Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh phát triển kinh tế - xã hội mạnh mẽ tại tỉnh Thanh Hóa, tốc độ tăng trưởng tổng sản phẩm trên địa bàn (GRDP) 6 tháng đầu năm 2020 ước đạt 3,7%, trong đó ngành công nghiệp - xây dựng tăng 7,45%. Tuy nhiên, sự phát triển này đồng thời tạo ra áp lực lớn lên môi trường, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước do nước thải công nghiệp chưa được xử lý triệt để. Theo báo cáo của Sở Tài nguyên và Môi trường, nhiều dòng sông trên địa bàn như sông Lạch Bạng, sông Âm, sông Bưởi đã bị ô nhiễm nghiêm trọng, ảnh hưởng đến đời sống và sản xuất của người dân cũng như hệ sinh thái thủy sinh. Hiện nay, chỉ có 3 trong số 8 khu công nghiệp (KCN) trên địa bàn tỉnh có hệ thống xử lý nước thải tập trung hoàn chỉnh, trong khi tỷ lệ các cơ sở sản xuất thực hiện thu gom và xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn chỉ khoảng 25%.

Mục tiêu nghiên cứu nhằm đánh giá thực trạng công tác quản lý và kiểm soát nguồn nước thải tại một số KCN trên địa bàn tỉnh Thanh Hóa, đồng thời khảo sát ý kiến người dân về môi trường xung quanh các khu công nghiệp này. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào 3 KCN tiêu biểu gồm Lam Sơn - Sao Vàng, Lễ Môn và Bỉm Sơn, trong khoảng thời gian từ tháng 01 đến tháng 08 năm 2020. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp dữ liệu khoa học làm cơ sở đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả kiểm soát ô nhiễm nước thải công nghiệp, góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững kinh tế - xã hội tỉnh Thanh Hóa.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các khái niệm và quy định pháp luật về môi trường, nước thải và ô nhiễm môi trường, bao gồm:

  • Môi trường: Hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo ảnh hưởng đến sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật (Luật Bảo vệ môi trường 2014).
  • Ô nhiễm môi trường: Sự biến đổi thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật.
  • Nước thải công nghiệp: Nước đã bị thay đổi đặc tính do hoạt động sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, được thải ra môi trường (Nghị định 38/2015/NĐ-CP).
  • Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải: pH, BOD (Nhu cầu oxy sinh học), COD (Nhu cầu oxy hóa học), tổng chất rắn lơ lửng (TSS), oxy hòa tan (DO), các ion kim loại nặng, coliforms và các vi sinh vật gây bệnh.
  • Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp (QCVN 40:2011/BTNMT) làm cơ sở so sánh và đánh giá mức độ ô nhiễm.

Ngoài ra, luận văn áp dụng các mô hình xử lý nước thải phổ biến như xử lý lý học (song chắn rác, lắng cát, tuyển nổi), xử lý hóa học (trung hòa, keo tụ tạo bông) và xử lý sinh học (hiếu khí, kỵ khí) để phân tích hiệu quả xử lý nước thải tại các KCN.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Kết hợp số liệu thứ cấp từ các báo cáo của Sở Tài nguyên và Môi trường, Trung tâm Quan trắc và Phân tích môi trường tỉnh Thanh Hóa, Bộ Tài nguyên và Môi trường, cùng các văn bản pháp luật liên quan. Số liệu sơ cấp được thu thập qua khảo sát thực địa, phỏng vấn trực tiếp 90 hộ dân sống gần 3 KCN nghiên cứu.
  • Phương pháp lấy mẫu: Lấy 12 mẫu nước thải công nghiệp tại miệng cống xả sau hệ thống xử lý nước thải tập trung của 3 KCN vào tháng 3 và tháng 6 năm 2020. Mẫu được phân tích các chỉ tiêu pH, độ màu, TSS, BOD5, COD, NH4+, tổng N, tổng P, các kim loại nặng (Fe, As, Hg, Pb), dầu mỡ khoáng, coliforms theo tiêu chuẩn TCVN và SMEWW.
  • Phương pháp phân tích: Sử dụng các phương pháp chuẩn quốc tế và Việt Nam để xác định các chỉ tiêu hóa lý và vi sinh. Dữ liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm Excel để tổng hợp và so sánh với quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT.
  • Phương pháp điều tra xã hội học: Phỏng vấn trực tiếp người dân bằng phiếu điều tra nhằm đánh giá nhận thức và ý kiến về môi trường xung quanh các KCN.
  • Timeline nghiên cứu: Thực hiện từ tháng 01 đến tháng 08 năm 2020, bao gồm thu thập tài liệu, lấy mẫu, phân tích và khảo sát ý kiến cộng đồng.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Chất lượng nước thải sau xử lý tại các KCN: Kết quả phân tích 12 mẫu nước thải cho thấy, nhiều chỉ tiêu như BOD5, COD, TSS, và coliforms vẫn vượt quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT. Ví dụ, mẫu nước thải sau xử lý tại KCN Lam Sơn có BOD5 trung bình khoảng 45 mg/l, vượt mức cho phép 30 mg/l; COD trung bình 120 mg/l, vượt mức 100 mg/l; coliforms đạt 1.200 MPN/100ml, vượt giới hạn 1.000 MPN/100ml. Tỷ lệ các mẫu vượt chuẩn chiếm khoảng 40% tổng số mẫu.

  2. Hiện trạng quản lý và kiểm soát nước thải: Công tác quản lý tại các KCN còn nhiều hạn chế, chỉ khoảng 25% cơ sở sản xuất thực hiện thu gom và xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn môi trường. Hệ thống xử lý nước thải tập trung chưa được vận hành hiệu quả tại một số KCN, dẫn đến nước thải chưa qua xử lý hoặc xử lý chưa đạt chuẩn xả thẳng ra môi trường.

  3. Ý kiến người dân về môi trường: Qua khảo sát 90 hộ dân sống gần các KCN, có khoảng 65% người dân phản ánh tình trạng ô nhiễm nước sông, suối gần khu vực sinh sống, ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp. Khoảng 70% người dân mong muốn có các biện pháp kiểm soát và xử lý nước thải hiệu quả hơn từ các doanh nghiệp và chính quyền địa phương.

  4. So sánh với các nghiên cứu khác: Kết quả tương đồng với báo cáo của Bộ Tài nguyên và Môi trường về tình trạng ô nhiễm nước thải công nghiệp tại các vùng kinh tế trọng điểm phía Bắc, cho thấy mức độ xử lý nước thải chưa đáp ứng yêu cầu, đặc biệt tại các KCN vừa và nhỏ.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng nước thải vượt quy chuẩn là do hệ thống xử lý nước thải tập trung tại các KCN chưa được đầu tư đồng bộ hoặc vận hành chưa hiệu quả. Một số cơ sở sản xuất chưa tuân thủ nghiêm ngặt quy định về xử lý nước thải, còn xả thải trực tiếp hoặc xử lý sơ bộ. Ngoài ra, việc thiếu sự giám sát chặt chẽ từ các cơ quan quản lý nhà nước cũng góp phần làm gia tăng ô nhiễm.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ cột thể hiện tỷ lệ mẫu nước thải vượt chuẩn theo từng chỉ tiêu (BOD5, COD, TSS, coliforms) tại mỗi KCN, giúp minh họa rõ ràng mức độ ô nhiễm và so sánh giữa các khu vực. Bảng tổng hợp ý kiến người dân cũng giúp làm nổi bật nhận thức và nhu cầu về bảo vệ môi trường.

Kết quả nghiên cứu khẳng định tầm quan trọng của việc nâng cao hiệu quả quản lý, đầu tư công nghệ xử lý nước thải hiện đại và tăng cường tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng. So với các nghiên cứu trước đây, luận văn cung cấp số liệu cập nhật và cụ thể hơn về thực trạng nước thải tại các KCN tỉnh Thanh Hóa, góp phần làm rõ các vấn đề tồn tại và đề xuất giải pháp phù hợp.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường đầu tư và nâng cấp hệ thống xử lý nước thải tập trung tại các KCN Lam Sơn - Sao Vàng, Lễ Môn và Bỉm Sơn nhằm đảm bảo nước thải sau xử lý đạt quy chuẩn môi trường. Thời gian thực hiện trong vòng 2 năm, chủ thể thực hiện là Ban quản lý các KCN phối hợp với các doanh nghiệp.

  2. Xây dựng và thực hiện chương trình giám sát, kiểm tra định kỳ chất lượng nước thải tại các KCN, tăng cường xử phạt nghiêm các vi phạm về xả thải không đạt chuẩn. Thời gian triển khai ngay và duy trì liên tục, do Sở Tài nguyên và Môi trường chủ trì.

  3. Tuyên truyền, nâng cao nhận thức và trách nhiệm bảo vệ môi trường cho các doanh nghiệp và người dân sống quanh các KCN thông qua các hội thảo, tập huấn và truyền thông đa phương tiện. Thời gian thực hiện trong 1 năm đầu và duy trì thường xuyên, do các cơ quan quản lý phối hợp với tổ chức xã hội.

  4. Khuyến khích áp dụng công nghệ xử lý nước thải tiên tiến, thân thiện môi trường như xử lý sinh học hiếu khí kết hợp với xử lý hóa lý để giảm thiểu ô nhiễm hữu cơ và vi sinh vật gây bệnh. Chủ thể là các doanh nghiệp, hỗ trợ kỹ thuật bởi các viện nghiên cứu và trường đại học, thời gian áp dụng từ 1-3 năm.

  5. Phát triển hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tập trung cho công nhân tại các KCN nhằm giảm tải lượng nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý. Thời gian thực hiện 2 năm, do Ban quản lý KCN phối hợp với doanh nghiệp và chính quyền địa phương.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về môi trường và tài nguyên nước: Sở Tài nguyên và Môi trường, Ban quản lý các KCN tỉnh Thanh Hóa có thể sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, kế hoạch giám sát và xử lý ô nhiễm nước thải công nghiệp.

  2. Các doanh nghiệp hoạt động trong các KCN: Đặc biệt là các doanh nghiệp sản xuất thuộc ngành may mặc, chế biến thực phẩm, giấy và khai khoáng, nhằm nâng cao nhận thức và cải thiện công tác xử lý nước thải, đảm bảo tuân thủ quy định pháp luật.

  3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành khoa học môi trường: Luận văn cung cấp dữ liệu thực tiễn, phương pháp nghiên cứu và phân tích mẫu nước thải, giúp phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo về ô nhiễm môi trường và xử lý nước thải.

  4. Cộng đồng dân cư sống gần các KCN: Thông qua kết quả khảo sát ý kiến, người dân có thể hiểu rõ hơn về tác động của nước thải công nghiệp đến môi trường sống, từ đó tham gia tích cực vào các hoạt động bảo vệ môi trường.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao nước thải công nghiệp lại gây ô nhiễm nghiêm trọng?
    Nước thải công nghiệp chứa nhiều chất hữu cơ, kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh và các hợp chất độc hại. Nếu không được xử lý đúng cách, các chất này sẽ làm giảm oxy hòa tan, gây độc cho sinh vật thủy sinh và ảnh hưởng đến sức khỏe con người.

  2. Các chỉ tiêu nào quan trọng nhất để đánh giá chất lượng nước thải?
    Các chỉ tiêu quan trọng gồm BOD5, COD, TSS, pH, coliforms và các kim loại nặng như As, Pb, Hg. Chỉ tiêu này phản ánh mức độ ô nhiễm hữu cơ, vi sinh và hóa học của nước thải.

  3. Tại sao nhiều KCN ở Thanh Hóa chưa có hệ thống xử lý nước thải tập trung?
    Nguyên nhân do hạn chế về nguồn vốn đầu tư, thiếu sự quản lý chặt chẽ và nhận thức chưa đầy đủ của doanh nghiệp về tầm quan trọng của xử lý nước thải.

  4. Phương pháp xử lý nước thải nào hiệu quả nhất cho các KCN?
    Phương pháp kết hợp xử lý sinh học hiếu khí và hóa lý được đánh giá cao về hiệu quả xử lý các chất hữu cơ và vi sinh vật trong nước thải công nghiệp.

  5. Người dân có thể tham gia bảo vệ môi trường nước như thế nào?
    Người dân có thể tham gia giám sát, phản ánh kịp thời các hành vi xả thải trái phép, đồng thời nâng cao ý thức sử dụng nước tiết kiệm và không xả thải trực tiếp ra môi trường.

Kết luận

  • Đánh giá thực trạng cho thấy nhiều chỉ tiêu ô nhiễm trong nước thải công nghiệp tại 3 KCN nghiên cứu vượt quy chuẩn quốc gia, ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.
  • Công tác quản lý và kiểm soát nước thải còn nhiều hạn chế, tỷ lệ cơ sở xử lý nước thải đạt chuẩn chỉ khoảng 25%.
  • Ý kiến người dân phản ánh rõ ràng về tình trạng ô nhiễm và mong muốn có các giải pháp kiểm soát hiệu quả hơn.
  • Luận văn đề xuất các giải pháp cụ thể về đầu tư hệ thống xử lý, giám sát, tuyên truyền và áp dụng công nghệ xử lý tiên tiến.
  • Các bước tiếp theo cần triển khai thực hiện các giải pháp đề xuất trong vòng 1-3 năm, đồng thời mở rộng nghiên cứu đánh giá tác động lâu dài và các khu vực khác.

Kêu gọi hành động: Các cơ quan quản lý, doanh nghiệp và cộng đồng cần phối hợp chặt chẽ để nâng cao hiệu quả kiểm soát ô nhiễm nước thải, bảo vệ môi trường và phát triển bền vững tỉnh Thanh Hóa.