Đánh giá diễn biến chất lượng nước hệ thống sông thái bình trên địa bàn tỉnh Hải Dương và đề xuất các biện pháp quản lý bảo vệ tài nguyên nước Đánh giá diễn biến chất lượng nước hệ thống sông thái bình trên địa bàn tỉnh Hải Dương và đề xuất các biện pháp quản lý bảo vệ tài nguyên nước luận văn tốt nghiệp thạc sĩ
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI PHẠM VĂN QUẢNG ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC HỆ THỐNG SƠNG THÁI BÌNH TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HẢI DƯƠNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ BẢO VỆ TÀI NGUYÊN NƯỚC Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS HỒNG THỊ THU HƯƠNG Hà Nội – 2017 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tôi, số liệu kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tất thơng tin trích dẫn luận văn ghi rõ nguồn gốc tài liệu tham khảo Tôi xin cam đoan chịu trách nhiệm nội dung mà tơi trình bày luận văn Tác giả luận văn Phạm Văn Quảng i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn thạc sĩ này, trước hết tơi xin chân thành cảm ơn tới PGS.TS Hồng Thị Thu Hương, người theo sát, tận tình bảo hướng dẫn tơi q trình học tập, nghiên cứu thực tốt luận văn thạc sĩ Qua đây, tơi xin chân thành cảm ơn tồn thể anh, chị, em cán Trung tâm Quan Trắc Phân tích Mơi trường – Sở Tài ngun Mơi trường tỉnh Hải Dương nhiệt tình giúp đỡ, cổ vũ động viên tơi q trình thực đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn tới Ban lãnh đạo, thầy cô Viện Khoa học Công nghệ Môi trường, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội giúp đõ thời gian học tập nghiên cứu Đồng thời, xin chân thành gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè ln quan tâm động viên đóng góp ý kiến q trình thực luận văn Tơi xin trân trọng giúp đỡ quý báu đó! Tác giả luận văn Phạm Văn Quảng ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vii DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ viii CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu hệ thống sơng Thái Bình 1.1.1 Đặc điểm tự nhiên 1.1.1.1 Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu 1.1.1.2 Đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng 1.1.1.3 Đặc điểm khí tượng thủy văn 1.1.2 Đặc điểm kinh tế xã hội 1.1.3 Hiện trạng cơng trình cấp nước từ sơng Thái Bình 12 1.2 Tổng quan nghiên cứu sức chịu tải, khả tiếp nhận chất ô nhiễm sông 14 1.2.1 Các nghiên cứu giới 14 1.2.2 Các nghiên cứu nước 22 1.2.3 Các nghiên cứu liên quan đến lưu vực sông Thái Bình 23 CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 Mục tiêu đối tượng nghiên cứu 26 2.1.1 Mục tiêu nội dung nghiên cứu 26 2.1.2 Phạm vi đối tượng nghiên cứu 26 2.2 Phương pháp nghiên cứu 28 2.2.1 Phương pháp thu thập số liệu 28 2.2.2 Phương pháp quan trắc 29 2.2.2.1 Khảo sát, xác định điểm quan trắc phương pháp phân chia đoạn sông 29 2.2.2.2 Tần suất lấy mẫu 33 2.2.2.3 Phương pháp quan trắc phân tích phịng thí nghiệm 34 2.2.3 Các phương pháp đánh giá 35 iii 2.2.3.1 So sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường 35 2.2.3.2 Phương pháp phân vùng chất lượng nước 35 2.2.3.3 Đánh giá tải lượng ô nhiễm khả tiếp nhận nước thải 37 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 43 3.1 Đánh giá trạng môi trường chất lượng nước sông lưu vực nghiên cứu 43 3.1.1 Đánh giá theo thông số ô nhiễm 43 3.1.1.1 Hàm lượng oxy hòa tan (DO) nước 43 3.1.1.2 Giá trị BOD5 44 3.1.1.3 Giá trị COD 45 3.1.1.4 Nồng độ Amoni (NH4+-N) 45 3.1.1.5 Nồng độ phốt phát (PO43-P) 47 3.1.1.6 Hàm lượng chất rắn lơ lửng TSS 48 3.1.1.7 Mật độ Coliform 49 3.1.1.8 Giá trị pH 49 3.1.2 Đánh giá mức độ ô nhiễm dựa số WQI 50 3.1.2.1 Kết WQI điểm quan trắc 50 3.1.2.2 Đánh giá mối tương quan số WQI thành phần với số WQI 51 3.1.3 Đánh giá diễn biến chất lượng nước sông từ năm 2011 đến năm 2017 theo WQI 53 3.2 Tải lượng chất nhiễm từ nguồn thải ảnh hưởng đến chất lượng nước sơng Thái Bình 55 3.2.1 Đối với nguồn nước thải sinh hoạt 55 3.2.2 Từ nước thải công nghiệp 57 3.2.3 Nước thải từ hoạt động chăn nuôi 57 3.2.4 Từ nước thải nông nghiệp 60 3.2.5 Từ nước thải thủy sản 61 3.3 Kết tính tốn khả tiếp nhận chất ô nhiễm 63 3.3.1 Tính tốn tải lượng nhiễm đoạn sơng quan trắc 63 3.3.2 Tính tốn khả tiếp nhận sơng 67 3.4 Đề xuất biện pháp quản lý bảo vệ nguồn nước sông Thái Bình địa bàn iv tỉnh Hải Dương 69 3.4.1 Thực trạng công tác quản lý nhiễm nước sơng Thái Bình 69 3.4.2 Đề xuất giải pháp sách, quản lý 72 3.4.3 Các giải pháp cụ thể nhằm bảo vệ tài ngun nước sơng Thái Bình 75 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80 KẾT LUẬN 80 KIẾN NGHỊ 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 v BTNMT DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT : Bộ Tài nguyên Môi trường BOD5 : Nhu cầu oxi sinh hóa CLN : Chất lượng nước COD : Nhu cầu oxi hóa học CCN : Cụm cơng nghiệp DO : Hàm lượng oxi hòa tan EPA : Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ HST : Hệ sinh thái EPA : Cơ quan Bảo vệ môi trường Hoa Kỳ KCN : Khu công nghiệp NN : Nông nghiệp NPDES : Hệ thống giảm phát thải ô nhiễm quốc gia Mỹ LVS : Lưu vực sông ODA : Official Development Assistance ( Viện trợ phát triển thức) QCVN : Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam QCCP : Quy chuẩn cho phép SBR : Squencing Biological Reactor (Xử lý sinh học theo mẻ) TP : Thành phố TSS : Tổng chất rắn lơ lửng TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam TT : Thông tư TCMT : Tổng Cục môi trường TMDLs : Total Maximum Daily Loads(Tổng tải lượng ô nhiễm tối đa) TX : Thị xã UBND : Ủy ban nhân dân WQI : Water Quality Index (chỉ số chất lượng nước) vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Hiện trạng dân số diện tích lưu vực sơng Thái Bình Bảng 1.2 Diện tích gieo trồng loại quận/huyện khu vực nghiên cứu 10 Bảng 1.3 Số lượng vật ni lưu vực sơng Thái Bình 11 Bảng 1.4 Diện tích ni trồng sản lượng thủy sản 11 Bảng 1.5 Danh mục trạm cấp nước lưu vực sơng Thái Bình 13 Bảng 2.1 Các đoạn phân chia sơng Thái Bình 30 Bảng 2.2 Danh sách vị trí điểm lấy mẫu 30 Bảng 2.3 Các phương pháp phân tích thực đề tài 34 Bảng 2.4 Bảng mức đánh giá chất lượng nước dựa vào giá trị WQI 37 Bảng 3.1 Hệ số tương quan số WQI thành phần với số WQI 52 Bảng 3.2 Tải lượng chất ô nhiễm người hàng ngày đưa vào môi trường 55 Bảng 3.3 Tải lượng ô nhiễm nước thải sinh hoạt 56 Bảng 3.4 Kết tính tốn tải lượng chất nhiễm nước thải cơng nghiệp thuộc lưu vực sơng Thái Bình 57 Bảng 3.5 Hệ số ô nhiễm động vật nuôi thải vào môi trường WHO 58 Bảng 3.6 Tải lượng ô nhiễm từ hoạt động chăn ni lưu vực sơng Thái Bình 58 Bảng 3.7: Tải lượng chất ô nhiễm nông nghiệp đưa vào môi trường 60 Bảng 3.8 Tải lượng ô nhiễm hoạt động nông nghiệp thuộc LVS Thái Bình 61 Bảng 3.9 Hệ số ô nhiễm hoạt động nuôi trồng thủy sản 62 Bảng 3.10 Tải lượng ô nhiễm hoạt động nuôi trồng thủy sản năm 2016 62 Bảng 3.11 Kết đo lưu lượng sơng Thái Bình 63 Bảng 3.12 Kết tính tốn tải lượng nhiễm có sẵn đoạn sơng phân chia 63 Bảng 3.13 Danh sách nguồn thải chảy vào sơng Thái Bình 64 Bảng 3.14 Tổng tải lượng chất ô nhiễm đưa vào nguồn nước tiếp nhận 65 Bảng 3.15 Tải lượng ô nhiễm chất ô nhiễm tối đa 66 Bảng 3.16 Kết tính tốn khả tiếp nhận chất ô nhiễm 68 đoạn nghiên cứu 68 vii DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ Hình 1.1 Bản đồ hành khu vực nghiên cứu Hình 1.2 Phân bố nồng độ chất ô nhiễm vực nước sau tiếp nhận nước thải 17 Hình 1.3 Sơ đồ phân bố vùng tự làm sơng 17 Hình 2.1 Sơ đồ vị trí lấy mẫu khu vực nghiên cứu 33 Hình 3.1 Hàm lượng DO điểm quan trắc năm 2016 2017 43 Hình 3.2 Giá trị BOD5 điểm quan trắc năm 2016 2017 44 Hình 3.3 Giá trị COD điểm quan trắc năm 2016 2017 45 Hình 3.4 Nồng độ amoni điểm quan trắc năm 2016 2017 46 Hình 3.5 Nồng độ PO43-P điểm quan trắc năm 2016 2017 47 Hình 3.6 Hàm lượng TSS điểm quan trắc năm 2016 2017 48 Hình 3.7 Mật độ Coliform điểm quan trắc năm 2016 2017 49 Hình 3.8 Giá trị pH điểm quan trắc năm 2016 2017 50 Hình 3.9 Giá trị WQI điểm quan trắc năm 2016, năm 2017 51 Hình 3.10 Giá trị WQI điểm quan trắc từ năm 2011 đến năm 2017 54 viii MỞ ĐẦU Tỉnh Hải Dương thuộc vùng đồng Bắc Bộ nằm vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, tiếp giáp với tỉnh, thành phố Bắc Ninh, Bắc Giang, Quảng Ninh, Hải Phịng, Thái Bình Hưng Yên Hệ thống giao thông đường đường sắt đường sơng phân bố hợp lý, địa bàn có nhiều trục giao thông quốc gia quan trọng chạy qua quốc lộ 5A, quốc lộ 5B, quốc lộ 18, quốc lộ 37, đường sắt Hà Nội – Hải Phòng, Bắc Giang – Phả Lại…Nằm gần cảng biển Hải Phòng, Cái Lân, lại có hệ thống giao thơng đường thủy tương đối thuân lợi với 14 sông lớn 2000 km sơng ngịi nhỏ tạo điều kiện thuận lợi cho việc giao lưu, trao đổi với bên Hệ thống sông tỉnh Hải Dương chia làm loại hệ thống sông tự nhiên hệ thống sông Bắc Hưng Hải (hệ thống sơng nội đồng), hệ thống sơng tự nhiên nằm phía Đơng Bắc tỉnh (bao gồm sông Thương, sông Phả lại, sông Lai Vu, sơng Thái Bình, sơng Kinh Mơn, sơng Kinh Thày, sông Rạng, sông Đá Vách, sông Văn Úc… ), hệ thống sơng Bắc Hưng Hải nằm phía Tây Nam tỉnh Hải Dương (bao gồm sông Sặt, sông Tứ Kỳ, sơng Cầu Xe, sơng Đình Đào, sơng Cửu An…) Hệ thống sông địa bàn tỉnh Hải Dương có ý nghĩa quan trọng nhiều lĩnh vực thoát lũ, vận tải, cung cấp nước cho sinh hoạt, sản xuất công nghiệp, tưới tiêu nông nghiệp… đồng thời chúng tiếp nhận đồng hóa nguồn thải hoạt động gây Theo kết quan trắc định kỳ chất lượng môi trường tỉnh Hải Dương hàng năm nhánh sông cho thấy chất lượng nước nhánh sơng có dấu hiệu bị suy giảm nhiều nơi, hoạt động sinh hoạt phát triển kinh tế (sản xuất công nghiệp nông ngư nghiệp) sử dụng phần nguồn nước mặt này, gây ảnh hưởng không nhỏ đến sản xuất sức khỏe người Có nhiều ngun nhân dẫn đến tình trạng nhiễm mơi trường nước mặt gia tăng dân số; mặt trái q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa; sở hạ tầng yếu kém; hoạt động quản lý bảo vệ môi trường chưa đảm bảo ngăn chặn mức độ gia tăng ô nhiễm… nhiễm môi trường khơng khí nước Tỉnh Hải Dương chấm dứt tình trạng đốt rác thải y tế bệnh viện mà thực chuyển cho Cơ sở có chức xử lý chất thải nguy hại phép xử lý, có số nhà máy xử lý rác thải công nghiệp chất thải nguy hại, xong chưa thể quản lý chặt chẽ nguồn thải làng nghề, sở khám chữa bệnh nhỏ doanh nghiệp hộ gia đình Bên cạnh đó, nguồn chất thải nơng nghiệp chăn ni dừng lại công tác điều tra số liệu lượng phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật sử dụng quy mô chăn nuôi huyện thực chưa có phối hợp sở ban ngành để đưa ý kiến thống để xử lý nguồn thải Hàng năm, sở doanh nghiệp địa bàn tỉnh phải tiến hành đo kiểm sốt nhiễm mơi trường định kỳ báo cáo kết công tác bảo vệ môi trường đơn vị theo quy định pháp luật, gửi Sở Tài nguyên Môi trường Tuy nhiên, ý thức chấp hành pháp luật chưa cao, nên số lượng báo cáo chưa nhiều, phần lớn báo cáo đo kiểm sốt nhiễm môi trường định kỳ báo cáo công tác quản lý chất thải nguy hại Số liệu báo cáo công tác bảo vệ môi trường sở, doanh nghiệp lưu trữ cung cấp cho đơn vị có liên quan q trình làm việc Tuy nhiên, việc thống kê, đánh giá nguồn thải vào lưu vực sơng Thái Bình địa bàn tỉnh nhiều hạn chế Việc phối hợp cấp, ngành chưa thực có hiệu Cơng tác tra, kiểm tra, kiểm soát nguồn thải vào lưu vực sông địa bàn tỉnh, có sơng Thái Bình tăng cường Tuy nhiên, mức phạt xử lý vi phạm hành lĩnh vực tài ngun nước cịn q thấp khơng đủ sức răn đe nên cịn tình trạng xả thải trộm sông * Hiện trạng triển khai dự án đầu tư xử lý nước thải : + Đối với nước thải công nghiệp: Hiện nay, KCN, CCN chảy vào sơng Thái Bình qua hệ thống kênh mương khu vực hệ thống sông nội đồng Bắc Hưng Hải (sơng Sặt, sơng Bùi), có KCN nằm lưu vực sơng Sặt 70 đầu tư hệ thống xử lý nước thải tập trung đạt mức A QCVN 40:2011/BTNMT, riêng CCN CCN Cao An, CCN Ngô Quyền, CCN Ngọc Sơn chưa có hệ thống xử lý nước thải chung, nhiều doanh nghiệp xả thải trực tiếp môi trường [9] + Đối với nước thải bệnh viện: Theo thống kê [11], địa bàn tỉnh Hải Dương có: 25 bệnh viện tuyến tỉnh tuyến huyện; 265 trạm y tế xã, phường, thị trấn; trung tâm y tế huyện, thị xã, thành phố; 2000 phòng khám tư nhân, thành phố Hải Dương có 215 phòng khám tư nhân; bệnh viện tuyến huyện tuyến tỉnh có hệ thống xử lý nước thải Tuy nhiên phòng khám tư nhân chưa có hệ thống xử lý nước thải nguy gây ô nhiễm môi trường dịch bệnh khó kiểm sốt phịng khám nhỏ lẻ + Đối với nước thải sinh hoạt: Từ năm 2002, thành phố Hải Dương triển khai dự án ODA Đức xây dựng hệ thống thu gom xử lý nước thải, nước mưa hệ thống xử lý nước thải công suất 35.000 m3/ngày đêm đặt phường Ngọc Châu, dự án đáp ứng 5/8 phường phía Đơng thành phố Hải Dương Thực tế q trình hoạt động, hệ thống thu gom nước mưa nước thải bị tải, dẫn đến gây khó khăn cho sinh hoạt người dân vào mùa mưa, phường trung tâm thành phố Nhìn chung, cơng tác bảo vệ mơi trường lưu vực sơng Thái Bình vài năm trở lại triển khai việc quản lý lưu vực sông bộc lộ nhiều bất cập việc khó phân định trách nhiệm, thẩm quyền rõ ràng sở ban ngành; việc quản lý lưu vực sông theo ranh giới hành chưa rõ ràng; việc chưa có chế huy động nguồn lực từ tổ chức tư nhân, phi phủ, tổ chức quốc tế, cộng đồng tham gia chủ động vào việc phát triển bảo vệ tài nguyên nước Bên cạnh đó, nhiều chương trình, dự án bảo vệ mơi trường xây dựng thiếu kinh phí để triển khai nên dự án mơi trường nhìn chung chưa triển khai chậm so với kế hoạch đề Hiện nay, chưa có sách cụ thể việc hỗ trợ, bồi thường thiệt hại cho người dân ô nhiễm môi trường xảy lưu vực 71 sơng Chính xảy nhiễm gây thiệt hại nhiều cho người dân sở sử dụng trực tiếp nguồn nước sơng Thái Bình phục vụ mục đích sinh hoạt, sản xuất Xây dựng hệ thống xử lý nước thải làng nghề, sở khám chữa bệnh tư nhân gặp khó khăn sở sản xuất, hộ gia đình làm nghề nằm xen kẽ khu dân cư, đất chật, khó khăn việc bố trí khơng gian xây dựng hệ thống xử lý nước thải hệ thống thu gom 3.4.2 Đề xuất giải pháp sách, quản lý Rà soát, xây dựng ban hành văn cụ thể hóa quy định pháp luật bảo vệ môi trường cho phù hợp với điều kiện tỉnh, xây dựng sách khuyến khích tham gia doanh nghiệp, cộng đồng dân cư vào công tác bảo vệ mơi trường lưu vực sơng Thái Bình Phân công nhiệm vụ bảo vệ môi trường cho cấp, ngành theo chức năng, địa bàn quản lý Tiếp tục thực cải cách hành thủ tục cấp phép thẩm định môi trường, đặc biệt khâu xác nhận hồn thành cơng trình bảo vệ mơi trường, cấp phép xả thải cấp phép khai thác nước Tiếp tục tăng cường lực trang thiết bị quan trắc, giám sát môi trường; mở rộng mạng lưới quan trắc mơi trường; trì thực chương trình quan trắc giám sát trạng môi trường định kỳ Thiết lập mạng lưới quan trắc môi trường nước tự động khu vực tập trung nhiều nguồn thải gây ô nhiễm môi trường Nên sử dụng mơ hình phân vùng chất lượng nước sơng lập báo cáo trạng môi trường tỉnh để cung cấp thông tin cho cộng đồng hiểu môi trường sống xung quanh sở để nhà quản lý đưa định, chiến lược bảo vệ môi trường nước, kịp thời xử lý cố, vấn đề môi trường địa bàn, qua theo dõi diễn biến chất lượng nước dịng sơng, từ khoanh vùng, quy hoạch khu vực chịu tác động nước thải chất thải từ hoạt động sản xuất, sinh hoạt, để từ đưa giải pháp bảo vệ nguồn nước phù hợp phân loại mục đích sử dụng nguồn nước đoạn sơng Xây dựng quy hoạch phân vùng khai thác sử dụng tài nguyên nước xả nước cách hệ thống đồng lưu vực sơng Đó sở cho việc cấp 72 phép xả nước thải vào nguồn nước dựa đánh giá khả tự làm tiêu chuẩn cụ thể đoạn lưu vực sông Do đặc điểm phân bố lan tỏa nguồn thải lưu vực sông nghiên cứu, nên để quản lý nguồn thải lưu vực cách khoa học hiệu quả, cần áp dụng phương thức quản lý nguồn thải theo đoạn sông theo cách tiếp cận quản lý thống tổng hợp lưu vực sông Thực biện pháp buộc đóng cửa, di dời sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng lưu vực sơng Thái Bình Kết hợp tốt biện pháp điều tra, đánh giá nguồn nước thải với biện pháp quản lý, đăng ký hồ sơ xả thải nước thải vào nguồn nước, biện pháp giám sát, tra, kiểm tra công trình xử lý nước thải nhằm đảm bảo chủ động quản lý đầy đủ, xác kịp thời nguồn nước thải phát sinh Các đoạn sông hết khả tiếp nhận chất nhiễm hạn chế cấp hoạt động sản xuất, kinh doanh, dịch vụ làm phát sinh thêm nguồn thải Áp dụng chế hợp tác liên xã, liên huyện, liên tỉnh khu vực giáp ranh để giảm thiểu nguy phổ biến ô nhiễm nước sông diện rộng Giáo dục, tuyên truyền, nâng cao nhận thức cho nhân dân dọc hai bờ sông, doanh nghiệp, quan đơn vị hành chính, quyền, đồn thể Hiện công tác giáo dục đào tạo, nâng cao nhận thức môi trường cho cán quản lý cấp, ngành cộng đồng quan tâm hơn, nhiên hình thức tuyên truyền chưa sâu rộng tới doanh nghiệp nhân dân Tăng cường kinh phí đầu tư cho cơng tác bảo vệ mơi trường, kiểm tra việc sử dụng kinh phí bảo vệ mơi trường theo quy định Ưu tiên bố trí kinh phí cho dự án xử lý chất thải lưu vực sơng Thái Bình, thu hút nguồn lực bảo vệ mơi trường ngồi nước, tăng cường huy động sử dụng hiệu nguồn tài Quỹ bảo vệ môi trường 73 Trên sở phân vùng chất lượng nước mặt cho thấy chất lượng nước sơng Thái Bình sử dụng phù hợp cho mục đích tưới tiêu thủy lợi, chức hệ thống sơng, nhiên nhu cầu cấp nước cho nhân dân hai bên lưu vực sông, nên có nhà máy cấp nước sử dụng nước sơng Thái Bình, chức sơng Thái Bình trở thành cấp nước sinh hoạt, việc dự báo khả gia tăng ô nhiễm q trình phát triển cơng nghiệp q trình thị hóa ngày gia tăng Do đó, để sử dụng bảo vệ bền vững nguồn nước mặt sông, phù hợp với quy hoạch phát triển kinh tế tỉnh Hải Dương, yêu cầu tất nguồn thải vào sông sau xử lý phải đạt mức B QCVN 40:2011/ BTNMT nước thải công nghiệp; mức B QCVN 14:2008/BTNMT nước thải sinh hoạt trước thải vào sông, kiểm sốt chất lượng nước sơng Thái Bình hàng năm áp mức B QCVN 08 - MT:2015/BTNMT Các lưu ý công tác quản lý chất lượng nước sông Thái Bình cụ thể cho đoạn nghiên cứu sau: Đoạn (Cầu Phả lại - Ngã ba sông Kinh Thầy): Chất lượng nước sơng Thái Bình đoạn dầu nguồn tồn lưu vực sơng Thái Bình chịu ảnh hưởng lớn từ lưu lượng chất lượng nước sơng thượng nguồn, nên ngồi việc phối hợp quản quản lý môi trường tỉnh quản lý nguồn thải nội tỉnh vào sông Thái Bình, cần có phối hợp liên tỉnh, để cảnh báo nguy ô nhiễm môi trường, hỗ trợ giải cố để giảm thiểu ô nhiễm từ sơng thượng nguồn chảy vào sơng Thái Bình Để làm tốt việc đoạn việc giám sát chất lượng nước sông cửa sông thượng nguồn hàng năm phải thường xuyên thực nhằm phát thay đổi bất thường chất lượng nước Đồng thời giám sát quản lý chặt chẽ nguồn thải lớn kênh Phao Tân, hoạt động kinh doanh bến bãi, nguồn thải từ cảng Phả Lại Đoạn (Ngã ba sông Kinh Thầy - Cầu Bình Hàn): Do đoạn này, khả tiếp nhận chất dinh dưỡng bị giảm nên việc hạn chế nguồn thải có hàm lượng dinh 74 dưỡng cao, nguồn thải sinh hoạt, chăn nuôi vào sông cần phải thực Để quản lý nguồn thải yêu cầu địa phương liên quan huyện Cẩm Giàng, huyện Nam Sách phải có sách hỗ trợ vốn xây dựng hệ thống xử lý cho trang trại chăn nuôi, khu dân cư tập trung làng nghề Đoạn (Cầu Bình Hàn - Cảng Cống Câu): Đoạn khả tiếp nhận chất dinh dưỡng khơng cịn đoạn có nhà máy nước cấp lớn cho thành phố Hải Dương nên cần phải ngăn nguồn thải chưa qua xử lý vào sông, đồng thời UBND tỉnh Hải Dương cần có phương án xây dựng sớm nhà máy xử lý nước thải cho thành phố Hải Dương Đoạn (Cảng Cống Câu - Ngã ba sông Cầu Xe): Đây đoạn có chất lượng nước sơng tương đối tốt khả tiếp nhận chất thải lớn Cũng nói đoạn pha lỗng chất thải, tự làm sơng trạng thái ban đầu Đoạn cần tăng cường giám sát chất lượng nước nữa, biến động xấu chất lượng nước đoạn cảnh báo chất lượng nước toàn khu vực nghiên cứu khả tiếp nhận nước thải 3.4.3 Các giải pháp cụ thể nhằm bảo vệ tài ngun nƣớc sơng Thái Bình - Do đặc điểm sơng Thái Bình có lượng phù sa lớn, thường xun bồi lắng lịng sơng làm giảm tốc độ dịng chảy gây khó khăn cho hoạt động giao thông thủy vào mùa khô, việc giám sát độ sâu luồng lạch hàng năm đoạn nghiên cứu phải thực thường xuyên Nếu bắt buộc nạo vét, phải xây dựng phương án tối ưu cho đoạn, để hạn chế gia tăng gây ô nhiễm TSS cục nguy sạt lở Tài nguyên cát sau nạo vét bán để chi trả cho kinh phí nạo vét Việc nạo vét, khơi thơng dịng chảy làm tăng khả pha loãng chất thải - Xử lý nước thải từ khu vực nuôi trồng thủy sản tập trung hai ven bờ sông: khu nuôi trồng thủy sản tập trung nguyên nhân gây ô nhiễm chất lượng nước sông Thái Bình, đặc điểm nguồn gây ô nhiễm chứa chất hữu lượng nước thải lớn Để hạn chế tác động của nguồn thải 75 khu ni trồng thủy sản tập trung phải có kế hoạch khai thác hợp lý, không khai thác đồng loạt để tránh lượng nước thải lớn thời điểm Nước thải từ ao nuôi không bơm trực tiếp sơng mà phải bơm sang mương làm thống, hồ sinh học hiếu khí để giảm bớt nồng độ chất hữu cơ, sau dẫn ruộng lúa để hấp thu chất dinh dưỡng, đồng thời góp phần phân hủy chất hữu đất Ngoài cần phải giảm thiểu mức độ ô nhiễm từ lượng thức ăn dư thừa, hóa chất cải tạo ao, chế phẩm vi sinh cung cấp vừa đủ - Xử lý nguồn thải từ sản xuất nông nghiệp chăn nuôi: Các lưu vực thuộc sơng Thái Bình thường có diện tích đất nơng nghiệp tương đối rộng nằm ngồi đê sơng Thái Bình, nên lượng nước thải nơng nghiệp lớn Nước thải nơng nghiệp lưu vực sơng Thái Bình có hàm lượng TSS, chất dinh dưỡng, hóa chất bảo vệ thực vật cao hoạt động thâm canh nông nghiệp ngày tăng Vì vậy, để giảm tác động nguồn thải đến chất lượng nước sơng Thái Bình cần hạn chế thải trực tiếp nguồn thải vào sông cách quy hoạch xây dựng vùng đệm để chứa nước, vùng đệm tận dụng đầm trũng, ao hồ ven đê gia cố đắp cao, đào sâu Vùng đệm có tác dụng cung cấp nước tưới vào mùa khơ, điều tiết dịng chảy, lắng lọc TSS phân hủy chất dinh dưỡng hệ thực vật tự nhiên phát triển ao hồ vào mùa mưa Bên cạnh đó, việc kiểm sốt loại chất thải vỏ bao gói hóa chất BVTV, chất thải nông nghiệp cần thu gom, xử lý triệt để kết thúc mùa vụ Đối với nước thải chăn nuôi: Các trang trại chăn nuôi áp dụng biện pháp tiên tiến nuôi đệm lót sinh thái, nước thải phải qua hầm biogas dẫn vào hồ sinh học trước thải lưu vực tiếp nhận - Giám sát nguồn thải từ KCN, CCN, làng nghề, thuộc lưu vực sông để đảm bảo nguồn thải quản lý chặt chẽ, nước thải đầu đạt tiêu chuẩn, quy chuẩn hành, tránh tình trạng xả trực tiếp lưu vực tiếp nhận - Quản lý nguồn thải đối vơi tàu thuyền vận tải chở VLXD cảng, bến 76 bãi kinh doanh VLXD ven sông Không cho thành lập sở sửa chữa máy móc, chứa dầu ttại điểm kinh doanh để tránh nguy cố tràn dầu - Số điểm quan trắc trạng mơi trường nước sơng Thái Bình q (5 điểm), nhu cầu sử dụng nước thường xuyên thay đổi, nhu cầu xả thải ngày tăng Vì vậy, phải xây dựng mạng lưới quan trắc theo giai đoạn phù hợp với trạng sử dụng Trên sở giải pháp cụ thể áp dụng cho tồn lưu vực sơng Thái Bình, nghiên cứu đề xuất giải pháp cụ thể riêng cho đoạn sông nghiên cứu sau: * Đối với đoạn 1: Trong đoạn này, nguồn thải kênh Phao Tân, kênh thoát nước thải cho xã Nhân Huệ, thị trấn Phả Lại…và kênh nước thải cho nhà máy nhiệt điện Phả lại bao gồm nước làm mát tuabin, nước thải sản xuất sinh hoạt nhà máy (gần triệu m3/ngày, nước thải sản xuất sinh hoạt sau xử lý 20.000 m3/ngày) Nên nguồn thải gây ô nhiễm đoạn nước thải công nghiệp Do vậy, cần thường xuyên giám sát chất lượng nước kênh trước chảy vào sông Thái Bình, việc giám sát chất lượng nước kênh thực với đợt quan trắc trạng mơi trường chất lượng nước sơng Thái Bình, với tăng số điểm giám sát sơng nên thành điểm, thêm 01 điểm ngã ba sông Lục Nam sông Thương; thêm 01 điểm ngã ba sông Cầu sông Thái Bình * Đối với đoạn 2: Trong đoạn này, có nhiều sông, kênh tưới tiêu nội đồng, đồng thời kênh nước thải sinh hoạt, chăn ni, cơng nghiệp, làng nghề Đây đoạn có diện tích ni cá lồng bè hai bên ven bờ sông lớn Việc xử lý xả thải kênh thải chất thải từ hoạt động nuôi cá lồng bè khó khăn Trước mắt, cần có thống kê xác số lượng lồng ni cá, tìm hiểu quy trình chăn ni, nguồn thức ăn, hóa chất chăn ni để đánh giá đặc trưng chất thải, mức độ tác động nguy gây nhiễm Từ đó, quy hoạch lại mật độ nuôi để giảm nguy dịch bệnh, quy trình ni khoa học để giảm nhiễm nước sơng Đề xuất có đến điểm giám sát 77 chất lượng nước sông đoạn * Đối với đoạn 3: Trong đoạn khả tiếp nhận với chất hữu cơ, chất dinh dưỡng khơng cịn Nguồn gây nhiễm nước thải từ thành phố Hải Dương chảy vào sông qua kênh xả, sông trạm bơm Do mật độ dân số cao, nên đặc trưng bật lượng nước thải sinh hoạt đóng góp tỷ lệ lớn so với nguồn thải khác Hiện nay, thành phố Hải Dương xây dựng 01 nhà máy xử lý nước thải với công suất 35.000m3/ngày đêm phường Ngọc Châu Tuy nhiên, hệ thống bị tải vào tháng mùa mưa Vì vậy, đề xuất bảo vệ mơi trường nước sơng Thái Bình đoạn sau: - Nâng cao lực hệ thống thu gom nước thải cho trạm hệ thống xử lý nước thải phường Ngọc Châu cách phân lập triệt để hệ thống thoát nước mưa nước thải thành phố, nạo vét hồ hào thành, kênh mương dẫn nước mưa để gia tăng hiệu nước thể tích chứa nước mưa, đồng thời nâng cấp thay trạm bơm chuyển tiếp nước mưa, nước thải không đủ công suất xuống cấp để ngăn nước mưa chảy tràn vào hệ thống thu gom thoát nước thải[13] - Đầu tư xây dựng thêm hệ thống xử lý nước thải cho phường phía tây phía nam thành phố Hải Dương Trước mắt cần quy hoạch lại hệ thống thoát nước phường dựa theo nhu cầu thực tế mà thiết công suất cho trạm Để cao hiệu trạm xử lý việc nước thải xử lý nơi phát sinh, xử lý nguồn quan trọng, giảm tải cho hệ thống xử lý nước thải tập trung, giảm kinh phí Vì vậy, u cầu CCN thành phố sở nằm cụm phải có hệ thống xử lý nước đạt tiêu chuẩn trước đấu nối vào hệ thống thaots nước thải thành phố sơng Thái Bình Đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho trạm xử lý nước thải thành phố Hải Dương: 78 Với thành phần nước thải thị có hàm lượng chất nhiễm hữu lớn BOD, COD, hợp chất nitơ, TSS, coliform… nên đối tượng quan tâm việc đề xuất cơng nghệ xử lý nước thải Các yêu cầu hệ thống xử lý nước thải chung thành phố: Hệ thống hoạt động hiệu quả, an toàn, dễ vận hành, dễ bảo trì; Chi phí đầu tư xây dựng vận hành phù hợp với điều kiện kinh tế thành phố Hải Dương; Nồng độ chất ô nhiễm nước thải đầu đạt QCVN 14:2008/BTNMT mức B Qua trình khảo sát, đánh giá nguồn nước phát sinh, đặc tính nguồn thải, điều kiện mặt bằng, phương án quy hoạch thoát nước thành phố, điều kiện kinh tế, trình độ kỹ thuật tham khảo dây chuyền công nghệ xử lý nước thải số thành phố giới Việt Nam, luận văn đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho thành phố Hải Dương sau: khu vực quy hoạch bao gồm phường Tân Bình, Thanh Bình, Lê Thanh Nghị Tứ Minh đưa nước thải vào hệ thống đường ống thoát nước thải trạm xử lý đặt Lộ Cương – Thanh Bình, qua xử lý thải vào sơng Sặt, cịn nước thải phường Việt Hòa, Cẩm Thượng, Nhị Châu, Trần Phú, Ngô Quyền …trên địa bàn thành phố Hải Dương quy hoạch vào hệ thống cống thoát nước đến trạm xử lý đặt phường Việt Hòa theo kênh Đồng Niên Theo kết tính tốn lưu lượng thải sinh hoạt bảng 3.3, để đáp ứng nhu cầu xử lý nước thải thành phố Hải Dương cần xây dựng thêm trạm xử lý có tổng cơng suất khoảng 40.000 m3/ngày.đêm (lấy dư 15%) * Đối với đoạn 4: Đây đoạn chủ yếu tiếp nhận nguồn thải nông nghiệp, sinh hoạt, chăn nuôi với số lượng khơng nhiều (ít kênh thải sơng Thái Bình) đoạn có khả tiếp nhận, đồng hóa chất thải tốt, giúp sông trở lại trạng thái ban đầu Tuy nhiên, đoạn thường bị bồi lấp nhiều, chiều rộng lịng sơng nhiều đoạn hẹp, tình trạng khai thác cát trái phép diễn ra, làm tăng độ đục nguy sạt lở đê kè Vì vậy, quan chức liên quan phải thường xuyên kiểm tra ngăn chặn tình trạng Xây dựng dự án nạo vét có khả thi cao để hạn chế cố 79 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trên sở kết trình bày phần trên, đưa kết luận kiến nghị sau: KẾT LUẬN 1) Kết quan trắc chất lượng nước sơng Thái Bình cho thấy, chất lượng nước sông nhiều điểm tốt Tuy nhiên, ô nhiễm TSS diễn thường xuyên nhiều điểm, ngun nhân chủ yếu nước sơng có nhiều phù sa Ơ nhiễm hữu dinh dưỡng khơng diễn thường xuyên ô nhiễm cục đoạn sông tiếp nhận lượng lớn nước thải không qua xử lý Nhìn chung chất lượng nước sơng cịn tốt nhiều đoạn chủ yếu phù hợp với mục đích tưới tiêu (mức B1 theo QCVN08-MT:2015/BTNMT) 2) Chất lượng nước sơng Thái Bình chảy qua tỉnh Hải Dương theo giá trị WQI mức trung bình, dao động chủ yếu từ 50 -75, phù hợp với mục đích tưới tiêu 3) Diễn biến chất lượng nước sông Thái Bình từ năm 2011 đến 2017 theo WQI cho thấy chất lượng nước sơng có biến động khơng đáng kể 4) Kết tính tốn khả tiếp nhận cho thấy đoạn có khả tiếp nhận chất hữu cao, nhiên đoạn đoạn khả tiếp nhận chất dinh dưỡng khơng cịn 5) Để quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sơng Thái Bình, luận văn đề xuất biện pháp quản lý tổng hợp tăng cường giám sát nguồn thải, xây dựng mạng lưới quan trắc mơi trường nước sơng Thái Bình phù hợp theo giai đoạn KIẾN NGHỊ 1) Cần tính tốn giá trị tải lượng tối đa chất ô nhiễm cho phép thải vào sông, khả tiếp nhận loại chất nhiễm theo mục đích sử dụng nước làm sở phục vụ công tác quản lý chất lượng nước sơng Thái Bình 2) Trên sở kết tính tốn áp dụng việc quy hoạch ngành kinh tế 80 phát sinh nước thải theo khả tiếp nhận sơng Thái Bình Đồng thời với việc yêu cầu sở sản xuất gây ô nhiễm nặng xử nước thải xuống sông Thái Bình lựa chọn giải pháp xử lý nước thải nguồn hay di dời khỏi lưu vực 3) Tăng cường giám sát chất lượng nước sơng Thái Bình thiết lập hệ thống quan trắc môi trường tự động chất lượng mơi trường nước sơng Thái Bình làm sở cho việc kiểm soát khả tiếp nhận chất ô nhiễm lưu vực sông Thái Bình Xây dựng mạng lưới quan trắc lưu vực sơng Thái Bình theo giai đoạn, phù hợp với quy hoạch sử dụng tài nguyên nước, phù hợp với hoạt động phát triển kinh tế xã hội phát triển không ngừng lưu vực sông 4) Cần tiến hành điều tra nguồn thải làng nghề, dịch vụ, y tế nguồn thải tỉnh giáp danh (tỉnh Bắc Ninh) để có sở tính tốn xác khả tiếp nhận chất ô nhiễm, giúp quy hoạch bảo vệ nguồn nước lưu vực sông Thái Bình thời gian tới 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ khoa học Công nghệ, Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn, Trường Đại học Thủy lợi, Phòng Quản lý khoa học, khoa Thủy Văn - Tài nguyên nước (2008), Nghiên cứu sở khoa học, thực tiễn điều hành cấp nước mùa cạn cho đồng sông Hồng – Báo cáo đề tài khoa học cấp nhà nước số 6757-9, thành phố Hà Nội [2] Bộ phận Môi trường Nước, Cục Quản lý Môi trường, Bộ Môi trường Nhật Bản (04/2011), Hướng dẫn áp dụng Hệ thống kiểm sốt tổng tải lượng nhiễm (TPLCS) [3] Cục Thống kê tỉnh Hải Dương (2017), Niên giám thống kê tỉnh Hải Dương năm 2016, Nhà xuất thống kê [4] Cao Thị Thủy Tiên, Lê Thị Quỳnh Hà, Phùng Chí Sỹ (2014) Đánh giá phân bố tải lượng chất hữu theo tiểu vùng thuộc lưu vực sơng Thị Tính Tạp chí Đại học Thủ Dầu Một, số 1(14) – 2014.59tr [5] Lê Anh Tuấn (2009), Giáo trình Hệ thống Tưới tiêu, Trường Đại học Cần Thơ [6] Lê Trình, (2001), Nghiên cứu xây dựng sở khoa học phục vụ quản lý thống nguồn nước lưu vực sông Đồng Nai – Báo cáo tổng hợp Đề tài nhánh cấp Nhà nước, TP Hà Nội [7] Nguyễn Minh Lâm (2013), Nghiên cứu đánh giá khả chịu tải đề xuất giải pháp bảo vệ chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông, tỉnh Long An Luận án tiến sỹ kỹ thuật, TPHCM [8] Nguyễn Bắc Giang, Nguyễn Thị Mai Dung (2011), Đánh giá khả tiếp nhận chất thải Đầm Cầu Hai, Thừa Thiên Huế, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế, Tạp chí Khoa học, Đại học Huế, tập 73, số 4, năm 2012.37tr [9] Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh hải Dương (2016), Báo cáo trạng môi trường tỉnh Hải Dương giai đoạn 2011 – 2015 [10] Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh hải Dương (2007), Báo cáo tổng hợp Dự án Quy hoạch môi trường tỉnh Hải Dương 2006 – 2020 82 [11] Sở Tài nguyên Mơi trường Hải Dương (2017), Báo cáo đánh giá tình hình quản lý, sử dụng đất đai tác động sách, pháp luật đất đai đến kinh tế, xã hội môi trường năm 2016 [12] Sở TN&MT tỉnh Hải Dương (2016), Báo cáo tổng kết năm 2015- 2016 [13] Sở GTVT Hải Dương (2007), Quy hoạch tổng thể phát triển GTVT tỉnh Hải Dương đến 2020 định hướng đến 2030 [17] Tôn Thất Lãng nnk, (2008), Nghiên cứu số chất lượng nước để đánh giá phân tích vùng chất lượng nước sơng Hậu – Báo cáo Đề tài nghiên cứu khoa học, TPHCM [15] Tổng cục Môi trường (2013), Đề án “Đánh giá ngưỡng chịu tải lưu vực sông Cầu”, Hà Nội [16] Tổng cục Môi trường (2010), Nhiệm vụ "Điều tra, đánh giá bổ sung nguồn gây ô nhiễm đề xuất giải pháp quản lý, khắc phục tình trạng ô nhiễm môi trường nước sông Đồng Nai" (Quyết định 312/QĐ-TCMT Quyết định 339/QĐTCMT ngày 31/03/2010) [17] Trần Đức Thạch, Trần Văn Minh, Cao Thị Thu Trang, Vũ Duy Vĩnh, Trần Anh Tú (2012) Sức chịu tải môi trường Vịnh Hạ Long – Bái Tử Long NXB Khoa học Tự nhiên công nghệ Hà Nội.294tr [18] Trung tâm Quan trắc Phân tích Mơi trường Hải Dương (2017), Điều tra, đánh giá trạng môi trường hoạt động chăn nuôi địa bàn tỉnh Hải Dương đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường năm 2016 [19] Uỷ ban nhân dân tỉnh Hải Dương (2008), Quyết định số: 115/QĐ-UBND, ngày 14/01/2008, Về việc phê duyệt Quy hoạch tài nguyên nước tỉnh Hải Dương giai đoạn 2009 – 2020; [20] Ủy ban Nhân dân tỉnh Thái Nguyên (2012), Báo cáo tổng hợp dự án “Phân vùng chất lượng nước mặt địa bàn tỉnh Thái Nguyên” 83 [21] Uỷ ban nhân dân tỉnh Hải Dương (2012), Nghiên cứu phân vùng chất lượng nước đánh giá khả tiếp nhận ô nhiễm môi trường nhánh sơng địa bàn tỉnh Hải Dương TÀI LIỆU TIẾNG ANH [22] EPA (1991), Technical support document for water quality-based to control – EPA – 505/2-90-001 [23] EPA (2000), NPDES permit writers’ Manual [24] WHO (1993), Assessment of Sources of Air, Water and Land pollution, Geneva 84 ... đánh giá chất lượng nước sơng Thái Bình nhằm dự báo nguy gây ô nhiễm cần thiết, đề tài ? ?Đánh giá diễn biến chất lượng nước hệ thống sơng Thái Bình địa bàn tỉnh Hải Dương đề xuất biện pháp quản lý. .. chung: Đánh giá diễn biến chất lượng nước sơng Thái Bình địa bàn tỉnh Hải Dương đề xuất biện pháp quản lý bảo vệ tài nguyên nước Mục tiêu cụ thể: - Bổ sung sở liệu diễn biến chất lượng nước phần... 3.4 Đề xuất biện pháp quản lý bảo vệ nguồn nước sơng Thái Bình địa bàn iv tỉnh Hải Dương 69 3.4.1 Thực trạng cơng tác quản lý nhiễm nước sơng Thái Bình 69 3.4.2 Đề xuất giải pháp