(LUẬN văn THẠC sĩ) đánh giá diễn biến chất lượng nước và khả năng đồng hóa chất ô nhiễm của phần sông đáy thuộc tỉnh hà nam

ĐẠIHỌC
HỌC QUỐC
QUỐC GIA
ĐẠI
GIA HÀ
HÀ NỘI
NỘI
TRƢỜNG
TRƢỜNG ĐẠI
ĐẠI HỌC
HỌC KHOA
KHOA HỌC
HỌC TỰ
TỰ NHIÊN
NHIÊN
---------------------------KHOA MÔI TRƢỜNG
------------***------------

Trần Linh Chi
Trần Linh Chi

ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN CHẤT LƢỢNG NƢỚC VÀ
KHẢ NĂNG ĐỒNG HĨA CHẤT Ơ NHIỄM CỦA
ĐÁNH
GIÁSƠNG
DIỄNĐÁY
BIẾNTHUỘC
CHẤT LƢỢNG
PHẦN
TỈNH HÀNƢỚC
NAM VÀ

KHẢ NĂNG ĐỒNG HĨA CHẤT Ơ NHIỄM CỦA
PHẦN SƠNG
TỈNH
HÀ NAM
ChunĐÁY
ngành:THUỘC
Khoa Học Mơi
Trường
Mã số:

60440301

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
LUẬN
VĂN
THẠC
HỌC
NGƯỜI HƯỚNG
DẪN
KHOA
HỌC:SĨ KHOA
PGS.TS.
Lưu Đức Hải
TS. Nguyễn Thị Hồng Liễu

Hà Nội, 2016

TIEU LUAN MOI download :

Lời cảm ơn
Đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới các thầy hướng
dẫn: PGS.TS. Lưu Đức Hải, khoa Môi trường, trường Đại học Khoa học Tự Nhiên,
Đại học Quốc gia Hà Nội cùng với TS. Nguyễn Thị Hồng Liễu, cán bộ thuộc cục Quản
lý chất thải và Cải thiện môi trường, Tổng cục Mơi trường, đã tận tình hướng dẫn, giúp
đỡ và chỉ bảo cho em trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Hà Nam, Cục
Quản lý chất thải và Cải thiện môi trường, Tổng cục Môi trường, đã tạo điều kiện
cũng như giúp đỡ em trong quá trình tìm tài liệu và nghiên cứu.
Em cũng xin trân trọng gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong Khoa Môi
Trường, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội - đã giảng
dạy, giúp đỡ em nhiệt tình trong thời gian học tập tại khoa và tập thể hội đồng khoa
học của khoa Mơi trường đã tư vấn, hỗ trợ, góp ý cho em trong q trình hồn thành
và bảo vệ luận văn.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, người thân và bạn bè đã ln là
nguồn động viên và ủng hộ em trong suốt quá trình học tập và từng bước hoàn
thành luận văn thạc sĩ này.
Hà Nội, ngày 13 tháng 01 năm 2016
Học viên
Trần Linh Chi

i

TIEU LUAN MOI download :


MỤC LỤC
Lời cảm ơn .......................................................................................................................i
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .............................. 3

1.1

Tổng quan về khu vực nghiên cứu .....................................................................3

1.1.1

Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu .................................................... 3

1.1.2

Đặc điểm kinh tế - xã hội .......................................................................... 6

1.2

Lịch sử nghiên cứu về khả năng tải / khả năng đồng hóa chất ơ nhiễm trên

thế giới và trong nước ...................................................................................................7
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................ 15
2.1

Đối tượng nghiên cứu ........................................................................................16

2.2

Cơ sở lý thuyết về khả năng tải / khả năng đồng hóa chất ô nhiễm của sôngError! Bookm

2.3

Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................21

2.2.1

Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa .................................................. 21

2.2.2

Phương pháp kế thừa các tài liệu sẵn có .................................................... 21

2.2.3

Phương pháp liệt kê, so sánh, thống kê...................................................... 21

2.2.4

Phương pháp tính chỉ số chất lượng nước (WQI) ...................................... 22

2.2.5

Phương pháp tính tốn tải lượng ơ nhiễm và khả năng đồng hóa chất ô

nhiễm ......................................................................................................................... 24
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN................................... 29
3.1

Diễn biến chất lượng nước sông Đáy tại khu vực nghiên cứu ..........................29

3.1.1

Diễn biến các chất ơ nhiễm chính ............................................................ 29

3.1.2

Diễn biến chỉ số chất lượng nước WQI qua các năm .............................. 33

3.1.3

Nhận xét và đánh giá................................................................................ 35

3.2

Kết quả kiểm kê nguồn thải ô nhiễm nước vào sông Đáy trong địa bàn tỉnh

Hà Nam .......................................................................................................................36
3.2.1

Từ nước thải sinh hoạt ............................................................................. 36

3.2.2

Từ nước thải công nghiệp ......................................................................... 37

ii

TIEU LUAN MOI download :


3.2.3
3.3

Nước thải từ hoạt động chăn nuôi ........................................................... 38

Kết quả tính tốn khả năng đồng hóa và tiếp nhận các chất ơ nhiễm của

phần sơng Đáy thuộc tỉnh Hà Nam.............................................................................39
3.3.1

Tính tốn tải lượng ơ nhiễm tại các điểm quan trắc .................................. 39

3.3.2

Tính tốn khả năng đồng hóa chất ơ nhiễm .................................................. 42

3.3.3

Đánh giá khả năng tiếp nhận nước thải của nguồn nước ......................... 45

3.4

Đề xuất các giải pháp quản lý, khắc phục tình trạng ơ nhiễm mơi trường

nước sơng Đáy thuộc tỉnh Hà Nam ............................................................................47
3.4.1

Các vấn đề môi trường và công tác quản lý, triển khai các kế hoạch

bảo vệ môi trường hiện nay tại địa phương. .......................................................... 47
3.4.2

Đề xuất các giải pháp quản lý, khắc phục tình trạng ơ nhiễm môi

trường nước sông Đáy thuộc tỉnh Hà Nam. .......................................................... 50
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ....................................................................................... 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 63

iii

TIEU LUAN MOI download :


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Bản đồ khu vực nghiên cứu và vị trí các điểm quan trắc............................................. 4
Hình 2.1: Phân bố nồng độ các chất ô nhiễm trong vực nước sau khi tiếp nhận chất thải ......... 20
Hình 2.2: Sơ đồ phân bố các vùng tự làm sạch trong sơng ........................................................ 21
Hình 2.3: Sơ đồ tính tốn các thơng số cho các điểm quan trắc ................................................. 28
Hình 3.1: Giá trị nồng độ DO tại các điểm quan trắc năm 2013 và 2014 .................................. 30
Hình 3.2: Giá trị nồng độ BOD5 tại các điểm quan trắc năm 2013 và 2014 .............................. 31
Hình 3.3: Giá trị nồng độ COD tại các điểm quan trắc năm 2013 và 2014 ................................ 31
Hình 3.4: Giá trị nồng độ NH4+ tại các điểm quan trắc năm 2013 và 2014 ................................ 32
Hình 3.5: Diễn biến giá trị WQI tại các điểm quan trắc năm 2014 ............................................ 33
Hình 3.6: Diễn biến chỉ số WQI tại các điểm quan trắc từ năm 2011 đến năm 2014 ................ 34
Hình 3.7: Kết quả tính tốn khả năng tiếp nhận chất ô nhiễm qua KVNC theo mục đích
tưới tiêu B1 vào mùa khô năm 2014 ........................................................................................... 46

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 3.1: Tải lượng chất ô nhiễm do mỗi người hàng ngày đưa vào môi trường ...................... 36
Bảng 3.2: Tải lượng ô nhiễm nước thải sinh hoạt hiện trạng năm 2014..................................... 36
Bảng 3.3: Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam – QCVN 40:2011/BTNMT ....................................... 37
Bảng 3.4: Kết quả tính tốn tải lượng chất ô nhiễm trong nước thải công nghiệp ..................... 38
Bảng 3.5: Hệ số ô nhiễm do động vật nuôi thải vào môi trường của WHO (1993) ................... 38
Bảng 3.6: Kết quả tính tốn tải lượng chất ơ nhiễm do hoạt động chăn nuôi tại thành phố

Phủ Lý năm 2014 ........................................................................................................................ 38
Bảng 3.7: Kết quả tính tốn tải lượng chất ơ nhiễm do hoạt động chăn nuôi tại huyện
Thanh Liêm năm 2014 ................................................................................................................ 39
Bảng 3.8: Kết quả tính tốn lưu lượng nước thải sinh hoạt khu vực nghiên cứu ....................... 40
Bảng 3.9: Kết quả tính tốn khả năng đồng hóa chất ơ nhiễm tại các đoạn nghiên cứu ............ 43

iv

TIEU LUAN MOI download :


BẢNG KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT
BTNMT

Bộ Tài nguyên và Môi trường

BVMT

Bảo vệ môi trường

CSSX

Cơ sở sản xuất

CCN

Cụm công nghiệp

KCN

Khu công nghiệp

KT-XH

Kinh tế - xã hội

LVS

Lưu vực sông

NPDES

Hệ thống giảm phát thải ô nhiễm quốc gia của Mỹ

TMDLs

Tổng tải lượng ô nhiễm tối đa

TNHH

Trách nhiệm hữu hạn

WQI-CCME

WQI của Cơ quan bảo vệ môi trường Canada ( The
Canadian Council of Ministers of the Environment
– CCME, 2001)

WQI-NSF

WQI của Quỹ vệ sinh Quốc gia Mỹ (National
Sanitation Foundation – NSF)

v

TIEU LUAN MOI download :


MỞ ĐẦU
Sơng Đáy là con sơng chính của lưu vực sơng Nhuệ - sơng Đáy ở phía Tây Nam
vùng châu thổ sông Hồng chảy qua 4 tỉnh: Hà Nội, Hà Nam, Nam Định và Ninh
Bình. Trong những năm gần đây, tình hình phát triển kinh tế - xã hội trong lưu vực
sông Nhuệ - sông Đáy diễn ra rất mạnh mẽ, đem lại nhiều lợi ích to lớn cho nền kinh
tế quốc dân, nộp ngân sách nhà nước hàng trăm tỷ đồng, góp phần nâng cao đời sống
cho người dân, giải quyết công ăn việc làm cho một số lượng lớn người lao động.
Sơng Nhuệ - sơng Đáy có vị trí địa lý đặc biệt và vai trị hết sức quan trọng trong phát
triển kinh tế và có ảnh hưởng rất lớn đến khu vực đồng bằng sơng Hồng.
Trong đó, tại địa phận tỉnh Hà Nam, sông Đáy và các nhánh của nó chảy qua
hầu hết các huyện và thành phố nên có vai tr quan trọng trong q trình phát triển
kinh tế - xã hội của tỉnh. Tuy nhiên, ngồi những lợi ích mang lại thì các hoạt động
kinh tế cũng gây ra tình trạng ơ nhiễm tại lưu vực sơng. Mơi trường nói chung và
mơi trường nước nói riêng trong lưu vực đang bị ô nhiễm nghiêm trọng gây ảnh
hưởng đến sức khoẻ người lao động, dân cư cũng như đến hệ sinh thái, cảnh quan
trong vùng. Theo thống kê, hàng năm, lưu vực sông Nhuệ – sông Đáy tiếp nhận
hàng trăm nghìn m3 nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp từ thành phố Hà
Nội và của các cơ sở sản xuất, kinh doanh dịch vụ dọc theo sông Đáy trên địa bàn
tỉnh Hà Nam. Sự ra đời và hoạt động của hàng loạt các khu cơng nghiệp, các hoạt
động tiểu thủ cơng nghiệp, các xí nghiệp kinh tế quốc phòng cùng với các hoạt động
khai thác, chế biến khoáng sản, canh tác trên hành lang thốt lũ, chất thải bệnh viện,
trường học... làm cho mơi trường nói chung và mơi trường nước nói riêng ngày

càng xấu đi, nhiều đoạn sông đã bị ô nhiễm tới mức báo động.
Mặt khác, nhu cầu sử dụng nước ngày càng cao và mở rộng do sự phát triển KT
– XH. Các chuỗi đô thị và khu công nghiệp được quy hoạch phát triển trên các điểm
thuộc lưu vực sông cần thêm nhu cầu nước cho khu vực này không những để đáp ứng
mục đích sử dụng cho các hộ dùng nước mà c n đ i hỏi nguồn nước để duy trì hệ
sinh thái, pha lỗng để hạn chế ô nhiễm nguồn nước trước khi tập trung đổ thải. Điều
này đ i hỏi cần sớm kiểm kê các nguồn thải, đánh giá diễn biến môi trường, nhất là
môi trường nước mặt, xác định tải lượng và thành phần nước thải, từ đó các chỉ tiêu

1

TIEU LUAN MOI download :


giới hạn về an tồn mơi trường sẽ được xác định và sử dụng làm cơ sở cho tính tốn
khả năng chịu tải của môi trường cũng như các ngưỡng an tồn cho mơi trường nước
tại lưu vực sơng.
Phần sơng Đáy thuộc tỉnh Hà Nam có chiều dài khoảng 50km, ngồi việc tiếp
nhận lượng chất ơ nhiễm từ đầu nguồn thành phố Hà Nội còn phải tiếp nhận thêm
một lượng nước thải khá lớn của các cơ sở kinh tế thuộc tỉnh Hà Nam. Cho nên, vấn
đề cấp thiết là xác định được khả năng đồng hóa và tiếp nhận các chất ơ nhiễm của
đoạn sơng nghiên cứu này góp phần làm cơ sở khoa học cho việc hoàn thiện mơ
hình quản lý tồn bộ lưu vực sơng Nhuệ - sông Đáy.
Xuất phát từ thực tiễn trên, tôi lựa chọn thực hiện đề tài “Đánh giá diễn biến
chất lƣợng nƣớc và khả năng đồng hóa chất ơ nhiễm của phần sông Đáy thuộc
tỉnh Hà Nam” nhằm đánh giá diễn biến chất lượng nước, đánh giá khả năng đồng
hóa và tiếp nhận các chất ô nhiễm của đoạn sông và đưa ra các giải pháp quản lý
nhằm bảo vệ môi trường nước sơng.
Mục tiêu của đề tài:
1. Có được cơ sở dữ liệu về diễn biến chất lượng nước phần sông Đáy thuộc

tỉnh Hà Nam.
2. Bước đầu tính tốn được khả năng đồng hóa chất ơ nhiễm của nước sơng
Đáy thuộc tỉnh Hà Nam làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp quản lý môi
trường tỉnh Hà Nam.

2

TIEU LUAN MOI download :


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1

Tổng quan về khu vực nghiên cứu

1.1.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
1.1.1.1 Vị trí địa lý
Lưu vực sơng Nhuệ - sông Đáy nằm ở hữu ngạn sông Hồng với tổng diện tích
tự nhiên 7.665km2 (riêng lưu vực sơng Đáy là 6.965km2), tọa độ địa lý của lưu vực từ
200 đến 21020’ vĩ độ Bắc, và từ 1050 đến 106030’ kinh độ Đông. Lưu vực bao gồm:
các tỉnh Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình, một phần của thủ đơ Hà Nội và bốn huyện
của tỉnh H a Bình (Lương Sơn, Kim Bôi, Lạc Thủy, Yên Thủy) [2].
Lưu vực được giới hạn như sau: Phía Bắc và phía Đơng được bao bởi đê sông
Hồng kể từ ngã ba Trung Hà tới cửa Ba Lạt với chiều dài khoảng 240 km.
Phía Tây Bắc giáp sông Đà từ Ng i Lát tới Trung Hà với chiều dài khoảng 33 km.
Phía Tây và Tây Nam là đường phân lưu giữa lưu vực sông Hồng và lưu vực sơng
Mã bởi dãy núi Ba Vì, Cúc Phương - Tam Điệp, kết thúc tại núi Mai An Tiêm (nơi có
sơng Tống gặp sơng Cầu Hội) và tiếp theo là sông Càn dài 10 km rồi đổ ra biển tại
cửa Càn. Phía Đơng và Đơng Nam là biển Đơng có chiều dài khoảng 95 km từ cửa
Ba Lạt tới cửa Càn.

Sông Đáy đoạn chảy qua địa phận Hà Nam với chiều dài khoảng 47,6 km, có
chiều rộng khoảng 150 – 250m, chảy qua Thành phố Phủ Lý và các huyện Kim Bảng,
Thanh Liêm.
Khu vực nghiên cứu được chọn là đoạn sông Đáy đã hợp lưu với sông Nhuệ
tại Thành phố Phủ Lý và chảy qua một số xã thuộc huyện Thanh Liêm. Phủ Lý là
thành phố trực thuộc tỉnh, tỉnh lỵ của tỉnh Hà Nam. Đây là trung tâm văn hóa,
chính trị, kinh tế và là đơ thị loại 3 duy nhất của tỉnh Hà Nam. Thành phố này nằm
ở vị trí cửa ngõ phía nam Hà Nội và cũng là nơi ngã ba sông Đáy, sông Châu
Giang và sông Nhuệ hợp lưu lại. Thanh Liêm là huyện đồng bằng thấp trong lưu
vực sông Đáy, thuộc đồng bằng Bắc Bộ. Sông Đáy chảy qua địa bàn huyện, gần
như theo hướng Bắc Nam, từ thành phố Phủ Lý đến ngã ba ranh giới của huyện
(đồng thời là của tỉnh Hà Nam) với hai tỉnh Ninh Bình, Nam Định.

3

TIEU LUAN MOI download :


Hình 1.1 Bản đồ khu vực nghiên cứu và vị trí các điểm quan trắc
1.1.1.2 Đặc điểm địa hình
Hà Nam là một tỉnh đồng bằng giáp núi nên địa hình có sự tương phản giữa
địa hình đồng bằng và địa hình đồi núi [12,13]. Mật độ và độ sâu chia cắt địa hình
so với các vùng núi khác trong cả nước hầu như khơng đáng kể. Hướng địa hình
đơn giản, duy nhất chỉ có hướng Tây Bắc - Đơng Nam, phù hợp với hướng phổ biến
nhất của núi, sông Việt Nam. Hướng dốc của địa hình cũng là hướng Tây Bắc Đông Nam theo thung lũng sông Hồng, sông Đáy và dãy núi đá vơi H a Bình Ninh Bình, phản ánh tính chất đơn giản của cấu trúc địa chất.
Phía Tây của tỉnh (chiếm khoảng 10 - 15% diện tích lãnh thổ tỉnh Hà Nam) là
vùng đồi núi bán sơn địa với các dãy núi đá vôi, núi đất và đồi rừng, nhiều nơi có
địa hình dốc. Phía Đơng là vùng đồng bằng do phù sa bồi tụ từ các dịng sơng lớn
(chiếm khoảng 85 - 90% lãnh thổ tỉnh Hà Nam), đất đai màu mỡ, thích hợp cho

4

TIEU LUAN MOI download :


canh tác lúa nước, rau màu và các loại cây cơng nghiệp ngắn ngày như mía, dâu, đỗ
tương, lạc và một số loại cây ăn quả. Phần lớn đất đai ở vùng này bị chia cắt bởi hệ
thống sông ng i khá dày đặc.
1.1.1.3 Đặc điểm khí tƣợng, thủy văn
Hà Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, mưa nhiều
thuộc tiểu khí hậu vùng đồng bằng Bắc Bộ chịu ảnh hưởng sâu sắc của gió mùa
Đơng Bắc và gió mùa Đơng Nam, đặc điểm nổi bật nhất là sự tương phản giữa mùa
Đông và mùa Hè. Số giờ nắng trong năm khoảng 1.153,8 giờ nắng, nhiệt độ trung
bình năm 23,90 C, nhiệt độ trung bình tháng cao nhất lên đến 30,20C. Chế độ mưa ở
Hà Nam thay đổi nhiều trong năm, mưa tập trung vào mùa Hè (mùa mưa) bắt đầu từ
tháng 5 kéo dài đến tháng 11, tổng lượng mưa trong năm là 1.769,0mm, độ ẩm
trung bình trong năm ở Hà Nam cũng như nhiều khu vực khác ở đồng bằng Sông
Hồng khoảng 84,0% (Cục thống kê tỉnh Hà Nam năm 2013). Nhìn chung khí hậu
của Hà Nam có điều kiện lợi thế phát triển đa dạng các loại cây trồng, vật nuôi, tuy
nhiên hạn chế là lượng mưa lớn tập trung vào khoảng thời gian ngắn dễ gây lũ, đất đai
xói mịn ảnh hưởng đến sản xuất nơng nghiệp và đời sống.
Dịng chảy nước mặt từ Sông Hồng, Sông Đáy, Sông Nhuệ hàng năm đưa vào
tỉnh khoảng 87,6 tỷ m3 nước. Dòng chảy ngầm chuyển qua địa bàn cũng giúp cho
Hà Nam luôn luôn được bổ sung nước ngầm từ các vùng khác. Mạng lưới sông suối
ở Hà Nam khá phát triển với tổng chiều dài của các tuyến sông khoảng gần 300 km
với mật độ sơng suối trung bình khoảng 0,35 km/km2. Sơng Đáy có vị trí rất quan
trọng, là đường tiêu lũ của bản thân lưu vực sơng Đáy, có đáy sâu trung bình từ (3,0m) đến (-5,0m), cá biệt có đoạn sâu tới (-9,0m). Trên d ng chính sơng Đáy ở
trung và hạ lưu có các chi lưu là sơng Nhuệ, sơng Châu, sơng Đào Nam Định. Chế
độ dịng chảy sơng Đáy không những chịu ảnh hưởng của các yếu tố mặt đệm trong
lưu vực, các yếu tố khí hậu (trước hết là mưa) mà c n phụ thuộc vào chế độ nước

sơng Hồng. Do địa hình lịng dẫn ở một số đoạn bị thu hẹp và sự lấn chiếm lịng
sơng, bãi sơng làm cản trở thốt lũ, thêm vào đó là nước từ sông Đào do sông Hồng
chảy sang và nhất là khi lũ gặp triều cường thì lũ rút rất chậm, gây úng ngập ở các
vùng trũng [13].
5

TIEU LUAN MOI download :


1.1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội
a. Dân số
Là một tỉnh nhỏ, nhưng Hà Nam có mật độ dân số tương đối cao so với các
tỉnh thuộc đồng bằng sơng Hồng. Dân số tồn tỉnh là 791.402 người, mật độ dân số
trung bình năm 2012 là 919,7 người/km2 [12,13]
Tại Hà Nam, có 91,5% dân số sống ở khu vực nông thôn và 8,5% sống ở khu
vực đô thị. Thành Phố Phủ Lý có số dân khoảng 140.000 người và mật độ 2.545
người/km2. Huyện Thanh Liêm có số dân gần 130.000 người với mật độ 715 người/km2.
b. Phát triển kinh tế
Hà Nam là khu vực kinh tế khá phát triển và ổn định. Trong đó, thành phố
Phủ Lý là trung tâm văn hóa, kinh tế, xã hội của khu vực cũng như của tồn quốc.
Về cơng nghiệp, trên địa bàn tỉnh hiện có 04 KCN đã có các doanh nghiệp đầu tư
gồm: KCN Đồng Văn I, II; KCN Châu Sơn, KCN H a Mạc. Có 02 CCN gồm:
CCN Hồng Đơng, CCN Tây Nam Phủ Lý. Nền sản xuất nông nghiệp ở Phủ Lý
theo hướng nông nghiệp sạch, nông nghiệp sinh thái có hiệu quả cao và bảo vệ
mơi trường. Phát triển kinh tế trang trại và các mơ hình sản xuất VAC, nhất là
trong chăn nuôi, coi đây là khâu đột phá để thúc đẩy sản xuất nơng nghiệp hàng
hóa. Về thương mại - dịch vụ - du lịch, Phủ Lý có lợi thế là đầu mối giao thơng,
gần thủ đô Hà Nội và vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, đủ điều kiện để phát triển
tổng hợp ngành kinh tế dịch vụ theo hướng đa dạng hóa các loại hình dịch vụ phục
vụ sản xuất và đời sống, đưa ngành dịch vụ thành ngành kinh tế quan trọng của

Phủ Lý.
Trong thời gian tới, Hà Nam nói chung và thành phố Phủ Lý nói riêng sẽ vẫn
tiếp tục là khu vực kinh tế năng động; các khu công nghiệp, đô thị sẽ tiếp tục được
mở rộng. Tuy nhiên, chính sự phát triển kinh tế như vậy sẽ gây áp lực lên mơi
trường, đ i hỏi phải có những biện pháp thiết thực nhằm hài hòa giữa yếu tố phát
triển kinh tế - xã hội và môi trường.

6

TIEU LUAN MOI download :


1.2 Lịch sử nghiên cứu về khả năng tải / khả năng đồng hóa chất ơ nhiễm trên
thế giới và trong nƣớc
1.2.1 Các nghiên cứu trên thế giới
Ơ nhiễm mơi trường nước phát sinh từ sự gia tăng tải lượng ô nhiễm do sự tăng
trưởng dân số, phát triển công nghiệp và tăng trưởng kinh tế. Thế giới tự nhiên vốn
tồn tại như một hệ thống và có khả năng tự làm sạch ở mức nhất định, nhưng khi tải
lượng ô nhiễm chủ yếu là do con người gia tăng, sự cân bằng tự nhiên bị phá vỡ dẫn
đến ô nhiễm nước. Điều này gây nguy hiểm cho sức khỏe con người, giảm chất lượng
môi trường sống, và ảnh hưởng đến hệ sinh thái. Do đó, khi xảy ra ơ nhiễm nước, cần
phải giảm tổng tải lượng ô nhiễm tiếp nhận, và sau khi môi trường nước đã được cải
thiện ở một mức độ nhất định, thì phải thực hiện kiểm soát tải lượng tiếp nhận.
Những hoạt động này được gọi là kiểm sốt tổng tải lượng ơ nhiễm, và hệ thống
nhằm thực hiện hoạt động này chính là “Tổng tải lượng ô nhiễm tối đa” (Total
Maximum Daily Loads hay TMDLs).
Tại Hoa Kỳ, Luật Nước sạch (Clean Water Act) có đưa ra hai cách tiếp cận để
quản lý chất lượng nước [22,23]. Cách thứ nhất là cách tiếp cận dựa trên cơng nghệ,
từ đó quản lý ơ nhiễm bằng cách duy trì tối thiểu các chất ơ nhiễm trong nguồn
nước qua việc sử dụng công nghệ tốt nhất. Và cách khác, tiếp cận thơng qua tiêu chí

chất lượng nước, dựa trên việc đánh giá chất lượng nước và thiết lập giới hạn về số
lượng ơ nhiễm mà nguồn nước có thể tiếp nhận mà không gây ảnh hưởng xấu đến
việc sử dụng nguồn nước. Mục 303(d) của Luật yêu cầu các Bang xây dựng kế
hoạch làm sạch môi trường nước cho các nhánh sông, hồ và d ng chảy suy giảm
chất lượng nước đối với các chỉ tiêu xác định cũng trong mục này. Căn cứ để đánh
giá sự suy giảm chất lượng nước ở đây là so sánh với Tiêu chuẩn chất lượng nước
của Bang Washington. Tải lượng ô nhiễm tối đa theo ngày là tổng tải lượng từ các
nguồn thải điểm (Wasteload Allocation - WLA), các nguồn thải diện (Load
Allocation – LA) và các nguồn thải tự nhiên khác.
Để thực hiện việc tính tốn TMDLs cho từng sơng, từng lưu vực sông, theo
Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (EPA) phải tiến hành những công việc sau:

7

TIEU LUAN MOI download :


1. Mơ tả vị trí vùng nghiên cứu TMDLs;
2. Xác định chất lượng nước cho mục đích sử dụng tương ứng;
3. Đánh giá vấn đề môi trường, bao gồm cả những khu vực có sự chênh lệch
về tiêu chuẩn chất lượng nước;
4. Xác định những lý do, nguyên nhân gây ô nhiễm;
5. Xác định nguồn ô nhiễm điểm và nguồn ô nhiễm diện;
6. Xác định tải lượng ô nhiễm bao gồm cả đo đạc và tính tốn d ng chảy;
7. Xác định tải lượng ô nhiễm của nguồn ô nhiễm điểm và tải lượng ô nhiễm
của nguồn diện;
8. Xác định số hạng an toàn (Margin of Safety).
Thực thi TMDLs là một quá trình đ i hỏi phải tốn kém rất nhiều thời gian, cơng
sức và kinh phí thực hiện. Hiện nay, trên hầu như tất cả các bang cũng như các lưu
vực sông của nước Mỹ đều đã tiến hành thực thi chương trình TMDLs dưới sự giám

sát của Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (US-EPA), như một quy định bắt buộc
trong công tác quản lý nguồn tài ngun nước mặt.
Ngồi ra, Cơ quan bảo vệ mơi trường Hoa Kỳ (US-EPA) đã quy định về cấp
phép xả thải trong Điều 40 C.F.R Khoản 122 của Hệ thống giảm phát thải ô nhiễm
Quốc gia (National Pollutant Discharge Elimination System- NPDES ) TMDLs đã
được phê duyệt [23]. Quy định này được ban hành vào tháng 8/2000 và có hiệu lực
vào tháng 5/2001. Quy định yêu cầu việc cấp giấy phép phải thực hiện cùng với việc
thực thi TMDLs. NPDES là chương trình kiểm sốt chất ơ nhiễm nguồn nước đối với
các nguồn điểm. Theo đó, nước thải các khu cơng nghiệp, đô thị và các cơ sở khác
nếu đổ thải trực tiếp ra nguồn nước mặt thì cần được cấp giấy phép xả thải bởi
NPDES. Các nguồn tiếp nhận gián tiếp nước thải từ các cơ sở công nghiệp, thương
mại cũng được coi là nguồn thải điểm nhưng sẽ được xử lý bởi chương trình tiền xử lí
Quốc gia và không cần giấy phép. Hai loại giấy phép cơ bản của NPDES là giấy phép
cá nhân (đối với các cơ sở cá nhân) và giấy phép chung (có thể cho nhiều cơ sở trong
một vùng địa lý cụ thể). Do vậy, tính tốn TMDLs là cơ sở cho việc thực hiện cấp
giấy phép xả thải.
8

TIEU LUAN MOI download :


Hiện nay, có rất nhiều quan điểm khác nhau luận giải sức chịu tải của mơi
trường nói chung và mơi trường nước nói riêng, theo Điều 40 C.F.R Khoản 130.2
(f) của Hoa Kỳ định nghĩa ngưỡng chịu tải môi trường là lượng chất ơ nhiễm lớn
nhất mơi trường nước có thể tiếp nhận được mà không làm ảnh hưởng đến tiêu
chuẩn chất lượng nước. Tuy nhiên tựu trung lại, sức chịu tải của môi trường nước là
khả năng tiếp nhận các lọai chất thải tối đa mà vẫn đáp ứng các yêu cầu chất lượng
cho những mục đích sử dụng được quy định tại khu vực nghiên cứu (duy trì cân
bằng sinh thái, đảm bảo các mức chất lượng cho mục đích tưới tiêu, sinh hoạt…).
Như vậy, theo quan điểm này, sức chịu tải nước sông phụ thuộc trước hết vào khả

năng tự làm sạch tự nhiên của các hệ sinh thái (HST) trong sơng đó hay c n gọi là
khả năng đồng hóa các chất ơ nhiễm của sơng. Bên cạnh đó, khả năng tự làm sạch
tự nhiên của HST lại phụ thuộc vào thành phần, cấu trúc và phân bố của HST.
Để tính tốn khả năng tiếp nhận chất ô nhiễm của HST, trên thế giới thường
áp dụng phương pháp sinh thái kết hợp với mơ hình tốn phù hợp với từng HST cần
nghiên cứu. Các mơ hình chất lượng nước đã được phát triển ngay từ những năm
đầu của thế kỷ 20, gắn liền với mối quan tâm của xã hội về vấn đề chất lượng nước
và khả năng ứng dụng của cơng nghệ tính tốn khoa học.
Hướng nghiên cứu khác trên thế giới được các nhà kỹ thuật mơi trường sử
dụng nhiều đó là xây dựng các mơ hình tóan học tính tốn khả năng tự làm sạch của
các thủy vực. Do có khả năng tự làm sạch nên mơi trường nước có thể phục hồi
trạng thái ban đầu của nó sau một khoảng thời gian nhất định. Lúc này, sức chịu tải
tự nhiên của thủy vực được tính tốn dựa trên đặc tính sinh thái của hệ thống và các
tiêu chuẩn chất lượng nước đã quy định.
Tại Nhật Bản, một quốc gia có nền kinh tế phát triển tại Châu Á, sự phát triển
mạnh mẽ của nền kinh tế đồng thời gia tăng gánh nặng ô nhiễm đối với môi trường.
Do đó, một trong những biện pháp mà chính phủ Nhật Bản thực hiện để đối phó với ơ
nhiễm là thực hiện cơng cụ tổng tải lượng các chất ô nhiễm (TMDL) dựa trên Luật
kiểm sốt ơ nhiễm nước và Luật về các biện pháp đặc biệt nhằm bảo vệ môi trường
Biển nội địa Seto [1]. Vào năm 1973, TMDL lần đầu tiên được áp dụng tại Nhật Bản.
Việc triển khai này đã giúp giảm 50% tải lượng phát thải COD có liên quan tới nước
9

TIEU LUAN MOI download :


thải cơng nghiệp. Vào năm 1978, Luật kiểm sốt ơ nhiễm và Luật về các biện pháp
tạm thời nhằm bảo vệ môi trường Biển nội địa Seto được sửa đổi một phần và TMDL
được đưa vào áp dụng. Hiện tại, ở Nhật Bản, TMDL chỉ được áp dụng cho những
vùng nước khép kín, nơi tiếp nhận một lượng lớn nước thải sinh hoạt và nước thải từ

các hoạt động công nghiệp từ các khu tập trung dân cư, các khu cơng nghiệp và
những nơi khó có thể đạt được Tiêu chuẩn Chất lượng Môi trường về ô nhiễm nước
nếu chỉ dựa vào tiêu chuẩn nước thải (quy định nồng độ nước thải).
Cơng tác tính tốn và kiểm sốt Tổng tải lượng ô nhiễm tại các quốc gia phát
triển trên thế giới đã cho thấy tính hiệu quả, giúp ích cho các cơ quan quản lý môi
trường các cấp thực thi biện pháp kiểm sốt ơ nhiễm hiệu quả, bảo vệ và cải thiện
chất lượng nguồn nước, đáp ứng các mục đích sử dụng nước.
1.2.2 Các nghiên cứu trong nƣớc
Đứng trước tình hình ơ nhiễm và suy thối nguồn tài ngun nước ngày càng
gia tăng ở các LVS, Quốc hội đã ban hành Luật Bảo vệ môi trường 2014 quy định
vấn đề BVMT nước lưu vực sông với các nội dung được quy định cụ thể trong mục
1, chương VI (từ Điều 52 đến điều 55), trong đó có những vấn đề mới về quản lý đã
được quy định như việc điều tra, đánh giá sức chịu tải của lưu vực sơng, xác định hạn
ngạch xả nước thải vào sơng. Chính phủ đã ban hành các văn bản pháp quy liên quan
đến vấn đề quản lý và bảo vệ môi trường lưu vực sơng nói chung, bao gồm:
Nghị định số 38/2015/NĐ - CP ngày 24 tháng 4 năm 2015 về Quản lý chất thải
và phế liệu;
Quyết định số 174/2006/QĐ-TTg ngày 28/07/2006 của Thủ tướng Chính phủ
phê duyệt Đề án tổng thể bảo vệ và phát triển bền vững môi trường sinh thái, cảnh
quan lưu vực sông Cầu;
Quyết định số 157/2008/QĐ-TTg ngày 01/12/2008 của Thủ tướng Chính phủ về
việc thành lập Ủy ban bảo vệ môi trường lưu vực hệ thống sông Đồng Nai;
Quyết định số 187/2007/QĐ-TTg ngày 03/12/2007 của Thủ tướng Chính phủ
phê duyệt Đề án bảo vệ mơi trường lưu vực hệ thống sông Đồng Nai đến năm 2020;
Quyết định số 57/2008/QĐ-TTg ngày 29/04/2008 của Thủ tướng Chính phủ phê
duyệt Đề án tổng thể bảo vệ môi trường LVS Nhuệ - sông Đáy đến năm 2020;
10

TIEU LUAN MOI download :

Nghị định số 201/2013/NĐ-CP ngày 27/11/2013 của Chính phủ về Quy định
chi tiết thi hành một số điều của Luật Tài nguyên nước;
Thông tư số 14/2009/TT-BTC ngày 22/01/2009 của Bộ Tài chính hướng dẫn
lập, quản lý, sử dụng và quyết tốn kinh phí ngân sách nhà nước thực hiện các nhiệm
vụ, dự án thuộc Đề án bảo vệ môi trường LVS theo Quyết định của Thủ tướng Chính
phủ;
Thơng tư 02/2009/TT-BTNMT ngày 19/3/2009 về việc Quy định đánh giá khả
năng tiếp nhận nước thải của nguồn nước, tăng cường công cụ pháp lý để kiểm sốt
ơ nhiễm, tính tốn khả năng chịu tải của môi trường đáp ứng mục tiêu phát triển bền
vững, hạn chế nguy cơ ô nhiễm môi trường.
Đồng thời nhiều nghiên cứu của các tổ chức, cá nhân đã được thực hiện liên
quan tới tính tốn tải lượng ô nhiễm như:
(i) “Nghiên cứu khả năng tiếp nhận tải lượng ô nhiễm do nước thải, khả
năng tự làm sạch của các sơng Sài Gịn, Đồng Nai, Nhà Bè. Xây dựng cơ sở khoa
học đề xuất các phương án quản lý nước thải và quản lý các sông lớn tại Thành phố
Hồ Chí Minh” (Viện Mơi trường và Tài ngun, 1995), nghiên cứu này đã bước đầu
tính tốn được khả năng tiếp nhận nước thải (sức chịu tải của môi trường nước) (chỉ
qua 02 chỉ tiêu DO và BOD);
(ii) “Đánh giá ngưỡng chịu tải nước sông Nhuệ - sông Đáy và đề xuất các
giải pháp quản lý nhằm hạn chế, giảm thiểu và khắc phục tình trạng ơ nhiễm, duy
trì và cân bằng nguồn nước bảo vệ môi trường và cảnh quan sinh thái ”(Trần Hồng
Thái, Đỗ Thị Hương, Nguyễn Thị Hồng Hạnh, Nguyễn Thị Phương Hoa, Trần Lan
Anh – viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Mơi trường);
(iii) “Hướng dẫn áp dụng hệ thống kiểm soát Tổng tải lượng ơ nhiễm ” do Văn
phịng quản lí Mơi trường các vùng ven biển khép kín phối hợp với Bộ phận Môi
trường nước, Cục quản lý Môi trường, Bộ Môi trường Nhật Bản thực hiện (2011);
(iv) “Đánh giá khả năng tiếp nhận chất thải Đầm Cầu Hai, Thừa Thiên Huế ”
(Nguyễn Bắc Giang, Nguyễn Thị Mai Dung, Trường Đại học Khoa học, Đại học
Huế, Tạp chí Khoa học, Đại học Huế, tập 73, số 4, năm 2012);

11

TIEU LUAN MOI download :


Bên cạnh các nghiên cứu về đánh giá khả năng tiếp nhận chất thải, tại Việt
Nam cịn có một số nghiên cứu đánh giá khả năng chịu tải như luận án “Nghiên cứu,
đánh giá khả năng chịu tải và đề xuất các giải pháp bảo vệ nguồn nước sông Vàm
Cỏ Đông tỉnh Long An” của Nghiên cứu sinh Nguyễn Minh Lâm. Luận án đã ứng
dụng mơ hình tốn Mike11 để đưa ra các kết quả về xây dựng và hình thành mơ
hình quản lý và bảo vệ nguồn nước lưu vực sông Vàm Cỏ Đông với các giải pháp
cơ sở khoa học và khả năng liên quan đến tính thống nhất và tổng hợp trong quản
lý, giải pháp cơ chế chính sách phù hợp, giải pháp xử lý cấp bách các nguồn thải
trên lưu vực sông và các giải pháp có tính đột phá liên quan đến lựa chọn ngành
nghề cho phép đầu tư, di dời các cơ sở công nghiệp nhằm đảm bảo được khả năng
chịu tải của sông Vàm Cỏ Đơng. Kết quả nghiên cứu có thể ứng dụng hiệu quả cho
việc quản lý các nguồn thải, cấp phép xả thải vào nước sông Vàm Cỏ Đông, đặc
biệt là công tác quy hoạch các ngành, nghề, định hướng di dời một số ngành, nghề ô
nhiễm nặng dọc theo sông Vàm Cỏ Đông để đảm bảo khả năng chịu tải của sơng,
cũng như xây dựng cơ chế, chính sách phù hợp về thoát nước, xử lý nước thải; thu
gom, xử lý chất thải rắn…
1.2.3 Các nghiên cứu có liên quan đến khu vực nghiên cứu
Bảo vệ mơi trường nói chung và bảo vệ mơi trường nước nói riêng đã và đang trở
thành vấn đề được nhiều ngành, nhiều cấp quan tâm. Việc nghiên cứu, xác định các
nguyên nhân gây ô nhiễm cũng như đề xuất các biện pháp giảm thiểu và quản lý chất
lượng môi trường đã được nhiều cơ quan tiến hành và đạt được những thành tựu đáng
kể. Hàng năm, Tổng cục Môi trường (Bộ Tài nguyên và Môi trường) được giao nhiệm
vụ tổ chức điều tra các nguồn gây ô nhiễm môi trường, cụ thể là cơ sở sản xuất, các
bệnh viện, khu vực dân cư... lập báo cáo hiện trạng mơi trường trên tồn quốc, trong đó

có lưu vực sơng Nhuệ - sơng Đáy. Với bộ dữ liệu phong phú và công phu, đây là cơ sở
rất quan trọng và là nền tảng cho các nghiên cứu sau này. Trong báo cáo tổng kết đề tài
cấp nhà nước “Xây dựng đề án tổng thể bảo vệ môi trường sông Nhuệ - sông Đáy” do
Nguyễn Văn Cư và nhóm nghiên cứu, đã đặt vấn đề và chỉ ra nhiều nguyên nhân gây ô
nhiễm trên lưu vực sơng Nhuệ - sơng Đáy. Nhóm tác giả cũng đã bước đầu ứng dụng
phương pháp mơ hình tốn để mơ phỏng diễn biến ô nhiễm trên hệ thống sông Nhuệ 12

TIEU LUAN MOI download :


sông Đáy. Dự án “Mô phỏng chất lượng nước 3 lưu vực sơng: Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài
Gịn – Đồng Nai” do tác giả Trần Hồng Thái và cộng sự thực hiện nghiên cứu về vấn
đề mô phỏng và dự báo chất lượng nước lưu vực sông Nhuệ và sông Đáy. Nhóm tác
giả đã ứng dụng mơ hình tốn hiện đại (MIKE11-Viện Thủy lực Đan Mạch). Trong dự
án “Quy hoạch tài nguyên nước vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ” (2008) do Bộ Tài
nguyên và Môi trường giao cho Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Mơi trường
thực hiện đã tiến hành nghiên cứu quy hoạch quản lý tài nguyên nước trong vùng, bao
trùm một phần lưu vực sông Nhuệ - sơng Đáy. Nhóm thực hiện tiến hành rà soát, kiểm
kê tài nguyên nước cả về số lượng và chất lượng từ đó đưa ra các giải pháp quy hoạch
quản lý và sử dụng tài nguyên nước trên cơ sở có xét đến các vấn đề chống lũ, hạn,
d ng chảy môi trường và các phương án phát triển kinh tế - xã hội trong vùng. Đây là
một vấn đề mới và liên quan đến rất nhiều các bộ ngành liên quan đến tài nguyên nước,
cũng là tiền đề quan trọng cho các nghiên cứu về quy hoạch bảo vệ mơi trường nước
nói riêng và mơi trường nói chung. Hiện tại, Tổng cục Môi trường – Bộ Tài nguyên và
Môi trường cũng đang tiến hành thực hiện nhiệm vụ có liên quan trên lưu vực sơng
Nhuệ - sơng Đáy “Điều tra, thống kê các nguồn thải, hiện trạng môi trường và những
tác động đến môi trường trên lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy”.
Tại địa phận tỉnh Hà Nam, sông Đáy và các nhánh của chúng chảy qua hầu hết
các huyện và thành phố nên có vai tr quan trọng trong quá trình phát triển kinh tế - xã
hội của tỉnh. Trong đó, cơng tác quản lý chất lượng nước sông Đáy cũng đã nhận được

sự quan tâm cấp tỉnh và liên tỉnh. Tuy nhiên, các đề tài nghiên cứu lớn thường áp dụng
cho toàn bộ LVS và các tỉnh thành liên quan. Một số đề tài nghiên cứu riêng cho đoạn
sông chảy qua khu vực tỉnh Hà Nam mới chỉ dừng lại ở phạm vi quan trắc, đánh giá
chất lượng nước sơng Đáy như: chương trình quan trắc nước sông Đáy định kỳ hàng
năm do Sở TN&MT tỉnh Hà Nam thực hiện; chương trình quan trắc chất lượng nước
sông nhằm xây dựng cơ sở dữ liệu và mô hình hóa chất lượng nước phục vụ cơng tác
quản lý chất lượng nước tồn bộ LV sơng Nhuệ - sơng Đáy. Ngồi ra, khi có vấn đề ơ
nhiễm tại các tuyến sơng có làng nghề sản xuất gây ơ nhiễm nghiêm trọng được người
dân phản ánh thì đơn vị chức năng mới tiến hành lấy mẫu phân tích ở một số vị trí cụ
thể để có kết quả trả lời cho người dân.
13

TIEU LUAN MOI download :


Nhìn chung, các dữ liệu thu thập được khá nhiều, tuy nhiên chưa cụ thể và hiệu
quả sử dụng c n thấp, cũng như các giải pháp quản lý chất lượng nước sông Đáy được
đề xuất c n chung chung, chưa cụ thể và chưa khả thi.
Ngoài ra, trong nhiệm vụ “Đánh giá ngưỡng chịu tải và đề xuất các giải pháp
quản lý, khắc phục tình trạng ơ nhiễm mơi trường nước sông Nhuệ - sông Đáy”
thuộc “Đề án tổng thể bảo vệ môi trường lưu vực sông Nhuệ - sơng Đáy đến năm
2020” đánh giá ngưỡng chịu tải nói chung trên phạm vi nghiên cứu là toàn LVS
lớn, chưa đánh giá nguyên nhân cụ thể hay tác động của các hoạt động phát triển
kinh tế - xã hội, cũng như chưa thực sự sát sao đến đoạn sông nghiên cứu.
Hơn nữa, cơng tác thực hiện mơ hình hóa để thể hiện diễn biến chất lượng
nước áp dụng với đoạn sơng nhỏ có phần bất cập, do thiếu cơ sở dữ liệu từ các trạm
thủy văn khu vực dùng để đánh giá và hiệu chỉnh, kết quả tính tốn khơng đạt được
như mong muốn; mặt cắt sử dụng trên sông có kết quả đo đã lâu nên có thể làm
giảm độ chính xác của mơ hình...
Tuy nhiên, với các kết quả nghiên cứu đã đạt được về mơ hình quản lý, tổ

chức điều phối, các giải pháp quản lý tổng hợp LVS trong các nghiên cứu đã có;
cũng như các kết quả nghiên cứu về đánh giá ô nhiễm, khả năng tiếp nhận nước
thải, xác định các hệ số đánh giá khả năng tự làm sạch, ứng dụng chỉ số chất lượng
nước (WQI) vào việc đánh giá khả năng tiếp nhận, phân vùng chất lượng nước, thì
tác giả có thể học hỏi kinh nghiệm, tri thức, phương pháp và khai thác các nguồn số
liệu có liên quan, để tiếp thu, ứng dụng phù hợp cho các mục tiêu nghiên cứu của
Luận văn.

14

TIEU LUAN MOI download :


CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1

Đối tƣợng nghiên cứu
Trên khu vực sông nghiên cứu, các khu công nghiệp, cơ sở cơng nghiệp đã

được hình thành, phát triển và không ngừng được mở rộng với quy mô lớn hơn,
nhiều ngành nghề đa dạng hơn. Quá trình tăng trưởng kinh tế cùng với sự phát
triển mạnh trong những năm qua về công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ; dân số
tăng nhanh do q trình đơ thị hóa kéo theo các áp lực ngày càng lớn lên môi
trường khu vực. Đồng thời, kéo theo lượng chất thải rắn trong khu vực cũng
không ngừng gia tăng, gây ô nhiễm rác thải và là một nguồn gây ô nhiễm đối với
chất lượng nước mặt trong lưu vực sơng. Ngồi ra, các hoạt động của các cơ sở
sản xuất công nghiệp, các đô thị và khu dân cư tập trung , làng nghề… có sử dụng
các nguồn nước trong lưu vực cũng phát sinh lượng lớn nước thải vào sông.
Đối tượng được nghiên cứu trong luận văn là các chất ơ nhiễm có ngưỡng [4].
Ơ nhiễm có thể phân ra thành vật chất hoặc điều kiện mơi trường thay đổi khơng

thích hợp với cơ thể sinh vật, quần xã, quần thể hoặc hệ sinh thái, vượt q các điều
kiện mơi trường bình thường (Cloud,1971). Nhìn chung, chúng ta có thể phân ơ
nhiễm thành hai nhóm : các ơ nhiễm liên tục, chúng có hại ở bất kỳ một số lượng
nào và các ô nhiễm theo ngưỡng, chỉ tạo ra các tác động có hại trên hoặc dưới một
nồng độ nhất định. Đối với các yếu tố ô nhiễm này, chúng ta tiếp cận dần tới giới
hạn chịu đựng cho mỗi sự tăng giảm về nồng độ, cho đến khi đạt được mức
ngưỡng. Còn các chất ơ nhiễm liên tục (khơng có ngưỡng) gồm nhiều loại phát xạ,
nhiều hợp chất hữu cơ nhân tạo không có trong tự nhiên, một số kim loại nặng như
Hg, Pb, Cd… Các chất ơ nhiễm có ngưỡng, khi đưa thêm chúng vào cơ thể sinh
vật hoặc hệ sinh thái quá nhiều sẽ gây nên mất cân bằng sinh thái. Ví dụ: sự phú
dưỡng của các hồ, sơng và cửa sơng do nước thải đơ thị.
Có 6 chất ơ nhiễm được lựa chọn lấy số liệu chủ yếu gồm:
- BOD5 là yếu tố quan trọng để xác định cường độ ô nhiễm của các loại chất
thải sinh hoạt và công nghiệp được xả vào nguồn nước tự nhiên dưới điều kiện
háo khí ngồi ra số liệu BOD5 c n dùng để đánh giá khả năng tự làm sạch các thể
nước tiếp nhận chất thải.

15

TIEU LUAN MOI download :


- Hàm lượng Oxy h a tan (DO), ảnh hưởng đến khả năng tự làm sạch của
d ng sông, quyết định sự phân hủy các chất hữu cơ là hiếu khí hay yếm khí.
- Tổng N: Sự có mặt của các hợp chất nitơ trong nước chủ yếu là do nguồn
thải từ sinh hoạt, các chuồng trại chăn nuôi gia súc. Trong nơng nghiệp, phân bón
có chứa các hợp chất của nitơ trong dạng hoà tan được thực vật sử dụng hay đất
hấp thụ một phần, một phần còn lại di chuyển theo nước gây ô nhiễm.
- Tổng P: Phốt pho xâm nhập vào nước có nguồn gốc từ nước thải đơ thị,
phân hố học, cuốn trơi từ đất, nước mưa hoặc phốt pho trầm tích hồ tan trở lại.

Nếu hàm lượng Nitơ và Photpho trong nước thải cao, chảy vào sông, hồ làm
tăng hàm lượng chất dinh dưỡng. Do vậy, nó gây ra sự phát triển mạnh mẽ của các
loại thực vật phù du như rêu, tảo gây tình trạng thiếu oxy trong nước, phá vỡ chuỗi
thức ăn, giảm chất lượng nước, phá hoại môi trường trong sạch của thủy vực, sản
sinh nhiều chất độc, tiêu diệt nhiều loại sinh vật có ích trong nước… Hiện tượng
đó gọi là phú dưỡng nguồn nước.
- Chỉ tiêu COD (nhu cầu oxy hóa học): được sử dụng rộng rãi để đo gián
tiếp khối lượng các hợp chất hữu cơ có trong nước. Phần lớn các ứng dụng của
COD xác định khối lượng của các chất ơ nhiễm hữu cơ tìm thấy trong nước bề
mặt (ví dụ trong các sơng hay hồ), bởi vậy COD là một phép đo hữu ích để đánh
giá chất lượng nước.
- Chỉ tiêu TSS: Tại khu vực nghiên cứu, nguồn thải từ nước thải sinh hoạt
cũng chiếm một số lượng lớn nên ngoài các thành phần như BOD5, DO, thì TSS
cũng là thành phần rất đáng kể. Đa phần nguồn nước thải sinh hoạt đều qua các hệ
thống cống rãnh, các hệ thống này thường dùng chung với hệ thống thốt nước
mưa, thải trực tiếp ra mơi trường tự nhiên và gây ô nhiễm nguồn nước mặt.
2.2

Cơ sở lý thuyết về khả năng tải / khả năng đồng hóa chất ơ nhiễm của sơng

2.2.1 Cơ sở lý thuyết về tải lƣợng ô nhiễm
Một trong những công cụ hữu ích nhất cho việc quản lý tổng hợp tài nguyên
nước mặt trên lưu vực sông đang được thực thi rộng rãi ở nhiều quốc gia trên thế
giới là chiến lược TMDLs (Total Maximum Daily Loads) [22]. Đây là một quy
định trong mục 303(d) của bộ luật nước sạch Hoa Kỳ (Clean Water Act), nhằm
16

TIEU LUAN MOI download :

ngăn ngừa và giảm thiểu suy thoái tài nguyên nước mặt trên lưu vực sơng, thơng
qua việc ước tính tổng tải lượng tối đa ngày mà một đoạn sơng/rạch cịn khả năng
tiếp nhận, nhưng đồng thời vẫn đáp ứng được các quy chuẩn, tiêu chuẩn về chất
lượng nước. Việc tính tốn TMDLs bao gồm việc ước lượng tải lượng ơ nhiễm
đến từ các nguồn thải điểm và nguồn thải diện, cộng với một số dư an toàn cho
phép nhằm đảm bảo mục tiêu chất lượng nước của nguồn tiếp nhận do nhiều yếu
tố tác động không chắc chắn trong quá trình tính tốn.
Tính tốn TMDLs được thực hiện qua phương trình sau:
TMDLs (loading capacity) = Σ WLA + Σ LA + MOS
TMDLs = Total Maximum Daily Loads: Tổng tải lượng tối đa ngày
WLA = WasteLoad Allocation (point sources): Nguồn điểm
LA= Load Allocation (non-point sources): Nguồn diện
MOS= Margin of Safety: Số dư an tồn
Thực thi TMDLs là một q trình đ i hỏi phải tốn kém rất nhiều thời gian,
công sức và kinh phí thực hiện. Hiện nay, trên hầu như tất cả các bang cũng như
các lưu vực sông của nước Mỹ đều đã tiến hành thực thi chương trình TMDLs
dưới sự giám sát của Cơ quan bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (US-EPA), như một quy
định bắt buộc trong công tác quản lý tài nguyên nước mặt.
Tại Việt Nam, việc khảo sát, thống kê nguồn thải và tính tốn tải lượng ô
nhiễm vào lưu vực sông và bước đầu đề xuất các quy định về tải lượng ô nhiễm
cho phép xả thải vào từng đoạn sơng cho mục đích bảo vệ nguồn nước sông, đã
được thực hiện từ năm 2000 đến nay và đã có nhiều nghiên cứu liên quan đến vấn
đề này.
Nhìn chung, với mong muốn ước tính tổng tải lượng chất ơ nhiễm, thì về
ngun tắc cần ước tính được tất cả các nguồn xả thải vào d ng sông. Song, đối
với đoạn sông Đáy chảy qua tỉnh Hà Nam, cịn rất ít các cơng trình nghiên cứu,
điều tra về thành phần, cơ cấu và tải lượng các nguồn xả thải, nên do hạn chế
khách quan về thời gian nghiên cứu, Luận văn chỉ đặt ra mục tiêu ước tính các
nguồn xả thải quan trọng và chiếm tỷ trọng lớn nhất (như: nước thải sinh hoạt và
công nghiệp), cịn nguồn ơ nhiễm dạng diện khó kiểm sốt như nước mưa chảy

17

TIEU LUAN MOI download :


tràn hay các nguồn có tính chất phân tán rộng, như: nước thải bệnh viện, làng
nghề, du lịch, nước rác rị rỉ, giao thơng... sẽ tiếp tục được điều tra, đánh giá và
ước tính bổ sung tải lượng ơ nhiễm như hướng phát triển của Luận văn.
2.2.2 Cơ sở lý thuyết về khả năng tiếp nhận và đồng hóa chất ô nhiễm của sông
Để phục vụ hữu hiệu hơn cho cho việc quản lý tài nguyên nước mặt, cũng
như quản lý nguồn nước thải đổ vào các sông, suối, kênh, rạch ở nước ta, trong
năm 2009, Bộ Tài nguyên và Môi Trường đã ban hành Thông tư số 02/2009/TTBTNMT ngày 19/03/2009 Quy định đánh giá khả năng tiếp nhận nước thải của
nguồn nước. Theo đó, khả năng tiếp nhận nước thải của nguồn nước đối với chất ô
nhiễm đang đánh giá được tính theo phương trình dưới đây [15]:
Khả năng tiếp nhận
của nguồn nước đối
với chất ô nhiễm

Tải lượng ô
=

nhiễm tối đa của
chất ơ nhiễm

Tải lượng ơ nhiễm sẵn
-

có trong nguồn nước
của chất ơ nhiễm

Thơng tư đã cho thấy tính bức thiết của việc ước tính được tải lượng ơ nhiễm
tối đa của chất ô nhiễm nhằm xác định khả năng tiếp nhận nguồn nước đối với chất
ô nhiễm. Trong đó:
- Khả năng tiếp nhận nước thải của nguồn nước là khả năng nguồn nước có thể
tiếp nhận được thêm một tải lượng ô nhiễm nhất định, mà vẫn đảm bảo nồng độ các
chất ô nhiễm trong nguồn nước không vượt quá giá trị giới hạn đã được quy định trong
các quy chuẩn, tiêu chuẩn chất lượng nước cho mục đích sử dụng của nguồn nước tiếp
nhận [15].
- Tải lượng ô nhiễm tối đa là khối lượng lớn nhất của chất ơ nhiễm có thể có
trong nguồn nước tiếp nhận, mà không làm ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng mục tiêu
chất lượng nước của nguồn nước tiếp nhận.
Như vậy có thể hiểu khả năng tiếp nhận chất thải của một d ng sơng là tải lượng
chất thải có thể đưa vào d ng sông sao cho d ng sông vẫn c n khả năng tự làm sạch để
đạt yêu cầu sử dụng, nghĩa là đạt tiêu chuẩn chất lượng quy định cho mục đích sử
dụng.

18

TIEU LUAN MOI download :


- Khả năng đồng hóa hay khả năng tự làm sạch của d ng sông là khả năng
làm giảm nồng độ các chất ơ nhiễm đến mức nào đó (self purification). Khả năng
đó được thể hiện qua 2 q trình [17]:
+ Q trình xáo trộn, pha lỗng giữa các d ng chất bẩn với khối lượng nước
nguồn. Đó là quá trình vật lý thuần túy.
+ Q trình khống hóa các chất bẩn hữu cơ – hay rộng hơn, đó là q trình

chuyển hóa, phân hủy các chất bẩn hữu cơ nhờ các thủy sinh vật, vi sinh vật. Ở
mức độ nhất định, dù ít dù nhiều, tất cả những cơ thể sống đó đều tham gia vào

q trình, đồng thời chúng sinh trưởng, sinh sản (kể cả chết) và phát triển. Sinh
khối của chúng tăng lên.
Do hai quá trình trên nồng độ các chất ô nhiễm đưa vào nguồn nước sau một
thời gian sẽ giảm xuống đến một mức nào đó.
Đối với d ng nước có d ng chảy một chiều (sơng), nước thải được pha lỗng
với nguồn nước và theo d ng chảy đổ ra biển hay một nơi nào đó. Quãng đường
có thể được chia thành những vùng như trong hình sau: (hình 2.1)
Do ảnh hưởng của nước thải và các chất bẩn trong đó, vực nước sẽ phân ra
các vùng:
- Vùng I: vùng bẩn nặng khi nồng độ chất bẩn C>Ccp ;
- Vùng II: vùng bị nhiễm bẩn (ảnh hưởng của nước thải) khi Ccp>C>Cs;
- Vùng III: vùng khôi phục trạng thái ban đầu khi C=Cs.
Cs - nồng độ chất bẩn trong sông trước khi tiếp nhận nước thải; Ccp - nồng
độ giới hạn cho phép của chất bẩn trong sông.
Để đơn giản cho việc nghiên cứu, đánh giá quá trình tự làm sạch nguồn nước,
người ta chia ra các giai đoạn tự làm sạch theo không gian trong dịng chảy sơng
như sau (hình 2.2):
- Vùng 1: vùng xáo trộn nước thải với nước nguồn. Ở đây chủ yếu diễn ra q
trình pha lỗng nước sơng với nước thải;
- Vùng 2: vùng pha lỗng hồn tồn nước sông với nước thải. Tại vùng này
chủ yếu diễn ra các q trình hố lý và sinh hố để chuyển hố chất bẩn;
- Vùng 3 : vùng khơi phục trạng thái ban đầu của nguồn nước.
19

TIEU LUAN MOI download :