Đánh giá mức độ ô nhiễm và đề xuất các biện pháp cải thiện chất lượng nước kênh tham lương bến cát (đoạn chảy qua quận tân bình)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ Ô NHIỄM VÀ ĐỀ XUẤT
CÁC BIỆN PHÁP CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG NƯỚC
KÊNH THAM LƯƠNG – BẾN CÁT
(ĐOẠN CHẢY QUA QUẬN TÂN BÌNH)

Ngành:

KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Giảng viên hướng dẫn: Ths. Nguyễn Trung Dũng
Sinh viên thực hiện: Mai Ngọc Thúy
MSSV: 1211090088
Lớp: 12DMT01

TP. Hồ Chí Minh, 2016


LỜI CAM ĐOAN


Em xin cam đoan nội dung của đồ án tốt nghiệp là kết quả thực hiện của
riêng em dưới sự giúp đỡ tận tình của quý thầy cô trong khoa Công Nghệ Sinh Học
– Thực Phẩm – Môi Trường, đặc biệt là thầy Nguyễn Trung Dũng. Những kết quả
trong đồ án là trung thực, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, khảo sát

tình hình thực tiễn, thực hành phân tích.
Nội dung của đồ án có tham khảo và sử dụng các tài liệu, thông tin được
đăng tải trên các tác phẩm và các trang web theo danh mục tài liệu của đồ án.

TP.Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 08 năm 2016
Sinh viên

Mai Ngọc Thúy


LỜI CẢM ƠN


Em xin chân thành cám ơn đến các quý Thầy cô Khoa Công Nghệ Sinh
Học – Thực Phẩm - Môi Trường tận tình giảng dạy và truyền đạt kiến thức
chuyên ngành cho em trong suốt thời gian học tập tại trường Đại Học Công
Nghệ TP.Hồ Chí Minh.
Em xin đặc biệt gửi lời cảm ơn đến thầy Nguyễn Trung Dũng đã chỉ
dạy những kinh nghiệm quý báu trong quá trình hướng dẫn đồ án tốt nghiệp
cho em.
Con xin gửi lời biết ơn sâu sắc nhất đến bố mẹ đã nuôi con khôn lớn,
tạo cho con điều kiện học tập tốt nhất.
Cuối cùng xin cảm ơn tất cả bạn bè cùng lớp, cùng trường đã hết sức
động viên trong thời gian qua và cảm ơn tất cả những ai sẽ đọc và đóng góp ý
kiến vào đồ án tốt nghiệp này.
Xin chân thành cảm ơn!

TP.Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 08 năm 2016
Sinh viên

Mai Ngọc Thúy


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ......................................................................................... 1
2. Mục tiêu đề tài ....................................................................................................... 3
3. Phạm vi nghiên cứu................................................................................................ 3
4. Nội dung nghiên cứu .............................................................................................. 3
5. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................... 4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI ........................................................................... 6
1.1.

Tài nguyên nước mặt .......................................................................................... 6

1.2.

Vai trò của tài nguyên nước................................................................................ 9

1.2.1.

Vai trò của tài nguyên nước đối với đời sống con người ............................ 9

1.2.2.

Vai trò của tài nguyên nước đối với môi trường ....................................... 10

1.2.3.

Vai trò của tài nguyên nước đối với hoạt động kinh tế - xã hội ................ 10

1.3.

Ô nhiễm nguồn nước ........................................................................................ 14

1.4.

Giới thiệu thông số đánh giá mức độ ô nhiễm nguồn nước ............................. 15

1.4.1.

QCVN 40:2011 .......................................................................................... 15

1.4.2.

Tổng lượng cacbon hữu cơ TOC ............................................................... 16

1.4.3.

Nhu cầu oxy hóa học COD ........................................................................ 17

1.4.4.

Amoni ......................................................................................................... 18

1.4.5.

Tổng chất rắn lơ lửng trong nước TSS ...................................................... 19

1.4.6.

Độ pH ......................................................................................................... 20

1.4.7.

Độ dẫn điện của nước EC.......................................................................... 21

1.4.8.

Kim loại nặng............................................................................................. 22

1.5.

Khái quát về hiện trạng vệ sinh môi trường kênh Tham Lương-Bến Cát ........ 15

1.5.1.

Khái quát về kênh Tham Lương – Bến Cát ................................................ 23

1.5.1.1. Lưu vực kênh Tham Lương – Bến Cát ................................................... 23
1.5.1.2. Địa hình địa chất ..................................................................................... 23
1.5.1.3. Khí hậu và khí tượng .............................................................................. 23
1.5.1.4. Thực trạng dân cư sinh sống tại lưu vực ................................................. 24

i

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.5.2.

2016

Hiện trạng vệ sinh môi trường ................................................................... 24

1.5.2.1. Hệ thống thoát nước ................................................................................ 25
1.5.2.2. Rác thải ................................................................................................... 25
1.5.2.3. Nước thải công nghiệp ............................................................................ 25
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ................................ 26
2.1.

Kỹ thuật lấy mẫu phân tích ............................................................................... 26

2.1.1.

Vị trí lấy mẫu ............................................................................................. 26

2.1.2.

Thời gian lấy mẫu ...................................................................................... 27

2.1.3.

Vận chuyển và bảo quản mẫu .................................................................... 29

2.1.4.

Địa điểm phân tích mẫu ............................................................................. 30

2.2.

Phương pháp phân tích lý – hóa, kim loại nặng ............................................... 30

2.2.1.

Phương pháp phân tích lý – hóa ................................................................ 30

2.2.1.1. Phân tích TOC, Tnb ................................................................................ 30
2.2.1.2. Phân tích COD ........................................................................................ 32
2.2.1.3. Phân tích NH4+ ........................................................................................ 35
2.2.1.4. Phân tích pH, EC..................................................................................... 37
2.2.1.5. Phân tích TSS .......................................................................................... 37
2.2.1.6. Phân tích kim loại nặng........................................................................... 38
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .............................................................. 39
3.1.

Khi triều kiệt (nước ròng) ................................................................................. 39

3.1.1.

Diễn biến ô nhiễm hữu cơ .......................................................................... 39

3.1.1.1. Diễn biến COD ....................................................................................... 39
3.1.1.2. Diễn biến TOC ........................................................................................ 41
3.1.1.3. Diễn biến TSS .......................................................................................... 43
3.1.2.

Diễn biến ô nhiễm dinh dưỡng .................................................................. 44

3.1.2.1. Diễn biến TNb ......................................................................................... 44
3.1.2.2. Diễn biến NH4 ......................................................................................... 46
3.1.3.

Diễn biến pH .............................................................................................. 48

3.1.4.

Diễn biến ô nhiễm kim loại nặng ............................................................... 49

ii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

3.1.5.

2016

Diễn biến độ dẫn điện EC .......................................................................... 50

Khi triều cường (nước lớn) ............................................................................... 51

3.2.

3.2.1.

Diễn biến ô nhiễm hữu cơ .......................................................................... 51

3.2.1.1. Diễn biến COD ....................................................................................... 51
3.2.1.2. Diễn biến TOC ........................................................................................ 53
3.2.1.3. Diễn biến TSS ......................................................................................... 54
3.2.2.

Diễn biến ô nhiễm dinh dưỡng .................................................................. 55

3.2.2.1. Diễn biến TNb ......................................................................................... 55
3.2.2.2. Diễn biến NH4 ......................................................................................... 57
3.2.3.

Diễn biến pH .............................................................................................. 58

3.2.4.

Diễn biến độ dẫn điện EC .......................................................................... 59

CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG CÁC GIẢI PHÁP CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG
NƯỚC KÊNH ............................................................................................................... 65
4.1.

Giải pháp quy hoạch ......................................................................................... 65

4.2.

Quy hoạch dân cư ............................................................................................. 65

4.3.

Tái bố trí các cơ sở sản xuất công nghiệp ........................................................ 65

4.4.

Quy hoạch mạng lưới thoát nước ..................................................................... 65

4.5.

Quy hoạch môi trường ...................................................................................... 66

4.6.

Công cụ quản lý ................................................................................................ 67

4.7.

Công cụ pháp lý ................................................................................................ 67

4.7.1.

Rà soát lại các cơ sở sản xuất trên địa bàn ............................................... 68

4.7.2.

Vận động, khuyến khích các cơ sở sản xuất giảm thiểu ô nhiễm .............. 68

4.7.3.

Biện pháp cưỡng chế ................................................................................. 68

4.8.

Công cụ kinh tế ................................................................................................. 69

4.8.1.

Thu phí phát thải ô nhiễm .......................................................................... 69

4.8.2.

Đề xuất các chính sách hỗ trợ từ Nhà nước .............................................. 70

4.9. Áp dụng mô hình hóa quản lý chất lượng nước trong từng chi lưu thuộc
lưu vực ........................................................................................................................ 71
4.10.

Giáo dục cộng đồng ...................................................................................... 72

4.11.

Giải pháp kỹ thuật ......................................................................................... 73

iii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

4.12.

2016

Các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm tại nguồn ................................................. 73

4.12.1. Sản xuất sạch ............................................................................................. 73
4.12.2. Sản xuất sạch hơn ...................................................................................... 75
4.13.

Thu gom và xử lý nước thải .......................................................................... 76

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ ................................................................. 78
5.1.

Kết luận............................................................................................................. 78

5.2.

Kiến nghị .......................................................................................................... 79

TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................. 81
PHỤ LỤC ....................................................................................................................... 82

iv


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
TPHCM

Thành phố Hồ Chí Minh

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TL – BC

Tham Lương – Bến Cát

KCN TB

Khu công nghiệp Tân Bình

TTCN

Tiểu thủ công nghiệp

CN-TTCN

Công nghiệp – Tiểu thủ công nghiệp

BVMT

Bảo vệ môi trường

SXS

Sản xuất sạch

SXSH

Sản xuất sạch hơn

v

2016


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Sự phân bố nước mặt trên Trái đất .................................................................. 8
Bảng 1.2. Nhu cầu nước của một số loại cây nông nghiệp ............................................ 11
Bảng 1.3. Nhu cầu sử dụng nước của một số gia súc .................................................... 12
Bảng 1.4. Lượng nước cần tiêu thụ trong sản xuất công nghiệp ................................... 12
Bảng 1.5. Giá trị tối đa cho phép (giá trị C) của các thông số ô nhiễm trong nước
thải công nghiệp ............................................................................................................. 16
Bảng 2.1. Mô tả vị trí lấy mẫu ....................................................................................... 26
Bảng 2.2. Thời gian nước ròng, nước lớn tại Hồ Chí Minh........................................... 28
Bảng 2.3. Thời gian lấy mẫu .......................................................................................... 29
Bảng 2.4. Danh mục hóa chất sử dụng cho máy Elox100 ............................................. 35
Bảng 2.5. Danh mục hóa chất sử dụng cho máy Amonitor ........................................... 36
Bảng 3.1. Giải thích các kí hiệu ..................................................................................... 39

Bảng 3.2. Thống kê số liệu chỉ tiêu COD theo nước ròng tại kênh TL-BC .................. 39
Bảng 3.3. Thống kê số liệu chỉ tiêu TOC theo nước ròng tại kênh TL - BC ................. 41
Bảng 3.4. Thống kê số liệu chỉ tiêu TSS theo nước ròng tại kênh TL – BC ................. 43
Bảng 3.5. Thống kê số liệu chỉ tiêu TNb theo nước ròng tại kênh TL – BC ................. 44
Bảng 3.6. Thống kê số liệu chỉ tiêu NH4theo nước ròng tại kênh TL – BC .................. 46
Bảng 3.7. Thống kê số liệu chỉ tiêu pH theo nước ròng tại kênh TL – BC ................... 48
Bảng 3.8. Kết quả phân tích KLN theo nước ròng tại kênh TL-BC .............................. 49
Bảng 3.9. Thống kê số liệu chỉ tiêu EC theo nước ròng tại kênh TL – BC ................... 50
Bảng 3.10. Thống kê số liệu chỉ tiêu COD theo nước lớn tại kênh TL-BC .................. 51
Bảng 3.11. Thống kê số liệu chỉ tiêu TOC theo nước lớn tại kênh TL-BC ................... 53
Bảng 3.12. Thống kê số liệu chỉ tiêu TSS theo nước lớn tại ......................................... 54
Bảng 3.13. Thống kê số liệu chỉ tiêu TNb theo nước lớn tại kênh TL – BC ................. 55
Bảng 3.14. Thống kê số liệu chỉ tiêu NH4 theo nước lớn tại kênh TL – BC ................. 57
Bảng 3.15. Thống kê số liệu chỉ tiêu pH theo nước lớn tại kênh TL – BC ................... 58
Bảng 3.16. Thống kê số liệu chỉ tiêu EC theo nước lớn tại kênh TL – BC ................... 59

vi


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

DANH MỤC ĐỒ THỊ, HÌNH ẢNH
Hình 2.1. Vị trí lấy mẫu tại kênh Tham Lương, TPHCM. ........................................26
Hình 2.2. Xe Mobilab 3 được đặt tại trường Đại học Công nghệ TPHCM ..............30
Hình 2.3. Cấu tạo máy TOC Ultra ............................................................................31
Hình 2.4. Cấu tạo máy Elox100 ................................................................................33
Hình 2.5. Điện cực và cell xử lí mẫu của máy Elox100 ...........................................34
Hình 2.6. Máy Amonitor ...........................................................................................36

Hình 2.7. Bộ đầu dò pH, EC .....................................................................................37
Hình 3.1. Vị trí lấy mẫu 1 – cầu Tham Lương. .........................................................61
Hình 3.2. Vị trí lấy mẫu 2 – đường CN3 ..................................................................62
Hình 3.3. Vị trí lấy mẫu 3 – đường CN10 ................................................................62
Hình 3.4. Bèo bắt đầu xuất hiện tại vị trí lấy mẫu 3 – đường CN10 ........................64
Hình 4.1. Sơ đồ các yếu tố quan trọng trong chiến luật SXS ...................................74
Đồ thị 3.1. Giá trị COD triều kiệt kênh TL – BC .......................................................... 40
Đồ thị 3.2. Giá trị TOC triều kiệt kênh TL-BC.............................................................. 42
Đồ thị 3.3. Giá trị TSS triều kiệt kênh TL-BC ............................................................... 43
Đồ thị 3.4. Giá trị TNb triều kiệt kênh TL-BC .............................................................. 45
Đồ thị 3.5. Giá trị NH4tính theo N triều kiệt kênh TL-BC ............................................ 46
Đồ thị 3.6. Giá trị pH triều kiệt kênh TL-BC ................................................................. 48
Đồ thị 3.7. Giá trị EC triều cường kênh TL-BC ............................................................ 50
Đồ thị 3.8. Giá trị COD triều cường kênh TL-BC ......................................................... 52
Đồ thị 3.9. Giá trị TOC triều cường kênh TL-BC ......................................................... 53
Đồ thị 3.10. Giá trị TSS triều cường kênh TL-BC......................................................... 55
Đồ thị 3.11. Giá trị TNb triều cường kênh TL-BC ........................................................ 56
Đồ thị 3.12. Giá trị NH4 tính theo N triều cường kênh TL-BC ...................................... 57
Đồ thị 3.13. Giá trị pH triều cường kênh TL-BC........................................................... 59
Đồ thị 3.14. Giá trị ECtriều cường kênh TL-BC ........................................................... 60

vii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài

Nước là nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng quan trọng và có vai trò quyết
định trong việc bảo đảm đời sống đối với con người. Mặc dù nước có vai trò rất
quan trọng nhưng do nhận thức còn hạn chế con người chỉ chú ý đến việc khai thác
và sử dụng mà không quan tâm đến việc bảo vệ môi trường nước. Sự tác động vô ý
thức của con người đã và đang làm ô nhiễm nghiêm trọng môi trường nước.
Nước ta có hệ thống sông ngòi, kênh rạch dày đặc với 2360 con sông, kênh lớn
nhỏ với tổng chiều dài khoảng 41.900km nhưng mới quản lý và khai thác được
8036km. Mật độ sông và kênh trung bình ở nước ta là 0,6 km/km², khu vực sông
Hồng 0,45 km/km² và khu vực đồng bằng sông Cửu Long là 0,68 km/km². Dọc
bờ biển cứ khoảng 23 km có một cửa sông. Theo thống kê có 112 con sông đổ ra
biển. Các sông lớn thường bắt nguồn từ nước ngoài chỉ có phần trung du và hạ
lưu chảy trên địa phận Việt Nam. Tổng lưu lượng nước trung bình của các con sông
và kênh là 26.600 m³/s, trong tổng lượng nước này phần được sinh ra trên đất Việt
Nam chiếm 38,5%, phần từ nước ngoài chảy vào Việt Nam chiếm khoảng 61,5%.
Lượng nước không đồng đều giữa các hệ thống sông: hệ thống sông Mê
Công chiếm 60,4%, hệ thống sông Hồng 15,1% và các con sông còn lại chiếm
24,5%. Các hệ thống sông lớn: hệ thống sông Bắc Giang – Kỳ Cùng, hệ thống sông
Thái Bình, hệ thống sông Hồng, hệ thống sông Mã, hệ thống sông Lam (sông Cả),
hệ thống sông Thu Bồn, hệ thống sông Ba (sông Đà Rằng), hệ thống sông Đồng Nai,
hệ thống sông Mê Công (sông Cửu Long)[1]. Thành phố Hồ Chí Minh với tổng số
156 hệ thống kênh rạch chằng chịt dài hơn 700km chảy qua 24 quận huyện. Khu
vực nội thành TPHCM có 5 hệ thống kênh rạch chính với tổng chiều dài khoảng
76km đảm nhận chức năng tiêu thoát nước cho khu vực nội thành bao gồm: hệ
thống kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè, hệ thống kênh Tân Hóa – Lò Gốm, hệ thống
kênh Tàu Hũ – kênh Đôi – kênh Tẻ, hệ thống kênh Bến Nghé, hệ thống kênh Tham
Lương – Bến Cát – Vàm Thuật.[2]

1

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

Hệ thống kênh Tham Lương – Bến Cát – Vàm Thuật là một tuyến rạch quan
trọng ở phía Bắc thành phố, nằm ngay trong nội thành chạy thành hình vòng cung
từ Đông Bắc đến Tây Nam khu trung tâm thành phố, nối liền sông Sài Gòn phía
Đông và sông Chợ Đệm phía Tây Nam. Toàn tuyến kênh Tham Lương – Bến Cát –
Vàm Thuật dài khoảng 33km trên lưu vực rộng gần 15ha, đi qua các quận Bình
Chánh, Hóc Môn, quận 12, Tân Bình, Gò Vấp. Trong đó đoạn Vàm Thuật hiện còn
rất rộng, lưu thông thủy và thoát nước khá tốt. Riêng đoạn kênh Tham Lương từ cầu
Chợ Cầu đến thượng nguồn đã bị bồi lấp thu hẹp dòng chảy và ô nhiễm đến mức
báo động[3]. Nguyên nhân gây ra tình cảnh ô nhiễm nghiêm trọng là do có một khối
lượng lớn chất ô nhiễm được thải ra sông: nước thải chưa được xử lý từ các hoạt
động sản xuất công nghiệp của các nhà máy ở hai bên kênh, rác xả của các hộ ven
sông, các hoạt động khai thác cát, dịch vụ buôn bán nhà hàng khách sạn, giao thông
thủy kể cả việc vận chuyển chất thải đổ trái phép xuống kênh. Cụ thể từ đoạn cầu
Tham Lương đến khu công nghiệp Tân Bình, nguồn chính của nước thải từ nhà máy
hóa chất Tân Bình; các xưởng chế biến gỗ, bao bì giấy; công ty TNHH King Ken;
công ty cổ phần da giày Sagoda…và nước thải từ các nhà máy trong khu công
nghiệp Tân Bình. Chất lượng nước ngày càng suy giảm, rác trôi trên dòng nước
cùng với mùi hôi thối bốc lên, nhiều đoạn đã biến thành đoạn kênh chết.
Ban lãnh đạo thành phố đã triển khai rất nhiều dự án khổng lồ để giải quyết tình
trạng ô nhiễm kênh từ năm 2002 nhưng vẫn đang dang dở hoặc trì trệ. Mới đây nhất
vào ngày 24.04.2016 dự án 9571 tỉ đồng cải tạo kênh Tham Lương – Bến Cát trong
đó vốn vay ODA khoảng 400 triệu USD, phần còn lại là vốn đối ứng từ ngân sách
sẽ triển khai trong giai đoạn 2016 – 2020[4]. Do vậy việc nghiên cứu đánh giá thực
trạng ô nhiễm nguồn nước kênh rạch nói chung và kênh Tham Lương – Bến Cát nói
riêng là việc làm cần thiết. Chính vì thế tôi quyết định chọn đề tài “Đánh giá mức
độ ô nhiễm và đề xuất các biện pháp cải thiện chất lượng nước kênh Tham Lương –

Bến Cát (đoạn qua quận Tân Bình)”.

2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

2. Mục tiêu đề tài
Trên cơ sở nghiên cứu, đánh giá hiện trạng chất lượng nước kênh Tham Lương
– Bến Cát, đồ án tập trung vào các mục tiêu sau:
-

Đánh giá hiện trạng chất lượng nước tại kênh Tham Lương – Bến Cát (đoạn
chảy qua quận Tân Bình).

-

Đề xuất các biện pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm, cải thiện chất lượng nước
trên kênh.

3. Phạm vi nghiên cứu
Trong giới hạn thời gian và điều kiện đồ án tập trung vào việc theo dõi phân tích
mức độ ô nhiễm kênh Tham Lương – Bến Cát phân khúc từ cầu Tham Lương
(đường Trường Chinh, phường 15, quận Tân Bình) tới đường CN10 (KCN Tân
Bình) trong khoảng thời gian từ tháng 11/05/2016 tới 28/06/2016.
4. Nội dung nghiên cứu
Cụ thể như sau:
-

Tập hợp các số liệu về hiện trạng môi trường, về điều kiện tự nhiên và tình
hình phát triển kinh tế - xã hội tại khu vực lấy mẫu.

-

Thu thập tài liệu về các chỉ tiêu cần phân tích, tài liệu các nghiên cứu liên
quan.

-

Tiến hành lấy mẫu tại 3 vị trí khác nhau: cầu Tham Lương (đường Trường
Chinh, phường 15, quận Tân Bình), đường CN3 và đường CN10 (thuộc
KCN Tân Bình) dựa vào lịch triều lên, xuống của các ngày trong tuần.

-

Tiến hành phân tích các chỉ tiêu: TOC, TNb, COD, NH4+, TSS, pH, EC,kim
loại nặng của 3 vị trí lấy mẫu.

-

Dựng đồ thị minh họa các chỉ tiêu đo được qua các lần quan trắc để nhận xét
sự biến đổi chất lượng nước theo thời gian và không gian.

3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

-

Tìm hiểu và lý giải nguyên nhân của sự biến đổi.

-

Đề xuất biện pháp cải thiện chất lượng nước.

2016

5. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp luận
Nước là một môi trường sống, tập hợp hầu hết các loài thủy sinh vật. Vì là một
môi trường rất linh động nên một khi nước bị suy thoái và ô nhiễm thì tất cả các
chất bẩn được chuyển tải từ nơi này sang nơi khác theo dòng nước, tác động đến
các môi trường khác cũng bị ảnh hưởng theo. Chất lượng nước tại Cầu Tham
Lương và KCN Tân Bình bị suy thoái và ô nhiễm nặng do quá trình sản xuất, sinh
hoạt…Nguồn nước bị ô nhiễm dẫn đến các bệnh dịch, ảnh hưởng đến sức khỏe của
người dân do đó cần phải tiến hành lấy mẫu nước, phân tích các chỉ tiêu và đánh giá
mức độ ô nhiễm của chúng.
Phương pháp thực tiễn
-

Phương pháp tổng hợp tài liệu: phương pháp này đánh giá được hầu hết các
yếu tố có liên quan và hiện trạng môi trường. Do đó việc thu thập các tài liệu
liên quan đến khu vực nghiên cứu là cần thiết:
+ Tài liệu về điều kiện tự nhiên.
+ Tình hình phát triển kinh tế - xã hội.
+ Hiện trạng môi trường khu vực lấy mẫu.

-

Phương pháp lấy mẫu
Theo TCVN 6663–1 : 2011 (ISO 5667–1 : 2006)Chất lượng nước – Lấy
mẫu.
+ Lấy mẫu tại các điểm khác nhau theo bề mặt để đánh giá mức độ ô nhiễm
theo vị trí.
+ Lấy ở độ sâu từ 10 – 20 cm so với mặt nước.
+ Mục đích: xác định hàm lượng tại mỗi điểm khảo sát để đánh giá sự khác
nhau.
+ Cách lấy mẫu: lấy cho mỗi vị trí riêng biệt: Lấy mẫu 1 tuần 2 lần theo lịch
thủy triều lên, xuống tại 3 vị trí:

4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

1. Cầu Tham Lương (đường Trường Chinh, phường 15, quận Tân Bình).
2. Đường CN3 (thuộc KCN Tân Bình).
3. Đường CN10 (thuộc KCN Tân Bình).
-

Phương pháp phân tích

Các mẫu sau khi lấy được mang về phân tích bằng thiết bị quan trắc di động 3:
Mobilab 3 tại trường Đại học Công nghệ TPHCM.
-

Phương pháp xử lý số liệu

Các kết quả phân tích được thể hiện trên các bảng biểu, đồ thị, xử lý bằng
chương trình Microsoft Excel.
Dựng đồ thị minh họa các chỉ tiêu đo đạc để nhận xét sự biến đổi của các chỉ
tiêu theo QCVN 40:2011.

5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
1.1.

Tài nguyên nước mặt

Nước là tài nguyên đặc biệt quan trọng, là thành phần thiết yếu của sự sống và
môi trường. Nước không thể thiếu cho sự tồn tại và phát triển của thế giới sinh vật
và nhân loại trên Trái đất. Nước quyết định sự tồn tại và phát triển bền vững của đất
nước, mặt khác nước cũng có thể gây ra tai họa cho con người và môi trường. Tài
nguyên nước là nguồn tài nguyên vừa hữu hạn vừa vô hạn.
Nước trên Trái đất có số lượng rất lớn. Với trữ lượng nước là 1,45 tỷ km3 bao
phủ 71% diện tích trên Trái đất, tương đương với một lớp nước dày 2.700m khi trải
ra trên toàn bộ bề mặt Trái đất. 97,5% nước trên trên Trái đất là nước biển (mặn) và
chỉ 2,5% còn lại là nước ngọt. Trong 2,5% này chỉ có 0,4% nước mặt gồm sông
ngòi, ao hồ và hơi nước trong không khí, 30,1 nước ngầm và phần còn lại là những

tảng băng trải rộng ở Bắc và Nam cực. Và sau cùng trong 0,4% nước mặt, có 67,4%
nước ao hồ, 1,6% sông ngòi, 12,2% nước đã thấm vào đất, 9,5% hơi nước trong
không khí (Hội đồng Nước thế giới). Nước không ngừng thay đổi trạng thái, tạo nên
tuần hoàn của nước trong tư nhiên. Nước bốc hơi ngưng tụ thành mưa, nước mưa
rơi xuống các ao hồ, thủy vực hoặc tạo dòng chảy ra biển. Nhìn chung đại dương là
nơi nhận được lượng mưa, tuyết rơi nhiều nhất; trung bình hằng năm lượng ngưng
tụ này trên đại dương lên tới khoảng 990mm so với 650-670mm trên lục địa. Lượng
mưa và tuyết rơi hàng năm trên Trái đất phân bố không đều, phụ thuộc vào các điều
kiện khí hậu, địa hình…
Hiện nay, sự suy thoái các lưu vực sông cùng với sự gia tăng ô nhiễm nước
khiến cho nguồn nước sạch đang ngày một giảm sút rất nhanh chóng tại nhiều nơi.
Nhận thức về nước là một tài nguyên hữu hạn, cần phải sử dụng một cách tiết kiệm
là một nhận thức cơ bản cần phải nhấn mạnh cho tất cả mọi người trong việc sử
dụng nước.

6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

Nước là một tài nguyên có thể tái tạo nhưng dễ bị tổn thương nếu khai thác sử
dụng không hợp lý. Nước trên lưu vực sông có thể tái tạo hàng năm cả về số lượng
lẫn chất lượng nhờ chu trình tuần hoàn nước trong tự nhiên. Tuy nhiên, tài nguyên
nước trên lưu vực sông cũng rất nhạy cảm và dễ bị tổn thương trước các biến đổi
xấu đi của các nhân tố môi trường lưu vực. Sự khai thác và sử dụng không hợp lý
nguồn nước có thể làm giảm khả năng tái tạo của nước và dẫn đến suy thoái nguồn
nước của lưu vực sông.
Nước là một tài nguyên có giá trị kinh tế và trong sử dụng phải coi trọng giá trị

kinh tế của tài nguyên nước. Con người tuy nhận thức được tầm quan trọng và vai
trò không thể thiếu của nước đối với cuộc sống, nhưng với nếp nghĩ coi nước là thứ
trời cho nên thường sử dụng nước một cách tùy tiện và lãng phí. Phải trải qua hàng
ngàn năm cho đến ngày nay, khi mà nguồn nước tại nhiều nơi đang trở nên khan
hiếm và có nguy cơ cạn kiệt, đe dọa sự phát triển lâu dài của nhân loại thì con người
mới nhận ra giá trị kinh tế đích thực của tài nguyên nước cũng như dầu hỏa hay như
bất kì tài nguyên quý hiếm nào khác và thấy rõ trong sử dụng cần phải coi nước như
một loại hàng hóa. Đây là nhận thức mới được thế giới khẳng định trong mấy thập
kỉ gần đây. Nó làm thay đổi căn bản quan điểm về sử dụng nước ngày nay so với
trước đây và là cơ sở chủ yếu cho việc xây dựng chiến lược quản lý sử dụng tài
nguyên nước trong thế kỷ 21 và các thế kỷ tiếp sau nữa.
Tài nguyên nước bao gồm các loại tài nguyên nước mặt, nước dưới đất, nước
mưa, nước biển, nước khác (nước thải).
Đặc điểm của tài nguyên nước mặt là chịu ảnh hưởng lớn từ điều kiện khí hậu
và các tác động khác do hoạt động kinh tế xã hội của con người gây ra. Nước mặt
dễ bị ô nhiễm và thành phần hóa lý của nước mặt thường bị thay đổi, khả năng hồi
phục trữ lượng nhanh, nhất là những vùng thường có mưa. Sự phân bố nguồn nước
mặt trên Trái đất không đồng đều theo khu vực.

7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

Bảng 1.1. Sự phân bố nước mặt trên Trái đất
Khu vực mặt nước

Diện tích (km2)

Thái Bình Dương

180.000

Biển Berinh

2.280.000

Biển Trung Hoa

2.140.000

Biển Ô Khốt

1.720.000

Biển Nhật Bản

980.000

Đại Tây Dương

93.400.000

Bắc Caraip

2.600.000

Địa Trung Hải

2.560.000

Bắc Hải

570.000

Biển Ban Tích

410.000

Hắc Hải

410.000

Biển Azốp

38.000

Ấn Độ Dương

75.000.000

Biển Adamăng

790.000

Hồng Hải

450.000

Bắc Băng Dương

13.100.000

Biển Barăngxô

1.400.000

Biển Caxpi

850.000

Biển Đông Xibia

850.000

Biển Laptep

640.000
(nguồn: Tài nguyên môi trường và phát triển bền vững)

Ngày nay, con người tác động quá mạnh vào tự nhiên làm cho khí hậu toàn cầu
thay đổi, hiệu ứng nhà kính phát huy tác dụng và hậu quả của nó làm mực nước
biển dâng lên; việc xây dựng các hồ chứa nước, ngăn đập… đã làm phá vỡ nghiêm

8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

trọng hệ thống các dòng chảy, gây suy thoái và ô nhiễm các nguồn nước. Như sông
Detroit hàng ngày đổ vào hồ Erie khoảng 20 triệu tấn chất thải đủ loại trong đó có
cả chất diệt cỏ, trừ sâu, dầu hỏa… biến hồ Erie trở thành hồ chết. Qua nghiên cứu
người ta nhận thấy sông Missisipi ở Mỹ chứa đến 36 loại hợp chất hóa học. Nhìn
chung nguồn nước mặt trên thế giới đã bị ô nhiễm trầm trọng.
Nước ta có khoảng 2360 con sông suối với tổng độ dài trên 40.000 km và diện
tích mặt nước 63.566ha; 394.000ha diện tích hồ; 56.000ha diện tích ao. Với nguồn
tài nguyên như vậy cho phép nước ta phát triển ngành thủy sản, thủy lợi và giao
thông thủy. Có 9 hệ thống sôg lớn như Cửu Long, sông Hồng, Đồng Nai, sông Mã,
sông Cả, Thái Bình, Thu Bồn, sông Ba… Trữ lượng tài nguyên nước khoảng
880km3. Trong đó phần dòng chảy từ ngoài vào lãnh thổ Việt Nam đạt 556km3/năm,
phần nước mặt sản sinh ở nội địa đạt 324km3/năm. Do vậy tài nguyên nước mặt của
nước ta tương đối phong phú, chiếm khoảng 2% tổng lượng dòng chảy của các sông
trên thế giới, trong khi đó diện tích đất liền nước ta chỉ chiếm khoảng 1,35% của thế
giới.
1.2.

Vai trò của tài nguyên nước

1.2.1. Vai trò của tài nguyên nước đối với đời sống con người
Nước là chất tham gia thường xuyên, không thể thiếu trong quá trình sinh
hóa trong các cơ thể sống. Phần lớn các phản ứng hóa học có liên quan đến sự trao
đổi chất trong cơ thể sống đều có dung môi là nước. Không có một loại sinh vật nào
mà trong thành phần cấu tạo của nó lại không có nước. Nhờ đó mà nước trở thành
tác nhân mang sự sống cho con người và sinh vật trên Trái đất chúng ta. Nước
chiếm tới 80-90% trong cơ thể thực vật và khoảng 70% trong cơ thể động vật.
Trong cơ thể con người trưởng thành thì nước chiếm 65% trọng lượng, trong cơ thể

trẻ chiếm 70%. Con người có thể thiếu ăn trong vài tuần, nhưng nếu thiếu nước
trong vài ngày con người sẽ không thể sống nổi. Mỗi ngày nhu cầu sinh lý của con

9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

người đòi hỏi 1,83 lít nước, có khi cần đến 2,5 – 2,8 lít/ ngày đêm tùy theo điều kiện
tính chất môi trường xung quanh và theo cường độ lao động của mỗi người.
1.2.2. Vai trò của tài nguyên nước đối với môi trường
Nước có nhiệt dung rất lớn, quyết định lên yếu tố khí hậu của toàn Trái đất,
làm cho đại dương tích lũy nhiệt lượng vào mùa hè và sưởi ấm khí quyển vào mùa
đông bằng chính nhiệt lượng ấy. Các dòng hải lưu mang nhiệt năng từ các vùng
biển nhiệt đới lên phía Bắc làm cho khí hậu của hành tinh dịu đi. Hơi nước trong
khí quyển cùng một số “khí nhà kính” đã quyết định lên thế cân bằng nhiệt của Trái
đất vì nó có khả năng cho tia tới của mặt trời đi qua và giữ lại một phần đáng kể các
tia phản xạ.
Trong quá trình hình thành địa chất của Trái đất, nước là nhân tố tạo thành
bề mặt của Trái đất. Ở nhiệt độ 400C thì nước có tỉ trọng lớn nhất, làm cho các tảng
băng nổi lên và trôi bồng bềnh trên bề mặt, hạn chế sự xáo trộn theo chiều thẳng
đứng của các tầng có tỉ trọng khác nhau trong lòng môi trường nước. Ở những nơi
lạnh giá hoặc nóng gay gắt không thể phá được các núi băng đá khổng lồ thì nước
sẽ hoàn thành tốt việc đó.
Nước là dung môi hòa tan và là vật mang các khoáng trên bề mặt Trái đất.
Các chất bị hòa tan và các vật bị vỡ vụn của lớp đất từ nơi này sẽ được mang đi để
rồi tích tụ lại và tác động vào nơi khác. Người ta ước tính, hàng năm các sông trên
thế giới hòa tan và đổ vào đại dương khoảng 320 triệu tấn canxi, 560 triệu tấn silic

và nhiều chất khác.
1.2.3. Vai trò của tài nguyên nước đối với hoạt động kinh tế - xã hội
Vai trò của nước trong thiên nhiên là muôn màu muôn vẻ. Trong hoạt động
đời sống kinh tế của xã hội loài người, nước đóng vai trò rất to lớn.

10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

Nước dùng trong sản xuất nông nghiệp
Trong nông nghiệp, nước có ý nghĩa quan trọng. ông cha ta thường nói:
“nhất nước, nhìn phân, tam cần, tứ giống”. Nếu không có nước thì các khoáng chất
không hòa tan, không có dung dịch đất và rễ cây sẽ không có gì để hấp thụ.
Bất cứ một loài thực vật nào cũng đều cần nước, chỉ có điều là lượng nước
đó cần nhiều hay ít phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tính chất sinh học của từng loại
cây, nhiệt độ, độ ẩm, khí tượng, thủy văn, lượng mưa…Ví dụ đậu phộng cần 370 –
570 mm nước/ vụ; cây cam quít cần 1.500 – 2000 mm/ năm; lúa là loại cây có nhu
cầu sư dụng nước khá lớn: trong quá trình canh tác nước cần cung cấp cho lượng
nước bị mất đi 1.400mm/ vụ; nhu cầu nước cho ruộng lúa là 10m3/ha/ ngày…
Bảng 1.2. Nhu cầu nước của một số loại cây nông nghiệp
Loại cây

Nhu cầu

Đậu phộng

370-570mm/vụ

Khóm

1,25-2mm/ngày

Quít

1.100-1.400mm/năm

Đậu xanh

300-600mm/vụ

Cam

875-1.400mm/năm

Chanh

1.500-2000mm/năm
(nguồn: Trường Đại học Cần Thơ, giáo trình hoa màu)

Nhu cầu sử dụng nước trong chăn nuôi gia súc cũng rất lớn. Tùy theo thời
điểm sinh trưởng, đặc điểm thời tiết khí hậu trong khu vực mà nhu cầu sử dụng
nước của gia súc khác nhau. Ví dụ như heo nái đang nuôi con cần 14lít nước/ ngày,
heo thịt cần 6-8 lít nước/ ngày, bò sữa cần 90lít/ ngày, bò thịt cần 60lít/ ngày.

11

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

Bảng 1.3. Nhu cầu sử dụng nước của một số gia súc
Gia súc, gia cầm

Nhu cầu (lít/ ngày)

Bò sữa (đang cho sữa)

90

Bò sữa, duy trì

60

Ngựa (cho sữa)

50

Heo nái nuôi con

14

Gà đẻ

0,6

Bò thịt (đang cho sữa)

60

Cừu

4-6

Ngựa

40

Heo nái thịt

6-8

(nguồn: Trường Đại học Cần Thơ, giáo trình dinh dưỡng gia súc)
Nước dùng trong sản xuất công nghiệp
Nhu cầu nước sử dụng trong công nghiệp cũng rất lớn. Nước dùng để làm
nguội các động cơ, làm lạnh sản phẩm, làm quay tuabin, làm dung môi hòa tan các
chất màu và các phản ứng hóa học… Trong mỗi ngành công nghiệp, mỗi loại sản
phẩm, mỗi loại công nghệ yêu cầu một lượng nước khác nhau, chất lượng nước
khác nhau. Ví dụ như trong mỗi giây đồng hồ, một nhà máy nhiệt điện công suất
1triệu KW cần 60-70m3 nước để làm nguội máy, sản xuất 1 tấn giấy cần 200900m3/ nước.
Bảng 1.4. Lượng nước cần tiêu thụ trong sản xuất công nghiệp
Lượng nước tiêu thụ

Sản phẩm

Đơn vị sản phẩm (tấn)

Nhôm

1

1.500

Gang

1

31

Kền

1

1.400

12

(m3)


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

Thép

1

25

Cán thép

1

140

Giấy

1

200-900

Vải

1

50

Sợi

1

600

Nilon

1

500

Bột ngọt

1

300

Nước chấm

1

100

Miến

1

100

Đường

1

165

Phân đạm

1

630

Phân lân

1

130

Dầu hỏa

1

18

Cao su

1

2.500

(nguồn: Trường cán bộ khí tượng thủy văn – giáo trình thủy văn đại cương)
Dùng cho nhu cầu giao thông vận tải
Các sông, kênh rạch, biển, đại dương… là những môi trường thuận lợi
để phát triển giao thông thủy. Ngày nay nhu cầu phát triển giao thông thủy
ngày càng gia tăng vì những thuận lợi của nó như khối lượng vận chuyển lớn,
chi phí giá thành thấp. Vận chuyển bằng giao thông thủy có giá thành rất rẻ chỉ
bằng 1/10 đường hàng không, 1/2 đến 1/3 đường bộ. Việt Nam co 2.360 sông
ngòi với tổng chiều dài các con sông lên đến hơn 40.000km đã được đưa vào
khai thác vận tải 15.000km và 3.260km bờ biển dọc theo chiều dài đất nước

với những tuyến giao thông hàng hải đi khắp các nơi trên thế giới. Vùng đặc
quyền kinh tế biển của Việt Nam rộng khoảng 1triệu km2, gấp 3 lần lãnh thổ

13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

trên đất liền. Giao thông đường thủy ở Nam bộ phát triển hơn ở Bắc và Trung
bộ vì Nam bộ có rất nhiều hệ thống sông, kên rạch.
Các hoạt động khác
Hoạt động du lịch cũng gắn liền với nguồn nước. Nước dùng để cung
cấp sinh hoạt du lịch hằng ngày đồng thời là môi trường phát triển các loại
hình du lịch dã ngoại trên sông, du lịch đường biển, du lịch các bãi tắm biển,
các hồ bơi, công viên nước… Nước ta có nhiều loại hình du lịch gắn liền với
sông nước như du lịch Vịnh Hạ Long, du lịch trên sông Mê Kông, sông Hồng,
du lịch Hồ Tây, bãi biên Nha Trang, Sầm Sơn, Đồ Sơn, Bãi Cháy, Vũng Tàu…
Nhìn chung, nước là điều kiện cần thiết góp phần vào việc phát triển các loại
hình dụ lịch.
1.3.

Ô nhiễm nguồn nước
Trước khi con người xuất hiện, môi trường trên quả đất hoàn toàn là môi

trường nguyên thủy, chỉ có biển xanh, tuyết trắng, rừng nguyên thủy xanh tươi mà
không có đô thị, không có nhà máy, hầm mỏ, ô tô…
Từ khi con người xuất hiện, quá trình sinh hoạt và sản xuất của con người đã
gây nên ô nhiễm môi trường. Ô nhiễm môi trường có nhiều dạng, bao gồm ô nhiễm

không khí, ô nhiễm nguồn nước, ô nhiễm đất, ô nhiễm tiếng ồn với các nguồn gây ô
nhiễm mang tính đa dạng và luôn luôn biến đổi.
Nguồn nước được coi là bị ô nhiễm khi thành phần tính chất lý, hóa, sinh học
của nước bị thay đổi không đảm bảo chất lượng của nguồn cung cấp cho các mục
đích sinh hoạt, ăn uống và các mục đích khác.
Các nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước do tự nhiên và hoạt động của con
người.

14


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2016

Do các nguyên nhân tự nhiên
Do đặc tính địa chất của nguồn nước, ví dụ nước trên đất phèn thường chứa
nhiều sắt, nhôm, sunfat. Nước lấy từ lòng đất thường chứa nhiều sắt và mangan…
Nước vùng núi đá chứa nhiều canxi.
Mưa trôi xuống các chất bẩn: lá cây, xác động vật.
Do hoạt động của con người
Đây là nguyên nhân chính làm suy giảm chất lượng nguồn nước. Có thể xếp
thành mấy loại nguyên nhân như sau:
-

Sử dụng đất quá tải và đời sống kém vệ sinh.

-

Sử dụng hóa chất trong nông nghiệp (phân bón, thuốc trừ sâu, diệt cỏ…)

-

Chất thải từ các khu chăn nuôi, bệnh viện, nước thải thành phố.

-

Chất thải công nghiệp.

1.4.

Giới thiệu thông số đánh giá mức độ ô nhiễm nguồn nước

1.4.1. QCVN 40:2011
Nước thải công nghiệp là nước thải phát sinh từ quá trình công nghệ của cơ
sở sản xuất, dịch vụ công nghiệp (gọi chung là cơ sở công nghiệp), từ nhà máy xử
lý nước thải tập trung có đầu nối nước thải của cơ sở công nghiệp.
Nguồn tiếp nhận nước thải là: hệ thống thoát nước đô thị, khu dân cư, sông,
suối, khe, rạch, kênh, mương, hồ, ao, đầm, vùng nước biển ven bờ có mục đích sử
dụng xác định.
Theo QCVN 40:2011/ BTNMT, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải
công nghiệp quy định giới hạn các thông số và nồng độ cho phép của các chất ô
nhiễm trong nước thải công nghiệp, từ đó để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn
nước, ví dụ đối với nước thải công nghiệp khi xả vào nguồn nước được dùng cho

15