Xác định nguồn gây ô nhiễm nước sông ngũ huyện khê và đề xuất giải pháp giảm thiểu

Bộ giáo dục v đo tạo Bộ nông nghiệp v ptnt Trờng đại học thuỷ lợi -Y Z - Nguyễn việt quang Xác định nguồn gây ô nhiễm nớc sông ngũ huyện khê v đề xuất giải pháp giảm thiểu Chuyên ngành: Quy hoạch Quản lý tài nguyên nớc MÃ số: 60.62.30 luận văn thạc sĩ Ngời hớng dẫn khoa học: PGS.TS Hà Lơng Thuần H nội - 2012 Chương TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Điều kiện tự nhiên, dân sinh, kinh tế 1.1.1 Điều kiện tự nhiên lưu vực sông Ngũ Huyện Khê Hệ thống sông Ngũ Huyện Khê thuộc hệ thống thủy lợi Bắc Đuống, vùng đồng sông Hồng, diện tích 18.404 Sơng Ngũ Huyện Khê, bắt nguồn từ đầm Thiếp thuộc huyện Mê Linh, chảy qua địa phận huyện Mê Linh, Đông Anh, Gia Lâm Hà Nội Yên Phong, Tiên Du, thị xã Từ Sơn thành phố Bắc Ninh tỉnh Bắc Ninh đổ sơng Cầu qua cống Đặng Xá Hình 1.1: Vị trí địa lý lưu vực sơng Ngũ Huyện Khê Địa hình vùng tương đối phẳng, chia làm hai vùng rõ rệt: vùng thượng lưu thuộc huyện Mê Linh, Đơng Anh có cao trình mặt đất từ 49 * Nhu cầu o xy hoá học COD Nhu cầu xy hố học COD sơng Ngũ Huyện Khê biến thiên mạnh khoảng rộng đạt giá trị cao nhiều vị trí khảo sát Tại Cống Long Tửu giá trị COD thường thấp so với vị trí khác Hình 2.1: Diễn biến COD sông Ngũ Huyện Khê Nguồn: Viện nước Tưới tiêu mơi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2004 Hình 2.2: Diễn biến COD sông Ngũ Huyện Khê Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2005 50 Hình 2.3: Diễn biến COD sơng Ngũ Huyện Khê Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Nhìn vào hình 2.1, hình 2.2 hình 2.3 biểu thị biến thiên giá trị COD năm 2004 - 2006 thể rõ giá trị COD mùa khô từ tháng đến tháng hầu hết vị trí đo có xu hướng cao mùa mưa (tháng 7) Sự khác diễn biến phù hợp với khác chế độ dòng chảy mực nước sông theo mùa Vào tháng này, chế độ mưa ít, mực nước sơng thấp, độ hồ tan oxy giảm nên giá trị COD thường đạt cao so với tháng mùa mưa * Nhu cầu oxy sinh hố BOD5 Theo khơng gian, giá trị biến thiên theo chiều hướng tăng rõ rệt từ đầu nguồn đến cuối nguồn suốt đợt khảo sát Từ đầu nguồn đến nguồn giá trị đo hầu hết thấp TCVN 5942-1995 loại B (< 25mg/l) Nhưng từ đến cuối nguồn giá trị tăng lên nhanh, hầu hết vượt giới hạn cho phép 51 Thời gian khảo sát năm 2006 giá trị nhìn chung cao so với năm trước, nguyên nhân nguồn nước sơng cạn tình trạng nắng hạn kéo dài Hình 2.4: Diễn biến BOD5 sơng Ngũ Huyện Khê Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2004 Hình 2.5: Diễn biến BOD5 sơng Ngũ Huyện Khê Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2005 52 Hình 2.6: Diễn biến BOD5 sông Ngũ Huyện Khê Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 * Các hợp chất N ( NH4+, NO2-, NO3 ) Chỉ số NH4+ sông diễn biến phức tạp thường dao động tương đối mạnh khu vực từ đầu nguồn đến nguồn, vị trí cuối nguồn hai mùa Trừ tháng 5, lại tất tháng có đến mẫu số 10 mẫu đo vị trí khác có giá trị NH4>1mg/l, tức cao giới hạn cho phép Nhận xét chung, sơng có nhiễm NH4+ nhiễm mang tính cục Sự biến thiên amoni khơng đồng biến với biến thiên giá trị Nitrat Nitrit Các giá trị NO2 biến thiên tăng dần từ đầu nguồn đến cuối nguồn tất tháng đạt giá trị cao hẳn số vị trí từ Phú Lâm đến Xuân Viên Tại khu vực hạ lưu, vào thời kỳ đóng cống Đặng Xá, toàn nước thải bị tù đọng làm nước biến màu đen, độ hoà tan oxy giảm làm cho q trình phân huỷ vi sinh vật yếm khí xảy mạnh mẽ, nguồn nước bị ô nhiễm bốc mùi hôi thối, ảnh hưởng lớn đến sống sinh hoạt nhân dân khu vực NO3 có biến động 64 trường chung lưu vực Tuy nhiên, khơng có hiệu quả, gặp khó khăn kỹ thuật, chế quản lý, vận hành dẫn đến dự án không thành công 3.1.5 Tính tốn nhu cầu nước a Tính tốn nhu cầu nước tưới cho nông nghiệp tần suất p= 85% Lưu vực sơng Ngũ Huyện Khê có nơng nghiệp phát triển lâu đời với loại hình nơng nghiệp vừa đa dạng Trong phương hướng phát triển kinh tế xã hội đến năm 2010 2020 diện tích đất canh tác nơng nghiệp giảm mạnh, thay vào khu cơng nghiệp đời Việc tính tốn nhu cầu nước cho nơng nghiệp lưu vực sơng Ngũ Huyện Khê tính vùng tưới theo nút lấy nước hệ thống sơng Hồng, sơng Đuống, sơng Cầu Hình 3.1: Nhu cầu sử dụng nước nông nghiệp khu tưới Đông Anh-Vĩnh Phúc Nguồn: Công ty TNHH thành viên khai thác CTTL Bắc Đuống 65 Hình 3.2: Nhu cầu sử dụng nước nơng nghiệp khu tưới Nam trạm bơm Trịnh Xá-Bắc Ninh Nguồn: Công ty TNHH thành viên khai thác CTTL Bắc Đuống Hình 3.3: Nhu cầu sử dụng nước nơng nghiệp khu tưới Yên Phong-Bắc Ninh Nguồn: Công ty TNHH thành viên khai thác CTTL Bắc Đuống 66 Hình 3.4: Nhu cầu sử dụng nước nông nghiệp khu tưới Quế Võ-Bắc Ninh Nguồn: Công ty TNHH thành viên khai thác CTTL Bắc Đuống Nhận xét: Trong vụ đông xuân, nhu cầu nước tưới khu tưới Quế Võ, Yên Phong lớn nhất, bắt đầu ngày 25 tháng 1, lượng nước yêu cầu để phục vụ tưới 15,05m3/s kéo dài đến hết ngày 10 tháng 2; sang đến ngày 11 tháng lượng nước yêu cầu giảm 9,92 m3/s sau giảm xuống cịn 3,99 m3/s, kéo dài đến hết ngày 26 tháng sau tăng không đáng kể Khu tưới Nam trạm bơm Trịnh Xá - Bắc Ninh có nhu cầu nước tưới nhở Nhu cầu nước tưới cho nông nghiệp lớn vào tháng hầu hết nút đầu mối lấy nước Trong vụ mùa, nhu cầu nước cho vùng thủy lợi có nhiều thay đổi thời gian xuất nhiều ngày có mưa Nhu cầu nước cho nông nghiệp lớn khu tưới Quế Võ nhỏ khu tưới Nam trạm bơm Trịnh Xá Điều phù hợp với thực tế khu vực Tiên Du, Từ Sơn thành phố Bắc Ninh nơi tập trung nhiều khu cơng nghiệp, thị diện tích đất nơng nghiệp giảm b Tính tốn xác định nhu cầu nước sinh thái cho lưu vực sông NHK 70 - Ao hồ trũng: 20-30 cm Tuy nhiên trạng nuôi trồng thủy sản lưu vực chủ yếu nuôi nhỏ lẻ, nơi ni theo hình thức thâm canh Các ao hồ nhỏ cấp nước thường nằm rải rác khu dân cư Đối với nuôi thủy sản ruộng trũng chủ yếu nuôi vụ cá vụ lúa nên lượng nước yêu cầu cho thủy sản yêu cầu lúa Đối với khu vực nuôi thâm canh hay bán thâm canh chun thủy sản thơng thường tháng tháng bắt đầu lấy nước nuôi thu hoạch vào cuối năm Lượng nước cải tạo ruộng ban đầu 15.000 m3/ha, sau lấy nước vào ao ni hàng tháng phải bổ sung nươc thất thoát ngấm, bốc Mỗi năm thay nước lần lần 1/3 lượng nước (5.000m3/ha) c Tổng hợp nhu cầu dùng nước cho lưu vực sông Ngũ Huyện Khê Kết tính tốn tổng hợp nhu cầu dùng nước ngành bao gồm: nhu cầu nước cho nông nghiệp, chăn nuôi, sinh hoạt, nuôi trồng thủy sản, môi trường nút lấy nước hệ thống sơng Ngũ Huyện Khê thể qua hình vẽ 3.5; 3.6; 3.7; 3.8 Hình 3.5: Tổng hợp nhu cầu sử dụng nước vùng Đông Anh-Vĩnh Phúc Nguồn: Công ty TNHH thành viên khai thác CTTL Bắc Đuống Phụ lục 9: Diễn biến NO2- sông Ngũ Huyện Khê Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 10: Diễn biến TSS sông Ngũ Huyện Khê Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường –Viện Khoa học Thủy lợi-2004 Phụ lục 11: Diễn biến TSS sông Ngũ Huyện Khê Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2005 Phụ lục 12: Diễn biến TSS sông Ngũ Huyện Khê Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 13: Biến thiên giá trị DO trạm bơm Phú Lâm Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 14: Biến thiên giá trị COD trạm bơm Phú Lâm Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 15: Biến thiên giá trị BOD5 trạm bơm Phú Lâm Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 16: Biến thiên giá trị NH4- trạm bơm Phú Lâm Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 17: Biến thiên giá trị NO2- trạm bơm Phú Lâm Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 18: Biến thiên giá trị TSS trạm bơm Phú Lâm Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 19: Biến thiên giá trị DO Phúc Xuyên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 20: Biến thiên giá trị COD Phúc Xuyên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 21: Biến thiên giá trị BOD5 Phúc Xuyên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 22: Biến thiên giá trị NH4- Phúc Xuyên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 23: Biến thiên giá trị NO2- Phúc Xuyên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 24: Biến thiên giá trị NO2- Phúc Xuyên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 25: Biến thiên giá trị TSS Phúc Xuyên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 26: Biến thiên giá trị DO trạm bơm Đặng Xá Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 27: Biến thiên giá trị COD trạm bơm Đặng Xá Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 28: Biến thiên giá trị BOD5 trạm bơm Đặng Xá Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 29: Biến thiên giá trị NH4- trạm bơm Đặng Xá Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 30: Biến thiên giá trị NO2- trạm bơm Đặng Xá Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 31: Biến thiên giá trị TSS trạm bơm Đặng Xá Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 32: Biến thiên giá trị DO trạm bơm Xuân Viên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 33: Biến thiên giá trị COD trạm bơm Xuân Viên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 34: Biến thiên giá trị BOD5 trạm bơm Xuân Viên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 35: Biến thiên giá trị NH4- trạm bơm Xuân Viên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 36: Biến thiên giá trị NO2- trạm bơm Xuân Viên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 Phụ lục 37: Biến thiên giá trị TSS trạm bơm Xuân Viên Nguồn: Viện nước Tưới tiêu môi trường-Viện Khoa học Thủy lợi-2006 ... cứu - Xác định nguyên nhân gây ô nhiễm nước hệ thống sông Ngũ Huyện Khê - Xác định được biện pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm để bảo vệ nguồn nước sông Ngũ Huyện Khê tài nguyên nước lưu vực sông cầu... trung chuyển, bô rác Kết dự kiến đạt được: - Xác định thực trạng ô nhiễm nguồn nước sông Ngũ Huyện Khê: Đề tài không xác định cụ thể nguồn gây ô nhiễm đánh giá trạng ô nhiễm môi trường làng mà... Tên đề tài Luận văn ? ?Xác định nguồn gây ô nhiễm nước sông Ngũ Huyện Khê đề xuất giải pháp giảm thiểu? ?? Tác giả xin cam đoan đề tài Luận văn làm dựa số liệu, tư liệu thu thập từ nguồn thực tế, công