Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong tiến trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa tại Việt Nam, việc bảo tồn và phát triển các làng nghề thủ công truyền thống đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy kinh tế - xã hội nông thôn và giữ gìn bản sắc văn hóa. Tuy nhiên, sự gia tăng quy mô sản xuất không đi kèm các biện pháp xử lý chất thải đồng bộ đã khiến môi trường tại nhiều làng nghề bị suy thoái nghiêm trọng. Xã Yên Tiến, huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định là một trong những địa phương phát triển mạnh nghề mây tre đan và đồ gỗ mỹ nghệ sơn mài, cung cấp khối lượng lớn sản phẩm cho thị trường trong nước và xuất khẩu.

Hoạt động sản xuất tại xã Yên Tiến tiêu thụ lượng nguyên liệu tre, nứa rất lớn, ước tính trung bình từ 150 đến 200 tấn mỗi ngày, tương đương khoảng 70.000 tấn nguyên liệu mỗi năm. Quy trình sản xuất bắt buộc phải trải qua công đoạn ngâm tre dưới nước từ 2 đến 3 tháng để xử lý mối mọt và làm dẻo nguyên liệu. Do thiếu quy hoạch khu ngâm tập trung, các cơ sở sản xuất và hộ gia đình đã tận dụng toàn bộ diện tích mặt nước tự nhiên, ao hồ trong khu dân cư và gần 7 km thuộc hệ thống kênh thủy nông S40, S48 chảy qua địa bàn để ngâm tre. Tình trạng này khiến nguồn nước mặt chuyển sang màu đen đặc, bốc mùi hôi thối nồng nặc, làm tắc nghẽn dòng chảy và ngấm sâu làm ô nhiễm nguồn nước ngầm (nước giếng khoan, giếng đào). Trong khi đó, nhà máy nước sạch Ý Yên chỉ đáp ứng được hơn 50% nhu cầu của xã, phần còn lại người dân vẫn phải sử dụng nước mưa và nước giếng lọc. Tỷ lệ mắc các bệnh về hô hấp, tiêu hóa, mắt (đau mắt hột ở học sinh chiếm 1,28%) và bệnh ngoài da gia tăng; đặc biệt năm 2011 xã ghi nhận 11 trường hợp tử vong do ung thư.

Trước thực trạng đó, khóa luận tốt nghiệp "Assessing the current state of water pollution in traditional bamboo-weaving village in Yen Tien commune, Y Yen district, Nam Dinh province" được tác giả Phạm Ngọc Kiên thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Thanh Hải nhằm đánh giá toàn diện hiện trạng ô nhiễm và đề xuất giải pháp xử lý phù hợp.

Mục tiêu nghiên cứu:

  1. Xác định thành phần và tỷ lệ các loại chất thải phát sinh từ nguồn thải sản xuất tại địa phương.
  2. Đánh giá hiện trạng môi trường nước tại làng nghề đan tre xã Yên Tiến, huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định.
  3. Đánh giá thực trạng công tác quản lý chất thải tại làng nghề đan tre truyền thống xã Yên Tiến.
  4. Đề xuất các biện pháp giảm thiểu chất ô nhiễm và công nghệ xử lý nước thải sản xuất phù hợp với điều kiện thực tế.

Câu hỏi nghiên cứu:

  1. Tổng quan về các nguồn phát sinh chất thải tại làng nghề đan tre xã Yên Tiến như thế nào?
  2. Thực trạng ô nhiễm môi trường do nước thải làng nghề đan tre tại xã Yên Tiến diễn ra ở mức độ nào?
  3. Những giải pháp quản lý và công nghệ nào hợp lý để giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho làng nghề đan tre xã Yên Tiến?

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Nguồn phát sinh chất thải, hiện trạng ô nhiễm môi trường nước và công tác quản lý môi trường tại làng nghề mây tre đan xã Yên Tiến.
  • Phạm vi không gian: Địa bàn xã Yên Tiến, huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định.
  • Phạm vi thời gian: Nghiên cứu được triển khai từ tháng 3/2015 đến tháng 7/2015; dữ liệu chuỗi thời gian phân tích chất lượng nước thu thập trong giai đoạn 2013 – 2015.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận thiết lập khung lý thuyết dựa trên các định nghĩa học thuật về chất thải, chất thải rắn, chất thải công nghiệp nguy hại/không nguy hại, nước thải sản xuất bẩn và không bẩn, cùng khái niệm ô nhiễm môi trường (theo Merriam-Webster 2010). Cơ sở pháp lý của đề tài căn cứ trên:

  • Chiến lược Bảo vệ Môi trường Quốc gia đến năm 2010, định hướng đến năm 2020.
  • Nghị định số 81/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 quy định về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường.
  • Nghị định số 179/2013/NĐ-CP ngày 14/11/2013 quy định về xử phạt vi phạm pháp luật trong lĩnh vực bảo vệ môi trường.
  • Nghị định số 19/2015/NĐ-CP ngày 14/02/2015 quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường, đặc biệt là các Điều 15, 16, 17, 18 và 21 liên quan đến bảo vệ môi trường làng nghề.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và thu thập số liệu bao gồm:

  • Phương pháp thu thập dữ liệu thứ cấp: Thu thập tài liệu, số liệu báo cáo hiện trạng môi trường tỉnh Nam Định giai đoạn 2011 – 2015, sách chuyên ngành xử lý nước thải, tạp chí khoa học và dữ liệu thống kê địa phương.
  • Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu: Thực hiện tại các điểm xả thải của cơ sở sản xuất và ao ngâm tre theo tiêu chuẩn Việt Nam: TCVN 5999:1995 (hướng dẫn lấy mẫu nước thải), TCVN 6663-11:2008 (hướng dẫn lấy mẫu ở sông và suối), TCVN 6663-3:2008 (hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu).
  • Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm: Áp dụng các tiêu chuẩn TCVN và phương pháp chuẩn quốc tế SMEWW (Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater), cụ thể:
    • Đo pH: TCVN 6492:2011 bằng máy đo pH METLER Model XT 1200C (Thụy Sĩ).
    • Phân tích $\text{BOD}_5$: SMEWW 5210B-2012 bằng máy đo BOD NOVA 30-1 (Đức), ủ mẫu ở $20^\circ\text{C}$ trong 5 ngày với chất hấp thụ $\text{KOH } 45%$.
    • Phân tích $\text{COD}$: SMEWW 5220D-2012, phá mẫu bằng máy phá mẫu TR320 ở nhiệt độ $148^\circ\text{C}$ trong 2 giờ với dung dịch $\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7$, $\text{H}_2\text{SO}_4$, $\text{Ag}_2\text{SO}_4$, $\text{HgSO}_4$ và đo quang ở bước sóng 605 nm trên máy Spectroquant Nova 30 (Đức).
    • Phân tích tổng chất rắn lơ lửng (TSS): SMEWW 2540D-2012 bằng phương pháp khối lượng, sấy giấy lọc ở $105^\circ\text{C}$ trong 2 giờ và cân trên cân phân tích Ohaus Model AR 2140 độ chính xác $10^{-4}\text{ g}$ và cân kỹ thuật Precisa Model XT 1200C độ chính xác $10^{-2}\text{ g}$.
    • Phân tích kim loại ($\text{Cd}, \text{Pb}, \text{As}$): SMEWW 3113-2012 bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử lò graphit; $\text{Mn}, \text{Fe}, \text{NO}_3^--\text{N}, \text{Cu}, \text{Zn}$: SMEWW 3111B-2012 ngọn lửa không khí - axetylen.
    • Phân tích Coliform: TCVN 6187-1:2009 bằng kỹ thuật màng lọc, nuôi cấy trên môi trường Endo ở $37^\circ\text{C}$ trong 24 giờ.
    • Dầu mỡ: SMEWW 5520-2012.
  • Phương pháp điều tra xã hội học: Tiến hành phỏng vấn trực tiếp bằng bảng hỏi đối với 20 hộ gia đình sản xuất được lựa chọn ngẫu nhiên tại xã Yên Tiến để ghi nhận nhận thức và đóng góp ý kiến về quản lý chất thải.
  • Phương pháp xử lý thống kê: Xử lý, tổng hợp dữ liệu và vẽ biểu đồ biến thiên bằng phần mềm Microsoft Word và Microsoft Excel.

Nội dung chính theo từng chương

PART I: Research rationale (Đặt vấn đề và mục tiêu nghiên cứu)

Tác giả nêu rõ mâu thuẫn giữa tốc độ tăng trưởng kinh tế làng nghề và áp lực suy thoái môi trường tiếp nhận chất thải. Khóa luận xác lập tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ việc quy mô sản xuất tại xã Yên Tiến không ngừng mở rộng, dẫn đến lượng phát thải gia tăng theo cấp số nhân trong khi năng lực quản lý của cơ quan chức năng cơ sở còn nhiều hạn chế, thiếu đầu tư đồng bộ và ý thức bảo vệ môi trường của người dân chưa cao. Chương này xác định rõ 4 mục tiêu nghiên cứu cụ thể, 3 câu hỏi nghiên cứu và khung nhiệm vụ cần giải quyết.

PART II: Literature review (Tổng quan tài liệu)

Chương này hệ thống hóa các khái niệm chuyên ngành, phân loại chất thải rắn (hữu cơ, vô cơ, nguy hại) và nước thải làng nghề mây tre đan. Tác giả phân tích nguồn gốc phát sinh chất thải qua các công đoạn: xử lý sơ chế nguyên liệu (ngâm tre), gia công tại xưởng, bảo dưỡng/vệ sinh máy móc thiết bị, nguyên liệu thừa, sơn/đánh bóng hoàn thiện sản phẩm và đóng gói vận chuyển.

Tác động môi trường được luận giải chi tiết:

  • Môi trường đất: Chất thải hữu cơ phân hủy hiếu khí và kỵ khí; quá tải vượt quá khả năng tự làm sạch của đất tạo rỉ rác chứa kim loại nặng và vi sinh vật xâm nhập mạch nước ngầm; rác thải khó phân hủy làm suy giảm độ phì nhiêu.
  • Môi trường nước: Nước rỉ rác và nước ngâm tre có dải thông số ô nhiễm cao ($\text{COD}: 3.000 - 45.000\text{ mg/l}$; $\text{BOD}_5: 2.000 - 30.000\text{ mg/l}$; $\text{N-NH}_3: 10 - 800\text{ mg/l}$; $\text{TOC}: 1.500 - 20.000\text{ mg/l}$; $\text{Tổng P}: 1 - 70\text{ mg/l}$), làm nước đổi màu đen, bốc mùi hôi thối và hủy hoại hệ sinh thái thủy sinh.
  • Môi trường không khí và sức khỏe con người: Quá trình phân hủy kỵ khí ở $35^\circ\text{C}$, độ ẩm $70 - 80%$ giải phóng khí ô nhiễm; thống kê của WHO và số liệu thực tế tại Việt Nam về các bệnh giun sán (80% dân số), bệnh hô hấp (36,1%), bệnh mắt (28,5%) và rối loạn thông khí phổi (22%).
  • Thực trạng làng nghề tại Việt Nam và Nam Định: Việt Nam có khoảng 2.800 làng nghề (240 làng nghề truyền thống). Kết quả khảo sát 52 làng nghề điển hình toàn quốc cho thấy 46% làng nghề bị ô nhiễm nặng. Riêng tỉnh Nam Định có 90 làng nghề phân bố tại 9 huyện/thành phố (15 làng nghề cơ khí đúc, 19 làng nghề mây tre đan thủ công, 7 làng nghề dệt nhuộm thêu...). Kết quả điều tra 63 làng nghề của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Nam Định chỉ ra các thông số $\text{BOD}_5, \text{COD}, \text{TN}, \text{TP}$ đều vượt ngưỡng, riêng $\text{NH}_3$ vượt từ 1,5 đến hơn 13 lần.

PART III: Methods (Phương pháp nghiên cứu)

Trình bày chi tiết đối tượng, địa điểm (xã Yên Tiến, huyện Ý Yên) và thời gian nghiên cứu (tháng 3 đến tháng 7/2015). Quy định chi tiết các tiêu chuẩn lấy mẫu (TCVN 5999:1995, TCVN 6663-11:2008, TCVN 6663-3:2008), quy trình chuẩn bị hóa chất tinh khiết phân tích (PA) như $\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7, \text{H}_2\text{SO}_4, \text{Ag}_2\text{SO}_4, \text{HgSO}_4, \text{HOOCC}_6\text{H}_4\text{COOK}, \text{NaOH}, \text{KOH} \dots$ và danh mục thiết bị đo đạc phòng thí nghiệm của Đức, Nhật Bản, Thụy Sĩ. Chi tiết hóa từng bước thực nghiệm xác định $\text{COD}, \text{BOD}_5, \text{TSS}, \text{pH}$, độ kiềm và tổng Coliform bằng phương pháp màng lọc nuôi cấy trên đĩa Petri 24 giờ. Trình bày phương pháp điều tra bảng hỏi 20 hộ dân và kỹ thuật xử lý dữ liệu.

PART IV: Results (Kết quả nghiên cứu và đề xuất giải pháp)

Chương IV trình bày các kết quả thực nghiệm và khảo sát thực tế:

  • Thành phần phát thải: Thành phần chất thải rắn và lỏng gồm nước ngâm tre nguyên liệu, dầu mỡ bôi trơn máy móc, sơn/dầu bóng hoàn thiện, mẩu tre nứa vụn dư thừa, túi nilon/vật liệu bao gói và bụi/mùn cưa.
  • Thực trạng quản lý và xử lý: Nước thải làng nghề hiện xả trực tiếp ra môi trường tự nhiên không qua bất kỳ hệ thống xử lý nào; hoạt động ngâm tre diễn ra tràn lan không theo quy hoạch phân khu.
  • Đánh giá thuận lợi và khó khăn: Thuận lợi là sự quan tâm của UBND xã, sự tham gia của các đoàn thể (Hội Phụ nữ, Đoàn Thanh niên); khó khăn là áp lực tăng trưởng nhanh nhưng thiếu vốn đầu tư, năng lực cán bộ quản lý môi trường cơ sở yếu, công nghệ sản xuất thủ công lạc hậu, quy mô hộ gia đình phân tán, quy hoạch làng nghề chưa gắn kết với xây dựng nông thôn mới.
  • Số liệu quan trắc chất lượng nước: Đưa ra các bảng phân tích nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt từ năm 2013 đến 2015 so sánh với QCVN 40:2011/BTNMT.
  • Kết quả điều tra xã hội học: 100% hộ dân khảo sát nhận thức được hoạt động sản xuất gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe; người dân mong muốn có hệ thống công nghệ xử lý nước thải tập trung và quy hoạch hồ ngâm tre riêng biệt; tuy nhiên ý thức tự giác bảo vệ môi trường tại chỗ còn thấp và việc xử phạt vi phạm gặp nhiều trở ngại.
  • Đề xuất giải pháp: Bao gồm nhóm giải pháp nâng cao nhận thức cộng đồng/xã hội hóa công tác bảo vệ môi trường, nhóm giải pháp quản lý nhà nước (quy hoạch vùng sản xuất, chính sách vốn vay ưu đãi đổi mới công cụ sản xuất, xây dựng bể ngâm tre tập trung, chế tài nghiêm minh) và nhóm giải pháp kỹ thuật công nghệ xử lý nước thải.

PART V: Conclusions and discussion (Kết luận và thảo luận)

Tổng kết các phát hiện chính: khẳng định vai trò kinh tế của làng nghề song cảnh báo tình trạng ô nhiễm môi trường nước và sức khỏe người dân đã ở mức báo động; nước thải sản xuất và sinh hoạt đều vượt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia. Thảo luận nhấn mạnh sự cần thiết phải kết hợp đồng bộ giữa giải pháp quản lý của chính quyền địa phương, xây dựng quy chuẩn bể ngâm tre tập trung và áp dụng công nghệ xử lý sinh học bùn hoạt tính hiếu khí (Aerotank).

Kết quả và đóng góp

1. Số liệu quan trắc nước thải sản xuất (NTSX) giai đoạn 2013 – 2015

Số liệu quan trắc nước thải sản xuất tại làng nghề mây tre đan xã Yên Tiến qua 3 năm cho thấy nồng độ các chất ô nhiễm hữu cơ, chất rắn lơ lửng, hợp chất nitơ và vi sinh vật đều vượt ngưỡng cột B của QCVN 40:2011/BTNMT và có xu hướng tăng liên tục theo thời gian:

STT Thông số phân tích Đơn vị Kết quả NTSX 2013 Kết quả NTSX 2014 Kết quả NTSX 2015 QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B)
1 pH - 9,1 9,34 9,37 5,5 - 9,0
2 $\text{BOD}_5$ mg/l 63,75 67,6 71,7 50
3 $\text{COD}$ mg/l 182 187 208,3 150
4 $\text{TSS}$ mg/l 113,6 123,1 134,6 100
5 $\text{Cd}$ mg/l 0,0132 0,0154 0,0166 0,1
6 $\text{Pb}$ mg/l 0,0062 0,0078 0,01 0,5
7 $\text{Cu}$ mg/l 0,017 0,029 0,025 2,0
8 $\text{Zn}$ mg/l < 0,05 < 0,05 < 0,05 3,0
9 $\text{Cl}^-$ mg/l 12,8 13,7 15,5 1000
10 $\text{SO}_4^{2-}$ mg/l 129,6 127 120,5 -
11 $\text{CN}^-$ mg/l < 0,006 < 0,006 < 0,006 0,1
12 $\text{PO}_4^{3-}-\text{P}$ mg/l < 0,1 < 0,15 < 0,1 -
13 $\text{NH}_3$ mg/l 1,55 3,74 6,37 1,0
14 $\text{H}_2\text{S}$ mg/l 1,95 2,03 3,1 0,5
15 Phenol mg/l < 0,001 < 0,002 < 0,002 0,5
16 Dầu mỡ (Grease) mg/l 4,56 6,28 7,88 10
17 Coliform MPN/100ml 8.550 9.950 15.600 5.000

Ghi chú: Giá trị $\text{NH}_3$ năm 2014 tăng 1,31 lần so với năm 2013; năm 2015 tăng 4,11 lần so với 2013 và tăng 3,14 lần so với 2014. Nồng độ $\text{H}_2\text{S}$ năm 2015 đạt 3,1 mg/l (vượt 6,2 lần quy chuẩn). Nồng độ Coliform năm 2015 đạt 15.600 MPN/100ml (vượt 3,12 lần quy chuẩn).

2. Số liệu quan trắc nước thải sinh hoạt/nước thải chung (2013 – 2015)

So sánh với QCVN 40:2011/BTNMT Cột A:

STT Thông số phân tích Đơn vị Kết quả 2013 Kết quả 2014 Kết quả 2015 QCVN 40:2011/BTNMT (Cột A)
1 pH - 7,36 8,1 9,7 5,0 - 9,0
2 $\text{BOD}_5$ mg/l 47,5 54 78 30
3 $\text{TSS}$ mg/l 61 67,5 72,45 50
4 $\text{As}$ mg/l < 0,05 0,065 0,073 0,05
5 Dầu mỡ mg/l 1,37 3,23 4,2 10
6 $\text{PO}_4^{3-}$ mg/l 7,2 7,69 8,3 6,0
7 $\text{COD}$ mg/l 108 113 136 75
8 Coliform MPN/100ml 4.760 5.647 9.630 3.000

Ghi chú: Chỉ số Coliform trong nước thải sinh hoạt vượt từ 1,6 lần (năm 2013) đến 3,21 lần (năm 2015) so với quy chuẩn Cột A. Nồng độ Asen ($\text{As}$) trong các năm 2014 (0,065 mg/l) và 2015 (0,073 mg/l) đều vượt ngưỡng cho phép (0,05 mg/l).

3. Đề xuất giải pháp của tác giả

  • Giải pháp quản lý và xã hội hóa: Tuyên truyền, mở các lớp tập huấn kỹ thuật quản lý và xử lý chất thải theo quy mô sản xuất; giáo dục bảo vệ môi trường cho học sinh tại các trường học; áp dụng cơ chế xã hội hóa dịch vụ thu gom chất thải.
  • Giải pháp chính sách nhà nước: Quy hoạch sắp xếp lại mặt bằng sản xuất làng nghề; hỗ trợ nguồn vốn vay ưu đãi để thay thế công cụ sản xuất thủ công lạc hậu; thành lập tổ chức quản lý môi trường làng nghề chuyên trách; kiên quyết xử phạt các cơ sở gây ô nhiễm.
  • Giải pháp kỹ thuật xây dựng: Xây dựng hệ thống bể ngâm tre tập trung có kiểm soát thu gom nước thải, chấm dứt việc chiếm dụng ao hồ tự nhiên và kênh thủy nông S40, S48.
  • Giải pháp công nghệ xử lý nước thải: Đề xuất quy trình công nghệ xử lý sinh học hiếu khí bằng bùn hoạt tính (bể Aerotank):
    • Song/lưới chắn rác: Loại bỏ các tạp chất thô, mẩu vụn tre nứa kích thước lớn.
    • Bể lắng sơ cấp: Lắng giữ các cặn không tan và một phần chất rắn lơ lửng.
    • Bể Aerotank (bể hiếu khí): Cung cấp oxy liên tục để vi sinh vật hiếu khí trong bùn hoạt tính phân hủy các hợp chất hữu cơ hòa tan.
    • Bể lắng thứ cấp (bể lắng đợt hai): Tách bùn hoạt tính lắng xuống đáy; một phần bùn hoạt tính được tuần hoàn lại bể Aerotank để duy trì mật độ vi sinh vật, phần bùn dư được xả làm phân bón; nước trong sau lắng đạt chuẩn được xả ra hệ thống thoát nước chung.

4. Đóng góp của đề tài

Khóa luận đã cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm quan trắc liên tục trong 3 năm (2013 – 2015) về các chỉ tiêu lý - hóa - sinh của nước thải tại làng nghề mây tre đan xã Yên Tiến. Đề tài làm rõ mối liên hệ giữa tập quán ngâm tre thủ công kéo dài với tình trạng ô nhiễm hữu cơ, bốc mùi $\text{H}_2\text{S}, \text{NH}_3$ và nguy cơ suy thoái tầng nước ngầm tại địa phương.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:
    • Phạm vi khảo sát xã hội học bằng bảng hỏi phỏng vấn dừng lại ở quy mô mẫu tương đối nhỏ ($n = 20$ hộ gia đình).
    • Nghiên cứu đề xuất quy trình công nghệ xử lý sinh học hiếu khí (Aerotank) trên cơ sở lý thuyết tổng quan công nghệ nhưng chưa thiết kế chi tiết thông số kích thước công trình đơn vị, tính toán tải lượng thủy lực hay tiến hành chạy mô hình thực nghiệm xử lý nước ngâm tre ở quy mô pilot.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Mở rộng dung lượng mẫu khảo sát điều tra nhận thức và khả năng chi trả phí xử lý chất thải của các hộ sản xuất trong toàn xã.
    • Triển khai nghiên cứu thực nghiệm quy mô phòng thí nghiệm hoặc pilot mô hình xử lý nước thải ngâm tre kết hợp yếm khí - hiếu khí (như bể UASB kết hợp Aerotank) để đánh giá hiệu suất khử $\text{COD}, \text{BOD}_5, \text{NH}_3, \text{H}_2\text{S}$ đặc thù của nước ngâm tre nứa.
    • Nghiên cứu giải pháp công nghệ thay thế việc ngâm tre truyền thống dưới nước (như công nghệ hấp, xử lý hóa chất sinh học thân thiện môi trường trong thời gian ngắn).

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo thiết thực cho:

  • Sinh viên, học viên ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Môi trường, Kỹ thuật Môi trường thực hiện đề tài nghiên cứu về kiểm soát ô nhiễm nước tại các làng nghề nông thôn, đặc biệt là làng nghề chế biến nông lâm sản, mây tre đan.
  • Cán bộ quản lý môi trường tại Chi cục Bảo vệ Môi trường, Phòng Tài nguyên và Môi trường cấp huyện, UBND cấp xã có làng nghề truyền thống tham khảo số liệu đánh giá hiện trạng và khung giải pháp quản lý, quy hoạch bể ngâm tập trung.
  • Các phần đáng tham khảo trực tiếp:
    • Quy trình phân tích các chỉ tiêu $\text{COD}$ (phương pháp đicromat), $\text{BOD}_5$, $\text{TSS}$, Coliform theo các tiêu chuẩn SMEWW và TCVN tại [Phần III: Phương pháp nghiên cứu].
    • Bộ số liệu quan trắc đối chiếu chất lượng nước thải sản xuất và sinh hoạt giai đoạn 2013 – 2015 tại [Phần IV: Kết quả nghiên cứu].

Câu hỏi thường gặp

1. Khối lượng nguyên liệu tre nứa được tiêu thụ và thời gian ngâm tre tại xã Yên Tiến là bao nhiêu?
Theo số liệu thống kê trong khóa luận, trung bình mỗi ngày người dân xã Yên Tiến sử dụng từ 150 đến 200 tấn nguyên liệu tre nứa, tương đương khoảng 70.000 tấn mỗi năm. Công đoạn ngâm tre bắt buộc phải kéo dài dưới nước từ 2 đến 3 tháng trước khi đưa vào sản xuất.

2. Hai tuyến kênh thủy nông nào tại xã Yên Tiến bị chiếm dụng để ngâm tre gây ách tắc dòng chảy?
Hai tuyến kênh tưới tiêu thủy nông chính dài gần 7 km chảy qua địa bàn xã Yên Tiến bị các hộ dân chiếm dụng để ngâm tre là kênh S40 và kênh S48. Hoạt động này làm nước kênh đổi màu đen đặc, cản trở tiêu thoát nước trong mùa mưa và bốc mùi hôi thối.

3. Chỉ số Amoni ($\text{NH}_3$) và $\text{H}_2\text{S}$ trong nước thải sản xuất năm 2015 thay đổi như thế nào so với quy chuẩn?
Năm 2015, nồng độ $\text{NH}_3$ trong nước thải sản xuất đạt $6,37\text{ mg/l}$ (vượt 6,37 lần so với ngưỡng quy định của QCVN 40:2011/BTNMT Cột B là $1,0\text{ mg/l}$), tăng gấp 4,11 lần so với năm 2013 ($1,55\text{ mg/l}$). Nồng độ $\text{H}_2\text{S}$ năm 2015 đạt $3,1\text{ mg/l}$, vượt 6,2 lần so với quy chuẩn Cột B ($0,5\text{ mg/l}$).

4. Khóa luận đã khảo sát bao nhiêu hộ gia đình và kết quả ghi nhận nhận thức của người dân ra sao?
Khóa luận đã tiến hành phỏng vấn trực tiếp bằng bảng hỏi ngẫu nhiên 20 hộ gia đình sản xuất tại xã Yên Tiến. Kết quả cho thấy 100% người dân được hỏi đều nhận thức được hoạt động ngâm tre xả thải gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng xấu đến sức khỏe, đồng thời bày tỏ nguyện vọng được đầu tư hệ thống công nghệ xử lý nước thải và quy hoạch khu vực hồ ngâm tre tập trung.

5. Công nghệ xử lý nước thải sinh học nào được tác giả đề xuất cho làng nghề Yên Tiến?
Tác giả đề xuất công nghệ xử lý sinh học hiếu khí bằng bùn hoạt tính qua bể Aerotank. Dây chuyền công nghệ gồm: Lưới chắn rác $\rightarrow$ Bể lắng sơ cấp $\rightarrow$ Bể Aerotank (sục khí oxy liên tục để bùn hoạt tính phân hủy chất hữu cơ) $\rightarrow$ Bể lắng thứ cấp (lắng tách bùn hoạt tính, một phần bùn tuần hoàn lại Aerotank, một phần làm phân bón) $\rightarrow$ Xả ra hệ thống thoát nước chung.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Phạm Ngọc Kiên đã đánh giá thực trạng ô nhiễm môi trường nước tại làng nghề mây tre đan xã Yên Tiến, huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định thông qua chuỗi số liệu quan trắc thực nghiệm từ năm 2013 đến năm 2015. Kết quả phân tích khẳng định nước thải sản xuất từ công đoạn ngâm tre chứa hàm lượng chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng, khí độc $\text{H}_2\text{S}, \text{NH}_3$ và vi sinh vật Coliform vượt nhiều lần quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 40:2011/BTNMT. Trên cơ sở điều tra hiện trạng quản lý và nhận thức cộng đồng, nghiên cứu đã đề xuất đồng bộ các giải pháp quy hoạch bể ngâm tập trung, tăng cường chế tài chính sách và áp dụng hệ thống xử lý sinh học hiếu khí bằng bùn hoạt tính (Aerotank) nhằm hướng tới sự phát triển bền vững cho làng nghề.