Đánh giá hiện trạng nước sinh hoạt trên địa bàn phường Thịnh Đán, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên.

Trong những năm gần đây, UBND phường Thịnh Đán, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên đã tập trung chỉ đạo các ngành, các cấp đẩy mạnh công cuộc phát triển kinh tế xã hội của phường tr

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo: Chính quy Chuyên ngành: Địa chính môi trường Khoa: Quản lí tài nguyên Khóa học: 2013 - 2017

Thái Nguyên, năm 2017

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo: Chính quy Chuyên ngành: Địa chính môi trường

Khoa: Quản lí tài nguyên Khóa học: 2013 - 2017

Giáo viên hướng dẫn: Ths Dương Thị Minh Hòa

Thái Nguyên, năm 2017

i

LỜI CẢM ƠN

Thực tập tốt nghiệp là giai đoạn cuối cùng của quá trình đào tạo tại các trường Đại học Đây là thời gian giúp cho mỗi sinh viên làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, củng cố những kiến thức lý thuyết và vận dụng những kiến thức đó vào thực tế Thực tập tốt nghiệp là kết quả của quá trình tiếp thu kiến thức thực tế, qua đó giúp cho sinh viên tích lũy kinh nghiệm để phục vụ cho quá trình công tác sau này

Để đạt được mục tiêu trên, được sự nhất trí của khoa Tài Nguyên và Môi Trường trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, em đã tiến hành nghiên cứu đề

tài: “Đánh giá hiện trạng nước sinh hoạt trên địa bàn phường Thịnh Đán, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên”

Đề hoàn thành đề tài này em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của các thầy, cô giáo trong khoa Quản lý Tài Nguyên và Khoa Môi trường, đặc biệt là

cô giáo hướng dẫn: Ths Dương Thị Minh Hòa, UBND phường Thịnh Đán và

bà con nhân dân trong phường đã tạo điều kiện cho em trong quá trình thực hiện khóa luận Em xin được bày tỏ lòng biết ơn tới tất cả sự giúp đỡ quý báu đó

Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do kiến thức bản thân còn hạn chế

Vì vậy không tránh khỏi những thiếu sót Rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy, cô và các bạn để khóa luận được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái nguyên, ngày 20 tháng 5 năm 2017

Sinh viên

Nguyễn Thị Thu Hoài

phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên 35 Bảng 4.2 Nguồn nước phục vụ sinh hoạt của phường Thịnh Đán 36 Bảng 4.3 Đánh giá cảm quan của người dân về nước giếng khoan tại

phường Thịnh Đán 38 Bảng 4.4 Kết quả phân tích chất lượng nước giếng khoan 39 Bảng 4.5 Đánh giá cảm quan của người dân về nước giếng đào tại

phường Thịnh Đán -40 Bảng 4.6 Kết quả phân tích chất lượng nước giếng đào 42 Bảng 4.7 Phân tích chất lượng nước ngầm tại phường Thịnh Đán 43 Bảng 4.8 Các phương pháp xử lý nước sinh hoạt của người dân trên địa

bàn phường Thịnh Đán, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên 45

khoan tại phường Thịnh Đán 38 Hình 4.4 Biểu đồ kết quả phân tích chất lượng nước giếng khoan 39 Hình 4.5 Biểu đồ đánh giá cảm quan của người dân về nước giếng đào

tại phường Thịnh Đán 41 Hình 4.6 Biểu đồ kết quả phân tích chất lượng nước giếng đào 42 Hình 4.7 Biều đồ các phương pháp xử lý nước sinh hoạt của người dân

tại phường Thịnh Đán, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên 45

iv

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Nội dung viết tắt

v

MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN i

DANH MỤC CÁC BẢNG ii

DANH MỤC CÁC HÌNH iii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iv

MỤC LỤC v

PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu của đề tài 2

1.2.1 Mục tiêu chung 2

1.2.2 Mục tiêu cụ thể 2

1.3 Yêu cầu 2

1.4 Ý nghĩa của đề tài 3

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học 3

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Cơ sở khoa học của đề tài 4

2.1.1 Cơ sở pháp lý 4

2.1.2 Cơ sở lý luận 4

2.2 Các dạng ô nhiễm nước 10

2.3 Nguyên nhân gây ô nhiễm nước 13

2.4 Tình hình sử dụng nước ở Việt Nam và Tỉnh Thái Nguyên 15

2.4.1 Thực trạng tài nguyên nước ở Việt Nam 15

2.4.2 Thực trạng tài nguyên nước của tỉnh Thái Nguyên 16

2.5 Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt 19

vi

PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ

PHƯƠNG PHÁP 22

3.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 22

3.2 Địa điểm và thời gian tiến hành 22

3.3 Nội dung nghiên cứu 22

3.4 Phương pháp nghiên cứu 22

3.4.1 Phương pháp kế thừa 22

3.4.2 Phương pháp điều tra, phỏng vấn 23

3.4.3 Phương pháp lấy mẫu 23

3.4.4 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 24

3.4.5 Phương pháp đánh giá, tổng hợp, so sánh: 24

PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 25

4.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội phường Thịnh Đán 25

4.1.1 Điều kiện tự nhiên 25

4.1.2 Các nguồn tài nguyên 27

4.1.3 Môi trường 28

4.1.4 Điều kiện kinh tế xã hội 29

4.2 Hiện trạng sử dụng và cung cấp nước sinh hoạt trên địa bàn phường Thịnh Đán 34

4.2.1 Nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt 34

4.2.2 Nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho người dân 36

4.3 Hiện trạng chất lượng nước sinh hoạt trên địa bàn phường Thịnh Đán 37

4.3.1 Đánh giá chất lượng nước giếng khoan 37

4.3.2 Đánh giá chất lượng nước giếng đào 40

4.4 Các phương pháp xử lý nước sinh hoạt của người dân phường Thịnh Đán 44

vii

4.5 Đề xuất các biện pháp nhằm bảo vệ và hạn chế ô nhiễm nguồn

nước sinh hoạt 46

4.5.1 Giải pháp pháp lý 46

4.5.2 Quan tâm bảo vệ nguồn nước 47

Phần 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 49

5.1 Kết luận: 49

5.2 Kiến nghị: 50

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1

PHẦN 1

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Nước sinh hoạt là nước được sử dụng cho nhu cầu sinh hoạt hàng ngày như tắm, giặt giũ, nấu nướng, vệ sinh… thường không thể sử dụng để ăn, uống trực tiếp được

Nước sinh hoạt đảm bảo (nước sạch) là nước có tiêu chuẩn đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt QCVN 02:2009/BYT

Về cơ bản nước đạt các yêu cầu: không màu, không mùi, không có vị lạ, không chứa các thành phần gây ảnh hưởng đến sức khỏe của con người

Nước sinh hoạt là một nhu cầu thiết yếu trong cuộc sống của toàn nhân loại Vấn đề cung cấp nước sạch và đảm bảo chất lượng nước sinh hoạt hiện nay diễn ra trong phạm vi toàn cầu và cả ở nước ta Trong những năm gần đây đảng và chính phủ rất quan tâm đến việc giải quyết nước sạch và vệ sinh môi trường, nhất là ở các vùng nông thôn [7]

Thịnh Đán là một phường nằm ở khu vực trung tâm địa lí của thành phố Thái Nguyên có diện tích khoảng 646,39 ha, khoảng 10.162 nhân khẩu Ngoài ra trên địa bàn phường Thịnh Đán có một số cơ sở giáo dục và y tế như bệnh viện A Thái Nguyên, bệnh viện y học cổ truyền, bệnh viện tâm thần, cao đẳng sư phạm, cao đẳng y tế Thái Nguyên và số người tạm trú như sinh viên,

nước sinh hoạt là vấn đề đáng được quan tâm hàng đầu Trong những năm gần đây, UBND phường Thịnh Đán, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên đã tập trung chỉ đạo các ngành, các cấp đẩy mạnh công cuộc phát triển kinh tế xã hội của phường trong đó có nhiệm vụ cung cấp nước sạch và

vệ sinh môi trường So với tình hình chung của cả nước đạt mức trung bình Tuy nhiên trước sự phát triển của xã hội và phát triển dân cư nên nhu cầu

2

dùng nước ngày càng tăng, việc khai thác nước tự do không theo quy hoạch tạo nên nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nước và môi trường xung quanh, trong đó

có nước sinh hoạt, gây ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng dân cư

Xuất phát từ thực tiễn trên, em đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện trạng nước sinh hoạt trên địa bàn phường Thịnh Đán, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên”

1.2 Mục tiêu của đề tài

- Đề xuất một số biện pháp nhằm nâng cao chất lượng nước sinh hoạt

và nâng cao năng lực quản lý tài nguyên nước

1.3 Yêu cầu

- Số liệu thu thập phải khách quan, trung thực, chính xác

- Phản ánh đầy đủ, đúng đắn công tác quản lý tài nguyên nước

- Các mẫu nghiên cứu phải đại diện cho khu vực lấy mẫu trên địa bàn nghiên cứu

- Các kết quả phân tích phải được so sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn Việt Nam

- Đề xuất những giải pháp kiến nghị phải có tính khả thi, thực tế, phù hợp với điều kiện thực tế của cơ sở

- Nâng cao kiến thức thực tế của bản thân phục vụ cho công tác sau khi

ra trường

3

1.4 Ý nghĩa của đề tài

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

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

- Rèn luyện kỹ năng tổng hợp và phân tích số liệu

- Nâng cao kiến thức thực tế

- Tích luỹ kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường

- Bổ sung tư liệu cho học tập

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Giúp bản thân có thêm kiến thức về tài nguyên nước (nước sinh hoạt)

- Đánh giá được công tác quản lý nước sinh hoạt trên địa bàn phường Thịnh Đán, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên

- Có những biện pháp đề xuất hiệu quả trong công tác quản lý nước sinh hoạt

- Kết quả của đề tài là căn cứ tăng cường tuyên truyền, giáo dục, nâng cao nhận thức của người dân về môi trường

4

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học của đề tài

- Luật Bảo về môi trường 2014

- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP ngày 21/8/2008 của Chính phủ về việc

quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành luật bảo vệ môi trường

- Nghị định số 117/2009/NĐ-CP ngày 31/12/2009 của Chính phủ về

việc xử lý vi phạm trong lĩnh vực bảo vệ môi trường

- Nghị định số 19/2015/NĐ-CP ngày 14/2/2015 của Chính phủ về việc

quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật bảo vệ môi trường

- Thông tư số 07/2007/TT-BTNMT ngày 03/07/2007 của Bộ Tài nguyên và Môi Trường về hướng dẫn phân loại và quyết định danh mục cơ sở

gây ô nhiễm môi trường cần xử lý

- Các quy chuẩn ký thuật quốc gia, quyết định về môi trường:

- QCVN 09:2015/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước dưới đất

- QCVN 02:2009/BYT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt

2.1.2 Cơ sở lý luận

2.1.2.1 Một số khái niệm

* Khái niệm Môi trường:

Theo UNESCO, môi trường được hiểu là: “Toàn bộ các hệ thống tự nhiên và các hệ thống do con người tạo ra xung quanh mình, trong đó con người sinh sống và bằng lao động của mình đã khai thác các nguồn tài nguyên thiên nhiên hoặc nhân tạo nhằm thỏa mãn nhu cầu của con người”

5

Theo Luật Bảo vệ Môi trường (2014) của Nước CHXHCN Việt Nam, thì môi trường được khái niệm: “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” [6]

* Khái niệm Ô nhiễm môi trường:

Ô nhiễm môi trường: Là sự thay đổi tính chất của môi trường, vi phạm tiêu chuẩn môi trường Chất gây ô nhiễm môi trường là những nhân tố làm cho môi trường trở nên độc hại Thông thường tiêu chuẩn môi trường là những chuẩn mực, giới hạn cho phép được quy định dùng làm căn cứ để quản

lý môi trường [8]

Theo Khoản 8 Điều 3 Luật bảo vệ môi trường năm 2014 của Việt Nam:

“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” [6]

* Khái niệm Nguồn nước sinh hoạt:

Nguồn nước sinh hoạt: là nước dùng để ăn uống, vệ sinh con người

“Nước sạch” là nước đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng nước sạch Việt Nam

* Khái niệm Ô nhiễm nước: Ô nhiễm nước là sự thay đổi theo chiều

xấu đi các tính chất vật lý – hóa học – sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho nguồn nước trở nên độc hại đối với con người

và sinh vật, làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nước Xét về tốc độ lan truyền và quy mô ảnh hưởng thì ô nhiễm nước là vấn đề đáng lo ngại hơn ô nhiễm đất

* Ô nhiễm nước: Theo Hiến chương châu Âu được định nghĩa: “Ô

nhiễm 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 công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loài hoang dã” [5]

6

* Khái niệm Suy thoái cạn kiệt nguồn nước:

Suy thoái cạn kiệt nguồn nước: là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của nguồn nước

* Khái niệm Bảo vệ tài nguyên nước:

Bảo vệ tài nguyên nước: là biện pháp nhằm chống suy thoái, cạn kiệt nguồn nước, đảm bảo an toàn nguồn nước và bảo vệ khả năng phát triển tài nguyên nước [6]

2.1.2.2 Các nguồn nước dùng trong sinh hoạt

- Nước từ nhà máy cấp: là dạng nước đã qua xử lý đạt tiêu chuẩn

nước sạch

- Nước ngầm: là một dạng nước dưới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích bở rời như cặn, sạn, cát bột kết, trong các khe nứt, hang caxtơ dưới

bề mặt Trái đất, có thể khai thác cho hoạt động sống của con người, con

người khai thác nước ngầm dưới 2 dạng:

+ Nước từ giếng đào

+ Nước từ giếng khoan

Nguồn gốc của nước ngầm:

Nước mưa, nước mặt và hơi nước trong không khí ngưng tụ lại thẩm thấu vào lòng đất tạo thành nước ngầm Nước ngầm được giữ lại hoặc chuyển động trong các lỗ rỗng hay khe nứt của các tầng đất đá tạo nên tầng ngậm nước Khả năng ngậm nước của tầng đất đá phụ thuộc vào độ nứt nẻ Các loại đất sét, hoàng thổ không chứa nước Ở nước ta, một số nơi phát hiện nước ngầm phong phú trong các trầm tích biển, trầm tích song và trong tầng vôi nứt nẻ

Các trạng thái tồn tại của nước ngầm:

+ Ở thể khí: cùng với không khí nằm trong các lỗ hổng của đất đá + Ở thể bám chặt: bao quanh các hạt đất bằng một lớp rất mỏng, gắn chặt với đất bằng các lực dính, ở điều kiện bình thường không thể tách ra được

7

+ Ở thể màng mỏng: nằm bao quanh các phần tử đất cát bằng lực phân

tử, có thể di chuyển trong lòng đất dưới ảnh hưởng của lực phân tử nhưng không thể truyền được áp suất

+ Nước mao dẫn: chứa đầy trong các lỗ hổng nhỏ của đất, chịu tác dụng của sức căng mặt ngoài và trọng lực Nước mao đẫn có thể di chuyển trong đất và có thể truyền được áp suất Vùng nước mao dẫn nằm trên mực nước trọng lực

+ Nước trọng lực hay nước thấm: chứa đầy trong các lỗ hổng của đất, chuyển động dưới tác dụng của trọng lực và có thể truyền được áp suất

Trong tất cả các dạng trên thì chỉ co nước thấm là có trữ lượng đáng kể

và có khả năng khai thác được

* Đặc tính chung của nước ngầm:

Nước ngầm của nước ta được phân bố gần như khắp mọi nơi và nằm ở

độ sâu không lớn Tầng chứa nước rất dày, trung bình khoảng 15 – 30 m, có nhiều nơi tới 50-70 m

Do nước ngầm nằm sâu trong lòng đất và được bảo vệ bởi các tầng cản nước nên nước ngầm ở nước ta có chất lượng tốt: hàm lượng cặn nhỏ ít, ít

vi trùng, nhiệt độ ổn định, công nghệ xử lý nước đơn giản nên giá thành sản xuất rẻ

Tùy thuộc vào tầng hóa địa của tầng chức nước và chất lượng nguồn bổ cập mà trong tầng nước ngầm có hàm lượng muối khoáng lớn, nhất là các muối cứng, nếu dùng để cấp nước cho nồi hơi, thường phải làm mềm

2.1.2.3 Vai trò của nước

- Vai trò của nước đối với con người: Cũng như không khí và ánh sáng, nước không thể thiếu được trong đời sống con người Trong quá trình hình thành sự cố trên trái đất thì nước và môi trường đóng vai trò quan trọng, nước tham gia vào vai trò tái sinh thế giới hữa cơ (tham gia vào qúa trình quang

8

hợp) Trong quá trình trao đổi chất nước đóng vai trò trung tâm Những phản ứng lý hóa học diễn ra với sự tham gia bắt buộc của nước Nước là dung môi

của nhiều chất và đóng vai trò dẫn đường cho các muối đi vào cơ thể

Con người sống không thể thiếu nước Cơ thể chỉ cần mất đi 10% lượng nước thì lập tức các chức năng sinh lý sẽ bị rối loạn: nếu mất đi 20% lượng nước thì nhanh chóng dẫn đến nguy cơ tử vong Một cơ thể khỏe mạnh, nhịn ăn chỉ cần cung cấp đủ nước vẫn có thể duy trì sự sống trong vòng một tháng Ngược lại nếu thiếu nước, chỉ sử dụng thức ăn khô không có nước thì bình thường sau 5-7 ngày sẽ có nguy cơ tử vong Điều này cho chúng ta thấy rằng, nước có vai trò quan trọng như thế nào đối với sự sống con người

Nước chiếm khoảng 60% thành phần cấu tạo cơ thể Hàm lượng nước ở nam giới nhiều hơn so với nữ giới, người trẻ tuổi cần nhiều nước hơn người cao tuổi Đối với các bộ phận trong cơ thể, lượng nước phân phối không giống nhau Trong xương chiếm 10%, trong mô mỡ chiếm 20% - 35%, trong thịt chiếm gần 70%, trong dịch vị và huyết tương nước chiếm tới 90% [4]

- Đối với động vật, thực vật

- Vai trò của nước đối với đời sống sản xuất

+ Đối với đời sống sinh hoạt: nước sử dụng cho nhu cầu ăn uống, tắm

giặt, các hoạt động vui chơi giải trí: bơi lội…

+ Đối với hoạt động nông nghiệp: trồng lúa, hoa màu… nước là yếu tố

không thể thiếu

+ Đối với công nghiệp: nước được sử dụng trong quá trình sản xuất

giấy, công nghiệp hóa chất và kim loại, xử lý rác thải…

+ Nước có vai trò đối với các hoạt động nuôi trồng thủy hải sản, chăn

nuôi, thủy điện

2.1.2.4 Nước sinh hoạt và Sức khỏe con người

Tổ chức Y tế Thế Giới (WHO) cho rằng 80% bệnh tật của cư dân Trái Đất là do nước gây ra hoặc lan truyền qua nước WHO cũng đã tiến hành

Theo kết quả phân tích và điều tra gần đây cho thấy hiểu biết của người dân về các bệnh tật liện quan đến sử dụng nước không sạch còn hạn chế Phần lớn người dân chỉ biết đến bệnh tiêu chảy (62%), còn các bệnh khác biết đến với tỷ lệ rất thấp như bệnh giun sán (18,6%), bệnh ngoài da (17,6%), bệnh về mắt (11%) và bệnh về phụ khoa (3,8%) [9]

Sử dụng nguồn nước bị nhiễm bẩn có thể liên quan đến những nhóm bệnh cơ bản sau:

- Hỏng men răng và chảy máu chân răng do Fluo quá cao

- Các bệnh về đường tiêu hóa như tiêu chảy, tả, ly, thương hàn,

- Các bệnh siêu vi trùng như bại liệt và viêm gan B

Bồ Đê và Vĩnh Trụ Năm 2003, Viện đã phát hiện có 7 trường hợp/400 người mắc các chứng bệnh do ăn uống nước sinh hoạt nhiễm Asen và 50 trường hợp

có hàm lượng Asen cao hơn bình thường

10

Theo kết quả nghiên cứ của Th.s Nguyễn Thị Quỳnh Hoa cho biết: Ở khu vực mà nguồn nước sinh hoạt bị nhiễm Asen và Chì cao thì hàm lượng Asen và Chì trong máu của nữ ở tuổi sinh đẻ cũng cao và tỷ lệ mắc một số bệnh như bệnh tiêu hóa, bệnh tiết niệu, bệnh thần kinh, bệnh ngoài da và tỷ lệ sảy thai đều cao hơn vùng không bị nhiễm [4]

Báo cáo cuối năm 2004 của một số Trung tâm Y tế huyện, thành thị ở Thái Nguyên cho thấy tỷ lệ mắc bệnh tiêu chảy huyện Phú Bình cao hơn hẳn các nơi khác (1,8%) sau đó đến huyện Đồng Hỷ Cả hai huyện trên đều có cư dân sống ven sông Cầu [10]

2.2 Các dạng ô nhiễm nước

Có nhiều cách phân loại ô nhiễm nước Hoặc dựa vào nguồn gốc gây ô nhiễm, như ô nhiễm do công nghiệp, nông nghiệp hay sinh hoạt Hoặc dựa vào môi trường nước, như ô nhiễm nước ngọt, ô nhiễm biển và đại dương Hoặc dựa vào tính chất của ô nhiễm như ô nhiễm sinh học, hóa học hay vật lý

a, 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 nguồn gốc vô cơ hay hữu cơ, có thể được vi khuẩn ăn Sự phát triển của các vi khuẩn và các vi sinh vật khác lại càng làm tăng tốc độ đục của nước và làm giảm độ xuyên thấu của ánh sáng

Nhiều nước thải công nghiệp có chứa các chất có màu, hầu hết là màu hữu cơ, làm giảm giá trị sử dụng của nước về mặt y tế cũng như thẩm mỹ Ngoài ra, các chất thải công nghiệp còn chứa nhiều hợp chất hóa học như muối sắt, mangan, clo tự do, hydro sulfua, phenol, làm cho nước có vị không bình thường Các chất amoniac, sulfua, cyanua, dầu làm cho nước có mùi lạ Thanh tảo làm cho nước có mùi bùn, một số sinh vật đơn bào làm cho nước có mùi tanh của cá

11

b, Ô nhiễm sinh học của nước

Ô nhiễm nước sinh học do các nguồn thải đô thị hay công nghiệp bao gồm các chất thải sinh hoạt, phân, nước rửa của các nhà máy đường, giấy,

Sự ô nhiễm về mặt sinh học chủ yếu là do sự thải các chất hữu cơ có thể lên men được, chất thải sinh hoạt hoặc công nghiệp có chứa 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 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 nước thải từ lò sát sinh chứa một lượng lớn mầm bệnh

Các nhà máy chế biến thực phẩm, sản xuất đồ hộp, thuộc da, lò mổ, đều

có nước thải chứa protein Khi được thải ra dòng chảy, protein nhanh chóng

bị phân hủy cho ra acid amin, acid béo, acid thơm, H2S, nhiều chất chứa S và P, có tính độc và mùi khó chịu Mùi hôi của phân và nước cống chủ yếu là

do indol và dẫn xuất chứa methyl

c, Ô nhiễm hóa học do chất vô cơ

Do thải vào nước các chất nitrat, phosphat dùng trong nông nghiệp và các chất thải do luyện kim và các công nghệ khác như Zn, Mn, Cu, Hg là những chất độc cho thủy sinh vật

Đó là chì được sử dụng là chất phụ gia trong xăng và các kim loại khác như đồng, kẽm, crom, niken, cadimi rất độc đối với sinh vật thủy sinh

Sự ô nhiễm nước do nitrat và phosphat từ phân hóa học cũng đáng lo ngại Phân bón làm tăng năng suất cây trồng và chất lượng của sản phẩm Nhưng các cây trồng chỉ được khoảng 30 – 40 % lượng phân bón, lượng dư thừa sẽ vào các dòng nước mặt hoặc nước ngầm, sẽ gây hiện tượng phì nhiêu hóa sông hồ, gây yếm khí ở các lớp nước ở dưới

d, Ô nhiễm do các chất hữu cơ tổng hợp

Ô nhiễm này chủ yếu là do hydrocacbon, nông dược, chất tẩy rửa,

12

* Hydrocacbon

Hydrocacbon là các hợp chất của nguyên tố cacbon và hydro Chúng ít tan trong nước nhưng tan nhiều trong dầu và các dung môi hữu cơ Chúng là một trong những nguồn ô nhiễm của nền văn minh hiện đại Vấn đề hết sức nghiêm trọng ở những vùng nước lợ và thềm lục địa có nhiều cá

Sự ô nhiễm bởi các hydrocacbon là do các hiện tượng khai thác mỏ dầu, vận chuyển dầu trên biển và các chất thải bị nhiễm xăng dầu Các tai nạn đắm tàu chở dầu là tương đối thường xuyên

Các vực nước ở đất liền cũng bị nhiễm bẩn bởi các hydrocacbon Sự thải của các nhà máy lọc dầu, hay sự thải dầu nhớt xe tàu là do vô ý vãi xăng dầu Tốc độ thấm của xăng dầu lớn gấp 7 lần của nước, sẽ làm các lớp nước ngầm bị nhiễm

* Chất tẩy rửa: Bột giặt tổng hợp và xà bông

Bột giặt tổng hợp phổ biến từ năm 1950 Chúng là các chất hữu cơ có cực và không có cực Có 3 loại bột giặt: anionic, cationic và non-ionic Bột giặt anionic được sử dụng nhiều nhất, nó có chứa TBS (tetrazopylerne benzen sulfonate), không bị phân hủy sinh học

Xà bông là tên gọi chung có 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 canxi, sắt, nhôm, sử dụng trong kỹ thuật (các chất bôi trơn, sơn, verni, )

13

Các nông dược tạo nên một nguồn ô nhiễm quan trọng cho các vực nước Nguyên nhân gây ô nhiễm là do các nhà máy thải các chất cặn bã ra sông hoặc do việc sử dụng các nông dược trong nông nghiệp, làm ô nhiễm nước mặt, nước ngầm và các vùng cửa sông, bờ biển

Sử dụng nông dược mang lại nhiều hiệu quả trong nông nghiệp nhưng hậu quả cho môi trường và sinh thái cũng rất đáng kể

Có ba loại thông số phản ánh đặc tính khác nhau của chất lượng nước

và thông số vật lý, thông số hóa học và thông số sinh học

2.3 Nguyên nhân gây ô nhiễm nước

- Ô nhiễm tự nhiên:

Do mưa, tuyết tan, lũ lụt, gió bão,…hoặc do các sản phẩm hoạt động sống của sinh vật, kể cả xác chết của chúng Cây cối, sinh vật chết đi, chúng

bị vi sinh vật phân hủy thành chất hữu cơ Một phần sẽ ngấm vào lòng đất sau

đó ăn sâu vào nước ngầm gây nên ô nhiễm, hoặc theo dòng nước ngầm hòa vào dòng lớn

Ô nhiễm nước do các yếu tố tự nhiên (núi lửa, xói mòn ) có thể rất nghiêm trọng, nhưng không thường xuyên và không phải là nguyên nhân chính gây suy thoái chất lượng nước toàn cầu

- Ô nhiễm do hoạt động của người dân

Từ sinh hoạt: Nước thải sinh hoạt là nước thải phát sinh từ hộ gia đình, bệnh viện, khách sạn, cơ quan, trường học; chứa các chất thải trong quá trình sinh hoạt và vệ sinh của con người

Thành phần cơ bản của nước thải sinh hoạt là chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học (cacbonhydrat, protein, dầu mỡ), chất dinh dưỡng, chất rắn và vi trùng Tùy theo mức sống và lối sống mà chất lượng nước thải cũng như tải lượng các chất có trong nước thải của mỗi người trong một ngày là khác nhau Nhìn chung mức sống càng cao thì tải lượng càng cao

14

Nước thải đô thị là loại nước thải tạo thành do sự gộp chung nước thải sinh hoạt, nước thải vệ sinh và nước thải của các sơ sở thương mại, công nghiệp nhỏ trong khu đô thị Nước thải đô thị thường được thu gom vào hệ thống cống thải của thành phố, đô thị để xử lý chung Thông thường ở các đô thị có hệ thống cống thải, khoảng 70 – 90% tổng lượng nước sử dụng của đô thị sẽ trở thành nước thải đô thị và chảy vào đường cống

Từ hoạt động công nghiệp: Nước thải công nghiệp là nước thải từ các

cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải Khác với nước thải sinh hoạt hay nước thải đô thị, nước thải công nghiệp không có thành phần cơ bản giống nhau mà phụ thuộc vào ngành sản xuất công nghiệp

cụ thể Ví dụ: nước thải của xí nghiệp thuộc da ngoài chất hữu cơ còn có kim loại nặng, nước thải của xí nghiệp cán thép chủ yếu là sắt, chì…

Hàm lượng nước thải chứa các chất độc hại vượt hàng chục lần tiêu chuẩn cho phép đã gây nên ô nhiễm nặng nề nguồn nước mặt trong vùng dân

cư lân cận Mức độ ô nhiễm của các khu công nghiệp, khu chế xuất, cụm công nghiệp tập trung là rất lớn Điều nguy hiểm hơn là trong số các cơ sở sản xuất công nghiệp, các khu chế xuất đa phần chưa có trạm xử lý nước thải, khí thải

và hệ thống cơ sở hạ tầng đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường

Từ y tế: Nước thải bệnh viện bao gồm nước thải từ các phòng phẫu thuật, phòng xét nghiệm, phòng thí nghiệm, từ các nhà vệ sinh, khu giặt là, rửa thực phẩm, bát đĩa, từ việc làm vệ sinh phòng, cũng có thể từ các hoạt động sinh hoạt của bệnh nhân, người nuôi bệnh nhân và cán bộ công nhân viên làm việc trong bệnh viện Điểm đặc thù của nước thải y tế có khả năng lan truyền rất mạnh các vi khuẩn gây bệnh, nhất là nước thải được xả ra từ những bệnh viện hay nhưng khoa truyền nhiễm, lây nhiễm Những nguồn nước thải bị nhiễm các vi khuẩn gây bệnh có thể dẫn đến dịch bệnh cho người

và động vật qua nguồn nước, qua các loại rau được tưới bằng nước thải

15

Nước thải bệnh viện chứa vô số loại vi trùng, virus và các mầm bệnh sinh học khác trong máu mủ, dịch, đờm, phân của người bệnh, các loại hóa chất độc hại từ cơ thể và chế phẩm điều trị, thậm chí cả chất phóng xạ Do đó, được xếp vào danh mục chất thải nguy hại, gây nguy hiểm cho người tiếp xúc

Từ hoạt động nông nghiệp: Các hoạt động chăn nuôi gia súc, phân, nước tiểu gia súc, thức ăn thừa không qua xử lý đưa vào môi trường và các hoạt động sản xuất nông nghiệp khác; thuốc trừ sâu, phân bón từ các ruộng lúa, ngô, vườn cây, rau chứa các chất hóa học độc hại có thể gây ô nhiễm nguồn nước ngầm và nước mặt

Trong quá trình sản xuất nông nghiệp, đa số nông dân đều sử dụng thuốc bảo vệ thực vật gấp ba lần khuyến cáo Chẳng những thế, nông dân còn

sử dụng cả các loại thuốc trừ sâu đã bị cấm trên thị trường như Aldrin, Thiodol, Monitor, Trong quá trình bón phân, phun xịt thuốc, người nông dân không hề trang bị bảo hộ lao động

Đa số nông dân không có kho cất giữ, bảo quản thuốc, thuốc khi mua

về chưa sử dụng xong bị vứt ngay ra bờ ruộng, số còn lại được thu gom bán phế liệu

2.4 Tình hình sử dụng nước ở Việt Nam và Tỉnh Thái Nguyên

2.4.1 Thực trạng tài nguyên nước ở Việt Nam

Nước là một nhu cầu không thể thiếu trong đời sống hàng ngày của con người cũng như các loài sinh vật, thực vật, vì nước là điều kiện xác định sự tồn tại của sự sống Nguồn nước của Việt Nam còn khá dồi dào, lượng nước mưa khá cao, hệ thống sông ngòi, kênh mương dày đặc, nước ngầm phong phú tại các vùng đất thấp Nhưng xét về mức độ ô nhiễm như hiện nay thì con người cần có sự thay đổi về sử dụng tài nguyên nước, theo ý kiến của nhiều người thì nước không phải là nguồn tài nguyên vô tận đặc biệt là nước ngọt

Nó chỉ thực sự là nguồn tài nguyên vô tận khi con người biết trân trọng những

16

giọt nước quý giá mà thiên nhiên ban tặng Việc sử dụng không hợp lý nguồn tài nguyên nước hiện nay của con người đã làm thay đổi sự phân bố nước giữa các khu vực trên hành tinh có sự thay đổi lớn theo chiều hướng xấu đi Không những các vùng sa mạc, cao nguyên khô cằn bị thiếu nước mà ngay cả các thành phố các khu công nghiệp cũng sẽ bị thiếu nước nghiêm trọng nếu như con người vẫ giữ thói quen phung phí nước như hiện nay

Phần lớn các hộ nông thônViệt Nam sử dụng 2 nguồn nước sinh hoạt chính: Nguồn nước mưa và nước giếng đào, một số khu vực nông thôn còn sử dụng nước máy Hơn 50% số hộ nông thôn sử dụng nước giếng đào, 25% dùng nước sông suối, ao hồ và 10% sử dụng nước mưa Bộ phận còn lại dùng nước giếng khoan và một số ít hộ được cấp nước bằng ống dẫn nước

Tình trạng thiếu nước đang diễn ra do việc khai thác bừa bãi và sử dụng phung phí nguồn nước ngọt đó là nguyên nhân làm biến đổi chất lượng, số lượng nước trên thế giới và vùng lãnh thổ, tình trạng ô nhiễm nước mặt đang

có xu hướng gia tăng do nước thải và nước mưa không được xử lý 60% công trình xử lý nước thải vận hành chưa đạt yêu cầu Nước thải sinh hoạt ở thành phố, đô thị cũng được thải trực tiếp vào môi trường dẫn đến tình trạng ô nhiễm cục bộ Nguồn nước sạch Việt Nam bị hao hụt nhiều do lũ lụt, hạn hán Nguồn nước sạch ngày càng khan hiếm và ngày càng bị ô nhiễm là nguyên gây nguy hại cho sức khỏe của con người và gây ra nhiều bệnh tật nhất là ở các khu vực sinh sống của những người dân nghèo ( 80% bệnh tật Việt Nam

là sử dụng nguồn nước bị ô nhiễm, nhất là khu vực sinh sống của người dân nghèo) [7]

2.4.2 Thực trạng tài nguyên nước của tỉnh Thái Nguyên

Nguồn nước Thái Nguyên rất phong phú bao gồm nước mặt và nước ngầm Nước tự nhiên có chất lượng khá tốt, trữ lượng nước hàng năm ở Thái Nguyên khoảng 6,4 tỷ m3/năm trong đó sử dụng cho nông nghiệp là 0,8 - 1 tỷ

m3/năm chiếm 15,6%, dùng trong công nghiệp là 350 - 500 triệu m3/năm chiếm 7,8%, sử dụng cho sinh hoạt là 50 - 70 triệu m3/năm chiếm 1%

17

Như vậy nhu cầu sử dụng nước trong tỉnh hàng năm chỉ chiếm 24,5% tổng lượng nước tự nhiên, trong đó khả năng cung cấp nước còn rất lớn [3]

Về nguồn nước mặt: Thái Nguyên có hai lưu vực sông lớn là sông Cầu

và sông Công Sông Cầu và các sông khác trong lưu vực đóng vai trò quan trọng trong hệ thống thủy văn của Tỉnh Toàn tỉnh có trên 4.000ha ao, hồ tổng trữ lượng nước mặt là 3 - 4 tỷ m3

Sông Cầu là dòng sông chính của hệ thống sông Thái Bình, với 47% diện tích toàn lưu vực bắt nguồn từ núi Phia Đeng (Bắc Kạn) cao 1527m Sông chảy qua tỉnh Bắc Kạn, Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Ninh rồi đổ vào sông Thái Bình tại Phả Lại Sông Cầu có diện tích lưu vực là 6.030km2, chiều dài Sông tính từ đầu nguồn (Bắc Kạn) đến hết địa phận tỉnh Thái Nguyên dài 19km Độ dốc bình quân của sông lớn (i= 1,75%) Cao độ lưu vực giảm dần

từ Bắc xuống Nam Phía Bắc nhiều thác, ghềnh trong khi đó phía Nam thì lưu vực mở rộng bằng phẳng Tuy nhiên về mùa khô mực nước trong sông thấp Lưu lượng bình quân mùa lũ của sông là 620m3/s, về mua khô là 6,5m3/s Mạng lưới sông suối trong lưu vực sông Cầu tương đối phát triển Mật

độ lưới sống biến đổi trong phạm vi từ 0,7 đến 1,2km/km2 Hệ số tập trung nước của lưu vực đạt 2.1; thuộc loại lớn trên miền Bắc Các nhánh sông chính phân bố tương đối đều dọc theo dòng chính, nhưng các sông nhánh tương đối lớn đều nằm phía hữu ngạn lưu vực, như các sông: Đu, Công, Cà Lô, Trong toàn khu vực có 68 sông suối có độ dài từ 19km trở lên với tổng chiều dài 1.600km, trong đó có 13 sông độ dài 15km trở lên và 20 sông suối có diện tích lưu vực lớn hơn 100km2

Trên dọc sông Cầu có hàng chục cơ sở sản xuất, các đô thị, sử dụng nước trên sông trong sinh hoạt sản xuất, đồng thời xả thải nước thải vào đây Trong những năm qua, gần đây rừng đầu nguồn bị phá hủy, dòng chảy sông

18

suối đầu nguồn có xu hướng bị cạn kiệt Lượng nước sử dụng ngày càng tăng lên Để khai thác nguồn nước trong khu vực đã xây dựng một hồ chứa lớn và nhiều hồ chứa, đập nhỏ Hồ Núi Cốc trên sông Công được xây dựng từ năm

1972 và hoàn thành vào năm 1978, có dung tích 178,5.106m3 Hồ Núi Cốc có nhiệm vụ cung cấp nước tưới cho vùng hạ lưu sông Công và cấp bổ sung cho sông Cầu, phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất công nghiệp của thành phố Thái Nguyên, các khu công nghiệp sông Công, Gò Đầm và tưới cho 20.000ha ruộng ở hai tỉnh Bắc Giang và Bắc Ninh Tuy tổng lượng nước toàn năm của sông Cầu khá lớn so với tổng nhu cầu dùng nước, nhưng do dòng chảy phân phối không đều trong năm nên trong mùa cạn đã xảy ra thiếu nước, nhất là trong tháng 1 đến tháng 3 Nguồn nước mặt phong phú nhưng phân bố không đồng đều, đặc biệt là phần diện tích tự nhiên phát triển trên đá voi thuộc huyện Võ Nhai rất hiếm nước Trong tương lai nhu cầu dùng nước cho sản xuất và sinh hoạt tăng lên mạnh mẽ, tình trạng thiếu nước sẽ trầm trọng hơn nếu không có biện pháp khai thác tốt và bảo vệ nguồn sông Cầu (Sở khoa học

và công nghệ môi trường tỉnh Thái Nguyên, 2001) [9]

Về chất lượng, nước sông Cầu hiện đang lâm vào tình trạng ô nhiễm trầm trọng Sự ô nhiễm chủ yếu thể hiện ở ô nhiễm hữu cơ và ô nhiễm dầu

mỡ trên toàn lưu vực và thể hiện cục bộ với mức ô nhiễm rất nặng nề tại một

số điểm tiêu biểu như nhà máy Giấy Hoàng Văn Thụ Thái Nguyên, sau cửa

xả của Công ty Gang Thép - Thái Nguyên Ô nhiễm kim loại năng không phát hiện trong nước như kết quả quan trắc đã ghi nhận sự tích tụ với quy mô lớn các kim loại nặng nguy hiểm trong trầm tích các con sông Chủ yếu là ô nhiễm Asen (As), Chì (Pb), Thủy ngân (Hg) rất lớn ở đây có nguồn gốc tự nhiên, từ các mỏ quặng và địa chất mà sông Cầu chảy qua đó (Trung tâm quan trắc và Bảo vệ môi trường Thái Nguyên, 2007) [11]

19

Về nguồn nước ngầm: Nước ngầm của tỉnh Thái Nguyên có 12 phức

hệ, chứa 1,5 đến 2 tỷ m3 Nguồn nước cấp chủ yếu cho thành phố Thái Nguyên là nước ngầm mạch sâu dọc sông Cầu (Công ty cổ phần nước sạch Thái Nguyên) và cho thị xã Sông Công (Nhà máy nước Sông Cầu) Tuy nhiên một phần dân cư trong tỉnh vẫn dùng nước giếng khoan hay giếng đào để sinh hoạt và ăn uống Đã có nhiều dự án khảo sát nước ngầm ở một vài địa điểm cho thấy mức độ ô nhiễm nước ngầm chưa cao Nhưng do quản lý và vận hành các giếng này không đúng yêu cầu kỹ thuật hoặc bằng nhiều nguyên nhân khác nhau trong nước ngầm đã có sự xuất hiện vi khuẩn E.Coli Mức độ này không quá lớn, nhưng để sử dụng cho ăn uống thì ngoài việc phải xử lý tách cặn, khử sắt, cần thiết phải khử trùng nước (Sở khoa học và công nghệ tỉnh Thái Nguyên, 2001) [9]

2.5 Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt

Có ba loại thông số phản ánh đặc tính khác nhau của chất lượng nước

và thông số vật lý, thông số hóa học và thông số sinh học

* Thông số vật lý: Thông số vật lý bao gồm màu sắc, vị, nhiệt độ của nước, lượng các chất rắn lơ lửng và hòa tan trong nước, các chất dầu mỡ trên

bề mặt nước

Phân tích màu sắc của nguồn nước cần phân biệt màu sắc thực của nước và màu sắc của nước khi đã nhiễm bẩn Loại và mật độ chất bẩn làm thay đổi màu sắc của nước Nước tự nhiên không màu khi nhiễm bẩn thường ngả sang màu sẫm Còn lượng các chất rắn trong nước được phản ánh qua độ đục của nước

* Thông số hóa học:

Thông số hóa học phản ánh những đặc tính hóa học hữu cơ và vô cơ của nước:

20

- Đặc tính hóa hữu cơ của nước thể hiện trong quá trình sử dụng oxy hòa tan trong nước của các loại vi khuẩn, vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ

Nước tự nhiên tinh khiết hoàn toàn không chứa những chất hữu cơ nào

cả Nước tự nhiên đã nhiễm bẩn thì thành phần các chất hữu cơ tăng lên các chất này luôn bị tác dụng phân hủy của các vi sinh vật Nếu lượng chất hữu cơ càng nhiều thì lượng oxy cần thiết cho qua trình phân hủy càng lớn, do đó lượng oxy hòa tan sẽ giảm xuống, ảnh hưởng đến quá trình sống của các vi sinh vật trong nước

Phản ánh đặc tính của quá trình trên, có thể dùng một số thông số sau: + Nhu cầu oxy sinh học BOD (mg/l)

+ Nhu cầu oxy hóa học COD (mg/l)

+ Nhu cầu oxy tổng cộng TOD (mg/l)

Các thông số trên được xác định qua phân tích trong phòng thí nghiệm mẫu nước thực tế Trong các thông số, BOD là thông số quan trọng nhất, phản ánh mức nhiễm bẩn nước rõ rệt nhất

- Đặc tính vô cơ của nước bao gồm độ mặn, độ cứng, độ pH, độ acid,

độ kiềm, lượng chứa các ion Mangan (Mn), clo (Cl-), đồng (Cu), kẽm (Zn), các hợp chất chứa N hữu cơ, amoniac (NH3, NO2, NO3) và phosphat (PO4)

* Thông số sinh học

Thông số sinh học của chất lượng nước gồm loại và mật độ các vi khuẩn gây bệnh, các vi sinh vật trong mẫu nước phân tích Đối với nước cung cấp cho sinh hoạt yêu cầu chất lượng cao, trong đó đặc biệt chú ý đến thông

số này

21

Bảng 2.1: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt

TT Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Giới hạn tối đa cho phép