Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Tô Thị Linh Chi tập trung vào chủ đề cấp thiết đối với đời sống đô thị tại tỉnh Thái Nguyên: công tác xử lý và bảo đảm chất lượng nguồn nước sinh hoạt. Trong bối cảnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa và đô thị hóa diễn ra nhanh chóng, nhu cầu sử dụng nước sạch phục vụ đời sống dân sinh ngày càng gia tăng. Thành phố Thái Nguyên là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa, giáo dục và khoa học - kỹ thuật của tỉnh Thái Nguyên cũng như vùng trung du miền núi phía Bắc. Tính đến năm 2010, thành phố có quy mô dân số 330.707 người với mật độ dân cư trung bình 1.743 người/km², tập trung nhiều trường đại học, cao đẳng và cơ sở sản xuất công nghiệp. Sự gia tăng dân số cơ học và phát triển kinh tế đặt ra áp lực lớn lên hệ thống hạ tầng cấp nước đô thị, đồng thời làm tăng nguy cơ suy thoái, ô nhiễm các nguồn nước mặt và nước ngầm do hoạt động khai khoáng, sản xuất công nghiệp và xả thải sinh hoạt.

Nhằm làm rõ hiện trạng cấp nước sinh hoạt và chất lượng nước thực tế tại địa phương, đề tài được xác lập với hệ thống mục đích, mục tiêu và yêu cầu cụ thể như sau:

  • Mục đích nghiên cứu:
    1. Nắm được tình hình sử dụng nước sinh hoạt trên địa bàn thành phố Thái Nguyên.
    2. Đánh giá được chất lượng của nguồn nước cấp cho sinh hoạt của Công ty Cổ phần Nước sạch Thái Nguyên.
    3. Đánh giá được sự hiểu biết và nhận thức của người dân về chất lượng nguồn nước sinh hoạt do công ty cung cấp.
  • Mục tiêu nghiên cứu:
    1. Nắm được quy trình hoạt động và công tác quản lý của Công ty Cổ phần Nước sạch Thái Nguyên.
    2. Đề xuất các biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả xử lý, chất lượng hoạt động và công tác quản lý cấp nước.
    3. Vận dụng kiến thức lý thuyết vào thực tiễn, rèn luyện kỹ năng tổng hợp và phân tích số liệu môi trường.
    4. Bổ sung nguồn tư liệu thực tế phục vụ học tập và công tác chuyên môn sau khi tốt nghiệp.
  • Yêu cầu của đề tài: Thông tin và số liệu thu thập phải bảo đảm tính chính xác, trung thực, khách quan; các điểm quan trắc, lấy mẫu phải mang tính khoa học và đại diện cho khu vực nghiên cứu; xác định rõ các nguồn và yếu tố tác động đến chất lượng nước; kết quả phân tích các thông số lý - hóa - sinh phải được đối sánh trực tiếp với tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường Việt Nam; các giải pháp, kiến nghị đề xuất phải phù hợp với điều kiện thực tế của doanh nghiệp và địa phương.

Về đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Nguồn nước thô đầu vào và nước sạch sau xử lý cấp cho sinh hoạt tại Công ty Cổ phần Nước sạch Thái Nguyên (bao gồm nguồn nước mặt và nguồn nước ngầm).
  • Phạm vi không gian: Hệ thống sản xuất và cấp nước của Công ty Cổ phần Nước sạch Thái Nguyên trên địa bàn thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên (tập trung tại Nhà máy nước Tích Lương khai thác nước mặt và Nhà máy nước Túc Duyên khai thác nước ngầm).
  • Thời gian thực hiện: Đề tài được triển khai từ tháng 1/2014 đến tháng 5/2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận xây dựng hệ thống cơ sở lý luận dựa trên các khái niệm chuyên ngành về tài nguyên nước, chu trình thủy văn, đặc tính nước mặt, nước ngầm, ô nhiễm nước, khái niệm nước sạch (phân định nước sạch cơ bản và nước sạch quy ước), kỹ thuật cấp nước, hệ thống mạng lưới cấp nước và công tác quản lý môi trường theo Luật Bảo vệ môi trường năm 2005.

Cơ sở pháp lý và tiêu chuẩn kỹ thuật được tác giả viện dẫn để làm thước đo đánh giá gồm:

  • Luật Bảo vệ môi trường năm 2005 (được Quốc hội khóa XI thông qua ngày 29/11/2005); Luật Tài nguyên nước;
  • Nghị định số 117/2007/NĐ-CP về sản xuất, cung cấp và tiêu thụ nước sạch; Nghị định số 21/2008/NĐ-CP; Nghị định số 149/2004/NĐ-CP về cấp phép thăm dò, khai thác, sử dụng tài nguyên nước và xả nước thải;
  • Quyết định số 1329/2002/QĐ-BYT ban hành Tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống; Quyết định số 09/2005/QĐ-BYT về Tiêu chuẩn nước sạch; Thông tư số 15/2006/TT-BYT hướng dẫn kiểm tra vệ sinh nước sạch;
  • Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt: QCVN 02:2009/BYT;
  • Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống: QCVN 01:2009/BYT;
  • Quy chuẩn chất lượng môi trường nền: QCVN 08:2008/BTNMT (nước mặt) và QCVN 09:2008/BTNMT (nước ngầm); Tiêu chuẩn xây dựng TCXDVN 33.

Về phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và thu thập dữ liệu, tác giả kết hợp nhiều công cụ kỹ thuật:

  1. Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp: Thu thập hồ sơ quản lý kỹ thuật, báo cáo hoạt động, số liệu quan trắc định kỳ tại Công ty Cổ phần Nước sạch Thái Nguyên, các báo cáo kinh tế - xã hội của thành phố Thái Nguyên và tài liệu lưu trữ liên quan.
  2. Phương pháp lấy mẫu hiện trường: Thực hiện nghiêm ngặt theo các tiêu chuẩn quốc gia về kỹ thuật lấy mẫu và bảo quản mẫu:
    • TCVN 5992:1995 (ISO 5667-2:1991): Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu;
    • TCVN 5993:1995 (ISO 5667-3:1985): Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu;
    • TCVN 5994:1995: Hướng dẫn lấy mẫu ở ao hồ tự nhiên và nhân tạo (áp dụng lấy mẫu nước mặt tại hồ chứa nước thô Nhà máy nước Tích Lương bằng bình nhựa chuyên dụng, dìm sâu cách mặt nước 20 - 30 cm);
    • TCVN 6000:1995: Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm (áp dụng tại các giếng khoan của Nhà máy nước Túc Duyên, xả bỏ lượng nước đọng trong ống bơm trước khi nạp mẫu từ từ tránh tạo bọt khí).
    • Thời gian lấy mẫu: Mẫu nước mặt lấy 2 đợt vào ngày 15/3/2014 và 20/3/2014; mẫu nước ngầm lấy 2 đợt vào ngày 18/3/2014 và 23/3/2014.
  3. Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm: Đo đạc các chỉ tiêu lý, hóa, vi sinh theo quy trình tiêu chuẩn:
    • Chỉ tiêu vật lý: pH đo điện thế theo TCVN 6492:1999 (APHA 4500); nhiệt độ theo TCVN 4557:1988; tổng chất rắn lơ lửng (SS) theo TCVN 4560:1988 (sấy khô ở 103 - 105°C); độ đục đo máy theo TCVN 6184:1996 (phương pháp Nephelometric APHA-2130B); độ dẫn điện đo bằng máy chuyên dụng;
    • Chỉ tiêu hóa học: Oxy hòa tan (DO) theo phương pháp Winkler (TCVN 5499:1995); COD xác định bằng K₂Cr₂O₇ môi trường axit (TCVN 6491:1999); BOD₅ theo TCVN 6001-1:2008; Amoni (NH₄⁺) chưng cất chuẩn độ theo TCVN 5988:1995; Nitrit (NO₂⁻) theo TCVN 4561:1998; Nitrat (NO₃⁻) trắc quang theo TCVN 6180:1996; Clorua (Cl⁻) chuẩn độ bạc nitrat với chỉ thị kali cromat theo TCVN 6194:1996; Sunfat (SO₄²⁻) theo TCVN 6200:1996; hàm lượng sắt (Fe) và mangan (Mn) phân tích bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) theo TCVN 6193:1996 và TCVN 6222:1996;
    • Chỉ tiêu vi sinh: Tổng Coliform và E.coli phân tích bằng phương pháp màng lọc theo TCVN 6187-1:2009 (ISO 9308-1:2000).
  4. Phương pháp điều tra xã hội học: Thiết kế phiếu điều tra phỏng vấn trực tiếp 30 hộ gia đình được chọn ngẫu nhiên đang sử dụng nguồn nước máy do công ty cung cấp trên địa bàn thành phố Thái Nguyên nhằm đánh giá mức độ hài lòng, thói quen sử dụng và sự cố cấp nước.
  5. Phương pháp xử lý số liệu và so sánh, đánh giá: Sử dụng phần mềm Microsoft Excel để thống kê, lập bảng biểu và Microsoft Word để tổng hợp báo cáo; đối chiếu trực tiếp các kết quả đo đạc với giới hạn tối đa cho phép trong QCVN 02:2009/BYT.

Nội dung chính theo từng phần của khóa luận

Văn bản khóa luận được cấu trúc thành 5 phần chuyên môn với các nội dung chi tiết:

Phần 1: Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của nguồn nước sạch đối với sức khỏe con người và tiến trình phát triển đô thị. Phân tích hiện trạng tài nguyên nước Việt Nam với 62% tổng lượng dòng chảy (khoảng 570 tỷ m³) bắt nguồn từ các quốc gia thượng nguồn ngoài lãnh thổ, nguồn nước nội sinh chỉ đạt khoảng 325 tỷ m³/năm, cho thấy tính biến động và rủi ro an ninh nguồn nước vào mùa khô. Tại thành phố Thái Nguyên, quá trình đô thị hóa và gia tăng dân số nhanh tạo sức ép lớn lên hạ tầng môi trường. Tác giả xác lập hệ thống mục đích, mục tiêu, 6 yêu cầu kỹ thuật cùng ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài trong việc cung cấp cơ sở dữ liệu cho công tác quy hoạch, quản lý tài nguyên nước địa phương.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Tổng hợp tài liệu thứ cấp về vai trò sinh học của nước (chiếm khoảng 70% khối lượng cơ thể); nguồn gốc hình thành nước ngầm, nước mặt; định nghĩa ô nhiễm nước theo Hiến chương châu Âu và Luật Bảo vệ môi trường; các xu hướng biến đổi chất lượng nước ô nhiễm. Phân biệt tiêu chuẩn nước sạch cơ bản và nước sạch quy ước. Tổng hợp hệ thống văn bản pháp quy từ trung ương đến địa phương về cấp nước sinh hoạt. Giới thiệu các công nghệ xử lý nước thông dụng tại Việt Nam (làm thoáng, keo tụ - tạo bông, lắng lamen, lọc cát, clo hóa sơ bộ, khử trùng bằng clo lỏng). Khái quát bối cảnh sử dụng nước trên thế giới và tại Việt Nam, nêu rõ lượng mưa trung bình cả nước từ 1.800 - 2.000 mm, tổng lượng nước tự nhiên dồi dào (~17.000 m³/người/năm) nhưng mức độ khai thác mới chỉ đạt khoảng 500 m³/người/năm (chiếm 3% trữ lượng).

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết vị trí địa lý, thời gian thực hiện đề tài (01/2014 - 05/2014) tại Công ty Cổ phần Nước sạch Thái Nguyên. Thiết kế các nội dung nghiên cứu chính gồm: đánh giá điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội thành phố; khảo sát quy trình quản lý và dây chuyền công nghệ cấp nước; thực hiện chương trình lấy mẫu tại 2 nhà máy nước đại diện; phỏng vấn điều tra cộng đồng 30 hộ dân. Trình bày chi tiết quy chuẩn lấy mẫu hiện trường (TCVN 5992, TCVN 5993, TCVN 5994, TCVN 6000) và bảng tổng hợp 16 phương pháp phân tích chỉ tiêu hóa lý vi sinh theo các TCVN tương ứng.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Đây là chương nội dung trọng tâm của khóa luận, gồm 4 nhóm kết quả chính:

  1. Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội: Thành phố Thái Nguyên có diện tích 189,70 km², khí hậu cận nhiệt đới ẩm, nhiệt độ ghi nhận từ 3°C đến 41,5°C; tài nguyên đất đa dạng (đất phù sa không bồi trung tính ít chua chiếm 17,65%); nguồn nước mặt phong phú từ sông Cầu, sông Công và hồ Núi Cốc. Thành phố là đô thị loại I, năm 2011 đạt GDP bình quân đầu người 37 triệu đồng, thu ngân sách 960 tỷ đồng, giá trị sản xuất công nghiệp 3.015 tỷ đồng. Hệ thống cấp nước thành phố có tổng công suất khoảng 40.000 m³/ngày đêm, bảo đảm mức cấp nước sinh hoạt đạt 100 lít/người/ngày.
  2. Quy trình công nghệ và công tác quản lý của Công ty Cổ phần Nước sạch Thái Nguyên:
    • Dây chuyền xử lý nước mặt tại Nhà máy nước Tích Lương: Nước thô từ hồ Núi Cốc dẫn theo kênh thủy lợi về hồ chứa dung tích 300.000 m³ -> trạm bơm nước thô (6 máy bơm ly tâm trục đứng) đẩy nước qua thiết bị trộn tĩnh hòa trộn vôi, phèn và clo sơ bộ -> bể phản ứng ziczac kết hợp bể lắng ngang lắp đặt tấm lắng lamen (thu bùn qua 3 phễu bể lắng, 2 phễu bể phản ứng xả về hồ bùn) -> bể lọc tự chảy (loại bỏ ~20% chất lơ lửng còn lại và ~80% vi trùng) -> châm clo khử trùng và vôi điều chỉnh pH -> bể chứa nước sạch dung tích 5.000 m³ -> trạm bơm nước sạch gồm 7 máy bơm cấp vào mạng lưới tiêu thụ.
    • Dây chuyền vận hành nước ngầm tại Nhà máy nước Túc Duyên: Khai thác 4 vị trí giếng ngầm (gồm các giếng KT1, KT2, H37 với công suất 7.000 - 10.000 m³/ngày đêm, toàn cụm Túc Duyên - Trại Cau cung cấp khoảng 15.000 m³/ngày đêm, tương đương 50% sản lượng công ty) -> trạm bơm cấp 1 đưa nước về bể chứa 2.500 m³ (bổ sung phèn, clo khử trùng) -> trạm bơm cấp 2 gồm 4 máy bơm (N = 45 kW, Q = 220 m³/h, áp lực H = 4,6 kg/cm²) có thiết bị giám sát clo dư -> phát vào mạng lưới đường ống tiêu thụ đạt chuẩn TCXDVN 33. Doanh nghiệp áp dụng hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001:2000 do QUACERT chứng nhận.
  3. Đánh giá chất lượng nước mặt và nước ngầm trước và sau xử lý: Phân tích chi tiết 11 bảng số liệu thực nghiệm đối chiếu với QCVN 02:2009/BYT. Nước mặt hồ Tích Lương có chất lượng nền tốt, các chỉ tiêu trước xử lý đều dưới ngưỡng quy chuẩn. Nước ngầm Túc Duyên trước xử lý bị ô nhiễm sắt (1,0 - 2,0 mg/l, vượt quy chuẩn từ 3,3 đến 6,7 lần) và nhiễm vi sinh vật (Coliform 2 - 3 CFU/100ml, E.coli 3 CFU/100ml). Sau quy trình xử lý, cả hai nguồn nước đều sạch khuẩn (Coliform = 0, E.coli = 0), hàm lượng sắt và mangan giảm xuống 0,05 - 0,06 mg/l. Tuy nhiên, hàm lượng clo dư sau xử lý dao động không đều giữa các đợt (nước mặt đạt 0,06 và 0,5 mg/l; nước ngầm chỉ đạt 0,03 và 0,09 mg/l, không ổn định trong dải quy chuẩn 0,3 - 0,5 mg/l).
  4. Ý kiến của người dân về chất lượng nước: Khảo sát 30 hộ gia đình cho thấy 100% hộ có kết nối nước máy (trong đó 90% dùng hoàn toàn nước máy, 10% kết hợp thêm giếng khoan); 46,67% đánh giá chất lượng nước tốt, 53,33% đánh giá bình thường, không có ý kiến đánh giá kém; 90% hộ dùng trực tiếp nước máy không qua lắng lọc bổ sung; 66,67% phản ánh thỉnh thoảng có tình trạng mất nước và 33,33% chưa từng bị mất nước.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết các phát hiện thực tế về chất lượng nguồn nước cấp, đánh giá cao sự cải tiến công nghệ lắng lamen và tự động hóa trạm bơm của công ty. Đưa ra khuyến nghị kỹ thuật về việc kiểm soát liều lượng châm clo khử trùng, bảo vệ lưu vực hồ Núi Cốc trước nguy cơ bồi lắng và xói lở do khai khoáng, quy hoạch bảo vệ tầng nước ngầm Túc Duyên đang có dấu hiệu sụt giảm mực nước tĩnh, đồng thời hướng dẫn người dân biện pháp bay hơi clo dư hoặc dùng lõi than hoạt tính.

Kết quả và đóng góp

Số liệu thực nghiệm quan trắc chất lượng nước

Khóa luận cung cấp các bộ dữ liệu thực nghiệm chi tiết về chất lượng nước mặt (hồ Núi Cốc/Tích Lương) và nước ngầm (Túc Duyên) trước và sau khi qua dây chuyền công nghệ của Công ty Cổ phần Nước sạch Thái Nguyên:

Nguồn nước Thời điểm lấy mẫu Chỉ tiêu phân tích Đơn vị tính Trước xử lý Sau xử lý Ngưỡng cho phép (QCVN 02:2009/BYT)
Nước mặt Đợt 1 (15/3/2014) Độ đục NTU/TCU 3,6 0,8 5,0
pH - 7,6 7,3 6,0 - 8,5
Độ cứng mg/l 46 60 350
Clorua (Cl⁻) mg/l 2,8 5,7 300
Chỉ số Pecmanganat mg/l 2,01 1,44 4,0
Sắt tổng số (Fe) mg/l 0,01 0,05 0,3
Mangan (Mn) mg/l 0,1 0,05 0,3
Clo dư mg/l - 0,06 0,3 - 0,5
Tổng Coliform / E.coli CFU/100ml - 0 / 0 0 / 0
Đợt 2 (20/3/2014) Độ đục NTU/TCU 3,3 0,4 5,0
pH - 7,5 6,88 6,0 - 8,5
Độ cứng mg/l 50 70 350
Clorua (Cl⁻) mg/l 2,6 9,94 300
Chỉ số Pecmanganat mg/l 2,03 0,88 4,0
Sắt tổng số (Fe) mg/l 0,03 0,05 0,3
Mangan (Mn) mg/l 0,2 0,05 0,3
Clo dư mg/l - 0,5 0,3 - 0,5
Tổng Coliform / E.coli CFU/100ml - 0 / 0 0 / 0
Nước ngầm Đợt 1 (18/3/2014) Độ đục NTU - 1,8 5,0
pH - - 7,22 6,0 - 8,5
Độ cứng mg/l - 280 350
Clorua (Cl⁻) mg/l 20,0 19,9 300
Chỉ số Pecmanganat mg/l - 0,64 4,0
Sắt tổng số (Fe) mg/l 2,0 0,06 0,3
Mangan (Mn) mg/l - 0,05 0,3
Clo dư mg/l - 0,09 0,3 - 0,5
Tổng Coliform CFU/100ml 2 0 0
E.coli CFU/100ml 3 0 0
Đợt 2 (23/3/2014) Độ đục NTU - 0,61 5,0
pH - - 7,06 6,0 - 8,5
Độ cứng mg/l - 200 350
Clorua (Cl⁻) mg/l 16,0 11,36 300
Chỉ số Pecmanganat mg/l - 0,24 4,0
Sắt tổng số (Fe) mg/l 1,0 0,05 0,3
Mangan (Mn) mg/l - 0,05 0,3
Clo dư mg/l - 0,03 0,3 - 0,5
Tổng Coliform CFU/100ml 3 0 0
E.coli CFU/100ml 3 0 0

Kết quả điều tra xã hội học từ cộng đồng

Khảo sát chọn mẫu thực tế 30 hộ gia đình trên địa bàn thành phố Thái Nguyên mang lại các chỉ số thống kê cụ thể:

Tiêu chí điều tra Phân loại câu trả lời Số lượng phiếu Tỷ lệ (%)
Nguồn nước sinh hoạt đang dùng Nước máy hoàn toàn 27 90,00
Kết hợp cả nước giếng và nước máy 3 10,00
Đánh giá cảm quan chất lượng nước Tốt 14 46,67
Bình thường 16 53,33
Không tốt 0 0,00
Tần suất gặp sự cố mất nước Không bao giờ 10 33,33
Thỉnh thoảng 20 66,67
Thường xuyên 0 0,00
Hình thức sử dụng nước tại hộ Sử dụng trực tiếp từ vòi cấp 27 90,00
Qua xử lý bổ sung (lọc, lắng, hóa chất) 3 10,00

Đóng góp và giải pháp đề xuất

  • Đóng góp thực tiễn của đề tài: Khóa luận cung cấp bộ dữ liệu thực chứng phản ánh đúng chất lượng nước đầu vào và nước thương phẩm của hệ thống cấp nước đô thị Thái Nguyên năm 2014. Kết quả khẳng định công nghệ xử lý nước của công ty (đặc biệt là công nghệ lắng lamen và lọc tự chảy) có hiệu suất loại bỏ sắt, mangan và khử trùng vi sinh vật đạt yêu cầu quy chuẩn QCVN 02:2009/BYT.
  • Vấn đề kỹ thuật được phát hiện: Tác giả chỉ ra sự bất cập trong khâu định lượng hóa chất khử trùng clo. Hàm lượng clo dư sau xử lý ở nhiều thời điểm thấp hơn nhiều so với quy định (đạt 0,03 - 0,09 mg/l so với ngưỡng tối thiểu 0,3 mg/l), làm tăng nguy cơ tái nhiễm vi sinh vật trên mạng lưới đường ống truyền dẫn xa. Ngược lại, có thời điểm clo dư chạm ngưỡng tối đa (0,5 mg/l) gây mùi nồng.
  • Giải pháp kiến nghị: Đề nghị công ty tăng cường kiểm soát trực tuyến và hiệu chuẩn thường xuyên thiết bị bơm định lượng clo; đầu tư hệ thống giám sát clo dư tự động tại các trạm bơm cấp 2; đối với người dân, khuyến nghị trữ nước vào dụng cụ thoáng để clo bay bớt hơi hoặc trang bị bình lọc than hoạt tính gia đình nhằm cải thiện mùi vị khi clo dư ở mức cao; kiến nghị các cơ quan ban ngành tăng cường kiểm soát các nguồn xả thải khoáng sản vào lưu vực hồ Núi Cốc để bảo vệ an toàn nguồn nước mặt thô.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận phản ánh một số giới hạn nghiên cứu do điều kiện thực hiện:

  • Về tần suất và thời gian quan trắc: Việc lấy mẫu chỉ thực hiện trong tháng 3/2014 với 2 đợt đo đạc cho mỗi nguồn nước. Số liệu quan trắc tập trung vào mùa khô, chưa phản ánh được sự biến động chất lượng nước theo mùa (đặc biệt là mùa mưa lũ khi độ đục và dòng chảy mặt hồ Núi Cốc tăng cao).
  • Về quy mô mẫu khảo sát xã hội học: Dung lượng điều tra ý kiến cộng đồng dừng ở mức 30 hộ gia đình, do đó tính đại diện thống kê cho toàn bộ cư dân các phường nội thành và vùng ven thành phố Thái Nguyên còn hạn chế.
  • Hướng nghiên cứu mở rộng: Cần tiếp tục theo dõi, quan trắc chuỗi số liệu chất lượng nước đa thời gian (theo tháng và theo các mùa trong năm); khảo sát đánh giá chất lượng nước tại các điểm cuối của mạng lưới đường ống phân phối để kiểm tra hiện tượng suy giảm clo dư và nguy cơ tái nhiễm khuẩn thứ cấp; mở rộng quy mô điều tra xã hội học trên địa bàn toàn thành phố.

Giá trị tham khảo

Báo cáo khóa luận có giá trị tham khảo thiết thực cho các nhóm đối tượng:

  • Sinh viên và học viên: Chuyên ngành Khoa học Môi trường, Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Tài nguyên và Môi trường, Cấp thoát nước có thể tham khảo cấu trúc một đề tài đánh giá chất lượng nước cấp đô thị, cách thức trình bày dây chuyền công nghệ xử lý nước mặt và nước ngầm thực tế, quy trình lấy mẫu theo hệ thống TCVN và phương pháp đối sánh số liệu với QCVN 02:2009/BYT.
  • Kỹ sư vận hành và đơn vị quản lý cấp nước: Tham khảo số liệu đối sánh thực tế về hiệu quả lắng lamen, thực trạng định lượng clo khử trùng và các thông số độ cứng, sắt, mangan giữa nguồn nước mặt và nước ngầm tại khu vực trung du Bắc Bộ.
  • Phần đáng tham khảo nhất trong văn bản: Bản mô tả chi tiết quy trình công nghệ xử lý nước thô tại Nhà máy nước Tích Lương (Phần 4.1), hệ thống thông số kỹ thuật trạm bơm cấp 2 Túc Duyên và bảng đối sánh các thông số hóa lý vi sinh giữa nước thô và nước thành phẩm (Bảng 4.1 đến Bảng 4.9).

Câu hỏi thường gặp

1. Nguồn nước thô cung cấp cho Nhà máy nước Tích Lương và Nhà máy nước Túc Duyên được lấy từ đâu?
Nhà máy nước Tích Lương sử dụng nguồn nước mặt lấy từ hồ Núi Cốc (huyện Đại Từ) dẫn qua hệ thống kênh thủy lợi về hồ chứa nước thô có dung tích 300.000 m³. Nhà máy nước Túc Duyên khai thác nguồn nước ngầm từ các giếng khoan sâu tại phường Túc Duyên (gồm các giếng KT1, KT2, H37).

2. Công suất cấp nước của Công ty Cổ phần Nước sạch Thái Nguyên vào thời điểm nghiên cứu là bao nhiêu?
Tổng công suất cấp nước sạch của thành phố khoảng 40.000 m³/ngày đêm, đảm bảo định mức cấp nước sinh hoạt đạt 100 lít/người/ngày. Trong đó, riêng cụm nước ngầm Túc Duyên - Trại Cau đóng góp sản lượng khoảng 15.000 m³/ngày đêm, chiếm 50% sản lượng nước sạch của toàn công ty.

3. Chỉ tiêu nào trong nước thô trước khi xử lý có dấu hiệu ô nhiễm hoặc vượt quy chuẩn?
Nguồn nước mặt hồ Núi Cốc trước xử lý có chất lượng nền tốt, các chỉ tiêu hóa lý đều nằm trong giới hạn cho phép. Ngược lại, nguồn nước ngầm giếng khoan Túc Duyên trước xử lý có hàm lượng sắt tổng số (Fe) vượt quy chuẩn từ 3,3 đến 6,7 lần (đo được từ 1,0 đến 2,0 mg/l so với ngưỡng quy chuẩn 0,3 mg/l) và có sự xuất hiện của vi khuẩn Coliform (2 - 3 CFU/100ml) cùng E.coli (3 CFU/100ml).

4. Dây chuyền công nghệ xử lý nước của công ty đã khắc phục các chỉ tiêu ô nhiễm như thế nào?
Sau quá trình xử lý (làm thoáng, keo tụ, lắng lamen, lọc tự chảy và khử trùng bằng clo), hàm lượng sắt trong nước ngầm giảm mạnh từ 1,0 - 2,0 mg/l xuống còn 0,05 - 0,06 mg/l; chỉ số vi sinh Coliform và E.coli ở cả hai nguồn nước đều bị tiêu diệt hoàn toàn, đưa về mức 0 CFU/100ml, đáp ứng yêu cầu của QCVN 02:2009/BYT.

5. Vấn đề kỹ thuật nổi cộm nhất mà khóa luận phát hiện đối với chất lượng nước thành phẩm là gì?
Đó là sự thiếu ổn định của hàm lượng clo dư sau khử trùng. Nước mặt có đợt chỉ đạt 0,06 mg/l, đợt khác đạt tới 0,5 mg/l; trong khi nước ngầm ở cả hai đợt đo đều có hàm lượng clo dư rất thấp (0,03 mg/l và 0,09 mg/l), nằm ngoài ngưỡng quy chuẩn tối ưu từ 0,3 đến 0,5 mg/l, tiềm ẩn nguy cơ tái nhiễm vi sinh trên đường ống dẫn xa.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Tô Thị Linh Chi đã khảo sát toàn diện hiện trạng cấp nước đô thị tại thành phố Thái Nguyên, mô tả chi tiết quy trình xử lý nước mặt tại Nhà máy nước Tích Lương và nước ngầm tại Nhà máy nước Túc Duyên. Kết quả thực nghiệm khẳng định dây chuyền công nghệ của Công ty Cổ phần Nước sạch Thái Nguyên xử lý hiệu quả độ đục, sắt, mangan và vi sinh vật gây hại, đưa các thông số nước sạch về ngưỡng an toàn theo QCVN 02:2009/BYT. Tác giả cũng thẳng thắn chỉ ra điểm hạn chế trong việc kiểm soát clo dư chưa đều và sự suy giảm trữ lượng nước ngầm, qua đó đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quản lý thiết thực nhằm bảo đảm an toàn cấp nước bền vững cho địa phương.