Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố buôn ma thuột trong bối cảnh biến đổi khí hậu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
--------------oOo--------------

BÙI THỊ VÂN ANH

ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP THU GOM VÀ SỬ DỤNG NƯỚC
MƯA TẠI THÀNH PHỐ BUÔN MA THUỘT TRONG BỐI
CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
CHUYÊN NGÀNH: CHÍNH SÁCH CÔNG TRONG BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ: 60340402

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 07 năm 2018


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI:
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG-HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS. VÕ LÊ PHÚ
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Cán bộ chấm nhận xét 1:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Cán bộ chấm nhận xét 2:
.................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM
Ngày 31 tháng 7 năm 2018.
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. Chủ tịch hội đồng
: PGS.TS Nguyễn Phước Dân
2. Thư ký hội đồng
: TS. Lâm Văn Giang
3. Ủy viên phản biện 1 : TS. Phan Thu Nga
4. Ủy viên phản biện 2 : PGS.TS. Bùi Xuân Thành
5. Ủy viên hội đồng
: PGS.TS Lê Văn Trung
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Trưởng khoa Môi trường và Tài
nguyên sau khi luận văn đã được sửa chữa.
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA

i


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên: BÙI THỊ VÂN ANH

Ngày, tháng, năm sinh: 06/10/1989
Chun ngành: Chính sách cơng trong bảo vệ mơi trường

MSHV: 7141254
Nơi sinh: Đắk Lắk
Mã số: 60 34 04 02

I. TÊN ĐỀ TÀI: Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố Buôn
Ma Thuột trong bối cảnh biến đổi khí hậu.
II. NHIỆM VỤ VÀ NỢI DUNG:
1. Tổng quan về nước mưa và hoạt động quản lý nước mưa
2. Ảnh hưởng của BĐKH đến tài nguyên nước và cấp nước.
3. Đánh giá tiềm năng khai thác, sử dụng tài nguyên nước mưa
4. Đề xuất giải pháp chính sách về quản lý và kỹ thuật khai thác và sử dụng nước
mưa trên địa bàn Tp. BMT.
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 16/01/2017
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 20/7/2018
V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN:
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CN BỘ MÔN
QL CHUYÊN NGÀNH

PGS.TS. VÕ LÊ PHÚ

PGS.TS. LÊ VĂN TRUNG

TRƯỞNG KHOA
MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

ii


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được Luận văn tốt nghiệp này tôi đã nhận được rất nhiều sự hỗ trợ từ Khoa,
nhà Trường, cơ quan nơi cơng tác, gia đình và bạn bè.
Tôi xin cảm ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS Võ Lê Phú, người đã tận tình định hướng,
giúp đỡ, động viên và hướng dẫn tôi trong suốt q trình thực hiện luận văn.
Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới:
 Ơng Hồng Văn San – Giám đốc Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường
tỉnh Đắk Lắk cùng các anh chị em đồng nghiệp trong Trung tâm đã tạo điều kiện,
giúp đỡ tôi trong q trình khảo sát thực địa, lấy và phân tích mẫu mơi trường.
 Ơng Trần Văn Thiện – Giám đốc Công ty TNHH MTV cấp nước và đầu tư xây dựng
Đắk Lắk, Ông Đặng Văn Chiến – Giám đốc Đài khí tượng thủy văn tỉnh Đắk Lắk,
Ơng Nguyễn Văn Đơ – Phó Trưởng phịng Quản lý Tài ngun nước, Khí tượng thủy
văn và Biến đổi khí hậu đã tận tình hỗ trợ tôi trong việc thu thập số liệu để thực hiện
luận văn.
 Quý Thầy, Cô của Khoa Môi trường và Tài nguyên - Trường Đại học Bách Khoa –
ĐHQG Tp. Hồ Chí Minh đã dạy bảo tận tình và truyền đạt những kiến thức bổ ích
trong suốt thời gian học tập tại Trường.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, anh em, bạn bè và những người thân yêu đã động viên,
ủng hộ và tạo điều kiện để tôi hồn thành luận văn.

Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 7 năm 2018
Người thực hiện luận văn

Bùi Thị Vân Anh

iv

TÓM TẮT LUẬN VĂN
Cùng với sự gia tăng nhanh nhu cầu về sử dụng nước, sự suy giảm về chất và lượng đối với
tài nguyên nước mặt và nước ngầm, việc tìm kiếm nguồn nước bổ sung, thay thế là rất cần
thiết trong bối cảnh tác động của biến đổi khí hậu tồn cầu. Nước mưa – một thành phần của
vịng tuần hồn nước – là một trong những nguồn quan trọng đó. Tuy nhiên, tại Việt Nam,
hiện nay nước mưa chưa được nhìn nhận là một tài nguyên cần được khai thác hợp lý, thậm
chí đang bị lãng phí. Chính vì vậy, đề tài “Đề xuất biện pháp thu gom và sử dựng nước
mưa tại thành phố Buôn Ma Thuột trong bối cảnh biến đổi khí hậu” đã được thực hiện
nhằm đánh giá chất lượng nước mưa, từ đó đánh giá tiềm năng khai thác, sử dụng và đề xuất
các giải pháp thu gom và sử dụng nước mưa nhằm gia tăng nguồn nước sử dụng, giảm nguy
cơ ô nhiễm nguồn tiếp nhận, giảm áp lực cho hệ thống thốt nước của thành phố, giảm tình
trạng ngập lụt do mưa lớn trong bối cảnh tác động của biến đổi khí hậu (BĐKH) tại Tp.
Bn Ma Thuột.
Để đạt được mục tiêu này, tác giả Luận văn đã thực hiện các nội dung nghiên cứu sau: (i)
Tổng quan về nước mưa và hoạt động quản lý tài nguyên nước trên địa bàn thành phố Buôn
Ma Thuột; (ii) Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước và nguồn nước
cấp tại Buôn Ma Thuột; (iii) Đánh giá chất lượng nước mưa và tiềm năng khai thác, sử dụng
tài nguyên nước mưa; và (iv) Đề xuất giải pháp chính sách về quản lý và kỹ thuật khai thác
và sử dụng nước mưa trên địa bàn thành phố Buôn Ma Thuột.

v


ABSTRACT
With the rapid acceleration of the demand for water use, coupled with the decline in the
quality of surface water and groundwater resources, the search for alternative water sources
is essential and imperative in the context of climate change impacts. Rainwater – a part of
the global water cycle – is one of those important sources. However, this source of rainwater
is currently not considered as a resource to be appropriately harvested and used, and even

the practices of rainwater use is a wasteful manner. Therefore, the research topic on
“Proposing Measures for Rainwater Harvesting and Use in Buon Ma Thuot in the
Context of Climate Change Impact” was conducted. The purpose of this study is to access
the quality of rainwater in urban areas of Buon Ma Thuot, and to propose measures for
collecting (harvesting) and using in order to augmenting water resource, reducing water
pollution in receiving water bodies, minimizing the pressure of drainage capacity on the
urban drainage system in association with abating urban flood risk due to the impact of
climate change in Buon Ma Thuot city, Dak Lak province.
In order to achieve above-mentioned aims, the following objectives were carried out: (i)
Overviewing of rainwater and the management practices of water resources in Buon Ma
Thuot city; (ii) Accessing the impacts of climate change on water resources and water supply
sources in Buon Ma Thuot; (iii) Examining the quality of rainwater from rooftop collection
and the potentials of rainwater harvesting and use; and (iv) Proposing policy measures, in
terms of management and technology, for rainwater harvesting and use in Buon Ma thuot.

vi


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Luận văn tốt nghiệp này là cơng trình nghiên cứu của cá nhân tơi. Ngoại
trừ những nội dung đã được trích dẫn, các số liệu, thơng tin là chính xác, trung thực; các
đánh giá và nhận xét dựa vào các kết quả phân tích thực tế của bản thân tôi và chưa từng
được công bố trong các cơng trình nào khác trước đây.
Tác giả

Bùi Thị Vân Anh

iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................................ iii
LỜI CẢM ƠN...................................................................................................................... iv
TÓM TẮT LUẬN VĂN ....................................................................................................... v
ABSTRACT ......................................................................................................................... vi
MỤC LỤC .......................................................................................................................... vii
danh mục các từ viết tắt ...................................................................................................... x
DANH MỤC BẢNG............................................................................................................ xi
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................................... xii
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
1.1. Lý do chọn đề tài ......................................................................................................... 2
1.2. Tổng quan về các nghiên cứu trong và ngồi nước về nước mưa............................... 3
1.2.1. Tình hình nghiên cứu nước ngồi ......................................................................... 3
1.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ......................................................................... 5
1.3. Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................................... 9
1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 9
1.4.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................................... 9
1.4.2. Phạm vi nghiên cứu .............................................................................................. 9
1.5. Nội dung nghiên cứu ................................................................................................. 10
1.6. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu ........................................................ 11
1.6.1. Phương pháp luận ............................................................................................... 11
1.6.2. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 12
1.7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .................................................................. 14
1.7.1. Ý nghĩa khoa học ................................................................................................ 14
1.7.2. Ý nghĩa thực tiễn ................................................................................................ 14
1.8. Bố cục của luận văn .................................................................................................. 15
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC MƯA VÀ HOẠT ĐỘNG QUẢN LÝ NƯỚC
MƯA TẠI THÀNH PHỐ BUÔN MA THUỘT .............................................................. 16
2.1. Tổng quan về Tp. BMT ............................................................................................. 17
2.1.1. Điều kiện tự nhiên .............................................................................................. 17

2.1.1.1. Vị trí địa lý ................................................................................................... 17
2.1.1.2. Địa hình, địa mạo ......................................................................................... 18
2.1.1.3. Đặc điểm khí hậu ......................................................................................... 18
2.1.1.4. Đặc điểm thủy văn ....................................................................................... 19
2.1.1.5. Thực trạng môi trường ................................................................................. 21
2.1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội ................................................................................... 21
2.1.2.1. Dân cư .......................................................................................................... 21
2.1.2.2. Giáo dục ....................................................................................................... 21
2.1.2.3. Kinh tế.......................................................................................................... 22
2.1.2.4. Thực trạng phát triển đô thị ......................................................................... 23

vii


2.2. Tổng quan về nước mưa ............................................................................................ 23
2.2.1. Giới thiệu chung về nước mưa ........................................................................... 23
2.2.2. Vịng tuần hồn nước và sự tạo thành mưa ........................................................ 24
2.2.3. Tính chất và thành phần nước mưa từ mái ......................................................... 25
2.3. Lợi ích, cơ hội và thách thức của hoạt động khai thác nước mưa............................. 27
2.3.1. Lợi ích................................................................................................................. 27
2.3.2. Cơ hội ................................................................................................................. 28
2.3.3. Thách thức .......................................................................................................... 29
2.4. Hiện trạng sử dụng nước và công tác quản lý nước mưa tại Tp. BMT ..................... 30
2.4.1. Hiện trạng cấp và sử dụng nước tại Tp. BMT .................................................... 30
2.4.2. Hiện trạng quản lý nước mưa ............................................................................. 31
2.4.2.1. Về phía cơ quan quản lý .............................................................................. 32
2.4.2.2. Về phía người tiêu dùng............................................................................... 32
CHƯƠNG III: ẢNH HƯỞNG CỦA BĐKH ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ CẤP
NƯỚC TẠI THÀNH PHỐ ................................................................................................ 33
BUÔN MA THUỘT ........................................................................................................... 33

3.1. Tác động của BĐKH đến tài nguyên nước ............................................................... 34
3.1.1. Khái niệm về BĐKH .......................................................................................... 34
3.1.2. Nguyên nhân của BĐKH .................................................................................... 34
3.1.3. Tác động của BĐKH đến tài nguyên nước ở Việt Nam ..................................... 36
3.1.4. Hiện trạng tài nguyên nước và tác động của BĐKH đến tài nguyên nước ở Tp.
BMT ............................................................................................................................. 37
3.1.4.1. Hiện trạng tài nguyên nước .......................................................................... 37
3.2. Ảnh hưởng của BĐKH đến lượng mưa .................................................................... 39
3.2.1. Cơ sở xây dựng kịch bản BĐKH ........................................................................ 39
3.2.2. Kịch bản BĐKH về lượng mưa cho Việt Nam................................................... 39
3.2.2.1. Một số kịch bản về lượng mưa vào mùa đông ............................................. 39
3.2.2.1. Một số kịch bản về lượng mưa vào mùa hè ................................................. 41
3.2.3. Một số kịch bản BĐKH về lượng mưa cho tỉnh Đắk Lắk .................................. 43
3.2.3.1. Kịch bản phát thải thấp ................................................................................ 43
3.2.3.2. Kịch bản phát thải trung bình ...................................................................... 45
3.2.3.3. Kịch bản phát thải cao ................................................................................. 46
3.3. Tác động của BĐKH đến cấp nước tại Tp. BMT ..................................................... 47
CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG KHAI THÁC, SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN
NƯỚC MƯA TẠI THÀNH PHỐ BUÔN MA THUỘT ................................................. 49
4.1. Đặc điểm chế độ mưa và diễn biến lượng mưa tại Tp. BMT .................................... 50
4.1.1. Đặc điểm chế độ mưa ......................................................................................... 50
4.1.2. Diễn biến lượng mưa .......................................................................................... 51
4.2. Chất lượng nước mưa tại Tp. Buôn Ma Thuột .......................................................... 52
4.2.1. Các yếu tố làm ô nhiễm nguồn nước mưa .......................................................... 52
4.2.2. Phân tích, đánh giá chất lượng nước mưa .......................................................... 54

viii


4.3. Đánh giá chung về tiềm năng nước mưa ................................................................... 61

4.4. Nhận thức của cộng đồng về nước mưa, thu gom và sử dụng nước mưa ................. 63
4.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động khai thác nước mưa ....................................... 67
4.6. Một số biện pháp kỹ thuật thu gom và xử lý nước mưa. .......................................... 68
4.6.1. Một số biện pháp kỹ thuật thu gom nước mưa. .................................................. 68
4.6.2. Các giải pháp xử lý nước mưa ............................................................................ 70
Nguyên lý hoạt động theo 3 giai đoạn: ..................................................................... 70
4.5.2.1. Xử lý sơ bộ ................................................................................................... 72
4.5.2.2. Thiết bị bỏ nước đầu trận mưa ..................................................................... 75
4.5.2.3. Lọc nước mưa .............................................................................................. 76
4.5.2.4. Khử trùng nước mưa .................................................................................... 79
CHƯƠNG 5: ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP THU GOM VÀ .................................................. 82
SỬ DỤNG NƯỚC MƯA TẠT TP.BMT TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 82
5.1. Giải pháp thích ứng BĐKH cho tài nguyên nước ..................................................... 83
5.2. Giải pháp thu gom và tận dụng nước mưa từ mái ..................................................... 83
5.2.1. Thu gom nước mưa quy mơ hộ gia đình ............................................................ 83
5.2.2. Thu gom nước mưa khu vực công cộng ............................................................. 87
5.3. Giải pháp thu gom nước mưa bổ cập nước ngầm ..................................................... 89
5.4. Giải pháp kỹ thuật, xử lý nước mưa đơn giản ........................................................... 91
5.4.1. Xử lý nước mưa bằng lọc cát ............................................................................. 91
5.4.2. Phương pháp tự tạo thiết bị xử lý nước trong gia đình ....................................... 91
5.5. Giải pháp chính sách, quy định về nước mưa cho TP. Bn Ma Thuột ................... 96
5.5.1. Thực trạng chính sách, quy định về nước mưa tại TP. Buôn Ma Thuột ............ 96
5.5.2. Một số định hướng về chính sách và quy định nước mưa .................................. 96
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .................................................................................. 100
1. Kết luận ...................................................................................................................... 100
2. Khuyến nghị ............................................................................................................... 101
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 102
LÝ LỊCH TRÍCH NGANG ............................................................................................. 104
PHỤ LỤC.......................................................................................................................... 105

ix


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BĐKH

: Biến đổi khí hậu

BOD

: Nhu cầu oxy sinh hóa

BTNMT

: Bộ Tài ngun Mơi trường

BYT

: Bộ Y tế

COD

: Nhu cầu oxy hóa học

ĐHQG

: Đại học Quốc gia

DO

: Nhu cầu oxy hòa tan

IPCC

: Ủy Ban Liên Chính Phủ về Biến Đổi Khí Hậu

KH

: Kế hoạch

PVC

: Poly Vinyl clorua

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

QĐ

: Quyết định

QL

: Quốc lộ

SOCs

: Chất hữu cơ tổng hợp

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

TNHH MTV : Trách nhiệm hữu hạn một thành viên
Tp.BMT

: Thành phố Bn Ma Thuột

Tp.HCM

: Thành phố Hồ Chí Minh

UBND

: Ủy ban nhân dân

VOC

: Chất hữu cơ dễ bay hơi

x


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Loại và nguồn ô nhiễm vi sinh trong nước mưa thu từ mái ................................ 27
Bảng 3.1. Trữ lượng khai thác nước dưới đất trong các vùng thăm dò ............................... 38
Bảng 3.2: Thay đổi (%) của lượng mưa trong 4 giai đoạn so với thời kì nền trong kịch bản
phát thải B1 .......................................................................................................................... 44

Bảng 3.3: Thay đổi (%) của lượng mưa trong 4 giai đoạn so với thời kì nền trong kịch bản
phát thải B2 .......................................................................................................................... 45
Bảng 3.4: Thay đổi (%) của lượng mưa trong 4 giai đoạn so với thời kì nền trong kịch bản
phát thải A1F1 ..................................................................................................................... 46
Bảng 4.1: Số ngày mưa tại trạm quan trắc Buôn Ma Thuột giai đoạn 2007-2016 .............. 50
Bảng 4.2: Lượng mưa tại trạm quan trắc Buôn Ma Thuột giai đoạn 2007-2016 ................ 51
Bảng 4.3: Lượng mưa tháng (mm) tại Buôn Ma Thuột giai đoạn 2007-2016 [7]. .............. 51
Bảng 4.4: Hệ số dòng chảy của một số vật liệu thường gặp ................................................ 62

xi


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Thi cơng hồ chứa lưu chứa nước mưa .................................................................. 6
Hình 1.2: Cơng trình hồ chứa lưu chứa nước mưa hồn tất đang sử dụng ............................ 6
Hình 1.3: Cơng nghệ thu trữ nước mưa tại tỉnh Hịa Bình .................................................... 7
Hình 1.4: Thi cơng hồ cát lưu chứa nước mưa ..................................................................... 7
Hình 1.5: Cơng trình hồ chứa nước mưa hồn tất đang sử dụng .......................................... 7
Hình 1.6: Hồ chứa nước nước mưa tại trang trại heo xã Ea Sơ, Đắk Lắk ............................. 9
(Ảnh chụp ngày 15/11/2016) ................................................................................................. 9
Hình 1.7: Bản đồ hành chính Tp. BMT [8] ......................................................................... 10
Hình 2.1: Bản đồ hành chính thành phố Tp. BMT [8]......................................................... 17
Hình 2.2: Vịng tuần hồn và sự tạo thành mưa [14] ........................................................... 24
Hình 3.1: Hệ thống khí hậu trái đất [18] .............................................................................. 34
Hình 3.2: Diễn biến chuẩn sai nhiệt độ trung bình tồn cầu [18] ........................................ 35
Hình 3.3: Xu thế biến động mực nước biển trung bình tại các trạm quan trắc nước [18] .. 36
Hình 3.4: Mức thay đổi lượng mưa mùa đông (%) vào giữa (a) và cuối thế kỷ 21 (b) theo
kịch bản phát thải thấp [21] ................................................................................................. 40
Hình 3.5: Mức thay đổi lượng mưa mùa đơng (%) vào giữa thế kỷ 21 theo kịch bản phát
thải trung bình ...................................................................................................................... 41

Hình 3.6: Mức thay đổi lượng mưa mùa đông (%) vào cuối thế kỷ 21 theo kịch bản phát
thải trung bình ...................................................................................................................... 41
Hình 3.7: Mức thay đổi lượng mưa mùa đông (%) vào giữa (a) và cuối thế kỷ 21 (b) theo
kịch bản phát thải cao [21] ................................................................................................... 41
Hình 3.8: Mức thay đổi lượng mưa mùa hè (%) vào giữa (a) và cuối thế kỷ 21 (b) theo kịch
bản phát thải thấp ................................................................................................................. 42
Hình 3.9: Mức thay đổi lượng mưa mùa hè (%) vào giữa thế kỷ 21 theo kịch bản phát thải
trung bình ............................................................................................................................. 42
Hình 3.10: Mức thay đổi lượng mưa mùa hè (%) vào cuối thế kỷ 21 theo kịch bản phát thải
trung bình ............................................................................................................................. 42
Hình 3.11: Mức thay đổi lượng mưa mùa hè (%) vào giữa (a) và cuối thế kỷ 21 (b) theo
kịch bản phát thải cao [6] ..................................................................................................... 43
Hình 3.12: Phân bố mưa trung bình năm 2020 theo kịch bản B1 ........................................ 44
Hình 3.13: Phân bố mưa trung bình năm 2050 theo kịch bản B1 ........................................ 44
Hình 3.14: Phân bố mưa trung bình năm 2070 theo kịch bản B1 ........................................ 44
Hình 3.15: Phân bố mưa trung bình năm 2100 theo kịch bản B1 ........................................ 44
Hình 3.16: Phân bố mưa trung bình năm 2020 theo kịch bản B2 ........................................ 45
Hình 3.17: Phân bố mưa trung bình năm 2050 theo kịch bản B2 ........................................ 45
Hình 3.18: Phân bố mưa trung bình năm 2070 theo kịch bản B2 ........................................ 45
Hình 3.19: Phân bố mưa trung bình năm 2100 theo kịch bản B2 ........................................ 45
Hình 3.20: Phân bố mưa trung bình năm 2020 theo kịch bản A1FI .................................... 46
Hình 3.22: Phân bố mưa trung bình năm 2070 theo kịch bản A1FI .................................... 46

xii


Hình 3.21: Phân bố mưa trung bình năm 2050 theo kịch bản A1FI .................................... 46
Hình 3.23: Phân bố mưa trung bình năm 2100 theo kịch bản A1FI .................................... 46
Hình 4.1: Diễn biến lượng mưa giai đoạn 2007– 2016 tại trạm Bn Ma Thuột................ 52
Hình 4.2: Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước mưa [25]......................................... 53

Hình 4.3: Diễn biến pH của nước mưa tại Tân An và Thắng Lợi ....................................... 57
Hình 4.4: Diễn biến độ cứng của nước mưa tại Tân An và Thắng Lợi ............................... 58
Hình 4.5: Diễn biến độ đục của nước mưa tại Tân An và Thắng Lợi ................................. 58
Hình 4.6: Diễn biến DO của nước mưa tại Tân An và Thắng Lợi ...................................... 59
Hình 4.7: Diễn biến COD của nước mưa tại Tân An và Thắng Lợi .................................... 59
Hình 4.8: Diễn biến Amoni của nước mưa tại Tân An và Thắng Lợi ................................. 60
Hình 4.9: Diễn biến Nitrat của nước mưa tại Tân An và Thắng Lợi ................................... 60
Hình 4.10: Diễn biến Clorua của nước mưa tại Tân An và Thắng Lợi ............................... 61
Hình 4.11: Các nguồn nước được sử dụng tại 2 phường Tân An và Thắng Lợi TP. Bn
Ma Thuột.............................................................................................................................. 63
Hình 4.12: Quan niệm về loại nước sạch tại phường Tân An và Thắng Lợi Tp.Bn Ma
Thuột .................................................................................................................................... 63
Hình 4.13: Tỷ lệ các cơ quan, đơn vị có sử dụng nước mưa tại phường Tân An và Thắng
Lợi Tp.Bn Ma Thuột ........................................................................................................ 64
Hình 4.14: Ngun nhân khơng sử dụng nước mưa ............................................................ 64
Hình 4.15: Tỷ lệ nguồn nước được sử dụng tại 2 phường Tân An và Thắng Lợi – TP. Buôn
Ma Thuột.............................................................................................................................. 65
Hình 4.16: Quan niệm về loại nước sạch tại phường Tân An và Thắng Lợi - TP.Bn Ma
Thuột .................................................................................................................................... 65
Hình 4.17: Tỷ lệ sử dụng nước mưa cho nhu cầu sinh hoạt tại phường .............................. 65
Tân An, Thắng Lợi – TP. Bn Ma Thuột .......................................................................... 65
Hình 4.18: Ngun nhân các hộ gia đình khơng sử dụng nước mưa ................................... 66
Hình 4.19: Tỷ lệ các hộ gia đình sẵn sàng chuyển sang dùng nước mưa nếu như giá nước
tăng ....................................................................................................................................... 66
Hình 4.20: Tỷ lệ các hộ gia đình sẽ sử dụng nước mưa nếu nước mưa được xử lý đảm bảo
chất lượng ............................................................................................................................ 66
.. Hình 4.21: Tỷ lệ các cơ quan, đơn vị sẽ sử dụng nước mưa nếu nước mưa được xử lý đảm
bảo chất lượng...................................................................................................................... 67
Hình 4.22: Tỷ lệ các cơ quan, đơn vị hưởng ứng chính sách hỗ trợ sử dụng nước mưa .............. 67
Hình 4.23: Tỷ lệ các hộ gia đình hưởng ứng chính sách hỗ trợ sử dụng nước mưa ............ 67

Hình 4.24: Hệ thống thu gom nước mưa theo yêu cầu chất lượng nước [28]. .................... 69
Hình 4.25: Sơ đồ quy trình của hệ thống thu gom và xử lý nước mưa................................ 70
Hình 4.26: Mơ hình hệ thống thu gom và xử lý nước mưa ................................................. 70
Hình 4.27: Giai đoạn bỏ nước mưa đầu trận Hình 4.28: Giai đoạn bỏ nước mưa đầu trận 71
Hình 4.29: Giai đoạn thu nước sạch .................................................................................... 72
Hình 4.30: Lọc nước mưa qua vải ....................................................................................... 73
Hình 4.31: Lọc nước mưa qua lưới lọc inox tại vị trí vào bể chứa ...................................... 73
Hình 4.32: Lưới lọc lắp đặt trên ống thu gom nước mưa .................................................... 74

xiii


Hình 4.33: Lưới lọc lắp đặt trên máng xối........................................................................... 74
Hình 4.34: Dụng cụ lược (nhựa) được lắp đặt tại miệng máng xối. .................................... 75
Hình 4.35: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của thiết bị bỏ nước đầu trận mưa ......................... 76
Hình 4.36: Một số kiểu lắp đặt thiết bị bỏ nước đầu trận mưa [28]. ................................... 76
Hình 4.37: Bình lọc sứ và chụp lọc sứ ................................................................................. 78
Hình 4.38: Các cột lọc Biosand ........................................................................................... 78
Hình 4.39: Mơ hình cột lọc cát xử lý nước mưa .................................................................. 79
Hình 4.40: Các dụng cụ đun nước ....................................................................................... 80
Hình 4.41: Khử trùng nước bằng SODIS ............................................................................ 80
Hình 4.42: Đun sơi nước bằng năng lượng mặt trời ............................................................ 81
Hình 4.43: Đèn diệt khuẩn UV ............................................................................................ 81
Hình 5.1: Hệ thống khai thác nước mưa từ mái ................................................................... 84
Hình 5.2: Thiết bị tách nước mưa đầu dịng ........................................................................ 85
Hình 5.3: Thùng chứa nước mưa. ........................................................................................ 86
Hình 5.4: Hệ thống thu gom và tái sử dụng nước mưa với diện tích lớn ............................ 87
Hình 5.5: Các lỗ khoan có sẵn ............................................................................................. 89
Hình 5.6: Hố bổ sung ........................................................................................................... 90
Hình 5.7: Các lỗ khoan có sẵn ............................................................................................. 90

Hình 5.8: Bế lọc chứa nước mưa ......................................................................................... 91
Hình 5.9: Sơ đồ xử lý nước mưa [26] .................................................................................. 93
Hình 5.10: Sơ đồ lọc cát đơn giản bằng xơ, chậu [26] ........................................................ 94
Hình 5.11: Sơ đồ cấu trúc bể lọc.......................................................................................... 95

xiv


Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố Buôn Ma Thuột
trong bối cảnh biến đổi khí hậu

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
TĨM TẮT
Chương này bao gồm các nội dung chính sau:
1. Lý do chọn đề tài
2. Tổng quan về các nghiên cứu trong và ngoài nước
3. Mục tiêu nghiên cứu
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
5. Nội dung nghiên cứu
6. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu
7. Ý nghĩa Khoa học và thực tiễn của đề tài

HVTH: Bùi Thị Vân Anh (MSHV: 7141254)
GVHD: PGS.TS Võ Lê Phú

1


Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố Buôn Ma Thuột
trong bối cảnh biến đổi khí hậu

1.1. Lý do chọn đề tài
Nước - yếu tố cơ bản khơng thể thiếu trong việc duy trì sự sống và mọi hoạt động của con
người trên hành tinh, là nguồn tài nguyên thiết yếu cho sự phát triển bền vững kinh tế - xã
hội của mọi quốc gia.
Mặc dù là tài nguyên có thể tái tạo nhưng tài ngun nước khơng phải là vơ hạn. Q trình
tuần hoàn của nước trong thiên nhiên chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố khác nhau như khí
hậu, địa hình, thổ nhưỡng, lớp phủ thực vật và hoạt động của con người. Trong các nhân tố
tác động nói trên, hoạt động do con người ngày nay đã làm thay đổi đáng kể đến sự tuần
hoàn của nước. Việc khai thác, sử dụng tài nguyên nước chưa hợp lý và thiếu bền vững gây
suy giảm tài nguyên nước trong khi hiệu quả sử dụng nước cịn thấp, tình trạng lãng phí
trong sử dụng nước còn phổ biến.
Song song với sự gia tăng dân số và q trình đơ thị hóa, nhu cầu về nước cho các hoạt động
phát triển kinh tế - xã hội ngày càng gia tăng là điều tất yếu. Tuy nhiên trong bối cảnh tác
động của biến đổi khí hậu (BĐKH) toàn cầu đã và đang rõ nét, tài nguyên nước đã bị ảnh
hưởng cả về lượng và chất. Các hiện tượng thời tiết cực đoan như hạn hán và lũ lụt xảy gay
gắt ở cả quy mô, mức độ và tần suất, đã tạo các áp lực về nguồn nước cấp cho các nhu cầu
sử dụng. Theo đánh giá của nhiều cơ quan nghiên cứu về nước, hiện tại có khoảng 1/3 số
quốc gia trên thế giới bị thiếu nước và đến năm 2025, con số này sẽ là 2/3 với khoảng 35%
dân số thế giới sẽ rơi vào tình cảnh thiếu nước nghiêm trọng [1].
Do vậy vấn đề quản lý và sử dụng nguồn nước đang rất được chú trọng và đặc biệt quan tâm
hơn trong trong bối cảnh BĐKH của hầu hết các quốc gia trên thế giới. Việc quản lý, khai
thác và sử dụng có hiệu quả tài nguyên nước có ý nghĩa hết sức quan trọng, đóng vai trị then
chốt đối với sự tồn tại và phát triển bền vững của quốc gia.
Đắk Lắk là tỉnh nằm ở trung tâm vùng Tây Nguyên, ở độ cao trung bình 400 ÷800m so với
mực nước biển, trong những năm gần đây các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt liên tục xảy
ra trên địa bàn tỉnh gây thiệt hại nhiều về kinh tế và tác động xấu đến sức khỏe con người.
Trên thực tế mùa nắng nóng kéo dài, nhiệt độ tăng cao làm khô hạn nhiều nơi thiếu nước sử
dụng, mực nước ngầm suy giảm; mùa mưa diễn ra thất thường và không đồng đều. Sở Nơng
nghiệp và Phát triển Nơng thơn cho biết, tồn tỉnh hiện có 43.703 ha cây trồng bị hạn, gồm
34.315 ha cà phê, 8.535 ha lúa, 253 ha ngô và một số cây trồng khác, trong đó diện tích bị

mất trắng do khơng có nguồn nước để chống hạn là 2.646 ha (chủ yếu là lúa 2.269 ha), ước
tính thiệt hại khoảng 1.401 tỷ đồng, tồn tỉnh có 12.758 hộ dân thiếu nước sinh hoạt [2].
Nước ngầm ở nhiều khu vực của Tây Nguyên hiện đang cạn kiệt ở mức báo động, đặc biệt
là ở đô thị Buôn Ma Thuột tỉnh Đắk Lắk. Tại khu vực này, nước ở tầng bazan trước đây
được đánh giá là giàu trong khi theo số liệu khai thác cấp nước, lượng nước cấp của các
giếng phục vụ cho các nhu cầu ăn uống sinh hoạt và các nhu cầu khác cho đô thị Buôn Ma
Thuột chỉ khoảng 50.000 m3/ngày. Thế nhưng, trong mùa khô năm 2015, thống kê số lượng
giếng cũng như tình trạng khai thác nước dưới đất để tưới ở đô thị Buôn Ma Thuột, có thời

HVTH: Bùi Thị Vân Anh (MSHV: 7141254)
GVHD: PGS.TS Võ Lê Phú

2


Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố Buôn Ma Thuột
trong bối cảnh biến đổi khí hậu
điểm vào khoảng trên 300.000 m3/ngày [3]. Nhiều khu vực trong thành phố Buôn Ma Thuột
phải cắt giảm cấp nước từ 30-50% trong thời điểm thiếu nước mùa khơ.
Ngun nhân chính của tình trạng thiếu nước tại Đắk Lắk nói chung và thành phố Bn Ma
Thuột (Tp. BMT) nói riêng là do nguồn nước mặt và nguồn nước ngầm ngày càng bị suy
giảm cả về chất và lượng, bởi những hoạt động của con người đó là việc khai thác quá mức
và ô nhiễm môi trường cùng với sự ảnh hưởng của các điều kiện thời tiết khắc nghiệt (hạn
hán kéo dài do tác động của BĐKH).
Trước trình trạng này, việc thu gom và sử dụng hợp lý nước mưa là một trong những giải
pháp góp phần giải quyết vấn đề khan hiếm nguồn nước hiện nay. Thứ nhất, nước mưa với
vai trò là một thành phần của vịng tuần hồn nước có thể góp phần đáng kể làm gia tăng và
thay thế cho các nguồn nước ngọt cung cấp truyền thống hiện nay [4]. Thứ hai, lượng mưa
khá dồi dào ở Đắk Lắk (khoảng 1817 mm/năm) càng cho thấy tiềm năng khai thác nguồn tài
nguyên này.

Trên thực tế, nguồn nước mưa tại khu vực đô thị hiện nay vẫn chưa được khai thác đúng
mức, vào những thời điểm mưa lớn gây nên tình trạng ngập lụt nhiều nơi trên địa bàn thành
phố vì khu vực đơ thị đã bị bê tơng hóa bằng các bề mặt khơng thấm nước. Do vậy, nước
mưa không thể thấm vào tầng nước ngầm dẫn đến một lượng lớn nước mưa đổ vào cống
thoát nước cùng một lúc dẫn đến ngập úng đô thị thường xuyên vào mùa mưa gây cản trở
giao thơng, trong khi đó mùa nắng lại thiếu nước. Chúng ta đã và đang hàng ngày lãng phí
một nguồn tài nguyên do thiên nhiên ban tặng.
Từ những thực tế nêu trên, nhận thấy nước mưa là một nguồn tài nguyên tái tạo quý giá cần
được thu gom, khai thác để bổ sung và thay thế nguồn nước đang sử dụng là rất cần thiết. Vì
vậy, học viên quyết định chọn đề tài: “Đề xuất biện pháp thu gom và sử dựng nước mưa
tại thành phố Buôn Ma Thuột trong bối cảnh biến đổi khí hậu” để thực hiện nhằm:
-

Góp phần gia tăng nguồn nước sử dụng cho Tp. BMT;

-

Giảm nguy cơ ô nhiễm nguồn tiếp nhận, giảm áp lực cho hệ thống thốt nước của thành
phố, giảm tình trạng ngập lụt do mưa lớn tại nhiều khu vực của Tp. BMT.

-

Bổ cập cho tầng nước ngầm để bảo vệ nguồn tài nguyên nước;

-

Nâng cao ý thức của cộng đồng trong việc sử dụng và bảo vệ tài nguyên nước.

1.2. Tổng quan về các nghiên cứu trong và ngoài nước về nước mưa
1.2.1. Tình hình nghiên cứu nước ngoài

Trên thế giới, tài nguyên nước mưa được nghiên cứu song hành với bộ môn thủy văn nguồn
nước (water resources), tập trung vào nhiệm vụ hoàn nguyên lượng nước về các thủy vực
sau khi đã được sử dụng cho sản xuất nông nghiệp, cơng nghiệp và q trình đơ thị hóa. Thu
nước mưa phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất được sử dụng phổ biến hầu như ở tất cả quốc
gia với các mức độ khác nhau từ hàng ngàn đời nay. Đây có thể xem là một biện pháp đơn
giản nhưng hiệu quả và đặc biệt thân thiện với môi trường. Ở mỗi quốc gia, mục đích và cơ
sở dùng nước mưa thay đổi khác nhau.
HVTH: Bùi Thị Vân Anh (MSHV: 7141254)
GVHD: PGS.TS Võ Lê Phú

3


Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố Buôn Ma Thuột
trong bối cảnh biến đổi khí hậu
Ở Châu Âu, nước mưa được tận dụng như là một nguồn bổ trợ. Thí dụ như ở Đức, việc sử
dụng nước mưa được khuyến khích nhằm bảo tồn nguồn nước ngầm. Đan Mạch và Hà Lan
cũng đang nỗ lực khuyến khích tận dụng nước mưa theo cách giống như ở Đức. Ở Anh đã
hình thành Hiệp hội Thu hoạch Nước mưa Vương Quốc Anh (The UK Rainwater Harvesting
Association) với mục tiêu là quảng bá, khuyến khích phát triển công nghiệp thu hoạch nước
mưa, đảm bảo dịch vụ bảo hành tốt nhất cho các khách hàng về nguyên vật liệu, phụ tùng
của hệ thống thu nước mưa, nâng cao nhận thức của cộng đồng về lợi ích của việc sử dụng
nước mưa.
Tại châu Phi người ta cũng đang nỗ lực tăng cường các dự án thu gom nước mưa để cải thiện
điều kiện sinh hoạt cho người dân. Theo báo cáo của Chương trình Mơi trường LHQ (UNEP)
thì châu Phi có tiềm năng dồi dào về nguồn nước mưa, thậm chí nước mưa có khả năng thỏa
mãn từ 6 đến 7 lần nhu cầu về nước hiện nay của Ethiopia và Kenya nếu những nước này có
biện pháp tích trữ. Người ta ước tính lượng nước mưa trên tồn bộ lãnh thổ châu Phi có thể
đáp ứng nhu cầu của 9 tỷ người. Tuy nhiên, việc thu hoạch nước mưa phục vụ cấp nước vẫn
chưa được áp dụng rộng rãi do nhiều nguyên nhân trong đó có tác động của yếu tố kinh tế.

Có thống kê cho rằng trung bình một người phụ nữ (có khi là trẻ em) phải đi bộ khoảng 6
km để mang được 20 kg nước bằng cách đội lên đầu hoặc cõng trên lưng [31]. Để giảm nhẹ
gánh nặng này cho phụ nữ và trẻ em nhiều dự án nước mưa đã được các tổ chức phi chính
phủ hỗ trợ tại Kenya.
Tại Mỹ, nước mưa chảy tràn trên mặt đất được thu gom và lưu chứa trong các hồ lớn, sau
đó được xử lý sơ bộ rồi bổ sung vào tầng nước ngầm. Ở vùng Andes Nam Mỹ, lượng mưa
thường rất thấp nhưng sương mù lại thường lơ lửng sát mặt đất. Người ta sử dụng các 2 tấm
chắn màu đen để chắn sương mù và thu nước ngưng tụ. Bằng phương pháp này, với tấm
chắn có diện tích 3600m2, có thể thu được khoảng 11 m3 nước/ngày [31].
Tại Châu Á, nước mưa trở thành nguồn nước quan trọng cả cho khu vực nông thôn và thành
thị. Ở Tokyo (Nhật Bản), việc tận dụng nước mưa và làm nước mưa thấm vào lòng đất được
xúc tiến bởi sự tham gia tích cực của người dân nhằm ngăn chặn lụt lội và khôi phục các
dịng suối. Ở các vùng nơng nghiệp miền Đơng Bắc Thái Lan, khơng có sơng lớn chảy qua,
nước ngầm bị nhiễm mặn nên người dân đã sử dụng nước mưa từ rất lâu.
Singapore là một điển hình tiêu biểu về tận dụng nước mưa. Hơn 50 % diện tích lãnh thổ
Singapore đã lắp đặt các hệ thống thu gom nước mưa. Người ta tận thu nguồn nước mưa
theo quy trình hiện đại: mưa xuống, quản lý nguồn nước thu được, cho chảy vào những kênh
thoát và hồ tự nhiên, xử lý thành nước uống và cung cấp cho sinh hoạt và sản xuất cơng
nghiệp. Trước đây đảo quốc này có 03 nguồn cung cấp nước truyền thống gồm tận dụng
nguồn nước tại chỗ (chủ yếu là nước ở các suối nhỏ), nhập khẩu nước từ Malaysia và lọc
nước biển. Chỉ đến năm 1992, nước này mới bắt đầu sử dụng nước mưa tại sân bay Changi.
Hiện nay, khoảng 80 % lượng nước của sân bay quốc tế Changi là từ nước mưa, được thu
gom từ đường băng và được sử dụng cho mục đích vệ sinh. Ở Yogyakarta-Indonesia, việc
cho nước mưa thấm vào lòng đất là nhiệm vụ bắt buộc nhằm bảo tồn nước ngầm [31].
HVTH: Bùi Thị Vân Anh (MSHV: 7141254)
GVHD: PGS.TS Võ Lê Phú

4

Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố Buôn Ma Thuột
trong bối cảnh biến đổi khí hậu
Ở Ấn Độ nhận ra tiềm năng của nước mưa như một giải pháp cho nhu cầu nước của họ nên
người dân đã sử dụng nước mưa từ rất lâu, lượng nước mưa thu gom được sử dụng để đáp
ứng rửa, đi vệ sinh, và nhu cầu nước sinh hoạt khác. Từ khi các hệ thống thu nước mưa bắt
đầu hoạt động thì Badlapur có đủ nước cho các cư dân mặc dù dân số của thị trấn vẫn tiếp
tục tăng hàng ngày và hệ thống này cũng giúp giảm hóa đơn tiền nước thơng thường của hộ
gia đình.
Hội nghị về Sử dụng nước mưa Quốc tế do Nhật Bản đăng cai đã được tổ chức tại Sumida,
Tokyo từ ngày 01 đến ngày 06 tháng 08 năm 1994. Thông điệp của hội nghị là "Sử dụng
nước mưa để cứu Trái đất - Xây dựng mối quan hệ thân thiết với nước mưa ở các thành
phố". Trong hội thảo này, các thành viên đưa ra những ý tưởng hay về sử dụng nước mưa và
cùng nhau tìm ra cách tiết kiệm nước mưa. Hội thảo này cũng đã đưa ra những chính sách
và cơng nghệ liên quan đến việc sử dụng nước mưa; thay đổi cách nghĩ về nước mưa của
người dân. Kết quả lớn nhất của hội nghị đó là đã hình thành nên mạng lưới thơng tin về sử
dụng nước mưa tồn cầu.
Chính quyền Malaysia đã nghiên cứu chính sách khai thác sử dụng nước mưa từ năm 1999.
Đến năm 2006 thì chính sách này đã hồn chỉnh và được chính thức ban hành áp dụng trong
cả nước, trong đó, quy định bắt buộc các tịa nhà lớn (nhà máy, trường học, biệt thự v.v.)
phải lắp đặt hệ thống khai thác và sử dụng nước mưa. Thêm vào đó, trong năm 2009, chính
phủ Malaysia đã triển khai dự án xây dựng hệ thống ống ngầm trong cả nước để bắt đầu khai
thác, sử dụng nước mưa trong phạm vi cả nước [5].
Tại nhiều quốc gia khu vực Caribbean như (Haiti, Bermuda, Antigua và Anguila) chỉ có một
phần nhỏ dân số sử dụng nguồn nước máy, còn lại đa số người dân trong vùng sử dụng nước
mưa làm nguồn nước sinh hoạt chính. Nước mưa được thu gom từ mái của các cơng trình,
nhà cửa. Sau đó lưu chứa trong các hồ lớn, mỗi gia đình tự mua các can và lấy nước từ các
hồ này. Chính quyền thành phố các quốc gia này đã giảm thuế cho các cơng trình, doanh
nghiệp khi các tổ chức này xây dựng các hồ chứa nước. Còn tại Barbados, theo quy định,
những toà nhà mới xây buộc phải xây dựng hệ thống thu gom và chứa nước mưa, các cơng
trình này đều được giảm thuế [6].

Ở Bangladesh, thu gom nước mưa được xem như là một thay thế khả thi cho việc cung cấp
nước uống an toàn tại khu vực bị ô nhiễm asen. Từ năm 1997, khoảng 1000 hệ thống thu
nước mưa đã được lắp đặt trong nước chủ yếu ở các khu vực nơng thơn. Mục tiêu chính là
để cải thiện tiếp cận an tồn, bền vững, chi phí phải chăng, các bể chứa nước mưa ở
Bangladesh khác nhau về cơng suất từ 500 lít đến 3.200 lít, thành phần và cấu trúc của bể
chứa cũng khác nhau, và bao gồm bể chứa xi măng, bồn chứa dưới bề mặt. Nước mưa được
thu gom sử dụng cho mục đích ăn uống, gần đây cũng đã mở rộng thu gom nước mưa tại các
khu vực đô thị như một nguồn nước thay thế nguồn nước sử dụng ở quy mô hộ gia đình [7].
1.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Ở Việt Nam, thu và sử dụng trực tiếp nước mưa đã được một số cơ quan nghiên cứu ứng
dụng cho các khu vực khác nhau. Những nghiên cứu tiêu biểu là của trường Mỏ Địa chất,
HVTH: Bùi Thị Vân Anh (MSHV: 7141254)
GVHD: PGS.TS Võ Lê Phú

5


Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố Buôn Ma Thuột
trong bối cảnh biến đổi khí hậu
Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, Viện khoa học và công nghệ Việt Nam. Thu nước mưa
được nghiên cứu cho các nhóm mục địch khác nhau như bổ cập cho tầng nước ngầm, trữ
nước để phục vụ nông nghiệp và thu nước để phục vụ cấp nước sinh hoạt. Một số nghiên
cứu điển hình được nêu sau đây:
Nghiên cứu của trường Mỏ Địa chất tập trung vào việc thu nước bổ cập cho tầng nước ngầm.
Nước mưa khu vực đô thị được gom lại để bổ cập cho tầng nước ngầm và giảm mức ngập
đô thị khi có mưa lớn. Theo PGS.TS Đồn Văn Cánh, trường ĐH Mỏ - Địa chất phương
pháp này đã được thí nghiệm ngay tại trường ĐH Mỏ - Địa chất, tại thị xã Bảo Lộc (Lâm
Đồng) và Bình Thuận. Cơng trình tại Bảo Lộc cho thấy, trận mưa to nhất có thể thốt được
30m3/h, giảm hẳn lượng nước chảy trên mặt đất.

Hình 1.1: Thi cơng hồ chứa lưu
chứa nước mưa

Hình 1.2: Cơng trình hồ chứa lưu chứa nước
mưa hồn tất đang sử dụng
Thu trữ nước mưa phục vụ nông nghiệp được nghiên cứu tại Viện Nước tưới tiêu và Môi
trường (Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam) thông qua đề tài ''Nghiên cứu các giải pháp công
nghệ trữ nước tại chỗ phục vụ canh tác bền vững trên đất dốc và bảo vệ đất chống xói mịn
''. Mục tiêu của đề tài là tìm ra được các loại hình thu trữ nước nhằm đảm bảo kinh phí xây
dựng thấp nhất, tuổi thọ cao và dễ dàng áp dụng, quản lý vận hành đối với người nơng dân.
Nhóm các chun gia thuộc Viện Khoa học thủy lợi Việt Nam do TS. Lê Trung Tuân làm
chủ nhiệm, đã nghiên cứu và áp dụng thành cơng 3 cơng nghệ thu trữ nước tại Hịa Bình và
Bình Thuận. Sau 3 năm thực hiện giải pháp thu trữ nước mưa vận hành ổn định (2005-2008),
có khoảng 50 cơng trình được nhân rộng cho các hộ dân ở các tỉnh Bình Thuận, Ninh Thuận
và Hịa Bình.

HVTH: Bùi Thị Vân Anh (MSHV: 7141254)
GVHD: PGS.TS Võ Lê Phú

6


Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố Buôn Ma Thuột
trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Hình 1.3: Cơng nghệ thu trữ nước mưa tại tỉnh Hịa Bình
Cuối năm 2008, Quỹ mơi trường tồn cầu Việt Nam đã mời một số chuyên gia về thu trữ
nước mưa của Viện khảo sát lập Dự án “Thích ứng với BĐKH 4 dựa vào cộng đồng" tại 3
khu vực khơ hạn và nhiễm mặn thuộc Thanh Hóa và Hà Tĩnh. Thu trữ nước mưa đã được
đánh giá là một trong những giải pháp cốt lõi trong việc cấp nước sinh hoạt, cải tạo vườn tạp

và cải thiện môi trường đất nhiễm mặn. Giai đoạn 2009-2011, khoảng 120 cơng trình thu trữ
nước mưa bằng xi măng, đất do Viện chuyển giao kỹ thuật dự kiến xây dựng tại 6 xã ven
biển tỉnh Bình Thuận.
Nghiên cứu trữ nước mưa trong cát phục vụ cấp nước do TS. Nguyễn Bá Trinh (Viện hóa
học, Viện KH và CN Việt Nam) chủ trì thực hiện và cơng nghệ “Trữ nước mưa trên cát” với
chi phí thấp và dễ dàng thực hiện đã được thử nghiệm thành công. Công nghệ này đã áp
dụng tại huyện đảo Cát Hải (thành phố Hải Phòng) và huyện ven biển Thạnh Phú (tỉnh Bến
Tre). Quy trình thực hiện hồ cát: Hồ chứa đầy cát, sâu 2 - 3 m, đáy và thành hồ được xử lý
bằng vật liệu chống thấm. Diện tích đào hồ cát tùy theo nhu cầu sử dụng và lượng mưa tại
địa phương.

Hình 1.4: Thi công hồ cát lưu
chứa nước mưa
HVTH: Bùi Thị Vân Anh (MSHV: 7141254)
GVHD: PGS.TS Võ Lê Phú

Hình 1.5: Cơng trình hồ chứa nước mưa
hoàn tất đang sử dụng
7


Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố Buôn Ma Thuột
trong bối cảnh biến đổi khí hậu
Đề tài “Nghiên cứu và đề xuất giải pháp quản lý nước mưa phục vụ cho nhu cầu đô thị”
do tác giả Nguyễn Thị Phương Yên thực hiện năm 2011 nhằm đánh giá chất lượng nước
mưa đô thị, từ đó tiến hành đánh giá tiềm năng và đề xuất các giải pháp quản lý, thu gom và
sử dụng nước mưa, nhằm gia tăng nguồn nước cho nhu cầu đơ thị, giảm tình trạng ngập úng,
đảm bảo cơng tác quản lý đô thị bền vững. Tác giả thực hiện điều tra khảo sát quan niệm và
nhu cầu sử dụng nước mưa tại phường 3 quận Phú Nhuận, thành phố Hồ Chí Minh.
Giảm ngập bằng cách thu gom nước mưa – đây là phương pháp được PGS.TS Nguyễn Việt

Kỳ, khoa Kỹ thuật Địa chất và Dầu khí, Trường ĐH Bách Khoa – ĐHQG Tp.HCM, triển
khai nghiên cứu. Nước mưa từ mái nhà sẽ được thu vào bể chứa và cho thẩm thấu dần vào
lòng đất qua giếng khoan, bổ sung cho nguồn nước ngầm và giảm bớt tình trạng nước chảy
tràn khi mưa lớn. Kết quả triển khai tại tòa nhà B8, với diện tích mái nhà 400m2 trong gần
hai năm ở Trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM đã giảm ngập cục bộ ở khu vực này mỗi khi có
mưa, đặc biệt là mưa lớn. Cụ thể nước mưa từ hệ thống sẽ thu về bể chứa để thẩm thấu dần
qua giếng thấm. Tuy nhiên nước từ bể chứa này cũng có thể dùng cho việc tưới cây, dội nhà
vệ sinh, làm mát mơi trường xung quanh.
Dự án “Thích nghi BĐKH thơng qua phát triển bền vững – Thí điểm nghiên cứu hệ thống
và môi trường nước thành phố Cần Thơ” được tài trợ bởi DFAT (AusAID) và CSIRO của
Úc, trường Đại học Cần Thơ đã tiến hành các nghiên cứu về chất lượng nước mưa và xây
dựng mơ hình thí điểm thu gom và sử dụng nước mưa. Kết quả từ mơ hình thí nghiệm tại
Đại học Cần Thơ, việc sử dụng nguồn nước mưa đã giúp tiết kiệm được 400 khối nước máy,
tương đương 60% lượng nước máy tiêu thụ.
Từ năm 2010, Viện Khoa học và Kỹ thuật Môi trường, trường Đại học Xây dựng và Trung
tâm Nước mưa, trường Đại học Quốc gia Seoul, Hàn Quốc đã hợp tác thực hiện đề tài nghiên
cứu “Thử nghiệm thu gom, xử lý và tái sử dụng nước mưa trong đô thị’’ (Chủ trì nhóm
nghiên cứu: GS. TS. Mooyoung Han, ĐHQG Seoul, Hàn Quốc và PGS. TS. Nguyễn Việt
Anh, ĐH Xây dựng Hà Nội). Nước mưa được thu gom từ mái một số tịa nhà trong khn
viên trường Đại học Xây dựng, với diện tích thu gom xấp xỉ 800 m2, sau đó chảy theo các
đường ống dẫn vào các bể chứa. Hệ thống gồm các cơng trình và thiết bị như các đường ống
thu và dẫn nước mưa, thiết bị tách nước mưa đợt đầu, bể chứa nước mưa, hệ thống xử lý
nước mưa bằng công nghệ màng vi lọc (MF), mạng lưới đường ống phân phối nước tới các
vòi uống nước trực tiếp. Q trình thử nghiệm trong vịng 4 tháng cho thấy các chỉ tiêu chất
lượng nước như độ pH, độ đục, hàm lượng chất hữu cơ, kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh,
vv... đều đạt tiêu chuẩn nước cấp cho ăn uống do Bộ Y tế ban hành (QCVN 01:2009/BYT).
Thu trữ nước mưa tận dụng cho chăn nuôi tại trang trại chăn nuôi heo tại xã Ea Sô, huyện
Ea Kar, tỉnh Đắk Lắk.

HVTH: Bùi Thị Vân Anh (MSHV: 7141254)

GVHD: PGS.TS Võ Lê Phú

8


Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố Buôn Ma Thuột
trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Hình 1.6: Hồ chứa nước nước mưa tại trang trại heo xã Ea Sô, Đắk Lắk
(Ảnh chụp ngày 15/11/2016)
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu tổng quát: Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại Tp. BMT nhằm
thích ứng với tác động của BĐKH.
Mục tiêu cụ thể:
-

Đánh giá hiện trạng khai thác và sử dụng tài nguyên nước của Tp. BMT.

-

Đánh giá hiện trạng ảnh hưởng của BĐKH đến tài nguyên nước khu vực Tp. BMT.

-

Đánh giá tiềm năng khai thác, sử dụng tài nguyên nước mưa Tp. BMT.

-

Đề xuất các giải pháp chính sách quản lý và kỹ thuật nhằm sử dụng tài nguyên nước
mưa trong bối cảnh tác động của BĐKH.

1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
1.4.1. Đối tượng nghiên cứu
-

Các cơ quan đơn vị hành chính Nhà nước, hộ gia đình tại Tp. BMT (Cụ thể tại 02
phường Tân An và Thắng Lợi).

-

Chế độ mưa tại Tp. BMT.

-

Những yếu tố ảnh hưởng đến chế độ, chất lượng mưa khu vực Tp. BMT.

-

Các phương thức thu gom nước mưa truyền thống và các cơng nghệ thu, xử lý và tích
trữ nước mưa phù hợp với chế độ mưa và chất lượng nước mưa tại Tp. BMT.

1.4.2. Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu: 02 phường Tân An, Thắng Lợi trên địa bàn thành phố Buôn Ma Thuột.

HVTH: Bùi Thị Vân Anh (MSHV: 7141254)
GVHD: PGS.TS Võ Lê Phú

9

Đề xuất biện pháp thu gom và sử dụng nước mưa tại thành phố Buôn Ma Thuột
trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Hình 1.7: Bản đồ hành chính Tp. BMT [8]
1.5. Nội dung nghiên cứu
Để đạt được mục tiêu trên những nội dung nghiên cứu sau đây đã được thực hiện:
-

Nội dung 1: Tổng quan về nước mưa và hoạt động quản lý nước mưa
 Tổng quan về nước mưa
 Lợi ích, cơ hội và thách thức của hoạt động khai thác nước mưa
 Hiện trạng sử dụng và quản lý nước mưa

-

Nội dung 2: Ảnh hưởng của BĐKH đến tài nguyên nước và cấp nước.
 Tác động của BĐKH đến tài nguyên nước.
 Ảnh hưởng của BĐKH đến lượng mưa
 Tác động của BĐKH đến cấp nước tại Tp.BMT

-

Nội dung 3: Đánh giá tiềm năng khai thác, sử dụng tài nguyên nước mưa
 Đặc điểm chế độ mưa và diễn biến lượng mưa tại Tp. BMT.
 Đánh giá chất lượng nước mưa tại Tp.BMT
 Đánh giá chung về tiềm năng nước mưa
 Phân tích, đánh giá các yếu tố ảnh huởng đến tài nguyên nước mưa.

-

Nội dung 4: Đề xuất giải pháp chính sách về quản lý và kỹ thuật khai thác và sử dụng
nước mưa trên địa bàn Tp. BMT.

HVTH: Bùi Thị Vân Anh (MSHV: 7141254)
GVHD: PGS.TS Võ Lê Phú

10