Chính vì vậy chất lượng nước các thủy vực trên địa bàn Thành phố Hà Nội đã và đang bị ô nhiễm nhiễm nghiêm trọng, đặc biệt là các sông, hồ trên địa bàn Thành phố Hà Nội.Để có cở sở phục
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LÊ KIM THOA NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC CÁC SƠNG CHÍNH TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI, ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ VÀ BẢO VỆ NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Trần Văn Nhân HÀ NỘI, 2008 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17057205020571000000 Lời cảm ơn! Để hoàn thành luận văn trước tiên xin chân thành cám ơn PGS.TS Trần Văn Nhân, Viện KHCNMT Đại học Bách Khoa Hà Nội tận tình hướng dẫn tơi suốt q trình thực khóa luận Tơi xin chân thành cám ơn tồn thể Thầy Cơ giáo thuộc Viện KHCNMT Đại học Bách Khoa Hà Nội truyền đạt cho tơi nhiều kiến thức bổ ích suốt năm học qua Tôi xin chân thành cám ơn PGS.TS Lê Trình đồng nghiệp thuộc Viện Môi trường Phát triển Bền vững tạo điều kiện giúp đỡ tơi q trình làm khóa luận Hà Nội, ngày 10/11/2008 Viện KHCNMT i MỤC LỤC Luận văn thạc sỹ 2006-2008 Trang Danh mục chữ viết tắt iv Danh mục Bảng v Danh mục Hình vii MỞ ĐẦU 0.1 Đặt vấn đề 0.2 Mục tiêu luận văn 0.3 Ý nghĩa khoa học luận văn 0.4 Nội dung luận văn CHƯƠNG 1- TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC VÀ CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SƠNG 1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Ở VIỆT NAM 1.3 CÁCH TIẾP CẬN VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC 1.3.1 Cách tiếp cận 1.3.2 Phương pháp luận đánh giá diễn biến dự báo chất lượng môi trường nước thành phố Hà Nội CHƯƠNG - DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC CÁC SƠNG CHÍNH TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI 2.1 KHÁI QUÁT VỀ CÁC SƠNG CHÍNH TRÊN ĐỊA BÀN TP.HÀ NỘI 18 2.2 ĐẶC ĐIỂM THỦY VĂN CÁC SƠNG CHÍNH TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI 20 2.2.1 Sông Hồng 20 2.2.2 Sông Nhuệ 22 2.2.3 Sông Cầu 23 Học viên: Lê Kim Thoa Viện KHCNMT ii Luận văn thạc sỹ 2006-2008 2.2.3 Các sông nội thành Hà Nội 24 2.3 DIẾN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC CÁC SƠNG CHÍNH TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI 26 2.3.1 Sông Hồng 26 2.3.2 Sông Nhuệ 32 2.3.2.1 Các lưu vực nước vào sơng Nhuệ 33 2.3.2.2 Chất lượng nước 34 2.3.3 Các sông nội thành 43 2.3.4 Các sông khác 52 CHƯƠNG - HIỆN TRẠNG VÀ DỰ BÁO PHÁT TRIỂN DÂN SỐ, QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN CÔNG NGHIỆP ĐẾN 2020 VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MƠI TRƯỜNG NƯỚC CÁC SƠNG CHÍNH TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI 3.1 HIỆN TRẠNG PHÁT TRIỂN DÂN SỐ, PHÁT TRIỂN CÔNG NGHIỆP 57 3.1.1 Diến biến phát triển dân số năm qua dự báo đến năm 2010 57 3.1.3 Hiện trạng quy hoạch phát triển công nghiệp 59 3.2 DỰ BÁO Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC CÁC SÔNG TRÊN ĐỊA BÀN HÀ NỘI 74 3.2.1 Dự báo lưu lượng tải lượng nước thải sinh hoạt địa bàn Hà Nội đến 2020 74 3.2.1.1 Nguồn gốc đặc tính nước thải sinh hoạt 75 3.2.1.2 Lưu lượng nước thải sinh hoạt phát sinh địa bàn TP Hà Nội 76 3.2.1.3.Dự lưu lượng tải lượng nước thải sinh hoạt đến năm 2020 77 3.2.2 Dự báo lưu lượng tải lượng BOD phát sinh nước thải công nghiệp Hà Nội đến 2020 81 3.2.2.1 Đặc tính nước thải cơng nghiệp Hà Nội 81 3.2.2.2 Dự báo lưu lượng tải lượng BOD phát sinh phát triển công nghiệp đến 2020 82 3.2.3 Dự báo ô nhiễm sông địa bàn Hà Nội qua thông số BOD đến năm 2020 85 Học viên: Lê Kim Thoa Viện KHCNMT iii Luận văn thạc sỹ 2006-2008 3.2.3.1 Dự báo ô nhiễm nước sông không thực xử lý nước thải 85 3.2.3.2 Dự báo ô nhiễm nước sông thực xử lý nước thải .91 CHƯƠNG - ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ VÀ BẢO VỆ NGUỒN NƯỚC CHO THÀNH PHỐ HÀ NỘI 4.1 ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP VỀ QUẢN LÝ 92 4.1.1 Phân vùng chất lượng nước vực nước địa bàn Hà Nội 92 4.1.1.1 Phân loại chất lượng nước địa bàn Hà Nội 92 4.1.1.2 Phân vùng chất lượng nước địa bàn Thành phố Hà Nội 94 4.1.2.Áp dụng tiêu chuẩn chất lượng nước mặt tiêu chuẩn nước thải phù hợp với điều kiện thực tế thành phố Hà Nội 95 4.1.3 Đề xuất mạng lưới quan trắc chất lượng nước sông địa bàn Hà Nội 97 4.2 ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP VỀ KỸ THUẬT 97 4.2.1 Thống kê quản lý nguồn nước thải địa bàn Hà Nội 97 4.2.2 Quy hoạch thoát nước thải xây dựng trạm xử lý nước thải tập trung 100 4.2.3 Tuần hoàn lượng nước thải sau xử lý 103 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN 104 KIẾN NGHỊ 106 TÀI LIỆU THAM KHẢO 107 PHẦN PHỤ LỤC 110 Học viên: Lê Kim Thoa Viện KHCNMT iv Luận văn thạc sỹ 2006-2008 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ADB AQI BOD BVMT CN CLN COD DO ĐBSH EC GPS JICA KCN KHCN KTXH mg/L MPN Q SS TDS TCCP TCHN TCMT TCVN TNMT Ngân hàng phát triển Châu Á Chỉ số chất lượng khơng khí Nhu cầu oxy sinh hóa Bảo vệ mơi trường Cơng nghiệp Chất lượng nước Nhu cầu oxy hóa học Oxy hịa tan Đồng sông Hồng Độ dẫn điện Hệ thống định vị vệ tinh Cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản Khu công nghiệp Khoa học Công nghệ Kinh tế xã hội miligam/lít Số sác xuất cao Quận Chất rắn lơ lửng Tổng chất rắn tan Tiêu chuẩn cho phép Tiêu chuẩn Hà Nội Tiêu chuẩn môi trường Tiêu chuẩn Việt Nam Tài nguyên Môi trường Tp WB WQI WHO Thành phố Ngân hàng Thế giới Chỉ số chất lượng nước Tổ chứcY tế Thế giới Học viên: Lê Kim Thoa Viện KHCNMT v DANH MỤC BẢNG Luận văn thạc sỹ 2006-2008 Trang Bảng 1.1 Phân loại mức độ ô nhiễm thông qua giá trị BOD 13 Bảng 2.1 Hàm lượng chất rắn lơ lửng chất hữu sông nội thành Hà Nội mùa mưa 2006 44 Bảng 2.2 Hàm lượng chất rắn lơ lửng chất hữu sông nội thành Hà Nội mùa mưa 2007 44 Bảng 2.3 Hàm lượng chất ô nhiễm sông nội thành Hà Nội mùa khô năm 2006 47 Bảng 2.4 Hàm lượng chất ô nhiễm sông nội thành Hà Nội mùa khô năm 2007 48 Bảng 2.5 Hàm lượng chất ô nhiễm sông nội thành mùa mưa năm 2008 48 Bảng 3.1 Diễn biến phát triển dân số Thành phố Hà Nội từ 2004-2007 57 Bảng 3.2 Ước tính dân số thành phố Hà Nội đến 2020 58 Bảng 3.3 Phân bố sở sản xuất công nghiệp theo quận huyện 61 Bảng 3.4 Diện tích số sở CN hoạt động cụm công nghiệp cũ địa bàn TP Hà Nội 62 Bảng 3.5 Các cụm công nghiệp TP Hà Nội (theo quy hoạch) 70 Bảng 3.6 Ước tính lưu lượng nước thải công nghiệp phát sinh từ cụm công nghiệp cũ Hà Nội 71 Bảng 3.7 Quy hoạch phát triển công nghiệp cho vùng môi trường đến 2020 73 Bảng 3.8 Tải lượng ô nhiễm trung bình đầu người 75 Bảng 3.9 Phân bố dân cư lưu lượng nước thải sinh hoạt phát sinh theo quanạ, huyện năm 2007 thành phố Hà Nội 76 Bảng 3.10 Ước tính lưu lượng nước thải trung bình quanạ huyện địa bàn Hà Nội cũ đến 2020 77 Bảng 3.11 Ước tính tải lượng BOD nước thải sinh hoạt địa bàn Hà Nội cũ đến 2020 không thực xử lý 79 Học viên: Lê Kim Thoa Viện KHCNMT vi Luận văn thạc sỹ 2006-2008 Bảng 3.12 Ước tính tải lượng BOD nước thải sinh hoạt quận nội thành Hà Nội cũ đến 2020 thực xử lý 80 Bảng 3.13 Thành phần nước thải số ngành công nghiệp địa bàn TP Hà Nội 81 Bảng 3.14 Dự báo thải lượng tải lượng BOD phát sinh hoạt động công nghiệp khu vực bờ phải sông Hồng 83 Bảng 3.15 Dự báo thải lượng tải lượng BOD phát sinh hoạt động công nghiệp khu vực bờ trái sông Hồng, sông Đuống 83 Bảng 3.16 Dự báo thải lượng tải lượng BOD phát sinh hoạt động công nghiệp khu vực bờ phải sông Đuống 84 Bảng 3.17 Dự báo tải lượng ô nhiễm BOD nước thải sinh hoạt đưa vào sông Cà Lồ đến 2020 86 Bảng 3.18 Dự báo tải lượng ô nhiễm BOD nước thải sinh hoạt đưa vào sông Hồng đến 2020 86 Bảng 3.19 Dự báo tải lượng ô nhiễm BOD nước thải sinh hoạt đưa vào sông Nhuệ đến 2020 (đoạn Liên Mạc – đập Thanh Liệt) 88 Bảng 3.20 Dự báo lưu lượng thải lượng ô nhiễm nước thải sinh hoạt đưa vào sông nội thành 90 Bảng 3.21 Dự báo nồng độ BOD sông nội thành ô nhiễm nước thải sinh hoạt đến 2020 không xử lý 90 Bảng 3.22 Dự báo ô nhiễm nước thải sinh hoạt sông nội thành đến 2020 thực xử lý 91 Bảng 4.1 Bảng đề xuất phân vùng chất lượng nước mặt Hà Nội 94 Bảng 4.2 Bảng đề xuất áp dụng TCMT Hà Nội chất lượng nước mặt 96 Bảng 4.3 Các cơng trình hệ thống nước thải đến 2020 101 Bảng 4.4 Quy mô trạm xử lý nước thải Hà Nội đến 2020 102 Học viên: Lê Kim Thoa vii Viện KHCNMT DANH MỤC HÌNH Luận văn thạc sỹ 2006-2008 Trang Hình 2.1 Bản đồ mạng lưới sơng ngịi địa bàn Thành phố Hà Nội cũ 19 Hình 2.2 Sự biến thiên DO (mg/l), pH, nhiệt độ sông Hồng theo hướng xuôi dòng (7/2008) 30 Hình 2.3 Bản đồ cột mốc đo chất lượng nước khu vực sông Hồng theo hướng xuôi dòng (7/2008) 31 Hình 2.4 Hàm lượng DO sông Nhuệ mùa mưa 2006, 2007 35 Hình 2.5 Nồng độ BOD5 sơng Nhuệ mùa mưa năm 2006, 2007 36 Hình 2.6 Hàm lượng Coliform sông Nhuệ mùa mưa năm 2006, 2007 37 Hình 2.7 Hàm lượng DO sơng Nhuệ mùa khơ năm 2006, 2007 38 Hình 2.8 Nồng độ BOD5 sông Nhuệ mùa khô năm 2006, 2007 39 Hình 2.9 Hàm lượng coliform sơng Nhuệ mùa khơ năm 2006, 2007 41 Hình 2.10 Sự biến thiên DO (mg/l), pH, nhiệt độ sông Nhuệ theo hướng xi dịng (7/2008) 41 Hình 2.11 Bản đồ đo chất lượng nước khu vực sông Nhuệ 7/2008 42 Hình 2.12 Hàm lượng BOD5 sơng nội thành mùa mưa 2006, 2007 45 Hình 2.13 Hàm lượng Coliform sông nội thành mùa mưa 46 Hình 2.14 Nồng độ BOD5 sông nội thành mùa khô 49 Hình 2.15 Hàm lượng Coliform sơng nội thành mùa khơ năm 50 Hình 2.16 Sự biến thiên DO (mg/l), pH, nhiệt độ sông Cà Lồ theo hướng xuôi chiều (7/2008) 53 Hình 2.17 Bản đồ đo chất lượng nước khu vực sông Cà Lồ 7/2008 54 Hình 2.18 Sự biến thiên DO (mg/l), pH, nhiệt độ sông Đuống theo hướng xi dịng (7/2008) 56 Hình 2.19 Bản đồ cột mốc đo chất lượng nước khu vực sông Đuống theo hướng xi dịng, 7/2008 56 Học viên: Lê Kim Thoa Viện KHCNMT Luận văn thạc sỹ 2006-2008 MỞ ĐẦU 0.1 Đặt vấn đề Hà Nội không trung tâm trị, khoa học cơng nghệ, văn hố mà cịn trung tâm kinh tế, đô thị lớn đất nước Trên diện tích hẹp 921,8 km2 [22] (địa giới trước sát nhập với tỉnh Hà Tây xã tỉnh Hịa Bình huyện Mê Linh tỉnh Vĩnh Phúc – Hà Nội cũ) Hà Nội có 3,4445 triệu dân [7] (năm 2007) hàng trăm sở sản xuất công nghiệp lớn, trung bình, hàng vạn sở tiểu thủ cơng nghiệp, hàng trăm chuồng trại, chăn nuôi, hàng chục thị trấn Hàng ngày, sông, hồ, mặt đất Hà Nội tiếp nhận 500.000 m nước thải loại có khoảng 5% lượng nước thải xử lý [28] , cịn lại hầu thải khơng xử lý mà xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước thành phố Chính chất lượng nước thủy vực địa bàn Thành phố Hà Nội bị ô nhiễm nhiễm nghiêm trọng, đặc biệt sông, hồ địa bàn Thành phố Hà Nội Để có cở sở phục vụ cho quản lý chất lượng nước sông, hồ địa bàn thành phố Hà Nội, việc nghiên cứu diễn biến chất lượng nước sơng địa bàn thành phố Hà Nội cần thực cấp bách nhằm cung cấp thơng tin có tính khoa học cho nhà quản lý chất lượng nước Hà Nội nói chung Với lý tơi thực đề tài luận văn: “Nghiên cứu diễn biến chất lượng nước sơng địa bàn TP Hà Nội, đề xuất biện pháp quản lý bảo vệ” Sông Hồng, sông Cầu, sông Nhuệ sông nội thành đối tượng nghiên cứu luận văn Kết nghiên cứu luận văn hy vọng góp phần nhỏ làm sở liệu quản lý, cải thiện chất lượng nước sơng địa bàn thành phố Hà Nội Học viên: Lê Kim Thoa