Đánh giá hiện trạng ô nhiễm kênh rạch trong nội thành thành phố hồ chí minh và nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm bằng các chế phẩm vi sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TRƯƠNG THỊ THÙY TRANG ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM KÊNH RẠCH TRONG NỘI THÀNH THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VÀ NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC KÊNH RẠCH BỊ Ô NHIỄM BẰNG CÁC CHẾ PHẨM VI SINH Chuyên ngành: Quản lý môi trường LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, Tháng 07 năm 2010 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ - CƠNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG PHẠM NGỌC Cán hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN Cán chấm nhận xét 1: TS VÕ LÊ PHÚ Cán chấm nhận xét 2: TS LÊ HOÀNG NGHIÊM Luận văn thạc sĩ bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 14 tháng 01 năm 2011 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự – Hạnh phúc TP HCM, ngày … tháng … năm 2009 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Trương Thị Thùy Trang Giới tính: Nam £/ Nữ R Ngày, tháng, năm sinh: 24/04/1982 Nơi sinh: Gia Lai Chuyên ngành: Quản lý Môi trường Khóa (năm trúng tuyển): 2008 1- TÊN ĐỀ TÀI: Đánh giá trạng ô nhiễm kênh rạch nội thành Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: § Đánh giá trạng ô nhiễm kênh rạch địa bàn nội thành Thành phố Hồ Chí Minh từ đưa biện pháp nhằm giảm thiểu ngăn chặn ô nhiễm § Nghiên cứu hiệu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Ngày 02 tháng 02 năm 2009 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: Ngày 03 tháng 07 năm 2009 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Học hàm, học vị, họ tên chữ ký) CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH Ngày … tháng … năm … TRƯỞNG PHÒNG ĐT-SĐH TRƯỞNG KHOA MƠI TRƯỜNG Lời cảm ơn Để hoàn thành Luận văn cao học nhận nhiều quan tâm, giúp đỡ quý thầy cô thuộc Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TPHCM, thầy cô đồng nghiệp Khoa Công nghệ Sinh học - Trường Cao đẳng Kinh tế Công nghệ TPHCM, thầy PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn toàn thể bạn học tập gắn bó suốt hai năm học vừa qua Bằng tất lòng biết ơn kính trọng, trước tiên xin cảm ơn toàn thể quý thầy cô thuộc Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa tận tình giảng dạy suốt hai năm học vừa qua Tôi xin chân thành cảm ơn thầy PGS.TS Võ Hưng bạn đồng nghiệp thuộc Khoa Công nghệ Sinh học – Trường Cao đẳng Kinh tế Công nghệ nhiệt tình giúp đỡ suốt thời gian nghiên cứu trường Đặc biệt, xin chân thành cảm ơn thầy PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn quan tâm, hướng dẫn tận tình để hoàn thành tốt luận văn Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn kính trọng gia đình cổ vũ, động viên vật chất lẫn tinh thần Cuối cùng, xin cảm ơn bạn lớp Cao học Quản lý môi trường khóa 2007 bên học tập, quan tâm, gắn bó giúp đỡ suốt khoá học vừa qua Xin chân thành cảm ơn! TP.HCM, ngày tháng năm 2009 Trương Thị Thuỳ Trang i TĨM TẮT LUẬN VĂN Thành phố Hồ Chí Minh có 7.000km sơng, kênh, rạch Đây khơng tuyến giao thông thủy huyết mạch mà cịn đường nước, cảnh quan thị cho hàng ngàn khu dân cư nội thành Thế hàng loạt dịng kênh, rạch bị nhiễm nghiêm trọng hoạt động người gây Việc phân tích, đánh giá trạng kênh rạch địa bàn TPHCM đưa đến hàng loạt kiến nghị chung cụ thể cần xem xét giai đoạn thiết kế thực biện pháp giảm thiểu ô nhiễm kênh rạch Trước thực trạng đề tài tiến hành khảo sát đánh giá khía cạnh mơi trường ảnh hưởng đến kênh rạch TPHCM Đề tài tiến hành lấy mẫu dọc theo kênh rạch Các tiêu chất lượng nước phân tích chủ yếu nhằm đánh giá mức độ ô nhiễm hữu kênh rạch Từ đưa biện pháp quản lý nhằm giảm nguồn gây ô nhiễm kênh rạch Song song với việc đưa biện pháp quản lý nhằm ngăn chặn ô nhiễm, đề tài tiến hành nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh để giải vấn đề ô nhiễm Các chế phẩm vi sinh lựa chọn nghiên cứu xử lý nước kênh dựa tiêu chí: chế phẩm dùng xử lý ô nhiễm nước, giảm ruồi muỗi, có thành phần vi sinh vật chủng có khả sống sót mơi trường nước kênh (thích hợp với điều điện nhiệt độ, pH,…của nước kênh) chi phí sử dụng để xử lý nước không cao Đánh giá trạng ô nhiễm kênh rạch nội thành Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh ii ABSTRACT Ho Chi Minh City has more than 7,000 km of rivers and canals This is not only the central waterway but also the vital drains of inner city firms and households in residential areas However, human activities have now caused a massive pollution of the rivers and the canals Analyses have been carried out to assess the status of the canals in the Ho Chi Minh City area, which has now led to a series of general and specific recommendations to be considered in planning and implementing measures to minimize canal pollution infection So, the thesis has conducted to survey and assess of the environmental aspects affecting the canals in HCM City Specimen of water was conducted along the canals Indicators of water quality is analyzed primarily to assess the level of organic polllution of watercourses Then finding out the management methods to reduce polllution sources and canals Parallel to the introduction of management methods to prevent pollution, the thesis has conducted to treat the contaminated canals by microbiological products to solve the current problem of pollution Microbiological products were selected to treat the contaminated canals based on the following criteria: the microbiological products used in wastewater treatment, reduce flies and mosquitoes, which are components of microbial strains able to survive in canal water (with approriate conditions of temperature, pH,… of the canal) and the cost to treat water used is not high Đánh giá trạng ô nhiễm kênh rạch nội thành Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh iii MỤC LỤC TÓM TẮT LUẬN VĂN i ABSTRACT ii MỤC LỤC .iii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vii DANH SÁCH CÁC BẢNG viii DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ ix DANH SÁCH CÁC HÌNH x Chương - PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA LUẬN VĂN 1.3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1.5 PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.6 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.7 TÍNH MỚI CỦA LUẬN VĂN 1.8 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN VĂN Chương - TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGỒI NƯỚC 2.1.1 Tình hình nghiên cứu Thế giới 2.1.2 Tình hình nghiên cứu Việt Nam 13 2.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC Ô NHIỄM 15 2.2.1 Nước ô nhiễm tính chất nước nhiễm 15 Đánh giá trạng ô nhiễm kênh rạch nội thành Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh iv 2.2.1.1 Nước ô nhiễm 15 2.2.1.2 Tính chất nước nhiễm .16 2.2.2 Các biện pháp xử lý nước ô nhiễm 18 2.2.2.1 Biện pháp xử lý sinh học 18 2.2.2.2 Biện pháp xử lý hóa lý 22 2.2.2.3 Biện pháp xử lý hóa học 31 2.2.2.4 Một số biện pháp xử lý nước ô nhiễm khác 35 2.3 TỔNG QUAN VỀ CÁC CHẾ PHẨM SINH HỌC XỬ LÝ NƯỚC VÀ CÁC LOẠI VI SINH VẬT TRONG CÁC CHẾ PHẨM 37 2.3.1 Vai trò làm nước thải vi sinh vật 37 2.3.2 Các chế phẩm sinh học xử lý nước 39 2.3.2.1 Chế phẩm GEM-P1 41 2.3.2.2 Chế phẩm GEM-K .42 2.3.2.3 Chế phẩm SEM-SR02 42 2.3.2.4 Chế phẩm SEM-SR09 42 2.3.2.5 Chế phẩm EMIC 43 2.3.2.6 Chế phẩm EM 43 2.3.2.7 Chế phẩm AQuaClean/ACF 32 .44 2.3.2.8 Chế phẩm DIGEST-1 44 2.3.2.9 Chế phẩm BIO-GREEN 44 2.3.2.10 Chế phẩm AQUAKALGON .45 2.3.3 Các vi sinh vật chế phẩm xử lý nước 45 2.3.3.1 Vi khuẩn chi Bacillus 45 2.3.3.2 Vi khuẩn nhóm lactic 47 2.3.3.3 Nhóm nấm Saccharomyces .50 2.3.3.4 Nấm mốc Aspergillus oryzae 51 2.3.3.5 Nhóm nấm đối kháng Trichoderma 55 2.3.3.6 Nhóm nấm Penicillium .58 2.3.3.7 Nhóm xạ khuẩn chi Streptomyces .59 Chương - ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG KÊNH RẠCH TRÊN ĐỊA BÀN NỘI THÀNH THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM .61 3.1 KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN Ở TPHCM 61 3.1.1 Vị trí địa lý 61 3.1.2 Đặc điểm địa hình 63 3.1.3 Điều kiện thủy văn 63 3.1.4 Tình hình phát triển dân số 64 Đánh giá trạng ô nhiễm kênh rạch nội thành Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh v 3.2 TÀI NGUYÊN NƯỚC Ở TPHCM 66 3.3 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG TÁC ĐỘNG ĐẾN KÊNH RẠCH 68 3.3.1 Vấn đề rác thải 68 3.3.2 Vấn đề sử dụng thải nước 69 3.3.3 Vấn đề sử dụng đất 74 3.3.4 Vấn đề dân cư di dời 75 3.3.5 Vấn đề hỗ trợ kinh tế - xã hội 79 3.4 HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC Ở TPHCM 81 3.4.1 Ban hành sách, pháp luật liên quan 81 3.4.2 Tổ chức quản lý môi trường lưu vực sông 82 3.4.2.1 Cấp quốc gia 82 3.4.2.2 Cấp liên vùng địa phương 85 3.4.3 Thực công tác đánh giá tác động môi trường cấp phép xả thải 86 3.4.4 Áp dụng công cụ kinh tế 87 3.4.5 Thực kiểm tra, tra 88 3.4.6 Thực quy hoạch lưu vực sông rạch 88 3.4.7 Xây dựng nguồn lực 90 3.4.7.1 Đội ngũ cán 90 3.4.7.2 Đầu tư tài 91 3.4.7.3 Quan trắc môi trường 92 3.4.8 Sự tham gia cộng đồng 93 3.5 ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM KÊNH RẠCH Ở THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 94 3.5.1 Sự phân bố kênh rạch Thành phố Hồ Chí Minh 94 3.5.2 Vận tải thủy 102 3.5.3 Chất lượng nước tác nhân gây ô nhiễm 103 Chương - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC KÊNH RẠCH Ô NHIỄM BẰNG CHẾ PHẨM VI SINH 117 4.1 CƠ SỞ LỰA CHỌN ĐỐI TƯỢNG ĐỂ NGHIÊN CỨU XỬ LÝ 117 4.2 XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG XỬ LÝ CỦA CÁC CHẾ PHẨM VI SINH 120 4.2.1 Xác định khả giảm COD 124 4.2.2 Xác định khả khử Nitrate 128 4.2.3 Xác định khả giảm Phosphate 132 Đánh giá trạng ô nhiễm kênh rạch nội thành Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh vi Chương - ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ơ NHIỄM KÊNH RẠCH 137 5.1 VỀ KHÍA CẠNH LUẬT PHÁP 137 5.2 VỀ RÁC THẢI 137 5.3 VỀ NƯỚC THẢI 139 5.4 CÔNG TÁC DUY TU, BẢO DƯỠNG KÊNH 139 5.5 VỀ HOẠT ĐỘNG CÔNG NGHIỆP 141 5.6 VẤN ĐỀ DI DỜI 141 5.7 VẤN ĐỀ HỖ TRỢ KINH TẾ - XÃ HỘI 143 Chương - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 144 6.1 KẾT LUẬN 144 6.2 KIẾN NGHỊ 145 TÀI LIỆU THAM KHẢO 146 Đánh giá trạng ô nhiễm kênh rạch nội thành Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh ... Chí Minh nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh 4 Nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh - Thu thập thông tin loại chế phẩm vi sinh thường dùng xử lý ô. .. hữu Đánh giá trạng ô nhiễm kênh rạch nội thành Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh 37 2.3 TỔNG QUAN VỀ CÁC CHẾ PHẨM SINH HỌC XỬ LÝ NƯỚC VÀ CÁC LOẠI... vực môi trường sức khỏe Đánh giá trạng ô nhiễm kênh rạch nội thành Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu xử lý nước kênh rạch bị ô nhiễm chế phẩm vi sinh 8 Xử lý nước kênh rạch phương pháp sinh học