Tài liệu đánh giá hiệu quả của hệ thống xử lý nước thải và hiện trạng môi trường nước khu công nghiệp yên bình

. ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN XUÂN HƯỞNG ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI VÀ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC KHU CÔNG NGHIỆP YÊN BÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Thái Nguyên năm 2017 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN XUÂN HƯỞNG ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI VÀ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC KHU CÔNG NGHIỆP YÊN BÌNH Ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60.44.03.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Phan Đình Binh Thái Nguyên năm 2017 i LỜI CAM ĐOAN Tên tôi là: Trần Xuân Hưởng. Học viên cao học khóa 23 chuyên ngành: Khoa học môi trường. Niên khóa 2015-2017. Tại trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên. Đến nay tôi đã hoàn thành luận văn nghiên cứu cuối khóa học. Tôi xin cam đoan: - Đây là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện. - Số liệu và kết quả trong luận văn là trung thực. - Các kết luận khoa học trong luận văn chưa từng ai công bố trong các nghiên cứu khác. - Các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những lời cam đoan trên./. Thái nguyên, ngày 14 tháng 9 năm 2017 NGƯỜI CAM ĐOAN Trần Xuân Hưởng ii LỜI CẢM ƠN Luận văn được hoàn thành theo chương trình đào tạo cao học khoá 23 trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên. Tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc nhất tới Công ty Cổ phần đầu tư và phát triển Yên Bình; Trung tâm quan trắc sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thái Nguyên; Chi cục Bảo vệ môi trường tỉnh Thái Nguyên; Khoa Môi trường trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và đặc biệt là thầy giáo PGS.TS. Phan Đình Binh, người đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập và thực hiện luận văn. Mặc dù đã hết sức cố gắng nghiên cứu, làm việc để hoàn thiện luận văn, song do hạn chế về mặt thời gian và trình độ, nên luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu từ các thầy cô giáo, các nhà khoa học và bạn bè đồng nghiệp để bản luận văn của tôi được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng 9 năm 2017 Tác giả Trần Xuân Hưởng iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ......................................................................................... ii MỤC LỤC .............................................................................................. iii DANH MỤC VIẾT TẮT ....................................................................... vi DANH MỤC CÁC BẢNG.................................................................... vii DANH MỤC HÌNH ............................................................................. viii MỞ ĐẦU ................................................................................................ 1 1. Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................... 1 2. Mục tiêu của đề tài .............................................................................. 2 2.1. Mục tiêu tổng quát ........................................................................... 2 2.2. Mục tiêu cụ thể ................................................................................. 2 3. Ý nghĩa của đề tài ................................................................................ 3 3.1. Ý nghĩa khoa học ............................................................................. 3 3.2. Ý nghĩa thực tiễn .............................................................................. 3 Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................. 4 1.1. Cơ sở khoa học của luận văn ........................................................... 4 1.1.1. Một số khái niệm về môi trường ................................................... 4 1.1.2. Cơ sở pháp lý của luận văn ........................................................... 5 1.2. Khái quát về chất lượng nước .......................................................... 6 1.2.1. Ô nhiễm nước ................................................................................ 6 1.2.2. Các chỉ tiêu nói lên chất lượng nước ............................................ 8 1.2.3. Nguồn nước thải và đặc điểm nước thải công nghiệp ................ 11 1.3. Tổng quan về khu công nghiệp ở Việt Nam .................................. 12 1.3.1. Sự hình thành và phát triển khu công nghiệp ............................. 12 1.3.2. Sự phân bố các khu công nghiệp trong nước .............................. 14 1.4. Thực trạng môi trường nước tại các khu công nghiệp ở Việt Nam15 iv 1.5. Hiện trạng xử lý môi trường nước thải của các KCN tại Việt Nam ....................................................................................................... 17 1.5.1. Hiện trạng xử lý nước thảicủa các KCN tại Việt Nam ............... 17 1.5.2. Một số công nghệ xử lý nước thải tập trung của các khu công nghiệp tại Việt Nam .............................................................................. 19 Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................................................................... 22 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.................................................. 22 2.2. Nội dung nghiên cứu: ..................................................................... 22 2.3. Phương pháp nghiên cứu................................................................ 22 2.3.1. Phương pháp thu thập số liệu ...................................................... 22 2.3.2. Phương pháp điều tra, khảo sát, lấy mẫu và đo đạc hiện trường 22 2.4. Lấy ý kiến của người dân sống xung quanh KCN ......................... 27 Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .............. 28 3.1. Khái quát chung về khu công nghiệp Yên Bình ............................ 28 3.1.1. Vị trí địa lý .................................................................................. 28 3.1.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo ........................................................ 28 3.1.2.3. Đặc điểm khí hậu - thủy văn .................................................... 30 3.2. Đánh giá hiện trạng môi trường nước KCN .................................. 31 3.2.1. Nguồn nước thải .......................................................................... 31 3.2.2. Yêu cầu về tiêu chuẩn nước thải của các nhà máy tại KCN Yên Bình I ..................................................................................................... 34 3.2.3. Tác động của nước thải tới nguồn tiếp nhận: .............................. 34 3.3. Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải KCN Yên Bình ....................... 35 3.3.1. Công nghệ xử lý nước thải .......................................................... 35 3.3.2. Mô tả quy trình công nghệ xử lý ................................................. 36 3.3.3.1. Kết quả phân tích nước thải đầu vào ........................................ 47 3.3.3.2. Kết quả phân tích đầu ra nước thải bể Anoxic ......................... 50 v 3.3.3.4. Kết quả phân tích nước thải đầu ra tại cống xả ........................ 50 3.3.4. Kết quả phân tích nước mặt, nước ngầm trong KCN ................. 59 3.4 .Ý kiến của người dân xung quanh KCN ........................................ 72 3.5. Đề xuất một số giải pháp nâng cao chất lượng môi trường nước trong KCN....................................................................................................... 73 3.5.1. Giải pháp quản lý ........................................................................ 73 3.5.2. Giáo dục, tuyên truyền ................................................................ 74 3.5.3. Giải pháp kỹ thuật ....................................................................... 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................ 79 1. KẾT LUẬN ....................................................................................... 79 2. KIẾN NGHỊ ...................................................................................... 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................. 81 vi DANH MỤC VIẾT TẮT BTNMT : Bộ tài nguyên môi trường BOD : Nhu cầu oxi hóa sinh hóa COD : Nhu cầu oxi hóa học SS : Chất rắn lơ lửng HTXLNT : Hệ thống xử lý nước thải KCN : Khu công nghiệp KCX : Khu Chế Xuất NĐ-CP : Nghị định - Chính phủ QĐ : Quy định TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam QCVN : Quy chuẩn Việt Nam vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Tải lượng tác nhân ô nhiễm do con người đưa vào hàng ngày 7 Bảng 1.2. Sự hình thành và phát triển các KCN qua các thời kì ............ 13 Bảng 1.3. Phân bố KCN trên địa bàn cả nước năm 2012 ....................... 14 Bảng 1.4. Đặc trưng thành phần nước thải của một số ngành CN.......... 16 Bảng 1.5. Đặc trưng dòng thải từ các KCNcủa 4 vùng kinh tế trọng điểm năm 2009 ................................................................................. 17 Bảng 2.1. Phương pháp bảo quản mẫu nước ......................................... 24 Bảng 2.2. Các phương pháp phân tích một số thống số hóa lý của mẫu nước ......................................................................................... 24 Bảng 2.3.Vị trí và thời gian lấy mẫu ........................................................ 25 Bảng 3.1.Nhiệt độ không khí trung bình tháng (0C) ............................... 30 Bảng 3.2. Lượng mưa trung bình tháng và năm (mm) ........................... 31 Bảng 3.3. Thành phần và tính chất nước thải ......................................... 33 Bảng 3.4. Kết quả phân tích mẫu nước thải đầu vào .............................. 48 Bảng 3.5. Kết quả phân tích mẫu nước thải đầu ra bể Anoxic ............... 51 Bảng 3.6. Kết quả phân tích mẫu nước thải đầu ra bể Aerotank ............ 52 Bảng 3.7. Kết quả phân tích mẫu nước thải đầu ra tại cống xả .............. 53 Bảng 3.8. Bảng hiệu quả xử lý nước thải tính theo giá trị trung bình .... 57 Bảng 3.9.Kết quả phân tích môi trường nước mặt (Tháng 9/2016)........ 61 Bảng 3.10. Kết quả phân tích môi trường nước mặt (T3/2017) ............. 64 Bảng 3.11. Kết quả phân tích môi trường nước ngầm (T9/2016)........... 67 Bảng 3.12. Kết quả phân tích môi trường nước ngầm (T3/2017)........... 69 Bảng 3.13. Bảng tổng hợp ý kiến người dân .......................................... 72 viii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Sự phát triển của các khu công nghiệp trong cả nước qua các thời kỳ ..................................................................................... 13 Hình 1.2. Tỷ lệ phân bố KCN trên địa bàn cả nước ............................... 14 Hình 1.3. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải tập trung của KCN Tiên Sơn .......................................................................................... 20 Hình 1.4. Hệ thống xử lý nước thải tập trung của khu công nghiệp áp dụng theo công nghệ SBR................................................................ 21 Hình 3.1. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải ............................................ 36 Hình 3.2. Bể điều hòa .............................................................................. 37 Hình 3.3. Bể phản ứng (keo tụ, tạo bông) ............................................... 38 Hình 3.4. Bể lắng 1 (lắng sơ bộ) ............................................................. 39 Hình 3.5. Bể anoxic ................................................................................. 40 Hình 3.6. Bể aerotank.............................................................................. 42 Hình 3.7. Bể lắng 2 ................................................................................. 43 Hình 3.8. Máy ép bùn .............................................................................. 44 Hình 3.9. Khu hóa chất ........................................................................... 46 Hình 3.10.Hàm lượng một số chất trong mẫu nước thải đầu vào ........... 49 Hình 3.11.Hàm lượng một số chất trong mẫu nước thải đầu ra tại cống xả ............................................................................................. 58 Hình 3.12. Hàm lượng một số chất nước mặt trong KCN ...................... 62 Hình 3.13. Một số chỉ tiêu chất lượng nước mặt (T3/2017) ................... 65 Hình 3.14.Một số chỉ tiêu chất lượng nước ngầm (T9/2016) ................. 67 Hình 3.15.Một số chỉ tiêu chất lượng nước ngầm (T3/2017) ................. 70 Hình 3.16. Sơ đồ tổ chức thoát nước mưa của KCN .............................. 75 Hình 3.17. Sơ đồ tổ chức thoát nước và xử lý nước thải KCN ............... 76 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Môi trường đã trở thành vấn đề chung của nhân loại, được toàn thế giới quan tâm. Nằm trong khung cảnh chung của Thế giới, môi trường Việt Nam đang xuống cấp cục bộ, có nơi bị hủy hoại nghiêm trọng gây nên nguy cơ mất cân bằng sinh thái, sự cạn kiệt các nguồn tài nguyên làm ảnh hưởng đến cuộc sống và phát triển bền vững của đất nước. Trong đó chất lượng môi trường tại các vùng kinh tế lớn phía Bắc đang là một trong những vấn đề được quan tâm. KCN Yên Bình I thuộc Tổ hợp khu đô thị, công nghiệp, nông nghiệp và dịch vụ Yên Bình đã được phê duyệt quy hoạch phân khu tỷ lệ 1/2000 theo Quyết định số 3151/QĐ-UBND ngày 13/12/2011 của UBND tỉnh Thái Nguyên. Tổ hợp Yên Bình được phát triển theo xu hướng tăng trưởng xanh, đô thị trong công viên, là tâm điểm của 05 thành phố lớn, dân số hơn 16 triệu người trong vòng bán kính khoảng 30km, gồm: Thủ đô Hà Nội, Tp. Thái Nguyên, Tp. Bắc Ninh, Tp. Bắc Giang và Tp. Vĩnh Yên, cách Sân bay Nội Bài 16 km, cách cảng Hải Phòng 125 km, cửa khẩu Lạng Sơn 130 km. Có lợi thế rất lớn trong việc huy động nguồn lực và kết nối đến các đô thị, thị trường lớn. Trên cơ sở Công văn số 1645/TTg-KTN ngày 15 tháng 10 năm 2012 của Thủ tướng Chính phủ về việc đồng ý bổ sung KCN Yên Bình, tỉnh Thái Nguyên với diện tích giai đoạn 1 là 200 ha vào danh mục các KCN ưu tiên thành lập mới đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020 ban hành kèm theo Quyết định số 1107/QĐ-TTg ngày 21 tháng 8 năm 2006 của Thủ tướng Chính phủ, Dự án KCN Yên Bình I có diện tích 199,17 ha nằm trên địa bàn các xã Đồng Tiến, Hồng Tiến và thị trấn Bãi Bông, Thị xã Phổ Yên, tỉnh Thái Nguyên đã được thành lập theo Giấy chứng nhận đầu tư số 17221000088 do Ban quản lý các KCN Thái Nguyên cấp lần đầu ngày 26 tháng 10 năm 2012 và thay đổi ngày 25/5/2013. Quy hoạch chi tiết xây dựng 1/500 của Dự án đã được UBND tỉnh 2 Thái Nguyên phê duyệt theo quyết định số 844/QĐ-UBND ngày 06 tháng 5 năm 2013 của UBND tỉnh Thái Nguyên. Năm 2012 được sự chấp thuận chủ trương đầu tư của Thủ tướng chính phủ. Tập đoàn SamSung đã đầu tư vào tỉnh Thái Nguyên tạo ra một bước ngoặt lịch sử của tỉnh, biến Thái Nguyên trở thành một tỉnh công nghiệp và là nơi thu hút vốn đầu tư hàng đầu của cả nước. Kể từ khi có tập đoàn SamSung đầu tư vào tỉnh đã tạo ra cơ hội tìm kiếm công ăn việc làm, cải thiện đời sống của nhân dân sống quanh khu công nghiệp. Bên cạnh những vấn đề về phát triển kinh tế tìm kiếm công ăn việc làm của nhân dân nơi đây còn tạo ra những thách thức lớn cho tỉnh như tình hình an ninh, trật tự và đặc biệt là vấn đề môi trường. Xuất phát từ hiện trạng môi trường trên và yêu cầu thực tế về đánh giá hiện trạng môi trường nước khu công nghiệp đặc biệt là khả năng xử lý nước thải, từ đó đưa ra các giải pháp góp phần giảm thiểu ô nhiễm và cải thiện chất lượng môi trường nơi đây.Được sự nhất trí của nhà trường, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS. Phan Đình Binh, tôi tiến hành thực hiện luận văn: “Đánh giá hiệu quả của hệ thống xử lý nước thải và hiện trạng môi trường nước khu công nghiệp Yên Bình”. 2. Mục tiêu của đề tài 2.1. Mục tiêu tổng quát - Đánh giá hiệu quả của hệ thống xử lý nước thải, hiện trạng môi trường nước khu công nghiệp Yên Bình và đề xuất giải pháp. 2.2. Mục tiêu cụ thể - Khái quát về KCN Yên Bình. - Đánh giá được hiệu quả xử lý nước thải của KCN Yên Bình. - Đánh giá được hiện trạng môi trường nước. - Đề xuất được một số giải pháp nhằm góp phần giảm thiểu ô nhiễm và cải thiện môi trường trong thời gian tới. 3 3. Ý nghĩa của đề tài 3.1.Ý nghĩa khoa học Đề tài góp phần đánh giá được thực trạng môi trường nước khu công nghiệp yên Bình. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Đề tài góp phần đánh giá được hiệu quả của hệ thống xử lý nước thải và hiện trạng môi trường nước KCN Yên Bình. - Giúp cho cơ quan quản lý nhà nước về vấn đề môi trường ở nơi đây nắm được tình trạng thực sự về vấn đề môi trường nước nhằm kiểm soát, hạn chế được các tác động xấu về vấn đề môi trường nước. - Tạo ra niềm tin cho nhân dân, dư luận cho những người đang sống, làm việc trong và xung quanh khu công nghiệp. 4 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Cơ sở khoa học của luận văn 1.1.1. Một số khái niệm về môi trường - Khái niệm môi trường: Theo khoản 1 điều 3 của luật bảo vệ môi trường năm 2014, môi trường được định nghĩa như sau:“Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật”. (Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam, 2014, [13]). - Ô nhiễm môi trường: Theo khoản 8 điều 3 của luật bảo vệ môi trường năm 2014:“Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật”.(Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam, 2014, [13]). - Khái niệm ô nhiễm môi trường nước: “Ô nhiễm nước là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất vật lý - hoá học - sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật. Làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nước. Xét về tốc độ lan truyền và quy mô ảnh hưởng thì ô nhiễm nước là vấn đề đáng lo ngại hơn ô nhiễm đất”. (Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam, 2014, [13]). Tiêu chuẩn môi trường: Theo khoản 6 điều 3 luật bảo vệ môi trường năm 2014:“Tiêu chuẩn môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được các cơ quan nhà nước và các tổ chức công bố dưới dạng văn bản tự nguyên áp dụng để bảo vệ môi trường”. (Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam, 2014, [13]). 5 - Khái niệm quan trắc môi trường: Theo khoản 20 điều 3 luật bảo vệ môi trường năm 2014:“Quan trắc môi trường là quá trình theo dõi có hệ thống về thành phần môi trường, các yếu tố tác động lên môi trường nhằm cung cấp thông tin đánh giá hiện trạng, diễn biến chất lượng môi trường và các tác động xấu đối với môi trường”.(Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam, 2014, [13]). - Khái niệm chỉ thị môi trường: Chỉ thị (indicator) là một tham số (parameter) hay số đo (metric) hay một giá trị kết xuất từ tham số, dùng cung cấp thông tin, chỉ về sự mô tả tình trạng của một hiện tượng môi trường khu vực, nó là thông tin khoa học về tình trạng và chiều hướng của các thông số liên quan môi trường. Các chỉ thị truyền đạt các thông tin phức tạp trong một dạng ngắn gọn, dễ hiểu và có ý nghĩa vượt ra ngoài các giá trị đo liên kết với chúng. Các chỉ thị là các biến số hệ thống đòi hỏi thu thập dữ liệu bằng số, tốt nhất là trong các chuỗi thứ tự thời gian nhằm đưa ra chiều hướng, Các chỉ thị này kết xuất từ các biến số, dữ liệu.(Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam, 2014, [13]). 1.1.2. Cơ sở pháp lý của luận văn - Luật bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 ngày 23 tháng 6 năm 2014 của Quốc hội nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam. - Nghị định số 19/2015/NĐ-CP ngày 14 tháng 2 năm 2015 của Chính phủ về việc Quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật bảo vệ môi trường. - Nghị định số 18/2015/NĐ-CP ngày 14 tháng 2 năm 2015 của Chính phủ về việc Quy định về quy hoạch bảo vệ môi trường, đánh giá môi trường chiến lượng, đánh giá tác động môi trường và kế hoạch bảo vệ môi trường. - Thông tư số 35/2015/TT-BTNMT ngày 30 tháng 6 năm 2015 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về việc Hướng dẫn về bảo vệ môi trường khu kinh tế, khu công nghiệp, khu chế xuất, khu công nghệ cao có hiệu lực từ ngày 17/08/2015 thay thế thông tư số 08/2009/TT-BTNMT. 6 - Thông tư số 27/2015/TT-BTNMT ngày 29 tháng 05 năm 2015 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về việc Hướng dẫn về đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường và kế hoạch bảo vệ môi tường. - Quyết định số 23/2006/QĐ-BTNMT ngày 26 tháng 12 năm 2016 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về việc Ban hành danh mục chất thải nguy hại. - Thông tư số 43/2015/TT-BTNMT ngày 29/9/2015 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về báo cáo hiện trạng môi trường, bộ chỉ thị môi trường và quản lý số liệu quan trắc môi trường; - Nghị định số 80/2014/NĐ-CP của Chính phủ ngày 06/8/2014 về thoát nước và xử lý nước thải. - QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải công nghiệp. - QCVN 08-MT:2015/BTNMT quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. - QCVN 09-MT:2015/BTNMT quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước dưới đất. - Công văn số 1645/TTg-KTN ngày 15/10/2012 của Thủ Tướng Chính Phủ về việc điều chỉnh bổ sung một số KCN của tỉnh Thái Nguyên đến năm 2020. - Quyết định số 1508/QĐ-UBND ngày 02/7/2010 của UBND tỉnh Thái Nguyên về việc phê duyệt Đồ án Quy hoạch chung xây dựng tỷ lệ 1/5.000 Tổ hợp Khu đô thị, công nghiệp, nông nghiệp và dịch vụ Yên Bình đến năm 2030. - Quyết định số 3151/QĐ-UBND ngày 13/12/2011 của UBND tỉnh Thái Nguyên về việc phê duyệt Quy hoạch phân khu tỷ lệ 1/2.000 Dự án Tổ hợp Khu đô thị, công nghiệp, nông nghiệp và dịch vụ Yên Bình. 1.2. Khái quát về chất lượng nước 1.2.1. Ô nhiễm nước Khái niệm: Ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi theo chiều hướng xấu đi các tính chất vật lý - hóa học - sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể rắn, lỏng làm cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật, làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nước. 7 Các nguồn gây ô nhiễm nước: Nguồn gốc tự nhiên: Sự ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên là do sự nhiễm mặn, nhiễm phèn, gió bão, lũ lụt. Nước mưa rơi xuống mặt đất, mái nhà, đường phố, đô thị, khu công nghiệp kéo theo các chất bẩn xuống sông, hồ hoặc các sản phẩm của hoạt động sống của sinh vật, vi sinh vật kể cả xác chết của chúng. Sự ô nhiễm này còn gọi là sự ô nhiễm không xác định được nguồn. Nguồn gốc nhân tạo: Sự ô nhiễm nhân tạo chủ yếu là do xả nước thải từ các vùng dân cư, khu công nghiệp, hoạt động giao thông vận tải, đặc biệt là giao thông vận tải đường biển. - Nước thải sinh hoạt: là nước thải phát sinh từ các hộ gia đình, bệnh viện, khách sạn, cơ quan trường học chứa các chất thải trong quá trình vệ sinh, sinh hoạt của con người. Thành phần cơ bản của nước thải sinh hoạt là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học (cacbonhydrat, protein, dầu mỡ), chất dinh dưỡng (photpho, nitơ), chất rắn và vi trùng. Tùy theo mức sống và lối sống mà lượng thải cũng như tải lượng các chất đó có trong nước thải của mỗi người là khác nhau. Nhìn chung mức sống càng cao thì lượng nước thải và tải lượng thải càng cao. Tải lượng trung bình các tác nhân gây ô nhiễm nước chính của một người đưa vào môi trường trong một ngày được nêu trong bảng sau: Bảng 1.1. Tải lượng tác nhân ô nhiễm do con người đưa vào hàng ngày TT 1 BOD5 Tải lượng (g/người/ngày) 45-54 2 COD (1,6 - 1,9).BOD5 3 Tổng chất rắn hòa tan (TDS) 170 - 220 4 Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) 70 - 145 5 Clo (Cl-) 4-8 6 Tổng nitơ (tính theo N) 6 - 12 7 Tổng photpho (tính theo P) 0,8 - 4 Tác nhân ô nhiễm (Nguồn: Trịnh Xuân Lai, 2004, [18]) 8 - Nước thải đô thị: là loại nước thải tạo thành do sự gộp chung nước thải sinh hoạt, nước thải vệ sinh và nước thải của các cơ sở thương mại, công nghiệp mỏ trong khu đô thị. Nước thải đô thị thường được thu gom vào hệ thống cống thải thành phố, đô thị để xử lý chung. - Thông thường ở các đô thị có hệ thống cống thải, khoảng 70 - 90% tổng lượng nước sử dụng của đô thị sẽ trở thành nước thải đô thị và chảy vào đường cống. Nhìn chung nước thải đô thị có thành phần tương tự như nước thải sinh hoạt. - Nước thải công nghiệp: là nước thải từ các cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải. Khác với nước thải sinh hoạt hay đô thị, nước thải công nghiệp không có thành phần cơ bản giống nhau, mà phụ thuộc vào ngành sản xuất công nghiệp cụ thể. Ví dụ nước thải của các xí nghiệp chế biến thực phẩm thường chứa lượng lớn các chất hữu cơ, nước thải của các xí nghiệp thuộc da ngoài các chất hữu cơ còn có các kim loại nặng. - Nước chảy tràn: là nước chảy tràn từ mặt đất do mưa hoặc do thoát nước từ đồng ruộng là nguồn gây ô nhiễm nước sông, hồ. Nước chảy tràn qua đồng ruộng có thể cuốn theo các chất rắn, hóa chất bảo vệ thực vật, phân bón. Nước chảy tràn qua khu vực dân cư, đường phố, cơ sở sản xuất công nghiệp, có thể làm ô nhiễm nguồn nước do chất rắn, dầu mỡ, hóa chất, vi trùng.(Trịnh Xuân Lai, 2004, [18]). 1.2.2. Các chỉ tiêu nói lên chất lượng nước 1.2.2.1. Thông số ô nhiễm hóa lí nguồn nước: - Màu sắc: Nước tự nhiên sạch thường trong suốt và không màu, cho phép ánh sáng mặt trời chiếu xuống tầng nước sâu. Khi nước chứa nhiều chất rắn lơ lửng, các loại tảo, chất hữu cơ... nó trở nên kém thấu quang với ánh sáng mặt trời. Các sinh vật sống ở đáy thường bị thiếu ánh sáng. Các chất rắn trong môi trường nước làm cho sinh vật hoạt động trở nên khó khăn hơn, một số 9 trường hợp có thể gây tử vong cho sinh vật. Chất lượng nước suy giảm làm ảnh hưởng xấu tới hoạt động của con người. - Mùi và vị: nước tự nhiên sạch không có mùi hoặc có mùi dễ chịu. Khi trong nước có sản phẩm phân hủy chất hữu cơ, chất thải công nghiệp, các kim loại thì mùi vị trở nên khó chịu. - Độ đục: nước tự nhiên sạch thường không chứa các chất rắn lơ lửng nên trong suốt và không màu. Do chứa các hạt sét và mùn, vi sinh vật, hạt bụi, các hóa chất kết tủa thì nước trở nên đục. Nước đục ngăn cản quá trình chiếu sáng của Mặt trời. Các chất rắn ngăn cản hoạt động bình thường của người và sinh vật khác. - Nhiệt độ: Nhiệt độ nước tự nhiên phụ thuộc vào khí hậu, thời tiết của lưu vực hoặc môi trường khu vực. Nước thải công nghiệp, đặc biệt là nước thải của các nhà nhiệt điện, nhà máy điện hạt nhân thường có nhiệt độ cao hơn nước tự nhiên trong khu vực. Chất thải làm tăng nhiệt độ môi trường nước làm cho quá trình sinh, lí, hóa của môi trường nước thay đổi, dẫn tới một số loài sinh vật sẽ không chịu đựng được sẽ chết đi hoặc chuyển đi nơi khác, một số còn lại phát triển mạnh mẽ. Sự thay đổi nhiệt độ nước thông thường không có lợi cho sự cân bằng tự nhiên của hệ sinh thái nước. - Chất rắn lơ lửng: Chất rắn lơ lửng là các hạt chất rắn vô cơ hoặc hữu cơ, kích thước bé, rất khó lắng trong nước như khoáng sét, bụi than, mùn...Sự có mặt của chất rắn lơ lửng trong nước gây nên độ đục, màu sắc và các tính chất khác. - Độ cứng: Gây ra độ cứng của nước là do trong nước có chứa các muối Ca và Mg với hàm lượng lớn. - Độ dẫn điện: độ dẫn điện của nước có liên quan đến sự có mặt của ion trong nước. Các ion này thường là muối của các kim loại như NaCl, KCl, SO42... nước có tính độc hại cao thường liên quan đến các ion hòa tan trong nước. 10 - Độ pH có ảnh hưởng tới điều kiện sống bình thường của các sinh vật nước. Sự thay đổi pH trong nước thường liên quan đến sự hiện diện các hóa chất axit hoặc kiềm, sự phân hủy hữu cơ, sự hòa tan một số anion SO42-, NO3... - Nồng độ oxy tự do trong nước: nồng độ oxy tự do trong nước nằm trong khoảng từ 8-10 ppm, dao động mạnh phụ thuộc nhiệt độ, sự phân hủy hóa chất, sự quang hợp của tảo... Khi nồng độ oxy tự do trong nước thấp sẽ làm giảm hoạt động của các sinh vật trong nước nhiều khi dẫn đến chết. - Nhu cầu oxy hóa (BOD): là lượng oxy mà vi sinh vật cần dùng để oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước. - Nhu cầu oxy hóa hóa học (COD): là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa các chất hóa học bao gồm cả chất hữu cơ và vô cơ. (Trịnh Xuân Lai, 2009, [16]) 1.2.2.2. Thông số ô nhiễm hóa học của nguồn nước: - Kim loại nặng: như Hg, Cd, As, Zn... khi có nồng độ lớn đều làm nước bị ô nhiễm. Kim loại nặng không tham gia hoặc ít tham gia vào quá trình sinh hóa và thường tích lũy lại trong cơ thể của sinh vật.Vì vậy chúng rất độc hại đối với sinh vật. - Các nhóm anion NO3-, PO43-, SO42-, các nguyên tố N, S, P ở nồng độ thấp là các chất dinh dưỡng với tảo và các vi sinh vật dưới nước. Ngược lại khi ở nồng độ cao sẽ gây ra sự phú dưỡng hoặc sự biến đổi sinh hóa trong cơ thể người và vật. - Thuốc bảo vệ thực vật: là những chất độc có nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp hóa học, được dùng để phòng trừ sâu bệnh trong nông nghiệp. Tuy nhiên trong sản xuất chỉ có một phần thuốc tác dụng trực tiếp lên côn trùng và sâu hại còn lại chủ yếu rơi vào nước, đất và tích lũy trong môi trường hay các sản phẩm nông nghiệp. - Các loại hóa chất hòa tan khác như các nhóm xyanua, phenol, các hợp chất tẩy rửa...gây độc rất lớn cho nước.