Khảo sát đánh giá chất lượng môi trường khu vực hồ thạc gián – vĩnh trung và ứng dụng mô hình lọc nổi kiểm soát chất lượng nước hồ.Mục tiêu của đề tài: Khảo sát, đánh giá hiện trạng chất lượng nguồn nước; mức độ ô nhiễm và ứng dụng mô hình lọc nổi kiểm soát chất lượng nguồn nước hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung thành phố Đà Nẵng.
MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Ngày nay, việc bảo vệ nguồn nước, đa dạng sinh học sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên trở thành vấn đề vô cần thiết, đặc biệt ô nhiễm nguồn nước (nhất nguồn nước ngọt) trở nên ngày trầm trọng, đe dọa sống loài người gây nhiều khó khăn cho sản xuất, đời sống Vì vậy, vai trị nguồn nước mặt (trong có hồ) đô thị quan trọng Hồ đô thị thắng cảnh đem lại nhiều giá trị tinh thần cho cộng đồng dân cư mà hồ cịn nơi vui chơi giải trí, điều tiết nước mưa, điều hịa khí hậu cho khu vực Trên địa bàn TP Đà Nẵng có nhiều hồ, đầm lớn nhỏ nằm rải rác với tổng diện tích mặt nước khoảng 1,8 triệu m 2, dung tích chứa nước tối đa khoảng 3,3 triệu m3 Hệ thống hồ, đầm đóng vai trị quan trọng việc đảm nhận chức điều tiết nước, điều hịa vi khí hậu, tạo cảnh quan tự làm nước thải đô thị Tuy nhiên, công tác quản lý, khai thác bảo vệ môi trường hồ chưa quan tâm gìn giữ bảo vệ hợp lý, nhiều hồ bị giảm đi, chí chức Hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung nằm hai phường Thạc Gián Vĩnh Trung, diện tích hồ 42000m2, dung lượng nước: 40000 – 52000m Đây nơi tập trung nước thải khu vực dân cư rộng khoảng 50ha, mật độ từ 200 – 300 người/ha Ngoài ra, hồ Thạc Gián - Vĩnh Trung làm nhiệm vụ điều tiết nước vào mùa mưa để giảm ngập lụt cho tuyến đường Nguyễn Văn Linh, Nguyễn Hoàng, Hàm Nghi, khu dân cư phường Nam Dương, Vĩnh Trung, Thạc Gián , điều hịa vi khí hậu, tạo cảnh quan Ở cịn tập trung nhiều qn nhậu gây nhiễm nước hồ Hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung có dấu hiệu suy giảm chất lượng nguồn nước : - N ước hồ có màu xanh, có tảo mặt hồ - Thỉnh thoảng xuất cá chết, lên mặt nước bốc mùi hôi thối - Khu vực xung quanh cống thải có nhiều rác thải Mặc dù quyền địa phương quan quản lý triển khai nhiều biện pháp nhằm hạn chế kiểm sốt nhiễm nguồn nước Hồ như: - Vớt rác thải xung quanh hồ - Thả bèo, vớt tảo - Đặt lưới chắn rác miệng cống - Nạo vét bùn rác, vệ sinh lại hồ - Xây dựng sửa chữa cửa xả, đập để thoát nước - Sử dụng chế phẩm sinh học để xử lý mùi lịng hồ - Thả bèo tây vào hồ kiểm soát bèo Các biện pháp có hiệu chưa tạo cảnh quan đẹp cho hồ thị Vì : Đề tài “Khảo sát đánh giá chất lượng môi trường khu vực hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung ứng dụng mơ hình lọc kiểm soát chất lượng nước hồ.” Nhằm - Giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước - Tạo cảnh quan cho khu vực xung quanh hồ Mục tiêu đề tài Khảo sát, đánh giá trạng chất lượng nguồn nước; mức độ ô nhiễm ứng dụng mô hình lọc kiểm sốt chất lượng nguồn nước hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung thành phố Đà Nẵng Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng - Chất lượng nguồn nước trầm tích hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung Đà Nẵng; - Mơ hình lọc 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung thành phố Đà Nẵng; - Các thông số ô nhiễm nhiệt độ, pH, chất hữu (theo BOD, COD), chất dinh dưỡng (Nitơ, Phôtpho) & số kim loại nặng (Cu, Pb, Zn, Hg, Cd, Cr, As); - Mơ hình lọc xử lý nước hồ đô thị Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp thống kê, kế thừa (Thu thập, tổng hợp thơng tin có liên quan hồ chất lượng nước hồ) - Phương pháp lấy mẫu-phân tích (Lấy mẫu nước trầm tích hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung để xác định thông số ô nhiễm) - Xây dựng mơ hình thực nghiệm (Xây dựng mơ hình thực nghiệm lọc nổi) - Phương pháp xử lý số liệu; Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 5.1 Ý nghĩa khoa học - Cung cấp số liệu trạng chất lượng nước, trầm tích hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung thành phố Đà Nẵng - Các thông số kỹ thuật mơ hình lọc 5.2 Ý nghĩa thực tiễn Nghiên cứu triển khai áp dụng cho hồ đô thị địa bàn thành phố Đà Nẵng Thiết bị nơi tiến hành thí nghiệm - Thiết bị lấy mẫu nước trầm tích; - Thiết bị phân tích thơng số BOD, COD (bộ phân tích COD), N-NH 4+ ; PPO43- (máy so màu UV-VIS), kim loại nặng; - Địa điểm thí nghiệm: Trung tâm Nghiên cứu bảo vệ môi trường Đại học Đà Nẵng + Cấu trúc luận văn (3 chương) CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỒ ĐƠ THỊ Nguồn nước nhiễm nguồn nước 1.1 Khái quát chung Nước nguồn tài nguyên thiên nhiên vô quý giá thiết yếu sống trái đất, khơng có nước khơng thể có sống Trên bề mặt địa cầu nước chiếm 75% diện tích, với lượng khổng lồ khoảng 1,4 tỉ km3 (1 400 triệu tỉ m3), tưởng đủ cho người giới dùng mãi, 97% nước Trái Đất nước mặn, 3% lại nước gần 2/3 lượng nước tồn dạng sông băng mũ băng cực Phần cịn lại khơng đóng băng tìm thấy chủ yếu dạngnước ngầm, tỷ lệ nhỏ tồn mặt đất khơng khí Nước nguồn tài nguyên tái tạo, mà việc cung cấp nước giới bước giảm Nhu cầu nước vượt cung vài nơi giới, dân số giới tiếp tục tăng làm cho nhu cầu nước tăng Sự nhận thức tầm quan trọng việc bảo vệ nguồn nước cho nhu cầu hệ sinh thái lên tiếng gần Trong suốt kỷ 20, nửa vùng đất ngập nước giới bị biến với mơi trường hỗ trợ có giá trị chúng Các hệ sinh thái nước mang đậm tính đa dạng sinh học suy giảm nhanh, với phát triển vũ bão khoa học kỹ thuật từ thời kỳ Công nghiệp mặt trái với vơ số hậu quả, nhiễm nước vấn đề thời sự, thực trạng đáng lo ngại nhất, vừa nguyên nhân, vừa hệ hủy hoại môi trường tự nhiên, hủy hoại người Khủng hoảng nước diễn biến phức tạp hành tinh chúng ta, Việt Nam không ngoại lệ Những hoạt động phát triển kinh tế cách ạt chưa đồng dẫn đến nguồn nước bị suy thoái nặng nề Tổng trữ lượng nước mặt Việt Nam đạt tới 840 tỷ m3, có 60% lượng nước sản sinh từ nguồn nước quốc tế Chẳng hạn sông Cửu Long phụ thuộc đến 95% tổng lượng nước từ nguồn nước quốc tế, cịn sơng Hồng -Thái Bình phụ thuộc đến 40% Vì vậy, tình trạng suy kiệt hệ thống sông, hồ chứa nước nước ta mức báo động Theo khuyến cáo tổ chức quốc tế tài nguyên nước, ngưỡng khai thác phép giới hạn phạm vi 30% lượng dòng chảy Nhưng thực tế nay, hầu hết tỉnh miền Trung Tây Nguyên khai thác 50% lượng dòng chảy Riêng tỉnh Ninh Thuận khai thác tới 80% lượng dòng chảy địa bàn Việc khai thác nguồn nước mức làm suy thoái nghiêm trọng số lượng chất lượng tài nguyên nước, lưu vực sơng lớn sơng Hồng, Thái Bình sơng Đồng Nai Bên cạnh đó, tình trạng nhiều khu cơng nghiệp, nhà máy, khu đô thị xả nước thải chưa qua xử lý xuống hệ thống sông, hồ gây ô nhiễm nguồn nước mặt diện rộng, dẫn đến nhiều vùng có nước khơng sử dụng Đặc biệt, nước thải từ hoạt động sở sản xuất công nghiệp khu công nghiệp nguồn gây áp lực lớn đến môi trường nước mặt lục địa Nông nghiệp ngành sử dụng nhiều nước nhất, nên lưu lượng nước thải từ ngành chiếm tỷ trọng lớn hàng đầu Do việc sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật phân bón bất hợp lý, nên trung bình 20 - 30% lượng thuốc phân bón sử dụng nơng nghiệp không trồng hấp thụ theo nước mưa nước tưới chảy vào nguồn nước mặt, tích lũy đất Không gây ô nhiễm nguồn nước mặt, mà cịn thấm vào nguồn nước ngầm gây nhiễm đất Vấn đề nhiễm mơi trường nói chung nhiễm nước nói riêng ln vấn đề nhức nhối tồn giới,mặc dù có nhiều biện pháp, nhiều chương trình hành động thực chưa đạt nhiều kết Từ thực trang tơi thấy việc tìm hiểu nhiễm nước, thực trạng, nguyên nhân, hậu thực cần thiết để từ đề biện pháp thích hợp nhằm giảm thiểu tiến tới giải triệt để vấn đề 1.2 Ô nhiễm nguồn nước hồ Ô nhiễm nguồn nước thay đổi thành phần tính chất nguồn nước, khơng đáp ứng cho mục đích sử dụng khác nhau, vượt tiêu chuẩn cho phép gây ảnh hưởng xấu đến đời sống người sinh vật - Nước tự nhiên tồn nhiều hình thức khác nhau: nước ngầm, nước sơng hồ, tồn thể khơng khí Nước bị nhiễm nghĩa thành phần tồn chất khác, mà chất gây hại cho người sống sinh vật tự nhiên Nước nhiễm thường khó khắc phục mà phải phòng tránh từ đầu - Trong trình sinh hoạt hàng ngày, tốc độ phát triển người vơ tình làm nhiễm nguồn nước hóa chất, chất thải từ nhà máy, xí nghiệp Các đơn vị cá nhân sử dụng nước ngầm hình thức khoan giếng, sau ngưng khơng sử dụng khơng bịt kín lỗ khoan lại làm cho nước bẩn chảy lẫn vào làm ô nhiễm nguồn nước ngầm Các nhà máy xí nghiệp xả khói bụi cơng nghiệp vào khơng khí làm nhiễm khơng khí, trời mưa, chất nhiễm lẫn vào nước mưa góp phần làm nhiễm nguồn nước - Có nhiều ngun nhân gây nhiễm nguồn nước chia thành hai loại nhiễm cục nhiễm khơng cục bộ(1) Ơ nhiễm cục xảy vị trí xác định rõ ràng, chẳng hạn như: chất thải công nghiệp nhà máy sông; cống rãnh xả thải khu nhà; nhiễm bãi khai thác khống sản; bể chứa dầu ga bị rò rỉ v.v Ơ nhiễm khơng cục xảy khuếch tán chất bẩn từ nhiều nguồn khác nhau, chẳng hạn như: nước mưa có axit nhiễm bẩn thấm vào đất; hóa chất độc hại sử dụng nông nghiệp thấm khuếch tán đất; vũng nước đọng vỉa hè đường chứa nhiều chất bẩn vi khuẩn độc hại, sau theo dịng chảy ngấm vào đất v.v - Ơ nhiễm nước hồ thị có nguồn gốc tự nhiên nhân tạo Nguồn gốc tự nhiên gồm yếu tố: mưa, bão, lũ lụt, băng tan, núi lửa… Nguồn gốc nhân tạo: gồm hoạt động sinh hoạt sản xuất người, cụ thể như: nước thải sinh hoạt từ khu dân cư, nước thải công nghiệp, nước chảy tràn… Có thể thấy rằng, việc nhiễm nguồn nước hoàn toàn xuất phát từ hoạt - động người Có nhiều loại tác nhân gây ô nhiễm nguồn nước hồ đô thị, để thuận tiện cho việc quan trắc, đánh giá, so sánh với qui chuẩn chất lượng nguồn nước phân chúng thành nhóm bản: chất hữu (COD, BOD), chất dinh dưỡng (N, P), chất rắn, kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh 1.3 Sự phú dưỡng nguồn nước Phú dưỡng tượng thường gặp hồ đô thị, sông kênh dẫn nước thải Biểu phú dưỡng hồ đô thị nồng độ chất dinh dưỡng N, P cao, tỷ lệ P/N cao tích luỹ tương đối P so với N, yếm khí mơi trường khử lớp nước đáy thuỷ vực, phát triển mạnh mẽ tảo, rong… đa dạng sinh vật nước, đặc biệt cá, nước có màu xanh đen đen, có mùi khai thối khí H2S v.v - Nguyên nhân gây phú dưỡng thâm nhập lượng lớn N, P từ nước thải sinh hoạt khu dân cư, đóng kín thiếu đầu môi trường hồ Sự phú dưỡng nước hồ đô thị sông kênh dẫn nước thải gần thành phố lớn trở thành tượng phổ biến hầu giới Hiện tượng phú dưỡng hồ thị kênh nước thải tác động tiêu cực tới hoạt động văn hoá dân cư đô thị, làm biến đổi hệ sinh thái nước hồ, tăng thêm mức độ ô nhiễm không khí thị Đánh giá chất lượng nguồn nước Chất lượng nguồn nước đánh giá thông qua nồng độ hàm lượng tác nhân vật lý, hóa học, sinh học có nước qua tiêu chuẩn qui định cho mục đích sử dụng Có thể đánh giá chất lượng nguồn nước theo phương pháp: đánh giá trực tiếp độc lập tiêu nước thải nguồn nước đánh giá tổng hợp Các biện pháp kiểm soát bảo vệ nguồn nước hồ Các biện pháp sử dụng để kiểm soát phục hồi chất lượng nguồn nước hồ đô thị (biện pháp kỹ thuật quản lý): - Tổ chức thoát nước xử lý nước thải hợp lý cho hồ Tăng cường trình tự làm hồ Giảm thiểu nguồn nhiễm từ tầng đáy bùn cặn Các biện pháp quản lý hồ đô thị Như nạo vét bùn để hạn chế lắng đọng bùn, dọn vệ sinh, vớt rác, vớt bèo tảo chết hồ, đặt lưới chắn rác miệng cống, xây dựng sửa chữa cửa xả, đập…để thoát nước, sử dụng chế phẩm sinhn học để xử lý mùi lịng hồ, nâng cao tăng cường hoạt động truyền thông, tuyên truyền bảo vệ hồ, áp dụng sách, luật, thuế môi trường sản xuất, kinh doanh khu vực hồ… Hiện trạng hồ thành phố Đà Nẵng Hồ, đầm thủy vực giới hạn bờ khép kín khơng khép kín Các hồ, đầm địa bàn thành phố Đà Nẵng phân bố không đều, chủ yếu tập trung số quận nội thành Các chức quan trọng hồ, đầm điều tiết nước mưa, điều hịa khí hậu, dự trữ cung cấp nước cho mục đích khác nhau, trao đổi nước với dịng chảy bên ngồi góp phần làm chất lượng nước vùng tốt hơn, nâng cao mực nước ngầm đất, chứa làm nước thải, tạo cảnh quan… Thế với phát triển thành phố, hồ bị thu hẹp diện tích để lấy mặt xây dựng, làm môi trường nước ngày bị ô nhiễm nước thải sinh hoạt cư dân, sở sản xuất kinh doanh công nghiệp khu vực xung quanh hồ đổ vào mà chưa qua xử lí xử lí cịn sơ Hồ cơng viên 29/3 điển hình hồ bị phú dưỡng đục tảo phát triển dày đặc, tảo chết phân hủy gây mùi hôi thối, ảnh hưởng đến sức khỏe người dân gây mỹ quan công viên, ảnh hưởng đến cảnh quan môi trường sinh thái thành phố UBND TP Đà Nẵng tốn nhiều kinh phí làm vệ sinh, vớt bèo, tảo chết, hút bùn định kỳ để hạn chế lắng đọng bùn Tuy nhiên biện pháp chưa giải cách triệt để tình trạng nhiễm hồ đặc biệt phú dưỡng nguồn nước Ngoài ra, nguồn gây nhiễm cho nước hồ cống thải tiếp tục chảy vào hồ Như vấn đề ô nhiễm hồ tiếp diễn Về lâu dài cần phải có hệ thống xử lý đem lại hiệu cao, dễ vận hành quản lý tốn Đối với thị ven biển thành phố Đà Nẵng chức điều tiết nước mưa hồ quan trọng mưa lớn có mưa bão kết hợp với nước dâng biển chúng tích nước tạm thời, nhờ làm giảm mức độ ngập lụt khu phố Các hồ nước, đặc biệt hồ lớn có ảnh hưởng đáng kể đến vi khí hậu, làm giảm dao động mạnh nhiệt độ khơng khí nên có tác dụng cải thiện rõ rệt khí hậu vùng ven mặt nước Như vậy, mặt nước có ảnh hưởng rõ rệt đến nhiệt độ mơi trường, làm giảm nhiệt độ môi trường, nâng cao độ ẩm tương đối khơng khí, làm thay đổi tương phản chế độ nhiệt Mặt nước tạo khả lưu thơng khơng khí theo chiều cao làm ảnh hưởng đến chế độ gió Sự khác chế độ nhiệt vùng có mặt nước vùng khác tạo thay đổi áp lực khí quyển, tức tạo chuyển động gió Khơng khí lỗng nóng khu đô thị thay mảng khơng khí lạnh có nhiệt độ thấp nhờ chuyển động gió tầng đối lưu, điều có tác dụng làm khí giảm nhẹ trình trao đổi nhiệt thể người Hơi nước bốc lên từ hồ có tác dụng khử bụi giao thơng loại khói thải cơng nghiệp, làm tan chất độc hại khí quyển, góp phần làm lành bầu khơng khí ngột ngạt thị Mặt nước hồ lớn có ảnh hưởng định đến việc tăng cường độ suốt bầu khơng khí thị, độ sáng độ xạ tia tử ngoại mặt trời Cùng với mặt nước xanh ven hồ Chúng có tác dụng điều hồ mơi trường, cải thiện quan hệ sinh thái đô thị, nhà máy làm giàu ơ-xy giảm lượngkhi cacbonic khí - lượng khí chủ yếu gây nên trượng hiệu ứng nhà kính làm biến đổi khí hậu trái đất Cây xanh có tác dụng giảm nhiệt độ, tăng độ ẩm ảnh hưởng đến tốc độ chuyển động khơng khí Cây xanh cịn có khả ngăn cản tiếng ồn, ngăn cản bụi, ảnh hưởng tốt đến sống người, làm cho người trở nên gần gủi thân thiện với thiên nhiên, với môi trường Thành phố Đà Nẵng số thành phố miền Trung nước ta nằm vùng có khí hậu, thời tiết khắc nghiệt, nóng lắm, mưa nhiều Việc giữ gìn bảo vệ hồ đầm thành phố nhà máy điều tiết khí hậu cách tự nhiên cần thiết - Tình trạng nhiễm chất hữu chất dinh dưỡng tiếp tục diễn hồ, mức độ ô nhiễm giảm so với năm trước - Theo tính tốn chuyên viên môi trường, thải lượng chất ô nhiễm đưa vào hồ Đà Nẵng ngày theo bảng đây: [[QUẢN LÝ, KHAI THÁC VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG HỒ, ĐẦM TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG, QUẢN LÝ, KHAI THÁC VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG HỒ, ĐẦM TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG, PGS TS Trần Cát - Hội BVTNMT Đà Nẵng] Bảng 1: Các chất ô nhiễm hồ TT Tên hồ Bàu Tràm Đò Xu T.Gián- Các chất nhiễm (kg/ngày) BOD5 COD TSS Tổng Nitơ Tổng Photpho 675 1080 1050 90 12 562,5 900 875 75 10 V.Trung Đầm Rong Đảo Xanh Cơng viên 29/3 Chính Gián Xn Hà A Phần Lăng Hồ hecta Bàu Mạc Bàu Vàng Bàu Sấu Gia Phước Thành Vinh 10 11 12 13 14 15 2306,6 2700 90 315 1012,5 1350 118 337 168,75 281,25 40,5 3690 4320 144 504 1620 2160 189 540 270 450 64,8 3587,5 4200 140 490 1575 2100 183,75 525 262,5 437 63 307 360 12 42 135 180 15,75 45 22,5 37,5 5,4 41 48 1,6 5,6 18 24 2,4 16 0,71 - Có thể vào thải lượng khả tiêu thoát nước hồ - hệ số phân huỷ theo thời gian mà xác định hàm lượng chất nhiễm hồ Để đánh giá chung mức độ ô nhiễm dựa tỷ lệ lượng nước thải sinh hoạt với dung tích chứa hồ gọi hệ số nhiễm hồ Khi tính hệ số khơng tính đến yếu tố khác có ảnh hưởng đến mức độ ô nhiễm nước thải công nghiệp, dịch vụ Lượng nước sử dụng cho hộ gia đình tính 60 lit/người-ngày Tỷ lệ khơng đánh giá xác mức độ nhiễm hồ qua xác định tính cấp bách việc xử lý cho hồ Bảng kết tính tỷ lệ nước thải/dung tích hồ (hệ số nhiễm): Bảng 2: Hệ số ô nhiễm hồ Hồ Dung tích Lượng nước thải mùa kiệt (A- m3) (B- m3/ngày) Tràm 78.8236,05 1800 Mạc 83.529,68 315 Sấu 100.029,00 450 Xuân Hà A 79.006,32 840 Vàng 82.365,75 900 Đò Xu 142.809,66 3600 Thạc Gián-VT 44.057,3 1500 Công viên 29/3 150.718,96 7200 Thành Vinh 1.675,62 108 Hồ 2ha 52.067,75 3600 Chính Gián 3.690,24 360 Hệ số (A/B) 0,0023 0,0038 0,0045 0,0106 0,0109 0,0252 0,0340 0,0478 0,0645 0,0691 0,0976 Phần Lăng Đảo Xanh Đầm Rong Thuận Phước - 13.815,92 23.868,0 17.319,96 24.424,8 2700 3900 6150 0,1954 0,2252 0,2518 Nếu chọn hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung hồ có mức nhiễm “tạm chấp nhận được”, dựa theo bảng có hồ cần có biện pháp xử lý, đặc biệt hồ Thuận Phước, Đầm Rong 2, Phần Lăng hồ có tỷ lệ xấp xỉ 0,2 Tuy nhiên, hồ Thuận Phước có đặc điểm thuận lợi mà hồ khác khơng có thơng thương trực tiếp với sơng Hàn nhờ mức độ nhiễm hồ giảm đáng kể nhờ q trình pha lỗng nước hồ với nước sơng Hàn Do đó, hồ Đầm Rong Phần Lăng hồ cần có biện pháp xử lý bước một, theo kế hoạch nhiều năm, khắc phục triệt để tình trạng nhiễm hồ Riêng hồ Đảo Xanh hồ hình thành vài năm gần đây, chưa xác định hệ số ô nhiễm chưa có số liệu khảo sát, bị nhiễm nặng, nước hồ có màu đen mùi thối, hồ nơi tiếp nhận 04 cửa xả nước thải sinh hoạt lưu vực xung quanh, đồng thời hồ nơi trực tiếp xả nước thải chất thải rắn khác nhà hàng ngày phát triển xung quanh khu vực Các hồ có hệ số thay đổi khoảng từ 0,03 ÷ 0,09 hồ bị ô nhiễm - lúc bùng nổ thành cố mơi trường làm ảnh hưởng xấu đến sống người dân Hiện trạng hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung - Hồ Thạc Gián - Vĩnh Trung gồm hai hồ thông qua cống đường Hàm Nghi, nằm địa bàn hai phường Thạc Gián Vĩnh Trung, thuộc quận Thanh Khê Hai hồ có diện tích 16.322m2 15.147m2 Bờ hồ kè đá xây Hai hồ tích chứa trung bình mùa mưa 52.596m3 Chúng nằm trung tâm thành phố, giữ vai trò quan trọng việc điều tiết nước mưa tuyến đường Hàm Nghi, Nguyễn Văn Linh, Nguyễn Hoàng khu vực dân cư xung quanh hồ, khu dân cư phường Nam Dương, Vĩnh Trung, Thạc Gián với lưu vực khoảng 90ha, nơi tập trung nước thải khu vực dân cư rộng khoảng 50ha, mật độ dân cư đơng (khoảng 500 người/ha) Nước theo cống liên phường đổ vào sơng Phú Lộc để biển Thanh Bình Độ sâu trung bình hồ mùa - khơ 2m mùa mưa 3m Theo ông Nguyễn Văn Vinh (Trung tâm Thoát nước Đà Nẵng): “Về cảnh quan, 12 hồ Đà Nẵng, sau hồ Công viên 29/3 hồ Thạc Gián - Vĩnh Trung đánh giá đẹp nhờ nằm vị trí trung tâm Người ta gọi "lá phổi" TP khơng đẹp, thống đãng mà hồ cịn điều tiết nước mưa cho gần 90ha khu vực dân cư lân cận Với diện tích 29.649m2, vào mùa mưa hồ Thạc Gián - Vĩnh Trung chứa 65.000m3 nước Như vậy, hồ cịn có nhiệm vụ chứa xả nước mưa cho vùng phụ cận qua mương dẫn liên phường Nếu lấp hồ, hệ thống nước lại khơng cải tạo phù - hợp, chắn xảy nạn ngập lụt khu vực có mưa lớn.” Ngày trước, khu vực chưa xây dựng hệ thống cống rãnh nên thường xảy ngập lụt, nơi chứa nước mưa Việc giữ lại hồ Thạc Gián Vĩnh Trung nhằm mục tiêu tạo môi trường cảnh quan, giá trị lớn điều tiết nước cho khu vực Khi mưa, tồn hệ thống khơng thể tải kịp tạm thời nước mưa chứa vào hồ này, sau thơng qua hồ Cơng viên 29/3 để Tuy nhiên, xây dựng hồ Thạc Gián - Vĩnh Trung, chưa thể tách nước thải theo hệ thống khác, hồ nhận nước mưa Do vậy, sau hình thành hồ nhận ln nước thải khu vực Từ đó, hàng tỉ đồng đầu tư vào để xây dựng mạng - thu gom nước thải sinh hoạt, tổ chức nạo vét nhiều lần Hiện nay, để kiểm sốt giảm thiểu nhiễm hồ thị, quyền quan quản lý thuộc thành phố Đà Nẵng triển khai hàng loạt biện pháp kỹ thuật cơng trình như: tiến hành nạo vét bùn đáy, dọn vệ sinh, vớt rác, trồng bèo vớt bèo có kiểm sốt, vớt tảo chết hồ, đặt lưới chắn rác miệng cống, xây dựng sửa chữa cửa xả, đập…để thoát nước, sử dụng chế phẩm EM sinh học để xử lý mùi lịng hồ… Cơng ty Mơi trường đô thị Đà Nẵng phối hợp với Sở Tài nguyên – Môi trường Đà Nẵng tiến hành hạng mục nạo vét bùn rác với gần 3.000 bùn, chất thải rắn hồ xử lý, lắp đặt hệ thống lưới chắn rác, xây dựng sửa chữa cửa xả, đập để nước Vì vậy, khả thoát nước vào mùa mưa cải thiện, tượng úng ngập giảm hẳn Đồng thời, sử dụng khoảng 15.000 lít chế phẩm sinh học để xử lý mùi lịng hồ, giúp giảm 90% mùi ô nhiễm Điều đáng ý thả bèo tràn lan trước, Công ty Môi trường đô thị Đà Nẵng thiết kế ô chứa bèo hồ, bố trí thành hình hoa văn để vừa có tính thẩm mỹ, vừa xử lý mùi hôi tác dụng bèo, tạo thơng thống cho mặt hồ Việc thay loại bèo thường loại bèo lục bình (Eichhorina crassipes) loại thuỷ sinh có khả hấp thụ mạnh chất dinh dưỡng, phân giải đồng hoá chất bẩn môi trường nước nhờ vi sinh vật bám thân rễ chúng có hiệu tốt Kết qua tháng triển khai dự án xử lý mùi tảo chết, hồ hẳn Công ty Môi trường đô thị Đà Nẵng bố trí cơng nhân thường xun làm vệ sinh quanh hồ Việc nạo vét cống dẫn vào hồ tiến hành với tần suất tháng/lần bảo đảm nước thơng suốt… Tuy nhiên cơng tác quản lý năm qua nhiều bất cập, hệ thống nước thải từ khu dân cư thoát vào hồ cịn bất hợp lý, tốn nhiều cơng sức song tình hình nhiễm hồ chưa giải triệt để Bên cạnh đó, chưa có nghiên cứu đánh giá trạng chất lượng nguồn nước hồ đô thị sau triển khai biện pháp kỹ thuật khôi phục chất lượng nguồn nước nghiên cứu vè tích lũy trầm tích, thơng tin thành phần chất nhiễm trầm tích hồ dẫn đến vấn đề triển khai áp dụng biện pháp kiểm soát, giảm thiểu ô nhiễm quản lý chất lượng nguồn nước hồ thị cịn nhiều hạn chế bất cập Trước thực trạng trên, việc nghiên cứu, đánh giá lại trạng chất lượng nguồn nước, tích lũy chất nhiễm trầm tích hồ cần thiết việc tìm kiếm giải pháp kiểm sốt, giảm thiểu ô nhiễm hồ đô thị định hướng phát triển thành phố Đà Nẵng – thành phố Mơi trường Trên sở đó, đề tài hướng đến đánh giá trạng chất lượng nguồn nước hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung, thành phố Đà Nẵng; ứng dụng thiết lập mơ hình lọc có quy mơ nhỏ phịng thí nghiệm khu vực hồ, tiến hành nghiên cứu thực nghiệm xác định khả kiểm sốt nhiễm thơng số q trình cơng nghệ nhằm tìm giải pháp cơng nghệ phù hợp để kiểm sốt, phục hồi chất lượng nguồn nước hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung tạo cảnh quan đẹp cho khu vực trung tâm CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tượng - Chất lượng nguồn nước hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung, Đà Nẵng: chất lượng nước trầm tích hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung - Mơ hình lọc nổi: Để kiểm sốt nhiễm phú dưỡng nguồn nước hồ có nhiều biện pháp kỹ thuật đưa Ở đây, mơ hình lọc chọn giải pháp nghiên cứu ứng dụng Các mơ hình lọc nhân tạo kết hợp với loại chuối hoa bèo tây Nội dung - 2.1 Đánh giá chất lượng nước hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung Đà Nẵng Xác định vị trí lấy mẫu tiến hành lấy mẫu đánh giá trạng chất lượng nước hồ Tổng số mẫu là: 23 mẫu Số đợt lấy mẫu thời gian thực hiện: đợt - vào ngày 21/2/2013; 31/3/2013 23/4/2013 Phân tích tiêu có liên quan phịng thí nghiệm gồm: pH, ORP, độ - trong, DO, COD, BOD5, SS, N-NH4+, P-PO43- Trầm tích: 2.2 Đánh giá trầm tích hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung Đà Nẵng Xác định vị trí lấy mẫu tiến hành lấy mẫu đánh giá trạng chất lượng trầm tích hồ, với tổng số mẫu là: 15 mẫu Số đợt lấy mẫu thời gian thực - hiện: đợt vào ngày 21/2/2013; 31/3/2013 23/4/2013 Phân tích tiêu có lên quan phịng thí nghiệm gồm kim loại nặng như: Cu, Pb, Zn, Cd, As, Hg 2.3 Lập phiếu điều tra, khảo sát trạng chất lượng môi trường khu vực hồ - Thạc Gián – Vĩnh Trung Đà Nẵng Xác định đối tượng cần điều tra, khảo sát: người dân sống xung quanh khu vực hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung, Đà Nẵng Thời gian thực từ ngày 6/4/2013 - đến ngày 21/4/2013 Tổng hợp phiếu điều tra đánh giá trạng chất lượng môi trường khu vực hồ 2.4 Thiết lập mơ hình lọc phịng thí nghiệm Các mơ hình thiết lập phịng thí nghiệm – Trung tâm nghiên cứu bảo vệ môi trường, thành phố Đà Nẵng lắp đặt trực tiếp hồ Thạc Gián - - Mơ hình lắp đặt phịng thí nghiệm: Mơ hình: thùng xốp kích thước 1,2 x 0,46 x 0,4 (m), đượclót nilon đặt van thu nước đáy Giá thể đặt chuối hoa: xốp dày 3,5 cm Mơ hình lắp đặt hồ Thạc Gián Mơ hình: khung nhựa PVC hình vng có kích thước x (m) Giá thể đặt chuối hoa mô hình có kích thước x (m) 2.5 Vận hành mơ hình thực nghiệm - Thực nghiệm 1: Sự chuyển hóa chất nhiễm theo thời gian nước lưu - mơ hình Thực nghiệm 2: Sự sinh trưởng phát triển chuối hoa, bèo tây môi trường nước hồ Thạc Gián Phương pháp nghiên cứu Trong trình thực đề tài, phương pháp dược sử dụng gồm: - Phương pháp thống kê thu thập số liệu, tài liệu (Thu thập, tổng hợp thơng tin có liên quan hồ chất lượng nước hồ) - Phương pháp tham vấn ý kiến cộng đồng, điều tra vấn khảo sát trường (Trên sở số liệu tài liệu thu thập được, tiến hành khảo sát, điều tra, thu thập thông tin đánh giá trạng khu vực hồ đưa nhận xét chất lượng môi trường nước cảnh quan hồ.) - Phương pháp khảo sát, lấy mẫu phân tích mẫu (Lấy mẫu nước trầm tích hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung để xác định thông số ô nhiễm: pH, độ trong, ORP, DO, COD, BOD5, NH4+, PO43-, độ kiềm, độ axit; lấy mẫu nước trước sau xây dựng mơ hình lọc để xác định hiệu mơ hình) - Phương pháp mơ hình vật lý (Xây dựng mơ hình thực nghiệm lọc nổi) - Phương pháp xử lý số liệu đánh giá kết CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Hiện trạng chất lượng môi trường khu vực hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung thành phố Đà Nẵng 1.1 Chất lượng nước hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung Thực lấy mẫu quan trắc 23 vị trí hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung vào đợt 21/2/2013, 31/3/2013 23/4/2013 tiến hành phân tích tiêu xác định chất lượng nước hồ (lấy giá trị trung bình đợt) Bảng 3.1: Kết quan trắc chất lượng nước hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung NP- Độ axit Độ kiềm Độ SS COD DO BOD5 ORP + 3Ký hiệu mẫu NH4 PO4 (mgđl/l (CaCO3 pH (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mV) ) (Cm) ) (mg/l) (mg/l) (mg/l) 55.7 173 6.9 17 4.3 43.5 175 6.85 16 110 91 49.35 3.1 39.4 173 230 105 0.8 61.3 265 7.05 16 1.28 0.6 150 101.5 107.6 1.7 60.8 148 7.05 16 1.01 0.92 0.16 110 97.5 54.15 2.9 41.5 178 7.05 18 C7 0.77 0.9 0.5 115 C8 1.02 1.02 0.4 C9 1.14 1.3 C11 1.03 C12 C1 1.03 0.92 0.32 120 93.5 52.55 C2 0.94 0.95 0.24 110 88 C3 0.86 0.91 0.32 C4 1.21 1.25 C5 1.21 C6 63.5 108 6.9 16.5 49.3 3.4 38.7 173 6.95 17 135 92.5 51.8 1.4 56.6 177 7.05 17 0.18 100 108.5 108 3.5 54.2 188 6.95 14 1.12 0.6 125 96.5 62.9 2.7 50.8 198 17 0.98 1.02 0.4 110 88 52.95 2.7 48.9 205 6.95 17.5 C13 1.10 1.03 0.6 130 96.5 54.6 41.4 184 17 C14 0.95 0.98 0.57 125 96.0 53.5 2.3 40.7 175 6.9 17 85 6.9 T1 1.14 1.1 0.42 125 98.5 96.7 2.5 50.6 187 7.05 16 T2 0.96 0.98 0.3 110 92.5 48.7 2.9 48.5 188 16 T3 1.04 1.01 0.22 110 100.5 62.4 47.8 180 6.9 15 TG1 1.05 0.89 0.41 115 95.5 85.6 2.7 39.5 174 6.9 17 TG2 1.08 0.85 0.38 115 87.5 2.4 40.3 178 6.8 17 TG3 1.10 1.01 0.26 125 96.0 98.6 2.9 38.7 185 7.0 16 TG4 1.07 1.04 0.45 120 101 102 2.5 41.0 176 6.9 15.5 VT1 0.84 0.91 0.32 110 87.5 52.3 2.9 39.3 174 7.0 16.5 VT2 0.78 0.93 0.47 115 85.5 48.2 3.1 38.5 176 6.9 VT3 QCVN08:2008 / BTNMT (Cột B1 ) 1.0 0.98 0.54 120 96.5 58.9 2.7 44.2 185 6.9 15.5 0.5 0.3 - - 97 50 30 ≥4 15 - 5.5-9 17 - Trong QCVN 08:2008/BTNMT cột B1: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia chất lượng nước mặt áp dụng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi mục đích tương tự khác Qua bảng 3.1 thấy hầu hết tiêu chất lượng mơi trường đo vị trí lấy mẫu nằm giới hạn cho phép Trừ tiêu SS tất vượt quy chuẩn từ 1.84- 2.2 lần; COD ;DO; N-NH 4, P-PO43- vượt quy chuẩn 1.2 Trầm tích hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung Thực lấy mẫu quan trắc 15 vị trí hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung vào đợt 21/2/2013, 31/3/2013 23/4/2013 tiến hành phân tích hàm lượng kim loại nặng trầm tích hồ (lấy giá trị trung bình đợt) Bảng 3.1: Kết hàm lượng kim loại nặng trầm tích hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung TG1 TG2 TG3 TG4 TG5 TG6 TG7 TG8 VT1 VT2 VT3 VT4 VT5 VT6 VT7 TC EQG Độ % 68.7 70.2 71.12 69.5 78.2 73.4 71.23 69.76 70.7 69.8 72.2 73.1 73.4 75.3 72.5 ẩm Độ % 16.78 16.2 15.86 16.43 15.5716.12 16.7 16.3 17.4 17.7 16.8 16.5 16.7 17.1 16.8 tro Cd2 mg/kg 5.01 4.8 4.78 4.65 4.89 4.76 4.54 4.95 5.1 4.7 4.78 4.8 4.97 5.04 5.3 + 3.5 Cu2 mg/kg 18.2 17.7 15.6 12.8 20.8 22.5 19.8 18.9 22.7 22.4 23.2 21.6 20.9 26.8 25.9 + 197 Pb2 41.8 31.5 38.8 45.8 44.7 mg/kg 34.30 36.2036.00 39.30 42.7043.10 39.20 39.00 40.0033.70 + 0 0 91.3 Zn2 mg/kg 18.7 20.4 15.7 16.5 19.6 22.3 21.1 16.4 21.2 17.8 23.2 23 22.7 24 21.6 + 315 Hg2 mg/kg 0.29 0.25 0.36 0.31 0.28 0.38 0.34 0.31 0.36 0.32 0.38 0.39 0.38 0.39 0.38 + 0.486 As2+ mg/kg 3.7 3.4 3.8 3.6 3.9 4.01 3.8 3.9 3.7 4.1 4.3 4.4 4.6 4.1 Cr6 mg/kg 11.1 11.21 11.03 11.25 10.5 10.3 11.3 10.8 10.89 11.2 14.2 14.4 15.2 14.3 13.2 + Kết nghiên cứu mơ hình lọc 2.1 Sự sinh trưởng phát triển chuối hoa mơ hình 2.2 Kết vận hành mơ hình lọc (tại phịng thí nghiệm) 2.3 Đề xuất áp dụng 17 - ... trạng chất lượng môi trường khu vực hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung thành phố Đà Nẵng 1.1 Chất lượng nước hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung Thực lấy mẫu quan trắc 23 vị trí hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung vào đợt... tài ? ?Khảo sát đánh giá chất lượng môi trường khu vực hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung ứng dụng mơ hình lọc kiểm sốt chất lượng nước hồ. ” Nhằm - Giảm thiểu nhiễm nguồn nước - Tạo cảnh quan cho khu vực. .. điều tra, khảo sát trạng chất lượng môi trường khu vực hồ - Thạc Gián – Vĩnh Trung Đà Nẵng Xác định đối tượng cần điều tra, khảo sát: người dân sống xung quanh khu vực hồ Thạc Gián – Vĩnh Trung,