MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Nước là tài nguyên đặc biệt quan trọng, là thành phần thiết yếu của sự sống, quyết định sự tồn tại và phát triển của đất nước. Mặt khác, nước cũng có thể gây tai họa cho con người và môi trường. Việt Nam là quốc gia có hệ thống sông ngòi dày đặc với tổng lượng dòng chảy nước mặt hàng năm lên đến 830 – 850 tỷ m3.
Tuy nhiên, Việt Nam không phải là quốc gia giàu về nước. Tài nguyên nước của nước ta phụ thuộc nhiều vào các nước có chung nguồn nước phía thượng lưu, với gần 2/3 tổng lượng nước mặt hàng năm là từ ngoài biên giới chảy vào. Chất lượng nước mặt của Việt Nam đang có chiều hướng ngày càng bị suy thoái, ô nhiễm, cạn kiệt bởi nhiều nguyên nhân. Trong đó, sự gia tăng dân số, gia tăng nhu cầu về nước do gia tăng chất lượng cuộc sống, đô thị hoá cũng như quản lý, bảo vệ, khai thác, sử dụng tài nguyên nước kém hiệu quả, thiếu bền vững đang là mối đe doa an ninh nguồn nước và có nguy cơ sẽ kéo theo nhiều hệ luỵ khó lường [12].
Xã hội ngày càng phát triển thì chất lượng môi trường sống ngày càng phải nâng cao nhất là vấn đề về thức ăn, nước uống và vệ sinh môi trường. Thực tế cho thấy vấn đề về vệ sinh môi trường tại các khu vực dân cư tập trung nhỏ ít được quan tâm, bằng chứng là nguồn nước thải sinh hoạt tại những khu vực này được thải thẳng trực tiếp ra kênh, rạch, sông suối nhỏ và đổ vào hệ thống sông chính. Quá trình này cứ tiếp diễn hàng ngày, hàng tháng, hàng năm vô tình làm cho chất lượng nguồn nước cấp (nước sông, nước ngầm) suy giảm về chất lượng và hậu quả là làm ảnh hưởng đến đời sống của người dân và hệ sinh thái tại khu vực nơi đó. Lý giải cho nguyên nhân này là nguồn chi phí để lắp đặt một hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt thông thường là khá cao.
Tuy nhiên, vấn đề đặt ra là ngoài nguồn chi phí khá cao để lắp đặt và xây dựng một hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt thông thường thì vẫn còn tồn tại hữu hình những lý do khách quan khác đó là diện tích bố trí bị giới hạn và hiệu quả hạn hẹp về trình độ chuyên môn. c 2 Song song với quá trình phát triển không ngừng của kinh tế - xã hội chúng ta đang phải đối mặt với tình trạng ô nhiễm môi trường đang diễn ra ở khắp các địa phương. Quá trình đô thị hoá diễn ra ngày càng nhanh chóng kéo theo nó là sự phát sinh một lượng các loại chất thải tương đối lớn gây tác động không tốt đến sức khoẻ của con người và làm ảnh hưởng đến mỹ quan đô thị. Thái Nguyên là một tỉnh miền núi phía Bắc, có vị trí nằm ở phía Tây Bắc Thủ đô Hà Nội, có vị trí thuận lợi, hết sức quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh Thái Nguyên và vùng Việt Bắc.
Trong những năm gần đây, tại các phường, xã thuộc thành phố Thái Nguyên có tốc độ đô thị hóa rất nhanh, bên cạnh nhưng kết quả đạt nêu trên thành phố còn phải đối mặt với sự gia tăng cả về số lượng cũng như tính nguy hại của nướ c thải sinh hoạt. Hiện nay, tại Thành phố Thái Nguyên hầu như toàn bộ lượng nước thải sinh hoạt từ các hộ dân và một phần từ các khu công nghiệp phần lớn không được thu gom và xử lý theo đúng quy định mà thải trực tiếp vào nguồn tiếp nhận cuối cùng là sông suối, chủ yếu là Sông Cầu, Kênh Đán và một số hồ chứa nước trên địa bàn thành phố. Hệ quả là gây ô nhiễm nghiêm trọng nhiều khu vực. Ngoài ra, chất lượng nước ngầm cũng bị suy giảm đáng kể từ chính các dòng thải này.
Với mục tiêu cung cấp một cách nhìn tổng quan về chất lượng nước mặt, đánh giá các nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm và hiện trạng hệ thống quan trắc cảnh báo ô nhiễm nước, từ đó làm căn cứ tin cậy cho việc khoanh vùng nhạy cảm, vùng ô nhiễm và đề xuất được các giải pháp hiệu quả trong quản lý môi trường. Em tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá chất lượng nước thải sinh hoạt tại một số phường trung tâm trên địa bàn thành phố Thái Nguyên”. Để góp phần phát triển, tiếp nối cũng như bổ sung cơ sở lý luận thực tiễn trong việc đánh giá thực trạng nước thải sinh hoạt trên địa bàn tỉnh hiện nay, qua đó đề xuất những giải pháp, định hướng cụ thể và hiệu quả bảo vệ môi trường nước phục vụ xây dựng chiến lược phát triển bền vững Tỉnh Thái Nguyên 2. Mục tiêu nghiên cứu 2.
Mục tiêu tổng quát Đánh giá hiện trạng nước thải sinh hoạt trên địa bàn thành phố Thái Nguyên và ảnh hưởng của nó đến môi trường, từ đó đề xuất các biện pháp quản lý và xử lý nước thải, giảm thiểu ô nhiễm môi trường trong vùng. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá đựoc điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội thành phố Thái Nguyên. - Đánh giá đựoc hiện trạng xả nước thải tại thành phố Thái Nguyên - Đánh giá thực trạng chất lượng nước thải trên địa bàn thành phố Thái Nguyên - Đề xuất giải pháp thu gom, xử lý nướ c thải sinh hoạt trên địa bàn một số phuờng trung tâm thành phố Thái Nguyên. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3.
Ý nghĩa khoa học - Khảo sát nguồn ô nhiễm nước thải sinh hoạt là một công cụ hỗ trợ cho việc lập, thực hiện và đánh giá kế hoạch quản lý nước thải sinh hoạt nói riêng và môi trường nước nói chung. - Nghiên cứu này đề xuất cơ sở khoa học và thực tiễn nhằm quản lý tổng hợp chất lượng nước phục vụ bảo vệ và khai thác, sử dụng bền vững nguồn tài nguyên nước cũng như các biện pháp khắc phục, xử lý ô nhiễm nước thải sinh hoạt. Ý nghĩa thực tiễn Đề tài xác định được cụ thể đặc tính và các chỉ tiêu cơ bản về hiện trạng nước thải sinh hoạt trên địa bàn thành phố Thái Nguyên, tác hại của nước thải sinh hoạt đến cảnh quan môi trường, đối với sức khỏe con người và các thành phần môi trường từ đó đưa ra các biện pháp quản lý và phương án xử lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường do nước thải sinh hoạt. c 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2.Cơ sở khoa học 2.
Một số khái niệm - Khái niệm môi trường: Theo Khoản 1 Điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trường Việt Nam năm 2014, môi trường được định nghĩa như sau: “Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và vật chất nhân tạo bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật ”[14]. - Khái niệm ô nhiễm môi trường: Theo Khoản 6 Điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trường Việt Nam 2014: “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của thành phần môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật”[14]. - Khái niệm ô nhiễm môi trường nước: “Ô nhiễm nước là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất vật lý - hoá học - sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật. Làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nước.
Xét về tốc độ lan truyền và quy mô ảnh hưởng thì ô nhiễm nước là vấn đề đáng lo ngại hơn ô nhiễm đất” [14]. - Khái niệm tiêu chuẩn môi trường: Theo khoản 5 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trường Việt Nam 2014: “Tiêu chuẩn môi trường là giới hạn cho phép các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, về hàm lượng của chất gây ô nhiễm trong chất thải được cơ quan nhà nước có thẩm quyền qui định làm căn cứ để quản lý và bảo vệ môi trường”[14]. - Khái niệm nước thải sinh hoạt: Nước thải sinh hoạt là nước được thải ra sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt cộng đồng như tắm, tẩy rửa, giặt giũ, vệ sinh cá nhân,… chúng thường được thải ra từ các căn hộ, trường học, cơ quan, bệnh viện, chợ và các công trình công cộng khác. Lượng nước thải sinh hoạt trên một địa bàn phụ thuộc vào dân số, tiêu chuẩn cấp nước và hệ thống thoát nước.
c 5 - Khái niệm chỉ thị môi trường: Chỉ thị (indicator) là một tham số (parameter) hay số đo (metric) hay một giá trị kết xuất từ tham số, dùng cung cấp thông tin, chỉ về sự mô tả tình trạng của một hiện tượng/ môi trường/ khu vực, nó là thông tin khoa học về tình trạng và chiều hướng của các thông số liên quan môi trường. Các chỉ thị truyền đạt các thông tin phức tạp trong một dạng ngắn gọn, dễ hiểu và có ý nghĩa vượt ra ngoài các giá trị đo liên kết với chúng. Các chỉ thị là các biến số hệ thống đòi hỏi thu thập dữ liệu bằng số, tốt nhất là trong các chuỗi thứ tự thời gian nhằm đưa ra chiều hướng, Các chỉ thị này kết xuất từ các biến số, dữ liệu. Theo thông tư 08/2010/TT-BTNMT: “Chỉ thị môi trường là thông số cơ bản phản ánh các yếu tố đặc trưng của môi trường phục vụ mục đích đánh giá, theo dõi diễn biến chất lượng môi trường, lập báo cáo hiện trạng môi trường”.
Thành phần và đặc tính của nước thải Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học, ngoài ra còn có cả các thành phần vô cơ, vi sinh và vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm. Chất hữu cơ chứa trong nước thải sinh hoạt bao gồm các hợp chất như protein (40 -50%) gồm tinh bột đường xenlulo và các chất béo (5-10%), nồng độ chất hữu cơ trong nước thải dao động trong khoảng 150 - 400 mg/ L theo trọng lượng khô. Có khoảng 20 - 40% chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học. Ở những khu dân cư đông đúc, điều kiện vệ sinh thấp kém nước thải sinh hoạt không được xử lý thích đáng là nguồn gây ô nhiễm nghiêm trọng.
Các chất chứa trong nước thải bao gồm các chất hữu cơ, vô cơ và vi sinh vật.Các chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt chiếm khoảng 50 - 60% tổng các chất gồm các chất hữu cơ thực vật: cặn bã thực vật, rau, hoa quả, giấy và các chất hữu cơ động vật như chất thải bài tiết của người, động vật, xác động vật phân hủy,.