Ứng dụng chỉ số WQI đánh giá diễn biến chất lượng nước sông tiền, đoạn chảy qua tỉnh tiền giang và đề xuất các giải pháp quản lý

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM
VIỆN KHOA HỌC ỨNG DỤNG HUTECH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
NÂNG CAO CÔNG TÁC THU GOM, VẬN CHUYỂN
CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT CHO CÔNG TY CP
ĐÔ THỊ TÂN AN – LONG AN

Ngành:

KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Giảng viên hướng dẫn : PGS TS. Huỳnh Phú
Sinh viên thực hiện

: Lê Thị Thùy Trang

MSSV: 1411090182

Lớp: 14DMT01

TP. Hồ Chí Minh, 2018


LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đây là bài Đồ án tốt nghiệp của riêng em. Các số liệu, kết
quả nêu trong bài là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ đồ án nào
khác.

Em xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện bài Đồ án này
đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong bài Đồ án đã được chỉ rõ nguồn
gốc.

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Thùy Trang

i


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình theo học chương trình đào tạo bậc Đại học ngành Kỹ
thuật Môi trường và đặc biệt, để bài đồ án tốt nghiệp này được hoàn thành, cho
phép em xin được bày tỏ lòng tri ân sâu sắc đến PGS. TS Thái Văn Nam là người
đã tận tình hướng dẫn, định hướng và cung cấp những góp ý cần thiết để em có thể
hoàn thành bản đồ án này. Không chỉ học hỏi được kiến thức của thầy, em còn học
được ở thầy phương pháp nghiên cứu, cách thức làm việc khoa học và cũng như sự
nhiệt tâm của người thầy với học trò.
Xin trân trọng cảm ơn tất cả Quý Thầy, Cô, Ban Giám Hiệu trường Đại học
Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh đã giảng dạy và hướng dẫn em trong thời gian
học tập.
Xin chân thành cảm ơn Chi Cục Bảo Vệ Môi Trường tỉnh Tiền Giang và các
bạn bè đã luôn nhiệt tình hỗ trợ công tác thu thập thông tin, tài liệu và tạo điều kiện
thuận lợi tốt nhất giúp em đạt được kết quả như mong đợi.
Với điều kiện thời gian cũng như kinh nghiệm còn hạn chế của một sinh viên,
bài Đồ án tốt nghiệp này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận
được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của Quý Thầy, Cô để em có điều kiện bổ sung,
nâng cao kiến thức của mình, phục vụ tốt hơn công tác thực tế sau này.
Xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Thùy Trang

ii


Mục lục
LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... ii
DANH MỤC VIẾT TẮT ..........................................................................................v
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................ vi
DANH MỤC BIỂU ĐỒ ......................................................................................... viii
DANH MỤC HÌNH ...................................................................................................x
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
1.

Tính cấp thiết của đề tài ....................................................................................1

2.

Mục tiêu nghiên cứu .........................................................................................3

3.

Nội dung nghiên cứu .........................................................................................3

4.

Phạm vi nghiên cứu...........................................................................................3

5.

Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................4

5.1.

Khung nghiên cứu ............................................................................................4

5.2.

Phương pháp nghiên cứu cụ thể .......................................................................4

5.2.1. Kế thừa số liệu..................................................................................................4
5.2.4. Thống kê, tổng hợp số liệu, xử lý số liệu ..........................................................5
5.2.5. Phương pháp tính toán chỉ số WQI ..................................................................5
6.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ........................................................................11

6.1.

Ý nghĩa khoa học ............................................................................................11

6.2.

Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................................11

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU................................................................12
1.1.

Tổng quan về nước mặt...................................................................................12

1.1.1. Tài nguyên nước mặt ......................................................................................12
1.1.2. Vai trò và ảnh hưởng của nước mặt ................................................................12
1.1.3. Hiện trạng sử dụng tài nguyên nước trên Thế Giới và Việt Nam ...................13
1.2.

Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội tỉnh Tiền Giang.....................................16

1.2.1. Đặc điểm Tự nhiên .........................................................................................16
1.2.2. Hiện trạng Kinh tế - xã hội ..............................................................................24
1.3.

Tổng quan về chỉ số chất lượng nước WQI ....................................................33
iii


1.3.1. Khái quát về chỉ số chất lượng nước .............................................................33
1.3.2. Ƣu điểm và hạn chế của WQI ......................................................................37
CHƢƠNG 2: PHÂN TÍCH NGUỒN PHÁT SINH Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG
NƢỚC SÔNG TẠI KHU VỰC NGHIÊN CỨU ...................................................40
2.1.

Các nguồn chính gây ô nhiễm nước Sông ......................................................40

2.1.1. Nước sinh hoạt ...............................................................................................41
2.1.2. Nước thải công nghiệp ...................................................................................53
2.1.4. Nước chảy tràn mặt đất ..................................................................................69
2.1.5. Các yếu tố tự nhiên gây ô nhiễm ....................................................................69

2.1.5.1. Việc khai thác cát trên địa bàn Tp. Mỹ Tho.................................................70
2.1.5.2. Đẩy mạnh phát triển nông nghiệp ảnh hưởng đến môi trường nước mặt tại
TP Mỹ Tho ................................................................................................................71
2.1.5.3. Quá trình nuôi trồng, khai thác thủy sản ......................................................72
2.1.5.4. Phát triển công nghiệp ..................................................................................73
CHƢƠNG 3: DIỄN BIẾN CHẤT LƢỢNG NƢỚC SÔNG CỦA TỪNG
THÔNG SỐ VÀ CHỈ SỐ CHẤT LƢỢNG NƢỚC WQI GIAI ĐOẠN 2015 2017 TẠI KHU VỰC NGHIÊN CỨU ...................................................................78
3.1.

Nội dung nghiên cứu .......................................................................................78

3.2.

Đối tượng nghiên cứu (nước sông) .................................................................78

3.3.

Tình hình diễn biến chất lượng nước sông Tiền năm 2015- 2017 ..................79

3.3.1. Kết quả nghiên cứu ........................................................................................79
3.4.1. Phương pháp đánh giá khả năng chịu tải của các kênh rạch .........................116
CHƢƠNG 4: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT, GIẢM THIỂU Ô
NHIỄM MÔI TRƢỜNG NƢỚC SÔNG TẠI KHU VỰC NGHIÊN CỨU .....126
4.1.

Đề xuất giải pháp ..........................................................................................126

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................131
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................133

iv


DANH MỤC VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
BOD5

Tiếng Anh

Tiếng Việt

Biochemical Oxygen Demand Nhu cầu oxy sinh hóa

CNN

Cụm công nghiệp

CTR

Chất thải rắn

COD

Chemical oxygen Demand

CTRSH
DO

Nhu cầu oxy hóa học
Chất thải rắn sinh hoạt

Lượng Oxy hòa tan

Dissolved Oxygen

ĐTM

Đánh giá tác động môi trường

ĐBSCL

Đồng Bằng Sông Cửu Long

Fe

Sắt

KCN

Khu công nghiệp

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TSS

Total Suspended Solids

Tổng chất rắn lơ lửng

TNN

Tài nguyên nước

TNMT

Tài nguyên và Môi trường

PO4 3-

Photphat

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

WQI

Water Quality Index

Chỉ số đánh giá chất lượng nước

WHO

Word Health Organization

Tổ chức y tế Thế Giới

v

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1: Bảng quy định các giá trị

.................................................................... 7

Bảng 2: Bảng quy định các giá trị

và

đối với

Bảng 3: Bảng quy định các giá trị

và

đối với thông số PH ............................... 9

................................. 8

Bảng 4: So sánh chỉ số chất lượng nước....................................................................... 11
Bảng 1.1: Nhiệt độ trung bình các tháng trong năm tại Tiền Giang(oC) ..................... 18
Bảng 1.2: Độ ẩm trung bình nhiều năm tại trạm Mỹ Tho (%) ..................................... 19
Bảng 1.3: Diện tích, dân số tỉnh Tiền Giang năm 2017 ................................................ 31
Bảng 1.4: Đánh giá chất lượng nước............................................................................ 37
Bảng 2.1: Nhu cầu sử dụng nước các phường/xã và lưu lượng thải ra sông Tiền. ...... 44
Bảng 2.2: Tải lượng ô nhiễm từ nước thải sinh hoạt tỉnh Tiền Giang (năm 2017). ..... 50
Bảng 2.3: Tải lượng ô nhiễm (TSS, BOD5, COD) tổng cộng và đi vào nguồn điểm. ... 52
Bảng 2.4: Nồng độ trung bình các chất ô nhiễm trong nước thải từ các cụm công
nghiệp, làng nghề (chưa xử lý) ..................................................................................... 54

Bảng 2.5: Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất sợi hủ tiếu .................. 54
Bảng 2.6: Các loại chất thải điển hình của một số ngành công nghiệp ....................... 54
Bảng 2.7: Một số cơ sở sản xuất công nghiệp xả thải ra sông Tiền. ............................ 57
Bảng 2.8: Thông tin về hoạt động chế biến thủy sản xả thải ra sông Tiền................... 58
Bảng 2.9: Tải lượng chất thải phát sinh từ 1ha nuôi cá tra năm 2017 ........................ 59
Bảng 2.10: Tải lượng ô nhiễm TSS, COD, BOD5, N-NH4 +, P-PO43-, Coliform .......... 63
Bảng 2.11: Ước lượng nước hồi quy của tỉnh năm 2017 .............................................. 68
Bảng 2.12: Ước tính tải lượng ô nhiễm từ trồng lúa đông xuân phân bố tại tỉnh Tiền
Giang năm 2017 ............................................................................................................ 68
Bảng 2.13: Dự tính lượng nước thải trong quá trình chăn nuôi năm 2017 ................. 68
Bảng 2.14: Ước tính tổng tải lượng chăn nuôi tại tỉnh Tiền Giang năm 2017 ............ 68
Bảng 2.15: Nguồn gây ô nhiễm và các tác động chính lên nguồn nước tại Mỹ Tho .... 69
Bảng 2.16: Sản lượng cát khai thác qua các năm ........................................................ 70

vi


Bảng 2.17: Kết quả phân tích một số điểm sản xuất – chế biến thủy sản (Nguồn:
Trung tâm Kỹ Nguyên Môi trường Tiền Giang). .......................................................... 73
Bảng 2.18: Tiềm năng sử dụng nước tại các điểm nghiên cứu..................................... 75
Bảng 3.1. Kết quả quan trắc tại vị trí nghiên cứu trên tỉnh Tiền Giang....................... 80
Bảng 3.2: Bảng quy định các giá trị Bpi, qi ................................................................. 86
Bảng 3.3: Bảng quy định các giá trị Bpi và qi đối với DO % bão hòa ........................ 86
Bảng 3.4: Bảng quy định các giá trị Bpi và qi đối với thông số pH ............................. 86
Bảng 3.5: Giá trị Ph tại các điểm nghiên cứu .............................................................. 86
Bảng 3.6: So sánh pH vị trí nghiên cứu với QCVN 08:2015/BTNMT .......................... 89
Bảng 3.7: Giá trị TSS tại các điểm nghiên cứu ............................................................ 89
Bảng 3.8: So sánh TSS vị trí nghiên cứu với QCVN 08:2015/BTNMT. ....................... 91
Bảng 3.9: Giá trị N-NH4+ tại các điểm nghiên cứu ..................................................... 95
Bảng 3.10: So sánh N-NH4+với QCVN 08:2015/BTNMT. ............................................ 95

Bảng 3.11: Giá trị nhiệt độ tại các điểm nghiên cứu .................................................... 95
Bảng 3.12: Giá trị DO tại các điểm nghiên cứu ........................................................... 95
Bảng 3.13: So sánh DO với QCVN 08:2015/BTNMT .................................................. 98
Bảng 3.14: Giá trị BOD5 tại các điểm nghiên cứu........................................................ 98
Bảng 3.15: So sánh BOD5 với QCVN 08:2018/BTNMT ............................................... 100
Bảng 3.16: Giá trị Coliform tại các điểm nghiên cứu .................................................. 100
Bảng 3.17: So sánh Coliform với QCVN 08:2015/BTNMT .......................................... 102
Bảng 3.18: Kết quả các điểm nghiên cứu ..................................................................... 113
Bảng 3.19: Kết quả điểm nghiên cứu Vàm Cái Bè. ...................................................... 117

vii


DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 2.1: Nồng độ N-NH4+ ô nhiễm nước thải sinh hoạt tại các vị trí nghiên cứu . 47
Biểu đồ 2.2: Nồng độ Coliform ô nhiễm nước thải sinh hoạt tại các vị trí nghiên
cứu. ... ............................................................................................................................ 48
Biểu đồ 2.3: Tổng tải lượng TSS, BOD5, COD. ............................................................ 52
Biểu đồ 2.4: Tổng tải lượng TP, TN.............................................................................. 53
Biểu đồ 2.6: Nồng độ Coliform tại các cơ sở công nghiệp trên địa bàn tỉnh Tiền
Giang. ............................................................................................................................ 62
Biểu đồ 2.7: Tổng tải lượng TSS, BOD5, COD. ............................................................ 66
Biểu đồ 2.8: Tổng tải lượng TN, TP, N-NO3-, P-PO4. .................................................. 66
Biểu đồ 2.9: Tổng tải lượng Coliform. .......................................................................... 67
Đồ thị 3.1: Đồ thị pH khu vực sông Tiền ...................................................................... 88
Đồ thị 3.2: Đồ thị SS khu vực sông Tiền. ...................................................................... 90
Đồ thị 3.3: Đồ thị TDS khu vực sông Tiền. ................................................................... 92
Đồ thị 3.4: Đồ thị N-NH4+ khu vực sông Tiền .............................................................. 94
Đồ thị 3.5: Đồ thị DO khu vực sông Tiền. .................................................................... 97
Đồ thị 3.6: Đồ thị BOD5 khu vực sông Tiền. ................................................................ 99

Đồ thị 3.7: Đồ thị Coliform khu vực sông Tiền. ........................................................... 101
Đồ thị 3.8: Đồ thị COD khu vực sông Tiền. ................................................................. 103
Đồ thị 3.9: Đồ thị N-NO2- khu vực sông Tiền............................................................... 104
Đồ thị 3.10: Đồ thị N-NO3- khu vực sông Tiền............................................................. 105
Đồ thị 3.11: Đồ thị Tổng nitơ khu vực sông Tiền. ........................................................ 106
Đồ thị 3.12: Đồ thị Phosphat khu vực sông Tiền. ......................................................... 107
Đồ thị 3.13: Đồ thị Tổng phospho khu vực sông Tiền. ................................................. 108
Đồ thị 3.14: Đồ thị SO42- khu vực sông Tiền. ................................................................ 109

viii


Đồ thị 3.15: Đồ thị Clorua khu vực sông Tiền.............................................................. 110
Đồ thị 3.16: Đồ thị dầu mỡ khu vực sông Tiền. ............................................................ 111

ix


DANH MỤC HÌNH
Hình 1: Sơ đồ nghiên cứu. ............................................................................................ 4
Hình 1.1: Hiện trạng sử dụng tài nguyên nước trên thế giới........................................ 14
Hình 1.2: Bản đồ địa hình tỉnh Tiền Giang. ................................................................. 17
Hình 1.3: Cơ cấu tăng trưởng kinh tế năm 2012, 2013. .............................................. 25
Hình 2.1: Nhu cầu nước vùng nghiên cứu .................................................................... 74
Hình 3.1: Bảng đồ vị trí vùng nghiên cứu. .................................................................... 78
Hình 3.2: Sạt lở bờ sông xã Hòa Hưng huyện Cái Bè (trái) và khai thác cát trên
sông Tiền (phải). ........................................................................................................... 91
Hnh 3.3: Toàn cảnh khu công nghiệp Mỹ Tho dọc sông Tiền (trái) và ô nhiễm nước
tại cống thải của khu công nghiệp Tân Mỹ Chánh. ...................................................... 102
Hình 3.4: Kênh Xáng Xà No, đoạn qua thị trấn Một Ngàn, huyện Châu Thành A là

1 trong 9 điểm có chất lượng nguồn nước mặt bị ô nhiễm nặng. ................................. 112

x


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

MỞ ĐẦU
1.

Tính cấp thiết của đề tài
Sông Mekong khi vào Việt Nam chia làm 2 nhánh thành sông Tiền và sông

Hậu. Từ xa xưa, người dân ĐBSCL sinh sống nhờ dòng chảy con sông này. Nước
sông tuy dồi dào nhưng phân bố không đều, phụ thuộc nhiều vào mùa. Ngoài ra,
ĐBSCL chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của thủy triều bán nhật triều xâm nhập mặn và ô
nhiễm nguồn nước mặt hiện nay ở ĐBSCL nói chung và tỉnh Tiền Giang nói riêng
rất phức tạp. Tình hình trên ảnh hưởng đến sản xuất lúa và cung cấp nước sạch cho
người dân sử dụng, chưa nói đến cung cấp nước cho các ngành công nghiệp của
từng vùng. Vấn đề này cũng có vướng mắc nhất định, có liên quan một phần đến
biến đổi khí hậu là vấn đề nan giải ở ĐBSCL.
Nước sông là tài nguyên thiên nhiên đặc biệt quan trọng, là thành phần thiết
yếu của sự sống và môi trường. Tài nguyên nước sông trên thế giới nói chung và ở
Việt Nam nói riêng đang chịu sức ép nặng nề do biến đổi khí hậu, tốc độ gia tăng
dân số, do sự phát triển của các hoạt động kinh tế - xã hội, đời sống của con người
có liên quan đến sử dụng nước và tình trạng ô nhiễm, suy thoái nguồn nước sông
ngày càng trầm trọng.
Việt Nam nằm trong bán đảo Đông Dương, thuộc vùng Đông Nam Á. Việt

Nam có một mạng lưới sông ngoài dày đặc (2.360 con sông dài trên 10 km ), chảy
theo hai hướng chính là Tây Bắc – Đông Nam và vòng cung. Hai sông lớn nhất là
sông Hồng và sông Mekong tạo nên hai vùng đồng bằng rộng lớn và phì nhiêu. Hệ
thống các sông suối hàng năm được bổ sung tới 310 tỷ m3 nước do áp lực tăng dân
số, phát triển công nghiệp, đô thị hóa, nhu cầu lương thực cao, thu hẹp diện tích đất
đai và rừng đầu nguồn đang diễn biến ra ngày càng cao khiến nguồn nước bị khai
thác triệt để. Sự suy thoái chất lượng nước là khó kiểm soát hiệu quả.
Nhằm phát triển kinh tế - xã hội theo hướng hiệu quả, bền vững, tiết kiệm tài
nguyên, việc đánh giá chất lượng nước các con sông là nội dung cấp thiết phù hợp

SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 1

MSSV: 1411090503


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

với tiến trình phát triển trong thời kỳ mới nhằm thực hiện thắng lợi các mục tiêu
phát triển kinh tế - xã hội của nước ta.
Trước đây, việc đánh giá chất lượng nước sông và mức độ ô nhiễm của các
thủy vực thường dựa vào phân tích các chỉ số chất lượng nước riêng biệt và so sánh
với các giá trị giới hạn được quy định trong các tiêu chuẩn, quy chuẩn trong nước
và quốc tế. Cách làm này có nhiều hạn chế. Thứ nhất, đánh giá từng thông số riêng
biệt không nói lên chất lượng nước tổng quát của con sông. Thứ hai, với các thông
số riêng lẻ, có thông số đạt và có thông số vượt tiêu chuẩn cho phép nên việc đánh
giá chất lượng nước sông chỉ có các nhà khoa học có chuyên môn mới hiểu được.

Do vậy, sẽ khó thông tin tình trạng chất lượng nước sông cho công chúng,
gây khó khăn khi các nhà quản lý đưa ra các quyết định nhằm bảo vệ hay khai thác
nguồn nước hợp lý.
Để khắc phục khó khăn trên, cần có một hoặc một hệ thống chỉ số cho phép
nhìn nhận chất lượng nước một cách tổng hợp về các chỉ tiêu lý–hóa–sinh của
nguồn nước, được đánh giá theo một thang điểm thống nhất, dễ hiểu với các đối
tượng phổ thông. Một trong các chỉ số đó là “chỉ số chất lượng nước – WQI”. Chỉ
số chất lượng nước (WQI) với ưu điểm là đơn giản, dễ hiểu, có tính khái quát cao
có thể được sử dụng cho mục đích đánh giá diễn biến chất lượng nước theo không
gian và thời gian, là nguồn thông tin phù hợp cho cộng đồng, cho những nhà quản
lý không phải chuyên gia về môi trường nước.
Tiền Giang là một tỉnh chiếm vai trò quan trọng vùng kinh tế trọng điểm phía
nam của ĐBSCL về sản xuất nông nghiệp, phần lớn trồng lúa, các loại hoa màu, cây
ăn trái đặc trưng cho từng vùng trong tỉnh. Sông Tiền là nơi cung cấp nguồn nước
chính cho nhu cầu sinh hoạt, sản xuất,.. cho người dân trong tỉnh.
Sông Tiền đoạn chảy qua Tiền Giang là một nhánh của sông Mekong bắt
nguồn từ Tây Tạng, chảy 115 km qua lãnh thổ Tiền Giang. Sông Tiền là điểm du
lịch rất hấp dẫn và thu hút khách du lịch trong và ngoài nước về lĩnh vực đường
thủy về các kênh rạch như chợ nổi Cái Bè,..và đặc biệt hơn với lượng sông ngòi
SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 2

MSSV: 1411090503


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

chằng chịt với các con sông và kênh quan trọng, như là sông Tiền và cũng là nguồn
cung cấp nước ngọt chính cho nông nghiệp và nước uống cho toàn tỉnh Tiền Giang.
Ngoài ra sông Tiền đóng vai quan trọng trong việc vận chuyển và trao đổi
hàng hóa giữa các tỉnh ĐBSCL với Sài Gòn và là cửa ngõ ra biển Đông của các tỉnh
ven sông Tiền và Campuchia.
Với những lý do nêu trên, tôi lựa chọn đề tài “Ứng dụng chỉ số WQI đánh
giá diễn biến chất lƣợng nƣớc sông Tiền, đoạn chảy qua Tỉnh Tiền Giang và đề
xuất các giải pháp quản lý”.
2.

Mục tiêu nghiên cứu
Dùng chỉ số WQI để đánh giá diễn biến chất lượng nước mặt Sông Tiền,

đoạn chảy qua tỉnh Tiền Giang và đề xuất các biện pháp nhằm nâng cao chất lượng
nước mặt phù hợp với quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Tiền Giang.
3.

Nội dung nghiên cứu
Nội dung 1: Khảo sát thu thập và đánh giá hiện trạng môi trường nước mặt

sông Tiền đoạn chảy qua Tỉnh Tiền Giang.


Khảo sát và thống kê các nguồn thải, xác định lưu lượng nước thải và nồng

độ chất ô nhiễm.
Nội dung 2: Đánh giá chất lượng nước theo từng thông số dựa trên tính toán
chỉ số chất lượng môi trường nước (WQI) tại các kênh rạch.
Nội dung 3: Dự báo khả năng tiếp nhận nước thải của đoạn sông nghiên cứu.
Nội dung 4: Đề xuất các giải pháp quản lý chất lượng nước tại khu vực khảo

sát.
4.

Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu của đề tài trên tỉnh Tiền Giang:



Vàm Cái Bè – Huyện Cái Bè



Cửa sông Ba Rài – Huyện Cai Lậy



Bến Phà Ngũ Hiệp – Sông Năm Thôn – Huyện Cai Lậy



Khu công nghiệp Mỹ Tho

SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 3

MSSV: 1411090503


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM



Bến Chương Dương – TP Mỹ Tho



Cảng Cá Mỹ Tho



Cống Vàm Giồng – Huyện Gò Công Tây

5.

Phƣơng pháp nghiên cứu

5.1.

Khung nghiên cứu
Mục tiêu nghiên cứu

Thu thập và tổng hợp
số liệu từ cơ quan
quan trắc
Thống kê và phân
tích kết quả
Đánh giá diễn biến

Đi thực tế để biết Khu
công nghiệp/nhà máy tập
trung ở các vị trí nghiên
cứu của đề tài.

Ước tính tải lượng ô
nhiễm từ các hoạt động
-> vào sông.

Đề xuất các giải pháp quản lý
chất lượng nước sông
Hình 1. Sơ đồ nghiên cứu
5.2.

Phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể

5.2.1. Kế thừa số liệu
Liên hệ Chi Cục Bảo Vệ Môi Trường tỉnh Tiền Giang để xin về điều kiện tự
nhiên của tỉnh và xin một số số liệu cần thiết như “Báo cáo quan trắc môi trường”
qua các năm 2016, 2017 ở tỉnh Tiền Giang
Tham khảo các số liệu quan trắc môi trường nước trên địa bàn, tìm hiểu lịch
sử về diễn biến môi trường nước sông, thông tin các sông trên địa bàn nhằm sàng
lọc, chọn ra các thông số quan trọng phục vụ quá trình tính toán thông số WQI.
SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 4

MSSV: 1411090503

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

Thông qua các tài liệu như “Báo cáo quan trắc môi trường” qua các năm, hay
“Báo cáo hiện trạng môi trường nước” để xác định được những thay đổi trong thời
gian tính toán.
Tiến hành thu thập những tài liệu mới về địa hình – địa mạo, khí tượng thủy
văn. Các số liệu phân tích chất lượng môi trường đất, nước, không khí, báo cáo môi
trường hằng năm.
5.2.2. Phương pháp khảo sát
Đi thực tế dọc theo các vị trí nghiên cứu để tìm hiểu các khu công nghiệm và
cụm công nghiệp phân bố hay các hộ dân ở các vị trí dọc sông Tiền sinh sống.
Lý do đi thực tế: để hiểu rõ các vị trí đề tài nghiên cứu, vị trí nào là vị trí tập
trung nhiều cụm/khu công nghiệp hay cảng cá để ước tính tải lượng ô nhiễm thải
vào sông.
5.2.3. Phương pháp phân tích và so sánh
Từ các tài liệu “Báo cáo quan trắc môi trường”, Ứng dụng chỉ số WQI để xử
lý số liệu, phân tích tình hình diễn biến chất lượng nước sông và so sánh chất lượng
nước từ Quyết định 879/QĐ-TCMT của Tổng Cục Môi Trường và QCVN
08:2015/TNMT .
5.2.4. Thống kê, tổng hợp số liệu, xử lý số liệu
Thống kê bằng biểu đồ, tập hợp số liệu qua “Báo cáo hiện trạng môi trường”
qua các năm 2016, 2017 hay “Báo cáo quan trắc môi trường” để đánh giá chất
lượng nước trong thời gian tính toán.
5.2.5. Phương pháp tính toán chỉ số WQI
Các nguyên tắc xây dựng chỉ số WQI bao gồm:
-

Bảo đảm tính phù hợp

-

Bảo đảm tính chính xác

-

Bảo đảm tính nhất quán

-

Bảo đảm tính liên tục

-

Bảo đảm tính sẵn có

SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 5

MSSV: 1411090503


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

-

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

Bảo đảm tính có thể so sánh.
WQI thông số (viết tắt là WQISI) là chỉ số chất lượng nước tính toán cho mỗi

thông số.
Chỉ số chất lượng nước WQI do Tổng Cục Môi Trường hướng dẫn (Quyết
Định 879/QĐ-TCMT ), có thể được sử dụng như một nguồn dữ liệu để xây dựng
bản đồ phân vùng chất lượng nước, cung cấp thông tin môi trường cho cộng đồng
một cách đơn giản, dễ hiểu, trực quan và nâng cao nhận thức về môi trường xung
quanh.
Việc tính toán dựa trên 10 thông số như: COD, BOD5, PH, độ đục, N-NH4 +,
P-PO4 3-, TSS, Tổng coliform.
Áp dụng công thức sau:
WQI =

∑

∑

Trong đó:
: Giá trị WQI đã tính toán đối với 05 thông số: DO, BOD5, COD, NNH4+, P-PO43-.
: Giá trị WQI đã được tính toán với 2 thông số: TSS, độ đục
: Giá trị WQI đã được tính toán đối với thông số Tổng Coliform
: Giá trị WQI đã được tính toán đối với thông số PH
Quy trình tính toán WQI trong đánh giá chất lượng môi trường nước mặt lục
địa bao gồm các bước sau:
Bƣớc 1: Thu thập, tập hợp số liệu quan trắc từ trạm quan trắc môi
trƣờng nƣớc mặt lục địa ( số liệu đã xử lý)
Số liệu quan trắc được thu thập phải đảm bảo các yêu cầu sau:
Số liệu quan trắc sử dụng để tính WQI là số liệu của quan trắc nước mặt lục địa theo

đợt đối với quan trắc định kì hoặc giá trị trung bình của thông số trong một khoảng
thời gian xác định đối với quan trắc liên tục;

SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 6

MSSV: 1411090503


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

Các thông số được sử dụng để tính WQI trong Quyết định số 879/QĐ-TCMT
ngày 01 tháng 07 năm 2011 của Tổng Cục Môi Trường bao gồm các thông số: DO,
Nhiệt độ, BOD5, COD, N-NH4+, P-PO43-, TSS, độ đục, Tổng Coliform, pH.
Số liệu quan trắc được đưa vào tính toán đã qua xử lý, đảm bảo đã loại bỏ
các giá trị sai lệch, đạt yêu cầu đối với quy trình quy phạm về đảm bảo và kiểm soát
chất lượng số liệu.
Bƣớc 2: Tính toán các giá trị WQI thông số theo công thức (WQISI)
Tính toán WQI Thông số :
WQI thông số (

được tính toán cho các thông số BOD5, COD, N-

NH4+, P-PO43-, TSS, độ đục, tổng Comliform theo công thức sau:

(

)

: Nồng độ giới hạn dƣới của giá trị thông số quan trắc đƣợc quy
định trong bảng 1 tƣơng ứng với mức i.
: Nồng độ giới hạn trên của giá trị thông số quan trắc được quy định
trong bảng 1 tương ứng với mức i+1.
: Giá trị WQI ở mức I đã cho trong bảng tương ứng với giá trị
: Giá trị WQI ở mức i+1 có trong bảng tương ứng với giá trị
: Giá trị thông số quan trắc được đưa vào tính toán.
Bảng 1: Bảng quy định các giá trị
Giá trị
i

q

BOD5

COD

(mg/l) (mg/l)

N-NH4+

P-PO43-

(mg/l)

(mg/l)

Độ

đục
(NTU)

TSS

Coliform

(mg/l) (MPN/100ml)

1 100

SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 7

MSSV: 1411090503


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

2

75

6

15

0.2

0.2

20

30

5000

3

50

15

30

0.5

0.3

30

50

7500

4

25

25

50

1

0.5

70

100

10000

5

1

>100

>10000

Ghi chú: Trường hợp giá trị Cp của thông số trùng với giá trị
trong bảng, thì xác định được WQI của thông số chính bằng giá trị
Tính giá trị WQI đối với thông số DO (

đã cho

tương ứng.

): tính toán thông qua giá

trị DO% bão hòa
Bƣớc 1: Tính toán giá trị DO% bão hòa:


Tính giá trị DO bão hòa :
=14.652-0.41022T + 0.0079910

-0.000077774

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

Tính giá trị DO% bão hòa :

=
: Giá trị DO quan trắc được (đơn vị: mg/l)
Bƣớc 2: Tính giá trị

:

(

)

(công thức 2)

Trong đó:
: Giá trị
: Là giá trị tương ứng với mức i,i+1 trong bảng 2.

i

Bảng 2: Bảng quy định các giá trị

và

1

đối với

2

3

4

5

6

7

8

9

20

50

75

88

112

125

150

200

SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 8

10

MSSV: 1411090503


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1

25

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

50

75

Nếu giá trị

100

100

20 thì

75

50

25

1

bằng 1

Nếu 20
thì

được tính theo công thức 2 và

sử dụng Bảng 2.
giá trị

112 thì

Nếu 112
< 200 thì

Nếu 88

bằng 100.
được tính theo công thức 1 và

sử dụng Bảng 2.
Nếu giá trị

thì

=1.

Tính giá trị WQI đối với thông số PH
Bảng 3: Bảng quy định các giá trị
I

1

và

đối với thông số PH

2

3

4

5

5.5

5.5

6

8.5

9

1

50

100

100

50

Nếu giá trị PH

thì

6

1

bằng 1.

Nếu 5.5 < giá trị PH<6 thì

được tính theo công thức 2 và sử dụng

bảng 3 .
Nếu 6

giá trị PH

thì

bằng 100.

Nếu 8.5
được tính theo công thức 1 và sử dụng

bảng 3.
Nếu giá trị PH

thì

bằng 1.

Bƣớc 3: Tính toán WQI
Sau khi tính toán WQI đối với từn thông số nêu trên, việc tính toán WQI
được áp dụng theo công thức sau:
WQI =

∑

∑

Trong đó:

SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 9

MSSV: 1411090503


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

: Giá trị WQI đã tính toán đối với 05 thông số: DO, BOD5, COD, NNH4+, P-PO43- .
: Giá trị WQI đã được tính toán với 2 thông số: TSS, độ đục
: Giá trị WQI đã được tính toán đối với thông số Tổng Coliform
: Giá trị WQI đã được tính toán đối với thông số PH

SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 10

MSSV: 1411090503


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

Bƣớc 4: So sánh chỉ số chất lƣợng nƣớc đã tính toán với bảng đánh giá
Bảng 4: So sánh chỉ số chất lượng nước

Giá trị WQI

Mức đánh giá chất lƣợng nƣớc
Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước

91-100

Màu

Xanh nước biển

sinh hoạt
Sử dụng cho mục đích cấp nước

76-90

sinh hoạt nhưng cần biện pháp xử

Xanh lá cây

lý phù hợp
Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và
51-75

các mục đích tương đương khác
Sử dụng cho giao thông thủy và

26-50

các mục đích tương đương khác
Nước ô nhiễm nặng, cần biện pháp

0-25

xử lý trong tương lai

Vàng

Da cam

Đỏ

6.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

6.1.

Ý nghĩa khoa học

-

Bổ sung tài liệu ứng dụng chỉ số WQI để đánh giá diễn biến chất lượng nước

sông Tiền cho Phòng TNMT tỉnh.
6.2.

Ý nghĩa thực tiễn

-

Sau khi đề tài được thực hiện sẽ đánh giá đúng diễn biến chất lượng nước

sông Tiền.
-

Kết quả nghiên cứu là tài liệu để giúp các nhà quản lý hoạch định và đưa ra

hướng xử lý thích hợp.

SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 11

MSSV: 1411090503

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1.

Tổng quan về nƣớc mặt

1.1.1. Tài nguyên nƣớc mặt
Nước mặt được xem là tài nguyên quí giá và cần thiết cho sự sống. Nước mặt
chi phối nhiều hoạt động của con người, thực vật, động vật và vân hành của thiên
nhiên. Nước mặt là nước trong sông, hồ hoặc nước ngọt trong vùng đất ngập nước.
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. Lượng giáng thủy này được thu hồi bởi
các lưu vực, tổng lượng nước trong hệ thống này tại một thời điểm cũng tùy thuộc
vào một số yếu tố khác. Các yếu tố này như khả năng chứa của các hồ, vùng đất
ngập nước và các hồ chứa nhân tạo, độ thấm của đất bên dưới các thể chứa nước
này, các đặc điểm của dòng chảy mặt trong lưu vực, thời lượng giáng thủy và tốc độ
bốc hơi địa phương. Tất cả các yếu tố này đều ảnh hưởng đến tỷ lệ mất nước.
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.
Trong quá trình chảy tràn, nước hòa tan các muối khoáng trong các nham
thạch nơi nó chảy qua, một số vật liệu nhẹ không hòa tan được cuốn theo dòng chảy

và bồi lắng ở nơi khác thấp hơn, sự tích tụ muối khoáng trong nước biển sau một
thời gian dài của quá trình lịch sử của quả đất dần dần làm cho nước biển càng trở
nên mặn. Có hai loại nước mặt là nước ngọt hiện diện trong sông, ao, hồ trên các
lục địa và nước mặn hiện diện trong biển, các đại dương mênh mông, trong các hồ
nước mặn trên các lục địa.
1.1.2. Vai trò và ảnh hƣởng của nƣớc mặt
Nước mặt được xem là nguồn tài nguyên vô cùng quan trọng cho tất cả các
sinh vật trên trái đất. Nếu không có nước thì chắc chắn không có sự sống xuất hiện
SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 12

MSSV: 1411090503


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

trên trái đất, thiếu nước thì cả nền văn minh hiện nay cũng không có sự sống xuất
hiện trên trái đất, thiếu nước thì cả nền văn minh hiện nay cũng không tồn tại được.
Từ xưa, con người đã biết đến vai trò quan trọng của nước mặt, các nhà khoa
học cổ đại đã coi nước là thành phần cơ bản của vật chất. Trong quá trình phát triển
của xã hội loài người thì các nền văn minh lớn của nhân loại được xuất hiện và phát
triển trên lưu vực của các con sông lớn như: nền văn minh Lưỡng Hà ở Tây Á nằm
trên lưu vực hai con sông lớn là Tigre và Euphrate (thuộc Irak hiện nay); nền văn
minh Ai Cập ở hạ lưu sông Nil; nền văn minh dông Hằng ở Ấn Độ; nền văn minh
Hoàng Hà ở Trung Quốc; nền văn minh sông Hồng ở Việt Nam..
1.1.3. Hiện trạng sử dụng tài nguyên nƣớc trên Thế Giới và Việt Nam
1.1.3.1. Thế giới

Khi con người bắt đầu trồng trọt và chăn nuôi thì đồng ruộng dần dần phát
triển ở miền đồng bằng màu mỡ, kề bên lưu vực các con sông lớn. Lúc đầu dân còn
ít và nước thì đầy ắp trên các sông hồ, đồng ruộng, cho dù có gặp thời gian khô hạn
kéo dài thì cũng chỉ cần chuyển cư không xa lắm là tìm được nơi ở mới tốt đẹp hơn.
Vì vậy, nước chỉ xem là nguồn tài nguyên vô tận và cứ như thế qua một thời
gian dài, vấn đề nước chưa có gì là quan trọng.
Tình hình thay đổi nhanh chóng khi cuộc cách mạng công nghiệp xuất hiện
và càng ngày càng phát triển như vũ bão. Hấp dẫn bởi nền công nghiệp mới ra đời,
từng dòng người từ nông thôn đổ xô vào các thành phố và khuynh hướng này vẫn
còn tiếp tục cho đến ngày nay. Đô thị trở thành những nơi tập trung dân cư quá
đông đúc, tình trạng này tác động trực tiếp đến vấn đề nước càng ngày càng trở nên
nan giải.
Nhu cầu nước càng ngày càng tăng theo đà phát triển của nền công nghiệp,
nông nghiệp và sự nâng cao mức sống của con người. Theo ước tính, bình quân trên
toàn thế giới có chừng khoảng 40% lượng nước cung cấp được sử dụng cho công
nghiệp, 50% cho nông nghiệp và 10% cho sinh hoạt. Tuy nhiên, nhu cầu nước sử
dụng lại thay đổi tùy thuộc vào sự phát triển của mỗi quốc gia.

SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 13

MSSV: 1411090503


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS THÁI VĂN NAM

10%

50%

40%

Sinh hoạt
Công nghiệp
Nông nghiệp

Hình 1.1: Hiện trạng sử dụng tài nguyên nước trên thế giới.


Nhu cầu về nước trong công nghiệp: sự phát triển càng ngày càng cao của

nền công nghiệp trên toàn thế giới càng làm tăng nhu cầu về nước, đặc biệt đối với
một số ngành sản xuất như chế biến thực phẩm, dầu mỏ, giấy, luyện kim, hóa
chất,...chỉ 5 ngành sản xuất này đã tiêu thụ ngót 90% tổng lượng nước sử dụng cho
công nghiệp.


Nhu cầu về nước trong nông nghiệp: sự phát triển trong sản xuất nông

nghiệp như sự thâm canh tăng vụ và mở rộng diện tích đất canh tác cũng đòi hỏi
một lượng nước ngày càng cao. Trong tương lai do thâm canh nông nghiệp mà dòng
chảy cả năm của con sông trên toàn thế giới có thể giảm đi khoảng 700 km3/năm.
Phần lớn nhu cầu về nước được thỏa mãn nhờ mưa ở vùng có khí hậu ẩm, nhưng
cũng thường được bổ sung bởi nước sông hoặc nước ngầm bằng biện pháp thủy lợi
nhất là vào mùa khô. Người ta ước tính được mối quan hệ giữa lượng nước sử dụng
với lượng sản phẩm thu được trong quá trình canh tác như sau: để sản xuất 1 tấn lúa
mì cần đến 1.500 tấn nước, 1 tấn gạo cần đến 4000 tấn nước và 1 tấn bông vải cần
đến 10.000 tấn nước. Sở dĩ cần số lượng lớn nước như vậy chủ yếu là do sự đòi hỏi

của quá trìn thoát hơi nước xuống các lớp đất bên dưới và phần nhỏ tích tụ lại trong
các sản phẩm nông nghiệp. Ước tính nhu cầu về nước trong nông nghiệp chiếm
khoảng 58% nhu cầu về nước trên toàn thế giới vào năm 2020.
SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG

Trang 14

MSSV: 1411090503