Tổng quan nghiên cứu

Trong những năm gần đây, các làng nghề sản xuất truyền thống tại vùng nông thôn Việt Nam phát triển mạnh mẽ, đóng góp quan trọng vào kinh tế - xã hội địa phương. Tuy nhiên, sự phát triển tự phát, thiếu quy hoạch và công nghệ lạc hậu đã dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước do nước thải sản xuất chưa được xử lý triệt để. Làng nghề sản xuất miến dong xã Đông Thọ, huyện Đông Hưng, tỉnh Thái Bình là một điển hình với hàng trăm hộ gia đình tham gia sản xuất quanh năm, đặc biệt tập trung vào các tháng cuối năm. Lượng nước thải sản xuất tại đây ước tính lên đến hơn 6.700 m³/ngày, chứa hàm lượng chất hữu cơ và chất rắn lơ lửng vượt quy chuẩn nhiều lần, gây ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và đời sống người dân.

Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá thực trạng ô nhiễm môi trường nước do nước thải sản xuất tại làng nghề miến dong xã Đông Thọ và đề xuất các giải pháp quản lý, xử lý phù hợp nhằm giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ môi trường và phát triển bền vững nghề truyền thống. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào chất lượng nước thải sản xuất, nước mặt và nước ngầm tại khu vực làng nghề trong giai đoạn khảo sát năm 2017. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp cơ sở khoa học cho các cấp chính quyền địa phương trong công tác quản lý môi trường, đồng thời góp phần nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường tại các làng nghề truyền thống.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình quản lý môi trường nước trong làng nghề truyền thống, bao gồm:

  • Lý thuyết về ô nhiễm môi trường nước: tập trung vào các chỉ tiêu ô nhiễm như COD, BOD, TSS, pH, các chất dinh dưỡng (NH₄⁺, NO₂⁻, NO₃⁻, PO₄³⁻) và vi sinh vật gây bệnh (Coliform), làm cơ sở đánh giá mức độ ô nhiễm và ảnh hưởng đến hệ sinh thái nước.
  • Mô hình quản lý môi trường cộng đồng: nhấn mạnh vai trò của cộng đồng dân cư và chính quyền địa phương trong việc giám sát, quản lý và bảo vệ môi trường làng nghề.
  • Khái niệm sản xuất sạch hơn (Cleaner Production): áp dụng các biện pháp kỹ thuật và quản lý nhằm giảm thiểu phát sinh chất thải, tiết kiệm nguyên liệu và năng lượng trong quá trình sản xuất.

Các khái niệm chính được sử dụng gồm: nước thải sản xuất, ô nhiễm hữu cơ, chất rắn lơ lửng, xử lý nước thải sơ bộ, quản lý môi trường làng nghề, và sản xuất sạch hơn.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp giữa thu thập số liệu thứ cấp và khảo sát thực địa:

  • Nguồn dữ liệu: Tổng hợp số liệu hiện trạng môi trường nước tại xã Đông Thọ từ các báo cáo của ngành môi trường tỉnh Thái Bình, các công trình nghiên cứu trước đây về làng nghề sản xuất miến dong và các làng nghề chế biến thực phẩm khác trên cả nước.
  • Khảo sát thực địa: Lấy mẫu nước thải sản xuất, nước mặt và nước ngầm tại 10 vị trí đại diện trong làng nghề, bao gồm nước thải sau xử lý sơ bộ tại các hộ gia đình, kênh mương thải chung, ao hồ và giếng khoan sinh hoạt.
  • Phân tích mẫu nước: Thực hiện tại phòng thí nghiệm Viện Quy hoạch Thủy lợi với các phương pháp tiêu chuẩn TCVN, đo các chỉ tiêu: nhiệt độ, pH, DO, TSS, COD, BOD₅, NH₄⁺, NO₂⁻, NO₃⁻, PO₄³⁻, Cl⁻.
  • Phân tích số liệu: Sử dụng phần mềm Excel để tổng hợp, xử lý và so sánh với các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước thải công nghiệp (QCVN 40:2011/BTNMT) và nước mặt (QCVN 08-MT:2015/BTNMT).
  • Thời gian nghiên cứu: Khảo sát và lấy mẫu thực hiện trong tháng 1 năm 2017, thời điểm chưa cao điểm sản xuất nhưng vẫn phản ánh được mức độ ô nhiễm thực tế.

Cỡ mẫu gồm 321 hộ gia đình sản xuất miến dong, trong đó lấy mẫu nước thải tại 5 hộ đại diện và các vị trí nước mặt, nước ngầm xung quanh khu vực sản xuất.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Ô nhiễm nước thải sản xuất vượt quy chuẩn nghiêm trọng: Các mẫu nước thải tại hộ gia đình và kênh mương thải có hàm lượng TSS dao động từ 251 đến 459 mg/l, vượt 2,5 đến 4,6 lần so với quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT (50 mg/l). Chỉ số COD từ 719 đến 1372 mg/l, vượt 4,8 đến 9,1 lần; BOD₅ từ 480 đến 830 mg/l, vượt 9,6 đến 16,6 lần so với giới hạn cho phép (COD 150 mg/l, BOD₅ 50 mg/l). Độ pH thấp ở một số mẫu (2,86 - 3,04) cho thấy tính axit cao do quá trình lên men hữu cơ trong nước thải.

  2. Ô nhiễm nước mặt và nước ngầm ảnh hưởng nghiêm trọng: Mẫu nước mặt tại ao và kênh thủy lợi có TSS vượt 1,1 đến 3,4 lần, COD vượt 5,2 đến 11,4 lần, BOD₅ vượt 7,3 đến 13,2 lần so với QCVN 08-MT:2015/BTNMT. Hàm lượng NH₄⁺ vượt tiêu chuẩn đến 10 lần tại một số vị trí. Nước ngầm tại giếng khoan gần khu vực thải cũng có dấu hiệu ô nhiễm, ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước sinh hoạt của người dân.

  3. Hiệu quả xử lý nước thải sơ bộ thấp: Hệ thống bể lắng 3 ngăn tại các hộ gia đình hoạt động không hiệu quả, không được bảo trì định kỳ, khiến nước thải đầu ra vẫn chứa hàm lượng chất ô nhiễm cao, gây ô nhiễm môi trường xung quanh.

  4. Ảnh hưởng sức khỏe và môi trường: Ô nhiễm nước thải sản xuất kết hợp với nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý tạo điều kiện cho vi khuẩn gây bệnh phát triển, mùi hôi thối kéo dài gây khó chịu, ảnh hưởng đến đời sống người dân và làm suy giảm chất lượng đất, nước, không khí trong khu vực.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của ô nhiễm là do đặc thù quy trình sản xuất miến dong sử dụng lượng lớn nước để ngâm, rửa bột với hàm lượng chất hữu cơ cao, kết hợp với việc xử lý nước thải sơ bộ không hiệu quả. So sánh với các làng nghề sản xuất miến dong khác như Dương Liễu (Hà Nội), mức độ ô nhiễm tại Đông Thọ tương đương hoặc cao hơn về TSS và COD, cho thấy vấn đề ô nhiễm là phổ biến và nghiêm trọng tại các làng nghề truyền thống.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ so sánh hàm lượng COD, BOD₅, TSS giữa các mẫu nước thải và quy chuẩn cho phép, giúp minh họa rõ mức độ vượt ngưỡng ô nhiễm. Bảng tổng hợp kết quả phân tích mẫu nước mặt và nước thải cũng làm nổi bật sự khác biệt về chất lượng nước giữa các vị trí lấy mẫu.

Kết quả nghiên cứu khẳng định sự cần thiết phải áp dụng các giải pháp kỹ thuật và quản lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ nguồn nước và sức khỏe cộng đồng, đồng thời duy trì phát triển bền vững nghề truyền thống.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Hoàn thiện hệ thống xử lý nước thải tại hộ gia đình: Đầu tư nâng cấp và bảo trì định kỳ hệ thống bể lắng 3 ngăn hoặc áp dụng công nghệ xử lý sinh học phù hợp nhằm giảm hàm lượng chất hữu cơ và chất rắn lơ lửng trước khi xả thải. Mục tiêu giảm COD và BOD₅ xuống dưới ngưỡng quy chuẩn trong vòng 12 tháng. Chủ thể thực hiện: UBND xã phối hợp với các tổ chức hỗ trợ kỹ thuật.

  2. Tuyên truyền, nâng cao nhận thức cộng đồng: Triển khai các chương trình giáo dục môi trường, tập huấn kỹ thuật xử lý nước thải cho người dân và các hộ sản xuất nhằm nâng cao ý thức bảo vệ môi trường. Mục tiêu đạt 80% hộ gia đình tham gia trong 6 tháng. Chủ thể thực hiện: Phòng Tài nguyên Môi trường, các tổ chức xã hội.

  3. Áp dụng sản xuất sạch hơn và công nghệ thân thiện môi trường: Khuyến khích các hộ sản xuất áp dụng quy trình sản xuất sạch hơn, sử dụng nguyên liệu và hóa chất an toàn, tiết kiệm nước, giảm phát sinh chất thải. Mục tiêu giảm lượng nước thải và chất ô nhiễm ít nhất 30% trong 2 năm. Chủ thể thực hiện: Các hợp tác xã, doanh nghiệp địa phương.

  4. Quản lý và giám sát môi trường chặt chẽ: Xây dựng hệ thống giám sát chất lượng nước định kỳ, tăng cường thanh tra, kiểm tra và xử lý nghiêm các hành vi xả thải không đúng quy định. Mục tiêu duy trì chất lượng nước đạt chuẩn trong 3 năm. Chủ thể thực hiện: UBND xã, phòng Tài nguyên Môi trường huyện.

  5. Định hướng quy hoạch không gian sản xuất: Tập trung các cơ sở sản xuất vào cụm công nghiệp hoặc khu vực quy hoạch, tránh phân tán trong khu dân cư để thuận tiện quản lý và xử lý nước thải tập trung. Mục tiêu hoàn thành quy hoạch trong 2 năm. Chủ thể thực hiện: UBND huyện, Sở Kế hoạch và Đầu tư.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về môi trường: Sử dụng kết quả nghiên cứu làm cơ sở khoa học để xây dựng chính sách, quy hoạch và giám sát môi trường tại các làng nghề truyền thống, nâng cao hiệu quả quản lý.

  2. Các hợp tác xã và hộ sản xuất làng nghề: Áp dụng các giải pháp kỹ thuật và quản lý được đề xuất để cải thiện quy trình sản xuất, giảm thiểu ô nhiễm, nâng cao chất lượng sản phẩm và bảo vệ sức khỏe người lao động.

  3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành môi trường, phát triển nông thôn: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, số liệu thực tế và phân tích để phát triển các đề tài nghiên cứu tiếp theo về quản lý môi trường làng nghề.

  4. Tổ chức phi chính phủ và các dự án phát triển bền vững: Sử dụng luận văn làm tài liệu tham khảo để thiết kế các chương trình hỗ trợ kỹ thuật, đào tạo và nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường tại các làng nghề.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao nước thải sản xuất miến dong lại gây ô nhiễm nghiêm trọng?
    Nước thải chứa hàm lượng chất hữu cơ và chất rắn lơ lửng rất cao do quá trình ngâm, rửa bột và sản xuất sử dụng nhiều nước. Nếu không xử lý hiệu quả, các chất này phân hủy yếm khí tạo mùi hôi và làm giảm chất lượng nước mặt, nước ngầm.

  2. Hiện trạng xử lý nước thải tại các hộ gia đình như thế nào?
    Phần lớn các hộ chỉ sử dụng bể lắng 3 ngăn sơ bộ, hoạt động không hiệu quả do thiếu bảo trì và thiết kế chưa phù hợp, dẫn đến nước thải đầu ra vẫn ô nhiễm nặng.

  3. Các chỉ tiêu ô nhiễm nào vượt quy chuẩn nhiều nhất?
    TSS vượt từ 2,5 đến 4,6 lần, COD vượt 4,8 đến 9,1 lần, BOD₅ vượt 9,6 đến 16,6 lần so với quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT, cho thấy ô nhiễm hữu cơ và chất rắn là vấn đề chính.

  4. Giải pháp nào hiệu quả nhất để giảm ô nhiễm nước thải?
    Nâng cấp hệ thống xử lý nước thải tại hộ gia đình kết hợp với tuyên truyền nâng cao nhận thức và áp dụng sản xuất sạch hơn là các giải pháp thiết thực và khả thi.

  5. Ô nhiễm nước thải ảnh hưởng thế nào đến sức khỏe người dân?
    Ô nhiễm tạo điều kiện cho vi khuẩn gây bệnh phát triển, gây các bệnh về tiêu hóa, da liễu và ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống do mùi hôi và ô nhiễm môi trường xung quanh.

Kết luận

  • Nước thải sản xuất miến dong tại làng nghề xã Đông Thọ chứa hàm lượng chất hữu cơ và chất rắn lơ lửng vượt quy chuẩn nhiều lần, gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước mặt và nước ngầm.
  • Hệ thống xử lý nước thải sơ bộ tại các hộ gia đình hoạt động không hiệu quả, chưa đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường.
  • Ô nhiễm môi trường nước ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và đời sống người dân, đồng thời làm suy giảm chất lượng đất và không khí trong khu vực.
  • Cần triển khai đồng bộ các giải pháp kỹ thuật, quản lý và tuyên truyền nhằm giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ môi trường và phát triển bền vững làng nghề.
  • Nghiên cứu đề xuất các bước tiếp theo gồm đầu tư hệ thống xử lý nước thải, nâng cao nhận thức cộng đồng, áp dụng sản xuất sạch hơn và tăng cường quản lý giám sát môi trường. Đề nghị các cấp chính quyền và tổ chức liên quan phối hợp thực hiện ngay trong vòng 1-3 năm tới để cải thiện tình trạng ô nhiễm.

Hành động bảo vệ môi trường làng nghề không chỉ góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống người dân mà còn bảo tồn và phát triển bền vững nghề truyền thống đặc sắc của địa phương.