Phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước cho một số sông

TUYỂN TẬP BÀI TẬP PHỔ THÔNG, ĐẠI HỌC, SAU ĐẠI HỌC
LUẬN ÁN-ĐỒ ÁN-LUẬN VĂN-KHOÁ LUẬN-TIỂU LUẬN

LUẬN VĂN THẠC SĨ

SỬ DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN CHẤT LƯỢNG NƯỚC
CHO MỘT SỐ SÔNG THUỘC LƯU VỰC SÔNG NHUỆ, SÔNG ĐÁY

{{{

1


MỞ ĐẦU
Số liệu quan trắc nước mặt từ các chương trình quan trắc thường được sử dụng
trong các báo cáo hiện trạng môi trường các lưu vực sông. Các thông số trong môi trường
nước được phân tích đánh giá và đưa ra các nhận định về hiện trạng và diễn biến của chất
lượng nước.
Ngoài các phân tích đánh giá cho từng thông số, các bộ chỉ thị môi trường quốc gia
cũng đã được xây dựng. Bộ chỉ thị môi trường nước mặt lục địa đã có quy định chi tiết và
đang được áp dụng cho cấp độ địa phương cũng như quốc gia.
Trước đây, đã có nhiều chương trình quan trắc ở lưu vực sông Nhệu – Đáy nhưng
nhìn chung hoạt động quan trắc vẫn còn một số hạn chế như:
- Các dữ liệu quan trắc được thu thập chưa đầy đủ.
- Một số chương trình quan trắc chưa được gắn liền với mục tiêu sử dụng nước.
- Phương pháp tiếp cận, phương pháp đánh giá chất lượng nước hiện vẫn còn chưa
thống nhất, chưa hệ thống, trong đó có việc sử dung các chỉ số để đánh giá.
Chỉ số chất lượng nước và các phương pháp đánh giá chất lượng nước là công cụ
phục vụ việc đánh giá mức độ ô nhiễm từng đoạn sông phục vụ mục đích quy hoạch sử
dụng hợp lý nguồn nước mặt và xây dựng định hướng kiểm soát ô nhiễm, bảo vệ môi
trường nước. Từ đó, xây dựng các biện pháp để kiểm soát ô nhiễm môi trường nước tốt

hơn, đây là một vấn đề rất cần thiết và cấp bách.
Lưu vực sông Nhuệ - Đáy là một trong ba lưu vực được quan tâm hàng đầu trong
lĩnh vực bảo vệ môi trường lưu vực sông ở Việt Nam do các chức năng và vị trí quan trọng
của lưu vực.
Luận văn “Sử dụng các phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước cho một
số sông thuộc lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy” được thực hiện với các mục tiêu, phạm vi
và nội dung nghiên cứu chính như sau:
Mục tiêu nghiên cứu
-

Góp phần nâng cao hiệu quả quản lý môi trường sông Nhuệ - Đáy thông qua việc áp
dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước.
2


-

Tác giả được áp dụng những kiến thức đã được đào tạo trong nhà trường vào điều
kiện thực tế.

Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu đã tiến hành 12 đợt khảo sát, đo đạc và lấy mẫu phân tích trong 12
tháng liên tục (từ tháng 11 năm 2012 đến tháng 10 năm 2013) tại tất cả các điểm lấy mẫu.
Nội dung nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu bao gồm các vấn đề chính như sau:
1. Hiện trạng chất lượng môi trường nước sông tại sông Nhuệ, sông Đáy
- Kết quả quan trắc hiện trạng chất lượng nước sông Đáy.
- Kết quả quan trắc hiện trạng chất lượng nước sông Nhuệ
2. Tính toán chỉ số thể hiện chất lượng nước sông Đáy – Nhuệ
Kết luận và kiến nghị

3


Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1.

Một số đặc điểm chính về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tại lưu vực

sông Nhuệ, sông Đáy
Lưu vực sông Nhuệ - Đáy có tọa độ địa lý từ 200 - 21020' vĩ độ Bắc và 1050 106030' kinh độ Đông, diện tích 7665 km2, chiếm 10% diện tích toàn lưu vực sông Hồng,
Bao gồm địa phận hành chính của các tỉnh sau:
Tỉnh Hòa Bình: gồm các huyện Lương Sơn, Kim Bôi, Lạc Thủy, Yên Thủy.
Thành phố Hà Nội: gồm nội thành, quận Hà Đông (Tp.Hà Đông), các huyện Từ
Liêm, Thanh Trì, Đan Phượng, Hoài Đức, Thường Tín, Phú Xuyên, Thanh Oai, Ứng Hòa,
Chương Mỹ, Mỹ Đức.
Tỉnh Hà Nam: gồm thành phố Phủ Lý và các huyện Duy Tiên, Lý Nhân, Kim Bảng,
Bình Lục, Thanh Liêm.
Tỉnh Nam Định: gồm thành phố Nam Đinh và các huyện Nam Trực, Vụ Bản, Xuân
Trường, Trực Ninh, Nghĩa Hưng, Ý Yên, Giao Thủy, Hải Hậu.
Tỉnh Ninh Bình: gồm thành phố Ninh Bình, tp. Tam Điệp và các huyện Gia Viễn,
Nho Quan, Hoa Lư, Yên Khánh, Yên Mô, Kim Sơn.
Lưu vực được giới hạn như sau:
Phía Bắc và phía Đông được giới hạn bởi đê Sông Hồng kể từ ngã ba Trung Hà tới
cửa Ba Lạt với chiều dài 242 km.
Phía Tây Bắc giáp với Sông Đà từ Ngòi Lát tới Trung Hà với chiều dài khoảng 33
km.
Phía Tây và Tây Nam là đường phân lưu giữa lưu vực sông Hồng với lưu vực sông
Mã bởi dãy núi Ba Vì, Cúc Phương – Tam Điệp, kết thúc tại núi Mai An Tiêm (nơi có

sông Tống gặp sông Cầu Hội) và tiếp theo là sông Càn dài 10km rồi đổ ra biển tại Cửa
Càn.

4


Phía Đông và Đông Nam là biển Đông, có chiều dài khoảng 95 km từ cửa Ba Lạt
tới Cửa Càn.
Lưu vực sông Nhuệ - Đáy là khu vực có nền kinh tế - xã hội phát triển. Trong vùng
đã hình thành một mạng lưới đô thị, với Hà Nội là thủ đô và là thành phố loại I trực thuộc
Trung ương, thành phố Nam Định là đô thị loại 2, ngoài ra còn các thị xã tỉnh lị và thị xã
công nghiệp.
Theo kết quả khảo sát của Bộ Tài nguyên và Môi trường trong tháng 8/2013, trung
bình mỗi ngày hiện nay 2 con sông Nhuệ và Đáy phải tiếp nhận khoảng 3,8 triệu m3 nước
thải các loại, trong đó Hà Nội chiếm tới 48,8%, các tỉnh khác lần lượt là Nam Định 17,8%,
Hà Nam 15%, Ninh Bình 14% và Hoà Bình chiếm 4,4%. Và trong 3,8 triệu m3 nước thải
đó thì nước thải từ trồng trọt và chăn nuôi là 2,6 triệu m3 chiếm 62% tổng lượng thải, nước
thải công nghiệp chiếm 16% (tương đương 636.000 m3 nước thải)… Theo sở TNMT Hà
Nội, có hơn 700 nguồn thải công nghiệp, làng nghề, bệnh viện, sinh hoạt vào sông NhuệĐáy hầu hết không qua xử lý /1/ /2/
Trên lưu vực này có khoảng 60-70% dân số toàn lưu vực sản xuất nông nghiệp, sử
dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật không đúng quy cách. Bên cạnh đó, chăn nuôi
đang được khuyến khích đầu tư phát triển với số lượng đàn vật nuôi không ngừng tăng
theo thời gian đang tác động rất xấu đến lượng nước thải, bởi hầu hết lượng nước thải đều
đổ xuống các nguồn nước mặt.
Theo số liệu thống kê của các Sở TN&MT các tỉnh, thành phố trong lưu vực thì
hiện nay trong lưu vực có 458 làng nghề, phần lớn các cơ sở tiểu thủ công nghiệp tại các
làng nghề đều phát triển tự phát theo yêu cầu của thị trường nên thiết bị, công nghệ đơn
giản, mặt bằng sản xuất nhỏ, khả năng đầu tư cho các hệ thống xử lý nước thải rất hạn chế.
Nước thải của các làng nghề này không qua xử lý hoặc xử lý ko hiệu quả. Tổng lượng
nước thải phát sinh từ các làng nghề này khoảng 50.000-60.000m3 nước thải/ngày, trong

đó riêng ở Hà Nội đã chiếm khoảng 40% /1/ /2/.
Về đặc điểm thủy văn, nói chung, 90% lượng dòng chảy trên lưu vực sông Đáy có
nguồn gốc từ sông Hồng chuyển sang, chỉ 10% còn lại bắt nguồn từ trên lưu vực. Tổng
dòng chảy năm khoảng 28,8 tỉ m3, trong đó có đến 25,8 tỉ m3 (chiếm 85-90%) bắt nguồn
5


từ sông Hồng qua sông Đào. Lượng dòng chảy trên sông Hoàng Long chiếm khoảng 2.4%
tổng dòng chảy năm, tương đương 0.68 tỉ m3. Lượng dòng chảy trên sông Tích vào sông
Đáy tại Ba Thá chiếm khoảng 4.7%, tương đương 1.35 tỉ m3.
Mật độ lưới sông trong lưu vực biến đổi trong phạm vi 0.7 - 1.2 km/km 2. Hệ thống
sông này gồm 2 con sông chính là sông Nhuệ và sông Đáy.
Chế độ thủy văn sông Nhuệ - sông Đáy không những chịu ảnh hưởng của các yếu tố
mặt đệm trên bề mặt lưu vực, các yếu tố khí hậu mà còn phụ thuộc vào chế độ dòng chảy của
nước sông Hồng và các sông khác cũng như chế độ vận hành của các công trình thủy lợi trên
sông. Vì thế mà chế độ thủy văn ở đây rất phức tạp và có sự khác nhau nhất định giữa các
đoạn sông.
Sự phân bố theo thời gian thể hiện rõ nét thông qua phân phối dòng chảy trong năm.
Phân phối dòng chảy năm phụ thuộc vào sự phân phối theo mùa của lượng mưa năm nên dòng
chảy trong năm cũng phân phối không đều và thể hiện hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô.
Mùa mưa từ tháng V đến tháng X, chiếm 80 - 85% lượng mưa cả năm. Mùa khô từ tháng XI
đến tháng IV năm sau.
a) Sông Nhuệ: bắt nguồn tại cống Liên Mạc, lấy nước từ sông Hồng chảy vào. Đây là
nguồn nước cấp cho nhiều hệ thống, công trình thủy lợi như Hà Đông, Đồng Quan, Nhật Tựu,
Lương Cổ - Điệp Sơn. Ngoài ra, sông Nhuệ còn đóng vai trò tiêu nước cho thành phố Hà Nội
và thị xã Hà Đông. Nước sông Tô Lịch thường xuyên xả vào sông Nhuệ với lưu lượng trung
bình từ 11 - 17 m3/s, lưu lượng cực đại đạt 30 m3/s. Sông Nhuệ dài 75 km, chảy vào sông Đáy
tại thị xã Phủ Lý, Hà Nam. Lưu vực sông Nhuệ có diện tích khoảng 1.070 km 2, chiếm 13,5%
tổng diện tích toàn lưu vực.
Nối liền sông Nhuệ với sông Đáy có các sông Vân Đình dài 11,8 km, sông La Khê dài

6,8 km, Ngoại Độ dài 12 km, sông Duy tiên dài 21 km, một số sông nhỏ khác tạo thành một
mạng lưới tưới tiêu tự chảy hoàn chỉnh. Tổng chiều dài 113,6 km, lưu lượng đến 150 m3/s vào
mùa mưa và mùa cạn chỉ đạt 41m3/s.
Sông Nhuệ có lưu lượng đến 150 m3/s vào mùa mưa. Mùa cạn chỉ đạt 41m3/s.
Chế độ dòng chảy của sông Nhuệ chịu ảnh hưởng nhiều bởi chế độ vận hành của các
công trình thủy lợi trên sông. Mực nước sông Nhuệ về mùa mưa tại hạ lưu đập Hà Đông nơi
cửa xả của đập Thanh Liệt khoảng 5,20 - 5,77 m. Cao độ ruộng ven sông 5,4m. Mật độ lưới
sông trong lưu vực biến đổi trong phạm vi 0.7 - 1.2 km/km2. Hệ thống sông này gồm 2 con
sông chính là sông Nhuệ và sông Đáy.
Chế độ thủy văn sông Nhuệ - sông Đáy không những chịu ảnh hưởng của các yếu tố
mặt đệm trên bề mặt lưu vực, các yếu tố khí hậu mà còn phụ thuộc vào chế độ dòng chảy của
6


nước sông Hồng và các sông khác cũng như chế độ vận hành của các công trình thủy lợi trên
sông. Vì thế mà chế độ thủy văn ở đây rất phức tạp và có sự khác nhau nhất định giữa các
đoạn sông.
Sự phân bố theo thời gian thể hiện rõ nét thông qua phân phối dòng chảy trong năm.
Phân phối dòng chảy năm phụ thuộc vào sự phân phối theo mùa của lượng mưa năm nên dòng
chảy trong năm cũng phân phối không đều và thể hiện hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô.
Mùa mưa từ tháng V đến tháng X, chiếm 80 - 85% lượng mưa cả năm. Mùa khô từ tháng XI
đến tháng IV năm sau.
b) Sông Đáy: Nguyên là một phân lưu lớn của sông Hồng, chảy theo hướng Tây
Bắc – Đông Nam và đổ ra biển Đông tại cửa Đáy. Kể từ năm 1937, sau khi đập Đáy được
xây dựng, sông Đáy hầu như chỉ nhận nước từ sông Hồng qua cửa đập Đáy vào những
năm phân lũ. Vì vậy, phần đầu nguồn sông Đáy, khoảng 70km từ km 0 đến Ba Thá, coi
như đoạn sông chết. Lượng nước để nuôi sông Đáy chủ yếu do các sông nhánh cung cấp,
quan trọng nhất là sông Tích, sông Bôi, sông Đào và sông Nhuệ. Sông Đáy dài 237 km,
diện tích lưu vực khoảng 6.592 km 2 (chiếm 83% diện tích toàn LVS Nhuệ - Đáy). Chế độ
dòng chảy của sông Đáy rất phức tạp và có sự khác nhau giữa các đoạn sông do địa hình

lòng dẫn và ảnh hưởng từ chế độ dòng chảy của sông Đào và triều cường
Sông Đáy có chiều dài khoảng 240 km, diện tích lưu vực xấp xỉ 850.000 ha. Sông
Đáy nguyên là một phân lưu lớn đầu tiên ở hữu ngạn sông Hồng, bắt đầu từ cửa Hát Môn
chảy theo hướng Đông Bắc – Tây Nam rồi đổ ra biển qua Cửa Đáy. Sông Đáy bản thân
nó cũng có các sông nhánh khác đổ vào nên chế độ dòng chảy tương đối phức tạp, vừa
chịu ảnh hưởng của sông Hồng vừa chịu ảnh hưởng của các sông nội địa và thủy triều.
Nhìn chung, sông Đáy hoàn toàn mang các đặc thù của sông đồng bằng. Vào mùa lũ, dòng
chảy lũ trên sông Đáy phản ánh các đặc trưng chế độ dòng chảy lũ cả trên sông Hồng cũng
như trên vùng núi. Do có đập Đáy, nước sông Hồng không thường xuyên vào sông Đáy
qua cửa đập này trừ những khi phân lũ. Khi đập đáy đóng, sông Đáy chủ yếu nhận nước từ
các sông nhánh là: sông Tích, sông Thanh Hà, Sông Châu Giang, sông Nhuệ, sông Hoàng
Long, sông Sắt, sông Đào và sông Bút, phần đầu nguồn sông (từ km 0 đến Ba Thá dài 71
km) coi như một đoạn sông chết. Ở đoạn sông này xảy ra hiện tượng bồi lắng, nhân dân
ven sông lấn đất canh tác làm dòng sông hẹp và nông, cản trở việc thoát lũ mùa mưa. Tại
7


điểm giao nhau giữa sông Đáy và sông Hồng thuộc địa phận tỉnh Hà Tây cũ có hai công
trình kiểm soát lũ trên sông Đáy, điều tiết dòng chảy từ sông Hồng vào. Việc tiêu nước
trên sông Đáy dùng động lực là chính, chỉ có một số khu vực miền núi, trung du giáp biển
là có thể tự chảy vì lợi dụng được độ dốc và thủy triều.
1.2.

Một số nghiên cứu chính đã thực hiện về chất lượng nước sông Nhuệ - Đáy
Trong thời gian qua đã có một số nghiên cứu về chất lượng nước sông

Nhuệ - Đáy, trong đó tiêu biểu là nghiên cứu:
-

Nghiên cứu của Trường Đại học Thuỷ lợi và Viện Quy hoạch Thuỷ lợi thông qua

đề

tài nghiên cứu khoa học nhằm tìm giải pháp làm hồi phục lại dòng sông Đáy.
Qua phân tích tổng hợp và tính toán, nghiên cứu đã đưa ra phương án cải tạo sông

Đáy thành sông tự nhiên nhằm duy trì dòng chảy sông Đáy với lưu lượng vào mùa
kiệt từ 36 - 106 m3/s, mùa lũ khoảng 800m3/s, các giải pháp công trình được đề xuất
-

Nghiên cứu điều tra khảo sát nguồn thải sông Nhuệ - Đáy, Tổng Cục Môi trường

2010 với những kết quả chính như sau:
Chất lượng nước sông Nhuệ - Đáy đang bị ô nhiễm do chịu ảnh hưởng của nước
thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, nước thải làng nghề chưa được xử lý hoặc xử lý
chưa đạt yêu cầu đã đổ trực tiếp vào sông. Nghiên cứu đã đưa ra các mức xả thải khác
nhau từ các nguồn (Hình 1) /12/

Tỷ lệ nước thải công nghiệp đổ vào lưu

Tỷ lệ nước thải công nghiệp đổ vào lưu

vực sông Đáy – Nhuệ /12/

vực sông Đáy – Nhuệ /12/

8


Tỷ lệ nước thải bệnh viện đổ vào lưu vực

Tỷ lệ phân bố các làng nghề trên lưu

sông Đáy – Nhuệ /12/
vực sông Đáy – Nhuệ /12/
Hình 1 – Tỷ lệ các nguồn nước đổ vào sông lưu vực sông Nhuệ – Đáy /12/
1.3.

Tổng quan về chỉ số chất lượng nước (WQI)

1.3.1. Tổng quan các nghiên cứu trên thế giới về về áp dụng các chỉ số đánh giá chất
lượng nước mặt
Chỉ số chất lượng nước (Water Quality Index- WQI) là một chỉ số tổ hợp được tính
toán từ các thông số chất lượng nước xác định thông qua một công thức toán học. WQI
dùng để mô tả định lượng về chất lượng nước và được biểu diễn qua một thang điểm.
Hiện nay, có rất nhiều quốc gia, địa phương xây dựng và áp dụng chỉ số WQI.
Thông qua một mô hình tính toán, từ các thông số khác nhau ta thu được một chỉ số duy
nhất. Sau đó chất lượng nước có thể được so sánh với nhau thông qua chỉ số đó. Đây là
phương pháp đơn giản so với việc phân tích một loạt các thông số /20/ /22/ /23/.
* Các ứng dụng chủ yếu của WQI bao gồm:
- Phục vụ quá trình ra quyết định: WQI có thể được sử dụng làm cơ sở cho việc ra các
quyết định phân bổ tài chính và xác định các vấn đề ưu tiên.
- Phân vùng chất lượng nước
- Thực thi tiêu chuẩn: WQI có thể đánh giá được mức độ đáp ứng/không đáp ứng
của chất lượng nước đối với tiêu chuẩn hiện hành
- Phân tích diễn biến chất lượng nước theo không gian và thời gian.
- Công bố thông tin cho cộng đồng
- Nghiên cứu khoa học: các nghiên cứu chuyên sâu về chất lượng nước thường

9

không sử dụng WQI, tuy nhiên WQI có thể sử dụng cho các nghiên cứu vĩ mô khác như
đánh giá tác động của quá trình đô thị hóa đến chất lượng nước khu vực, đánh giá hiệu quả
kiểm soát phát thải,…
* Quy trình xây dựng WQI:
Quy trình xây dựng mô hình chỉ số chất lượng nước thông qua 4 bước:
- Bước 1: Lựa chọn thông số
- Bước 2: Chuyển đổi các thông số về cùng một thang đo – tính toán WQI thông số
- Bước 3: Trọng số
- Bước 4: Tính toán chỉ số WQI cuối cùng
Có rất nhiều quốc gia đã đưa áp dụng WQI vào thực tiễn, cũng như có nhiều các
nhà khoa học nghiên cứu về các mô hình WQI.
Hoa Kỳ: WQI được xây dựng cho mỗi bang, đa số các bang tiếp cận theo phương
pháp của Quỹ Vệ sinh Quốc gia Mỹ (National Sanitation Foundation-NSF) – sau đây gọi
tắt là WQI-NSF
Canada: Phương pháp do Cơ quan Bảo vệ môi trường Canada (The Canadian
Council of Ministers of the Environment - CCME, 2001) xây dựng
Châu Âu: Các quốc gia ở châu Âu chủ yếu được xây dựng phát triển từ WQI – NSF
(của Hoa Kỳ), tuy nhiên mỗi Quốc gia – địa phương lựa chọn các thông số và phương
pháp tính chỉ số phụ riêng
Các quốc gia Malaysia, Ấn Độ phát triển từ WQI – NSF, nhưng mỗi quốc gia có thể
xây dựng nhiều loại WQI cho từng mục đích sử dụng.
1.3.2. Tổng quan các nghiên cứu đã thưc hiện ở Việt Nam về áp dụng các chỉ số
đánh giá chất lượng nước mặt
Phạm Thị Minh Hạnh, 2008 đưa ra mô hình WQI với chỉ số chất lượng nước
được chia làm 2 loại là: Chỉ số chất lượng nước cơ bản IB và chỉ số chất lượng nước tổng
hợp IO. Chỉ số chất lượng nước cơ bản được tính cho 8 thông số chính (COD, BOD 5, DO,
độ đục, SS, NH4+ - N, PO43--P và Coliform. Chỉ số chất lượng nước tổng hợp ngoài 8
thông số trên được tính thêm các thông số pH, nhiệt độ, các kim loại nặng và dư lượng
10

thuốc bảo vệ thực vật trong nước, chỉ số chất lượng nước tổng hợp cung cấp nhiều thông
tin hơn cho việc đánh giá chất lượng nước.
Năm 2009, tổng cục môi trường đã thực hiện tính toán WQI cho sông Cầu, sông
Công và sông Ngũ huyện Khê, 2009 và đưa ra nhận định là:
-

Sông Cầu có 69% số mẫu quan trắc đạt chất lượng nước với WQI thuộc khoảng 76

– 90, có 31% số mẫu quan trắc có WQI thuộc khoảng 51 – 75.
-

Sông Công: Kết quả tính toán WQI có thể nhận thấy dễ dàng có 69% số mẫu quan

trắc đạt chất lượng nước với WQI thuộc khoảng 76 – 90, có 31% số mẫu quan trắc có WQI
thuộc khoảng 51 – 75.
-

So với công Cầu và sông Công thì sông Ngũ Huyện Khê có tỉ lệ các thông số vượt

các mức trong Quy chuẩn cao hơn, tức có mức độ ô nhiễm lớn hơn. Có nhiều thông số
vượt mức B1 đến trên 30% số mẫu quan trắc /19/.
Mỗi thông số sẽ xác định một chỉ số chất lượng nước phụ, chỉ số WQI cuối cùng
được xác định bằng việc kết hợp phương pháp trung bình cộng và trung bình nhân không
trọng số /19/.
Trong 10 năm gần đây, CLN tại các sông trên địa bàn Hà Nội đã được nhiều đơn vị,
đề tài, dự án quan trắc, đánh giá /12/ /14/ /15/ 19/.. Công tác này đã và đang được Trung
tâm Quan trắc và Phân tích Tài nguyên Môi trường (TNMT) (Sở TN&MT Hà Nội) thực
hiện với tần suất trên 300 điểm quan trắc phủ khắp các sông lớn, nhỏ trong khu vực nội

thành và ngoại thành. Dựa vào kết quả quan trắc của Sở TN&MT Hà Nội /14/, số liệu
phân tích diễn biến CLN theo chiều dài các sông chính kết hợp phương pháp xác định chỉ
số CLN (WQI) đề xuất trong Đề tài "Nghiên cứu phân vùng chất lương nước sông hồ theo
WQI và đề xuất phương án sử dụng, BVMT nước mặt vùng Hà Nội" đã được Sở KHCN
TP. Hà Nội nghiệm thu (2010).
Phân vùng CLN sông, hồ (phân vùng theo chất lượng và mức độ ô nhiễm nguồn
nước) đối vói một lưu vực sông hoặc một địa phương là nội dung đặc biệt quan trọng
không chỉ trong quản lý môi trường mà còn phục vụ cho quy hoạch sử dụng và BVMT
nước. Trong năm 2008, Bộ TN&MT đã ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về CLN
mặt (QCVN 08:2008/BTNMT).
11


Để có cơ sở khoa học và thực tiễn trong việc phân loại và phân vùng CLN theo
QCVN 08:2008/BTNMT cần áp dụng hệ thống phân loại theo chỉ số, CLN (WQI) phù họp
đặc điểm nguồn nước của địa phương hoặc lưu vực.
Khi có phân vùng tốt, các cấp lãnh đạo và các sở, ngành, doanh nghiệp ở TP. Hà
Nội và cộng đồng sẽ xác định rõ: vùng (đoạn sông) đạt yêu cầu về CLN an toàn cho cấp
nước sinh hoạt (lấy nước cho nhà máy nước); vùng đạt yêu cầu về CLN có khả năng nuôi
trồng thủy sản an toàn, có hiệu quả kinh tế; vùng có khả năng cấp nước thủy lợi an toàn, có
chất lượng tốt; vùng có khả năng xây dựng cơ sở thể thao, du lịch dưới nước đủ tiêu chuẩn;
vùng không thể sử dụng cho các mục đích trên, cần ưu tiên xử lý, kiểm soát ô nhiễm.
Để khắc phục khó khăn trên, cần phải có một hoặc một hệ thống chỉ số cho phép
lượng hoá được CLN (nghĩa là biểu diễn CLN theo một thang điểm thống nhất), có khả
năng mô tả tác động tổng hợp của nồng độ nhiều thành phần hoá – lý – sinh trong nguồn
nước. Một trong số chỉ số đó là chỉ số chất lượng nước (Water Quality Index - WQI).
Năm 2008 Sở KHCN TP. Hà Nội đã giao Viện Môi trường và Phát triển (VESDEC)
triển khai Đề tài: Nghiên cứu phân vùng CLN các sông, hồ trên địa bàn TP. Hà Nội (năm
2010). Trong Đề tài, nhóm nghiên cứu đã đề xuất 2 mô hình có thể sử dụng để phân loại
CLN ở từng điểm quan trắc tại các sông, hồ trên địa bàn Hà Nội, từ đó kết họp với các

phương pháp đo đạc diễn biến CLN liên tục theo các dòng sông có thể cho phép phân vùng
CLN các sông, hồ chính /5/.
Trong công tác quy hoạch quản lý tài nguyên nước, việc phân vùng CLN trên một
diện rộng là một yêu cầu hết sức quan trọng và WQI là một công cụ hữu hiệu để đáp ứng
nhiệm vụ này. Để phục vụ cho công tác quy hoạch tài nguyên nước của Viện Quy hoạch
Thủy lợi miền Nam, WQI đã được được nghiên cứu và sử dụng cho đánh giá CLN.
Khi đánh giá CLN qua nhiều thông số riêng biệt sẽ không nói lên diễn biến CLN
tổng quát của một con sông ( hay đoạn sông) và do vậy khó so sánh CLN từng vùng của
một con sông, so sánh CLN của con sông này với con sông khác, CLN thời gian này với
thời gian khác (theo tháng, theo mùa), CLN hiện tại so với tương lai… Vì thế, sẽ gây khó
khăn cho công tác giám sát diễn biễn CLN, khó đánh giá hiệu quả đầu tư để bảo vệ nguồn
nước và kiểm soát ô nhiễm nước…
12


Khi đánh giá qua các thông số CLN riêng biệt, chỉ các nhà khoa học hoặc nhà
chuyên môn mới hiểu được, do đó, khó thông tin về CLN cho cộng đồng và các cơ quan
quản lý Nhà nước, các nhà lãnh đạo để ra các quyết định phù hợp về bảo vệ và khai thác
nguồn nước…
Để khắc phục các khó khăn trên, cần phải có một hoặc hệ thống chỉ số cho phép
lượng hóa được CLN (biểu diễn CLN theo một thang điểm thống nhất), có khả năng mô tả
tác động tổng hợp của nồng độ nhiều thành phần hóa – lý - sinh trong nguồn nước. Một
trong những chỉ số đó là chỉ số chất lượng nước ( Water Quality Index – WQI).
Tại Việt Nam đã có nhiều nghiên cứu và đề xuất và áp dụng về bộ chỉ số CLN như
các WQI-2 và WQI-4 được sử dụng để đánh giá số liệu CLN trên sông Sài Gòn tại Phú
Cường, Bình Phước và Phú An trong thời gian từ 2003 đến 2007. Một số nghiên cứu điển
hình như sau:
- Nghiên cứu của TS. Tôn Thất Lãng, sử dụng chỉ số chất lượng nước (WQI) để
đánh giá và phân vùng chất lượng nước sông Hậu năm 2008 /9/.
Nghiên cứu ở đây đã sử dụng WQI để đánh giá và phân vùng chất lượng sông Hậu

với mô hình WQI với nhóm gồm 6 thông số: pH, DO, BOD, COD, TSS, Coliform. Mô
hình có ứngdụng phương pháp Delphi và phương pháp đường cong tỷ lệ.
Để phục vụ công tác quản lý và kiểm soát chất lượng nước sông Hậu, chỉ số chất
lượng nước được xây dựng dựa vào phương pháp Delphi. Các hệ thống câu hỏi được gởi
đến 40 chuyên gia chất lượng nước tại các Viện Nghiên cứu, trường Đại học, Trung tâm
Môi trường v.v…
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 thành phố Hồ Chí
Minh” năm 2008 do PGS. TS Lê Trình làm chủ nhiệm là một trong những nghiên cứu đầu
tiên ở Việt Nam về phân vùng chất lượng nước theo WQI. Nghiên cứu đã xác định với tính
định lượng cao các yếu tố ảnh hưởng đến CLN vùng TP. HCM (thủy văn, các nguồn thải
CN, sinh hoạt, nông nghiệp, thủy lợi, thủy sản) và dự báo đến năm 2020. Nghiên cứu đã
đưa ra diễn biến chất lượng nước (ô nhiễm nước) các sông rạch chính theo không gian và
thời gian và thiết lập hệ thống WQI phù hợp cho TP. HCM (và cả lưu vực sông Đồng Nai
13


– Sài Gòn) và tính WQI cho 35 điểm khảo sát vào tháng 3 và tháng 9.2007. Dựa vào điểm
số về WQI chất lượng nước tại các điểm đã được phân thành 5 loại (I – V). /7/
Nghiên cứu “Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho
sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)” do Nguyễn duy Phú, Trịnh Thị
Thanh, 2010 được tiến hành Nghiên cứu đã đánh giá các yếu tố có khả năng ảnh hưởng
đến chất lượng nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) và đánh giá
hiện trạng nước 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 trường nước theo chỉ số WQI và đánh giá
khả năng sử dụng nguồn nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn TP. Hà Nội): Tính toán
chỉ số chất lượng nước (WQI) theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT; Phương pháp đánh giá
chất lượng nước theo chỉ tiêu tổng hợp; Đề xuất phương pháp tính chỉ số chất lượng nước
(WQI) cho sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội); Xây dựng sơ đồ hiện
trạng chất lượng nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) theo chỉ số

WQI; Đánh giá khả năng sử dụng nguồn nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành
phố Hà Nội) /5/.
Tổng cục Môi trường đã ban hành Sổ tay hướng dẫn kỹ thuật tính toán chỉ số chất
lượng nước theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT ngày 01 tháng 07 năm 2011 với mục đích:
đánh giá nhanh chất lượng nước mặt lục địa một cách tổng quát; Có thể được sử dụng như
một nguồn dữ liệu để xây dựng bản đồ phân vùng CLN; cung cấp thông tin môi trường
cho cộng đồng một cách đơn giản, dễ hiểu, trực quan; nâng cao nhận thức về môi trường /
16/ /17/.
Một số nghiên cứu cho rằng trọng số là không cần thiết. Mỗi lưu vực khác
nhau có các đặc điểm khác nhau và có các trọng số khác nhau, vì vậy WQI của các lưu vực
khác nhau không thể so sánh với nhau /17/
Việc lựa chọn biến số sử dụng phương pháp DELPHI và tập hợp lại bằng phương
pháp chuyên gia. Chuyển đổi các biến số bằng cách logarit hóa để tính các chỉ số
phụ. Trong quá trình xây dựng chỉ số WQI ban đầu, một nhóm các chuyên gia đã được tập

14


hợp và sử dụng phương pháp Delphi để xác định các biến số và trọng số của mỗi biến.
Việc loại bỏ các tỉ lệ bằng phương pháp Redudancy and impairment categories của 6 thông
số (DO, BOD, pH, tổng rắn, amoni+nitrat, fecak coliform). Các thông số được phân loại
thành các nhóm nhân tố khác nhau: tiêu thụ oxy, phú dưỡng, thông số vật lý, các chất hòa
tan và yếu tố ảnh hưởng đến sức khoẻ
Với nhiều biến thì sự thay đổi nhỏ trong một biến không thể phản ánh rõ nét
trong chỉ số WQI cuối cùng. Chỉ số WQI phụ được tính toán từ giá trị các thông số thông
qua một đường phi tuyến xây dựng trước. WQI hiện nay cũng được bổ sung thêm 2 thông
số là tổng P và nhiệt độ dựa trên những nghiên cứu về điều kiện của các lưu vực tại
Oregon. Mỗi một chỉ số phụ có giá trị từ 10 đến 100.

CHƯƠNG 2

15


ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là dòng sông chính lưu vực sông Nhuệ- sông Đáy là: sông
Nhuệ, sông Đáy.
Theo kế hoạch/ chương trình quan trắc sông Nhuệ - Đáy, chất lượng nước sông
được thực hiện 15 mẫu dọc sông chính: Sông Đáy có 9 mẫu, sông Nhuệ có 6 mẫu. Vị trí
lấy mẫu được thể hiện ở bảng 1, 2.
Bảng 1– Các vị trí lấy mẫu dọc sông Nhuệ
STT

Kí hiệu mẫu

Mức đánh giá chất lượng nước

Tỉnh / thành
phố
1
2
3
4
5
6

H1
H2
Hà Nội

Hà Nam

H3
H4
H7
HN1

Đầu sông Nhuệ (Cầu Diễn)
Cầu Đôi (trước Tp.Hà Đông)
Sau đoạn tiếp nhận nước sông Tô Lịch
Cầu Hữu Hòa
Cầu Trắng
Điểm cuối cùng của sông Nhuệ (ở trên tp.Hà Nam).

Bảng 2 – Các vị trí lấy mẫu dọc sông Đáy
STT
1
2
3
4

Tỉnh/
Thành phố
Hà Nội
Hà Nam

5

Kí hiệu mẫu Mức đánh giá chất lượng nước
H5

H8
HN2
HN3
NB1

Ninh Bình
6
7

NB2
NB3

Đầu sông Đáy (Sau đập Đáy)
Cầu Đục Khê (trước khi đổ vào Tp.Hà Nam
Điểm mẫu gần tp, Phủ Lý (sau KCN Đồng Văn.
Đoạn sông cuối Tp.Hà Nam, sau khi tiếp nhận
nước sông Châu.
Đoạn sông trước khi đổ vào Tp.Ninh Bình (trước
khi nhận nước sông Hoàng Long đổ vào).
Nước sông sau Tp.Ninh Bình .
Đoạn sông cuối Tp.Ninh Bình, trước khi nhận nước
sông Bút và sông Đào.
16


8
9

Nam Định

NB4

Đoạn sông tại Ninh Bình sau khi nhận nước từ

NĐ3

sông Bút và sông Đào đổ vào
Cửa Đáy

2.2. Phương pháp nghiên cứu
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 phương pháp tính chỉ số
chất lượng nước (WQI) trong đánh giá chất lượng nước mặt. Các tài liệu chính là:
+ Hiện trạng môi trường nước 3 lưu vực sông [1],[2], [13]. [14].
+ Các công trình nghiên cứu về phân loại và phân vùng chất lượng nước trên địa
bàn TP. Hồ Chí Minh (do Lê Trình chủ trì) [5], [6], [7].
+ Nghiên cứu chỉ số chất lượng nước để đánh giá và quản lý chất lượng nước hệ
thống sông Đồng Nai [8]
+ Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng
(đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) và các con sông khác [11], [12].
- Các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt; tiêu chuẩn
cấp nước cho tưới tiêu thủy lợi, nuôi trồng thủy sản [10], [15], [16], [18].
Phương pháp điều tra khảo sát thực địa
- Thực hiện khảo sát thực tế dọc tuyến sông Nhuệ, sông Đáy, trong đó đặc biệt quan
tâm đến các điểm/ vị trí xác định lấy mẫu nước sông.
- Thực hiện phỏng vấn lấy ý kiến các chuyên gia về trọng số các thông số môi
trường, phục vụ công việc tính toán chỉ số chất lượng nước WQI (theo kịch bản có trọng
số).
Phương pháp lấy mẫu và phân tích nước sông
Trong khuôn khổ chương trình: “Giám sát chất lượng nước sông Nhệ - Đáy”. Do

Trung tâm Quan trắc và Phân tích Tài nguyên Môi trường – Sở Tài nguyên và Môi trường
Hà Nội thực hiện, tác giả luận văn đã tham gia khảo sát tại tất cả các điểm mẫu và trực tiếp
thu lấy mẫu tại 3 điểm
H7 (Cầu Trắng – Sông Nhuệ), H8 (Cầu Đục Khê – Sông Đáy) và NB1 (Cầu Đoan Vỹ/Cầu
Khuất) – Sông Đáy)
17


- Thông số phân tích hiện trường: pH, DO
- Thông số phân tích trong phòng thí nghiệm: TSS, NH 4+, PO43-, COD, BOD5,
Coliform
Bảng 3 - Các thông số quan trắc và phương pháp phân tích chất lượng nước
STT

Thông số

1

pH

Đo bằng máy theo TCVN 4559-1998; TCVN 6492-1999
Phương pháp khối lượng sau khi lọc, sấy mẫu ở nhiệt độ

2

TSS

103 - 105oC đến khối lượng không đổi theo TCVN 4560-

3

DO

4

BOD

1998; APHA-2540-D
Bằng máy đo nhanh hiện trường
Phương pháp cấy và pha loãng theo TCVN 6001-1995;

5

COD

6

NH4+

11

PO43-

21

Total
Coliform

Phương pháp phân tích

APHA-5210-B
Phương pháp ôxy hóa bằng K2Cr2O7 trong môi trường
axit theo TCVN 6491-1999 ; APHA-5220-D
Phương pháp trắc quang Nessler theo TCVN 4563-1998
hay TCVN 6179-1996; APHA-4500-NH3-F
Phương pháp trắc quang dùng amoni molipdat theo TCVN
6202-1996; APHA-4500P-E
Xác định theo TCVN 6187-1-1996; TCVN 6187-2-1996;
APHA 9222-B

Phương pháp xác định chỉ số mức độ ô nhiễm nước
Phương pháp 1 - Đánh giá sắp xếp chất lượng nước sông thông qua số lần
thông số môi trường quan trắc đạt và không đat QCVN
Để có cơ sở đánh giá nhanh chất lượng nước dựa trên kết quả quan trắc xác định được,
nghiên cứu đã đưa ra cách xác định và sắp xếp chất lượng nước sông thông qua số lần thông
số môi trường quan trắc đạt và không đat QCVN. Kết quả chất lượng nước các đoạn sông

18


được sắp xếp mức độ ô nhiễm theo tổng số lần quan trắc đạt và không đạt QCVN theo mục
tiêu sử dụng nguồn nước.
Phương pháp 2 – Đánh giá chất lượng nước thông qua việc tính toán chỉ số ô
nhiễm tổng IB1
Chỉ số mức độ ô nhiễm tổng số I được định nghĩa là giá trị tỷ lệ trung bình của các
thông số ô nhiễm chính trong nước vượt Tiêu chuẩn cho phép trên Tiêu chuẩn cho phép
tương ứng. I được tính theo công thức sau:

I =

Ci
i =1
CTCCP
k

∑

Trong đó:

k

I là chỉ số mức độ ô nhiễm tổng số của nước.
i là thông số môi trường chính thứ i của nước được phân tích, trừ các thông số về
nhiệt độ, độ dẫn, pH, DO, coliform.
Ci là nồng độ trung bình của thông số môi trường chính thứ i của nước được phân
tích trong các lần lấy mẫu.
CTCCP là giá trị giới hạn của thông số môi trường chính thứ i về nước được phân
tích theo Tiêu chuẩn môi trường Việt Nam.
k là tổng số các thông số môi trường chính của nước vượt tiêu chuẩn cho phép được
xem xét.

Phương pháp 3 – Đánh giá chất lượng nước thông qua việc tính toán chỉ số WQI
(theo Quyết định số 879/ QĐ-TCMT ngày 01 tháng 7 năm 2011)
Lựa chọn thông số
Các thông số lựa chọn để tính toán: pH, TSS, DO, BOD, COD, NH 4+ (tính theo N),
PO43-(tính theo P), tổng Coliform.
Tính toán WQI
Tính toán WQI thông số
19

WQI thông số (WQISI): được tính toán theo công thức như sau:

WQI SI =

qi − qi +1
( BPi +1 − C p ) + qi +1
BPi +1 − BPi

(công thức 1)
Trong đó:
- BPi: nồng độ giới hạn dưới của giá trị thông số quan trắc được quy định trong bảng
tương ứng với mức i;
- BPi+1: nồng độ giới hạn trên của giá trị thông số quan trắc được quy định trong
bảng 3 tương ứng với mức i+1;
- qi: giá trị WQI ở mức i đã cho trong bảng 4 tương ứng với giá trị BPi;
- qi+1: giá trị WQI ở mức i+1 cho trong bảng 4 tương ứng với giá trị BPi+1;
- Cp: giá trị của thông số quan trắc được đưa vào tính toán.
Bảng 4 - Bảng quy định các giá trị qi, Bpi
Giá trị BPi quy định đối với từng thông số
COD
N- NH4+ PO43- Độ đục
TSS
Coliform
(mg/l)
(mg/l)
(mg/l) (NTU) (mg/l) (MPN/100ml)

qi

BOD
(mg/l)

100

≤4

≤10

≤0,1

≤0,1

≤5

≤20

≤2,500

75

6

15

0,2

0,2

20

30

5,000

50

15

30

0,5

0,3

30

50

7,500

25

25

50

1

0,5

70

100

10,000

1

≥50

≥80

≥5

≥6

≥100

>100

>10,000

Ghi chú: trường hợp giá trị Cp của thông số trùng với giá trị BPi đã cho trong bảng
4, thì xác định được WQI của thông số chính bằng giá trị qi tương ứng.
Tính giá trị WQI đối với thông số DO (WQIDO): tính toán thông qua giá trị DO %
bão hòa.
Bước 1: tính toán giá trị DO % bão hòa:
- Tính giá trị DO bão hòa:

DObaohoa = 14.652 − 0.41022T + 0.0079910T 2 − 0.000077774T 3
T: nhiệt độ môi trường nước tại thời điểm quan trắc (đơn vị: oC).
- Tính giá trị DO % bão hòa:

20


DO%bão hòa = DOhòa tan / Do bão hòa*100

DO hòa tan: giá trị DO quan trắc được (đơn vị: mg/l)
Bước 2: Tính giá trị WQIDO:

WQI SI =

qi +1 − qi
C p − BPi + qi
BPi +1 − BPi

(

)

(công thức 2).
Trong đó:
Cp: giá trị DO % bão hòa
BPi, BPi+1, qi, qi+1 là các giá trị tương ứng với mức i, i+1 trong bảng 4.
Bảng 5 - Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa
I

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

BPi

≤20

20

50

75

88

112

125

150

200

≥200

25

50

75

100

100

75 50

25

1

qi

1

Nếu DO% bão hòa ≤ 20 thì WQIDO bằng 1;
Nếu 20< DO% bão hòa< 88 thì WQIDO được tính theo công thức 2 và sử dụng
bảng 4 ;
Nếu 88≤ DO% bão hòa≤ 112 thì WQIDO bằng 100;
Nếu 112< DO% bão hòa< 200 thì WQIDO được tính theo công thức 1 và sử dụng
bảng 6;
Nếu DO% bão hòa ≥200 thì WQIDO bằng 1.
 Tính giá trị WQI đối với thông số pH
Bảng 6 - Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH
I

1

2

3

4

5

6

BPi

≤5,5

5,5

6

8,5

9

≥9

qi

1

50

100

100

50

1

Nếu pH≤5,5 thì WQIpH = 1;
21


Nếu 5,5< pH <6 thì WQI pH được tính theo công thức 2.2 và sử dụng bảng 5;
Nếu 6≤ pH ≤8,5 thì WQIpH = 100;
Nếu 8,5< pH < 9 thì WQIpH được tính theo công thức 2.1 và sử dụng bảng 6 ;
Nếu giá trị pH ≥9 thì WQIpH = 1.

Tính toán WQI
Sau khi tính toán WQI đối với từng thông số nêu trên, việc tính toán WQI cuối cùng
được áp dụng theo công thức sau:

WQI pH  1 5
1 2

WQI =
WQI
×
WQI
×
WQI
∑
∑
a
b
c

100  5 a=1
2 b=1


(2.3)

1/ 3

Trong đó:
WQIa: giá trị WQI đã tính toán đối với 5 thông số: DO, BOD, COD, NH4+ PO43- ;
WQIb: giá trị WQI đã tính toán đối với thông số: TSS

WQIc: giá trị WQI đã tính toán đối với thông số tổng Coliform;
WQIpH: giá trị WQI đã tính toán đối với thông số pH.
(Ghi chú: Giá trị WQI sau khi tính toán sẽ được làm tròn thành số nguyên)
 So sánh chỉ số chất lượng nước đã được tính toán với bảng đánh giá
Sau khi tính toán được WQI, sử dụng bảng xác định giá trị WQI tương ứng với mức
đánh giá chất lượng nước để so sánh, đánh giá, cụ thể như sau:
Bảng 7 - Mức đánh giá chất lượng nước theo chỉ số WQI
Giá trị WQI
91 - 100
76 - 90
51 - 75
26 - 50

Mức đánh giá chất lượng nước
Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt
Sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt
nhưng cần các biện pháp xử lý phù hợp
Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các mục
đích tương đương khác
Sử dụng cho giao thông thủy và các mục
đích tương đương khác

Màu
Xanh nước biển
Xanh lá cây
Vàng
Da cam
22

0 – 25

Nước ô nhiễm nặng, cần các biện pháp xử lý
trong tương lai

Đỏ

Để đưa ra những kết quả nghiên cứu cụ thể, phương pháp xác định chất lượng nước
thông qua chỉ số WQI đã được luận văn đã đưa ra và thực hiện theo các kịch bản và trường
hợp khác nhau:
Kịch bản 1: Tính WQI không có trọng số
Kịch bản 2: Tính WQI có trọng số
Trường hợp 1: Chỉ số WQI có trọng số riêng cho sông Đáy
Trường hợp 2: Chỉ số WQI có trọng số riêng cho sông Nhuệ
Trường hợp 3 - Trọng số chung cho cả lưu vực Nhuệ-Đáy
Trọng số xác định các thông số môi trường nước để tính toán chỉ số WQI đã được
luận văn tính toán và thực hiện dựa trên thang điểm của 10 chuyên gia từ các trường đại
học, viện nghiên cứu,cơ quan quản lý nhà nước có nghiên cứu về chất lượng nước sông.
Các chuyên gia này có ít nhất 5 năm hoạt động trực tiếp trong lĩnh vực nghiên cứu chất
lượng nước sông. Phiếu cho trọng số các thông số môi trường nước và danh sách các
chuyên gia được luận văn hỏi ý kiến được thể hiện tại phụ lục.
Phương pháp 4 – Đánh giá chất lượng nước thông qua việc xác định trạng thái
chất lượng nước
Giá trị 75% là số liệu có vị trí tương đương hoặc vượt quá 75% số liệu quan trắc
được trong dãy số liệu này khi sắp xếp chúng từ thấp đến cao.
Ví dụ: 6 lần quan trắc trong năm BOD nước sông có giá trị: 5,7 mg/l (tháng 2); 4,2
mg/l (tháng 4); 3,2 mg/l (tháng 6); 2,8 mg/l (tháng 8); 3,8 mg/l (tháng 10) và 5,7 mg/l
(tháng 12).
Sắp xếp từ thấp đến cao ta có: 2,8 mg/l; 3,2 mg/l; 3,8 mg/l; 4,2 mg/l; 4,9 mg/l và 5,7
mg/l.

75% số liệu là: 6 x 0,75 = 4,5 -> số liệu thứ 5 tính từ giá trị nhỏ nhất được coi là
mức tiêu chuẩn để xem xét chất lượng nước có ở trạng thái bình thường hay không?
Bảng 8 – Phương pháp đánh giá trạng thái chất lượng nước
23


Hạng mục
Thông số lý hoá

Thông số

Đánh giá

Nhiệt độ nước, pH, độ dẫn, chất rắn hoà Giá trị trung bình
tan, độ cứng, SS, DO

Chất dinh dưỡng

NH4+ , NO3-, NO2-, tổng N, tổng P

75% giá trị

Ô nhiễm chất hữu cơ

BOD, COD

75% giá trị

Ion vô cơ

Na+ Ca2+ Cl-

Giá trị trung bình

Các chất độc

CN-

Giá trị tối đa

Cd, Pb, Cr (VI), Hg, Cu, As, Zn, Fe, Giá trị trung bình
Mn,hoá chất BVTV
Các thông số khác

Dầu mỡ, Phenol, chất hoạt động bề mặt

75% giá trị

Nguồn: JICA, 2008

Chương 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1.Kết quả quan trắc hiện trạng chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy
Kết quả xác định giá trị pH của nước sông Nhuệ, sông Đáy
Bảng 9 - Giá trị pH tại các điểm lấy mẫu dọc theo sông Nhuệ
pH
Các điểm lấy mẫu
Thời gian lấy mẫu
H1
H2

H7
H3
H4
Mùa
T11/2012
6,97
6,91
6,95
6,98
7,16
khô
T12/2012
7,54
7,31
7,39
7,35
7,34
T1/2013
7,64
7,12
7,22
7,19
7,23
T2/2013
7,00
7,00
6,90
6,98
6,94
T3/2013

7,40
7,30
7,10
7,20
7,20

HN1
6,96
7,10
7,37
6,80
7,10
24


pH
Thời gian lấy mẫu

Mùa
mưa

T4/2013
Tr/bình
Độ lệch chuẩn
T5/2013
T6/2013
T7/2013
T8/2013
T9/2013
T10/2013

Tr/bình
Độ lệch chuẩn

Các điểm lấy mẫu
H7
H3

H1

H2

7,30
7,31
0,28
7,30
7,20
7,20
7,30
7,20
7,40
7,27
0,08

7,30
7,16
0,17
7,20
7,20
7,20
7,20

7,50
7,50
7,30
0,15

7,40
7,16
0,21
7,20
7,20
7,40
7,30
7,30
7,50
7,32
0,12

7,40
7,18
0,18
7,30
7,20
7,40
7,20
7,30
7,40
7,30
0,09

H4

HN1

7,30
7,20
0,14
7,40
7,30
7,30
7,20
7,50
7,40
7,35
0,10

7,20
7,09
0,20
7,20
7,20
7,10
7,00
7,20
7,40
7,18
0,13

Bảng 10 - Giá trị pH tại các điểm lấy mẫu dọc theo sông Đáy
pH
Thời gian lấy mẫu

T11/2012

H5

H8

7,35

T12/2012

Mùa
khô

Mùa
mưa

HN2

Các điểm lấy mẫu
HN3 NB1
NB2

NB3

NB4

ND3

7,05

7,17

7,14

7,17

7,23

7,23

7,34

7,61

8,03

7,08

7,27

7,03

7,31

7,29

7,54

7,58

7,69

T1/2013

8,21

7,22

7,41

7,35

7,48

7,44

7,89

7,72

7,85

T2/2013

7,60

7,10

6,80

6,90

6,90

7,10

7,40

7,50

7,92

T3/2013

7,20

7,10

7,10

7,00

7,10

7,50

7,50

7,60

7,80

T4/2013

7,90

7,30

7,20

7,00

7,40

7,40

7,50

7,80

7,70

Tr/bình

7,72

7,14

7,16

7,07

7,23

7,33

7,51

7,59

7,76

Độ lệch
chuẩn

0,40

0,10

0,20

0,16

0,21

0,15

0,22

0,16

0,12

T5/2013

9,00

7,10

7,10

7,00

7,30

7,40

7,40

7,40

7,60

T6/2013

8,70

7,10

7,10

7,10

7,10

7,20

7,40

7,50

7,70

T7/2013

8,80

7,00

6,90

7,30

7,20

7,10

7,20

7,10

7,30

T8/2013

8,50

7,10

6,90

6,50

7,10

7,10

7,20

7,50

7,50

T9/2013

7,50

7,30

7,30

7,90

7,20

7,40

7,20

7,40

7,30

7,20
7,17

7,40
7,22

7,80
7,33

T10/2013
Tr/bình

7,60 7,40
8,35
7,17

7,30

7,10

7,50
7,32

7,70
7,43

8,00
7,57

25