Khảo Sát Hiện Trạng Môi Trường Nước Kênh An Kim Hải Hải Phòng - Khoá Luận Tốt Nghiệp

Khóa luận tốt nghiệp khảo sát hiện trạng môi trường nước kênh An Kim Hải, Hải Phòng, phân tích chất lượng nước và đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường hiệu quả.

• Tác giả: Nguyễn Duy Thành
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Kim Dung
• Trường học: Trường Đại học Dân lập Hải Phòng
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường
• Đề tài: Khảo sát hiện trạng môi trường nước kênh An Kim Hải – Hải Phòng
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hải Phòng

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. Chương 1: Tổng quan
• 1.1. Giới thiệu chung về tài nguyên nước
• 1.2. Các nguồn nước mặt ở Hải Phòng
• 1.3. Các nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước mặt
• 1.4. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước mặt
• 1.4.1. Các chỉ tiêu vi sinh
• 2. Chương 2: Đối tượng, phương pháp nghiên cứu
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Mục đích nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Lấy mẫu và bảo quản mẫu
• 2.4.2. Phương pháp xác định COD
• 2.4.3. Phương pháp xác định Fe
• 2.4.4. Phương pháp xác định Mn²+
• 2.4.5. Phương pháp xác định NH4+
• 2.4.6. Phương pháp xác định PO43-
• 3. Chương 3: Kết quả phân tích
• 3.1. Kết quả khảo sát giá trị COD
• 3.2. Kết quả khảo sát nồng độ Fe
• 3.3. Kết quả khảo sát nồng độ Mn²+
• 3.4. Kết quả khảo sát nồng độ NH4+
• 3.5. Kết quả khảo sát nồng độ PO43-
• Kết luận và kiến nghị
• Tài liệu tham khảo

Tóm tắt

I. Tổng quan về tài nguyên nước và hiện trạng môi trường nước kênh An Kim Hải

Khảo sát hiện trạng môi trường nước kênh An Kim Hải là một nghiên cứu quan trọng nhằm đánh giá chất lượng nước tại khu vực này. Kênh An Kim Hải là một trong ba kênh thoát nước chính của nội thành Hải Phòng, đóng vai trò quan trọng trong việc thoát nước và tạo cảnh quan đô thị. Tuy nhiên, do ảnh hưởng từ các hoạt động kinh tế - xã hội, kênh đang đối mặt với tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích các thông số như COD, Amoni, Sắt, Mangan, và Phốt phát để đánh giá chất lượng nước. Kết quả cho thấy, nồng độ các chất ô nhiễm vượt quá tiêu chuẩn cho phép, đặc biệt là COD và Amoni, gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.

1.1. Giới thiệu chung về tài nguyên nước

Nước là tài nguyên thiên nhiên quý giá, đóng vai trò quan trọng trong sự sống và phát triển kinh tế - xã hội. Tại Hải Phòng, các nguồn nước mặt như sông Đá Bạc, sông Văn Úc, và sông Thái Bình đang đối mặt với nguy cơ ô nhiễm do các hoạt động công nghiệp và sinh hoạt. Kênh An Kim Hải là một trong những kênh thoát nước chính, tiếp nhận nước thải từ các khu vực lân cận. Việc đánh giá chất lượng nước tại đây là cần thiết để đề xuất các biện pháp bảo vệ môi trường.

1.2. Nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước

Nguyên nhân chính gây ô nhiễm nguồn nước tại kênh An Kim Hải bao gồm nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, và nước mưa chảy tràn. Nước thải sinh hoạt từ các hộ dân và bệnh viện chứa nhiều chất hữu cơ và vi khuẩn gây hại. Nước thải công nghiệp từ các nhà máy sản xuất giày da, may mặc, và thép chứa các chất độc hại như kim loại nặng và hóa chất. Nước mưa chảy tràn mang theo bùn đất và chất thải từ các khu vực đô thị, làm tăng mức độ ô nhiễm.

II. Phương pháp nghiên cứu và kết quả phân tích

Nghiên cứu sử dụng phương pháp lấy mẫu và phân tích các thông số COD, Amoni, Sắt, Mangan, và Phốt phát để đánh giá chất lượng nước tại kênh An Kim Hải. Các mẫu nước được lấy tại nhiều điểm khác nhau dọc theo kênh và được bảo quản theo tiêu chuẩn. Kết quả phân tích cho thấy, nồng độ COD và Amoni vượt quá giới hạn cho phép theo QCVN, trong khi nồng độ Sắt và Mangan cũng ở mức cao. Điều này cho thấy mức độ ô nhiễm hữu cơ và vô cơ tại kênh đang ở mức báo động.

2.1. Phương pháp lấy mẫu và phân tích

Phương pháp lấy mẫu được thực hiện theo tiêu chuẩn, đảm bảo tính chính xác và đại diện. Các mẫu nước được phân tích bằng các phương pháp hóa học và sinh học để xác định nồng độ COD, Amoni, Sắt, Mangan, và Phốt phát. Kết quả được so sánh với QCVN để đánh giá mức độ ô nhiễm.

2.2. Kết quả phân tích và đánh giá

Kết quả phân tích cho thấy, nồng độ COD trung bình là 120 mg/L, vượt quá giới hạn cho phép 50 mg/L. Nồng độ Amoni là 2.5 mg/L, cao hơn tiêu chuẩn 1 mg/L. Nồng độ Sắt và Mangan cũng ở mức cao, gây ảnh hưởng đến chất lượng nước và sức khỏe người dân. Điều này cho thấy cần có các biện pháp xử lý và quản lý nguồn nước hiệu quả.

III. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu Khảo sát hiện trạng môi trường nước kênh An Kim Hải đã chỉ ra tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng tại khu vực này. Các thông số COD, Amoni, Sắt, và Mangan đều vượt quá tiêu chuẩn cho phép, gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe cộng đồng. Để cải thiện chất lượng nước, cần thực hiện các biện pháp như xử lý nước thải trước khi xả ra kênh, nâng cao ý thức bảo vệ môi trường của người dân, và tăng cường giám sát chất lượng nước. Nghiên cứu này có giá trị thực tiễn cao, góp phần vào việc quản lý và bảo vệ tài nguyên nước tại Hải Phòng.

3.1. Kết luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy, kênh An Kim Hải đang bị ô nhiễm nghiêm trọng do các hoạt động sinh hoạt và công nghiệp. Các thông số COD, Amoni, Sắt, và Mangan đều vượt quá tiêu chuẩn, gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.

3.2. Kiến nghị

Để cải thiện chất lượng nước, cần thực hiện các biện pháp như xây dựng hệ thống xử lý nước thải, tăng cường giám sát chất lượng nước, và nâng cao ý thức bảo vệ môi trường của người dân. Nghiên cứu này là cơ sở quan trọng để đề xuất các giải pháp bảo vệ tài nguyên nước tại Hải Phòng.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Tài nguyên nước giữ vai trò thiết yếu trong việc duy trì cân bằng hệ sinh thái và phục vụ các hoạt động phát triển kinh tế - xã hội. Tại thành phố Hải Phòng, áp lực từ tốc độ đô thị hóa nhanh, mật độ dân số gia tăng cùng sự phát triển mạnh mẽ của các cơ sở công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và nông nghiệp đã tạo ra tải lượng nước thải rất lớn xả trực tiếp vào hệ thống nước mặt tự nhiên. Kênh An Kim Hải là một trong ba tuyến mương dẫn nước thải và thoát nước chính của khu vực nội thành Hải Phòng (bên cạnh mương Đông Bắc và mương Tây Nam), chảy qua các quận trung tâm như Lê Chân, Ngô Quyền, Hồng Bàng và Hải An. Tuyến kênh này đảm nhiệm chức năng thoát nước đô thị, điều hòa thủy văn và tạo cảnh quan, nhưng đồng thời cũng là nơi tiếp nhận trực tiếp nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý từ các khu dân cư lân cận và nước thải sản xuất.

Thực trạng xả thải không qua xử lý đã làm gia tăng nguy cơ suy thoái môi trường nước nghiêm trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống dân sinh của hàng ngàn hộ dân sinh sống dọc hai bên bờ kênh. Nhằm đánh giá mức độ ô nhiễm và cung cấp dữ liệu thực nghiệm phục vụ công tác quản lý môi trường đô thị, đề tài "Khảo sát hiện trạng môi trường nước kênh An Kim Hải – Hải Phòng" được thực hiện với các nhiệm vụ cụ thể:

1. Thu thập, lấy mẫu nước mặt thực tế trên tuyến kênh An Kim Hải theo đúng quy trình kỹ thuật quan trắc môi trường.
2. Phân tích thực nghiệm trong phòng thí nghiệm để xác định nồng độ các thông số chất lượng nước bao gồm: Nhu cầu oxy hóa học (COD), Sắt tổng số (Fe), Mangan ($Mn^{2+}$), Amoni ($NH_4^+$) và Phốt phát ($PO_4^{3-}$).
3. Đối chiếu các kết quả phân tích định lượng với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt (QCVN 08-MT:2015/BTNMT, Cột B2) để đánh giá sơ bộ hiện trạng ô nhiễm nguồn nước tại khu vực nghiên cứu.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài được xác định cụ thể như sau:

• Đối tượng nghiên cứu: Nước mặt kênh An Kim Hải.
• Phạm vi không gian: Đoạn kênh chảy qua địa bàn nội thành Hải Phòng, giới hạn từ khu vực gần đường Lạch Tray đến cầu Trại Lẻ, với 3 vị trí lấy mẫu đại diện cách nhau khoảng 800 m.
• Phạm vi thời gian: Quá trình lấy mẫu và phân tích thực nghiệm được tiến hành vào các buổi chiều (13h00) trong tháng 7 và tháng 8 năm 2018 với tần suất 2 lần/tuần.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng khung đánh giá dựa trên các tiêu chuẩn môi trường hiện hành và các nguyên lý phân tích hóa học nước mặt chuyên ngành:

• Khung quy chuẩn so sánh: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt QCVN 08-MT:2015/BTNMT, áp dụng giá trị giới hạn tại Cột B2 (Quy định chất lượng nước mặt sử dụng cho mục đích giao thông thủy và các mục đích khác với yêu cầu nước chất lượng thấp).
• Các thông số hóa lý đánh giá: Nhu cầu oxy hóa học (COD), Sắt ($Fe$), Mangan ($Mn^{2+}$), Amoni ($NH_4^+$), Phốt phát ($PO_4^{3-}$), cùng hệ thống lý thuyết về DO, BOD, độ đục, độ kiềm, độ cứng, clorua, kim loại nặng và vi sinh vật chỉ thị ($E. Coli$, Fecal coliform).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm bao gồm quy trình lấy mẫu, bảo quản và phân tích trắc quang quang phổ hấp thụ phân tử (UV-Vis) trong phòng thí nghiệm:

1. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản:

   • Dụng cụ lấy mẫu bằng chai nhựa Polyetylen (PE) được xử lý làm sạch bằng hỗn hợp dung dịch $K_2Cr_2O_7$ và $H_2SO_4$, tráng lại bằng nước cất và tráng 3 lần bằng nước mẫu tại hiện trường trước khi lấy.
   • Kỹ thuật lấy mẫu: Lấy cách bờ 1 m, độ sâu 20 cm dưới mặt nước, sử dụng dây buộc bình lấy mẫu để tránh xáo trộn lớp bùn đáy.
   • Bảo quản mẫu: Làm lạnh ở nhiệt độ $4^\circ C$ trong tủ lạnh chuyên dụng và tiến hành phân tích trong vòng 24 giờ sau khi thu mẫu.

2. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu:

   • Xác định COD: Sử dụng phương pháp đo quang sau khi oxy hóa chất hữu cơ bằng lượng dư $K_2Cr_2O_7$ trong môi trường axit $H_2SO_4$ đậm đặc, có mặt chất xúc tác $Ag_2SO_4$ và chất che $HgSO_4$ (loại trừ cản trở của ion $Cl^-$). Phản ứng phá mẫu thực hiện trong tủ ủ nhiệt ở $150^\circ C$ trong 120 phút. Đo mật độ quang (ABS) trên máy trắc quang ở bước sóng $\lambda = 600\text{ nm}$. Đường chuẩn xây dựng từ chất chuẩn Kali hydro phtalat (KHP) có phương trình tương quan: $y = 0,1009x - 0,0045$ ($R^2 = 0,995$).
   • Xác định Sắt tổng số (Fe): Sử dụng thuốc thử Kali thioxianat (KSCN). Toàn bộ sắt trong mẫu được chuyển về dạng Fe(III) bằng phản ứng đun sôi với $KMnO_4$ trong môi trường axit, khử màu tím dư bằng axit oxalic $H_2C_2O_4$, sau đó cho phản ứng với KSCN 20% để tạo phức màu đỏ cam. Đo mật độ quang tại bước sóng $\lambda = 510\text{ nm}$. Đường chuẩn Fe có phương trình: $y = 0,3395x - 0,0009$ ($R^2 = 0,9985$).
   • Xác định Mangan ($Mn^{2+}$): Sử dụng phương pháp oxy hóa bằng amoni pesunfat $(NH_4)_2S_2O_8$ với xúc tác ion $Ag^+$ trong môi trường axit để oxy hóa $Mn^{2+}$ thành $Mn^{7+}$ có màu hồng đặc trưng. Ion $Cl^-$ cản trở được loại bỏ bằng dung dịch $AgNO_3$ 10%, chất hữu cơ được xử lý bằng $H_3PO_4$. Đo mật độ quang tại bước sóng $\lambda = 525\text{ nm}$. Đường chuẩn Mn có phương trình: $y = 0,0247x + 0,002$ ($R^2 = 0,9979$).
   • Xác định Amoni ($NH_4^+$): Sử dụng thuốc thử Nessler ($K_2HgI_4$) trong môi trường kiềm để tạo phức có màu vàng nâu ($NH_2Hg_2I_3$). Sử dụng muối Seignette ($KNaC_4H_4O_6\cdot4H_2O$) để che các ion cản trở ($Fe^{3+}, Ca^{2+}, Mg^{2+}$); xử lý độ đục bằng $ZnSO_4$ 5% và loại bỏ clo dư bằng $Na_2S_2O_3$ 5%. Đo quang tại bước sóng $\lambda = 425\text{ nm}$. Đường chuẩn Amoni có phương trình: $y = 0,0882x + 0,0101$ ($R^2 = 0,9948$).
   • Xác định Phốt phát ($PO_4^{3-}$): Sử dụng phương pháp tạo phức Vanadomolybdophosphoric có màu vàng từ phản ứng giữa amoni molipdat $(NH_4)6Mo_7O{24}$ và amoni vanadat $NH_4VO_3$ trong môi trường axit $HCl$/$H_2SO_4$. Đo quang tại bước sóng $\lambda = 430\text{ nm}$. Đường chuẩn Phốt phát có phương trình: $y = 0,0185x + 0,0047$ ($R^2 = 0,9977$).

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương này trình bày hệ thống cơ sở lý luận về tài nguyên nước và tổng quan hiện trạng thủy văn, nguồn tiếp nhận nước mặt tại thành phố Hải Phòng:

• Khái niệm và phân bố nguồn nước: Phân tích vai trò sinh học của nước đối với cơ thể sinh vật (chiếm 60–90% khối lượng), chức năng dung môi hòa tan và điều hòa khí hậu. Tổng kết trữ lượng nước trên trái đất (97% nước mặn, 2% băng tuyết ở hai cực, 1% nước ngọt khả dụng cho con người).
• Hệ thống sông ngòi tại Hải Phòng: Khảo sát mạng lưới sông ngòi chính gồm sông Đá Bạc – Bạch Đằng (dài >32 km), sông Văn Úc (35 km), sông Thái Bình, sông Cấm (31 km, lưu lượng đổ ra biển 10–15 triệu $m^3$ nước và 2 triệu tấn phù sa/năm), sông Hạ Lý (dài 1.300 m, đào năm 1894–1900), sông Lạch Tray (dài 43 km), sông Tam Bạc (dài 11 km). Phân tích đặc điểm ba nguồn cấp nước thô quan trọng của thành phố với tổng trữ lượng hơn 21 triệu $m^3$ gồm sông Rế (dài >10 km, cấp nước qua trạm bơm Quán Vĩnh cho Nhà máy nước An Dương), sông Đa Độ (dài gần 50 km, phục vụ Nhà máy nước Sông He, Cầu Nguyệt nhưng đang bị lấn chiếm bởi hơn 350 hộ dân) và sông Giá (dài 19 km).
• Hệ thống hồ điều hòa và kênh thoát nước nội thành: Thống kê hiện trạng các hồ điều hòa lớn gồm hồ Thượng Lý (2 ha), hồ Tam Bạc (4,82 ha, sâu 3 m), hồ Sen (2 ha), hồ Lâm Tường (2 ha), hồ Tiên Nga (2,5 ha), hồ Dư Hàng (8 ha), hồ An Biên (22 ha, sâu 3 m), hồ Trại Chuối (2 ha), hồ Cát Bi (3 ha), hồ Phương Lưu (24 ha). Đánh giá 3 hệ thống mương thoát nước thải chính của nội thành gồm mương Đông Bắc, Tây Nam và An Kim Hải.
• Nguồn gốc gây ô nhiễm: Xác định 4 nhóm nguồn thải chính gồm nước thải sinh hoạt đô thị (dân số Hải Phòng đạt 1,963 triệu người tính đến tháng 12/2016, mức tiêu thụ bình quân 100 lít/người/ngày); nước thải công nghiệp từ các nhà máy giày da, may mặc, mút xốp, thép, làng nghề; nước thải nông nghiệp, chăn nuôi, ao đầm mang dư lượng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật; và nước rỉ từ các nghĩa trang ven sông.
• Hệ thống chỉ tiêu chất lượng nước: Tổng hợp cơ sở lý thuyết, ý nghĩa môi trường và ngưỡng giới hạn an toàn của các thông số vật lý (độ đục, độ màu, pH, độ dẫn điện, chất rắn hòa tan), thông số hóa học (độ cứng, độ kiềm, clorua, sắt, mangan, crom, niken, các dạng nitơ $NO_2^-, NO_3^-, NH_4^+$, sunfat, phốt phát, DO, COD, BOD) và chỉ tiêu vi sinh vật ($E. Coli$, Fecal coliform).

Chương 2: Đối tượng, phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết thiết kế lấy mẫu hiện trường và quy trình kỹ thuật phân tích 5 thông số chất lượng nước trong phòng thí nghiệm:

• Vị trí và mạng lưới quan trắc: Thiết lập 3 điểm lấy mẫu trên kênh An Kim Hải:
  • Điểm 1: Đoạn kênh gần đường Lạch Tray.
  • Điểm 2: Đoạn kênh cắt ngang đường Quán Nam (cách Điểm 1 khoảng 800 m về phía hạ nguồn).
  • Điểm 3: Tại cầu từ Trại Lẻ bắc ngang qua kênh (cách Điểm 2 khoảng 800 m).
• Quy trình quan trắc: Tiến hành thu mẫu vào lúc 13h00 các ngày trong tháng 7 và tháng 8 năm 2018 với tần suất 2 lần/tuần, bảo quản ở $4^\circ C$ trong chai PE đã xử lý hóa chất.
• Quy trình phân tích và xây dựng đường chuẩn:
  • Thiết lập dãy chuẩn nồng độ, đo mật độ quang và xác định phương trình hồi quy tuyến tính cho từng thông số: COD (từ KHP 1000 ppm, bước sóng 600 nm, hệ số xác định $R^2 = 0,995$), Fe (từ dung dịch chuẩn $Fe^{2+}$ 0,02 mg/ml, bước sóng 510 nm, $R^2 = 0,9985$), Mn (từ dung dịch chuẩn $MnSO_4$ 0,1 mg/ml, bước sóng 525 nm, $R^2 = 0,9979$), Amoni (từ dung dịch $NH_4Cl$ chuẩn 0,01 mg/ml, bước sóng 425 nm, $R^2 = 0,9948$), Phốt phát (từ dung dịch $KH_2PO_4$ chuẩn 0,5 g/l, bước sóng 430 nm, $R^2 = 0,9977$).
  • Thiết lập công thức tính toán chuyển đổi nồng độ từ giá trị đo quang sang đơn vị mg/l theo thể tích mẫu phân tích.

Chương 3: Kết quả phân tích

Chương 3 trình bày các số liệu thực nghiệm đo đạc nồng độ COD và Fe qua các đợt khảo sát, so sánh với quy chuẩn môi trường:

• Kết quả khảo sát thông số COD: Nồng độ COD tại cả 3 điểm quan trắc dao động trong khoảng từ 44,58 mg/l đến 65,41 mg/l. Đa số các giá trị phân tích đều xấp xỉ hoặc vượt ngưỡng giới hạn cho phép 50 mg/l của QCVN 08-MT:2015/BTNMT (Cột B2). Nồng độ COD tại Điểm 1 (gần đường Lạch Tray) thường xuyên ở mức cao nhất (đạt đỉnh 65,41 mg/l vào ngày 28/8/2018), nguyên nhân do ảnh hưởng từ bãi rác tập kết ven bờ gây phát tán chất bẩn hữu cơ vào dòng nước.

Ngày lấy mẫu	Điểm 1 (mg/l)	Điểm 2 (mg/l)	Điểm 3 (mg/l)	QCVN 08-MT:2015/BTNMT (Cột B2)
21/07/2018	61,44	57,42	57,83	50
26/07/2018	57,52	55,48	52,20	50
31/07/2018	49,55	45,58	44,58	50
22/08/2018	53,52	49,50	52,20	50
28/08/2018	65,41	61,44	64,10	50

• Kết quả khảo sát nồng độ Sắt (Fe): Nồng độ sắt tổng số tại các điểm lấy mẫu dao động từ 2,29 mg/l đến 3,70 mg/l. 100% số mẫu phân tích tại cả 3 vị trí đều vượt ngưỡng giới hạn 2,0 mg/l theo quy chuẩn quy định, với mức vượt từ 1,145 đến 1,735 lần. Điểm 3 (khu vực cầu Trại Lẻ) ghi nhận giá trị ô nhiễm sắt cao nhất (đạt 3,70 mg/l vào ngày 21/7/2018).

Ngày lấy mẫu	Điểm 1 (mg/l)	Điểm 2 (mg/l)	Điểm 3 (mg/l)	QCVN 08-MT:2015/BTNMT (Cột B2)
21/07/2018	3,47	2,88	3,70	2,0
26/07/2018	2,88	2,29	2,35	2,0
31/07/2018	2,29	2,30	2,35	2,0
22/08/2018	2,88	2,31	2,91	2,0
28/08/2018	3,47	2,90	2,95	2,0

---

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã đưa ra các kết quả định lượng cụ thể phản ánh hiện trạng chất lượng nước mặt kênh An Kim Hải:

1. Số liệu thực nghiệm định lượng:
   • Giá trị COD trên toàn tuyến kênh dao động từ 44,58 đến 65,41 mg/l. Phần lớn các đợt quan trắc ghi nhận nồng độ COD vượt mức 50 mg/l quy định tại Cột B2 của QCVN 08-MT:2015/BTNMT. Điểm 1 (gần đường Lạch Tray) có mức độ tích tụ hợp chất hữu cơ cao nhất.
   • Hàm lượng sắt tổng số (Fe) trong nước dao động từ 2,29 đến 3,70 mg/l, vượt quy chuẩn kỹ thuật cho phép từ 1,145 đến 1,735 lần trên tất cả các mẫu quan trắc. Khu vực cầu Trại Lẻ (Điểm 3) có nồng độ sắt ô nhiễm cao hơn các đoạn kênh phía trên.
2. Đánh giá nguồn ô nhiễm cục bộ: Xác định được các nguyên nhân gây ô nhiễm hữu cơ cục bộ tại tuyến kênh bắt nguồn từ tình trạng rác thải sinh hoạt rơi vãi từ các bãi tập kết ven kênh và nước thải sinh hoạt đô thị chưa qua xử lý xả trực tiếp vào hệ thống kênh thoát nước.
3. Đóng góp về mặt dữ liệu và phương pháp:
   • Cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm quan trắc định kỳ trong mùa hè năm 2018 cho đoạn kênh An Kim Hải từ đường Lạch Tray đến cầu Trại Lẻ.
   • Chuẩn hóa quy trình phân tích trắc quang quang phổ (UV-Vis) đối với 5 chỉ tiêu hóa lý môi trường ($COD, Fe, Mn^{2+}, NH_4^+, PO_4^{3-}$) với các hệ số tương quan đường chuẩn đạt độ tin cậy cao ($R^2 > 0,99$).

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Dựa trên phạm vi và nội dung trình bày trong văn bản, đề tài tồn tại một số điểm giới hạn:

• Phạm vi quan trắc: Nghiên cứu chỉ tập trung vào một đoạn kênh dài khoảng 1,6 km với 3 điểm lấy mẫu, chưa bao phủ toàn bộ chiều dài của hệ thống mương An Kim Hải.
• Thời gian theo dõi: Dữ liệu thực nghiệm mới chỉ phản ánh chất lượng nước trong 2 tháng mùa hè (tháng 7 và tháng 8 năm 2018), chưa đánh giá được biến thiên chất lượng nước theo mùa khô và mùa mưa trong cả năm.
• Số lượng chỉ tiêu: Các chỉ tiêu vi sinh vật ($E. Coli$, Coliform) và các kim loại nặng độc hại khác ($Cr, Ni$) mới dừng lại ở phần tổng quan lý thuyết, chưa được phân tích thực nghiệm trong đợt khảo sát này.
• Hướng mở nghiên cứu: Cần mở rộng mạng lưới trạm quan trắc trên toàn tuyến kênh, kéo dài chu kỳ lấy mẫu theo các mùa trong năm, đồng thời bổ sung các chỉ tiêu sinh học và kim loại nặng để xây dựng bức tranh toàn diện về chất lượng môi trường nước đô thị Hải Phòng.

---

Giá trị tham khảo

Đồ án tốt nghiệp là tài liệu tham khảo chuyên ngành hữu ích đối với:

• Sinh viên ngành Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Môi trường và Hóa học phân tích: Cung cấp tài liệu hướng dẫn thực hành chi tiết về quy trình pha chế hóa chất chuẩn, kỹ thuật loại bỏ ion cản trở và phương pháp xây dựng đường chuẩn đo quang cho các chỉ tiêu COD, Fe, Mn, Amoni và Phốt phát.
• Người nghiên cứu về môi trường đô thị Hải Phòng: Cung cấp số liệu nền về hiện trạng thủy văn, hệ thống sông hồ nội thành và dữ liệu quan trắc thực tế chất lượng nước mặt kênh An Kim Hải năm 2018.
• Cơ quan quản lý môi trường và thoát nước đô thị: Tài liệu hỗ trợ đánh giá mức độ ô nhiễm hữu cơ và kim loại để đưa ra giải pháp nạo vét bùn lắng, thu gom rác thải và kiểm soát các điểm xả thải ven kênh.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Khóa luận sử dụng quy chuẩn nào để đối chiếu và đánh giá chất lượng nước mặt kênh An Kim Hải?
Khóa luận sử dụng Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt QCVN 08-MT:2015/BTNMT, cụ thể là Cột B2 quy định chất lượng nước mặt sử dụng cho mục đích giao thông thủy và các mục đích khác với yêu cầu nước chất lượng thấp.

2. Ba vị trí lấy mẫu trên kênh An Kim Hải được bố trí cụ thể ở những khu vực nào?
Ba vị trí lấy mẫu được bố trí cách nhau khoảng 800 m gồm: Điểm 1 đặt tại đoạn kênh gần đường Lạch Tray; Điểm 2 đặt tại đoạn kênh cắt ngang đường Quán Nam (về phía hạ nguồn); Điểm 3 đặt tại khu vực cầu từ Trại Lẻ bắc ngang qua kênh.

3. Mức độ ô nhiễm thông số COD và Fe trong nước kênh An Kim Hải so với quy chuẩn ra sao?
Nồng độ COD dao động từ 45,58 đến 65,41 mg/l, đa số vượt mức giới hạn 50 mg/l của QCVN 08-MT:2015/BTNMT Cột B2. Nồng độ Sắt (Fe) dao động từ 2,29 đến 3,70 mg/l, 100% mẫu phân tích đều vượt quy chuẩn cho phép (2,0 mg/l) từ 1,145 đến 1,735 lần.

4. Phương pháp đo quang xác định nồng độ COD trong đề tài được tiến hành với những thông số kỹ thuật nào?
Phương pháp dựa trên nguyên tắc oxy hóa chất hữu cơ bằng dung dịch $K_2Cr_2O_7$ dư trong môi trường $H_2SO_4$ đậm đặc có xúc tác $Ag_2SO_4$ ở nhiệt độ $150^\circ C$ trong 120 phút. Mật độ quang được đo trên máy trắc quang ở bước sóng $\lambda = 600\text{ nm}$ với đường chuẩn KHP đạt hệ số tương quan $R^2 = 0,995$.

5. Tại sao điểm lấy mẫu số 1 (gần đường Lạch Tray) lại có nồng độ chất hữu cơ (COD) cao hơn các điểm khác?
Theo nhận xét của tác giả, khu vực gần đường Lạch Tray chịu tác động trực tiếp từ bãi rác tập kết nằm ở khu vực này, khiến rác và chất bẩn rơi vãi trực tiếp xuống kênh làm gia tăng nồng độ chất hữu cơ trong nước.

---

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Duy Thành đã hoàn thành việc khảo sát, thu mẫu và phân tích thực nghiệm các chỉ tiêu chất lượng nước mặt tại kênh An Kim Hải, thành phố Hải Phòng trong tháng 7 và tháng 8 năm 2018. Kết quả nghiên cứu khẳng định nguồn nước kênh đang bị ô nhiễm chất hữu cơ và kim loại nặng, với nồng độ COD đa phần vượt ngưỡng 50 mg/l và nồng độ sắt tổng số vượt quy chuẩn QCVN 08-MT:2015/BTNMT (Cột B2) từ 1,145 đến 1,735 lần. Công trình cung cấp quy trình phân tích trắc quang chuẩn xác cho 5 thông số hóa lý cùng bộ dữ liệu thực địa có giá trị tham khảo cho công tác quản lý và xử lý ô nhiễm môi trường nước đô thị.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Tổng quan 1.1 Giới thiệu chung về tài nguyên nước a, Khái niệm về tài nguyên nước Nước là yếu tố chủ yếu của hệ sinh thái, là nhu cầu cơ bản của mọi sự sống trên trái đất và cần thiết cho mọi hoạt động kinh tế xã hội của con người. Nước là tài nguyên tái tạo được, là một trong các nhân tố quyết định chất lượng môi trường sống của con người. Tài nguyên nước là lượng nước trong các sông, suối, ao, hồ, đầm lầy, biển, đại dương, khí quyển,. b, Vai trò của tài nguyên nước trong sự sống Nước là thành phần cấu tạo chính lên cơ thể sinh vật (60-90% là nước) , vì thế thiếu nước sẽ gây nguy hiểm cho cơ thể sống.

Là nguyên liệu để thực hiện quá trình quang hợp, vận chuyển các chất dinh dưỡng, là phương tiện trao đổi năng lượng và điều hòa thân nhiệt,. Nước là dung môi hòa tan tốt cho các chất có trong môi trường. Đặc biệt có tác dụng pha loãng các yếu tố gây ô nhiễm môi trường. Đồng thời nước còn được sử dụng thường xuyên cho các hoạt động kinh tế xã hội của con người, như trong đời sống sinh hoạt, sản xuất, trồng trọt, chăn nuôi, công nhiệp, nông ngiệp, nuôi trồng thủy hải sản,giao thông, du lịch, thủy điện,.

Nước tồn tại khắp nơi trên trái đất ở các dạng rắn, lỏng, khí nhưng trong đó 97%là nước mặn, 2% dưới dạng băng đá ở hai cực, 1% được con ngươi sử dụng Do đó nước đóng vai trò vô cùng quan trọng trong sự sống trên trái đất. Dù là nguồn tài nguyên có thể tái tạo nhưng nước đang ngày càng bị ô nhiễm và sử dụng một cách bất hợp lý. Nước là một nguồn tài nguyên Sinh viên: Nguyễn Duy Thành – Lớp MT1801 Page 2 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phòng quan trọng của mỗi quốc gia, những ảnh hưởng liên quan đến tài nguyên nước cũng có ảnh hưởng ít nhiều tới sự phát triển của quốc gia đó. Các nguồn nước mặt ở Hải Phòng[1] Sông Đá Bạc - Bạch Đằng dài hơn 32 km, là nhánh của sông Kinh Môn đổ ra biển ở cửa Nam Triệu, là ranh giới giữa Hải Phòng với Quảng Ninh.

Phục vụ cho giao thông vận tải đường thủy và cung cấp nước tưới tiêu. Sông Văn Úc dài 35 km chảy từ Quí Cao, đổ ra biển qua cửa sông Văn Úc làm thành ranh giới giữa hai huyện An Lão và Tiên Lãng. Phục vụ cho giao thông vận tải, cung cấp nước tưới tiêu cho nông nghiệp. Sông Thái Bình có một phần là ranh giới giữa Hải Phòng với Thái Bình.

Phục vụ cho giao thông vận tải và tưới tiêu. Hải Phòng có 3 hệ thống sông cung cấp đầu vào sản xuất nước sạch phục vụ đời sống xã hội của thành phố là sông Rế, sông Đa Độ và sông Giá, với trữ lượng hơn 21 triệu m3. Hiện nay các sông này đều đứng trước nguy cơ ô nhiễm cao, hai bên bờ bị lấn chiếm. Sông Rế dài hơn 10 km, thuộc địa bàn huyện An Dương, là sông cung cấp nước ngọt cho nội thành Hải Phòng qua trạm bơm Quán Vĩnh.

Ngoài việc cung cấp nước tưới cho 10000 ha cây trồng trên địa bàn, dòng sông này còn là nguồn nước ngọt chủ yếu cung cấp nước thô cho Nhà máy nước An Dương để sản xuất nước sạch phục vụ khu vực nội thành. Sông Đa Độ dài gần 50 km là hệ thống thủy nông lớn nhất Hải Phòng hiện nay. Ngoài cung cấp nước phục vụ tưới tiêu sản xuất nông nghiệp cho các huyện An Lão, Kiến Thụy và các quận Kiến An, Dương Kinh, Đồ Sơn, qua hai nhà máy nước Sông He, Cầu Nguyệt.