Tổng quan nghiên cứu

Làng nghề giấy Phong Khê, thành phố Bắc Ninh, là một trong những làng nghề truyền thống có lịch sử lâu đời và đóng góp quan trọng vào phát triển kinh tế địa phương. Năm 2019, sản lượng giấy tại phường Phong Khê ước đạt khoảng 305.000 tấn, tăng trưởng liên tục qua các năm, tạo việc làm cho hơn 6.000 lao động và đóng góp ngân sách địa phương từ 50 đến 60 tỷ đồng mỗi năm. Tuy nhiên, sự phát triển tự phát, quy mô nhỏ lẻ cùng công nghệ lạc hậu đã dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, đặc biệt là ô nhiễm nước thải sản xuất giấy.

Nước thải làng nghề chứa nhiều hóa chất độc hại như xút, phèn, thuốc tẩy, nhựa thông, cùng các chất hữu cơ và kim loại nặng, gây ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng nước mặt và nước ngầm trong khu vực. Tổng lượng nước thải thải ra môi trường có thể lên tới 16.000 – 25.500 m³/ngày vào mùa mưa, vượt xa khả năng xử lý hiện tại. Mục tiêu nghiên cứu nhằm đánh giá thực trạng công tác thu gom và xử lý nước thải tại làng nghề giấy Phong Khê, phân tích ảnh hưởng của nước thải đến môi trường nước, đồng thời đề xuất các giải pháp quản lý và kỹ thuật phù hợp nhằm giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ sức khỏe cộng đồng và phát triển bền vững.

Phạm vi nghiên cứu tập trung tại phường Phong Khê, thành phố Bắc Ninh trong năm 2019, với các số liệu thu thập từ 263 cơ sở sản xuất giấy và các mẫu nước mặt, nước ngầm, nước thải được quan trắc. Ý nghĩa nghiên cứu thể hiện qua việc cung cấp dữ liệu khoa học chính xác làm cơ sở cho các cơ quan chức năng trong việc quản lý môi trường làng nghề, đồng thời góp phần nâng cao nhận thức cộng đồng và thúc đẩy phát triển kinh tế gắn với bảo vệ môi trường.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và khái niệm cơ bản về môi trường và ô nhiễm nước, bao gồm:

  • Khái niệm môi trường theo Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam 2014: 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.
  • Ô nhiễm môi trường nước: sự xuất hiện của các chất ngoại lai vượt ngưỡng cho phép, gây hại cho con người và sinh vật.
  • Ô nhiễm nước thải làng nghề: nước thải phát sinh từ hoạt động sản xuất giấy chứa các chất hữu cơ, vô cơ, kim loại nặng và các hóa chất độc hại.
  • Mô hình quản lý môi trường làng nghề: tập trung vào các giải pháp kỹ thuật và quản lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ sức khỏe người lao động và cộng đồng.
  • Các tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt, nước ngầm và nước thải công nghiệp (QCVN 08-MT:2015, QCVN 09-MT:2015, QCVN 12-MT:2015).

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Kết hợp số liệu thứ cấp từ các báo cáo của Sở Tài nguyên và Môi trường Bắc Ninh, UBND phường Phong Khê, nhà máy xử lý nước thải Phong Khê và các kết quả phân tích mẫu nước; số liệu sơ cấp thu thập qua khảo sát thực địa, điều tra xã hội học với 150 phiếu điều tra hộ dân và các cơ sở sản xuất giấy.
  • Phương pháp lấy mẫu: Lấy 9 mẫu nước gồm 3 mẫu nước mặt, 3 mẫu nước ngầm và 3 mẫu nước thải tại các vị trí đại diện trong khu vực làng nghề. Mẫu nước được lấy vào những ngày khô ráo, buổi sáng sớm, theo quy trình chuẩn.
  • Phân tích mẫu: Thực hiện tại phòng thí nghiệm chuyên ngành với các chỉ tiêu pH, COD, BOD5, SS, TDS, Fe, Coliform, As, Zn, Clorua, Sulfat theo tiêu chuẩn TCVN và SMEWW.
  • Phương pháp phân tích số liệu: Sử dụng phần mềm Microsoft Excel để tổng hợp, xử lý và phân tích thống kê số liệu; so sánh kết quả với các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia để đánh giá mức độ ô nhiễm.
  • Phương pháp điều tra xã hội học: Phỏng vấn trực tiếp, sử dụng phiếu điều tra ngẫu nhiên nhằm đánh giá nhận thức và phản hồi của người dân về tình trạng môi trường.
  • Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu được tiến hành trong năm 2019, bao gồm thu thập số liệu, phân tích mẫu, khảo sát thực địa và tổng hợp kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Hiện trạng thu gom và xử lý nước thải: Tổng lượng nước thải phát sinh tại làng nghề giấy Phong Khê dao động từ 7.100 – 9.600 m³/ngày vào mùa khô và 16.000 – 25.500 m³/ngày vào mùa mưa. Trong đó, chỉ khoảng 70% lượng nước thải được thu gom và xử lý tại nhà máy xử lý nước thải Phong Khê, phần còn lại xả thải trực tiếp ra môi trường, gây ô nhiễm nghiêm trọng.

  2. Chất lượng nước mặt: Kết quả phân tích mẫu nước mặt tại ba vị trí cho thấy các chỉ tiêu như DO (độ hòa tan oxy) ở mức 2,11 – 3,95 mg/l, thấp hơn giới hạn tối thiểu 4 mg/l theo QCVN 08:2015, chỉ số SS (tổng chất rắn lơ lửng) vượt 2,2 lần giới hạn cho phép tại vị trí NM3, hàm lượng Fe đạt 0,23 – 0,81 mg/l, nằm trong giới hạn cho phép. Nồng độ Coliform vượt rất cao, lên đến 12.000 MPN/100ml, gấp hàng nghìn lần tiêu chuẩn.

  3. Chất lượng nước ngầm: Mẫu nước ngầm có pH ổn định trong khoảng 6,8 – 7,4, TDS dao động từ 210 – 427 mg/l, nằm trong giới hạn cho phép. Tuy nhiên, một số mẫu có hàm lượng kim loại nặng như Fe vượt nhẹ giới hạn, cho thấy ảnh hưởng từ nước thải làng nghề.

  4. Chất lượng nước thải: Nước thải sản xuất giấy chứa nồng độ COD và BOD5 rất cao, lần lượt đạt 184,5 mg/l và 27,9 mg/l, vượt xa tiêu chuẩn QCVN 12-MT:2015 về nước thải công nghiệp giấy (COD tối đa 50 mg/l, BOD5 tối đa 25 mg/l). Các chỉ tiêu khác như SS, tổng N, tổng P cũng vượt mức cho phép, gây nguy cơ ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến ô nhiễm nước mặt và nước ngầm là do công tác thu gom nước thải chưa đồng bộ, nhiều cơ sở sản xuất nhỏ lẻ chưa kết nối hệ thống thu gom chung, xả thải trực tiếp ra môi trường. Công nghệ xử lý nước thải hiện tại tại nhà máy xử lý nước thải Phong Khê chưa đáp ứng được toàn bộ lưu lượng và thành phần ô nhiễm phức tạp của nước thải làng nghề.

So sánh với các nghiên cứu trước đây tại các làng nghề tái chế giấy khác, mức độ ô nhiễm tại Phong Khê tương đồng hoặc cao hơn, đặc biệt là chỉ số Coliform và các chất hữu cơ. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh nồng độ COD, BOD5, SS giữa các vị trí lấy mẫu và tiêu chuẩn quy định, giúp minh họa rõ ràng mức độ vượt chuẩn.

Kết quả điều tra xã hội học cho thấy phần lớn người dân nhận thức được ô nhiễm môi trường nhưng chưa có giải pháp cụ thể, đồng thời thiếu sự phối hợp chặt chẽ giữa các cơ sở sản xuất và chính quyền địa phương trong quản lý môi trường.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường thu gom và xử lý nước thải: Mở rộng và nâng cấp hệ thống thu gom nước thải tập trung, đảm bảo 100% cơ sở sản xuất kết nối vào hệ thống. Mục tiêu giảm lượng nước thải xả trực tiếp xuống dưới 5% trong vòng 2 năm. Chủ thể thực hiện: UBND thành phố Bắc Ninh phối hợp với các doanh nghiệp và hộ sản xuất.

  2. Nâng cấp công nghệ xử lý nước thải: Áp dụng công nghệ xử lý sinh học kết hợp cơ – lý – hóa học hiện đại, phù hợp với đặc thù nước thải làng nghề giấy, nhằm giảm COD, BOD5 xuống dưới tiêu chuẩn QCVN trong vòng 3 năm. Chủ thể thực hiện: Nhà máy xử lý nước thải Phong Khê, các đơn vị tư vấn công nghệ.

  3. Tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng: Triển khai các chương trình đào tạo, hội thảo về bảo vệ môi trường, sử dụng công nghệ sạch cho người lao động và chủ hộ sản xuất. Mục tiêu đạt 80% người dân và doanh nghiệp hiểu và thực hiện các biện pháp bảo vệ môi trường trong 1 năm. Chủ thể thực hiện: Phòng Tài nguyên và Môi trường, các tổ chức xã hội.

  4. Xây dựng chính sách hỗ trợ tài chính và kỹ thuật: Cơ quan chức năng cần có chính sách hỗ trợ vay vốn ưu đãi, khuyến khích đầu tư công nghệ sạch, đồng thời tăng cường kiểm tra, xử phạt nghiêm các hành vi vi phạm môi trường. Thời gian thực hiện trong 2 năm tới. Chủ thể thực hiện: Sở Tài nguyên và Môi trường, Ngân hàng chính sách.

  5. Quy hoạch không gian sản xuất làng nghề: Tổ chức quy hoạch lại khu vực sản xuất, tập trung các cơ sở sản xuất vào cụm công nghiệp tập trung có hệ thống xử lý nước thải đồng bộ, giảm thiểu ô nhiễm lan tỏa. Mục tiêu hoàn thành quy hoạch trong 3 năm. Chủ thể thực hiện: UBND thành phố Bắc Ninh, các phòng ban liên quan.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về môi trường: Sở Tài nguyên và Môi trường, UBND thành phố Bắc Ninh có thể sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, quy hoạch và giám sát công tác bảo vệ môi trường làng nghề.

  2. Các doanh nghiệp và hộ sản xuất làng nghề giấy: Nhận thức rõ hơn về tác động môi trường của hoạt động sản xuất, từ đó áp dụng các biện pháp kỹ thuật và quản lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm, nâng cao hiệu quả sản xuất bền vững.

  3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành khoa học môi trường: Tài liệu cung cấp dữ liệu thực tiễn, phương pháp nghiên cứu và phân tích mẫu nước thải, nước mặt, nước ngầm trong môi trường làng nghề, phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo.

  4. Cộng đồng dân cư địa phương: Hiểu rõ tác động của ô nhiễm môi trường đến sức khỏe và đời sống, từ đó tham gia tích cực vào các hoạt động bảo vệ môi trường và giám sát thực thi các quy định.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao nước thải làng nghề giấy lại gây ô nhiễm nghiêm trọng?
    Nước thải chứa nhiều hóa chất như xút, phèn, thuốc tẩy, nhựa thông và các chất hữu cơ khó phân hủy, cùng với lượng nước thải lớn và công nghệ xử lý chưa hiệu quả, dẫn đến ô nhiễm nguồn nước mặt và ngầm.

  2. Hiện trạng thu gom nước thải tại Phong Khê như thế nào?
    Khoảng 70% lượng nước thải được thu gom và xử lý tại nhà máy, còn lại phần lớn nước thải nhỏ lẻ từ các hộ gia đình và cơ sở sản xuất chưa được thu gom, xả trực tiếp ra môi trường.

  3. Các chỉ tiêu ô nhiễm nước mặt vượt chuẩn nghiêm trọng nhất là gì?
    Chỉ tiêu Coliform vượt hàng nghìn lần, COD và BOD5 cũng vượt mức cho phép, gây nguy cơ ô nhiễm vi sinh và suy giảm chất lượng nước nghiêm trọng.

  4. Giải pháp kỹ thuật nào phù hợp để xử lý nước thải làng nghề giấy?
    Công nghệ xử lý sinh học kết hợp cơ – lý – hóa học được đánh giá phù hợp, giúp giảm hiệu quả các chất ô nhiễm hữu cơ và vô cơ trong nước thải.

  5. Làm thế nào để nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường làng nghề?
    Thông qua các chương trình đào tạo, tuyên truyền, hội thảo và sự tham gia của các tổ chức xã hội, kết hợp với chính sách hỗ trợ và kiểm tra xử phạt nghiêm minh.

Kết luận

  • Làng nghề giấy Phong Khê đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế địa phương với sản lượng giấy ước đạt 305.000 tấn năm 2019, tạo việc làm cho hơn 6.000 lao động.
  • Công tác thu gom và xử lý nước thải hiện còn nhiều hạn chế, với lượng nước thải xả trực tiếp ra môi trường chiếm khoảng 30%, gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước mặt và nước ngầm.
  • Chất lượng nước mặt và nước thải vượt nhiều chỉ tiêu quy chuẩn quốc gia, đặc biệt là COD, BOD5, SS và Coliform, ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe cộng đồng và hệ sinh thái.
  • Đề xuất các giải pháp đồng bộ về kỹ thuật, quản lý, tuyên truyền và quy hoạch nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước thải và bảo vệ môi trường làng nghề.
  • Khuyến nghị các cơ quan chức năng, doanh nghiệp và cộng đồng phối hợp thực hiện các biện pháp trong vòng 2-3 năm tới để phát triển làng nghề giấy Phong Khê bền vững, thân thiện với môi trường.

Hành động ngay hôm nay để bảo vệ nguồn nước và sức khỏe cộng đồng là trách nhiệm của toàn xã hội.