CHƯƠNG III: ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ NGUỒN NƯỚC BỊ Ô NHIỄM, SUY THOÁI, CẠN KIỆT
3.1. Đề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý nguồn nước bị ơ nhiễm
Đóng thành các bè thủy sinh thả trên mặt hồ. Điều đó vừa kiểm sốt được sự phát triển, vừa tạo cảnh quan đẹp cho mặt hồ. Một cách khác để cải tạo nước hồ mà không lo bị xâm lấn mặt nước là sử dụng các loại rong, tảo. Đây là thực vật thủy sinh sống ở tầng giữa của mặt nước, chúng sẽ tạo cho nước hồ màu trong xanh và cảnh quan đẹp. Trong quá trình trồng các lồi này cũng cần phải thường xun vớt bỏ những cây già cỗi để tránh việc các cây này sau khi chết, thối rữa và làm bẩn nước hồ. Tuy nhiên, trong thực tế, dự án trồng bè thủy sinh trên sơng Tơ Lịch khơng thể giải quyết được tình trạng ơ nhiễm ngày một nghiêm trọng ở đây. Lý do là bởi con sông Tô Lịch hàng ngày vẫn phải gánh chịu hàng ngàn mét khối nước thải mà phần lớn là nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý. Vậy nên, bè thủy sinh khơng phát huy hết tác dụng của mình. Do đó, với các sơng hồ bị ơ nhiễm nặng không thể áp dụng một biện pháp riêng lẻ để xử lý nước, mà cần kết hợp nhiều biện pháp tổng thể như nạo vét hồ, ngăn không cho nước thải chảy vào hồ( xây dựng hệ thống xử lý nước thải, nước thải qua xử lý mới được đưa xuống hồ hoặc xây dựng các cống bao quanh để ngăn nước thải xuống hồ), đồng thời sử dụng các biện pháp sinh học, trồng thực vật thủy sinh.
Công nghệ MBT: Công nghệ MBT được áp dụng thành công để giảm thiểu ơ nhiễm ở các dịng sơng đơ thị bốc mùi hơi ở phía Nam Trung Quốc. Sau khi xử lý bằng công nghệ MBT, nồng độ DO và giá trị ORP tăng, giảm tới 50% hàm lượng COD và cộng đồng vi sinh vật thay đổi theo hướng kích thích sự hoạt động của vi khuẩn hiếu khí và vi khuẩn chức năng, đã dẫn đến sự cải thiện được chất lượng nước trong sơng. Kết quả đó cho thấy rằng cơng nghệ sủi tăm micro-nano là cơng nghệ xử lý tại chỗ phù hợp để làm giảm ô nhiễm của các con sông đô thị. Cộng đồng vi sinh vật dịch chuyển trong xử lý, và các vi khuẩn hiếu khí chiếm đa số khi kết thúc q trình này. Sự phong phú tương đối giữa các lớp và họ chi trội thay đổi theo điều kiện hóa lý và mực độ ơ nhiễm trong q trình xử lý MBT. Vậy nên, công nghệ MBT là một giải pháp hữu hiệu để chống lại sự suy thối của các dịng sơng đô thị
Công nghệ vi sinh vật: Bằng sử dụng công nghệ EM, nước từ nguồn bị ô nhiễm sẽ được cải thiện và chuyển vào nguồn cung cấp nước. Với phát triển nhanh của kinh tế xã hội, hầu hết sơng ngịi đều bị ơ nhiễm và ảnh
hưởng tới quản lý tối ưu tài ngun nước. Nhờ tính hiệu quả của cơng nghệ EM trong việc bảo vệ sông đã được chứng minh, và sự tiếp tục mở rộng công nghệ EM để giúp phục hồi, củng cố và duy trì sơng tự nhiên. Cơng nghệ EM sẽ giúp người quản lý và các nhà chính sách ra quyết định về biện pháp cải tạo nước và đưa tới những giải pháp điều chỉnh phân bổ nước hợp lý giữa những người dùng khác nhau. EM là một phương pháp dễ dàng và thuận tiện cho sử dụng, an tồn, khơng gây hại, chi phí thấp và hiệu quả kinh tế và điều này đã làm tăng hiệu quả của việc áp dụng công nghệ này. Hơn nữa, việc theo dõi thường xuyên mức độ ô nhiễm nước của lưu vực sông, phương pháp xử lý làm sạch phù hợp và sự tham gia của cộng đồng chắc chắn sẽ giúp các nhà quản lý đưa ra quyết định sáng suốt cho quản lý bền vững tài nguyên nước… . Ngoài ra, sử dụng EM dựa trên kỹ thuật cải thiện chất lượng nước, những nguồn cung cấp nước mới và thay thế có thể được tìm thấy và phát triển (như tái sử dụng nước thải hay tái chế nước). Vì vậy, việc phân phối tối ưu chất lượng và số lượng nước sẽ giúp đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng trong sinh hoạt, công nghiệp và nông nghiệp và đảm bảo tính bền vững của tài nguyên nước ở Malaysia. Điều đó khơng chỉ đáp ứng đầy đủ nhu cầu tăng thêm nước ngọt ở hiện tại, mà còn đảm bảo tài nguyên nước ngọt sẵn có lâu dài trong tương lai
Công nghệ BT: Sau khi áp dụng công nghệ BT, ta thấy chất lượng nước đã được cải thiện rất nhiều. Cụ thể, kết quả chỉ ra nồng độ COD, tổng hàm lượng phốt pho và tổng hàm lượng nitơ giảm xuống đáng kể, trong khi nồng độ DO lại tăng lên rất thích hợp cho các hoạt động của vi sinh vật để làm tăng khả năng làm sạch nước sông. Phương pháp này cung cấp kế hoạch linh hoạt để áp dụng cho bể tự hoại, sông, suối và nhà máy xử lý nước thải… Hệ thống các nhà máy xử lý nước thải có thể dễ dàng tích hợp với cơng nghệ vi khuẩn cho sự cải thiện hiệu quả xử lý. Các cuộc thảo luận gần đây về biến đổi khí hậu và sự thôi thúc về công nghê xanh bắt buộc tất cả các quốc gia phải sử dụng công nghệ bền vững… Trong trường hợp bể tự hoại, sông và các nhà máy xử lý nước thải, công nghệ bền vững là một cơng nghệ có hệ thống có giá cả phải chẳng, có thể nhân rộng và thích ứng với các hệ thống truyền thống. Công nghệ vi khuẩn không yêu cầu cần phải bảo trì và nói chung cần chi phí thấp hơn so với các hệ thống truyền thống.
Để xử lý hiệu quả nguồn nước ô nhiễm, cần kết hợp đồng thời nhiều phương pháp để nâng cao hiệu quả xử lý chất lượng nước. Cụ thể, công nghệ
xử lý ô nhiễm môi trường nước Nano Bioreactor là sự kết hợp giữa vật liêu xử lý nước thiên nhiên Bioreactor và máy sục khí nano công nghệ Nhật Bản. Công nghệ này đã được cấp bằng sáng chế công nghệ tại Nhật Bản, đạt chứng nhận JAS (Tiêu chuẩn hữu cơ về nông nghiệp Nhật Bản). Nguyên lý hoạt động của công nghệ này là sự kết hợp giữa cơng nghệ Nano để kích hoạt vi sinh vật hiếu khí và cơng nghệ Bio để kích hoạt vi sinh vật kỵ khí trong mơi trường nước. Cơng nghệ Nano Bioreactor có nhiều ưu điểm như: Cách sử dụng dễ dàng; An tồn và thân thiện với mơi trường; Chi phí thấp và ứng dụng đa dạng; Hiệu quả kéo dài và không gây tái ô nhiễm. Công nghệ này đã được áp dụng xử lý chất lượng nước thành công các sông hồ ở Nhật Bản như dự án Hagitani Park ở Osaka hay dự án International Festival Hall ở Tokyo.
Một vấn đề muôn thuở đã tồn tại từ rất lâu mà vẫn chưa thể giải quyết được. Đó là ý thức con người. Đây là yếu tố hàng đầu mang tính chất quan trọng trong việc xử lý hiệu quả nước sông hồ bị ô nhiễm. Rõ ràng, nếu chúng ta kết hợp nhiều biện pháp để cải thiện chất lượng nước sông hồ mà người dân vẫn xả rác bừa bãi, vẫn cịn tình trạng “tiện tay” hất ngay rác thải trong gia đình xuống kênh mương, cống thốt nước gần nhà thì khơng thể hiệu quả. Vì vậy, cần tuyên truyền, nâng cao ý thức của người dân trong việc chấp hành pháp luật, giữ gìn, bảo vệ mơi trường. Phát động các phong trào xanh – sạch – đẹp cùng với đó là có chế tài đủ mạnh để xử lý, răn đe những hành vi vi phạm.
Bảng 7: Tổng hợp các công nghệ xử lý nước sông theo các tác nhân gây ô nhiễm
TT Tác nhân Công nghệ xử lý Hiệu suất
gây ô nhiễm xử lý (%) Sục khí Cơng nghệ Bakture Redocy - 3C 1 Nồng độ DO thấp Cơng nghệ vi khuẩn (BT) 86 – 96% Công nghệ vi sinh vật (MT) Cơng nghệ 75% -92%
sủi tăm micro-nano (MBT)
Sục khí Khoảng 60%
2 Nồng độ BOD cao Công nghệ Bakture Công nghệ vi sinh vật (MT)
Công nghệ Bakture
Công nghệ vi khuẩn (BT) 29% - 89%
3 Nồng độ COD cao Công nghệ vi sinh vật (MT)
Cơng nghệ 50% - 60%
sủi tăm micro-nano (MBT) Sục khí
4 Mùi hôi thối Redocy - 3C
Công nghệ
sủi tămmicro-nano (MBT)
Hàm lượng Công nghệ xử lý
5 kim loại nặng bằng thực vật thủy sinh như chì, sắt, kẽm, Redocy - 3C đồng cao Cơng nghệ xử lý bằng thực vật thủy sinh Cơng nghệ Bakture Tình trạng Redocy - 3C phú dưỡng 6 TN: 20% - 67% (tổng nồng độ phốt Công nghệ vi khuẩn (BT) TP: 75% - 91% pho hoặc nitơ cao)
Công nghệ vi sinh vật (MT) Công nghệ
sủi tăm micro-nano (MBT)
3.2 Đề xuất một số giải pháp cải thiện chất lượng nước sông, hồ bị ô nhiễm ở nước ta
Những năm gần đây, ở hạ lưu hầu hết các sơng xuất hiện tình trạng ơ nhiễm, suy thối, cạn kiệt dẫn tới biển đổi mơi trường theo chiều hướng xấu, thiếu nước, khan hiếm nước không đủ cung cấp cho sinh hoạt, sản xuất đang diễn ra ngày một thường xuyên hơn, trên phạm vi rộng lớn hơn và ngày càng nghiêm trọng, gây tác động lớn đến môi trường sinh thái các dịng sơng, gia tăng nguy cơ kém bền vững của tăng trưởng kinh tế, xóa đói giảm nghèo và phát triển xã hội. Tình trạng trên do nhiều nguyên nhân khách quan nhưng chủ yếu là những nguyên nhân chủ quan. Lâu nay, chúng ta thường chỉ chú trọng giá trị thủy điện, thủy lợi của nước mà chưa chú ý đầy đủ, toàn diện đến các giá trị nhiều mặt và thiết yếu của nước trong phát triển bền vững kinh tế, xã hội và bảo vệ môi trường. Nhiều vấn đề lớn đang đặt ra cần giải quyết nhằm khắc phục tình trạng mất an ninh về nước.
Có nhiều ngun nhân dẫn đến tình trạng ơ nhiễm, suy thối, cạn kiệt. Cần nghiên cứu để có những giải pháp tổng thể nằm giảm tình trạng ơ nhiễm, suy thối, cạn kiệt trên quy mơ lớn. Tuy nhiên, đối với từng sơng, từng loại hình ơ nhiễm, suy thối, cạn kiệt cần các giải pháp đặc trưng để xử lý, dưới đây là các giải pháp cho các lưu vực sơng điển hình ở Việt Nam.
3.2.1. Hồ Tây
Hiện trạng và tính cấp thiết: Hồ Tây là một hồ nước tự nhiên lớn nhất ở
nội thành Hà Nội. Hồ có diện tích hơn 500 ha với chu vi là 14,8 km. Hồ nằm ở vị trí phía tây bắc trung tâm Hà Nội. Với diện tích lớn tới 500 ha, Hồ Tây là hồ nước tự nhiên lớn nhất ở nội thành Hà Nội. Hồ đóng vai trị quan trọng như lá phổi xanh của thủ đô. Tuy nhiên, những năm gần đây, môi trường nước Hồ Tây đang ngày càng ô nhiễm, ảnh hưởng nặng nề đến hệ sinh thái trong hồ. Cụ thể, Hồ Tây đang đối mặt với vấn đề cạn kiệt mực nước do sự bốc hơi vầ thẩm thấu ngầm. Mưa là nguồn bổ cập nước tự nhiên duy nhất vào hồ. Theo cơng ty TNHH MTV thốt nước Hà Nội, vào mùa khơ, lượng nước mưa ít trong khi lượng nước bốc hơi do nắng nóng kéo dài và thẩm thấu ngầm cao nên dẫn đến mực nước hồ giảm thấp rất nhiều, thậm chí đứng trước nguy cơ cạn kiệt. Thêm vào đó, áp lực gia tăng dân số làm gia tăng rác thải sinh hoạt, nước thải cùng với đó người dân vẫn xả thẳng rác thải trái phép xuống hồ hay nước thải vẫn chảy vào hồ làm môi trường nước hồ Tây bị ô nhiễm hữu cơ nghiêm trọng. Dẫn chứng vào tháng 10 năm 2016 đã xảy ra hiện tượng cá chết
hàng loạt với khối lượng lớn ở Hồ Tây. Tại thời điểm đó, chỉ số oxy đo được tại tầng nước mặt bằng 0, lượng amoni tăng gấp 24 lần so với quy định. Ngồi ra, biến đổi khí hậu hay sự nóng lên tồn cầu dẫn tới lượng oxy hịa tan trong nước thấp, gây khó khăn cho sự hơ hấp của thủy sinh vật. Trầm tích đáy hồ tích tụ nhiều năm chưa được nạo vét. Vì thế, nếu vấn đề ơ nhiễm khơng được cải thiện và khơng khắc phục được tình trạng mực nước hồ giảm thì hồ Tây có thể biến thành hồ chết. Vậy nên, cần có các biện pháp xử lý nước hồ Tây.
Đề xuất giải pháp: Giải pháp được đưa ra là bổ sung nước cho hồ định
kỳ thường xuyên. Tuy nhiên, không thể bổ sung lượng nước lớn ngay lập tức bởi nếu làm như thế sẽ làm mất hoặc biến động hoạt động của thủy sinh vật đặc trưng trong hồ gây ảnh hưởng giá trị về cảnh quan, sinh học. Kinh nghiệm cho thấy, nguyên nhân của hiện tượng cá chết nổi trắng hồ Tây tháng 7 năm 2018 vừa qua là do mưa xuống bất ngờ sau nhiều ngày dài nắng nóng khiến nhiệt độ mơi trường nước bị thay đổi đột ngột. Do đó, cần tính tốn và lập kế hoạch bổ sung nước hợp lý đảm bảo hệ sinh thái và khu vui chơi giải trí của người dân. Đề xuất lấy nước sông Hồng qua hệ thống máy bơm và đường ống áp lực để bổ cập cho Hồ Tây. Các chuyên gia cho rằng đây là phương án khả thi do Hồ Tây trước khia là một đoạn của sông Hồng xưa nên chất lượng nước sông Hồng sẽ phù hợp với hệ sinh thái trong Hồ. Nước sông Hồng sẽ được xử lý, làm sạch sơ bộ trước khi xả vào Hồ Tây. Về tính bền vững, hiện nay, để cải thiện tình trạng ơ nhiễm tại Hồ Tây, nước thải sinh hoạt đều được xử lý đạt tiêu chuẩn về môi trường trước khi thải ra hồ.