Đánh giá hiện trạng nước cấp tập trung thành phố của Uông Bí và đề xuất giải pháp đảm bảo chất lượng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG ĐINH THỊ HUỆ CHI ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC CẤP TẬP TRUNG CỦA THÀNH PHỐ UÔNG BÍ VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Hà Nội – 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG ĐINH THỊ HUỆ CHI ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC CẤP TẬP TRUNG CỦA THÀNH PHỐ UÔNG BÍ VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG Chuyên ngành: Môi trường trong Phát triển bền vững (Chương trình đào tạo thí điểm) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Người hướng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Thị Hà Hà Nội – 2015 LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thị Hà, Bộ môn Công nghệ môi trường - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội đã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành tốt luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô ở Trung tâm Nghiên cứu Tài nguyên và Môi trường đã truyền đạt cho tôi kiến thức trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu tại trường. Tôi xin chân thành cảm ơn Xí nghiệp nước Uông Bí, Trung tâm Quan trắc và Phân tích Môi trườ ng, Sở Tài nguyên và Môi trường Quảng Ninh và các sở - ban – ngành có liên quan đã tạo điều kiện cho tôi tiến hành nghiên cứu trong thời gian thực hiện đề tài. Cuối cùng, tôi xin được gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này. Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Tác giả luận văn Đinh Thị Huệ Chi LỜI CAM ĐOAN Tôi là Đinh Thị Huệ Chi xin cam đoan: Luận văn “Đánh giá hiện trạng nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí và đề xuất giải pháp đảm bảo chất lượng” là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Thị Hà, Bộ môn Công nghệ môi trường - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội. Các số liệu trong luận văn được sử dụng trung thực, kết quả nghiên c ứu trong luận văn này chưa từng được công bố tại bất kỳ công trình, đề tài khác. Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Tác giả luận văn Đinh Thị Huệ Chi MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN 1  LỜI CAM ĐOAN 4 MỤC LỤC 5 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT 7 DANH MỤC BẢNG 8 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ 9 MỞ ĐẦU 1 1. Đặt vấn đề 1 2. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4 1.1. Hiện trạng cấp nước trên Thế giới và Việt Nam 4 1.1.1 Hiện trạng cấp nước trên Thế giới 4 1.1.2 Hiện trạng cấp nước ở Việt Nam 6 1.2. Các chỉ tiêu chất lượng nước cấp [1] 7 1.3. Ảnh hưởng của chất lượng nước cấp đến đời sống và sức khỏe con người 10 1.3.1 Ảnh hưởng của chất lượng nước đến đời sống con người 10 1.3.2 Ảnh hưởng của chất lượng nước đến sức khỏe con người 11 1.4. Các phương pháp xử lý nước cấp [1] 11 1.5. Tổng quan về khu vực nghiên cứu 12 1.5.1 Khái quát về điều kiện tự nhiên [13] 12 1.5.2 Khái quát về điều kiện kinh tế - xã hội [13] 15 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1. Đối tượng nghiên cứu 18 2.2. Thời gian và phạm vi nghiên cứu 18 2.2.1. Thời gian nghiên cứu 18 2.2.3. Phạm vi nghiên cứu 18 2.3. Phương pháp nghiên cứu 18 2.3.1 Phương pháp luận 18 2.3.2: Phương pháp tổng quan tài liệu 19 2.3.3: Phương pháp điều tra và khảo sát thực địa , lấy mẫu 19 2.3.4. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 21 2.3.5. Phương pháp xử lý số liệu 23 2.3.6. Phương pháp đánh giá phân tích, so sánh 23 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 24 3.1. Kết quả điều tra, khảo sát và đánh giá hiện trạng nước cấp tập trung thành phố Uông Bí 24  3.1.1. Hiện trạng nguồn nước đầu vào 24 3.1.2. Đánh giá chất lượng nguồn nước đầu vào 29 3.1.3 Công nghệ xử lý nước cấp 48 3.1.4. Hệ thống cung cấp và phân phối nước tập trung 51 3.1.5. Hệ thống quản lý nước cấp tập trung 53 3.1.6. Chất lượng nước đầu ra 54 3.1.7. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước 61 3.2. Đề xuất các giải pháp đảm bảo chất lượng nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí 64  3.2.1. Các giải pháp kỹ thuật 64 3.2.2. Các giải pháp quản lý 68 3.3. Đánh giá các giải pháp đề xuất và lựa chọn giải pháp 69 3.3.1. Đánh giá các giải pháp đề xuất 69 3.3.2 Lựa chọn giải pháp 78 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 81 PHỤ LỤC 83 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT BOD 5 : Nhu cầu oxy sinh hóa sau 5 ngày (Bio oxygen demand) BTNMT: Bộ Tài nguyên và Môi trường BYT: Bộ Y tế COD: Nhu cầu oxy hóa học (Chemical oxygen demand) DO: Oxy hòa tan (Disolved oxygen) ICP/MS: Phương pháp phổ khối lượng plasma cảm ứng (Inductively-Coupled Plasma - Mass Spectrometry) ISO: Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế (International Organization for Standardization) LHQ: Liên hiệp quốc NCSH: Nước cấp sinh hoạt NM: Nước mặt NN: Nước ngầm OECD: Tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế (Organization for Economic Co-operation and Development) QCVN: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia Việt Nam QĐ: Quyết định SMEWW: Các phương pháp chuẩn xét nghiệm nước và nước thải (Standard Methods for the Examination of Water and Waste Water SWOT: Strengths (Điểm mạnh), Weaknesses (Điểm yếu), Opportunities (Cơ hội) và Threats (Thách thức) TCMT: Tổng cục môi trường TCVN: Tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia Việt Nam UNESCO: United Nation Educational, Scienetific and Cultural Organisation (Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hoá của Liên Hợp Quốc) UNICEF: United Nation Children’s Fund (Quỹ nhi đồng liên hợp quốc) WHO: World Health Organization (Tổ chức y tế thế giới) WQI: Water Quality Idex (Chỉ số chất lượng nước) DANH MỤC BẢNG Bảng 1- 1: Thống kê diện tích và dân số thành phố Uông Bí 16 Bảng 2-1: Danh mục các điểm lấy mẫu nguồn cấp đầu vào 20 Bảng 2- 2: Danh mục các điểm lấy mẫu nguồn cấp đầu ra 21 Bảng 2- 3: Danh mục các phương pháp phân tích mẫu 22 Bảng 3- 1: Tọa độ các giếng khoan nước ngầm 26 Bảng 3- 2: Kết quả khoan thăm dò –khai thác LK 458, LK 462A, LK462 27 Bảng 3- 3: Tổng hợp l ưu lượng khai thác và chế độ khai thác của các giếng 28 Bảng 3- 4: Phân bố lưu lượng cấp của từng nguồn cấp đầu vào hệ thống 28 Bảng 3- 5: Kết quả phân tích các thông số chất lượng nước hồ Yên Lập 30 Bảng 3- 6: Kết quả phân tích các thông số chất lượng nước sông Vàng Danh 31 Bảng 3- 7: Bảng tính chỉ số WQI của sông Vành Danh – Đợt tháng 8/2013 39 Bảng 3- 8: Bảng tính chỉ số WQI của h ồ Yên Lập – Đợt tháng 8/2013 39 Bảng 3- 9: Bảng tính chỉ số WQI của sông Vành Danh – Đợt tháng 12/2013 40 Bảng 3- 10: Bảng tính chỉ số WQI của hồ Yên Lập – Đợt tháng 12/2013 40 Bảng 3- 11: Kết quả phân tích các thông số chất lượng nước ngầm 42 Bảng 3- 12: Kết quả phân tích các thông số chất lượng nước cấp đầu ra 55 Bảng 3- 13: Nhu cầu sử dụng nước của thành phố Uông Bí trong tương lai 60 Bảng 3- 14: Tổng hợ p lưu lượng thài từ hoạt động khai thác than 62 Bảng 3- 15: Đánh giá các giải pháp đề xuất theo mô hình SWOT 70 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình vẽ Hình 1- 1: Sơ đồ vị trí thành phố Uông Bí 13 Hình 3- 1: Sơ đồ công nghệ xử lý nước mặt nhà máy nước Đồng Mây và nhà máy nước Lán Tháp 1 Hình 3- 2: Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm nhà máy nước Vàng Danh 1 Hình 3- 3: Mô hình quản lý của hệ thống cấp nước tập trung thành phố Uông Bí 53 Biểu đồ Biều đồ 3- 1: Tỷ lệ phân bố lưu lượng cấp của từ ng nguồn cấp đầu vào 29 Biều đồ 3- 2: Nhiệt độ nước sông Vàng Danh, hồ Yên Lập 32 Biều đồ 3- 3: Giá trị pH của sông Vàng Danh, hồ Yên Lập 32 Biều đồ 3- 4: Giá trị DO của sông Vàng Danh, hồ Yên Lập 33 Biều đồ 3- 5: Giá trị BOD của sông Vàng Danh, hồ Yên Lập 34 Biều đồ 3- 6: Giá trị COD của sông Vàng Danh, hồ Yên Lập 35 Biều đồ 3- 7: Giá trị amoni của sông Vàng Danh, hồ Yên Lập 35 Bi ều đồ 3- 8: Giá trị photphat của sông Vàng Danh, hồ Yên Lập 36 Biều đồ 3- 9: Hàm lượng TSS của nước mặt sông Vàng Danh, hồ Yên Lập 37 Biều đồ 3- 10: Giá trị độ đục của nước mặt sông Vàng Danh, hồ Yên Lập 37 Biều đồ 3- 11: Hàm lượng coliform trong nước mặt sông Vàng Danh, hồ Yên Lập 38 Biều đồ 3- 12: Thang điểm WQI của nước sông Vàng Danh, hồ Yên Lập 41 Biều đồ 3- 13: Giá trị pH của nước ngầm các lỗ khoan 458, 462, 462A 43 Biều đồ 3- 14: Độ cứng của nước ngầm các lỗ khoan 458, 462, 462A 44 Biều đồ 3- 15: Hàm lượng tổng các chất rắn hòa tan trong nước ngầm 44 Biều đồ 3- 16: Hàm lượng COD của nước ngầm các lỗ khoan 458, 462, 462A 45 Biều đồ 3- 17: Hàm lượng amoni trong nước ngầm các 46 Biều đồ 3- 18: Hàm lượng amoni trong nước ngầm các lỗ khoan 458, 462, 462A.46 Biều đồ 3- 19: Hàm lượng As trong nước ngầm các lỗ khoan 458, 462, 462A 47 Biều đồ 3- 20: Hàm lượng Pb trong nước ngầm các lỗ khoan 458, 462, 462A 47 Biều đồ 3- 21: Hàm lượng Fe trong nước ngầm các lỗ khoan 458, 462, 462A 47 Biều đồ 3- 22: Giá trị pH của nước cấp đầu ra 56 Biều đồ 3- 23: Độ màu của nước cấp đầu ra 56 Biều đồ 3- 24: Độ đục của nước cấp đầu ra 57 Biều đồ 3- 25: Chỉ số pemanganat của nước cấp đầu ra 57  Biều đồ 3- 26: Hàm lượng clo dư trong nước cấp đầu ra 58 Biều đồ 3- 27: Hàm lượng amoni trong nước cấp đầu ra 58 Biều đồ 3- 28: Hàm lượng kim loại Fe trong nước cấp đầu ra 59 Biều đồ 3- 29: Hàm lượng coliform trong nước cấp đầu ra 59 [...]... Đánh giá hiện trạng nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí và đề xuất giải pháp đảm bảo chất lượng để đánh giá một cách đầy đủ về hiện trạng nước cấp của thành phố, từ đó đưa ra các giải pháp nhằm đảm bảo chất lượng nước cấp, bảo vệ chất lượng nguồn nước và sức khoẻ cộng đồng, nâng cao hiệu quả sử dụng nguồn nước 2 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu 2.1 Mục tiêu của đề tài Đánh giá hiện trạng chất lượng. .. thống cấp nước tập trung của thành phố Uông Bí 18 Quá trình đánh giá hiện trạng nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí dựa trên những khái niệm, những định nghĩa khoa học, những quy định rõ ràng về nguồn nước cấp Trên cơ sở đánh giá hiện trạng nước cấp thành phố Uông Bí, đề tài sẽ đề xuất và lựa chọn các giải pháp phù hợp nhất nhằm đảm bảo chất lượng nguồn nước cấp cho thành phố thông qua quá trình đánh. .. hưởng đến chất lượng nước cấp đầu vào và đầu ra của hệ thống nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí - Đề xuất và lựa chọn các giải pháp đảm bảo chất lượng nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí 3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Hiện trạng cấp nước trên Thế giới và Việt Nam 1.1.1 Hiện trạng cấp nước trên Thế giới Tài nguyên nước là tài nguyên thiên nhiên có thể tái tạo, là các nguồn nước mà... chỉ số chất lượng nước WQI - Nghiên cứu hiện trạng nguồn nước đầu ra và đánh giá chất lượng nguồn nước đầu ra của hệ thống nước cấp tập trung thành phố Uông Bí thông qua các chỉ tiêu chất lượng nước cấp sinh hoạt - Nghiên cứu hiện trạng công nghệ xử lý nước cấp của thành phố Uông Bí - Nghiên cứu hiện trạng hệ thống cung cấp, phân phối và quản lí nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí - Nghiên cứu,... pháp luận Đánh giá hiện trạng nước cấp tập trung thành phố Uông Bí là quá trình đánh giá một cách tổng thể hiện trạng cấp nước trên các phương diện: khoa học kỹ thuật, kinh tế- xã hội và môi trường Về phương diện khoa học kỹ thuật: hiện trạng nước cấp được đánh giá thông qua chất lượng nguồn nước đầu vào và đầu ra của hệ thống nước cấp tập trung (bao gồm: thành phần, tính chất của nguồn nước và các chỉ... của thành phố Uông Bí hàng năm Khảo sát, điều tra đặc điểm nguồn cấp nước đầu vào của hệ thống nước cấp của thành phố Uông Bí để đánh giá hiện trạng nguồn cấp đầu vào của hệ thống Điều tra, khảo sát nhằm xác định mạng điểm và tần suất lấy mẫu đầu vào, đầu ra của hệ thống cấp nước thành phố Uông Bí: Mạng điểm lấy mẫu phân tích được xây dựng dựa trên mục đích nghiên cứu của đề tài là đánh giá hiện trạng. .. của thành phố Uông Bí hoạch định kế hoạch, xây dựng quy hoạch nhằm khai thác, sử dụng hợp lý và bảo vệ nguồn nước cấp sinh hoạt, đem lại lợi ích tốt nhất cho cộng đồng 2.2 Nội dung nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu các nội dung sau: - Nghiên cứu hiện trạng nguồn cấp nước đầu vào và đánh giá chất lượng nguồn 2 cấp đầu vào của hệ thống nước cấp tập trung thành phố Uông Bí thông qua chỉ số chất lượng. .. trạng chất lượng nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí thông qua các chỉ tiêu chất lượng nguồn nước đầu vào – đầu ra, hệ thống công nghệ xử lý và quản lý chất lượng Từ đó đề xuất các giải pháp tăng cường hiệu quả cấp nước đảm bảo vệ sinh môi trường và sức khỏe cộng đồng Các kết quả của đề tài giúp cho người dân, doanh nghiệp là các hộ dùng nước cấp biết được hiện trạng chất lượng nước cấp mình đang... xã Uông Bí thay đổi đột biến 17 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu Do hạn chế về điều kiện kinh tế, cũng như thời gian nghiên cứu có hạn và khả năng tiếp cận các nguồn số liệu, nên đề tài chỉ chủ yếu tập trung nghiên cứu hiện trạng nước cấp tập trung tại các trạm nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí và lựa chọn các giải pháp tối ưu để đảm bảo chất lượng nguồn nước. .. nước cấp tập trung của thành phố 2.2 Thời gian và phạm vi nghiên cứu 2.2.1 Thời gian nghiên cứu Thời gian nghiên cứu của đề tài 9 tháng, từ tháng 3 đến tháng 12 năm 2013 2.2.3 Phạm vi nghiên cứu Ba trạm cấp nước của thành phố Uông Bí, gồm có trạm cấp nước Lán ThápVàng Danh và trạm cấp nước Đồng Mây và 3 giếng ngầm khu vực Vàng Danh của Xí nghiệp nước Uông Bí 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Phương pháp . như của địa phương và người dân. Xuất phát từ thực tế đó, đề xuất đề tài Đánh giá hiện trạng nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí và đề xuất giải pháp đảm bảo chất lượng để đánh giá một. hệ thống nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí - Đề xuất và lựa chọn các giải pháp đảm bảo chất lượng nước cấp tập trung của thành phố Uông Bí. 4 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN. lý nước cấp tập trung 53 3.1.6. Chất lượng nước đầu ra 54 3.1.7. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước 61 3.2. Đề xuất các giải pháp đảm bảo chất lượng nước cấp tập trung của thành phố Uông