Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước suối tà vải tại tỉnh hà giang và đề xuất công nghệ xử lý nước để cấp cho sinh hoạt

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - - THÂN TRUNG ĐỨC TÊN ĐỀ TÀI: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM NƢỚC SUỐI TÀ VẢI TẠI TỈNH HÀ GIANG VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC ĐỂ CẤP CHO SINH HOẠT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học mơi trƣờng Khoa : Mơi trƣờng Khóa học : 2013 - 2017 Thái Nguyên - năm 2017 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - - THÂN TRUNG ĐỨC TÊN ĐỀ TÀI: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM NƢỚC SUỐI TÀ VẢI TẠI TỈNH HÀ GIANG VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC ĐỂ CẤP CHO SINH HOẠT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chun ngành : Khoa học mơi trƣờng Khoa : Mơi trƣờng Khóa học : 2013 - 2017 Giảng viên hƣớng dẫn : PGS.TS Đỗ Thị Lan Thái Nguyên - năm 2017 i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành tốt chƣơng trình đào tạo nhà trƣờng với phƣơng châm học đôi với hành, sinh viên trƣờng cần chuẩn bị cho lƣợng kiến thức cần thiết, chuyên môn vững vàng Thời gian thực tập tốt nghiệp giai đoạn vô cần thiết sinh viên, nhằm hệ thống lại toàn chƣơng trình đƣợc học vận dụng lý thuyết vào thực tiễn Để qua sinh viên trƣờng hoàn thiện kiến thức, phƣơng pháp làm việc nhƣ lực công tác, nhằm đáp ứng đƣợc yêu cầu thực tiễn công việc Đƣợc đồng ý Ban chủ nhiệm khoa Môi trƣờng em tiến hành thực đề tài: “Đánh giá trạng ô nhiễm nước suối Tà Vải tỉnh Hà Giang đề xuất công nghệ xử lý nước để cấp cho sinh hoạt” Để hoàn thành đƣợc đề tài này, trƣớc hết em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Môi trƣờng Đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn giảng viên PGS.TS Đỗ Thị Lan nhiệt tình bảo, hƣớng dẫn em hồn thành tốt đề tài Mặc dù thân có nhiều cố gắng, song điều kiện thời gian lực cịn nhiều hạn chế nên khóa luận tốt nghiệp em khơng tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến thầy cô giáo bạn để luận văn em đƣợc hoàn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn ! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2017 Sinh viên Thân Trung Đức ii DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1: Trữ lƣợng nƣớc giới 10 Bảng 2.2: Tài nguyên nƣớc số Quốc gia giới 11 Bảng 4.1: Kết phân tích mẫu nƣớc mùa mƣa 35 Bảng 4.2: Kết phân tích mẫu nƣớc mùa khô 36 iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Tỉ lệ loại nƣớc giới Hình 4.1: Bản đồ hành tỉnh Hà Giang 27 Hình 4.2 Giá Trị PH nƣớc suối Tà Vải 37 Hình 4.3 Hàm lƣợng BOD5 nƣớc suối Tà Vải mùa mƣa mùa khô 38 Hình 4.4 Hàm lƣợng TSS nƣớc suối Tà Vải mùa mƣa mùa khơ 39 Hình 4.5 Hàm lƣợng COD nƣớc suối Tà Vải mùa mƣa mùa khơ 40 Hình 4.6 Hàm lƣợng NO3- suối Tà Vải mùa mƣa mùa khô 41 Hình 3.7.Hàm lƣợng NO2- suối Tà Vải mùa mƣa mùa khơ 42 Hình 4.8 Hàm lƣợng DO nƣớc suối Tà Vải mùa mƣa mùa khơ 43 Hình 4.9: Hàm lƣợng Mn nƣớc suối Tà Vải màu mƣa mùa khô 44 Hình 4.10 Hàm lƣợng Fe nƣớc suối Tà Vải mùa mƣa mùa khơ 45 Hình 4.11 Hàm lƣợng tổng dầu mỡ nƣớc suối Tà Vải mùa mƣa mùa khô 46 Hình 4.12 Hàm lƣợng Coliform nƣớc suối Tà Vải mùa mƣa mùa khô 47 Hình 4.13 Hàm lƣợng E.Coli nƣớc suối Tà Vải mùa mƣa mùa khơ48 Hình 4.14: Khả giữ lại chất bẩn vi sinh vật màng lọc MF so với loại bể lọc hạt đa lớp ( Màng lọc MF phía bên phải ) 53 Hình 4.15: Một số loại vật liệu đa để xử lý nƣớc 54 iv DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT STT Ký hiệu Viết tắt BTNMT Bộ Tài nguyên Môi trƣờng BVMT Bảo vệ môi trƣờng BYT Bộ Y tế KH Kế hoạch KLN Kim loại nặng KT-XH Kinh tế, xã hội KTTV Khí tƣợng thủy văn LHQ Liên hợp quốc QCCP Quy chuẩn cho phép 10 QCVN Quy chuẩn Việt Nam 11 QĐ Quyết định 12 QH Quốc hội 13 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam 14 TNN Tài nguyên nƣớc 15 TSS Tổng chất rắn lơ lửng 16 UBND Ủy ban nhân dân v MỤC LỤC Phần MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Yêu cầu đề tài 1.4 Ý nghĩa đề tài 1.4.1 Ý nghĩa thực tiễn 1.4.2 Ý nghĩa học tập Phần TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học đề tài 2.1.1 Cơ sở lý luận 2.1.2 Cơ sở pháp lý 2.2 Cơ sở thực tiễn 2.2.1 Hiện trạng môi trƣờng nƣớc giới 2.2.2 Hiện trạng môi trƣờng nƣớc Việt Nam 14 2.2.3 Sơ lƣợc vùng Tây Bắc 18 2.2.4 Hiện trạng môi trƣờng nƣớc tỉnh Hà Giang 19 PHẦN ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 3.1 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 23 3.2 Địa điểm thời gian nghiên cứu 23 3.3 Nội dung nghiên cứu 23 3.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 23 3.4.1 Phƣơng pháp thu thập, kế thừa số liệu thứ cấp 23 3.4.2 Phƣơng pháp điều tra, khảo sát thực địa 24 3.4.3 Phƣơng pháp lấy mẫu phân tích 24 vi 3.4.4 Phƣơng pháp pháp phân tích mẫu nƣớc 25 3.4.5 Phƣơng pháp phân tích tổng hợpsố liệu 25 PHẦN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 27 4.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tỉnh Hà Giang 27 4.1.1 Điều kiện tự nhiên 27 4.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 30 4.2 Hiện trạng suối Tà Vải tỉnh Hà Giang 34 4.2.1 Hiện trạng chất lƣợng nguồn nƣớc suối Tà Vải 34 4.3 Phân tích , đánh giá nguồn gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc mặt suối Tà Vải 49 4.3.1 Nguyên nhân khách quan 49 4.3.2 Nguyên nhân chủ quan 49 4.4 Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc cấp cho sinh hoạt 52 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55 5.1 Kết luận 55 5.2 Kiến nghị 56 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 58 Phần MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Nƣớc khởi nguồn sống trái đất, đồng thời nguồn để trì sống tiếp tục tồn nơi Sinh vật khơng có nƣớc khơng thể sống ngƣời thiếu nƣớc không tồn Theo thống kê Liên Hiệp Quốc, tình trạng thiếu nƣớc nguyên nhân nguồn tài nguyên nƣớc giới phân bổ không đồng đều, gia tăng dân số nhƣng nguồn nƣớc lại giảm, lãng phí nƣớc tăng với mức sống ngƣời dân tăng lên sử dụng nhiều thiết bị gia dụng, nƣớc bị thất thoát nghiêm trọng, số 55% lƣợng nƣớc khai thác đƣợc sử dụng cách thật sự, 45% cịn lại bị thất thốt, rị rỉ hệ thống phân phối bị bay tƣới tiêu Nƣớc nguồn tài nguyên thiên nhiên thiếu đƣợc đời sống hàng ngày ngƣời nhƣ hoạt động kinh tế xã hội Hiện nay, việc nghiên cứu sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên nƣớc, việc nghiên cứu nâng cao chất lƣợng nƣớc cấp sinh hoạt cần phải đƣợc trọng, đặc biệt việc nƣớc cấp sinh hoạt cho đồng bào chiến sĩ vùng núi cao Hà Giang tỉnh miền núi biên giới phía Bắc Tổ quốc, có vị trí chiến lƣợc đặc biệt quan trọng Đây nơi có lƣợng mƣa lớn nƣớc, nhiên, địa hình chia cắt, núi đá tai mèo nên lƣợng nƣớc sinh thủy thấp, nơi có tới huyện vùng cao núi đá Đồng Văn, Mèo Vạc, Yên Minh Quản Bạ thƣờng xun thiếu nƣớc mùa khơ Địa hình phức tạp, nhiều dãy núi cao nguy hiểm, việc dẫn, giữ nƣớc khai thác tài nguyên nƣớc khu vực tỉnh Hà Giang tƣơng đối khó khăn Thời gian thiếu nƣớc sinh hoạt thƣờng kéo dài từ tháng 10 cuối năm trƣớc đến tháng năm sau Để có nƣớc sinh hoạt, ngƣời dân phải hàng chục km hứng nƣớc nửa ngày đủ nƣớc sinh hoạt dùng 4-5 ngày cho gia đình Nƣớc chủ yếu đƣợc dùng để uống nấu ăn cách hạn chế; nƣớc sinh hoạt mùa khô thiếu thốn Đối với khu vực biên giới, nguồn cung cấp nƣớc nƣớc suối với đặc điểm: lƣu lƣợng dịng chảy nhỏ, khơng ổn định, bị tác động rõ rệt yếu tố lũ quét, mƣa bão, Đặc biệt chất lƣợng nƣớc biến động ngày mƣa khơng mƣa, khó kiểm soát phần lƣu vực bổ cập nƣớc từ nƣớc ngồi Các hoạt động khai thác khống sản trái phép vùng đầu nguồn suối làm cho nồng độ nhiều chất ô nhiễm nhƣ SS, CN-, Fe, Mn, Zn, Cu, Pb, Cd, tăng lên rõ rệt Mặt khác địa hình núi cao, phân bố dân cƣ không tập trung nguồn điện thiếu thốn Đây yếu tố bất lợi cho việc cung cấp nƣớc khu vực biên giới phía Bắc, cho đơn vị quân đội Xuất phát từ vấn đề đó, đƣợc trí nhà trƣờng ban chủ nhiệm khoa Môi trƣờng, dƣới hƣớng dẫn cô giáo PGS.TS Đỗ Thị Lan em tiến hành thƣ̣c hiê ̣n đề tài : “Đánh giá trạng ô nhiễm nước suối Tà Vải tỉnh Hà Giang đề xuất công nghệ xử lý nước để cấp cho sinh hoạt” 1.2 Mục tiêu đề tài + Sơ lƣợc điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội tỉnh Hà Giang khu vực suối Tà Vải  Đánh giá thực trạng môi trƣờng nƣớc suối Tà Vải tỉnh Hà Giang  Xác định nguồn gây ô nhiễm nƣớc suối Tà Vải + Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc suối để cấp cho sinh hoạt 1.3 Yêu cầu đề tài + Khảo sát thực trạng môi trƣờng nƣớc suối Tà Vải tỉnh Hà Giang 46 NM03, NM08 NM09 mùa khô nằm giới hạn tối đa cho phép quy chuẩn  Tổng dầu mỡ: Hình 4.11 Hàm lượng tổng dầu mỡ nước suối Tà Vải mùa mưa mùa khô Nhận xét: Mùa khô: Dựa vào biểu đồ ta thấy nồng độ tổng dầu mỡ mẫu NM01 thấp (0,38 mg/l) so với mẫu NM09 Nồng độ tổng dầu mỡ tăng giảm từ mẫu NM01 đến mẫu NM09 Mùa mƣa: Dựa vào biểu đồ ta thấy nồng độ tổng dầu mỡ mẫu NM01 cao (0,43mg/l) so với mẫu NM09 Nồng độ tổng dầu mỡ giảm tăng không đồng tƣ mẫu NM01 đến mẫu NM09 Qua phân tích dựa vào biểu đồ ta có rút kết luận: Nhìn nồng độ tổng dầu mỡ mùa mƣa mùa khơ có chênh lệch lớn Nồng độ tổng dầu mỡ dao động từ 0,22- 0,72 mg/l vƣợt tiêu chuẩn cho phép Mẫu NM02 mùa khô mẫu vƣợt cao vƣợt gấp 2,4 lần so với quy chuẩn cho phép So với QCVN 08-MT:2015/BTNMT cột A1 quy chuản kỹ thuật quốc 47 gia nƣớc mặt cấp cho sinh hoạt nồng độ tổng dầu mỡ hai mùa có 11/18 mẫu vƣợt giới hạn tối đa cho phép quy chuẩn  Hàm lượng Coliforms: Hình 4.12 Hàm lượng Coliform nước suối Tà Vải mùa mưa mùa khô Nhận xét: Mùa khô: Dựa vào biểu đồ ta thấy nồng độ Coliforms mẫu NM01 thấp (700 MPN/100ml) so với mẫu NM09 Nồng độ Coliforms tăng giảm không đồng từ mẫu NM01 đến mẫu NM09 Mùa mƣa: Dựa vào biểu đồ ta thấy nồng độ Coliforms mẫu NM01 thấp (1370 MPN/100ml) so với mẫu NM09 Nồng độ Coliforms tăng giảm tăng từ mẫu NM01đến mẫu NM09 Qua phân tích dựa vào biểu đồ ta rút kết luận: nhìn chung nồng độ Coliforms hai mùa mƣa mùa khơ có chênh lệch trung bình CĨ mẫu NM03 mùa mƣa mẫu có hàm lƣợng Coliforms vƣợt cao hown`tast mẫu lại Hàm lƣợng Coliforms dao động từ 203 – 9300 MPN/100ml So với QCVN 08MT:2015/BTNMT cột A1 quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nƣớc mặt cho sinh hoạt nồng độ Coliforms hai mùa có 13/18 mẫu nằm giới hạn tối đa cho phép quy chuẩn Ba mẫu NM03, 48 NM08, NM09 mùa mƣa hai mẫu NM02 NM08 mùa khô vƣợt giới hạn tối đa cho phép quy chuẩn  E.Coli Hình 4.13 Hàm lượng E.Coli nước suối Tà Vải mùa mưa mùa khô Mùa khô: Dựa vào biểu đồ ta thấy nồng độ E.Coli mẫu NM01 thấp so với mẫu NM09 Nồng độ E.Coli tăng giảm không đồng từ mẫu NM01 đến mẫu NM09 Mùa mƣa: Dựa vào biểu đồ ta thấy nồng độ E.Coli mẫu NM01 thấp (13 MPN/100ml) so với mẫu NM09 Nồng đọ E.Coli tăng giảm không đồng từ mẫu NM01 đến mẫu NM09 Nhận xét chung: Dựa vào bảng kết phân tích biểu đồ so sánh ta thấy: Chất lƣợng nƣớc Suối Tà Vải khu vực biên giới tỉnh Hà Giang vào hai mùa bị ô nhiễm so với QCVN 08-MT:2015/BTNMT cột A1 quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nƣớc mặt sử dụng cho mục đích cấp nƣớc sinh hoạt Vì vậy, để sử dụng nguồn nƣớc suối Tà Vải vào mục đích cấp nƣớc sinh hoạt, chsung ta cần phải có biện pháp xử lý trƣớc đƣa vào sử dụng để đảm bảo an toàn cho chất lƣợng sống ngƣời nơi 49 4.3 Phân tích , đánh giá nguồn gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc mặt suối Tà Vải 4.3.1 Nguyên nhân khách quan a, Về yếu tố thủy văn Điều kiện khí tƣợng, thủy văn suối Tà Vải nằm vùng có lƣợng mƣa lớn tỉnh Hà Giang, mang đặc điểm vùng núi Việt Bắc – Hoàng Liên Sơn Số ngày mƣa dao động khoảng 140 – 180 ngày/năm Độ ẩm bình quân hàng năm đạt 85% phân chia thành mùa rõ rệt Mùa khô kéo dài từ cuối tháng 10 năm trƣớc đến tháng năm sau, mùa kho kéo dài từ tháng đến tháng 10 Lƣợng mƣa trung bình năm H= 2.300 – 2.400 mm Lƣợng mƣa cao Hmax= 3.000mm thấp Hmin= 1.400mm b, Về yếu tố địa hình Do Hà Giang tỉnh miền núi thƣợng nguồn có địa hình dốc, suối ngắn với hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp nguồn nhiễm từ phía Trung Quốc ngun nhân gây suy giảm chất lƣợng nƣớc suối Tà Vải c, Ảnh hưởng môi trường sinh học Thảm thực vật (nhất loại thân gỗ) có giá trị cao điều tiết khí hậu, cải thiện chất lƣợng khơng khí, bảo vệ tài ngun nƣớc đất Tuy nhiên, mật độ xanh diện tích thảm thực vật ngày suy giảm gây số tác động tiêu cực đến tài nguyên, môi trƣờng KT – XH tỉnh Hà Giang Các tác động nhƣ : gia tăng cƣờng độ tần suất lũ, gia tăng sói mịn suy giảm chất lƣợng đất, gia tăng ô nhiễm nƣớc sông suối 4.3.2 Nguyên nhân chủ quan a, Hoạt động công nghiệp 50 Các hoạt động sản xuất công nghiệp phát sinh nhiều chất thải rắn, lỏng gây ảnh hƣởng xấu đến môi trƣờng nƣớc suối Tà Vải Các ngành công nghiệp phát triển Hà Giang chủ yếu khai thác chế biến khống sản, chế biến nơng lâm sản, khí sản xuất vật liệu xây dựng Trong đó, ngành khai thác chế biến khoáng sản ngành thải nhiề nƣớc thải nhất, với độ đục, hàm lƣợng TSS, kim loại nặng cao Ngành khai thác khoáng sản chủ yếu địa bàn tỉnh khai thác kim loại, ngồi cịn khu vực khai thác đá hoạt động tự phát khác b, Hoạt động sản xuất nông – lâm nghiệp Trong trồng trọt, để tăng suất trồng, ngƣời dân sử dụng thuốc trừ sâu đồng thời sử dụng lƣợng lớn phân bón hóa học Sự tồn dƣ hóa chất bảo vệ thực vật đất trình canh tác nguyên nhân gián tiếp ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc suối Tà Vải q trình rửa trơi Hoạt động chăn nuôi gia súc gia cầm địa phƣơng huyện tăng qua năm Nƣớc thải hoạt động sản xuất chủ yếu nƣớc rửa phân chuồng, loại nƣớc thải thƣờng kèm với chất thải rắn chứa nhiều chất hữu dễ phân hủy Hiện có các sở chăn nuôi thực xử lý chất thải rắn nƣớc thải, nguyên nhân làm suy giảm chất lƣợng nƣớc suối c, Nước thải sinh hoạt Sự gia tăng dân số tập trung dân số nguyên nhân chủ yếu làm tăng lên lƣợng nƣớc thải sinh hoạt địa bàn tỉnh Hà Giang Tốc độ thị hóa cao kéo theo gia tăng dân số khu vực thành thị lớn so với vùng nông thôn Với tổng dân số 792.000 ngƣời, trung bình ngƣời dân sử dụng từ 110 – 120 lít nƣớc/ngày đêm, với lƣợng thải 90% lƣợng sử dụng lƣu lƣợng nƣớc thải sinh hoạt tồn tỉnh khoảng từ 78.400 – 85.500 51 m3/ngày đêm Trong hạ tầng kỹ thuật thu gom xử lý nƣớc thải chƣa phát triển tƣơng ứng làm gia tăng vấn đề ô nhiễm nƣớc thải sinh hoạt Hiện tại, hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung thị trấn Tam Sơn huyện Quản Bạ, thị trấn Yên Minh huyện Yên Minh triển khai xây dựng, thành phố Hà Giang chuẩn bị đầu tƣ, lại địa phƣơng khác chƣa đƣợc đầu tƣ Nƣớc thải sinh hoạt không đƣợc xử lý đạt quy chuẩn, thải thẳng vào nguồn nƣớc mặt Đây nguyên nhân ảnh hƣởng trực tiếp đến chất lƣợng nƣớc suối d, Chất thải rắn Chất thải rắn nguồn gây ô nhiễm chất lƣợng nƣớc mặt thủy vực tỉnh Cùng với trình phát triển ngành kinh tế gia tăng dân số tổng lƣợng chất thải rắn khu vực không ngừng gia tăng Hoạt động đổ rác thải vào môi trƣờng nƣớc nguyên nhân trực tiếp dẫn đến ô nhiễm chất lƣợng nƣớc Ngoài ra, chất thải rắn vận chuyển chất ô nhiễm vào môi trƣờng nƣớc vận chuyển nƣớc rỉ rác nƣớc mƣa Tại khu vực nông thôn việc xử lý rác chủ yếu đƣợc thực hộ gia đình theo hình thức tái sử dụng rác hữu làm thức ăn chăn nuôi, ủ phân xanh, bán rác tái chế cho ngƣời thu mua phế liệu, phần không tái sử dụng đƣợc đem đốt, chơn lấp khn viên gia đình Rác thải bãi rác huyện thành phố Hà Giang chƣa đƣợc xử lý đảm bảo, nƣớc rỉ từ bãi rác nguồn gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc mặt cho khu vực xung quanh e, Các nguồn ảnh hưởng khác Ảnh hƣởng cơng trình thủy điện: Theo báo cáo Sở Công Thƣơng, tỉnh Hà Giang quy hoạch 48 dự án thủy điện với tổng công suất 774,8 MW, có 22 nhà máy thủy điện hồn thành xây dựng vào vận 52 hành, có 04 dự án triển khai xây dựng Khi tiến hành xây dựng nhà máy thuỷ điện sông, suối có ảnh hƣởng định đến chất lƣợng nƣớc mặt Đất đá thải tiến hành thi công không đƣợc xử lý triệt để làm tăng độ đục dòng sơng gây bồi lắng phía hạ lƣu Khi hồ chứa thuỷ điện hồn thành làm thay đổi chế độ dịng chảy sông, giảm khả tự làm tăng khả bồi lắng lịng hồ, lịng sơng 4.4 Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc cấp cho sinh hoạt Trên sở phân tích tiêu nguồn nƣớc suối Tà Vải, em xin đề xuất công nghệ xử lý nƣớc để cấp cho sinh hoạt nhƣ sau: “Sử dụng màng lọc MF kết hợp vật liệu lọc đa để xử lý nước cấp cho sinh hoạt” Lọc giai đoạn thiếu ứng dụng xử lý nƣớc uống Màng lọc đƣợc định nghĩa pha hoạt động nhƣ hàng rào chắn dòng chảy hỗn hợp gồm chất lỏng cấu tử Qua tách chất đƣợc thực sở khác biệt thẩm thấu chất dƣới ảnh hƣởng động lực khác Cấu trúc màng phải đảm bảo tính chọn lọc tƣơng ứng với chất cần tách loại, có độ bền nƣớc tối thiểu đồng thời đáp ứng yêu cầu độ bền - lý Màng lọc MF hay gọi màng vi lọc thƣờng đƣợc làm từ chất hữu nhƣ cellulose, polysulfones, polypropylene, polyvinylidene fluoride (PVDF), bền học, ổn định hoá học, chịu nhiệt, chịu oxy hố Màng có độ dày màng từ 10 đến 150 μm, hoạt động dƣới áp suất động lực thông thƣờng từ 0,1 – bar; loại bỏ phần tử lơ lửng, huyền phù, chất keo, men, phân tử protein có sữa hay ngũ cốc, vi khuẩn chất rắn hồ tan có kích thƣớc lớn kích thƣớc lỗ rỗng; khơng làm thay đổi thành phần dung dịch (nƣớc) lọc, có phần tử nêu đƣợc lọc Tuy kích thƣớc vi rút nhỏ lỗ xốp màng vi lọc, nhƣng nhờ tính tự bám vi rút vào thể sinh học vi khuẩn, phần vi rút bị tách bỏ kỹ 53 thuật Hình dạng vật lý màng bao gồm loại phẳng, sợi rỗng, xoáy ốc hình ống Thơng thƣờng màng MF đƣợc làm từ dạng sợi rỗng, hàng ngàn sợi rỗng đƣợc bó lại thành modun, đầu dƣới bó sợi đƣợc bịt lại, đầu hở để thu nƣớc sạch, đầu đƣợc gắn chặt giá đỡ keo êbôxi, kích thƣớc lỗ rỗng thành sợi khoảng 0,1 micron Hình 4.14: Khả giữ lại chất bẩn vi sinh vật màng lọc MF so với loại bể lọc hạt đa lớp ( Màng lọc MF phía bên phải ) Zeolit tên gọi nhóm khống chất alumosilicat cấu trúc tinh thể, thành phần hóa học chủ yếu gồm nhôm oxit silic oxit xếp theo trật tự với tỉ lệ định Zeolit có nguồn gốc tự nhiên hay loại tổng hợp Sự hình thành zeolit tự nhiên đợc cho trình tác dụng lâu dài dung dịch muối khống có tính kiềm lên loại khống vật nhiệt độ cao (100 – 300oC) Zeolit đƣợc sử dụng rộng rãi kỹ thuật xúc tác với chức chất hấp phụ nhằm loại bỏ tác nhân gây hại cho xúc tác, xúc tác trực tiếp cho số q trình hóa dầu thành phần xúc tác hỗn hợp Zeolit đƣợc sử dụng làm chất trao đổi ion, đơi có lợi số mặt so với nhựa trao đổi: dung lƣợng trao đổi lớn độ chọn lọc cao ion kim loại, độ trƣơng nở nƣớc thấp, đặc tính có ích cơng nghệ Tuy cationit độ bền mơi trƣờng kém, chịu đƣợc khoảng pH từ – 12 trừ vài loại đặc thù Dung lƣợng trao đổi ion zeolit A 7,0 mđl/g ứng với 5,1 mol/ml 54 nhựa loại Dowex – 50 số liệu tơng ứng 4,7 mđl/g hay 1,8 mđl/ml Hiện có xu hƣớng tổng hợp số loại zeolit có giá thành rẻ từ nguyên liệu thải bỏ công nghiệp, đặc biệt bã thải rắn từ trình đốt than đá (nhiệt điện) loại tro bay xỉ than Thành phần chủ yếu tro bay xỉ than Al2O3 (20 – 30%), SiO2 (45 – 60%) Hoạt hóa với kiềm (KOH, NaOH) kết tinh thu đƣợc số zeolit dạng: philipsit, merlinoit, analcime, Na – P1 Zeolit rẻ tiền sử dụng xử lý nƣớc chứa kim loại nặng, phóng xạ số tạp chất khác Khi kết hợp màng lọc MF vật liệu lọc, nƣớc suối Tà Vải đáp ứng đƣợc tiêu đánh giá để cấp cho sinh hoạt Ngồi cịn sử dụng số vật liệu lọc khác nhƣ: - Vật liệu Aluwat với thành phần hóa học là: CaCO3, CaO, Fe2O3 chất phụ gia để tăng cƣờng q trình khử sắt, đƣờng kính hạt : 6-8 mm ; - Vật liệu lọc đa ODM-2F (nguồn gốc từ CHLB Nga) đƣờng kính hạt: 0,8-2mm Thành phần hoá học bản: SiO2 ≤ 84%; Fe2O3 ≤ 3,2%; Al2O3 + MgO + CaO = 8% Aluwat ODM-2F Hình 4.15: Một số loại vật liệu đa để xử lý nước 55 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Qua kết nghiên cứu q trình quan trắc trạng mơi trƣơng nƣớc suối khu vực biên giới tỉnh Hà Giang đƣa số kết luận sau : - Chất lƣợng nƣớc suối chịu tác động mạnh mẽ theo mùa - Chất lƣợng nguồn nƣớc suối khu vực biên giới bị nhiễm kim loại nặng có chiều hƣớng gia tăng Nguyên nhân phần hoạt động sản xuất từ phía Trung Quốc ảnh hƣởng định tới chất lƣợng nguồn nƣớc - Tập tục du canh du cƣ đồng bảo dân tộc thiểu số ảnh hƣởng tới chất lƣợng nƣớc trình đốt nƣơng làm rẫy, canh tác khơng hợp lý - Kết phân tích mẫu nƣớc cho ta thấy : + Chỉ tiêu độ đục vƣợt tiêu chuẩn cho phép nƣớc cấp cho sinh hoạt, dao động từ 18 – 22 NTU, vƣợt TCCP từ 1,2 đến 1,4 lần Vì trƣớc nƣớc suối đƣợc đƣa vào để sử dụng cho mục đích sinh hoạt cần phải qua hệ thống xử lý + Tƣơng tự tiêu tổng chất rắn lơ lửng, qua lấy mẫu phân tích cho kết dao động từ 45 – 52 mg/l, vƣợt TCCP từ 1,5 đến 1,8 lần Vì vậy, cần phải qua xử lý trƣớc sử dụng cho mục đích sinh hoạt + Chỉ tiêu Fe dao động từ 1,5 – 1,6 mg/l, vƣợt TCCP 1,5 lần, sử dụng trực tiếp ảnh hƣởng đến sức khỏe, + Chỉ tiêu Zn dao động từ 1,6 – 1,7 mg/l, vƣợt TCCP 1,6 lần, không đảm bảo sử dụng trực tiếp, Vì cần qua hệ thống xử lý trƣớc sử dụng cho sinh hoạt 56 + Các tiêu As, mùi, amoni, tổng Coliform, E.coli nƣớc suối dƣới ngƣỡng TCCP, chƣa có dấu hiệu bị ô nhiễm Tuy nhiên, việc dùng nguồn nƣớc để cấp cho sinh hoạt cần phải qua hệ thống xử lý để sử dụng khơng ảnh hƣởng đến sức khỏe 5.2 Kiến nghị Từ kết nghiên cứu cho thấy tình trạng nhiễm mơi trƣờng nƣớc suối vùng biên giới tỉnh Hà Giang có dấu hiệu gia tăng Để đảm bảo cho trình phát triển kinh tế - văn hóa – xã hội, tơi xin có số kiến nghị sau: - Cần quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội, có sách phát triển kinh tế cho đồng bào dân tộc thiểu số - Phát triển lâm nghiệp, trồng khu vực đầu nguồn để giảm thiểu sói mịn rửa trôi - Tăng cƣờng nâng cao nhận thức cộng đồng bảo vệ môi trƣờng - Định đợt quan trắc để đánh giá có biện pháp xử lý kịp thời xảy cố môi trƣờng - Tổ chức tuyên truyền sâu rộng hình thức phong phú phù hợp với đối tƣợng (ngƣời dân tộc thiểu số có trình độ dân trí thấp, khơng đồng đều) tầng lớp nhân dân thu hút thành phần kinh tế tham gia hoạt động bảo vệ mơi trƣờng, bƣớc xã hội hố cơng tác bảo vệ môi trƣờng - Tăng cƣờng ngƣời kinh phí cho máy quản lý nhà nƣớc bảo vệ môi trƣờng cấp tỉnh, cấp huyện thị cấp xã để công tác bảo vệ môi trƣờng đạt hiệu công tác quan trắc chất lƣợng môi trƣờng - Tiếp tục thực chƣơng trình dự án trồng bảo vệ rừng để nâng độ che phủ rừng, tăng chất lƣợng rừng bảo vệ đa dạng sinh học Đầu 57 tƣ nhân lực nguồn lực tài cho cơng tác quản lý, nghiên cứu bảo tồn đa dạng sinh học - Tuyên truyền vận động nhân dân áp dụng biện pháp canh tác bền vững đất dốc, bồi dƣỡng đất đai khai thác tổng hợp, áp dụng biện pháp canh tác biện pháp phòng trừ dịch bệnh tổng hợp để giảm lƣợng đất bị rửa trơi xói mịn - Bố trí kinh phí, xây dựng bãi xử lý rác thải thị, hệ thống thu gom xử lý nƣớc thải đô thị - Tăng cƣờng công tác tra, kiểm tra phối hợp ngành, cấp việc tra, kiểm tra môi trƣờng sở sản xuất, kinh doanh - Tăng cƣờng nghiên cứu, áp dụng công nghệ, khoa học, kỹ thuật công tác bảo vệ môi trƣờng Ứng dụng mô hình sản xuất sạch, thân thiện với mơi trƣờng 58 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tiếng việt Lê Huy Bá, Độc học môi trường, Nhà xuất khoa học kỹ thuật tháng năm 2008 Bộ Tài nguyên Môi trƣờng, Các tiêu chuẩn môi trường, quy chuẩn môi trường Việt Nam Lƣơng Văn Hinh , Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, “Bài giảng Ơ Nhiễm Mơi Trường” Nguyễn Thị Phƣơng Loan (2005),Đại học quốc gia Hà Nội, “Giáo trình Tài nguyên nước” Sở tài nguyên môi trƣờng tỉnh Hà Giang, “Báo cáo trạng môi trường tổng thể tỉnh Hà Giang giai đoạn 2011-2015” Ủy ban nhân dân tỉnh Hà Giang, “Báo cáo công tác đạo, điều hành UBND tỉnh, thường trực UBND tỉnh tình hình thực nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội năm 2014, phương hướng nhiệm vụ trọng tâm năm 2015” Dƣ Ngọc Thành (2013), Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, “Bài giảng môn công nghệ môi trường” Dƣ Ngọc Thành (2014) , Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, “Bài giảng Quản lý thài nguyên nước khống sản” Quốc hội, Luật bảo vệ mơi trường 2014 số 55/2014/QH13 II Internet 10 Bách khoa toàn thƣ mở : http://vi.wikipedia.org/wiki/Vùng_Tây_Bắc_(Việt_Nam) 11 Bách khoa toàn thƣ mở : https://vi.wikipedia.org 12 Cổng thông tin điện tử tỉnh Hà Giang : http://hagiang.gov.vn Một số hình ảnh liên quan Thực nghiệm ngồi trường Làm việc với quyền địa phương Phỏng vấn thu thập phiếu điều tra nhu cầu sử dụng nước Phỏng vấn thu thập phiếu điều tra ... tiễn công việc Đƣợc đồng ý Ban chủ nhiệm khoa Môi trƣờng em tiến hành thực đề tài: ? ?Đánh giá trạng ô nhiễm nước suối Tà Vải tỉnh Hà Giang đề xuất công nghệ xử lý nước để cấp cho sinh hoạt? ?? Để hoàn... hội tỉnh Hà Giang khu vực suối Tà Vải  Đánh giá thực trạng môi trƣờng nƣớc suối Tà Vải tỉnh Hà Giang  Xác định nguồn gây ô nhiễm nƣớc suối Tà Vải + Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc suối để cấp cho. .. hội tỉnh Hà Giang khu vực suối Tà Vải  Đánh giá thực trạng môi trƣờng nƣớc suối Tà Vải tỉnh Hà Giang  Xác định nguồn gây ô nhiễm nƣớc suối Tà Vải + Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc suối để cấp cho