Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Tài nguyên nước mặt giữ vai trò thiết yếu đối với hệ sinh thái và sự phát triển kinh tế - xã hội. Tại thành phố Hải Phòng, hệ thống sông ngòi và kênh mương dày đặc đang chịu áp lực lớn từ quá trình đô thị hóa, gia tăng dân số và phát triển công nghiệp. Nước thải sinh hoạt, công nghiệp, y tế và nông nghiệp phần lớn chưa qua xử lý triệt để đã xả trực tiếp vào các thủy vực tiếp nhận, gây suy thoái chất lượng nước nghiêm trọng.

Sông Rế là tuyến kênh trục chính thuộc hệ thống thủy lợi liên tỉnh An Kim Hải (Hải Phòng - Hải Dương). Tuyến sông có chiều dài 11,6 km, bắt nguồn từ kênh trục An Kim Hải tại cống Hà Liên (hoặc cống Bàng La Quảng Đạt, huyện Kim Thành, Hải Dương) và kết thúc tại cống Cái Tắt (xã An Đồng, huyện An Dương, thành phố Hải Phòng). Sông Rế đảm nhiệm các chức năng trọng yếu:

  • Cung cấp nước tưới tiêu cho khoảng 9.000 - 10.000 ha đất sản xuất nông nghiệp thuộc huyện An Dương và quận Hồng Bàng.
  • Cung cấp nguồn nước thô chính cho Nhà máy nước An Dương và Nhà máy nước Vật Cách với tổng công suất khoảng 200.000 m³/ngày đêm, đáp ứng 70% nhu cầu nước sạch sinh hoạt của toàn thành phố Hải Phòng, cùng hàng chục nhà máy nước mini cấp xã.
  • Tiêu thoát nước, phòng chống úng ngập, thiên tai và duy trì cân bằng sinh thái khu vực.

Tuy nhiên, nguồn nước sông Rế đang đối mặt với nguy cơ ô nhiễm nghiêm trọng do:

  • Khoảng 800 hộ dân xả nước thải sinh hoạt trực tiếp ra sông (750 hộ thuộc huyện An Dương, gần 50 hộ thuộc quận Hồng Bàng) thông qua 14 điểm xả thải chính (12 điểm trên địa bàn huyện An Dương).
  • Nước thải từ 127 cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp (Khu công nghiệp An Dương, các cơ sở ven kênh Tân Hưng Hồng, chợ An Đồng, làng nghề bánh đa Tân Tiến).
  • Nước thải y tế và sinh hoạt từ Bệnh viện Giao thông vận tải, trung đoàn 285 qua kênh Bắc Nam Hùng đổ vào sông Rế qua cống Tây Hà (xã Bắc Sơn) và cống An Trì (phường Hùng Vương).
  • Nước hồi quy từ canh tác nông nghiệp chứa dư lượng phân bón vô cơ, thuốc bảo vệ thực vật (nông dân sử dụng gấp 3 lần liều khuyến cáo, còn tồn tại thuốc cấm như Aldrin, Thiodol, Monitor) và nước thải từ các trang trại chăn nuôi gia súc, gia cầm xả thẳng ra kênh mương.
  • Tình trạng lấn chiếm hành lang bảo vệ công trình thủy lợi, đổ rác thải sinh hoạt, họp chợ chân cầu Rế và các bãi rác, nghĩa trang nằm sát mép nước.

Mục tiêu nghiên cứu:

  1. Đánh giá hiện trạng và diễn biến chất lượng nước sông Rế giai đoạn 2021 - 2023 và 4 tháng đầu năm 2024.
  2. Xác định các nguồn thải chính gây ô nhiễm và đề xuất hệ thống giải pháp nâng cao chất lượng nguồn nước.

Yêu cầu đề tài:

  1. Thu thập dữ liệu, số liệu quan trắc đảm bảo tính khách quan, trung thực và chính xác.
  2. Vị trí và phương pháp lấy mẫu phải mang tính khoa học, đại diện cho toàn bộ lưu vực sông Rế.
  3. Đánh giá đúng thực chất chất lượng nước mặt theo các quy chuẩn hiện hành.
  4. Đề xuất các giải pháp kỹ thuật, quản lý và tuyên truyền có tính khả thi, phù hợp với điều kiện thực tế của địa phương.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Chất lượng nước mặt sông Rế qua các thông số lý hóa, vi sinh, chỉ số WQI và các giải pháp bảo vệ nguồn nước.
  • Phạm vi không gian: Lưu vực sông Rế từ thượng lưu (Thôn Cữ, xã Lê Thiện) đến hạ lưu (Cống Cái Tắt, xã An Đồng), bao gồm các điểm quan trắc: Cầu Rế 1, Cống Sến, Cống Cái Tắt, Thôn Cữ (Lê Thiện) và Trạm Quán Vĩnh.
  • Phạm vi thời gian: Chuỗi dữ liệu quan trắc định kỳ giai đoạn 2021 - 2023 và dữ liệu 4 tháng đầu năm 2024.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung pháp lý, quy chuẩn và mô hình đánh giá

  • QCVN 08:2023/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt, sử dụng để so sánh, đối chiếu nồng độ các chất ô nhiễm. Khóa luận tập trung đánh giá chất lượng nước sông Rế theo Mức A (nước dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt sau khi xử lý phù hợp) và Mức B (dùng cho sản xuất công nghiệp, nông nghiệp).
  • Quyết định số 879/QĐ-TCMT ngày 01/07/2011 của Tổng cục Môi trường: Hướng dẫn kỹ thuật tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI). Chỉ số WQI được tính toán thông qua 4 nhóm thông số:
    • Thông số WQI pH: Xác định theo khoảng pH giới hạn (6,0 - 8,5).
    • Nhóm $WQI_a$: Gồm 5 thông số hữu cơ và dinh dưỡng (DO bão hòa theo nhiệt độ $T^\circ\text{C}$, $\text{BOD}_5$, $\text{COD}$, $\text{N-NH}_4^+$, $\text{N-NO}_2^-$) và kim loại nặng.
    • Nhóm $WQI_b$: Gồm 2 thông số hạt lơ lửng ($\text{TSS}$, độ đục).
    • Nhóm $WQI_c$: Thông số vi sinh (Tổng Coliform).
    • Công thức tích hợp: $$WQI = \frac{WQI_{pH}}{100} \cdot \left[ \frac{1}{5} \sum_{a=1}^{5} WQI_a \right] \cdot \left[ \frac{1}{2} \sum_{b=1}^{2} WQI_b \right] \cdot WQI_c$$
    • Thang đánh giá WQI: 91 - 100 (Chất lượng rất tốt, cấp nước sinh hoạt); 76 - 90 (Chất lượng tốt, cấp nước sinh hoạt sau xử lý); 51 - 75 (Trung bình, dùng tưới tiêu); 26 - 50 (Kém, dùng giao thông thủy); 0 - 25 (Ô nhiễm nặng, cần biện pháp xử lý).
  • Quy chuẩn lấy và bảo quản mẫu: Tuân thủ TCVN 5993-1995 (theo tinh thần Nghị định 67/2003/NĐ-CP). Dụng cụ lấy mẫu bằng chai PE hoặc thủy tinh bosilicat rửa sạch bằng hỗn hợp $\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7$ và $\text{H}_2\text{SO}_4$, tráng nước cất và tráng 3 lần bằng nước mẫu. Mẫu $\text{BOD}_5$, $\text{COD}$, chất rắn lơ lửng được làm lạnh $2 - 5^\circ\text{C}$ hoặc cố định axit theo đúng quy trình phân tích.

Phương pháp nghiên cứu thực tế

  • Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập dữ liệu quan trắc thứ cấp về chất lượng nước, điều kiện tự nhiên, KT-XH và tài nguyên nước Hải Phòng từ Trung tâm Quan trắc Môi trường (Sở TN&MT Hải Phòng) và Công ty Cổ phần Cấp nước Hải Phòng.
  • Phương pháp khảo sát thực địa: Điều tra các nguồn thải điểm (cống xả khu dân cư, cơ sở công nghiệp, bệnh viện) và nguồn thải diện (chợ, đất nông nghiệp, khu chăn nuôi) dọc tuyến sông.
  • Phương pháp thống kê và so sánh đối chiếu: Tổng hợp chuỗi số liệu quan trắc, vẽ biểu đồ diễn biến không gian - thời gian của các thông số $\text{TSS}$, $\text{DO}$, $\text{COD}$, $\text{BOD}_5$, $\text{NH}_4^+$, Coliform và đối chiếu với ngưỡng giới hạn Mức A của QCVN 08:2023/BTNMT.
  • Phương pháp tính toán WQI: Định lượng chất lượng nước tổng hợp tại từng vị trí quan trắc qua các năm.

Vị trí và tần suất quan trắc

Hệ thống 5 điểm lấy mẫu đặc trưng trên sông Rế bao gồm:

  1. Vị trí 1 (Cầu Rế 1): Tọa độ 589655Y - 2308508X (khu vực trung tâm huyện An Dương).
  2. Vị trí 2 (Cống Sến): Tọa độ 586210Y - 2308511X (khu vực trung lưu tiếp nhận nước thải dân sinh).
  3. Vị trí 3 (Cống Cái Tắt): Tọa độ 593470Y - 2307716X (hạ lưu sông Rế, tiếp giáp sông Lạch Tray).
  4. Vị trí 4 (Thôn Cữ, xã Lê Thiện): Tọa độ 582303Y - 2319965X (vùng thượng lưu sông Rế).
  5. Vị trí 5 (Trạm Quán Vĩnh): Tọa độ 591562Y - 2308112X (khu vực lấy nước thô cấp nước sinh hoạt).

Tần suất lấy mẫu:

  • Năm 2021: Quan trắc 4 đợt/năm (Tháng 3, 6, 9, 12) tại Cầu Rế 1, Cống Sến, Cống Cái Tắt.
  • Năm 2022: Quan trắc 6 đợt/năm (Tháng 1, 3, 5, 7, 9, 11) bổ sung điểm Thôn Cữ (Lê Thiện).
  • Năm 2023: Quan trắc 12 đợt/năm (hàng tháng từ Tháng 1 đến Tháng 12) tại Trạm Quán Vĩnh.
  • Năm 2024: Quan trắc 4 tháng đầu năm tại Trạm Quán Vĩnh.

Nội dung chính theo từng chương

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

Chương 1 cung cấp cơ sở tổng quan về mạng lưới nước mặt Việt Nam (với 2.372 con sông dài trên 10 km và 13 lưu vực sông lớn) cùng bức tranh suy thoái chất lượng nước do áp lực đô thị hóa, công nghiệp hóa. Tại Hải Phòng, hệ thống mạng lưới sông ngòi có mật độ trung bình từ $0,6 - 0,8\text{ km/km}^2$ gồm 6 sông chính và 9 nhánh sông với tổng chiều dài khoảng 300 km (sông Bạch Đằng, Cấm, Lạch Tray, Văn Úc, Thái Bình, Luộc...). Các nguồn cấp nước ngọt chính của thành phố như sông Rế, sông Giá, sông Đa Độ, kênh Hòn Ngọc, sông Chanh Dương đều đang bị ô nhiễm chất hữu cơ và vi sinh do tiếp nhận trực tiếp nước thải chưa qua xử lý.

Chương này đi sâu mô tả hệ thống thủy lợi An Kim Hải và tuyến sông Rế (dài 11,6 km), phân tích cụ thể 3 nhóm nguồn thải chính gây ô nhiễm:

  • Nước thải sinh hoạt: Phân tán dọc 2 bên bờ sông từ thị trấn An Dương và các xã phụ cận; nước thải từ kênh Bắc Nam Hùng đổ vào qua cống Tây Hà và An Trì.
  • Nước thải sản xuất nông nghiệp và chăn nuôi: Dư lượng phân bón khoáng, thuốc bảo vệ thực vật hóa học rửa trôi theo nước hồi quy; phân và nước thải chuồng trại chăn nuôi gia súc gia cầm chưa đạt chuẩn xả thẳng ra kênh mương.
  • Nước thải doanh nghiệp, làng nghề: Nước thải từ 127 cơ sở sản xuất và làng nghề bánh đa Tân Tiến. Chương 1 cũng hệ thống hóa các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước theo QCVN 08:2023/BTNMT ($\text{pH}$, $\text{DO}$, $\text{TSS}$, $\text{COD}$, $\text{BOD}_5$, $\text{NH}_4^+$, $\text{NO}_2^-$, $\text{NO}_3^-$, $\text{PO}_4^{3-}$, Coliform, kim loại nặng).

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Chương 2 xác lập chi tiết đối tượng nghiên cứu là chất lượng nước sông Rế trong chuỗi thời gian từ năm 2021 đến tháng 4/2024. Tác giả trình bày hệ thống phương pháp nghiên cứu gồm: thu thập dữ liệu thứ cấp, khảo sát thực địa, phân tích thống kê, so sánh quy chuẩn và phương pháp tính toán chỉ số WQI theo Quyết định 879/QĐ-TCMT.

Chương này mô tả chi tiết quy trình lấy mẫu, các loại hóa chất bảo quản mẫu theo TCVN 5993-1995, thiết lập bảng tọa độ của 5 vị trí quan trắc (Cầu Rế 1, Cống Sến, Cống Cái Tắt, Thôn Cữ, Trạm Quán Vĩnh), lịch trình tần suất lấy mẫu của các năm và toàn bộ công thức toán học, bảng tra các giá trị bước nhảy ($BP_i$, $q_i$) đối với từng thông số thành phần ($\text{BOD}_5$, $\text{COD}$, $\text{NH}_4^+$, $\text{PO}_4^{3-}$, $\text{TSS}$, Coliform, $\text{DO}$ % bão hòa theo hàm bậc 3 của nhiệt độ $T$, và $\text{pH}$).

CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG RẾ VÀ BIỆN PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG NƯỚC

Chương 3 là nội dung trọng tâm của khóa luận, phân tích số liệu quan trắc thực tế tại từng trạm đo:

  • Điểm Cầu Rế 1 (2021 - 2022): 6/19 thông số vượt QCVN 08:2023 Mức A. Coliform 100% số mẫu vượt quy chuẩn (năm 2021 vượt 2,1 - 54 lần, đỉnh điểm đạt $54.000\text{ MPN/100mL}$ vào tháng 3/2021; năm 2022 vượt 2,1 - 3,4 lần). COD có 70% số mẫu vượt ngưỡng ($9,1 - 19,75\text{ mg/L}$). Amoni ($\text{NH}_4^+$) có 50% số mẫu vượt quy chuẩn (đạt đỉnh $0,81\text{ mg/L}$ vào tháng 9/2022).
  • Điểm Cống Sến (2021 - 2022): 6/19 thông số vượt quy chuẩn. Coliform vượt ở 90% số mẫu (dao động $1.300 - 4.900\text{ MPN/100mL}$). $\text{BOD}_5$ có 40% số mẫu vượt chuẩn trong năm 2021 ($4,3 - 7,1\text{ mg/L}$), sang năm 2022 chất lượng cải thiện. COD có 50% số mẫu vượt chuẩn ($10,6 - 17,75\text{ mg/L}$).
  • Điểm Cống Cái Tắt (2021 - 2022): Là điểm ô nhiễm nặng nhất trên tuyến sông với 7/19 thông số vượt ngưỡng. Coliform 100% mẫu vượt quy chuẩn (đỉnh điểm $94.000\text{ MPN/100mL}$ tháng 3/2021 và $22.000\text{ MPN/100mL}$ tháng 9/2021). E.coli có 60% mẫu vượt chuẩn ($22 - 90\text{ VK/100mL}$). COD có 90% mẫu vượt chuẩn ($10,5 - 21,5\text{ mg/L}$). Amoni và Nitrit đều có 70% số mẫu vượt chuẩn (Amoni đạt $0,47 - 1,0\text{ mg/L}$; Nitrit đạt $0,054 - 0,085\text{ mg/L}$). $\text{TSS}$ có 3 đợt vượt Mức A ($25,3 - 35,2\text{ mg/L}$).
  • Điểm Thôn Cữ, xã Lê Thiện (2022): Nằm ở thượng lưu, có chất lượng nước sạch nhất với chỉ 4/19 thông số vượt chuẩn ở mức thấp. 100% mẫu đạt chuẩn đối với $\text{BOD}_5$, COD chỉ có 1 mẫu vượt nhẹ vào tháng 11 ($10,7\text{ mg/L}$), Coliform vượt từ $1,1 - 2,3\text{ lần}$.
  • Điểm Trạm Quán Vĩnh (2023): 6/13 thông số vượt quy chuẩn. Đáng lưu ý, 100% mẫu quan trắc trong năm đều không đạt chỉ tiêu $\text{DO}$ Mức A ($\text{DO}$ chỉ dao động từ $3,62 - 5,57\text{ mg/L}$, dưới ngưỡng $\ge 6\text{ mg/L}$). Coliform 100% vượt chuẩn ($1.979 - 4.819\text{ CFU/100mL}$). COD có 75% mẫu vượt chuẩn ($11 - 16\text{ mg/L}$). Sắt ($\text{Fe}$) vượt ở 33,3% số mẫu (đạt $0,508 - 0,59\text{ mg/L}$) và Mangan ($\text{Mn}$) vượt ở 41,6% số mẫu (đạt $0,129 - 0,194\text{ mg/L}$).

Dựa trên phân tích nguyên nhân ô nhiễm, tác giả đề xuất hệ thống giải pháp nâng cao chất lượng nguồn nước gồm 3 nhóm: tuyên truyền nâng cao ý thức cộng đồng, tăng cường quản lý - thanh tra xả thải và các biện pháp công trình - kỹ thuật hạ tầng.

Kết quả và đóng góp

Kết quả quan trắc và phân tích thực nghiệm

Dữ liệu quan trắc thực tế cho thấy chất lượng nước sông Rế có sự phân hóa rõ rệt theo không gian (từ thượng lưu xuống hạ lưu) và theo mùa trong năm.

Vị trí quan trắc Giai đoạn Số thông số vượt QCVN 08 (Mức A) Thông số ô nhiễm điển hình và giá trị cực đại Tình trạng chất lượng nước
Thôn Cữ (Lê Thiện) 2022 4/19 Coliform ($2.300\text{ MPN/100mL}$); COD ($10,7\text{ mg/L}$) Nước ít bị ô nhiễm nhất, đạt chuẩn cấp nước phần lớn các tháng
Cầu Rế 1 2021 - 2022 6/19 Coliform ($54.000\text{ MPN/100mL}$); COD ($19,75\text{ mg/L}$); $\text{NH}_4^+$ ($0,81\text{ mg/L}$) Ô nhiễm vi sinh và hữu cơ mức độ trung bình
Cống Sến 2021 - 2022 6/19 Coliform ($4.900\text{ MPN/100mL}$); COD ($17,75\text{ mg/L}$); $\text{BOD}_5$ ($7,1\text{ mg/L}$) Ô nhiễm vi sinh và chất hữu cơ phân hủy sinh học
Cống Cái Tắt 2021 - 2022 7/19 Coliform ($94.000\text{ MPN/100mL}$); COD ($21,5\text{ mg/L}$); $\text{NH}_4^+$ ($1,0\text{ mg/L}$); $\text{TSS}$ ($35,2\text{ mg/L}$) Ô nhiễm nặng nhất, chịu ảnh hưởng dồn tích chất thải toàn lưu vực
Trạm Quán Vĩnh 2023 6/13 $\text{DO}$ ($3,62\text{ mg/L}$ - thấp); Coliform ($4.819\text{ CFU/100mL}$); $\text{Fe}$ ($0,59\text{ mg/L}$); $\text{Mn}$ ($0,194\text{ mg/L}$) Ô nhiễm vi sinh, thiếu hụt DO và nhiễm kim loại ($\text{Fe, Mn}$)

Quy luật diễn biến chất lượng nước:

  • Theo không gian: Chiều ô nhiễm tăng dần từ thượng nguồn về hạ nguồn: Thôn Cữ (thượng lưu) $\rightarrow$ Cầu Rế 1, Cống Sến, Quán Vĩnh (trung lưu) $\rightarrow$ Cống Cái Tắt (hạ lưu). Điểm cống Cái Tắt là nơi dồn tích chất thải từ các kênh tiêu nội đồng và khu vực chợ An Đồng.
  • Theo thời gian: Mức độ ô nhiễm hữu cơ ($\text{COD}$, $\text{BOD}_5$) và dinh dưỡng ($\text{NH}_4^+$) có xu hướng tăng cao vào tháng 3 hàng năm (thời điểm mùa khô, lưu lượng nước bổ cập tự nhiên từ đầu nguồn hạn chế). Nồng độ oxy hòa tan ($\text{DO}$) năm 2023 suy giảm mạnh vào các tháng mùa hè (tháng 4, 5, 6, 8 đạt dưới $4,0\text{ mg/L}$).

Giải pháp nâng cao chất lượng nguồn nước do tác giả đề xuất

  1. Nhóm giải pháp tuyên truyền giáo dục:
    • Tuyên truyền, tập huấn cho nông dân các xã ven sông kỹ thuật sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật đúng liều lượng; thu gom bao bì thuốc BVTV vào bể chứa chuyên dụng thay vì vứt bỏ tại bờ kênh.
    • Vận động người dân không xả rác thải, xác động vật xuống lòng sông; chấn chỉnh hoạt động họp chợ tự phát xả rác tại chân cầu Rế và chợ An Đồng.
  2. Nhóm giải pháp quản lý:
    • Tăng cường phối hợp liên ngành giữa Công ty TNHH MTV Khai thác công trình thủy lợi An Hải và các cơ quan quản lý môi trường thành phố trong việc thanh tra, kiểm tra định kỳ các doanh nghiệp (tiếp tục phát huy việc kiểm tra 45 doanh nghiệp năm 2022 và 15 doanh nghiệp năm 2023).
    • Xử lý dứt điểm tình trạng lấn chiếm hành lang bảo vệ công trình thủy lợi dọc tuyến kênh An Kim Hải từ cống Hà Liên về đập Cái Tắt.
    • Quy hoạch di dời các nghĩa trang, bãi tập kết rác thải và các trang trại chăn nuôi gia súc quy mô lớn nằm sát mép bờ sông Rế.
  3. Nhóm giải pháp kỹ thuật:
    • Đầu tư xây dựng hệ thống cống gom tách riêng nước thải sinh hoạt và nước mưa tại các khu dân cư tập trung (Thị trấn An Dương, xã Bắc Sơn, Nam Sơn, An Đồng).
    • Xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt tập trung trước khi xả vào nguồn tiếp nhận; chuẩn hóa quy trình xử lý nước thải biogas tại các trang trại chăn nuôi.
    • Thực hiện quy trình vận hành điều tiết các cống ngăn mặn, thau rửa dòng chảy định kỳ nhằm tăng khả năng tự làm sạch của sông Rế.

Đóng góp của đề tài

  • Khóa luận đã hệ thống hóa và cập nhật chuỗi dữ liệu quan trắc thực tế liên tục từ năm 2021 đến đầu năm 2024 về chất lượng nước sông Rế.
  • Đánh giá xác đáng thực trạng suy giảm chất lượng nước cấp thô sinh hoạt của Hải Phòng theo quy chuẩn mới QCVN 08:2023/BTNMT và khung chỉ số WQI.
  • Cung cấp cơ sở khoa học và dữ liệu thực chứng phục vụ công tác quản lý tài nguyên nước cho Công ty Khai thác công trình thủy lợi An Hải và Sở Tài nguyên và Môi trường Hải Phòng.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế của khóa luận:
    • Nguồn dữ liệu quan trắc được thu thập kết hợp từ hai cơ quan khác nhau (Trung tâm Quan trắc Môi trường - Sở TN&MT trong giai đoạn 2021 - 2022 và Công ty Cổ phần Cấp nước Hải Phòng giai đoạn 2023 - 2024), dẫn đến sự không đồng nhất về danh mục chỉ tiêu phân tích (giai đoạn 2021 - 2022 phân tích 19 thông số; giai đoạn 2023 chỉ phân tích 13 thông số) và đơn vị đo thông số vi sinh ($\text{MPN/100mL}$ so với $\text{CFU/100mL}$).
    • Nghiên cứu chưa đi sâu vào việc ứng dụng các mô hình toán thủy lực - chất lượng nước (như MIKE 11, QUAL2K) để mô phỏng động thái lan truyền chất ô nhiễm trong các điều kiện thủy văn và đóng mở cống khác nhau.
  • Hướng nghiên cứu tiếp theo:
    • Thiết lập mạng lưới quan trắc tự động liên tục đối với các thông số cơ bản ($\text{pH}$, $\text{DO}$, $\text{TSS}$, $\text{COD}$, $\text{NH}_4^+$) tại các vị trí lấy nước thô của nhà máy nước.
    • Xây dựng mô hình toán mô phỏng tải lượng ô nhiễm và đánh giá sức chịu tải của toàn bộ hệ thống kênh trục thủy lợi An Kim Hải.

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận có giá trị tham khảo hữu ích cho các nhóm đối tượng:

  • Sinh viên, học viên ngành Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Tài nguyên Nước, Khoa học Môi trường: Tham khảo phương pháp xây dựng báo cáo đánh giá chất lượng nước mặt, quy trình thu thập và xử lý chuỗi số liệu quan trắc, phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước WQI theo Quyết định 879/QĐ-TCMT.
  • Cán bộ quản lý môi trường và doanh nghiệp cấp nước: Cung cấp nguồn tư liệu thực tế phục vụ công tác quản lý vận hành hệ thống thủy nông An Kim Hải, giám sát nguồn nước thô đầu vào cho Nhà máy nước An Dương và Vật Cách, cũng như xây dựng chính sách kiểm soát xả thải lưu vực sông nội tỉnh.

Câu hỏi thường gặp

1. Sông Rế có vai trò cụ thể như thế nào đối với hệ thống cấp nước của thành phố Hải Phòng?
Sông Rế là nguồn cung cấp nước thô chính cho hai nhà máy nước lớn nhất thành phố là Nhà máy nước An Dương và Nhà máy nước Vật Cách với tổng công suất khoảng $200.000\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$, đảm bảo cấp 70% lượng nước sạch sinh hoạt cho toàn đô thị Hải Phòng, đồng thời cấp nước thô cho hàng chục trạm cấp nước sạch mini phục vụ các xã nông thôn.

2. Điểm quan trắc nào trên sông Rế có mức độ ô nhiễm cao nhất và nguyên nhân do đâu?
Điểm cống Cái Tắt (hạ lưu sông Rế, xã An Đồng) có mức độ ô nhiễm cao nhất trong giai đoạn quan trắc 2021 - 2022 với 7/19 thông số vượt QCVN 08:2023 Mức A. Nguyên nhân do điểm này nằm ở cuối tuyến kênh trục, tiếp nhận toàn bộ chất thải từ thượng lưu dồn về, kết hợp với nước thải sinh hoạt chưa xử lý từ thị trấn An Dương, khu vực chợ An Đồng và kênh An Kim Hải chảy ngược khi bị ứ tắc.

3. Tình trạng ô nhiễm vi sinh (Coliform) trên sông Rế diễn biến như thế nào qua các năm?
Chỉ tiêu Coliform vượt quy chuẩn Mức A ($\le 1.000\text{ MPN hoặc CFU/100mL}$) ở 100% các đợt quan trắc tại hầu hết các trạm đo. Giá trị Coliform đạt mức rất cao tại Cống Cái Tắt ($94.000\text{ MPN/100mL}$ vào tháng 3/2021) và Cầu Rế 1 ($54.000\text{ MPN/100mL}$ vào tháng 3/2021). Năm 2023 tại trạm Quán Vĩnh, 100% mẫu đều vượt chuẩn, dao động từ $1.979\text{ đến }4.819\text{ CFU/100mL}$.

4. Kết quả quan trắc tại trạm Quán Vĩnh năm 2023 cho thấy thông số nào đáng lo ngại nhất đối với chất lượng nước thô?
Thông số oxy hòa tan ($\text{DO}$) là chỉ tiêu đáng lo ngại nhất khi 100% số mẫu trong năm 2023 đều không đạt tiêu chuẩn Mức A ($\text{DO} \ge 6\text{ mg/L}$), dao động ở mức thấp từ $3,62 - 5,57\text{ mg/L}$. Ngoài ra, có 75% số mẫu vượt $\text{COD}$, 33,3% số mẫu vượt ngưỡng Sắt ($\text{Fe}$) và 41,6% số mẫu vượt ngưỡng Mangan ($\text{Mn}$).

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trần Quang Liêm đã phản ánh toàn diện hiện trạng chất lượng nước sông Rế giai đoạn 2021 - 2024 dựa trên chuỗi số liệu quan trắc thực tế. Kết quả nghiên cứu chứng minh nguồn nước sông Rế đang bị suy thoái bởi các chất hữu cơ, dinh dưỡng, vi sinh vật và kim loại, đặc biệt tại khu vực trung và hạ lưu. Trên cơ sở đó, hệ thống các giải pháp đồng bộ về quản lý kiểm soát nguồn thải, đầu tư hạ tầng kỹ thuật tách nước thải và tuyên truyền cộng đồng đã được đề xuất có căn cứ khoa học, đóng góp thiết thực cho công tác bảo vệ nguồn nước cấp sinh hoạt của thành phố Hải Phòng.