Đang tải... (xem toàn văn)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI KHOA HÓA VÀ MỒI TRƯỜNG Bộ môn Quản lý Môi trường PGS TS BÙI QUỐC LẬP SÁCH HƯỚNG DÀNGIÁM SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC NHÀ XUẤT BẢN BÁCH KHOA HÀ NỘI LỜI NÓI ĐÀU Để có thê quản[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI KHOA HÓA VÀ MỒI TRƯỜNG Bộ môn: Quản lý Môi trường PGS.TS BÙI QUỐC LẬP SÁCH HƯỚNG DÀN GIÁM SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC NHÀ XUẤT BẢN BÁCH KHOA HÀ NỘI LỜI NÓI ĐÀU Để có thê quản lý tốt chất lượng nguồn nước tự nhiên, việc giám sát đánh giá chất lượng nước nhằm cung cấp thơng tin tình trạng chất lượng nguồn nước giám sát quan trọng Có thể nói, giám sát đánh giá chất lượng nước phần bao hàm thiếu quản lý tổng hợp tài nguyên nước nói chung Với ý nghĩa đó, Sách hướng dẫn giám sát đánh giá chất lượng nước biên soạn nhằm cung cấp hướng dẫn co trình triển khai giám sát đánh giá chất lượng nước nguồn nước Đây tài liệu hướng dân hữu ích cho sinh viên ngành Kỹ thuật Mơi trường, Thủy văn học Cấp nước Đại học Thủy lợi Ngồi ra, tài liệu tham khảo cho môn học khác thuộc lĩnh vực tài nguyên nước môi trường Sách hướng dẫn giám sát đánh giá chất lượng nước kết cấu thành chưong: Chương Giới thiệu chung Chương Thiết lập chương trình giám sát Chương Công tác thực địa lấy mẫu Chương Phân tích thơng sơ'chất lượng nước chủ yếu Chương Đánh giá chất lượng nước Trong trình biên soạn Sách, tác giả có nhiêu cố gắng, nhiên tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong muốn nhận ý kiến góp ý để tài liệu hồn thiện hon, phục vụ tốt cho công tác đào tạo nghiên cứu Trân trọng cảm on TÁC GIẢ MỤC LỤC Trang DANH MỤC HÌNH DANH MỤC BẢNG Chương GIÓI THIỆU CHƯNG 1.1 CÁC YẾU TỐ CHÍNH CỦA MỘT CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC 1.2 GIÁM SÁT PHỤC VỤ CỒNG TÁC QUẢN LÝ 10 1.3 GIÁM SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC 10 Chương THIẾT LẬP MỘT CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT 14 2.1 CÁC NỘI DƯNG CHÍNH CỦA MỘT CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT 14 2.1.1 Mục đích giám sát 14 2.1.2 Thồng tin giám sát phục vụ công tác quản lý 15 2.1.3 Mô tả khu vực giám sát 16 2.1.4 Thực khảo sát sơ 18 2.1.5 Lựa chọn vị trí lấy mẫu 18 2.1.6 Lựa chọn trạm lấy mẫu, phương pháp lấy mẫu bảo quản mẫu .21 2.1.7 Các thông số trung gian giám sát 25 2.1.8 Tần suất thời gian lấy mẫu 25 2.1.9 Kiểm sốt chất lượng cơng việc ngồi thực địa 25 2.2 GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI 26 2.2.1 Lựa chọn thông số liên quan tới nguồn ô nhiễm 26 2.2.2 Kỹ thuật lấy mẫu nước thải 32 2.2.3 Những kiểu lấy mẫu 32 2.2.4 Bảo quản mẫu nước thải 32 2.2.5 Tần xuất lấy mẫu 33 2.2.6 Các thông số chất lượng nước thải 33 2.3 GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT 35 2.3.1 Lựa chọn thông số đế giám sát chất lượng nước liên quan đến loại hình sử dụng nước 36 2.3.2 Các yêu cầu vị trí lấy mẫu 42 2.4 GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT 43 2.4.1 Khái quát chung 43 2.4.2 Xây dựng chương trình giám sát 43 Chương CỒNG TÁC THựC ĐỊA VÀ LẤY MẴU 45 3.1 CÁC DỤNG CỤ CHỨA MẪU 45 3.2 CÁC KIÊU MẲƯ 46 3.2.1 Lấy mẫu nước mật 46 3.2.2 Lấy mẫu nước đất 46 3.3 CÁC THIẾT BỊ LẤY MẪU NƯỚC .47 3.3.1 Thiết bị lấy mẫu xy hịa tan 47 3.3.2 Bộ lấy mẫu độ sâu 48 3.3.3 Dụng cụ lấy mẫu đa 49 3.4 MỘT SỐ QUY TRÌNH LẤY MẪU THỦ CỒNG 51 3.4.1 Một số hướng dẫn 51 3.4.2 Một số quy trình 53 3.5 GHI LẠI CÁC QUAN SÁT HIỆN TRƯỜNG 55 3.6 BẢO QUẢN MẴU 55 3.7 VẬN CHUYỂN VÀ LƯU CHỨA MÀU 56 3.8 TIẾP NHẬN MÀU Ở PHÒNG THÍ NGHIỆM 58 3.9 VẤN ĐỀ AN TOÀN TRONG CỒNG TÁC THựC ĐỊA 58 3.10 CÁC THỦ TỤC LẤY MẪU VÀ ĐO TRựC TIẾP CHẤT LƯỢNG NƯỚC Ở HIỆN TRƯỜNG 59 3.10.1 Nhiệt độ 59 3.10.2 Độ 59 3.10.3 pH 61 3.10.4 Độ dẫn điện 63 3.10.5 Ô xy hòa tan 63 Chương PHÂN TÍCH CÁC THỒNG SỐ CHẤT LƯỢNG NƯỚC CHỦ YẾU 65 4.1 CHUẨN BỊ VÀ SỬ DỤNG HÓA CHẤT 65 4.2 PHÂN TÍCH MỘT SỐ THÓNG SỐ BẢN 65 4.2.1 Phân tích BOD5 65 4.2.2 Phân tích COD 74 4.2.3 Phân tích chất rắn lơ lửng 78 4.2.4 Phân tích số tiêu khác 81 Chương ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC 82 5.1 GIỚI THIỆU 82 5.2 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC DựA THEO TIÊU CHUẨN/QUY CHUẨN CHẤT LƯỢNG NƯỚC QUỐC GIA 82 5.3 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC DựA THEO CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG NƯỚC 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BTNMT CLN GEMS ISO Bộ Tài nguyên Môi trường Chất lượng nước Global Environmental Monitoring System Tố chức tiêu chuân hóa quốc tế (International Standard Organisation QCVN Quy chuân Việt Nam TCVN Tiêu chuân kỹ thuật Việt Nam TN&MT Tài nguyên môi trường TNN Tài nguyên nước WHO Tổ chức Y tế giới WQI Chỉ số chất lượng nước (Water quality index) DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Tóm tắt quy trình giám sát đánh giá chất lượng nước 11 Hình 2.1 Các vị trí lấy mẫu điển hình đối vói giám sát đa mục tiêu 20 Hình 3.1 Bộ lấy mẫu theo độ sâu 49 Hình 3.2 Dụng cụ lấy mẫu đa 50 Hình 3.3 Lấy mẫu nước mặt 53 Hình 3.4 Hạ chai lấy mẫu xuống giếng 54 Hình 3.5 Hộp vận chuyển mẫu 57 Hình 3.6 Đĩa Secchi 60 DANH MỤC BANG Bảng 2.1 Các kiểu vị trí lấy mẫu 19 Bảng 2.2 Khoảng cách ước tính đế nước sơng hịa trộn với nước thải có nguồn thải đổ vào [1] 22 Bảng 2.3 Số lưựng mẫu trung bình cần lấy kiểu sông [1] 23 Bảng 2.4 Lựa chọn thông số đánh giá CLN liên quan tới nguồn ô nhiễm không công nghiệp [1] 26 Bảng 2.5 Lựa chọn thông số đánh giá CLN liên quan tói số nguồn nhiễm cơng nghiệp phố biến [ ] 29 Bảng 2.6 Các thông số ô nhiễm nước thải công nghiệp cần quan trắc giá trị nồng độ c dùng làm để xác định nồng độ tối đa cho phép [10]33 Bảng 2.7 Các thông số ô nhiễm nước thải sinh hoạt cần quan trắc giá trị nồng độ c dùng làm đế xác định nồng độ tối đa cho phép [14] 35 Bảng 2.8 Lựa chọn thông số đánh giá CLN liên quan đến sử dụng nước công nghiệp [1] 36 Bảng 2.9 Lựa chọn thông số đánh giá CLN liên quan đến sử dụng nưó’c cho cơng nghiệp [1] 38 Bảng 2.10 Các thông số chất lượng nước mặt cần quan trắc giá trị nồng độ giói hạn chúng [15] 39 Bảng 3.1 Thể tích mẫu cần thiết cho phân tích thơng số lý - hóa 51 Bảng 5.1a Bảng quy định giá trị qi, BPi cho thơng số nhóm IV V 85 Bảng 5.1b Quy định giá trị qi, BPi cho thông số kim loại nặng (nhóm III) 86 Bảng 5.2 Bảng quy định giá trị BPi qi DO% bão hòa 87 Bảng 5.3 Bảng quy định giá trị BPi qi thông so pH 87 Bảng 5.4 Quy định trọng số nhóm thơng số 89 Bảng 5.5 Bảng so sánh đánh giá số CLN 89 Chương GIỚI THIỆU CHUNG Theo tố chức tiêu chuấn hóa quốc tế (ISO), giám sát định nghĩa là: “Một trình lên chương trình đế lấy mẫu, đo đạc ghi lại theo trình tự đặc tính khác nước, thường vởi mục đích đế đánh giá phù họp với mục tiêu xác định" [1] Định nghĩa chung phân chia thành ba loại hoạt động giám sát phân biệt thành chương trình giám sát dài hạn, ngắn hạn liên tục sau: Quan trắc (Monitoring) đo đạc, quan trắc dài hạn, chuấn hóa, có đánh giá báo cáo môi trường nước đế xác định trạng thái xu hướng Điều tra, khảo sát (Survey) chương trình cấp tốc, có thời gian hạn định để đo đạc, đánh giá báo cáo chất lượng mơi trường nước cho mục đích định Giám sát (Surveillance) việc đo đạc, quan trắc liên tuc, hẹp báo cáo phục vụ cho mục đích quản lý chất lượng nước hoạt động vận hành Đánh giả chất lượng nước trình đánh giá tổng thể tính chất vật lý, hóa học sinh học nước mối quan hệ với chất lượng tự nhiên, tác động người mục đích sử dụng, đặc biệt mục đích sử dụng ảnh hưởng đến sức khỏe người sức khỏe hệ thủy sinh [2] Đánh giá chất lượng nước bao gồm việc sử dụng giám sát để xác định tình trạng nước, cung cấp sở cho việc phát xu hướng cung cấp thông tin cho phép thiết lập mối quan hệ nguyên nhân - kết Các khía cạnh quan trọng đánh giá diễn giải báo cáo kết giám sát đưa khuyến nghị cho hành động tương lai Do đó, có trình tự logic bao gồm ba thành phần: giám sát, đánh giá sau quản lý CÁC l.l U TỐ CHÍNH CỦA MỘT CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC Trước bắt đầu lập kế hoạch lấy mẫu phân tích nước, cần phải xác định rõ ràng cần thu thập thơng tin có để xác định khoảng trống thông tin cần lấp đầy mục tiêu chương trình giám sát Neu mục tiêu giới hạn chương trình qưá mơ hồ nhu cầu thơng tin khơng phân tích đầy đủ, lồ hống thơng tin xác định có nguy chương trình giám sát khơng tạo liệu hữu ích Có nhiều lý đế thực giám sát chất lượng nước Trong nhiều trường họp, chúng chồng chéo lên thông tin thu cho mục đích hữu ích cho mục đích khác, số liệu giám sát chất lượng nước có thê sử dụng quản lý tài nguyên nước cấp địa phương, quốc gia quốc tế Khi vực nước sử dụng chung nhiều quốc gia, chương trình giám sát chất lượng nước cung cấp thông tin làm sở cho thỏa thuận quốc tế việc sử dụng vùng nước này, đê đánh giá tuân thủ với thỏa thuận tương tự quốc gia Giám sát chất lượng nước sở đế quản lý chất lượng nước Giám sát cung cấp thông tin cho phép đưa định hợp lý điều sau: Mồ tả tài nguyên nước xác định vấn đề thực tế nối ô nhiễm nước - Xây dựng kế hoạch thiết lập ưu tiên cho quản lý chất lượng nước Xây dựng thực chương trình quản lý chất lượng nước - Đánh giá hiệu hành động quản lý Đẻ thực chức này, trước hết, phải thực khảo sát sơ để cung cấp kiến thức bản, tảng điều kiện chất lượng nước có Các nỗ lực giám sát xác định vấn đề khu vực có vấn đề, xu hướng ngắn hạn dài hạn nguyên nhân xảy vấn đề Khi thu thập đầy đủ số liệu, mơ tả điều kiện trung bình, thay đổi từ mức trung bình điểm cực đoan chất lượng nước, dạng biến số vật lý, hóa học sinh học đo Mạng lưới giám sát chất lượng nước cần phát triển với họp tác chặt chẽ quan khác chủ động thu thập số liệu nước Điều khồng giảm thiếu chi phí thiết lập vận hành mạng lưới mà tạo điều kiện thuận lợi cho việc hiếu diễn giải số liệu chất lượng nước Mạng lưới giám sát chất lượng nước phải phù họp với mục tiêu chương trình Một mơ tả rõ ràng mục tiêu cần thiết để đảm bảo thu thập tất liệu cần thiết tránh việc tiêu tốn thời gian, công sức tiền bạc cách vơ ích lãng phí Hơn nữa, việc đánh giá liệu thu thập cung cấp sở đế đánh giá mức độ đạt mục tiêu chương trình chứng minh cho mức độ thực Trước bắt đầu giám sát, cần xác định rõ vị trí trạm lấy mẫu, tần suất lấy mẫu thông số chất lượng nước cần xác định Các chương trình giám sát cần đánh giá định kỳ để đảm bảo nhu cầu thông tin đáp ứng Khi hiếu biết nhiều điều kiện hệ thống thủy sinh, nhu cầu thông tin bỗ sung cổ the trở nên rò ràng Bên cạnh có thề rút sổ thịng tin dược thu thập lã không cân thiết Trong ca hai trường hợp hò sơ chương trinh giám sãt cập nhật phái chuân bị cung cấp cho người sử dụng thơng tin Neu người dũng khơng thịng báo dầy đù ve phạm vi xác cùa chương trinh, họ có thê mong đợi nhiều gi chương trinh có the cung cấp khơng hỗ trợ việc tiếp tục chương trình giám sát 11] 1.2 GIÁM SÁT PHỤC VỤ CÔNG TÁC QUÃN LÝ Các yêu lò cùa giám sát đánh giá chât lượng nước mơ tà khn khị cùa tài liệu chi lã phần cùa tranh rộng lởn quán lý số lượng chất lượng nước, bão vệ mịi trường xây dựng sách phát trièn Yeu lố quan trọng nhàn mụnh dó xác dinh mục tiêu Có thê dặt mục tiêu dài hạn (như giám sát tòng hợp đẻ báo vệ mỏi trưởng sức khóe) cho chương trinh gián) sãi chương trinh giám sát hoạt dộng vả câu trúc phù họp thực tế đẽ dáp ứng mục (lêu ngãn hạn cụ thê (chăng hạn giám sát cho mục tiêu ưu tiên sức khóc trước liên) Điều cho thấy rủng giám sát chắt lượng nước hoạt động phạm vi lớn cùa việc quyét định sách tni tiên qn lý Một chương trình có thè cân phái linh hoạt dè đáp ứng mục tiêu ngàn hạn van có kha phát triền thời gian dãi đê đãp ứng môi quan tâm vủ ưu tiên Càn nhân manh tâm quan trọng cứa việc sứ dụng thơng tin Khơng có lý gi dê thu thập liệu giám sát tiir chúng sứ dụng Điều cản thict việc thiết kế cấu trúc, thực diễn giãi hệ thống giám sát số liệu phái liên hành có tham chicu den việc sư dụng thông tin cưỡi cho mục đích cụ thê Ớ số quốc gia tiêu chuẩn chất lượng nước dược pháp luật quốc gia quy định Sau đó, quan phũ có trách nhiệm giám sát mức độ đáp ứng liêu chn Đicu dặc biệt phó bicn dơi với nước dừng de uông dược thực biện pháp bao vệ sức khỏe cộng đóng Các mục tiêu giám sãi trưởng hợp sẻ liên quan đèn việc phát bât kỳ sụ suy giám vê chát lượng nước thị đẽ có thê áp dụng biện pháp (hích hợp bao vệ xứ lý nguồn nước Trong cãc tnrờng hợp khác, có thẻ can phái phát triẽn nguồn nước đê đãp ứng nhu cầu ngày cảng tâng; mục ticu sau có the mục tiêu giám sát chât lượng sô lượng ngn có thê đáp ứng nhu càu (1 ] 13 GIÁM SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHÁT LƯỢNG NƯỚC Giám sát hoạt động thực tế cưng cấp thông tin cằn thiết đè đánh giá chất 10 5.4 Cân phân tích, cân với độ xác 0,1 mg 5.5 Giá sấy, vật liệu thích hợp, dùng để đỡ lọc tủ sấy (5.3) Thuốc thử 6.1 Huyền phù so sánh, dùng vi tinh xenlulo, p = 500 mg/1 Cân 0,500 g (đã sấy khô) vi tinh thể xenlulo (CôHioOsX loại dùng cho sắc kí lóp mỏng (TLC) tuong đuơng, chuyển vào bình định mức 1000 ml thêm nuớc cất đến vạch mức Huyền phù bền ba tháng Lắc kĩ huyền phù trước dung 6.2 Huyền phù xenlulo so sánh để làm việc, p = 50 mg/1 Lắc kĩ huyền phù so sánh (6.1) hồn tồn đồng Đong nhanh vào bình định mức 100 ml (100 ml + ml) Chuyển thể tích đo vào bình định mức 1000 ml làm đầy đến vạch mức nước cất Lắc kĩ trước dùng Chuẩn bị huyền phù xenlulo so sánh hàng ngày Lẩy mẫu xử lý Lấy mẫu theo hướng dẫn TCVN 5992: 1995 (ISO 5667-2) Nên lấy mẫu vào bình suốt Tránh lấy đầy bình để lắc cho tốt Cần phân tích chất rắn lơ lửng nhanh tốt sau lấy mẫu, nên làm vịng h Nếu khơng được, phải giữ mẫu °C tối, không để mẫu đông lạnh Phải cẩn thận trình bày kết thu từ mẫu lưu giữ q 24 h Khơng thêm vào mẫu lưu giữ Neu phân tích mẫu h sau lấy, cần nêu rõ báo cáo kế điều kiện bảo quản Cách tiến hành 8.1 Để mẫu đạt nhiệt độ phòng 8.2 Đảm bảo độ hao khối lượng nhỏ 0,3 mg lọc (xem 5.2) 8.3 Để lọc đạt cân bàng độ ấm cạnh cân cân với độ xác 0,1 mg cân phân tích (5.4) Tránh bụi bám vào lọc Nên để lọc bình hút ẩm 8.4 Đặt lọc vào phễu thiết bị lọc (5.1) mặt nhẵn xuống dưới, nối thiết bị với máy bơm chân không (hoặc áp suất) Cảnh báo : áp suất bình thủy tinh lớn gây nổ bình có vết xước, cần có ý an tồn thích hợp 8.5 Lắc bình mạnh chuyển thể tích mẫu thích hợp vào ống đong Neu mẫu chứa đầy bình dùng kĩ thuật "trộn hai bình" Chú ý bình thứ hai cần khô trước dùng Lấy lượng mẫu cho cặn khô lọc phù hợp với giải khối lượng tối ưu cho việc xác định, khoảng mg đến 50 mg cần tránh đế tích mẫu vượt q lít Đe kết có giá trị, lượng cặn khô cần đạt tối thiểu mg Đọc thể tích mẫu với độ xác 2% Thế tích mẫu nhỏ 25 ml cần phải xác định cân 79 8.6 Lọc mẫu, tráng ống đong 20 ml nướccất dùng lượng nướcnày để rửa lọc Tráng phần phễu 20 ml nướccất khác Nếu mẫu chứa 1000 mg/1 chất rắn hịa tan tráng lọc ba lần, lần 50 ml nướccất Chú ý rửa vành lọc Chú thích : Q trình lọc thơng thường hồn thành vịng Tuy nhiên, số loại mẫu chứa chất gây bít lọc Điều làm tăng thời gian lọc kết phụ thuộc vào thể tích mẫu Nếu lọc bị tắc cần làm lại trình xác định với thể tích mẫu nhỏ cần ý trình bày kết Tháo bỏ nguồn chân không (hoặc áp suất) thấy lọc khô cấn thận gỡ lọc khỏi phễu kẹp tày đầu Cái lọc gập lại cần Đặt lọc lên giá sấy (5.5) sấy tủ sấy (5.3) 105 °C + °C từ h đến h Lấy lọc khỏi tủ sấy, đế cho cân với khơng khí xung quanh cân lại cân trước Kiêm tra Lặp lại phép thử (điều 8) dùng 200 ml huyền phù so sánh làm việc (6.2) Độ tìm thấy phải nằm khoảng 90 % 110 % 10 Tính tốn Hàm lượng chat rắn lơ lửng p, tính miligam lit, tính phương trình p~ 10000- dị r b: khối lượng lọc sau lọc, tính miligam; a: khối lượng lọc trước lọc, tính miligam; V: tích mẫu, tính mililit Neu mẫu cân g xem tương đương với ml Báo cáo kết theo miligam lít với hai số có nghĩa Ket mg/1 báo "dưới mg/1" 11 Độ xác Độ xác hàm lượng chất lơ lửng xác định theo tiêu chuẩn phụ thuộc chủ yếu vào chất mẫu phương pháp sử dụng Ngoài ra, ảnh hưởng cách chế tạo lọc không thê bỏ qua Khơng có số liệu chung có giá trị cho độ tái lập khơng thể thực nghiên cứu liên phịng thí nghiệm mẫu nướcvà bảo đảm mẫu nướcđó hồn tồn đồng tới phịng thí nghiệm khác nhau, cần thận trọng với mẫu nướcchứa sinh vật bùn (như polyme hữu cơ) gây bít lọc vận chuyến thử Chi tiết kết phép thử liên phịng thí nghiệm độ xác tóm tắt phụ lục A Tiêu chuân Những số liệu khồng thể dùng cho khoảng nồng độ thành phần mẫu khác 12 Báo cáo kết 80 Báo cáo kết gồm thông tin sau a) thời gian địa điếm thử; b) nhận dạng mẫu thử; c) hãng sản xuất tên lọc dùng; d) kết quả; e) sai lệch khởi tiêu chuẩn (xem điều 8) tình ảnh hưởng tới kết quả, thí dụ lọc bị bít (xem thích 8.6) thời gian lưu giữ mẫu trước phân tích 4.2.4 Phân tích số tiêu khác 4.2.4.1 Nỉ tơ Ni tơ nước xác định theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6638 : 2000 (ISO 10048 : 1991) [26] Tiêu chuẩn qui định phương pháp để xác định nitơ mẫu nước dạng hợp chất amoni, nitrit, nitrat nitơ hữu có khả chuyến thành amoni điều kiện phương pháp Phương pháp áp dụng đế phân tích nước thồ nước bị nhiễm Chi tiết quy trình bước người học có thê xem Tiêu chuân 4.2.4.2 Phân tích Phốt Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6202 : 1996 (ISO 6878-1:1986 (E)) [27] hướng dẫn xác định hợp chat phot nước ngầm, nước bề mặt nước thải, nồng độ khác nhau, hịa tan khơng tan Người học tham khảo chi tiết bước phân tích Tiêu chuẩn 4.2.4.3 Phân tích sơ kim loại nặng Người học sử dụng Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN: 6193: 1996 (ISO 8288: 1986 (E)) [28] để xác định số kim loại nặng Coban, Niken, Đồng, Kẽm, Cadimi Chì 4.2.4.4 Phân tích độ kiềm Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6636 - 1:2000 (ISO 9963 - 1:1994) [29] qui định phương pháp chuấn độ xác định độ kiềm Tiêu chuẩn áp dụng để phân tích nước tự nhiên, nước xử lý nước thải dùng trực tiếp cho loại nước có nồng độ kiềm tới 20 mmol/L Đối với mẫu nước có độ kiềm cao dùng lượng mẫu để phân tích Giới hạn 0,4 mmol/L Chất lơ lửng dạng cacbonat cản trở việc phân tích Cản trở có thê giảm bớt cách lọc trước chuấn độ 81 Chuông ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC 5.1 GIỚI THIỆU Đánh giá chất lượng nước đánh giá nguồn nước mặt chất lượng thông qua số liệu quan trắc thông số vật lý, hóa học, sinh học mẫu nước.Thơng qua đánh giá chất lượng nước đưa kết luận chất lượng nguồn nước có đảm bảo cho mục đích sử dụng hay khơng đưa kết luận ô nhiễm nguồn nước mức độ ô nhiễm (nếu có) Hiện đánh giá chất lượng nước/ơ nhiễm nước theo hai loại phương pháp, : (i) đánh giá chất lượng nước/ơ nhiễm nước dựa theo tiêu chuân/quy chuan chất lượng nước quốc gia, (ii) đánh giá chất lượng nước/ô nhiễm nước dựa theo số chất lượng nước (WQI) 5.2 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC DựA THEO TIÊU CHUẲN/QUY CHUẨN CHẤT LƯỢNG NƯỚC QUÓC GIA Nội dung phương pháp so sánh số liệu chất lượng nước mẫu nước cần đánh giá với Tiêu chuan/Quy chuẩn quốc gia hành chất lượng nước (được lựa chọn phù hợp với mục tiêu đánh giá) Thí dụ : Đánh giá chất lượng (hay ô nhiễm) nguồn nước mặt sơng, hồ so sánh thơng số mẫu nước với QCVN-08MT:2015/BTNMT [15] Đánh giá chất lượng (hay ô nhiễm) nguồn nước ngầm so sánh thơng số mẫu nước với QCVN- 09MT:2015/BTNMT [30] Hoặc đánh giá chất lượng nước biển sử dụng QCVN- 10MT:2015/BTNMT [31] (xem Phụ lục đính kèm) Neu mẫu nước vị trí đánh giá có giá trị thơng số chất lượng nước lớn giá trị thong số tương ứng QCVN kết luận mẫu nước bị ô nhiễm Tùy theo tỷ lệ vượt QCVN lớn hay nhỏ mà có thê đánh giá mẫu nước ô nhiễm nhiều hay - Đánh giá chất lương nước vật lý chọn thơng số đánh giá thông số vật lý nhiệt độ, độ đục ( hay TSS) - Đánh giá chất lượng nước/ô nhiễm nước mặt hữu chọn thơng số đánh giá thông số DO, BOD5, COD, TOC - Đánh giá chất lượng nước/ô nhiễm nước mặt vơ chọn thơng số đánh giá thông số biểu thị dinh dưỡng vô Tổng N, Tổng p ( hay NO3’, NO2’, PO4 - Đánh giá chất lượng nước/ô nhiễm nước mật sinh học chọn thơng số đánh giá Tổng Coliform, Fecal Coliform 82 Các bước : - Xác định mục tiêu đánh giá, từ chọn QCVN phù họp với mục tiêu đánh giá - Lựa chọn số liệu mẫu quan trắc chất lượng nước sử dụng để đánh giá Mau nước phải lấy vị trí đại biếu cho nơi đánh giá -Tiến hành đánh giá cách so sánh thông số chất lượng mẫu nước với thông số tiêu chuẩn/ quy chuẩn CLN hành - Phân tích tống họp rút kết luận chất lượng nước vị trí đánh giá, nhiễm nước (nếu có ) Đối với nước thải, có số Quy chuấn hành dùng đế đánh giá chất lượng nước thải như: - QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp [10] - QCVN 14:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải sinh hoạt [14] - QCVN 62-MT:2016/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải chăn nuôi [32] - QCVN ll-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải chế biến thủy sản [11] - QCVN 12-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp giấy bột giấy [12] - QCVN 13-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp dệt nhuộm [13] Và số quy chuẩn liên quan nước thải ngành công nghiệp đặc thù khác Sinh viên tìm đọc Website Bộ TNMT 5.3 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC DựA THEO CHỈ SÓ CHẤT LƯỢNG NƯỚC Chỉ so CLN (Water Quality Index - WQI) định nghĩa là: Một biếu thị đơn giản phối hợp mức độ phức tạp định so thong số CLN có chức số đo lường CLN Chỉ số trình bày số, lớp, mô tả lời, ký hiệu màu Ưu điếm số CLN giảm độ phức tạp nhiều số liệu gộp lại thành giá trị Do đó, giúp cho người khơng có chun mơn hiếu cách khái quát chất lượng nguồn nước Tuy nhiên, nhiều số liệu chi tiết bị gộp lại thành giá trị, số CLN có nhược điêm làm mat thong tin Nhìn vào số CLN, người có chun mơn khơng thể biết thơng tin giá trị thông số CLN cụ thể 83 Phương pháp chung đế xác định số CLN theo bước sau: Lựa chọn thông số CLN Xác định điếm số chất lượng cho thông số (các số phụ) Xác định số CLN việc tập họp số phụ Ớ nước ta, Tổng cục Môi trường - Bộ Tài nguyên Môi trường ban hành sổ tay hướng dẫn tính tốn số CLN theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT ngày 1/7/2011 [33] Năm 2019, Tống cục Môi trường ban hành Quyết định số 1460/QĐ-TCMT việc ban hành dẫn Hướng kỹ thuật tính tốn cơng bố so chất lượng nước Việt Nam (VN-WQI) [34] có hiệu lực thi hành từ ngày 12/11/2019, thay cho số tay hướng dẫn ban hành theo Quyết định 879/QĐ- TCMT ngày 1/7/2011 Theo Hướng dẫn Quyết định 1460/QĐ-TCMT, quy trình tính tốn sử dụng WQI đánh giá chất lượng môi trường nước bao gồm bước sau: Bước ỉ: Thu thập, tập hợp số liệu quan trắc từ trạm quan trắc môi trường nước mặt lục địa (số liệu qua xử lý); Bước 2\ Tính tốn giá trị WQI thơng số theo cơng thức; Bước 3: Tính tốn WQI; Bước 4\ So sánh WQI với bảng mức đánh giá CLN 1) Thu thập, tập hợp sô liệu quan trăc: - VN-WQI tính tốn riêng cho liệu điểm quan trắc - WQIsi tính tốn cho thơng số quan trắc, từ giá trị WQIsi tính tốn giá trị WQI cuối - Các thồng số sử dụng để tính VN-WQI chia thành 05 nhóm thơng số, bao gồm thơng số sau đây: + Nhóm ỉ : thơng so pH + Nhóm II (nhóm thơng số thuốc bảo vệ thực vật): bao gồm thông so Aldrin, BHC, Dieldrin, DDTs (p,p’-DDT, p,p’-DDD, p,p’-DDE), Heptachlor & Heptachlorepoxide + Nhóm III (nhóm thơng số kim loại nặng): bao gồm thông số As, Cd, Pb, Cr6+, Cu, Zn, Hg + Nhóm IV (nhóm thơng số hữu dinh dưỡng): bao gồm thông số DO, bod5, cod, toc, n-nh4, N-NO3, N-NO2, P-PO4 + Nhóm V (nhóm thơng số vi sinh): bao gồm thông so Coliform, E.coli - Số liệu để tính tốn VN-WQI phải bao gồm tối thiểu 03/05 nhóm thơng số, bắt buộc phải có nhóm IV Trong nhóm IV có tối thiểu 03 thơng số sử dụng để tính tốn Trường hợp thuỷ vực chịu tác động nguồn ô nhiễm đặc thù bắt buộc phải lựa chọn nhóm thơng số đặc trưng tương ứng đế tính tốn (thuỷ vực chịu tác động ô nhiễm thuốc BVTV bắt buộc phải có nhóm II, thuỷ vực chịu tác động kim loại nặng bắt buộc 84 phải có nhóm III) 2) Tính tốn WQI a) Tính tốn WQI thơng số * WQI thơng số (WQI5/) tính tốn cho thông số As, Cd, Pb, Cr6+, Cu, Zn, Hg, BOD5, COD, TOC, N-NH4, P-PO4, Coliform, E.Coli theo cồng thức sau: N-NO2, =~^~èĩSBF‘"~c^+q"‘ N-NO3, (5-1) Trong đó: BPị: Nồng độ giới hạn giá trị thông số quan trắc quy định Bảng 5.la & Ib tương ứng với mức i BPi+i: Nồng độ giới hạn giá trị thông số quan trắc quy định Bảng 5.la & 5.1b tương ứng với mức i+1 qi: Giá trị WQI mức i cho bảng tương ứng với giá trị BPì Qi+1: Giá trị WQI mức i+1 cho bảng tương ứng với giá trị BPi+1 cp: Giá trị thông số quan trắc đưa vào tính tốn Bảng 5.1a Bảng quy định giá trị qi, BPi cho thông số nhóm IV V Giá trị BPj quy định đối vói thơng số i qi bod5 COD TOC n-nh4 n-no3 n-no2 P-PO4 (mg/L) Coliform E.coli (MPN/100 mL) 100 200 85 Bảng 5.1b Quy định giá trị qi, BPi cho thông số kim loại nặng (nhóm III) Giá trị BPj quy định đối vói tùng thông số ỉ qi Cd As Pb Cr6+ Cu Zn Hg (mg/L) 100 0,01 Ghì chú: Trường họp giá trị Cp thông số trùng với giá trị BPi cho bảng, xác định WQI thơng số giá trị qi tưong ứng * Tính giá trị WQI đoi với thơng so DO (WQĨ/)o): tính tốn thơng qua giá trị DO % bão hịa Bước 1: Tính tốn giá trị DO % bão hịa: - Tính giá trị DO bão hịa: DObaohoa = 14,652 - 0,410227+ 0,007991072 - 0,0000777747* T: nhiệt độ mồi trường nước thời điểm quan trắc (đơn vị: °C) - Tính giá trị DO % bão hịa: DO%bão hòa — DOhòa tan / DObão hòa x 100 DOhòatan’ Giá trị DO quan trắc (đơn vị: mg/1) Bước 2: Tính giá trị WQIdo- wqi^ bZ~-‘‘bp^C'~BP^‘i‘ Trong đó: cp: giá trị DO % bão hòa BPi, BPi+1, qi, qi+1 giá trị tương ứng với mức i, i+1 Bảng 5.2 86