›

Khóa luận Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội

pdf 65 trang thiennha21 13/04/2022 4500
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfkhoa_luan_nghien_cuu_danh_gia_hien_trang_va_de_xuat_giai_pha.pdf

Nội dung text: Khóa luận Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội

  1. TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MÔI TRƢỜNG KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG NƢỚC SINH HOẠT TẠI XÃ PHÚ SƠN, HUYỆN BA VÌ, THÀNH PHỐ HÀ NỘI NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG. MÃ SỐ: 306 Giáo viên hướng dẫn : ThS. Thái Thị Thúy An ThS. Nguyễn Thị Bích Hảo Sinh viên thực hiện : Nguyễn Mỹ Linh Mã sinh viên : 1353060136 Lớp : 58E - KHMT Khoá học : 2013 - 2017 Hà Nội, 2017
  2. LỜI CẢM ƠN Thực tập tốt nghiệp là một quá trình hoàn thiện kiến thức kết hợp giữa lý thuyết và thực tiễn công việc, năng lực công tác thực tế của mỗi sinh viên sau khi ra trƣờng nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn và nghiên cứu khoa học. Đƣợc sự đồng ý của ban giám hiệu, Ban chủ nhiệm khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trƣờng – Trƣờng Đại Học Lâm Nghiệp em đã thực tập tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội để hoàn thiện và nâng cao kiến thức của bản thân. Để đƣợc đạt đƣợc kết quả nhƣ ngày hôm nay, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban chủ nhiệm khoa, cùng các thây cô giáo khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trƣờng - Trƣờng Đại Học Lâm Nghiệp đã truyền đạt cho em những kiến thức cũng nhƣ tạo mọi điều kiện học tập và giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập và giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại trƣờng. Đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô giáo Thái Thị Thúy An và cô giáo Nguyễn Thị Bích Hảo, hai cô đã định hƣớng nghiên cứu, hƣớng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất để em hoàn thành khóa luận này. Em xin chân thành cảm ơn các cán bộ của xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội đã hết lòng tận tình, chỉ bảo hƣớng dẫn và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực tập. Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè, ngƣời thân đã động viên và khuyến khích em trong suốt quá trình học tập để em có thể hoàn thành tốt 4 năm học vừa qua của mình. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Sinh viên Nguyễn Mỹ Linh
  3. TÓM TẮT KHÓA LUẬN Tên khóa luận: “Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội” 1. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Mỹ Linh. 2. Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. Thái Thị Thúy An, ThS. Nguyễn Thị Bích Hảo 3. Mục tiêu nghiên cứu  Mục tiêu chung: Nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội.  Mục tiêu cụ thể: - Đánh giá đƣợc hiện trạng chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. - Đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt trong khu vực xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. 4. Nội dung nghiên cứu - Đánh giá hiện trạng chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. - Nghiên cứu thực trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. - Nghiên cứu đánh giá nguồn gây ô nhiễm nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. - Đề xuất giải pháp quản lý chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. 5. Những kết quả đạt đƣợc - Nguồn nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội là nƣớc ngầm và nƣớc mƣa. Các loại hình sử dụng nƣớc chính là giếng đào
  4. (84%) và nƣớc mƣa (16%). Lƣợng nƣớc trung bình trong ngày của 1 ngƣời là 400 lít/ngƣời/ngày. - Các chỉ tiêu Fe, , độ cứng, pH đều nằm trong quy chuẩn cho phép về chất lƣợng nƣớc ăn uống và chất lƣợng nƣớc sinh hoạt của bộ y tế. Chỉ tiêu thì có 6 mẫu vƣợt quá quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc dƣới đất năm 2015. Chỉ tiêu COD vƣợt quá rất nhiều lần so với quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc dƣới đất năm 2008. Nguyên nhân gây ô nhiễm chủ yếu là do xả thải không hợp lý các chất thải sinh hoạt và chăn nuôi ra ao hồ. - Từ kết quả nghiên cứu về những vấn đề xảy ra đối với nguồn nƣớc sinh hoạt trong khu vực nghiên cứu, khóa luận đã đƣa ra các giải pháp nhƣ giải pháp quản lý, giải pháp tuyên truyền giáo dục và giải pháp kĩ thuật. Đặc biệt, khóa luận đã xây dựng bể lọc nƣớc quy mô hộ gia đình nhằm khắc phục, duy trì và nâng cao chất lƣợng nƣớc ngầm tại khu vực với giá 1.601.520 đồng phù hợp với các hộ dân có điều kiện kinh tế khó khăn.
  5. MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT KHÓA LUẬN DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH ĐẶT VẤN ĐỀ 1 CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2 1.1. Tổng quan về nƣớc sinh hoạt 2 1.1.1. Một số khái niệm về nƣớc sinh hoạt 2 1.1.2. Nguồn cấp nƣớc sinh hoạt 2 1.1.3. Các hình thức sử dụng nƣớc sinh hoạt phổ biến ở Việt Nam 4 1.1.4. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt 5 1.2. Thực trạng nƣớc sinh hoạt ở Việt Nam 8 1.3. Một số nghiên cứu về nƣớc sinh hoạt ở Việt Nam 10 1.4. Một số mô hình xử lý nƣớc sinh hoạt 11 CHƢƠNG II MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13 2.1. Mục tiêu nghiên cứu 13 2.1.1. Mục tiêu chung 13 2.1.2. Mục tiêu cụ thể 13 2.2. Nội dung nghiên cứu 13 2.3. Phạm vi và đối tƣợng nghiên cứu 13 2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu 13 2.4.1. Phƣơng pháp kế thừa số liệu 13 2.4.2. Phƣơng pháp thu thập số liệu ngoại nghiệp 14 2.4.3. Phƣơng pháp điều tra phỏng vấn 14 2.4.4. Phƣơng pháp lấy mẫu ngoài hiện trƣờng 14
  6. 2.4.5. Phƣơng pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 17 2.4.6. Phƣơng pháp xử lý số liệu ngoại nghiệp 23 SAU KHI TIẾN HÀNH PHÂN TÍCH XONG CÁC CHỈ TIÊU, KẾT QUẢ ĐƢỢC SO SÁNH VỚI: 23 CHƢƠNG III ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 25 3.1. Điều kiện tự nhiên 25 3.1.1. Vị trí địa lý 25 3.1.2. Khí hậu 25 3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội 26 3.2.1. Sản xuất nông nghiệp 26 3.2.2. Chăn nuôi 26 3.2.3. Thƣơng mại, dịch vụ 26 3.3. Văn hóa – xã hội 27 3.3.1. Dân số 27 3.3.2. Văn hóa 27 3.3.3. Giáo dục 27 3.3.4. Y tế 28 CHƢƠNG IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 29 4.1. Thực trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại Xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, Thành phố Hà Nội 29 4.1.1. Các nguồn cung cấp nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, Thành phố Hà Nội 29 4.1.2. Các phƣơng pháp xử lý nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, Thành phố Hà Nội 30 4.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, Thành phố Hà Nội 32 4.2.1. Kết quả phân tích các chỉ tiêu 32
  7. 4.3. Đề xuất giải pháp nhằm nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội 41 4.3.1. Giải pháp quản lý 41 4.3.2. Giải pháp truyền thông – giáo dục 42 4.3.3. Giải pháp kĩ thuật 42 CHƢƠNG V KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 49 5.1. Kết luận 49 5.2. Tồn tại 49 5.3. Kiến nghị 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC
  8. DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ COD Nhu cầu oxi hóa học KPH Không phát hiện Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc QCVN 01:2009/BYT ăn uống Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc QCVN 02:2009/BYT sinh hoạt Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc QCVN 09:2008/BTNMT dƣới đất ban hành năm 2008 Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc QCVN 09:2015/BTNMT dƣới đất ban hành năm 2015 TDS Total Dissolved Solid – Tổng hàm lƣợng chất rắn hòa tan UBND Uỷ ban nhân dân
  9. DANH MỤC BẢNG Bảng 2. 1: Tọa độ và kí hiệu các điểm lấy mẫu 15 Bảng 4. 1: Bảng tỷ lệ phần trăm các loại hình sử dụng nƣớc sinh hoạt của ngƣời dân 29 Bảng 4. 2: Tỷ lệ các biện pháp sử dụng để xử lý nƣớc tại khu vực nghiên cứu31 Bảng 4. 3: Kết quả phân tích các chỉ tiêu trong phòng thí nghiệm mẫu nƣớc ngầm 33 Bảng 4. 4: Tốc độ lọc của bể lọc chậm 43 Bảng 4. 5: chí phí ƣớc tính để xây dựng mô hình [7], [8], [20] 48 Bảng 4. 6: Giá các loại máy lọc nƣớc [18] 48
  10. DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2. 1: Sơ đồ vị trí lấy mẫu 16 Hình 2. 2: Bút đo pH điện tử hiện số 17 Hình 2. 3: Máy đo EC, TDS, Sal 17 Hình 4. 1: Đánh giá của ngƣời dân về chất lƣợng nguồn nƣớc đang sử dụng 31 Hình 4. 2: Giá trị đo pH tại các điểm lấy mẫu 36 Hình 4. 3: Giá trị TDS trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu 37 Hình 4. 4: Độ cứng trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu 37 Hình 4. 5: Giá trị hàm lƣợng COD tại các điểm nghiên cứu 38 Hình 4. 6: Hàm lƣợng sắt tổng số trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu 39 Hình 4. 7: Hàm lƣợng amoni trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu 40 Hình 4. 8: Hàm lƣợng nitrit trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu 41 Hình 4. 9: Bản vẽ thiết kế mô hình bể lọc đơn giản quy mô hộ gia đìn 46
  11. ĐẶT VẤN ĐỀ Nƣớc là nguồn tài nguyên quý giá mà tạo hóa ban tặng cho hành tinh chúng ta. Nƣớc chiếm 97% bề mặt Trái đất nhƣng chỉ có 3% dùng đƣợc cho các hoạt động sinh hoạt, đời sống và sản xuất. Trong 3% lƣợng nƣớc dùng đƣợc có 2,15% ở dạng bằng nƣớc, 0,62% nƣớc dƣới đất chiếm còn lại là nƣớc ao hồ, sông, suối. Hàng ngày, mỗi ngƣời cần tối thiểu 60 – 80 lít nƣớc và tối đa khoảng 150 – 200 lít nƣớc dùng cho sinh hoạt [1]. Vì vậy, nguồn nƣớc dƣới đất là nguồn cung cấp nƣớc chủ yếu cho các hoạt động sinh hoạt, đời sống và sản xuất của con ngƣời. Việt Nam là một nƣớc đang trên đà phát triển, tốc độ phát triển công nghiệp hóa hiện đại hóa ngày càng nhanh, cùng với sự bùng nổ dân số, nhu cầu sử dụng nƣớc ngày càng tăng trong khi nguồn tài nguyên không đổi, dẫn đến môi trƣờng nƣớc ô nhiễm nặng. Hiện nay, vấn đề về nƣớc sạch và môi trƣờng đang đƣợc nhà nƣớc quan tâm, dành vốn đầu tƣ, nâng cấp hệ thống cung cấp nƣớc sạch đặc biệt là ở vùng nông thôn. Xã Phú Sơn là một trong những xã nghèo của huyện Ba Vì, Hà Nội, đời sống nhân dân còn gặp nhiều khó khăn. Nƣớc dùng trong sinh hoạt chủ yếu lấy từ giếng đào, thiếu nƣớc vào mùa khô mà dân số ngày càng tăng, nhu cầu sử dụng nƣớc cũng tăng. Chính vì vậy, đề tài “Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội” đã đƣợc thực hiện nhằm góp phần nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân tại khu vực nghiên cứu. 1
  12. CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Tổng quan về nƣớc sinh hoạt 1.1.1. Một số khái niệm về nƣớc sinh hoạt Nƣớc sinh hoạt là nƣớc sạch hoặc nƣớc có thể dùng để ăn, uống, vệ sinh của con ngƣời [14]. Nguồn nƣớc sinh hoạt là nguồn nƣớc có thể cung cấp nƣớc sinh hoạt hoặc có thể xử lý thành nƣớc sinh hoạt [14]. Hiện nay, nguồn cung cấp nƣớc cho sinh hoạt bao gồm nƣớc dƣới đất, nƣớc mặt và nƣớc mƣa. 1.1.2. Nguồn cấp nƣớc sinh hoạt a. Nước mặt Nƣớc mặt là nƣớc tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải đảo [14]. Sự bốc hơi nƣớc trong đất, ao, hồ, sông, biển; sự thoát hơi nƣớc ở động vật và thực vật , hơi nƣớc vào trong không khí và ngƣng tụ lại trở về thể lỏng và rơi xuống mặt đất thành mƣa, nƣớc mƣa chảy tràn trên mặt đất từ cao xuống thấp tạo nên các dòng chảy hình thành nên thác, ghềnh, suối, sông và đƣợc tích tụ ở những nơi thấp trên lục địa hình thành hồ hoặc đƣợc đƣa thẳng ra biển hình thành nên lớp nƣớc trên bề mặt của vỏ trái đất. Thành phần hóa học của nƣớc bề mặt phụ thuộc vào tính chất đất đai mà dòng nƣớc chảy qua đến các thủy vực, chất lƣợng nƣớc mặt còn chịu ảnh hƣởng bởi các quá trình tự nhiên cũng nhƣ các hoạt động của con ngƣời. Trong nƣớc mặt thƣờng xuyên có các chất khí hòa tan chủ yếu là oxy. Nƣớc mặt thƣờng có hàm lƣợng chất rắn lơ lửng đáng kể với kích thƣớc khác nhau, các hạt có kích thƣớc lớn có khả năng lắng tự nhiên, các chất lơ lửng có kích thƣớc hạt keo thƣờng gây ra độ đục của nƣớc. Ngoài ra, trong nƣớc có nhiều rong rêu, xác động vật nổi và chất hữu cơ do sinh vật phân hủy. Chất lƣợng nƣớc mặt thay đổi theo không gian và thời gian. Ngày nay, dƣới tác động của các hoạt động sản xuất và sinh hoạt của con ngƣời môi trƣờng nƣớc mặt đang bị ô nhiễm nghiêm trọng. 2
  13. b. Nước dưới đất Nƣớc dƣới đất là nƣớc tồn tại trong các tầng chứa nƣớc dƣới đất [14]. Nƣớc dƣới đất có diện tích phân bố rộng rãi từ vùng ẩm ƣớt cho tới sa mạc, ở núi cao, vùng cực của Trái Đất. Có 4 con đƣờng hình thành nƣớc dƣới đất [15]: Do nƣớc mƣa, nƣớc mặt trong sông hồ, đầm lầy, ngấm xuống các tầng đất đá bên dƣới khi những tầng này có đới độ rỗng cao. Phần lớn nƣớc dƣới đất phụ thuộc dạng này. Trong trầm tích, khi lắng đọng thì ở dạng bùn ƣớt. Quá trình trầm tích tiếp theo tạo ra lớp đè lên trên, gây nén kết đá và nƣớc bị tách ra thành vỉa. Các vỉa nƣớc dƣới đáy mỏ dầu khí thuộc dạng này. Nguyên sinh: Do magma nguội đi thì quá trình kết tinh xảy ra, lƣợng dƣ hydro và oxy nếu có sẽ tách ra, rồi kết hợp thành nƣớc. Nƣớc tách ra từ magma tạo ra khí hơi nƣớc, mây rồi tích tụ tạo ra các đại dƣơng cổ. Nguồn nƣớc từ magma đã giảm nhiều, do vỏ Trái Đất hiện nay dày hơn, và hydro là nguyên tố nhẹ nên ít nằm lại trong lòng Trái Đất. Thứ sinh: Các hoạt động thâm nhập làm nóng đất đá, gây biến chất các lớp trầm tích bên trên, dẫn đến giải phóng nƣớc từ trầm tích. Nƣớc dƣới đất đƣợc phân chia thành nhiều loại trong đó nƣớc ngầm là một dạng của nƣớc dƣới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích bở rời nhƣ cát, sạn, cát bồ kết, trong các khe nứt, hang karxto dƣới bề mặt Trái Đất. Nguồn nƣớc ngầm cũng chính là nguồn cung cấp chính cho các hoạt động sinh hoạt. So với nƣớc mặt, chất lƣợng nƣớc dƣới đất thƣờng tốt hơn và ít chịu ảnh hƣởng bởi các hoạt động của con ngƣời. Vì vậy, thành phần và tính chất của nƣớc dƣới đất cũng khác so với nƣớc mặt. Trong nƣớc dƣới đất hầu nhƣ không chứa rong rêu, các chất rắn lơ lửng một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nƣớc. Thành phần đáng quan tâm trong nƣớc dƣới đất là các tạp chất hòa tan do ảnh hƣởng của điều kiện địa tầng, sinh hóa thời tiết, các quá trình phong hóa và ở khu vực. Nƣớc dƣới đất thƣờng có độ pH thấp hơn so với 3
  14. nƣớc mặt, trọng lƣợng nƣớc thƣờng xuyên có mặt các ion Mn2+, Fe2+, Ca2+, Mg2+, Tuy nhiên, nƣớc dƣới đất cũng có thể bị nhiễm bẩn do các tác động của con ngƣời. Các chất thải của con ngƣời và động vật, các chất thải sinh hoạt, chất thải hóa học, việc sử dụng phân bón hóa học tất cả những chất thải đó theo thời gian nó sẽ ngấm xuống đất vào nguồn nƣớc, tích tụ và làm ô nhiễm nguồn nƣớc dƣới đất. c. Nước mưa Nƣớc mƣa là một dạng ngƣng tụ của hơi nƣớc khi gặp điều kiện lạnh, mƣa có các dạng nhƣ mƣa phùn, mƣa rào, mƣa đá, các dạng khác nhƣ tuyết, mƣa tuyết, sƣơng. Mƣa đƣợc tạo ra khi các giọt nƣớc khác nhau rơi xuống bề mặt Trái Đất từ các đám mây. Không phải toàn bộ các cơn mƣa đều có thể rơi xuống đến bề mặt, một số bị bốc hơi trên đƣờng rơi xuống do đi qua không khí khô, tạo ra một dạng khác của sự ngƣng đọng. Nƣớc mƣa có phần giống nhƣ nƣớc cất vì cũng là hơi nƣớc ngƣng tụ. Hơi nƣớc từ mặt biển, sông, hồ, bốc lên nhập vào các tầng khí quyển, gặp lạnh ngƣng tụ lại và rơi thành mƣa. Nƣớc mƣa rơi từ độ cao xuống sẽ hòa tan và tiếp xúc với các tạp chất trong không khí, vì vậy trong nƣớc mƣa có chứa nhiều bụi, vi khuẩn, các tạp chất hóa học vô cơ và hữu cơ. Lƣợng vi khuẩn và các tạp chất hóa học nhiều hay ít tùy thuộc vào mùa và vùng, khu vực, Nƣớc mƣa là loại nƣớc mềm vì không có các muối khoáng Ca, Mg; có tính axit nhẹ (độ pH khoảng từ 6,2 – 6,4) do khí Nitơ kết hợp với oxy (nhờ các tia lửa điện của sấm sét) rồi kết hợp với nƣớc thành axit nitric. 1.1.3. Các hình thức sử dụng nƣớc sinh hoạt phổ biến ở Việt Nam a. Giếng khoan Giếng khoan đƣợc sử dụng ở các vùng thiếu nƣớc ngầm tầng nông thôn hoặc không đủ diện tích mặt bằng để đào giếng. Đặc điểm chung của giếng khoan là sâu và có chất lƣợng đảm bảo hơn nƣớc giếng đào. Hiện nay, các giếng khoan thƣờng đi kèm theo hệ thống bể lọc đơn giản 4
  15. sử dụng các vật liệu lọc nhƣ cát, sỏi, than hoạt tính, nhằm nâng cao chất lƣợng nƣớc ngầm. b. Giếng khơi Giếng khơi hay giếng đào đây là hình thức đƣợc áp dụng phổ biến ở các vùng nông thôn Việt Nam. Giếng khơi thƣờng có độ sâu không lớn do đó nguồn nƣớc vẫn bị ảnh hƣởng của nguồn nƣớc mặt và nguồn nƣớc thải. Đặc biệt khi xảy ra lũ nguồn nƣớc giếng khơi sẽ bị ô nhiễm nếu không có biện pháp xử lý thích hợp. Đặc điểm của nguồn nƣớc giếng khơi là có chứa hàm lƣợng lớn các chỉ tiêu nhƣ: nitrat, chất hữu cơ, sắt, độ đục, có thể chứa các sinh vật lạ. c. Bể chứa nước mưa Bể chứa nƣớc mƣa cũng là một hình thức sử dụng rộng rãi ở các vùng nông thôn, đặc biệt là ở các vùng nông thôn miền núi. Tuy nhiên hiện nay vấn đề ô nhiễm môi trƣờng không khí đang ngày càng gia tăng đã làm giảm chất lƣợng nƣớc mƣa, mặt khác do biến đổi khí hậu lƣợng nƣớc mƣa càng thay đổi bất thƣờng không đủ để đáp ứng nhu cầu sử dụng. d. Hệ thống cấp nước Hệ thống cấp nƣớc là tổ hợp những công trình có chức năng thu nƣớc, xử lý nƣớc, vận chuyển, điều hòa và phân phối nƣớc. Hệ thống này đƣợc áp dụng cho các thành phố, đô thị, cộng đồng nông thôn, khu công nghiệp, nhằm mục đích phục vụ cho các hoạt động sinh hoạt, sản xuất, chữa cháy. Nƣớc đƣợc lấy từ các nguồn nƣớc mặt, nƣớc ngầm qua các khâu xử lý và đƣợc chứa trong các bể chứa nƣớc sạch có dung tích lớn. Sau đó, nƣớc đƣợc bơm lên các đài nƣớc hoặc trực tiếp đi đến từng hộ sử dụng. 1.1.4. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt a. Màu sắc Nƣớc tự nhiên thƣờng trong suốt và không màu, cho phép ánh mặt trời có thể chiếu tới các tầng nƣớc sâu. Nƣớc sinh hoạt chủ yếu lấy từ nguồn nƣớc ngầm thông thƣờng khi vừa bơm lên nƣớc trong, không màu tuy nhiên khi để tiếp xúc với không khí một thời gian sẽ xuất hiện các phản ứng oxy hóa các ion 5
  16. kim loại có trong nƣớc làm cho nƣớc có màu. Tùy theo màu sắc của nƣớc có thể đánh giá mức độ và nguyên nhân ô nhiễm từ đó lựa chọn phƣơng pháp xử lý hiệu quả. b. Mùi vị Nƣớc tự nhiên không mùi, không vị. Nƣớc có mùi vị lạ gây cảm giác khó chịu, nguyên nhân là do các túi khí trong lòng đất đƣợc bơm lên theo dòng nƣớc (mùi bùn đất) hoặc do nguồn nƣớc thải, sự phân hủy chất hữu cơ ở khu vực xung quanh thấm vào mạch nƣớc ngầm (mùi trứng thối) cũng có thể do trong nguồn nƣớc có các ion sắt, magan gây mùi tanh c. pH Giá trị độ pH là một trong những yếu tố quan trọng để xác định nƣớc về mặt hóa học, độ pH là chỉ tiêu quan trọng đối với mỗi giai đoạn trong môi trƣờng, là một chỉ tiêu cần phải kiểm tra đối với chất lƣợng nƣớc. Trong nƣớc uống, pH hầu nhƣ ít ảnh hƣởng tới sức khỏe, trừ khi cho trẻ nhỏ uống trực tiếp trong thời gian dài (ảnh hƣởng đến hệ men tiêu hóa). Khi pH 8 làm giảm hiệu suất diệt khuẩn bằng Clo. d. Độ đục Độ đục của nƣớc là mức độ ngăn cản ánh sáng xuyên qua nƣớc. Độ đục của nƣớc có thể do nhiều loại chất lơ lửng bao gồm các loại có kích thƣớc hạt keo đến những hệ phân tán thô gây nên nhƣ các chất huyền phù, các hạt cặn đất cát, các vi sinh vật, Nó cũng chứa nhiều thành phần hóa học: vô cơ, hữu cơ  Độ đục cao biểu thị nồng độ nhiễm bẩn trong nƣớc tƣơng đối cao.  Nó ảnh hƣởng đến quá trình lọc vì lỗ thoát nƣớc sẽ nhanh chóng bị bịt kín. e. Độ cứng Độ cứng là đại lƣợng biểu thị hàm lƣợng các ion hóa trị (II) mà chủ yếu là ion Ca2+ và Mg2+. Độ cứng đƣợc chia làm 3 loại gồm: 6
  17.  Nƣớc cứng tạm thời (là loại nƣớc cứng khi đun sôi thì mất tính cứng do muối hiđrocacbonat bị nhiệt phân thành muối không tan). Tính cứng tạm thời do các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 gây ra.  Nƣớc cứng vĩnh cửu: Tính cứng vĩnh cửu của nƣớc do các loại muối MgCl2, CaCl2, MgSO4, CaSO4 gây ra.  Nƣớc cứng toàn phần là nƣớc cứng có cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu. Dùng nƣớc có độ cứng cao trong sinh hoạt sẽ gây lãng phí xà phòng khi giặt giũ, đóng rắn trong các thành ống dẫn của mỗi nồi hơi làm giảm khả năng trao đổi nhiệt của thiết bị, làm tăng tính ăn mòn do tăng nồng độ H+. f. Tổng chất rắn hòa tan (TDS) Tổng chất rắn hòa tan là tổng số các ion mang điện tích bao gồm khoáng chất, nitrat, canxi, magie, muối bicacbonat, clorua, sulfat, ion natri hữu cơ và các ion khác. Một số chất hòa tan trong nƣớc là các nguyên tố vi lƣợng cần thiết cho cơ thể khi ở hàm lƣợng nhỏ, nếu hàm lƣợng các chất này vƣợt quá ngƣỡng cho phép có thể gây ảnh hƣởng xấu đến sức khỏe con ngƣời. Vì vậy, TDS thƣờng đƣợc lấy làm cơ sở ban đầu để xác định mức độ sạch của nguồn nƣớc. g. Nhu cầu oxy hóa học Chỉ số COD là lƣợng oxy hóa cần thiết tính bằng gam hoặc miligam cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ trong mẫu nƣớc thành cacbonic và nƣớc. Chỉ số COD biểu thị lƣợng chất hữu cơ có thể oxy hóa bằng hóa học, bao gồm cả lƣợng các chất hữu cơ không bị oxy hóa bằng vi sinh vật. h. Các hợp chất của nitơ Các hợp chất của nitơ có thể có sẵn trong tự nhiên. Tuy nhiên, sự tăng về mặt hàm lƣợng của các hợp chất Nitơ trong nguồn nƣớc cấp sinh hoạt là do sự phát sinh trong các hoạt động công nghiệp, các dòng thải. Khi khai thác nguồn nƣớc ngầm, vi sinh vật trong nƣớc nhờ oxy hóa không khí chuyển amoni thành nitrit và nitrat tích tụ trong nguồn nƣớc. Khi con ngƣời sử dụng nguồn nƣớc này với mục đích ăn uống thì cơ thể sẽ hấp thụ nitrit và chất này sẽ tranh oxy 7
  18. của hồng cầu làm cho Hemoglobin mất khả năng lấy oxy, dẫn đến tình trạng thiếu máu, da xanh. Ngoài ra, Nitrit kết hợp với các axit amin trong thực phẩm làm thành một họ chất Nitrosamin chất này có thể gây tổn thƣơng tế bào, đây cũng chính là nguyên nhân gây ra ung thƣ. i. Hàm lượng sắt tổng số trong nước Trong nƣớc ngầm sắt thƣờng tồn tại dƣới dạng Fe2+, kết hợp với các gốc bicacbonat, sunfat, clorua, đôi khi tồn tại dƣới dạng keo của axit humic, fuvic hoặc keo silic. Hàm lƣợng sắt có trong nƣớc trong các nguồn nƣớc ngầm thƣờng cao và phân bố không đều, phụ thuộc vào các lớp trầm tích dƣới đất sâu nơi dòng nƣớc chảy qua. Khi tiếp xúc với oxy hoặc tác nhân oxy hóa, ion Fe2+ 3+ bị oxy hóa thành ion Fe và kết tủa thành các bông cặn Fe(OH)3 có màu đỏ nâu gây mất thẩm mỹ cho nƣớc, làm cho quần áo bị ố vàng, sàn nhà, dụng cụ bị ố màu nâu đỏ. Hơn nữa, khi nƣớc chảy qua đƣờng ống, sắt sẽ lắng cặn gây gỉ sét, tắc nghẽn trong đƣờng ống. Ngoài ra, lƣợng sắt có thể có nhiều trong nƣớc sẽ làm cho thực phẩm biến chất, thay đổi màu sắc mùi vị làm giảm việc tiêu hóa và hấp thu các loại thực phẩm, gây khó tiêu j. Clorua (Cl-) Cl- là ion chính trong nƣớc thiên nhiên biểu thị độ mặn. Cl- có nhiều nhất trong nƣớc biển và các mỏ muối. Trong nƣớc ngọt và nƣớc ngầm hàm lƣợng Cl- thƣờng dao động từ 20 mg/l – 800mg/l. Cl- rất có ích cho cơ thể, nhƣng ở hàm lƣợng cao lại có thể gây suy thận, góp phần tăng nguy cơ cao huyết áp, 1.2. Thực trạng nƣớc sinh hoạt ở Việt Nam Việt Nam là quốc gia có tài nguyên nƣớc dƣới lòng đất khá lớn. Nhƣng theo đánh giá của hội tài nguyên nƣớc quốc tế (IWRA), hiện nay Việt Nam đang đƣợc xếp hạng vào nhóm quốc gia bị thiếu nƣớc. Ƣớc tính, lƣợng nƣớc bình quân đầu ngƣời mỗi năm của ngƣời dân Việt Nam chỉ là 3.840 m3/năm, thấp hơn so với chỉ tiêu tối thiểu là 4.000m3/ngƣời/năm. Một thống kê gần đây của Viện y học lao động và vệ sinh môi trƣờng cho thấy, có tới 20% dân số Việt Nam hiện chƣa từng đƣợc tiếp cận với nguồn nƣớc sạch. Mức độ ô nhiễm, 8
  19. khan hiếm nguồn nƣớc sạch hiện đang trong tình trạng báo động rất nguy hiểm. Và nguyên nhân chủ yếu là hạn hán gay gắt kéo dài tại nhiều nơi. Đồng thời tình trạng ô nhiễm môi trƣờng và nguồn nƣớc xảy ra nghiêm trọng. Theo nghiên cứu của Trung tâm Quan trắc và dự báo tài nguyên nƣớc, Bộ Tài Nguyên và Môi Trƣờng (năm 2011), đã công bố kết quả quan trắc tài nguyên nƣớc dƣới đất ở khu vực đồng bằng Bắc bộ, Nam bộ và Tây nguyên. Theo đó, mực nƣớc ngầm đang sụt giảm mạnh, chất lƣợng nƣớc ở nhiều nơi cũng không đạt tiêu chuẩn. Ở Đồng bằng bắc bộ, mực nƣớc ngầm hạ sâu, đặc biệt ở khu vực Mai Dịch, quận Cầu Giấy, Hà Nội. Vào mùa khô, 7/7 mẫu đều có hàm lƣợng amoni cao hơn tiêu chuẩn cho phép nhiều lần. Riêng ở xã Tân Lập, huyện Đan Phƣợng, hàm lƣợng amoni lên đến 23,30 mg/l, gấp 233 lần tiêu chuẩn cho phép. Ngoài ra, còn có 17/32 mẫu có hàm lƣợng mangan vƣợt quá hàm lƣợng tiêu chuẩn, 4/32 mẫu có hàm lƣợng asen vƣợt tiêu chuẩn Còn tại khu vực đồng bằng Nam Bộ các mẫu quan sát đƣợc cho thấy, các hàm lƣợng chất mangan và metan cũng vƣợt quá ngƣỡng cho phép. Cá biệt, nhiều nơi ở khu vực Tây Nam Bộ, nơi có địa hình thấp hơn, đƣợc bao phủ bởi nhiều hệ thống sông ngòi thì những hóa chất này cũng nhiều hơn [4]. Tuy nhiên, hiện nay có rất nhiều chƣơng trình hay dự án về nƣớc sạch đang đƣợc triển khai. Tính đến năm 2013, trên khắp cả nƣớc đều xây dựng nhiều nhà máy cấp nƣớc ở các mức độ khác nhau. Tổng công suất thiết kế đạt 3,42 triệu m3/ngày đêm. Nhiều nhà máy xây dựng trong thời gian gần đây có dây chuyền công nghệ xử lý và thiết bị hiện đại. Tuy nhiên hiệu quả cấp nƣớc còn thấp trung bình chỉ đạt 45% tổng dân số đô thị đƣợc cấp nƣớc và tỷ lệ thất thoát nƣớc còn cao đối với đô thị có hệ thống cấp thoát nƣớc cũ tỷ lệ thất thoát nƣớc lên đến gần 40 - 50 lít/ngƣời/ngày. Tại các vùng nông thôn và vùng núi xa xôi ở Việt Nam, ngƣời dân chủ yếu vẫn dùng nƣớc lấy từ sông, suối, ao, hồ và nƣớc giếng để sử dụng sinh hoạt. Theo số liệu của Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn thì tính đến hết 9
  20. năm 2015, có khoảng 86% số dân nông thôn đƣợc sử dụng nƣớc hợp vệ sinh với số lƣợng nƣớc tối thiểu là 60 lít/ngƣời/ngày, trong đó 45% đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng sinh hoạt (QCVN 02:2009/BYT) [3]. Nhƣ vậy, trung bình mỗi ngƣời dân nông thôn ở Việt Nam chỉ đƣợc dùng khoảng 30-50 lít nƣớc mỗi ngày, ít hơn 10 lần so với ngƣời dân tại các nƣớc phát triển. Việt Nam hoàn thành chƣơng trình nƣớc sạch và vệ sinh môi trƣờng nông thôn giai đoạn 2011 – 2015. Tính đến hết năm 2015, trên địa bàn cả nƣớc đã có khoảng 86% số dân nông thôn đƣợc sử dụng nƣớc hợp vệ sinh trong đó 45% đạt quy chuẩn quốc gia về chất lƣợng sinh hoạt (QCVN 02:2009/BYT). Tuy nhiên việc cấp nƣớc và vệ sinh môi trƣờng còn có sự chênh lệch giữa các vùng núi xa xôi nơi có tỷ lệ cao ngƣời giàu nghèo và dân tộc thiểu số thì kết quả thực hiện chƣơng trình vẫn còn thấp. Vì vậy, nƣớc ta tiếp tục thực hiện Chƣơng trình nƣớc sạch và vệ sinh môi trƣờng trong giai đoạn mới) [3]. 1.3. Một số nghiên cứu về nƣớc sinh hoạt ở Việt Nam Cho tới thời điểm này, đã có nhiều dự án, công trình nghiên cứu về nƣớc sinh hoạt do các nhà khoa học trong và ngoài nƣớc, các tổ chức quốc tế thực hiện ở Việt Nam điển hình nhƣ sau:  Đề tài nghiên cứu khoa học cấp nhà nƣớc: “Nghiên cứu ứng dụng màng lọc nano trong công nghệ xử lý nước biển áp lực thấp thành nước sinh hoạt cho các vùng ven biển và hải đảo Việt Nam“ đƣợc thực hiện bởi PGS.TS Trần Đức Hạ cùng với cán bộ trƣờng Đại học Xây Dựng, đề tài thực hiện trong thời gian từ tháng 1/2010 đến tháng 6/2012 với tổng số kinh phí 2670 triệu đồng. Mục tiêu của đề tài nhằm sử dụng màng lọc áp lực thấp trong các dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc biển và ven biển thành nƣớc dùng cho sinh hoạt, lắp đặt trình diễn hệ thống xử lý nƣớc biển áp lực thấp bằng màng lọc nano trong phòng thí nghiêm và ở quy mô thử nghiệm.Kết thúc đề tài, mô hình thiết bị lọc nƣớc biển ứng dụng màng lọc nano đã thử nghiệm thành công, nƣớc biển sau khi lọc đạt tiêu chuẩn nƣớc sinh hoạt theo quy chuẩn của bộ y tế.  Dự án “Nghiên cứu cải thiện chất lượng nước sinh hoạt tại thành phố Hồ Chí Minh“ đƣợc UBND thành phố HCM phê duyệt năm 2008 với tổng giá 10
  21. dự án 70.000 EUR (trong đó 55.000 EURdo Hiệp hội thị trƣờng các thành phố nổi tiếng Pháp (AIMF) tài trợ, 15.000 EUR vốn đối ứng của Tổng công ty Cấp nƣớc sạch Sài Gòn). Mục tiêu của dự án nhằm hợp lý hóa dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc tại nhà máy và các trạm xử lý, cải thiện quá trình xả, thông ống cũng nhƣ xác định các phƣơng pháp cải tạo mạng lƣới cấp nƣớc để khắc phục hiện tƣợng nƣớc đục [13].  Dự án " Phát triển nước ngầm cung cấp nước nông thôn một số tỉnh Tây Nguyên " đƣợc Chính phủ Nhật Bản tài trợ, thời gian thực hiện từ năm 2006 -2010 với tổng kinh phí đƣợc thực hiện là 20,4 triệu USD. Mục tiêu của dự án nhằm xây dựng 5 công trình khai thác nguồn nƣớc ngầm để cung cấp nƣớc ăn uống và sinh hoạt cho nhân dân tại 5 xã thuộc 3 tỉnh Đăk Lăk, Gia Lai, Kon Tum, nâng cao nhận thức về nƣớc sạch và vệ sinh môi trƣờng cho nhân dân, chuyển giao công nghệ khai thác sử dụng nƣớc ngầm cung cấp nƣớc nông thôn cho phía Việt Nam [17]. Dự án đƣợc triển khai vào đầu năm 2007 và năm 2010 đƣa toàn bộ dự án vào hoạt động cấp nƣớc sinh hoạt cho đồng bào các dân tộc trong vùng đƣợc hƣởng lợi. Tại xã Phú Sơn, Ba Vì, Hà Nội từ trƣớc cho đến nay vẫn chƣa có đề tài nghiên cứu đánh giá tổng thể về hiện trạng và chất lƣợng nƣớc sinh hoạt. Trong khi đó, tình hình dân số ngày càng tăng, tình trạng thiếu nƣớc kéo dài. Do vậy, nhu cầu sử dụng nƣớc cần đƣợc quan tâm đúng mức và kịp thời. Bên cạnh đó, nhu cầu về một nguồn nƣớc sạch theo quy chuẩn quy định và an toàn đối với sức khỏe là mong muốn của tất cả ngƣời dân. Chính vì vậy, đề tài nghiên cứu thực trạng chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại khu vực này là rất cần thiết. 1.4. Một số mô hình xử lý nƣớc sinh hoạt Hiện nay, có rất nhiều đề tài nghiên cứu mô hình xử lý nƣớc sạch. Một số mô hình điển hình nhƣ sau: Mô hình xử lý lọc nƣớc nhiễm sắt do trung tâm ứng dụng tiến bộ Khoa học và công nghệ (Sở khoa học và công nghệ Bắc Giang) triển khai năm 2016. Hệ thống xử lý nƣớc hoàn toàn bằng oxy, bể có 4 ngăn chứa hoặc 4 thùng nối với nhau, ứng dụng phƣơng pháp lọc ngƣợc nên việc súc rửa đơn giản chỉ cần 11
  22. xả van ở đáy bộ lọc, xả định kì 1 - 2 lần. Nguồn nƣớc đầu ra đạt TCVN 02:2009/BYT. Với bể có công suất 3m3/ngày đêm thì chi phí khoảng tử 3 - 4 triệu đồng (nếu làm bằng nhƣa dẻo), 5 – 6 triệu đồng (nếu làm bằng vật liệu inox) [16]. Thiết bị lọc nƣớc sinh hoạt vùng nông thôn Việt Nam sử dụng lõi sứ xốp và thanh hoạt tính từ chấu do một nhóm nghiên cứu của viện nghiên cứu khoa học kĩ thuật bảo hộ lao động. Nguồn nƣớc đầu vào là nƣớc mặt, nƣớc ngầm và nƣớc mƣa. Thiết bị có 3 cấp lọc. Cấp thứ nhất: lọc cặn, chất lơ lửng (lõ sứ xốp). Cấp lọc thứ hai: xử lý các ion kim loại nặng (lõi trao đổi ion). Cấp lọc thứ ba: khử mùi, hấp thụ các thành phần ô nhiễm dạng vết (lõi than hoạt tính). Công suất trung bình của thiết bị đạt 40 lít/giờ. Nguồn nƣớc đầu ra đạt QCVN 02:2009/BYT. Do vật liệu lọc đƣợc làm từ trấu nên chi phí khá rẻ từ 3 – 4 triệu đồng [19]. Đề tài " Xây dựng mô hình thí điểm xử lí nước ngầm nhiễm sắt tại hộ gia đình ở khu vực miền Trung, Việt Nam " đƣợc thực hiện bởi Nguyễn Văn Thắng (Trƣờng Đại học Sƣ Phạm – Đại học Đà Nẵng) và Nguyễn Hƣu Kì Tây (Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng). Bể lọc gồm giàn phun mƣa và sử dụng các vật liệu lọc là hạt Aluwat, than anthracite, cát thạch anh. Mô hình thí điểm đã thành công và chất lƣợng nƣớc đầu ra đạt QCVN 02:2009/BYT. Chi phí xây dựng thấp khoảng 2 triệu đồng. 12
  23. CHƢƠNG II MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Mục tiêu nghiên cứu 2.1.1. Mục tiêu chung Nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. 2.1.2. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá đƣợc hiện trạng chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. - Đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt trong khu vực xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. 2.2. Nội dung nghiên cứu - Đánh giá hiện trạng chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. - Nghiên cứu thực trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. - Nghiên cứu đánh giá nguồn gây ô nhiễm nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. - Đề xuất giải pháp quản lý chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. 2.3. Phạm vi và đối tƣợng nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu: Nƣớc sinh hoạt. Phạm vi nghiên cứu - Địa điểm: tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. - Thời gian: tháng 3/2017 - 4/2017 2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu 2.4.1. Phƣơng pháp kế thừa số liệu Phƣơng pháp kế thừa số liệu dùng để thu thập các số liệu sau: điều kiện kinh tế, tự nhiên, xã hội của xã Phú Sơn, tƣ liệu về tiêu chuẩn, quy chuẩn về 13
  24. chất lƣợng nƣớc sinh hoạt, nƣớc ngầm, nƣớc ăn uống và nƣớc mặt ở Việt Nam, 2.4.2. Phƣơng pháp thu thập số liệu ngoại nghiệp - Khảo sát vị trí địa lý của xã Phú Sơn và những nguồn gây ô nhiễm ở xã. - Tiến hành đánh dấu các điểm lấy mẫu và sử dụng máy GPS đo tọa độ điểm đã đánh dấu và ghi lại kết quả. 2.4.3. Phƣơng pháp điều tra phỏng vấn Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng nhằm mục đích điều tra hiện trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt của ngƣời dân tại khu vực nghiên cứu, các thông tin thu thập đƣợc qua các điều tra giúp cho đề tài tổng hợp đƣợc các ý kiến và quan điểm khác nhau.  Cách điều tra: - Phỏng vấn trực tiếp thông qua các cuộc trò chuyện, trao đổi. - Phỏng vấn bằng các phiếu điều tra.  Đối tƣợng điều tra: ngƣời dân trong khu vực nghiên cứu.  Tổng số phiếu điều tra: khoảng 50 phiếu.  Nội dung phiếu điều tra: nguồn nƣớc đang sử dụng của gia đình là nƣớc mƣa, nƣớc giếng khoan hay giếng đào, Gia đình có sử dụng hình thức nào để học nƣớc hay không? Có thấy mùi gì lạ của nƣớc khi sử dụng hay không? Mong muốn đƣợc sử dụng nƣớc máy của các hộ gia đình? 2.4.4. Phƣơng pháp lấy mẫu ngoài hiện trƣờng Để nghiên cứu đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn dựa vào tính chất và đặc điểm các nguồn nƣớc cũng nhƣ điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu nên các chỉ tiêu đƣợc lựa chọn phân tích mẫu nƣớc là màu sắc, mùi vị, pH, độ cứng, độ đục, COD, TDS, sắt tổng, nitrit và amoni. a. Dụng cụ lấy mẫu Chai nhựa 500ml sạch, thùng xốp chứa đá để bảo quản mẫu sau khi lấy mẫu xong và trong suốt quá trình phân tích. Nhãn dán và các dụng cụ cần thiết khác. 14
  25. b. Lựa chọn các điểm lấy mẫu và chỉ tiêu phân tích - Lựa chọn 24 điểm lấy mẫu phân bố trên toàn xã, các điểm phân bố rải rác trên toàn địa bàn xã. Vị trí, tọa độ các điểm lấy mẫu đƣợc thể hiện ở bảng 2.1 và hình 2.1: Bảng 2. 1: Tọa độ và kí hiệu các điểm lấy mẫu Tọa độ STT Số hiệu mẫu Kinh độ Vĩ độ 1 NN1 105,2157 21,1248 2 NN2 105,2154 21,1250 3 NN3 105,2132 21,1238 4 NN4 105,2112 21,1241 5 NN5 105,2127 21,1220 6 NN6 105,2131 21,1209 7 NN7 105,2204 21,1204 8 NN8 105,2237 21,1222 9 NN9 105,2156 21,1209 10 NN10 105,2135 21,1227 11 NN11 105,2220 21,1242 12 NN12 105,2223 21,1242 13 NN13 105,2239 21,1220 14 NN14 105,2250 21,1255 15 NN15 105,2244 21,1221 16 NN16 105,2239 21,1228 17 NN17 105,220 21,1349 18 NN18 105,2144 21,1351 19 NN19 105,2133 21,1341 20 NN20 105,2103 21,1337 21 NN21 105,2137 21,1302 22 NN22 105,2203 21,1301 23 NN23 105,2237 21,1334 24 NN24 105,2218 21,1301 15
  26. Hình 2. 1: Sơ đồ vị trí lấy mẫu - Mẫu đƣợc lấy trực tiếp từ giếng của các hộ dân. - Mẫu lấy đƣợc đem đi tiến hành phân tích các chỉ tiêu: thông số đo nhanh (TDS, độ muối, độ dẫn điện), pH, nitrit, amoni, tổng Fe, COD, độ cứng. c. Nguyên tắc lấy mẫu - Dụng cụ lấy mẫu và dụng cụ chứa mẫu phải đƣợc rửa sạch để tránh sự biến đổi mẫu đến mức tối thiểu. - Khi lấy mẫu nƣớc nƣớc ngầm tại giếng khơi, dùng dụng cụ lấy mẫu trực tiếp nƣớc trong giếng vào chai đựng và đậy nắp lại. Tránh hiện tƣợng bọt khí trong chai đựng mẫu, ảnh hƣởng tới kết quả phân tích. Nếu có phải lấy lại mẫu. d. Cách lấy mẫu Sử dụng dây buộc vào chai đựng mẫu và lấy mẫu trực tiếp ở giếng lên sau đó nắp chặt lại, tránh hiện tƣợng bọt khí và dán nhãn. 16
  27. e. Bảo quản mẫu Mẫu sau khi lấy và trong quá trình phân tích cần phải đƣợc bảo quản lạnh ở 40C, tránh tiếp xúc với ánh sáng mặt trời. Riêng đối với chỉ tiêu sắt ta cần bảo quản mẫu bằng axit HNO3 đặc. Tất cả các mẫu sau khi lấy xong cần đƣợc vẫn chuyển về phòng thí nghiệm ngay để phân tích. 2.4.5. Phƣơng pháp phân tích trong phòng thí nghiệm a. Các chỉ tiêu đo nhanh (pH, TDS, độ muối, độ dẫn điện, nhiệt độ) Để xác định các thông số trên của nƣớc ta sử dụng máy đo nhanh trong phòng thí nghiệm đƣợc thể hiện ở hình 2.2 và hình 2.3: Hình 2. 2: Bút đo pH điện tử hiện số Hình 2. 3: Máy đo EC, TDS, Sal b. Xác định nhu cầu oxy hóa học (COD) Nhu cầu oxy hóa học đƣợc xác định khi oxy hóa chất hữu cơ ở nhiệt độ cao bằng các chất oxy hóa mạnh thƣờng là K2Cr2O7 trong môi trƣờng axit với - xúc tác AgSO4 đồng thời sử dụng Hg2SO4 để loại bỏ ảnh hƣởng của Cl có trong mẫu nƣớc. Khi đó xảy ra phản ứng: 0 Ag2SO4, t , Hg2SO4 + 3+ Chất hữu cơ + K2Cr2O7 +H CO2 + H2O + 2Cr + 2K 2- 2+ Lƣợng Cr2O7 dƣ đƣợc chuẩn độ bằng dung dịch muối Fe với chỉ thị feroin, màu chỉ thị chuyển từ xanh lá cây sang đỏ nâu.  Trình tự phân tích : 17
  28. - Lấy 2 ml mẫu cho vào bình COD thêm 1,5 ml dung dịch K2Cr2O7 0,04M có chứa Ag2SO4 sau đó thêm từ từ vào trong ống COD 3,5 ml H2SO4 có chứa Ag2SO4 rồi lắc đều hỗn hợp đó cho phản ứng xảy ra hoàn toàn. - Tiến hành nung ở nhiệt độ 1500C trong 2 giờ. Để nguội và cho vào bình tam giác 200ml. Rửa sạch ống nung bằng 20ml nƣớc cất (tráng ống 4 lần mỗi lần 5 ml), nƣớc sau khi rửa cho vào bình tam giác cùng với dung dịch sau khi nung. 2- 2+ - Chuẩn lƣợng Cr2O7 bằng muối Fe với chỉ thị Feroin. Lƣợng COD đƣợc tính theo công thức sau: COD = (mg/ml) Trong đó: . a: thể tích dung dịch Fe2+chuẩn độ mẫu trắng, (ml) . b: thể tích dung dịch Fe2+chuẩn độ mẫu, (ml) . N: nồng độ dung dịch Fe2+,(mol/ ml) . V: thể tích mẫu mang đi phân tích, (ml). c. Phân tích amoni + NH4 trong nƣớc phản ứng với thuốc thử Nessler trong môi trƣờng kiềm tạo phức màu vàng. + + NH4 + 2K(HgI4) + 4KOH NH2Hg2IO + 7I + 3H2O + K Cƣờng độ mẫu tỉ lệ thuận với nồng độ NH4+ có trong dung dịch. Giới hạn so màu là 0,002mg/ml. Ở nồng độ cao sẽ xuất hiện kết tủa màu vàng ảnh hƣởng đến kết quả so màu. Mặt khác các loại Mg, Ca khi có mặt Netle sẽ gây đục nên cần phải loại trừ chúng bằng muối Seignetle. f. Trình tự phân tích: . Lấy 20ml dung dịch mẫu cho vào bình định mức 50ml. . Thêm 2 ml dung dịch seignetle 50%, 2ml dung dịch Netle rồi định mức đến vạch. Đợi 5 phút rồi tiến hành đo mật độ quang ở bƣớc sóng 410nm. g. Tính toán kết quả : Nồng độ amoni trong mẫu phân tích đƣợc tính nhƣ sau: 18
  29. = Cd/c*F Trong đó: + : nồng độ amoni trong mẫu nƣớc phân tích (mg/l) + Cd/c: nồng độ amoni theo đƣờng chuẩn (mg/l) + F: hệ số pha loãng. - d. Phân tích nitrit (NO2 ) Sử dụng phƣơng pháp Griess - Nguyên lý: Ở pH từ 2 – 2,5 nitrit có tác dụng với axit sunfanilic và α- Naphtylamin cho màu hồng. Cƣờng độ màu tỷ lệ với hàm lƣợng nitrit trong nƣớc. Có thể so màu bằng mắt thƣờng hoặc bằng máy ở bƣớc sóng 520nm. - Phƣơng trình phản ứng: Axit sunfanilic muối Dizonnium α- Naphtylamin hợp chất azo(màu hồng)  Hóa chất : - Thuốc thử Griess: gồm 2 dung dịch A và B. - Griss A: cân 0,5gaxit sunfanilic hòa tan trong 150ml axit acetic loãng đun nhẹ cho tan hết. - Griess B: cân 0,1g α- Naphtylamin cho vào 200ml nƣớc cất, đun cách thủy 15 phút. Để nguội, lọc lấy phần dung dịch trong suốt hòa tan với 150ml axit acetic loãng nhƣ trên. - Dung dịch tiêu chuẩn NaNO2: cân chính xác 0,15g natri nitrit tinh khiết và khô hòa tan trong nƣớc cất cho vừa đủ 1000ml. Đây là dung dịch gốc có 19
  30. nồng độ tƣơng đƣơng 1ml bằng 0,1mg NO2. Khi cần sẽ phà loãng nông độ thấp hơn phù hợp. - Dung dịch NaNO2 0,5M dùng để hấp thụ NOx: cân 20g NaOH tinh khiết hòa tan trong 1000ml nƣớc cất. khi cần pha loãng dung dịch 0,1M thì sẽ pha loãng 5 lần.  Cách tiến hành Lấy khoảng 20 – 30 ml mẫu cho vào bình định mức. Thêm 2,5ml Griess A và 2,5ml dung dịch Griess B. Lắc đều và đem đi so màu quang điện tại bƣớc sóng 540nm.  Tính toán kết quả Kết quả đƣợc tính theo công thức sau: = Trong đó : - - : nồng độ NO2 thực trong mẫu nƣớc phân tích, (mg/l) - - Cd/c: nồng độ NO2 đo đƣợc dƣa vào đƣờng chuẩn, (mg/l) - Vmẫu: thể tích mẫu lấy phân tích, (ml) - Vbđm: thể tích bình định mức, (ml). e. Sắt  Nguyên lý: sắt phản ứng với thuốc thử axit sunfosalyxilic tạo thành muối sắt sunfosalyxilat, trong môi trƣờng axit phức này có màu tím còn trong môi trƣờng kiềm phức này có màu vàng.  Cách tiến hành: - Lấy 150ml mẫu phân tích thêm 1ml HNO3 để tránh kết tủa mẫu trong quá trình phân tích. Sau đó cho lên bếp cô cạn mẫu xuống thể tích dƣới 50ml và tiến hành lọc qua giấy lọc loại bỏ chất rắn lơ lửng. - Đong thể tích còn lại sau cô cạn và lấy 15ml mẫu cho vào bình định mức. - Thêm 2ml NH4Cl 2M. 20
  31. - Thêm 2 ml dung dịch axit sunfosalyxilic rồi nhỏ giọt NH3 vào dung dịch cho đến khi dung dịch chuyển sang màu vàng, thêm tiếp 1ml NH3 để ổn định màu rồi định mức đến vạch. Mang đi so màu ở bƣớc sóng 430nm.  Tính toán kết quả: Nồng độ sắt trong mẫu nƣớc phân tích đƣợc tính nhƣ sau: Cscc = Cd/c CFe = Cscc Trong đó: - Vscc: thể tích mẫu sau cô cạn, (ml) - Vbđm: thể tích bình định mức ,(ml) - Vpt: thể tích mẫu nƣớc cho vào bình định mức, (ml) - Cscc: nồng đồ sắt sau cô cạn, (mg/l) - Cd/c: nồng độ sắt theo đƣờng chuẩn, (mg/l). f. Độ cứng  Hóa chất - Dung dịch EDTA 0,1M , hòa tan 37,22g NaH2Y.2H2O vào nƣớc cất và định mức đến 1 lít. Các dung dịch loãng hơn đƣợc pha chế bằng cách pha loãng hoặc lấy lƣợng cân ít hơn. - Dung dịch đệm pH = 10: trộn 70g NH4Cl với 570ml dung dịch amoniac (D = 0,9 g/ml) và pha loãng đến 1 lít. - Chất chỉ thị Eriocrom đen T : cân 0,5g chỉ thị, thêm 10ml dung dịch đệm pH = 10 ở trên và thêm rƣợu etylic cho đến 100ml.  Cách tiến hành Dùng pipet lấy chính xác 50ml nƣớc cần phân tích vào bình nón đã rửa sạch. Thêm 5ml hỗn hợp đệm NH3 và NH4Cl có pH = 10, một giọt chỉ thị Eriocrom đen T. Chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn EDTA đến khi màu của dung dịch chuyển từ đỏ sang xanh.  Tính toán kết quả: 21
  32. Tính độ cứng của nƣớc theo mili đƣơng lƣợng CaCO3 có trong 1 lít nƣớc theo công thức sau: Ø = (mD/l) 22
  33. Trong đó : - Ø: độ cứng toàn phần của nƣớc phân tích - Vβ: thể tích trilon B dùng để chuẩn độ, (ml) - Nβ: nồng độ đƣơng lƣợng của trilon B, (mD), (N=0,02N) - Vmẫu: thể tích mẫu lấy phân tích, (ml). 2.4.6. Phƣơng pháp xử lý số liệu ngoại nghiệp Sau khi tiến hành phân tích xong các chỉ tiêu, kết quả đƣợc so sánh với: - QCVN 01: 2009/BYT: Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ăn uống. - QCVN 02:2009/BYT: Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc sinh hoạt. - QCVN09:2015/BTNMT: Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ngầm. Ngoài ra, đề tài còn sử dụng phần mền Excel để phân tích số liệu, vễ biểu đồ đánh giá chất lƣợng nƣớc. 2.4.7. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân ở khu vực nghiên cứu a. Giải pháp quản lý Đề xuất các giải pháp về mặt quản lý, nâng cao nhận thức của ngƣời dân đồng thời kết hợp giải pháp về mặt công nghệ nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu. b. Đề xuất thiết kế mô hình xử lý nƣớc sinh hoạt Hiện nay, nhiều hộ gia đình trong xã đều xử dụng máy lọc nƣớc có giá thành khá cao từ 2.500.000 – 4.000.000 (VND). Tuy nhiên, xã Phú Sơn là một xã nghèo một số hộ gia đình kinh tế còn gặp khó khăn chƣa đủ điều kiện để mua máy lọc nƣớc nên đề tài sẽ đề xuất một mô hình xử lý nƣớc sinh hoạt với giá thành phù hợp. Để tiến hành thiết kế mô hình xử lý nƣớc sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu, đề tài đã sử dụng những phƣơng pháp sau: 23
  34.  Phương pháp thống kê và phân tích số liệu Thống kê, tổng hợp số liệu thu thập đƣợc và phân tích đƣa ra các biện pháp xử lý phù hợp. Dựa và kết quả chất lƣợng nƣớc đầu vào, lƣợng nƣớc cần sử dụng tại mỗi hộ gia đình (m3/ngày), hiệu quả xử lý nƣớc của các mô hình đang áp dụng không cao, nƣớc đầu ra đảm bảo quy chuẩn cho phép, điều kiện kinh tế, khả năng áp dụng công nghệ để đề xuất mô hình xử lý phù hợp.  Phương pháp tính toán Sử dụng các công thức toán học để thiết kế các công trình đơn vị bể xử lý nƣớc sinh hoạt. Từ đó, dự toán kinh phí xây dựng, vân hành và bảo dƣỡng bể xử lý.  Phương pháp đồ họa Sử dụng phần mền Autocad 2013 để mô tả cấu tạo bể xử lý nƣớc sinh hoạt. 24
  35. CHƢƠNG III ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1. Điều kiện tự nhiên 3.1.1. Vị trí địa lý Xã Phú Sơn là một xã đồi gò nằm ở phía Tây huyện Ba Vì, cách trung tâm Huyện 8 km. Diện tích đất tự nhiên của xã: 1.374,39 ha. Gồm có 7 thôn: Cao Lĩnh, Đông Hữu, Thƣợng Tả, Nƣơng Tụ, Quy Mông, Yên Kì, Phú Mỹ. Ranh giới xã đƣợc xác định: - Phía Đông giáp xã Đồng Thái và xã Vật Lại. - Phía Tây giáp xã Xuân Lộc – Thanh Thuỷ - Phú Thọ. - Phía Nam giáp xã Cẩm Lĩnh và Tòng Bạt. - Phía Bắc giáp xã Thái Hoà. 3.1.2. Khí hậu Xã Phú Sơn mang đặc điểm khí hậu bán sơn địa: - Một năm chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa nóng bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau. - Nhiệt độ bình quân năm 230C, nhiệt độ trung bình tháng cao nhất là 28,50C (tháng 7) thấp nhất 16,10C (tháng 1). - Lƣợng mƣa trung bình từ 1.800 – 2000mm. Chủ yếu tập trung từ tháng 6 đến tháng 9, cao điểm vào tháng 7 và tháng 8. - Số giờ nắng trung bình/năm là 1.832,9 giờ (trung bình 5,1 giờ/ ngày). Số giờ nắng cao nhất là tháng 7 với 265 giờ, tháng ít nhất là tháng 3 với số giờ nắng từ 70 đến 90 giờ. - Chịu ảnh hƣởng của 2 loại gió chính là gió mùa Đông Bắc vào mùa khô hanh và gió mùa Đông Nam vào mùa nóng ẩm. 25
  36. 3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội 3.2.1. Sản xuất nông nghiệp Xã Phú sơn là một xã thuần nông, phát triển khá toàn diện, ổn định, xã đã cơ bản tự chủ đảm bảo an ninh lƣơng thực trên địa bàn xã cụ thể trong năm 2010 – 2015: - Tổng diện tích gieo trồng đạt 4.070,86 ha. - Năng xuất lúa bình quân đạt 59 tạ/ha. - Tổng sản lƣợng lƣơng thực quy thóc đạt 18.52,29 tấn, bình quân đạt 3.770,46 tấn/năm. - Lƣơng thực bình quân đầu ngƣời đạt 497,4 kg/ngƣời/năm. - Giá trị thu nhập từ rau, màu các loại đạt 50,85 tỷ đồng, bình quân đạt 10,17 tỷ/năm. 3.2.2. Chăn nuôi Ngành chăn nuôi của xã trong những năm qua vẫn đƣợc duy trì và phát triển. Hình thức chăn nuôi đa dạng chủ yếu là sản xuất trang trại kết hợp với phƣơng thức công nghiệp. Các mô hình chăn nuôi trang trại xa khu dân cƣ đang đạt đƣợc hiệu quả cao. Cơ cấu vật nuôi chủ yếu là trâu, bò, lợn, gà . Cụ thể trong năm 2010 – 2015: - Đàn trâu, bò: 1.100 con/năm. - Đàn lợn: 9.100 con/năm. - Đàn gia cầm: 87.525 con/năm. Công tác phòng chống dịch bệnh cho đàn gia súc, gia cầm thƣờng xuyên đƣợc quan tâm làm tốt, không để dịch bệnh lớn xảy ra. 3.2.3. Thƣơng mại, dịch vụ Thƣơng mại dịch vụ góp phần quan trọng vào phát triển kinh tế địa phƣơng. Lực lƣợng lao động đi làm công, là thuê trong lúc nông nhàn khá đông với thu nhập khoảng 3,5 triệu đồng/ngƣời/tháng. Trên địa bàn xã có chợ khá lớn phát triển mạnh do năm cạnh quốc lộ 32 và nơi tập trung dân cƣ. Một số hộ mở ki ốt bán hàng đại lý, siêu thị, phục vụ nhân dân trong xã dọc theo đƣờng quốc lộ 32 và 411C. 26
  37. Ngoài ra trên địa bàn xã có 2 nghĩa trang lớn của thành phố Hà Nội nên các dịch vụ nhƣ xây mộ, chăm sóc mộ, cũng khá phát triển và đem lại nguồn thu nhập khá lớn cho ngƣời dân. 3.3. Văn hóa – xã hội 3.3.1. Dân số Dân sô xã Phú Sơn năm 2016 là 9.349 ngƣời với 1957 hộ. - Số nữ là: 4.847 ngƣời. - Số nam là: 4.502 ngƣời. - Số ngƣời trên 14 tuổi là: 6.345 ngƣời. Dân cƣ phân bố rải rác trên địa bàn xã. Chủ yếu bán các trục đƣờng thôn trong xã. Các cụm dân cƣ không tập trung gây khó khăn cho các hoạt động quản lý đầu tƣ xây dựng hạ tầng kĩ thuật và hạ tầng xã hội. 3.3.2. Văn hóa Hoạt động văn hóa thể thao của xã đang đƣợc quan tâm, chú trọng: phối hợp với các đoàn thể tổ chức các buổi giao lƣu văn nghệ nhân dịp các ngày lễ lớn, duy trì và phát triển phong trào “Toàn dân đoàn kết xây dựng đời sống văn hóa mới”. Xã đã tích cực tuyên truyền các chủ trƣơng chính sách của Đảng, pháp luật của nhà nƣớc, giáo dục động viên ngƣời dân sống và làm việc theo hiến pháp và pháp luật. Năm 2015 toàn xã có 1.570 hộ gia đình đạt danh hiệu gia đình văn hóa đạt 80,6% số hộ. 3.3.3. Giáo dục Đảng bộ đã xác định tầm quan trọng của nền giáo dục là “Quốc sách hàng đầu” trong chiến lƣợc phát huy nhân tố con ngƣời. Các nhà trƣờng đã thực hiện tốt cuộc vận động hai không, bốn nội dung, đánh giá đúng chất lƣợng không chạy đua với thành tích. Nhà trƣờng đẩy mạnh phong trào thi đua “xây dựng trƣờng học thân thiện, học sinh tích cực” luôn thƣờng xuyên làm tốt công tác dạy thực chất và học thực chất kết hợp giữa gia đình và nhà trƣờng. Chất lƣợng dạy học đƣợc nâng lên, số học sinh trúng tuyển vào các trƣờng trung học chuyên nghiệp, cao đẳng, đại học mỗi năm đều tăng. Đội ngũ giáo viên luôn 27
  38. đƣợc chuẩn hóa và thƣờng xuyên bồi dƣỡng nâng cao chất lƣợng giảng dạy. Địa phƣơng đã hoàn thành kế hoạch phổ cập giáo dục, trƣờng THCS đƣợc công nhận là trƣờng đạt chuẩn quốc gia. 3.3.4. Y tế Công tác chăm sóc sức khỏe nhân dân đƣợc duy trì tốt, quan tâm và có nhiều bƣớc tiến bộ, chất lƣợng khám và chữa bệnh từng bƣớc đƣợc nâng lên, điều trị kịp thời không để xảy ra các trƣờng hợp đáng tiếc. Tổ chức thực hiện chế độ chăm sóc sức khỏe cho trẻ em từ 6 – 36 tháng tuổi bao gồm: uống Vtamin A, tiêm chủng mở rộng phòng chống lao trẻ sơ sinh, thực hiện chƣơng trình phòng chống suy dinh dƣỡng cho trẻ em, thực hiện chƣơng trình chống mù lòa, khám bệnh cho ngƣời cao tuổi hàng năm, giữ vững đạt chuẩn quốc gia về y tế. Thƣờng xuyên giám sát tình hình dịch bệnh nhƣ phòng chống tiêu chảy cấp, ngộ độc thực phẩm, phòng dịch sởi, Làm tốt chƣơng trình y tế cộng đồng: chăm sóc bệnh lao, bệnh nhân tâm thần, Năm 2015, tổ chức khám chữa bệnh định kì cho nhân dân đƣợc 2.113 lƣợt ngƣời/năm. Công tác kế hoạch hóa gia đình đạt nhiều hiệu quả. Đẩy mạnh thực hiện chƣơng trình mục tiêu quốc gia về dân số, kế hoạch hóa gia đình, nâng cao chất lƣợng dân số và giảm tỉ lệ mất cân bằng giới tính trƣớc và sau khi sinh. Tổ chức các buổi tọa đàm giảm sinh con thứ 3 trở lên và tổ chức các hội nghị tuyên truyền chiến dịch chăm sóc sức khỏe sinh sản – kế hoạch hóa gia đình, về dinh dƣỡng trẻ em, ung thƣ tử cung phụ nữ, về phòng chống mù lòa cho ngƣời cao tuổi. 28
  39. CHƢƠNG IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. Thực trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại Xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, Thành phố Hà Nội 4.1.1. Các nguồn cung cấp nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, Thành phố Hà Nội Nguồn nƣớc sử dụng trong sinh hoạt trên địa bàn xã Phú Sơn đƣợc chia thành hai nguồn: - Nƣớc dƣới đất: là một nguồn cung cấp nƣớc chủ yếu cho ngƣời dân và đƣợc khai thác thông qua các giếng đào. Theo kết quả điều tra khảo sát và phỏng vấn, nguồn nƣớc dƣới đất ở đây không cung cấp đủ cho ngƣời dân sử dụng đặc biệt vào mùa khô. Điều này cho thấy nguồn nƣớc dƣới đất tại xã Phú Sơn rất khan hiếm. - Nƣớc mƣa: là nguồn nƣớc đƣợc ngƣời dân thu lại từ các mái nhà và chứa trong các bể chứa nƣớc mƣa tự xây, nguồn nƣớc này sử dụng chủ yếu cho mục đích ăn uống. Từ kết quả phỏng vấn và điều tra khảo sát thực địa tại Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội cho thấy nguồn nƣớc các hộ gia đình sử dụng cho mục đích sinh hoạt hiện nay là giếng đào và nƣớc mƣa và đƣợc thể hiện ở bảng 4.1: Bảng 4. 1: Bảng tỷ lệ phần trăm các loại hình sử dụng nƣớc sinh hoạt của ngƣời dân Nguồn cung Hình thức sử dụng STT Số hộ Tỷ lệ (%) cấp nƣớc nƣớc sinh hoạt 1 Nƣớc ngầm Giếng đào 42 84% 2 Nƣớc mƣa Nƣớc mƣa 8 16% 3 Tổng 50 100% (Nguồn: Nguyễn Mỹ Linh, 2017) 29
  40. Qua bảng 4.1 cho thấy nguồn cung cấp nƣớc sinh hoạt chủ yếu cho ngƣời dân tại khu vực nghiên cứu là nƣớc ngầm và nƣớc mƣa. Trong các hộ dân đƣợc phỏng vấn chỉ có 16% hộ sử dụng nƣớc mƣa là nguồn nƣớc sinh hoạt. Trong số các hộ sử dụng nƣớc mƣa thì có 60% các hộ sử dụng trực tiếp nguồn nƣớc mƣa làm nƣớc ăn uống và sinh hoạt, 40% các hộ có áp dụng các biện pháp xử lý trƣớc khi dùng. Khu vực nghiên cứu cách xa các nhà máy, khu công nghiệp nên môi trƣờng không khí ít bị ảnh hƣởng. Do đó, số hộ sử dụng nƣớc mƣa đƣợc hỏi đánh giá chất lƣợng nƣớc gia đình đang sử dụng đều cảm thấy hài lòng. Còn lại có khoảng 84% số hộ dân trả lời sử dụng nƣớc ngầm làm nƣớc sinh hoạt ăn uống với hình thức sử dụng là giếng đào. Đây là hình thức dễ khai thác sử dụng, chi phí thấp. Trong số các hộ sử dụng giếng đào có 79,1% số hộ áp dụng các biện pháp xử lý nƣớc trƣớc khi sử dụng cho mục đích ăn uống hoặc sinh hoạt và 20,9% số hộ sử dụng trực tiếp nguồn nƣớc cho mục đích ăn uống, sinh hoạt. Vào mùa khô, mực nƣớc tại khu vực nghiên cứu xuống thấp đa số các hộ sử dụng nƣớc giếng đào đều thiếu nƣớc sinh hoạt, nƣớc thƣờng bị đục. Vì vậy, đa số các hộ sử dụng nguồn nƣớc này chƣa cảm thấy hài lòng và đánh giá chất lƣợng nƣớc bị ô nhiễm. Do đó, cần có biện pháp để nâng cao chất lƣợng nƣớc tại khu vực nghiên cứu. Qua kết quả điều tra, phỏng vấn với tổng số 50 hộ với 244 ngƣời thì thể tích nƣớc trung bình của một ngƣời sử dụng trong một ngày là 400 lít/ngƣời/ngày. 4.1.2. Các phƣơng pháp xử lý nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, Thành phố Hà Nội Để đảm bảo cho chất lƣợng nƣớc sinh hoạt, nhiều hộ gia đình trong địa bàn xã đã sử dụng các thiết bị lọc khác nhau. Kết quả điều tra đƣợc thể hiện ở bảng sau. 30
  41. Bảng 4. 2: Tỷ lệ các biện pháp sử dụng để xử lý nƣớc tại khu vực nghiên cứu STT Biện pháp xủ lý nƣớc sinh hoạt Tỷ lệ (%) 1 Không xử lý 21% 2 Xử lý bằng máy lọc nƣớc RO, Kangaroo, Nano 64% 3 Xử lý bằng bể lọc cát sỏi tự tạo 15% (Nguồn: Nguyễn Mỹ Linh, 2017) Qua bảng 4.2, có thể thấy 79% hộ dân sử dụng các thiết bị lọc nƣớc và 21% số hộ dân không sử dụng thiết bị lọc. Trong 79% số hộ dân sử dụng thiết bị lọc nƣớc thì có 64% số hộ dân sử dụng các thiết bị lọc nƣớc bán sẵn trên thị trƣờng nhƣ thiết bị lọc RO, Kangaroo, nano, tiện dụng, gọn nhẹ, độ tinh lọc tốt, hiệu suất xử lý nƣớc tƣơng đối tốt. Còn lại, 15% số hộ dân sử dụng bể lọc cát sỏi tự có độ tinh lọc thấp, việc thay rửa vật liệu từ 7 tháng – 1 năm tùy theo mức độ nhiễm bẩn của vật liệu lọc, tuy nhiên qua quá trình khảo sát thì bể lọc chƣa đƣợc ngƣời dân thay rửa tốt nên thành bể thƣờng có rêu hoặc có vảy bẩn. Qua kết quả điều tra, phỏng vấn với 50 hộ dân thì ngƣời dân tự đánh giá chất lƣợng nguồn nƣớc sinh hoạt đang sử dụng đƣợc thể hiện cụ thể ở hình 4.1 sau: 26% Ô nhiễm nặng 46% Ít ô nhiễm Không ô nhiễm 28% Hình 4. 1: Đánh giá của ngƣời dân về chất lƣợng nguồn nƣớc đang sử dụng 31
  42. Qua hình 4.1, có thể thấy 74% hộ dân đều cho rằng nƣớc ở khu vực nghiên cứu bị ô nhiễm bao gồm cả các hộ dân có sử dụng thiết bị lọc. Trong đó có khoảng 46% cho rằng nƣớc ô nhiễm nặng, 28% cho rằng nƣớc ít ô nhiễm, còn lại 26% cho rằng không ô nhiễm. Vì vậy, cần có các biện pháp để xử lý để nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt. 4.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, Thành phố Hà Nội 4.2.1. Kết quả phân tích các chỉ tiêu Sau khi tiến hành lấy mẫu nƣớc tại khu vực nghiên cứu, kết quả nghiên cứu so sánh với 3 quy chuẩn: QCVN 01: 2009/BYT: Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ăn uống, QCVN 02:2009/BYT: Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc sinh hoạt, QCVN 09:20015/BTNMT: Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ngầm. Các chỉ tiêu để đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu đƣợc thể hiện ở bảng sau: 32
  43. Bảng 4. 3: Kết quả phân tích các chỉ tiêu trong phòng thí nghiệm mẫu nƣớc ngầm + Độ - Số hiệu Màu EC Độ muối TDS Fe NH4 NO2 COD STT Mùi vị pH cứng mẫu sắc (µS) (ppm) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) Không Không 1 NN1 302 304 305 6,5 0,034 1,24 1,48 0,02 192 màu vị Không Không 2 NN2 69 67,8 68 7,7 0,063 0,96 0,36 0,003 360 màu vị Không Không 3 NN3 124 128 129 7,6 KPH 0,71 0,76 0,002 288 màu vị Không không 4 NN4 167 78.5 165 6 0,071 0,54 0,48 0,002 288 màu vị Không Không 5 NN5 721 737 749 6 KPH 0,62 1,16 0,012 288 màu vị Không Không 6 NN6 721 749 749 5,3 0,009 0,41 1,4 KPH 288 màu vị Không Không 7 NN7 270 127 268 6 0,054 0,65 0,82 KPH 126 màu vị Không Không 8 NN8 146 148 150 6,9 0,009 0,18 0,4 KPH 240 màu vị 9 NN9 Không Không 68 32 67 7,4 0,001 0,76 0,3 KPH 144 33
  44. màu vị Không Không 10 NN10 32 32 32 7,6 0,083 0,58 0,4 0,001 288 màu vị Không Không 11 NN11 1086 532 1077 7 0,013 0,83 5,84 KPH 96 màu vị Không Không 12 NN12 379 386 388 7,4 KPH 1,06 1,72 0,012 192 màu vị Không Không 13 NN13 375 779 771 7,1 0,05 1,24 3,76 KPH 192 màu vị Không Không 14 NN14 380 379 376 7,3 0,005 0,5 1 KPH 96 màu vị Không Không 15 NN15 1122 551 1111 7 0,087 1,22 3,24 0,085 240 màu vị Không Không 16 NN16 1008 1015 1022 7,4 0,017 0,88 2,72 0,197 240 màu vị Không Không 17 NN17 1500 743 1479 7,3 0,067 1,26 8,36 0,001 240 màu vị Không Không 18 NN18 1406 1429 1437 7,3 0,063 0,79 5,8 KPH 336 màu vị Không Không 19 NN19 365 756 735 7,6 0,067 0,96 1,4 0,009 240 màu vị 34
  45. Không Không 20 NN20 405 404 404 7,8 KPH 0,4 4,6 KPH 96 màu vị Không Không 21 NN21 1117 548 1105 7,4 0,013 0,5 6,04 0,003 240 màu vị Không Không 22 NN22 480 487 491 7,8 2,71 0,52 2,36 KPH 168 màu vị Không Không 23 NN23 1199 592 1200 7,3 KPH 1,22 5,92 KPH 240 màu vị Không Không 23 NN24 263 264 264 7.8 0,054 0,42 1,56 0,037 144 màu vị QCVN Không Không 5.5 - - - 1500 5 1 500 1 - 09:2015/BTNMT màu vị 8.5 QCVN Không Không - - 1000 6 - 8.5 0,3 3 300 3 - 01:2009/BYT màu vị QCVN Không Không 6.5 - - - - 0,5 3 350 - - 02:2009/BYT màu vị 8.5 35
  46. a. Màu sắc, mùi vị Qua thực tế và quá trình lấy mẫu hầu hết các mẫu nƣớc sinh hoạt đƣợc lấy tại khu vực nghiên cứu đều không có màu, không mùi. b. pH Kết quả đo pH trong các mẫu nƣớc tại khu vực nghiên cứu đƣợc thể hiện ở hình 4.2: pH 9 8 pH 7 6 QCVN09:2015/BTN MT 5 QCVN01:2009/BYT, 4 QCVN02:2009/BYT 3 QCVN02:2009/BYT 2 1 giới hạn trên 0 NN1 NN2 NN3 NN4 NN5 NN6 NN7 NN8 NN9 NN11 NN16 NN12 NN13 NN14 NN15 NN17 NN18 NN19 NN20 NN21 NN22 NN23 NN24 NN10 Hình 4. 2: Giá trị đo pH tại các điểm lấy mẫu Từ hình 4.2 cho thấy, chỉ tiêu pH của các mẫu đều nằm trong giới hạn cho phép của các quy chuẩn: QCVN 01:2009/BYT, QCVN 09:2015/BTNMT, QCVN 02:2009/BYT. Chỉ có mẫu NN6 (pH = 5,3) thấp hơn so với QCVN 09:2015/BTNMT (pH = 5,5) nguyên nhân có thể do quá trình lấy mẫu, bảo quản mẫu, đo mẫu trong phòng thí nghiệm chƣa đúng cách, chƣa đúng quy trình. Vì vậy, có thể đánh giá nƣớc sinh hoạt ở khu vực nghiên cứu đạt mức pH khá tốt. c. Tổng chất rắn hòa tan (TDS) Kết quả phân tích TDS trong các mẫu nƣớc ở khu vực nghiên cứu thể hiện qua hình sau: 36
  47. TDS (mg/l) 1600 1400 1200 1000 800 TDS 600 QCVN09:20 400 15/BTNMT 200 QCVN01:20 09/BYT 0 NN7 NN1 NN2 NN3 NN4 NN5 NN6 NN8 NN9 NN10 NN13 NN16 NN12 NN14 NN15 NN17 NN18 NN19 NN20 NN21 NN22 NN23 NN24 NN11 Hình 4. 3: Giá trị TDS trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu Nhìn vào hình 4.3 trên ta thấy tất cả các mẫu tại khu vực nghiên cứu đều có giá trị TDS thấp hơn so với QCVN 09:2015/BTNMT. Tuy nhiên, so với QCVN 01:2009/BYT thì có 7 mẫu vƣợt quá quy chuẩn nguyên nhân có thể do khu vực nghiên cứu thuộc địa hình đồi gò có chứa nhiều đá vôi nên hàm lƣợng Canxi khá cao làm cho TDS trong nƣớc ngầm cao. d. Độ cứng Kết quả phân tích độ cứng trong các mẫu nƣớc tại khu vực nghiên cứu đƣợc thể hiện ở hình 4.4: Hình 4. 4: Độ cứng trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu 37
  48. Nhìn vào hình 4.4 ta thấy, tất cả các mẫu nƣớc lấy tại khu vực nghiên cứu có giá trị nằm trong giới hạn cho phép của 3 quy chuẩn QCVN 01:2009/BYT, QCVN 02:2009/BYT, QCVN 09:2015/BTNMT. Hầu hết các mẫu đều có giá trị độ cứng < 50 mg/l (tính theo CaCO3). Nhƣ vậy, hàm lƣợng ion Ca2+ và Mg2+ trong nguồn nƣớc tại khu vực nghiên cứu tƣơng đối thấp, đảm bảo chất lƣợng nƣớc ăn uống và sinh hoạt. e. Nhu cầu oxi sinh hóa (COD) Kết quả phân tích COD trong các mẫu nƣớc tại khu vực nghiên cứu đƣợc thể hiện ở hình 4.5 sau: COD (mg/l) 400 350 300 250 200 COD 150 100 50 0 Hình 4. 5: Giá trị hàm lƣợng COD tại các điểm nghiên cứu Qua hình 4.5 cho ta thấy tất cả các mẫu lấy tại khu vực nghiên cứu đều vƣợt quá rất nhiều so QCVN 09:2008/BTNMT quy định giới hạn nồng độ COD là 4mg/l và giá trị trung bình của tất cả các mẫu vƣợt quá quy chuẩn 55 lần. Có thể thấy, chỉ tiêu COD trong nƣớc ngầm tại khu vực nghiên cứu bị ô nhiễm COD nghiêm trọng. Nguyên nhân có thể do trên địa bàn xã có khoảng 85% hộ dân đều chăn nuôi, phần lớn chất thải chăn nuôi đƣợc thải trực tiếp ra môi trƣờng, một số ít các hộ có sử dụng hầm ủ biogas nhƣng nƣớc thải của hầm ủ cũng đƣợc thải trực tiếp ra ngoài, các chất này ngấm vào đất sau đó đi vào nƣớc ngầm gây ô nhiễm nguồn nƣớc. Vì vậy, ảnh hƣởng của chất hữu cơ đến nƣớc ngầm tại khu vực nghiên cứu là rất cao. 38
  49. f. Sắt tổng số Kết quả phân tích sắt tổng số trong các mẫu nƣớc tại khu vực nghiên cứu đƣợc thể hiện ở hình 4.6: Fe (mg/l) 3,000 2,500 2,000 1,500 Fe 1,000 0,500 0,000 NN1 NN2 NN3 NN4 NN5 NN6 NN7 NN8 NN9 NN14 NN11 NN12 NN13 NN15 NN16 NN17 NN18 NN19 NN20 NN21 NN22 NN23 NN24 NN10 Hình 4. 6: Hàm lƣợng sắt tổng số trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu Từ hình 4.6 cho thấy, các mẫu nƣớc đều có hàm lƣợng sắt nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 09:2015/BTNMT. Tuy nhiên, nguồn nƣớc này sử dụng cho ăn uống và sinh hoạt thì có mẫu NN22 cao gấp 5 lần so với giới hạn cho phép của QCVN 01:2009/BYT và cao gấp 9 lần so với giới hạn cho phép của QCVN 02:2009/BYT. Nguyên nhân thứ nhất, do mẫu NN22 đƣợc lấy qua vòi nƣớc lâu ngày rỉ sắt, dù đƣợc xả trƣớc 5 phút nhƣng lƣợng rỉ sắt lớn nên mẫu vẫn bị nhiễm bẩn. Nguyên nhân thứ hai, do mẫu NN22 đƣợc lấy ở trên đồi tách biệt với các điểm khác, kiến tạo địa chất khác, chất khoáng của sắt hòa tan với hàm lƣợng lớn tập trung chủ yếu ở tầng pleistocene cũng là tầng lấy nƣớc chủ yếu của ngƣời dân. Vì vậy, để đảm bảo về sức khỏe của ngƣời dân thì nguồn nƣớc cần đƣợc xử lý sắt trƣớc khi sử dụng. g. Amoni + Kết quả đo amoni (NH4 ) trong các mẫu nƣớc tại khu vực nghiên cứu đƣợc thể hiện ở hình 4.7: 39
  50. Hình 4. 7: Hàm lƣợng amoni trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu Qua hình 4.7, có thể thấy tất cả các mẫu đều không vƣợt quá giới hạn cho phép của hai quy chuẩn QCVN 01:2009/BYT và QCVN 02:2009/BYT có cùng mức giới hạn là 3. So với QCVN 09:2015/BTNMT thì có 6 mẫu vƣợt quá giới hạn chiếm 25% trên tổng số mẫu phân tích. Nguyên nhân dẫn hàm lƣợng amoni trong nƣớc ngầm của 6 mẫu vƣợt quá quy chuẩn có thể do nguồn nƣớc ngầm bị khai thác quá mức nƣớc, nƣớc mặt bị ô nhiễm do nƣớc thải sinh hoạt và nƣớc thải chăn nuôi rồi ngấm xuống tầng nƣớc ngầm. Có thể thấy tất cả các khu vực trong địa bàn nghiên cứu đều có giá trị hàm lƣợng amoni có thể chấp nhận đƣợc đối với chất lƣợng nƣớc ăn uống và sinh hoạt. - i. Nitrit (NO2 ) Theo QCVN 09:2015/BTNMT thì giới hạn tối đa của hàm lƣợng nitrit - trong nƣớc ngầm là 1mg/l. Kết quả phân tích nitrit (NO2 ) trong các mẫu nƣớc tại khu vực nghiên cứu đƣợc thể hiện ở hình 4.8: 40
  51. Hình 4. 8: Hàm lƣợng nitrit trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu Qua hình 4.8 có thể thấy, tất cả các mẫu nƣớc lấy tại khu vực nghiên cứu đều có hàm lƣợng nitrit trong nƣớc thấp hơn QCVN 09:2015/BTNMT. Có 2 mẫu NN15 và NN16 cao hơn so với các điểm khác nguyên nhân có thể do 2 mẫu này nằm ở gần đồng ruộng, dƣ lƣợng phân bón thuốc trừ sâu, phân bón tăng tích lũy trong đất đi vào nƣớc ngầm. Nhƣ vậy, có thể kết luận nƣớc ở khu vực lấy mẫu không bị ô nhiễm nitrit. Nhận xét chung: Kết quả nghiên cứu 24 mẫu nƣớc ngầm cho ta thấy khu vực nghiên cứu chủ yếu ô nhiễm TDS, amoni và COD. 4.3. Đề xuất giải pháp nhằm nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội Trên cơ sở thông tin điều tra về tình trạng khai thác và sử dụng nƣớc cũng nhƣ những nguồn gây ô nhiễm nguồn nƣớc sinh hoạt và quá trình phân tích kết quả các mẫu nƣớc. Để khắc phục đƣợc tình trạng ô nhiễm, duy trì và nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại khu vực, khóa luận xin đề xuất một số giải pháp dƣới đây. 4.3.1. Giải pháp quản lý - Tăng cƣờng đào tạo cán bộ quản lý môi trƣờng. Đề nghị UBND xã thƣờng xuyên kiểm tra đánh giá chất lƣợng nƣớc của địa phƣơng. 41
  52. - Thực hiện thanh kiểm tra các hộ gia đình có chăn nuôi và hƣớng dẫn họ xử lý nƣớc thải chăn nuôi một cách hợp lý. - Cần đẩy nhanh tiến độ đƣa nƣớc sạch về với các hộ dân trong xã. 4.3.2. Giải pháp truyền thông – giáo dục Trong việc cải thiện nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt, ngƣời dân là những ngƣời trực tiếp sử dụng nguồn nƣớc vì vậy có vai trò tƣơng đối quan trọng. Hầu hết ngƣời dân sống trong khu vực nghiên cứu đều biết rằng nguồn nƣớc có vấn đề. Tuy nhiên, chƣa có ai có thể hiểu rõ đƣợc sự ảnh hƣởng nghiêm trọng tới sức khỏe khi nguồn nƣớc bị ô nhiễm. Chính vì vậy, vấn đề tuyên truyền giáo dục là rất quan trọng. - Chính quyền địa phƣơng cần tổ chức tuyên truyền, giáo dục, cảnh báo cho ngƣời dân về thực trạng chất lƣợng nguồn nƣớc sinh hoạt tại địa phƣơng để ngƣời dân chủ động có biện pháp khắc phục, phong ngừa ảnh hƣởng của việc sử dụng nguồn nƣớc sinh hoạt bị ô nhiễm. - Thƣờng xuyên tổ chức các đợt lao động vệ sinh đƣờng làng, ngõ xóm, dọn sạch kênh rạch, giảm ô nhiễm nguồn nƣớc mặt và nƣớc ngầm. - Trong các buổi họp xóm, cần đẩy mạnh công tác tuyên truyền, giáo dục nâng cao ý thức của ngƣời dân về việc xả thải chất thải chăn nuôi hợp lý, không vứt rác bừa bãi. - Tuyên truyền về việc sử dụng nƣớc hợp lý và tiết kiệm, xây bể chứa nƣớc công cộng cho từng xóm để hạn chế hết nƣớc vào mùa khô. - Xây dựng chƣơng trình tập huấn sử dụng nƣớc sạch tiết kiệm, bảo vệ nguồn nƣớc ngầm không bị ô nhiễm. - Khuyến khích ngƣời dân xây bể lọc nƣớc, mua máy lọc nƣớc để sử dụng cho mục đích sinh hoạt và ăn uống. 4.3.3. Giải pháp kĩ thuật Qua quá trình nghiên cứu ta thấy trên địa bàn nghiên cứu chủ yếu ô nhiễm chất hữu cơ. Vì vậy, tôi xin đề xuất mô hình xử lý nƣớc ngầm quy mô hộ gia đình tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội nhƣ sau: 42
  53. a. Vật liệu lọc - Cát thạch anh có tác dụng lọc các chất lơ lửng có kích thƣớc nhỏ, các cặn kết tủa. - Than hoạt tính là chất hấp phụ dùng để hấp phụ các chất hữu cơ, khử mùi, - Sỏi kĩ thuật có tác dụng đỡ các vật liệu khác trong quá trình lọc nhƣ: đỡ cát, than hoạt tính, b. Tính toán bể lọc  Tính toán  Bể lọc: Bài toán: Tính bể lọc chậm có công suất 7m3/ngày khi xử lý nƣớc ngầm cho các hộ dân tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội.  Tính toán Bể lọc chậm có tốc độ lọc từ 0,1 – 0,5 (m/h). Công suất của bể lọc: Ứng với nguồn nƣớc đƣa vào xử lý là nƣớc ngầm, chọn v = 0,5 (m/h). Bảng 4. 4: Tốc độ lọc của bể lọc chậm Tốc độ lọc Hàm lƣợng cặn của nƣớc Khi bể làm việc Khi bể làm việc tăng nguồn đƣa vào bể bình thƣờng cƣờng 0 – 25 0,3 – 0,4 0,4 – 0,5 >25 0,2 – 0,3 0,3 – 0,4 Khi xử lý nƣớc ngầm 0,5 0,6 Tổng diện tích bề mặt của bể lọc: Chiều rộng của bể chọn là 0,7m. Chiều dài của bể chọn là 0,7m. 43
  54. Hệ thống thu nƣớc lọc là ông nhựa PVC. Chiều cao toàn phần của bể là: H = h1 + h2 + h3 + h4 + h5 + h6 = 20 + 20 + 30 + 10 + 30 + 20 = 130 (cm) = 1,3 (m) Trong đó: - h1: chiều cao lớp cát thạch anh trên cùng. - h2: chiều cao lớp than hoạt tính. - h3: chiều cao lớp cát thạch anh phía dƣới. - h4: chiều cao lớp sỏi kĩ thuật. - h5: chiều cao lớp nƣớc. - h6: chiều cao dự phòng.  Vậy bể lọc có kích thƣớc 0,7m x 0,7m x 1,3m.  Giàn mƣa: - Kích thƣớc giàn mƣa đƣợc chọn là 0,4 x 0,5 (m). - Cƣờng độ mƣa lấy từ 10 – 15 (m3/m2 – h) - Giàn mƣa chia làm 2 ngăn và bố trí thành 1 hàng vuông góc với hƣớng gió chính và đƣợc đặt cách trên bể lọc tối thiểu 0,5m. - Vật liệu đƣợc chọn làm giàn mƣa là ống nhựa PVC có Ø27 trên đó có khoan các lỗ d = 0,05mm đều trên toàn bộ giàn mƣa, mỗi góc giàn mƣa có gắn các ống nối Ø27 có gắn keo để tạo thành đƣờng ống thông nhau. c. Thiết kế bể lọc Bể lọc có kích thƣớc 0,7m x 0,7m x 1,3m bao gồm giàn phun mƣa Ø27 có khoan lỗ d = 0,05mm, ống thu nƣớc Ø48 có khoan lỗ 3mm và có 4 lớp vật liệu lọc: - Cát thạch anh (30 cm). - Sỏi kĩ thuật (10 cm). - Than hoạt tính (20 cm). - Cát thạch anh (20 cm). - Bản vẽ thiết kế mô hình bể lọc đơn giản quy mô hộ gia đình đƣợc thể hiện hình 4.9: 44
  55. Hình 4. 9: Bản vẽ thiết kế mô hình bể lọc đơn giản quy mô hộ gia đìn 46
  56. d. Vận hành bể và quy trình xử lý  Vận hành bể lọc: - Sau khi xây bể hoàn thiện nên vệ sinh bể sạch sẽ, phơi bể khô ráo rồi tiến hành xếp các vật liệu lọc theo thứ tự. - Đóng tất cả các van trừ van lên giàn mƣa, sau đó mở van V2 cho nƣớc chảy vào bể chứa nƣớc sạch.  Quy trình xử lý - Nguồn nƣớc thô đƣợc đƣa vào bể lọc thông qua giàn phun mƣa nhằm tránh xói mòn lớp vật liệu trên cùng và hòa tan oxy vào trong nƣớc oxy hóa sắt tạo kết tủa lắng xuống bể lọc. - Lớp cát thạch anh trên cùng có tác dụng lọc các sinh vật bụi bẩn, chất kết tủa. - Sau đó nƣớc đi qua lớp than hoạt tính, tại đây lớp than hoạt tính có tác dụng hấp phụ chất hữu cơ, khử mùi. - Cuối cùng nƣớc đi qua lớp cát thạch anh và sỏi kĩ thuật đi ra bể chứa nƣớc sạch. e. Bảo dưỡng bể lọc - Trong quá trình vận hành nếu thấy rò rỉ đƣờng ống, rò rỉ trên thành bể, nên tiến hành sửa chữa. - Trong quá trình vận hành bể lọc phải thƣờng xuyên kiểm tra bể lọc và chất lƣợng nƣớc. - Định kì rửa lọc và vệ sinh bể, 6 tháng thay vật liệu lọc 1 lần. f. Tính toán chi phí xây dựng Chi phí xây dựng bể lọc quy mô hộ gia đình có 5 ngƣời. Mô hình bể lọc có kích thƣớc 0,7 x 0,7 x 1,3m với 0,637m3 thực tế xây bể dƣ ra thành 0,7 m3 xây dựng. Theo quy định của bộ xây dựng thì 1m3 xây dựng cần khối lƣợng các vật liêu nhƣ sau [6]: - Xi măng: 124,01 kg/m3. - Cát mịn: 1,16m3. - Gạch 22 x 10,5 x 6 cm: 62 viên/m2 47
  57. Nhƣ vây để xây bể lọc nƣớc cần: - Xi măng: 90kg. - Cát mịn: 0,9m3. - Gạch: 260 viên. Nhƣ vây, chi phí ƣớc tính để xây dựng 1 bể lọc theo giá của thị trƣờng là: Bảng 4. 5: chí phí ƣớc tính để xây dựng mô hình [7], [8], [20] Đơn vị Đơn giá Thành tiền STT Vật liệu Số lƣợng tính (đồng) (đồng) 1 Xi măng bút sơn Tấn 0,09 1140000 102.600 2 Gạch Viên 260 1302 338.520 3 Cát mịn m3 0.9 56000 50.400 4 Cát thạch anh Bao 40kg 5 50000 250.000 Than hoạt tính 5 Kg 38 20000 760.000 viên 6 Sỏi đỡ kĩ thuật Bao 40kg 2 50000 100.000 7 Tổng 1.601.520 Giá thành của các loại máy lọc nƣớc trên thị trƣờng hiện nay đƣợc thể hiện ở bảng 4.7: Bảng 4. 6: Giá các loại máy lọc nƣớc [18] STT Loại máy lọc nƣớc Giá thị trƣờng (đồng) 1 Máy lọc nƣớc FujiE FRO-8 3.850.000 2 Máy lọc nƣớc kangaroo KG102 3.500.000 3 Máy lọc nƣớc uống Taka TK-R.O-V1 3.600.000 Nhƣ vậy, có thể thấy bể lọc nƣớc mà khóa luận có giá thành thấp phù hợp với khả năng của các hộ gia đình có điều kiện kinh tế khó khăn trong xã. 48
  58. CHƢƠNG V KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 5.1. Kết luận Sau quá trình nghiên cứu và thực hiện khóa luận tôi xin đƣa ra một số kết luận sau: - Nguồn nƣớc sinh hoạt chủ yếu tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội là nƣớc ngầm và nƣớc mƣa. Các loại hình sử dụng nƣớc chính là giếng đào (84%) và nƣớc mƣa (16%). Lƣợng nƣớc trung bình trong ngày của 1 ngƣời là 400 lít/ngƣời/ngày. - - Các chỉ tiêu Fe, NO2 , độ cứng, pH đều nằm trong quy chuẩn cho phép về chất lƣợng nƣớc ăn uống và chất lƣợng nƣớc sinh hoạt của bộ y tế. Chỉ tiêu + NH4 thì có 6 mẫu vƣợt quá Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc dƣới đất năm 2015. Chỉ tiêu COD vƣợt quá rất nhiều lần so với quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc dƣới đất năm 2008. Nguyên nhân gây ô nhiễm chủ yếu là do xả thải không hợp lý các chất thải sinh hoạt và chăn nuôi ra ao hồ. - Từ kết quả nghiên cứu về những vấn đề xảy ra đối với nguồn nƣớc sinh hoạt trong khu vực nghiên cứu, khóa luận đã đƣa ra các giải pháp nhƣ giải pháp quản lý, giải pháp tuyên truyền giáo dục và giải pháp kĩ thuật. Đặc biệt, khóa luận đã xây dựng bể lọc nƣớc quy mô hộ gia đình nhằm khắc phục, duy trì và nâng cao chất lƣợng nƣớc ngầm tại khu vực với giá 1.601.520 đồng, phù hợp với các hộ dân có điều kiện kinh tế khó khăn. 5.2. Tồn tại Quá trình thực hiện khóa luận dù đã rất cố gắng cùng với sự hƣớng dẫn của GVHD để thực hiện tốt những nội dung mà khóa luận cần có nhƣng vẫn còn tồn tại vài điểm sau: - Đề tài chƣa đánh giá đƣợc tác động của điều kiện địa chất đến chất lƣợng và trữ lƣợng nƣớc ngầm. 49
  59. - Số mẫu lấy đƣợc chƣa thể hiện đƣợc nhiều nên kết quả chƣa mang tính đại diện cho toàn bộ khu vực nghiên cứu. Chỉ tiêu phân tích cũng chƣa đủ đối với nƣớc ngầm. - Mô hình bể lọc còn mang tính lý thuyết chƣa đƣợc tiến hành trên thực tế. 5.3. Kiến nghị Từ các tồn tại trên, đề tài xin đƣa ra một số kiến nghị sau: - Tiến hành phân tích với số lƣợng mẫu, chỉ tiêu nhiều hơn, đồng thời điều tra địa chất, tìm ra chính xác nguyên nhân dẫn đến ô nhiễm nguồn nƣớc sinh hoạt. - Nghiên cứu mô hình xử lý nƣớc sinh hoạt quy mô hộ gia đình với chi phí thấp. - Cần có nhiều đề tài nghiên cứu về chất lƣợng nƣớc ngầm để đánh giá mức độ ảnh hƣởng của nghĩa trang và chăn nuôi đến ô nhiễm nƣớc ngầm kĩ và sâu sắc hơn và nghiên cứu mức độ ảnh hƣởng tới sức khỏe của ngƣời dân ra sao dể từ đó đƣa ra đƣợc những giải pháp kịp thời. 50
  60. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Báo cáo kết quả thực hiện công tác xây dựng nông thôn mới 9 tháng đầu năm 2016, kế hoạch năm 2017 của xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội. 2. Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn (2010), Báo cáo tổng kết thực hiện chương trình mục tiêu quốc gia nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn giai đoạn 2006 – 2010 và đề xuất kế hoạch giai đoạn 2010 – 2015. 3. Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn (2011), Báo cáo kết quả quan trắc tài nguyên đất dưới nước ở khu vực đông bằng Bắc Bộ, Nam Bộ và Tây Nguyên. 4. Bộ tài nguyên và môi trƣờng (2008), QCVN 09:2008/BTNMT, Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ngầm. 5. Bộ tài nguyên và môi trƣờng (2015), QCVN 09:2015/BTNMT, Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ngầm. 6. Bộ xây dựng (2016), Công bố giá vật liệu xây dƣng quý IV năm 2016 7. Bộ xây dựng(2007), Định mức vật tƣ trong xây dựng QĐ số 1784/BXD- VP. 8. Bộ y tế (2009), QCVN 01:2009/BYT, Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ăn uống. 9. Bộ y tế (2009), QCVN 02:2009/BYT, Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc sinh hoạt. 10. Bùi Văn Năng (2010), Hướng dẫn thực hành phân tích môi trường, Bài giảng trƣờng Đại Học Lâm Nghiệp Việt Nam. 11. Đào Thị Hà (2016), Nghiên cứu thực trạng và thiết kế mô hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, Huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội, khóa luận tốt nghiệp trƣờng Đại Học Lâm Nghiệp Việt Nam. 12. Bùi Văn Năng (2010), Phân tích môi trường,Bài giảng trƣờng Đại Học Lâm Nghiệp Việt Nam.
  61. 13. 14. Quốc hội (2013), Tài nguyên nước, luật số 17/2012/QH13. 15. Bạch Nhƣ Quỳnh (2014), Nghiên cứu thực trạng và đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt tại thị trấn Mạo Khê, huyện Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh. Khóa luận tốt nghiệp trƣờng Đại học Lâm nghiệp. 16. Trần Khắc Vĩ (2008), Địa chất công trình, Bài giảng trƣờng đại học Bách Khoa Đà Nẵng. Tài liệu website: 17. Trang điện tử báo bắc giang: hoc/170008/he-thong-xu-ly-nuoc-sinh-hoat-nhiem-sat-quy-mo-ho-gia-dinh- chi-phi-thap-de-ap-dung.html. 18. Trang điện tử : 19. Trang điện tử: 20. Trang điện tử: vung-nong-thon-Viet-Nam-su-dung-vat-lieu-loc-loi-su-xop-va-than-hoat-tinh- tu-trau. 21. Trang điên tử: san-pham-than-hoat-tinh/11-cat-thch-anh-si-lc-nc-.html.
  62. PHỤ LỤC
  63. PHIẾU PHỎNG VẤN Phiếu phỏng vấn này được thực hiện nhằm thu thập thông tin cho khóa luận tốt nghiệp: “Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt tại xã Phú Sơn, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội.” Tên chủ hộ: . Địa chỉ: . Hộ gia đình gồm: .ngƣời. 1. Nguồn cung cấp nƣớc sinh hoạt cho gia đình ông/bà là gì? a. Nƣớc mƣa c. Nƣớc cấp (nƣớc máy) b. Nƣớc giếng đào d. Nƣớc giếng khoan 2. Lƣợng nƣớc trung bình sử dụng trong 1 ngày của gia đình ông/bà là: .bể (2m3). 3. Theo ông/bà chất lƣợng nƣớc dùng trong sinh hoạt tại khu vực đang sống nhƣ thế nào? a. Ô nhiễm nặng b. ít ô nhiễm c. không ô nhiễm 4. Theo ông/bà nếu nƣớc bị ô nhiễm thì nguyên nhân là do đâu? 5. Khi sử dụng nƣớc ông bà có thấy nƣớc có màu và mùi gì lạ không? a. Có b. Không Nếu có thì có màu và mùi nhƣ thế nào? 6. Gia đình ông/bà có sử dụng hệ thống lọc nƣớc hay không? a. Có b. Không
  64. Nếu có thì là hệ thống lọc nƣớc nhƣ thế nào, của hãng nào? 7. Chính quyền đia phƣơng hay cơ quan quản lý nhà nƣớc có thƣờng xuyên kiểm tra chất lƣợng nƣớc của đia phƣơng không? a. Có b. Không c. Không thƣờng xuyên 8. Ông/bà có nguyện vọng gì đối với việc nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt? Cảm ơn ông/bà đã tham gia trả lời câu hỏi và đóng góp ý kiến!