Nghiên cứu, đánh giá công nghệ xử lý nước thải, cải tạo, phục hồi nguồn nước bị nhiễm, suy thoái, cạn kiệt

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG VIỆN KHOA HỌC TÀI NGUYÊN NƯỚC BÁO CÁO TỔNG KẾT NHIỆM VỤ THƯỜNG XUYÊN THEO CHỨC NĂNG NĂM 2019 Nghiên cứu, đánh giá công nghệ xử lý nước thải, cải tạo, phục hồi nguồn nước bị nhiễm, suy thối, cạn kiệt Đơn vị thực hiện: Viện khoa học tài nguyên nước Chủ nhiệm nhiệm vụ: Nguyễn Cao Đơn Hà Nội, năm 2019 i ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU I NHU CẦU TRIỂN KHAI NHIỆM VỤ .1 II THÔNG TIN CHUNG CỦA NHIỆM VỤ Mục tiêu Nội dung 3 Kinh phí thực .4 CHƯƠNG I: TỞNG QUAN TÌNH HÌNH Ơ NHIỄM, SUY THOÁI, CẠN KIỆT NGUỒN NƯỚC HIỆN NAY Ở VIỆT NAM 1.1 Khái niệm nhiễm, suy thối, cạn kiệt nguồn nước 1.1.1 Khái niệm ô nhiễm nguồn nước 1.1.2 Khái niệm suy thoái nguồn nước 1.1.3 Khái niệm cạn kiệt nguồn nước 14 1.2 Tổng quan văn sở pháp lý có liên quan Việt Nam 15 1.2.1 Luật tài nguyên nước 16 1.2.2 Tổng quan văn sở pháp lý công nghệ xử lý nước mặt 18 1.3 Tổng quan tình hình nhiễm, suy thoái, cạn kiệt nguồn nước 20 1.3.1 Tổng quan ô nhiễm nước mặt giới 21 1.3.3.1 Châu Âu .21 1.3.3.2 Mỹ 22 1.3.3.3 Ấn Độ 24 1.3.3.4 Trung Quốc 26 1.3.2 Tổng quan lưu vực sông Việt Nam 28 1.3.2.1 Miền Bắc 31 1.3.2.2 Miền Trung (Bắc trung bộ, duyên hải miền trung) 31 1.3.2.3 Khu vực Tây nguyên 31 1.3.2.4 Vùng Đông Nam Bộ 32 1.3.2.5 Đồng sông Cửu Long 32 iii 1.3.3 Diễn biến chất lượng môi trường nước lưu vực sông 39 1.3.3.1 Lưu vực sông Bằng Giang – Kỳ 40 1.3.3.2 Lưu vực sơng Hồng – Thái Bình 42 1.3.3.3 Lưu vực sông Cầu 44 1.3.3.4 Lưu vực sông Nhuệ Đáy 45 1.3.3.5 Lưu vực sông Mã 46 1.3.3.6 Lưu vực sông Cả - La 47 1.3.3.7 Sông Hương 48 1.3.3.8 Lưu Vực sông Vu gia – Thu Bồn 49 1.3.3.9 Lưu vực sông Trà Bồng, Trà Khúc 50 1.3.3.10 Lưu vực sông KONE lưu vực sông Hà Thanh 51 1.3.3.11 Lưu vực sông Đồng Nai 52 1.3.3.12 Lưu vực sông Mê Công (Việt Nam) 54 CHƯƠNG II: NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NGUỒN NƯỚC BỊ Ô NHIỄM, SUY THOÁI CẠN KIỆT 56 2.1 Các công nghệ xử lý cải thiện tiêu hóa lý loại bỏ mùi nguồn nước 56 2.1.1 Sục khí 56 2.1.2 Công nghệ Bakture 61 2.1.3 Công nghệ vi sinh vật (EM) 63 2.1.4 Công nghệ sủi tăm micro-nano (MBT) 66 2.2 Các cơng nghệ xử lý nguồn nước có hàm lượng hữu kim loại nặng cao 72 2.2.1 Công nghệ Redoxy – 3C 72 2.2.2 Thực vật thủy sinh 73 2.3 Các công nghệ xử lý nguồn nước bị phú dưỡng (hàm lượng TN, TP cao) 75 2.3.1 Công nghệ vi khuẩn (BT) 75 2.3.2 Công nghệ xử lý với động vật thủy sinh 79 iv 2.3.3 Công nghệ xử lý với thủy sinh đặt bè thủy sinh 79 2.4 Một số công nghệ xử lý nguồn nước khác 83 2.4.1 Chia dịng để loại bỏ nhiễm 85 2.4.2 Nạo vét lịng sơng .85 2.4.3 Keo tụ lắng đọng 86 2.4.4 Loại bỏ tảo tác nhân hóa học 86 2.4.5 Công nghệ màng sinh học 87 CHƯƠNG III: ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ NGUỒN NƯỚC BỊ Ô NHIỄM, SUY THOÁI, CẠN KIỆT 89 3.1 Đề xuất biện pháp nâng cao hiệu xử lý nguồn nước bị ô nhiễm 89 3.2 Đề xuất một số giải pháp cải thiện chất lượng nước sông, hồ bị ô nhiễm nước ta 93 3.2.1 Hồ Tây 93 3.2.2 Sông Tô Lịch 95 3.2.3 Sông Đáy 98 3.2.4 Hồ Gươm 102 3.2.5 Sông Cầu 102 3.2.6 Sông Đồng Nai .106 KẾT LUẬN 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO 113 v DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Tăng trưởng phát triển ngành kinh tế .36 Bảng 2: Tăng trưởng phát triển ngành kinh tế .38 Bảng 3: Diễn biến tỷ lệ % số giá trị vượt QCVN 08 –MT:2015/BTNMT (A2) số thông số LVS Nhuệ - Đáy giai đoạn 2014-2018 46 Bảng 4: Các thông số chất lượng nước trước sau xử lý công nghệ vi khuẩn sông Xuxi 77 Bảng 5: Kết xử lý áp dụng công nghệ vi khuẩn cho bể tự hoại 78 Bảng 6: Sự hấp thu thực vật thủy sinh lựa chọn 80 Bảng 7: Tổng hợp công nghệ xử lý nước sông theo tác nhân gây ô nhiễm 92 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1: Nước thải rác thải kênh rạch .8 Hình 2: Sụt lún quanh giếng .9 Hình 3: Giếng bị ô nhiễm Hình 4: Lãng phí, thất thoát nước 10 Hình 5: Phá rừng lấy đất 10 Hình 6: Nước mặt bị ô nhiễm từ nước thải chăn ni 11 Hình 7: Cá quậy đục nước, cá chết gây ô nhiễm 11 Hình 8: Giếng đào ngồi ruộng 12 Hình 9: Dịng chảy tải chất thải, hóa chất 12 Hình 10: Hình thức tưới tiêu khơng phù hợp gây lãng phí nước 12 Hình 11: Mực nước ngầm hạ thấp nhanh, có nguy cạn kiệt 13 Hình 12: Nhà máy xả nước thải chưa xử lý để tự thấm xuống đất 13 Hình 13: Súc rửa thùng hóa chất gây nhiễm nguồn nước .14 Hình 14: Bản đồ LVS Việt Nam 30 Hình 15: Biểu đồ thu nhập bình quân đầu người tháng theo giá thực tế chia theo thành thị, nông thôn 34 Hình 16: Cơ cấu sử dụng nước tính đến năm 2030 35 Hình 17: Nhu cầu nước cơng nghiệp ước tính vào năm 2030 37 Hình 18: Tỷ lệ giá trị WQI điểm quan trắc thuộc lưu vực sông nước giai đoạn 2014-2018 40 Hình 19: Giá trị BOD5 sơng Bằng Giang phụ lưu giai đoạn 2014-2018 41 Hình 20: Giá trị COD sông Kỳ Cùng phụ lưu giai đoạn 2014-2018 42 Hình 21: Diễn biến giá trị WQI sơng thuộc LVS Hồng – Thái Bình giai đoạn 2014 - 2018 43 Hình 22: Tỷ lệ % số giá trị vượt QCVN 08-MT:2015/BTMT (A2) số thông số LVS Hồng – Thái Bình giai đoạn 2014-2018 43 Hình 23: Giá trị WQI sông thuộc LVS Cầu giai đoạn 2014-2018 44 vii Hình 24: Giá trị WQI sông thuộc LVS Nhuệ - Đáy giai đoạn 2014-2018 45 Hình 25: Giá trị WQI sơng thuộc LVS Mã giai đoạn 2014 – 2018 47 Hình 26: Tỷ lệ % vượt QCVN 08-MT:2015/BTNMT (A2) số thông số LVS Mã giai đoạn 2013-2017 47 Hình 27: Diễn biến giá trị WQI LVS Cả - La năm 2017-2018 48 Hình 28: Diễn biến giá trị WQI sơng Hương năm 2017-2018 49 Hình 29: Tỷ lệ số giá trị vượt QCVN 08-MT:2015/BTNMT (A2) số thông số LVS Vu Gia – Thu Bồn giai đoạn 2014 - 2018 50 Hình 30: Diễn biến giá trị thơng số Amoni LVS Trà Bồng – Trà Khúc giai đoạn 2014 - 2018 50 Hình 31: Giá trị thơng số COD sông Kone giai đoạn 2015-2018 51 Hình 32:Diễn biến giá trị COD sơng Hà Thanh giai đoạn 2015 -2018 52 Hình 33: Giá trị WQI LVHTS Đồng Nai giai đoạn 2014-2018 52 Hình 34: Tỷ lệ số giá trị vượt QCVN 08-MT:2015/BTNMT (A2) số thông số LVHTS Đồng Nai giai đoạn 2013-2017 54 Hình 35: Giá trị WQI LVS Mê Công (VN) giai đoạn 2014-2018 54 Hình 36: Diễn biến hàm lượng DO trạm quan trắc tự động Long Bình tỉnh An Giang qua tháng năm 2011-2015 55 Hình 37: Máy thổi khí .58 Hình 38: Biện pháp sục khí .59 Hình 39: Cấu tạo máy nguyên tắc hoạt động máy sục khí chìm 60 Hình 40: Máy sục khí chìm phân bố oxy khắp mặt thoáng 61 Hình 41: Xử lý nhiễm hồ Hùng Thắng cơng nghệ Bakture 63 Hình 42: Kết thông số DO ORP sau áp dụng công nghệ MBT .67 Hình 43: Kết thơng số NH4 COD sau áp dụng công nghệ MBT 68 Hình 44: Cấu trúc phân phối cộng đồng vi khuẩn cấp lớp .70 Hình 45: Cấu trúc phân phối cộng đồng vi khuẩn cấp chi 71 Hình 46: Cải tạo nước hồ chế phẩm Redocy – 3C 73 viii Hình 47: Kiểm sốt phú dưỡng với loài cá 79 Hình 48: Cơng nghệ xử lý với thủy sinh .82 Hình 49: Cơng nhân vệ sinh mơi trường chăm sóc bè thủy sinh 83 Hình 50: Mơ hình khái niệm nạo vét lịng sơng (Nichols M,1990) 86 Hình 51: Nạo vét phun nước .86 Hình 52: Hóa chất loại bỏ tảo 87 Hình 53: Ứng dụng cơng nghệ màng sinh học xử lý nhiễm 88 Hình 54: Một số điểm cạn nước Hồ Tây 95 Hình 55: Khung cảnh nên thơ Hồ Tây 95 Hình 56: Rác thải tràn lan mặt sông Tô Lịch 96 Hình 57: Nạo vét bùn sơng Tơ Lịch 98 Hình 58: Nước sông Tô Lịch dần cải thiện phục hồi 98 Hình 59: Đoạn sơng Đáy bị ô nhiễm qua xã Tân Phú, huyện Thanh Trì, Hà Nội 99 Hình 60: Các phương pháp nạo vét 100 Hình 61: Hệ thống nạo vét khí nén dạng lỗ 101 Hình 62: Hệ thống nạo vét khí nén dạng trượt 101 Hình 63: Nạo vét, cải tạo lịng dẫn sơng Đáy 101 Hình 64: Nạo vét hồ Gươm .102 Hình 65: Cá chết hàng loạt, dạt trắng bờ sông Cầu .105 Hình 66:Hạ lưu sơng Ngũ Huyện Khê –“hung thủ” tử sơng Cầu hàng ngày 105 Hình 67: Khu cơng nghiệp Biên Hịa - Điểm đen gây nhiễm sông Đồng Nai 108 ix DANH SÁCH NHỮNG NGƯỜI THỰC HIỆN STT HỌ VÀ TÊN CHUYÊN MÔN Nguyễn Cao Đơn Phòng KT QL TNN Đỗ Thị Ngọc Bích Phịng KT QL TNN Lương Hồ Nam Phịng KT QL TNN Nguyễn Bảo Hồng Phòng KT QL TNN Võ Hà Dương Phòng KT QL TNN Nguyễn Hồng Bách Phịng KT QL TNN Nghiên cứu viên bậc 1/9 Phòng KT QL TNN x ĐƠN VỊ qua đơn vị hành tỉnh Bắc Ninh gồm thị xã Từ Sơn, huyện Yên Phong, huyện Tiên Du TP Bắc Ninh Đây nguồn nước phục vụ tưới tiêu sản xuất nông nghiệp Đồng thời, sông Ngũ Huyện Khê nơi tiếp nhận nước thải nhiều làng nghề, sở sản xuất, cụm nông nghiệp, công nghiệp thị xã Từ Sơn Theo thông kê, riêng nước thải mà làng giấy Phong Khê thải môi trường 20000m /ngày đêm 3 xử lý, thu gom 5000m , khoảng 15000 m xả thẳng trực tiếp không qua xử lý sông Ngũ Huyện Khê ngày Vì vậy, nhiều năm nay, sông Ngũ Huyện Khê bị ô nhiễm nghiêm trọng, đặc biệt vào mùa khô Kết theo dõi diễn biến chất lượng nước Tổng cục Môi trường sông Ngũ Huyện Khê đợt tháng năm 2014, 2015, 2016 cho thấy vị trí quan trắc Cầu Song Thát, Văn Môn, Cầu Lộc Hà, Cầu Đào Xá bị ô nhiễm; thông số DO, COD, BOD5, N-NH4 vượt giá trị QCVN 08MT:2015/BTNMT loại B1 (là loại chất lượng nước phù hợp với mục đích tưới tiêu mục đích tương đương khác) Trong đó, theo kết quan trắc vào đợt năm 2016, điểm Cầu Đào Xá giá trị COD 542mg/l vượt gấp 18 lần BOD5 có giá trị 392mg/l vượt gấp 26 lần so với QCVN 08MT:2015/BTNMT loại B1 Trên sông Cầu từ đoạn trước hợp lưu sau hợp lưu sông Ngũ Huyện Khê cuối nguồn sông Cầu đoạn chảy qua xã Đồng Phú, theo kết quan trắc vào đợt tháng năm 2016, vị trí quan trắc sông Cầu bị ô nhiễm nồng độ nitơ NH4+ so với QCVN 08-MT:2015/BTNMT loại A2 Tháng 4/2016, qua kiểm tra thực tế cho thấy nước sông khu vực khảo sát có mùi hơi, dịng sơng Cầu chia màu trắng – đen rõ rệt, đặc biệt khu vực ngã ba đoạn sông Ngũ Hương Khê đổ sông Cầu Mức độ ô nhiễm sông Cầu tới mức làm nước sông bốc mùi hôi thối, làm cá chết la liệt, chết hàng đàn, chết dạt trắng hai bên bờ sông Từ thực tế nguyên nhân ô nhiễm môi trường nước sông Cầu tiếp nhận nước sông Ngũ Huyện Khê bị ô nhiễm chảy vào, mà sông Ngũ Huyện Khê nơi tiếp nhận nước thải sở sản xuất, làng nghề cụm công nghiệp không xử lý xả thẳng trực tiếp sơng làm nước sơng bị nhiễm nghiêm trọng Ngồi ra, chất thải rắn làng nghề cụm công nghiệp không xử lý, đổ bừa bãi mặt đê sông Ngũ Huyện Khê làm ách tắc dịng chảy Bên cạnh đó, tỉnh Bắc Ninh thi công dự án nâng cấp, nạo vét sông Ngũ Huyện Khê làm xáo trộn dòng chảy, bùn đáy ảnh hưởng tới chất lượng nước sông Việc điều tiết nước cửa cống Đặng Xá 103 (nơi tiêu thoát nước từ sông Ngũ Huyện Khê sông Cầu) chưa hợp lý làm gia tăng ô nhiễm sông Cầu Thượng lưu lưu vực sông Cầu chảy qua hầu hết địa phận tỉnh Bắc Kạn Đây khu vực có số bền vững chất lượng nước cao 0,67 Điều chứng tỏ chất lượng nước khu vực thượng lưu sơng Cầu bị nhiễm Nhìn chung, chất lượng nước khu vực thượng lưu tương đối tốt, thông số phần lớn thấp QCVN-A1 Nguồn nước khu vực thượng lưu đảm bảo tiêu chuẩn cấp nước cho sinh hoạt Tại khu vực trung lưu sông Cầu, bao gồm hầu hết địa phận tỉnh Thái Nguyên, có số bền vững chất lượng nước 0,5, thuộc mức trung bình cho thấy nước sơng có dấu hiệu nhiễm Đoạn sơng Cầu trước chảy qua thành phố Thái Nguyên bắt đầu chịu tác động hoạt động sản xuất cơng nghiệp, khai thác khống sản, sản xuất nơng nghiệp dọc bờ sơng Ngồi ra, chất lượng nước đoạn sơng cịn bị ảnh hưởng tiếp nhận nước từ hai phụ lưu sông Nghinh Tường sông Đu Chất lượng nước nhìn chung chưa nhiễm: thơng số COD, NH4+ cao xấp xỉ QCVN-A1; TSS vượt QCVN-B1; vậy, nhìn chung chất lượng nước cải thiện năm gần Tại khu vực sông Công, sông lớn thứ hai lưu vực chảy qua tỉnh Thái Nguyên nhập lưu với sông Cầu Đa Phúc Với số bền vững chất lượng nước 0,42, thấy chất lượng nước sơng Cơng bị ô nhiễm Nước sông bị bắt đầu bị ô nhiễm hữu Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật phát số điểm Đây khu vực chịu ảnh hưởng hoạt động du lịch hồ núi Cốc, hoạt động khai thác khoáng sản, tàu thuyền khai thác cát sông hay từ khu công nghiệp sông Công Tại khu vực hạ lưu sơng Cà Lồ có số bền vững chất lượng nước thấp tiểu lưu vực LVS Cầu Điều chất lượng nước khu vực bị ô nhiễm nghiêm trọng Chất lượng nước sông Cầu vùng hạ lưu, chảy qua Bắc Giang Bắc Ninh sông Cầu bị ô nhiễm hữu tương đối nghiêm trọng giá trị DO ngày thấp Ta thấy, chất lượng nước sông Cầu giảm dần từ thượng nguồn đến hạ nguồn Hiện cịn tồn số điểm nước bị nhiễm nặng sơng, điển hình sơng Ngũ Huyện Khê Vấn đề ô nhiễm chủ yếu ô nhiễm hữu cơ, chất dinh dưỡng kim loại nặng Fe, Pb [5] Sơng Cầu có vị trí địa lý đặc biệt vai trò quan trọng phục vụ đời sống người dân, phát triển kinh tế xã hội tỉnh nơi sông chảy qua: Con sông không nơi cung cấp tôm cá cho người dân trực tiếp mưu 104 sinh hai bên bờ mà nguồn cung cấp nước sinh hoạt, tưới tiêu canh tác cho hàng vạn, hàng triệu người dân từ thượng nguồn xuống tận vùng hạ lưu Vì vậy, cần nhanh chóng có biện pháp, áp dụng công nghệ kỹ thuật tiên tiến để kịp thời xử lý nước sơng để ổn định tình hình dân sinh, đảm bảo phát triển kinh tế xã hội đặc biệt bảo vệ mơi trường Hình 65: Cá chết hàng loạt, dạt trắng bờ sơng Cầu Hình 66:Hạ lưu sông Ngũ Huyện Khê –“hung thủ” tử sông Cầu hàng ngày Đề xuất giải pháp: - Xử lý việc điều tiết nước cửa cống Đặng Xá cách hợp lý, đảm bảo dịng chảy khơng làm gia tăng ô nhiễm chất lượng nước sông Cầu đoạn giáp ranh tỉnh Bắc Ninh Bắc Giang cách thiết lập chế độ vận hành cửa cống Đặng Xá, đặc biệt lưu ý vào mùa khô 105 - Tăng cường công tác truyền thông nâng cao nhận thức bảo vệ môi trường thường xuyên, liên tục, sâu rộng tới cá nhân, hộ gia đình doanh nghiệp - Giám sát chất lượng nước sông thường xuyên, kịp thời; kiểm tra, quản lý chặt chẽ nguồn nước xả thải đoạn sông Cầu giáp ranh tỉnh - Để xử lý triệt để nguồn nước ô nhiễm, điều quan trọng tiên phải ngăn chặn dứt điểm nguồn gây nhiễm Bên cạnh cần phải giải chuỗi vấn đề cách đồng thời để việc xử lý nước sông bị ô nhiễm bền vững hiệu Cụ thể:  Quan trắc vào đợt tháng năm 2016 cho kết vị trí quan trắc sơng Cầu bị ô nhiễm nồng độ nitơ NH4+ so với QCVN 08-MT:2015/BTNMT loại A2 Ơ nhiễm nồng NH4+ giải cách công nghệ công nghệ vi khuẩn (BT), công nghệ vi sinh vật (MT) công nghệ sủi tăm micro-nano (MBT)  Với tình hình nước sơng đen ngịm, bốc mùi thối: Ta có xử lý cách bổ sung chế phẩm Redocy – 3C vào đoạn sông bốc mùi nồng nặc hay áp dụng công nghệ MBT nhằm giúp người dân sống ven bên bờ sông đảm bảo sức khỏe nâng cao chất lượng sống  Khi hàm lượng kim loại nặng cao gây ô nhiễm môi trường nước sông sông Ngũ Huyện Khê, cần xử lý công nghệ xử lý thực vật thủy sinh Không làm giảm thông số hàm lượng Fe, Pb mà tạo cảnh quan đẹp cho sơng Cầu  Bên cạnh đó, với nồng độ DO ngày thấp, ngăn chặn tình trạng nhiều cách biện pháp hóa học hay công nghệ sinh học như: công nghệ BT, công nghệ MT công nghệ MBT đem lại hiệu cao kết lâu dài 3.2.6 Sông Đồng Nai Hiện trạng: - Sơng Đồng Nai tính từ đầu nguồn sơng Đa Dâng có chiều dài 586km, sơng nội địa dài Việt Nam Sơng có diện tích lưu vực khoảng 38600 km2, lớn thứ hai Nam Bộ lưu vực, sau sông Cửu Long Sông Đồng Nai chảy qua tỉnh Lâm Đồng, Đăk Nơng, Bình Phước, Đồng Nai, Bình Dương Thành phố Hồ Chí Minh 106 - Hiện nay, theo kết quan trắc năm 2017-2018 Trung tâm Quan trắc môi trường miền Nam, chất lương nước khu vực thượng nguồn trung lưu sông Đồng Nai cịn tốt, sử dụng cho cấp nước sinh hoạt vùng nước mặt phía hạ lưu sông Đồng Nai, nơi chảy qua khu vực TPHCM, Đồng Nai, Bình Dương, chất lượng nước đạt mức sử dụng cho mục đích giao thơng thủy mục đích tương đương khác Nguyên nhân hạ lưu hệ thống sông Đồng Nai bị ô nhiễm chủ yếu phát triển công nghiệp gia tăng dân số học nhanh chóng nước thải thị phần nước thải công nghiệp chưa thug om, xử lý triệt để xử lý chưa đạt quy chuẩn cho phép thải môi trường Cụ thể, tồn lưu vực hệ thống sơng Đồng Nai hàng ngày phải chịu tiếp nhận 4500 điểm xả từ nguồn nước thải cơng nghiệp, khai thác khống sản, làng nghề, nước sinh hoạt, nông nghiệp, y tế chăn ni Trên lưu vực có 10.100 doanh nghiệp sản xuất công nghiệp (TPHCM chiếm 60%) đưa sông ngày 480.000 m3, có nước thải xả từ khu công nghiệp, khu chế xuất Đồng Nai, TPHCM, Bình Dương đổ vào khu vực trung lưu hạ lưu sông Đồng Nai, sông Sài Gịn sơng Thị Vải Thêm nước thải từ 400 làng nghề dệt nhuộm, thuộc da, tái chế giấy, phế liệu, cao su, mía đường đổ xuống sông làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sức khỏe nhân dân Qua kiểm tra Cục cảnh sát môi trường cho thấy nhiều doanh nghiệp, làng nghề không xây dựng hệ thống xử lý chất thải có khơng vận hành, vận hành khơng thường xuyên đối phó với quan chức kiểm tra Có doanh nghiệp dùng thủ đoạn xây dựng hệ thống xả thải bí mật ngồi thiết kế phê duyệt, thẩm định để xả nước thải chưa qua xử lý sơng, Bên cạnh đó, khu đô thị hàng ngày thải nước thải sinh hoạt vào hệ thống sơng Đồng Nai – Sài Gịn 990.000m 3/ngày hầu hết tất đô thị lưu vực sơng chưa có hệ thống xử lý nước thải Nhiều bệnh viện tuyến huyện chưa có hệ thống hay có khơng đạt chuẩn thải trực tiếp vào hệ thống nước thải sinh hoạt, đưa vào nguồn nước lưu vực sơng, từ gây nguy tiềm ẩn lây lan dịch bệnh qua môi trường nước Chi tiết đoạn chảy qua TP Biên Hòa, sông gồng gánh chịu nước thải đô thị nửa triệu dân, với khu cơng nghiệp Cũng sơng Cái TP Biên Hịa, làng bè cá lâu đời xả xuống sông lượng chất thải khơng nhỏ Bên cạnh đó, nhà máy, sở sản xuất mọc lên ngày nhiều Việc tiêu thoát nước thải từ sinh hoạt đến công nghiệp, 107 qua hay chưa qua xử lý dồn mối sông Đồng Nai Qua nhiều lần quan trắc vùng nước mặt sông Đồng Nai, quan chuyên môn xác định chất lượng nước mặt sông bị ô nhiễm nặng Trong đó, đoạn qua TP Biên Hịa, nước sông Đồng Nai xác định ô nhiễm nghiêm trọng, thông số hàm lượng sắt, vi khuẩn gây bệnh vượt quy chuẩn Hình 67: Khu cơng nghiệp Biên Hịa - Điểm đen gây nhiễm sông Đồng Nai Giải pháp: - Năm 2007, Thủ tướng Chính Phủ định phê duyệt “Đề án bảo vệ môi trường lưu vực hệ thống sông Đồng Nai đến năm 2020” Đề án đặc biệt trọng vấn đề kiểm soát, giám sát tốt nguồn xả thải hệ thống sông Đồng Nai làm cách để giữ nước sông Đề án nêu rõ mục tiêu giai đoạn 2011 – 2015 là: Ít 60% khu đô thị 100% khu công nghiệp, khu chế xuất, khu cơng nghệ cao có hệ thống xử lý nước thải tập trung đạt tiêu chuẩn môi trường Thu gom 90% chất thải rắn sinh hoạt xử lý 100% chất thải nguy hại Mục tiêu giai đoạn 2016 – 2020 70% khu đô thị 100% khu công nghiệp, khu chế xuất, khu cơng nghệ cao có hệ thống xử lý nước thải tập trung đạt tiêu chuẩn môi trường Thu gom 95% chất thải rắn sinh hoạt xử lý 100% chất thải nguy hại - Chú trọng đầu tư cải tạo nguồn dẫn chất thải sông cách đưa vào vận hành số nhà máy xử lý nước thải đô thị Cụ thể trạm xử lý nước thải Bình Hưng Hịa quận Bình Tân có cơng suất xử lý 30.000 108 m3/ngày, sử dụng công nghệ hồ sinh học, thu gom xử lý nước thải cho lưu vực kênh Đen rộng khoảng 785 Nhà máy xử lý nước thải Bình Hưng huyện Bình Chánh có cơng suất xử lý 141.000 m 3/ngày, xử lý toàn nước thải sinh hoạt khu dân cư quận 1,3,5,7 10 phạm vi 1000 Những dự án bước làm thay đổi hẳn diện mạo môi trường thành phố theo hướng thân thiện với môi trường - Để giải dứt điểm tình trạng nhiễm thành phố giảm thiểu lượng ô nhiễm môi trường sông cần đầu tư xây dung thêm nhà máy xử lý nước thải tập trung Cụ thể có dự án xây dựng nhà máy xử lý nước thải Tây Sài Gịn với cơng suất 120.000 m 3/ngày, nhà máy xử lý nước thải Tân Hoa – Lị Gốm với cơng suất 300.000 m 3/ngày, nhà máy xử lý nước thải Nhiêu Lộc – Thị Nghè với công suất 480.000 m3/ngày vào giai đoạn 800.000 m3/ngày vào giai đoạn - Bên cạnh đó, cần giáo dục, tuyên truyền, nâng cao nhận thức ý thức trách nghiệm cộng đồng việc bảo vệ mơi trường Tạo thói quen tốt sinh hoạt hàng ngày đại phân dân cư như: vứt rác nơi quy định, phân loại rác trước đổ rác đặc biệt không xả thải trực tiếp môi trường khu vực dân cư - Nhiều tỉnh thành có mâu thuẫn rõ ràng lợi ích kinh tế mơi trường, coi trọng phát triển kinh tế bảo vệ mơi trường Vì vậy, cần có biện pháp giải quyết, kết hợp hài hỏa lợi ích, đảm bảo phát triển kinh tế bảo vệ môi trường bền vững - Ngồi ra, áp dụng số cơng nghệ xử lý nguồn nước bị ô nhiễm để giải vấn đề ô nhiễm hạ lưu sông Đồng Nai Cụ thể, với tình trạng hàm lượng Fe nói riêng kim loại nặng nói chung cao tiêu chuẩn cho phép, sử dụng phương pháp hóa học chế phẩm Redocy – 3C hay biện pháp sinh học công nghệ xử lý thực vật thủy sinh làm giảm nồng độ kim loại nặng nằm khoảng cho phép 109 KẾT LUẬN Hiện nay, ô nhiễm suy thoái nguồn nước vấn đề nhức nhối tồn giới Đó hậu tất yếu bùng nổ gia tăng dân số phát triển nhanh chóng kinh tế xã hội Mức độ nhiễm suy thối nguồn nước ngày gia tăng khơng kiểm sốt nguồn gây nhiễm hiệu khai thác tự phát khơng có quy hoạch Dự báo đến năm 2020, tình trạng khan hiếm, thiếu nước tăng mạnh so với hầu hết lưu vực sông Việt Nam trạng thái căng thẳng sử dụng nước Không nguy thiếu hụt nguồn nước, Việt Nam phải đối mặt với tình trạng nguồn nước bị nhiễm kéo dài Đặc biệt, nguồn nước hầu hết khu vực đô thị, khu công nghiệp, làng nghề bị ô nhiễm, nhiều nơi ô nhiễm nghiêm trọng nước thải từ sở sản xuất, khu công nghiệp, đô thị không xử lý xử lý chưa đạt tiêu chuẩn xả vào nguồn nước Trước thực trạng ô nhiễm, cạn kiệt nhiều nguyên nhân loại ô nhiễm khác nhau, số giải pháp đề xuất sau: * Giải pháp quản lý nhà nước: + Nâng cao hiệu quản lý nhà nước công tác quy hoạch, quản lý quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội song song bảo vệ nguồn nước Tập trung tra, kiểm tra việc xả thải sở sản xuất công nghiệp, thương mại, dịch vụ, y tế, khu chế xuất, khu công nghiệp, cụm công nghiệp Kiên đấu tranh, xử lý tội phạm vi phạm pháp luật khác bảo vệ môi trường nước Triển khai việc di dời sở sản xuất thuộc danh mục sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng vào khu công nghiệp, cụm công nghiệp theo quy hoạch; + Tăng cường công tác quản lý, bảo vệ phát triển diện tích rừng đầu nguồn khu vực dân cư Phát động phong trào trồng bảo vệ xanh toàn quốc nhăm tăng cường lượng nước bổ cập cho nước đất phòng chống lũ lụt; + Thường xuyên cập nhật, cung cấp thơng tin, hỗ trợ, khuyến khích doanh nghiệp sản xuất tiếp cận áp dụng giải pháp tiết kiệm nguyên vật liệu, lượng, giảm thiểu chất thải nguồn Phát huy hiệu nguồn vốn Quỹ Bảo vệ mơi trường việc hỗ trợ tài cho cá nhân, tổ chức, doanh nghiệp thuộc thành phần kinh tế có chương trình, dự án, đề án bảo vệ môi trường nước phân loại rác nguồn; tiết giảm, tái sử dụng, tái 110 chế chất thải; sản xuất sản phẩm thân thiện mơi trường; phịng chống ứng phó, khắc phục nhiễm, suy thối cố mơi trường; + Nâng cao ý thức người dân việc bảo vệ nguồn nước thơng qua chương trình tun truyền phương tiện truyền thơng đại chúng (báo chí, đài phát thanh, đài truyền hình) việc thực chuyên mục, chương trình thường kỳ với khung thời gian cố định để người dân dễ theo dõi có tương tác, phản hồi chương trình Tăng cường chương trình tuyên truyền, phổ biến pháp luật bảo vệ nguồn nước sóng truyền hình * Giải pháp công nghệ: Ứng dụng công nghệ tiên tiến, đại xử lý nước thải môi trường; đẩy nhanh tiến độ thực dự án tái chế, xử lý chất thải rắn công nghiệp, chất thải nguy hại Khu liên hợp xử lý chất thải thành phố, khu cơng nghiệp tập trung, Có giải pháp, lộ trình xử lý, khắc phục nhanh, triệt để mặt hạn chế khu xử lý nước thải nay; đồng thời có giải pháp trước mắt bảo đảm điều kiện chăm sóc sức khỏe cho nhân dân sinh sống khu vực lân cận chịu tác động môi trường khu xử lý nước thải Đầu tư xây dựng cơng trình thu gom, xử lý nước thải sinh hoạt tập trung theo hướng kết hợp cụm lưu vực thoát nước; tổ chức lựa chọn nhà đầu tư thực dự án xử lý nước thải theo công nghệ đại ngồi nước sau: + Với dạng nhiễm hóa lý mùi nguồn nước, sử dụng công nghệ xử sau: Công nghệ Sục khí, cơng nghệ khơi phục tăng cường phát triển sức sống vi sinh vật để cải thiện chất lượng nước; Công nghệ Bakture, cơng nghệ sử dụng bột Bakture kích hoạt vi sinh vật có lợi sẵn có mơi trường cần xử lý, hoạt động theo nguyên lý thông qua vịng tuần hồn sinh thái tự nhiên để tự phân hủy chất ô nhiễm chất độc hại, làm cho vi sinh vật có lợi phát triển, chất xúc tác giúp tăng khả tự làm sông hồ; Công nghệ sủi tăm micro-nano, công nghệ sử dụng để giảm thiểu ô nhiễm nước cách nhanh chóng liên tục cách tăng nồng độ oxy hòa tan nước (DO), ứng dụng phù hợp với dịng sơng bị nhiễm với nước đen ngòm bốc mùi nồng nặc; + Với dạng ô nhiễm nguồn nước liên quan đến hàm lượng hữu kim loại nặng, sử dụng công nghệ xử sau: Công nghệ Redoxy – 3C, công nghệ sử dụng chế phẩm Redocy – 3C rải xuống hồ, công 111 nghệ hiệu hồ thuộc TP Hà Nội; Công nghệ thực vật thủy sinh, thực vật thủy sinh sử dụng ao hay vùng ngập nước nhân tạo đem lại hiệu kiểm sốt nước nhiễm Thực vật thủy sinh cho thấy tiềm xử lý nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, nước thải nông nghiệp + Với dạng nhiễm nguồn nước liên quan phú dưỡng, sử dụng công nghệ xử sau: Công nghệ vi khuẩn (BT), công nghệ sử dụng vi khuẩn địa nuôi cấy sinh vật khác để biến đổi chất ô nhiễm độc hại có hại thành chất khơng độc hại mơi trường kiểm sốt được; Cơng nghệ xử lý với động vật thủy sinh, công nghệ sử dụng cá chép bạc, cá chép thông thường loại cá khác kiểm sốt tượng phú dưỡng thực vật phù du (tảo) gây cách hiệu quả; Công nghệ xử lý với thủy sinh, thực vật thủy sinh cho thấy tiềm xử lý nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, nước thải nông nghiệp + Một số công nghệ xử lý nguồn nước khác như: Chia dịng để loại bỏ nhiễm, cơng nghệ sử dụng nước làm lỗng dịng sơng bị ô nhiễm, dẫn đến việc nước đen mùi hôi thối loại bỏ nhanh chóng, khả tự làm dịng nước cải thiện; Nạo vét lịng sơng, loại phương pháp nạo vét trầm tích chỗ, cải thiện hiệu giảm chi phí; Keo tụ lắng đọng, Phương pháp sử dụng keo tụ lắng đọng để xử lý nước với lượng lớn chất rắn lơ lửng tảo; Loại bỏ tảo tác nhân hóa học, để loại bỏ tảo loại hoá chất thường sử dụng đồng sunfat, bột tẩy thường, phèn, sắt sunfat, vv 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt 1) Viện Nghiên Cứu Cơ Khí Hiệu nạo vét: So sánh nạo vét bùn khí nén nạo vét bùn bơm loại khác 2) Nguyễn Tuấn Anh (2018) Công nghệ “Tự động làm sạch” - giải pháp xử lý ô nhiễm môi trường 3) PGS.TS Ứng Quốc Dũng - Phó Chủ tịch Hội Cấp nước Việt Nam (2018) Cải tạo nước hồ chế phẩm Redoxy - 3C: Hiệu thiết thực 4) Phạm Văn Khánh, Phó Giám đốc Sở TN&MT Hà Nội (2014) Ô nhiễm môi trường sông Tô Lịch: Thực trạng giải pháp Tạp chí Mơi trường, số 8/2014 5) Thanh Tâm (2017) Giải pháp giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước lưu vực sông Cầu Báo Tài Nguyên Môi Trường Tiếng Anh 6) J Wang, X.D Liu, J Lua (2012) Urban River Pollution Control and Remediation 7) Archana Dixit, Barkatullah University (2002) Process and plants for wastewater remediation: A review 8) Xiu Yuebo, Hohai University; Amos Tiereyangn Kabo-bah, University of Energy and Natural Resource (2012) Bacterial technology as a sustainable solution to polluted urbanized rivers and wastewater treatment systems in China 9) Zuraini Zakaria, Noresah Mohd Shariff (Universiti Sains Malaysia); Sanjay Gairola (Sharjah Research Academy) (2010) Effective Microorganisms (EM) Technology for Water Quality Restoration and Potential for Sustainable Water Resources and Management 10) Yifei Wu, Hui Lin, Weizhao Yin, Sicheng Shao, Sihao Lv, and Yongyou Hu (2019), Water Quality and Microbial Community Changes in an Urban River after Micro-Nano Bubble Technology in Situ Treatment 11) Zhang, J., et al., Environmental health in China: progress towards clean air and safe water The Lancet, 2010 12) Jia, Z.W., et al., Spatial analysis of tuberculosis cases in migrants and permanent residents, Beijing, 2000-2006 Emerging infectious diseases, 2008 113 13) Hu, X., S Cook, and M.A Salazar, Internal migration and health in China The Lancet, 2008 14) Wang, J., et al., Temporal variations of surface water quality in urban, suburban and rural areasduring rapid urbanization in Shanghai, China Environmental Pollution, 2008 15) MEP, Report On the State of the Environment In China 2009 2009, Ministry of Environmental Protection, China 16) Crites, R.W., S.C Reed, and E.J Middlebrooks, Natural wastewater treatment systems Vol 19.2006: CRC 17) Richardson, C.J and S.S Qian, Long-term phosphorus assimilative capacity in freshwater wetlands: A new paradigm for sustaining ecosystem structure and function Environmental science & technology, 1999 18) Juang, D and P Chen, Treatment of polluted river water by a new constructed wetland International Journal of Environmental Science and Technology, 2007 19) Arzayus, K.M and E.A Canuel, Organic matter degradation in sediments of the York River estuary: Effects of biological vs physical mixing Geochimica et cosmochimica acta, 2005 20) Tsuji, K., et al., Degradation of microcystins using immobilized microorganism isolated in an eutrophic lake Chemosphere, 2006 21) Duan, W.; He, B.; Chen, Y.; Zou, S.; Wang, Y.; Nover, D.; Chen, W.; Yang, G Identification of long-term trends and seasonality in highfrequency water quality data from the Yangtze River basin, China PLoS ONE 2018 22) Duan, W.; Takara, K.; He, B.; Luo, P.P.; Nover, D.; Yamashiki, Y Spatial and temporal trends in estimates of nutrient and suspended sediment loads in the Ishikari River, Japan, 1985 to 2010 Sci Total Environ 2013 23) Chen, J.; Xie, P.; Ma, Z.M.; Niu, Y.A.; Tao, M.; Deng, X.W.; Wang, Q A systematic study on spatial and seasonal patterns of eight taste and odor compounds with relation to various biotic and abiotic parameters in Gonghu Bay of Lake Taihu, China Sci Total Environ 2010 24) Noblet, J.; Schweitzer, L.; Ibrahim, E.; Stolzenbach, K.D.; Zhou, L.; Suffet, I.H Evaluation of a taste and odor incident on the Ohio River Water Sci Technol 1999 114 25) Lu, X.; Fan, C.; He, W.; Deng, J.C.; Yin, H.B Sulfur-containing amino acid methionine as the precursor of volatile organic sulfur compounds in algea-induced black bloom J Environ Sci 2013 26) Viswanathan, V.C.; Schirmer, M Water quality deterioration as a driver for river remediation: A review of case studies from Asia Eur N Am Environ Earth Sci 2015 27) Chen, Y.; Liu, Y.; Li, Y.P.; Wu, Y.X.; Chen, Y.R.; Zeng, G.M.; Zhang, J.C.; Li, H Influence of biochar on heavy metals and microbial community during composting of river sediment with agricultural wastes Bioresour Technol 2017 28) Beaulieu, J.J.; Mayer, P.M.; Kaushal, S.S.; Pennino, M.J.; Arango, C.P.; Balz, D.A.; Canfield, T.J.; Elonen, C.M.; Fritz, K.M.; Hill, B.H.; et al Effects of urban stream burial on organic matter dynamics and reach scale nitrate retention Biogeochemistry 2014 29) Paerl, H.W.; Hall, N.S.; Peierls, B.L.; Rossignol, K.L.; Joyner, A.R Hydrologic Variability and Its Control of Phytoplankton Community Structure and Function in Two Shallow, Coastal, Lagoonal Ecosystems: The Neuse and New River Estuaries, North Carolina, USA Estuaries Coasts 2014 30) Roberto, A.A.; Gray JB, V.; Leff, L.G Sediment bacteria in an urban stream: Spatiotemporal patterns in community composition Water Res 2018 31) Ahmad, S and S P Simonovic, Spatial system dynamics: a new approach for simulation of water resources systems, ASCE J Comput Civ Eng 2004 32) Dhote, S and S Dixit, Water quality improvements through macrophytes- a review, Environmental Monitoring and Assessment, 2009 33) Downs, T J., Mazari-Hiriart, M., Domínguez-Mora, R and I H Suffet, ‘Sustainability of least cost policies for meeting Mexico City’s future water demand’, Water Resource Research, 2000 34) Cai, X., D.C McKinney, L.S Lasdon, A framework for sustainability analysis in water resources management and application to the Syr Darya basin, Water Resource Research, 2002 35) Diver, S., Nature Farming and Effective Microorganisms, Rhizosphere II : Publications, Resource Lists and Web Links from Steve Diver, 2001 115 36) EM Research Organisation EM technology in Malaysia National Zoo, EM Research Organization, Inc.htm, http://emrojapan.com/, 2010 37) EM Technology Effective Microorganisms for a Sustainable Agriculture and Environment, EMTech Product 1, 1998 http://emtech.org/prod01.htm 38) EM Trading Effective Microorganisms (EM) from Sustainable Community Development, Effective Microorganisms, 2000 39) NST Online Deploying microbes to clean up lakes, 16 Oct 2009 40) Heintz, H T., Applying the concept of sustainability to water resources, Water Resources Update, 2004 41) Perrow MR, Davy AJ Handbook of Ecological Restoration The United Kingdom: Cambridge University Press; 2002 42) Xu W, Sun SY, Yuan B Progress of Water Pollution Remediation Techniques in City and Town River J Guangdong University of Technol 2004; 43) Rogers GR Water quality management at Santa Cruz Harbor Aire-O2 News 2000; 44) Wang CX, Ling H, Shi KH Oxygen Restoration of Polluted Water with Pure Oxygen Aeration Shanghai Environ Sci 1999; 45) Hong LJ Study on the Technique of Diverting Water to Flush out Pollutants in Urban Rivers f Fuzhou City, Pearl River 2000 46) Nichols M, Diaz RJ, Schaffner LC Effects of hopper dredging and sediment dispersion, Chesapeake bay Environ Geol 1990; 47) Spencer KL, Dewhurst KE, Penn P Potential impacts of water injection dredging on water quality and ecotoxicity in Limehouse Basin, River Thamea, SE England, U K Chemosphere 2006; 48) Koussouris TS, Diapoulis AC, Bertahas IT Self-purification process along a polluted water in Greece Water Sci Technol 1998; 49) Yang XM, Beyenal H, Harkin G, Lewandowski Z Quantifying biofilm structure using image analysis J Microbiol Methods 2000; 50) Li JH, Gao W, Zhang H Emergency control of blue algal bloom by algaecide: experimental study in Xuanwu Lake Environ Pollut Control 2007 116 117 ... làm gia tăng thu nhập điều kiện sống cao vùng khác Năm 2017, mật độ dân số cao đạt 4025 người/km2 Hồ Chí Minh, thủ đô Hà Nội với 2279 người/km2, mật độ dân số cao số tỉnh thuộc vùng KTTĐ Bắc Bộ... 87 CHƯƠNG III: ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ NGUỒN NƯỚC BỊ Ô NHIỄM, SUY THOÁI, CẠN KIỆT 89 3.1 Đề xuất biện pháp nâng cao hiệu xử lý nguồn nước bị ô nhiễm 89 3.2 Đề xuất... ô nhiễm suy thoái nước ngầm bao gồm: * Các tác nhân tự nhiên nhiễm mặn, nhiễm phèn, hàm lượng Fe, Mn số kim loại khác * Các tác nhân nhân tạo nồng độ kim loại nặng cao, hàm lượng NO-3, NO-2, NH4+,