Đánh giá một số chỉ tiêu nước mặt lưu vực sông cầu đỏ và đề xuất phương án phòng mặn nguồn nước nguyên liệu dùng cho sản xuất nước cấp

1 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA - - TRẦN THỊ THU TRANG Đánh giá số tiêu nước mặt lưu vực sơng Cầu Đỏ đề xuất phương án phịng mặn nguồn nước nguyên liệu dùng cho sản xuất nước cấp KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC Đà Nẵng – 2013 MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Nước loại tài nguyên quí giá giữ vai trò quan trọng sống chúng ta, khơng có nước khơng có sống hành tinh Nước động lực chủ yếu chi phối hoạt động dân sinh, kinh tế người Nước sử dụng rộng rãi sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, thuỷ điện, giao thông vận tải, chăn nuôi thuỷ sản, v.v Tài nguyên nước tái tạo theo quy luật thời gian không gian Nhưng quy luật tự nhiên, hoạt động người tác động khơng nhỏ đến vịng tuần hồn nước Nước ta có nguồn tài nguyên nước phong phú khoảng 2/3 lại bắt nguồn từ lãnh thổ quốc gia, mùa khô lại kéo dài - tháng làm cho nhiều vùng thiếu nước trầm trọng Bên cạnh đó, áp lực gia tăng dân số, nhu cầu phát triển kinh tế xã hội ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên nước rừng đầu nguồn bị tàn phá làm tăng dòng chảy lũ, lũ quét, cạn kiệt nguồn nước mùa cạn, hạ thấp mực nước ngầm, ô nhiễm nước thải, nhiễm mặn nước biển dâng, … Tất nguyên nhân làm cho chất lượng nước sông ngày giảm sút Nhận thấy rằng, nước nguồn tài nguyên có hạn dễ bị tổn thương cần thiết cho sống, phát triển môi trường Xuất phát từ lý trên, chọn đề tài “Đánh giá số tiêu nước mặt lưu vực sơng Cầu Đỏ đề xuất phương án phịng mặn nguồn nước nguyên liệu dùng cho sản xuất nước cấp” làm đề tài để nghiên cứu Mục tiêu đề tài - Đánh giá số tiêu nước mặt lưu vực sông Cầu Đỏ - Đề xuất phương án phòng mặn nhằm đảm bảo nguồn nước nguyên liệu dùng cho sản xuất nước cấp Chương TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN NƯỚC 1.1.1 Khái quát chung nguồn nước Thủy thành phần môi trường tự nhiên bao gồm nước đại dương, sông, suối, ao, hồ, nước ngầm, băng tuyết, ẩm khơng khí đất Khối lượng nước Trất đất ước tính 1,4 tỷ km3, chiếm khoảng 70% diện tích bề mặt Trái đất, 97% lượng nước giới nước mặn, nước chiếm tỷ lệ nhỏ khoảng 2,7% Mọi sống trái đất phụ thuộc vào nước Với mục đích sử dụng khác người sử dụng nước lĩnh vực như: cho sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, thuỷ điện, giao thông vận tải, chăn nuôi thuỷ sản, v.v sau sử dụng chúng trở thành nước thải Nước thải bị ô nhiễm với mức độ khác lại đưa vào mơi trường từ gây nhiễm mơi trường nước Do lượng nước sử dụng bị cạn kiệt dần khối lượng suy giảm chất lượng [1], [2], [3] 1.1.2 Vịng tuần hồn nước Vịng tuần hồn nước tồn vận động nước mặt đất, lòng đất bầu khí trái đất Nước vận động chuyển từ trạng thái sang trạng thái khác, từ thể lỏng sang thể thể rắn ngược lại Chúng ta nhận thấy vịng tuần hồn nước đại dương Mặt trời làm nóng nước đại dương, làm bốc nước vào khơng khí Những dịng khí bốc lên đem nước vào khí quyển, cao gặp nơi có nhiệt độ thấp, nước bị ngưng tụ thành đám mây Những dịng khơng khí di chuyển đám mây khắp tồn cầu, đám mây va chạm vào với nhau, gia tăng kích cỡ rơi xuống thành mưa, tuyết [1], [2], [3] 1.1.3 Đặc điểm nguồn nước mặt 1.1.3.1 Nước bề mặt Nước bề mặt bao gồm nước dạng động nước sông, suối, kênh, rạch,… dạng tĩnh nước ao, hồ, đầm,… Do có mặt thống tiếp xúc với khơng khí nên nước mặt q trình tiếp nhận oxy từ khơng khí vào diễn dễ dàng Ở có tượng phân tầng tạo ra, lớp nước mặt chịu tác động gió, nhận ánh sáng nên pha trộn lớp diễn thuận lợi, tượng quang hợp diễn mạnh mẽ Cịn lớp nước đáy có nồng độ oxy thấp, ánh mặt trời xâm nhập tới, trình phân hủy hợp chất hữu xảy điều kiện yếm khí nên độc hại 1.1.3.2 Các loại nước bề mặt  Nước sông Nước sông loại nước mặt chủ yếu để cung cấp nước, có trữ lượng lớn, độ cứng hàm lượng sắt nhỏ, dễ khai thác lại thay đổi theo mùa, mùa lũ hàm lượng cặn cao, độ nhiễm bẩn vi khuẩn lớn, nước sông dễ bị nhiễm bẩn nước thải giá thành xử lý đắt Muốn sử dụng nguồn nước lâu dài cần có biện pháp bảo vệ  Nước suối Nước suối vào mùa khô lưu lượng nhỏ Mùa lũ lưu lượng nước lớn nước đục, có nhiều cát sỏi, mực nước lên xuống thất thường, sử dụng cấp nước khu vực  Nước hồ, đầm Nước hồ, đầm tự nhiên thường có trữ lượng nhỏ Nước hồ trong, chất lơ lửng lắng tự nhiên, hàm lượng cặn dao động theo mùa Hàm lượng chất hữu nước cao Nước hồ, đầm có độ màu cao ảnh hưởng rong rêu, loại thủy sinh vật gây nhiễm bẩn, nhiễm trùng khơng có biện pháp xử lý bảo vệ [2] 1.1.4 Thành phần hóa học nước Các hợp chất vô cơ, hữu nước tự nhiên tồn dạng ion hịa tan, khí hịa tan, dạng rắn, dạng lỏng Chính phân bố định chất tự nhiên: nước ngọt, nước mặn hay nước lợ, nước giàu chất dinh dưỡng hay nghèo chất dinh dưỡng, nước bị ô nhiễm hay khơng… 1.1.4.1 Các khí hịa tan Hầu hết chất khí thường gặp mơi trường hồ tan phản ứng với nước Các khí hịa tan có mặt nguồn nước hịa tan trực tiếp từ khơng khí vào nước q trình sinh hóa xảy bên nguồn nước Khí oxy: loại khí tan nước khơng tác dụng với nước mặt hóa học, sở cho trình tự làm nước hợp chất hữu dễ phân hủy Oxy cần cho trình trao đổi chất Nồng độ oxy nước giảm dần theo chiều sâu lớp nước Khí CO2: khí dễ hịa tan nước đóng vai trị quan trọng nước khí tham gia phản ứng với nước tạo pH ổn định cho nước Nồng độ CO2 nước phụ thuộc vào độ pH: pH thấp CO2 dạng khí, pH - dạng HCO3- chủ yếu, pH > 10 dạng CO32- chiếm tỷ lệ cao Khí NH3: tồn nước có pH > 10, mơi trường axit trung tính chủ yếu tồn dạng NH4+ bị oxy hóa chuyển thành nitrit nitrat Khí H2S: sản phẩm q trình phân hủy chất hữu nước Trong điều kiện định oxy hóa thành H2SO4 [6] 1.1.4.2 Các ion hịa tan Nước tự nhiên dung mơi tốt để hòa tan hầu hết axit, bazơ, muối vơ cơ, nước thường có nhiều ion hòa tan NH4+, HCO3-, Na+, Cl-, SO42-, NO3-, NO2-,… 1.1.4.3 Các chất hữu Trong nước tự nhiên khơng bị nhiễm hàm lượng chất hữu thấp Tuy nhiên, nước bị ô nhiễm chất thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp, chất thải từ hoạt động giao thông đường thủy hoạt động khác nồng độ chất hữu tăng lên Dựa vào khả tự phân hủy vi sinh vật phân thành nhóm sau: Chất hữu dễ bị phân hủy sinh học (đường, dầu mỡ thực vật, protein, chất béo,…) Chúng bị vi sinh vật phân hủy thành CO2 H2O Chất hữu khó phân hủy sinh học (các hợp chất Clo hữu (DDT), dioxin, naphtalen, polyclorobiphenyl (PCB),…), chất có độc tính cao, bền vững có khả gây tác hại lâu dài cho đời sống sinh vật sức khỏe người [2], [5] 1.1.5 Vai trò nước 1.1.5.1 Vai trò nước đời sống người Cũng khơng khí ánh sáng, nước khơng thể thiếu đời sống người Trong thể, nước dung mơi nhiều chất đóng vai trò dẫn đường cho muối vào thể Ngồi ra, nước cịn cần thiết cho hoạt động kinh tế - xã hội người: sinh hoạt, cơng nghiệp, vui chơi giải trí, xử lý rác thải, nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản, giao thơng vận tải, thủy điện,… 1.1.5.2 Vai trị nước đời sống sinh vật Giống người, lồi sinh vật cần có nước Nước thành phần thiếu tế bào sống, chiếm 80 - 95% khối lượng mô sinh trưởng, phương tiện vận chuyển máu chất dinh dưỡng động vật Nước tham gia hầu hết hoạt động sống sinh vật, môi trường sống nhiều loại thủy sinh, nguyên liệu cho trình quang hợp, phương tiện vận chuyển trao đổi khoáng [1], [7] 1.2 SỰ Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC 1.2.1 Khái niệm Khi lượng chất thải đưa vào nước nhiều, vượt khả giới hạn trình tự làm dẫn đến kết làm thay đổi tính chất thành phần nước, ảnh hưởng xấu đến sinh thái môi trường nước sức khỏe người sử dụng coi ô nhiễm 1.2.2 Các nguồn gây ô nhiễm Các nguồn gây ô nhiễm nước chủ yếu xuất phát từ trình sinh hoạt, hoạt động sản xuất người tạo nên công nghiệp, thủ công nghiệp, nơng ngư nghiệp, giao thơng thủy, dịch vụ,… Ơ nhiễm nước yếu tố tự nhiên ( núi lửa, xói mịn, bão, lụt,…) nghiêm trọng, không thường xuyên nguyên nhân gây suy thối chất lượng nước tồn cầu 1.2.2.1 Sự nhiễm có nguồn gốc tự nhiên Ơ nhiễm môi trường nước gây tượng tự nhiên như: mưa, lũ, lụt, gió, núi lửa,… Trong mưa, nước mưa rơi xuống bề mặt đất, mái nhà, mặt đường,…kéo theo chất bẩn xuống cống rãnh, sơng suối, thủy vực,… Do đó, làm gia tăng hàm lượng chất bẩn nước Mặt khác, trận lũ, nước lũ chảy tràn qua đô thị, khu dân cư, khu sản xuất,… nước làm hịa tan trơi lượng lớn chất thải sinh hoạt, chất thải sản xuất, phân bón tạp chất khác xuống thủy vực, làm nhiễm bẩn mơi trường nước Như vậy, nhiễm nước có nguồn gốc từ tự nhiên diễn biến phức tạp khó kiểm sốt, tác động phạm vi lớn với mức độ nghiêm trọng Vì vậy, cần có biện pháp quản lý dự báo phù hợp để hạn chế tác động tự nhiên gây [2], [3] 1.2.2.2 Nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt có nguồn phát sinh từ hộ gia đình, bệnh viện, quan, trường học, chứa chất thải trình sinh hoạt, vệ sinh người Thành phần nước thải sinh hoạt chất hữu dễ bị phân hủy sinh học (cacbohydrat, protein, dầu mỡ), chất dinh dưỡng (photpho, nitơ), chất rắn, mùi vi khuẩn gây bệnh Ngày mức sống cao nên lượng nước thải tải lượng thải cao 1.2.2.3 Nước thải công nghiệp Nước thải cơng nghiệp có nguồn phát sinh từ sở sản xuất công nghiêp, tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải Khác với nước thải sinh hoạt hay nước thải thị, nước thải cơng nghiệp khơng có thành phần giống nhau, mà phụ thuộc vào ngành sản xuất cơng nghiệp cụ thể Ví dụ: nước thải xí nghiệp chế biến thủy sản thường chứa lượng lớn chất hữu cơ, nước thải xí nghiệp thuộc da ngồi chất hữu cịn có kim loại nặng, sulfua,… 1.3 HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1.3.1 Hiện trạng chất lượng nước sông Thế giới Các dịng sơng ngồi việc cung cấp nước cho mục đích sản xuất, sinh hoạt, khai thác nguồn lợi sẵn có bên cạnh nơi tiếp nhận khối lượng chất thải lớn từ hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp Tiến độ ô nhiễm nước phản ánh trung thực tiến phát triển khoa học kỹ thuật Do dân số Trái Đất ngày tăng nhanh gây áp lực lớn tới tài nguyên nước hành tinh, người ngày xả thải nhiều chất thải độc hại, chưa có biện pháp quản lý xử lý triệt để nguồn nước thải dẫn đến chất lượng nước ngày suy giảm Hầu hết hoạt động người ảnh hưởng đến chất lượng nước Việc xử lý nước thải vấn đề khó khăn tốn nhiều thời gian Ở nước phát triển, ước tính có khoảng 90% nước thải thải trực tiếp vào sơng, hồ mà khơng qua biện pháp xử lý có biện pháp xử lý không triệt để gây nhiều ảnh hưởng đến môi trường nước: sông, hồ đại dương phạm vi rộng kết sản lượng thủy sản tự nhiên, hệ sinh thái cảnh quan bị ảnh hưởng nghiêm trọng Bên cạnh đó, chất lượng nước sông quốc qua khu vực Châu phi khơng có tín hiệu khả quan Hầu từ sông, suối, ao, hồ thủy vực khan lại chịu tác động từ nước thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp sinh hoạt nên bị suy giảm đáng kể chất lượng số lượng Trong Trung Quốc, hầu hết kênh rạch, sông hồ bị ô nhiễm từ hoạt động xả thải hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp sinh hoạt Kết nguồn nước nhiều thành phố khu vực bị ô nhiễm nghiêm trọng gây ảnh hưởng đến sức khỏe người [12] 1.3.2 Hiện trạng chất lượng nước sông Việt Nam Ở nước ta, áp lực q trình gia tăng dân số, q trình thị hóa, cơng nghiệp hóa nên việc sử dụng nước ngày tăng cao Trong đó, q trình xử lý nước chưa đạt hiệu vấn đề xử lý cịn lỏng lẻo, thiếu đồng Vì vậy, chất lượng nước nhiều thủy vực, nhiều sông xuống cấp nghiêm trọng, nhiều nơi ô nhiễm cục tình trạng đáng báo động Hiện nay, nước ta có khoảng 2.360 sơng, kênh lớn nhỏ với tổng chiều dài khoảng 41.900 km Dọc theo bờ biển từ Bắc vào Nam khoảng 23 km lại có cửa sơng Các sơng lớn nước ta bắt nguồn từ nước ngồi, có phần trung lưu hạ lưu chảy địa phận Việt Nam Lưu lượng nước sông kênh 26.600 m3/s, tổng lượng nước chảy phần sinh đất Việt Nam chiếm 38,5%, phần từ nước chảy vào Việt Nam chiếm khoảng 61,5% Theo thống kê, khu vực miền Bắc có hai hệ thống sơng sơng Hồng sơng Thái Bình, khu vực miền Trung có hai sơng lớn sơng Mã sơng Cả, miền Nam có hệ thống sông Đồng Nai sông Cửu Long dịng sơng Tuy nhiên, năm qua, trình khai thác xả thải 10 người chưa hợp lý nên gây tác động đáng kể đến chất lượng nước hệ thống sơng Cũng trạng dịng sơng khác Thế giới lượng nước sông Việt Nam tình trạng đáng báo động hoạt động người, đặc biệt từ hoạt động công nghiệp 33 bị nước mặn xâm nhập Đặc biệt sông Cầu Đỏ, nơi có Nhà máy nước Cầu Đỏ (phường Hịa Thọ Tây, quận Cẩm Lệ) cung cấp 90% nước sinh hoạt cho Đà Nẵng, độ mặn đo lúc cao lên đến 4357,9 mg/lít, vượt 20 lần so với mức cho phép Độ mặn vượt ngưỡng nhiều lần khiến chất lượng, số lượng nước cung cấp không đủ nhu cầu sử dụng Vì nước sơng nhiễm mặn làm ảnh hưởng đến tình hình sản xuất nhà máy nước Cầu Đỏ, nên theo thống kê công ty Cấp nước Đà Nẵng có từ - 7% dân số thành phố bị ảnh hưởng thiếu nguồn nước cung cấp từ Nhà máy nước Cầu Đỏ Chính việc nguồn nước sông Cầu Đỏ bị nhiễm mặn gây ảnh hưởng lớn đến tình hình sản xuất nước, cung cấp nước cho tồn thành phố, nguồn nước nguyên liệu chủ đạo Nhà máy nước Cầu Đỏ Khi nguồn nước sông bị nhiễm mặn bắt buộc Nhà máy nước Cầu Đỏ phải lấy nước trực tiếp từ thượng nguồn xử lý, gây ảnh hưởng đến kinh tế tốn nguồn chi phí cho q trình dẫn nước làm thời gian gây ảnh hưởng đến nhiều vấn đề khác cho nhà máy [13], [14], [15] 34 Chương ĐỀ XUẤT MỘT SỐ PHƯƠNG ÁN PHÒNG MẶN NGUỒN NƯỚC NGUYÊN LIỆU DÙNG CHO SẢN XUẤT NƯỚC CẤP Nhà máy nước Cầu Đỏ cung cấp khoảng 90% nước sinh hoạt cho thành phố Đà Nẵng Các năm trước, năm sơng Cầu Đỏ có vài tháng bị nhiễm mặn thành phố cho xây dựng trạm bơm An Trạch đập An Trạch thuộc xã Hòa Khương, huyện Hòa Vang, thành phố Đà Nẵng để vận hành lấy nước từ xa Nhà máy nước Cầu Đỏ Nhưng năm gần đây, thời gian vận hành trạm bơm ngày tăng, năm 2011 trạm bơm vận hành 95 giờ, năm 2012 1.700 giờ, từ đầu năm 2013 đến Nhà máy nước Cầu Đỏ phải đóng cửa thu nước sơng Cầu Đỏ vận hành trạm bơm An Trạch Tuy nhiên, việc vận hành trạm bơm có nhiều nguy cơ, rủi ro: nguồn điện không ổn định, giá thành cao, trang thiết bị xảy cố, nguy ô nhiễm tuyến kênh dẫn nguồn nước thô từ trạm bơm Nhà máy nước Cầu Đỏ… Để giảm thiểu nguy này, số phương án phịng chống mặn cho nguồn nước thơ Nhà máy nước Cầu Đỏ để đảm bảo nguồn nước cấp cho toàn thành phố tương lai đưa 5.1 PHA LOÃNG NGUỒN NƯỚC Với độ mặn nguồn nước thô sông Cầu Đỏ dao động từ 250 – 2500 mg/l ta áp dụng mơ hình pha lỗng nước sơng với nguồn nước dẫn từ trạm bơm An Trạch về, để giảm độ mặn nước sông Cầu Đỏ đến giới hạn cho phép theo QCVN 08 : 2008/BTNMT Bên cạnh ta tận dụng hồ sơ lắng có sẵn Nhà máy để pha lỗng trực tiếp nguồn nước mà khơng phải tốn chi phí cho việc xây dựng hồ pha lỗng 5.1.1 Giới thiệu mơ hình hồ chứa nước pha loãng Hồ chứa nước pha loãng hồ dùng để pha loãng nước nhằm làm giảm độ mặn nước thô đến giới hạn cho phép theo QCVN 08 : 2008/BTNMT Mơ hình gồm: Hồ chứa có kích thước B x L = 100 x 60 m, xung quanh kè đá 35 Độ cao đáy: -4,2 m Độ cao mực nước trung bình: 0,0 m Độ cao mực nước thấp nhất: -1,4 m Có đường ống dẫn nước từ sông vào hồ D900 D1200 Với đường ống D600 để dẫn nước từ đập An Trạch hồ Dung tích hồ 35.000 m3 36 Cơng trình thu bùn a a Hồ sơ lắng 2m D1200 90m 107,6m D900 Trạm bơm cấp D600 40m 57,8m Hình 5.1 Mơ hình hồ pha lỗng Chú thích D1200: Đường kính ống dẫn nước từ sơng Cầu Đỏ (mm) D900 : Đường kính ống dẫn nước từ sơng Cầu Đỏ (mm) D600 : Đường kính ống dẫn nước từ đập An Trạch (mm) 37 5.1.2 Vận hành Hằng nước thu trực tiếp từ sông Cầu Đỏ vào hồ giám sát nồng độ mặn nhân viên phịng thí nghiệm từ xác định độ mặn nước sông, tùy vào độ mặn nước sông mà lưu lượng nước từ đập An Trạch bơm vào hồ chứa theo ống D600 nước sơng pha lỗng theo tỉ lệ định để đạt dung tích cao hồ 35.000 m3 nước Với tỉ lệ pha loãng nhân viên phịng thí nghiệm xác định thơng qua việc lấy mẫu nước hàng cửa thu nước thô nhà máy Theo dõi biến động nước thơ nước sau pha lỗng 5.2 XÂY DỰNG NHÀ MÁY NƯỚC TRÊN SÔNG CU-ĐÊ 5.2.1 Vị trí địa lý sơng Cu-Đê Sơng Cu-Đê nằm trọn phạm vi hành thành phố Đà Nẵng có diện tích 425,2 km2 bao gồm địa phận huyện Hịa Vang quận Liên Chiểu Sơng Cu-Đê bắt nguồn từ vùng núi phía Tây Bắc thành phố có độ cao khoảng 700 - 800 m, lưu vực có hình lơng chim, có độ nghiêng theo hướng Đơng Bắc - Tây Nam Hình 5.2 Vị trí địa lý sông Cu-Đê Sông Cu-Đê bao gồm lưu vực sông Bắc nằm phía Bắc lưu vực sơng Nam nằm phía Nam Hai lưu vực phân chia dãy núi thấp Tà Lang chạy 38 theo hướng Tây - Đơng Phía Bắc dãy núi Bạch Mã với nhiều núi cao 1000 m Phía Nam lưu vực dãy núi cao nối đỉnh núi Mang, với dãy Ca Nhong - Khe Xương Xen kẽ núi sông suối ngắn, độ dốc lớn, thung lũng hẹp Thượng nguồn có sơng suối nhỏ ngoằn nghèo đối hướng liên tục theo khe núi cao Chiều dài sông 37 km, sau tiếp cận với vùng thấp đồng chảy chung vào dịng chảy sơng theo hướng Tây - Đơng đổ vịnh Đà Nẵng vị trí xác định 108008’00’’E - 16007’30’’N 5.2.2 Khí hậu lưu lượng nước sông Tổng lượng nước lưu vực sông Cu-Đê 0,7 tỷ m3 Đây nơi có khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình nên nhiệt độ cao biến động, chế độ ánh sáng phong phú Mùa mưa kéo dài từ tháng đến tháng 12 mùa khô từ tháng đến tháng 7, lượng mưa trung bình năm ln dao động từ 2000 mm đến gần 4000 mm Dòng chảy hàng năm sông Cu-Đê chủ yếu phân bố mùa mưa, mùa khơ dịng chảy nhỏ nên thủy triều ảnh hưởng lớn hạ lưu sông, lượng nước sông mùa khô chủ yếu nước biển biến động theo chế độ bán nhật triều không Chuẩn dịng chảy năm lưu vực sơng Cu-Đê 27,5 m3/s 5.2.3 Dân số khu vực Theo thống kê, tổng số dân địa bàn 02 quận, huyện Liên Chiểu Hịa Vang 198,020 người, với tổng diện tích lên tới 790,43 km2, gồm 11 xã thuộc huyện Hòa Vang phường thuộc quận Liên Chiểu, trung bình mật độ dân số quận Liên Chiểu khoảng 1.103 người/km2 huyện Hòa Vang 105 người/km2 Dân số quận huyện thuộc lưu vực sông Cu-Đê ngày tăng, đa phần dân cư tập trung đông khu vực Nam Yên, Trường Định, Thủy Tú, Kim Liên (quận Liên Chiểu) khu vực Hòa Liên, Hịa Bắc (huyện Hịa Vang) Ước tính sơ bộ, lượng dân cư tập trung sinh sống, lao động phát triển kinh tế lưu vực sông khoảng 105,000 người (khoảng 53% dân số khu vực) Tốc độ tăng dân số tương đối nhanh, khoảng 1,9% [5], [6] 39 5.2.4 Vị trí lấy mẫu M10 M9 M5 M8 M7 M6 Hình 5.3 Phân bố vị trí lấy mẫu - Phương pháp khảo sát phân tích: phân tích chất lượng nước sơng để cập nhật thơng tin Tiến hành thu mẫu địa điểm nghiên cứu: + Thượng nguồn sông Cu-Đê Mẫu (M5) : Bờ Nam cầu Phò nam Mẫu (M6) : Bờ Bắc cầu Phò Nam Mẫu (M7) : Bờ Bắc cầu Phị Nam đoạn giáp với trung lưu sơng Cu-Đê + Hạ lưu sông Cu-Đê Mẫu (M8) : Bờ Bắc cầu Nam Ô Mẫu (M9) : Bờ Nam cầu Nam Ô Mẫu 10 (M10) : Bờ Nam cầu Nam Ô đoạn giáp với cửa biển Nam Ô - Mẫu lấy vào mùa, mùa mưa thuộc (tháng 11/2012) mùa khô thuộc (tháng 3/2013) - Mẫu nước lấy, xử lý bảo quản chai 300ml - Đánh giá chất lượng môi trường nước mặt thông qua số tiêu: pH, chất lơ lửng (SS), độ mặn, COD, NO3-, NH4+, PO43-, E.coli 40 5.2.5 Kết phân tích số tiêu nước mặt sơng Cu-Đê 5.2.5.1 Kết phân tích số tiêu nước mặt đợt tháng 11 năm 2012  Thượng nguồn khu vực sông Cu-Đê Thượng nguồn khu vực sông bao gồm nhánh sông Bắc sông Nam đổ vào thượng lưu sơng Cu-Đê, chảy qua xã Hịa Bắc, khu Nam Yên, thôn Nam Thượng Hạ, Hội An Thượng phần thôn Trương Định Các hoạt động khu vực đầu nguồn lưu vực sông Cu-Đê khơng có, khu vực đa phần đồi núi khe lạch nhỏ, khu vực từ xã Hịa Bắc đến đầu xã Trương Định có hoạt động nông nghiệp, dịch vụ sinh thái theo thời vụ… Bảng 5.1: Kết tiêu môi trường nước điểm M5, M6, M7 (ngày 24/11/2012) TT Tên tiêu Kết ĐVT QCVN 08 : M5 M6 M7 2008/BTN MT Loại A pH - 7,50 7,75 7,70 6,0– 8,5 SS mg/l 17,00 17,00 25,00 20 Độ mặn mgCl-/l 21,64 21,64 21,64 250 COD mg/l 15,00 12,00 21,00 10 NH4+ mg/l 0,01 0,01 0,01 0,1 – 0,2 NO3- mg/l 0,04 0,05 0,1 2–5 PO43- mg/l 0,04 0,04 0,05 0,1 -0,2 E.coli con/100ml 23 12 25 Với kết phân tích thể bảng 5.1, thời điểm đo mùa mưa, thay đổi pH nước sông Cu-Đê nằm khoảng giá trị cho phép QCVN 08: 2008/BTNMT loại A (dao động từ 6.0 đến 8.5) Tại tất vị trí độ pH thuộc ngưỡng cho phép QCVN 08: 2008/BTNMT loại A Hàm lượng COD đo đợt mùa mưa vượt so với QCVN 08: 2008/BTNMT số lần vượt 41 giới hạn khoảng từ 1,2 - lần Chỉ tiêu E.coli vị trí khơng cao QCVN 08: 2008/BTNMT  Khu vực hạ lưu sông Cu-Đê Khu vực hạ lưu sông Cu-Đê vùng sinh thái nhạy cảm có hệ sinh thái thủy sinh tự nhiên bao gồm cá động vật đáy nước ngọt, nước lợ nước mặn; hệ sinh thái nhân tạo bao gồm trại nuôi tôm, cá nước ngọt, nước lợ Các nguồn thải từ bờ khu vực bao gồm: nước thải cơng nghiệp từ khu cơng nghiệp Hịa Khánh Liên Chiểu; nước thải từ trại nuôi tôm nước thải nông nghiệp từ cánh đồng lúa rau bờ Nam sông Cu-Đê; nước mưa chảy tràn theo chất ô nhiễm chảy vào sông Cu-Đê Bảng 5.2: Kết tiêu môi trường nước điểm M8, M9, M10 (ngày 24/11/2012) TT Tên tiêu Kết ĐVT QCVN 08 : M8 M9 M10 2008/BTN MT Loại A pH - 7,55 7,98 8,13 6,0– 8,5 SS mg/l 21,00 19,00 25,00 20 Độ mặn mgCl-/l 869,90 900,00 1061,65 250 COD mg/l 21,00 23,00 53,00 10 NH4+ mg/l 0,15 0,29 0,20 0,1 – 0,2 NO3- mg/l 1,70 2,02 1,70 2–5 PO43- mg/l 0,03 0,03 0,03 0,1 -0,2 E.coli con/100ml 530 152 287 Một số tiêu phân tích mơi trường nước mặt sông Cu-Đê thông qua bảng 5.2 cho thấy, kết đo nhanh trường: giá trị pH vị trí đo khu vực nằm ngưỡng cho phép QCVN 08: 2008/BTNMT loại A Vào mùa mưa, hàm lượng COD đo vượt ngưỡng QCVN 08: 2008/BTNMT loại A Độ mặn vùng hạ lưu sông cao giới hạn 42 cho phép dù mùa mưa Một số tiêu PO43-, NO3- nằm ngưỡng cho phép QCVN 08: 2008/BTNMT loại A 5.2.5.2 Kết phân tích số tiêu nước mặt đợt tháng 03 năm 2013  Thượng nguồn khu vực sông Cu-Đê Bảng 5.3: Kết tiêu môi trường nước điểm M5, M6, M7 (ngày 24/03/2013) TT Tên tiêu Kết ĐVT QCVN 08 : M5 M6 M7 2008/BTN MT Loại A pH - 6,00 6,63 7,01 6,0– 8,5 SS mg/l 28,00 25,00 27,08 20 Độ mặn mgCl-/l 129,00 185,00 259,97 250 COD mg/l 4,00 5,00 4,80 10 NH4+ mg/l 0,0 0,01 0,01 0,1 – 0,2 NO3- mg/l 0,10 0,10 0,18 2–5 PO43- mg/l 0,10 0,12 0,13 0,1 -0,2 E.coli con/100ml 400 487 932 Thông qua kết phân tích số tiêu thuộc bảng 5.3 cho thấy, thay đổi pH nước sông Cu-Đê vị trí khác nằm khoảng giá trị cho phép QCVN 08: 2008/BTNMT, áp dụng nước mặt cột A (dao động từ 6.0 - 8.5) Hàm lượng COD đo nằm ngưỡng cho phép, hàm lượng PO43-, NO3-, NH4+ nằm giới hạn cho phép khơng có dấu hiệu bị nhiễm Độ mặn đạt QCVN 08: 2008/BTNMT, riêng điểm M7 vượt so với giới hạn cho phép không lớn, chấp nhận được, hàm lượng chất lơ lửng vượt so với QCVN 08: 2008/BTNMT từ 1,1 - 1,5 lần Tuy có số tiêu nước mặt vượt giới hạn khơng lớn sử dụng nguồn nước thượng lưu có dây chuyền công nghệ xử lý nước phù hợp 43  Khu vực hạ lưu sông Cu-Đê Bảng 5.4: Kết tiêu môi trường nước điểm M8, M9, M10 (ngày 24/03/2013) TT Tên tiêu Kết ĐVT QCVN 08 : M8 M9 M10 2008/BTN MT Loại A pH - 6,68 7,00 7,00 6,0– 8,5 SS mg/l 31,00 36,00 39,00 20 Độ mặn mgCl-/l 9476,00 12905,00 16150,00 250 COD mg/l 7,00 6,00 8,02 10 NH4+ mg/l 0,25 0,15 0,10 0,1 – 0,2 NO3- mg/l 0,19 0,13 0,08 2–5 PO43- mg/l 0,12 0,17 0,09 0,1 -0,2 E.coli con/100ml 12 10 Được thể rõ bảng 5.4 với độ mặn cao so với QCVN 08: 2008/BTNMT từ 38 - 64 lần nguồn nước hạ lưu sông Cu-Đê sử dụng với mục đích Dựa vào kết quang trắc đo đạc chất lượng nước sông Cu-Đê vào hai mùa mưa khô địa điểm thượng lưu hạ lưu Nhận thấy, chất lượng nước sông qua hai mùa nghiên cứu hạ lưu không đáp ứng tiêu chuẩn cho phép chất lượng nước theo QCVN 08: 2008/BTNMT loại A (A1, A2) tập trung dân sinh cao hoạt động nông nghiệp, công nghiệp sinh hoạt người dân làm ô nhiễm nặng vùng hạ lưu sông, làm cho nước sông bị thay đổi thất thường vùng cịn có hoạt động khai thác cát nuôi tôm dễ làm biến đổi chất lượng nước sơng Bên cạnh vùng hạ lưu sơng bị mặn xâm nhập tháng năm bị ảnh hưởng nước biển 44 5.2.6 Tình hình nhiễm mặn hạ lưu sơng Sự nhiễm mặn sông vùng hạ lưu phụ thuộc vào dòng chảy thượng nguồn chế độ triều vịnh Đà Nẵng Thời kì mặn ảnh hưởng mạnh sông Cu-Đê từ tháng đến tháng Trong tháng thường xuất đợt mưa lớn, gây lũ tiểu mãn, làm diễn biến mặn thời kì chia làm giai đoạn, giai đoạn đầu độ mặn lớn thường xảy tháng 4, giai đoạn sau thường xảy tháng Năm khơng có lũ tiểu mãn độ mặn lớn xảy tháng Mỗi tháng diễn biến độ mặn có chu kì ứng với thời gian triều cường Mỗi ngày độ mặn sông thay đổi theo triều lên, triều xuống Độ mặn thay đổi theo mặt cắt dọc sông, giảm dần theo phía thượng nguồn thay đổi theo cắt ngang sông Từ mặt nước xuống đáy sông độ mặn thay đổi Khi triều lên độ mặn dịng giảm nhanh so với bờ [9] Chỉ có thượng nguồn sơng Cu-Đê nơi đảm bảo chất lượng nước điều kiện tự nhiên, tình hình dân sinh nguồn nước thượng nguồn không bị nhiễm mặn Vì vậy, nên chọn thượng nguồn sơng CuĐê để xây dựng nhà máy nước cấp nhằm cung cấp đủ nước cho toàn thành phố tương lai giảm gánh nặng cho Nhà máy nước Cầu Đỏ vào mùa thiếu nước 45 Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 6.1 KẾT LUẬN Nhìn chung tất điểm nghiên cứu thuộc lưu vực sông Cầu Đỏ chất lượng nước biến động lớn qua hai đợt nghiên cứu Các tiêu pH, NH4+, NO3đều nằm khoảng giới hạn cho phép Chỉ tiêu PO43- , COD qua mùa nghiên cứu vượt qua QCVN 08: 2008/BTNMT dẫn đến chất lượng nước sơng có xu hướng bị ô nhiễm PO43-, COD Chất lượng nước qua hai mùa nghiên cứu có xu hướng bị ô nhiễm: COD dao động khoảng 150 - 690 (mg/l) vào mùa khô, dao động khoảng 437 - 690 (mg/l) mùa mưa, điểm M4 cao qua hai mùa, vượt qua giới hạn cho phép QCVN 08: 2008/BTNMT Từ kết phân tích, chất lượng nguồn nước thuộc lưu vực sơng Cầu Đỏ có xu hướng bị nhiễm Do đó, cần có biện pháp quản lý, sử dụng bảo vệ tài nguyên nước cách hợp lý bên cạnh quan chức phải tiến hành đánh giá, kiểm tra, quan trắc hệ thống sông, để xác định cụ thể thành phần nguồn nước thải gây ô nhiễm Thành phố nên tiếp tục hoàn thiện, bổ sung hệ thống pháp lý liên quan đến quản lý bảo vệ môi trường lưu vực sông Hiện nay, xâm nhập mặn vấn đề quan trọng chi phối hoạt động người dân Nhà máy sản xuất nước cấp Cầu Đỏ Trong năm gần đây, tình trạng xâm nhập mặn nồng độ lẫn chiều sâu vào nội địa sông Cầu Đỏ diễn biến thất thường cần phải cấp, ban ngành quan tâm giải có biện pháp phịng tránh để phục vụ sản xuất nguồn nước sinh hoạt địa phương ổn định Việc xây dựng Nhà máy nước sông Cu-Đê không góp phần đảm bảo đủ lượng nước cần thiết cho tồn thành phố tương lai mà cịn góp phần giảm gánh nặng cho Nhà máy nước Cầu Đỏ không phụ thuộc vào nguồn nước sông Cầu Đỏ nguồn nước từ Quảng Nam vào mùa khô 46 6.2 KIẾN NGHỊ Các quan, ban ngành có liên quan cần phải thường xuyên theo dõi, kiểm tra tình hình sử dụng nước sơng, từ đề biện pháp bảo vệ tài nguyên nước lưu vực sông Cầu Đỏ thành phố Đà Nẵng cách hợp lý, hạn chế khắc phục tình trạng khai thác cát bừa bãi lưu vực sông Chúng ta, cần có giải pháp để kiểm sốt chặt chẽ việc sản xuất kinh doanh nhằm bảo đảm độ an toàn cho môi trường, hạn chế tối đa việc sử dụng hóa chất, thuốc bảo vệ thực vật gây nhiễm mơi trường, đặc biệt hóa chất nguy hại Nhà máy nước Cầu Đỏ cần xây dựng hệ thống quan trắc chất lượng nước, trọng xây dựng hệ thống thông tin liệu môi trường nước lưu vực sông Hiện nay, chất lượng nước thượng nguồn sông Cu-Đê tốt, đặc biệt bị xâm nhập mặn dùng làm nguyên liệu cho Nhà máy sản xuất nước cấp Để bảo vệ nguồn nước quan quản lý cần có kế hoạch việc phát triển, quy hoạch tổng thể hoạt động kinh tế, dân sinh hai bên bờ sơng Các quan, ban ngành nên nhanh chóng tiến hành kiểm tra quan trắc để xây dựng Nhà máy nước thượng nguồn sông Cu-Đê thời gian sớm nhất, để đáp ứng kịp thời nhu cầu sử dụng nước toàn thành phố 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Huy Bá – Lâm Minh Triết, Sinh thái môi trường ứng dụng, NXB Khoa học kỹ thuật, 2000 [2] Đặng Kim Chi, Hóa học mơi trường, Nhà xuất giáo dục [3] Trần Đức Hạ, Tăng Văn Đoàn, Kỹ thuật môi trường, NXB Giáo Dục, 2001 [4] Lưu Đức Hải, Cơ sở khoa học môi trường, NXB Đại Học Quốc Gia Hà Nội,2001 [5] Niên giám thống kê năm 2006 – thành phố Đà Nẵng [6] Ủy ban dân số gia đình trẻ em, 2004 [7] Phạm văn Thưởng – Đặng Đình Bạch, Cơ sở khoa học mơi trường, NXB Khoa học kỹ thuật [8] Lê Trình, Quan trắc kiểm sốt mơi trường, NXB Khoa học kỹ thuật [9] Trung tâm bảo vệ môi trường thành phố Đà Nẵng, Báo cáo trạng môi trường sông Cu – Đê năm 2008 [10] “Những sơng rót nước qua Hàn”, http://hn.24h.com.vn/tin-da- nang/nhung-con-song-rot-nuoc-qua-han-c498a282452.html [11] http://www.drt.danang.vn/#v [12] http://www.thanhnien.com.vn/Pages/20130227/nguon-nuoc-da-nang-dang-biman-xam-nhap.aspx [13] http://cadn.com.vn/News/Kinh-Te/Dau-Tu-Xay-Dung/2013/1/14/91002.ca [14] http://www.answers.com/topic/water-pollution [15] “ Water environmental situation and pollution control in China”, http://www.wfeo.org/documents/download/Water%20Environmental%20Situation_ China.pdf ... trường Xuất phát từ lý trên, chọn đề tài ? ?Đánh giá số tiêu nước mặt lưu vực sông Cầu Đỏ đề xuất phương án phòng mặn nguồn nước nguyên liệu dùng cho sản xuất nước cấp? ?? làm đề tài để nghiên cứu Mục tiêu. .. tiêu đề tài - Đánh giá số tiêu nước mặt lưu vực sơng Cầu Đỏ - Đề xuất phương án phịng mặn nhằm đảm bảo nguồn nước nguyên liệu dùng cho sản xuất nước cấp 3 Chương TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN... vấn đề khác cho nhà máy [13], [14], [15] 34 Chương ĐỀ XUẤT MỘT SỐ PHƯƠNG ÁN PHÒNG MẶN NGUỒN NƯỚC NGUYÊN LIỆU DÙNG CHO SẢN XUẤT NƯỚC CẤP Nhà máy nước Cầu Đỏ cung cấp khoảng 90% nước sinh hoạt cho