Giới thiệu dự án

Tài nguyên nước mặt giữ vai trò huyết mạch trong cân bằng sinh thái và phát triển kinh tế - xã hội. Theo Báo cáo Hiện trạng Môi trường Quốc gia (Bộ Tài nguyên và Môi trường), Việt Nam sở hữu mạng lưới thủy văn dày đặc với 2.360 con sông có chiều dài trên 10 km, tổng lượng dòng chảy trung bình đạt khoảng 835 tỷ $\text{m}^3/\text{năm}$. Tuy nhiên, khoảng 60% tổng lượng dòng chảy bắt nguồn từ lãnh thổ ngoài nước, trong khi áp lực đô thị hóa, gia tăng dân số và chuyển dịch cơ cấu kinh tế đang tạo ra những xung đột môi trường gay gắt. Hiện nay, khoảng 76% dân số nông thôn chưa có hệ thống xử lý nước thải tập trung, khiến các trục sông nội đồng đối mặt với nguy cơ suy thoái chất lượng nước nghiêm trọng.

Sông Múc II chảy qua trung tâm thị trấn Yên Định (huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định) với chiều dài 2,8 km, là trục thủy lợi cấp nước chính cho 92 ha đất sản xuất nông nghiệp (chiếm 52,23% diện tích tự nhiên) và 12,16 ha nuôi trồng thủy sản. Quá trình phát triển cụm công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp (chiếm 40% giá trị sản xuất năm 2014) cùng sự gia tăng của hơn 273 cơ sở kinh doanh và các làng nghề truyền thống (làng nghề dệt len, mộc, đan lát tại Tổ dân phố số 6 và số 7) đã xả trực tiếp lượng lớn nước thải chưa qua xử lý vào lòng sông. Khảo sát thực tế ghi nhận 62,5% người dân phản ánh nước sông thường xuyên chuyển màu đen và bốc mùi hôi thối trong các kỳ nước tĩnh, làm 12,5% trẻ em và phụ nữ ven sông mắc các bệnh da liễu.

Đề tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp quản lý chất lượng nước sông Múc II trên địa bàn thị trấn Yên Định - huyện Hải Hậu - tỉnh Nam Định” do sinh viên Phạm Thị Thủy thực hiện dưới sự hướng dẫn của ThS. Phí Thị Hải Ninh (Khoa Quản lý Tài nguyên Rừng và Môi trường, Trường Đại học Lâm nghiệp) nhằm giải quyết các mục tiêu cụ thể:

  1. Điều tra, đánh giá toàn diện hiện trạng khai thác, sử dụng nguồn nước và các nguồn thải chính ảnh hưởng trực tiếp đến sông Múc II.
  2. Định lượng các thông số chất lượng nước mặt qua 11 vị trí quan trắc đặc trưng đại diện cho các vùng phát triển kinh tế - xã hội.
  3. Đánh giá diễn biến ô nhiễm bằng việc đối chiếu Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia QCVN 08:2008/BTNMT và tính toán Chỉ số Chất lượng Nước (WQI) theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT.
  4. Đề xuất hệ thống giải pháp công nghệ kỹ thuật phân tán và cơ chế quản lý tổng hợp tài nguyên nước khả thi cho chính quyền địa phương.

Phạm vi nghiên cứu: Đoạn sông Múc II dài 2,8 km trên địa bàn thị trấn Yên Định; tập trung vào 6 chỉ tiêu lý hóa đại diện: $\text{pH}$, oxy hòa tan ($\text{DO}$), nhu cầu oxy sinh hóa ($\text{BOD}_5$), nhu cầu oxy hóa học ($\text{COD}$), tổng chất rắn lơ lửng ($\text{TSS}$) và amoni ($\text{N-NH}_4^+$).

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Thực trạng quản lý và đánh giá chất lượng nước sông nông thôn hiện nay bộc lộ nhiều điểm nghẽn giữa các phương pháp tiếp cận truyền thống và nhu cầu kiểm soát nguồn thải thực tế.

Tiêu chí Đánh giá ngưỡng đơn thuần (QCVN 08:2008) Chỉ số NSF-WQI (Hoa Kỳ) Mô hình tính WQI (QĐ 879/QĐ-TCMT)
Ưu điểm Đơn giản, dễ đối chiếu pháp lý trực tiếp từng chỉ tiêu Tính tổng hợp cao, chuẩn hóa thang điểm 0-100 Phù hợp thủy vực nội địa Việt Nam, phân nhóm thông số khoa học
Nhược điểm Không đưa ra bức tranh tổng thể đa thông số Trọng số chưa phản ánh đặc thù phù sa sông ngòi Bắc Bộ Cần bộ số liệu quan trắc đồng bộ và chuẩn xác
Tính khả thi Áp dụng tức thì cho thanh tra môi trường Cần hiệu chỉnh lại trọng số vùng nhiệt đới Rất cao, có văn bản hướng dẫn chi tiết của Tổng cục Môi trường

Nhu cầu quản lý hệ thống thủy văn nội đồng được phân loại theo ma trận MoSCoW:

  • Must have (Bắt buộc): Giám sát định kỳ 6 chỉ số ô nhiễm hữu cơ và dinh dưỡng; khoanh vùng các điểm xả thải làng nghề và khu dân cư tập trung; phương án nạo vét định kỳ.
  • Should have (Nên có): Hệ thống module xử lý nước thải phân tán cho các hộ làm nghề chế biến/dệt sợi; bẫy rác cơ học tự động tại các cống liên xả.
  • Could have (Có thể có): Mạng lưới cảm biến tự động giám sát $\text{pH}$ và $\text{DO}$ kết nối truyền dữ liệu về UBND thị trấn.
  • Won't have (Chưa thực hiện): Trạm xử lý nước thải tập trung quy mô lớn do ngân sách thị trấn Yên Định còn hạn chế (thu nhập bình quân 9,2 triệu đồng/người/năm 2014).

Thiết kế hệ thống

Kiến trúc giải pháp quản lý tích hợp kết hợp giữa hệ thống giám sát dữ liệu và mô hình kỹ thuật sinh học xử lý nước thải tại chỗ:

Ngăn xếp công nghệ và thiết bị quan trắc

  • Đo pH: Thiết bị đo pH cầm tay tiêu chuẩn TCVN 6492:1999 (ISO 10523:1994).
  • Đo Oxy hòa tan (DO): Máy đo điện cực oxy hòa tan màng quang học / Phương pháp Winkler (TCVN 5499:1995).
  • Xác định BOD5: Tủ ủ BOD chuyên dụng ở nhiệt độ $20^\circ\text{C} \pm 1^\circ\text{C}$ trong 5 ngày (TCVN 6001:1995 / ISO 5815:1989).
  • Xác định COD: Máy phá mẫu COD ở $150^\circ\text{C}$ trong 2 giờ, chuẩn độ oxi hóa khử dicromat với muối FAS và chỉ thị Ferroin (TCVN 6491:1999).
  • Xác định TSS: Phương pháp khối lượng sấy ở $105^\circ\text{C}$ bằng tủ sấy Binder và cân điện tử phân tích sai số $\pm 0,1\text{ mg}$.
  • Xác định N-NH4+: Máy so màu quang điện tử phổ khả kiến UV-VIS ở bước sóng $\lambda = 410\text{ nm}$ sử dụng thuốc thử Nessler.

Cơ sở dữ liệu và giao tiếp dịch vụ

Hệ thống số hóa dữ liệu quan trắc được thiết kế với cơ sở dữ liệu quan hệ PostgreSQL phục vụ lưu trữ chuỗi thời gian:

CREATE TABLE monitoring_stations (
    station_id VARCHAR(10) PRIMARY KEY,
    location_name VARCHAR(255) NOT NULL,
    latitude DECIMAL(9,6),
    longitude DECIMAL(9,6),
    dominant_source VARCHAR(100) -- Sinh hoat, Lang nghe, Nong nghiep, Cong nghiep
);

CREATE TABLE water_quality_records (
    record_id SERIAL PRIMARY KEY,
    station_id VARCHAR(10) REFERENCES monitoring_stations(station_id),
    sampling_time TIMESTAMP NOT NULL,
    temperature_c FLOAT,
    ph_val FLOAT,
    do_mg_l FLOAT,
    bod5_mg_l FLOAT,
    cod_mg_l FLOAT,
    tss_mg_l FLOAT,
    nh4_mg_l FLOAT,
    wqi_score INTEGER
);

Phương pháp luận (Methodology)

Quy trình nghiên cứu kết hợp giữa điều tra xã hội học và quan trắc phân tích trong phòng thí nghiệm:

  1. Ngoại nghiệp: Điều tra theo tuyến 2 bên bờ sông xác định các miệng cống xả; phát 40 phiếu điều tra phân tầng đồng đều 4 nhóm đối tượng: làng nghề, dân cư sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp và cơ sở công nghiệp.
  2. Kỹ thuật lấy mẫu: Thực hiện theo TCVN 5992:1995 và TCVN 5996:1995. Mẫu đơn lấy ở độ sâu $0,3 - 0,5\text{ m}$, cách bờ $1\text{ m}$, hướng miệng chai ngược dòng chảy, cố định mẫu và bảo quản trong thùng xốp cách nhiệt $4^\circ\text{C}$.
  3. Kế hoạch quan trắc: Thực hiện 3 đợt quan trắc độc lập (Đợt 1: 15/03/2015, Đợt 2: 22/03/2015, Đợt 3: 07/04/2015) trong khung giờ 15:00 - 17:30 để thu nhận giá trị trung bình đại diện nhất.

Implementation và kết quả

Quy trình phân tích và thuật toán cốt lõi

1. Phương trình phản ứng và công thức tính toán chỉ tiêu

  • Tính toán $\text{BOD}_5$: $$\text{BOD}_5 = (\text{DO}_0 - \text{DO}_5) \times F$$ (Trong đó $\text{DO}0, \text{DO}5$ là lượng oxy hòa tan ngày đầu và sau 5 ngày ủ; $F = \frac{V{dd}}{V{pt}} = \frac{300}{10} = 30$ là hệ số pha loãng).

  • Tính toán $\text{COD}$ theo phản ứng oxi hóa Dicromat: $$\text{C}_n\text{H}_m\text{O}_p + \text{Cr}_2\text{O}_7^{2-} + \text{H}^+ \xrightarrow{\text{Ag}^+, 150^\circ\text{C}} \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{Cr}^{3+}$$ $$\text{Cr}_2\text{O}_7^{2-} + 6\text{Fe}^{2+} + 14\text{H}^+ \rightarrow 2\text{Cr}^{3+} + 6\text{Fe}^{3+} + 7\text{H}2\text{O}$$ $$\text{COD } (\text{mg/l}) = \frac{8000 \times C \times (V_1 - V_2)}{V{\text{mẫu}}}$$

  • Tính toán chỉ số $\text{WQI}$ theo Quyết định 879/QĐ-TCMT: Tính toán $WQI_{SI}$ cho từng thông số: $$WQI_{SI} = \frac{q_{i+1} - q_i}{BP_{i+1} - BP_i} (C_p - BP_i) + q_i$$ Tính giá trị bão hòa oxy $DO_{\text{bão hòa}}$: $$DO_{\text{bão hòa}} = 14,652 - 0,41022 T + 0,007991 T^2 - 0,000077774 T^3$$ $$DO%{\text{bão hòa}} = \frac{DO{\text{hòa tan}}}{DO_{\text{bão hòa}}} \times 100$$ Tổng hợp chỉ số chung: $$\text{WQI} = \frac{WQI_{pH}}{100} \times \left[ \frac{1}{5}\sum_{a=1}^5 WQI_a \times \frac{1}{2}\sum_{b=1}^2 WQI_b \times WQI_c \right]^{1/3}$$

2. Kịch bản tự động hóa tính toán chỉ số WQI (Python Script)

import math

def calculate_wqi_si(cp, bp_low, bp_high, q_low, q_high):
    """Tính WQI cho từng thông số theo phương pháp nội suy tuyến tính"""
    if bp_high == bp_low:
        return q_low
    return ((q_high - q_low) / (bp_high - bp_low)) * (cp - bp_low) + q_low

def calculate_do_sat(temp_c):
    """Tính nồng độ oxy bão hòa theo nhiệt độ môi trường"""
    return 14.652 - 0.41022 * temp_c + 0.007991 * (temp_c**2) - 0.000077774 * (temp_c**3)

def evaluate_water_sample(ph, temp, do_val, bod5, cod, nh4, tss):
    # Đánh giá WQI_pH
    if 6.0 <= ph <= 8.5:
        wqi_ph = 100
    elif 5.5 < ph < 6.0:
        wqi_ph = calculate_wqi_si(ph, 5.5, 6.0, 50, 100)
    elif 8.5 < ph < 9.0:
        wqi_ph = calculate_wqi_si(ph, 8.5, 9.0, 100, 50)
    else:
        wqi_ph = 1

    # Đánh giá WQI_DO qua % bão hòa
    do_sat = calculate_do_sat(temp)
    do_pct = (do_val / do_sat) * 100
    if 88 <= do_pct <= 112:
        wqi_do = 100
    elif 75 <= do_pct < 88:
        wqi_do = calculate_wqi_si(do_pct, 75, 88, 75, 100)
    elif 50 <= do_pct < 75:
        wqi_do = calculate_wqi_si(do_pct, 50, 75, 50, 75)
    else:
        wqi_do = max(1, calculate_wqi_si(do_pct, 20, 50, 25, 50) if do_pct >= 20 else 1)

    # Đánh giá thông số BOD5, COD, NH4 (Nhóm WQIa)
    wqi_bod5 = calculate_wqi_si(bod5, 4, 15, 100, 50) if bod5 <= 15 else calculate_wqi_si(bod5, 15, 50, 50, 1)
    wqi_cod = calculate_wqi_si(cod, 10, 30, 100, 50) if cod <= 30 else calculate_wqi_si(cod, 30, 80, 50, 1)
    wqi_nh4 = calculate_wqi_si(nh4, 0.1, 0.5, 100, 50) if nh4 <= 0.5 else calculate_wqi_si(nh4, 0.5, 5.0, 50, 1)
    
    # Đánh giá thông số TSS (Nhóm WQIb)
    wqi_tss = calculate_wqi_si(tss, 20, 50, 100, 50) if tss <= 50 else calculate_wqi_si(tss, 50, 100, 50, 1)

    wqi_a_avg = (wqi_do + wqi_bod5 + wqi_cod + wqi_nh4) / 4.0
    wqi_b_avg = wqi_tss
    wqi_c = 100 # Giá trị chuẩn hóa mặc định khi chưa phân tích Coliform

    wqi_final = (wqi_ph / 100.0) * ((wqi_a_avg * wqi_b_avg * wqi_c) ** (1/3))
    return round(wqi_final)

# Thực thi mẫu phân tích điểm TT2 (Làng nghề Đông Biên)
score = evaluate_water_sample(ph=7.32, temp=24.5, do_val=2.85, bod5=24.6, cod=48.2, nh4=1.82, tss=68.5)
print(f"Chỉ số WQI tính toán tại TT2: {score}")

Kết quả thử nghiệm và kiểm chứng chất lượng nước

Dữ liệu phân tích trung bình qua 3 đợt quan trắc tại 11 vị trí quan trắc dọc tuyến sông Múc II:

Mã Mẫu Vị trí đặc trưng Nhiệt độ ($^\circ\text{C}$) pH DO (mg/l) $\text{BOD}_5$ (mg/l) COD (mg/l) $\text{NH}_4^+$ (mg/l) TSS (mg/l) WQI Phân vùng chất lượng
TT1 Bãi đất trống giáp phố Mới 24,1 7,45 5,20 8,2 16,4 0,32 34,0 78 Cấp nước sinh hoạt (cần xử lý)
TT2 Làng nghề Đông Biên 24,5 7,32 2,85 24,6 48,2 1,82 68,5 32 Giao thông thủy / ô nhiễm
TT3 Sau cống xả làng nghề 50m 24,4 7,28 3,10 22,1 42,0 1,65 62,0 36 Giao thông thủy / ô nhiễm
TT4 Số 104 khu 2 (Nông nghiệp) 24,2 7,50 4,15 14,8 28,5 0,78 48,0 56 Tưới tiêu nông nghiệp
TT5 Số 264 khu 2 (UBND huyện) 24,3 7,38 3,80 16,5 32,0 0,95 52,0 48 Giao thông thủy
TT6 Số 88 khu 3 (Dân cư TT) 24,2 7,41 3,65 17,2 34,5 1,12 54,0 45 Giao thông thủy
TT7 Siêu thị Country Mart 24,0 7,48 4,05 15,1 29,2 0,84 46,5 54 Tưới tiêu nông nghiệp
TT8 Đối diện BV Đa khoa Hải Hậu 24,2 7,35 3,40 19,4 38,0 1,45 58,0 41 Giao thông thủy
TT9 Trụ sở UBND TT Yên Định 24,1 7,42 4,10 13,9 27,1 0,68 44,0 58 Tưới tiêu nông nghiệp
TT10 Số 109 khu 4 (Công nghiệp) 24,6 7,20 3,25 21,0 41,5 1,58 65,0 38 Giao thông thủy / ô nhiễm
TT11 Số 213 khu 4 (Điểm cuối TT) 24,5 7,25 3,50 18,7 36,2 1,34 56,0 44 Giao thông thủy
QCVN 08 (B1) Giá trị giới hạn cột B1 - 5,5-9 $\ge 4$ $\le 15$ $\le 30$ $\le 0,5$ $\le 50$ - - 
BIỂU ĐỒ DIỄN BIẾN CHỈ SỐ WQI DỌC TUYẾN SÔNG MÚC II (TT1 -> TT11)
Thang WQI
        TT1      TT2      TT4      TT6      TT8      TT10     TT11

Đánh giá kết quả đạt được

  • Hiện trạng ô nhiễm hữu cơ và dinh dưỡng: Nồng độ $\text{BOD}_5$ và $\text{COD}$ tại các điểm chịu tác động từ làng nghề (TT2, TT3) và công nghiệp (TT10) vượt từ $1,4 - 1,64$ lần quy chuẩn QCVN 08:2008 Cột B1. Hàm lượng Amoni ($\text{N-NH}_4^+$) vượt từ $2,68 - 3,64$ lần quy chuẩn cho phép.
  • Hiện trạng bốc mùi và suy giảm oxy: Giá trị $\text{DO}$ tại 7/11 trạm quan trắc giảm sâu xuống dưới ngưỡng $4\text{ mg/l}$ (thấp nhất tại TT2 đạt $2,85\text{ mg/l}$), giải thích hiện tượng phú dưỡng cục bộ và mùi hôi thối phát sinh khi cống thủy nông đóng nắp.
  • Thực trạng phát thải xã hội học: 100% cơ sở sản xuất tại làng nghề Đông Biên xả thải trực tiếp vào kênh dẫn mà không qua lắng lọc; 37,5% tổng lượng rác sinh hoạt bị vứt bỏ tự do xuống mái kè bờ sông.

Đổi mới và đóng góp

Nghiên cứu mang lại những đóng góp khoa học và thực tiễn quan trọng:

  1. Mô hình hóa dữ liệu thủy vực đặc thù: Khác biệt với các nghiên cứu quy mô lưu vực lớn (như nghiên cứu sông Nhuệ của Khuất Thị Thủy 2008 hay sông Hậu của Tôn Thất Lãng 2007 chỉ dừng lại ở khảo sát chung), công trình này bóc tách chi tiết từng nguồn phát thải vi mô (tiểu thủ công nghiệp, chợ tạm, nước thải bệnh viện, sinh hoạt) gắn liền với chu kỳ đóng/mở của 45 cống và 55 đập trên hệ thống sông Múc.
  2. Đề xuất cụm công nghệ lọc sinh học chi phí thấp: Thiết kế mô hình xử lý nước thải sinh hoạt kết hợp hồ kỵ khí phân tán có vách ngăn (ABR) kết hợp bãi lọc thực vật ngầm (CW) trồng cỏ Vetiver và cây thủy trúc, đạt hiệu suất giảm $\text{BOD}_5 > 80%$, khử $\text{COD} > 75%$, giảm Amoni $> 70%$.
  3. Bộ tiêu chí vận hành thủy lợi gắn với bảo vệ môi trường: Kiến nghị chuyển đổi quy trình điều tiết nước của Công ty TNHH MTV Khai thác Công trình Thủy lợi Hải Hậu từ 6 đợt xả cạn cố định sang chế độ súc rửa động dòng chảy dựa trên ngưỡng cảnh báo $\text{WQI} < 40$.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản ứng dụng kỹ thuật tại địa phương

  • Xử lý nước thải làng nghề phân tán: Lắp đặt hệ thống module bể lắng cát 2 ngăn kết hợp hồ sinh học hiếu khí có sục khí cưỡng bức mini bằng năng lượng mặt trời cho cụm dệt sợi Tổ dân phố số 6 trước khi đấu nối ra cống liên xả.
  • Cải tạo dải đệm bờ sông: Trồng hàng rào thực vật thủy sinh (cỏ sậy, vetiver) dọc theo 2,8 km hành lang đê kiên cố hóa nhằm cố định bùn cát, hấp thụ kim loại và giảm thiểu 60% lượng chất rắn lơ lửng ($\text{TSS}$) tràn bề mặt.
MẶT CẮT HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHÂN TÁN CHO LÀNG NGHỀ / CỤM DÂN CƯ

Phân tích chi phí - lợi ích (Cost-Benefit Analysis)

  • Vốn đầu tư ban đầu (CapEx): Ước tính khoảng 450 - 600 triệu VNĐ để hoàn thiện 2 module xử lý sinh học phân tán tại điểm nóng TT2 và TT10.
  • Chi phí vận hành (OpEx): Khoảng 35 triệu VNĐ/năm (chủ yếu thay thế giá thể lọc và vớt bùn lắng vi sinh định kỳ).
  • Lợi ích kinh tế - xã hội: Cải thiện trực tiếp nguồn nước tưới cho 92 ha lúa và rau màu (giảm nguy cơ tích tụ mầm bệnh, nâng cao giá trị nông sản 10 - 15%); giảm 85% các ca mắc bệnh ngoài da tại địa phương, tiết kiệm hàng trăm triệu đồng chi phí y tế hàng năm.

Hạn chế và hướng phát triển

  • Hạn chế kỹ thuật: Do nguồn lực thời gian và trang thiết bị phòng thí nghiệm, nghiên cứu chưa định lượng được chỉ tiêu vi sinh vật tổng số (Coliform / Fecal coliform), dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật nhóm clo hữu cơ/lân hữu cơ và hàm lượng kim loại nặng tích tụ trong trầm tích đáy sông.
  • Hướng phát triển tương lai:
    1. Xây dựng mô hình động lực học chất lượng nước 1 chiều (như mô hình QUAL2K) mô phỏng diễn biến lan truyền chất ô nhiễm theo các kịch bản đóng mở cống thủy lợi.
    2. Ứng dụng công nghệ cảm biến IoT không dây kết hợp module truyền nhận LoRaWAN để giám sát trực tuyến $\text{DO}$, $\text{pH}$, độ dẫn điện $\text{EC}$ trên toàn lưu vực sông Múc.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên & Học viên ngành Môi trường: Tài liệu tham khảo thực nghiệm chuẩn mực về quy trình phân tích chỉ tiêu nước mặt theo TCVN và phương pháp tính toán chỉ số WQI theo văn bản pháp lý hiện hành.
  • Cán bộ Quản lý Tài nguyên Môi trường huyện/xã: Bộ cơ sở dữ liệu nền và bản đồ khoanh vùng ô nhiễm giúp quy hoạch điểm tập kết rác thải, cấp phép xả thải công nghiệp và giám sát làng nghề.
  • Công ty Thủy nông & Hợp tác xã Nông nghiệp: Lịch trình khuyến nghị vận hành thau chua rửa mặn, điều tiết dòng chảy phù hợp với thời vụ canh tác và khả năng tự làm sạch của sông Múc II.

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật tối thiểu để triển khai mô hình module lọc sinh học phân tán là gì?

Cần quỹ đất tối thiểu $25 - 40\text{ m}^2$ gần cửa xả gom nước thải, độ dốc tự nhiên $1 - 2%$ để nước tự chảy không cần bơm cưỡng bức, vật liệu lọc gồm sỏi cuội $(d = 10 - 20\text{ mm})$, cát thạch anh và giống thực vật thủy sinh bản địa có khả năng xử lý nitơ/phốtpho tốt.

2. Sông Múc II chịu ảnh hưởng thế nào bởi chế độ đóng/mở cống thủy nông?

Khi đóng các cống nội xả và đập kênh cấp 1 để giữ nước phục vụ nông nghiệp, vận tốc dòng chảy tiến về 0 khiến quá trình tái sục khí tự nhiên suy giảm mạnh, lượng oxy hòa tan ($\text{DO}$) giảm xuống dưới $3\text{ mg/l}$ làm nước nhanh chóng chuyển màu đen do phân hủy kỵ khí. Khi mở cống thau rửa định kỳ từ nguồn sông Ninh Cơ, chỉ số $\text{WQI}$ tăng trung bình $20 - 30%$.

3. Phương pháp WQI theo Quyết định 879/QĐ-TCMT có ưu thế gì so với đánh giá từng chỉ tiêu riêng rẽ?

WQI tích hợp nhiều thông số lý hóa phức tạp thành một giá trị số học duy nhất từ 0 đến 100 thông qua hàm số chuẩn hóa phi tuyến, giúp nhà quản lý và cộng đồng dân cư dễ dàng nhận biết mức độ an toàn của nguồn nước mà không cần chuyên môn sâu về hóa phân tích.

4. Chi phí duy trì công tác vớt rác và khơi thông dòng chảy định kỳ hàng năm là bao nhiêu?

Theo thực tế tại thị trấn Yên Định, chi phí nạo vét và thu gom rác mặt nước hiện tại khoảng 30 - 50 triệu VNĐ/đợt/năm. Nếu kết hợp việc tuyên truyền nâng cao ý thức và phạt hành chính theo Nghị định xử phạt vi phạm môi trường, chi phí này có thể giảm $40%$.

5. Khả năng tái sử dụng nước sông Múc II cho mục đích sinh hoạt sau xử lý như thế nào?

Theo kết quả tính toán WQI (trung bình đoạn giữa và cuối đạt $41 - 58$), nguồn nước không đủ tiêu chuẩn cấp cho sinh hoạt trực tiếp. Nếu muốn khai thác làm nước sạch, bắt buộc phải qua dây chuyền công nghệ gồm: Keo tụ/tạo bông $\rightarrow$ Lắng cát $\rightarrow$ Lọc cát thạch anh $\rightarrow$ Hấp phụ than hoạt tính $\rightarrow$ Khử trùng Clo/Ozone.

Kết luận

Công trình khóa luận của tác giả Phạm Thị Thủy đã cung cấp bức tranh toàn cảnh, chân thực và giàu tính định lượng về chất lượng nước sông Múc II đoạn chảy qua thị trấn Yên Định, huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định. Thông qua việc phân tích hệ thống 11 điểm mẫu thực nghiệm và 40 phiếu điều tra thực địa, nghiên cứu đã chỉ rõ tình trạng ô nhiễm hữu cơ và Amoni do hoạt động xả thải trực tiếp từ làng nghề Đông Biên và các khu dân cư ven bờ. Hệ thống giải pháp kỹ thuật sinh học phân tán kết hợp với cơ chế quản lý thủy lợi động đề xuất trong nghiên cứu có tính khả thi cao, phù hợp với năng lực tài chính và điều kiện kinh tế - xã hội của địa phương, đóng góp thiết thực vào mục tiêu xây dựng nông thôn mới bền vững.