Đánh giá hiện trạng nước thải sinh hoạt tại ký túc xá k1 đến k6 trường đại học nông lâm thái nguyên

Trong đó có khu KTX K vừa mới được xây dựng, bao gồm 6K K1 – K6, Phần lớn sinh viên đang học và sinh hoạt tại 6 dãy KTX K lên đến khoảng 1700 sinh viên vậy nên nhu cầu về nước sinh hoạt

HOÀNG LỤC BÁU

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẠI KÝ TÚC XÁ K1 ĐẾN K6 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trường

Thái Nguyên, 2015

HOÀNG LỤC BÁU

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẠI KÝ TÚC XÁ K1 ĐẾN K6 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trường

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành chương trình đào tạo trong nhà trường thực hiện phương châm học đi đôi với hành, mỗi sinh viên ra trường cần phải trang bị cho mình lượng kiến thức cần thiết, chuyên môn vững vàng để ra trường phục vụ cho công việc của bản thân mang lại lợi ích cho xã hội Thực tập tốt nghiệp là giai đoạn cần thiết đối với mỗi sinh viên trong nhà trường chuyên nghiệp nhằm

hệ thống lại toàn bộ kiến thức đã học, vận dụng lý thuyết vào thực tiễn Qua

đó mỗi sinh viên ra trường sẽ hoàn thiện về kiến thức lý luận, phương pháp làm việc, năng lực công tác nhằm đáp ứng yêu cầu thực tiễn và nghiên cứu khoa học

Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân, được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường ĐH Nông lâm Thái nguyên và Ban chủ nhiệm khoa Môi trường,

em được phân công thực tập tại khoa Môi trường trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên Có được kết quả này em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới cô giáo Hoàng Thị Lan Anh cùng toàn thể các thầy cô giáo đã trực tiếp hướng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình học tập cũng như trong quá trình làm báo cáo đề tài tốt nghiệp

Dù đã rất cố gắng, song luận văn vẫn không thể tránh khỏi được những thiếu sót và hạn chế Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy cô và bạn bè

Em xin chân thành cảm ơn

Thái nguyên, ngày 20 tháng 05 năm 2015

Sinh viên

Hoàng Lục Báu

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Trang

Bảng 2.1: Lưu lượng dòng chảy của một số dòng sông lớn 15

Bảng 2.2: Diện tích được tưới của thế giới 16

Bảng 3.1: Từng chỉ tiêu và phương pháp phân tích 25

Bảng 4.1: Bảng kết quả điều tra số lượng sinh viên sinh hoạt tại KTX K trường ĐH Nông lâm Thái Nguyên 26

Bảng 4.2: Tổng lượng nước tiêu thụ và nước thải sinh hoạt cụ thể tại ký túc xá K1 – K6 (1 năm học) 27

Bảng 4.3: Kết quả phân tích nước thải KTX K1 28

Bảng 4.4: Kết quả phân tích nước thải KTX K2 29

Bảng 4.5: Kết quả phân tích nước thải KTX K3 31

Bảng 4.6: Kết quả phân tích nước thải KTX K1 32

Bảng 4.7: Kết quả phân tích nước thải KTX K5 33

Bảng 4.8: chất lượng phân tích nước thải KTX K6 34

Bảng 4.9: Đánh giá của sinh viên về hiện trạng nước thải sinh hoạt 36

Bảng 4.10: Biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt theo ý kiến sinh viên 37

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Trang

Hình 4.1: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích nước thải sinh hoạt KTX K1 28

Hình 4.2: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích nước thải sinh hoạt KTX K2 30

Hình 4.3: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích nước thải sinh hoạt KTX K3 31

Hình 4.4: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích nước thải sinh hoạt KTX K4 32

Hình 4.5: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích nước thải sinh hoạt KTX K5 33

Hình 4.6: Biểu đồ thể hiện kết quả phân tích nước thải sinh hoạt KTX K6 35

Hình 4.7: Thể hiện mức độ ô nhiễm của nước thải KTX 36

Hình 4.8: Biểu đồ thể hiện tỷ lệ các biện pháp sinh viên đưa ra để xử lý nước thải sinh hoạt 37

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN i

DANH SÁCH CÁC BẢNG ii

DANH SÁCH CÁC HÌNH iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv

MỤC LỤC v

PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu và yêu cầu của đề tài 2

1.2.1 Mục tiêu 2

1.2.2 Yêu cầu 2

1.3 Ý nghĩa của đề tài 2

PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Cơ sở khoa học của đề tài 3

2.1.1 Cơ sở lý luận 3

2.1.2 Một số khái niệm chung về môi trường nước thải 6

2.1.3 Ô nhiễm và phân loại ô nhiễm 9

2.1.4 Định nghĩa, phân loại và nước thải 10

2.2 Cơ sở pháp lý 13

2.3 Cơ sở thực tiễn 14

2.3.1 Tổng quan về tài nguyên nước trên Thế giới 15

2.3.2 Tổng quan về tài nguyên nước ở Việt Nam 17

2.3.3 Tổng quan về tài nguyên nước tỉnh Thái Nguyên 19

PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21

3.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 21

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 21

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 21

3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 21

3.3 Nội dung nghiên cứu 21

3.4 Phương pháp nghiên cứu 21

3.4.1 Phương pháp kế thừa 21

3.4.2 Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp 22

3.4.3 Phương pháp tổng hợp đánh giá 22

3.4.4 Phương pháp điều tra thực tiễn 22

3.4.5 Phương pháp phân tích tổng hợp và xử lý số liệu 22

3.4.6 Phương pháp so sánh 23

3.4.7 Phương pháp lấy mẫu 23

3.4.8 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 25

PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊNCỨU VÀ THẢO LUẬN 26

4.1 Thực trạng điều tra nước thải tại KTX K ĐH Nông Lâm Thái Nguyên 26 4.1.1 Kết quả điều tra số lượng sinh viên sinh hoạt tại KTX K1 đến K6 trường ĐH Nông lâm Thái nguyên 26

4.1.2 Đánh giá lưu lượng nước thải sinh hoạt tại khu KTX K ĐH Nông Lâm Thái Nguyên 27

4.1.3 Đánh giá hiện trạng nước thải của khu KTX K ĐH Nông Lâm Thái Nguyên 28

4.2 Đánh giá nhận biết của sinh viên về hiện trạng nước thải khu KTX K Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 36

4.2.1 Đánh giá mức độ ô nhiễm nước qua ý kiến của sinh viên 36

4.2.2 Đánh giá nhận thức của sinh viên trong công tác xử lý nước thải sinh hoạt 37

PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39

5.1 Kết luận 39

5.2 Đề nghị 39

TÀI LIỆUTHAM KHẢO 41 PHỤ LỤC

Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên là một trong những trường lớn với số lượng sinh viên vào khoảng 4000 người đang sống và sinh hoạt tại KTX của trường Trong đó có khu KTX K vừa mới được xây dựng, bao gồm 6K (K1 – K6), Phần lớn sinh viên đang học và sinh hoạt tại 6 dãy KTX K lên đến khoảng 1700 sinh viên vậy nên nhu cầu về nước sinh hoạt là rất lớn kéo theo đó là một khối lượng lớn nước thải sinh hoạt thải ra ngoài môi trường gây ô nhiễm môi trường, ô nhiễm môi trường nước và gây mất cân bằng sinh thái đồng thời cũng gây mất mĩ quan trong khuôn viên của trường ngoài ra ảnh hưởng đến sức khỏe của mọi người sinh sống và làm việc trong trường

Xuất phát từ thực tiễn trên được sự đồng ý của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường và sự hướng dẫn của Th.s Hoàng Thị

Lan Anh tôi tiến hành thực hiện đề tài“Đánh giá hiện trạng nước thải sinh

hoạt tại ký túc xá K1 đến K6 Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”

1.2 Mục tiêu và yêu cầu của đề tài

1.2.1 Mục tiêu

Đánh giá hiện trạng nước thải sinh hoạt tại ký túc xá K1 đến ký túc xá K6 Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

1.2.2 Yêu cầu

- Các số liệu phải chính xác, có độ tin cậy cao và phản ánh đúng thực tế

- Đánh giá đúng hiện trạng nước thải sinh hoạt tại KTX K1 đến K6 Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

1.3 Ý nghĩa của đề tài

- Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học:

+ Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế

+ Nâng cao hiểu biết thêm về kiến thức thực tế

+ Tích lũy kinh nghiệm cho công việc sau này khi ra trường

+ Bổ sung tư liệu cho học tập

- Ý nghĩa trong thực tiễn:

+ Phản ánh môi trường nước thải sinh hoạt tại một số điểm KTX K Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên

+ Cảnh cáo các vấn đề nguy cơ tiềm tàng gây ô nhiễm do nước thải sinh hoạt

+Từ việc đánh giá hiện trạng dẫn đến đề xuất biện pháp xử lý phù hợp nhằm đáp ứng nhu cầu về phát triển

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Cơ sở khoa học của đề tài

2.1.1 Cơ sở lý luận

Hiện nay ở trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đang trên đà phát triển Dân số tăng lên nhanh chóng đặc biệt là các khu đô thị, nơi tập chung đông dân cư, kéo theo đó nhiều vấn đề cần lo ngại trong đó có nước thải sinh hoạt, với dân số đông lượng nước thải sinh hoạt thải ra ngoài môi trường tăng mà đa phần là chưa qua xử lý trước khi thải ra ngoài môi trường nên gây ảnh hưởng lớn tới sức khỏe con người và làm ảnh hưởng xấu tới cảnh quan môi trường

Cùng với sự phát triển của nền giáo dục, số lượng các trường ĐH, CĐ, Trung cấp và các trung tâm dạy nghề ngày càng tăng Chính vì vậy các khu nhà tập thể, nhà trọ, khu KTX sinh viên được xây dựng ngày càng nhiều nhằm đáp ứng nhu cầu tạm trú của sinh viên, do đó lượng nước thải sinh hoạt của các khu tập thể, khu KTX ngày càng lớn

Các thành phần gây ô nhiễm đặc trưng của nước thải sinh hoạt thường thấy là BOD5, COD, N, P ,colifom Trong nước thải nguồn Nitơ và Photpho rất lớn nếu không loại bỏ thì làm cho nguồn tiếp nhận nước thải bị phú dưỡng – một hiện tượng thường xảy ra ở nguồn nước có hàm lượng Nitơ và photpho cao, trong đó các loài thực vật thủy sinh phát triển mạnh rồi chết đi, thối rữa, làm cho nguồn nước trở nên ô nhiễm tạo điều kiện cho các loại dịch bệnh phát sinh và phát triển

Một yếu tố gây ô nhiễm quan trọng trong nước thải sinh hoạt đó là các

vi sinh vật gây bệnh, chúng có khả năng lây lan nhanh qua nhiều nguồn khác nhau, qua tiếp xúc trực tiếp, qua môi trường (đất, nước, không khí, cây trồng,

vật nuôi, ), thâm nhập vào cơ thể người qua đường thức ăn, nước uống, hô hấp …, và sau đó có thể gây bệnh

Với thành phần ô nhiễm là các tạp chất nhiễm bẩn có tính chất khác nhau, từ các loại chất không tan đến các chất ít tan và cả những hợp chất tan trong nước Việc lựa chọn phương pháp xử lý thích hợp thường căn cứ trên đặc điểm của các tạp chất có trong nước thải Các phương pháp chính thường sử dụng là: phương pháp hóa học, phương pháp hóa lý, và phương pháp sinh học

* Đánh giá chất lượng nước

- Các chỉ tiêu vật lý, ví dụ như:

+ Độ pH: Là đại lượng toán học biểu thị nồng độ hoạt tính ion H+

trong nước,pH được sử dụng để đánh giá tính axit hay tính kiềm của dung dịch (nước) pH = - log(H+

)

Tính chất của nước được xác định theo các giá trị khác nhau của pH

Sự thay đổi pH dẫn tới sự thay đổi thành phần hóa học của nước (sự kết tủa,

sự hòa tan, cân bằng carbonat…), các quá trình sinh học trong nước Giá trị

pH của nguồn nước góp phần quyết định phương pháp xử lý nước pH được xác định bằng máy đo pH hoặc bằng phương pháp chuẩn độ

+ Nhiệt độ: Nhiệt độ của nước là một đại lượng phụ thuộc vào điều kiện môi trường và khí hậu Sự thay đổi nhiệt độ phụ thuộc vào từng loại nước Nước mạch nông có to

: 4 – 40oC, nước ngầm là : 17 – 31oC Nhiệt độ nước thải cao hơn nhiệt độ nước cấp

+ Màu sắc: Nước nguyên chất không có màu Màu sắc gây nên bởi các tạp chất trong nước (thường là do chất hữu cơ (chất mùn hữu cơ – acid humic), một số ion vô cơ (sắt…), một số loài thủy sinh vật…)

+Tổng chất rắn hoà tan Total Dissolved Solids (TDS): là tổng số các ion mang điện tích, bao gồm khoáng chất, muối hoặc kim loại tồn tại trong

một khối lượng nước nhất định, thường được biểu thị bằng hàm số mg/l hoặc ppm (phần ngìn) TDS thường được lấy làm cơ sở ban đầu để xác định mức

độ sạch/ tinh khiết của nguồn nước

+TSS (turbidity & suspendid solids): là tổng rắn lơ lửng Thường đo bằng máy đo độ đục (turbidimeter) Độ đục gây ra bởi hiện tượng tương tác giữa ánh sáng và các chất lơ lửng trong nước như cát, sét, tảo và những vi sinh vật và chất hữu cơ có trong nước Các chất rắn lơ lửng phân tán ánh sáng hoặc hấp thụ chúng và phát xạ trở lại với cách thức tùy thuộc vào kích thước, hình dạng và thành phần của các hạt lơ lửng và vì thế cho phép các thiết bị đo

độ đục ứng dụng để phản ánh sự thay đổi về loại, kích thước và nồng độ của các hạt có trong mẫu

- Các chỉ tiêu hóa học, ví dụ như:

+ DO là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các

sinh vật nước (cá, lưỡng thể, thuỷ sinh, côn trùng, vvv ) thường được tạo ra

do sự hoà tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo Nồng độ oxy tự do trong nước nằm trong khoảng 8 - 10 ppm, và dao động mạnh phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân huỷ hoá chất, sự quang hợp của tảo, vvv Khi nồng độ DO thấp, các loài sinh vật nước giảm hoạt động hoặc bị chết Do vậy, DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nước của các thuỷ vực

+ BOD (Biochemical oxygen Demand- nhu cầu oxy sinh hoá) là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hoá các chất hữu cơ

Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hoá sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng oxy hoà tan, vì vậy xác định tổng lượng oxy hoà tan cần thiết cho quá trình phân huỷ sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của một dòng thải đối với nguồn nước BOD có ý nghĩa biểu thị lượng các chất thải hữu cơ trong nước có thể bị phân huỷ bằng các vi sinh vật

+ COD (Chemical Oxygen Demand - nhu cầu oxy hóa học) là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước bao gồm cả vô cơ

và hữu cơ Như vậy, COD là lượng oxy cần để oxy hoá toàn bộ các chất hoá học trong nước, trong khi đó BOD là lượng oxy cần thiết để oxy hoá một phần các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ bởi vi sinh vật

Toàn bộ lượng oxy sử dụng cho các phản ứng trên được lấy từ oxy hoà tan trong nước (DO) Do vậy nhu cầu oxy hoá học và oxy sinh học cao sẽ làm giảm nồng độ DO của nước, có hại cho sinh vật nước và hệ sinh thái nước nói chung Nước thải hữu cơ, nước thải sinh hoạt và nước thải hoá chất là các tác nhân tạo ra các giá trị BOD và COD cao của môi trường nước

+NO3

-: là dạng hợp chất vô cơ của nitơ có hóa trị cao nhất và có nguồn gốc chính từ nước thải sinh hoạt hoặc nước thải một số ngành công nghiệp thực phẩm, hóa chất …, chứa một lượng lớn các hợp chất nitơ Khi vào sông,

hồ chúng tiếp tục bị ntrat hóa tạo thành nitrat

Nitrat là giai đoạn cuối cùng của quá trình khoáng hóa các hợp chất hữu cơ chứa nitơ

+ Các yếu tố KLN: các kim loại nặng là những yếu tố mà tỷ trọng của chúng bằng hoặc lớn hơn 5 như Asen, cacdimin, Fe, … ở hàm lượng nhỏ nhất định chúng cần cho sự sinh trưởng và phát triển của động, thực vật nhưng khi hàm lượng tăng thì chúng sẽ trở thành độc hại đối với sinh vật và con người thông qua chuỗi mắt xích thức ăn

- Các thông số sinh học, ví dụ như:

+ Coliform: là nhóm sinh vật quan trọng trong chỉ thị môi trường xác

định mức độ nhiễm bẩn về mặt sinh học của nguồn nước

2.1.2 Một số khái niệm chung về môi trường nước thải

- Khái niệm môi trường:

Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam năm 2014, môi trường được định nghĩa như sau: “Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất

tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con người

và sinh vật”.

- Khái niệm về ô nhiễm môi trường:

Theo khoản 8 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam năm 2014: “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù

hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật”

Chất gây ô nhiễm là những nhân tố làm cho môi trường trở thành độc hại, gây tổn hại hoặc có tiềm năng gây tổn hại đến sức khỏe, sự an toàn hay sự phát triển của con người và sinh vật trong môi trường đó Chất gây ô nhiễm có thể là chất rắn (như rác) hay chất lỏng (các dung dịch hóa học, chất thải của dệt nhuộm, rượu, chế biến thực phẩm), hoặc chất khí (SO2 trong núi lửa phun, NO2 trong khói xe, CO từ khói đun …), các kim loại nặng như chì, đồng … cũng có khi nó vừa ở thể hơi vừa ở thể rắn như thăng hoa hay ở dạng trung gian Suy thoái môi trường là sự làm thay đổi chất lượng và số lượng của thành phần môi trường, gây ảnh hưởng xấu cho đời sống của con người và thiên nhiên

- Khái niệm ô nhiễm môi trường nước: Ô nhiễm môi trường nước là sự

biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho động vật nuôi và các loài hoang

dã, ảnh hưởng tới sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá…

Như vậy, sự ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi thành phần và tính

chất của nước gây ảnh hưởng đến hoạt động sống bình thường của con người

và sinh vật Khi sự thay đổi thành phần và tính chất của nước vượt quá một ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một số bệnh cho người

Hiến chương châu Âu đã có định nghĩa ô nhiễm nước như sau: “Sự ô nhiễm nước là một biến đổi chủ yếu do con người gây ra đối với chất lượng nước, làm ô nhiễm nước và gây nguy hại cho việc sử dụng, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi – giải trí, cho động vật nuôi cũng như các loài hoang dại”

- Khái niệm nước thải sinh hoạt: nước thải sinh hoạt là loại nước thải

phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của các cộng đồng dân cư như: khu vực

đô thị, trung tâm thương mại, khu vực vui chơi giải trí, cơ quan công sở,… Các thành phần ô nhiễm chính đặc trưng thường thấy ở nước thải sinh hoạt là BOD5, COD, Nitơ và Phốt pho Một yếu tố gây ô nhiễm quan trọng trong nước thải sinh hoạt đó là các loại mầm bệnh được lây truyền bởi các vi sinh vật có trong phân Vi sinh vật gây bệnh cho người bao gồm các nhóm chính là virus, vi khuẩn, nguyên sinh bào và giun sán

- Khái niệm quy chuẩn môi trường (theo khoản 5 điều 3 luật bảo vệ

Môi trường Việt Nam năm 2014/BTNMT): “Quy chuẩn kỹ thuật môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung

quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hành dưới dạng văn bản bắt buộc áp dụng để bảo vệ môi trường”

- Khái niệm tiêu chuẩn môi trường (theo Luật bảo vệ Môi trường Việt

Nam năm 2014/BTNMT): “Tiêu chuẩn môi trường là mức giới hạn của các

thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được các cơ quan nhà nước và các tổ chức công bố dưới dạng văn bản tự nguyện áp dụng để bảo vệ môi trường”

2.1.3 Ô nhiễm và phân loại ô nhiễm

Dựa vào tính chất ô nhiễm có thể phân loại ô nhiễm nước thải sinh hoạt như sau:

- Ô nhiễm sinh học của nước: Sự ô nhiễm về mặt sinh học chủ yếu là

do sự thải các chất hữu cơ có thể lên men được: sự thải sinh hoạt hoặc kỹ nghệ có chứa chất cặn bã sinh hoạt, phân tiêu, nước rửa của các nhà máy đường, giấy, lò sát sinh

Sự ô nhiễm sinh học thể hiện bằng sự nhiễm bẩn do vi khuẩn rất nặng, đặt thành vấn đề lớn cho vệ sinh công cộng chủ yếu các nước đang phát triển Các bệnh cầu trùng, viêm gan do siêu vi khuẩn tăng lên liên tục ở nhiều quốc gia chưa kể đến các trận dịch tả Các sự nhiễm bệnh được tăng cường do

ô nhiễm sinh học nguồn nước Ví dụ: thương hàn, viêm ruột siêu khuẩn

- Ô nhiễm vật lý: Các chất rắn không tan khi được thải vào nước làm

tăng lượng chất lơ lửng, tức làm tăng độ đục của nước Các chất này có thể là gốc vô cơ hay hữu cơ, có thể được vi khuẩn ăn Sự phát triển của vi khuẩn và các vi sinh vật khác lại càng làm tăng độ đục của nước và làm giảm độ xuyên thấu của ánh sáng

- Ô nhiễm hóa học do các chất hữu cơ tổng hợp: chủ yếu do các hợp chất dầu mỡ, bột giặt, xà bông …

Bột giặt tổng hợp phổ biến từ năm 1950 Chúng là các chất hữu cơ có cực (polar) và không có cực (non-polar) Có 3 loại bột giặt: anionic, cationic

và non-ionic Bột giặt anionic được sử dụng nhiều nhất, nó có chứa TBS (tetrazopylène benzen sulfonate), không bị phân hủy sinh học

Xà bông là tên gọi chung của muối kim loại với acid béo Ngoài các xà bông Natri và Kali tan được trong nước, thường dùng trong sinh hoạt, còn các

xà bông không tan thì chứa calci, sắt, nhôm sử dụng trong kỹ thuật (các chất bôi trơn, sơn, verni)

- Ở nước ta hiện nay, các loại nước thải sinh hoạt hầu hết được thải trực tiếp ra ngoài môi trường mà chưa qua xử lý Trường hợp đã xử lý thì chỉ qua biện pháp lắng Nhưng hiệu quả không cao, khi thải ra ngoài môi trường vẫn gây ảnh hưởng xấu cho con người

2.1.4 Định nghĩa, phân loại và nước thải

a, Định nghĩa nước thải

Tất cả các hoạt động sinh hoạt và sản xuất trong mỗi cộng đồng đều tạo

ra các chất thải, các thể khí, lỏng hoặc rắn Thành phần chất lỏng, hay nước thải được định nghĩa như một dạng hòa tan hay trộn lẫn giữa nước (nước dung, nước mưa, nước mặt, nước ngầm ) và chất thải từ sinh hoạt trong cộng đồng dân cư, các khu sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, thương mại, giao thông vận tải và nông nghiệp… ở đây cần hiểu là sự ô nhiễm nước lớn hơn khả năng tự làm sạch của tự bản thân nguồn nước

Hay nói cách khác nước thải được định nghĩa theo TCVN 5980- 1995

và ISO 6107/1 – 1980: Nước thải là nước đã được thải ra sau khi sử dụng hoặc được tạo ra sau một quá trình công nghệ và không còn giá trị trực tiếp với quá trình đó

b, Phân loại nước thải

Để hiểu và tìm được biện pháp xử lý nước thải phù hợp phải phân loại nước thải thông thường nước thải thông thường được phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra chúng, được phân thành 3 loại cơ bản sau:

 Nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt là loại nước thải phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của các cộng đồng dân cư như: khu vực đô thị, trung tâm thương mại, khu vực vui chơi giải trí, cơ quan công sở,… Các thành phần ô nhiễm chính đặc trưng thường thấy ở nước thải sinh hoạt là BOD5, COD, Nitơ và Phốt pho Một yếu tố gây ô nhiễm quan trọng trong nước thải sinh hoạt đó là các

loại mầm bệnh được lây truyền bởi các vi sinh vật có trong phân Vi sinh vật gây bệnh cho người bao gồm các nhóm chính là virus, vi khuẩn, nguyên sinh bào và giun sán Lượng nước thải sinh hoạt của khu dân cư phụ thuộc vào số dân, vào các tiêu chuẩn cấp nước và đặc điểm của hệ thống thoát nước

Thành phần của hệ thống nước thải sinh hoạt bao gồm 2 loại:

- Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh

- Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt chữa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học, ngoài ra còn có các thành phần vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm Chất hữu cơ chứa trong nước thải sinh hoạt bao gồm các chất như: protein (40-50%), hydratcacbon (40-50%), chất béo (5-10%), nồng độ chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt dao động trong khoảng 150-450mg/l Lượng nước thải sinh hoạt dao động trong phạm vi rất lớn, tùy thuộc vào mức sống

và các thói quen của người dân, có thể tính bằng 80% lượng nước được cấp

Ở những khu dân cư đông đúc, điều kiện vệ sinh thấp kém, nước thải sinh hoạt không được xử lý thích đáng là một trong những nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng

 Nước thải công nghiệp

Nước thải công nghiệp là nước thải được sinh ra trong quá trình sản xuất công nghiệp từ các công đoạn sản xuất và các hoạt động phục vụ cho sản xuất như nước thải khi tiến hành vệ sinh công nghiệp hay hoạt động sinh hoạt của công nhân viên

Nước thải công nghiệp rất đa dạng, khác nhau về thành phần cũng như lượng phát thải và phụ thuộc vàonhiều yếu tố: loại hình công nghiệp, loại hình công nghệ sử dụng, tính hiện đại của côngnghệ, tuổi thọ của thiết bị, trình độ quản lý của cơ sở và ý thức cán bộ công nhân viên.Cơ sở để nhận biết và phân loại như sau: Nước thải được sản sinh từ nước không được dùng trực tiếp

trong các công đoạn sảnxuất, nhưng tham gia các quá trình tiếp xúc với các khí chất lỏng hoặc chất rắn trong quá trình sản xuất Loại này có thể phát sinh liên tục hoặc không liên tục, nhưng nói chungnếu sản xuất ổn định thì có thể

dễ dàng xác định được các đặc trưng của chúng Nước thải được sản sinh ngay trong bản thân quá trình sản xuất Vì là một thành phần củavật chất tham gia quá trình sản xuất, do đó chúng thường là nước thải có chứa nguyên liệu, hoá chất hay phụ gia của quá trình và chính vì vậy những thành phần nguyên liệuhoá chất này thường có nồng độ cào và trong nhiều trường hợp có thể được thu hồi lại Vídụ như nước thải này gồm có nước thải từ quá trình mạ điện, nước thải từ việc rửa hay vệ sinh các thiết bị phản ứng, nước chứa amonia hay phenol từ quá trình dập lửa của công nghiệp than cốc, nước ngưng từ quá trình sản xuất giấy Do đặc trưng về nguồn gốc phát sinh lên loại nên loại nước thải này nhìn chung có nồng độ chất gây ô nhiễm lớn, có thể mang tính nguy hại ở mức độ khác nhau tuỳ thuộc vào bản thân quá trình công nghệ và phương thức thải bỏ Nước thải loại này cũng có thể có nguồn gốc từ các sự cố rò rỉ sản phẩm hoặc nguyên liệu trong quá trình sản xuất, lưu chứa hay bảo quản sản phẩm, nguyên liệu.Thông thường các dòng nước thải sinh ra từ các công đoạn khác nhau của toàn bộ quá trình sản xuất sau khi được xử lý ở mức độ nào đó hoặc không được xử lý, được gộp lại thành dòng thải cuối cùng để thải vào môi trường (hệ thống cống, lưu vực tự nhiên nhưsông, ao hồ ) Có một điều cần nhấn mạnh: thực tiễn phổ biến ở các đơn

vị sản xuất, do nhiều nguyên nhân, việc phân lập các dòng thải (chất thải lỏng, dòng thải có nồng độ chất ô nhiễm cao với các dòng thải có tải lượng gây ô nhiễm thấp nhưng lại phát sinh với lượng lớn như nước làm mát, nước thải sinh hoạt, nước mưa chảy tràn ), cũng như việctuần hoàn sử dụng lại các dòng nước thải ở từng khâu của dây chuyền sản xuất, thường ít được thực hiện Về mặt kinh tế, nếu thực hiện tốt 2 khâu này sẽ giúp doanh nghiệp giảm đáng kể chi phí sản xuất, chi phí xử lý nước thải

Trong nước thải sản suất công nghiệp lại được chia ra làm 2 loại:

- Nước thải sản xuất bẩn, là nước thải sinh ra từ quá trình sản xuất sản phẩm, xúc rửa máy móc thiết bị, từ quá trình sinh hoạt của công nhân viên, loại nước này chưa nhiều tạp chất, chất độc hại, vi khuẩn,

- Nước thải sản xuất không bẩn là loại nước sinh ra chủ yếu khi làm nguội thiết bị, giải nhiệt trong các trạm làm lạnh, ngưng tụ hơi nước cho nên loại nước thải này thường được quy ước là nước sạch

 Nước thải là nước mưa

Đây là loại nước thải sau khi nước mưa chảy tràn trên mặt đất và lôi kéo theo các chất cặn bã, hóa chất BVTV, dẫu mỡ … đi vào hệ thống thoát nước

Hầu hết các khu đô thị, thành phố của nước ta đều có hệ thống thoát nước thải và nước mưa Lượng nước được chảy về nhà máy gồm nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, nước ngầm thâm nhập và một phần nước mưa

2.2 Cơ sở pháp lý

-Luật Bảo vệ môi trường của nước Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam số 55/2014/QH13 ngày 23 tháng 6 năm 2014 (Luật này có hiệu lực thi hành từ ngày 01 tháng 01 năm 2015)

- Luật Tài ng n nước của Quốc Hội số 17/2012/QH13 ngày 21 tháng 6 năm 2012

- Các nghị định, thông tư, quyết định, chị thị và văn bản của Chính phủ,

cơ quan TW, địa phương liên quan đến công tác bảo vệ môi trường, tài nguyên nước:

+ Nghị đinh 80/2006/NĐ-CP ban hành ngày 09/08/2006 của Chính phủ

về việc hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường

+ Nghị định 21/2008/NĐ-CP ban hành ngày 08/02/2008 của Chính phủ về sửa đổi và bổ sung một số điều của nghị định 80/2006/NĐ-CP của Chính phủ về việc quy định và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường

+ Quyết định 35/2002/QĐ-BKHCNMT ngày 25/06/2002 của Bộ khoa học, công nghệ và môi trường về việc ban hành tiêu chuẩn môi trường Việt Nam

+ Quyết định số 22/2006 /QĐ-BTNMT ngày 18/12/2006 của Bộ Tài nguyên

và Môi trường về việc bắt buộc áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam về môi trường

+ Chỉ thị số 02/2004/CT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường về tăng cường công tác quản lý tài nguyên nước dưới đất

- Các tiêu chuẩn, quy chuẩn Việt Nam liên quan đến chất lượng nước + QCVN 14:2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt

+ TCVN 5992:1995 (ISO 5667-2: 1991) – Chất lượng nước – Lấy mẫu Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu

+ TCVN 5993:1995 (ISO 5667-3: 1985) – Chất lượng nước – Lấy mẫu Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu

+ TCVN 5996:1995 (ISO 5667-6: 1990) – Chất lượng nước – Lấy mẫu Hướng dẫn lấy mẫu ở song và suối

+ TCVN-5980-1995 tiêu chuẩn việt nam về chất lượng nước

đổ ra biển mà không qua giai đoạn xử lý, độ ô nhiễm nguồn nước tiếp nhận

nước thải đều vượt quá tiêu chuẩn cho phép Có thể nói người Việt Nam đang làm ô nhiễm nguồn nước uống bằng chính nguồn nước sinh hoạt thải

ra hàng ngày

2.3.1 Tổng quan về tài nguyên nước trên Thế giới

Hơn 70% diện tích của Trái Đất được bao phủ bởi nước Lượng nước trên Trái Đất có vào khoảng 1,38 tỉ km³ Trong đó 97,4% là nước mặn trong các đại dương trên thế giới, phần còn lại, 2,6%, là nước ngọt, tồn tại chủ yếu dưới dạng băng tuyết đóng ở hai cực và trên các ngọn núi, chỉ có 0,3% nước trên toàn thế giới (hay 3,6 triệu km³) là có thể sử dụng làm nước uống

Khối lượng nước đóng băng ở các cực của trái đất chiếm tỷ lệ lớn (99%), nhưng lượng nước này rất khó khai thác cho nên lượng nước hàng ngày chúng ta sử dụng chủ yếu được lấy từ các sông, suối ao, hồ …

Nước sông luôn vận động và tuần hoàn, nên nhanh chóng được phục hồi Nhờ vậy tuy thể tích chứa của các song ước tính bằng 1.200 km3

nhưng lưu lượng dòng chảy song phong phú hơn nhiều, tăng gấp 34.6 lần, tức là từ 1.200km3 lên 41.520 km3 Điều đó đã làm tăng khả năng khai thác đáng kể trên các dòng sông

Bảng 2.1: Lưu lượng dòng chảy của một số dòng sông lớn

TT Tên sông Lượng dòng

chảy TB năm W (km 3 )

Lưu lượng trung bình ở cửa sông (l/s)

Diện tích lưu vực (10 3 km 3 )

Đặc điểm nổi bật của dòng chảy là sự phân bố không đồng đều theo thời gian và không gian Ở một số vùng khí hậu hàn đới, ví dụ như ở dải miền trung Cộng hòa liên bang Nga dòng chảy được hình thành chủ yếu vào mùa xuân trong thời gian tan băng tuyết, tuy chỉ xảy ra trong 3 tháng, nhưng chiếm tới 50 – 60 %, có nơi tới 90 – 95 % tổng dòng chảy cả năm Sự phân bố dòng chảy không đều theo thời gian và vùng lãnh thổ là đặc trưng phổ biến đối với nhiều nước trong đó có Việt Nam

Nhu cầu sử dụng nước ở các quốc gia khác nhau cũng khác nhau Tính theo đầu người cho một năm thì nhu cầu này ở các nước đang phát triển là

100 m3 trong khi ở Mĩ là 1500m3, điêu đó nói lên rằng cùng với sự phát triển của xã hội thì nhu cầu sử dụng nước của con người không ngừng tăng lên

Theo điều tra của Ủy ban kinh tế châu Âu – năm 1966 ở 20 nước tỷ trọng

sử dụng nước trong các ngành là: Nước cho sinh hoạt và đô thị chiếm 14%, nước dung trong nông nghiệp là 38%, nước dung trong công nghiệp là 48%

Bảng 2.2: Diện tích được tưới của thế giới Năm

Những khó khăn của hầu hết các nước về vấn đề nước: Đó là vấn đề ô nhiễm công nghiệp và xử lý nguồn nước Những thành phố công nghiệp lớn của các nước hầu như được xây dựng ở nhưng nơi có sông chảy qua Sông Huson chảy qua Newyork, sông Themes chảy qua London, sông Seine chảy qua Paris, … Do chất thải công nghiệp không được xử lý nghiêm ngặt ngay từ đầu nên các dòng sông, nơi thu thập nước thải dần dần trở nên ô nhiễm Trong nước thải công nghiệp có chứa các muối của các kim loại nặng như chì, đồng, kẽm, sắt, crôm, …khi xả vào sông chúng gây độc hại ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nước gây ô nhiễm, nhà nước phải đầu tư kinh phí khá lớn cho việc xử lý

Ví dụ: Ở Mỹ mỗi năm trung bình 33 tỷ gallon nước thải sinh hoạt phải

xử lý sơ bộ trước khi đổ ra sông Nếu chỉ tính riêng tiền điện thì mỗi năm Mỹ phải chi 25 tỷ USD cho quá trình vận hành hệ thống xử lý Đó là chưa kể đến một lượng lớn hóa chất tiêu tốn Với Mỹ chi phí cho đầu tư để xử lý chất thải hàng năm đứng vị trí thứ 3 sau giáo dục và giao thông vẫn tải.[4]

2.3.2 Tổng quan về tài nguyên nước ở Việt Nam

Nước là tài nguyên đặc biệt quan trọng và là thành phần thiết yếu của

sự sống Nước quyết định sự tồn tại, phát triển bền vững của mọi quốc gia, mặt khác nước cũng có thể gây ra tai hoạ cho con người và môi trường Tài nguyên nước bao gồm các nguồn nước mặt, nước mưa, nước dưới đất, nước biển

Trong tự nhiên, nước luôn chuyển động không ngừng theo một chu trình tuần hoàn, liên tục, vĩnh viễn, bất di bất dịch gọi là “Chu trình thuỷ văn” Chu trình thuỷ văn bao gồm 5 quá trình chính: bốc thoát hơi, ngưng tụ, giáng thuỷ (mưa, tuyết), trữ (trữ trên mặt và trữ ngầm qua thấm mặt và thấm lọc) và chảy trên bề mặt trái đất (trong các hệ thống kênh rạch, sông suối, qua một

thời gian nào đó sẽ chảy ra biển) Trong mỗi chu trình, tuỳ theo những điều kiện cụ thể lại có nhiều các chu trình nhỏ khác nhau

Theo kết quả nghiên cứu của một số nhà khoa học thì lượng nước tham gia vào chu trình tuần hoàn mỗi năm chỉ chiếm khoảng 0,04% tổng lượng nước trên địa cầu Tổng lượng nước trong thuỷ quyển khoảng 1.386x106 km3, trong đó có khoảng 2,5% là nước ngọt Trong tổng số nước ngọt có khoảng 68,7% tồn tại dưới dạng băng tuyết, 29,9% là nước dưới đất và chỉ có khoảng 0,26% ở trong hệ thống sông, suối, ao, hồ Việt Nam chúng ta có tài nguyên nước mưa, tài nguyên nước mặt, tài nguyên nước ngầm và tài nguyên nước biển

Tài nguyên nước mưa: Với lượng mưa tương đối phong phú, lượng mưa trung bình hàng năm đạt 1.960 mm đã cung cấp xấp xỉ 650 km3 nước trong năm Tuy nhiên, mưa ở nước ta phân bố không đồng đều theo không gian và thời gian Miền núi mưa nhiều hơn vùng đồng bằng và các vùng trũng khuất gió; chênh lệch giữa vùng có lượng mưa lớn và vùng có lượng mưa nhỏ vào khoảng 5-6 lần (ở những vùng cá biệt chênh lệch này có thể lên tới xấp xỉ

10 lần) Mùa mưa thường kéo dài từ tháng 5 đến tháng 11 hàng năm; lượng mưa trong mùa chiếm từ 70-90% tổng lượng mưa/năm Mùa khô kéo dài 5-6 tháng, có khi tới 7-8 tháng, có nơi 2-3 tháng không có mưa, là nguyên nhân chính gây thiếu nước, hạn hán nghiêm trọng

Tài nguyên nước mặt: Sự phân bố nước mặt không đồng đều theo lãnh thổ và biến đổi theo tháng, theo mùa trong năm và từ năm này qua năm khác

vì nước mặt phụ thuộc chặt chẽ vào sự phân bố của mưa Vùng có lượng mưa lớn thì có dòng chảy lớn và ngược lại Nếu tính cả lượng nước từ ngoài lãnh thổ chảy vào Việt Nam theo hệ thống sông Mê Kông, sông Hồng và một số sông khác thì tài nguyên nước mặt tự nhiên trong các hệ thống sông đạt xấp xỉ

850 km3/năm

Tài nguyên nước dưới đất: Trữ lượng nước dưới đất được đánh giá theo hai loại: trữ lượng động tự nhiên và trữ lượng khai thác Trữ lượng động tự nhiên của nước dưới đất là lưu lượng dòng chảy ngầm ở một mặt cắt nào đó của tầng chứa nước Tiềm năng nước dưới đất có khả năng khai thác của nước

ta là rất lớn, khoảng 60 tỷ m3/năm Tổng trữ lượng động tự nhiên trên toàn lãnh thổ (chưa kể phần hải đảo) được đánh giá vào khoảng 1.828 m3/s Còn trữ lượng khai thác của nước dưới đất là lượng nước tính bằng mét khối trong một ngày đêm có thể thu được bằng các công trình lấy nước một cách hợp lý

về mặt kinh tế - kỹ thuật, với chế độ khai thác nhất định và chất lượng đáp ứng yêu cầu sử dụng trong suốt thời gian dự kiến sẽ sử dụng nước Theo kết quả nghiên cứu đánh giá được tiến hành ở 144 vùng với tổng diện tích 35.000 km2, thì hiện nay mới xác định được trữ lượng khai thác cấp A là 580.000 m3/ngày đêm; cấp B là 1.300.000 m3/ngày đêm; cấp C là 8.620.000 m3/ngày đêm

Ngoài các nguồn tài nguyên nước mưa, nước mặt, nước ngầm chúng ta còn nguồn tài nguyên nước biển rất phong phú và đa dạng Nước biển là điều kiện để bảo tồn và duy trì, phát triển các hệ sinh thái nước liên quan, trong đó

có các nguồn lợi thuỷ - hải sản; là điều kiện thuận lợi để phát triển các ngành kinh tế như nuôi trồng thuỷ - hải sản, giao thông vận tải thuỷ, du lịch giải trí, làm muối, năng lượng Đồng thời, tài nguyên nước biển còn tạo môi trường đặc biệt quan trọng để duy trì các quá trình tuần hoàn của nước trong tự nhiên Khối lượng nước khổng lồ trên biển cùng các hệ sinh thái nước biển có vai trò quan trọng trong duy trì quá trình làm sạch tự nhiên các chất thải ô nhiễm trên biển cũng như có nguồn gốc từ đất liền.[5]

2.3.3 Tổng quan về tài nguyên nước tỉnh Thái Nguyên

Thái Nguyên là một tỉnh có mạng lưới sông suối khá dầy đặc và phân

bố tương đối đều Gồm các sông lớn là: