Nghiên cứu và đề xuất giải pháp cung cấp nước sạch cho khu dân cư nông thôn theo mô hình tập trung và phân tán thuộc xã Phương Khoan tỉnh Vĩnh Phúc

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA MÔI TRƯỜNG Đinh Thị Diệu Linh NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CUNG CẤP NƯỚC SẠCH CHO KHU DÂN CƯ NÔNG THÔN THEO MÔ HÌNH TẬP TRUNG VÀ PHÂN TÁN THUỘC XÃ PHƯƠNG KHOAN TỈNH VĨNH PHÚC Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ quy Ngành Công nghệ Kỹ thuật Môi trường (Chương trình đào tạo chuẩn) Hà Nội - 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA MÔI TRƯỜNG Đinh Thị Diệu Linh NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CUNG CẤP NƯỚC SẠCH CHO KHU DÂN CƯ NÔNG THÔN THEO MÔ HÌNH TẬP TRUNG VÀ PHÂN TÁN THUỘC XÃ PHƯƠNG KHOAN TỈNH VĨNH PHÚC Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ quy Ngành Công nghệ Kỹ thuật Môi trường (Chương trình đào tạo chuẩn) Cán hướng dẫn: TS Phạm Thị Thúy Hà Nội - 2016 LỜI CẢM ƠN Khóa luận tốt nghiệp em hoàn thành Bộ môn Công nghệ môi trường, Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới TS Phạm Thị Thúy tận tình bảo em suốt trình thực đề tài, cho em đóng góp sâu sắc giúp em hoàn thành khóa luận Sự đóng góp bảo cô kinh nghiệm quý báu để em có hành trang bước tiếp đường thân Em xin tỏ lòng biết ơn đến thầy cô giáo, cán Bộ môn Công nghệ Môi trường, Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên nhiệt tình giúp đỡ em mặt tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt đề tài khóa luận Cuối em muốn gửi lời cảm ơn đến gia đình, nhân dân xã Phương Khoan tập thể lớp K57 Công nghệ Kỹ thuật Môi trường quan tâm, giúp đỡ em suốt trình học tập hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Trân trọng! Hà Nội, ngày 31 tháng năm 2016 Sinh viên Đinh Thị Diệu Linh DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ADB Ngân hàng phát triển Châu Á BOD Nhu cầu ô xy sinh hóa COD Nhu cầu ô xy hóa học GHCP Giới hạn cho phép NGOs Tổ chức phi phủ BTNMT Bộ tài nguyên môi trường POPs Chất hữu khó phân hủy QCVN Quy chuẩn Việt Nam TCCP Tiêu chuẩn cho phép TDS Tổng chất rắn hòa tan UBND Ủy ban Nhân dân UNICEF Quỹ Nhi đồng Liên hợp quốc SODIS Khử trùng ánh sáng mặt trời WB Ngân hàng Thế giới WHO Tổ chức Y tế giới DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Cơ cấu sử dụng nguồn nước khu vực nông thôn Việt Nam Hình 1.2 Hiệu phương pháp keo tụ - tạo 10 Hình 1.3 Bể lọc cát chậm quy mô hộ gia đình 10 Hình 1.4 Khử trùng nước ánh sáng mặt trời (SODIS) 12 Hình 1.5 Nhà máy nước Nishihara, Nhật Bản 17 Hình 2.1 Bản đồ hành huyện Sông Lô, tỉnh Vĩnh Phúc 19 Hình 2.2 Sơ đồ vị trí điểm lấy mẫu nước 23 Hình 3.1 Các nguồn cấp nước sinh hoạt người dân xã Phương Khoan (2016) 26 Hình 3.2 Chất lượng nguồn nước sinh hoạt xã Phương Khoan (2016) 27 Hình 3.3 Sơ đồ vị trí xây dựng công trình cấp nước tập trung 32 Hình 3.5 Cấu tạo bể lắng Lamen 37 Hình 3.6 Mô hình thu hứng tích trữ nước mưa hộ gia đình 43 Hình 3.7 Mô hình xử lý nước giếng khoan bình lọc chậm 45 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Sơ lược vị trí lấy mẫu 22 Bảng 2.2 Các tiêu phương pháp phân tích 24 Bảng 3.1 Kết phân tích chất lượng nước số hộ dân xã Phương Khoan .28 Bảng 3.2 Nhu cầu sử dụng nước cấp từ công trình cấp nước qua phiếu điều tra xã Phương Khoan 30 Bảng 3.5 Chất lượng nguồn nước sông Lô đoạn chảy qua xã Phương Khoan năm 2016 31 Bảng 3.6 Tổng hợp kích thước công trình 42 Bảng 3.7 Kích thước chiều sâu ngăn lọc 45 Bảng 3.8 Đánh giá hiệu xử lý cấp nước phương án qua số yếu tố 46 Bảng 3.9 So sánh tính khả thi giải pháp 48 Khóa luận tốt nghiệp Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Hiện trạng ô nhiễm nguồn nước cấp Việt Nam 1.1.1 Ô nhiễm nguồn nước ngầm .2 1.1.2 Ô nhiễm nguồn nước mặt 1.2 Hiện trạng cấp nước vệ sinh khu vực nông thôn Việt Nam .7 1.2.1 Nguồn nước khai thác .7 1.2.2 Hiện trạng cấp nước .8 1.2.3 Một số công nghệ xử lý nươc áp dụng………….…… ………….11 1.3 Tổng quan mô hình xử lý nước cấp khu vực nông thôn 14 1.3.1 Mô hình xử lý nước cấp phân tán………………………… …………….16 1.3.2 Mô hình xử lý nước cấp tập trung 16 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 18 2.2 Nội dung nghiên cứu 18 2.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu 18 2.3.1 Điều kiện tự nhiên……………………………………………… … 18 2.3.2 Hiện trạng kinh tế - xã hội 21 2.4 Phương pháp nghiên cứu .21 2.4.1 Phương pháp thu thập tổng hợp tài liệu 21 2.4.2 Phương pháp điều tra, khảo sát 21 2.4.3 Phương pháp lấy mẫu, phân tích phòng thí nghiệm 22 2.4.4 Phương pháp thống kê, đánh giá đề xuất giải pháp 25 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26 3.1 Hiện trạng sử dụng nước sinh hoạt khu vực nghiên cứu 26 3.1.1 Nguồn nước khai thác 26 3.1.3 Hiện trạng xử lý nước sinh hoạt địa phương 29 3.1.4 Đánh giá nhu cầu sử dụng nước cấp người dân 29 3.2 Đề xuất giải pháp cấp nước cho khu vực nghiên cứu 30 Khóa luận tốt nghiệp Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên 3.2.1 Đề xuất mô hình công nghệ xử lý 30 3.2.1 Đánh giá hiệu tính khả thi phương án 46 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp MỞ ĐẦU Hiện nay, trình đổi nông thôn diễn nước, đem lại hiệu mặt đời sống kinh tế cho người dân, đặc biệt ngành kinh tế nông nghiệp Cùng với phát triển gia tăng dân số sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật canh tác hoa màu làm suy giảm chất lượng nguồn nước cấp nguy thiếu nước tương lai Mặt khác, xu hướng hạ thấp mực nước ngầm số vùng đồng Bắc Bộ, đồng Nam Bộ Tây Nguyên [18] nhiều nguyên nhân, gây nên tình trạng thiếu nước sinh hoạt cho người dân diện rộng Để khắc phục tình trạng trên, nhiều địa phương nước triển khai mô hình cấp nước tập trung phân tán để cung cấp nước cho người dân nông thôn Tuy nhiên, thời điểm năm 2013, có 38,7% [3] số dân nông thôn sử dụng nước đạt Quy chuẩn kĩ thuật Quốc gia chất lượng nước ăn uống Bộ Y tế (QCVN 01: 2009/BYT) Tình trạng thiếu nước sử dụng nước ăn uống không hợp vệ sinh tiếp diễn nhiều nơi nước, đặc biệt vùng sâu vùng xa vùng dân cư nông thôn có điều kiện kinh tế khó khăn, làm giảm chất lượng sống gây hậu trực tiếp sức khỏe người Trước tình hình nêu trên, em định lựa chọn đề tài khóa luận “Nghiên cứu đề xuất giải pháp cung cấp nước cho khu dân cư nông thôn theo mô hình tập trung phân tán thuộc xã Phương Khoan tỉnh Vĩnh Phúc” Đề tài thực với mục tiêu điều tra trạng sử dụng chất lượng nước sinh hoạt hộ dân nông thôn xã Phương Khoan, đồng thời khảo sát nhu cầu sử dụng nước cấp người dân Từ đánh giá đề xuất giải pháp cấp nước phù hợp với điều kiện kinh tế - xã hội địa phương, nhằm góp phần cải thiện chất lượng đời sống; nâng cao sức khỏe cho người dân; giảm nguy gây ô nhiễm nguồn nước ứng phó với việc suy giảm trữ lượng nước ngầm tương lai Đinh Thị Diệu Linh K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Hiện trạng ô nhiễm nguồn nước cấp Việt Nam 1.1.1 Ô nhiễm nguồn nước ngầm Nguồn nước ngầm Việt Nam phong phú mưa nhiều phân bố rộng rãi khắp nơi, tập trung số tầng nước Holocene, Pleistocene, Pliocene Miocene [8] Đây nguồn cung cấp nước chủ yếu cho hoạt động sinh hoạt, công nghiệp nông nghiệp Việt Nam Tính đến năm 2010, trữ lượng khai thác nước ngầm toàn quốc đạt gần 20 triệu m /ngày, cung cấp từ 35 - 50% tổng lượng nước sinh hoạt đô thị toàn quốc [8], lại cung cấp nước sinh hoạt cho vùng nông thôn phục vụ tưới nông nghiệp Tuy nhiên, bên cạnh thực trạng khai thác nước ngầm với trữ lượng lớn nay, chất lượng nước ngầm số khu vực lại có chiều hướng suy giảm Ô nhiễm biểu chủ yếu nồng độ chất hữu (NO3-, NH4+), hàm lượng vi sinh (Coliform, E.coli) cục số vùng biểu ô nhiễm kim loại nặng (As, Mn, Fe) [9] Theo báo cáo diễn biến tài nguyên nước đất năm 2013 [24] Trung tâm Quan trắc Dự báo Tài nguyên nước Tình trạng ô nhiễm khu vực sau: Khu vực đồng Bắc Bộ có biểu ô nhiễm cao với thông số Mn, As, Fe, NH4+, tổng chất rắn hòa tan (TDS) nhiều nơi vượt giới hạn cho phép (GHCP) so với Quy chuẩn kĩ thuật Quốc gia chất lượng nước ngầm (QCVN 09: 2008/ BTNMT) Chỉ số TDS cao phát Hải Lý, Nam Định (23321 mg/L) gấp 15 lần ngưỡng cho phép (1500 mg/L) Ngoài ra, có 28 37 điểm quan trắc nước ngầm có nồng độ NH4+ vượt GHCP (0,1 mg/L), cao điểm thuộc thành phố Hà Nội Phú Lãm (70 mg/L) Sơn Đồng (40 mg/L) Chỉ số Mn As phát nhiều nơi với hàm lượng cao, khu vực Đan Phượng, Hà Nội có nồng độ Mn As vượt GHCP từ - lần Đặc biệt, Khu vực Hà Giang Tuyên Quang, hàm lượng Fe số nơi đạt 15 – 20 mg/L [11] Ô nhiễm tập trung quanh mỏ khai thác Sunphua Khu vực đồng Nam Bộ có mức độ ô nhiễm nước ngầm cao thứ nước Trong đó, gần 50% mẫu nước cho thấy hàm lượng TDS, NH4+ Mn vượt GHCP so với QCVN 09: 2008/ BTNMT Chỉ số TDS cao Cà Mau (20580 mg/L) gấp 14 lần ngưỡng cho phép (1500 mg/L), số NH4+ cao mức 1,49 mg/L Đinh Thị Diệu Linh K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp bể nhựa không đảm bảo chất lượng nước rêu mốc ký sinh trùng dễ sinh sôi phát triển  Xử lý nước giếng khoan bình lọc chậm Nguồn nước lấy từ giếng khoan (Bảng 3.2), có hàm lượng Fe Mn cao cộng với pH nước thấp, nên biện pháp xử lý làm thoáng lọc chậm để loại bỏ Fe, Mn  Công suất xử lý Số người sử dụng: Chọn Ntrung bình = (người) Chọn tiêu cấp nước, q = 120 (l/người/ngày.đêm) Lượng nước cần cung cấp cho sinh hoạt hộ dân ngày là: TB QSH   120  0,6 (m3/ngày.đêm) 1000 Lượng nước sinh hoạt tính cho ngày dùng nước lớn nhất: max TB QSH  QSH  Kngay max  0,6 1,  0,72 (m3/ngày.đêm), làm tròn thành 1m3/ngày.đêm đó: Kngay max: Hệ số không điều hòa ngày lớn (quy phạm từ 1,2 – 1,4), chọn Kngày max = 1,2 Vậy, công suất công trình Q = 0,72 (m3/ngày.đêm) Với công suất nhỏ Q = (m3/ngày.đêm), nên đề xuất sử dụng bình lọc hình trụ nhựa inox, có dung tích phù hợp, để tiết kiệm chi phí đầu tư diện tích công trình so với bể lọc xây dựng  Cấu tạo bình lọc Bình lọc có cấu tạo Hình 3.7 Trong đó, chiều cao lớp nước bề mặt bể nên trì mức 0,5 m [31] cách lắp đặt đường ống thu nước, để đảm bảo nước sau làm thoáng có thời gian lắng xử lý lớp màng sinh học Kích thước chiều sâu ngăn lọc trình bày Bảng 3.7 Đinh Thị Diệu Linh 44 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp Hình 3.7 Mô hình xử lý nước giếng khoan bình lọc chậm Bảng 3.7 Kích thước chiều sâu ngăn lọc Vật liệu Cỡ hạt (mm) Độ dày (cm) Cát mịn 0,3 - 60 Cát Thạch Anh nhỏ 1-3 20 Cát Thạch Anh to 3-5 10 Sỏi đá dăm - 10 10 Sỏi đá dăm 10 - 20 10 Để hạn chế xáo trộn lớp vật liệu trình rửa lọc thuận lợi tháo dỡ, nên để lớp lưới nhựa trắng lớp vật liệu lọc, đường kính mắt lưới mm  Quy trình xử lý thu nước lọc Nước từ giếng khoan bơm lên hệ thống giàn mưa để làm thoáng Tại đây, nước làm giàu oxi để oxi hóa số hợp chất hữu cơ, đẩy CO khỏi nước, làm tăng pH đẩy nhanh trình oxi hóa Fe(II) thành Fe(III), Mn(II) thành Mn(IV) thủy phân tạo thành hợp chất Hydroxit, loại bỏ trình lọc sau Tại ngăn lọc với lớp vật liệu khác (Bảng 3.7) Nước xử lý qua trình: - Quá trình xử lý sinh học: Sau 10 đến 20 ngày vận hành, lớp màng vi sinh có độ dày từ – cm hình thành bề mặt lọc, có khả giữ chất rắn lơ lửng, vi khuẩn chuyển hóa chất ô nhiễm Đinh Thị Diệu Linh 45 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp - Quá trình sa lắng: Các chất rắn lơ lửng, vi trùng bám lại bề mặt hạt vật liệu lọc - Quá trình lọc: Cặn bẩn có kích thước lớn bị giữ lại khe hạt vật liệu lọc Nước thu ống thu nước đặt đáy ngăn lọc tự chảy sang ngăn chứa đường ống, chênh lệch mực nước ngăn lọc ngăn chứa trình sử dụng  Quy trình rửa lọc Có biện pháp rửa lọc thủ công rửa lọc phần rửa lọc toàn phần Cần tiến hành rửa ngăn chứa nước ngăn lắng trước rửa lọc Rửa lọc phần: Sau thời gian hoạt động từ 15 - 30 tháng, tốc độ độ lọc giảm, không đủ nước dùng Khi đó, cần rửa lọc theo quy trình sau: khóa van nước từ ngăn lọc sang ngăn chứa nước sạch, khóa đường ống giàn phun mưa bắt đầu bơm nước, mở đường ống sục rửa đấu nối với ống thu nước, nước rửa ngược từ lên ngăn lọc Dùng tay khuấy 10 cm bề mặt lọc mở van xả nước rửa ngăn lọc Tiến hành nhiều lần đến nước rửa lọc Rửa lọc toàn phần: Sau thời gian sử dụng từ – tháng, cần tiến hành rửa lọc toàn phần cách tháo rỡ vật liệu lọc, sau đem rửa phơi khô Nếu lượng cát lọc không đủ cần bổ sung thêm 3.2.1 Đánh giá hiệu tính khả thi phương án Hiệu kinh tế, xử lý cấp nước phương án đề xuất đánh giá Bảng 3.8 Đinh Thị Diệu Linh 46 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp Bảng 3.8 Hiệu xử lý cấp nước phương án qua số yếu tố Đặc điểm Yếu tố Phương án Phương án - Công trình quy mô lớn, nhiều hạng mục công trình đại phí đâù tư xây dựng cao Công trình quy mô nhỏ, hạng mục đơn giản, nguyên vật liệu dễ kiếm - Chi phi vận hành, bảo dưỡng tốn phí đầu tư thấp chất lượng nước xử lý không cao, lưu lượng xử lý lớn Chi phí vận hành bảo dưỡng thấp - Mức tiêu thụ lượng điện cao - Mức tiêu thụ lượng điện thâp Công - Công nghệ xử lý phức tạp - nghệ xử lý - Sử dụng hóa chất Công nghệ đơn giản, dễ thực - Không sử dụng hóa chất Kinh tế Độ tin cậy Chất lượng nước đầu tốt, đạt TCVN 01: 2009/BYT Chất lượng nước đầu chưa tiệt trùng - Trữ lượng nước thiếu hụt vào mùa khô - Yêu cầu công nhân phải có trình độ chuyên môn cao Không yêu cầu trình độ Yếu tố khác Giải vấn đề ô nhiễm thiếu nước cho cộng đồng - Thuận lợi quản lý, kiểm soát chất lượng nước sinh hoạt nười dân sử dụng nguồn Giải vấn đề ô nhiễm thiếu nước số hộ dân Nhân lực - Giảm nguy phơi nhiễm độc tố lây lan dịch bệnh sử dụng nước từ Khó kiểm soát chất lượng nước sinh hoạt nguồn nước công nghệ xử lý khác nguồn không đảm bảo chất lượng Từ đặc điểm cho thấy, mô hình cấp nước hộ gia đình hiệu kinh tế mô hình cấp nước tập trung chi phí đầu tư, vận hành bảo dưỡng tương đối thấp Trong đó, mô hình cấp nước tập trung với hạng mục công trình lớn, trang thiết bị đại chi phí cho trình vận hành, bảo dưỡng, lương công Đinh Thị Diệu Linh 47 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp nhân, tương đối cao, làm tăng chi phí sử dụng nước cho người dân Tuy nhiên, trạm xử lý tập trung với công nghệ kiểm soát chặt chẽ, trang thiết bị đại nhân viên có trình độ chuyên môn đảm bảo chất lượng nước, tăng độ tin cậy cho người sử dụng Hiệu xử lý cấp nước cao phương án Mức độ khả thi để áp dụng vào thực tiễn cho phương án đánh giá Bảng 3.9 Bảng 3.9 So sánh tính khả thi giải pháp Quy mô tập trung Phù hợp - - Quy mô hộ gia đình Đáp ứng nhu cầu sử dụng nước người dân gia tăng dân số - Không phụ thuộc vào phân bố dân cư Giảm mức độ khai thác nước ngầm cho địa phương, tránh dụng hộ gia đình nên khả tự nguyện chi trả nguy thiếu nước sử dụng tình trạng suy kiệt nguồn nước ngầm diễn 100% Công trình thuộc quyền sử Thuận tiện cho người dân sử dụng - Giá thành 1m3 phù hợp với khả chi trả người dân - Dân cư phân bố không tập trung, dẫn đến lãng phí đường ống, lượng điện trình cấp nước Hạn chế - Công trình phục vụ cộng đồng nên khả tự nguyện người dân thấp - - Chi phí xây dựng lớn công suất xử lý nhỏ, số dân thấp - Cần nhà nước hộ trợ vốn Đinh Thị Diệu Linh 48 Chi ban đầu lớn đa phần hộ dân sử dụng giếng khơi Nguyên liệu Than hoạt tính không phổ biến nông thôn, gây khó khăn việc cải tạo, thay vật liệu lọc Cần vay vốn nhà nước K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp Qua so sánh yếu tố phù hợp điểm hạn chế phương án cho thấy, phương án phù hợp với điều kiện kinh tế, dân số mật độ dân số địa phương thời điểm Có thể áp dụng để giải vấn đề nước cho hộ có nguồn nước ô nhiễm Phương án xem giải pháp dự kiến cho tương lai Áp dụng dân số gia tăng điều kiện kinh tế địa phương cải thiện nhận đầu tư từ tổ chức phủ Đinh Thị Diệu Linh 49 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận Vấn đề cung cấp nước nông thôn nhằm nâng cao chất lượng sống cho người dân mối quan tâm hàng đầu không riêng xã Phương Khoan tỉnh Vĩnh Phúc mà vấn đề chung nước, tình trạng nguồn nước cấp có dấu hiệu ô nhiễm Qua điều tra trạng sử dụng chất lượng nước cho thấy đa số hộ dân xã Phương Khoan sử dụng nguồn nước giếng đào, chiếm 71,33%, nước giếng khoan chiếm 27,34%, lại nước mưa chiếm 1,33% Chất lượng nguồn nước sử dụng đạt mức trung bình chiếm 59,33%, chất lượng nước tốt chiếm 22,67%, lại chưa tốt Một số tiêu phân tích mẫu nước giếng lấy địa bàn xã vượt giới hạn cho phép so với QCVN 02: 2009/BYT tiêu pH mẫu GK2 GĐ3, tiêu Fe, Mn mẫu GK2 Trên địa bàn trạm cấp nước tập trung Công nghệ xử lý hộ gia đình chưa phổ biến, 28,67% hộ dân xử dụng máy lọc nước để xử lý nước ăn uống, 72,67% số hộ dân thuộc diện khảo sát có nhu cầu sử dụng nước cấp qua xử lý Do đó, việc phổ biến loại hình cấp nước, trang bị phương tiện chứa nước mang lại nhiều ý nghĩa to lớn cho người dân địa phương Khóa luận đề xuất số giải pháp bao gồm xây dựng trạm cấp nước tập trung quy mô toàn xã, phát triển mô hình cấp nước hộ gia đình bình lọc chậm xử lý nước giếng khoan với công suất 1m3/ngày.đêm phục vụ nhu cầu nước sinh hoạt cho người, hệ thống thu hứng tích trữ nước mưa Trong đó, mô hình cấp nước hộ gia đình đánh giá phù hợp với điều kiện kinh tế – xã hội địa phương thời điểm Mô hình cấp nước tập trung với nguồn nước đầu vào lấy từ sông Lô, chất lượng nước đạt giới hạn cho phép so với QCVN 08: 2015/BTNMT loại A2, công suất 850 m3/ngày.đêm phục vụ cho 4254 người tính đên năm 2030 xem giải pháp cần thiết tương lai nhu cầu sử dụng nước gia tăng điều kiện kinh tế địa phương đáp ứng nguồn vốn Đinh Thị Diệu Linh 50 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp Khuyến nghị Nhằm đảm bảo cung cấp nguồn nước sinh hoạt có chất lượng tốt cho người dân xã Phương Khoan nói riêng cá vùng nông thôn nước nói chung, cần thực biện pháp bảo vệ nguồn nước mặt, nước ngầm có:  Tăng cường giáo dục truyền thông nước vệ sinh môi trường nông thôn cho người dân  Kiểm soát, ngăn ngừa ô nhiễm nguồn nước Hạn chế, khắc phục tình trạng đưa chất thải sinh hoạt chất thải chăn nuôi chưa qua xử lý xuống sông ngòi, ao hồ  Nghiên cứu xây dựng đồ quy hoạch khu vực nhạy cảm, không cho phép bố trí công trình khai thác nước, xây dựng vành đai vệ sinh an toàn cho công trình khai thác nước; đồ quy hoạch vùng khai thác nước mặt để cung cấp cho mô hình cấp nước tập trung quy mô phù hợp với phát triển dân cư tiêu dùng Phối hợp với việc quản lý nguồn nước toàn diện cung cấp nước theo lưu vực sông để bảo vệ dòng sông nguồn lợi khác Nhằm đẩy mạnh mô hình cung cấp nước thích hợp cho người dân cần triển khai biện pháp:  Phổ biến mô hình cung cấp nước tập trung có trọng kiểm soát chất lượng mô hình phân tán chi phí thấp có, phù hợp với phát triển kinh tế - xã hội địa phương  Tiếp tục đẩy mạnh khuyến khích tham gia tổ chức kinh tế - xã hội nước đầu tư vào công tác cung cấp nước  Khuyến khích nhà khoa học, sở dịch vụ kỹ thuật ứng dụng sáng chế công nghệ xử lý nước phù hợp với điều kiện kinh tế người dân nông thôn Đinh Thị Diệu Linh 51 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt Nguyễn Vân Anh, Hoàng Q (2008) “Phát triển công nghệ màng giải pháp xử lý nước uống cho biến đổi khí hậu Việt Nam”, Tạp chí Bảo vệ Môi trường Việt Nam, Hà Nội Phan Đình Binh (2013), Nghiên cứu, Đánh giá trạng môi trường nước sông Lô, đoạn chảy qua huyện Sông Lô tỉnh Vĩnh Phúc, Đề tài nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn (2005), Dự thảo chương trình mục tiêu quốc gia nước vệ sinh nông thôn (2006-2010), Hà Nội Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn (2007), Báo cáo dự án cấp nước môi trường nông thôn UNICEF hỗ trợ (1982 – 2007), Hà Nội Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn (2014), Báo cáo kết thực chương trình mục tiêu quốc gia nước vệ sinh môi trường nông thôn năm 2013, Hà Nội Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn (2015), Báo cáo kết thực chương trình mục tiêu quốc gia nước vệ sinh môi trường nông thôn giai đoạn 2011-2015, Hà Nội Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn (2015), Báo cáo chương trình hợp năm 2015 giai đoạn 2013-2017 dự án cấp nước vệ sinh nông thôn vùng đồng sông Hồng WB hỗ trợ, Hà Nội Bộ Tài nguyên Môi trường (2010), Báo cáo môi trường quốc gia năm 2010 - Tổng quan môi trường Việt Nam, Hà Nội Bộ Tài nguyên Môi trường (2012), Báo cáo môi trường quốc gia năm 2012 - Môi trường nước mặt, Hà Nội 10 Bộ Tài nguyên Môi trường (2014), Báo cáo môi trường Quốc gia năm 2014 - Môi trường nông thôn, Hà Nội 11 Bộ Xây Dựng (2006), Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 33: 2006 Cấp nước – Mạng lưới đường ống công trình – Tiêu chuẩn thiết kế, Hà Nội Đinh Thị Diệu Linh 52 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp 12 Phạm Trọng Đạt (2014), Xây dựng mạng lưới quan trắc môi trường nước, bùn đáy thượng nguồn hệ thống sông Hồng, Luận văn thạc sỹ khoa học, Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội 13 Thu Hà (2013), “100% tiêu dự án nước vệ sinh môi trường nông thôn Ngân hàng Thế giới tài trợ đạt vượt kế hoạch”, Tạp chí Cấp thoát nước, Hà Nội 14 Trần Hoàng (2011), “Hướng cho công trình cấp nước tập trung” Báo Nghệ An, Nghệ An 15 Phạm Duy Ký (2012), “Đầu tư xây dựng dự án cấp nước tập trung”, Trung tâm nước vệ sinh môi trường nông thôn tỉnh Nghệ An, Nghệ An 16 Nhật Minh (2014), “Ô nhiễm nước mặt vùng Đông Nam Bộ số giải pháp cải thiện, bảo vệ nguồn nước”, Tạp chí Cấp thoát nước, Hà Nội 17 Trần Mạnh Thắng (2009), Nghiên cứu phương pháp xử lý nước thích hợp để loại bỏ chất ô nhiễm hữu từ nguồn nước mặt thành phố Hải Phòng - Việt Nam, Luận văn Thạc sỹ, Trường đại học Xây Dựng Hà Nội 18 Tổng Cục Thống Kê (2015), Báo cáo tình hình kinh tế - xã hội tháng 12 năm 2016, Hà Nội 19 Tổng Cục Thống Kê (2012), Kết điều tra nông thôn nông nghiệp thủy sản năm 2011, Hà Nội.20 20 Thành Trung (2010), “Cung cấp nước sạch: Cách tiếp cận mới”, Kinh tế Sài Gòn, Hồ Chí Minh 21 Trung tâm Nước Vệ sinh môi trường Nông thôn Vĩnh Phúc (2015), Khái quát dự án xây dựng công trình cấp nước sinh hoạt tập trung liên xã Tứ Trưng – Ngũ Kiên huyện Vĩnh Tường, Vĩnh Phúc 22 Trung tâm Nước Vệ sinh môi trường Nông thôn Vĩnh Phúc (2015), Khái quát dự án xây dựng công trình cấp nước sinh hoạt tập trung liên xã Liên Châuhồng Phương huyện Yên Lạc, Vĩnh Phúc 23 Trung tâm Nước Vệ sinh môi trường Nông thôn Vĩnh Phúc (2015), Khái quát dự án xây dựng công trình cấp nước sinh hoạt tập trung liên xã Thái Hòa - thị trấn Hoa Sơn huyện Lập Thạch, Vĩnh Phúc Đinh Thị Diệu Linh 53 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp 24 Trung tâm Quan trắc Dự báo tài nguyên nước (2014), Báo cáo diễn biến tài nguyên nước đất tháng đầu năm 2013 dự báo xu diễn biến tài nguyên nước đất tháng cuối năm 2013, tháng cuối năm 2014, Hà Nội 25 UBND xã Phương Khoan (2015), Báo cáo tổng hợp tình hình hình kinh tế năm 2015, Vĩnh Phúc 26 UBND xã Phương Khoan (2010), Báo cáo tóm tắt nội dung chương trình xây dựng nông thôn xã Phương Khoan tỉnh Vĩnh Phúc, Vĩnh Phúc 27 VIHEMA/UNICEF (2011), Báo cáo tóm tắt đề tài Mối liên quan vệ sinh môi trường, nguồn nước hộ gia đình hành vi vệ sinh chăm sóc trẻ bà mẹ với tình trạng dinh dưỡng trẻ tuổi Việt Nam, Hà Nội 28 WHO (2011), Báo cáo đánh giá lĩnh vực cấp nước vệ sinh môi trường Việt Nam, Hà Nội Tài liệu Tiếng Anh 29 Andrew T Der (2014), “NTU is not a university”, Environmental Scientist Magazine, France 30 Art Ludwig (2009), Water Storage, Oasis Design publishing, Spain, pp 34 – 85 31 Centers for Disease Control and Prevention USA (2012), “Slow sand filtration”, USA 32 EAWAG/SANDEC (2002), Solar water disinfection: A Guide for the application of SODIS, Technology Development Group publishing, Switzerland, pp 18 – 30 33 Fulvio Boano, S Marco, R Luca and G Orazio (2015), Water distribution system modeling and Optimization a case study, Elsevier Ltd publishing, Italy, pp 719 -724 34 Gould J E (1992), “Rainwater catchment systems for household water supply”, Environmental Sanitation Reviews Book, Asian Institute of Technology, Bangkok 35 Issam Najm, R R Trussell (1999), Identifying future drinking water contaminants, The National Academy of Sciences USA, pp 220 - 243 36 Jonh Bratby (2006), Coagulation and Flocculation in water and Wastewater treatment, IWA publishing, London, pp 481 – 486 Đinh Thị Diệu Linh 54 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp 37 Junji Hashimoto (2013), “Let's bring about real change to water supply infrastructure! Taking another look at ecological purification systems”, Japan For Sustainability, Japan 38 Kevin G McGuigan, R M Conroy, H J Mosler, M Preez, E U Jaswa, P F Lbanez (2012), “Solar water disinfection (SODIS): A review from bench-top to roof-top”, Journal of Hazardous Materials, (236), pp 29 – 46 39 Michael James Adelman (2012), The aguaclara stacked rapid sand filter, Master thesis, Cornell university, USA 40 Nawid Qasemy (2010), “Water treatment sand filter”, The Water Treatments, Indian 41 Pham Thi Thuy, Nguyen V A and B V Bruggen (2013), “Low - cost technologies for safe drinking water in south-east Asia: Overview and application to the north of Vietnam”, Environmental Engineering and Management Journal, (11), pp 2051 – 2060 42 Terry L Engelhardt (2014), Coagulation, flocculation and Clarification of drinking water, HACH publishing, USA, pp 17 – 27 Đinh Thị Diệu Linh 55 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp PHỤ LỤC Phụ lục 1.1: Mẫu phiếu điều tra khảo sát Đại học Khoa học Tự nhiên CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Khoa Môi Trường Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU ĐIỀU TRA “Đánh giá trạng sử dụng nước sinh hoạt nhu cầu sử dụng nước cấp người dân xã Phương Khoan – huyện Sông Lô – tỉnh Vĩnh Phúc” Thông tin chung Họ tên chủ hộ: Số nhân gia đình: Thôn: Câu hỏi khảo sát Câu Hiện gia đình sử dụng nước sinh hoạt từ nguồn nước nào? Nước mưa Nước sông, hồ Nước giếng khoan Nước giếng khơi Khác : Nhu cầu dùng nước trung bình/ngày…… m3 Câu Nước ăn uống gia đình lấy từ nguồn nước nào? Nước mưa Nước sông Nước giếng khoan Nước giếng khơi Khác: Nhu cầu dùng nước trung bình/ngày…… (m3) Câu Thời gian sử dụng công trình khai thác nước (năm) Đinh Thị Diệu Linh 56 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp Câu Phương tiện sử dụng khai thác nước Bơm điện Bơm tay Gàu múc Câu Nhận định chất lượng nước theo cảm quan Mùi Vị Độ đục Biểu khác Câu Đánh giá chung chất lượng nước sinh hoạt Tốt Trung bình Kém Câu Biện pháp xử lý nước trước sử dụng với mục đích ăn uống Máy lọc nước Bể Bể lọc nước Biện pháp khác Không xử lý Câu Mô tả chi tiết bể lọc (nếu có) Thể tích Lưu lượng nước lọc Kết cấu bể lọc Vật liệu lọc, độ dày Câu Gia đình có người mắc bệnh liên quan đến nước sinh hoạt chất lượng chưa? Có Không Tên bệnh……………………………………………………………………… Câu 10 Gia đình có nhu cầu sử dụng nước qua xử lý không? Có Không Nếu có, xin cho ý kiến với nhà nước hỗ trợ xử lý nước cấp sinh hoạt hộ gia đình Câu 13 Ông (bà) có ý kiến việc xây dựng dự án cấp nước địa phương ? ( tính cấp thiết, quy mô ) Đinh Thị Diệu Linh 57 K57 CNKTMT Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khóa luận tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Ngày tháng năm 2016 Người điều tra Người cung cấp thông tin (ký, ghi rõ họ tên) ( ký, ghi rõ họ tên) Đinh Thị Diệu Linh Phụ lục 2: Một số hình ảnh thực tế Hình Sông Lô đoạn chảy qua xã Phương Khoan Hình Giếng đào lâu năm không cải tạo Đinh Thị Diệu Linh 58 K57 CNKTMT [...]... hiện có tại khu vực nghiên cứu Lấy và phân tích một số mẫu nước giếng khoan, giếng đào và nước sông Lô để đánh giá chính xác chất lượng nguồn nước đang được người dân sử dụng và chất lượng nguồn nước có thể cung cấp cho mục đích cấp nước tập trung qua xử lý - Đề xuất các giải pháp cấp nước sạch người dân xã Phương Khoan theo hai mô hình tập trung và phân tán, đồng thời phân tích để lựa chọn mô hình phù... đầu tư lớn và yêu cầu trình độ chuyên môn cao trong quá trình vận hành nên chưa được phổ biến ở các trạm cấp nước nông thôn 1.3 Tổng quan về mô hình xử lý nước cấp ở khu vực nông thôn 1.3.1 Mô hình xử lý nước cấp phân tán Mô hình xử lý nước cấp phân tán là các công trình khai thác và xử lý theo phương pháp truyền thống, phục vụ cho từng hộ gia đình hoặc những nhóm hộ dùng nước ở các cụm dân cư sống riêng... trường nông thôn do WB hỗ trợ đã xây dựng thêm 71 công trình cấp nước tập trung đi vào hoạt động, cung cấp nước sạch cho 121 xã thuộc 8 tỉnh vùng đồng bằng sông Hồng; 11 công trình cấp nước đang thi công và 21 công trình chuẩn bị đầu tư [7] Từ những số liệu trên cho thấy, mô hình cấp nước sạch theo quy mô tập trung đang được phổ biến rộng rãi ở các vùng nông thôn trên khắp cả nước, tỷ lệ người dân được... giảm áp lực xử lý cho các nhà máy cũng như giảm chi phí sử dụng nước cho các hộ dân 1.3.2 Mô hình xử lý nước cấp tập trung Mô hình xử lý nước cấp tập trung là hệ thống các công trình xử lý hiện đại với lưu lượng nước cần xử lý lớn, phục vụ cho khu vực có mật độ dân cư cao Đi kèm với công trình xử lý là công trình thu nước và phân phối nước Có 2 dạng cấp nước tập trung đã được áp dụng và cho thấy sự phù... dụng và cho thấy sự phù hợp với vùng nông thôn là hệ thống cấp nước tự chảy và hệ thống cấp nước sử dụng bơm dẫn Trong đó, mô hình cấp nước tập trung sử dụng bơm dẫn được áp dụng phổ biến hơn tại nhiều địa phương trên cả nước (trong khu n khổ của chương trình Mục tiêu Quốc gia Nước sạch và Vệ sinh Môi trường Nông thôn) Các trạm cấp nước tập trung được xây dựng theo mô hình này thường có công suất nhỏ từ... nghiệp Tại Việt Nam, mô hình khai thác và xử lý nước giếng khoan được áp dụng phổ biến ở các vùng nông thôn (theo dự án cấp nước và môi trường nông thôn do UNICEF hỗ trợ) [4] Đây là mô hình áp dụng cho một hộ gia đình, mục đích chính là khai thác nước ngầm bằng giếng khoan để cung cấp nước sinh hoạt hợp vệ sinh cho các hộ dân nông thôn đặc biệt là vùng sâu, vùng xa, vùng dân tộc ít người và những hộ có thu... UBND xã Phương Khoan: Thu thập tài liệu tổng quan về xã Phương Khoan gồm điều kiện tự nhiên, hiện trạng kinh tế - xã hội, hiện trạng khai thác, sử dụng nước sinh hoạt của xã - Trung tâm nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn quốc gia và các tỉnh: Báo cáo kết quả thực hiện các dự án cấp nước sạch nông thôn - Trung tâm quan trắc môi trường quốc gia: Báo cáo môi trường quốc gia qua các năm 2.4.2 Phương. .. nghiệp Nhìn chung, các mô hình cấp nước phân tán thường được áp dụng tại các vùng nông thôn có mật độ dân cư thấp, không đủ điều kiện để xây dựng trạm cấp nước tập trung; vùng có trữ lượng nước ngầm và lưu lượng mưa lớn, chất lượng tốt; đặc biệt là các vùng nông thôn có không khí trong lành, không bị ô nhiễm Bên cạnh đó, mô hình này có thể áp dụng song song cùng với mô hình cấp nước tập trung, nhằm mục đích... sử dụng nước cấp tập trung thì mô hình này yêu cầu người dân phải tự vận hành và bảo dưỡng bằng phương pháp thủ công Ngoài ra, sử dụng giếng khoan và bể lọc cát mới chỉ khắc phục được vấn đề về nguồn nước hợp vệ sinh và xử lý một phần ô nhiễm, chưa thể khẳng định đã loại bỏ hoàn toàn được các độc tố ra khỏi nước Bên cạnh mô hình khai thác và xử lý nước giếng khoan, mô hình thu hứng và tích trữ nước mưa... môi trường quan trọng ảnh hưởng đến nguồn nước của người dân xã Phương Khoan 2.4.3 Phương pháp lấy mẫu, phân tích trong phòng thí nghiệm Các mẫu nước được lấy đại diện tại một số thôn trên toàn xã  Vị trí lấy mẫu: Thực hiện lấy tổng cộng 7 mẫu gồm: 3 mẫu nước giếng đào; 2 mẫu nước giếng khoan; 2 mẫu nước mặt (nước sông Lô) Mẫu nước ngầm được lấy đại diện cho các cụm tập trung đông dân cư, tại hộ dân