Nghiên cứu thực trạng và thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn lũng vị, xã đông phương yên, huyện chương mỹ, hà nội

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

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG VÀ THIẾT KẾ MÔ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC
CẤP SINH HOẠT TẠI THÔN LŨNG VỊ, XÃ ĐÔNG PHƯƠNG YÊN,
HUYỆN CHƯƠNG MỸ, THÀNH PHỐ HÀ NỘI

NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ: 306

Giáo viên hướng dẫn

: ThS. Trần Thị Hương

Sinh viên thực hiện

: Đào Thị Hà

Mã sinh viên:

: 1253060758

Khóa học

: 2012 – 2016

Hà Nội, 2016

LỜI CẢM ƠN
Được sự đồng ý của khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trường, bộ môn
Quản lý môi trường và ThS Trần Thị Hương nhất trí, đề tài xin tiến hành thực hiện
đề tài:
“Nghiên cứu thực trạng và thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại
thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội” – chuyên
ngành Khoa học môi trường. Trong suốt quá trình thực hiện đề tài đã nhận được sự
giúp đỡ rất tận tình của các thầy, cô giáo trường Đại học Lâm nghiệp và các cơ
quan, tổ chức, người dân tại địa phương.
Nhân dịp này đề tài xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban giám hiệu nhà
trường, khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trường – trường Đại học Lâm nghiệp
đã tạo mọi điều kiện cho đề tài trong suốt quá trình thực tập và nghiên cứu. Đặc
biệt, đề tài xin bày tỏ lòng biết ơn tới ThS. Trần Thị Hương đã hết lòng giúp đỡ đề
tài trong suốt quá trình thực hiện, xin cám ơn các thầy cô trong bộ môn Quản lý môi
trường đã đóng góp những ý kiến quý báu giúp đề tài hoàn thành luận văn tốt
nghiệp này.
Đề tài xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong phòng phân tích hóa môi
trường của trường Đại học Lâm nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi cho đề tài trong
quá trình thực hiện đề tài.
Đề tài xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của UBND xã Đông Phương Yên
cùng toàn thể nhân dân thôn Lũng Vị – xã Đông Phương Yên đã nhiệt tình cung cấp
thông tin cần thiết để đề tài hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Do bản thân còn những hạn chế nhất định về mặt chuyên môn và thực tế, thời gian
thực hiện khóa luận có hạn nên sẽ không thể tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong nhận
được sự góp ý của các thầy giáo và các bạn để khóa luận được hoàn thiện hơn.
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà nội, ngày 10 tháng 05 năm 2016
Sinh viên
Đào Thị Hà

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MÔI TRƯỜNG
TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên khóa luận: “Nghiên cứu thực trạng và thiết kế mô hình xử lý nước cấp
sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội”.
2. Sinh viên thực hiện: Đào Thị Hà
3. Giáo viên hướng dẫn: ThS. Trần Thị Hương
4. Mục tiêu nghiên cứu:
 Mục tiêu chung
Mục tiêu chung của đề tài là góp phần nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho
người dân tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, thành phố
Hà Nội.
 Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá được thực trạng chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã
Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội.
- Thiết kế được mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu.
5. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương
Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân tại khu
vực nghiên cứu.
6. Những kết quả đạt được
- Nguồn cấp nước cấp sinh hoạt tại của thôn Lũng Vị là nước ngầm và nước
mưa. Các loại hình sử dụng nước chính là: giếng đào (71,67%), giếng khoan (15%),
nước mưa (13,33%). Lượng nước sử dụng trung bình trong 1 ngày của 1 người là

157,37 lít/người/ngày.


- Các chỉ tiêu độ cứng, TDS, NO3-, NO2- đều nằm trong quy chuẩn cho phép
về chất lượng nước ăn uống và chất lượng nước sinh hoạt của Bộ Y tế. Các thông số
như pH, COD, sắt tổng số , amoni, độ đục nằm ngoài giới hạn quy chuẩn cho phép
gây ô nhiễm nguồn nước sinh hoạt.
- Nguồn nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị đa số đã áp dụng các thiết bị xử lý
trước khi sử dụng tuy nhiên hiệu quả xử lý thấp nguồn nước chưa đảm bảo cho chất
lượng nước ăn uống và sinh hoạt. Vì vậy, đề tài đề xuất xây dựng bể lọc có kích
thước 0,8 x 0,8 x 1,5 m, gồm 7 lớp vật liệu lọc. Kích thước và số lớp cũng như
chiều dày các lớp có thể thay đổi phù hợp với đặc tính nước và nhu cầu sử dụng
nước của từng hộ gia đình.
- Mô hình bể lọc nước được đề xuất đem lại hiệu quả lọc tương đối cao cụ thể
là pH của nước được nâng lên đảm bảo chất lượng nước ăn uống và sinh hoạt (S3
là 7,0 và S16 là 7,2); độ đục, COD, sắt tổng số đều có hiệu suất xử lý trên 95% và
amoni hiệu suất xử lý từ 62% đến 73%. Các mẫu nước sau lọc đều đạt quy chuẩn
chất lượng nước ăn uống và sinh hoạt. Hơn nữa, bể lọc xây khá đơn giản và kinh
phí xây dựng thấp, nằm trong điều kiện kinh tế của người dân.


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................................1
CHƯƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .............................................2
1.1. Tổng quan về nước sinh hoạt ...............................................................................2
1.1.1. Một số khái niệm về nước sinh hoạt .................................................................2
1.1.2. Nguồn cấp nước sinh hoạt:................................................................................2

1.1.3. Các hình thức sử dụng nước sinh hoạt phổ biến ở Việt Nam ...........................4
1.1.4. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt .........................................5
1.2. Thực trạng nước sinh hoạt tại Việt Nam ..............................................................8
1.3. Một số nghiên cứu về nước sinh hoạt ở Việt Nam ..............................................9
CHƯƠNG II MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....11
2.1. Mục tiêu nghiên cứu...........................................................................................11
2.1.1. Mục tiêu chung ................................................................................................11
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ................................................................................................11
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................11
2.3. Nội dung nghiên cứu ..........................................................................................11
2.3.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội. ................................................................11
2.3.2. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội. ................................................................11
2.3.3. Thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương
Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội ..............................................................................12
2.3.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân tại khu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................12
2.4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................12
2.4.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội. ................................................................12


2.4.2. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội. ................................................................13
2.4.3. Thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương
Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội. .............................................................................22
2.4.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân tại khu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................22
CHƯƠNG III ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC

NGHIÊN CỨU ..........................................................................................................23
3.1. Điều kiện tự nhiên ..............................................................................................23
3.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................................23
3.1.2. Khí hậu ............................................................................................................23
3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...................................................................................23
3.2.1. Dân số và cơ cấu lao động ..............................................................................23
3.2.1. Điều kiện kinh tế .............................................................................................24
3.2.3. Văn hóa – xã hội .............................................................................................24
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................................26
4.1. Thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên,
huyện Chương Mỹ, Hà Nội .......................................................................................26
4.1.1. Các nguồn cung cấp nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên,
huyện Chương Mỹ, Hà Nội .......................................................................................26
4.1.2. Các loại hình sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên,
huyện Chương Mỹ, Hà Nội .......................................................................................26
4.1.3. Các phương pháp xử lý nước sinh hoạt đang được sử dụng tại thôn Lũng Vị,
xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội. .................................................28
4.2. Đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên,
huyện Chương Mỹ, Hà Nội .......................................................................................29
4.2.1. Đánh giá chất lượng nước ngầm tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên,
huyện Chương Mỹ, Hà Nội .......................................................................................30
4.2.2. Đánh giá chất lượng nước mưa tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên,
huyện Chương Mỹ, Hà Nội .......................................................................................41
4.3. Thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương
Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội ..............................................................................47


4.3.1. Lựa chọn mô hình bể lọc nước cấp sinh hoạt .................................................47
4.3.2. Tính toán và thiết kế bể lọc nước cấp sinh hoạt ..............................................48
4.3.3. Tính toán chi phí xây dựng mô hình bể lọc ....................................................51

4.3.4. Đánh giá hiệu quả xử lý nước của mô hình bể lọc ..........................................53
4.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân tại khu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................56
4.4.1. Tăng cường công tác quản lý môi trường .......................................................56
4.4.3. Giải pháp về công nghệ ...................................................................................57
CHƯƠNG V KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ ..................................58
5.1. Kết luận ..............................................................................................................58
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1. Bảng tỷ lệ phần trăm các loại hình sử dụng nước sinh hoạt của người dân .... 26
Bảng 4.2: Tỷ lệ các biện pháp sử dụng để xử lý nước tại khu vực nghiên cứu................. 28
Bảng 4.3: Đánh giá của người dân về chất lượng nguồn nước đang sử dụng ..........29
Bảng 4.4: Số mẫu của các loại hình sử dụng nước sinh hoạt được lấy tại khu vực
nghiên cứu .................................................................................................................30
Bảng 4.5: Kết quả phân tích các thông số trong mẫu nước ngầm trước khi xử lý tại
thôn Lũng Vị .............................................................................................................31
Bảng 4.6: Kết quả phân tích các thông số trong mẫu nước ngầm sau khi xử lý tại
thôn Lũng Vị .............................................................................................................38
Bảng 4.7: Kết quả phân tích các thông số trong mẫu nước mưa tại thôn Lũng Vị ...42
Bảng 4.8. Tốc độ lọc trong bể lọc chậm ...................................................................49
Bảng 4.9. Chi phí ước tính xây dựng mô hình đề xuất xử lí nước sinh hoạt tại khu
vực nghiên cứu . ........................................................................................................52
Bảng 4.10. Giá một số loại máy lọc nước trên thị trường hiện nay ..........................52
Bảng 4.11. Kết quả phân tích các thông số đại diện của nước trước và sau lọc ............... 53


DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1: Vị trí các điểm lấy mẫu tại thôn Lũng Vị .................................................14
Hình 4.1. Tỷ lệ (%) các loại hình sử dụng nước của người dân ...............................27
Hình 4.2: Giá trị pH trong nước tại các điểm lấy mẫu ..............................................32
Hình 4.3: Giá trị TDS trong nước tại các điểm lấy mẫu ...........................................33
Hình 4.4: Độ đục trong nước tại các điểm lấy mẫu ..................................................34
Hình 4.5: Độ cứng trong nước tại các điểm lấy mẫu ................................................34
Hình 4.6: Giá trị COD trong nước tại các điểm lấy mẫu ..........................................35
Hình 4.7: Hàm lượng sắt tổng số trong nước tại các điểm lấy mẫu ..........................35
Hình 4.8: Hàm lượng amoni trong nước tại các điểm lấy mẫu .................................36
Hình 4.9: Hàm lượng nitrat trong nước tại các điểm lấy mẫu ..................................37
Hình 4.10: Hàm lượng nitrit trong nước tại các điểm lấy mẫu .................................37
Hình 4.11: Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý độ đục ..................................................39
Hình 4.12: Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý sắt tổng số ............................................40
Hình 4.13: Giá trị pH trong nước mưa tại khu vực nghiên cứu ................................43
Hình 4.14: Giá trị TDS trong nước mưa tại khu vực nghiên cứu .............................43
Hình 4.15: Độ đục trong nước mưa tại khu vực nghiên cứu ....................................44
Hình 4.16: Độ cứng trong nước tại các điểm lấy mẫu ..............................................44
Hình 4.17: Hàm lượng sắt tổng số trong nước mưa tại khu vực nghiên cứu ............45
Hình 4.18: Hàm lượng amoni trong nước mưa tại khu vực nghiên cứu ...................45
Hình 4.19: Hàm lượng nitrat trong nước mưa tại khu vực nghiên cứu ....................46
Hình 4.20: Hàm lượng nitrit trong nước tại các điểm lấy mẫu .................................46
Hình 4.21. Hiệu suất xử lý độ đục của các mẫu nước sau khi lọc ............................54
Hình 4.22. Hiệu suất xử lý COD của các mẫu nước sau khi lọc ..............................54
Hình 4.23. Hiệu suất xử lý sắt tổng số của các mẫu nước sau khi lọc ......................55
Hình 4.24. Hiệu suất xử lý amoni của các mẫu nước sau khi lọc .............................56


ĐẶT VẤN ĐỀ
Nước là nguồn tài nguyên quý giá mà tạo hóa ban tặng cho hành tinh của
chúng ta, là nhu cầu cơ bản và thiết yếu của mọi hoạt động sống trên Trái Đất.

Nước chiếm 97 % bề mặt Trái Đất nhưng chỉ có 3% là dùng được cho các hoạt
động sinh hoạt, đời sống và sản xuất. Trong 3% lượng nước dùng được đó thì lượng
băng nước chiểm 2,15%, nước dưới đất chiểm 0,62% còn lại là nước ở ao hồ, sông
suối. Hàng ngày, mỗi người cần tối thiểu 60 – 80 lít nước và tối đa khoảng 150 –
200 lít dùng cho sinh hoạt[11]. Như vậy, nguồn nước dưới đất là cung cấp nước chủ
yếu cho các hoạt động sinh hoạt, đời sống và sản xuất của con người. Tuy nhiên,
ngày nay với tốc độ phát triển công nghiệp hóa hiện đại hóa cùng với sự bùng nổ về
dân số đã khiến cho nguồn tài nguyên nước đã và đang bị ô nhiễm, suy giảm về cả
số lượng và chất lượng.
Theo đánh giá của tổ chức y tế thế giới (WHO) năm 1985 tại các nước châu Á:
60% số người người bị nhiễm trùng và 40% các trường hợp bị tử vong do các căn
bệnh truyền qua nước. Năm 2013, UNICEF trên thế giới ước tính có khoảng 2000
trẻ em dưới năm tuổi tử vong mỗi ngày vì bệnh tiêu chảy và trong đó khoảng 1800
trường hợp tử vong có liên quan đến nước sạch và vệ sinh môi trường. Vì vậy, việc
nghiên cứu nhằm quản lý và sử dụng nguồn nước bền vững là rất cần thiết.
Thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội là
một vùng nông thôn với chủ yếu người dân tham gia các hoạt động nông nghiệp,
chăn nuôi, tiểu thủ công nghiệp. Hiện nay, đời sống người dân ở địa phương đang
ngày càng được nâng cao, cùng với đó là nhu cầu về sử dụng nước cũng tăng lên
nhiều. Nguồn nước sử dụng chủ yếu tại khu vực là nước mưa, nước giếng khoan,
nước giếng đào mà nguồn nước này thường có màu, đục và mùi lạ. Tuy nhiên cho
đến nay chưa có nghiên cứu cụ thể và đầy đủ nào về hiện trạng chất lượng nước và
sử dụng nước tại khu vực này.
Xuất phát từ thực tế tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện Chương
Mỹ, thành phố Hà Nội và nguyện vọng bản thân, dưới sự hướng dẫn của ThS. Trần
Thị Hương, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “ Nghiên cứu thực trạng và thiết kế mô
hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện
Chương Mỹ, Hà Nội ” nhằm đánh giá chất lượng nước trên địa bàn và đề xuất các
biện pháp góp phần nâng cao chất lượng nguồn nước sinh hoạt tại địa phương.

1


CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về nước sinh hoạt
1.1.1. Một số khái niệm về nước sinh hoạt
Nước sinh hoạt là nước sạch hoặc nước có thể dùng cho ăn, uống, vệ sinh của
con người [14].
Nguồn nước sinh hoạt là nguồn nước có thể cung cấp nước sinh hoạt hoặc có thể xử
lý thành nước sinh hoạt [14]. Hiện nay, nguồn cấp nước cho sinh hoạt chủ yếu gồm
có nước dưới đất, nước mặt, nước mưa.
1.1.2. Nguồn cấp nước sinh hoạt:
1.1.2.1. Nước mặt
Nước mặt là nước tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải đảo [14]. Nước mặt được
bổ sung một cách tự nhiên bởi giáng thủy và chúng mất đi khi chảy vào đại dương,
bốc hơi và thấm xuống đất. Sự bốc hơi nước trong đất, ao, hồ, sông, biển; sự thoát
hơi nước ở thực vật và động vật..., hơi nước vào trong không khí sau đó bị ngưng tụ
lại trở về thể lỏng rơi xuống mặt đất hình thành mưa, nước mưa chảy tràn trên mặt
đất từ nơi cao đến nơi thấp tạo nên các dòng chảy hình thành nên thác, ghềnh, suối,
sông và được tích tụ lại ở những nơi thấp trên lục địa hình thành hồ hoặc được đưa
thẳng ra biển hình thành nên lớp nước trên bề mặt của vỏ trái đất.
Thành phần hóa học của nước mặt phụ thuộc vào tính chất đất đai mà dòng
nước chảy qua đến các thủy vực, chất lượng nước mặt còn chịu ảnh hưởng bởi các
quá trình tự nhiên cũng như các hoạt động của con người.
Trong nước mặt thường xuyên có các chất khí hòa tan chủ yếu là oxy. Nước
mặt thường có hàm lượng chất rắn lơ lửng đáng kể với kích thước khác nhau, một
trong số chúng có khả năng lắng tự nhiên, một số là các chất lơ lửng có kích thước
hạt keo thường gây ra độ đục của nước. Ngoài ra, trong nước còn có nhiều rong rêu,
tảo, động vật nổi và chất hữu cơ do sinh vật phân hủy.

Chất lượng nước mặt thay đổi theo không gian, thời gian. Ngày nay, dưới tác
động của các hoạt động sản xuất và sinh hoạt của con người nguồn nước mặt đang
bị suy giảm về cả số lượng và chất lượng.

2


1.1.2.2. Nước dưới đất
Nước dưới đất là nước tồn tại trong các tầng chứa nước dưới đất [14]. Nước
dưới đất có diện tích phân bố rộng rãi từ vùng ẩm ướt cho đến các sa mạc, ở núi
cao, vùng cực của Trái Đất. Có 4 con đường hình thành nước dưới đất [13]:
- Do nước mưa, nước mặt trong sông hồ, đầm lầy,... ngấm xuống các tầng đất
đá bên dưới khi những tầng này có đới độ rỗng cao. Phần lớn nước dưới đất thuộc
dạng này.
- Trong trầm tích, khi lắng đọng thì ở dạng bùn ướt. Quá trình trầm tích tiếp
theo tạo ra lớp đè lên trên, gây nén kết đá và nước bị tách ra thành vỉa. Các vỉa nước
dưới đáy mỏ dầu khí thuộc dạng này.
- Nguyên sinh: Do magma nguội đi thì quá trình kết tinh xảy ra, lượng dư
hydro và oxy nếu có sẽ tách ra, rồi kết hợp thành nước. Đây là quá trình chính thời
viễn cổ khi Trái Đất từ dạng khối vật chất nóng chảy nguội dần, nước tách ra từ
magma tạo ra khí hơi nước, mây rồi tích tụ tạo ra các đại dương cổ. Nguồn nước từ
magma đã giảm nhiều, do vỏ rắn Trái Đất hiện dày hơn, và hydro là nguyên tố nhẹ
nên ít nằm lại trong lòng Trái Đất.
- Thứ sinh: Các hoạt động xâm nhập làm nóng đất đá, gây biến chất các lớp
trầm tích bên trên, dẫn đến giải phóng nước từ trầm tích.
Nước dưới đất được phân chia thành nhiều loại trong đó nước ngầm là một
dạng của nước dưới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích bở rời như cát, sạn,
cát bồ kết, trong các khe nứt, hang karxto dưới bề mặt Trái Đất. Nguồn nước ngầm
cũng chính là nguồn cung cấp nước chính cho các hoạt động sinh hoạt.
So với nước mặt, chất lượng nước dưới đất thường tốt hơn và ít chịu ảnh

hưởng bởi các tác động của con người. Vì vậy, thành phần và tính chất của nước
dưới đất cũng khác so với nước mặt. Trong nước dưới đất hầu như không chứa rong
tảo, các chất rắn lơ lửng một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước.
Thành phần đánh quan tâm trong nước dưới đất là các tạp chất hòa tan do ảnh
hưởng của điều kiện địa tầng, thời tiết, các quá trình phong hóa và sinh hóa ở khu
vực. Nước dưới đất thường có pH thấp hơn so với nước mặt, trong nước thường
xuyên tồn có mặt các ion Mn2+, Fe2+, Ca2+, Mg2+,…
Ngoài ra, nước dưới đất cũng có thể bị nhiễm bẩn do các tác động của con
người. Các chất thải của con người và động vật, các chất thải sinh hoạt, chất thải

3


hóa học, việc sử dụng phân bón hóa học,… tất cả những chất thải đó theo thời gian
nó sẽ ngấm xuống đất vào nguồn nước, tích tụ và làm ô nhiễm nguồn nước dưới đất.
1.1.2.3. Nước mưa
Mưa là một dạng ngưng tụ của hơi nước khi gặp điều kiện lạnh, mưa có các
dạng như: mưa phùn, mưa rào, mưa đá, các dạng khác như tuyết, mưa tuyết, sương.
Mưa được tạo ra khi các giọt nước khác nhau rơi xuống bề mặt Trái Đất từ các đám
mây. Không phải toàn bộ các cơn mưa đều có thể rơi xuống đến bề mặt, một số bị
bốc hơi trên đường rơi xuống do đi qua không khí khô, tạo ra một dạng khác của sự
ngưng đọng.
Nước mưa có phần giống như nước cất vì cũng là hơi nước ngưng tụ. Hơi
nước từ mặt biển, sông, hồ... bốc lên nhập vào các tầng khí quyển, gặp lạnh ngưng
tụ lại và rơi thành mưa. Nhưng nước mưa khác với nước cất ở chỗ là có chứa nhiều
yếu tố hóa học vi sinh vật mà nước mưa đã hấp thụ suốt quá trình giao lưu trong khí
quyển. Nước mưa rơi từ độ cao xuống sẽ hòa tan và tiếp xúc với các tạp chất trong
không khí, vì vậy trong nước mưa có chứa nhiều bụi, vi khuẩn, các tạp chất hóa học
vô cơ và hữu cơ. Lượng vi khuẩn và các tạp chất hóa học nhiều hay ít tùy thuộc vào
mùa và từng vùng, từng khu vực…

Nước mưa là loại nước mềm vì không có các muối khoáng Ca, Mg; nước có
tính axit nhẹ (độ pH khoảng từ 6,2 - 6,4) do khí Nitơ kết hợp với Oxy (nhờ các tia
lửa điện của sấm sét) rồi kết hợp với nước thành axit Nitric, đồng thời cùng với
nhiều loại axit khác do quá trình kết hợp trong lưu chuyển, vì thế nước mưa dễ gây
nhiễm độc chì nếu ống dẫn nước, gáo múc và dụng cụ đựng nước có chất chì. Tuy
nhiên, nước mưa vẫn là nguồn nước tốt đối với những vùng chưa có nước máy,
nước ngọt và không đào được giếng.
1.1.3. Các hình thức sử dụng nước sinh hoạt phổ biến ở Việt Nam
1.1.3.1. Giếng khoan
Giếng khoan được sử dụng ở các vùng thiếu nước ngầm tầng nông hoặc không
đủ diện tích mặt bằng để đào giếng. Đặc điểm chung của giếng khoan là sâu và có
chất lượng nước đảm bảo hơn nước giếng đào.
Hiện nay, các giếng khoan thường đi kèm với hệ thống bể lọc đơn giản sử
dụng các vật liệu lọc như cát, sỏi, than hoạt tính,… nhằm nâng cao chất lượng nước
ngầm.

4


1.1.3.2. Giếng khơi
Giếng khơi hay giếng đào – đây là hình thức được áp dụng rộng rãi ở các vùng
nông thôn Việt Nam. Giếng khơi thường có độ sâu không lớn do đó nguồn nước vẫn bị
ảnh hưởng của nguồn nước mặt và nguồn nước thải. Đặc biệt, giếng khơi có thể mất
khả năng sử dụng trong một khoảng thời gian khi xảy ra lũ lụt, lũ quét nếu biện pháp
xử lý thích hợp. Đặc điểm chính của nguồn nước giếng khơi là có chứa hàm lượng lớn
các chỉ tiêu như: nitrat, chất hữu cơ, sắt, độ đục, …, có thể có chứa các vi sinh vật lạ.
1.1.3.3. Bể chứa nước mưa
Bể chứa nước mưa cũng là một hình thức sử dụng rộng rãi ở các vùng nông
thôn, đặc biệt là ở các vùng nông thôn miền núi và được coi là an toàn. Tuy nhiên
hiện nay, vấn đề ô nhiễm môi trường không khí đang ngày càng gia tăng đã làm suy

giảm chất lượng nước mưa, mặt khác do biến đỏi khí hậu lượng nước mưa cũng
thay đổi thất thường không đủ để đáp ứng nhu cầu sử dụng.
1.1.3.4. Hệ thống cấp nước
Hệ thống cấp nước là tổ hợp những công trình có chức năng thu nước, xử lý
nước, vận chuyển, điều hòa và phân phối nước [12]. Hệ thống này được áp dụng
cho các thành phố, đô thị, cộng đồng nông thôn, khu công nghiệp,… nhằm mục
đích phục vụ cho các hoạt động sinh hoạt, sản xuất, chữa cháy. Nước được lấy từ
các nguồn nước mặt, nước ngầm qua các khâu xử lý và được chứa trong các bể
chứa nước sạch có dung tích lớn. Sau đó, nước được bơm lên đài nước hoặc trực
tiếp đẩy đi đến từng hộ sử dụng.
1.1.4. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt
1.1.4.1. Màu sắc
Nước tự nhiên thường trong suốt và không màu, cho phép ánh sáng mặt trời có
thể chiếu tới các tầng nước sâu. Nước sinh hoạt chủ yếu lấy từ nguồn nước ngầm
thông thường khi vừa bơm lên nước trong, không màu tuy nhiên khi để tiếp xúc với
không khí một thời gian sẽ xuất hiện các phản ứng oxy hóa các ion kim loại có
trong nước làm cho nước có màu. Tùy theo màu sắc của nước có thể đánh giá mức
độ và nguyên nhân ô nhiễm từ đó lựa chọn phương pháp xử lý hiệu quả.
1.1.4.2. Mùi vị
Nước tự nhiên không mùi, không vị. Nước có mùi vị lạ gây cảm giác khó chịu,
nguyên nhân là do các túi khí trong lòng đất được bơm lên theo dòng nước (mùi

5


bùn đất) hoặc do nguồn nước thải, sự phân hủy chất hữu cơ ở khu vực xung quanh
thấm vào mạch nước ngầm (mùi trứng thối), cũng có thể do trong nguồn nước có
các ion sắt, magan gây mùi tanh,…
1.1.4.3. Độ pH
Giá trị pH là một trong những yếu tố quan trọng để xác định nước về mặt hóa

học. pH là chỉ tiêu quan trọng đối với mỗi giai đoạn trong môi trường, là một chỉ
tiêu cần phải kiểm tra đối với chất lượng nước. Trong nước uống, pH hầu như rất ít
ảnh hưởng tới sức khỏe, trừ khi cho trẻ nhỏ uống trực tiếp trong thời gian tương đối
dài (ảnh hưởng đến hệ men tiêu hóa ). Khi pH < 6,5 nước có tính axit, ăn mòn gây
tác hại đối với đường uống, các vật liệu chứa nước, có thể gây nguy cơ hòa tan các
kim loại vào trong nước như sắt, đồng, kẽm,.. có trong các vật chứa nước, đường
ống nước. Khi pH > 8 làm giảm hiệu suất diệt khuẩn bằng Clo.
1.1.4.4. Độ đục
Độ đục của nước là mức độ ngăn cản ánh sáng xuyên qua nước.Độ đục của
nước có thể do nhiều loại chất lơ lửng bao gồm các loại có kích thước hạt keo đến
những hệ phân tán thô gây nên như các chất huyền phù, các hạt cặn đất cát, các vi
sinh vật,... Nó cũng chưa nhiều thành phần hoá học : vô cơ, hữu cơ...
+ Độ đục cao biểu thị nồng độ nhiễm bẩn trong nước cao.
+ Nó ảnh hưởng đến quá trình lọc vì lỗ thoát nước sẽ nhanh chóng bị bịt kín.
1.1.4.5. Độ cứng
Độ cứng là đại lượng biểu thị hàm lượng các các ion hóa trị (II) mà chủ yếu là
ion Ca2+ và Mg2+. Độ cứng được chia làm 3 loại bao gồm:
+ Độ cứng toàn phần biểu thị tổng hàm lượng ion Ca2+ và Mg2+ có trong nước;
+ Độ cứng tạm thời là hàm lượng các muối của ion HCO3-, CO32- với Ca2+ và Mg2+;
+ Độ cứng vĩnh cữu là hàm lượng các muối của ion Cl-, SO42-, HSO4- với Ca2+
và Mg2+.
Dùng nước có độ cứng cao trong sinh hoạt sẽ gây lãng phí xà phòng khi giặc
giũ, đóng rắn trong các thành ống dẫn của nồi hơi làm giảm khả năng trao đổi nhiệt
của thiết bị, làm tăng tính ăn mòn do tăng nồng độ ion H+.
1.1.4.6. Tổng chất rắn hòa tan ( TDS – Total Dissolved Solids )
Tổng chất rắn hoà tan là tổng số các ion mang điện tích bao gồm khoáng chất,
nitrat, canxi, magie, muối bicacbonat, clorua, sulfat, ion natri hữu cơ và các ion

6

khác. Một số chất hòa tan trong nước là các nguyên tố vi lượng cần thiết cho cơ thể
khi ở hàm lượng nhỏ, nếu hàm lượng các chất này vượt quá ngưỡng cho phép có thể
gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người. Vì vậy, TDS thường được lấy làm cơ
sở ban đầu để xác định mức độ sạch của nguồn nước.
1.1.4.7. Nhu cầu oxy hoá học (COD)
Chỉ số COD là lượng oxy cần thiết tính bằng gam hoặc miligam cho quá trình
oxy hoá các chất hữu cơ trong mẫu nước thành cacbonic và nước. Chỉ số COD biểu
thị lượng chất hữu cơ có thể oxy hoá bằng hoá học, bao gồm cả lượng các chất hữu
cơ không bị oxy hoá bằng vi sinh vật.
1.1.4.8. Các hợp chất của Nitơ
Các hợp chất của Nitơ có thể có sẵn trong tự nhiên. Tuy nhiên, sự tăng về mặt
hàm lượng của các hợp chất Nitơ trong nguồn nước câp sinh hoạt là do sự phát sinh
trong các hoạt động nông nghiệp, các dòng thải. Khi thai khác nguồn nước ngầm, vi
sinh vật trong nước nhờ oxy hóa không khí chuyển amoni thành nitrit và nitrat tích
tụ trong nguồn nước. Khi con người sử dụng nguồn nước này với mục đích ăn uống
thì cơ thể sẽ hấp thụ nitrit vào máu và chất này sẽ tranh oxy của hồng cầu làm cho
Hemoglobin mất khả năng lấy oxy, dẫn đến tình trạng thiếu máu, xanh da.
Ngoài ra, Nitrit kết hợp với các axit amin trong thực phẩm làm thành một họ
chất Nitrosamin, chất này có thể gây tổn thương tế bào, đây cũng là nguyên nhân
gây ra ung thư.
1.1.4.9. Hàm lượng sắt tổng số trong nước
Trong nước ngầm, Sắt thường tồn tại dưới dạng ion Fe2+, kết hợp với các gốc
bicacbonat, sunfat, clorua đôi khi tồn tại dưới dạng keo của axit humic, funvic hoặc
keo silic. Hàm lượng sắt có trong nước trong các nguồn nước ngầm thường cao và
phân bố không đều, phụ thuộc vào các lớp trầm tích dưới đất sâu nơi dòng nước
chảy qua. Khi tiếp xúc với oxy hoặc các tác nhân oxy hóa, ion Fe2+ bị oxy hóa thành
ion Fe3+ và kết tủa thành các bông cặn Fe(OH)3 có màu đỏ nâu ây mất thẩm mỹ cho
nước, làm cho quần áo bị ố vàng, sàn nhà, dụng cụ bị ố màu nâu đỏ. Hơn nữa, khi
nước chảy qua đường ống, sắt sẽ lắng cặn gây gỉ sét, tắc nghẽn trong đường ống.

Ngoài ra, lượng sắt có nhiều trong nước sẽ làm cho thực phẩm biến chất, thay đổi
màu sắc, mùi vị; làm giảm việc tiêu hóa và hấp thu các loại thực phẩm, gây khó
tiêu…

7


1.2. Thực trạng nước sinh hoạt tại Việt Nam
Việt Nam là quốc gia có tài nguyên nước dưới đất khá lớn, đúng thứ 34 so với
155 quốc gia và vùng lãnh thổ theo liệt kê của 4 tổ chức quốc tế: WRI, UNDP,
UNEP, WB đăng trên sách World Resource xuất bản năm 2001 nhưng việc khai
thác sử dụng nước dưới đất ở Việt Nam còn ở mức thấp so với nước mặt (<2% ).
Tính đến năm 2013, Việt Nam có 770 đô thị trong đó có 2 đô thị đặc biệt, 14
đô thị loại I, 10 đô thị loại II, 52 đô thị loại III, 63 đô thị loại IV và còn lại là các đô
thị loại V. Trên khắp cả nước đều xây dựng nhiều nhà máy cấp nước ở các mức độ
khác nhau. Tổng công suất thiết kế đạt 3,42 triệu m3/ngày đêm. Nhiều nhà máy xây
dựng trong thời gian gần đây có dây chuyền công nghệ xử lý và thiết bị hiện đại.
Tuy nhiên hiệu quả cấp nước còn rất thấp trung bình chỉ đạt 45% tổng dân số đô thị
được cấp nước và tỷ lệ thất thoát nước còn còn đối với đô thị có hệ thống cấp nước
cũ tỷ lệ thất thoát lên đến gần 40%. Chính vì vậy, trên thực tế nhiều đô thị cung cấp
nước chỉ đạt khoảng 40-50 lít/ người/ ngày.
Tại các vùng nông thôn và vùng núi xa xôi của Việt Nam, người dân chủ yếu
vẫn dùng nước lấy từ sông, suối, ao hồ và nước giếng để sử dụng sinh hoạt. Theo số
liệu của Bộ nông nghiệp và Phát triển nông thôn thì tính đến hết năm 2015, có có
khoảng 86% số dân nông thôn được sử dụng nước hợp vệ sinh với số lượng nước
tối thiểu là 60 lít/người/ngày, trong đó 45% đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất
lượng nước sinh hoạt (QCVN 02:2009/BYT) [4]. Như vậy, trung bình mỗi người
dân nông thôn Việt Nam chỉ được dùng khoảng 30 lít đến 50 lít nước một ngày, ít
hơn 10 lần so với người dân tại các nước phát triển.
Theo kết quả nghiên cứu năm 2011 của Trung tâm Quan trắc và dự báo tài

nguyên nước, Bộ Tài Nguyên và Môi trường, đã công bố kết quả quan trắc tài
nguyên nước dưới đất ở khu vực đồng bằng Bắc Bộ, Nam Bộ và Tây Nguyên. Theo
đó, mực nước ngầm đang sụt giảm mạnh, chất lượng nước ở nhiều nơi cũng không
đạt tiêu chuẩn.
Ở đồng bằng Bắc Bộ, mực nước ngầm hạ sâu, đặc biệt ở khu vực Mai Dịch,
quận Cầu Giấy, Hà Nội. Vào mùa khô, 7/7 mẫu đều có hàm lượng amoni cao hơn
tiêu chuẩn cho phép nhiều lần. Riêng ở xã Tân Lập, huyện Đan Phượng, hàm lượng
amoni lên đến 23,30mg/l, gấp 233 lần tiêu chuẩn cho phép. Ngoài ra, còn có 17/32

8


mẫu có hàm lượng mangan vượt quá hàm lượng tiêu chuẩn, 4/32 mẫu có hàm lượng
asen vượt tiêu chuẩn…
Trong khi đó, tại khu vực đồng bằng Nam bộ, các mẫu quan sát được cho
thấy, các hàm lượng chất mangan và mê-tan cũng vượt ngưỡng cho phép. Cá biệt,
nhiều nơi ở khu vực miền Tây Nam Bộ, nơi có địa hình thấp hơn, được bao phủ bởi
nhiều hệ thống sông ngòi thì những hóa chất này cũng nhiều hơn [6].
Cuối cùng, các số liệu chỉ ra rằng, chỉ có ở vùng Tây Nguyên, nơi có địa hình
cao hơn đồng bằng khoảng 600 đến 1.500 mét là có chất lượng nguồn nước ngầm
an toàn. Tuy nhiên, một vấn đề khác lạ nảy sinh với vùng đất đỏ bazan này là mực
nước ngầm đang bị suy giảm nghiêm trọng. Vì thế, tình trạng hạn hán, thiếu nguồn
nước tưới tiêu, sinh hoạt khiến con người, cây trồng, vật nuôi bị khát nước vừa qua
đã khá phổ biến ở vùng Tây Nguyên [5].
1.3. Một số nghiên cứu về nước sinh hoạt ở Việt Nam
Cho đến thời điểm này, đã có rất nhiều dự án, công trình nghiên cứu về nước
sinh hoạt do các nhà khoa học trong và ngoài nước, các tổ chức quốc tế thực hiện ở
Việt Nam điển hình như sau:
- Đề tài “Nghiên cứu ứng dụng màng lọc nano trong công nghệ xử lý nước
biển áp lực thấp thành nước sinh hoạt cho các vùng ven biển và hải đảo Việt Nam”,

đây là đề tài nghiên cứu khoa học cấp nhà nước được thực hiện bởi chủ nhiệm đề tài
PGS.TS Trần Đức Hạ cùng với cán bộ khác thuộc trường Đại học Xây Dựng, đề tài
thực hiện trong thời gian từ tháng 01/2010 đến tháng 06/2012 với tổng kinh phí
2670 triệu đồng. Mục tiêu của đề tài nhằm sử dụng mang lọc nano áp lực thấp trong
các dây chuyền công nghệ xử lý nước biển và ven biển thành nước dùng cho sinh
hoạt, lắp đặt trình diễn hệ thống xử lý nước biển áp lực thấp bằng mang lọc nano
trong phòng thí nghiệm và ở quy mô thử nghiệm.
- Dự án “ Nghiên cứu cải thiện chất lượng nước sinh hoạt tại thành phố Hồ
Chí Minh” được UBND thành phố Hồ Chí Minh phê duyệt năm 2008 với tổng trị
giá dự án 70.000 EUR ( trong đó 55.000 EUR do Hiệp hội thị trường các thành phố
nổi tiếng Pháp ( AIMF) tài trợ, 15.000 EUR vốn đối ứng của Tổng công ty Cấp
nước sạch Sài Gòn). Mục tiêu của dự án nhằm hợp lý hóa dây chuyền công nghệ xử
lý nước tại nhà máy và các trạm xử lý, cải thiện quá trình xả, thông ống cũng như

9


xác định các phương pháp cải tạo mạng lưới cấp nước để khắc phục hiện tượng
nước đục [11].
- Dự án “Dự án Phát triển nước ngầm cung cấp nước nông thôn một số tỉnh
Tây Nguyên” được Chính phủ Nhật Bản tài trợ, thời gian thực hiện từ năm 2006
đến năm 2010 với tổng kinh phí thực hiện là 20,4 triệu USD (trong đó 18,14 triệu
USD do phía Nhật Bản và 2,26 triệu USD từ phía Việt Nam). Mục tiêu của dự án
nhằm xây dựng 5 công trình khai thác nước ngầm để cung cấp nước ăn uống và sinh
hoạt cho nhân dân tại 5 xã thuộc 3 tỉnh Đắk Lắk, Gia Lai, Kon Tum, nâng cao nhận
thức về nước sạch và vệ sinh môi trường cho nhân dân, chuyển giao công nghệ khai
thác sử dụng nước ngầm cung cấp nước nông thôn cho phía Việt Nam [16].
- Việt Nam hoàn thành Chương trình nước sạch và vệ sinh môi trường nông
thôn giai đoạn 2011-2015. Tính đến hết năm 2015, trên địa bàn cả nước đã có
khoảng 86% số dân nông thôn được sử dụng nước hợp vệ sinh trong đó 45% đạt

quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt ( QCVN 02:2009/BYT).
Tuy nhiên việc cấp nước và vệ sinh môi trường còn có sự chênh lệch giữa các vùng
đặc biệt là những vùng núi xa xôi nơi có tỷ lệ cao người nghèo và dân tộc thiểu số
thì kết quả thực hiện chương trình vẫn còn thấp. Vì vậy, nước ta đang tiếp tục thực
hiện Chương trình nước sạch và vệ sinh môi trường giai đoạn mới [4].
Tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên cho đến nay vẫn chưa có đề tài
nghiên cứu đánh giá tổng thể về hiện trạng và chất lượng nước sinh hoạt. Đây là
khu vực tập trung nhiều dân cư, chợ, làng nghề. Trong tương lai nhu cầu sử dụng
nước của người dân sẽ ngày càng gia tăng do vậy chất lượng nước cần được quan
tâm đúng mức và kịp thời. Bên cạnh đó, nhu cầu về một nguồn nước sạch theo quy
chuẩn quy định và an toàn đối với sức khỏe là mong muốn của tất cả người dân.
Chính vì thế, một đề tài nghiên cứu về thực trạng chất lượng nước sinh hoạt tại khu
vực là rất cần thiết.

10


CHƯƠNG II
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu chung
Mục tiêu chung của đề tài là góp phần nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho
người dân tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, thành phố
Hà Nội.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá được thực trạng chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã
Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội.
- Thiết kế được mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu.
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Nguồn nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông

Phương Yên, huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội.
Phạm vi nghiên cứu: Đề tài tập trung vào thiết kế mô hình xử lý nước cấp
sinh hoạt người dân tại khu vực nghiên cứu.
2.3. Nội dung nghiên cứu
2.3.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Các nguồn cung cấp nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên,
huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Các loại hình sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương
Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Các phương pháp xử lý nước sinh hoạt đang được sử dụng tại thôn Lũng Vị,
xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội
2.3.2. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Đánh giá chất lượng nước ngầm trước và sau xử lýtại thôn Lũng Vị, xã
Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội
- Đánh giá chất lượng nước mưa tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên,
huyện Chương Mỹ, Hà Nội

11


2.3.3. Thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội
- Lựa chọn mô hình bể lọc nước sinh hoạt.
- Tính toán thiết kế mô hình bể lọc nước sinh hoạt.
- Vận hành và bảo dưỡng bể lọc.
2.3.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân tại
khu vực nghiên cứu
- Tăng cường công tác quản lý môi trường

- Giải pháp về giáo dục – tuyên truyền
- Giải pháp về công nghệ
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
Để nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội đề tài đã sử dụng phương pháp sau:
2.4.1.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
Kế thừa tài liệu là sử dụng những tư liệu được công bố của các công trình
nghiên cứu khoa học, các văn bản mang tính pháp lý, những tài liệu điều tra cơ bản
của các cơ quan có thẩm quyền... liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài một
cách có chọn lọc. Kế thừa tài liệu nhằm giảm bớt khối lượng công việc mà vẫn đảm
bảo chất lượng hoặc làm tăng chất lượng của đề tài. Phương pháp kế thừa tài liệu
được sử dụng để thu thập các số liệu sau:
+ Tài liệu liên quan đến các hoạt động khai thác và sử dụng nước cấp sinh
hoạt.
+ Bản đồ địa hình khu vực nghiên cứu.
+ Các tài liệu có liên quan khác.
2.4.1.2. Phương pháp điều tra phỏng vấn
Phương pháp điều tra phỏng vấn được sử dụng nhằm mục đích điều tra hiện
trạng sử dụng nước sinh hoạt của người dân tại khu vực nghiên cứu, các thông tin
thu thập được qua các điều tra giúp cho đề tài tổng hợp được các ý kiến và quan
điểm khác nhau.
- Cách điều tra phỏng vấn:

12


+ Phỏng vấn trực tiếp thông qua các cuộc trò chuyện, trao đổi.
+ Phỏng vấn bằng các phiếu điều tra.

- Đối tượng điều tra: Người dân trong khu vực nghiên cứu
- Số lượng phiếu điều tra: 60 phiếu
- Nội dung phiếu điều tra: nguồn nước đang sử dụng của gia đình là nước
mưa, nước giếng khoan hay giếng đào… gia đình có sử dụng hình thức nào để lọc
nước hay không? Có thấy mùi lạ của nước khi sử dụng không? Mong muốn sử
dụng nước máy của các hộ gia đình… Câu hỏi chi tiết của phiếu điều tra được đề
cập trong phụ lục 01
2.4.2. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
Để nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội đề tài đã sử dụng phương pháp sau:
2.4.2.1. Phương pháp lấy mẫu,bảo quản và vận chuyển mẫu
Để đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị dựa vào tính chất và
đặc điểm của nguồn nước cũng như điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực
nghiên cứu nên các chỉ tiêu được lựa chọn để phân tích mẫu nước là: màu sắc, mùi
vị, pH, độ cứng, độ đục, COD, TDS, mangan, sắt tổng số, nitrat, nitrit và amoni.
- Đối tượng lấy mẫu: nước ngầm, nước mưa.
 Phương pháp lấy mẫu:
Các mẫu nước bao gồm: nước mưa, nước ngầm (bao gồm nước giếng đào và
nước giếng khoan). Theo các tiêu chuẩn lấy mẫu và bảo quản mẫu được quy định trong
QCVN 09:2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ngầm.
Quy trình lấy mẫu
Nguyên tắc lấy mẫu: Khi lấy mẫu nước phải đảm bảo các yêu cầu sau:
Dụng cụ lấy mẫu và dụng cụ đựng mẫu phải được rửa sạch, phải áp dụng biện pháp
cần thiết bằng dung dịch axit để tránh sự biến đổi của mẫu đến mức tối thiểu. Khi
lấy mẫu nước phải xả hết nước khi bắt đầu mở vòi nước để nước chảy một lúc rồi
mới bắt đầu lấy mẫu nước, phải lấy đầy chai và nút nắp chai lại để không khí không
vào trong chai ảnh hưởng đến kết quả nghiên cứu.
Cách lấy mẫu: Dùng chai nhựa Polietylen có thể tích 500ml đã rửa sạch, phơi
khô và tráng lại 2 lần bằng chính mẫu chuẩn bị lấy.

13


Số lượng mẫu: 21 mẫu trong đó bao gồm:
 2 mẫu nước mưa trước xử lý
 1 mẫu nước mưa sau xử lý
 11 mẫu nước ngầm chưa xử lý
 7 mẫu nước ngầm sau xử lý
Dụng cụ lấy mẫu:
 Các chai nhựa Polietylen 500ml rửa sạch để dựng mẫu phân tích.
 Thùng xốp chứa sẵn đá để bảo quản mẫu nước sau khi lấy và trong suốt
quá trình phân tích.
 Băng dính trắng lớn, giấy gián nhãn, sổ ghi chép.
 Các dụng cụ cần thiết khác.
 Cách bảo quản mẫu:
Các mẫu được bảo quản ở nhiệt độ 5 – 10oC, đối với các mẫu nước dùng để phân
tích kim loại nặng sắt bảo quản bằng cách cho thêm 5ml axit HNO3 50%/1 lít nước.
 Vận chuyển mẫu:
Đây là quá trình nhằm đưa mẫu từ địa điểm lấy mẫu về phòng phân tích.
Trước khi vận chuyển mẫu, mẫu phải được để an toàn trong các dụng cụ chuyên
dùng, tránh nhiễm bẩn mẫu, mất mẫu
 Vị trí lấy mẫu: Được thể hiện hình 2.1 và thể hiên chi tiết ở phục lục 02

Hình 2.1: Vị trí các điểm lấy mẫu tại thôn Lũng Vị

14


2.4.2.2. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm [10]

Để tiến hành đánh giá chất lượng nước cấp sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu,
đề tài đã tiến hành phân tích các chỉ tiêu: màu sắc, mùi vị, nhiệt độ, pH, độ cứng, độ
đục, COD, TDS, mangan, sắt tổng số, nitrat, amoni, nitrit.
2.4.2.2.1. Xác đinh
̣ các thông số : nhiê ̣t đô ̣, pH, đô ̣ đu ̣c, TDS:
Các thông số này đươ ̣c xác đinh
̣ bằ ng thiế t bi ̣ đo nhanh ta ̣i ngay ta ̣i hiê ̣n
trường hoă ̣c trong phòng thí nghiê ̣m.
Trước khi tiế n hành đo cầ n chuẩ n hóa và kiể m tra kỹ tin
̀ h tra ̣ng hoa ̣t đô ̣ng của
thiế t bi ̣để tránh sai số khi đo.
2.4.2.2.2. Xác định độ cứng (tính theo CaCO3 )
Độ cứng của nước là do sự có mặt của Ca2+, Mg2+ thường tồn tại trong dưới
dạng hidrocacbon. Độ cứng của nước thường được biểu diễn bằng số mili đương
lượng ion canxi hoặc miligam CaCO3 trong một lít nước. Có hai loại độ cứng là: độ
cứng vĩnh cửu và dộ cứng tạm thời. Độ cứng toàn phần là tổng độ cứng vĩnh cửu và
độ cứng tạm thời. Đề tài chọn xác định độ cứng toàn phần của các mẫu nước tại khu
vực nghiên cứu.
Độ cứng toàn phần được xác định bằng phương pháp phân tích thể tích Trilon
B với dung dịch đệm Amoni có pH = 10 với chất chỉ thị là Eriocrom đen T.
- Nguyên tắc:
Me2+

+

He2- (Eriocrom đen T ) =

MeE- ( màu đỏ nho )

M2+

+

Na2H2Y ( Trilon B)

Na2MY

MeE-

+

Na2H2Y

=

=

Na2MeY +

+

+

H+

2H+

HE- (màu xanh tím )

+

H+

Trong đó: Me là kí hiệu chung cho Ca2+ và Mg2+
- Hóa chất:
 Dung dịch Trilon B 0,02N
 Dung dịch đệm Amoni pH = 10
 Chất chỉ thị Eriocrom đen T
- Trình tự phân tích
 Dùng pipet lấy chính xác 50ml mẫu nước cần phân tích cho vào bình elen,
thêm 5 ml hỗn hợp dung dịch đệm Amoni và vài giọt Eriocrom đen T vào bình lắc
đều để dung dịch có màu đỏ nho.

15


 Chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn Trilon B 0,02N cho đến khi dung dịch
chuyển từ đỏ nho sang xanh chàm thì dừng chuẩn độ. Ghi thể tích dung dịch chuẩn
Trilon B đã tiêu tốn.
- Tính toán kết quả
Tính tổng MD của caxi và magie trong một lít nước theo công thức:
θ = Vβ * Nβ * 1000/Vn (mD/l)
2.4.2.2.3. Xác định nhu cầu oxi hóa học (COD)
Nhu cầu oxi hóa học là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hoá các chất hữu
cơ trong nước thành CO2 và H2O.
Nhu cầu oxi hóa học được xác định bằng phương pháp Kalidicromat theo
TCVN 6491 – 1999 (ISO 6060 - 1989) dựa trên nguyên tắc oxy hoá các hợp chất
hữu cơ thành CO2 và H2O (kể cả các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ hoặc khó phân
huỷ sinh học) bằ ng chấ t oxy hóa ma ̣nh K2Cr2O7 trong môi trường axit H2SO4 có
AgSO4 làm xúc tác.

- Nguyên lý: Đun hồi lưu kín mẫu thử với một lượng Dicromat kali đã biết
trước nồng độ khi có mặt thủy ngân (II) sunfat và xúc tác bạc trong axit H2SO4 đặc
trong khoảng thời gian nhất định, trong đó một phần Dicromat kali biij khử do sự có
mặt của các chất có khả năng bị oxy hóa. Chuẩn độ lượng Dicromat kali còn lại với
sắt (II) amonisunfat. Tính toán giá trị COD từ lượng Dicromat bị khử.
Chất hữu cơ

+

Cr2O72-

Fe2+ +

+

Cr2O72- +

H+

H+

CO2
Fe3+ +

+

Cr3+

H2 O
+

+

Cr3+

H2 O

- Hóa chất
 Dung dich
̣ ba ̣c sunfat - axit sunfurica; Cân 5g Ag2SO4 cho và 15 ml nước
cấ t rồ i cho từ từ 400ml H2SO4 đă ̣c để 1 đế n 2 ngày cho tan hế t (có thể khuấ y cho tan
nhanh hơn).
 Dung dich
̣

K2Cr2O7 nồ ng đô ̣ 0.25 mol/l chứa muố i thủy ngân: Cân 20g

HgSO4 hòa tan vào trong 200ml nước, thêm cẩ n thâ ̣n 25ml H2SO4 đă ̣c sau đó để
nguô ̣i rồ i thêm 2.942g K2Cr2O7. Mang đinh
̣ mức bằ ng nước cấ t đế n 250ml.
 Dung dich
̣ Fe2+ nồ ng đô ̣ 0.12 mol/l: Hòa tan 4.7 g Fe(NH4)2SO4.6H2O vào
trong nước, sau đó thêm 20 ml H2SO4 đă ̣c, để nguô ̣i. Sau đó đinh
̣ mức bằ ng nước
cấ t đế n 1000 ml.

16