10.2. Ô NHIỄM NƢỚC Ở BẢO VỆ NGUỒN NƢỚC
10.2.4. Các phƣơng pháp bảo vệ nguồn nƣớc
* Kiểm tra vệ sinh khi xả nƣớc thải vào nguồn nƣớc mặt
Kiểm tra vệ sinh khi xả nƣớc thải vào nguồn nƣớc mặt nhằm mục đích hạn chế lƣợng chất bẩn thải vào môi trƣờng để đảm bảo an toàn về mặt vệ sinh cho việc sử dụng nguồn nƣớc.
Tiêu chuẩn chất lƣợng nguồn nƣớc đƣợc đặc trƣng bởi nồng độ giới hạn cho phép của chất bẩn và độc hại có trong đó hay nói cách khác tiêu chuẩn chất lƣợng nƣớc nguồn là nồng độ lớn nhất của các chất bẩn và chất độc hại có trong nƣớc mà trong q trình tác động lâu dài, khơng gây ảnh hƣởng xấu đến sức khỏe con ngƣời và phá hủy hệ sinh thái nguồn nƣớc. Tiêu chuẩn đó đƣợc quy định theo tiêu chuẩn VIệt Nam TCVN 5942 - 1995. Nguồn loại A dùng cho mục đích cấp nƣớc đơ thị, khu dân cƣ hoặc các nhà máy công nghiệp thực phẩm; nguồn loại B dùng cho mục đích sinh hoạt văn hóa, nghỉ ngơi, thể thao...
AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ MÔI TRƢỜNG CÔNG NGHIỆP
ThS. Bùi Thành Tâm 185
Ngoài ra, liên quan đến chất lƣợng nguồn nƣớc, Bộ Mơi trƣờng và Tài ngun cịn ban hành chất lƣợng nƣớc biển ven bờ TCVN 5943 - 1995, chất lƣợng nƣớc ngầm TCVN 5944 - 1995.
Bảng 10.4
Giới hạn cho phép các thông số và nồng độ chất ô nhiễm trong nƣớc mặt
Thông số Đơn vị Giới hạn giá trị
A B
pH mg/l 6 - 8,5 5,5 - 9
BODS mg/l < 4 < 25
COD mg/l > 10 > 35
Oxy hòa tan mg/l 6 2
Chất rắn lơ lửng mg/l 20 80 Asen mg/l 0,05 0,1 Bari mg/l 1 4 Cadimi mg/l 0,01 0,02 Chì mg/l 0,05 0,1 Crôm mg/l 0,05 0,1 Đồng mg/l 0,1 1 Kẽm mg/l 1 2 Mangan mg/l 0,1 0,8 Niken mg/l 0,1 1 Sắt mg/l 1 2 Thủy ngân mg/l 0,001 0,002 Thiếc mg/l 1 2 Amoniac mg/l 0,05 1
AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ MƠI TRƢỜNG CƠNG NGHIỆP ThS. Bùi Thành Tâm 186 Florua mg/l 1 1,5 Nitrat mg/l 10 15 Nitrit mg/l 0,01 0,05 Xianua mg/l 0,01 0,05 Phenol mg/l 0,001 0,02 Dầu, mỡ mg/l Không 0,3 Chất tẩy rửa mg/l 0,5 0,5 Hóa chất bản vệ thực vật mg/l 0,15 0,15 Chất DDT mg/l 0,01 0,01
Khi nƣớc thải có nhiều chất độc hại thì nồng độ độc hại của từng chất khí xác định theo công thức 1 2 1 2 .... n 1 n C C C T T T C1, C2,…, Cn – Nồng độ từng chất độc đƣợc tìm thấy trong nƣớc; T1, T2,…, Tn – Nồng độ từng chất độc tối đa cho phép trong nƣớc;
Để bảo vệ nguồn nƣớc mặt có hiệu quả thì các chỉ tiêu về nồng độ giới hạn cho phép của các chất độc hại và chất bẩn trong nƣớc, phải đƣợc kiểm tra tại vị trí có điều kiện xáo trộn nƣớc thải với nƣớc nguồn yếu nhất, tính từ điểm xả nƣớc thải đến mốc tính tốn sử dụng nƣớc.
* Giám sát chất lƣợng nguồn nƣớc
Giám sát chất lƣợng nguồn nƣớc nhằm mục đích đánh giá tình trạng chất lƣợng nƣớc, dự báo mức độ ơ nhiễm nguồn nƣớc từ đó có biện pháp bảo vệ nguồn nƣớc hiệu quả. Nội dung cơ bản của một hệ thống giám sát chất lƣợng nƣớc trong hệ thống giám sát mơi trƣờng tồn cầu là
- Đánh giá các tác động qua nguồn nƣớc do hoạt động của con ngƣời và nhu cầu sử dụng nƣớc cho các mục đích khác nhau;
- Xác định chất lƣợng nƣớc tự nhiên;
- Giám sát nguồn gốc và sự di chuyển của chất bẩn và độc hại; - Xác định xu hƣớng thay đổi chất lƣợng nƣớc ở phạm vi vĩ mơ.
AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ MÔI TRƢỜNG CÔNG NGHIỆP
ThS. Bùi Thành Tâm 187
Để thực hiện tốt các vấn đề nêu trên cần phải tổ chức một hệ thống giám định chất lƣợng nƣớc bao gồm
- Trạm đánh giá tác động đƣợc đặt tại vùng nƣớc bị tách tộc do các hoạt động sinh hoạt và sản xuất của con ngƣời. Dựa theo mục đích sử dụng ngƣời ta lại chia các trạm này thành 4 nhóm
+ Các trạm giám sát nƣớc sinh hoạt đặt tại vùng lấy nƣớc vào nhà máy; + Các trạm giám sát nƣớc cho thủy lợi đặt tại khu vực trạm bơm hoặc đập chắn nƣớc;
+ Các trạm giám sát nƣớc thủy sản đặt tại vùng sông hồ;
+ Các trạm giám sát đa năng đặt tại vùng nƣớc đƣợc sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau.
- Trạm giám sát cơ sở đặt tại vùng phía trƣớc nguồn gây ơ nhiễm nhằm xác định và xây dựng số liệu nền chất lƣợng nƣớc tự nhiên. Các trạm này đặt ở vị trí cố định.
* Xử lý nƣớc thải sinh hoạt và công nghiệp.
Xử lý nƣớc thải sinh hoạt và công nghiệp nhằm loại bỏ hoặc hạn chế các chất thải gây ơ nhiễm có trong nƣớc thải để khi thải ra sông hồ không làm nhiễm bẩn nguồn nƣớc.
Do nƣớc đƣợc sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau nên yêu cầu về chất lƣợng mức độ và biện pháp xử lý cũng khác nhau. Việc lựa chọn phƣơng pháp xử lý cịn phụ thuộc vào lƣu lƣợng, thành phần tính chất nƣớc thải, vị trí xả nƣớc thải so với điểm dùng nƣớc hạ lƣu, khả năng tự làm sạch của sông hồ tiếp nhận nƣớc thải, điều kiện tự nhiên khu vực...
Quan hệ giữa yêu cầu vệ sinh khi xả nƣớc thải vào nguồn nƣớc với mức độ xử lý nƣớc thải biểu diễn bằng biểu thức cân bằng vật chất
Do nƣớc thải có thành phần đa dạng, phức tạp, khả năng tự làm sạch của các loại nguồn nƣớc khác nhau nên cũng có nhiều biện pháp xử lý nƣớc thải khác nhau. Hiện nay, theo yêu cầu xử lý nƣớc thải ngƣời ta chia các mức: xử lý sơ bộ (bậc 1), xử lý tập trung (bậc 2) và xử lý triệt để (bậc 3). Theo bản chất quá trình làm sạch, ngƣời ta chia ra các phƣơng pháp xử lý cơ học, phƣơng pháp xử lý hóa lý, phƣơng pháp xử lý sinh học... do nƣớc thải chứa nhiều tạp chất khơng hịa tan và nhiều loại vi khuẩn gây bệnh, về nguyên tắc, nƣớc thải cần phải đƣợc tách cận và khử trùng trƣớc khi thải ra nguồn. Mục đích và yêu cầu của các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải.
AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ MƠI TRƢỜNG CƠNG NGHIỆP
ThS. Bùi Thành Tâm 188
Bảng 10.5 - Các giai đoạn và phƣơng pháp xử lý nƣớc thải
Giai đoạn xử lý nƣớc thải Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải Các cơng trình xử lý nƣớc thải Hiệu quả xử lý nƣớc thải Xử lý sơ bộ (tại nhà máy xí nghiệp) - Hóa lý - Hóa học Tuyển nổi, hấp thụ, keo tụ
Oxy hóa, trung hịa,...
Tách các chất lơ lửng và khử màu Trung hòa và khử độc nƣớc thải Xử lý tập trung (khu dân cƣ và tồn thành phố, khu cơng nghiệp)
- Cơ học - Sinh học - Xử lý bùn cặn Song chắn rác, bể lắng cát, bể lắng đợt 1 Hồ sinh vật, cánh đồng tƣới, cánh đồng lọc, kênh oxy hóa, aeroten, bể lọc sinh học, bể lắng đợt 2 Bể mêtan, sân phơn bùn, trạm xử lý cơ học bùn cặn Tách các tập chất rắn và cặn lơ lửng. Tách các chất hữu cơ dạng lơ lủng và hịa tan. Ổn định và làm khơ bùn cặn Xử lý triệt để (trƣớc khi xả ra nguồn hoặc sử dụng lại nƣớc thải) - Cơ học - Sinh học - Hóa học - Khử trùng Bể lọc cát Bể aeroten bậc II, bể lọc sinh học bậc II, hồ sinh vật, bể khử nitơrát. Bể oxy hóa Trạm cloratơ, máng trộn, bể tiếp xúc Tách các chất lơ lửng Khử nitơ và phốtpho Khử nitơ, phốtpho và các chất khác Khử trùng trƣớc khi xả ra ngoài
* Cấp nƣớc tuần hoàn và sử dụng lại nƣớc thải trong cơng nghiệp
Cấp nƣớc tuần hồn và tận dụng sử dụng lại nƣớc thải không những bảo vệ đƣợc nguồn nƣớc mà còn mang lại lợi ích khơng nhỏ cho các nhà máy. Tùy theo thành phần, lƣợng nƣớc thải và điều kiện địa phƣơng mà ta có thể chọn các biện pháp sau
- Dùng lại nƣớc thải sau khi đã qua hệ thống xử lý và cung cấp lại cho chính q trình sản xuất và thải ra nƣớc thải (cấp nƣớc tuần hồn). Với nƣớc thải chỉ nóng lên mà khơng bị nhiễm bẩn thì chỉ cần làm nguội. Với nƣớc thải bị nhiễm bẩn mà khơng bị nóng lên thì cho qua các cơng trình xử lý. Với nƣớc thải vừa bị bẩn vừa bị nóng thì ta cho qua xử lý rồi làm nguội sau đó dẫn trở lại dùng trong sản xuất.
AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ MÔI TRƢỜNG CÔNG NGHIỆP
ThS. Bùi Thành Tâm 189
- Nƣớc thải của quá trình trƣớc đƣợc dùng cho q trình sau có thể khơng cần xử lý nếu yêu cầu chất lƣợng nƣớc ở quá trình sau thấp hơn, hoặc xử lý theo yêu cầu công nghệ.
- Dùng nƣớc thải phục vụ nông nghiệp: các loại nƣớc thải trong công nghiệp thực phẩm chứa nhiều chất hữu cơ và các chất dinh dƣỡng có thể dùng ni thủy hải sản hoặc tƣới ruộng hay phân bón.
- Thu hồi chất quý, hiếm biến chúng thành nguyên vật liệu trong sản xuất. Nƣớc thải trong nhà máy có thể chứa đựng nhiều chất quý nếu ta xử lý tốt sẽ thu hồi các chất đó thì khơng những làm giảm nồng độ chất bẩn trong nƣớc thải mà còn tạo điều kiện dễ dàng cho việc xử lý sau đó đồng thời thu đƣợc nguyên liệu phục vụ cho ngay quá trình sản xuất.
* Phát huy quá trình tự làm sạch nguồn nƣớc
Đó là q trình tự phục hồi trạng thái chất lƣợng nƣớc ban đầu nhờ quá trình lý - hóa học - sinh học, thủy động học,... có nhiều biện pháp nhằm tăng cƣờng, phát huy quá trình tự làm sạch nguồn nƣớc nhƣ:
- Thiết kế các miệng xả đặc biệt để tăng cƣờng sự khuếch tán và pha loãng nƣớc thải, giảm nồng độ các chất bẩn tại vùng nhiễm bẩn.
- Bổ trợ thêm nƣớc sạch từ các nguồn tới nhằm pha lỗng nƣớc thải, góp phần thau rửa sơng hồ, cung cấp thêm cho nó oxy hoặc các tác nhân làm chuyển hóa chất bẩn khác. Nguồn nƣớc sạch bổ sung có thể lấy từ các hồ, nơi chất lƣợng nƣớc đã phục hồi về trạng thái ban đầu.
- Cung cấp thêm oxy cho nguồn nƣớc mặt bị nhiễm bẩn có tác dụng
+ Chống sự phân tầng nhiệt độ, chất khí và chất bẩn trong nguồn nƣớc mặt. Khi sục Oxy, nƣớc ở các tầng đƣợc xáo trộn, nhiệt độ và nồng độ các chất bẩn đƣợc điều hịa, khả năng tự làm sạch tăng, tình trạng vệ sinh sẽ đƣợc cải thiện;
+ Làm bay hơi các chất bẩn dễ bay hơi trong nƣớc;
+ Chuyển một lƣợng nƣớc không đƣợc chiếu sáng qua vùng chiếu sáng làm cho khả năng quang hợp của nƣớc tăng lên;
+ Tăng cƣờng phân hủy chất hữu cơ trong nguồn nƣớc;
+ Tăng cƣờng quá trình diệt vi khuẩn gây bệnh, do thổi oxy vào nguồn nƣớc sẽ tạo điều kiện để cho các loại khuẩn dị dƣỡng hiếu khí, đối kháng của các loại vi khuẩn gây bệnh phát triển, làm cho số lƣợng vi khuẩn gây bệnh giảm đi đáng kể.
Các biện pháp để làm giàu oxy nhƣ: đập tràn, thác nƣớc, các thiết bị khuấy trộn, các thiết bị cấp khí nén,...
AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ MƠI TRƢỜNG CƠNG NGHIỆP
ThS. Bùi Thành Tâm 190
* Sử dụng nguồn nƣớc hợp lý
Nguồn nƣớc sạch trên hành tinh đƣợc dùng cho các hoạt động kinh tế - xã hội của con ngƣời và dùng để pha loãng làm sạch nƣớc thải do vậy cần phải điều phối khối lƣợng và chất lƣợng nƣớc tiêu thụ một cách hợp lý nhƣ:
Dùng nƣớc thải sinh hoạt và nƣớc thải của một số ngành công nghiệp để tƣới ruộng hoặc nuôi trồng thủy sản, để sản xuất điện, nhiệt hoặc cho những ngành công nghiệp khơng địi hỏi chất lƣợng cao.
Bảo vệ trữ lƣợng nguồn nƣớc trong quá trình khai thác. Việc bảo vệ tài nguyên nƣớc phải bắt đầu ngay ở giai đoạn đƣa nƣớc vào trạm cấp nƣớc, vào các trung tâm nhiệt điện... Ở bất cứ nơi nào cần đến các quy trình kỹ thuật để giải quyết vấn đề tiêu thụ nƣớc một cách hợp lý, làm sao để khơng có nƣớc thải bẩn chảy vào sông, hồ và các nguồn nƣớc mặt khác.
Khai thác nƣớc từ các miền cực và làm ngọt nƣớc biển. Việc khai thác nƣớc từ các miền cực và làm ngọt nƣớc biển vừa góp phần giải quyết vấn đề thiếu nƣớc đồng thời làm tăng quy trình thủy văn.
Xây dựng các đập, hồ, bể chứa nƣớc: có tác dụng điều chỉnh dòng chảy của sông, suối, phân bố lại khối lƣợng nƣớc, điều chỉnh lũ, cung cấp nƣớc cho nông nghiệp và sinh hoạt của con ngƣời...