5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài nghiên cứu
2.5.4.9 Xây dựng tuyến cống cấp 4
Gần 270km cống cấp 4 có đường kính từ 0,6m trở xuống sẽ được xây dựng,
phân bố trong các quận như trình bày ở Bảng 2. 9. Công trình sẽ được thực hiện
theo yêu cầu của dân cư ở phường. Việc phân chia các gói thầu hạng mục chủ yếu sẽ do các quận thực hiện
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊM CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Chất lƣợng nƣớc kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè
3.1.1 Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc NL – TN năm 1996
Trước đây, hệ thống kênh NL – TN chủ yếu tiếp nhận nước thải từ quận 1, quận 3, Phú Nhuận, Bình Thạnh và Tân Bình. Kết quả khảo sát chất lượng nước kênh NL – TN do Viện Môi trường và Tài nguyên thực hiện, năm 1996 (30 điểm). Vị trí các trạm lấy mẫu được đặt tại cầu Công Lý, cầu Kiệu và cầu Ba Son (cách
vàm kênh 250m) được trình bày ở bảng 3. 1 chất lượng nước thay đổi tùy thuộc vào
vị trí lấy mẫu nhưng nhìn chung chất lượng nước các khu vực thượng nguồn tương đối xấu, trong khi chất lượng ở khu vực hạ nguồn (Ba Son ) tốt hơn.
Bảng 3. 1 Chất lượng nước ở kênh NL – TN, năm 1996
Thông số Đơn vị Trung bình Thấp nhất Cao nhất
pH 6,54 6,15 6,75 Tổng lượng phốt pho mg/l 1,45 0,48 3,3 Sunfat mg/l 30 18 42 Clorit mg/l 107 38 199 Amonia – Nitơ mg/l 22,47 9,38 36,12 Nitrit – Nitơ mg/l 0 0 0 Nitrate – Nitơ mg/l 0,68 - 2,49 Hydro Sunfua mg/l 0,59 - 1 Chất rắn lơ lửng mg/l 31 9 52 Tổng chất rắn mg/l 422 212 584 Độ đục FTU 44 31 55 COD mg/l 154 61 324 BOD5 mg/l 121 47 256 DO mg/l 0,13 - 1 Coliform MPN/100ml 4.283.000 355.000 9.927.000 E.coli MPN/100ml 230.000 14000 487.000 Chì mg/l Kph Kph Kph Đồng mg/l Kph Kph Kph Crôm mg/l kph kph kph
Theo đó, Độ pH của kênh NL – TN dao động từ 6,15 – đến 6,54 nằm trong giới hạn quy chuẩn. Độ đục của nước kênh thay đổi 30 đến 50FTU. Chất bẩn hữu cơ lơ lửng là nguyên nhân chủ yếu làm kênh đục. Oxy hòa tan thấp dao động từ 0,13 đến 1mg/l, báo hiệu nhiễm bẩn nghiêm trọng bởi chất hữu cơ. BOD trung bình bằng 78,8% COD trung bình. Tỷ số tương quan giữa BOD/COD cho thấy rằng phần lớn nước thải là nước sinh hoạt. Hàm lượng chất rắn lơ lửng tương đối thấp và dao động từ 9 – 52mg/l. Tốc độ chảy trong lòng dòng kênh thấp làm cho nhiều chất lơ lửng lắng kênh. Sự phân hủy kỵ khí của cặn khiến kênh có màu đen và thải ra
hydrosunfua (H2S) và amonia (NH3). Lượng hydrosunfua và amonia trung bình là
0,59 và 22,47mg/l tương đối cao.
Nhiễm khuẩn là một vấn đề nghiêm trọng ở dòng kênh. Tổng nồng độ Coliform trung bình lớn hơn 4 triệu MPN/100 ml. Nồng độ E.coli, vi khuẩn ở phân người và động vật, chiếm hơn 50% tổng coliform.
Chất lượng nước ở kênh NL –TN thay đổi tùy thuộc vào thời gian lấy mẫu và thời kỳ thủy triều. Tuy nhiên, nhìn chung, số liệu giám sát trên đã cho thấy chất lượng nước của kênh NL – TN có chiều hướng đi xuống vượt quá giới hạn cho phép đối với các chỉ tiêu theo TCVN chất lượng nước mặt loại B (cho mọi nhu cầu sử dụng nước trừ việc cấp nước và nuôi trồng thuỷ sản). Vì vậy, mọi hoạt động con người khi tiếp xúc với nước kênh NL – TN đều không thể chấp nhận được.
3.1.2 Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc mặt kênh NL – TN năm 2013
Sau khi hoàn thành giai đoạn I của Dự án vệ sinh môi trường TpHCM thuộc
lưu vực NL – TN, nước thải từ lưu vực NL – TN rộng khoảng 33km2 được công
nghệ thu gom và dẫn về trạm bơm, sau đó xử lý sơ bộ và xả thải tạm thời ra sông
Sài Gòn tại giếng bờ Đông, cụ thể theo hình 3. 1 như sau:
(i) Trong mùa khô: lưu lượng nước trong lưu vực chủ yếu là nước thải sinh
hoạt thu gom về các công trình xả tràn (CSO) đưa vào tuyến cống bao được đặt dưới lòng kênh NL – TN để chuyển tải về trạm bơm, khi đó kênh NL – TN chỉ còn tiếp nước mưa. Từ đấy, dòng nhiễm bẩn của dòng kênh được thau rửa bởi thuỷ triều
từ sông Sài Gòn chảy vào kênh làm cho chất lượng nước kênh cũng thay đổi theo dòng triều và theo mùa. Tuy nhiên, ở một số đoạn kênh gần thượng nguồn thì khối lượng nước bẩn chưa chảy ra khỏi cửa kênh thì đã bị nước đẩy lại (vì tính chất bán nhật triều- hai lần nước lớn và hai lần nước ròng) và khi đó, 2 giếng thu nước chết sẽ thu gom khối nước bẩn này đưa về tuyến cống bao đưa về trạm bơm.
(ii) Trong cơm mùa mưa lớn: lưu lượng nước trong lưu vực NL – TN bao gồm
nước thải và nước mưa được tách dòng cho chảy qua vào tuyến cống bao đước kiểm soát bởi ống tách dòng trong CSO, để lưu lượng này không vượt quá lưu lượng đỉnh mùa khô. Phần còn lại, chủ yếu là nước mưa pha một nước thải được xả vào kênh qua ống xả
Hình 3. 1 Sơ đồ tổng thể dòng chảy kết hợp nước mưa và nước thải
Để đánh giá sự thay đổi chất lượng nước mặt kênh NL – TN sau khi thu gom nước thải tách dòng nhiểm bẩn xuống kênh và nước kênh chỉ còn tiếp nhận nước mưa đã tiến hành quan trắc môi trường nước mặt kênh NL – TN trong mùa khô và
mùa mưa năm 2013 với các vị trí được trình bày hình 3. 2, cụ thể như:
- Vị trí 1: Dưới chân Thị Nghè 1 (NL – TN1);
- Vị trí 2: Dưới chân Cầu Điện Biên Phủ; (NL - TN2);
- Vị trí 4: Dưới chân Cầu Lê Văn Sỹ; (NL - TN4);
- Vị trí 5: Dưới chân Cầu Xe Lửa; (cầu Đen) (NL – TN5);
- Vị trí 6: Dưới chân Cầu Phạm Văn Hai;(NL – TN 6);
Hình 3. 2 Sơ đồ thể hiện các vị trí lấy mẫu trên Kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè
- Công tác lấy mẫu trong mùa khô (đợt1) bắt đầu từ 7:00 ngày 27/03/2013
đến 6:00 ngày 29/03/2013 và mùa mưa (đợt 2) từ 7:00 ngày 11/06/2013 đến 6:00 ngày 13/06/2013.
- Tại mỗi đợt lấy mẫu của tất cả các vị trí, mẫu nước mặt được lấy mỗi giờ
một lần, trong 48 giờ liên tục, với 48 mẫu nước được lấy tại mỗi vị trí.
- Kết quả được trình bày trong phần Phụ Lục 1 và Bảng 3. 2 tổng hợp kết
Tên Chỉ Tiêu
Giá trị
Vị trí lấy mẫu/dòng triều - Đợt 1 (từ 27/03/2013 đến ngày 29/03/2013) QCVN 08:2008/ BTNMT
Cầu Thị Nghè 1
Cầu Điện Biên
Phủ Cầu Kiệu Cầu Lê Văn Sỹ Cầu xe lửa
Cầu Phạm Văn Hai TX TL TX TL TX TL TX TL TX TL TX TL Cột B2 pH* Min 7 7 7 7 7.1 7.1 7.1 6.9 7.1 7.1 7 7 5.5 - 9 Max 7.6 7.6 7.4 7.4 7.8 7.3 7.6 7.3 7.5 7.3 7.5 7.3 DO* Min 1.9 1.9 1.9 1.9 1.8 1.9 1.9 1.9 1.7 1.9 1.8 1.9 = 2 Max 2.9 3 2.3 2.3 2.5 2.3 2.3 2.6 2.6 2.3 2.3 2.2 TSS* Min 14 11 14 9 9 5 12 7 5 7 3 7 100 Max 40 80 31 52 50 64 43 57 93 29 46 174 COD* Min 16 19 14 16 16 16 16 16 16 16 16 16 25 Max 78 75 47 47 78 55 78 94 86 94 94 102 BOD5* Min 8 9 8 9 19 9 23 9 9 9 9 9 50 Max 33 34 22 20 19 21 23 50 50 44 44 48 N_NH3* Min 0.45 0.11 0.34 0.45 0.56 0.78 0.75 0.98 0.84 1.96 1.46 1.12 1 Max 1.9 5.94 3.92 3.25 7.5 4.14 6.44 9.52 10.64 7.56 14 7 Feacal Coliform Min 1,500 2,300 2,300 3,900 2,800 3,900 1,500 4,300 9,300 4,300 2,700 2,300 - Max 110,000 110,000 46,000 110,000 110,000 110,000 240,000 240,000 460,000 460,000 240,000 110,000
Tên Chỉ
Tiêu Giá trị
Vị trí lấy mẫu/dòng triều - Đợt 2 (từ ngày 11/06/2013 đến ngày 13/06/2013) QCVN 08:2008/ BTNMT
Cầu Thị Nghè 1 Cầu Điện Biên Phủ Cầu Kiệu Cầu Lê Văn Sỹ Cầu xe lửa Cầu Phạm Văn Hai TX TL TX TL TX TL TX TL TX TL TX TL B2 pH* Min 7.1 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.1 7.0 7.1 7 7.1 5.5 - 9 Max 7.6 7.4 7.6 7.4 7.6 7.4 7.5 7.6 7.6 7.5 7.6 7.4 DO* Min 1.9 1.9 1.9 1.9 1.9 1.9 1.1 1.8 1.8 1.9 1.7 1.9 = 2 Max 2.3 2.3 2.1 2.2 2.3 2.2 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 TSS* Min 19.0 21.0 19.0 20.0 18.0 27.0 24.0 25.0 22.0 19.0 15 19 100 Max 73.0 74.0 71.0 66.0 70.0 64.0 89.0 74.0 90.0 19.0 83 43 COD* Min 16.0 16.0 16.0 22.0 16.0 16.0 16.0 24.0 26.0 16.0 24 22 25 Max 71.0 56.0 63.0 47.0 55.0 47.0 63.0 48.0 66.0 53.0 71 48 BOD5* Min 8.0 9.0 8.0 9.0 9.0 9.0 9.0 9.0 10.0 10.0 10 8 50 Max 33.0 19.0 37.0 18.0 21.0 21.0 36.0 29.0 37.0 28.0 34 21 N_NH3* Min 0.2 0.6 0.6 0.5 0.8 0.9 1.0 0.6 0.5 0.9 1.12 1.12 1 Max 8.4 2.5 2.7 3.7 10.9 3.8 13.8 5.8 5.9 4.4 4.59 5.38 Feacal Coliform Min 4,300 1,500 4,300 9,300 2,300 2,300 2,100 2,100 2,300 4,300 7,500 9,300 - Max 150,000 75,000 460,000 93,000 93,000 93,000 150,000 93,000 150,000 210,000 460,000 150,000
Bảng 3. 3 Lượng mưa trung bình trong tháng năm 2013
(đơn vị: mm) Tháng
năm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
2013 - - 6,1 6,1 188,3 104,7 187 160,6 235,3 262,6 170
(nguồn, Tổng công ty thoát nước đô thị ) Từ bảng 3. 2 và bảng 3. 3 nêu trên có thể nhận xét về sự thay đổi chất lượng nước mặt kênh NL – TN tùy thuộc vào thời gian lấy mẫu, chế độ thủy triều và lượng như sau :
pH:
pH có định nghĩa về mặt toán học: pH = -log[H+]. pH là một chỉ tiêu cần được xác định để đánh giá chất lượng nguồn nước. Sự thay đổi pH dẫn tới sự thay đổi thành phần hóa học của nước (sự kết tủa, sự hòa tan, cân bằng carbonat…), các quá trình sinh học trong nước. Giá trị pH của nguồn nước góp phần quyết định phương pháp xử lý nước. Tuy nhiên, hầu hết giá trị pH tại khu vực kênh NL – TN trong 2 mùa chỉ dao động trong khoảng 6,9 đến 7,8 và nằm trong giới hạn của Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt - QCVN 08:2008/BTNMT loại B2.
Ôxy hòa tan (DO):
Là lượng oxy hòa tan trong nước. Hàm lượng oxigen hòa tan là một chỉ số đánh giá “tình trạng sức khỏe” của nguồn nước. Mọi nguồn nước đều có khả năng tự làm sạch nếu như nguồn nước đó còn đủ một lượng DO nhất định. Khi DO xuống đến khoảng 4 – 5 mg/L, số sinh vật có thể sống được trong nước giảm mạnh. Nếu hàm lượng DO quá thấp, thậm chí không còn, nước sẽ có mùi và trở nên đen do trong nước lúc này diễn ra chủ yếu là các quá trình phân hủy yếm khí, các sinh vật không thể sống được trong nước này nữa. Ngoài ra, hàm lượng DO có quan hệ mật thiết đến các thông số COD và BOD của nguồn nước. Nếu trong nước hàm lượng DO cao, các quá trình phân hủy các chất hữu cơ sẽ xảy ra theo hướng háo khí
(aerobic), còn nếu hàm lượng DO thấp, thậm chí không còn thì quá trình phân hủy
các chất hữu cơ trong nước sẽ xảy ra theo hướng yếm khí (anaerobic). Mức độ ô
nhiễm hữu cơ càng lớn nồng độ DO trong nước càng thấp. Do đó, sự chênh lệch
nồng độ oxy hòa tan đáng kể giữa khu vực thượng nguồn và hạ nguồn kênh NL –
TN.
+ Trước đây, khu vực thượng nguồn có chiều rộng lòng kênh nhỏ, ít chịu tác động của thủy triều từ sông Sài Gòn nên dễ gây tù đọng các chất ô nhiễm dẫn đến nồng độ DO đạt giá trị từ 0,13 - 1 mg/l. Nồng độ oxy hòa tan được cải thiện trong mùa khô cùng mùa mưa, sau khi dự án “Vệ sinh môi trường kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè” giai đoạn 1 đã hoàn thành, nhất là công tác nạo vét bùn, nước thải từ lưu vực được thu gom đưa về thiết bị tách dòng ngăn dòng nước thải xả ra kênh. Vì vậy nước kênh chỉ còn tiếp nhận nước mưa nên nồng đô ̣ DO ta ̣i khu vực này tăng cao hơn trước. Tuy nhiên, do địa hình kênh uốn khúc nên khả năng thau rửa của dòng triều sông Sài Gòn chậm, cùng với thói quen xả rác bừa bãi của người dân ven kênh vẫn còn nên nồng độ DO vẫn chưa đạt tiêu chuẩn nước mặt tại khu vực thượng nguồn từ cầu Lê Văn Sỹ đến cầu Phạm Văn Hai
+ Khu vực hạ nguồn có chiều rộng lòng sông lớn và chịu ảnh hưởng mạnh của thủy triều từ sông Sài Gòn nên nồng độ DO luôn cao hơn khu vực thượng nguồn và hầu hết các điểm khảo sát đều đạt quy chẩn cho phép.
Tổng lƣợng chất lơ lửng (TSS):
Trong mùa khô cũng như mùa mưa, hàm lượng TSS ở phía trên vàm kênh đến cầu xe lửa dao động từ 20 – 90mg/L thấp hơn so với quy chuẩn cho phép (TSS =
100 mgO2/L) QCVN 08: 2008/BTNMT (cột B2) do tốc độ nước trong dòng kênh
cao làm giảm thời gian chất lơ lửng lắng xuống kênh tại đoạn này làm cho các quá trình phân hủy các chất hữu cơ sẽ xảy ra theo hướng háo khí khiến nước kênh không có màu đen. Tuy nhiên, trong đoạn kênh NL-TN, trong mùa khô tại vị trí cầu Phạm Văn Hai, hàm lượng TSS vượt quy chuẩn do tốc độ trong kênh tại vị trí này thấp làm cho nhiều chất lơ lửng lắng xuống kênh, Do tại khu vực này tại thời điểm lấy mẫu trong 2 đợt nước kênh còn nhiều rác thải sinh hoạt xả trực tiếp xuống kênh
được thể qua làm cho quá trình phân hủy kỹ khí của cặn khiến kênh có màu đen.
hình 3. 3
Hình 3. 3 Biểu đồ thể hiện hàm lượng TSS tại vị trí khảo sát so với QCVN 08:2008/BTNMT (cột B2)
Theo số liệu quan trắc nước mặt do Trung tâm Quan trắc thuộc Chi cục Bảo vệ Môi trường TP.HCM thực hiện tại trạm quan trắc nước mặt Phú An (trên sông Sài Gòn) cho thấy khu vực này có nồng độ TSS trong khoảng từ 166 – 181mg/l, không có chênh lệch nhiều so với nồng độ TSS tại cầu Phạm Văn Hai lúc triều lên vào mùa khô dao động từ 141 – 174mg/L đều vượt giới hạn so với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt (QCVN 08:2008/BTNMT cột B2).Tuy nhiên để giảm hàm lượng TSS này tại vị trí thượng nguồn trong mùa khô thì cần vận hành thu gom khối nước chết vào cống bao khi triều cường để nước sông Sài Gòn có thể chảy đến thượng nguồn.
Nhu cầu oxy sinh học (BOD) :
Là nhu cầu oxy cần thiết để các vi sinh vật oxy hóa các chất bẩn hữu cơ có trong nước. Chỉ tiêu này xác định mức độ ô nhiễm hữu cơ của nước thải hoặc nước sông, hồ do chứa các chất hữu cơ dạng tan, keo và không tan khó lắng. Mức độ ô
nhiễm hữu cơ càng lớn nồng độ BOD5 càng lớn. Theo kết quả quan trắc tại lưu vực
kênh NL – TN trong mùa khô và mùa mưa, cho thấy diễn biến nồng độ BOD5 được
trình bày hình 3. 4, thường phân thành hai khu vực:
(i) Khu vực thượng nguồn từ cầu Lê Văn Sỹ đến cầu Phạm Văn Hai là khu vực
thường xuyên tù đo ̣ng chất ô nhiễm nên nồng độ BOD5 luôn gần vượt Quy chuẩn kỹ
thuật quốc gia về chất lượng nước mặt - QCVN 08:2008/BTNMT loại B2;
(ii) Khu vực hạ nguồn thường có nồng độ BOD5 đạt Quy chuẩn do chịu pha
loãng từ thủy triều sông Sài Gòn,
Hình 3. 4 Biểu đồ thể hiện hàm lượng BOD5tại vị trí khảo sát so với QCVN
Theo số liệu quan trắc nước mặt do Trung tâm Quan trắc thuộc Chi cục Bảo vệ Môi trường TP.HCM thực hiện tại trạm quan trắc nước mặt Phú An (trên sông Sài
Gòn) cho thấy khu vực này có nồng độ BOD5 trong khoảng từ 11 – 15 mg/l, có
chênh lệch nhiều so với nồng độ BOD5 trong khoảng từ 8 – 34 mg/L tại vị trí cầu
Thị Nghè 1.
Nếu so với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt (QCVN
08:2008/BTNMT cột B2) thì Nồng độ BOD5 tại hai khu vực này đạt quy chuẩn cho
