đánh giá ô nhiễm do nước thải và đề xuất biện pháp hạn chế ảnh hưởng tới chất lượng nước đoạn sông vàm cỏ đông chảy qua địa phận tỉnh tây ninh

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU - Thu thập các thông tin về hiện trạng môi trường tự nhiên và KT – XH tại các huyện có sông VCĐ chảy qua làm cơ sở cho việc đánh giá CLN sông và đánh giá các nguồn t

i

LỜI CẢM ƠN

Luận văn đã được hoàn thành với nhiều nỗ lực rất lớn của học viên, bên cạnh

đó phải kể đến sự hướng dẫn tận tình của các Thầy Cô, sự giúp đỡ nhiệt tình của các anh chị khoá trước, sự động viên của bạn bè, đồng nghiệp và sự quan tâm của gia đình

Đầu tiên, học viên xin gửi đến Thầy hướng dẫn là PGS.TS Phùng Chí Sỹ lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất vì đã có sự hướng dẫn tận tình, định hướng quan trọng và hỗ trợ cần thiết trong suốt quá trình thực hiện luận văn Bên cạnh đó, học viên cũng gửi đến Thầy PGS.TS Nguyễn Kỳ Phùng lời cảm ơn chân thành vì đã chỉ dẫn cho học viên thực hiện phần mô hình

Học viên cũng cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của các anh chị học viên cao học khoá trước, các anh chị công tác tại Sở TN&MT tỉnh Tây Ninh, Sở KHCN tỉnh Tây Ninh, Phòng Môi trường các huyện trên địa phận tỉnh Tây Ninh và các bạn, đồng nghiệp đã cung cấp những tài liệu cần thiết để học viên thực hiện luận văn

Tiếp theo, học viên xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cả các Thầy Cô đã giảng dạy, cung cấp kiến thức cho học viên trong suốt thời gian học cao học tại trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.Hồ Chí Minh

Bên cạnh đó, học viên cũng xin gởi lời cảm ơn đến các bạn học chung trong lớp Cao học chuyên ngành Khoa học Môi trường - Khoá 17 đã luôn động viên và chia sẽ với học viên trong những lúc khó khăn nhất

Ngoài ra, học viên cũng gởi lời cảm ơn tới các đồng nghiệp tại Trung tâm Công nghệ Môi trường (ENTEC) đã giúp đỡ và động viên học viên trong suốt quá trình làm luận văn

Sau cùng, học viên xin cảm ơn sự ủng hộ của ba mẹ và em gái vì đã luôn lo lắng, động viên tinh thần cho học viên trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn

Học viên Phạm Mai Duy Thông

ii

TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN

Chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông đoạn chảy qua địa phận tỉnh Tây Ninh

có xu hướng ngày càng bị xấu đi bởi sự phát triển của các hoạt động kinh tế - xã hội Trong đó, trực tiếp ảnh hưởng đến chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông là nước thải từ các khu dân cư, các cơ sở sản xuất và các khu công nghiệp trên toàn lưu vực

Do vậy, việc đánh giá ảnh hưởng của nước thải đến chất lượng nước sông tại thời điểm hiện tại cũng như dự báo trong tương lai là một việc cần thiết

Luận văn đã điều tra và đánh giá được tải lượng các chất ô nhiễm chính đổ vào sông Vàm Cỏ Đông cũng như chỉ ra được những ảnh hưởng của nước thải đến chất lượng nước sông Bên cạnh đó, luận văn cũng dự báo được tải lượng các chất ô nhiễm sẽ đổ vào sông Vàm Cỏ Đông tính đến thời điểm năm 2020 Từ đó chỉ ra được hiện trạng chất lượng nước thông qua việc tính toán áp dụng hệ số chất lượng nước WQI và dự báo chất lượng nước năm 2020 thông qua việc chạy mô hình tính toán lan truyền chất ô nhiễm trong nước (MIKE 11)

Bằng việc hoàn thành các nội dung nghiên cứu đề ra, luận văn đã góp phần chỉ

ra được cái nhìn tổng quan về chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông dưới sự ảnh hưởng của nước thải từ đó luận văn đề xuất ra những giải pháp để giảm thiểu ảnh hưởng của nước thải đến chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông đoạn chảy qua địa phận tỉnh Tây Ninh

iii

ABSTRACT

The water quality of Vam Co Dong River flows through the territory of Tay Ninh province tends increasingly worse by the development of economic and social activities In particular, the direct factor affects the quality of Vam Co Dong River’s water is waste waters from residential areas, the production facilities and industrial parks throughout the river basin Therefore, the assessment of waste waters impacts

on the water quality at the present as well as in the future is very necessary issue

This thesis has investigated and evaluated the pollution loads discharged into the Vam Co Dong River, as well as has pointed out the impact of waste water to the river water quality Besides, the thesis predicts pollution loads discharged into the Vam Co Dong River from now to 2020 From that point, it can show the current status of water quality through calculating water quality index (WQI) and forecasting water quality in 2020 by using the water quality model (MIKE 11)

By the completion of the proposed research, the thesis has contributed to figure out an overview on water quality of Vam Co Dong River under the influence

of waste waters, then that proposed some solutions to minimize the effects of waste waters on Vam Co Dong River water quality in the segment passing through the territory of Tay Ninh province

iv

CÁC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT

Viết tắt Thuật ngữ tiếng Việt

BOD Nhu cầu ôxy sinh hóa

BVMT Bảo vệ môi trường

ENTEC Trung tâm công nghệ môi trường

GIS Hệ thống thông tin địa lý

QLMT Quản lý môi trường

TN&MT Tài nguyên và Môi trường

v

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Mục đích đánh giá chất lượng nước và các thông số lựa chọn 11

Bảng 1.2: Vị trí lấy mẫu nước sông Vàm Cỏ Đông 12

Bảng 1.3: Vị trí lấy mẫu nước rạch, nước thải 14

Bảng 1.4: Phương pháp phân tích của từng thông số môi trường 16

Bảng 1.5: Dự báo nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải từ các khu công nghiệp 20

Bảng 1.6: Hệ số phát thải nước thải tại các KCN, CCN 20

Bảng 1.7: Nồng độ chất ô nhiễm trong các kịch bản dự báo năm 2020 21

Bảng 1.8: Nhu cầu cấp nước tỉnh Tây Ninh tính đến năm 2020 21

Bảng 1.9: Định mức tải lượng ô nhiễm trung bình cho 1 người trong 1 ngày.đêm 23 Bảng 1.10: Các công thức tập hợp tính WQI 26

Bảng 1.11: Các thông số chất lượng nước và trọng số 27

Bảng 1.12: Phân loại chất lượng nguồn nước mặt 28

Bảng 2.1: Nhiệt độ đặc trưng tháng trạm Tây Ninh (1998 – 2007) 40

Bảng 2.2: Tổng số giờ nắng tháng trạm Tây Ninh (1998 – 2007) 40

Bảng 2.3: Tốc độ gió đậc trưng gió tháng trạm Tây Ninh (1998 – 2007) 40

Bảng 2.4: Bốc hơi đặc trưng tháng trạm trạm Tây Ninh (1998 – 2007) 41

Bảng 2.5: Phân phối lượng mưa tháng ở Tây Ninh (1998 – 2007) 41

Bảng 2.6: Độ ẩm đặc trưng tháng ở Tây Ninh (1998 – 2007) 42

Bảng 2.7: Mực nước đặc trưng tại một số vị trí thuộc tỉnh Tây Ninh (1998 – 2007) 44

Bảng 2.8: Lưu lượng trung bình nước đến trạm Gò Dầu 45

Bảng 2.9: Lưu lượng trung bình nước đến trạm Cần Đăng – rạch Bến Đá 45

Bảng 2.10: Lưu lượng trung bình nước đến trạm Bến Đá (sông Vàm Cỏ Đông) 46

Bảng 2.11: Lưu lượng dòng chảy bình quân trên một số sông rạch Tây Ninh 46

Bảng 2.12: Mức lũ lớn tại các trạm (m) 47

Bảng 2.13: Cơ cấu phát triển kinh tế tỉnh Tây Ninh qua các năm 49

vi

Bảng 2.14: Giá trị sản xuất của ngành nông, lâm nghiệp và thủy sản 50

Bảng 2.15: Cơ cấu phát triển từng ngành qua các năm 51

Bảng 2.16: Dân số trung bình năm 2008 tỉnh Tây Ninh phân theo huyện, thị 52

Bảng 3.1: Các nguồn thải trực tiếp vào sông Vàm Cỏ Đông 55

Bảng 3.2: Kết quả phân tích chất lượng nước thải 55

Bảng 3.3: Tải lượng các chất ô nhiễm nguồn công nghiệp đổ trực tiếp vào sông VCĐ 57

Bảng 3.4: Tải lượng các chất ô nhiễm nguồn sinh hoạt đổ trực tiếp vào sông VCĐ 57 Bảng 3.5: Đặc trưng tính chất các rạch đổ vào sông Vàm Cỏ Đông 58

Bảng 3.6: Nồng độ các chất ô nhiễm tại các rạch đổ vào sông Vàm Cỏ Đông 60

Bảng 3.7: Tải lượng các chất ô nhiễm từ các rạch đổ vào sông Vàm Cỏ Đông 61

Bảng 3.8: Tổng tải lượng các chất ô nhiễm đổ vào sông Vàm Cỏ Đông 62

Bảng 3.9: Kết quả tính toán chỉ số chất lượng nước sông VCĐ vào mùa mưa 80

Bảng 3.10 Kết quả tính toán chỉ số chất lượng nước sông VCĐ vào mùa khô 81

Bảng 4.1: Các KCN, CCN trên lưu vực sông Vàm Cỏ Đông trên địa phận tỉnh Tây Ninh tính đến năm 2020 90

Bảng 4.2: Ước tính lưu lượng nước thải từ các KCN, CCN trên lưu vực sông VCĐ 92

Bảng 4.3: Tải lượng các chất ô nhiễm từ nguồn công nghiệp ứng với kịch bản 1 93

Bảng 4.4: Tải lượng các chất ô nhiễm từ nguồn công nghiệp ứng với kịch bản 2 94

Bảng 4.5: Tải lượng các chất ô nhiễm từ nguồn công nghiệp ứng với kịch bản 3 94

Bảng 4.6: Tải lượng nguồn thải công nghiệp ứng với 3 kịch bản 95

Bảng 4.7: Dự báo dân số lưu vực sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh năm 2020 97

Bảng 4.8: Ước tính lượng nước sử dụng và nước thải trong lưu vực năm 2020 97

Bảng 4.9: Tải lượng các chất ô nhiễm đối với nguồn thải sinh hoạt năm 2020 98

Bảng 4.10: Tỷ trọng đóng góp của các nguồn thải năm 2020 theo 3 kịch bản 99

Bảng 5.1: Mức độ ưu tiên thực hiện các giải pháp 123

vii

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 1.1 Sơ đồ các bước thực hiện luận văn 8

Hình 1.2 Sơ đồ vị trí lấy mẫu quan trắc 13

Hình 1.3: Bản đồ vị trí lấy mẫu nước rạch và nước thải đổ vào sông VCĐ 15

Hình 1.4: Sơ đồ qui trình lập bản đồ chất lượng môi trường 17

Hình 3.1: Biểu đồ biểu diễn pH của nước sông Vàm Cỏ Đông qua 2 đợt lấy mẫu 63 Hình 3.2: Biểu đồ biểu diễn nồng độ TSS trong nước sông Vàm Cỏ Đông qua 2 đợt lấy mẫu 64

Hình 3.3: Biểu đồ biểu diễn nồng độ DO trong nước sông Vàm Cỏ Đông 65

Hình 3.4: Biểu đồ biểu diễn nồng độ BOD5 trong nước sông Vàm Cỏ Đông 65

Hình 3.5: Biểu đồ biểu diễn nồng độ COD trong nước sông Vàm Cỏ Đông 66

Hình 3.6: Biểu đồ biểu diễn nồng độ NH4+ trong nước sông Vàm Cỏ Đông 68

Hình 3.7: Biểu đồ biểu diễn nồng độ Tổng Nitơ trong nước sông Vàm Cỏ Đông 68

Hình 3.8: Biểu đồ biểu diễn nồng độ Tổng Photpho trong nước sông Vàm Cỏ Đông 68

Hình 3.9: Biểu đồ biểu diễn nồng độ dầu mỡ trong nước sông Vàm Cỏ Đông 70

Hình 3.10: Biểu đồ biểu diễn nồng độ Cr6+ trong nước sông Vàm Cỏ Đông 71

Hình 3.11: Biểu đồ biểu diễn nồng độ Hg trong nước sông Vàm Cỏ Đông 71

Hình 3.12 Biểu đồ biểu diễn nồng độ Coliform trong nước sông Vàm Cỏ Đông 72

Hình 3.13: Biểu đồ biểu diễn tương quan giữa nước rạch/nước thải và nước sông VCĐ (thông số pH) 73

Hình 3.14: Biểu đồ biểu diễn tương quan giữa nước rạch/nước thải và nước sông VCĐ (thông số TSS) 74

Hình 3.15: Biểu đồ biểu diễn tương quan giữa nước rạch/nước thải và nước sông VCĐ (thông số DO) 75

Hình 3.16: Biểu đồ biểu diễn tương quan giữa nước rạch/nước thải và nước sông VCĐ (thông số COD) 76

viii

Hình 3.17: Biểu đồ biểu diễn tương quan giữa nước rạch/nước thải và nước sông VCĐ (thông số BOD5) 76 Hình 3.18: Biểu đồ biểu diễn tương quan giữa nước rạch/nước thải và nước sông VCĐ (thông số NH4+) 77 Hình 3.19: Biểu đồ biểu diễn tương quan giữa nước rạch/nước thải và nước sông VCĐ (thông số Tổng N) 78 Hình 3.20: Biểu đồ biểu diễn tương quan giữa nước rạch/nước thải và nước sông VCĐ (thông số Tổng P) 78 Hình 3.21: Biểu đồ điểu diễn ảnh hưởng của nước rạch/nước thải tới chất lượng nước (thông số dầu mỡ) 79 Hình 3.22: Bản đồ hiện trạng chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông được thể hiện bằng chỉ số WQI vào mùa mưa 83 Hình 3.23: Bản đồ hiện trạng chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông được thể hiện bằng chỉ số WQI vào mùa khô 84 Hình 4.1: Sơ đồ phân bố các KCN, CCN trên lưu vực sông Vàm Cỏ Đông thuộc địa phận tỉnh Tây Ninh tính đến năm 2020 91 Hình 4.2: Kết quả chạy mô hình dự báo lan truyền COD trong mùa khô ứng với 3 kịch bản 101 Hình 4.3: Kết quả chạy mô hình dự báo lan truyền BOD5 trong mùa khô ứng với 3 kịch bản 101 Hình 4.4: Kết quả chạy mô hình dự báo lan truyền TSS trong mùa khô ứng với 3 kịch bản 102 Hình 4.5: Kết quả chạy mô hình dự báo lan truyền N tổng trong mùa khô ứng với 3 kịch bản 102 Hình 4.6: Kết quả chạy mô hình dự báo lan truyền P tổng trong mùa khô ứng với 3 kịch bản 103 Hình 4.7: Kết quả chạy mô hình dự báo lan truyền COD trong mùa mưa ứng với 3 kịch bản 103

ix

Hình 4.8: Kết quả chạy mô hình dự báo lan truyền BOD5 trong mùa mưa ứng với 3 kịch bản 104 Hình 4.9: Kết quả chạy mô hình dự báo lan truyền TSS trong mùa mưa ứng với 3 kịch bản 104 Hình 4.10: Kết quả chạy mô hình dự báo lan truyền N tổng trong mùa mưa ứng với

3 kịch bản 105 Hình 4.11: Kết quả chạy mô hình dự báo lan truyền P tổng trong mùa mưa ứng với

3 kịch bản 105

x

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN ii

ABSTRACT iii

CÁC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT iv

DANH SÁCH CÁC BẢNG v

DANH SÁCH CÁC HÌNH vii

MỤC LỤC x

MỞ ĐẦU 1

1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2

3 PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2

3.1 Đối tượng nghiên cứu 2

3.2 Phạm vi nghiên cứu 2

4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2

5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3

6 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN 3

6.1 Ý nghĩa khoa học 3

6.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

7 BỐ CỤC LUẬN VĂN 4

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG 5

1.1 CƠ SỞ KHOA HỌC QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG 5

1.1.1 Khái niệm về quản lý chất lượng nước nước sông 5

1.1.2 Các tiêu chí đánh giá 5

1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng nước 6

xi

1.1.4 Quy trình, nội dung và phương pháp chính của "Đánh giá và quản lý

chất lượng nước sông" 6

1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC LƯU VỰC SÔNG 8

1.2.1 Phương pháp xác lập lưu vực và tiểu lưu vực sông 9

1.2.2 Phương pháp thu thập, thống kê và tổng hợp tài liệu 9

1.2.3 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa 10

1.2.4 Phương pháp lập bản đồ 17

1.2.5 Các phương pháp tính toán tải lượng 18

1.2.6 Phương pháp lập chỉ số chất lượng nước 24

1.2.7 Phương pháp mô hình toán lan truyền chất ô nhiễm - Ứng dụng mô hình MIKE 11 29

1.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 31

1.3.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 31

1.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 32

CHƯƠNG 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI TẠI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 36

2.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN LƯU VỰC SÔNG VÀM CỎ ĐÔNG TRÊN ĐỊA PHẬN TỈNH TÂY NINH 36

2.1.1 Vị trí địa lý 36

2.1.2 Điều kiện địa hình 38

2.1.3 Điều kiện địa chất, thổ nhưỡng 38

2.1.4 Điều kiện khí hậu 39

2.1.5 Điều kiện thủy văn 42

2.1.6 Hiện trạng và quy hoạch sử dụng nước sông Vàm Cỏ Đông 48

2.2 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 48

2.2.1 Các đặc điểm kinh tế 48

2.2.2 Các đặc điểm xã hội 52

xii

CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG CÁC NGUỒN NƯỚC THẢI VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NGUỒN THẢI ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG

VÀM CỎ ĐÔNG TRÊN ĐỊA PHẬN TỈNH TÂY NINH 54

3.1 HIỆN TRẠNG CÁC NGUỒN NƯỚC THẢI 54

3.1.1 Các nguồn nước thải ảnh hưởng đến chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông 54

3.1.2 Các nguồn thải trực tiếp 55

3.1.3 Các nguồn thải thông qua kênh rạch 57

3.1.4 Tổng tải lượng các chất ô nhiễm đổ vào sông Vàm Cỏ Đông 62

3.2 HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG VÀM CỎ ĐÔNG DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC THẢI 63

3.2.1 Hiện trạng các thông số ô nhiễm trong nước sông Vàm Cỏ Đông 63

3.2.2 Đánh giá ảnh hưởng của nước thải đến chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông 73

3.2.3 Hiện trạng chất lượng nước sông dưới ảnh hưởng của rạch và nước thải 80

3.3 MỘT SỐ VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG VÀ HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG VÀM CỎ ĐÔNG 85

3.3.1 Một số vấn đề môi trường tại lưu vực sông Vàm Cỏ Đông 85

3.3.2 Hiện trạng quản lý môi trường lưu vực sông Vàm Cỏ Đông 87

CHƯƠNG 4 : DỰ BÁO CÁC NGUỒN NƯỚC THẢI VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NGUỒN THẢI ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG VÀM CỎ ĐÔNG TRÊN ĐỊA PHẬN TỈNH TÂY NINH NĂM 2020 89

4.1 DỰ BÁO CÁC NGUỒN NƯỚC THẢI TÍNH ĐẾN NĂM 2020 89

4.1.1 Dự báo các nguồn nước thải công nghiệp 89

4.1.2 Dự báo các nguồn nước thải sinh hoạt – dịch vụ 96

4.1.3 Đánh giá tỷ trọng đóng góp 99

4.2 DỰ BÁO ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC THẢI ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG VÀM CỎ ĐÔNG TÍNH ĐẾN NĂM 2020 99

xiii

4.2.1 Nồng độ các thông số ô nhiễm trong nước sông VCĐ vào mùa khô 106

4.2.2 Nồng độ các thông số ô nhiễm trong nước sông VCĐ vào mùa mưa 108

CHƯƠNG 5: ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG VÀM CỎ ĐÔNG TRÊN ĐỊA PHẬN TỈNH TÂY NINH 109

5.1 MỤC TIÊU VÀ QUAN ĐIỂM BẢO VỆ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG VÀM CỎ ĐÔNG 109

5.1.1 Mục tiêu 109

5.1.2 Quan điểm bảo vệ chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông 109

5.2 ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG VÀM CỎ ĐÔNG TRÊN ĐỊA PHẬN TỈNH TÂY NINH 109

5.2.1 Các giải pháp về luật pháp 110

5.2.2 Các giải pháp về khoa học kỹ thuật 111

5.2.3 Các giải pháp về kinh tế 118

5.2.4 Các giải pháp về truyền thông 120

5.2.5 Các giải pháp về nâng cao nhận thức 121

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 125

1 KẾT LUẬN 125

2 KIẾN NGHỊ 127

TÀI LIỆU THAM KHẢO 128

xã hội (KT – XH) ngày một phát triển Biểu hiện rõ là sự hình thành và phát triển các khu công nghiệp (KCN), cụm công nghiệp (CCN) và khu đô thị tập trung ngày càng nhiều Khi đó môi trường nước mặt là nơi tiếp nhận trực tiếp nước thải của các hoạt động này trong đó lưu vực sông Vàm Cỏ Đông (VCĐ) là một trong những lưu vực tiếp nhận lượng lớn các nguồn nước thải trên Do vậy, nếu như không có các hành động kiểm soát và khống chế nguồn nước thải sẽ dẫn đến làm hại đến môi trường nước mặt của các khu vực thuộc hạ lưu sông VCĐ nói riêng và hạ lưu sông Đồng Nai nơi tiếp nhận nước sông Vàm Cỏ nói chung

Chính tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường (BVMT) tại khu vực nhạy cảm này, nhiều Quyết định và Thông tư được ban hành để hướng tới mục tiêu bảo

vệ nguồn nước Cụ thể, Thủ tướng Chính phủ đã ký các Quyết định: Quyết định 187/2007/QĐ-TTg ký ngày ngày 03/12/2007 về việc phê duyệt Đề án bảo vệ môi trường (BVMT) LVHTSĐN, Quyết định số 157/2008/QĐ-TTg ký ngày 01/12/2008

về việc thành lập ngay Ủy ban BVMT LVHTSĐN, gồm các thành viên là lãnh đạo UBND 12 tỉnh thành trong lưu vực và các bộ ngành liên quan Tiếp theo đó là thông

tư 02/2009/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường ngày 19/03/2009 về Quy định đánh giá khả năng tiếp nhận nước thài của nguồn nước,…

Tuy nhiên, tại lưu vực sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh vẫn chưa được tập trung nghiên cứu sâu, chưa có các chương trình quản lý nguồn nước sông VCĐ đặc thù

Do vậy, cần thiết phải tiến hành nghiên cứu hiện trạng, dự báo ô nhiễm nước sông do các hoạt động phát triển KT – XH cũng như đưa ra được tình trạng CLN sông VCĐ để làm tiền đề cho việc xây dựng các giải pháp hạn chế ảnh hưởng tới CLN sông VCĐ

- 2 -

Do đó đề tài luận văn cao học “Đánh giá ô nhiễm do nước thải và đề xuất biện pháp hạn chế ảnh hưởng tới chất lượng nước đoạn sông Vàm Cỏ Đông chảy qua địa phận tỉnh Tây Ninh” là cần thiết và cấp bách

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Mục tiêu tổng thể của đề tài là đánh giá hiện trạng và dự báo CLN sông bị ảnh hưởng bởi các hoạt động phát triển KT – XH cụ thể là hoạt động phát triển đô thị và công nghiệp từ đó đề xuất các biện pháp hạn chế ảnh hưởng của nước thải tới chất lượng nước sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh

3 PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng nghiên cứu

- Các loại nước thải gồm: nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp;

- Các hoạt động sản xuất công nghiệp và phát triển dân cư trên địa phận tỉnh Tây Ninh tại các khu vực có sông VCĐ chảy qua;

- Chất lượng nước đoạn sông VCĐ chảy qua địa phận tỉnh Tây Ninh

3.2 Phạm vi nghiên cứu

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào sông VCĐ và các vùng dân cư, nhà máy, KCN nằm dọc theo sông VCĐ thuộc địa phận tỉnh Tây Ninh

4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Thu thập các thông tin về hiện trạng môi trường tự nhiên và KT – XH tại các huyện có sông VCĐ chảy qua làm cơ sở cho việc đánh giá CLN sông và đánh giá các nguồn thải đổ vào sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh;

- Điều tra khảo, khảo sát và lấy mẫu phân tích các nguồn thải chính đổ vào sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh làm cơ sở đánh giá hiện trạng nước thải;

- Khảo sát, lấy mẫu và phân tích chất lượng nước sông VCĐ làm cơ sở cho việc đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông VCĐ;

- Dự báo tải lượng nước thải đổ vào sông VCĐ và CLN sông VCĐ đến năm 2020;

- Đề xuất các biện pháp hạn chế ảnh hưởng của nước thải tới chất lượng nước sông VCĐ đoạn chảy qua địa phận tỉnh Tây Ninh

- 3 -

5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Phương pháp thu thập, thống kê, tổng hợp và phân tích số liệu: Tiếp cận, thu thập

và phân tích đánh giá, kế thừa các tài liệu có liên quan và tổng hợp lại phù hợp với mục đích và nội dung nghiên cứu của đề tài;

- Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa, lấy mẫu và phân tích trong PTN: Được

áp dụng để điều tra, khảo sát, thu thập bổ sung các thông tin nhằm đánh giá hiện trạng môi trường;

- Phương pháp đánh giá nhanh trên cơ sở áp dụng hệ số ô nhiễm do các tổ chức nghiên cứu trong và ngoài nước thiết lập nhằm ước tính tải lượng các chất ô nhiễm

từ các hoạt động KT – XH;

- Phương pháp bản đồ và GIS được áp dụng để lập các bản đồ đơn tính về khu vực nghiên cứu, bản đồ lấy mẫu, bản đồ hiện trạng chất lượng nước, các bản đồ dự báo chất lượng nước, bản đồ hệ thống quan trắc, ; sau đó chồng ghép các bản đồ để đánh giá tổng hợp chất lượng nước

- Phương pháp chỉ số chất lượng nước để đánh giá tổng hợp chất lượng nước;

- Phương pháp mô hình hoá môi trường được áp dụng để tính toán lan truyền các chất ô nhiễm và dự báo xu hướng diễn biến chất lượng nước

6 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

6.1 Ý nghĩa khoa học

- Nghiên cứu này sẽ hỗ trợ đánh giá và dự báo diễn biến chất lượng nước sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh dưới các tác động của quá trình phát triển KT –

XH phục vụ qui hoạch và bảo vệ nguồn nước tiểu lưu vực sông VCĐ nói riêng và

hệ thống lưu vực sông Đồng Nai nói chung

- Nghiên cứu này cũng đề xuất cơ sở khoa học và thực tiễn nhằm quản lý tổng hợp CLN phục vụ bảo vệ và khai thác, sử dụng bền vững nguồn tài nguyên nước sông

6.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Nghiên cứu sẽ cung cấp nguồn tài liệu tham khảo cho các cơ quan quản lý địa phương trong việc quản lý chất lượng nước trong lưu vực sông và phục vụ cho các nghiên cứu khác có liên quan sau này;

- 4 -

- Nghiên cứu còn đề ra các giải pháp quản lý cụ thể và thiết thực nhằm giải quyết mâu thuẫn giữa phát triển KT – XH và bảo vệ môi trường

7 BỐ CỤC LUẬN VĂN

Luận văn gồm phần mở đầu, 5 chương và phần kết luận-kiến nghị Cụ thể:

- Mở đầu: Đặt vấn đề, nêu mục tiêu, phạm vi và đối tượng nghiên cứu Bên cạnh

đó giới thiệu các phương pháp chính thực hiện trong luận văn và nêu ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn

- Chương 1: Cơ sở khoa học và phương pháp nghiên cứu đánh giá chất lượng nước: Nêu các cơ sở khoa học để thực hiện đánh giá chất lượng nước lưu vực sông, tổng quan về các nghiên cứu trong và ngoài nước có liên quan đến luận văn Chương này cũng trình bày chi tiết các phương pháp áp dụng trong luận văn;

- Chương 2: Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội tại khu vực nghiên cứu: Làm rõ các điều kiện tự nhiên và KT – XH tại lưu vực sông VCĐ trên địa bàn tỉnh Tây Ninh;

- Chương 3: Hiện trạng các nguồn thải và ảnh hưởng của các nguồn thải đến chất lượng nước (CLN) sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh: Chương này sẽ trình bày kết quả các nguồn thải và đánh giá tải lượng nước thải đổ vào sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh trong thời điểm hiện tại và ảnh hưởng của nước thải đến CLN sông VCĐ chảy trên địa phận tỉnh Tây Ninh;

- Chương 4: Dự báo các nguồn nước thải và ảnh hưởng của các nguồn thải đến CLN sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh đến năm 2020: Chương này sẽ dự báo tải lượng thải của các hoạt động KT – XH trên lưu vực sông VCĐ và đánh giá ảnh hưởng của nước thài đến chất lượng nước sông VCĐ trên địa bàn tỉnh Tây Ninh năm 2020;

- Chương 5: Đề xuất các biện pháp quản lý chất lượng nước sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh: Trong chương này sẽ đề xuất 3 nhóm giải pháp chính là các giải pháp phòng ngừa, các giải pháp thu gom, xử lý và các giải pháp hỗ trợ nhằm quản lý chất lượng nước sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh

- Kết luận và kiến nghị: Tổng kết nội dung nghiên cứu và đưa ra các kiến nghị

- 5 -

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG 1.1 CƠ SỞ KHOA HỌC QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG

Khi nói về "Cách tiếp cận về quản lý chất lượng nước sông" cần quan tâm đến các nội dung sau:

1.1.1 Khái niệm về quản lý chất lượng nước nước sông

Quản lý chất lượng nước sông là áp dụng các biện pháp tổng hợp (luật pháp, khoa học kỹ thuật, công cụ kinh tế, truyền thông, nâng cao nhận thức, ) nhằm bảo

vệ nước sông đạt chất lượng phục vụ cho các mục đích cấp nước (sinh hoạt, nuôi trồng thủy sản, tưới tiêu, cấp nước công nghiệp, du lịch, giao thông, )

và môi trường Ví dụ các thông số vật lý (nhiệt độ, độ dẫn điện, TSS, ), các thông

số hoá học (pH, Clo, nitrat, sulfat, amôni, COD, dầu mỡ, kim loại nặng, ), sinh học (E-coli, coliform, thực vật phiêu sinh, động vật phiêu sinh, động vật đáy, );

- Chỉ thị (Indicator): Là giá trị đánh giá sự biến đổi về tài nguyên và môi trường được tính toán từ các thông số

- Chỉ số (Index): là một tập hợp của các tham số hay chỉ thị được tích hợp hay nhân với trọng số Các chỉ số ở mức độ tích hợp cao hơn, nghĩa là chúng được tính toán từ nhiều biến số hay dữ liệu để giải thích cho một hiện tượng nào đó Ví dụ chỉ

số chất lượng nước (WQI- Water Quality Index),…;

- Tiêu chuẩn/quy chuẩn môi trường là giới hạn cho phép của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, về hàm lượng của chất gây ô nhiễm trong chất thải được cơ quan nhà nước có thẩm quyền quy định làm căn cứ để quản lý và BVMT

- 6 -

(Luật Bảo vệ Môi trường, 2005) Ví dụ: Tiêu chuẩn nước nuôi trồng thủy sản; Quy chuẩn chất lượng nước mặt QCVN 08:2008/BTNMT

1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng nước

Có hai yếu tố chính ảnh hưởng đến chất lượng nước sông như sau:

1.1.3.1 Các nguồn thải đổ vào đoạn sông nghiên cứu

- Tải lượng ô nhiễm từ thượng lưu đổ về đoạn sông nghiên cứu hoặc từ hạ lưu đưa ngược lên đoạn sông nghiên cứu do ảnh hưởng của thủy triều;

- Tải lượng ô nhiễm từ các nhánh sông đổ vào đoạn sông nghiên cứu;

- Tải lượng từ các nguồn thải trực tiếp vào đoạn sông nghiên cứu Cụ thể là các nguồn điểm (cống thải, nhà máy, xí nghiệp), nguồn diện (đồng ruộng) và nguồn di động (tàu, thuyền)

1.1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng pha loãng, đồng hóa chất ô nhiễm trong đoạn sông nghiên cứu

Các yếu tố này còn được gọi là khả năng tự làm sạch của nguồn nước thông qua các quá trình biến đổi chất trong nguồn nước:

- Lắng đọng, tích lũy, giải phóng các chất ô nhiễm (ví dụ quá trình lắng đọng, tích lũy photpho trong trầm tích và giải phóng chúng từ trầm tích do quá trình xáo trộn hoặc do hàm lượng oxy hòa tan thấp);

- Tích đọng các chất ô nhiễm trong thực vật, động vật thủy sinh (ví dụ quá trình tích đọng sinh học các kim loại nặng và hoá chất bảo vệ thực vật trong cá);

- Tương tác vật lý, hóa học hoặc/và sinh học của các chất ô nhiễm trong nguồn nước (ví dụ các hợp chất hữu cơ làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước sông);

- Sự bay hơi của các chất ô nhiễm ra khỏi nguồn nước (thường xảy ra với các hợp chất dễ bay hơi)

Như vậy, chất lượng nước tại một đoạn sông sẽ chịu ảnh hưởng của các yếu tố

tự nhiên và các hoạt động trong cả lưu vực sông

1.1.4 Quy trình, nội dung và phương pháp chính của "Đánh giá và quản lý chất lượng nước sông"

+ Đánh giá sơ bộ hiện trạng khả năng chịu tải của sông (Phương pháp: đánh giá

sơ bộ khả năng chịu tải của đoạn sông);

+ Lấy mẫu, phân tích nhằm nguyên nhân chính gây ô nhiễm nước sông (Phương pháp: lấy mẫu, phân tích nước thải);

+ Đánh giá chi tiết khả năng chịu tải của sông (Phương pháp: Đánh giá khả năng chịu tải của sông;

+ Tìm nguyên nhân chính gây ô nhiễm nước sông (lấy mẫu, phân tích các nguồn thải)

- Bước 2: Dự báo tương lai nước sông có còn đảm bảo tiêu chuẩn/quy chuẩn phục

vụ cấp nước không?

+ Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm nước (Phương pháp: Đánh giá nhanh); + Dự báo nồng độ các chất ô nhiễm trong nước ứng với nhiều kịch bản (Phương pháp: Tính mô hình lan truyền ô nhiễm (MIKE 11, MIKE 21, Qual2K, );

+ Dự báo các nguyên nhân gây ô nhiễm chính (vào năm 2020)

- Bước 3: Mục tiêu đặt ra là làm sao hiện tại và tương lai nước sông luôn luôn phải đảm bảo các tiêu chuẩn/quy chuẩn cấp nước

Xác định tải lượng tối đa từng chất ô nhiễm được thải vào sông đến năm 2020 đảm bảo cho nước sông đạt tiêu chuẩn/quy chuẩn cấp nước (Phương pháp: Đánh giá khả năng chịu tải của sông, phương pháp tính toán mô hình ngược (cho nồng độ nước sông bằng Tiêu chuẩn/quy chuẩn, từ đó tính tải lượng ô nhiễm được phép thải vào sông);

- Bước 4: Đề xuất các biện pháp quản lý chất lượng nước sông sao cho đến năm

2020 nước sông vẫn đảm bảo các tiêu chuẩn/quy chuẩn cấp nước

- 8 -

+ Trên cơ sở tải lượng tối đa được phép thải vào sông ở bước 3, cần đề xuất các biện pháp tổng hợp hay các chương trình/dự án nhằm khống chế tải lượng thải không được vượt quá tải lượng tối đa cho phép (Phương pháp: Ý kiến chuyên gia);

+ Các biện pháp (chương trình/dự án) được đề xuất gồm Luật pháp, khoa học kỹ thuật, công cụ kinh tế, truyền thông, nâng cao nhận thức ;

+ Xác định nguồn kinh phí, ước tính kinh phí cho các chương trình, dự án;

+ Sắp xếp ưu tiên các chương trình, dự án

- Bước 5: Phân công và tổ chức thực hiện các biện pháp quản lý CLN sông

1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC LƯU VỰC SÔNG

Như vậy, với các cơ sở khoa học đã nêu tại mục 1.1 và đặc trưng của đề tài nghiên cứu, trong luận văn này tác giả sẽ tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của nước thải đến chất lượng nước sông VCĐ do vậy sẽ tập trung vào một số phương pháp chính liên quan đến mục tiêu này Các bước thực hiện và phương pháp thực hiện đối với từng bước sẽ được mô tả trong sơ đồ tại hình 1.1

Hình 1.1 Sơ đồ các bước thực hiện luận văn

- PP xác định lưu vực và tiểu lưu vực sông

- PP thu thập, thống kê và tổng hợp tài liệu

- PP lập bản đồ

- PP điều tra, khảo sát thực địa

- PP quan trắc và phân tích chất lượng nước

- PP tính toán tải lượng

- 9 -

Các bước tiếp cận và phương pháp thực hiện được trình bày chi tiết như sau:

1.2.1 Phương pháp xác lập lưu vực và tiểu lưu vực sông

Lưu vực sông là phần diện tích mặt đất giới hạn bởi đường chia nước, trên đó nước chảy vào một con sông hay suối [17]

Cách xác định lưu vực và tiểu lưu vực sông dựa vào mạng lưới sông suối trên khu vực nghiên cứu và bản đồ địa hình khu vực nghiên cứu và được thực hiện bởi

sự hỗ trợ của nhiều công cụ phần mềm như ArcGIS – ArcMap

Lưu vực sông VCĐ của đề tài được rút trích từ bản đồ các lưu vực sông khu

vực Nam bộ, kế thừa từ nhiệm vụ “Lập Quy hoạch bảo vệ môi trường lưu vực hệ thống sông Đồng Nai đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020” của Cục quản lý

và Cải thiện môi trường thuộc Tổng cục Môi trường, Bộ TN&MT

1.2.2 Phương pháp thu thập, thống kê và tổng hợp tài liệu

- Phương pháp này được thực hiện trên cơ sở kế thừa, phân tích và tổng hợp các nguồn tài liệu, tư liệu, số liệu thông tin có liên quan một cách có chọn lọc, từ đó đánh giá chúng theo yêu cầu và mục đích nghiên cứu Để thực hiện luận văn tác giả

đã đến các Sở, ban ngành tại địa phương để thu thập các thông tin về:

+ Điều kiện tự nhiên và KT – XH có liên quan đến tỉnh Tây Ninh, lưu vực sông VCĐ, LVHTSĐN,…;

+ Các kết quả nghiên cứu của các chương trình, đề tài khoa học, các dự án có liên quan đến nội dung luận văn nghiên cứu;

+ Các bản đồ lưu vực sông, bản đồ hành chính, bản đồ thủy hệ các bản đồ hiện trạng và quy hoạch phát triển KT – XH của tỉnh Tây Ninh

- Thống kê là phương pháp xử lý số liệu một cách định lượng Ở giai đoạn đầu, tác giả tiến hành thống kê, thu thập các số liệu, các kết quả nghiên cứu của các chương trình, dự án đã được thực hiện có liên quan và kết hợp với thống kê, thu thập các số liệu đo đạc, khảo sát ngoài thực địa để biểu diễn trên bản đồ Sau cùng tác giả sẽ phân tích, đánh giá tài liệu

- 10 -

1.2.3 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa

- Khảo sát thực địa, điều tra hiện trạng, thu thập bổ sung các thông tin về điều kiện tự nhiên và KT – XH các vùng dọc theo sông VCĐ;

- Điều tra qua phiếu về hiện trạng các cơ sở sản xuất, khu dân cư dọc theo sông VCĐ với đối tượng điều tra là cán bộ QLMT địa phương và các cơ sở sản xuất nằm dọc sông;

- Điều tra, khảo sát và quan trắc môi trường nước

Tác giả đã tiến hành điều tra, khảo sát thực địa trong 2 đợt như sau:

- Đợt 1: Khảo sát dọc theo đoạn sông VCĐ để nắm rõ tình hình hiện trạng thực

tế và lấy mẫu nước sông VCĐ (mùa mưa);

- Đợt 2: Khảo sát dọc theo đoạn sông VCĐ để tiến hành thu thập thông tin nguồn thải, lấy mẫu nước sông VCĐ và nước thải nhà máy, khu dân cư và các rạch chính đổ trực tiếp vào sông VCĐ (mùa khô)

Một trong những mục tiêu quan trọng của chương trình quan trắc và quản lý CLN là nhằm tập hợp đầy đủ dữ liệu để đánh giá những biến đổi theo không gian, thời gian của CLN Để phục vụ cho luận văn, các công việc và phương pháp sau đã được tác giả thực hiện: xác định loại mẫu, số lượng mẫu, các thông số phân tích, xác lập điểm và thời gian lấy mẫu; lấy mẫu, bảo quản mẫu, đo đạc hiện trường và gửi mẫu phân tích

1.2.3.1 Xác định loại mẫu, số lượng mẫu và các thông số phân tích

- Loại mẫu: tác giả tiến hành lấy 2 loại mẫu:

+ Nước sông: lấy nước mặt trên sông VCĐ (13 vị trí);

+ Nguồn thải: lấy nước thải đầu ra sau cùng của các nhà máy, khu dân cư và các rạch chính đổ trực tiếp vào sông VCĐ (15 vị trí)

- Số lượng mẫu: Tổng số lượng mẫu thu thập là 41 mẫu, trong đó số lượng mẫu nước sông là 26 mẫu (hai mùa) và mẫu nước thải và rạch là 15 mẫu

- Các thông số chọn lọc để phân tích được lựa chọn căn cứ vào mục đích đánh giá và các đặc trưng của các nguồn thải/tác động đến chất lượng nước sông VCĐ,

cụ thể được nêu trong bảng 1.1

- 11 -

Bảng 1.1: Mục đích đánh giá chất lượng nước và các thông số lựa chọn

Ô nhiễm dinh dưỡng NH4+, Tổng N, Tổng P

Ô nhiễm do KLN có độc tính cao As, Pb, Cr6+, Hg

Đánh giá tổng quát chất lượng

- Vị trí chọn lựa lấy mẫu được lựa chọn trên những tiêu chí sau:

+ Nước sông: Lấy dọc trên sông VCĐ từ thượng nguồn xuống hạ nguồn tại những nơi có sự thay đổi đáng kể về lưu lượng và nồng độ của nước sông Cụ thể là các vị trí trước và sau khi tiếp nhận nước từ nguồn thải mà (ở đây là các rạch chính, nhà máy và khu đô thị tập trung);

+ Nước rạch: Lấy tại các rạch chính trước khi đổ vào sông VCĐ, lấy tại thời điểm nước trong rạch chảy ra;

+ Nước thải và nước từ các rạch: Lấy tại cống thải sau cùng của các nhà máy xí nghiệp, KCN, các khu đô thị tập trung

- Vị trí cụ thể lấu mẫu nước sông được trình bày trong bảng 1.2 và hình 1.2 Vị trí cụ thể lấu mẫu nước thải được trình bày trong bảng 1.3 hình 1.3

- 12 -

Bảng 1.2: Vị trí lấy mẫu nước sông Vàm Cỏ Đông

01 Sau khi tiếp nhận nước sông từ phía Campuchia M1 11°22'19,92"N 105°55'25,24"E

02 Sau khi tiếp nhận nước Rạch Nàng Dình M2 11o21’15,60”N 105o55’42,90”E

03

Sau khi tiếp nhận nước Rạch Bến

Đá, ấp Trường, xã Hảo Đước,

o20’54,20”N 105o57’57,00”E

04 Ấp Tầm Long, xã Trí Bình, huyện Châu Thành M4 11o18’32,90”N 106o00’28,50”E

05 Cầu Bến Sỏi M5 11o17’12,00”N 106o00’01,60”E

06 Ngay sau khi tiếp nhận nước từ

o13’46,21”N 106o05’25,06”E

07 Sau khi tiếp nhận nước Rạch Rễ M7 11o13’33,70”N 106o08’39,00”E

08

Sau khi tiếp nhận nước Rạch Đá

Hàng, trước khi nhận nước thải nhà

o08’58,90”N 106o13’51,50”E

09 Ấp B1, xã Tiên Thuỷ, huyện Bến Cầu M9 11o05’29,75”N 106o15’23,39”E

10 Ngay sau khi tiếp nhận nước từ Rạch Nho M10 11o05’35,10”N 106o15’21,30”E

11 Tiếp nhận nước từ Khu đô thị tập

trung thị trấn Gò Dầu M11 11

o04’53,60”N 106o15’45,00”E

12 Ngay sau khi tiếp nhận nước từ Rạch Trảng Bàng M12 11o02’17,50”N 106o16’38,40”E

13 Trước khi chảy vào tỉnh Long An M13 10o54'14,35"N 106°18'37,03"E

- 13 -

Hình 1.2 Sơ đồ vị trí lấy mẫu quan trắc

- 14 -

Bảng 1.3: Vị trí lấy mẫu nước rạch, nước thải

Stt Nguồn thải đổ vào sông Vàm

- 15 -

Hình 1.3: Bản đồ vị trí lấy mẫu nước rạch và nước thải đổ vào sông VCĐ Việc tiến hành lấy mẫu được lên kế hoạch sau khi khảo sát tiền trạm, chuẩn bị chi tiết trên bản đồ giấy, bản đồ Google Earth và ngoài thực địa được định vị bằng thiết bị GPS

(2) Xác định thời gian lấy mẫu

Thời gian lấy mẫu: mẫu được lấy trong mùa mưa và mùa khô đối với mẫu nước mặt và trong mùa khô đối với mẫu nước thải Cụ thể như sau:

- Đợt 1: Cuối mùa mưa tháng 11/2009;

- 16 -

- Đợt 2: Cuối mùa khô, tháng 4/2010

1.2.3.3 Phương pháp lấy mẫu, đo đạc hiện trường và phân tích PTN

Phương thức lấy mẫu: Mẫu được lấy bằng thùng và chứa trong can nhựa 5 lít hoặc bình thuỷ tinh màu nâu Trước khi chứa mẫu, dụng cụ chứa mẫu được tráng bằng mẫu 3 lần Mẫu được lấy đầy can và đóng nắp chặt sau đó dán nhãn kí hiệu mẫu và bảo quản trong thùng ướp nước đá có nắp đậy có nhiệt độ khoảng 4°C trong suốt thời gian vận chuyển về PTN

Các thông số sẽ được gửi phân tích tại PTN của Trung tâm Công nghệ Môi trường (ENTEC) Các phương pháp phân tích CLN được thực hiện phù hợp với các tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) và các tiêu chuẩn đã được công nhận ở Việt Nam Phương pháp phân tích của từng thông số môi trường được trình bày trong bảng 1.4 Bảng 1.4: Phương pháp phân tích của từng thông số môi trường

01 pH Đo ngay tại hiện trường bằng máy đo HI 98107

Nguồn: Trung tâm Công nghệ Môi trường (ENTEC)

Việc lấy mẫu phân tích và so sánh với các chỉ tiêu về chất lượng nước với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia tương ứng để đánh giá và so sánh mức độ ô nhiễm của nước sông VCĐ trong mùa mưa và mùa khô

- 17 -

1.2.4 Phương pháp lập bản đồ

Việc thành lập các bản đồ phục vụ việc đánh giá và quản lý chất lượng môi trường của một vùng nào đó cũng dựa trên nguyên tắc và phương pháp thành lập bản đồ địa lý

Hiện tại để đánh giá tổng hợp chúng ta cũng có thể dùng phương pháp thành lập bản đồ với nhiều lớp dữ liệu khác nhau dưới sự hỗ trợ của các công nghệ phần mềm Đó là phương pháp thành lập các bản đồ đánh giá tổng hợp trong Hệ thông tin địa lý (GIS) với phần mềm MapInfo

1.2.4.1 Lựa chọn tỷ lệ bản đồ

Để lập bản đồ môi trường, trước tiên cần lựa chọn tỷ lệ bản đồ thích hợp cho địa phương hoặc vùng nghiên cứu Việc lựa chọn loại tỷ lệ bản đồ tùy thuộc vào nhiều yếu tố như: mục tiêu nghiên cứu, độ chi tiết cần thực hiện… Luận văn sẽ dùng các tỷ lệ thích hợp để biểu diễn các nội dung muốn thể hiện

1.2.4.2 Quy trình lập bản đồ chất lượng môi trường

Quy trình lập bản đồ chất lượng môi trường được trình bày trong hình 1.2

Hình 1.4: Sơ đồ qui trình lập bản đồ chất lượng môi trường

Bản đồ hiện trạng môi trường

CƠ

SỞ

DỮ LIỆU

Các bản đồ đơn tính hiện trạng phát triển KTXH

Các bản đồ đơn tính về hiện trạng môi trường tự nhiên

Các bản đồ đơn tính về nội dung nghiên cứu môi trường

Các bản đồ hiện trạng tổng

- 18 -

Hiện nay, với các ứng dụng công nghệ thông tin người ta có những công cụ hiện đại giúp đánh giá tổng hợp chất lượng môi trường Phương lập bản đồ đánh giá tổng hợp môi trường trong hệ thống tin địa lý GIS là một trong những công cụ đắc lực như thế phục vụ cho công tác nghiên cứu môi trường đạt hiệu quả cao

Trong luận văn này tác giả thực hiện việc chồng ghép các bản đồ hành chính, thuỷ hệ, giao thông, lưu vực sông, quy hoạch công nghiệp,… và các lớp bản đồ tự tạo để xây dựng nên các bản đồ khu vực nghiên cứu, bản đồ lấy mẫu, bản đồ phân vùng chất lượng nước,…Tất cả các công việc này được thực hiện bằng phần mềm Map Info

1.2.5 Các phương pháp tính toán tải lượng

Trong luận văn tác giả sẽ tính toán tải lượng hiện tại và dự báo các tải lượng ô nhiễm do nước thải phát thải từ các nguồn công nghiệp và sinh hoạt Để có thể tính toán và dự báo được các tài lượng ô nhiễm này cần dùng phương pháp đánh giá nhanh dựa vào các hệ số phát thải Đối với từng loại nguồn thải khác nhau sẽ có hệ

số phát thải khác nhau

Tải lượng các chất ô nhiễm được tính toán theo công thức tổng quát (1.1):

W = C x Q x 10 -3 (1.1)

Trong đó:

- W: Tải lượng chất ô nhiễm (Kg/ngày);

- C: Nồng độ các tác nhân gây ô nhiễm (mg/l);

- Q: Lưu lượng nước thải công nghiệp (m3/ngày)

Các thông số nồng độ và lưu lượng có được từ đo đạc thực tế và phân tích trong PTN hoặc sẽ được ước tính bằng các hệ số đã được nghiên cứu thực tế của các

tổ chức có uy tín Việc tính toán tái lượng theo từng nguồn cụ thể sẽ được trình bày như sau:

1.2.5.1 Tải lượng nguồn công nghiệp

(1) Nguồn hiện trạng

Dựa vào nồng độ và lưu lượng nước thải đo đạc thực tế tại các nhà máy đổ trực tiếp vào sông VCĐ và phân tích trong PTN;

- 19 -

(2) Nguồn dự báo

Được ước tính dựa vào các hệ số sau:

- Lưu lượng nước thải công nghiệp: sẽ được tính bằng 80% lượng nước được

cấp Theo tiêu chuẩn của Bộ xây dựng năm 2006 (TCXD 33 – 2006) thì chỉ tiêu cấp nước cho 01 ha diện tích đất sản xuất công nghiệp tối đa là 45 m3 Đến năm 2020,

do xu hướng ngày càng tiết kiệm nước, sử dụng nước trong sản xuất có hiệu quả, ước tính lượng nước thải trung bình cho khu công nghiệp còn khoảng 40

m3/ha.ngàyđêm, đây cũng là giá trị thường dùng tính toán cho các dự án cấp nước đối với khu vực các nước Đông Nam Á và tại các đô thị Việt Nam trong những năm gần đây Do đó, tác giả sẽ dùng lưu lượng nước thải trung bình cho khu công nghiệp

là 36 m3/ha.ngày.đêm, tính toán dự báo cho năm 2020 sẽ là 32 m3/ha.ngày.đêm Như vậy, lưu lượng nước thải do hoạt động sản xuất công nghiệp trên khu vực nghiên cứu thải ra tính theo công thức tổng quát (1.2):

+ q: Lượng nước thải trung bình tính trên diện tích khu công nghiệp (m3/ha.ngàyđêm) (ở đây sẽ dùng hệ số phát thải của Bộ Xây dựng năm 2006 (TCXD 33-2006)

- Nồng độ nước thải công nghiệp được ước tính dựa vào việc thống kê các số

liệu thực đo về giá trị nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải công nghiệp tại một

số KCN và CCN Hiện có các nghiên cứu của các cơ quan chuyên môn như sau:

Số liệu dựa trên các kết quả điều tra khảo sát thực tế tại một số khu công nghiệp điển hình đang hoạt động tại Tp Hồ Chí Minh do Viện Môi trường và Tài nguyên TPHCM thực hiện năm 2005, xem bảng 1.5

- 20 -

Bảng 1.5: Dự báo nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải từ các khu công nghiệp

Stt Chỉ tiêu Khoảng dao động nồng

Nguồn: Viện Môi trường và Tài nguyên TPHCM, năm 2005 [14]

Theo số liệu tính toán trong đề tài “Điều tra, đánh giá các nguồn thải, đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường trên địa bàn tỉnh Đồng Nai” do Trung tâm Công nghệ Môi trường (ENTEC) thực hiện năm 2009, hệ số phát thải các chất ô nhiễm tại các khu công nghiệp, cụm công nghiệp được trình bày trong bảng 1.6

Bảng 1.6: Hệ số phát thải nước thải tại các KCN, CCN

Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải từ các KCN, CCN (mg/l)

Nguồn: Trung tâm Công nghệ Môi trường (ENTEC), năm 2009 [9]

- Dự báo tải lượng: Việc dự báo tải lượng chất ô nhiễm có trong nước thải công

nghiệp vào năm 2020 sẽ dự báo theo 3 kịch bản sau:

+ Kịch bản 1: Toàn bộ nước thải KCN, CCN sẽ được thu gom và xử lý đạt

QCVN 24:2009/BTNMT (cột A – các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp khi xả vào các nguồn tiếp nhận là các nguồn nước dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt) Đây là kịch bản hoàn hảo và lý tưởng nhất, tuy tính khả thi chưa cao do nhiều nguyên nhân

+ Kịch bản 2: Toàn bộ nước thải KCN, CCN sẽ được thu gom và xử lý đạt

QCVN 24:2009/BTNMT (cột B – các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp khi xả vào các nguồn tiếp nhận là các nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt) Đây là kịch bản được mong đợi và được hướng đến trong tương lai vì hiện tại nước của sông VCĐ chỉ dùng cho mục đích tưới tiêu không dùng cho mục đích sinh hoạt

- 21 -

+ Kịch bản 3: Giữ nguyên nồng độ nước thải hiện trạng, riêng các KCN và CCN

mới theo quy hoạch dự báo sẽ áp dụng hệ số phát thải như đã trình bày ở trên và được tóm tắt lại trong bảng 1.7

Bảng 1.7: Nồng độ chất ô nhiễm trong các kịch bản dự báo năm 2020

Nồng độ theo nghiên cứu Viện Môi trường

và Tài nguyên TPHCM (2005) [14] 210 320 180 50 6 Nồng độ theo nghiên cứu của Trung tâm

công nghệ môi trường ENTEC (2009) [9] 290 414 238 232 4

Đối với kịch bản 3, tác giả sẽ chọn nồng độ theo tính toán của ENTEC vì đây

là nghiên cứu gần đây nhất (năm 2009) với số liệu lớn đo đạc thực tế tại hầu hết các KCN trên địa bàn tỉnh Đồng Nai

1.2.5.2 Tải lượng nguồn sinh hoạt

- Lưu lượng nước cấp sinh hoạt: Theo Đề tài “Nghiên cứu xác định tổng tải

lượng tối đa ngày phục vụ xây dựng hạn mức xả thải trên sông Sài Gòn (đoạn từ Thủ Dầu Một đến Nhà Bè)” của Nguyễn Kỳ Phùng và cộng sự (năm 2009) [4] có 2 cách sau:

+ Cách 1: Dựa vào nhu cầu dùng nước trung bình của 1 người Đây cũng là cách

tính toán thường thấy trong hầu hết các báo cáo tính toán lưu lượng nước thải vào

hệ thống lưu vực sông Đồng Nai dựa trên nhu cầu dùng nước (Lê Trình, ENTEC) Khi đó lượng nước cấp Qsh được tính theo công thức (1.3):

Qsh = Số dân (người)* Tiêu chuẩn dùng nước (l/người.ngày đêm) (1.3) Tiêu chuẩn dùng nước (l/người.ngày đêm) sẽ tuỳ thuộc vào nhu cầu dùng nước của từng khu vực dân cư và theo quy hoạch phát triển KT – XH Theo Quy hoạch phát triển KT – XH của tỉnh Tây Ninh, tính đến năm 2020 nhu cầu cấp nước đối với từng khu vực cụ thể được trình bày trong bảng 1.8

Bảng 1.8: Nhu cầu cấp nước tỉnh Tây Ninh tính đến năm 2020

Đơn vị: lít/ngày

- 22 -

Nguồn: Uỷ ban nhân dân tỉnh Tây Ninh [12]

+ Cách 2: Dựa theo tiêu chuẩn của Bộ Xây dựng thì nhu cầu cấp nước có tính

đến hệ số dùng nước lớn nhất trong ngày Kmax (ngày) và các tỉ lệ theo Qsh dịch vụ khác, tỉ lệ thất thoát nước theo các công thức (1.4), (1.5), (1.6):

Q sh ngày max = N * Q tc * K max /1000 (m 3 /ngđ) (1.4)

Q sh dịch vụ khác = Q sh ngày max * Tỉ lệ theo Q sh dịch vụ khác (%) (1.5)

Tổng Q sh ngày max = Q sh ngày max + Q sh dịch vụ khác + (Q sh ngày max + Q sh dịch vụ khác )* tỉ

lệ thất thoát (%) (1.6)

Trong đó:

+ N: Số dân được cấp nước (người);

+ Qtc: Tiêu chuẩn dùng nước trung bình của 1 người/ngày (l/người.ngày đêm); + Kmax: Hệ số dùng nước lớn nhất trong ngày (ngày);

+ Qsh: Lưu lượng nước cấp (m3/ngày đêm)

Hai cách tính này hiện vẫn được các đơn vị nghiên cứu thực hiện Với các số liệu thu thập được, tác giả sẽ dùng cách 1 để tính toán lượng nước sinh hoạt

- Lưu lượng nước thải: Từ lượng nước cấp được tính toán theo 2 cách trên, việc

tính toán lượng nước thải cũng được tính bằng 2 cách sau:

+ Cách 1: tính bằng 85% lượng nước cấp (thường được áp dụng trong đa số các nghiên cứu liên quan)

+ Cách 2: tính theo Viện Môi trường Tài nguyên (2001):

Tỉ lệ hao hụt do bốc hơi, tự thấm

và thoát vào các nguồn tiếp nhận khác (%)

Lưu lượng nước thải tính theo tiêu chuẩn cấp nước (m3/ngày)

-

=

- 23 -

Việc xác định tỉ lệ hao hụt do bốc hơi, tự thấm và thoát vào các nguồn tiếp nhận khác (%) đến nay vẫn chưa có nghiên cứu nào chỉ ra được số chính xác Vì vậy trong luận văn tác giả sẽ sử dụng cách 1 (tính bằng 85% lượng nước cấp) để tính lượng nước thải phát sinh từ nguồn sinh hoạt

Để dự báo lượng nước thải sinh hoạt đến năm 2020 theo cách tính như trên nhất thiết cần phải dự đoán được dân số vào năm 2020 Theo các nghiên cứu xã hội học, hiện nay có thể dự báo dân số theo các phương pháp khác như: phương pháp cân đối lao động (dựa trên cơ sở tính toán trực tiếp nhu cầu lao động cần thiết của các ngành ở năm định hình quy hoạch), phương pháp hồi quy tuyến tính (căn cứ vào

số liệu lịch sử thống kê dân số nhiều năm), phương pháp tăng tự nhiên (dựa vào tỉ lệ tăng dân số) và phương pháp dùng hàm toán học dựa vào số liệu dân số hiện tại và

tỉ lệ tăng dân số trung bình

Luận văn sẽ sử dụng phương pháp dùng hàm Euler cải tiến để tính toán dự báo dân số lưu vực sông VCĐ trên địa bàn tỉnh Tây Ninh theo công thức (1.7):

N * i+1 = N i + r.N i Δt (1.7)

Trong đó:

+ Ni: Số dân năm 2009 (người);

+ N*

i+1 : Số dân sau 1 năm (người);

+ r: Tốc độ tăng trưởng (%/năm);

+ Δt: Thời gian (năm)

Nồng độ các thông số gây ô nhiễm sẽ được dựa vào định mức tải lượng ô nhiễm trung bình tính cho một người/ngày.đêm do tổ chức Y tế Thế giới – WHO nghiên cứu đối với các nước đang phát triển được trình bày trong bảng 1.9

Bảng 1.9: Định mức tải lượng ô nhiễm trung bình cho 1 người trong 1 ngày.đêm

Stt Thông số ô nhiễm nhiễm (g/người/ngày.đêm) Định mức tải lượng ô

Định mức tải lượng ô nhiễm trung bình (g/người/ngày.đêm)

1.2.6 Phương pháp lập chỉ số chất lượng nước

1.2.6.1 Khái niệm

Chỉ số chất lượng nước (Water Quality Index – WQI) là một trong các loại chỉ

số môi trường (Environmental index) – được phân cấp theo số học hoặc theo khả năng mô tả lượng lớn các số liệu, thông tin về môi trường nhằm đơn giản hóa các thông tin này để cung cấp một thông tin dưới dạng dễ hiểu, dễ sử dụng cho các nhà quản lý và công chúng

Kết quả chỉ số biểu hiện chất lượng của một lưu vực nhất định như hồ, sông hoặc suối

1.2.6.2 Ưu điểm

- Cho phép giảm một lượng lớn các thông số vật lý, hóa học, vi sinh xuống còn một con số đơn giản theo một phương thức đơn giản;

- Cho phép so sánh chất lượng nước theo thời gian và không gian;

- Cho phép định lượng chất lượng nước (tốt, xấu, trung bình ) theo một thang điểm liên tục và tổng hòa ảnh hưởng của các thông số;

- Chỉ rõ ảnh hưởng của sự thay đổi chất lượng nước lên khả năng sử dụng nước;

- Thuận lợi cho bản đồ hóa chất lượng nước thông qua “màu hóa“ các thang điểm WQI;

- Là một công cụ rất thuận lợi cho quản lý tài nguyên nước

1.2.6.3 Hạn chế

- Thiếu sự nhất trí về cách tiếp cận chung để thiết kế chỉ số WQI;

- 25 -

- WQI không bao hàm thông tin về hiệu quả kinh tế có được từ những cải thiện chất lượng nước

1.2.6.4 Phương pháp xây dựng WQI

Có 4 giai đoạn cơ bản để xây dựng WQI:

- Lựa chọn các thông số CLN quyết định (Xi) Một số ít các thông số quyết định (hay thông số lựa chọn) được chọn ra từ nhiều thông số CLN để tính vào WQI

- Xác định phần trọng lượng đóng góp của mỗi thông số quyết định (wi);

- Chuyển các giá trị đo của các thông số quyết định (xi) thành các chỉ số phụ (qi) để quy chúng về một thang điểm chung từ 1-100;

- Tính toán WQI bằng các công thức tập hợp

Quá trình xây dựng WQI có thể được mô tả theo sơ đồ:

Hình 1.5: Sơ đồ quá trình xây dựng WQI Các giai đoạn có thể được thực hiện theo nhiều cách khác nhau như:

- Dựa vào ý kiến chủ quan của tác giả;

- Tập hợp ý kiến theo phương pháp Delphi, tức là sử dụng các bảng câu hỏi điều tra, rồi tập hợp kết quả;

- 26 -

Phần trọng lượng đóng góp (wi) của các thông số quyết định được biểu diễn dưới dạng số thập phân Mỗi thông số có mức đóng góp lớn, nhỏ vào WQI khác nhau và tổng phần trọng lượng đóng góp của các thông số bằng 1 (åwi=1) Song, cũng có một số loại WQI không tính đến phần trọng lượng đóng góp

Để chuyển giá trị đo của các thông số quyết định (xi) thành các chỉ số phụ (qi), chủ yếu theo hai cách:

- Sử dụng các hàm đồ thị còn gọi là hàm ẩn;

- Sử dụng các hàm tuyến tính hoặc phi tuyến tính

Các công thức tính WQI có nhiều dạng khác nhau, có thể tính và không tính đến phần trọng lượng đóng góp, có thể là dạng tổng hoặc dạng tích hoặc dạng Solway (xem bảng 1.10)

)

1(100

1

1

ån qi n

2 (US-WQI)

Sông VCĐ là một trong những sông lớn thuộc hệ thống lưu vực sông Đồng Nai nên có thể áp dụng hệ thống phân loại theo Tôn Thất Lãng (2005) [2], [3], Lê Trình, Nguyễn Thế Lộc (2008) [11] để đánh giá chất lượng nước Do đặc thù khu vực sông Sài Gòn khá tương đồng với lưu vực sông VCĐ về thời tiết, khí hậu, địa hình và các nguồn thải nên tác giả sẽ sử dụng kế thừa các kết quả nghiên cứu WQI

- 27 -

do TS Lê Trình đưa ra để áp dụng đánh giá chất lượng nước sông VCĐ trên địa phận tỉnh Tây Ninh

Nội dung nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu phân vùng chất lượng nước theo chỉ

số CLN (WQI) và đánh giá khả năng sử dụng các nguồn nước sông, kênh rạch ở vùng Tp.HCM” năm 2008, của TS Lê Trình [11] được trình bày tóm tắt như sau:

- Phương pháp tính:

Đây là mô hình do TS Lê Trình và cộng sự đề xuất dựa theo cải tiến mô hình NFS-WQI của Hoa Kỳ Ứng dụng phương pháp Delphi để xây dựng chỉ số chất lượng nước Tác giả đề tài đã xây dựng một hệ thống câu hỏi gởi đến cho các chuyên gia chất lượng nước để lựa chọn thông số chất lượng nước quan trọng và đánh giá trọng số biểu thị độ quan trọng của các thông số chất lượng nước

- Công thức tính (1.8):

(1.8) Trong đó Ii, Wi lần lượt là các chỉ số phụ và trọng số tương ứng với thông số chất lượng nước i được lựa chọn

- Kết quả lấy ý kiến các chuyên gia:

Áp dụng phương pháp Delphi, Đề tài này đã gửi 30 nhà khoa học môi trường, cán bộ quản lý nguồn nước, công ty cấp thoát nước bản danh mục gồm 40 thông số

đề nghị lựa chọn ≤ 10 thông số điển hình và quan trọng nhất để phục vụ quan trắc

và đánh giá chất lượng nước sông, kênh rạch TP Hồ Chí Minh

Kết quả từ 20 ý kiến trả lời 10 thông số được bình chọn nhiều nhất được trình bày trong bảng 1.11

Bảng 1.11: Các thông số chất lượng nước và trọng số