Luận văn yêu cầu đáp ứng được nội dung bao gồm các công việc sau: Phân tích các thông số liên quan đến chất lượng nước hồ Thiền Quang; từ kết quả phân tích, đánh giá chất lượng nước hồ Thiền Quang thông qua QCVN 08:2008/BTNMT về nước mặt và chỉ số chất lượng nước (WQI-water quality index); đề xuất một số biện pháp bảo vệ, quản lý chất lượng nước hồ Thiền Quang.
Trang 1M Đ UỞ Ầ
Ngày nay, vi c b o v ngu n nệ ả ệ ồ ước, đa d ng sinh h c và s d ng h p lý cácạ ọ ử ụ ợ ngu n tài nguyên nồ ước đã và đang tr thành ở v n đ vô cùng c n thi t, đ c bi t khiấ ề ầ ế ặ ệ
s ô nhi m các ngu n nự ễ ồ ước (nh t là ngu n nấ ồ ước ng t) đang tr nên ngày càng tr mọ ở ầ
tr ng, đe d a cu c s ng c a loài ngọ ọ ộ ố ủ ười và gây ra nhi u khó khăn cho s n xu t, đ iề ả ấ ờ
s ng.ố
Trong các h sinh thái nói chung và h sinh thái th y v c nói riêng thì h sinhệ ệ ủ ự ệ thái h có ý nghĩa vô cùng quan tr ng. Bên c nh các ch c năng là c p nồ ọ ạ ứ ấ ước, tướ itiêu cho nông nghi p, du l ch gi i trí, th y đi n và phòng h thì h còn ch a nhi uệ ị ả ủ ệ ộ ồ ứ ề ngu n tài nguyên phong phú, đó là m t ồ ộ “ngân hàng gen” r t đa d ng, quý hi m c nấ ạ ế ầ
ph i đả ược b o v [6]ả ệ
Hà N i là thành ph có m t đ các h khá cao. Ph n l n các h có ngu n g cộ ố ậ ộ ồ ầ ớ ồ ồ ố
t nhiên, m t s có ngu n g c nhân t o. Các h này đóng vai trò quan tr ng vàoự ộ ố ồ ố ạ ồ ọ
vi c đi u hòa nệ ề ước m a, nư ước th i và t o nên c nh quan sinh thái cho thành ph Hàả ạ ả ố
N i. ộ Nhi u h ch a đề ồ ư ược c i t o, đang ti p nh n nả ạ ế ậ ước th i sinh ho t c a dân cả ạ ủ ư xung quanh. M t s h độ ố ồ ược c i t o, kè xung quanh, tách nả ạ ước th i và nả ước m aư riêng nh h Hoàn Ki m, h Thi n Quang; vài h đang đư ồ ế ồ ề ồ ược c i t o nh h Vănả ạ ư ồ
Chương, h Kim Liên, ồ
V i vai trò quan tr ng nh trên thì vi c quan tr c, thu th p và th ng kê s li uớ ọ ư ệ ắ ậ ố ố ệ
v ch t lề ấ ượng nước các h hàng năm nh m đánh giá hi n tr ng và xu th bi n đ iồ ằ ệ ạ ế ế ổ
ch t lấ ượng môi trường nước ph c v công tác qu n lý, b o v môi trụ ụ ả ả ệ ường trên đ aị bàn thành ph là vi c r t c n thi t.ố ệ ấ ầ ế
Chúng ta đ u bi t r ng, ch t lề ế ằ ấ ượng nước là hàm c a các nhân t v t lý, hóaủ ố ậ
h c, sinh h c và nhi u nhân t khác. Theo quan đi m hi n nay, vi c nghiên c u ch tọ ọ ề ố ể ệ ệ ứ ấ
lượng nước trong các h sinh thái h không ch d ng l i vi c kh o sát, phân tíchệ ồ ỉ ừ ạ ở ệ ả
Trang 2các s li u v hóa, lý và sinh h c mà cách ti p c n toán h c là m t hố ệ ề ọ ế ậ ọ ộ ướng nghiên
c u, là cách đ qu n lý r t hi u qu [6]ứ ể ả ấ ệ ả
Nghiên c u v mô hình tính toán sinh thái ch t lứ ề ấ ượng nước h Vi t Nam,ồ ở ệ đánh giá s phú dự ưỡng là hướng m i m và b t đ u đớ ẻ ắ ầ ược quan tâm vào đ u nămầ
1990. Vi c nghiên c u ch t lệ ứ ấ ượng nước h theo quan đi m toán h c là công vi cồ ể ọ ệ
h t s c c n thi t nh m tìm ra công c đánh giá, d báo tình tr ng ch t lế ứ ầ ế ằ ụ ự ạ ấ ượng nướ c
và sinh thái c a h Trên c s đó đ xu t chi n lủ ồ ơ ở ề ấ ế ược quy ho ch, b o v và sạ ả ệ ử
1. Phân tích các thông s liên quan đ n ch t lố ế ấ ượng nước h Thi n Quang.ồ ề
2. T k t qu phân tích, đánh giá ch t lừ ế ả ấ ượng nước h Thi n Quang thông quaồ ề QCVN 08:2008/BTNMT v nề ước m t và ch s ch t lặ ỉ ố ấ ượng nước (WQI water quality index)
3. Đ xu t m t s bi n pháp b o v , qu n lý ch t lề ấ ộ ố ệ ả ệ ả ấ ượng nước h Thi nồ ề Quang
Hy v ng r ng đ tài này s đóng góp m t ph n nh vào công vi c qu n lý,ọ ằ ề ẽ ộ ầ ỏ ệ ả
b o t n và phát tri n b n v ng h Thi n Quang, Hà N i.ả ồ ể ề ữ ồ ề ộ
Hình 1. C nh h Thi n Quangả ồ ề
Trang 4CHƯƠNG I. T NG QUANỔ
1.1. ĐI U KI N T NHIÊN C A H THI N QUANG VÀ CÁC Y U TỀ Ệ Ự Ủ Ồ Ề Ế Ố
NH H NG Đ N CH T L NG N C H
H Thi n Quang n m trên đ a ph n qu n Hai Bà Tr ng, Hà N i, l t gi a b nồ ề ằ ị ậ ậ ư ộ ọ ữ ố
ph Nguy n Du, Tr n Bình Tr ng, Tr n Nhân Tông và Quang Trung. Thi n Quangố ễ ầ ọ ầ ề (ánh sáng nhà Ph t) ch là m t làng n m phía đông nam h nay là khu v c đ u phậ ỉ ộ ằ ở ồ ự ầ ố Nguy n Ðình Chi u. Ngoài làng này ra, quanh h còn có các làng Liên Thu phíaễ ể ở ồ ỷ ở
b c và tây, Quang Hoa phía tây nam và Pháp Hoa phía nam. ắ ở ở
Di n tích c a h Thi n Quang là 5,5 ha; m c nệ ủ ồ ề ự ước trung bình/max=4/5,2m; độ cao b 5,7m; th tích h 175.000mờ ể ồ 3 . H Thi n Quang thu c h th ng h t nhiênồ ề ộ ệ ố ồ ự
có liên thông ng m v i h B y m u, là n i ti p nh n nầ ớ ồ ả ẫ ơ ế ậ ước m a, nư ước th i sinhả
ho t c a khu v c Y t Kiêu – Tr n Bình Tr ng – Quang Trung và m t ph n khu v cạ ủ ự ế ầ ọ ộ ầ ự
Bà Tri u. Năm 2003, S Giao thông Công chính Hà N i đã th c hi n k ho ch tátệ ở ộ ự ệ ế ạ
nước, n o vét lòng h , kè l i b và b sung nạ ồ ạ ờ ổ ước m i, gi cho ch t lớ ữ ấ ượng nước hồ
được trong s ch. Ba phía vòng quanh h đạ ồ ược xây các vườn hoa nh , có gh đá choỏ ế dân ng i ngh ng m c nh[1].ồ ỉ ắ ả
Mùa m a kh năng s đi u ti t c a h tư ả ự ề ế ủ ồ ương đ i t t, ch y u nh n nố ố ủ ế ậ ước m aư
t nhiên. H còn ti p nh n m t lự ồ ế ậ ộ ượng nước th i t m t s hàng quán café và trungả ừ ộ ố tâm văn hóa ven h H tồ ồ ương đ i s ch, xung quanh có cây bóng mát, lố ạ ượng rác quanh h ít, đồ ược qu n lý và chăm sóc t t, đả ố ược d n d p thọ ẹ ường xuyên, do đó hồ
đượ ậc t n d ng đ làm n i nuôi cá và m t s th y s n khác[25]. Tuy nhiên trongụ ể ơ ộ ố ủ ả khuôn kh lu n văn th c sĩ ch cho phép nghiên c u ch t lổ ậ ạ ỉ ứ ấ ượng nước h theo haiồ mùa, mùa khô và mùa m a. Hy v ng trong tư ọ ương lai, đ tài có th đề ể ược phát tri nể nghiên c u đánh giá c ch t lứ ả ấ ượng th y s n sinh s ng trong h ủ ả ố ồ
Trang 51.2. M T S K T QU CH T LỘ Ố Ế Ả Ấ ƯỢNG NƯỚC H THI N QUANG ĐÃỒ Ề CÔNG B Ố
Theo k t qu Báo cáo quan tr c môi trế ả ắ ường nước 13 h Hà N i năm 2005 c aồ ộ ủ Phòng Qu n lý Môi trả ường và Khí tượng Th y văn, s Tài nguyên Môi trủ ở ường và Nhà đ t Hà N i (Nay là S Tài nguyên và Môi trấ ộ ở ường Hà N i)[2], ch t lộ ấ ượng nướ c
h Thi n Quang l y m u ngày 3ồ ề ấ ẫ 1/08/2005 được trình bày b ng 1 và đở ả ược so sánh
v i gi i h n cho phép c a TCVN 5942 – 1995ớ ớ ạ ủ (lo i B áp d ng đ i v i n c m tạ ụ ố ớ ướ ặ dùng cho các m c đích khác)ụ
B ng 1: K t qu phân tích 2 m u n ả ế ả ẫ ướ c h Thi n Quang l y ngày ồ ề ấ 31/08/2005
M u 2ẫ (TQ2)
Trang 6 Ch tiêu pH c a c hai m u đ u không đ t tiêu chu n cho phép (TCCP).ỉ ủ ả ẫ ề ạ ẩ
Ch tiêu COD c a c hai m u đ u không đ t TCCP.ỉ ủ ả ẫ ề ạ
Ch tiêu BODỉ 5 c a c hai m u đ u không đ t TCCP.ủ ả ẫ ề ạ
Ch tiêu NHỉ 3(N) c a c hai m u đ u không đ t TCCP.ủ ả ẫ ề ạ
Ch tiêu SS c a c hai m u đ u đ t TCCP.ỉ ủ ả ẫ ề ạ
Ch tiêu d u m c a c hai m u đ u đ t TCCP.ỉ ầ ỡ ủ ả ẫ ề ạ
Ch tiêu Coliform c a c hai m u đ u đ t TCCP.ỉ ủ ả ẫ ề ạ
B ng 2: K t qu phân tích 2 m u n ả ế ả ẫ ướ c h Thi n Quang l y ngày ồ ề ấ
M u 1ẫ (TQ1)
Trang 7M u 1ẫ (TQ1)
Ch tiêu pH c a c hai m u đ u đ t tiêu chu n cho phép (TCCP).ỉ ủ ả ẫ ề ạ ẩ
Ch tiêu COD c a c hai m u đ u không đ t TCCP.ỉ ủ ả ẫ ề ạ
Ch tiêu BODỉ 5 c a c hai m u đ u không đ t TCCP.ủ ả ẫ ề ạ
Ch tiêu SS c a c hai m u đ u đ t TCCP.ỉ ủ ả ẫ ề ạ
Ch tiêu NHỉ 3(N) c a c hai m u đ u không đ t TCCP.ủ ả ẫ ề ạ
Ch tiêu d u m c a c hai m u đ u không đ t TCCP.ỉ ầ ỡ ủ ả ẫ ề ạ
Ch tiêu Coliform c a c hai m u đ u đ t TCCP [2].ỉ ủ ả ẫ ề ạ
Theo Báo cáo Hi n tr ng Môi trệ ạ ường Thành ph Hà N i năm 2008 c a Số ộ ủ ở Tài nguyên Môi trường Hà N i thì h Thi n Quang b ô nhi m kim lo i n ng.ộ ồ ề ị ễ ạ ặ Các ch tiêu ô nhi m ch y u là BODỉ ễ ủ ế 5, COD, Cr, Pb, D u m và Coliform. Nămầ ỡ
2006 ô nhi m h n năm 2007. Năm 2007: Nhu c u ôxi sinh h c (BODễ ơ ầ ọ 5) vượt quá tiêu chu n cho phép trung bình 2,54 l n, nhu c u ôxi hóa h c (COD) vẩ ầ ầ ọ ượt quá tiêu chu n cho phép trung bình 2,83 l n, hàm lẩ ầ ượng crom (Cr) vượt quá tiêu
Trang 8chu n cho phép trung bình 2,27 l n. S lẩ ầ ố ượng coliform t ng s vổ ố ượt quá tiêu chu n cho phép trung bình 61,5 l n [3].ẩ ầ
Theo b n lu n văn th c sĩ khoa h c [27], tác gi Đ Ki u Tú đã đ a raả ậ ạ ọ ả ỗ ề ư
b ng k t qu phân tích nả ế ả ước h Thi n Quang năm 2010 nh b ng 3.ồ ề ư ả
B ng 3: K t qu phân tích nả ế ả ước h Thi n Quang năm 2010ồ ề
Thông số
Nhiệ
t độ (ToC)
pH DO (mg/l)
Độ
đ cụ (NTU)
BOD5 (mg/l)
COD (mg/l)
Pt ng(mg/l)
NH4+
N (mg/l)
NO2
N (mg/l)
Đ i chi u QCVN 08:2008/BTNMT (Lo i B1), m u nố ế ạ ẫ ước h Thi n Quangồ ề
có ch tiêu pH đ t quy chu n, các ch tiêu DO, BODỉ ạ ẩ ỉ 5, COD, t ng P, NHổ 4+ N,
NO2N không đ t quy chu n cho phép.ạ ẩ
Ti p theo, tác gi Đ Ki u Tú còn phân lo i ch t lế ả ỗ ề ạ ấ ượng nước h d a trênồ ự
ch s hóa h c WQI, và phân lo i m c đ phì dỉ ố ọ ạ ứ ộ ưỡng c a h d a trên ch s sinhủ ồ ự ỉ ố
h c Chlorophylla , k t qu là ch t lọ ế ả ấ ượng nước h Thi n Quang thu c lo i kém.ồ ề ộ ạ
Nh ng s li u trên đây cho th y ch t lữ ố ệ ấ ấ ượng h Thi n Quang có nh ng thayồ ề ữ
đ i theo mùa, các thông s nh pH, COD, BODổ ố ư 5, NH4+ cao h n gi i h n B c aơ ớ ạ ủ tiêu chu n ch t lẩ ấ ượng nước m t. Đi u này cho th y c n thi t ti p t c nghiênặ ề ấ ầ ế ế ụ
c u đánh giá ch t lứ ấ ượng nước h Thi n Quang.ồ ề
Trang 10Ghi chú: Vi c phân h ng ngu n n c m t nh m đánh giá và ki m soát ch tệ ạ ồ ướ ặ ằ ể ấ
lượng nước, ph c v cho các m c đích s d ng nụ ụ ụ ử ụ ước khác nhau:
A1 S d ng t t cho m c đích c p nử ụ ố ụ ấ ước sinh ho t và các m c đích khác nhạ ụ ư
lo i A2, B1 và B2.ạ
A2 Dùng cho m c đích c p nụ ấ ước sinh ho t nh ng ph i áp d ng công ngh xạ ư ả ụ ệ ử
lý phù h p; b o t n đ ng th c v t th y sinh, ho c các m c đích nh lo i B1 và B2.ợ ả ồ ộ ự ậ ủ ặ ụ ư ạB1 Dùng cho m c đích tụ ưới tiêu th y l i ho c các m c đích s d ng khác cóủ ợ ặ ụ ử ụ yêu c u ch t lầ ấ ượng nướ ươc t ng t ho c các m c đích s d ng nh lo i B2.ự ặ ụ ử ụ ư ạ
B2 Giao thông thu và các m c đích khác v i yêu c u nỷ ụ ớ ầ ước ch t lấ ượng th pấ [4]
Trong đánh giá ch t lấ ượng nước, vi c th ng kê và phân lo i ch t lệ ố ạ ấ ượng nướ c
g p nhi u khó khăn và ph c t p, khó hình dung đ i v i nh ng c p ra quy t đ nh.ặ ề ứ ạ ố ớ ữ ấ ế ị
Nh ng báo cáo đánh giá ch t lữ ấ ượng nước truy n th ng thề ố ường bao g m các tóm t tồ ắ
th ng kê ph c t p theo thành ph n ch t lố ứ ạ ầ ấ ượng nước cũng nh theo ngu n nư ồ ướ c
D ng thông tin nh v y ch có giá tr đ i v i các chuyên gia v ch t lạ ư ậ ỉ ị ố ớ ề ấ ượng nướ c,
nh ng có th không có ý nghĩa đ i v i ngư ể ố ớ ười dân, các nhà qu n lý hay các nhà làmả
lu t, nh ng ngậ ữ ườ ầi c n các thông tin ng n g n, súc tích v ngu n nắ ọ ề ồ ướ Trong khi c.
Trang 11đó, đ khai thác và s d ng ngu n nể ử ụ ồ ước, vi c phân lo i ngu n nệ ạ ồ ước là r t quanấ
tr ng và c n thi t. ọ ầ ế Do v y, ngậ ười ta đã s d ng ch s ch t lử ụ ỉ ố ấ ượng nước trong công tác đánh giá ch t lấ ượng nướ Vi c s d ng ch s ch t lc ệ ử ụ ỉ ố ấ ượng nướ (WQI) là c
hướng đang được nhi u nề ước và chuyên gia phân tích, đánh giá ch t lấ ượng nướ ử c s
d ng.ụ WQI là m t phộ ương ti n có kh năng t p h p m t lệ ả ậ ợ ộ ượng l n các s li u,ớ ố ệ thông tin v ch t lề ấ ượng nước, đ n gi n hóa các s li u ch t lơ ả ố ệ ấ ượng nước, đ cungể
c p thông tin dấ ướ ại d ng d hi u, d s d ng cho các c quan qu n lý tài nguyênễ ể ễ ử ụ ơ ả
nước, môi trường và công chúng Trong công tác quy ho ch qu n lý tài nguyênạ ả
nước, vi c phân vùng ch t lệ ấ ượng nước trên m t di n r ng là m t yêu c u h t s cộ ệ ộ ộ ầ ế ứ quan tr ng và WQI là m t công c h u hi u đ đáp ng nhi m v này. ọ ộ ụ ữ ệ ể ứ ệ ụ
Vì v y, m t trong nh ng nhi m v nghiên c u theo hậ ộ ữ ệ ụ ứ ướng đi m i c a b nớ ủ ả
lu n văn này là tính toán WQI theo ậ s tay hổ ướng d n tính toán ch t lẫ ấ ượng nướ ủ c c a
T ng c c Môi trổ ụ ườ m i ban hành và áp d ng WQI đ đánh giá ch t lng ớ ụ ể ấ ượng nướ c
h Thi n Quang m t cách t ng quát.ồ ề ộ ổ
Trang 12
1.4. CH S CH T LỈ Ố Ấ ƯỢNG NƯỚC (WQI Water Quality Index)
Trong s tay hổ ướng d n tính toán ch t lẫ ấ ượng nước c a T ng c c Môi trủ ổ ụ ườ ng(TCMT) ch s ch t lỉ ố ấ ượng nước được hi u nh sau:ể ư
1. Ch s ch t l ỉ ố ấ ượ ng n ướ c (vi t t t là WQI) ế ắ là m t ch s độ ỉ ố ược tính toán từ các thông s quan tr c ch t lố ắ ấ ượng nước, dùng đ mô t đ nh lể ả ị ượng v ch t lề ấ ượ ng
nước và kh năng s d ng c a ngu n nả ử ụ ủ ồ ước đó; được bi u di n qua m t thangể ễ ộ
đi m.ể
2. WQI thông số là ch s ch t lỉ ố ấ ượng nước tính toán cho m i thông s ỗ ố
1.4.1. M c đích c a vi c s d ng WQIụ ủ ệ ử ụ
Đánh giá nhanh ch t lấ ượng nước m t l c đ a m t cách t ng quát;ặ ụ ị ộ ổ
Có th để ược s d ng nh m t ngu n d li u đ xây d ng b n đ phânử ụ ư ộ ồ ữ ệ ể ự ả ồ vùng ch t lấ ượng nước
Cung c p thông tin môi trấ ường cho c ng đ ng m t cách đ n gi n, d hi u.ộ ồ ộ ơ ả ễ ể
Nâng cao nh n th c v môi trậ ứ ề ường
1.4.2. Các yêu c u đ i v i vi c tính toán WQIầ ố ớ ệ
WQI được tính toán riêng cho s li u c a t ng đi m quan tr c;ố ệ ủ ừ ể ắ
WQIthông số được tính toán cho t ng thông s quan tr c. M i thông s s xácừ ố ắ ỗ ố ẽ
đ nh đị ược m t giá tr WQIộ ị thông số c th , t đó tính toán WQI đ đánh giá ch t lụ ể ừ ể ấ ượ ng
nướ ủc c a đi m quan tr c;ể ắ
Thang đo giá tr WQI đị ược chia thành các kho ng nh t đ nh. M i kho ngả ấ ị ỗ ả
ng v i 1 m c đánh giá ch t l ng n c nh t đ nh
Trang 131.4.3. Quy trình tính toán và s d ng WQI trong đánh giá ch t lử ụ ấ ượng môi
trường nước m t ặ
Quy trình tính toán và s d ng WQI trong đánh giá ch t lử ụ ấ ượng môi trườ ng
nước bao g m các bồ ước sau:
Bước 1: Thu th p, t p h p s li u quan tr c t tr m quan tr c môi trậ ậ ợ ố ệ ắ ừ ạ ắ ườ ng
nước m t (s li u đã qua x lý);ặ ố ệ ử
Bước 2: Tính toán các giá tr WQIị thông số theo công th c;ứ
Bước 3: Tính toán WQI;
Bước 4: So sánh WQI v i b ng các m c đánh giá ch t lớ ả ứ ấ ượng nước
1.4.4. Thu th p, t p h p s li u quan tr cậ ậ ợ ố ệ ắ
S li u quan tr c đố ệ ắ ược thu th p ph i đ m b o các yêu c u sau:ậ ả ả ả ầ
S li u quan tr c s d ng đ tính WQI là s li u c a quan tr c nố ệ ắ ử ụ ể ố ệ ủ ắ ước m tặ
l c đ a theo đ t đ i v i quan tr c đ nh k ho c giá tr trung bình c a thông s trongụ ị ợ ố ớ ắ ị ỳ ặ ị ủ ố
m t kho ng th i gian xác đ nh đ i v i quan tr c liên t c;ộ ả ờ ị ố ớ ắ ụ
Các thông s đố ượ ử ục s d ng đ tính WQI bao g m các thông s : DO, Nhi tể ồ ố ệ
đ , BODộ 5, COD, NNH4, PPO4 , TSS, Đ đ c, T ng coliform, pH;ộ ụ ổ
S li u quan tr c đố ệ ắ ược đ a vào tính toán đã qua x lý, đ m b o đã lo i bư ử ả ả ạ ỏ các giá tr sai l ch, đ t yêu c u đ i v i quy trình v đ m b o và ki m soát ch tị ệ ạ ầ ố ớ ề ả ả ể ấ
lượng s li u. ố ệ
1.4.5. M t s phộ ố ương pháp đánh giá ch t lấ ượng nước s d ng ch sử ụ ỉ ố
ch t lấ ượng nước trên th gi i. ế ớ
Trang 14Trong qu n lý môi trả ường, vi c xác đ nh m t cách t ng th ch t lệ ị ộ ổ ể ấ ượng nướ ccho các m c đích s d ng khác nhau nh m t s lụ ử ụ ờ ộ ố ượng l n các m u và các thông sớ ẫ ố đôi khi l i r t khó khăn. Đ nâng cao hi u qu qu n lý ch t lạ ấ ể ệ ả ả ấ ượng nước, vi c sệ ử
d ng ch s ch t lụ ỉ ố ấ ượng nước WQI (water quality index) là hướng đang được các chuyên gia phân tích đánh giá ch t lấ ượng nước trên th gi i s d ng.ế ớ ử ụ
M c đích c a WQI là nâng cao hi u bi t v các v n đ ch t lụ ủ ể ế ề ấ ề ấ ượng nước b ngằ cách tích h p d li u ph c t p thành d ng 1 đi m s mô t tình tr ng và đánh giá xuợ ữ ệ ứ ạ ạ ể ố ả ạ
hướng ch t lấ ượng nước. D a trên giá tr c a WQI các thu v c sông, ao, h có thự ị ủ ỷ ự ồ ể
được phân lo i ch t lạ ấ ượng nước cho m c đích s d ng nụ ử ụ ước khác nhau. Trên thế
gi i, WQI đớ ược tính theo nhi u phề ương pháp khác nhau và người ta đã đ a ra nh ngư ữ
s đánh giá so sánh gi a chúng. Dự ữ ưới đây là m t s phộ ố ương pháp chính
1. WQI c a qu v sinh qu c gia Hoa k (NSFWQI) ủ ỹ ệ ố ỳ
NSF WQI là m t trong các b ch s ch t lộ ộ ỉ ố ấ ượng nước khá ph bi n đổ ế ược xây
d ng b ng cách s d ng k thu t Delphi c a t p đoàn Rand. NSFWQI thu nh n vàự ằ ử ụ ỹ ậ ủ ậ ậ
t ng h p ý ki n c a s đông các nhà khoa h c v ch t lổ ợ ế ủ ố ọ ề ấ ượng nước kh p nắ ước Mỹ
đ l a ch n ra các thông s ch t lể ự ọ ố ấ ượng quy t đ nh, sau đó xác l p ph n trăm lế ị ậ ầ ượ ngđóng góp c a t ng thông s và ti n hành xây d ng các đ th chuy n đ i t các giáủ ừ ố ế ự ồ ị ể ổ ừ
tr đo đị ược c a thông s sang ch s ph WQI – NSF có tính đ n vai trò tr ng sủ ố ỉ ố ụ ế ọ ố
c a các thông s tham gia trong WQI và so sánh các k t qu v i giá tr chu n quaủ ố ế ả ớ ị ẩ
gi n đ tính ch s ph Tuy nhiên các giá tr tr ng s ho c gi n đ tính ch s phả ồ ỉ ố ụ ị ọ ố ặ ả ồ ỉ ố ụ trong NSFWQI ch thích h p v i đi u ki n ch t lỉ ợ ớ ề ệ ấ ượng nướ ủc c a M Chín thông sỹ ố
đượ ực l a ch n là ôxy hoà tan (DO), E. coli, pH, nhu c u ôxy sinh hoá BODọ ầ 5, NO3, P
t ng, bi n thiên nhi t đ nổ ế ệ ộ ước gi a hai đi m quan tr c g n nhau (∆T), đ đ c vàữ ể ắ ầ ộ ụ
t ng ch t r n l l ng (TSS). D a vào các đ th và hàm s tổ ấ ắ ơ ử ự ồ ị ố ương quan gi a k t quữ ế ả
Trang 15c a thông s và ch s ph , t đó tính đủ ố ỉ ố ụ ừ ược ch s ph c a thông s đó. Tr ng sỉ ố ụ ủ ố ọ ố
c a m i thông s theo NSF đủ ỗ ố ược quy đ nh nh trong b ng 5.ị ư ả
B ng 5: Tr ng s c a m i thông s theo NSFả ọ ố ủ ỗ ố
B ng 6: Ch t lả ấ ượng nước đánh giá theo WQI c a NSFủ
Kho ng giá tr WQIả ị Ch t lấ ượng nước
Trang 16025 R t kémấNSFWQI là ch s ch t lỉ ố ấ ượng nước ph bi n đổ ế ược s d ng làm c s choử ụ ơ ở nhi u công trình nghiên c u và ng d ng WQI cho các nề ứ ứ ụ ước đang phát tri nể khác[32].
2. Mô hình WQI c a B Môi tr ủ ộ ườ ng Canada (WQI – CCME)
WQICCME được xây d ng d a trên r t nhi u s li u khác nhau s d ng m tự ự ấ ề ố ệ ử ụ ộ quy trình th ng kê v i t i thi u 4 thông s và 3 h s chính. WQICCME là m tố ớ ố ể ố ệ ố ộ công th c r t đ nh lứ ấ ị ượng và vi c s d ng h t s c thu n ti n v i các thông s cùngệ ử ụ ế ứ ậ ệ ớ ố các giá tr chu n (m c tiêu ch t lị ẩ ụ ấ ượng nước) c a chúng có th d dàng đ a vàoủ ể ễ ư WQICCME đ tính toán t đ ng. Tuy nhiên, trong WQICCME, vai trò c a cácể ự ộ ủ thông s ch t lố ấ ượng nước trong WQI được coi nh nhau, m c dù trong th c t cácư ặ ự ế thành ph n CLN có vai trò khác nhau đ i v i ngu n nầ ố ớ ồ ước, ví d nh thành ph nụ ư ầ
ch t r n l l ng không có ý nghĩa quan tr ng đ i v i ch t lấ ắ ơ ử ọ ố ớ ấ ượng nước ngu n nồ ướ c
nh thành ph n oxy hòa tan[33]ư ầ
1.4.6. Ch s ch t lỉ ố ấ ượng nướ ởc Vi t Namệ
Nh ng ch s ch t lữ ỉ ố ấ ượng nước đã áp d ng Vi t nam h u h t đụ ở ệ ầ ế ược d a trênự
nh ng ch s ch t lữ ỉ ố ấ ượng nước ph bi n trên th gi i đã đổ ế ế ớ ược đi u ch nh cho phùề ỉ
h p v i đi u ki n c a t ng vùng. ợ ớ ề ệ ủ ừ
Công trình “Xây d ng WQI đ đánh giá c a qu n lý h th ng ch t lự ể ủ ả ệ ố ấ ượng nướ csông Đ ng Nai” c a TS. Tôn Th t Lãng Trồ ủ ấ ường Cao đ ng Tài Nguyên và Môiẳ
Trường thành ph H Chí Minh đố ồ ược đăng t i trong tuy n t p báo cáo H i th oả ể ậ ộ ả Khoa h c l n th 19 vi n KHKTTN & MT năm 1996.ọ ầ ứ ệ
công trình này TS. Tôn Th t Lãng đã ng d ng ph ng pháp Delphil [35] đ
xây d ng WQI có giá tr t 1 đ n 10. Tác gi đã xây d ng m t h th ng câu h i g iự ị ừ ế ả ự ộ ệ ố ỏ ử
đ n cho các chuyên gia ch t lế ấ ượng nước đ l a ch n thông s ch t lể ự ọ ố ấ ượng nướ c
Trang 17quan tr ng và đánh giá tr ng s bi u di n đ quan tr ng c a các thông s ch tọ ọ ố ể ễ ộ ọ ủ ố ấ
Trong bài “Nghiên c u WQI đ đánh giá và phân vùng ch t lứ ể ấ ượng nước sông
H u”, TS. Tôn Th t Lãng đã xây d ng ch s ch t lậ ấ ự ỉ ố ấ ượng nước khu v c h th ngự ệ ố sông H u theo phậ ương pháp Delphi [35]. Các h th ng câu h i đệ ố ỏ ược g i đ n 40ử ế chuyên gia ch t lấ ượng nướ ạc t i các Vi n Nghiên c u, trệ ứ ường Đ i h c, Trung tâmạ ọ Môi trường v.v… trong đó ghi rõ các thông s thố ường đượ ử ục s d ng trong vi c đánhệ giá ch t lấ ượng nước đ có c s th ng nh t cho các chuyên gia l a ch n. Trongể ơ ở ố ấ ự ọ
b ng câu h i cũng đ a ra các kho ng giá tr c a t ng thông s đ các chuyên giaả ỏ ư ả ị ủ ừ ố ể đánh giá ch t lấ ượng nước. D a vào ý ki n c a các chuyên gia, đự ế ủ ường cong phân
h ng c a t ng thông s s đạ ủ ừ ố ẽ ược xây d ng đ có th xác đ nh ch s ph Đ ng th i,ự ể ể ị ỉ ố ụ ồ ờ các tiêu chu n đánh giá ch t lẩ ấ ượng nước d a vào h th ng ch s đự ệ ố ỉ ố ược đ xu t.ề ấ
Vi c áp d ng ch s ch t lệ ụ ỉ ố ấ ượng nước được đánh giá b i các nhà qu n lý là phù h p.ở ả ợ
Nó cung c p m t phấ ộ ương pháp đánh giá t ng h p v ch t lổ ợ ề ấ ượng nướ ạ ưc t i l u v cự sông H u ph c v cho công tác qui ho ch, qu n lý và ki m soát ch t lậ ụ ụ ạ ả ể ấ ượng nướ ccho l u v c sông này[32]ư ự
Đ tài “Nghiên c u phân vùng ch t lề ứ ấ ượng nước theo WQI và đánh giá s d ngử ụ các ngu n nồ ước sông, kênh r ch vùng thành ph HCM” c a PGS.TS Lê Trìnhạ ở ố ủPhân vi n CN m i và BVMT đã ng d ng và c i ti n các mô hình WQI c a qu vệ ớ ứ ụ ả ế ủ ỹ ệ sinh Qu c gia Hoa k và c a n đ (Bhargara) đ phân vùng ch t lố ỳ ủ Ấ ộ ể ấ ượng nước và
Trang 18đánh giá kh năng s d ng nả ử ụ ước các sông. Đ xu t yêu c u phân tích 10 thông sề ấ ầ ố
ch n l c ho c ít nh t 6 thông s đ có th đánh giá t ng quát v ch t lọ ọ ặ ấ ố ể ể ổ ề ấ ượng nướ ctoàn b l u v c. K t qu nghiên c u này có giá tr cao trong đánh giá, phân lo i ch tộ ư ự ế ả ứ ị ạ ấ
lượng nước và phân vùng ô nhi m các l u v c sông, ph c v cho s d ng nễ ư ự ụ ụ ử ụ ước và quy ho ch ki m soát ô nhi m[28].ạ ể ễ
Trong đ tài khoa h c CN c a thành ph Hà n i “Nghiên c u phân vùng ch tề ọ ủ ố ộ ứ ấ
lượng nước các sông, h , trên đ a bàn thành ph Hà n i theo mô hình ch s ch tồ ị ố ộ ỉ ố ấ
lượng nước” (WQI) được s KHCN – thành ph Hà n i, Vi n Môi trở ố ộ ệ ường phát tri n b n v ng ch trì và PGS.TS. Lê Trình làm ch nhi m th c hi n 20082009.ể ề ữ ủ ủ ệ ự ệ
Đ tài đã kh o sát phân tích b sung m c đ ô nhi m các sông h t i 50 đi m, k tề ả ổ ứ ộ ễ ồ ạ ể ế
h p đo đ c di n bi n ch t lợ ạ ễ ế ấ ượng nước theo chi u dài các dòng sông v i trên 30kmề ớ
và 2 th i đi m, mùa m a 2008 và mùa khô 2009. Các tác gi đã áp d ng c i ti n cácờ ể ư ả ụ ả ế
mô hình WQI c a Hoa k và n đ đ l p mô hình WQI phù h p cho đ c đi m môiủ ỳ Ấ ộ ể ậ ợ ặ ể
trường nướ ởc thành ph Hà n i v i vi c l a ch n 10 thông s đ c tr ng đó (DO,ố ộ ớ ệ ự ọ ố ặ ư BOD5, TSS, t ng Colifom, pH, t ng N, đ đ c, d u m , t ng P)[29].ổ ổ ộ ụ ầ ỡ ổ
Trong lu n văn th c sĩ khoa h c Trậ ạ ọ ường Đ i h c Bách Khoa Hà N i v i đạ ọ ộ ớ ề tài “Nghiên c u đánh giá m c đ ô nhi m h u c t i các h khu v c n i thành Hàứ ứ ộ ễ ữ ơ ạ ồ ự ộ
N i cũ thông qua ch s ch t lộ ỉ ố ấ ượng nước Kannel” (2010), tác gi Đ Ki u Tú đã sả ỗ ề ử
d ng ch s WQIụ ỉ ố kannel đ đánh giá ch t lể ấ ượng nước c a 22 h trong n i thành Hàủ ồ ộ
N i ộ WQIkannel được c i ti n t phả ế ừ ương pháp Delphi đ đ a ra phể ư ương trình t ngổ quát tính ch s WQIỉ ố kannel :
1
V i n là t ng s các thông sớ ổ ố ố
Ci là giá tr c a thông s i sau khi chu n hóaị ủ ố ẩ
Pi là tr ng s tọ ố ương ng cho m i thông s , giá tr Pi có kho ng t 14. Giá trứ ỗ ố ị ả ừ ị quan tr ng nh t đ i v i s duy trì đ i s ng th y sinh thì l y giá tr là 4 (ví d nhọ ấ ố ớ ự ờ ố ủ ấ ị ụ ư
Trang 19ôxi hòa tan) và giá tr ch đ nh cho các thông s có ít nh hị ỉ ị ố ả ưởng h n (ví d nh hàmơ ụ ư
lượng clorua)
K là h ng s ch quan, K l y giá tr t 0,25 1 tằ ố ủ ấ ị ừ ương ng v i nứ ớ ước b ô nhi mị ễ cao đ n nế ước ít b ô nhi m theo nh n đ nh s b ị ễ ậ ị ơ ộ
Trong WQIkannel giá tr tr ng s ch ph thu c vào m c đ quan tr ng c a tr ngị ọ ố ỉ ụ ộ ứ ộ ọ ủ ọ
s đ i v i s duy trì cu c s ng th y sinh, không liên quan đ n t ng s thông s c nố ố ớ ự ộ ố ủ ế ổ ố ố ầ phân tích trong công th c, vì v y khi ta thêm hay b t s thông s thì giá tr tr ng sứ ậ ớ ố ố ị ọ ố trong công th c v n đứ ẫ ược gi nguyên cho m i thông s Bên c nh đó WQIữ ỗ ố ạ kannel còn
có h ng s c m quan k nên đánh giá đánh giá khá nh y cho nh ng vùng nằ ố ả ạ ữ ước ti pế
qu n các ngu n th i tr c ti p. [27]ả ồ ả ự ế
Nh v y, h u h t các phư ậ ầ ế ương pháp Vi t Nam đã áp d ng đ u d a trên c sở ệ ụ ề ự ơ ở WQI c a Hoa k (NSFWQI), Bharavara ( n đ ) và b Môi Trủ ỳ Ấ ộ ộ ường Canada (WQI – CCME) có c i ti n cho phù h p v i ch t lả ế ợ ớ ấ ượng nước đúng v i t ng vùng vì nh ngớ ừ ữ
nhược đi m sau:ể
NSFWQI là ch s t ng quát cho phép đánh giá ch t lỉ ố ổ ấ ượng nướ ổc t ng quan, ta
ph i tính cho 89 thông s ch t lả ố ấ ượng nước đ c tr ng trên NFSWQI dùng đ đánhặ ư ể giá cho nhi u m c đích s d ng: Nề ụ ử ụ ước c p sinh ho t, nấ ạ ước c p s n xu t côngấ ả ấ nghi p, vì v y khi ch c n đánh giá m t đo n sông, ao ho c h cho 1 m t m c đíchệ ậ ỉ ầ ộ ạ ặ ồ ộ ụ riêng nào đó thì NFSWQI s đánh giá thi u chính xác h n.[33].ẽ ế ơ
Trong WQICCME không tính đ n tr ng s có nghĩa r ng vai trò c a các thôngế ọ ố ằ ủ
s ch t lố ấ ượng nước trong WQI được coi nh nhau. M c dù trong th c t các thànhư ặ ự ế
ph n ch t lầ ấ ượng nước có vai trò khác nhau đ i v i m i m t ngu n nố ớ ỗ ộ ồ ước khác nhau[34]
Các mô hình WQI đã được áp d ng không nh ng đánh giá đụ ữ ược ch t lấ ượ ng
nước mà còn đ c p đ n hi u qu kinh t trong vi c ki m soát ch t lề ậ ế ệ ả ế ệ ể ấ ượng nước.
Trang 20V i m c đích c a đ tài cao h c, lu n văn này l a ch n phớ ụ ủ ề ọ ậ ự ọ ương pháp tính toán
ch s ch t lỉ ố ấ ượng nước do T ng c c Môi trổ ụ ường, B Tài nguyên Môi trộ ường hướ ng
d n [3]ẫ
1.5. TÍNH TOÁN WQI
a. Tính toán WQ thông số
* WQIthông số (WQISI) được tính toán cho các thông s ố BOD 5 , COD, NNH 4 + , P
PO 4 3 , TSS, đ đ c, T ng Coliform ộ ụ ổ theo công th c nh sau:ứ ư
1 1
1
1
i p
i i i
i i
BP BP
q q WQI
Trong đó: BPi: N ng đ gi i h n dồ ộ ớ ạ ướ ủi c a giá tr thông s quan tr c đị ố ắ ượ cquy đ nh trong b ng 1 tị ả ương ng v i m c iứ ớ ứ
BPi+1: N ng đ gi i h n trên c a giá tr thông s quan tr c đồ ộ ớ ạ ủ ị ố ắ ược quy
đ nh trong b ng 1 tị ả ương ng v i m c i+1ứ ớ ứ
qi: Giá tr WQI m c i đã cho trong b ng tị ở ứ ả ương ng v i giá tr ứ ớ ị BPi
qi+1: Giá tr WQI m c i+1 cho trong b ng tị ở ứ ả ương ng v i giá tr BPứ ớ ị i+1
Cp: Giá tr c a thông s quan tr c đị ủ ố ắ ược đ a vào tính toán.ư
B ng 7. B ng quy đ nh các giá tr qả ả ị ị i, BPi
i qi
Giá tr BPị i quy đ nh đ i v i t ng thông sị ố ớ ừ ố
BOD5(mg/l)
COD(mg/l)
NNH4(mg/l)
PPO4(mg/l)
Đ đ cộ ụ
(NTU)
TSS(mg/l)
Coliform(MPN/100ml)
Trang 215 1 ≥50 ≥80 ≥5 ≥6 ≥100 >100 >10.000
Ghi chú: Tr ườ ng h p giá tr C ợ ị p c a thông s trùng v i giá tr BP ủ ố ớ ị i đã cho trong
b ng, thì xác đ nh đ ả ị ượ c WQI c a thông s chính b ng giá tr q ủ ố ằ ị i t ươ ng ng ứ
Tính giá tr WQI đ i v i thông s DO (WQI ị ố ớ ố DO ):
Tính toán thông qua giá tr DOị % bão hòa.
0 41022
, 0 652 ,
T: nhi t đ môi tr ệ ộ ườ ng n ướ ạ c t i th i đi m quan tr c (đ n v : ờ ể ắ ơ ị 0 C).
Tính giá tr DOị % bão hòa:
DO%bão hòa = DOhòa tan / DObão hòa*100
DO hòa tan : Giá tr DO quan tr c đ ị ắ ượ c (đ n v : mg/l) ơ ị
Bước 2: Tính giá tr WQIị DO:
i i
p i i
i i
BP BP
q q
WQI
1 1
Trong đó:
Cp: giá tr DOị % bão hòa
BPi, BPi+1, qi, qi+1 là các giá tr tị ương ng v i m c i, i+1 trong B ng 8. ứ ớ ứ ả
B ng 8. B ng quy đ nh các giá tr BPả ả ị ị i và qi đ i v i DOố ớ % bão hòa
(2)
Trang 22BPi ≤20 20 50 75 88 112 125 150 200 ≥200
N u giá tr DOế ị % bão hòa ≤ 20 thì WQIDO b ng 1.ằ
N u 20< giá tr DOế ị % bão hòa < 88 thì WQIDO được tính theo công th c (2) và sứ ử
d ng b ng 8.ụ ả
N u 88 ≤ giá tr DOế ị % bão hòa ≤ 112 thì WQIDO b ng 100.ằ
N u 112 < giá tr DOế ị % bão hòa < 200 thì WQIDO được tính theo công th c (1) vàứ
s d ng b ng 8.ử ụ ả
N u giá tr DOế ị % bão hòa ≥ 200 thì WQIDO b ng 1.ằ
* Tính giá tr WQI đ i v i thông s pH ị ố ớ ố
B ng 9. B ng quy đ nh các giá tr BPả ả ị ị i và qi đ i v i thông s pHố ớ ố
Trang 23Sau khi tính toán WQI đ i v i t ng thông s nêu trên, vi c tính toán WQIố ớ ừ ố ệ
được áp d ng theo công th c sau:ụ ứ
3 / 1 2
1
5
1 5
WQIb: Giá tr WQI đã tính toán đ i v i 02 thông s : TSS, đ đ cị ố ớ ố ộ ụ
WQIc: Giá tr WQI đã tính toán đ i v i thông s t ng Coliformị ố ớ ố ổ
WQIpH: Giá tr WQI đã tính toán đ i v i thông s pH.ị ố ớ ố
Ghi chú: Giá tr WQI sau khi tính toán s đị ẽ ược làm tròn thành s nguyên.ố
5. So sánh ch s ch t lỉ ố ấ ượng nước đã được tính toán v i b ng đánh giáớ ả
Sau khi tính toán được WQI, s d ng b ng xác đ nh giá tr WQI tử ụ ả ị ị ương ng v iứ ớ
m c đánh giá ch t lứ ấ ượng nướ ểc đ so sánh, đánh giá, c th đụ ể ược trình bày b ng 10.ở ả
B ng 10. M c đánh giá ch t lả ứ ấ ượng nướcGiá tr WQIị M c đánh giá ch t lứ ấ ượng nước Màu
91 100 S d ng t t cho m c đích c p nử ụ ố ụ ấ ước sinh
ho tạ
Xanh nước bi nể
Trang 2476 90 S d ng cho m c đích c p nử ụ ụ ấ ước sinh ho tạ
nh ng c n các bi n pháp x lý phù h pư ầ ệ ử ợ Xanh lá cây
51 75 S d ng cho m c đích tử ụ ụ ưới tiêu và các m cụ
26 50 S d ng cho giao thông th y và các m cử ụ ủ ụ
đích tương đương khác Da cam
0 25 Nước ô nhi m n ng, c n các bi n pháp xễ ặ ầ ệ ử
Trang 252.1.3. Đánh giá ch t lấ ượng nước h Thi n Quang qua tính toán ch s ch tồ ề ỉ ố ấ
lượng nước (WQI water quality index)
2.1.4. Đ xu t m t s bi n pháp b o v , qu n lý ch t lề ấ ộ ố ệ ả ệ ả ấ ượng nước h Thi nồ ề Quang
2.2. L Y M U VÀ B O QU NẤ Ẫ Ả Ả
Qui trình l y m u, b o qu n và x lý m u đấ ẫ ả ả ử ẫ ược th c hi n theo hự ệ ướng d nẫ
c a các tiêu chu n qu c gia [25,26].ủ ẩ ố
Các tiêu chu n này đ a ra hẩ ư ướng d n chung v nh ng đi u c n l u ý trẫ ề ữ ề ầ ư ướ ckhi b o qu n và v n chuy n m u nả ả ậ ể ẫ ước k c b o qu n và v n chuy n m u để ả ả ả ậ ể ẫ ể phân tích sinh h c.ọ
2.2.1. L y m uấ ẫ
Theo các TCVN vi n d n trên, quá trình th c hi n l y m u nghiên c u ch tệ ẫ ự ệ ấ ẫ ứ ấ
lượng nước h Thi n Quang đồ ề ược th c hi n nh sau:ự ệ ư
Xác đ nh v trí l y m u trên hị ị ấ ẫ ồ
H Thi n Quang là h bao g m nhi u vũng, có nhi u b r t ph c t p, c nhồ ề ồ ồ ề ề ờ ấ ứ ạ ạ khu dân c và nhà hàng, và do đó s không đ ng đ u l n theo hư ự ồ ề ớ ướng n m ngang. Đằ ể đánh giá đ không đ ng đ u, c n xác đ nh nhi u đi m l y m u và ti n hành nh ngộ ồ ề ầ ị ề ể ấ ẫ ế ữ nghiên c u s b D li u thu đứ ơ ộ ữ ệ ược cho phép quy t đ nh s đi m l y m u c thế ị ố ể ấ ẫ ụ ể
Trang 26chính, m t m u cách đ u hai c ngộ ẫ ở ề ố , m t m u n i g n và nh hộ ẫ ơ ầ ả ưởng c a nhà hàng,ủ
M i v trí l y m u vào 6 chai: ỗ ị ấ ẫ
Chai 1 b o qu n đ phân tích DO (0,3l); ả ả ể
Chai 2 đ phân tích E.coli và Coliform (0,5l); ể
Chai 3 axit hóa b ng axit đ n pH ≤ 2 đ phân tích kim lo i (0,3l); ằ ế ể ạ
Chai 4 b o qu n b ng ki m nh (NaHCOả ả ằ ề ẹ 3) đ phân tích xianua (0,3l); ể
Chai 5 axit hóa b ng Hằ 2SO4 đ n pH = 2, gi 25ế ữ ở oC đ phân tích COD, ch tể ấ
c a các t ch c qu c t đủ ổ ứ ố ế ược trình bày b ng 11.ở ả
B ng 11. Các thông s đả ố ược xác đ nh theo Tiêu chu n Vi t Namị ẩ ệ
Trang 27TT Tên phép thử TCVN Tài li u tham kh oệ ả
Trang 28TT Tên phép thử TCVN Tài li u tham kh oệ ả
Trang 29TT Tên phép thử TCVN Tài li u tham kh oệ ả
1. Xác đ nh oxi hòa tan (DO, mg/l), Ph ị ươ ng pháp Winkler [7]
Thêm dung d ch ki m ch a iodua và mangan II vào m u nị ề ứ ẫ ước s thu đẽ ượ c
k t t a tr ng mangan hidroxit. K t t a này l p t c b ôxi hòa tan trong nế ủ ắ ế ủ ậ ứ ị ước ôxi hóa thành mangan có m c ôxi hóa cao h n, màu nâu. Trong môi trứ ơ ường axit, h p ch t nàyợ ấ
có kh năng ôxi hóa iodua đ t o ra iot, dùng dung d ch tiêu chu n natrithiosunfat đả ể ạ ị ẩ ể chu n đ lẩ ộ ượng iot sinh ra, t đó s tính đừ ẽ ược hàm lượng oxi hòa tan trong m uẫ
nước
2. Xác đ nh pH [8] ị
R a đi n c c b ng nử ệ ự ằ ước c t và b ng m u r i nhúng đi n c c vào m u. L cấ ằ ẫ ồ ệ ự ẫ ắ
nh dung d ch và đ c giá tr pH khi không khu y. ẹ ị ọ ị ấ
3. Xác đ nh nhu c u oxi hóa h c (COD, mgO/l) [9] ị ầ ọ
Đun h i l u m u th v i lồ ư ẫ ử ớ ượng d kali dicromat đã bi t trư ế ước, khi có m t th yặ ủ ngân II sunphat và xúc tác b c trong axit sunfuric đ c trong 2 ti ng, trong khi ph nạ ặ ế ả
ng, m t ph n dicromat b kh do s có m t c a các ch t có kh năng b oxi hóa
Trang 30Đo quang m u xanh (đ i v i m u có n ng đ cao) ho c vàng (đ i v i m u có n ngầ ố ớ ẫ ồ ộ ặ ố ớ ẫ ồ
đ th p) c a dung d ch và xác đ nh n ng đ theo độ ấ ủ ị ị ồ ộ ường chu n. Dung d ch chu nẩ ị ẩ
được dùng là Kalihydrophtalat
4. Xác đ nh nhu c u oxi sinh hóa sau 5 ngày (BOD ị ầ ủ 5 , mgO/l) [10]
Trung hòa m u nẫ ước c n phân tích và pha loãng b ng nh ng lầ ằ ữ ượng khác nhau
c a m t lo i nủ ộ ạ ước pha loãng giàu oxi hòa tan và ch a các vi sinh v t hi u khí, cóứ ậ ế
ho c không ch a ch t c ch s nitrat hóa. Ti n hành đ ng th i thí nghi m ki m traặ ứ ấ ứ ế ự ế ồ ờ ệ ể
v i dung d ch chu n c a Gluco và axit Glutamic.ớ ị ẩ ủ
nhi t đ xác đ nh trong 5 ngày, ch t i, trong bình hoàn toàn đ y và nút
kín. Xác đ nh n ng đ oxi hòa tan trị ồ ộ ước và sau khi Tính kh i lủ ố ượng n ng đ oxiồ ộ hòa tan trước và sau khi Tính kh i lủ ố ượng ôxi tiêu t n trong 1 lít nố ước.
5. Xác hàm l ượ ng t ng ch t r n l l ng (TSS, mg/l) [11] ổ ấ ắ ơ ử
Dùng máy l c chân không ho c thi t b tọ ặ ế ị ương đương đ l c m u qua cái l cể ọ ẫ ọ
s i th y tinh đã bi t trợ ủ ế ước kh i lố ượng, s y cái l c 105ấ ọ ở oC đ n kh i lế ố ượng không
Đo đ h p th c a s n ph m sinh ra b ng quang ph k bộ ấ ụ ủ ả ẩ ằ ổ ế ở ước sóng 324 nm và xác
đ nh n ng đ nitrat trong m u th theo đị ồ ộ ẫ ử ường chu n.ẩ
7. Xác đ nh Cr ị 6+ (mg/l)Ph ươ ng pháp đo ph dùng 1,5 ổ
Diphenylcacbazid. [13]
Sau khi m u đẫ ược x lý trử ước (đ n đ nh tr ng thái ôxi hóa Crể ổ ị ạ 6+ và Cr3+ n uế chúng có m t) thì Crặ 6+ ph n ng v i 1,5Diphenylcacbazid đ t o ra m u tím đ c aả ứ ớ ể ạ ầ ỏ ủ
Trang 31ph c crom 1,5Diphenylcacbazon. Đo đ h p th c a ph c này n m trong kho ngứ ộ ấ ụ ủ ứ ằ ả 540550nm.
8. Xác đ nh Amoni (NH ị 4 + , mg/l) Ph ươ ng pháp ch ng c t và chu n ư ấ ẩ
đ [14] ộ
Đi u ch nh pH c a ph n m u th đ n kho ng 6,0 đ n 7,4. Thêm magie oxit đề ỉ ủ ầ ẫ ử ế ả ế ể
t o môi trạ ường ki m y u, ch ng c t amoniac đề ế ư ấ ược gi i phóng và thu vào bình ch aả ứ
có s n dung d ch boric và ch th Chu n đ amoni trong ph n c t đẵ ị ỉ ị ẩ ộ ầ ấ ược b ng dungằ
d ch chu n axit HCl.ị ẩ
9. Xác đ nh Nitrit (NO ị 2 , mg/l) Ph ươ ng pháp tr c ph h p th phân t ắ ổ ấ ụ ử
[15]
Ph n ng c a nitrit trong m u th v i thu c th 4Aminobenzen sufonamidả ứ ủ ẫ ử ớ ố ử
v i s có m t c a axit octhophosphoric pH b ng 1,9 đ t o mu i diazo, mu i nàyớ ự ặ ủ ở ằ ể ạ ố ố
s t o thu c nhu m màu h ng v i N(1Naphtyl)1,2 diamonietan dihydrocloruaẽ ạ ố ộ ồ ớ (được thêm vào b ng thu c th 4aminobenzen sufonamid, đo m t đ quang t iằ ố ử ậ ộ ạ
Kh ph c s t b ng axit ascobic t o thành ph c ch t molipden màu xanh đ m.ử ứ ắ ằ ạ ứ ấ ậ
Đo đ h p th c a ph c ch t đ xác đ nh n ng đ octophosphat. ộ ấ ụ ủ ứ ấ ể ị ồ ộ
Xác đ nh polyphosphat và m t s h p ch t phospho h u c b ng cách th yị ộ ố ợ ấ ữ ơ ằ ủ phân chúng v i axit sunphuric đ chuy n sang d ng octophosphat ph n ng v iớ ể ể ạ ả ứ ớ molipdat.
M t s h p ch t phospho h u c độ ố ợ ấ ữ ơ ược chuy n thành octocphosphat b ng vôể ằ
c hóa v i axit nitric – axit sunphuric.ơ ớ
Trang 3211. Xác đ nh s t (Fe, mg/l) Ph ị ắ ươ ng pháp tr c ph dùng thu c th ắ ổ ố ử 1,10Phenantrolin. [17]
Thêm dung d ch 1,10phenantrolin vào lị ượng m u và đo đ h p th c a ph cẫ ộ ấ ụ ủ ứ
ch t màu da cam – đ bấ ỏ ở ước sóng b ng 510nm. N u có s t hòa tan, thêm hydroxylằ ế ắamoni clorua đ kh s t II thành s t III. N u có s t không tan, oxit s t ho c ph cể ử ắ ắ ế ắ ắ ặ ứ
ch t s t, c n ph i x lý s b đ hòa tan các ch t đó. ấ ắ ầ ả ử ơ ộ ể ấ
Ph c ch t s t II1,10phenanronin b n trong kho ng pH t 2,59 và màu s cứ ấ ắ ề ả ừ ắ
t l v i hàm lỷ ệ ớ ượng Fe II. Quan h gi a n ng đ s t và đ h p thu là tuy n tính v iệ ữ ồ ộ ắ ộ ấ ế ớ
n ng đ s t nh h n 5,0mg/l. Đ h p thu cao nh t khi đo =510nm (h s h pồ ộ ắ ỏ ơ ộ ấ ấ ở λ ệ ố ấ thu phân t 11x10ử 3 l/mol.cm)
12 Xác đ nh clorua (Cl ị , mg/l) – Ph ươ ng pháp chu n đ b c nitrat v i ẩ ộ ạ ớ
ch th cromat[18] ỉ ị
Ph n ng c a ion Clả ứ ủ v i ion thêm vào t o thành k t t a b c clorua không hòaớ ạ ế ủ ạ tan. Vi c d dù m t lệ ư ộ ượng nh ion b c t o thành cromat m u nâu đ v i ion cromatỏ ạ ạ ầ ỏ ớ
được thêm làm ch t ch th Ph n ng này đấ ỉ ị ả ứ ược dùng đ bi t đi m k t thúc. Đo để ế ể ế ộ
pH được duy trì trong kho ng t 59,5 trong su t quá trình chu n đ ả ừ ố ẩ ộ
15 Xác đ nh xianua (CN ị , mg/l) [19].
Đun nóng m u v i axit clohiddric trong s có m t c a ion đ ng I. Lôi cu nẫ ớ ự ặ ủ ồ ố xyanua gi i phóng theo m t lu ng không khí sang bình h p thu ch a dung d ch natriả ộ ồ ấ ứ ị hidroxit
16 Xác đ nh florua (F ị , mg/l) Ph ươ ng pháp dò đi n hóa đ i v i n ệ ố ớ ướ c sinh ho t và n ạ ướ c b ô nhi m nh [20] ị ễ ẹ
Khi đi n c c ch n l c florua ti p xúc v i dung d ch nệ ự ọ ọ ế ớ ị ước có ch a ion florua,ứ
s chênh l ch đi n th gi a đi n c c đo và đi n c c so sánh tăng lên. Giá tr c a sự ệ ệ ế ữ ệ ự ệ ự ị ủ ự
Trang 33chênh l ch v đi n th này t l v i logarit c a ho t đ ng ion florua theo phệ ề ệ ế ỉ ệ ớ ủ ạ ộ ươ ngtrình Nernst.
Nhi t đ và n ng đ c a ion có th nh hệ ộ ồ ộ ủ ể ả ưởng đ n s chênh l ch đi n th ế ự ệ ệ ế
Do đó, các thông s này ph i gi nguyên trong su t quá trình phân tích.ố ả ữ ố
Ho t đ c a ion florua cũng ph thu c vào đ pH. Đ pH gi a 5 và 7 là thíchạ ộ ủ ụ ộ ộ ộ ữ
h p nh t cho phép đo. Các dung d ch đ m đ c bi t đợ ấ ị ệ ặ ệ ượ ử ục s d ng đ n đ nh đ pHể ổ ị ộ
và h s ho t tính.ệ ố ạ
Các đi n c c ch n l c ion florua ho t đ ng trong kho ng 0,2mg/l 2000mg/l,ệ ự ọ ọ ạ ộ ả
m i quan h gi a đi n th và logarit c a n ng đ florua là tuy n tính.ố ệ ữ ệ ế ủ ồ ộ ế
17 Xác đ nh ch t ho t đ ng b m t theo Ph ị ấ ạ ộ ề ặ ươ ng pháp th ch t ho t ử ấ ạ
đ ng b m t metylen xanh[21] ộ ề ặ
D a vào s t o thành m t c p ion có th chi t đự ự ạ ộ ặ ể ế ược b ng clorofom, có màuằ xanh do ph n ng catrion metylenxanh và ch t ho t đ ng b m t anion (k cả ứ ấ ạ ộ ề ặ ể ả Linear Ankyl benzen sunfonat (LAS), các sunphonat khác và các este sunphat.
M u đẫ ược tr n v i m t dung d ch nộ ớ ộ ị ước đã axit hóa c a metylenxanh. Các c pủ ặ ion k nỵ ướ ạc t o thành s đẽ ược chi t h t cùng v i clorofom. L p chi t này đế ế ớ ớ ế ượ ử c r a
v i m t dung d ch axit đ lo i các c p ion k nớ ộ ị ể ạ ặ ỵ ước kém (có h s phân b th p) t oệ ố ố ấ ạ thành do các ch t c n tr đi n th L p clorofom gi l i các c p ion meylen xanhấ ả ở ệ ế ớ ữ ạ ặLAS k nỵ ước cao.
Cường đ màu xanh c a l p chi t cloroform s độ ủ ớ ế ẽ ược đo màu bở ước sóng
h p th c c đ i kho ng 650nm. Cấ ụ ự ạ ả ường đ này t l v i n ng đ c a LAS qua m tộ ỷ ệ ớ ồ ộ ủ ộ
đường cong ho c đ th chu n.ặ ồ ị ẩ
18 Xác đ nh d u m và các s n ph m d u m Ph ị ầ ỏ ả ẩ ầ ỏ ươ ng pháp kh i ố
l ượ ng [22]
Trang 34Dùng clorofom tách d u và các s n ph m c a d u ra kh i nầ ả ẩ ủ ầ ỏ ước, ch ng c tư ấ
đ lo i h t dung môi, cân đ đ nh lể ạ ế ể ị ượng. Dùng hexan đ hòa tan các s n ph m d uể ả ẩ ầ
và cho qua c t s c ký ch a nhôm oxit đ tách chúng ra kh i các ch t phân c c và cácộ ắ ứ ể ỏ ấ ự
ch t không ph i là nh ng liên k t c a cacbon có trong d u, lo i h t dung môi, cânấ ả ữ ế ủ ầ ạ ế
đ đ nh lể ị ượng
19. Xác đ nh đ đ c [23] ị ộ ụ
M u nẫ ước ch a các ch t không hòa tan t o ra khu ch tán b c x không đ ngứ ấ ạ ế ứ ạ ồ
đ u m i hề ở ọ ướng và làm gi m các b c x Đo h s gi m quang ph chung μ( )ả ứ ạ ệ ố ả ổ λ
b ng t ng c a h s quang ph khu ch tán S( ) và h s quang ph h p th A( ). ằ ổ ủ ệ ố ổ ế λ ệ ố ổ ấ ụ λ
20. Phát hi n và xác đ nh vi khu n Escherichia coli và vi khu n coliform ệ ị ẩ ẩ
Ph ươ ng pháp l c màng.[24] ọ
D a trên s l c qua màng và g m hai ph n là phép th tiêu chu n làm đ iự ự ọ ồ ầ ử ẩ ố
ch ng và phép th nhanh tùy ch n có th ti n hành song song nh sau: ứ ử ọ ể ế ư
Phép th tiêu chu n g m vi c màng trong môi trử ẩ ồ ệ ủ ường ch n l c sau đó l yọ ọ ấ
đ c tr ng sinh hóa các khu n l c dặ ư ẩ ạ ương tính lactoza đi n hình đ phát hi n và đ mể ể ệ ế
vi khu n Coliform và E. Coli trong 23 ngày. ẩ
Phép th nhanh g m hai bử ồ ướ ủc cho phép phát hi n và đ m E. Coli trong vòngệ ế 21±3 (h).
21 Xác đ nh kim lo i n ng b ng ph ị ạ ặ ằ ươ ng pháp ICPMS
Phương pháp đ nh lị ượng b ng đằ ường chu nẩ
N u n ng đ ch t trong m t kho ng n ng đ nh t đ nh cho phép thì tín hi uế ồ ộ ấ ộ ả ồ ộ ấ ị ệ thu được sau khi đo s ph thu c tuy n tính v i n ng đ và đẽ ụ ộ ế ớ ồ ộ ược bi u di n dể ễ ướ i
d ng Iạ x=k.Cx. Phương pháp đường chu n là phẩ ương pháp d a theo phự ương trình cơ
b n c a phép đo ph Iả ủ ổ x=k.Cx. Khi ta tìm được phương trình đường th ng, xác đ nhẳ ị
được tín hi u ta s tìm đệ ẽ ược n ng đ c a ch t c n phân tích.[2]ồ ộ ủ ấ ầ
2.4. THI T B VÀ HÓA CH TẾ Ị Ấ
Trang 35 Dung d ch tiêu chu n đị ẩ ược pha t ng chu n c a Merck.ừ ố ẩ ủ
Các lo i axit đ c tinh khi t phân tích.ạ ặ ế