Đánh giá chất lượng nước mặt tại làng nghề chăn nuôi lợn xã ngọc lũ, huyện bình lục, tỉnh hà nam 6 tháng đầu năm 2016

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG

NGUYỄN HOÀNG HIỆP

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT TẠI LÀNG
NGHỀ CHĂN NUÔI LỢN XÃ NGỌC LŨ, HUYỆN BÌNH
LỤC, TỈNH HÀ NAM 6 THÁNG ĐẦU NĂM 2016

HÀ NỘI, NĂM 2016


TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG

NGUYỄN HOÀNG HIỆP

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT TẠI LÀNG
NGHỀ
CHĂN NUÔI LỢN XÃ NGỌC
LŨ, HUYỆN BÌNH
Giáo viên hướng dẫn
Sinh viên thực hiện
LỤC, TỈNH HÀ NAM 6 THÁNG ĐẦU NĂM 2016
Ngành: Công nghệ Kỹ thuật môi trường
TS. Ngô Trà
Mai 52 51 04 06
Nguyễn Hoàng Hiệp
Mã ngành:

NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS. Ngô Trà Mai

HÀ NỘI, 2016


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Kết quả nghiên cứu của đồ án là những đóng góp riêng dựa trên số liệu
khảo sát thực tế, trung thực và chưa từng công bố trong bất kỳ công trình nào
khác. Những kết quả nghiên cứu kế thừa các công trình khoa học khác đều
được trích dẫn đúng theo quy định.
Nếu đồ án có sự sao chép từ các công trình khoa học khác, tôi xin hoàn
toàn chịu trách nhiệm.
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Hoàng Hiệp


LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, em xin gửi lời cảm ơn đến tập thể các thầy cô giáo trong
trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội, đặc biệt là các thầy cô
trong Khoa Môi trường, chính nhờ sự tận tình giảng dạy và truyền đạt kiến
thức quý báu về chuyên môn và đạo đức của các thầy, các cô trong suốt thời
gian học tập tại trường nên đến hôm nay em đã đủ điều kiện chuẩn bị cho việc
tốt nghiệp.
Đồng thời em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS. Ngô Trà Mai đã luôn
tận tình chỉ bảo, cung cấp tài liệu định hướng và hướng dẫn em trong suốt quá
trình làm báo cáo, nhờ vậy em đã học được tinh thần làm việc nghiêm túc,
cách nghiên cứu khoa học hiệu quả, hoàn thiện báo cáo đồ án tốt nghiệp và đó

cũng là hành trang, là định hướng giúp em trong quá trình làm việc sau này.
Trong suốt thời gian thực hiện báo cáo, mặc dù có nhiều cố gắng nhưng
bản báo cáo không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong các thầy cô giáo
trong Khoa Môi trường cùng các bạn tận tình chỉ bảo, góp ý kiến để bài báo
cáo được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn
Hà Nội, ngày 08 tháng 04 năm 2016


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU.................................................................................................................................. 1
1. Tính cấp thiết của đề tài....................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................................ 2
3. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................................... 2
1.1. Tổng quan về điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội ..................................................... 3
1.1.1. Điều kiện tự nhiên ......................................................................................................... 3
1.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội.............................................................................................. 4
1.2. Tổng quan về làng nghề................................................................................................... 6
1.2.1. Thực trạng ngành chăn nuôi lợn xã Ngọc Lũ............................................................. 6
1.2.2. Hiện trạng hoạt động của hệ thống xử lý nước thải làng nghề ................................. 7
1.2.3. Hiện trạng nước mặt làng nghề.................................................................................... 8
1.2.4. Tác động của làng nghề tới môi trường và cảnh quan............................................... 9
1.3. Diễn biến chất lượng nước mặt xã Ngọc Lũ, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam.......... 11
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...... 12
2.1. Đối tượng, nội dung nghiên cứu ................................................................................... 12
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................................. 12
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu: ................................................................................................... 12
2.2. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................... 12
2.2.1. Phương pháp thu thập tài liệu..................................................................................... 12
2.2.2. Phương pháp thực nghiệm ......................................................................................... 12

2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu .......................................................................................... 14
2.3. Thực nghiệm ................................................................................................................... 17
2.3.1. Lấy mẫu và bảo quản mẫu ......................................................................................... 17
2.3.2. Phân tích trong phòng thí nghiệm.............................................................................. 18
3.1. Kết quả các thông số đo nhanh ..................................................................................... 30
3.2.2. Kết quả phân tích hàm lượng NO2- ........................................................................... 32
3.2.3. Kết quả phân tích hàm lượng PO43- ........................................................................... 33
3.2.4. Kết quả phân tích hàm lượng NH4+........................................................................... 34
3.2.5. Kết quả phân tích hàm lượng sắt ............................................................................... 35
3.2.6. Kết quả phân tích hàm lượng Cl- ............................................................................... 36
3.2.7. Kết quả phân tích giá trị COD.................................................................................... 37
3.2.8. Kết quả phân tích giá trị BOD5 .................................................................................. 38


3.2.9. Kết quả phân tích hàm lượng TSS............................................................................. 39
3.2.10. Kết quả phân tích Coliform...................................................................................... 40
3.3. Đánh giá chất lượng nước mặt xã Ngọc Lũ, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam ........ 41
3.3.1. Tổng hợp kết quả phân tích trong phòng thí nghiệm............................................... 41
3.3.2. Tính toán chỉ số WQI.................................................................................................. 43
3.4. Đề xuất các giải pháp ..................................................................................................... 44
3.4.1. Nhóm giải pháp về quản lý ........................................................................................ 45
3.4.2. Nhóm giải pháp về kỹ thuật ....................................................................................... 45
3.4.2. Nhóm giải pháp về nâng cao nhận thức cộng đồng................................................. 48


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BOD
BTNMT
BVMT
COD

GHCP
QCCP
QCVN
VAC
VACB

Nhu cầu oxy sinh học
Bộ Tài nguyên và Môi trường
Bảo vệ môi trường
Nhu cầu oxy hóa học
Giới hạn cho phép
Quy chuẩn cho phép
Quy chuẩn Việt Nam
Vườn – Ao – Chuồng
Vườn – Ao – Chuồng – Biogas


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ vị trí và mối liên hệ vùng xã Ngọc Lũ .................................... 3
Hình 1.2: Sản lượng thịt lợn hơi xuất chuồng qua các năm.............................. 6
Hình 1.3: Nhà điều hành hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi lợn tại xã Ngọc Lũ.... 7
Hình 1.4: Các công trình của trạm bị cây dại mọc kín ..................................... 8
Hình 1.5:Rãnh thải nước thải chăn nuôi ......................................................... 10
Hình 2.1: Sơ đồ lấy mẫu.................................................................................. 13
Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn giá trị pH .............................................................. 30
Hình 3.2: Đồ thị biểu diễn hàm lượng DO...................................................... 31
Hình 3.3: Đồ thị biểu diễn hàm lượng NO3- ................................................... 32
Hình 3.4: Đồ thị biểu diễn hàm lượng NO2- ................................................... 33
Hình 3.5: Đồ thị biểu diễn hàm lượng PO43- ................................................... 34
Hình 3.6: Đồ thị biểu diễn hàm lượng NH4+ ................................................... 35

Hình 3.7: Đồ thị biểu diễn hàm lượng sắt ....................................................... 36
Hình 3.8: Đồ thị biểu diễn hàm lượng Cl- ....................................................... 37
Hình 3.9: Đồ thị biểu diễn giá trị COD ........................................................... 38
Hình 3.10: Đồ thị biểu diễn giá trị BOD5 ....................................................... 39
Hình 3.11: Đồ thị biểu diễn hàm lượng TSS .................................................. 40
Hình 3.12: Đồ thị biểu diễn thông số Coliform .............................................. 41


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.3: Nồng độ bình quân các chất dinh dưỡng và hữu cơ trong nước
sông Châu Giang.......................................................................................... 11
Bảng 2.1: Vị trí lấy mẫu .............................................................................. 13
Bảng 2.2: Phương pháp phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước ................. 14
Bảng 2.3: Phương pháp bảo quản mẫu ........................................................ 18
Bảng 2.4: Các bước xây dựng đường chuẩn NO3-....................................... 20
Bảng 2.5: Các bước xây dựng đường chuẩn NO2-....................................... 21
Bảng 2.6: Các bước xây dựng đường chuẩn PO43- ...................................... 22
Bảng 2.7: Các bước xây dựng đường chuẩn Fe........................................... 23
Bảng 2.8: Các bước thực hiện đường chuẩn NH4+ ...................................... 26
Bảng 3.1: Kết quả các thông số đo nhanh ................................................... 30
Bảng 3.2: Kết quả phân tích hàm lượng NO3- ............................................. 31
Bảng 3.3: Kết quả phân tích hàm lượng NO2- ............................................ 32
Bảng 3.4: Kết quả phân tích hàm lượng PO43- ............................................ 33
Bảng 3.5: Kết quả phân tích hàm lượng NH4+ ............................................ 34
Bảng 3.6: Kết quả phân tích hàm lượng sắt................................................. 35
Bảng 3.7: Kết quả phân tích hàm lượng Cl- ................................................ 36
Bảng 3.8: Kết quả phân tích giá trị COD .................................................... 37
Bảng 3.9: Kết quả phân tích BOD5.............................................................. 38
Bảng 3.10: Kết quả phân tích hàm lượng TSS ............................................ 39
Bảng 3.11: Kết quả phân tích Coliform ....................................................... 40

Bảng 3.12: Tổng hợp kết quả phân tích trong phòng thí nghiệm ................ 42
Bảng 3.13: Kết quả tính WQI và đánh giá chất lượng nước ....................... 43


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Với sự phát triển về kinh tế, văn hóa, xã hội trên thế giới ngày nay thì
nước mặt càng trở thành vấn đề quan trọng không chỉ của riêng một quốc gia
mà còn là vấn đề của tất cả mọi người, mọi vùng, mọi khu vực trên trái đất.
Song song với sự phát triển nhanh về dân số thì con người ngày càng làm xấu
đi nguồn nước mặt bằng việc thải ra lượng chất thải ngày một tăng lên vào
môi trường (trong đó có môi trường nước), ảnh hưởng đến môi trường xung
quanh và sức khỏe con người. Vấn đề đặt ra hiện nay là phải đánh giá chính
xác chất lượng nước ở hiện tại, quản lý tốt các nguồn gây ô nhiễm, kiểm soát
được các nguồn gây ô nhiễm nước để duy trì chất lượng nước mặt có thể cung
cấp cho thế hệ tiếp sau sử dụng nhằm đảm bảo cho sự phát triển bền vững.
Tỉnh Hà Nam cách Thủ đô Hà Nội 56 km trên tuyến đường giao thông
xuyên Bắc Nam. Những năm qua, kinh tế - xã hội của Hà Nam đã có những
bước tiến vượt bậc và đạt được những thành tựu quan trọng. Tốc độ tăng
trưởng tổng sản phẩm GDP của tỉnh tăng bình quân 11,1%/năm, cao hơn so
với tốc độ tăng trưởng của cả nước và một số tỉnh trong vùng. Theo báo cáo
của Sở Kế hoạch và Đầu tư tỉnh Hà Nam thì trong 6 tháng đầu năm 2014,
GDP bình quân đầu người đạt 16,2 triệu đồng, bằng 44% kế hoạch năm, tăng
15,6% so với cùng kỳ; cơ cấu kinh tế: Nông, lâm nghiệp, thủy sản 17,9%,
Công nghiệp - xây dựng 53%, Dịch vụ 29,1%. Năm 2012, cơ cấu giá trị sản
xuất ngành chăn nuôi đạt 34,5% cơ cấu giá trị sản xuất nông nghiệp với số
lượng đàn lợn là 359.800 con [5].
Xã Ngọc Lũ, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam là địa phương làm kinh tế
giỏi đã từ nhiều năm nay. Kinh tế hộ gia đình trong xã đang ngày càng được
cải thiện, chất lượng cuộc sống ngày càng được nâng cao. Có được sự thay

đổi như ngày hôm nay chủ yếu là nhờ vào nghề chăn nuôi lợn.
Tuy nhiên mặt trái của việc phát triển đó là một hệ quả tác động tiêu cực
tới chất lượng môi trường xung quanh. Nước thải, chất thải rắn và mùi hôi
phát sinh trong chăn nuôi là một vấn đề nghiêm trọng, ảnh hưởng đến chất
lượng môi trường của lưu vực các dòng sông.
1


Trước tình hình trên tôi xin thực hiện đề tài: “Đánh giá chất lượng nước
mặt tại làng nghề chăn nuôi lợn xã Ngọc Lũ, huyện Bình Lục, tỉnh Hà
Nam 6 tháng đầu năm 2016” nhằm đánh giá chất lượng nước mặt khu vực
làng nghề chăn nuôi lợn tại địa điểm nghiên cứu và đề xuất một số giải pháp
bảo vệ chất lượng nước mặt trong khu vực.
2. Mục tiêu nghiên cứu
+ Đánh giá chất lượng nước mặt khu vực làng nghề chăn nuôi lợn xã
Ngọc Lũ, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam.
+ Luận giải được nguyên nhân gây ô nhiễm (Nếu có)
+ Đề xuất các biện pháp nhằm bảo vệ chất lượng nước mặt khu vực làng
nghề.
3. Nội dung nghiên cứu
– Thu thập tài liệu về đặc điểm tự nhiên và kinh tế xã hội tại khu vực
nghiên cứu.
– Tiến hành lấy mẫu và phân tích:
+ Vị trí lấy mẫu: Lấy mẫu tại 8 vị trí trong khu vực nghiên cứu.
+ Các chỉ tiêu phân tích: : DO, pH, Độ đục, nhiệt độ, NO3-, NO2-, PO43-,
NH4+, Tổng Fe, Cl-, COD, BOD5, TSS, Coliform.
- Tính toán chỉ số WQI để đánh giá chất lượng.
- Nghiên cứu các giải pháp để bảo vệ môi trường nước mặt tại khu vực.

2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội
1.1.1. Điều kiện tự nhiên
a) Vị trí địa lý
Xã Ngọc Lũ nằm ở phía Bắc của huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam, diện
tích tự nhiên khoảng 545,91 ha, nhân khẩu được phân bổ trên 12 thôn xóm
với số hộ khẩu thường trú là 8.450 người, mật độ dân số 1.547,87 người/km2.
Vị trí địa lý của xã:
- Phía Đông giáp xã Bồ Đề.
- Phía Tây giáp xã Hưng Công.
- Phía Nam giáp xã Bối Cầu và xã Bồ Đề.
- Phía Bắc giáp xã Nhân Chính và xã Nhân Nghĩa huyện Lý Nhân.
Xã Ngọc Lũ nằm cách thị trấn Bình Mỹ (huyện Bình Lục) khoảng 15
km, thành phố Phủ Lý khoảng 22 km, cách thành phố Nam Định khoảng 10
km, cách Thủ đô Hà Nội khoảng 80 km.

Khu vực nghiên cứu

Hình 1.1: Sơ đồ vị trí và mối liên hệ vùng xã Ngọc Lũ
3


b) Đặc điểm địa hình
Xã Ngọc Lũ có địa hình tương đối bằng phẳng, khu vực nghiên cứu quy
hoạch chủ yếu là diện tích đất ruộng 2 vụ, mương, ao và vườn tạp. Địa hình
trong khu dân cư cao hơn khu đồng ruộng từ 0,6m đến 1m. Địa hình không
trũng nên chất ô nhiễm không bị tích tụ ở một chỗ mà bị phát tán. Mặt khác
cũng thuận lợi cho phát triển nông nghiệp vì khi mưa nhiều sẽ ít bị ngập úng.

c) Đặc điểm khí hậu và thủy văn
Xã Ngọc Lũ nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, nhiều
nắng và có mùa đông lạnh. Trong thời kỳ đầu của mùa đông khí hậu tương
đối khô, nửa cuối ẩm ướt hơn do mưa phùn; mùa hạ nóng ẩm, nhiều mưa.
Nhiệt độ trung bình năm vào khoảng 230C đến 240C. Lượng mưa trung bình
năm đạt 2000mm.
Xã Ngọc Lũ được bao bọc suốt từ phía Bắc đến phía Đông bởi sông
Châu Giang (còn có tên gọi là sông Phủ Lý) - là một con sông thuộc hệ thống
sông chảy qua địa phận tỉnh Hà Nam, cho nên chế độ thủy văn của xã chịu
ảnh hưởng của chế độ thủy văn sông Châu Giang. Sông Châu Giang là một
sông thuộc hệ thống sông Hồng - sông Thái Bình, có vị trí quan trọng trong
lưu vực sông Nhuệ - Đáy.
Sông Châu Giang được tách ra từ sông Đáy theo hướng Tây Bắc chảy tới
thành phố Phủ Lý, bắt đầu tại địa phận thành phố Phủ Lý sông chảy theo
hướng Đông đến địa phận xã Tiên Phong (huyện Duy Tiên) đổi hướng chảy
theo hướng Bắc, đến địa phận xã Hợp Lý (huyện Lý Nhân) sông tiếp tục đổi
hướng chảy theo hướng Đông đổ ra và hợp lưu với sông Hồng tại vị trí cách
cầu Yên Lệnh khoảng 3 km về hướng Nam. Sông có chiều dài 35 km và nằm
trọn trong địa phận tỉnh Hà Nam, đi qua và làm ranh giới tự nhiên giữa các
địa phương như thành phố Phủ Lý, các huyện Duy Tiên, Bình Lục, Lý Nhân.
1.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
a) Kinh tế - lao động
- Cơ cấu kinh tế: thu nhập bình quân đầu nguời 14,2trđ/ng/năm.
+ Nông nghiệp: 51,62%
4


+ Công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp: 15,3%
+ Dịch vụ: 30,08%
- Cơ cấu lao động: tổng lao động của xã là 4.040 lao động.

+ Lao động trong lĩnh vực nông nghiệp: 2.828 lao động chiếm tỷ lệ 70%.
+ Lao động trong lĩnh vực công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp: 404 lao
động chiếm tỷ lệ 10%.
+ Lao động trong lĩnh vực dịch vụ: 606 lao động chiếm tỷ lệ 15%.
+ Lao động làm nghề khác 202 lao động chiếm tỷ lệ 5%.
Hàng năm có 25-30% số lao động trong độ tuổi đi làm việc ở ngoài địa
phương.
b) Hiện trạng sử dụng đất
Tổng diện tích đất tự nhiên là 542,88 ha, được phân bố khá đồng đều ở
các thôn. Đến nay hầu hết diện tích đất của xã đã sử dụng vào các mục đích
khác nhau, còn khoảng 0,1 ha đất chưa sủ dụng.
+ Đất nông nghiệp: 423,73 ha
+ Đất ở: 40,78 ha
+ Đất có mục đích công cộng: 43,25 ha
+ Đất trụ sở cơ quan hành chính: 0,25 ha
+ Đất hạ tầng kỹ thuật: 39,74 ha [6]
d) Sản xuất nông nghiệp
Thế mạnh phát triển kinh tế của xã Ngọc Lũ là nông nghiệp (chiếm
50,2% cơ cấu kinh tế của xã). Diện tích đất tự nhiên của xã là 542,88 ha,
trong đó diện tích đất nông nghiệp chiếm 78,69%.
Quy mô trang trại, gia trại là 115, khu chăn nuôi tập trung tại xứ đồng
Sốc trật tự đã được cấp trên phê duyệt với 2,41ha. Tổng sản lượng lương thực
bình quân 2.245 tấn/năm; bình quân lương thực trên đầu người đạt 300
kg/người/năm. Bình quân sản lượng thực phẩm hàng năm đạt 1.000 - 1.200
tấn, đàn lợn hướng nạc phát triển mạnh, đàn gia cầm phát triển khá chủ yếu là
5


đàn gà, ngan. Diện tích nuôi thả cá đạt 70,18 ha, diện tích ao, hồ đầm được
tận dụng để nuôi thả cá.

Hiện nay tại xã, nghề nuôi lợn cũng đang được định hình như là một giải
pháp cải thiện kinh tế hộ gia đình, với số lượng đàn lợn thịt duy trì ở mức
49.000-53.000 con/lứa, tổng sản lượng thịt lợn hơi xuất chuồng trung bình đạt
trên 10.000 tấn/năm [6].
1.2. Tổng quan về làng nghề
1.2.1. Thực trạng ngành chăn nuôi lợn xã Ngọc Lũ
Ngọc Lũ là một trong những xã ở Bình Lục có nghề chăn nuôi lợn khá
phát triển. Cả xã có khoảng 1.800 hộ chăn nuôi lợn, trong đó chăn nuôi quy
mô nhỏ dưới 20 con/lứa là 343 hộ. Từ 20 - 100 con/lứa là gần 700 hộ. Chăn
nuôi có quy mô trên 100 con là hơn 200 hộ. Có những hộ chăn nuôi lớn quy
mô đến 1.300 con/lứa. Tổng đàn lợn 1 năm toàn xã dao động từ 50.00060.000 con. Sản lượng thịt lợn hơi qua các năm được thể hiện ở Hình 1.2.

Hình 1.2: Sản lượng thịt lợn hơi xuất chuồng qua các năm
Như vậy có thể thấy chăn nuôi lợn là ngành kinh tế chính đem lại thu
nhập cho người dân xã Ngọc Lũ. Sản lượng thịt lợn hơi xuất chuồng tăng
mạnh từ 6.977 tấn năm 2012 lên 15.000 tấn năm 2014 [5].
Tuy mang lại lợi ích to lớn về kinh tế nhưng tác động lớn của chất thải
chăn nuôi lợn đối với môi trường vẫn là một vấn đề tại xã Ngọc Lũ. Với số
lượng đàn lợn lớn thì lượng chất thải ra hàng ngày cũng tương đối lớn. Nếu
6


trung bình một con lợn hàng ngày thải ra 30 lít nước thải thì ước tính lượng
nước thải chăn nuôi lợn thải ra mỗi ngày tại xã Ngọc Lũ khoảng 750 m3 nước
thải. Tuy nhiên số hộ xây dựng hầm biogas mới đạt 50%, còn phần chất thải
không thu gom được đều để chảy tràn ra khắp các cống rãnh trong thôn xóm,
gây mùi hôi thối và ô nhiễm môi trường.
1.2.2. Hiện trạng hoạt động của hệ thống xử lý nước thải làng nghề
Hệ thống thu gom và xử lý nước thải chăn nuôi lợn tập trung tại xã Ngọc
Lũ được Tổng cục môi trường (Bộ Tài nguyên và Môi trường) đầu tư xây

dựng với số vốn lên tới 7 tỷ đồng. Tuy nhiên hệ thống này mới chỉ đáp ứng
được nhu cầu xử lý nước thải cho thôn 1, xã Ngọc Lũ, còn lại nhiều thôn xóm
trên địa bàn xã vẫn chưa được giải quyết.
Hệ thống được xây dựng trên khu đất nông nghiệp của hộ dân trong
thôn, được đặt gần khu dân cư. Đường vào nhỏ, hẹp và không thuận tiện.
Xung quanh khu vực xử lý người dân vẫn hoạt động canh tác nông nghiệp
bình thường.
Mặc dù mới được đưa vào sử dụng từ năm 2011 nhưng đến nay hệ thống
thu gom và xử lý nước thải chăn nuôi lợn tập trung tại thôn 1, xã Ngọc Lũ đã
bị xuống cấp nhiều, nhiều đoạn đường ống bị đứt gãy, hoen rỉ.
Nhiều công trình xử lý trong hệ thống bị các cây leo, cây dại mọc kín.
Tại bể trồng cây ngoài loại cây được lựa chọn trồng khi thiết kế đã mọc đầy
các cây cỏ, cây dại.

Hình 1.3: Nhà điều hành hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi lợn tại xã Ngọc Lũ

7


Hình 1.4: Các công trình của trạm bị cây dại mọc kín
Theo thiết kế thì hệ thống được xây dựng và hoạt động liên tục 20h/ngày
với công suất 300m3/ngày, tuy nhiên hiện tại hệ thống chỉ vận hành 02 ngày
trong một tháng. Người chịu trách nhiệm trông coi và vận hành hệ thống là
bác Trần Văn Hưng - một người dân trong thôn phụ trách, do đó không có
chuyên môn kỹ thuật về vận hành hệ thống và xử lý khi có sự cố.
1.2.3. Hiện trạng nước mặt làng nghề
Nước mặt xã Ngọc Lũ, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam bị ảnh hưởng chủ
yếu do hoạt động chăn nuôi của người dân. Sự phát triển của ngành chăn
nuôi, đặc biệt là chăn nuôi lợn đã đem lại những giá trị kinh tế to lớn, nhiều
hộ gia đình đã thoát được cảnh đói nghèo, nhiều gia đình đã xây được những

căn nhà khang trang và đầy đủ tiện nghi. Nhưng mặt khác, sự gia tăng mạnh
mẽ số lượng đàn lợn cũng đang đem lại những hậu quả không hề nhỏ tới môi
trường. Hệ thống cơ sở hạ tầng không đáp ứng được với sự gia tăng nhanh
chóng của hoạt động chăn nuôi. Những hầm Biogas của các hộ gia đình
không đủ sức chứa, nước thải từ quá trình chăn nuôi vì thế được xả thẳng ra
dòng sông Châu Giang chảy qua địa bàn xã. Nước thải chưa được xử lý nên
có mùi hôi thối nồng nặc, nhất là vào những ngày mùa hè, nhiệt độ không khí
tăng cao.
8


1.2.4. Tác động của làng nghề tới môi trường và cảnh quan
a) Tác động tới hệ sinh thái sông Châu Giang
Sự phát triển của làng nghề chăn nuôi lợn mang lại nhiều lợi ích kinh tế
cho người dân nơi đây. Tuy nhiên mặt trái của sự phát triển đó là tình trạng ô
nhiễm môi trường ngày càng trở nên nghiêm trọng. Phân lợn cùng với nước
thải chăn nuôi chảy tràn dọc các kênh rạch trong thôn xóm, nhiều nơi còn
chảy tràn ra cả đường làng ngõ xóm. Đặc biệt là nước thải chăn nuôi của làng
nghề trực tiếp đổ xuống rạch, cống trong làng rồi đổ ra sông Châu Giang một nhánh của sông Đáy, làm cho chất lượng sông Châu Giang ngày càng xấu
đi. Vào thời điểm tháng 5 năm 2010, rất nhiều hộ nuôi cá trên sông Châu
Giang đã phải chịu thiệt hại nặng nề do cá chết hàng loạt mà nguyên nhân là
do nước sông châu Giang có hàm lượng COD và amoni cao, vượt nhiều lần so
với tiêu chuẩn cho phép. Vì vậy, hiện nay người ta không còn nuôi cá trên
những đoạn sông bị ô nhiễm nữa.
Hệ sinh thái thủy sinh khu vực xã Ngọc Lũ khá phong phú với các loài
cá (mè, trôi, trắm, chép, trê lai...), tôm, cua và một số loài nhuyễn thể như ốc,
trai, hến... Bên cạnh đó, hệ sinh thái thủy sinh của xã còn có một số loài thực
vật thủy sinh như: rong đuôi chồn vòng, rong đuôi chồn, rong đuôi chó, khoai
nước, bèo cái, bèo tấm; động vật nổi có Giáp xác chân chèo, Giáp xác râu
ngành, Trùng bánh xe. Hiện nay việc ô nhiễm trên sông Châu Giang đoạn

chảy qua xã cũng đã ảnh hưởng đến hệ sinh thái thủy sinh của xã.
b) Tác động tới hệ sinh thái nông nghiệp
Hiện nay làng nghề chăn nuôi lợn chính là nguồn gây ô nhiễm môi
trường nghiêm trọng đối với hệ sinh thái nông nghiệp của xã. Do các hộ chăn
nuôi chủ yếu theo kiểu tự phát, không có hệ thống xử lý nước thải nên nước
thải chăn nuôi được xả trực tiếp ra các kênh mương, đồng ruộng, ảnh hưởng
đến năng suất và sản lượng cây trồng. Một số giống lúa, hoa màu đã mất đi do
không thích ứng với môi trường đất, nước bị ô nhiễm. Số loài (hay số cá thể)
côn trùng có lợi cho đấu tranh sinh học giảm 52-75%, các loài thiên địch tại
các vùng trồng lúa suy giảm 23 loài, 52-78 số lượng. Các loài động vật có ích
cho đấu tranh sinh học biến mất khoảng 40-50%. Nguồn lợi cá và các thủy
sản giảm sút nhanh chóng trên các sông và ở các thủy vực khác. Một số loài
9


sinh vật lạ xuất hiện và lấn át các loài bản địa như bèo tây, ốc bươu vàng, rùa
tai đỏ, sáo đá... Sự bùng phát của các dịch côn trùng và động vật có hại cho
sản xuất nông nghiệp. Vì vậy hệ sinh thái nông nghiệp bị biến đổi theo chiều
hướng dần mất đi nguồn gen bản địa quý của cây trồng và suy giảm các loài
sinh vật có ích trong nông nghiệp làm gia tăng nguy cơ mất cân bằng sinh thái
nông nghiệp.
c) Tác động tới cảnh quan thiên nhiên, giá trị văn hóa thẩm mỹ
Nghề chăn nuôi đã mang lại nhiều lợi ích kinh tế cho người dân xã Ngọc
Lũ, tuy nhiên ô nhiễm môi trường do nước thải chăn nuôi lợn cũng ảnh hưởng
trực tiếp đến cảnh quan thiên nhiên ờ khu vực. Các con kênh, mương và sông
Châu Giang chảy qua xã đặc trưng bởi màu nước đen của nước thải chăn nuôi
không được xử lý, làm mất đi vẻ đẹp thẩm mỹ của xã. Ô nhiễm do mùi hôi
thối từ chăn nuôi lợn, phân lợn làm ảnh hưởng đến sức khỏe con người, giảm
tiềm năng du lịch và giá trị văn hóa thẩm mỹ.

Hình 1.5:Rãnh thải nước thải chăn nuôi
d) Tác động tới môi trường không khí và sức khỏe người dân
Tình trạng phân lợn cùng với nước thải từ chăn nuôi lợn không qua xử lý
thải trực tiếp ra môi trường qua các rãnh thải khắp trong các thôn, bốc mùi hôi
thối. Nồng độ khí H2S và NH3 tại khu vực chăn nuôi lợn cao hơn mức cho
phép khoảng 30 - 40 lần.
Sức khỏe người dân cũng vì thế mà bị ảnh hưởng, nước thải chăn nuôi
chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh chưa qua xử lý thải trực tiếp ra môi trường,
nhiễm vào nguồn nước, nhiễm vào đất, thực phẩm sẽ gây ra các bệnh về
đường tiêu hóa cho người dân như: tả, lỵ, đường ruột... Theo thống kê của
10


trạm y tế xã, số trường hợp mắc các bệnh đường ruột hằng năm trên địa bàn
ngày càng gia tăng trong các năm từ 2010 trở lại đây, đặc biệt trẻ em là đối
tượng nhiễm nhiều nhất và mùa hè là mùa có số trường hợp mắc cao nhất do
mưa nhiều, nước mưa cùng nước thải dềnh lên chảy tràn khắp nơi.
1.3. Diễn biến chất lượng nước mặt xã Ngọc Lũ, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam
Kết quả quan trắc trong giai đoạn 2011 - 2015 cho thấy chất lượng nước
sông Châu Giang chảy qua địa bàn xã Ngọc Lũ đang bị ô nhiễm. Trong đó,
đáng quan tâm nhất là tình trạng ô nhiễm Amoni. Hàm lượng Amoni trong
nước sông đo được tại điểm cầu Châu Giang vượt mức QCVN 08MT:2015/BTNMT (cột B1) từ 3 đến 10 lần GHCP.
Bảng 1.3: Nồng độ bình quân các chất dinh dưỡng và hữu cơ trong nước
sông Châu Giang.
Thông số
NH4+
PO43COD
BOD5
Năm
2011

2,76
0,181
36,44
19,5
2012
5,23
0,67
45,33
17,6
2013
7,33
0,73
49,4
16,2
2014
9,32
1,02
46,3
15,4
2015
9,49
1,14
52,5
23,89
QCVN 08-MT:2015
0,9
0,3
30
15
(Cột B1)

Nguồn: Báo cáo hiện trạng môi trường tỉnh Hà Nam 2015[4].

Nhiều năm trở lại đây, môi trường nước tại xã đang được chính quyền và
nhân dân trong vùng đặc biệt quan tâm. Nước thải từ quá trình chăn nuôi lợn
của các cơ sở chưa được xử lý triệt để, xả trực tiếp ra hệ thống thủy vực trong
xã ảnh hưởng lớn đến chất lượng nước mặt. Các ao hồ trên địa bàn xã phải tiếp
nhận một lượng lớn nước thải nên dẫn tới tình trạng quá tải, nước trở nên phú
dưỡng và không thể nuôi cá mà chỉ có bèo phát triển. Nước mặt làng nghề xã
Ngọc Lũ, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam đang ngày một ô nhiễm, đòi hỏi chính
quyền có những biện pháp nhằm cải thiện môi trường.

11


CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng, nội dung nghiên cứu
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Nước mặt trong khu vực xã Ngọc Lũ, huyện
Bình Lục, tỉnh Hà Nam.
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu:
+ Không gian: Xã Ngọc Lũ, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam.
+ Về thời gian: Từ ngày 25 tháng 3 năm 2016 đến ngày 30 tháng 5 năm
2016.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp thu thập tài liệu
Tổng hợp các tài liệu có liên quan trực tiếp đến đối tượng và phạm vi
nghiên cứu của đề tài.
Các tài liệu thu thập từ các nguồn khác nhau như: sách báo, internet, báo
cáo hiện trạng kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu, các số liệu thống kê,...

2.2.2. Phương pháp thực nghiệm
a) Lấy mẫu
- Tiến hành lấy mẫu theo phương pháp lấy mẫu:
+ TCVN 6663-1:2011 (ISO 5667-1:2006). Chất lượng nước. Lấy mẫuPhần I: Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu và kỹ thuật lấy mẫu.
+ TCVN 6663-6:2008 (ISO 5667-6:2005). Chất lượng nước. Lấy mẫuPhần 6: Hướng dẫn lấy mẫu ở sông và suối.
- Phương pháp bảo quản và xử lý mẫu nước mặt được áp dụng theo:
+ TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667-3:2003). Chất lượng nước - lấy mẫu phần 3: hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu.

12


Bảng 2.1: Vị trí lấy mẫu
Vị trí

Ký hiệu
mẫu

1

S1

2

S2

3

S3

4

M1

Nước tại Trạm bơm nước tưới tiêu

5

M2

Nước tại đoạn đầu mương nội đồng

6

M3

Nước tại đoạn giữa mương nội đồng

7

A1

8

A2

Mô tả vị trí

Tọa độ

Nước sông Châu Giang đoạn chảy

qua Cầu sắt (Điểm nền)
Nước sông Châu Giang chảy qua Cầu
bê tông
Nước sông Châu Giang chảy qua Cầu
Châu Giang

20°30'35.5"N
106°06'00.7"E
20°32'03.3"N
106°05'19.1"E
20°31'35.8"N
106°04'31.8"E
20°30'36.2"N
106°06'07.4"E
20°31'47.7"N
106°05'40.9"E
20°31'30.9"N
106°05'41.8"E

Nước ao hộ gia đình ông Nguyễn Văn
Viên, thôn Ngọc Tân, xã Ngọc Lũ,
huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam
Nước ao hộ gia đình ông Nguyễn
Quốc Tuấn, thôn Mùa Xuân, xã Ngọc
Lũ, huyện Bình Lục, tỉnh Hà Nam

Hình 2.1: Sơ đồ lấy mẫu
13

20°31'13.2"N

106°04'14.4"E
20°31'35.8"N
106°04'31.8"E


b) Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
Bảng 2.2: Phương pháp phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước
STT
1
2
3
4
5
6

Thông số
Số hiệu phương pháp
Tên phương pháp
Quan trắc
Nhiệt độ
Đo nhanh
pH
Đo nhanh
TCVN 7325:2004
DO
Phương pháp đầu đo điện hóa
(ISO 5814:1990)
COD
TCVN 6491:1999
Chuẩn độ Dicromat

Phương pháp pha loãng và cấy có
BOD5
TCVN 6001 – 1:2008
bổ sung ALLYTHIOUREA
phương pháp trắc phổ dùng thuốc
Tổng Fe
TCVN 6177:1996
thử 1,10 - phenantrolin

7

NO2-

TCVN 6178:1996

8

NO3-

TCVN 6180:1996

9

NH4+

SMEWW-4500-NH3

10

PO43-

TCVN 6202:2008

11
12
13

ClTSS
Coliform

TCVN 6194:1996
TCVN 6625:2000
-

Phương pháp Griss –Satlman cải
tiến

Phương pháp trắc phổ dùng axit
sunfosalixylic
Phương pháp trắc quang
Phương pháp đo phổ dùng amoni
molipdat
phương pháp MO
Phương pháp khối lượng
-

2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu
Sử dụng phần mềm Excel để tính toán và xử lý số liệu.
a) Đánh giá chất lượng môi trường nước
Các chỉ số sau khi được tính toán sẽ được so sánh với QCVN 08MT:2015/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc giá về chất lượng nước mặt,

cột B1 – Nước dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi.
b) Tính toán chỉ số WQI
Phương pháp tính toán chỉ số WQI dựa theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT
* WQI thông số (WQISI) được tính toán cho các thông số BOD5, COD,
N-NH4, P-PO4 , TSS, độ đục, Tổng Coliform theo công thức như sau:

14


WQISI 

qi  qi 1
 BPi 1  C p   qi 1
BPi 1  BPi

Trong đó:
BPi: Nồng độ giới hạn dưới của giá trị thông số quan trắc được quy định
trong bảng 1 tương ứng với mức i
BPi+1: Nồng độ giới hạn trên của giá trị thông số quan trắc được quy định
trong bảng 1 tương ứng với mức i+1
qi: Giá trị WQI ở mức i đã cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi
qi+1: Giá trị WQI ở mức i+1 cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi+1
Cp: Giá trị của thông số quan trắc được đưa vào tính toán.
Bảng 1. Bảng quy định các giá trị qi, BPi
Giá trị BPi quy định đối với từng thông số
I

qi

1

100

≤4

2

75

3

BOD5 COD
(mg/l) (mg/l)

Độ
TSS
Coliform
đục
(mg/l) (MPN/100ml)
(NTU)

N-NH4
(mg/l)

P-PO4
(mg/l)

≤10

≤0,1

≤0,1

≤5

≤20

≤2500

6

15

0,2

0,2

20

30

5000

50

15

30

0,5

0,3

30

50

7500

4

25

25

50

1

0,5

70

100

10.000

5

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, thì xác định được WQI của thông số chính bằng giá trị q i
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:
DObãohòa  14,652  0,41022T  0,0079910 T 2  0,000077774 T 3

15

(công thức 1)


T: nhiệt độ môi trường nước tại thời điểm quan trắc (đơn vị: 0C).

- Tính giá trị DO % bão hòa:
DO%bão hòa= DOhòa tan / DObão hòa*100
DOhòa tan: Giá trị DO quan trắc được (đơn vị: mg/l)
Bước 2: Tính giá trị WQIDO:
WQISI 

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 2.
Bảng 2. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa
I
BPi
qi

1
≤20
1

2
20

25

3
50
50

4
75
75

5
88
100

6
112
100

7
125
75

8
150
50

9
200
25

10
≥200
1

Nếu giá trị DO% bão hòa ≤ 20 thì WQIDO bằng 1.
Nếu 20< giá trị DO% bão hòa< 88 thì WQIDO được tính theo công thức 2 và
sử dụng Bảng 2.
Nếu 88≤ giá trị DO% bão hòa≤ 112 thì WQIDO bằng 100.
Nếu 112< giá trị DO% bão hòa< 200 thì WQIDO được tính theo công thức 1
và sử dụng Bảng 2.
Nếu giá trị DO% bão hòa ≥200 thì WQIDO bằng 1.
* Tính giá trị WQI đối với thông số pH
Bảng 3. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH
I
BPi
qi

1
≤5,5
1

2
5,5
50

3
6
100

4

8,5
100

5
9
50

6
≥9
1

Nếu giá trị pH≤5,5 thì WQIpH bằng 1.
Nếu 5,5< giá trị pH<6 thì WQIpH được tính theo công thức 2 và sử dụng bảng 3.
16