Hiện trạng quản lý vận hành hệ thống thoát nước sông TôLịch

Một phần của tài liệu Nghiên cứu khả năng sinh khí H2S từ nước sông Tô Lịch.PDF (Trang 43)

Công ty thoát nước H à Nội được giao nhiệm vụ cơ bản đảm bảo việc thoát nước chông ủng ngập và giảm thiổu ô nhiễm môi trường do nước thài gây ra trên địa bàn thành phố. Công ty hiện có hơn 1800 cán bộ công chức.

3.3. Đánh giá chất lượng nước trên sông Tô Lịch so với tiêu chuẩn nước mặt

Qua số liệu thu được trong các năm gần đây cho thấy chất lượng nước sông Tô Lịch ngày càng suy giảm mạnh thổ hiện qua các bảng 9,22,23.

Bảng 9: Kết quả phân tích chất lượng nước sông Tô Lịch (2009 )

TT Ký hiệu mẫu pH DO COD b o d5 Fe TSS n h4+ Vị trí lấy mẫu

- mg/1 mg/1 mg/1 mg/1 mg/l mg/1

1 NI 7,24 0.48 283 162,4 0,68 448 22,4 Hoàng Quốc Việt

2 N2 7,25 0,26 264 144,8 0,72 480 18,6 Cầu Giấy

3 N3 7,51 0.12 305 168,4 0,56 553 14,6 Hòa Mục

4 N4 7,48 0,18 327 186,2 0,62 528 13,5 Định Công

5 N5 7,61 0,22 478 218,6 0,41 530 28,4 Đập Thanh Liệt

Giá trị pH của sông Tỏ Lịch đo được dao động từ 7,24 đến 7,61, giá trị pH này nàm trong giới hạn quy chuẩn ỌCVN 08:2008/BTNMT (tiêu chuẩn A l: pH từ 6 đến 8,5). Giá trị pH có xu thế tăng từ đầu nguồn (Hoàng Quốc Việt - N l) đến cuối nguồn (Đập Thanh Liệt - N6).

Giá trị BOD5 của sông Tô Lịch đo được dao động từ 144,8 đến 218,6 mg/1, giá trị BOD5 này vượt quá rất nhiều so với quy chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT (tiêu chuẩn B2: < 25 mg/1). Giá trị này tăng từ đầu nguồn (Cầu Giấy - N2) đến cuối nguồn (Đập Thanh Liệt - N6).

Giá trị COD của sông Tô Lịch đo được dao động từ 264 đến 478,0 mg/1, giá trị này vượt quá quy chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT cho phép (tiêu chuẩn B2: <50 mg/1). Giá trị này có xu thế tăng từ đầu nguồn (Cầu Giấy — N2) đên cuôi nguôn (Đập Thanh Liệt — N6).

Giá trị DO của sông Tô Lịch đo được dao động từ 0,12 đến 0,48 mg/1. giá trị này không đạt tiêu chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT cho phép (tiêu chuẩn B2: > 2 mg/1). Giá trị này biến đổi theo từng vị trí lấy mẫu có thể do sông Tô Lịch có nhiều cửa xả lớn và hội tụ của các sông nhánh.

Giá trị Fe của sông Tô Lịch đo được dao động từ 0,72 đến 0.41 mg/1. giá trị này nàm trong giới hạn tiêu chuản QCVN 08:2008/BTNMT cho phép (tiêu chuẩn B2: 2 mg/1).

Gf* ' X '

nay c® xu thê giảm xuống từ đầu nguồn (Cầu Giấy - N2) đến cuối nguồn (Đập Thanh Liệt - N6)

Gia tri TSS của sông Tô Lịch đo được dao động từ 448 đến 553 mg/1. giá trị này vượt quá tiêu chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT cho phép (tiêu chuẩn B2: 100 mg/1) nhiều lan (tư 4 đen 6 lân). Giá trị náy có xu thế tăng lên từ đầu nguồn (Hoàng Quốc Việt - N I ) đến cuối nguồn (Đập Thanh Liệt - N6).

Gia tri NH4 của sông Tô Lịch đo được dao động từ 13,5 đến 28,4 mg/1, giá trị này vượt qua tieu chuân QCVN 08:2008/BTNMT cho phép (tiêu chuẩn B2: 1 mg/1) nhiều lần (tư 14 đen 28 lân). Giá trị này biến đổi theo từng vị trí lấy mẫu có thể do sông Tô Lịch có nhiêu cửa xả lớn và hội tụ của các mương nhánh.

3.4. Đặc điem một sô tính chất lý hóa học chung trong nước sông Tô Lịch có ảnh hưởng đến sự phát thải H2S.

Đê đánh giá chât lượng và diễn biến môi trường nước Sông Tô Lịch chúng tôi sừ đụng nguôn sô liệu phân tích của các đề tài, dự án trước đây kết hợp với số liệu phân tích năm 2008 ở vùng hạ lưu làm cơ sở.

Theo kết quả quan trắc chất lượng nước của Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường thành phố Hà Nội trong giai đoạn 2000 - 2003 chúng tôi thấy: nước sông Tô Lịch đang bị ô nhiễm nặng, hàm lượng DO rất thấp. Giá trị các thông số pH, BOD5, COD biến đổi theo chiều hướng tăng rõ rệt, đặc biệt tại khu vực cầu Trung Hòa, cầu Mới và cầu Dậu là nơi tiếp nhận nước thải dân sinh và một số khu công nghiệp đổ vào.

3.4.1. v ề giá trị p H

pH là một chỉ tiêu cơ bản để đánh giá chất lượng của nước thải. Nó là đại lượng đặc trưng cho tính chất của môi trường lỏng và thể hiện môi trường axit khi pH <7. môi trường trung tính pH =7 và môi trướng bazơ pH >7. Môi trường có độ pH càng gân 7 thì chât lượng môi trường càng tốt. Môi trường có tính axit hoặc bazơ cao thì chât lượng môi trường xấu. ảnh hưởng tới các loài động vật, thực vật thủy sinh và các vật liệu công trình. Các nghiên cứu trước đây cho thấy hàm lượng H2S trong nước tỷ lệ nghịch với sự gia tăng của pH và nhiệt độ. [26]

Giá trị này có xu thế giảm xuống từ đầu nguồn (Cầu Giấy - N2) đến cuối nguồn (Đập Thanh Liệt - N6).

Giá trị TSS của sông Tô Lịch đo được dao động từ 448 đến 553 mg/1, giá trị này vượt quá tiêu chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT cho phép (tiêu chuẩn B2: 100 mg/1) nhiều lân (từ 4 đên 6 lân). Giá trị náy có xu thế tăng lên từ đầu nguồn (Hoàng Quốc Việt - N 1) đến cuối nguồn (Đập Thanh Liệt - N6).

Giá trị NH4+ của sông Tô Lịch đo được dao động từ 13,5 đến 28,4 mg/1, giá trị này vuợt quá tiêu chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT cho phép (tiêu chuẩn B2: 1 mg/I) nhiều lần (từ 14 đến 28 lần). Giá trị này biến đổi theo từng vị trí lấy mẫu có thể do sông Tô Lịch có nhiều cửa xả lớn và hội tụ cùa các mương nhánh.

3.4. Đặc điểm một số tính chất lý hóa học chung trong nước sông Tô Lịch có ảnh hưởng đến sự phát thải H2S.

Đê đánh giá chất lượng và diễn biến môi trường nước Sông Tô Lịch chúng tôi sử dụng nguồn số liệu phân tích cùa các đề tài, dự án trước đây kết hợp với số liệu phân tích năm 2008 ở vùng hạ lưu làm cơ sờ.

Theo kết quả quan trác chất lượng nước của Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường thành phố Hà Nội trong giai đoạn 2000 - 2003 chúng tôi thấy: nước sông Tô Lịch đang bị ô nhiễm nặng, hàm lượng DO rất thấp. Giá trị các thông số pH, BOD5, COD biến đổi theo chiều hướng tăng rõ rệt, đặc biệt tại khu vực cầu Trung Hòa, cầu Mới và cầu Dậu là nơi tiếp nhận nước thải dân sinh và một số khu công nghiệp đổ vào. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

3.4.1. về giá trị p H

pH là một chỉ tiêu cơ bản để đánh giá chất lượng của nước thải. Nó là đại lượng đặc trưng cho tính chất của môi trường lỏng và thể hiện môi trường axit khi pH <7. môi trường trung tính pH =7 và môi trướng bazơ pH >7. Môi truờng có độ pH càng gần 7 thì chất lượng môi trường càng tốt. Môi trường có tính axit hoặc bazơ cao thì chât lượng môi trường xấu, ảnh hưởng tới các loài động vật, thực vật thủy sinh và các vật liệu công trình. Các nghiên cứu trước đây cho thấy hàm lượng H2S trong nước tỷ lệ nghịch với sự gia tăng cùa pH và nhiệt độ. [26]

Diển biến pH theo thời gian tại các điểm quan trắc sông Tô Lịch 10.0 - Cống B ư ở i •Cầu Mới Cầu Dậu Cầu Tó - Q C V N 0 8 : 2008/BTNMT cột B2 11/2000 11/2001 10/2002 Thời gian 5/2003 5./2008

ĐỒ thị 2. Diễn biến p ỉ ĩ ílteo thời gian tại các điểm quan trắc trên sông Tô Lịch

Theo kết quả nghiên cứu cùa dự án RƯRBIFARM và kết quả thu được 5/2008 của chúng tôi đã cho thấy pH nước sông Tô Lịch thiên về kiềm tính, giá trị dao động trong khoảng 7,6 - 8,8. So sánh với quy chuẩn Việt Nam QCVN 08:2008/BTNMT (Chất lượng nước - Tiêu chuẩn chất lượng nước mặt, cột B2).[ 11]

Kết quả phân tích pH, T° được thể hiện đồ thị 3,4 cho thấy:

- Mùa khô: Giá trị pH và nhiệt độ tương ứng dao động từ 7,01 đến 7,25 đơn vị; 26,4 °c

đến 27,5 °c và trung bình đạt 7,14 đơn vị và 26,8 °c. Nhìn chung, không có sự khác nhau nhiều về giá trị pH và T° tại các vị trí lấy mẫu. Sự khác nhau về nhiệt độ có chăng có thể là do sự biến thiên của thời gian lấy mẫu tại các vị trí (từ sáng đến trưa).

■£' •<* 3 a pH n..,» khrt - N h i ẻ t 4 6 m u a k h * N I C ố n g H Ơ V N 2 C à u G i â y N 3 C À U T i u n g H ( j ạ N 4 C ầ u M o i N 5 C à u K h i r ợ n g O i o h N6 CAu OAu N 7 c ả u S o n N 6 Đ â p T h a n h l . i ệ t N 1 N 2 N 4 N 5 N 6 V ị t r i l ấ y m ấ u N 7 N S

Đồ thị 3. Biểu đồ biểu diễn giá trị HịS, pH và líliiệí độ trên sông Tô Lịch trong mùa khô

Oc 2 4 75 N I C ố n g HOV N 2 C ầ u G iấy N 3 C ầ u T ru n g H ò a N4 C ầ u MỬI N 5 C ầ u K h ư o n g Đ in h N 6 c ắ u D àu N7 cầư S o n N 8 Đ â p T h a n h U ẽt M 20 N 1 N 2 N 3 N 4 N 5 N 6 N 7 N 8 V ị t r í l ấ y m ẩ u 2 4 7 2 4 6 5 2 4 6 2 4 5 5 24 5 2 4 4 5 2 4 4

£>ồ thị 4. Biểu đồ biểu diễn giả trị H £ , p H và nhiệt độ trên sông Tô Lich trong mùa mun - Mùa mưa: Giá trị pll cao hơn so với mùa khô, dao động từ 7,51 đến 7,86 đơn vị;

nhiệt độ dao tương đối ổn định ở mức 24,5- 24,6°c.

Khi so sánh tương quan giữa pH, nhiệt độ và H2S cho thấy dường như sự gia tăng của pH tỷ lệ nghịch với sự gia tăng của H2S tại các vị trí lấy mẫu. Kết quả này cũng tuơng tự như các kết quả đã được công bố của một số công trình nghiên cứu ngoài nước trước đây cùa C.Kwei Lin và Yang Yi thuộc viện công nghệ châu á (AIT).

Ở pH tương đối ổn định như vậy, sự chuyển hóa nằm trong thế cân băng giữa các ion s 2\ H S \ H2S, trong nước tồn tại dạng chủ yếu là H S\ H2S và một phần sunphat hòa tan. Nếu có sự xáo trộn bề mặt, lập tức H2S bay ra và các ion s2\ HS' chuyên hóa thành H2S thay thế, giữ vững thế cán bàng trong nước. Đây cũng là khoảng pH mà khí H2S được cho là sinh ra nhiều nhất.

3.4.2. v ề giá trị DO

Qua kết quả ở đồ thị 5 cho thấy nhìn chung giá trị DO tại các vị trí lấy mẫu thấp hơn nhiều lần so với QCVN 08: 2008/BTNMT cột B2 và có xu hướng giảm dần theo thời gian ở hầu hết các thời điểm lấy mẫu. Điều đó cũng đồng nghĩa với mức độ nhiễm bẩn ngày càng tăng lên trong nưởc sông Tô Lịch

Thdri g ia n - C ố n g B ư ờ i - C ầ u M ớ i C à u Dậu - C ầ u Tố - Q C V N 08 : 2 0 0 8 / B T N M T c ộ t B 2

ĐÔ thị 5. Diên biển DO tại các điểm quan trắc trên sông Tô Lịch

H2S m úa khô DO mùa khõ N t C ổ n g HQV N2: c à u Giáy N3: C à u Trung H ò a N4 C à u M ới N8: Đ ậ p T h a n h Lièt N1 N 2 N 3 N 4 N 5 N 6 N 7 N 8 V ị t r í l á y m ẫ u

ĐỔ thị 6. Biểu đồ biểu diễn giá trị H ỉS và DO trên sông Tô Lịch trong mùa khô

I H L R ■ 8 2 5 0 ■ H i H 2 S m u a m ư a ——♦— D O m u a m ư a 2 0 0 N 1 C ố n g H O V N 2 c ẳ u G iấy 1 5 0 N 3 c ầ ư T ru n g H ò a N 4 C ầ u Mớ« 1 0 0 N 5 C ẩ u K hi.rơng Đ ình 0 5 0 N 7 C á u S e n 0 0 0 N tì Đ â p T h a n h Liêt N 3 N4 N5 N 6 V ị t r í l ả y m ầ u

Đồ thị 7. Biểu đồ biểu diễn giá trị HỉS, DO trên sông Tô Lịch trong mùa mưa

Khi so sánh giá trị DO mùa mưa và mùa khô, kết quả DO trong nước sông Tô Lịch được thể hiện ở đồ thị 6 và 7 cho thấy:

- về mùa khô: Giá trị DO dao động từ 0,32 mg/1 đến 1,59 mg/1, trung bình đạt 0.6 mg/1 cao nhât tại vị trí N7 và thấp nhất tại ví trí N3. Khi so sánh tương quan với giá trị H2S kết quả bước đáu cho thấy DO tương quan tỷ lệ nghịch với nồng độ H2S, tại những vị trí giá trị DO cao thì H2S thấp và ngược lại. Điều này phù hợp với một số các nghiên cứu của một số tác giả nước ngoài khi cho rằng DO tỷ lệ nghịch với nồng độ H2S (Ayob G. H 2004). Tại vị trí N3 hàm lượng H2S lớn nhất( thời điểm lấy mẫu tại N3 trời khóng mưa, nắng, nhiệt độ cao)

- về mùa mưa: giá trị DO dao động từ 0,42mg/l đến 2,10 mg/1 trung bình đạt giá trị 0,91 mg/l và có xu hưởng thấp ờ các vị trí NI đến N6 và tăng dần từ vị trí N7 đến vị trí N8. Riêng điểm N3 chỉ số DO cao hơn tại vị trí lấy mẫu N5 nhưng hàm lượng H2S cao hơn do tại thời điểm lấy mẫu tại N5 có mưa lớn.

Như vậy giá trị DO thay đổi theo mùa và theo vị trí lấy mẫu, giá trị DO mùa mưa cao hơn so với mùa khô, nhin chung nó có liên hệ với hàm lượng H2S theo xu hướng tỷ lệ nghịch. Lượng DO giảm có thể do hàm lượng chất hữu cơ trong nước thải quá lớn, lắng đọng xuống nền đáy sông vi sinh vật đã sử dụng oxy hòa tan trong nước để phân giải các chất hữu cơ này dẫn đến giảm lượng DO. Khi hàm lượng DO không đủ, vi khuẩn yếm khí sẽ hoạt động mạnh và sản sinh ra các chất độc hại trong đó có H2S, làm giá trị H2S trong nước tăng cao. Có thể vì vậy mà về mùa khô giá trị DO thấp hơn mùa mưa và giá trị H2S mùa khô cao hơn mùa mưa.

3.4.3. về giá trị COD

Chỉ số COD được xem là lượng oxy cần thiết tính bằng gam hoặc miligam cho quá trình oxy hoá học các chất hữu cơ trong mâu nước thành cacbonic và nước. Chỉ sô COD biểu thị lượng chất hữu cơ có thể oxy hoá bàng hoá học, bao gồm cả lượng chất hữu cơ không thể bị ôxy hoá bằng vi sinh vật. Do vậy, nếu trong nước sông Tô Lịch hàm lượng COD càng cao thì hàm lượng chất hữu cơ càng lớn và lượng H2S có thể cũng cao.

r 250 --- Ịs*£PRr. — — --- U % 1 5 0 I 11/2000 1 1 /2 0 0 1 10/2002 5/2 0 0 3 4 ./2 0 08 T h ỏ i g ia n - C ổ n g B ư ở i - c ầ u M ớ i C ầ u D ậ u C ầ u T ó ■ Q C V N 0 8 : 2 0 0 8 / B T N M T c ộ t B 2 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

ĐỒ thị 8. Diễn biến COD theo thời gian trên sông Tô Lịch

Nhìn chung, giá trị COD tại các vị trí lấy mẫu biến động vượt từ 3,37 - 8,2 lần QCVN 08:2008/BTNMT (Cột B2) và có xu hướng tăng dần theo thời gian tại các vị trí lấy mẫu.

—•— C O D m ù a k h ô N1 C ổng HQV N2: c à u Giắy N 3: càu T ru n g H ò a N4: c à u M ớ i N 5: C ầ u K h ư ơ n g Đ in h N6: càu Dáu N 7: C ầ u S ơ n N 8: Đ â p T h a n h Liêt V ị trí l ẫ y m ẵ u

ĐỒ thị 9. Biểu đồ biểu diễn giá trị H2S và COD trên sông Tô Lịch trong mùa khô

Kết quả phân tích giá trị COD được thể hiện ở đồ thị 9 và 10 cho thấy:

Mùa khô: Giá trị COD dao động từ 145,3 mg/1 đến 237 mg/1, cao nhất tại vị trí N3 và thấp nhất tại ví trí N8, trung binh đạt giá trị 193 mg/1 và có xu hướng giảm dần ÚT vị trí NI đến V Ị trí N8.

ỉ í 1 ”°-7 ) H 2 S m ù a m ư a - C O D m ù a m ư a N1 N 2 N 3 N 4 N 5 N 6 N 7 N 8 V ị t r í l á y m ẫ u N t c ố n g HQV N2: C ầ u G iấy N3: C ầ u Trung H ò a N 4 :C ầ u M ở i N5: c à u K h ư ơ n g Đinh N6: c à u D ậ u N7: c à u S ơ n N8: Đ ậ p T h a n h Liệt

Đồ thị 10. B iểu đồ biểu diễn giá trị HịS và COD trên sông Tô Lịch trong m ùa mưa

Mùa mưa: Giá trị COD dao động từ 105,4 mg/1 đến 185,3 mg/1, cao nhất tại vị trí N2 và thấp nhất tại vị trí N8, trung bình đạt giá trị 159 mg/1. (đồ thị 10)

Khi so sánh giá trị COD giữa mùa mưa và mùa khô cho thấy giá trị COD mùa khô cao hơn so với mùa mưa và giá trị COD trung bình cả hai mùa cao hơn 3-4 lần so với QCVN 08:2008/BTNMT cột B2 (50 mg/1). Sự biến thiên của COD trên toàn bộ tuyến sông Tô Lịch cũng tương tự như sự biến thión của H2S và có xu hướng biến động giảm từ vị trí N1 đến vị trí N8. Hàm lượng H2S về mùa mưa giảm hơn so mùa khô.

3.4.4. về giá trị BODs

Nhu cầu oxy sinh hoá là chỉ tiêu thông dụng nhất để xác định mức độ ô nhiễm cùa nước thải đô thị và chất thải hữu cơ của công nghiệp và là thông số cơ bản để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước đô thị và khu công nghiệp. Việc lựa chọn thông số BOD được xem là đại lượng biểu thị lượng chất hữu cơ trong nước có thể bị phân huỷ bởi các vi sinh vật và do vậy liên quan tới sự hình thành và phát thải H2S.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu khả năng sinh khí H2S từ nước sông Tô Lịch.PDF (Trang 43)