Luận văn Thạc sĩ Kĩ thuật môi trường: Đánh giá hiện trạng nguồn nước cấp sinh hoạt, đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng và khả năng cung cấp trên địa bàn thành phố Biên Hòa tỉnh Đồng Nai

Chia sẻ: Diệp Nhất Thiên | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:166

Thêm vào BST

Báo xấu

36
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là đánh giá hiện trạng nguồn nước cấp sinh hoạt, đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao chất lượng và khả năng cung cấp nước sạch an toàn cho người dân sinh sống trên địa bàn TP. Biên Hòa tỉnh Đồng Nai. Mời các bạn tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Kĩ thuật môi trường: Đánh giá hiện trạng nguồn nước cấp sinh hoạt, đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng và khả năng cung cấp trên địa bàn thành phố Biên Hòa tỉnh Đồng Nai

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM --------------------------- DƯƠNG ĐỨC LỘC ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NGUỒN NƯỚC CẤP SINH HOẠT, ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG VÀ KHẢ NĂNG CUNG CẤP TRÊN ĐỊA BÀN TP. BIÊN HÒA – ĐỒNG NAI LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành : Kỹ thuật môi trường Mã số ngành: 60520320 TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM --------------------------- DƯƠNG ĐỨC LỘC ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NGUỒN NƯỚC CẤP SINH HOẠT, ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG VÀ KHẢ NĂNG CUNG CẤP TRÊN ĐỊA BÀN TP.BIÊN HÒA – ĐỒNG NAI LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành : Kỹ thuật môi trường Mã số ngành: 60520320 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS. HOÀNG HƯNG TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2015
CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM Cán bộ hướng dẫn khoa học : GS.TS. HOÀNG HƯNG (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Luận văn Thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Công nghệ TP. HCM ngày … tháng … năm … Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn Thạc sĩ) TT Họ và tên Chức danh Hội đồng 1 Chủ tịch 2 Phản biện 1 3 Phản biện 2 4 Ủy viên 5 Ủy viên, Thư ký Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau khi Luận văn đã được sửa chữa (nếu có). Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP. HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÒNG QLKH – ĐTSĐH Độc lập – Tự do – Hạnh phúc TP. HCM, ngày..… tháng….. năm 2015 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Dương Đức Lộc Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 25/01/1986 Nơi sinh: Đồng Nai Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường MSHV: 1341810010 I- Tên đề tài: Đánh giá hiện trạng nguồn nước cấp sinh hoạt, đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng và khả năng cung cấp trên địa bàn TP.Biên Hòa - Đồng Nai II- Nhiệm vụ và nội dung: - Phân tích, đánh giá các nguồn thải và tính toán tải lượng ô nhiễm nước thải từ hoạt động phát triển kinh tế - xã hội mà sông Đồng Nai (đoạn 3 hay sông Cái) tiếp nhận năm 2013 và ước tính đến năm 2015 và dự báo đến 2020 dựa theo chỉ tiêu phát triển kinh tế - xã hội TP. Biên Hòa; - Đánh giá diễn biến chất lượng nước sông Đồng Nai đoạn chảy qua các trạm cấp nước vào mùa khô và mùa mưa từ năm 2012 – 2014; - Đánh giá chất lượng nguồn nước tại các trạm cấp nước thuộc Công ty TNHH Một thành viên Cấp nước Đồng Nai; - Đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao chất lượng và khả năng cung cấp nước sạch an toàn cho người dân sinh sống trên địa bàn TP. Biên Hòa tỉnh Đồng Nai. III- Ngày giao nhiệm vụ: 08/2014 IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 01/2015 V- Cán bộ hướng dẫn: GS.TS. Hoàng Hưng CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong Luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc. Học viên thực hiện Luận văn Dương Đức Lộc
ii LỜI CÁM ƠN Lời đầu tiên, Tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến GS.TS Hoàng Hưng đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ hoàn thành tốt bài luận văn này. Đồng thời Tôi xin gửi lời cảm ơn đến tất cả Quý thầy cô Khoa Kỹ thuật môi trường – Trường Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh; Các anh chị đang công tác tại Chi cục Bảo vệ môi trường Đồng Nai, Trung tâm Quan trắc & Kỹ thuật môi trường Đồng Nai và Công ty TNHH Một thành viên Cấp nước Đồng Nai; Cùng các anh chị đồng nghiệp, bạn bè cùng khóa và gia đình đã hỗ trợ, khích lệ tinh thần trong suốt quá trình thực hiện luận văn này. TP.Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 01 năm 2015. Học viên Dương Đức Lộc
iii TÓM TẮT Lưu vực sông Đồng Nai là nguồn cung cấp nước chính cho hoạt động sản xuất và sinh hoạt của tỉnh Đồng Nai. Với tốc độ phát triển kinh tế nhanh, quá trình đô thị hóa và gia tăng dân số, chất lượng môi trường sống thay đổi và các nguồn nước cấp sinh hoạt biến đổi do ô nhiễm từ các hoạt động sinh hoạt đô thị, kinh doanh dịch vụ, công nghiệp,... Kết quả phân tích và đánh giá hiện trạng nguồn nước sông Đồng Nai (đoạn 3) chảy qua các trạm cấp nước trong TP. Biên Hòa, cho thấy tải lượng ô nhiễm hàng ngày mà sông tiếp nhận là 52.048,962 kg BOD5; 94.399,425 kg COD; 10.077,087 kg tổng–N; 2.634,678 kg tổng–P và 262,386 kg kim loại nặng (72,1% Zn; 18,55% Cr; 9,27% Pb; 0,04% Hg và 0,04% As) và dự báo đến năm 2020 là 3.978,10 kg BOD5; 9.796,69 kg COD; 2.966,21 kg tổng –N; 327,15 kg tổng –P và 41,95 kg kim loại nặng dựa vào chỉ tiêu phát triển kinh tế - xã hội TP. Biên Hòa. Các nguồn nước thải tác động lớn nhất đến chất lượng nước sông Đồng Nai (đoạn 3) là sinh hoạt đô thị, kế tiếp là nước thải kinh doanh dịch vụ, nước thải trang trại chăn nuôi, nước thải các cơ sở y tế và sau cùng là nước từ các khu công nghiệp. Bên cạnh đó, chất lượng nước mặt khu vực gần trạm cấp nước chỉ đạt yêu cầu cho mục đích cấp nước sinh hoạt sau xử lý vào mùa mưa. Để đảm bảo chất lượng nước cấp được an toàn cần triển khai các giải pháp như: củng cố tăng cường khung pháp lý và thể chế quản lý lưu vực sông Đồng Nai; Quản lý nguồn thải công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt địa bàn TP. Biên Hòa; Quản lý liên vùng lưu vực sông Đồng Nai,…
iv ABSTRACT Dong Nai river basin is the main supply source of water for production and activites of living in Đong Nai province. With speed of rapid economic development, urbanization and the rapid growth of population, the quality of habitat and resource of domestic water supply are altered by activities living urban, business services, industries, ... Results of the analysis and assessment of status quo Dong Nai river (segment river 3) flows through domestic water supply stations in Bien Hoa city, shown waste pollution into receiving daily river are 52,048.962 kg BOD5; 94,399.425 kg COD; 10,077.087 kg total N; 2,634.678 kg total P and 262.386 kg of heavy metals (Zn 72.1%; 18.55% Cr, 9.27% Pb, 0.04% and 0.04% As Hg) and forecast to 2020 are 3,978.10 kg BOD5; 9,796.69 kg COD; 2,966.21 kg total N; 327.15 41.95 kg total P and 41,95 kg heavy metals base on indicators of economic development – social in Bien Hoa city. The wastewater which impacts on greatest quality of water Dong Nai river (segment river 3), is activities living urban, next sewage of services business, farm sewage, health care facilities and finally sewage of industrial areas. Besides, the quality of surface water near domestic water supply stations is only required for supply after water treatment in the rainy season. To ensure the quality of drinking water is safe to deploy the solutions such as: strengthen the legal frame and institutional management of Dong Nai river basin; Management of industrial waste resource, agricultural, and domestic sewage in Bien Hoa city; Management of inter Dong Nai river basin zone, ...
v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. ii TÓM TẮT.................................................................................................................. iii ABSTRACT .............................................................................................................. iv MỤC LỤC .................................................................................................................. v DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ..................................................................................... x DANH MỤC BẢNG ................................................................................................. xi DANH MỤC HÌNH ................................................................................................ xiv MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 1. Đặt vấn đề ............................................................................................................... 1 2. Mục tiêu, nội dung và phương pháp nghiên cứu .................................................... 2 3. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu ..................................................... 2 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 4 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ................................................................................ 5 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NGUỒN NƯỚC CẤP SINH HOẠT ...................................................................................................... 6 1.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NGUỒN NƯỚC SÔNG VÀ NƯỚC CẤP. ............................................................................................................... 6 1.1.1. Nước cấp an toàn .............................................................................................. 6 1.1.2. Phương pháp đánh giá hiện trạng, chất lượng nguồn nước sông và nước cấp sinh hoạt. ..................................................................................................................... 6 1.1.2.1.Phương pháp tính toán chỉ thị tổng lượng nước thải và tải lượng BOD 5, COD ............................................................................................................................ 6 1.1.2.2. Phương pháp tính chỉ số chất lượng nước ..................................................... 7 Bảng 1.1 Quy định các giá trị qi, Bpi ......................................................................... 9 Bảng 1.2 Quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa ............................... 10 Bảng 1.3 Quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH .................................. 10 2.2.2.3. So sánh chỉ số chất lượng nước đã được tính toán với bảng đánh giá ........ 11 2.3. Tổn thất thủy lực trong đường ống nước ........................................................... 11
vi 1.2. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG VÀ NƯỚC CẤP SINH HOẠT ............................................................................................................. 13 1.2.1. Kim loại nặng ................................................................................................. 13 1.2.2. Các chỉ tiêu hóa lý .......................................................................................... 15 1.2.2.1. Độ đục.......................................................................................................... 16 1.2.2.2. Độ kiềm ....................................................................................................... 17 1.2.2.3. Độ cứng ....................................................................................................... 17 1.2.2.4. Tổng chất rắn ............................................................................................... 17 1.2.2.5. Tổng phospho .............................................................................................. 18 1.2.2.6. Hợp chất chứa Nitơ...................................................................................... 18 1.2.2.7. Nhu cầu oxy sinh hóa (Biochemical Oxygen Demand - BOD) .................. 18 1.2.2.8. Vi sinh (E.coli và Coliform tổng số) ........................................................... 19 1.2.2.9. Clorua dư ..................................................................................................... 19 1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC LIÊN QUAN ĐẾN NGUỒN NƯỚC CẤP......................................................................... 20 1.3.1. Nghiên cứu trên thế giới ................................................................................. 20 1.3.2. Nghiên cứu trong nước ................................................................................... 21 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU....................................... 23 2.1. Khái quát khu vực thành phố Biên Hòa ............................................................ 23 2.1.1. Điều kiện tự nhiên .......................................................................................... 23 2.1.1.1. Vị trí địa lý ................................................................................................... 23 2.1.1.2. Đặc điểm địa hình ................................................................................. 24 2.1.1.3. Đặc điểm khí hậu và thủy văn .............................................................. 25 2.1.2. Đặc điểm phát triển kinh tế - xã hội của TP. Biên Hòa .................................. 28 2.1.2.1. Dân số và tôn giáo ....................................................................................... 28 2.1.2.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội TP. Biên Hòa năm 2014.................................... 28 2.1.2.3. Quy hoạch kinh tế - xã hội TP.Biên Hòa đến năm 2020 ............................ 30 2.2. Hiện trạng nguồn nước mặt tại tỉnh Đồng Nai .................................................. 32 2.2.1. Lưu vực sông Đồng Nai ................................................................................. 32 2.2.2. Những công trình thủy điện trên lưu vực sông Đồng Nai .............................. 36 2.2.3. Lưu vực sông Đồng Nai đoạn chảy qua TP. Biên Hòa .................................. 37
vii 2.3. Nhu cầu sử dụng nước hiện tại trên lưu vực sông Đồng Nai và dự báo đến năm 2020. ......................................................................................................................... 38 2.4. Nhu cầu sử dụng nước và hệ thống cấp nước tỉnh Đồng Nai giai đoạn hiện tại và dự báo đến năm 2020 ....................................................................................... 39 2.4.1. Nhu cầu cấp nước cho đô thị, khu công nghiệp (KCN) và dịch vụ ............... 39 2.5. Giới thiệu về Công ty TNHH Một thành viên Cấp nước Đồng Nai ................. 40 2.5.1. Giới thiệu ........................................................................................................ 40 2.5.2. Cơ cấu tổ chức Công ty TNHH Một thành viên cấp nước Đồng Nai ............ 42 2.5.3. Ngành nghề kinh doanh .................................................................................. 43 2.5.4. Tình hình hoạt động........................................................................................ 43 2.3.3. Sơ đồ quy trình sản xuất của công ty.............................................................. 45 CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NGUỒN NƯỚC CẤP SINH HOẠT PHỤC VỤ CHO NGƯỜI DÂN TRÊN ĐỊA BÀN .................................................. 47 3.1. Phân tích đánh giá các nguồn thải và tính toán tải lượng ô nhiễm nước thải từ hoạt động phát triển kinh tế - xã hội TP. Biên Hòa ảnh hưởng đến chất lượng nước sông Đồng Nai (đoạn 3) năm 2013, ước tính năm 2015 và dự báo đến năm 2020.47 3.1.1. Nước thải công nghiệp.................................................................................... 47 Bảng 3.1 Tổng hợp nguồn thải của HTXLNT tập trung các KCN trong TP. Biên Hòa............................................................................................................................ 48 3.1.2. Nước thải sinh hoạt, thương mại dịch vụ và đô thị..................................... 50 3.1.2.1. Nước thải đô thị tập trung ............................................................................ 50 3.1.2.2. Nước thải các cơ sở kinh doanh dịch vụ ..................................................... 52 3.1.2.3. Nước thải y tế .............................................................................................. 53 3.1.4. Ước tính tải lượng các chất ô nhiễm nước thải đến năm 2015 và dự báo đến năm 2020 dựa vào chỉ tiêu phát triển kinh tế - xã hội TP. Biên Hòa. ...................... 58 3.1.4.1. Các khu công nghiệp và cụm công nghiệp .................................................. 58 Bảng 3.20. Tổng hợp nguồn thải của HTXLNT tập trung các KCN trong TP. Biên Hòa ước tính lượng nước thải công nghiệp đến năm 2015 và dự báo đến năm 202059 3.1.4.2. Nước thải sinh hoạt, thương mại dịch vụ và đô thị. ................................ 61 3.2. Đánh giá diễn biến chất lượng nước sông Đồng Nai đoạn chảy qua các trạm cấp nước (đoạn 2 và đoạn 3) vào mùa mưa và mùa khô từ năm 2012 – 2014. .............. 68
viii 3.2.1.Vị trí quan trắc sông Đồng Nai (đoạn 2 và đoạn 3) ........................................ 68 3.2.3. Đánh giá diễn biến chất lượng nước sông Đồng Nai đoạn chảy qua các trạm cấp nước vào mùa mưa và mùa khô từ năm 2012 – 2014. ....................................... 69 3.3. Phân tích và đánh giá chất lượng nguồn nước tại các trạm cấp nước thuộc Công ty TNHH Một thành viên Cấp nước Đồng Nai. ....................................................... 73 3.3.1. Khảo sát lấy mẫu nước ................................................................................... 73 3.3.2. Đánh giá chất lượng nguồn nước thô, nước cấp tại trạm cấp nước và nước cấp sinh hoạt tại nhà dân. ................................................................................................ 75 3.3.2.1. Các chỉ tiêu hóa lý ....................................................................................... 75 3.3.2.2. Vi khuẩn (Coliform tổng số và Ecoli) ......................................................... 85 3.3.2.3. Kim loại ....................................................................................................... 87 3.3.2.4. Clorua dư ..................................................................................................... 93 CHƯƠNG 4 : ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG NGUỒN NƯỚC CẤP SINH HOẠT VÀ KHẢ NĂNG CUNG CẤP TRÊN ĐỊA BÀN TP. BIÊN HÒA – ĐỒNG NAI ....................................................................... 94 4.1. Củng cố tăng cường khung pháp lý, thể chế quản lý lưu vực sông Đồng Nai. . 94 4.2. Quản lý nguồn thải công nghiệp trong địa bàn TP. Biên Hòa........................... 95 4.3. Quản lý nguồn thải nông nghiệp trong địa bàn TP.Biên Hòa ........................... 96 4.4. Quản lý nguồn thải sinh hoạt đô thị trong địa bàn TP. Biên Hòa ..................... 97 4.5. Giáo dục ý thức cộng đồng bảo vệ nguồn nước và sử dụng nước hiệu quả ...... 97 4.6. Thiết lập cơ sở dữ liệu phục vụ quản lý môi trường lưu vực sông Đồng Nai ... 98 4.7. Ứng dụng mô hình hóa trong quản lý lưu vực sông Đồng Nai ......................... 98 4.8. Công tác quản lý liên vùng ................................................................................ 99 4.9. Đảm bảo đủ cung cấp nguồn nước sinh hoạt cho TP. Biên Hòa trong tương lai99 4.10. Đối với Công ty TNHH MTV Cấp nước Đồng Nai ...................................... 100 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ .................................................................................... 101 1. KẾT LUẬN ........................................................................................................ 101 2. KIẾN NGHỊ ........................................................................................................ 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 103 Tiếng việt ................................................................................................................ 103 Tiếng anh ................................................................................................................ 105
ix DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD : Biochemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy sinh hóa BQL : Ban quản lý BTNMT : Bộ Tài nguyên môi trường BYT : Bộ Y tế C.Ty CP CN : Công ty Cổ phần cấp nước CP DV&XDCNĐN : Cổ phần Dịch vụ & Xây dựng cấp nước Đồng Nai COD : Chemical Oxygen Demand-Nhu cầu oxy hóa học DO : Dissolved Oxygen- Nồng độ oxy hòa tan HTXLNT : Hệ thống xử lý nước thải MTV : Một thành viên KCN : Khu công nghiệp KHKT : Kế hoạch kỹ thuật QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TCHC : Tổ chức hành chính TDS : Total Dissolved Solid - Tổng chất rắn hòa tan TSS : Total Suspended Solid- Tổng chất rắn lơ lửng TNMT : Tài nguyên môi trường TP : Thành phố TNHH : Trách nhiệm hữu hạn XNBH : Xí nghiệp Biên Hòa XNN : Xí nghiệp nước XNTT : Xí nghiệp Thiện Tân UBND : Ủy ban nhân dân WHO : World Health Organization - Tổ chức Y tế thế giới WQI : Chỉ số chất lượng nước
x DANH MỤC BẢNG CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NGUỒN NƯỚC CẤP SINH HOẠT ....................................................................................... 6 A. CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NGUỒN NƯỚC SÔNG VÀ NƯỚC CẤP ........................................................................................................ 6 Bảng 1.1 Quy định các giá trị qi, Bpi ......................................................................... 9 Bảng 1.2 Quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa ............................... 10 Bảng 1.3 Quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH .................................. 10 Bảng 1.4 Đánh giá chất lượng nước ......................................................................... 11 B. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG VÀ NƯỚC CẤP SINH HOẠT .................................................................................................. 13 Bảng 1.5 Quy chuẩn các kim loại nặng cho phép trong nước mặt, nước sinh hoạt và nước uống ................................................................................................................. 14 Bảng 1.6 Chỉ tiêu hóa lý cho phép trong nguồn nước mặt, nước uống và nước sinh hoạt ........................................................................................................................... 15 Bảng 1.7 Chỉ tiêu hóa lý cho phép trong nguồn nước mặt, nước uống và nước sinh hoạt ........................................................................................................................... 16 C. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC LIÊN QUAN ĐẾN NGUỒN NƯỚC CẤP ....................................................................... 20 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU................................... 23 Bảng 2.1 Tổng hợp trữ lượng nước một số sông, suối chính tỉnh Đồng Nai ........... 34 Bảng 2.2 Các công trình thủy điện trên hệ thống lưu vực sông Đồng Nai .............. 36 Bảng 2.3 Các đoạn chính của sông Đồng Nai .......................................................... 37 Bảng 2.4. Kết quả tính toán cân bằng nước trên toàn lưu vực sông Đồng Nai .... 38 Bảng 2.5 Tổng hợp nhu cầu nước theo các đối tượng ứng với các giai đoạn phát triển .................................................................................................................. 39 Bảng 2.6 Các trạm khai thác nước mặt sông Đồng Nai cấp nước trên toàn tỉnh ..... 44 Bảng 2.7 Tình hình sản xuất kinh doanh của công ty trong năm 2012 .................... 44 CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NGUỒN NƯỚC CẤP SINHHOẠT PHỤC VỤ CHO NGƯỜI DÂN TRÊN ĐỊA BÀN TP. BIÊN HÒA-ĐỒNG NAI47
xi Bảng 3.1Tổng hợp nguồn thải của HTXLNT tập trung các KCN trong TP. Biên Hòa.48 Bảng 3.2 Nồng độ trung bình chất ô nhiễm trong nước thải công nghiệp đã xử lý . 49 Bảng 3.3 Tải lượng ô nhiễm nước thải từ các khu công nghiệp vào sông Đồng Nai (đoạn 3) ..................................................................................................................... 49 Bảng 3.4 Tải lượng ô nhiễm nước thải từ các khu công nghiệp vào sông Đồng Nai (đoạn 3) ..................................................................................................................... 50 Bảng 3.5 Hệ số phát thải BOD5 và COD do con người phát thải trong nước thải sinh hoạt ........................................................................................................................... 50 Bảng 3.6 Hệ số phát thải Tổng – N, Tổng – P do con người phát thải trong nước thải sinh hoạt .................................................................................................................... 51 Bảng 3.7 Hệ số phát thải kim loại nặng do con người phát thải trong nước thải sinh hoạt ........................................................................................................................... 51 Bảng 3.8 Tải lượng ô nhiễm từ nước sinh hoạt đô thị vào sông Đồng Nai (đoạn 3) 51 Bảng 3.9 Tải lượng ô nhiễm từ nước sinh hoạt đô thị vào sông Đồng Nai (đoạn 3) 51 Bảng 3.10 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải chợ chưa có hệ thống xử lý nước thải ................................................................................................................... 52 Bảng 3.11 Kết quả phân tích nước thải của chợ loại 1 TP. Biên Hòa ...................... 52 Bảng 3.12 Tải lượng ô nhiễm nước thải các chợ vào sông Đồng Nai (đoạn 3) ....... 53 Bảng 3.13 Thống kê số cơ sở y tế và giường bệnh trong TP. Biên Hòa .................. 53 Bảng 3.14 Hệ số phát thải BOD5, COD và TSS của các bệnh viện lớn TP. Biên Hòa53 Bảng 3.15 Tải lượng ô nhiễm nước thải các cơ sở y tế trong TP. Biên Hòa............ 53 Bảng 3.16 Hệ số phát thải của heo ........................................................................... 54 Bảng 3.17 Tải lượng ô nhiễm nước thải chăn nuôi vào sông Đồng Nai (đoạn 3).... 54 Bảng 3.18 Tổng tải lượng ô nhiễm nước thải từ các nguồn thải chính trong địa bàn TP. Biên Hòa vào sông Đồng Nai (đoạn 3) .............................................................. 55 Bảng 3.19 Tỷ lệ đóng góp tải lượng của các nguồn thải chính TP. Biên Hòa xả thải vào sông Đồng Nai (đoạn 3) ..................................................................................... 56 Bảng 3.20 Tổng hợp nguồn thải của HTXLNT tập trung các KCN trong TP. Biên Hòa ước tính lượng nước thải công nghiệp đến năm 2015 và dự báo đến năm 202059
xii Bảng 3.21 Tải lượng ô nhiễm nước thải từ các khu công nghiệp vào đoạn 3 năm 2015 .................................................................................................................. 59 Bảng 3.22 Tải lượng ô nhiễm nước thải từ các khu công nghiệp vào sông Đồng Nai (đoạn 3) năm 2015 .................................................................................................... 60 Bảng 3.23 Tải lượng ô nhiễm nước thải từ các khu công nghiệp vào sông Đồng Nai (đoạn 3) năm 2020 .................................................................................................... 60 Bảng 3.24 Tải lượng ô nhiễm nước thải từ các khu công nghiệp vào sông Đồng Nai (đoạn 3) năm 2020 .................................................................................................... 61 Bảng 3.25 Tải lượng ô nhiễm nước sinh hoạt đô thị vào sông Đồng Nai (đoạn 3) năm 2015 .................................................................................................................. 61 Bảng 3.26 Tải lượng ô nhiễm nước sinh hoạt đô thị vào sông Đồng Nai (đoạn 3) năm 2015 .................................................................................................................. 62 Bảng 3.27 Tải lượng ô nhiễm nước sinh hoạt đô thị vào sông Đồng Nai (đoạn 3) năm 2020 .................................................................................................................. 26 Bảng 3.28 Tải lượng ô nhiễm nước sinh hoạt đô thị vào sông Đồng Nai (đoạn 3) năm 2020 .................................................................................................................. 62 Bảng 3.29 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải các chợ sau khi qua bể tự hoại63 Bảng 3.30 Tải lượng ô nhiễm nước thải các chợ vào sông Đồng Nai (đoạn 3) ước tính năm 2015 và năm 2020 ..................................................................................... 63 Bảng 3.31 Tải lượng ô nhiễm nước thải các cơ sở y tế trong TP. Biên Hòa ước tính năm 2015 và năm 2020 ............................................................................................. 64 Bảng 3.32 Tổng hợp tải lượng ô nhiễm nước thải từ các nguồn thải chính ở TP. Biên Hòa vào nước sông Đồng Nai (đoạn 3) ước tính năm 2015 ............................ 65 Bảng 3.33 Tổng hợp tải lượng ô nhiễm nước thải từ các nguồn thải chính ở TP. Biên Hòa vào nước sông Đồng Nai (đoạn 3) dự báo đến năm 2020 ........................ 66 Bảng 3.34 Vị trí quan trắc chất lượng nước sông Đồng Nai đoạn 2 và đoạn 3 ...... 68 Bảng 3.35 Chỉ số chất lượng nước (WQI) của từng điểm quan trắc trên sông Đồng Nai (đoạn 2 và đoạn 3) vào mùa khô và mùa mưa trong 3 năm (2012 – 2014) ....... 70 Bảng 3.36 Các điểm lấy mẫu nước tại các Xí nghiệp nước - Công ty MTV Cấp nước Đồng Nai ......................................................................................................... 74
xiii DANH MỤC HÌNH CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU................................... 23 Hình 2.1 Phân khu hành chính thành phố Biên Hòa ................................................ 24 Hình 2.2 Bản đồ lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai ................................................. 35 Hình 2.3 Công ty TNHH MTV cấp nước Đồng Nai ................................................ 42 Hình 2.4 Trạm xử lý nước cấp Biên Hòa ................................................................. 42 Hình 2.5 Sơ đồ tổ chức Công ty TNHH MTV cấp nước Đồng Nai ......................... 42 Hình 2.6 Sơ đồ quy trình xử lý nước cấp của Xí nghiệp nước Biên Hòa ................ 45 CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NGUỒN NƯỚC CẤP SINH HOẠT PHỤC VỤ CHO NGƯỜI DÂN TRÊN ĐỊA BÀN TP. BIÊN HÒA-ĐỒNG NAI47 Hình 3.1 Tỷ lệ đóng góp tải lượng BOD5 từ các nguồn thải vào sông Đồng Nai (đoạn 3) ..................................................................................................................... 56 Hình 3.2 Tỷ lệ đóng góp tải lượng COD từ các nguồn thải vào sông Đồng Nai (đoạn 3) .............................................................................................................................. 57 Hình 3.3 Tỷ lệ đóng góp tải lượng Tổng -N từ các nguồn thải vào sông Đồng Nai (đoạn 3) ..................................................................................................................... 57 Hình 3.4 Tỷ lệ đóng góp tải lượng Tổng -P từ các nguồn thải vào sông Đồng Nai (đoạn 3) ..................................................................................................................... 57 Hình 3.5 Tỷ lệ đóng góp tải lượng kim loại nặng từ các nguồn thải vào sông Đồng Nai (đoạn 3) .............................................................................................................. 58 Hình 3.6 Tải lượng BOD5, COD, Tổng – N, Tổng – P và kim loại nặng mà sông Đồng Nai (đoạn 3) tiếp nhận qua các năm 2013, 2015 và 2020 .............................. 67 Hình 3.7 Mạng lưới quan trắc chất lượng nước sông Đồng Nai (đoạn 3)................ 69 Hình 3.8 Biểu đồ chỉ số chất lượng nước sông Đồng Nai đoạn chảy qua các trạm cấp nước vào mùa khô trong 3 năm (2012 – 2014) .................................................. 71 Hình 3.9 Biểu đồ chỉ số chất lượng nước sông Đồng Nai đoạn chảy qua các trạm cấp nước vào mùa mưa trong 3 năm (2012 – 2014) ................................................. 72 Hình 3.10 Các Xí nghiệp nước trong địa bàn TP. Biên Hòa từ ảnh chụp vệ tinh ... 74 Hình 3.11 Biểu đồ pH điểm lấy mẫu nước thô, nước cấp tại đầu ra bể chứa nước sạch của các Xí nghiệp nước và nước cấp tại các nhà dân sử dụng ......................... 75
xiv Hình 3.12 Biểu đồ độ mặn điểm lấy mẫu nước cấp tại đầu ra bể chứa nước sạch của các xí nghiệp nước và nước cấp tại các nhà dân sử dụng ......................................... 76 Hình 3.13 Biểu đồ độ đục điểm lấy mẫu nước thô, nước cấp tại bể chứa nước sạch của các xí nghiệp cấp nước và nước cấp tại các nhà dân sử dụng ........................... 77 Hình 3.14 Biểu đồ TSS điểm lấy mẫu nước thô của các xí nghiệp cấp nước ....... 78 . Hình 3.15 Biểu đồ độ cứng điểm lấy mẫu nước thô, nước cấp tại bể chứa nước sạch của các xí nghiệp cấp nước và nước cấp tại các nhà dân sử dụng ........................... 79 Hình 3.16 Biểu đồ DO điểm lấy mẫu nước thô tại các xí nghiệp cấp nước ............. 80 Hình 3.17 Biểu đồ COD điểm lấy mẫu nước thô, nước cấp tại bể chứa nước sạch của các xí nghiệp cấp nước và nước cấp tại các nhà dân sử dụng ........................... 81 Hình 3.18 Biểu đồ BOD5 điểm lấy mẫu nước thô tại các xí nghiệp cấp nước ........ 82 Hình 3.19 Biểu đồ phosphat điểm lấy mẫu nước thô tại các xí nghiệp cấp nước .... 83 Hình 3.20 Biểu đồ Nitrat điểm lấy mẫu nước thô, nước cấp tại bể chứa nước sạch và nước cấp tại các nhà dân sử dụng ............................................................................. 84 Hình 3.21 Biểu đồ Amoni điểm lấy mẫu nước thô, nước cấp tại bể chứa nước sạch và nước cấp tại các nhà dân sử dụng ........................................................................ 84 Hình 3.22 Biểu đồ Sulphate điểm lấy mẫu nước cấp tại bể chứa nước sạch của các xí nghiệp cấp nước và nước cấp tại các nhà dân sử dụng ........................................ 85 Hình 3.23 Biểu đồ Coliform tổng số tại điểm lấy mẫu nước thô, nước cấp tại bể chứa nước sạch và nước cấp tại các nhà dân sử dụng .............................................. 86 Hình 3.24 Biểu đồ Ecoli tại điểm lấy mẫu nước thô, nước cấp tại bể chứa nước sạch và nước cấp tại các nhà dân sử dụng ........................................................................ 87 Hình 3.25 Biểu đồ nồng độ Mn điểm lấy mẫu nước cấp tại bể chứa nước sạch của các xí nghiệp cấp nước và nước cấp tại các nhà dân sử dụng ................................. 88. Hình 3.26 Biểu đồ nồng độ Fe tại điểm lấy mẫu nước thô, nước cấp tại bể chứa nước sạch và nước cấp tại các nhà dân sử dụng ...................................................... 89. Hình 3.27 Biểu đồ nồng độ As tại điểm lấy mẫu nước thô tại các xí nghiệp cấp nước ......................................................................................................................... .90 Hình 3.28 Biểu đồ nồng độ Pb tại điểm lấy mẫu nước thô tại các xí nghiệp cấp nước ......................................................................................................................... .90
xv Hình 3.29 Biểu đồ nồng độ Hg tại điểm lấy mẫu nước thô tại các xí nghiệp cấp nước.91 Hình 3.30 Biểu đồ nồng độ Cd tại điểm lấy mẫu nước thô tại các xí nghiệp cấp nước ......................................................................................................................... .91 Hình 3.31Biểu đồ nồng độ Cr6+tại điểm lấy mẫu nước thô tại các xí nghiệp cấp nước ......................................................................................................................... .92 Hình 3.32 Biểu đồ nồng độ Zn tại điểm lấy mẫu nước thô tại các xí nghiệp cấp nước ......................................................................................................................... .92 Hình 3.33 Biểu đồ nồng độ Clorua dư điểm lấy mẫu nước cấp tại bể chứa nước sạch của các xí nghiệp cấp nước và nước cấp tại các nhà dân sử dụng .......................... 93.
1 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Trong thế kỷ XX, dân số trên thế giới đã tăng gấp ba lần và nhu cầu sử dụng nước ngọt tăng lên gấp sáu lần so với thế kỷ XIX. Trung bình mỗi ngày, một người dân ở Bắc Mỹ, chủ yếu là Canada và Hoa Kỳ dùng từ 600 đến 800 lít nước. Tại châu Á và châu Phi, dân số thành thị tăng gấp đôi trong ba thập niên từ năm 2000 đến 2030, có 141 triệu dân cư ở các thành phố lớn không được bảo đảm về nước ngọt và nước sạch. Hội nghị thượng đỉnh toàn cầu về phát triển bền vững tại Johannesburg (Nam Phi) vào tháng 8/2002, Chủ tịch Hiệp hội nước thế giới đã cảnh báo 1,2 tỷ người trong số 6 tỷ người trên thế giới hiện đang thiếu nước sạch và 2,6 tỷ người đang sống trong điều kiện vệ sinh không an toàn. Tại Việt Nam, theo báo cáo Tổng kết Chương trình Nước sạch và Vệ sinh môi trường nông thôn giai đoạn 2005 - 2010, có khoảng 78% người dân được sử dụng nước sinh hoạt hợp vệ sinh trong đó 37% người dân được sử dụng nước đạt tiêu chuẩn Bộ Y tế. Ở một số nơi của các huyện vùng cao, miền núi vẫn còn khó khăn, chưa được tiếp cận được với nước sạch vệ sinh môi trường nông thôn. Đồng Nai là một trong các vùng kinh tế trọng điểm của phía Nam. Giá trị tổng sản phẩm trên địa bàn năm 2013 tăng 11,5% so với năm 2012, dân số năm 2013 là 2.768.670 người và dự báo dân số đến năm 2015 khoảng 2,8 triệu người phải đối mặt với nhiều thách thức về cơ sở hạ tầng cũng như đảm bảo chất lượng đời sống sinh hoạt của người dân. Theo Sở Tài nguyên & Môi trường, tổng lượng nước sinh hoạt trên địa bàn tỉnh Đồng Nai là 190.000 m3/ngày. Trong đó, TP. Biên Hòa sử dụng khoảng 80.000 m3/ngày. Tình trạng nguồn nước sinh hoạt hiện nay trên toàn tỉnh còn thiếu do dân số và kinh tế phát triển nhanh. Ngoài ra, vào cao điểm của mùa khô thì mực nước sông ở các trạm bơm đều cạn đáy khiến lượng nước thô bơm lên bị thiếu hụt nghiêm trọng. Chất lượng nguồn nước khai thác đang dần bị biến đổi, nguồn cung cấp nước sạch cho thành phố Biên Hòa cũng như các vùng nông thôn tỉnh Đồng Nai đang thiếu