Nghiên cứu đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông nhà lê ở thanh hóa và đề xuất các biện pháp quản lý

LỜI CAM ĐOAN Học viên xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân học viên Các kết nghiên cứu kết luận luận văn trung thực, không chép từ nguồn dƣới hình thức nào.Việc tham khảo nguồn tài liệu (nếu có) đƣợc thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận văn Lê Thị Thu Huyền i LỜI CÁM ƠN Để hoàn thành chƣơng trình thạc sỹ làm luận văn tốt nghiệp này, tác giả nhận đƣợc hƣớng dẫn, giúp đỡ góp ý nhiệt tình q thầy trƣờng Đại học Thủy Lợi Trƣớc hết, tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Thị Minh Hằng dành nhiều thời gian tâm huyết hƣớng dẫn, đóng góp ý kiến giúp tác giả hồn thành tốt luận văn tốt nghiệp Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới tồn thể thầy giáo Khoa Môi trƣờng Trƣờng Đại học Thủy Lợi ngƣời cho tác giả kiến thức kinh nghiệm suốt trình tác giả đƣợc học tập trƣờng để tác giả hồn thành đƣợc luận văn tốt nghiệp Tác giả xin cảm ơn cán bộ, kỹ thuật viên Trung tâm Quan trắc Bảo vệ mơi trƣờng Thanh Hóa, Chi Cục bảo vệ mơi trƣờng Thanh Hóa, UBND TP.Thanh Hóa … tạo điều kiện cho tác giả khảo sát thu thập tài liệu để có liệu phục vụ cho luận văn Đồng thời, tác giả xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp gia đình ln bên tác giả, cổ vũ động viên tác giả lúc khó khăn để vƣợt qua hồn thành tốt luận văn Mặc dù tác giả cố gắng hoàn thành luận văn tất nhiệt nhiệt tình lực mình, nhiên khơng thể tránh khỏi sai sót Vì vậy, tác giả mong nhận đƣợc đóng góp thầy bạn để tác giả hồn thiện luận văn Hà Nội, tháng 04 năm 2018 Học viên Lê Thị Thu Huyền ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN I LỜI CÁM ƠN II MỤC LỤC III DANH MỤC HÌNH VẼ V DANH MỤC BẢNG BIỂU VII DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT VIII MỞ ĐẦU 1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ Ơ NHIỄM NƢỚC SƠNG Ở THANH HĨA VÀ GIỚI THIỆU SÔNG NHÀ LÊ ĐOẠN CHẢY QUA THÀNH PHỐ THANH HĨA 1.1 Tổng quan nhiễm nƣớc sơng Thanh Hóa 1.2 Giới thiệu lƣu vực sông Nhà Lê đoạn chảy qua thành phố Thanh Hóa 1.2.1 Điều kiện tự nhiên 1.2.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 13 1.2.3 Đánh giá ảnh hƣởng điều kiện kinh tế xã hội đến nguồn nƣớc sông Nhà Lê 17 CHƢƠNG 2: ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC VÀ DỰ BÁO BIẾN ĐỔI CHẤT LƢỢNG NƢỚC SÔNG NHÀ LÊ ĐOẠN CHẢY QUA THÀNH PHỐ THANH HÓA 19 2.1 Các nguồn gây ô nhiễm nƣớc sông Nhà Lê 19 2.1.1 Nguồn ô nhiễm từ sinh hoạt 19 2.1.2 Nguồn ô nhiễm nông nghiệp 21 2.1.3 Nguồn ô nhiễm làng nghề 21 2.1.4 Các nguồn ô nhiễm khác 21 2.2 Đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Nhà Lê đoạn chảy qua TP.Thanh Hóa 23 2.2.1 Số liệu sử dụng 23 2.2.2 Đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Nhà Lê theo QCVN 08:2008/BTNMT 27 iii 2.2.3 Đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Nhà Lê đoạn chảy qua TP.Thanh Hóa theo phƣơng pháp tính số chất lƣợng nƣớc (WQI) 34 2.3 Phân tích nguyên nhân tồn liên quan đến ô nhiễm nƣớc sông 41 2.3.1 Nguyên nhân 41 2.3.2 Những tồn 41 2.4 Tính tốn đánh giá biến đổi chất lƣợng nƣớc nhiễm nƣớc sơng theo mơ hình tốn chất lƣợng nƣớc 42 2.4.1 Đặt vấn đề 42 2.4.2 Khái qt chung mơ hình tốn lựa chọn mơ hình 42 2.4.3 Giới thiệu tóm tắt mơ hình Mike 11 43 2.4.4 Ứng dụng mơ hình mơ biến đổi chất lƣợng nƣớc sơng Nhà Lê đoạn chảy qua TP.Thanh Hóa 51 CHƢƠNG 3: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ NHẰM GIẢM THIỂU Ô NHIỄM NGUỒN NƢỚC SÔNG NHÀ LÊ 72 3.1 Ứng dụng mơ hình tốn đề xuất kịch bản/phƣơng án quản lý bảo vệ chất lƣợng nƣớc cho sông Nhà Lê đoạn chảy qua TP Thanh Hóa 72 3.1.1 Xây dựng kịch 72 3.1.2 Kết tính tốn dự báo biến đổi chất lƣợng nƣớc theo kịch 73 3.2 Các biện pháp quản lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm nguồn nƣớc sông Nhà Lê 75 3.2.1 Hạn chế nguồn xả thải vào sông 75 3.2.2 Thực nạo vét sông Nhà Lê 77 3.2.3 Hoàn thiện hệ thống tổ chức quản lý môi trƣờng 77 3.2.4 Nâng cao hiệu áp dụng công cụ quản lý môi trƣờng nƣớc 78 3.2.5 Xã hội hóa bảo vệ mơi trƣờng, nâng cao nhận thức cộng đồng bảo vệ môi trƣờng nƣớc 78 3.2.6 Tạo chế, sách biện pháp kinh tế bảo vệ môi trƣờng 79 3.2.7 Bảo đảm yêu cầu môi trƣờng từ khâu xây dựng quy hoạch, kế hoạch dự án đầu tƣ 79 3.2.8 Xây dựng nhà máy xử lý nƣớc thải tập trung thành phố Thanh Hóa 80 3.2.9 Thu gom xử lý bùn bể phốt 80 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 81 iv TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Sơng Nhà Lê đoạn chảy qua TP.Thanh Hóa 10 Hình 2.1: Những hình ảnh xả thải gây nhiễm nƣớc sơng Nhà Lê 24 Hình 2.2: Bản đồ sơ họa vị trí quan trắc 25 Hình 2.3: Biểu đồ thể hàm lƣợng TSS nƣớc sông Nhà Lê đoạn qua TP.Thanh Hóa 28 Hình 2.4: Biểu đồ thể hàm lƣợng DO nƣớc sơng Nhà Lê đoạn qua TP.Thanh Hóa 29 Hình 2.5: Biểu đồ thể hàm lƣợng BOD5 nƣớc sông Nhà Lê đoạn qua TP Thanh Hóa 29 Hình 2.6: Biểu đồ thể hàm lƣợng COD nƣớc sông Nhà Lê đoạn qua TP Thanh Hóa 30 Hình 2.7: Biểu đồ thể hàm lƣợng NO2- nƣớc sông Nhà Lê đoạn qua TP Thanh Hóa 31 Hình 2.8: Biểu đồ thể hàm lƣợng NH4+ nƣớc sông Nhà Lê đoạn qua TP Thanh Hóa 31 Hình 2.9: Biểu đồ thể hàm lƣợng Fe nƣớc sông Nhà Lê 32 Hình 2.10: Biểu đồ thể hàm lƣợng dầu mỡ khống nƣớc 33 Hình 2.11: Biểu đồ thể hàm lƣợng Coliform nƣớc sông 33 Hình 2.12: Chu trình biến đổi oxy 49 Hình 2.13: Sơ đồ bƣớc áp dụng mơ hình MIKE 11 tính tốn lũ hệ thống sông .51 Hình 2.14: Số hóa hệ thống sơng Nhà Lê 52 Hình 2.15: Vị trí mặt cắt sơng Nhà Lê đoạn qua thành phố Thanh Hóa 54 Hình 2.16: Dữ liệu mặt cắt đƣợc nhập MIKE 11 54 Hình 2.17: Vị trí biên đầu vào cho mơ hình thủy lực Mike 11 .56 Hình 2.18: Thiết lập điều kiện biên Mike 11 56 Hình 2.19: Thơng số thủy lực đƣợc thiết lập mơ hình 57 Hình 2.20: Vị trí kiểm tra mơ hình thủy lực 63 Hình 2.21: Quá trình mực nƣớc tính tốn thực đo vị trí Cầu Bố (01/02/2013 17/04/2013) 64 Hình 2.22: Q trình mực nƣớc tính tốn thực đo vị trí Cầu Bố(10/02/2014 02/05/2014) 64 v Hình 2.23: Vị trí biên nguồn xả thải chất lƣợng nƣớc 75 Hình 2.24: Bản đồ vị trí kiểm định modul chất lƣợng nƣớc 66 Hình 2.25: Kết so sánh nồng độ DO ngày 15/03/2013 67 Hình 2.26: Kết so sánh nồng độ BOD5 ngày 15/03/2013 .67 Hình 2.27: Kết so sánh nhiệt độ ngày 15/03/2013 68 Hình 2.28: Kết so sánh nồng độ DO ngày 01/04/2014 69 Hình 2.29: Kết so sánh nồng độ BOD5 ngày 01/04/2014 .69 Hình 2.30: Kết so sánh nhiệt độ ngày 01/04/2014 70 Hình 2.31: Các hệ số kiểm định cho mô đun Ecolab hệ số khuếch tán 71 Hình 3.1: So sánh kết mô nồng độ DO trạng kịch 1, kịch 69 Hình 3.2: So sánh kết mô nồng độ BOD5 trạng kịch 1, kịch 70 Hình 3.3: So sánh kết mơ nhiệt độ trạng kịch 1, kịch .71 vi DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Định mức sử dụng nƣớc sinh hoạt cho cấp đô thị 20 Bảng 2.2: Địa điểm quan trắc chất lƣợng nƣớc sông Nhà Lê .23 Bảng 2.3: Kết phân tích chất lƣợng nƣớc sông Nhà Lê năm 2013 25 Bảng 2.4: Kết phân tích chất lƣợng nƣớc sơng Nhà Lê năm 2014 26 Bảng 2.5: Bảng quy định giá trị qi, BPi 35 Bảng 2.6: Bảng quy định giá trị BPi qi DO% bão hòa 36 Bảng 2.7: Bảng quy định giá trị BPi qi thông số pH 37 Bảng 2.8: Bảng đánh giá số chất lƣợng nƣớc 38 Bảng 2.9: Kết tính tốn số WQI thơng số 40 Bảng 2.10: Thống kê vị trí số mặt cắt .53 Bảng 2.11: Nguồn thải vào đoạn sông nghiên cứu 58 Bảng 2.12: Kết hiệu chỉnh kiểm định mơ hình 63 Bảng 2.13: Bảng thông số thủy lực vị trí sơng Nhà Lê sau hiệu chỉnh kiểm định 65 Bảng 2.14: Vị trí điểm đo chất lƣợng nƣớc dùng để kiểm định mơ hình .65 vii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BTNMT Bộ tài nguyên môi trƣờng BTTN Bảo tồn thiên nhiên BOD5 Nhu cầu ơxy sinh hóa xử lý nhiệt độ 20oC ngày BVMT Bảo vệ môi trƣờng CLN Chất lƣợng nƣớc CN Công nghiệp COD Nhu cầu ơxy hóa học CHDCND Cộng hịa dân chủ nhân dân KCN Khu công nghiệp KT - XH Kinh tế - xã hội LVS Lƣu vực sông QCCP Quy chuẩn cho phép QCVN Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TP Thành phố UBND Ủy ban nhân dân VQG Vƣờn quốc gia viii MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hiện nay, với tốc độ phát triển kinh tế, xã hội gia tăng dân số cách mạnh mẽ, tài nguyên nƣớc đứng trƣớc nguy suy thoái, cạn kiệt Những năm gần đây, hạ lƣu hầu hết LVS tồn quốc xuất tình trạng suy giảm nguồn nƣớc dẫn tới thiếu nƣớc, khan nƣớc, số lƣợng chất lƣợng không đủ cung cấp cho sinh hoạt, sản xuất diễn ngày thƣờng xuyên hơn, phạm vi rộng lớn ngày nghiêm trọng Điều này, tác động lớn đến mơi trƣờng sinh thái dịng sơng, gia tăng nguy bền vững tăng trƣởng kinh tế, xóa đói giảm nghèo phát triển xã hội Theo Báo cáo Môi trƣờng quốc gia 2010 Tổng cục Môi trƣờng - Bộ Tài nguyên Môi trƣờng cho thấy, nhiều dịng sơng tồn quốc có dấu hiệu suy thoái số lƣợng chất lƣợng, nguyên nhân chủ yếu khai thác tràn lan mức, hoạt động xả nƣớc thải vào nguồn nƣớc chƣa đƣợc quản lý chặt chẽ Sông Nhà Lê đƣợc xây dựng để cung cấp nƣớc tƣới tiêu, chống hạn, chống lụt cho huyện Đông Sơn TP.Thanh Hóa Tuy nhiên, sơng chảy qua thành phố Thanh Hóa nơi tiếp nhận nƣớc thải thành phố, khu vực thành phố có tốc độ phát triển kinh tế với tốc độ thị hóa cao, q trình gia tăng quy mơ sản xuất cơng nghiệp, tiểu thủ công nghiệp hoạt động sản xuất làng nghề khơng có dấu hiệu giảm tình trạng nhiễm mơi trƣờng có nhiễm nguồn nƣớc trở thành vấn đề cấp bách cần đƣợc quan tâm, đặc biệt vấn đề quản lý bảo vệ tài nguyên nƣớc địa bàn huyện Đơng Sơn khu vực thành phố Thanh Hóa Với nhu cầu khai thác, sử dụng nƣớc địa bàn sơng Nhà Lê nguồn nƣớc đƣợc sử dụng phục vụ nhu cầu sản xuất, chống hạn, chống lũ địa bàn huyện Đông Sơn TP.Thanh Hóa Tình trạng nhiễm nguồn nƣớc nhƣ không ảnh hƣởng đến hoạt động khai thác, sử dụng nƣớc phục vụ mục đích mà cịn tác động trực tiếp đến sức khỏe ngƣời dân Để có giải pháp hạn chế nhiễm nguồn nƣớc, giảm thiểu tác động đến môi trƣờng nhƣ sức khỏe ngƣời, thời gian tới lãnh đạo cần đƣợc tăng cƣờng quản lý, kiểm soát nguồn nƣớc mặt theo quy định đặc biệt cần phải nâng cao nhận thức trách nhiệm bảo vệ tài nguyên môi trƣờng đến ngƣời dân nhằm thắt chặt lƣợng xả thải sông từ sở sản xuất nhỏ lẻ, làng nghề truyền thống, v.v Chính thế, việc đánh giá diễn biến, khả truyền tải hàm lƣợng chất nhiễm dịng sơng Nhà Lê đặc biệt đoạn chảy qua TP.Thanh Hóa nhằm thắt chặt đƣa giảm pháp để kiểm soát nguồn gây ô nhiễm tốt vấn đề cần thiết cấp bách Xuất phát từ sở lý luận thực tiễn tác giả tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu đánh giá trạng chất lượng nước sơng Nhà Lê Thanh Hóa đề xuất biện pháp quản lý” nhằm tìm sở giải vấn đề môi trƣờng đề biện pháp cải thiện chất lƣợng nguồn nƣớc sông Nhà Lê đặc biệt đoạn chảy qua khu vực TP.Thanh Hóa Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá biến đổi chất lƣợng nƣớc sông vị trí sơng Nhà Lê đoạn chảy qua khu vực TP.Thanh Hóa - Nghiên cứu đề xuất biện pháp quản lý, giảm thiểu ô nhiễm cho đoạn sông bị ô nhiễm Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tƣợng nghiên cứu Chất lƣợng nƣớc sơng Nhà Lê – Thanh Hóa - Phạm vi nghiên cứu Nƣớc sông Nhà Lê đoạn chảy qua khu vực TP.Thanh Hóa (từ gần Trung tâm hội nghị huyện Đơng Sơn đến phƣờng Ngọc Trạo) dài khoảng 17 km Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng pháp thống kê tổng hợp số liệu: Thống kê tổng hợp số liệu từ dự án, báo cáo, số liệu từ nguồn khác để phục vụ cho luận văn Hình 2.30: Kết so sánh nhiệt độ ngày 01/04/2014 Từ ta thu đƣợc thơng số modul chất lƣợng nƣớc cho sông Nhà Lê đoạn chảy qua thành phố Thanh Hóa 70 Hình 2.31: Các hệ số kiểm định cho mô đun Ecolab hệ số khuếch tán - Đánh giá kết hiệu chỉnh kiểm định: Kết luận: Về mức độ phù hợp mô hình: Kết hiệu chỉnh kiểm nghiệm cho kết phù hợp giá trị tính tốn thực đo sai số nằm giới hạn cho phép Nhƣ vậy, với việc hiệu chỉnh kiểm định thơng số mơ hình đạt u cầu, tác giả ứng dụng thông số để mô kịch khác nhằm đánh giá khả ô nhiễm dòng nƣớc sông Nhà Lê ứng với trƣờng hợp nguồn xả thải khác 71 CHƢƠNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ NHẰM GIẢM THIỂU Ô NHIỄM NGUỒN NƢỚC SÔNG NHÀ LÊ 3.1 Đề uất ịch bản/phƣơng án quản lý bảo vệ chất lƣợng nƣớc cho sông Nhà Lê đoạn chảy qua TP Thanh Hóa 3.1.1 Xây dựng kịch Theo báo điện tử Thanh Hố, dịng sơng địa bàn TP Thanh Hóa nhƣ sơng Hạc (đoạn qua phƣờng Trƣờng Thi), Kênh Bến Thủy chảy qua phƣờng Đông Hƣơng, sông Nhà Lê đoạn chảy qua Cầu Bố (phƣờng Đông Vệ) mức ô nhiễm nghiêm trọng Mỗi ngày dịng sơng phải gánh chịu lƣợng rác nƣớc thải sinh hoạt khổng lồ từ hộ gia đình Các sơng bị nhiễm nặng gây ảnh hƣởng lớn đến sống, sức khoẻ ngƣời dân đặc biệt vào mùa khô ngày nắng nóng kéo dài mùi thối từ dịng sông bốc lên khiến cho hộ dân khó chịu Tình trạng nhiễm phần lớn gây ý thức ngƣời dân không cao Mặt khác, năm gần thành phố Thanh Hoá thành phố có mức tăng trƣởng kinh tế xã hội cao, nhiều khu công nghiệp, sở sản xuất nhỏ, lẻ xuất ngày nhiều kéo theo dân số tập trung khu vực thành phố ngày đơng Chính tình trạng ô nhiễm nguồn nƣớc không giảm mà có dấu hiệu ngày tăng, đƣợc quyền địa phƣơng đƣa nhiều quy định, hình thức xử lý vi phạm nhằm nâng cao ý thức ngƣời dân sống khu vực thành phố, đặc biệt khu dân cƣ sống bên bờ sơng Nhà Lê Nhằm giúp nhà quản lý, quyền địa phƣơng nắm bắt đƣợc tình hình nhiễm chủ động cơng tác quản lý tình trạng ô nhiễm nguồn nƣớc sông Nhà Lê, tác giả luận văn xin đề xuất ứng dụng mơ hình tốn mơ số kịch với lƣợng xả thải khác với mục đích dự báo xu thế, mức độ lan truyền, phạm vi ô nhiễm nƣớc sơng Nhà Lê dựa vào mơ hình Mike 11 đƣợc hiệu chỉnh kiểm định phù hợp với xu dịng chảy lan truyền chất nhiễm sông Nhà Lê Cụ thể, tác giả đề xuất mô kịch nhiễm là: Kịch 1: Giữ nguyên lƣu lƣợng nguồn thải giảm mức độ ô nhiễm từ nguồn thải 15% 72 Giả sử vị trí nguồn xả thải đƣợc xử lý chất ô nhiễm với nồng độ ô nhiễm đƣợc giảm 15% so với trạng Kịch 2: Giữ nguyên lƣu lƣợng nguồn thải giảm mức độ ô nhiễm từ nguồn thải 25% Cũng giống nhƣ kịch 1, giả sử vị trí nguồn xả thải đƣợc xử lý chất ô nhiễm với nồng độ ô nhiễm đƣợc giảm 25% so với trạng 3.1.2 Kết tính tốn dự báo biến đổi chất lượng nước theo kịch Dựa thông số hiệu chỉnh kiểm định modul thủy lực, tải khuếch tán sinh thái tác giả tiến hành mô kịch nhằm đánh giá mức độ ô nhiễm sông Nhà Lê đoạn chảy qua khu vực thành phố Thanh Hóa Kết mơ kịch cho thấy mức độ ô nhiễm sông đƣợc cải thiện nhiều giảm đƣợc nồng độ BOD tăng nồng độ DO Cụ thể: Với kịch 1: Giảm nồng độ BOD 15% tất vị trí nguồn thải trực tiếp vào sơng Nhà Lê, kết mô cho thấy chất lƣợng nƣớc vị trí có xu hƣớng tăng lên, điển hình vị trí thƣợng nguồn Tổng kho Đa Granite & Marble Cử Nga có nồng độ DO đạt 1,71 mg/l tăng so với trạng tháng năm 2013 1,45mg/l Nồng độ DO vị trí cuối nguồn có giá trị cao 4,56 mg/l tăng đáng kể so với trạng năm 2013 Trong đó, nồng độ BOD5 giảm đáng kể so trạng đo năm 2013 theo vị trí Cụ thể vị trí Tổng kho Đá Granite & Marble Cử Nga có mức giảm mạnh từ 14,4 mg/l xuống 12,24 mg/l, đến vị trí Cầu Bố có mức giảm 1,44 mg/l từ 9,6 mg/l xuống 8,16 mg/l Nồng độ BOD5 kịch có xu hƣớng giảm từ vị trí thƣợng nguồn đến hạ nguồn sông Nhà Lê đoạn chảy qua thành phố Thanh Hóa Kịch 2: Giảm nồng độ BOD 25% tất vị trí nguồn thải trực tiếp vào sông Nhà Lê đoạn chảy qua thành phố Thanh Hóa, kết mơ cho thấy chất lƣợng nƣớc vị trí cải thiện đáng kể so với trạng kịch Cụ thể, nồng độ DO vị trí đƣờng Quảng Xá bắc qua sơng Nhà Lê có mức tăng lớn so với năm 2013 1,08 mg/l từ 3,68 lên 4,76mg/l, tiếp đến vị trí Cầu Bố tăng 0,99mg/l Tại vị trí tổng kho Đá Granite & Marble Cử Nga có mức tăng nồng độ DO nhỏ từ 73 1,45mg/l lên 1,81 mg/l Từ thấy rằng, nơng độ DO có xu hƣớng tăng từ thƣợng nguồn xuống hạ lƣu Trong đó, nồng độ BOD kịch có mức biến đổi đáng kể, đặc biệt vị trí số Tổng kho Đá Granite & Marble Cử Nga có mức giảm mạnh nồng độ BOD 3,6 mg/l từ 12,24 xuống 10,08 mg/l Tiếp sau vị trí Cầu Bố có mức giảm mạnh từ 9,6mg/l xuống cịn 7,2mg/l Vị trí có nồng độ BOD giảm Xóm Trung, phƣờng An Hoạch, TP.Thanh Hóa mức giảm 8,84 mg/l Cụ thể thông số BOD, DO nhiệt độ đƣợc thống kê bảng dƣới đây: Hiện trạng DO Kịch Kịch Vị trí 1,48 1,98 Vị trí 1,45 Vị trí NHIỆT ĐỘ Hiện Kịch Kịch trạng bản Hiện trạng BOD5 Kịch Kịch 2,12 12 12,12 11,16 14 14,55 13,45 1,71 1,81 14,4 12,24 10,8 14,3 14 14,6 3,25 3,74 4,06 4,4 3,74 3,3 14,5 15,4 15,5 Vị trí 3,35 3,95 4,34 9,6 8,16 7,2 15 15,2 15,4 Vị trí 3,68 4,56 4,76 5,6 4,76 4,2 15,5 15,3 15,1 Vị trí Hình 3.1: So sánh kết mô nồng độ DO trạng kịch 1, kịch 74 Hình 3.2: So sánh kết mô nồng độ BOD5 trạng kịch 1, kịch Hình 3.3: So sánh kết mơ nhiệt độ trạng kịch 1, kịch 3.2 Các biện pháp quản lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm nguồn nƣớc sông Nhà Lê 3.2.1 Hạn chế nguồn xả thải vào sông 75 3.2.1.1 Đối với nước thải sinh hoạt Xây dựng phƣơng án xử lý nƣớc thải sinh hoạt quy mô cụm dân cƣ để xử lý triệt để nguồn nƣớc thải sinh hoạt trƣớc thải vào mơi trƣờng - Hồn thiện mạng lƣới thu gom nƣớc thải, áp dụng mơ hình bể tự hoại xử lý nƣớc thải từ hộ gia đình - Xây dựng hệ thống xử lý nƣớc thải khu vực để xử lý nƣớc thải khu vực đông ngƣời nhƣ khu dân cƣ tập trung trung tâm thƣơng mại - Xây dựng hệ thống xử lý nƣớc trung tâm để xử lý nƣớc thải sinh hoạt từ đô thị khu vực dân cƣ lân cận Nƣớc thải từ hoạt động sản xuất kinh doanh đƣợc xử lý theo cách thức nhƣ nƣớc thải sinh hoạt Tuy nhiên, nƣớc thải công nghiệp đƣợc xử lý riêng xử lý chung theo hệ thống phù hợp dựa nguyên tắc trả phí nhiễm 3.2.1.2 Đối với nước thải sản xuất Không cấp phép đầu tƣ xây dựng sở sản xuất dọc hai bên bờ sông Đối với sở sản xuất dọc hai bờ sơng phải đầu tƣ hồn thiện hệ thống xử lý nƣớc thải, khí thải chất thải rắn đạt tiêu chuẩn trƣớc thải vào môi trƣờng Nếu sở không đủ khả xử lý nguồn nƣớc nhƣ quy định buộc di dời đến cụm công nghiệp tập trung khu vực - Đối với làng nghề sản xuất đá ốp lát xã Quảng Thắng: Quy hoạch đồng mạng lƣới thu gom nƣớc thải, đầu tƣ xây dựng hệ thống xử lý nƣớc thải tập trung khu vực Phấn đấu đến 2020 chấm dứt tƣợng xả thải nhƣ - Đối với sở sản xuất vừa nhỏ: Trên sở rà soát lại cơng nghệ sản xuất, tình hình lực tài dự báo tƣơng lai Đề xuất giải pháp sau: + Đóng cửa di dời đến KCN, CNN tập trung sở sản xuất khơng có khả đầu tƣ xây dựng hệ thống xử lý nƣớc thải; + Các doanh nghiệp có ĐTM cam kết bảo vệ mơi trƣờng yêu cầu thực nghiêm biện pháp bảo vệ môi trƣờng đƣợc duyệt 76 + Đối với sở chƣa lập ĐTM chƣa có cam kết bảo vệ môi trƣờng cần phải lập đề án bảo vệ môi trƣờng Thực nghiêm túc biện pháp bảo vệ môi trƣờng sở đề án trình duyệt Thực nghiêm giải pháp quy hoạch giao thông đƣờng thủy Xây dựng quy chế, tiêu chuẩn bảo vệ môi trƣờng phƣơng tiện tham gia giao thông đƣờng thủy Thƣờng xuyên kiểm tra chất lƣợng phƣơng tiện tham gia giao thông đƣờng thủy Thu hồi giấy phép lƣu thông chủ phƣơng tiện không tuân thủ quy chế, tiêu chuẩn bảo vệ môi trƣờng 3.2.2 Thực nạo vét sông Nhà Lê Cần thực việc nạo vét hệ thống sông Nhà Lê Đặc biệt đoạn Từ Đông Sơn Nơng Cống Chấm dứt hồn tồn việc xả bột đá thải vào lịng sơng nhƣ Để thực đƣợc mục tiêu cần đƣa giải pháp quản lý kỹ thuật sau: Đầu tƣ xây dựng hồn thiện cơng trình xử lý mơi trƣờng sau khai thác khống sản, đặc biệt địa bàn huyện Đông Sơn thƣợng nguồn đoạn sông nghiên cứu Yêu cầu doanh nghiệp tham gia chế biến khống sản phải có đầy đủ cơng trình xử lý mơi trƣờng, cam kết khơng xả bột đá thải vào môi trƣờng Di dời sở sản xuất nhỏ lẻ, diện tích sản xuất hẹp, khơng có đất xây dựng cơng trình xử lý vào cụm công nghiệp tập trung Phấn đấu tƣơng lai thực nạo vét kè bờ sông số đoạn sơng nội thị thành phố Thanh Hóa nhƣ: Sông Hạc, Sông Cầu Sâng, Sông cầu Bố, Sông Cầu Cốc Để bảo vệ môi trƣờng nƣớc sông tạo cảnh quan môi trƣờng thành phố Trên sông Nhà Lê, đoạn chảy qua Cầu Cốc, phƣờng Lam Sơn cần đƣợc xử lý vớt hết tre, luồng lên khỏi sông, yêu cầu ngƣời dân không ngâm tre, luồng dƣới sông tiếp tục vi phạm có hình thức xử phạt Tiến hành thu gom rác thải hai bên bờ sơng nhằm giúp cho dịng chảy đƣợc lƣu thông giảm thiểu ô nhiễm nguồn nƣớc 3.2.3 Hoàn thiện hệ thống tổ chức quản lý môi trường Cần điều chỉnh nhiệm vụ, quyền hạn trách nhiệm phịng mơi trƣờng, phịng tài 77 ngun nƣớc đảm bảo hợp lý, thống đầu mối quản lý tài nguyên nƣớc tỉnh, tránh phân tán, chồng chéo bỏ sót 3.2.4 Nâng cao hiệu áp dụng công cụ quản lý môi trường nước Tăng cƣờng nâng cao chất lƣợng công tác thẩm định, phê duyệt báo cáo đánh giá tác động môi trƣờng sở sản xuất Tăng cƣờng hoạt động kiểm sốt nhiễm mơi trƣờng nƣớc, tra, kiểm tra hoạt động bảo vệ môi trƣờng nƣớc Tăng cƣờng thẩm quyền cƣỡng chế cho quan quản lý tài nguyên nƣớc hoạt động vi phạm pháp luật liên quan đến môi trƣờng nƣớc Tăng cƣờng lực tổ chức máy, đảm bảo thực có hiệu cơng tác quản lý nhà nƣớc BVMT từ tỉnh đến sở, nâng cao lực Phòng Tài nguyên Môi trƣờng cấp huyện tiếp tục cải cách hành lĩnh vực tài ngun mơi trƣờng, chất lƣợng đội ngũ cán làm công tác BVMT sở Xác định rõ trách nhiệm phân công, phân cấp hợp lý nhiệm vụ BVMT ngành cấp, đặc biệt đề cao trách nhiệm sở sản xuất dịch vụ 3.2.5 Xã hội hóa bảo vệ mơi trường, nâng cao nhận thức cộng đồng bảo vệ môi trường nước Nâng cao nhận thức cho nhà quản lý tác động, ảnh hƣởng thiệt hại ô nhiễm nƣớc sông Nhà Lê gây Mở rộng tăng cƣờng hình thức tuyên truyền, cung cấp thông tin chất lƣợng môi trƣờng cho cộng đồng, công khai thông tin, số liệu liên quan đến tình hình nhiễm mơi trƣờng nƣớc sông Nhà Lê phƣơng tiện thông tin đại chúng để cộng đồng nhận thức vai trị trách nhiệm việc bảo vệ môi trƣờng nƣớc sông Tập trung tuyên truyền Luật BVMT, giải pháp nâng cao nhận thức BVMT cho cộng đồng, ý nghĩa công tác BVMT chất lƣợng sống, thay đổi thói quen tập quán xấu thải bừa bãi chất thải sản xuất sinh hoạt hành động cụ thể 78 Tổ chức đƣa công tác BVMT vào nội dung hoạt động Mặt trận đoàn thể nhằm huy động rộng rãi tầng lớp nhân dân tham gia vào cơng tác BVMT Xây dựng sách huy động cộng đồng tham gia công tác quản lý sông Nhà Lê, giám sát việc thực thi pháp luật bảo vệ mơi trƣờng nƣớc nhƣ: khuyến khích việc phát ô nhiễm nƣớc sông, đối tƣợng làm ô nhiễm nguồn nƣớc sơng 3.2.6 Tạo chế, sách biện pháp kinh tế bảo vệ môi trường Tham mƣu cho UBND tỉnh ban hành chế, sách khuyến khích cá nhân, tổ chức cộng đồng tham gia cơng tác BVMT Khuyến khích thành phần kinh tế tham gia thu gom, vận chuyển tái chế, xử lý chất thải dịch vụ khác BVMT Tham mƣu cho UBND tỉnh ban hành chế ƣu đãi tỷ lệ lãi vay việc vay vốn tổ chức cá nhân để xây dựng hệ thống xử lý chất thải Ƣu tiên cho thuê đất theo chế độ ƣu đãi giá để xây dựng hệ thống xử lý chất thải Khuyến khích tổ chức cá nhân đổi công nghệ, áp dụng công nghệ thông qua việc cho vay vốn ƣu đãi Thực tốt việc thu phí BVMT nƣớc thải theo Nghị định 154/2016/NĐ-CP, ngày 16/11/2016 Chính phủ Tổ chức triển khai phối hợp hành động BVMT Sở Tài nguyên Môi trƣờng với tổ chức đoàn thể xã hội: Mặt trận Tổ quốc tỉnh, Liên đoàn lao động tỉnh, Liên hiệp hội khoa học tỉnh, Hội phụ nữ tỉnh, Hội Cựu chiến binh tỉnh, Hội Nơng dân tỉnh tỉnh đồn Thanh niên thực nội dung nghị nhằm phát động phong trào toàn dân tham gia BVMT địa bàn toàn tỉnh 3.2.7 Bảo đảm yêu cầu môi trường từ khâu xây dựng quy hoạch, kế hoạch dự án đầu tư Tất quy hoạch, kế hoạch, dự án đầu tƣ phải xây dựng báo cáo ĐTM, cam kết BVMT trình quan quản lý nhà nƣớc có thẩm quyền phê duyệt Các chủ dự án đầu tƣ phải cân nhắc, tính tốn giành kinh phí xây dựng kết cấu hạ tầng BVMT 79 Trong điều chỉnh quy hoạch đô thị, khu công nghiệp, cụm công nghiệp, làng nghề ý bố trí diện tích đất hợp lý cho nhu cầu cảnh quan môi trƣờng xây dựng hệ thống xử lý chất thải 3.2.8 Xây dựng nhà máy xử lý nước thải tập trung thành phố Thanh Hóa Việc lựa chọn khu vực để thí điểm xây dựng nhà máy xử lý nƣớc thải tập trung đƣợc thực theo tiêu thức sau: - Nhà máy đặt khu vực mật độ dân số cao, khả thu gom nƣớc thải đƣợc nhiều - Địa điểm phải đủ rộng cho việc xây dựng cơng trình xử lý q trình hoạt động gây ảnh hƣởng tới môi trƣờng - Gần nguồn thu nhận nƣớc thải đƣợc xử lý phù hợp cho điều kiện nƣớc thải sau đƣợc xử lý dùng lại làm nguồn nƣớc bổ cập cho sông, hồ, ao khu đô thị mùa khô Công nghệ xử lý phải lựa chọn phù hợp với tính chất nƣớc thải quy mô khu vực 3.2.9 Thu gom xử lý bùn bể phốt Hầu hết khu vực thị, khu nhà có hệ thống xử lý sơ nƣớc thải chỗ nhƣ hố xí tự hoại, nhà vệ sinh cơng cộng Nhƣng công tác tu, bảo dƣỡng chƣa hiệu nên làm giảm, chí khơng thể tiếp tục hoạt động đƣợc Vì cần phải thu gom bùn cặn bể phốt thƣờng xuyên Hiện toàn tỉnh có Cơng ty MT & CTĐT hoạt động lĩnh vực thu gom bùn cặn bể phố Tuy nhiên, Công ty thiếu loại xe thu gom bùn cặn bể phốt không đủ khả xử lý Bùn cặn bể phốt thu gom đƣợc xử lý nhà máy xử lý nƣớc thải Cần đầu tƣ đồng loại xe thu gom bùn cặn bể phốt để đáp ứng yêu cầu kế hoạch thu gom, xử lý bùn cặn bể phốt 80 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Sông Nhà Lê sông bị ô nhiễm nặng thành phố Thanh Hố, ảnh hƣởng khơng nhỏ đến sống ngƣời dân hai bờ sông đặc biệt vào mùa khô mùi hôi thối từ nƣớc sông lên, vào mùa mƣa có trận mƣa lớn nƣớc sơng dâng lên tràn bên bờ Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến tình trạng nhiễm sinh hoạt ngƣời dân đƣợc đổ trực tiếp vào sông mà không qua trình xử lý, hoạt động sản xuất nhà hàng, chợ, làng nghề nhỏ lẻ, dân số chƣa đƣợc quan tâm mạnh mẽ từ quan chức có thẩm quyền để ngăn chặn tình trạng Với nhu cầu nay, việc đánh giá chất lƣợng nƣớc sông đƣợc nhà quản lý quan tâm, tác giả đề xuất nghiên cứu ứng dụng mơ hình Mike 11 kết hợp modul khuyếch tán lan truyền chất ô nhiễm để mơ tình trạng nhiễm sơng Nhà Lê đƣa số kịch giảm tải lƣợng nồng độ chất ô nhiễm khác Cụ thể: - Luận văn ứng dụng mơ hình Mike 11 để diễn tốn dịng chảy lan truyền chất nhiễm sông thông qua mô đul thủy lực, Module tải-khuếch tán (AD-Avection Dispersion) Module sinh thái (Ecolab) việc so sánh giá trị thực đo với kết tính tốn Việc so sánh đƣợc đánh giá số NASH thông qua bƣớc hiệu chỉnh kiểm định mơ hình Luận văn sử dụng chuỗi thời gian (01/02/2013 17/04/2013) (10/02/2014 - 02/05/2014) dùng để hiệu chỉnh kiểm định mơ hình thuỷ lực Mike 11 Kết thu đƣợc số NASH sau hiệu chỉnh kiểm định tƣơng ứng 0,78 0,765 - Sau hiệu chỉnh, kiểm định mơ hình thuỷ lực đạt yêu cầu, tác giả tiến hành hiệu chỉnh kiểm định modul tải khếch tán modul khuếch tán cho kết phù hợp với thực tế, có sai số nồng độ chất ô nhiễm nằm giới hạn cho phép Để đánh giá kết mô mơ hình tác giả tính tốn sai số tuyệt đối thực đo tính tốn số chất lƣợng nƣớc DO, BOD Nhiệt độ nhƣ bảng 6, bảng bảng Trong đó, với số DO có sai số tuyệt đối lớn 0,73 mg/l vị trí 5; số BOD có sai số tuyệt đối 11,1 mg/l vị trí 2; Nhiệt độ có sai số tuyệt đối 81 lớn 0,02oC vị trí số số Nhƣ tác giả thu đƣợc thông số modul AD modul Ecolab Nhằm chủ động công tác quản lý chất lƣợng nƣớc sông Nhà Lê, đặc biệt đoạn chảy qua thành phố, tác giả tiến hành mô khả lan truyền chất lƣợng nƣớc thông qua kịch giảm tải lƣợng nồng độ chất ô nhiễm khác Cụ thể : Kịch 1: Giảm nồng độ chất ô nhiễm xuống 15% so với giá trị thực đo vào tháng năm 2013 Kết cho thấy vị trí Tổng kho Đá Granite & Marble Cử Nga vị trí Xóm Trung, phƣờng An Hoạch, Tp Thanh Hóa có số DO đạt tiêu chuẩn B1 BTNMT vị trí lại nằm tiêu chuẩn B1 Nồng độ BOD kịch có vị trí Tổng kho Đá Granite & Marble Cử Nga nằm giới hạn B1, cịn lại vị trí nằm giới hạn B1 Kịch 2: Giảm nồng độ chất ô nhiễm xuống 25% so với giá trị thực đo vào tháng năm 2013 Kết cho thấy nồng độ DO vị trí Tổng kho Đa Granite & Marble Cử Nga đạt giới hạn B1 Thông số BOD vị trí Xóm Trung, phƣờng An Hoạch, Tp Thanh Hóa vị trí nhà máy bia Vic Beck với nồng độ 1,02 mg/l 3,74 mg/l nằm giới hạn B1, với 10,8 mg/l vị trí Tổng kho Đá Granite & Marble Cử Nga bị ô nhiễm Nhằm giảm thiểu ô nhiễm nƣớc sông Nhà Lê, tác giả đề xuất biện pháp nhƣ: nâng cao ý thức ngƣời dân trạng ô nhiễm nguồn nƣớc, quản lý chặt nguồn xả thải từ sở sản xuất làng nghề truyền thống, có kế hoạch khai thơng nguồn nƣớc sông theo định kỳ Kiến nghị Trong công tác quản lý tài nguyên nƣớc nói chung chất lƣợng nƣớc nói riêng việc áp dụng mơ hình tốn có ý nghĩa lớn Ngày nay, mà kinh tế, xã hội ngày phát triển vấn đề ô nhiễm nguồn nƣớc khó tránh khỏi Vấn đề quản lý nhƣ nào, ứng dụng để giúp cho việc quản lý dễ dàng 82 Họ phần mềm Mike đến từ công ty DHI Đan Mạch đƣợc áp dụng rất phổ biến giới Việt Nam việc quản lý tài nguyên nƣớc đạt đƣợc nhiều thành tựu việc nâng cao chất lƣợng sống ngƣời Tác giả đề xuất ứng dụng modul Mike 11 cơng cụ AD, Ecolab để diễn tốn mơ lan truyền chất nhiễm chủ yếu đánh giá số DO, BOD nhiệt độ Tuy nhiên q trình nghiên cứu thiết lập mơ hình cho sơng Nhà Lê gặp nhiều khó khăn lớn thu thập số liệu dẫn đến kết hiệu chỉnh kiểm định mô hình thủy lực lan truyền chất nhiễm chƣa cao, sai số cịn lớn Chính thế, nhằm nâng cao quản lý chất lƣợng nƣớc sông Nhà Lê tác giả đề xuất giải pháp phần trên, cần xin ý kiến chun gia lĩnh vực tài ngun mơi trƣờng Ngồi ra, với thời gian nghiên cứu mơ hình diễn tốn chất lƣợng nƣớc thực luận văn hạn chế nên hiểu biết mơ hình chƣa đƣợc sâu, qua tác giả kính đề nghị đƣợc tiếp thu ý kiến nhằm nâng cao chất lƣợng cho luận văn nhƣ có giải pháp làm giảm tình trạng ô nhiễm sông Nhà Lê để luận văn đƣợc vào thực tiễn 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Sở Tài nguyên Môi trƣờng tỉnh Thanh Hố, Báo cáo trạng mơi trường tỉnh Thanh Hoá giai đoạn 2011 – 2015, 2015 [2] Sở Tài ngun Mơi trƣờng tỉnh Thanh Hố, Báo cáo quan trắc mơi trường tỉnh Thanh Hố năm 2013, 2013 [3] Sở Tài ngun Mơi trƣờng tỉnh Thanh Hố, Báo cáo quan trắc mơi trường tỉnh Thanh Hố năm 2014, 2014 [4] Báo điện tử tỉnh Thanh Hoá [5] Giới thiệu hướng dẫn sử dụng mơ hình tốn thuỷ lực Mike 11, Trƣờng Đại học Thủy lợi Hà Nội, 2010 [6] Bộ TN&MT (2008), Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước mặt (QCVN 08:2008/BTNMT), Hà Nộ [7] Bộ TN&MT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước thải công nghiệp (QCVN 40:2011/BTNMT), Hà Nộ , 2011 [8] Bộ TN&MT, Sổ tay hướng dẫn tính tốn số chất lượng nước (Ban hành kèm theo Quyết định số 879 /QĐ-TCMT ngày 01 tháng năm 2011 Tổng cục trưởng, tổng cục Môi trường), Hà Nội, 2011 Tiếng Anh [1] DHI software, MIKE 11 A modelling systtác giả for River and channels, Reference Manual, 2007 [2] DHI software, WQ Ttác giảplates- Scientific Description, 2007 [3] http://www.dhi.dk [4] http://www.vncold.vn 84 ... bách Xuất phát từ sở lý luận thực tiễn tác giả tiến hành nghiên cứu đề tài: ? ?Nghiên cứu đánh giá trạng chất lượng nước sơng Nhà Lê Thanh Hóa đề xuất biện pháp quản lý? ?? nhằm tìm sở giải vấn đề môi... vực TP .Thanh Hóa - Nghiên cứu đề xuất biện pháp quản lý, giảm thiểu ô nhiễm cho đoạn sông bị ô nhiễm Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tƣợng nghiên cứu Chất lƣợng nƣớc sông Nhà Lê – Thanh Hóa -... Thanh Hóa Đánh giá chất lƣợng nƣớc dự báo biến đổi chất lƣợng nƣớc sơng Nhà Lê đoạn chảy qua thành phố Thanh Hóa Nghiên cứu đề xuất biện pháp quản lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm nguồn nƣớc sông Nhà