Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Tài nguyên nước giữ vai trò thiết yếu đối với sự tồn tại của con người, cân bằng hệ sinh thái và duy trì các hoạt động sản xuất kinh tế. Trong bối cảnh phát triển kinh tế nhanh chóng, nhu cầu khai thác và sử dụng nguồn nước phục vụ sản xuất và sinh hoạt tại Việt Nam ngày càng tăng cao, kéo theo nguy cơ suy giảm trữ lượng và suy thoái chất lượng nguồn nước nếu không đi kèm với các biện pháp quản lý, bảo vệ bền vững.

Thị trấn Hùng Sơn là trung tâm huyện lỵ của huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên, được thành lập theo Nghị quyết số 24/NQ-CP ngày 13 tháng 12 năm 2013 của Chính phủ trên cơ sở sáp nhập toàn bộ diện tích tự nhiên và dân số của xã Hùng Sơn vào thị trấn Đại Từ. Sau khi điều chỉnh địa giới hành chính, thị trấn có tổng diện tích tự nhiên là 1.463,49 ha, phân bố thành 25 khu dân cư. Quá trình đô thị hóa cùng sự hình thành của các khu dân cư tập trung, tiêu biểu là khu tái định cư Nam sông Công, đã làm gia tăng áp lực đối với nhu cầu cấp nước sạch. Trên thực tế, nguồn nước sinh hoạt của người dân thị trấn được khai thác từ nhiều nguồn phân tán như nước giếng đào, nước giếng khoan và hệ thống cấp nước tập trung từ Xí nghiệp nước sạch Đại Từ. Việc sử dụng song song các nguồn nước tự khai thác chưa qua kiểm soát chất lượng đặt ra yêu cầu bức thiết phải khảo sát hiện trạng và tìm kiếm giải pháp xử lý nước phù hợp ở quy mô gia đình.

Từ thực tiễn trên, đề tài khóa luận "Đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp xử lý nước sinh hoạt quy mô hộ gia đình trên địa bàn thị trấn Hùng Sơn, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên" được sinh viên Nguyễn Song Toàn thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Hà Xuân Linh. Khóa luận hướng đến các mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

  • Mục tiêu chung: Đánh giá được hiện trạng sử dụng và chất lượng nước sinh hoạt trên địa bàn thị trấn Hùng Sơn, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.

  • Mục tiêu cụ thể:

    1. Điều tra tình hình phát triển kinh tế - xã hội tại thị trấn Hùng Sơn, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
    2. Đánh giá thực trạng quản lý khai thác và sử dụng nước sinh hoạt trên địa bàn thị trấn Hùng Sơn, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
    3. Phân tích, đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thị trấn Hùng Sơn, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
    4. Đề xuất một số biện pháp xử lý nhằm nâng cao chất lượng nước sinh hoạt trên địa bàn thị trấn Hùng Sơn, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
  • Đối tượng nghiên cứu: Nguồn nước sinh hoạt (bao gồm nước cấp từ nhà máy và nguồn nước ngầm từ giếng đào, giếng khoan) và các phương pháp xử lý nước đang được áp dụng tại các hộ gia đình trên địa bàn thị trấn Hùng Sơn.

  • Phạm vi nghiên cứu:

    • Phạm vi không gian: Địa bàn thị trấn Hùng Sơn, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
    • Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai thực hiện từ tháng 8/2015 đến tháng 12/2015.

Cơ sở lý thuyết, pháp lý và phương pháp nghiên cứu

Khóa luận thiết lập hệ thống cơ sở pháp lý và căn cứ kỹ thuật dựa trên các văn bản quy phạm pháp luật của Nhà nước, các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia và các văn bản chỉ đạo của chính quyền địa phương:

  • Văn bản luật và nghị định: Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13; Luật Bảo vệ Môi trường số 55/2014/QH13; Nghị định số 162/2003/NĐ-CP về thu thập, quản lý khai thác sử dụng dữ liệu tài nguyên nước; Nghị định số 117/2007/NĐ-CP về sản xuất, cung cấp và tiêu thụ nước sạch; Thông tư liên tịch số 48/2008/TTLT-BTC-BNN.
  • Quy chuẩn kỹ thuật áp dụng: QCVN 01:2009/BYT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống); QCVN 02:2009/BYT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt); QCVN 08:2008/BTNMT (chất lượng nước mặt); QCVN 09:2008/BTNMT và QCVN 09:2009/BTNMT (chất lượng nước ngầm); Quyết định số 81/2006/QĐ-TTg phê duyệt Chiến lược quốc gia về tài nguyên nước đến năm 2020.
  • Văn bản chỉ đạo tại địa phương: Chỉ thị số 20/2009/CT-UBND, Quyết định số 1372/2004/QĐ-UB, Quyết định số 2312/QĐ-UBND, Quyết định số 20/2012/QĐ-UBND của UBND tỉnh Thái Nguyên và Nghị quyết số 471/2014/NQ-HĐND của HĐND tỉnh Thái Nguyên.

Về mặt lý luận, tác giả hệ thống hóa các khái niệm chuyên ngành về tài nguyên nước: phân biệt nước mặt và nước ngầm (nước ngầm không áp và nước ngầm có áp); các tiêu chí phân định nước sạch và nước hợp vệ sinh; nguồn gốc ô nhiễm tự nhiên và nhân tạo; cơ chế tác động độc hại của các ion kim loại nặng (Fe, Mn, As, Pb, Hg) và các nhóm vi sinh vật gây bệnh đường ruột đối với sức khỏe cộng đồng.

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

  • Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp và kế thừa: Thu thập tài liệu điều kiện tự nhiên, tình hình kinh tế - xã hội, dân số và hạ tầng kỹ thuật từ UBND thị trấn Hùng Sơn và Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Đại Từ.
  • Phương pháp điều tra thực địa: Khảo sát xã hội học bằng phiếu phỏng vấn cấu trúc trên mẫu quy mô 100 hộ gia đình. Nhằm bảo đảm tính đại diện, tác giả chọn ngẫu nhiên 13 xóm trên tổng số 25 xóm của thị trấn; tại mỗi xóm điều tra ngẫu nhiên từ 7 đến 8 hộ gia đình về mục đích sử dụng nguồn nước, chi phí và nhận thức vệ sinh nguồn nước.
  • Phương pháp lấy mẫu nước: Thực hiện theo tiêu chuẩn TCVN 6000:1995 (ISO 5667-11:1992). Tác giả thu thập 6 mẫu nước nguồn thô tại 6 hộ gia đình đại diện và 6 mẫu nước sau xử lý:
    • 2 mẫu nước máy: NM1 (nhà ông Lý Văn Tuấn - Xóm Táo), NM2 (nhà ông Nguyễn Văn Vang - Xóm Đồng Chũng).
    • 2 mẫu nước giếng đào: GĐ1 (nhà bà Nguyễn Thị Thái - Xóm Hàm Rồng, độ sâu 8 m), GĐ2 (nhà ông Nguyễn Quang Phục - Xóm Liên Giới, độ sâu 12 m).
    • 2 mẫu nước giếng khoan: GK1 (nhà ông Quách Trọng Toàn - Xóm Cầu Thông, độ sâu 30 m), GK2 (nhà ông Bùi Quang Thuyết - Xóm Đá Mài, độ sâu 27 m).
    • 6 mẫu sau xử lý: 2 mẫu nước giếng khoan qua bể lọc cát, 2 mẫu nước máy qua máy lọc gia đình và 2 mẫu nước giếng đào qua máy lọc gia đình.
  • Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm: Các mẫu nước được bảo quản lạnh, vận chuyển về phòng thí nghiệm của Khoa Môi trường - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên để phân tích 6 chỉ tiêu lý hóa cơ bản theo các phương pháp chuẩn:
    • pH: Phân tích theo TCVN 6492:2011.
    • Độ đục: Phân tích theo phương pháp SMEWW 2130B.
    • Màu sắc: Phân tích theo TCVN 6185-1:2008.
    • Sắt tổng số (Fe): Phân tích theo TCVN 6177:1996.
    • Mangan (Mn): Phân tích theo TCVN 6002:1995.
    • Độ cứng: Phân tích theo TCVN 6224:1995.
  • Phương pháp xử lý số liệu: Số liệu khảo sát và kết quả thí nghiệm được xử lý thống kê mô tả bằng phần mềm Microsoft Excel, đối chiếu và so sánh trực tiếp với các ngưỡng giới hạn tại QCVN 01:2009/BYT, QCVN 02:2009/BYT và QCVN 09:2008/BTNMT.

Nội dung chính theo từng phần nghiên cứu

Bố cục của khóa luận tốt nghiệp được cấu trúc thành 5 phần nội dung chính:

Phần 1: Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ quá trình đô thị hóa nhanh tại thị trấn Hùng Sơn sau khi sáp nhập năm 2013, kéo theo áp lực gia tăng dân số và nhu cầu nước sạch. Phần này xác định mục tiêu nghiên cứu tổng quát, 4 mục tiêu cụ thể, làm rõ ý nghĩa khoa học trong việc cung cấp cơ sở dữ liệu chất lượng nước và ý nghĩa thực tiễn phục vụ công tác quản lý tài nguyên môi trường tại địa phương.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Phần tổng quan phân tích sâu sắc các tài liệu trong nước và quốc tế về tài nguyên nước. Tác giả dẫn chứng số liệu khai thác nước dưới đất toàn cầu (khoảng 760 tỷ m3/năm vào đầu thập niên 1990), tình hình khai thác vượt mức tái tạo tại một số quốc gia (Pakistan, Ả Rập Xê Út). Tại Việt Nam, tổng lượng nước dưới đất khai thác đạt khoảng 1,85 tỷ m3/năm, phục vụ cấp nước đô thị, công nghiệp và nông thôn. Tổng quan chỉ rõ thực trạng chất lượng nước sinh hoạt nông thôn khi chỉ có khoảng 40% dân số nông thôn được tiếp cận nước đạt chuẩn QCVN 02:2009/BYT (năm 2010), cùng các gánh nặng bệnh tật liên quan đến nước ô nhiễm (tiêu chảy, lỵ, nhiễm giun sán và nguy cơ nhiễm độc mãn tính asen, chì, mangan).

Phần 3: Nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết đối tượng, phạm vi không gian (thị trấn Hùng Sơn) và thời gian nghiên cứu (tháng 8/2015 đến tháng 12/2015). Tác giả mô tả chi tiết các bước thu thập tài liệu thứ cấp, quy trình điều tra phỏng vấn 100 hộ dân tại 13 xóm, kỹ thuật lấy mẫu nước mặt và nước ngầm (bằng máy bơm và bằng gầu múc) theo TCVN 6000:1995, cùng các quy trình thử nghiệm chỉ tiêu hóa lý tại phòng thí nghiệm Khoa Môi trường.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Đây là phần trọng tâm của khóa luận, phản ánh toàn diện các kết quả đạt được:

  • Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội: Dân số thị trấn tăng từ 14.120 người (năm 2013) lên 15.647 người (năm 2015) với 4.137 hộ phân bố tại 25 khu dân cư, mật độ dân số đạt 1.069 người/km2. Lực lượng lao động đạt 6.428 người, trong đó lao động nông nghiệp chiếm tới 90%. Hoạt động tiểu thủ công nghiệp và dịch vụ thương mại tập trung quanh trục Quốc lộ 37 và chợ Đại Từ.
  • Hiện trạng khai thác và sử dụng nước: Khảo sát 100 hộ gia đình cho thấy 64 hộ (64%) sử dụng nước giếng (giếng khoan và giếng đào) và 36 hộ (36%) sử dụng nước máy từ Xí nghiệp nước sạch Đại Từ. Đáng chú ý, 100% hộ dân được phỏng vấn chưa từng mang mẫu nước đi kiểm nghiệm; 3/100 hộ ghi nhận nước có hiện tượng mùi tanh và váng cặn.
  • Năng lực cung cấp nước sạch tập trung: Xí nghiệp nước sạch Đại Từ vận hành từ năm 2007 với công suất thiết kế 2.500 m3/ngày đêm. Sản lượng sản xuất bình quân thực tế đạt 1.099,7 m3/ngày đêm (năm 2009), tăng lên 1.287,67 m3/ngày đêm (năm 2010) và 1.288,33 m3/ngày đêm (năm 2011), cơ bản đáp ứng nhu cầu cho các khu dân cư trung tâm và khu tái định cư Nam sông Công.
  • Chất lượng các nguồn nước sinh hoạt: Phân tích mẫu nước thô cho thấy nước máy đạt đầy đủ các quy chuẩn kỹ thuật; nước giếng đào có hiện tượng chớm ô nhiễm sắt (mẫu GĐ1 đạt 0,72 mg/l, vượt 1,44 lần QCVN 02:2009/BYT); nước giếng khoan ô nhiễm sắt nghiêm trọng (mẫu GK1 đạt 2,17 mg/l, vượt 4,34 lần quy chuẩn; GK2 đạt 1,21 mg/l, vượt 2,42 lần quy chuẩn), độ cứng ở mức cao (391 - 425 mg/l, vượt giới hạn 350 mg/l) và pH có mẫu mang tính axit nhẹ (5,17).
  • Hiện trạng và hiệu quả xử lý nước: 65,63% hộ dùng nước giếng và 86,11% hộ dùng nước máy sử dụng trực tiếp không qua bất kỳ khâu xử lý nào. Đánh giá thực nghiệm hiệu quả xử lý của máy lọc nước gia đình (sử dụng lõi PP, than hoạt tính, màng RO) cho thấy hiệu quả làm mềm nước và khử sắt triệt để: độ cứng mẫu GK1 giảm từ 391 mg/l xuống 21 mg/l, hàm lượng Fe giảm từ 2,17 mg/l xuống 0,02 mg/l, hoàn toàn đáp ứng QCVN 01:2009/BYT.
  • Đề xuất giải pháp: Tác giả xây dựng hệ thống giải pháp tổng thể về quản lý tài nguyên nước và khuyến nghị kỹ thuật xử lý phù hợp cho từng hộ dân.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết 4 kết luận cơ bản rút ra từ kết quả nghiên cứu và đưa ra các kiến nghị đối với chính quyền địa phương, Xí nghiệp nước sạch Đại Từ và các hộ dân nhằm cải thiện chất lượng cấp nước sinh hoạt.

Kết quả nghiên cứu và giải pháp đề xuất

Khóa luận đã tổng hợp các số liệu thực nghiệm định lượng về chất lượng nước sinh hoạt và hiệu quả của các thiết bị xử lý nước quy mô hộ gia đình qua các bảng số liệu cụ thể.

Kết quả phân tích chất lượng nước sinh hoạt trước và sau xử lý

TT Chỉ tiêu phân tích Đơn vị Nước máy NM1 Nước máy NM2 Giếng đào GĐ1 Giếng đào GĐ2 Giếng khoan GK1 Giếng khoan GK2 GK1 sau máy lọc QCVN 02:2009/BYT
1 pH - 6,74 7,47 6,03 7,94 5,17 6,83 6,20 6,0 - 8,5
2 Độ màu TCU 0 0 - - - - - 15
3 Độ đục NTU 0 0 - - - - - 5
4 Độ cứng (tổng số) mg/l 325 297 279 252,7 391 425 21 350
5 TDS mg/l 251 115 584,1 713,6 934 1027 105 -
6 Clorua (Cl-) mg/l 0,49 0,49 - - - - - 300
7 Sắt tổng số (Fe) mg/l 0,23 0,41 0,72 0,46 2,17 1,21 0,02 0,5
8 Mangan (Mn) mg/l 0,05 0,03 - - - - - -

(Ghi chú: Số liệu trích xuất từ Bảng 4.4, Bảng 4.5, Bảng 4.6 và Bảng 4.8 trong văn bản).

Thực trạng áp dụng các biện pháp xử lý nước tại hộ gia đình

Biện pháp xử lý Số hộ dùng nước giếng (hộ) Tỷ lệ dùng nước giếng (%) Số hộ dùng nước máy (hộ) Tỷ lệ dùng nước máy (%)
Không xử lý 42 65,63 31 86,11
Qua máy lọc nước 19 29,69 5 13,89
Qua bể lọc cát 3 4,68 0 0,00
Tổng số 64 100,00 36 100,00

(Ghi chú: Số liệu trích xuất từ Bảng 4.7 trong văn bản).

Các giải pháp và kiến nghị đề xuất

Trên cơ sở phân tích thực trạng, tác giả đề xuất hai nhóm giải pháp:

  1. Nhóm giải pháp quản lý, bảo vệ nguồn nước:
    • Tăng cường tuyên truyền, phổ biến pháp luật nhằm nâng cao nhận thức cộng đồng trong việc sử dụng tiết kiệm nước và bảo vệ tài nguyên nước dưới đất.
    • Chính quyền địa phương cần quản lý chặt chẽ hoạt động khoan giếng tự phát theo đúng quy định tại Quyết định số 1372/2004/QĐ-UB của UBND tỉnh Thái Nguyên.
    • Quy hoạch chuồng trại chăn nuôi, nhà tiêu hợp vệ sinh bảo đảm khoảng cách an toàn (cách miệng giếng khai thác nước ngầm tối thiểu 10 m) nhằm tránh ô nhiễm thấm lậu.
    • Mở rộng mạng lưới đường ống cấp nước sạch từ Xí nghiệp nước sạch Đại Từ đến các xóm ngoại vi trung tâm thị trấn.
  2. Nhóm giải pháp kỹ thuật xử lý quy mô hộ gia đình:
    • Đối với các hộ có điều kiện kinh tế: Lắp đặt máy lọc nước gia đình (sử dụng công nghệ màng lọc RO kết hợp lõi than hoạt tính và lõi lọc sợi PP). Kết quả kiểm nghiệm thực tế chứng minh thiết bị này giúp loại bỏ 99,08% hàm lượng sắt (từ 2,17 mg/l xuống 0,02 mg/l) và giảm 94,63% độ cứng (từ 391 mg/l xuống 21 mg/l), đưa các thông số về giới hạn cho phép của QCVN 01:2009/BYT dùng cho ăn uống.
    • Đối với các hộ điều kiện kinh tế khó khăn: Xây dựng bể lọc cát - sỏi thủ công nhiều tầng kết hợp giàn mưa làm thoáng để oxy hóa Fe2+ thành Fe3+ kết tủa trước khi đưa qua lớp lọc nhằm giảm hàm lượng sắt và độ đục với chi phí thấp.
    • Thực hiện nguyên tắc ăn chín, uống sôi, định kỳ thau rửa bể chứa nước và thay thế vật liệu lọc theo khuyến cáo của nhà sản xuất.

Đóng góp của đề tài

Tác giả tự khẳng định đề tài đã cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm đầu tiên về hiện trạng khai thác, sử dụng và đánh giá chi tiết chất lượng 3 nguồn nước sinh hoạt chính (nước máy, nước giếng đào, nước giếng khoan) trên địa bàn thị trấn Hùng Sơn sau giai đoạn sáp nhập mở rộng địa giới hành chính năm 2013. Đồng thời, nghiên cứu xác nhận hiệu quả xử lý thực tế của thiết bị máy lọc nước gia đình đối với nguồn nước ngầm nhiễm sắt tại địa phương, làm căn cứ thực tiễn cho công tác quản lý tài nguyên nước tại thị trấn Hùng Sơn và huyện Đại Từ.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp theo

Khóa luận còn tồn tại một số hạn chế do tác giả tự ghi nhận hoặc phản ánh qua phạm vi thực hiện:

  • Về quy mô mẫu phân tích phòng thí nghiệm: Số lượng mẫu lấy để phân tích hóa lý còn hạn chế (chỉ lấy 6 mẫu nước thô và 6 mẫu sau xử lý tại 6 xóm), chưa bao quát hết toàn bộ 25 khu dân cư trên địa bàn thị trấn rộng 1.463,49 ha.
  • Về danh mục chỉ tiêu phân tích: Nghiên cứu mới chỉ tập trung phân tích 6 chỉ tiêu lý hóa cơ bản (pH, độ đục, màu sắc, độ cứng, TDS, Fe, Mn, Cl-), chưa tiến hành phân tích các chỉ tiêu vi sinh vật (Tổng số Coliform, E.coli) và các kim loại nặng độc hại khác (As, Pb, Hg) dù trong phần tổng quan lý thuyết tác giả đã nhấn mạnh nguy cơ ô nhiễm vi sinh và độc chất asen trong nước ngầm nông thôn.
  • Về phạm vi thời gian quan trắc: Toàn bộ quá trình lấy mẫu và khảo sát được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 8 đến tháng 12 năm 2015, chưa đánh giá được sự biến động chất lượng nước theo mùa (so sánh giữa mùa mưa và mùa khô) trên địa bàn nghiên cứu.

Hướng nghiên cứu tiếp theo cần tập trung mở rộng quy mô lấy mẫu kiểm tra trên toàn bộ các khu dân cư, bổ sung các chỉ tiêu phân tích vi sinh và độc chất kim loại nặng, đồng thời thực hiện quan trắc chất lượng nước theo chu kỳ liên tục nhiều thời điểm trong năm để đánh giá chính xác tác động của biến đổi khí hậu và mùa vụ thủy văn.

Giá trị tham khảo

Báo cáo khóa luận mang lại giá trị tham khảo thiết thực cho các nhóm đối tượng:

  • Sinh viên và học viên chuyên ngành môi trường: Sinh viên chuyên ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Tài nguyên và Môi trường, Kỹ thuật Môi trường có thể tham khảo phương pháp kết hợp giữa điều tra xã hội học nông thôn (thiết kế mẫu điều tra hộ gia đình) với phương pháp lấy mẫu và phân tích thực nghiệm các chỉ tiêu hóa lý môi trường nước.
  • Cơ quan quản lý nhà nước tại địa phương: UBND thị trấn Hùng Sơn, Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Đại Từ có thể sử dụng các số liệu khảo sát về tỷ lệ hộ dân chưa qua xử lý nước (65,63% hộ dùng nước giếng) và các điểm nước giếng khoan ô nhiễm sắt nặng (vượt trên 4 lần quy chuẩn tại xóm Cầu Thông) làm cơ sở thực tiễn để xây dựng kế hoạch mở rộng cấp nước tập trung và kiểm soát vệ sinh môi trường nông thôn.
  • Các hộ dân và kỹ thuật viên lọc nước: Cung cấp minh chứng định lượng khách quan về hiệu quả xử lý thực tế của thiết bị máy lọc màng RO và bể lọc cát trong việc loại bỏ sắt và khử độ cứng, hỗ trợ người dân lựa chọn công nghệ xử lý nước sinh hoạt phù hợp với điều kiện kinh tế.

Câu hỏi thường gặp

1. Cơ cấu sử dụng các nguồn nước phục vụ sinh hoạt tại thị trấn Hùng Sơn năm 2015 như thế nào?

Theo kết quả điều tra 100 hộ gia đình trên địa bàn thị trấn Hùng Sơn, có 64% hộ gia đình (64/100 hộ) sử dụng nguồn nước giếng (gồm giếng khoan và giếng đào) và 36% hộ gia đình (36/100 hộ) sử dụng nguồn nước máy từ Xí nghiệp nước sạch Đại Từ. Đa số các hộ dùng nước giếng cho tất cả các sinh hoạt hàng ngày kết hợp các hoạt động sản xuất nhỏ hoặc dịch vụ rửa xe.

2. Năng lực thiết kế và sản lượng vận hành thực tế của Xí nghiệp nước sạch Đại Từ đạt bao nhiêu?

Xí nghiệp nước sạch Đại Từ bắt đầu hoạt động từ năm 2007 với công suất thiết kế đạt 2.500 m3/ngày đêm. Sản lượng khai thác sản xuất bình quân thực tế đạt 1.099,7 m3/ngày đêm (năm 2009), 1.287,67 m3/ngày đêm (năm 2010) và 1.288,33 m3/ngày đêm (năm 2011), đạt hơn 50% công suất thiết kế.

3. Chất lượng nguồn nước ngầm (giếng đào, giếng khoan) tại thị trấn Hùng Sơn có đáp ứng tiêu chuẩn nước sinh hoạt không?

Kết quả phân tích cho thấy nguồn nước ngầm tại khu vực khảo sát đang có dấu hiệu ô nhiễm kim loại và độ cứng cao so với QCVN 02:2009/BYT:

  • Nước giếng đào có hàm lượng sắt dao động từ 0,46 đến 0,72 mg/l (mẫu GĐ1 vượt 1,44 lần quy chuẩn).
  • Nước giếng khoan ô nhiễm sắt nghiêm trọng với hàm lượng từ 1,21 đến 2,17 mg/l (vượt từ 2,42 đến 4,34 lần quy chuẩn), độ cứng ở mức 391 - 425 mg/l (vượt giới hạn 350 mg/l) và mẫu GK1 có độ pH thấp đạt 5,17.

4. Tỷ lệ hộ gia đình tại thị trấn Hùng Sơn chủ động xử lý nước trước khi sử dụng là bao nhiêu?

Phần lớn người dân sử dụng nước trực tiếp mà không qua hệ thống xử lý:

  • Đối với nguồn nước giếng: 65,63% số hộ không xử lý; 29,69% số hộ sử dụng máy lọc nước và 4,68% số hộ sử dụng bể lọc cát.
  • Đối với nguồn nước máy: 86,11% số hộ dùng trực tiếp và chỉ có 13,89% số hộ lọc lại qua máy lọc gia đình.

5. Máy lọc nước gia đình có khả năng xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước giếng khoan như thế nào?

Thực nghiệm phân tích mẫu nước giếng khoan (GK1) trước và sau khi qua máy lọc nước gia đình cho thấy hiệu quả xử lý rất cao:

  • Hàm lượng sắt tổng số (Fe) giảm từ 2,17 mg/l xuống còn 0,02 mg/l (đạt tiêu chuẩn nước ăn uống QCVN 01:2009/BYT quy định giới hạn 0,3 mg/l).
  • Độ cứng tổng số giảm từ 391 mg/l xuống 21 mg/l (đạt tiêu chuẩn QCVN 01:2009/BYT quy định giới hạn 300 mg/l).
  • Tổng chất rắn hòa tan (TDS) giảm từ 934 mg/l xuống 105 mg/l và pH được cải thiện từ 5,17 lên mức 6,20.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Song Toàn đã phản ánh toàn diện thực trạng khai thác, sử dụng và chất lượng các nguồn nước sinh hoạt tại thị trấn Hùng Sơn, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên trong giai đoạn đô thị hóa năm 2015. Kết quả phân tích phòng thí nghiệm xác định nguồn nước máy đạt các tiêu chuẩn vệ sinh hiện hành, trong khi nguồn nước ngầm tự khai thác (đặc biệt là giếng khoan) đang đối mặt với tình trạng ô nhiễm sắt và độ cứng vượt ngưỡng quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 02:2009/BYT. Qua đánh giá thực nghiệm, nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả loại bỏ sắt và làm mềm nước vượt trội của thiết bị máy lọc nước gia đình, đồng thời cung cấp hệ thống giải pháp kỹ thuật và quản lý có giá trị thực tiễn cao nhằm bảo vệ nguồn tài nguyên nước và nâng cao sức khỏe cộng đồng dân cư địa phương.