5 Nts 10TCN 377-99: Ntổng số – Phương pháp Kjeldahl
3.2.2. Chất lượng nước trên sông Tô Lịch
Nước trên sông Tô Lịch thực chất là loại nước thải hỗn hợp giữa NTSH, NTSX, NTBV [15, 17, 104, 105, 106, 108] và hiện nay nước sông Tô Lịch không
đáp ứng được yêu cầu về chất lượng cho nước tưới [105]. Thêm vào đó HTTN thải của khu vực trung tâm TPHN là HTTN kết hợp tiêu thoát cho cả NTSH, NTSX, NTBV và nước mưa, do vậy chất lượng nước trên sông Tô Lịch không chỉ phụ
thuộc vào lưu lượng nước thải, tính chất và thành phần của nước thải mà còn có sự
80
Hình 3.4. Tổng lượng trầm tích lắng đọng và thải lượng các chất ô nhiễm lắng đọng trong trầm tích sông Tô Lịch
Tổng lưu lượng nước thải xả vào sông Tô Lịch là khoảng 382.000 m3/ngày, trong đó lượng NTSH xấp xỉ 140.000 m3/ngày, lượng NTSX (bao gồm NTBV, NTCN và NTDV) là khoảng 242.000 m3/ngày (Bảng 3.1). Dựa trên số liệu thực đo các chất ô nhiễm chính trên sông Tô Lịch vào mùa khô giai đoạn 2009 đến 2013 (loại bỏ ảnh hưởng của yếu tố pha loãng do nước mưa), và số liệu giá trị trung bình của các chất ô nhiễm trong NTSH [147], để tính thải lượng các chất ô nhiễm thải vào sông Tô Lịch từ nguồn NTSH và NTSX.
Chất lượng nước trên sông Tô Lịch bị ô nhiễm chủ yếu là do nguồn NTSX, ngoại trừ thông số Pts bị chi phối bởi nguồn NTSH. Tổng thải lượng COD của nước thải vào sông Tô Lịch là 79 tấn/ngày, trong đó do nguồn NTSX là 51 tấn/ngày, do nguồn NTSH là 28 tấn/ngày. Trong đó tỷ lệ đóng góp thải lượng chất ô nhiễm của nguồn NTSX chiếm từ 64,6 % (đối với thông số thải lượng COD) đến 95,4 % (đối với thông số thải lượng TSS) (Hình 3.5; Bảng 3.4).
Tổng thải lượng chất ô nhiễm tính theo COD trong sông Tô Lịch là 96,3 tấn/ngày, trong đó phần lớn là do nước sông là 79 tấn/ngày, do lượng bùn trầm tích là 17,3 tấn/ngày. Tổng thải lượng chất ô nhiễm tính theo BOD5 trong sông Tô Lịch là 45,7 tấn/ngày, trong đó thải lượng BOD do nước sông là 41,8 tấn/ngày, do bùn trầm tích chỉ là 3,9 tấn/ngày. Tổng thải lượng Nts trong sông Tô Lịch là 11,5 tấn/ngày, trong đó do nước sông là 11 tấn/ngày và do bùn trầm tích là 0,5 tấn/ngày.
81
Hệ số trầm tích (Sediment Coefficient) KD của các thông số COD, BOD5 và Nts tương ứng là 0,22 L/kg, 0,09 L/kg, và 0,04 L/kg (Bảng 3.5).
Hình 3.5. Tỷ lệ đóng góp thải lượng một số chất ô nhiễm theo nguồn thải vào sông Tô Lịch
Bảng 3.4. Hàm lượng và thải lượng một số chất ô nhiễm xả vào sông Tô Lịch
Thông số
Hàm lượng chất ô nhiễm
(mg/L)
Thải lượng chất ô nhiễm (tấn/ngày) NTSH (*) NTSX (**) Tô Lịch (***) NTSH NTSX Tô Lịch BOD5 100 57,9 109,3 14,0 27,8 41,8 COD 200 115,7 206,8 28,0 51,0 79,0 TSS 50 28,9 396,1 7,0 144,3 151,3 Nts 20 11,6 28,7 2,8 8,2 11,0 Pts 4 2,3 1,8 0,56 0,14 0,7 Q (****) 140.003 242.008 382.011
(*) Nguồn: Tran Thi Viet Nga và Tran Hoai Son, 2011 [147] (**)
Dự báo từ cân bằng vật chất
(***) Kết quả phân tích nước sông Tô Lịch vào mùa khô 2009 -2013. (****) Lưu lượng thải tính theo đơn vị m3/ngày
82
Bảng 3.5. Thải lượng một số chất ô nhiễm ở trầm tích và nước sông Tô Lịch
Thông số
Thải lượng chất ô nhiễm (tấn/ngày) Tỷ lệ phần trăm (%) Hệ số trầm tích (L/kg) Trầm tích sông Nước sông Tổng cộng Trầm tích sông Nước sông Tổng cộng KD SCOD/COD 17,3 79,0 96,3 18,0 82,0 100 0,22 SBOD5/BOD5 3,9 41,8 45,7 8,6 91,4 100 0,09 Nts 0,5 11,0 11,5 4,0 96,0 100 0,04
Chỉ số WQI của nước trên sông Tô Lịch được xác định theo 6 thông số chính bao gồm 5 thông số hóa-lý (TSS, BOD5, As, Nts, Pts) và 1 thông số VSV (Coliform) và được so sánh với tiêu chuẩn chất lượng nước mặt QCVN 08:2008/BTNMT, cột B2 [3]. Giá trị chỉ số WQI trung bình của nước sông Tô Lịch trong giai đoạn từ 2009 đến 2013 là 850 ± 362 (n=32). Chỉ số WQI có biên độ dao động lớn, giá trị min là 352, nhưng vẫn vượt quá giá trị WQI = 300 theo thang đánh giá ở mức môi trường nước bị ô nhiếm rất nặng. Giá trị max của chỉ số WQI là 1.705 và cao gấp khoảng 4,9 lần so với giá trị min. Theo thang đánh giá về chỉ số WQI của nước sông Tô Lịch trong giai đoạn từ 2009 đến 2013 [3], mức ô nhiễm của nước sông luôn vượt quá mức bị ô nhiễm rất nặng từ 1,2 đến 5,7 lần, ngay cả trong mùa mưa khi mà nước thải trên sông đã được pha loãng bởi nước mưa (Bảng 3.6).
Bảng 3.6. Chỉ số WQI của nước sông Tô Lịch giai đoạn 2009 ÷ 2013
Thông số
Mùa khô 2009 ÷ 2013 Mùa mưa 2009 ÷ 2013 2009 ÷ 2013
WQIHL WQIVSV WQI WQIHL WQIVSV WQI WQIHL WQIVSV WQI
Số mẫu 16 16 16 16 16 16 32 32 32
Giá trị nhỏ nhất 164 254 427 151 195 352 151 195 352 Giá trị lớn nhất 371 1.526 1.705 235 1.442 1.613 371 1.526 1.705 Giá trị trung bình 241 630 871 186 581 767 217 633 850 Độ lệch chuẩn 65 193 243 27 423 425 59 328 362
83
Về mùa khô, giá trị trung bình chỉ số WQI của nước trên sông Tô Lịch là 870 ± 243 cao hơn mức bị ô nhiễm rất nặng tới 2,9 lần. Vào mùa mưa chỉ số WQI trung bình có giá trị thấp hơn mùa khô, tuy nhiên biên độ dao động lại lớn hơn, nguyên nhân chính là do biến động về mức độ pha loãng của nước mưa. Giá trị trung bình WQI của nước sông Tô Lịch vào mùa mưa là 767 ± 425, cao gấp 2,6 lần so với mức bị ô nhiễm rất nặng (Bảng 3.6).
Tỷ lệ đóng góp của chỉ số WQIVSV chiếm từ 69,5 % tới 80,6 % của chỉ số WQI, các chỉ số WQI về hóa-lý (WQIHL) chỉ có mức đóng góp từ 19,4 % đến 30,5 % so với chỉ số chung WQI của nước sông Tô Lịch. Như vậy có thể nói chỉ số WQI của nước sông Tô Lịch bị chi phối bởi chỉ số WQIVSV (Hình 3.6).
Hình 3.6. Tỷ lệ đóng góp của các thông số hóa-lý và VSV trong chỉ số WQI
Diễn biến chỉ số WQI của nước sông Tô Lịch trong giai đoạn 2009 đến 2013 cho thấy có sự khác biệt về mức độ ô nhiễm dọc theo sông. Trong đó đoạn thượng lưu có mức ô nhiễm cao hơn nhiều so với phía hạ lưu (Hình 3.7). Nguyên nhân chính là do phía thượng lưu sông Tô Lịch có tỷ lệ tiêu thoát NTSH (tính theo đơn vị 1.000 m3/1 km chiều dài sông tiếp nhận) cao hơn nhiều so với phía hạ lưu. Tỷ lệ tiêu thoát NTSH trung bình đoạn thượng lưu sông Tô Lịch từ Hoàng Quốc Việt đến
84
Ngã Tư Sở là 15.100 m3/km sông, trong khi đó tỷ lệ tiêu thoát NTSH đoạn hạ lưu sông Tô Lịch từ Ngã Tư Sở đến Đập Thanh Liệt chỉ là 5.900 m3/km sông. Chỉ số Coliform là chỉ số đặc trưng cho mức nhiễm khuẩn hay mức độ ô nhiễm của NTSH, tỷ lệ tiêu thoát NTSH ở thượng lưu cao hơn nhiều so với vùng hạ lưu, thêm vào đó là WQI của nước sông Tô Lịch bị chi phối bởi chỉ số WQIVSV là những nguyên nhân chính dẫn đến chỉ số WQI ở thượng lưu sông Tô Lịch cao hơn nhiều so với hạ lưu (Hình 3.8).
Hình 3.7. Diễn biến WQI nước sông Tô Lịch 2009 ÷ 2013
(*) Nguồn: Cục KSON, 2010 [3]. Năm 2003, chỉ số WQI của nước sông Tô Lịch là 264, với mức độ ô nhiễm được đánh giá là bị ô nhiễm nặng. Đến năm 2009, mức ô nhiễm của sông Tô Lịch là bị ô nhiễm rất nặng với chỉ số WQI là 961 ± 305, cao gấp 3,6 lần so với giá trị WQI năm 2003. Giai đoạn 2012 đến 2013 (sau khi thực hiện nạo vét) chỉ số ô nhiễm WQI có giảm đi so với năm 2009, tuy nhiên vẫn thể hiện nước sông bị ô nhiễm rất nặng với giá trị WQI là 738 ± 444 và cao gấp 2,8 lần so với giá trị WQI năm 2003 (Bảng 3.7, Hình 3.9).
85
Hình 3.8. Quan hệ giữa WQI và tỷ lệtiêu thoát NTSH trên sông Tô Lịch
Ghi chú: Thiếu kết quả 2010 và 2011
Hình 3.9. So sánh chỉ số WQI giai đoạn 2003 đến 2013
(*) Nguồn: Trần Yêm, 2004 [17].
Bảng 3.7. Giá trị chỉ số WQI trên sông Tô Lịch giai đoạn 2003 đến 2013
Thông số 2003 (*) 2009 2012-2013 Số mẫu - 16 16 Giá trị nhỏ nhất 561 352 Giá trị lớn nhất 1.530 1.705 Giá trị trung bình 264 961 738 Độ lệch chuẩn 305 444 (*) Nguồn: Trần Yêm, 2004 [17].
86
Như vậy sau khoảng 10 năm, mặc dù sông Tô Lịch đã được cải tạo, nạo vét nhưng nước sông Tô Lịch vẫn có mức độ ô nhiễm tăng khoảng từ 2,8 đến 3,6 lần (về chỉ số WQI), trong khi mức xả thải vào sông Tô Lịch năm 2013 chỉ tăng khoảng 1,3 lần so với lưu lượng xả thải năm 2002 (Bảng 3.1).
3.3. Biến động một số tính chất hóa-lý trong trầm tích và nước sông Tô Lịch 3.3.1. Động thái Eh trong trầm tích và nước sông Tô Lịch