CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NGUỒN NƯỚC MẶT HIỆN NAY 1. Tổng quan về nguồn nước mặt Tài nguyên nước mặt: nước phân bố trên mặt trái đất, nước trong các đại dương, sông, suối, ao hồ, đầm lầy,. Đặc điểm của tài nguyên nước mặt là chịu ảnh hưởng lớn từ điều kiện khí hậu và các tác động khác do hoạt động kinh tế của con người; Nước mặt dễ bị ô nhiễm và thành phần hóa lý của nước thường bị thay đổi; Khả năng hồi phục trữ lượng của nước nhanh nhất ở vùng thường có mưa. Tài nguyên nước mặt (dòng chảy sông ngòi) của một vùng lãnh thổ hay một quốc gia là tổng của lượng dòng chảy sông ngòi từ ngoài vùng chảy vào và lượng dòng chảy được sinh ra trong vùng (dòng chảy nội địa).
Tổng lượng dòng chảy sông ngòi trung bình hàng năm của nước ta bằng khoảng 847 km3, trong đó tổng lượng ngoài vùng chảy vào là 507 km 3 chiếm 60% và dòng chảy nội địa là 340 km3, chiếm 40%. Nếu xét chung cho cả nước, thì tài nguyên nước mặt của nước ta tương đối phong phú, chiếm khoảng 2% tổng lượng dòng chảy của các sông trên thế giới, trong khi đó diện tích đất liền nước ta chỉ chiếm khoảng 1,35% của thế giới. Tuy nhiên, một đặc điểm quan trọng của tài nguyên nước mặt là những biến đổi mạnh mẽ theo thời gian (dao động giữa các năm và phân phối không đều trong năm) và còn phân bố rất không đều giữa các hệ thống sông và các vùng. Tổng lượng dòng chảy năm: Sông Mê Kông bằng khoảng 500 km 3, chiếm tới 59% tổng lượng dòng chảy năm của các sông trong cả nước Sông Hồng 126,5 km3 (14,9%) Sông Đồng Nai 36,3 km3 (4,3%) Sông Mã, sông Cả, sông Thu Bồn có tổng lượng dòng chảy xấp xỉ nhau, khoảng trên dưới 20 km3 (2,3 - 2,6%) 5 h Các hệ thống sông Kỳ Cùng, Thái Bình và sông Ba cũng xấp xỉ nhau, khoảng 9 km3 (1%) Các sông còn lại là 94,5 km3 (11,1%).
Một đặc điểm quan trọng nữa của tài nguyên nước sông của nước ta là phần lớn nước sông (khoảng 60%) lại được hình thành trên phần lưu vực nằm ở nước ngoài, trong đó hệ thống sông Mê Kông chiếm nhiều nhất (447 km3, 88%). Nếu chỉ xét thành phần lượng nước sông được hình thành trong lãnh thổ nước ta, thì hệ thống sông Hồng có tổng lượng dòng chảy lớn nhất (81,3 km3) chiếm 23,9%, sau đó đến hệ thống sông Mê Kông (53 km3, 15,6%), hệ thống sông Đồng Nai (32,8 km3, 9,6%). 6 h Bảng 1: Những đặc điểm khác nhau giữa nước ngầm và nước mặt Thông số Nước bề mặt Nước ngầm Nhiệt độ Thay đổi theo mùa Ổn định Hàm lượng chất rắn lơ Thường cao và thay đổi theo Thấp hoặc hầu như không có lửng mùa Thay đổi theo chất lượng Ít thay đổi, cao hơn nước bề Chất khoáng hòa tan đất, lượng mưa mặt ở cùng một vùng Hàm lượng sắt ( Fe2+) Rất thấp, trừ dưới đáy hồ Thường xuyên có mangan ( Mn2+) Thường rất thấp hoặc gần Thường xuất hiện ở nồng độ Khí CO2 hòa tan bằng không cao Khí O2 hoà tan Thường gần bão hòa Thường không tồn tại Thường xuất hiện ở các Khí NH3 thường có nguồn nước nhiễm bẩn Khí H2S Không Thường có Thường có ở nồng độ trung SiO2 Thường có ở nồng độ cao bình Thường ở nồng độ cao, do NO 3 - Thường thấp phân bón hóa học 7 h Vi trùng (nhiều loại gây Các vi trùng do sắt gây ra Các vi sinh vật bệnh) virut các loại và tảo thường xuất hiện 1. Nhu cầu sử dụng nước sạch ở Việt Nam: Cùng với sự phát triển kinh tế xã hội và sự gia tăng dân số, nhu cầu dùng nước cho sinh hoạt, sản xuất công nông nghiệp sẽ tăng lên mạnh mẽ trong tất cả các vùng.
Theo kết quả đánh giá năm 1999, tổng lượng nước cần dùng của cả nước chiếm khoảng 8,8% tổng lượng dòng chảy năm tương ứng với tần suất 75%, tăng lên tới 12,5% vào năm 2000 và 16,5% vào khoảng năm 2010. Tổng lượng nước dùng để tưới cho cây trồng khá lớn, từ 41 km3 (chiếm 89,8%) năm 1985, tăng lên 46,9 km3 (năm 1990) và 60 km3 năm 2000 (chiếm 85%). Lượng nước cần dùng trong mùa cạn rất lớn, nhất là lượng nước dùng cho nông nghiệp. Tổng lượng nước cần dùng trong mùa cạn năm 2000 đạt tới 70,7 km3, chiếm khoảng 42,4% tổng lượng nước có khả năng cung cấp trong mùa cạn (bao gồm nước sông, nước dưới đất và nước do các hồ chứa điều tiết), hay 51% tổng lượng dòng chảy mùa cạn tương ứng với tần suất 75%.
Vào khoảng năm 2010, tổng lượng nước cần dùng trong mùa cạn tới 90 km3, chiếm khoảng 54% tổng lượng nước có thể cung cấp hay 65% tổng lượng dòng chảy trong mùa cạn tương ứng với tần suất 75%. Đặc biệt, ở không ít vùng và lưu vực sông, lượng nước cần dùng có thể gấp vài lần tổng lượng nước có thể cung cấp, tức là chẳng những vượt quá xa ngưỡng lượng nước cần có để duy trì sinh thái mà còn không có nguồn nước tại chỗ để cung cấp cho sinh hoạt và sản xuất. Nước ta hiện nay nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng do sự phát triển dân số và mức sống ngày càng tăng. Tuỳ thuộc vào mức sống của người dân và tuỳ từng vùng mà nhu cầu sử dụng nước là khác nhau 8 h Định mức cấp nước: cho dân đô thị là 150 lít/người/ngày (qua điều tra, tại khu vực nội thành Hà Nội, lượng nước tiêu thụ khoảng từ 150 đến 200 lít/người/ngày) cho khu vực nông thôn (nói chung) là 40 – 70 lít/người.
Riêng khu vực các huyện ngoại thành Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh, mật độ dân cư đông đúc, dân trí cao, kinh tế phát triển lượng nước tiêu thụ cho mỗi người dân đạt ≈ 150 lít/người/ngày. Nguồn nước cung cấp cho nước sinh hoạt ở nước ta chủ yếu là nguồn nước mặt được lấy từ các sông, hồ ., sau khi qua xử lý sẽ dẫn đến các hộ dân, các khu công nghiệp. Hiện nay, hơn 60% tổng công suất các trạm cấp nước tại các đô thị và khu công nghiệp trên cả nước dùng nguồn nước mặt với tổng lượng nước khoảng 3 triệu m3/ ngày đêm.
Con số này còn tăng lên nhiều trong những năm tới nhằm cung cấp cho các đô thị và khu công nghiệp ngày càng mở rộng và phát triển. Dự kiến 50 năm nữa nuớc ta sẽ rơi vào tình trạng thiếu nước trầm trọng. Sự biến đổi của khí hậu toàn cầu sẽ dẫn đến sự suy giảm của nguồn nuớc. Các kết quả nghiên cứu gần đây ở việt Nam cho thấy tổng lượng nuớc mặt của nuớc ta vào năm 2025 chỉ bằng khoảng 96%, đến năm 2070 xuống còn khoảng 90% và năm 2100 còn khoảng 86% so với hiện nay.
Với tốc độ phát triển dân số như hiện nay thì đến 9 h 2025 lượng nước mặt tính bình quân đầu nguời ở nứơc ta chỉ đạt khoảng 2. Tính cả lượng nuớc từ bên ngoài chảy vào thì bình quân đạt 7. Tài nguyên nước tại Việt Nam phân bố không đều giữa các vùng. Trên 60% nguồn nước tập trung ở đồng bằng sông Hồng (lưu vực sông Mê Kông) trong khi toàn phần lãnh thổ còn lại chỉ có gần 40% lượng nước nhưng lại chiếm 80% dân số cả nước và trên 90% khối lượng hoạt động sản xuất kinh doanh, dịch vụ.
Đặc biệt các địa phương vùng miền Đông Nam Bộ và lưu vực Đồng Nai – Sài Gòn, lượng nước bình quân đầu người chỉ đạt khoảng 2.năm, bằng 28% so với mức trung bình của cả nước. Bên cạnh đó, tài nguyên nước của Việt Nam cũng phân bố không đều theo thời gian trong năm và giữa các năm. Lượng nước trung bình trong 4 đến 5 tháng mùa mưa chiếm khoảng 75 – 85% trong khi những tháng mùa khô (kéo dài đến 7 – 8 tháng) lại chỉ có khoảng 15 – 25% lượng nước của cả năm. Theo đánh giá của các nhà nghiên cứu, tốc độ tăng trưởng kinh tế cao không đi đôi với việc làm tốt công tác bảo vệ môi trường đã gây ra những ảnh hưởng tiêu cực tới tài nguyên nước ở nước ta.
Tình trạng ô nhiễm nguồn nước mặt ngày càng tăng về mức độ và quy mô, một số khu vực đồng bằng đã có biểu hiện ô nhiễm do các chất hữu cơ khó phân huỷ và hàm lượng vi khuẩn cao. Các biểu hiện suy thoái, cạn kiệt nguồn nước đang trở nên rõ rệt và phổ biến ở nuớc ta. Đánh giá nguồn nước mặt của Việt Nam Nước ta có mạng lưới sông ngòi khá dày đặc, trong đó phải kể tới các sông lớn, trong đó có hệ thống sông Mê Kông, tiếp theo là hệ thống sông Hồng, Đồng 10 h Nai, sông Mã, sông Cả, sông Hương, sông Thái Bình, sông Thu Bồn, …, với diện tích lưu vực mỗi sông trên 10.00 km2, lưu lượng các sông chính vào khoảng 880 Km3/năm. Lượng mưa trung bình hàng năm 1960 mm, tạo ra nước tái tạo được khoảng 324 km3/năm.
Mật độ sông phân bố không đều, phụ thuộc vào điều kiện địa hình, khí hậu của từng địa phương. Nhìn chung , các sông ở nước ta có trữ lượng lớn có khả năng cung cấp cho các đối tượng dùng nứơc trước mắt và cho tương lai.Tuy nhiên để đảm bảo sử dụng nguồn nước mặt đựơc lâu dài cần phải có chiến lược sử dụng hợp lý và bảo vệ nguồn nước mặt do các tác động của con người gây ra. Ngoài nguồn nước mặt là các sông, hồ thì ở miền núi nguồn nước suối cũng đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp cho người dân vùng cao. Nguồn nước suối có trữ lượng nước và chất lượng nước thay đổi theo mùa.
Mùa mưa nước có độ đục lớn, chứa cặn và cũng chứa nhiều chất hữu cơ. Tuy vậy nhưng tính chất của cặn khác nước sông. Cặn ở đây là cặn thô, dễ lắng đọng, thời gian lắng nhanh hơn nước sông. Đặc điểm của nguồn nước mặt: 1.
Nước sông Chất lượng nước sông ở Việt Nam thay đổi theo mùa và theo vùng địa lý. Do dòng chảy bào mòn bề mặt khu vực tạo nên các chất trôi theo dòng chảy gồm cát, bùn, phù sa,. 11 h Nước sông có hàm luợng cặn cao vào mùa mưa. Tổng lượng cặn do các sông đổ ra biển trung bình hằng năm khoảng 200 – 250 triệu tấn, trong đó 90% đựơc tạo ra vào mùa lũ.
Vào mùa lũ, độ đục cao, hàm lượng cặn lớn và thay đổi theo từng thời kỳ. Độ đục cao nhất xuất hiện trong tất cả các tháng của mùa lũ.