1. Tổng quan lưu vực sông Sài Gòn 2. Phương pháp nghiên cứu 3. Đánh giá chất lượng nước khu vực sông sài gòn 3.1 Hiện trạng chất lượng nước 3.2 Tính toán chỉ số chất lượng nước WQI từ các thông số quan trắc chất lượng nước 3.3 Xu thế biến đổi chất lượng nước 4. Biện pháp quản lý xây dựng mạng lưới quan trắc và giám sát chất lượng nước 4.1 Kế hoạch tổng thể 4.2 Lấy mẫu 2 4.3 Đảm bảo chất lượng 4.4 Xử lý kết quả 4.5 Viết báo cáo KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 1QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC HIỆN TRẠNG VÀ NÊU CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH QUAN TRẮC CHẤT
Trang 2M C L CỤC LỤC ỤC LỤC
1 Tổng quan lưu vực sông Sài Gòn 2
2 Phương pháp nghiên cứu 2
3 Đánh giá chất lượng nước khu vực sông sài gòn 2
3.1 Hiện trạng chất lượng nước 2
3.2 Tính toán chỉ số chất lượng nước WQI từ các thông số quan trắc chất lượng nước 2
3.3 Xu thế biến đổi chất lượng nước 2
4 Biện pháp quản lý - xây dựng mạng lưới quan trắc và giám sát chất lượng nước 2
4.1 Kế hoạch tổng thể 2
4.2 Lấy mẫu 2
4.3 Đảm bảo chất lượng 2
4.4 Xử lý kết quả 2
4.5 Viết báo cáo 2
KIẾN NGHỊ 2
TÀI LIỆU THAM KHẢO 2
Trang 31 Tổng quan lưu vực sông Sài Gòn
Lưu vực sông Sài Gòn là một tiểu lưu vực hệ thống sông Đồng Nai, có vị trí địa
lý nằm trong khoảng tọa độ từ 10,750 đến 11,90 vĩ độ Bắc và từ 106,20 đến 106,80 kinh
độ Đông, có các vị trí tiếp giáp:
Phía Bắc giáp: Campuchia.
Phía Nam giáp: lưu vực sông Nhà Bè.
Phía Đông giáp: lưu vực sông Bé và lưu vực sông Đồng Nai.
Phía Tây giáp: lưu vực sông Vàm Cỏ Đông.
Lưu vực sông Sài Gòn là một lưu vực rộng, hạ lưu của hồ Dầu Tiếng (địa phậnViệt Nam là 4710 km2, chảy ngang qua Thành phố Hồ Chí Minh trên một đoạn 15km(trong khoảng 280km chiều dài dòng chính) và đổ ra sông Nhà Bè tại mũi Đèn Đỏ,hợp lưu với sông Đồng Nai Từ Thủ Dầu Một đến cửa sông Sài Gòn độ rộng chừng
100 – 200m, khá sâu ở khu vực gần cửa sông
Lưu vực sông Sài Gòn gồm một phần các đơn vị hành chính thuộc các tỉnh/thànhgồm Tây Ninh, Bình Dương, Bình Phước và Thành phố Hồ Chí Minh Đây đều lànhững khu vực phát triển kinh tế năng động, vùng đất có công nghiệp phát triển Đốivới khu vực Thành phố Hồ Chí Minh và Bình Dương, các khu đô thị và dân cư có mật
độ tập trung cao, công nghiệp và dịch vụ phát triển Tổng diện tích các Khu côngnghiệp/Khu chế xuất (KCN/KCX) của Thành phố Hồ Chí Minh và Bình Dương thuộclưu vực sông là 7378,11 ha, trong đó Thành phố Hồ Chí Minh 11/14 KCN/KCX vàtỉnh Bình Dương 14/24 KCN/KCX
Môi trường khu vực: ô nhiễm môi trường đang gia tăng, chủ yếu từ các khu côngnghiệp và khu dân cư thuộc Bình Dương, Tp Hồ Chí Minh (hạ nguồn), hoạt động chănnuôi, nông nghiệp ở thượng nguồn Chất lượng nước sông Sài Gòn đang xấu đi nhanhchóng
Hạ lưu sông Sài Gòn – Đồng Nai được xem là nguồn cung cấp nước sinh hoạtchính cho tỉnh Bình Dương, Thành phố Hồ Chí Minh (huyện Củ Chi) và tỉnh ĐồngNai Tuy nhiên, trong giai đoạn đất nước phát triển theo hướng CNH-HĐH, kinh tếphát triển cùng với sự gia tăng dân số lại chính là nhân tố gây sức ép lên môi trường,đặc biệt là môi trường nước
3
Trang 42. Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp thực hiện các nội dung trong nghiên cứu.
liệu, thu thập số liệu.
Thu thập thông tin, tổng hợp tài liệu.
Kế thừa và chọn lọc thông tin, dữ liệu về thủy văn, thủy lực, hiện trạng môi trường.
ngành có thông tin liên quan đến hiện trạng chất lượng nước, về lưu vực sông Sài Gòn.
Các số liệu chất lượng nước sông từ năm 2010 đến 2015.
các nguồn ô nhiễm, nguồn
xả thải, tải lượng ô nhiễm.
ngoài nước có liên quan.
địa.
thập thông tin hiện trường tại 07 vị trí quan trắc.
Tập trung phân tích các chỉ tiêu hóa lý, sinh học, độc chất, vi sinh.
quản mẫu.
cụ thí nghiệm để phân tích chất lượng nước.
Trang 5Phương pháp xử lý và phân tích số
liệu.
Khảo sát thực địa, thu thập
thông tin hiện trường.
liệu hiện trường.
Kế thừa và chọn lọc thông tin,
dữ liệu về thủy văn, thủy lực, hiện
Ngoài ra, đánh giá sơ bộ chất
lượng nước theo chỉ số WQI.
liệu đã phân tích.
3 Đánh giá chất lượng nước khu vực sông sài gòn
3.1 Hiện trạng chất lượng nước
- Chất lượng nước sông ở hai lưu vực sông ngày càng xấu đi do nhiềunguyên nhân, do tự nhiên và nguồn nhân tạo, trong đó các nhóm hoạt động chiếm tảilượng cao gây ô nhiễm nguồn nước đó là hoạt động xả thải của khu cụm công nghiệp
và hoạt động xả nước thải sinh hoạt của người dân Nồng độ ô nhiễm tại nơi tiếp nhậnnước thải vượt quá tiêu chuẩn cho phép làm suy giảm số lượng và chất lượng nguồnnước mặt Bên cạnh đó, sông Sài Gòn tiếp nhận nước thải từ các khu công nghiệp(KCN) đầu nguồn, việc này ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng nước tại khu vực hạnguồn, đặc biệt là trạm bơm nước thô Hòa Phú Hoạt động sinh hoạt của người dândẫn đến việc nguồn nước sông Sài Gòn phải tiếp nhận một lượng nước thải sinh hoạtvới tải lượng tương đối cao Ngoài yếu tố nhân tạo, chất lượng nước có sự thay đổitheo mùa, đặc biệt vào mùa khô, lượng nước đổ về từ thượng nguồn giảm khiến chomức độ ô nhiễm tại hạ lưu sông tăng cao, chất lượng nước bị ảnh hưởng nhiều Tìnhtrạng biến đổi khí hậu (BĐKH) làm ảnh hưởng đến tính ổn định của nước nguồn cũngnhư thay đổi quy luật diễn biến chất lượng nước theo chiều hướng xấu đi, gây ranhững hệ quả lớn về nhiều mặt đối với ngành cấp nước (từ nguồn đến nơi sử dụng),làm thay đổi nhu cầu, tăng tiêu thụ trong khi thay đổi khả năng cung cấp của tàinguyên nước về lượng và chất
5
Trang 6- Nhà máy nước Tân Hiệp thu nước từ sông Sài Gòn tại trạm bơm nước thôHòa Phú, với công suất hiện tại là 300.000 m3/ngày, là một trong những nhà máy nước
xử lý nước đô thị chính, xử lý nước mặt, phân phối nước sạch cho khu vực phía Tây vàTây Nam Thành Phố Hồ Chí Minh, đặc biệt là quận 6 và quận 8 (hai khu vực khanhiếm nước) Tuy nhiên, đến nay nhà máy nước Tân Hiệp vẫn chưa hoạt động hết côngsuất thiết kế do những thay đổi bất thường về chất lượng nước, diễn biến phức tạp theochiều hướng xấu dần đi, ảnh hưởng đến việc cung cấp nước sạch cho lưu vực
- Nguồn nước sông Sài Gòn có tính chất xâm thực do pH thấp và chất lượngnước biến động quanh năm theo mùa, theo thủy triều
- Nước sông ở khu vực hạ nguồn có dấu hiệu ô nhiễm hữu cơ, ammonia, sắt,chất rắn lơ lửng và vi sinh gây bệnh trong các năm gần đây (2007 – 2012), thườngvượt quy chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT
Công trình thu nước thô
Trạm bơm nước thô Hòa Phú đặt tại xã Hòa Phú, huyện Củ Chi, Tp Hồ ChíMinh
Công suất thiết kế 648.000 m3/ngày đêm, hiện tại khai thác khoảng 275.000
m3/ngày đêm (số liệu tháng 01/2013)
Trạm bơm lấy nước thô sông Sài Gòn qua 04 ống bê tông DN1500 Nướcthô được lọc rác qua hệ thống lưới chắn rác trước hầm bơm Chlorine và vôiđược châm tại đây để điều chỉnh pH và tiền xử lý nước thô, sau đó đườngống đấu nối tới bể phân chia lưu lượng của nhà máy nước Tân Hiệp
Các nguồn tác động chủ yếu và các chất gây ô nhiễm chính
Chất lượng nước lưu vực sông Sài Gòn chịu ảnh hưởng từ hai nguồn tác độngchính: ảnh hưởng từ các yếu tố tự nhiên (khí tượng – thủy văn, thủy triều) và ảnhhưởng từ các yếu tố con người (sinh hoạt và hoạt động sản xuất)
Ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên
Mưa nhiều sẽ làm tăng tải lượng của các chất dinh dưỡng cũng như làmtăng tốc độ vận chuyển các chất bảo vệ thực vật (BVTV) từ vùng hoạt độngnông nghiệp vào sông; đồng thời tăng xói mòn dẫn đến hàm lượng các chất
lơ lửng, chất BVTV, kim loại nặng, các chất hữu cơ trong nước sông tăngcao
Ngoài ra, mưa còn là tác nhân đưa các bụi bẩn và chất ô nhiễm từ không khívào môi trường đất và nước thông qua quá trình lắng đọng (đặc biệt là lắngđọng axit đang là một vấn đề toàn cầu) Việc tăng xói mòn đất dẫn đến sựxuất hiện dạng ô nhiễm của Mangan (Mn) và Sắt (Fe) Dòng chảy thấp mùakiệt dẫn đến sự suy giảm chất lượng nước, khiến lượng muối trong sôngtăng lên
Trang 7 Bên cạnh đó, nhiệt độ ngày càng gia tăng cùng với tải lượng ô nhiễm cũngtăng gây ra vấn đề phú dưỡng hóa, phân tầng trong sông càng diễn ra mạnh
mẽ, khả năng tự làm sạch của sông bị giảm đi
Ảnh hưởng của chế độ triều dẫn đến nhiều thời điểm độ mặn tăng cao, ảnhhưởng đến công tác khai thác và xử lý nước nguồn
Ảnh hưởng của các yếu tố con người
Các nguồn gây tác động chính đối với chất lượng nước sông Sài Gòn chủ yếu là nước thải sinh hoạt, nước thải từ các hoạt động công nghiệp và nông nghiệp Ô nhiễm nguồn nước sông Sài Gòn hiện nay nguyên nhân chính là
do sự phát triển nhanh của các khu chế xuất, khu công nghiệp, các nhà máy,
xí nghiệp, cơ sở chăn nuôi trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnhBình Dương, Đồng Nai
Cùng với đó là việc xả nước thải, chất thải của người dân sinh sống trên cáckhu vực ven sông Sài Gòn Việc ô nhiễm nước sông làm ảnh hưởng nghiêmtrọng đến cuộc sống của người dân ven bờ sông Nhiều trường hợp ngườidân sinh sống dọc theo bờ sông thường xuyên chịu nhiều bệnh tật liên quanđến ô nhiễm nước như tiêu chảy, bẹnh ngoài da, hô hấp,…
Riêng trên lưu vực sông Sài Gòn hiện nay có gần 50 KCN/KCX Tuy nhiênchỉ có 20 KCN/KCX có trạm xử lý nước thải, cho thấy nguồn nước thải rấtlớn từ các KCN đang là một trong những nguyên nhân chính gây ra ô nhiễmsông
Các chất gây ô nhiễm chính: ô nhiễm hữu cơ (DO, BOD, COD, SS,…), kimloại nặng và vi sinh
3.2 Tính toán chỉ số chất lượng nước WQI từ các thông số quan trắc chất lượng nước
Theo phương pháp tính toán chỉ số WQI do tổng cục môi trường ban hành
- Thông số tính toán: BOD5, COD, N-NH4, P-PO4 , TSS, độ đục, Tổng Coliform
Các thông số liệu quan trắc đã được tính toán và xử lý, đảm bảo đã loại bỏ cácgiá trị sai lệch, đạt yêu cầu đối với quy trình quy phạm về đảm bảo và kiểm soát chấtlượng số liệu
- WQI thông số (WQISI) được tính toán cho các thông số BOD5, COD, N-NH4,
P-PO4 , TSS, độ đục, Tổng Coliform theo công thức như sau:
BPi: Nồng độ giới hạn dưới của giá trị thông số quan trắc;
7
Trang 8BPi+1: Nồng độ giới hạn trên của giá trị thông số quan trắc;
qi: Giá trị WQI ở mức i đã cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi;
qi+1: Giá trị WQI ở mức i+1 cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi+1 ;
Cp: Giá trị của thông số quan trắc được đưa vào tính toán;
TSS (mg/l)
Coliform (MPN/100ml)
h
b h
b h
DO DO
DO
Trong đó: DOhoàtan: Giá trị DO quan trắc được (tính theo mg/l);
Quy định các giá trị BPi và qi đối với DO%bãohòa
Trang 9Quy định các giá trị BPi và qi đ i v i thông s pH:ối với thông số pH: ới thông số pH: ối với thông số pH:
WQIb: Giá trị WQI đã tính toán đối với 02 thông số: TSS, độ đục;
WQIc: giá trị WQI đã tính toán với thông số pH;
9
Trang 10- So sánh WQI với bảng các mức đánh giá chất lượng nước.
- M c đánh giá ch t lức đánh giá chất lượng WQI ất lượng WQI ượng WQIng WQI
Giá trị
91 - 100 Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt Xanh nước biển
76 - 90 Sử dụng cho mục đích sinh hoạt nhưng cần các biện phápxử lý phù hợp, bảo vệ đời sống thủy sinh Xanh lá cây
51 - 75 Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các mục đích tương
26 - 50 Sử dụng cho giao thông thủy và các mục đích tươngđương khác Da cam
0 - 25 Nước ô nhiễm nặng không thể sử dụng cho mục đích nào,
- Số liệu tính tính nằm ở ô màu xanh chất lượng nước vẫn sử dụng tốt cho mục đích sinh hoạt nhưng cần các biện pháp xử lý phù hợp, bảo vệ đời sống thủy sinh
Trang 133.3 Xu thế biến đổi chất lượng nước
Qua phân tích chỉ số WQI ta thấy chất lượng nước ngày còn ô nhiễm theochiều hướng xấu đặc biệt P-PO4 và Coliform do đó cần có biện pháp quản lý,cũng như có dự báo kịp thời đáp ứng nhu cầu cấp nước cho nhân dân toàn thànhphố
Trang 14- Kiểm soát diễn biến và xu hướng biến động của chất lượng nước theo thờigian và không gian.
- Số liệu quan trắc làm cơ sở dữ liệu cho các nghiên cứu ứng dụng mô hìnhtoán dự báo rủi ro, cảnh báo các hiện tượng ô nhiễm trong tương lai, từ đó đưa
ra được các kịch bản ứng phó, phòng ngừa, khắc phục
Dạng quan trắc: Điều hành quan trắc: Quan trắc nguồn nước cho nhà máy xử lýnước
Chu trình quan trắc
Tần suất: thực hiện định kì 01 lần/tháng nhằm theo dõi diễn biến theo thời gian
liên tục, và bổ sung lấy mẫu 01 lần/quý để đánh giá diễn biến đặc trưng theomùa
Thời gian: giả định các vị trí quan trắc không có sự thay đổi lớn về tính chất, lưu
tốc dòng chảy do ảnh hưởng của chế độ thủy triều trong ngày, mẫu được lấy 01lần/đợt, vào buổi sáng (11 giờ 00 - 12 giờ 00)
Các thông số quan trắc
- Thành phần môi trường cần quan trắc: Quan trắc chất lượng nước mặt.
- Các thông số môi trường cần quan trắc: qua quá trình thu thập thông tin và
khảo sát hiện trường để biết thông tin về những địa điểm quan trắc (khuvực gần khu dân cư, KCN/KCX, các vị trí phát thải, nguồn thải) từ đó lựachọn các thông số đặc trưng và đại diện cho vị trí quan trắc Dự kiến sơ bộcác thông số quan trắc: thông số hóa lý, sinh học cơ bản
- T ng h p thông s môi tr ổng hợp thông số môi trường cần quan trắc ợp thông số môi trường cần quan trắc ố môi trường cần quan trắc ường cần quan trắc ng c n quan tr c ần quan trắc ắc.
Nước mặt Hóa lý cơ bản
Đo, phân tích nhanh tại hiện
trường
pH
Nhiệt độ (T 0 ) Oxy hòa tan (DO)
Độ màu (Pt-Co)
Độ kiềm
Độ cứng
Độ mặn
Trang 15Độ dẫn điện (EC) Chất rắn lơ lửng (SS)
Nhu cầu oxy hóa học (COD) Tổng chất rắn lơ lửng (TSS)
Nitrat (NO 3 - ) Nitrit (NO 2 - ) Photphat (PO 4 3- ) Sắt (Fe)
Mangan (Mn) Sulfat (SO 4 2- ) Sulfur (S 2- )
Gửi đơn vị ngoài phân tích Tổng lượng Carbon hữu cơ (TOC)
Tổng Nitơ (TN) Tổng photpho (TP) Tổng lượng dầu mỡ
Sinh học
Coliform
E Coli Độc học
Kẽm (Zn) Nhôm (Al) Đồng (Cu)
Gửi đơn vị ngoài phân tích Crom III (Cr 3+ )
Cadimi (Cd) Asen (As) Niken (Ni)
15
Trang 16Thủy ngân (Hg)
Dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật (Clo hữu cơ)
Đặt trạm đo đạc lấy mẫu phân tích
Đề xuất các vị trí lấy mẫu quan trắc chất lượng nước mặt
về diễn biến chất lượng nước thô
Dầu Tiếng: nguồn nước thô dự phòng, giúp đẩy mặn và cải thiện môi
trường phía hạ lưu (trong đó có nhà máy nước Tân Hiệp)
Cầu Ông Cộ (Thị Tính): đoạn sông tiếp nhận nguồn thải lớn từ hoạt
động công nghiệp và sinh hoạt
Ngã 3 hợp dòng: vị trí sông Thị Tính hợp dòng cùng nhánh sông từ hồ
Dầu Tiếng đổ vào sông Sài Gòn
Rạch Tám Tắt: một nhánh đổ ra sông Sài Gòn, nơi tập trung dân cư,
khoảng cách ảnh hưởng đến trạm bơm Hòa Phú là 1km
Hòa Phú: vị trí gần họng thu nước thô trạm bơm Hòa Phú, cấp nước
cho Nhà máy nước Tân Hiệp
Rạch Bà Bếp: là một nhánh đổ ra sông Sài Gòn, nơi tập trung dân cư,
có khả năng tồn tại các điểm xả thải (không công khai), khoảng cáchảnh hưởng đến trạm bơm Hòa Phú là 1km
Trang 17 Chân cầu Phú Cường: khu vực tiếp nhận nguồn ô nhiễm từ nước thải
sinh hoạt khu dân cư Thủ Dầu Một và nước thải công nghiệp của mộtphần tỉnh Bình Dương, khoảng cách đến trạm bơm Hòa Phú là 2km
Bản đồ vị trí các trạm quan trắc chất lượng nước khu vực sông Sài Gòn.
Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu được tiến hành như bảng sau:
Tiêu chuẩn, phương pháp quy định lấy mẫu và bảo quản mẫu.
Một số lưu ý trong quá trình lấy mẫu (quy trình lấy mẫu, thể tích mẫu, dụng
cụ chứa mẫu và thời gian lưu mẫu)
17
Trang 18- Quy trình lấy mẫu: phải được tuân thủ đúng Thông tư số
10/2007/TT-BTNMT (ngày 22/10/2007) về hướng dẫn bảo đảm chất lượng và kiểm soátchất lượng nước trong quan trắc môi trường
- Dụng cụ lấy mẫu:
Sạch, bằng nhựa hoặc thủy tinh Nút bằng nhựa (không được lót giấy)hoặc thủy tinh
Lấy mẫu xét nghiệm vi sinh, BOD, nitrit:
Chọn chai và nút thủy tinh đục, sấy tiệt trùng cả chai lẫn núttrước khi lấy mẫu
Khử trùng bên trong và ngoài vòi lấy mẫu và tay của người lấymẫu bằng cồn
Cho nước vào gần đầy chai (chừa một khoảng không khí) Đậykín nắp
Bảo quản ở nhiệt độ 0 – 5oC trong khi đưa đến phòng xétnghiệm
- Dung tích mẫu: Tùy theo các chỉ tiêu xét nghiệm mà tính toán lượng mẫu
cần lấy: chỉ tiêu xét nghiệm hóa lý, chỉ tiêu xét nghiệm vi sinh (2 lít mẫu,giữ lạnh không quá 24 giờ),… Tất cả đều lấy đầy chai và đậy kín
- Thời gian lưu mẫu: Mẫu nước sau khi lấy, được bảo quản và lưu giữ theo
TCVN 5993:1995 hoặc APHA 1060 hoặc ISO 5667
- Đối với việc phân tích chất lượng nước thô của sông Sài Gòn, một số chỉtiêu việc phân tích còn hạn chế nên được gửi cho đơn vị ngoài thử nghiệm cácchỉ tiêu đó Đơn vị lựa chọn làm đơn vị thứ ba là Trung tâm kỹ thuật tiêuchuẩn đo lường chất lượng 3 (Quatest 3)
- Quatest 3 là tổ chức chứng nhận (bên thứ ba) thực hiện việc chứng nhận sựphù hợp của chất lượng nước sông với quy chuẩn kỹ thuật Hoạt động chứngnhận của Quatest 3 được công nhận phù hợp với chuẩn mực quốc tế ISO/IEC17065
- Xác định các thông số cần quan trắc, bao gồm: tên thông số, đơn vị đo, độ
chính xác cần đạt được Thông tin về thông số cần quan trắc yêu cầu
- Phương pháp phân tích: sử dụng phương pháp phân tích phù hợp với mục
tiêu đề ra Phương pháp phân tích theo TCVN về môi trường hoặc phương