
NM4
38
Sử dụng cho giao thông thủy và các
mục đích tƣơng đƣơng khác
Da cam
5
NM5
69
Sử dụng cho mục đích tƣới tiêu và các
Vàng

Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

10
STT
Ký hiệu mẫu
WQI
Mức đánh giá CLN
Màu
6
NM6
68
mục đích tƣơng đƣơng khác

7
NM7
68
8
NM8
60
9
NM9
67
10
NM10
80
Sử dụng cho mục đích cấp nƣớc sinh
hoạt nhƣng cần các biện pháp xử lý

phù hợp
Xanh lá cây
11
NM11
64
Sử dụng cho mục đích tƣới tiêu và các
mục đích tƣơng đƣơng khác

Vàng
12
NM12
60
13
NM13
66
14
NM14
71
15
NM15
68
3.3.1.2. Phương pháp đánh giá chất lượng môi trường nước sông Hồng dựa trên
chỉ tiêu tổng hợp
Các bƣớc tính Ptb:
Bƣớc 1: Lựa chọn các chỉ tiêu Ci đặc trƣng cho môi trƣờng nƣớc sông Hồng:
pH, DO, BOD
5
, COD, độ đục, TSS, NH
4
+

, PO
4
3-
, Coliform.
Bƣớc 2: Tính tỷ số Ci/Cio
Trong đó:
- Ci: nồng độ của các chỉ tiêu theo kết quả quan trắc
- Cio: nồng độ tƣơng ứng của các chỉ tiêu theo QCVN 08: 2008/BTNMT –
Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lƣợng nƣớc mặt. Riêng độ đục không có trong
quy chuẩn nên có thể áp dụng theo nghiên cứu của Pesce & Wunderlin (2000): A1 -
5 NTU; A2 - 20 NTU; B1 - 30 NTU; B2 - 70 NTU [26].
Bƣớc 3: Tính chỉ số Ptb
Chỉ số Ptb là giá trị trung bình của các tỷ số Ci/Cio của từng chỉ tiêu đã tính
ở trên. Ptb đƣợc tính theo công thức:

Dựa vào giá trị Ptb tại tất cả các vị trí quan trắc (15 vị trí đại diện), có thể
đánh giá đƣợc chất lƣợng môi trƣờng nƣớc sông Hồng dọc từ Ba Vì xuống đến Phú
Xuyên phục vụ cho các mục đích sử dụng khác nhau. Các chỉ số Ptb ứng với các vị
trí quan trắc đại diện đƣợc biểu diễn dƣới dạng biểu đồ hình cột với mốc so sánh là
1:
+ Với Ptb ≤ 1 - không bị ô nhiễm
+ Với Ptb > 1 - ô nhiễm.
Kết quả tính toán Ptb cho từng mục đích sử dụng tƣơng ứng với các mức giá
trị giới hạn trong QCVN 08: 2008/ BTNMT, thể hiện qua bảng 3.5
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

11

Bảng 3.5. Kết quả tính Ptb tại các vị trí quan trắc chất lượng nước sông
Hồng vào mùa lũ (tháng 8/2010)
STT
Ký hiệu mẫu
Giá trị Ptb
Cột A1
Cột A2
Cột B1
Cột B2
1
NM1
2,9
1,5
0,8
0,5
2
NM2
4,5
2,0
1,2
0,6
3
NM3
3,8
1,8
1,0
0,6
4
NM4
4,4

2,0
1,2
0,6
5
NM5
2,9
1,4
0,8
0,5
6
NM6
3,0
1,4
0,8
0,5
7
NM7
2,8
1,4
0,8
0,5
8
NM8
3,5
1,6
1,0
0,6
9
NM9
2,9

1,4
0,9
0,5
10
NM10
2,1
1,0
0,6
0,4
11
NM11
3,0
1,4
0,8
0,5
12
NM12
3,5
1,7
1,0
0,6
13
NM13
3,3
1,6
0,9
0,5
14
NM14
2,7

1,3
0,7
0,4
15
NM15
3,1
1,5
0,9
0,5
3.3.1.3. So sánh giữa 2 phương pháp
Kết quả tính toán theo 2 phƣơng pháp là tƣơng đối phù hợp với nhau. Tuy
nhiên, mỗi phƣơng pháp đều có những ƣu điểm và hạn chế riêng:
 Phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng môi trƣờng nƣớc theo chỉ tiêu tổng
hợp
- Ƣu điểm:
+ Đánh giá tổng hợp tất cả các chỉ tiêu ô nhiễm môi trƣờng nƣớc mặt có
trong QCVN 08: 2008/BTNMT.
+ Tính toán đơn giản, dễ hiểu.
- Hạn chế:
+ Phƣơng pháp chỉ đánh giá đối với từng mục đích sử dụng tƣơng ứng với
các mức giá trị giới hạn cho phép trong QCVN 08: 2008 cột A1, A2, B1, B2.
+ Không đánh giá đƣợc chất lƣợng nƣớc tổng quát của một con sông (hay
đoạn sông), khó so sánh chất lƣợng từng vùng của một con sông, so sánh CLN sông
này với sông khác, CLN thời gian này với thời gian khác (theo tháng, mùa), CLN
hiện tại so với tƣơng lai.
+ Đánh giá theo chỉ tiêu tổng hợp, chỉ có các nhà khoa học hoặc các nhà
chuyên môn mới hiểu đƣợc và nhƣ vậy, khó thông tin về CLN cho cộng đồng và
các cơ quan quản lý Nhà nƣớc, các nhà lãnh đạo để ra các quyết định phù hợp về
bảo vệ và khai thác nguồn nƣớc…
 Phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng môi trƣờng nƣớc theo chỉ số WQI

- Ƣu điểm:
+ Chỉ số WQI có khả năng đặc trƣng cho tác động tổng hợp của nồng độ
nhiều thành phần hóa – lý – sinh trong nguồn nƣớc.
+ Đơn giản, dễ hiểu, có tính khái quát cao có thể đƣợc sử dụng cho mục đích
đánh giá diễn biến chất lƣợng nƣớc theo không gian và thời gian, là nguồn thông tin
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

12
phù hợp cho cộng đồng, cho những nhà quản lý không phải chuyên gia về môi
trƣờng nƣớc.
- Hạn chế:
+ Một chỉ số phụ thể hiện chất lƣợng nƣớc xấu nhƣng có thể chỉ số cuối cùng
lại thể hiện chất lƣợng nƣớc tốt.
+ Phƣơng pháp tính chỉ số WQI cố định các thông số tính toán nên khi một
thông số có thể bổ xung vào việc đánh giá chất lƣợng môi trƣờng nƣớc nhƣng lại
không đƣợc tính toán vào WQI.
+ Cần phải thiết lập và hoạt động mạng lƣới quan trắc môi trƣờng nƣớc với
nhiều điểm thu mẫu, tần suất quan trắc tƣơng đối dày.
+ Đối với sông Hồng nói chung và đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội
nói riêng, có lƣợng phù sa rất lớn đặc biệt là vào mùa lũ nên hàm lƣợng TSS và độ
đục cũng rất cao. Do đó, khi tính toán chỉ WQI sẽ không phản ánh chính xác đƣợc
mức độ ô nhiễm nƣớc sông.
+ Nƣớc sông Hồng đƣợc sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau nhƣ cấp
nƣớc sinh hoạt, tƣới tiêu thủy lợi, nuôi trồng thủy sản, giao thông vận tải… nên mỗi
thông số ô nhiễm sẽ có mức độ quan trọng khác nhau đối với từng mục đích sử
dụng, chẳng hạn: độ đục và tổng Coliform rất quan trọng cho mục đích tiếp xúc trực
tiếp (tắm, bơi lội), nhƣng lại không quan trọng cho mục đích cấp nƣớc nông nghiệp;

nhiệt độ, độ mặn, NH
4
+
không quan trọng lắm với nƣớc bãi tắm nhƣng lại rất quan
trọng với nuôi trồng thủy sản…
Vì vậy, tác giả luận văn đã nghiên cứu, đề xuất cải tiến phƣơng pháp tính
WQI theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT cho phù hợp với sông Hồng.
3.3.2. Đề xuất phƣơng pháp tính chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) cho sông Hồng
đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội
Nhƣ đã trình bày ở trên, đa phần các phƣơng pháp tính WQI trên thế giới
hiện nay đều đƣợc phát triển từ phƣơng pháp tính WQI của Quỹ vệ sinh Quốc gia
Hoa Kỳ (NSF-WQI).
Do vậy, trong luận văn này, tác giả sẽ áp dụng kết hợp phƣơng pháp tính
WQI theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT và phƣơng pháp tính WQI của Quỹ vệ
sinh Quốc gia Hoa Kỳ (NSF-WQI) có biến đổi cho phù hợp với sông Hồng (viết tắt
là SH-WQI).
 Các thông số lựa chọn
Các thông số về chất lƣợng nƣớc mặt đƣợc lựa chọn trong SH-WQI cũng
tƣơng tự nhƣ phƣơng pháp tính WQI theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT
 Xác định trọng lƣợng đóng góp của các thông số (trọng số w
i
)
Phần trọng lƣợng đóng góp (w
i
) của 9 thông số trong SH-WQI đƣợc lựa chọn
theo công thức tính của NSF-WQI nhƣ trong bảng 3.6.
Bảng 3.6. Trọng lượng đóng góp của các thông số
STT
Thông số
Trọng lƣợng đóng góp (w

i
)
1
DO
0,17
2
Tổng Coliform
0,15
3
pH
0,12
4
BOD
5

0,10
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

13
STT
Thông số
Trọng lƣợng đóng góp (w
i
)
5
COD
0,10

6
NH
4
+

0,10
7
PO
4
3-

0,10
8
TSS
0,08
9
Độ đục
0,08
Tổng
1,0
 Xác định chỉ số phụ q
i

Chỉ số phụ q
i
trong SH-WQI đƣợc xác định bằng WQI cho các thông số theo
phƣơng pháp tính WQI theo Quyết định 879/QĐ-TCMT.
 Công thức tính WQI
Tác giả luận văn sẽ sử dụng cả 2 dạng công thức tính dạng tích và dạng tổng
của NSF-WQI để tính toán SH-WQI.

- Công thức dạng tổng: SH-WQI/WA =


9
1
.
i
qiwi

- Công thức dạng tích: SH-WQI/WM =


9
1i
wi
qi

 Kết quả phân loại
Bảng 3.7. Phân loại chất lượng nước theo giá trị của SH-WQI
Loại
Màu
Giá trị
WQI
Đánh giá
chất lƣợng
Mục đích sử dụng
I
Xanh nƣớc
biển
91-100

Rất tốt
Sử dụng tốt cho mục đích cấp nƣớc sinh hoạt
II
Xanh lá cây
71-90
Tốt
Sử dụng cho mục đích cấp nƣớc sinh hoạt
nhƣng cần các biện pháp xử lý phù hợp
III
Vàng
51-70
Trung bình
Sử dụng cho mục đích tƣới tiêu và các mục
đích tƣơng đƣơng khác
IV
Da cam
26-50
Ô nhiễm
Sử dụng cho giao thông thủy và các mục đích
tƣơng đƣơng khác
V
Đỏ
0-25
Rất ô nhiễm
Nƣớc bị ô nhiễm nặng, cần các biện pháp xử
lý trong tƣơng lai
3.3.3. Kết quả tính toán WQI cho sông Hồng đoạn chảy qua địa bàn thành phố
Hà Nội
Bảng 3.8. Giá trị WQI tại các điểm quan trắc chất lượng nước sông Hồng đoạn
chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội (tháng 3/2010)

TT
Vị trí quan trắc
Theo SH-WQI/WA
dạng tổng
Theo SH-WQI/WM
dạng tích
Giá trị
Phân loại
Giá trị
Phân loại
1
NM1
83
II
77
II
2
NM2
82
II
78
II
3
NM3
85
II
83
II
4
NM4

76
II
71
II
5
NM5
82
II
79
II
6
NM6
80
II
77
II
7
NM7
83
II
78
II
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

14
TT
Vị trí quan trắc

Theo SH-WQI/WA
dạng tổng
Theo SH-WQI/WM
dạng tích
Giá trị
Phân loại
Giá trị
Phân loại
8
NM8
84
II
79
II
9
NM9
77
II
75
II
10
NM10
72
II
68
III
11
NM11
64
III

37
IV
12
NM12
58
III
34
IV
13
NM13
54
III
33
IV
14
NM14
67
III
65
III
15
NM15
71
II
67
III
Nguồn: tính toán của tác giả Luận văn, 2011
Bảng 3.9. Giá trị WQI tại các điểm quan trắc chất lượng nước sông Hồng đoạn
chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội (tháng 8/2010)
TT

Vị trí quan trắc
Theo SH-WQI/WA
dạng tổng
Theo SH-WQI/WM
dạng tích
Giá trị
Phân loại
Giá trị
Phân loại
1
NM1
76
II
71
II
2
NM2
72
II
48
IV
3
NM3
76
II
68
III
4
NM4
70

III
47
IV
5
NM5
81
II
76
II
6
NM6
82
II
76
II
7
NM7
74
II
70
III
8
NM8
74
II
69
III
9
NM9
75

II
70
III
10
NM10
86
II
83
II
11
NM11
82
II
77
II
12
NM12
73
II
68
III
13
NM13
75
II
70
III
14
NM14
80

II
76
II
15
NM15
77
II
72
II
Nguồn: tính toán của tác giả Luận văn, 2011
Từ kết quả tính toán trong bảng 3.8, bảng 3.9 có thể rút ra các kết luận nhƣ
sau:
- Giá trị WQI tính theo công thức dạng tổng (SH-WQI/WA) luôn cao hơn so
với trƣờng hợp tính bằng công thức dạng tích (SH-WQI/WM). Điều này đã dẫn tới
trong nhiều trƣờng hợp việc phân loại chất lƣợng nƣớc sông theo giá trị WQI trong
công thức dạng tổng luôn ở mức tốt hơn so với trƣờng hợp sử dụng kết quả tính
WQI theo công thức dạng tích.
- Kết quả tính toán theo công thức tính SH-WQI dạng tích phản ánh độ nhạy
tốt hơn, cũng nhƣ phản ánh chất lƣợng nƣớc sát với thực tế hơn so với trƣờng hợp
sử dụng kết quả theo công thức dạng tổng.
Do đó, tác giả luận văn đề xuất sử dụng phƣơng pháp tính WQI dạng tích
(SH-WQI/WM) và các kết quả tính giá trị WQI theo công thức dạng tích để đánh
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

15
giá chất lƣợng nƣớc sông Hồng đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội. Kết quả
của phƣơng pháp tính theo công thức dạng tích cũng sẽ đƣợc sử dụng để tiến hành

xây dựng bản đồ hiện trạng môi trƣờng nƣớc sông Hồng vào 2 mùa.
3.3.4. Xây dựng sơ đồ hiện trạng chất lƣợng nƣớc sông Hồng đoạn chảy qua
địa bàn thành phố Hà Nội theo chỉ số WQI
3.3.4.1. Phương pháp xây dựng sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông Hồng dựa
vào chỉ số WQI
Trên cơ sở phân loại chất lƣợng nƣớc theo chỉ số WQI, tác giả luận văn đã
tiến hành xây dựng sơ đồ hiện trạng chất lƣợng nƣớc sông Hồng đoạn chảy qua địa
bàn thành phố Hà Nội, tức là tại mỗi vị trí quan trắc sẽ thể hiện kết quả tính toán
theo chỉ số WQI lên sơ đồ dƣới dạng biểu đồ hình cột theo thang màu nhƣ quy định
(theo thang điểm của mô hình NSF-WQI):
- WQI = 91-100: xanh nƣớc biển - sử dụng tốt cho mục đích cấp nƣớc sinh
hoạt;
- WQI = 71-90: xanh lá cây - sử dụng cho mục đích cấp nƣớc sinh hoạt
nhƣng cần các biện pháp xử lý phù hợp;
- WQI = 51-70: vàng - sử dụng cho mục đích tƣới tiêu và các mục đích
tƣơng đƣơng khác;
- WQI = 26-50: da cam - sử dụng cho giao thông thủy và các mục đích tƣơng
đƣơng khác;
- WQI = 0-25: đỏ - nƣớc bị ô nhiễm nặng, cần các biện pháp xử lý trong
tƣơng lai.
3.3.4.2. Sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông Hồng theo chỉ số WQI

Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

16
Hình 3.21. Sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông Hồng trên địa bàn thành phố Hà
Nội vào mùa cạn (tháng 3/2010) theo chỉ số WQI

Hình 3.22. Sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông Hồng trên địa bàn thành phố Hà
Nội vào mùa lũ (tháng 8/2010) theo chỉ số WQI
3.3.5. Đánh giá khả năng sử dụng nguồn nƣớc sông Hồng đoạn chảy qua địa
bàn thành phố Hà Nội
3.3.5.1. Đánh giá về khả năng cấp nước cho sinh hoạt của sông Hồng
đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội
Theo kết quả tính chỉ số chất lƣợng nƣớc WQI, cũng nhƣ qua số liệu phân
tích và đánh giá trong mục 3.2 của luận văn có thể kết luận nƣớc sông Hồng có thể
sử dụng cấp nƣớc cho sinh hoạt nhƣng cần các biện pháp xử lý phù hợp tại các khu
vực: từ thƣợng lƣu đến gần cầu Vĩnh Tuy – huyện Thanh Trì vào mùa cạn, còn vào
mùa lũ chỉ có một số khu vực (Vân Hà – Phúc Thọ đến thôn Bái Nội – Hạ Mỗ - Đan
Phƣợng; cầu Vĩnh Tuy – Hoàng Mai đến Duyên Hà – Thanh Trì; Hồng Thái – Phú
Xuyên đến Quang Lãng – Phú Xuyên).
3.3.5.2. Đánh giá về khả năng cấp nước cho nông nghiệp của sông Hồng
đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội
Căn cứ vào mức đánh giá chất lƣợng nƣớc theo chỉ số WQI và theo TCVN
6773-2000 [3] có thể đánh giá đƣợc khả năng sử dụng nguồn nƣớc sông Hồng trên
địa bàn thành phố Hà Nội cho mục đích thủy lợi nhƣ sau:
- Vào mùa cạn: chất lƣợng nƣớc đƣợc xếp vào loại II và III (trừ đoạn sông từ
Duyên Hà – Thanh Trì đến Thống Nhất – Thƣờng Tín), phù hợp cho việc cấp nƣớc
tƣới tiêu.
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

17
- Vào mùa lũ: chất lƣợng nƣớc sông Hồng chủ yếu đƣợc xếp vào loại II và
III (trừ đoạn sông khu vực Châu Sơn – Ba Vì và khu vực Cẩm Đình – Phúc Thọ),

phù hợp cho việc cấp nƣớc tƣới tiêu.
Các kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc các đoạn sông này cũng cho thấy các
chỉ số về hóa lý và sinh học đều thỏa mãn các quy định trong TCVN 6773 – 2000.
3.3.5.3. Đánh giá về khả năng sử dụng nguồn nước sông Hồng đoạn chảy qua
địa bàn thành phố Hà Nội cho nuôi trồng thủy sản
Nguồn nƣớc sông Hồng chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội là thủy vực nƣớc
ngọt. Do đó, nguồn nƣớc này chỉ phù hợp cho nuôi trồng thủy sản nƣớc ngọt với
các loài cá đặc trƣng nhƣ trôi, chép, trắm, rô phi… Qua tính toán theo chỉ số WQI
vào mùa cạn (tháng 3/2010) và mùa lũ (tháng 8/2010) đƣợc xếp chủ yếu vào nhóm
II và III (trung bình và tốt) nên rất phù hợp cho nuôi trồng, đánh bắt hoặc cấp nƣớc
cho nuôi trồng thủy sản nƣớc ngọt.

KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
1. KẾT LUẬN
Từ các kết quả nghiên cứu, luận văn rút ra các kết luận nhƣ sau:
1. Chất lƣợng nƣớc sông tại 15 vị trí quan trắc vào 2 đợt trong năm 2010
(tháng 3 và tháng 8) nhìn chung tƣơng đối tốt, chỉ xảy ra ô nhiễm cục bộ tại một số
vị trí bởi các chỉ tiêu nhƣ Coliform, NH
4
+
, PO
4
3-
.
2. Kết quả tính toán chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) theo Quyết định số 879/
QĐ-TCMT áp dụng cho sông Hồng còn có những hạn chế nhƣ: vào mùa lũ lƣợng
phù sa tƣơng đối lớn nên hàm lƣợng TSS và độ đục cũng rất cao, khi đó chỉ số WQI
sẽ không phản ánh đƣợc mức độ ô nhiễm nƣớc sông; nƣớc sông Hồng đƣợc sử dụng
cho nhiều mục đích khác nhau nên mỗi thông số ô nhiễm sẽ có mức độ quan trọng
khác nhau.

3. Dựa vào phân loại nguồn nƣớc theo giá trị WQI, luận văn đã phân loại
đƣợc các khu vực theo các mức II, III và IV.

2. KIẾN NGHỊ
1. Các kết quả nghiên cứu trong luận văn này mới chỉ dừng lại ở việc tính
toán chỉ số WQI cho 2 đợt (mùa cạn và mùa lũ) trong năm 2010. Do vậy, tác giả
luận văn kiến nghị tăng tần suất quan trắc trong năm (tháng/lần) để có đầy đủ các số
liệu cho việc phân vùng và đánh giá khả năng sử dụng nguồn nƣớc sông Hồng trên
địa bàn thành phố Hà Nội.
2. Cần đo đạc, phân tích liên tục chất lƣợng nƣớc theo chiều dài của sông để
đánh giá đúng diễn biến chất lƣợng nƣớc sông từ thƣợng nguồn xuống hạ nguồn và
là cơ sở để xây dựng đƣợc bản đồ phân vùng chất lƣợng nƣớc sông Hồng theo chỉ
số WQI.
3. Ngoài ra, tác giả luận văn cũng kiến nghị cần nghiên cứu cải tiến công
thức tính WQI theo Quyết định số 879/ QĐ-TCMT để áp dụng phù hợp hơn đối với
từng mục đích sử dụng nƣớc riêng.

Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

18
References

Tiếng Việt
1. Báo cáo tổng hợp (2011), Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội
thành phố Hà Nội đến năm 2020, định hướng đến năm 2030, Sở Kế hoạch và
Đầu tƣ thành phố Hà Nội.
2. Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng (2008), Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về chất

lượng nước mặt, Hà Nội.
3. Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng (2000), Tiêu chuẩn chất lượng nước dùng cho
thủy lợi, Hà Nội.
4. Cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản (JICA) (2000), Nghiên cứu cải thiện môi
trường thành phố Hà Nội, Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam, Dự thảo
báo cáo cuối cùng (báo cáo chính), Quyển 2: Quy hoạch tổng thể môi
trường: Phương pháp luận quy hoạch, Hà Nội.
5. Cục thống kê Thành phố Hà Nội (2010), Niên giám thống kê năm 2010, Hà
Nội.
6. Phạm Ngọc Hồ (2004), Cơ sở khoa học và phương pháp luận xây dựng bản
đồ hiện trạng môi trường, Tuyển tập công trình khoa học của Hội nghị khoa
học ngành khoa học, công nghệ và môi trƣờng, Đại học Khoa học Tự nhiên,
Đại học Quốc gia Hà Nội.
7. Nguyễn Văn Hợp, Thủy Châu Tờ, Nguyễn Hữu Nam (2004), “ Đánh giá chất
lƣợng nƣớc sông Hƣơng dựa vào chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI)”, Tạp chí
Phân tích Hóa, Lý và Sinh học, 23-32.
8. Nguyễn Văn Hợp và nnk (2003), Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sông
Hương và hệ đầm phá Việt – Pháp, Báo cáo chuyên đề khoa học, Dự án đầm
phá Việt – Pháp, Huế.
9. Tôn Thất Lãng và ctv (2009), Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS kết hợp với mô
hình toán và chỉ số chất lượng nước để phục vụ công tác quản lý và kiểm
soát chất lượng nước hạ lưu hệ thống sông Đồng Nai, Sở Khoa học và Công
nghệ TP. Hồ Chí Minh.
10. Tôn Thất Lãng và ctv (2008), Nghiên cứu chỉ số chất lượng nước để đánh
giá và phân vùng chất lượng nước sông Hậu, đề tài nghiên cứu khoa học cấp
cơ sở.
11. Sở Khoa học và Công nghệ TP Hồ Chí Minh (2004), Nghiên cứu hoàn thiện
các chỉ tiêu sinh học để đánh giá chất lượng và phân vùng, phân loại môi
trường nước các thủy vực ở TP Hồ Chí Minh, TP. Hồ Chí Minh.
12. Lê Trình, nnk (2008), Nghiên cứu phân vùng chất lượng nước theo các chỉ

số chất lượng nước (WQI) và đánh giá khả năng sử dụng các nguồn nước
sông, kênh rạch ở vùng TP. Hồ Chí Minh, TP. Hồ Chí Minh.
13. Ủy ban KH-CN TP Hồ Chí Minh (1991), Báo cáo Đề tài nghiên cứu xây
dựng tập bản đồ môi trường thành phố Hồ Chí Minh, TP. Hồ Chí Minh.
14. UBND TP Hà Nội – Tổ chức JICA Nhật Bản (12/1997), Quy hoạch tổng thể
thoát nước Hà Nội, Hà Nội.
Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường Nguyễn Duy Phú
Khoa Môi trường – ĐHKHTN – ĐHQGHN

19
15. UBND Thành phố Hà Nội – JICA (2000), Nghiên cứu cải thiện môi trường
thành phố Hà Nội, Hà Nội.
Tiếng Anh
16. Alikhan A, Tobin A.et al. (2005), “Application of CCME Procedures for
Deriving Site – Specific Water Quality Guidelines for the CCME WQI”,
Water Quality Research Journal of Canada, vol. 40, No. 4, Page 448-456.
17. Bhargava D.S (1983), “Use of WQI for River Classificaton and Zoning of
the Gange River”, Environment Pollution (Serie B), No. 6, Page 51 – 67.
18. Canada Council of Ministry of the Environment (2001), Canadian Water
Quality Guidelines the Protection of Aquatic Life – CCME WQI 1.0,
Technical Report.
19. Couillard D. (1985), Analysis of WQI, Journal of Environmental
Management, Canada.
20. Department of Environment, New Foundlands (1994), WQI Applied to the
Exploits River Watershed, Canada.
21. Government of British Columbia, Ministry of Environment, Environmental
Protection Division (2001), The British Columbia Water Quality Index,
Canada.

22. House M.A (1987), “The Development of WQIs for Operation
Management”, Water Science and Technology, No. 19, Page 145-154.
23. King Country (2007), Water Quality Index for Streams and River, United
States of America ().
24. NSF Consumer Information (2004), Water Quality Index, United States of
America( />6D7300519182.nsf/h_Index/4C862BD57AE8528385256F30005A59B8/).
25. P.A. Economopolous (1993), Rapid Assessment for Water, Solid, Air and
Land Pollution Sources, WHO, Geneva.
26. Pesce, S. F. and Wunderlin, D. A. (2000), “Use of water quality indices to
verify the impact of Córdoba city (Argentina) on Suquía river”, Water
research, 34 (11), 2915-2926.
27. Pham Minh Hanh (2009), Development of Water Quality Indices for Surface
Water Quality Evaluation in Vietnam, Thesis for Ph.D.’s Degree.
28. The Bay Institute Ecological Scorecard (2003), San Francisco Bay WQI,
United States of America.
29. Wilkes University, Center for Environmental Quality Environmental
Engineerring and Earth Sciences (2007), Calculating NSF Water Quality
Index, United States of America (er-
research.net/waterqualindex/index.htm).
Website
30. www.rrbo.org.vn
31. www.monre.gov.vn
32. www.nea.gov.vn