Đề tài Đánh giá chất lượng nước Sông Lô đoạn chảy qua Thành Phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ

ộ khác nhau. Nồng độ các chất hữu cơ như COD vượt 1,2 - 2,4 lần, BOD 5 vượt 1,1 - 2,4 lần và chất lơ lửng 1,1 - 1,7 lần, NH4+ vượt 1,1 - 1,8 lần, hàm lượng coliform vượt 1,1 - 1,9 lần. Môi trường không khí của Thành phố bị ảnh hưởng từ nồng độ bụi trong không khí vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,1 - 2lần, cá biệt tại khu công nghiệp Thuỵ Vân từ 2 - 5 lần, nồng độ các chất độc hại như SO2, CO, NO2 đều ở mức xấp xỉ tiêu chuẩn cho phép. Như vậy có thể khẳng định Việt Trì là nơi có nhiều cảnh quan thiên nhiên đẹp, là nơi lưu giữ và giáo dục truyền thống dựng nước và giữ nước của dân tộc cho các thế hệ mai sau. Là nơi có nhiều tiềm năng để phát triển ngành dịch vụ du lịch kết hợp với tâm linh, tín ngưỡng. Bên cạnh đó việc phát triển kinh tế xã hội nhất là việc phát triển công nghiệp hiện nay đã làm cho môi trường sống (không khí, nước, tiếng ồn) của hầu hết các khu vực trên địa bàn thành phố bị ô nhiễm. Các giải pháp đưa ra hiện nay như tăng cường diện tích cây xanh cách ly khu vực sản xuất, xử lý nước, khói bụi trước khi thải ra môi trường, phủ xanh đất trống, đồi trọc đã hạn chế được phần nào mức độ ô nhiễm. Điều kiện kinh tế, xã hội Dân số, lao động, việc làm và thu nhập. Dân số. Theo số liệu thống kê dân số toàn thành phố năm 2006 là 172 196 người chiếm 12,98% dân số toàn tỉnh, được phân bố ở 10 phường và 12 xã. Mật độ dân số bình quân là 1618 người/km2. Dân số đô thị 95 144 người, dân số nông thôn 77052 người. Dân số của thành phố có sự phân bố không đều và phân bố khá rõ là tập trung nhiều ở các khu trung tâm, thưa dân ở các xã. Đơn vị hành chính có dân số đông nhất là là phường Gia Cẩm 16 734 người, đơn vị hành chính có dân số thấp nhất là xã Phượng Lâu 4078 người. Mật độ dân số bình quân cao nhất là phường Gia Cẩm 8640 người/km2, mật độ dân số thấp nhất là xã Thanh Đình 735 người/km2. Mật độ dân số của toàn thành phố cao gấp 4,3 lần toàn tỉnh và gấp 6,4 lần toàn quốc. Tỷ lệ tăng dân số tự nhiên của toàn thành phố có xu hướng giảm dần từ 1,5% năm 2001 xuống còn 1,3% năm 2006 Lao động, việc làm. Năm 2006 số người trong độ tuổi lao động toàn thành phố là 89 542 người, chiếm 52% tổng dân số. Cùng với sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế, cơ cấu các ngành, lao động của toàn thành phố có sự chuyển dịch tích cực đó là tăng dần lao động trong các ngành công nghiệp xây dựng, dịch vụ thương mại, giảm dần lao động ngành nông lâm nghiệp, lao động thành phố được thể hiện theo bảng sau: Chỉ tiêu Năm 2000 (%) Năm 2005 (%) Chuyển dịch Tăng (+), giảm (-) - Ngành công nghiệp - Xây dựng - Dịch vụ - Thương mại - Nông nghiệp 35,8 26,9 37,3 44,3 29,1 26,6 8,5 2,2 - 10,7 Nguồn số liệu: Quy hoạch phát triển KTXH thành phố Việt Trì đến 2020. Số lao động hàng năm được giải quyết việc làm trung bình từ 2,5-3,0 nghìn lao động, đưa tỷ lệ thất nghiệp ở thành phố giảm từ 4% năm 2000 xuống 3,3% năm 2006 và thời gian sử dụng lực lượng lao động nông nhàn tăng từ 75,15% lên 80%). Năm2007 số lao động được giải quyết việc là 3200 lao động.[5] Thu nhập và mức sống. - Trong giai đoạn 2001-2005 mức thu nhập bình quân của người dân thành phố không ngừng gia tăng, thể hiện qua một số chỉ tiêu: + Thu nhập bình quân đạt 17,5 triệu, tốc độ tăng trưởng bình quân đạt 11,5%; + Số lượng lương thực cây có hạt đạt 19 086 tấn; + Số lượng học sinh/1000 dân: 197, toàn tỉnh 182 học sinh; + Tỷ lệ hộ nghèo (năm 2006) là 6% (theo tiêu chí mới), toàn tỉnh 26,6%; + Tỷ lệ hộ dùng nước sạch > 80%, toàn tỉnh 68%. 1.2 Tổng quan về nước mặt thành phố Việt Trì. Thành phố Việt Trì được bao bọc bởi hai con sông lớn là sông Lô và sông Hồng. - Sông Hồng: Bắt nguồn từ Trung Quốc chảy theo hướng Từ Tây-Tây Nam sang hướng Đông Nam, đoạn chảy qua thành phố Việt Trì có chiều dài khoảng 9,5 km (từ Thuỵ Vân đến Bến Gót), lòng sông rộng từ 700-1200m. Sông có lưu lượng trung bình QTB:1550-6330m3, lưu lượng trung bình tháng lớn nhất là QMax=8320m3/s (Cực đại 18000m3/s), tháng trung bình thấp nhất Qmin=562m3/s. Về mùa mưa nước sông Hồng có hàm lượng phù sa rất lớn 3-7kg/m3, về mùa khô chỉ 0,1- 0,4kg/m3, chất lượng phù sa của sông Hồng được xếp vào loại tốt nhất so với phù sa của các con sông hiện nay. - Sông Lô: Bắt nguồn từ Trung Quốc chảy sang Đông Nam về vùng Châu thổ sông Hồng có chiều dài qua thành phố khoảng 15km (từ Hùng Lô tới Bến Gót) lòng sông rộng từ 150-200m. Lưu lượng trung bình là QTB=900-1200m3/s, lưu lượng trung bình cao nhất là Qmax= 6020m3/s, lưu lượng trung bình thấp nhất Qmin=192m3/s. Về mùa mưa lượng phù sa trong nước sông Lô đạt bình quân 1,3-1,5kg/m3, mùa khô nước rất trong và hầu như không có phù sa. Nước Sông Lô chảy theo hướng tây bắc đông nam. Toàn bộ hệ thống nước sạch của thành Phố Việt Trì được cung cấp từ nhà máy Sông Lô( lấy từ nước sông Lô). Với công suất là 60.000m3/ngày đêm. Sử dụng hai tháp nước là 1000 và 1500 m3 với mạng lưới đường ống Æ 600 và 800 mm với tổng chiều dài là 150 km. Tình hình cấp nước được cải thiện rõ rệt, đáp ứng được nhu cầu dùng nước của nhân dân đưa tiêu chuẩn dùng nước 58 l/ng.ngày đêm lên 80 l/ng.ngày đêm. Tỉ lệ thất thoát từ 58% giảm xuống còn 23%. Tỉ lệ dân số được cấp nước từ 14% lên đến 80%. Do chế độ thuỷ chế của 2 con sông thường có lưu lượng lớn vào mùa mưa nên thường gây ra hiện tượng lũ lụt đối với các khu vực ven sông. Mực nước báo động tại Bến Gót - Việt Trì như sau: - Mức báo động 1: 13,63m - Mức báo động 2: 14,85m - Mức báo động 3: 15,85m Trận lũ lịch sử ngày 21/8/1971 có đỉnh lũ tại Việt Trì là 18,17m. Ngoài thành phố Việt Trì còn có một số ao, hồ, đầm với diện tích là 124,80ha, gồm các hồ chính sau: Hồ Đầm Cả, Hồ Trầm Vàng, Đồng Trầmđặc biệt có hồ Đầm Mai rộng tới 20ha, là nơi tận dụng làm hồ sinh thái có cảnh quan đẹp, ngoài ra còn có các hồ có khả năng tận dụng làm hồ sinh thái như hồ Đầm Nước (Chu Hoá), Hồ Láng Bồng (Thuỵ Vân), hồ Lạc Long Quân, Gò Cong Khuôn Muối (khu vực Đền Hùng). Các ao hồ này vừa là nguồn dự trữ cung cấp nước cho sản xuất nông lâm nghiệp, vừa là nơi có cảnh đẹp có thể kết hợp với mô hình du lịch sinh thái. CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng: Môi trường nước Sông Lô tại thành Phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ 2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu. Phạm vi nghiên cứu: Nước Sông Lô chảy qua thành phố Việt Trì, Tỉnh Phú Thọ. Trong thời gian từ ngày 21/11/2015 đến ngày 26/02/2016. 2.3 Nội dung nghiên cứu Phương pháp thu thập tổng hợp tài liệu: Thu thập tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của Thành Phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ Quan trắc, phân tích các chỉ tiêu trong mẫu nước sông Lô đoạn chảy qua thành phố Việt Trì tỉnh Phú Thọ. Xử lý số liệu và đánh giá chất lượng môi trường nước sông Lô Luận giải nguyên nhân ô nhiễm. Đề xuất biện pháp quản lý. 2.4 Phương pháp nghiên cứu. 2.4.1. Phương pháp thu thập số liệu. - Thu thập tài liệu và tổng hợp thông tin về điều kiện tự nhiên kinh - tế xã hội của địa bàn nghiên cứu. - Thu thập tài liệu văn bản có liên quan. 2.4.2. Phương pháp thực nghiệm. a. Phương pháp lấy mẫu: Phương pháp lấy mẫu nước sông: Phương pháp lấy mẫu nước sông, suối theo TCVN 6663 – 6:2008 Các mẫu nước được lấy ở các điểm lấy mẫu trong trạng thái tự nhiên, không khuấy trộn. Lấy mẫu đơn và lấy ở độ sâu các mặt nước 30 -50 cm. Thiết bị và dụng cụ lấy mẫu nước : TCVN 6663 – 1: 2011 Bảo quản mẫu nước : TCVN 6663 – 3:2008. Chuẩn bị lấy mẫu: Dụng cụ thiết bị lấy mẫu: Dụng cụ đựng mẫu: Các chai lấy mẫu phải được lựa chọn sao chi không có sự tác động giữa mẫu lấy và vật liệu làm chai. Lấy mẫu để phân tích các chỉ tiêu vi sinh: Dùng chai tối mầu đã hấp tiệt trùng dung tích 500 ml. Lấy mẫu để phân tích các chỉ tiêu hóa học: dùng các chai polytylen cổ ngắn dung tích 500 hoặc 1000ml. Thiết bị lấy mẫu: Thiết bị lấy mẫu theo chiều sâu và dụng cụ lấy mẫu đơn giản Bảo quản mẫu: Thùng chứa bảo quản mẫu: Sử dụng thùng bảo quản du lịch, sử dụng điện ô tô đảm bảo nhiệt độ 3- 5 oc. Hóa chất bảo quản: Axit sunfuric đặc( H2SO4),axit nitric đặc( HNO3).Hóa chất cố định oxy: Manganclorua(MnCl2), hỗn hợp kali iotdua và natri hidroxit. Lấy mẫu hiện trường: Chọn vị trí lấy mẫu: Lấy mẫu tại 3 điểm theo kế hoạch quan trắc Chọn lấy mẫu nước sông là nơi mà chất cần xác định phân bố đồng đều, có tính đại diện, đặc trưng cho chất lượng nơi lấy mẫu. Để đánh giá chất lượng nước sông thường thì điểm lấy mẫu trên cầy nơi có sông chảy qua, có thể lấy mẫu tôt hợp nếu cần thiết Tiến hành lấy mẫu: Trước khi lấy mẫu vào dụng cụ chứa mẫu cần tráng rửa dụng cụ chứa mẫu bằng mẫu mà ta xác định lấy. Các mẫu dùng xác định vi sinh vật thì không được lấy đầy mà cần một khoảng không khí sau khi đóng nút, mẫu phân tích khác thì nạp đầy bình chứa Đo nhanh một số chỉ tiêu môi trường: Sau khi mẫu tiến hành đo nhanh tại hiện trường một số chỉ tiêu bị biến đổi theo thời gian như pH, DO, nhiệt độ, độ đục.. Bảo quản mã hóa và vận chuyển mẫu Sau khi đã cho mẫu vào bình chứa bổ sung hóa chất và bảo quản theo chỉ tiêu phân tích, mã hóa mẫu và cho mẫu vào thùng bảo quản, vận chuyển về phòng thí nghiệm. Bảng 1.1: Kỹ thuật bảo quản chi tiết cho từng mẫu Thông số bảo quản Loại bình chứa Phương pháp bảo quản NO2-, NO3-, NH4+, TSS, Bình nhựa Làm lạnh 1-50C Tổng Fe Bình thủy tinh Axit hóa mẫu pH < 2 bằng HNO3 COD Bình nhựa Axit hóa mẫu pH< 2 bằng H2SO4 Cl- Bình nhựa Bình thường PO43- Bình thủy tinh Lạnh 40C Coliform Bình nhựa Lạnh + tối Vị trí lấy mẫu: Thời gian và vị trí lấy mẫu theo bảng 1.2 và hình 1.2 Thời gian lấy mẫu 2 đợt: + Đợt 1: lấy mẫu vào ngày 20/12/2015 + Đợt 2: lấy mẫu vào ngày 04/01/2016 Điểm 1: Nước sông Lô tại chân cầu Hạc trì( xã sông Lô) Điểm 2: Nước sông Lô tại khu 9 xã Sông Lô Điểm 3: Nước sông Lô tại khu 6 xã Sông Lô Khoảng cách điểm 1- 2 là : 1.9 (Km) Khoảng cách điểm: 2- 3 là: 2.3 (Km). Bảng 1.2 Vị trí quan trắc lấy mẫu. STT Ký hiệu mẫu Tọa độ Vị trí lấy mẫu 1 M1 N: 21o10’01’’. E: 105o26’48. Dưới chân cầu Hạc Trì( xã Sông Lô) 2 M2 N: 21o18’04’’. E: 105o27’03’’. Nước sông Lô tại khu 9 xã sông Lô 3 M3 N: 21o18’14’’. E: 105o27’16’’. Nước sông Lô tại khu 6 xã sông Lô Hình 1.2 : Bản đồ vị trí các điểm lấy mẫu tại Sông Lô Các mẫu sau khi lấy được mang về phòng thí nghiệm Khoa Môi trường của trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội phân tích với các chỉ tiêu được nêu trong bảng 1.3 Bảng 1.3 Các chỉ số phân tích và phương pháp phân tích STT Thông số Phương pháp Thiết bị 1 TSS TCVN 6625: 2000 Máy hút ẩm model 902, tủ sấy( EU 400), cân điện tử 4 số( BBL 31) 2 COD TCVN 6491: 1999 Thiết bị phá mẫu COD 3 BOD5 TCVN 6001:2008 Tủ ấm BOD TS 606/2;TS 606/3 4 NO2- TCVN 6178: 1996 Máy quang phổ UV- VIS 5 NO3- TCVN 6180: 1996 Máy quang phổ UV- VIS 6 NH4+ TC ngành Bộ Y tế Máy quang phổ UV- VIS 7 Xác định hàm lượng PO3 - TCVN 6202: 2008 Máy quang phổ UV- VIS 8 Tổng sắt TCVN 6177:1996 Máy quang phổ UV- VIS 9 Cl- TCVN 6194:1996 Dụng cụ chuẩn độ 10 Xác định tổng coliform TCVN 6187:1996 Nồi hấp tiệt trùng, tủ sấy để khử trùng khô, tủ ấm nuôi cấy vi sinh, tủ cấy vi sinh. 11 PH Đo nhanh Máy đo PH radio metter 201 12 Độ đục Đo nhanh Thiết bị đo nước đa chỉ tiêu YSI 13 DO Đo nhanh Thiết bị đo nước đa chỉ tiêu YSI 14 Độ mặn Đo nhanh Thiết bị đo nước đa chỉ tiêu YSI 15 Nhiệt độ Đo nhanh Thiết bị đo nước đa chỉ tiêu YSI * Xác định BOD5 (TCVN 6001:1995). - Cách tiến hành: + Xử lý sơ bộ mẫu: Khi lấy mẫu về giữ mẫu ở 4°C, phải phân tích mẫu trước 24h sau khi lấy mẫu. Trung hòa mẫu: nếu pH của mẫu không nằm trong khoảng từ 6 – 8 cần trung hòa mẫu bằng dung dịch HCl 0,5M hoặc dung dịch NaOH 20g/l. + Phân tích mẫu: Với mẫu môi trường: Lấy chính xác một thể tích mẫu đã được xử lý sơ bộ vào bình pha loãng. Thêm nước pha loãng cấy vi sinh vật đến vạch (hệ số pha loãng f = V1V2 , V2 là thể tích bình pha loãng, V1 là thể tích mẫu). Cứ mỗi lần sau khi pha loãng mẫu bằng nước pha loãng có cấy vi sinh vật phải nạp đầy vào 2 bình ủ. Khi nạp để cho dung dịch tràn đầy nhẹ, trong quá trình nạp tránh làm thay đổi lượng oxy của dung dịch. Đậy nút bình sau khi để cho các bọt khí bám trong bình thoát ra hết. Chia các bình thành 2 dãy, mỗi dãy gồm các bình có độ pha loãng khác nhau. Dãy thứ nhất: xác định nồng độ oxy hòa tan của từng bình (DO1). Dãy thứ hai: cho vào tủ ủ trong tối ở nhiệt độ (20±2)°C trong 5 ngày ±4 giờ. Sau 5 ngày lấy ra rồi xác định nồng độ oxy hòa tan (DO5). Với mẫu trắng: Cho nước pha loãng cấy vi sinh vật nạp đầy vào bình ủ BOD5. Bình 1: xác định nồng độ oxy hòa tan của từng bình (DO1). Bình 2: cho vào tủ ủ trong tốiở nhiệt độ (20±2)°C trong 5 ngày ±4 giờ. Sau 5 ngày lấy ra rồi xác định nồng độ oxy hòa tan (DO5). - Tính kết quả: BODn= DO1 - DOnMMT - DO1 - DOnMT ×f (mgO2/l) Trong đó: MMT: Mẫu môi trường. MT: Mẫu trắng. f: hệ số pha loãng. * Xác định COD (TCVN 6491:1999). - Cách tiến hành: + Mẫu được để cân bằng với nhiệt độ phòng trước khi phân tích. + Lắc đều mẫu trước khi phân tích. + Phá mẫu: Chuẩn bị 4 ống nghiệm có nắp đậy. Hút 2ml mẫu vào ống nghiệm, thêm 1ml dung dịch K2Cr2O7/HgSO4và 3ml dung dịch AgSO4/H2SO4. Đậy và vặn chặt nắp ống nghiệm, lắc đều, rửa sạch bên ngoài bằng nước cất và lau khô. Bật bộ phá mẫu COD. Gia nhiệt đến 150°C. Chuẩn bị một mẫu trắng (lặp lại các bước như trên nhưng thay mẫu bằng nước đề ion). Đặt ống nghiệm đựng mẫu và mẫu trắng vào bộ phá mẫu COD đã được gia nhiệt tới 150°C và đặt thời gian 2 giờ. Tắt nguồn điện bộ phá mẫu, đợi khoảng 20 phút để mẫu nguội xuống khoảng 120°C hoặc ít hơn. Đảo ngược ống nghiệm vài lần khi vẫn còn ấm, đặt lên giá và đợi tới khi ống nghiệm trở về nhiệt độ phòng. + Chuẩn độ: Sau khi phá mẫu lấy ra, để nguội và chuyển toàn bộ dung dịch trong 2 ống nghiệm vào trong bình tam giác 100 ml, tráng rửa ống nghiệm và thêm nước cất đến khoảng 50ml. Thêm 2-3 giọt chỉ thị, lắc đều dung dịch có màu xanh lục. Tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn muối Morh. Khi dung dịch chuyển từ màu xanh sang màu đỏ nâu thì dừng lại, ghi thể tích tiêu tốn. - Tính kết quả: COD trong mẫu được tính theo công thức: COD = V2-V1.CN .8.1000Vmẫu (mg/l) Trong đó: V1: Thể tích muối Morh chuẩn độ mẫu môi trường sau khi phá mẫu (ml). V2: Thể tích muối Morh chuẩn độ mẫu trắng sau khi phá mẫu (ml). CN: Nồng độ muối Morh đem chuẩn độ. Vmẫu: Thể tích mẫu đem chuẩn độ. * Xác định Amoni (NH4+) bằng phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử (4500 NH3 – F, SMWW, 1995). - Cách tiến hành: + Xây dựng đường chuẩn: Chuẩn bị 6 bình định mức 25ml có đánh số từ 0 đến 5. Tiến hành xây dựng đường chuẩn theo thứ tự như bảng sau: 0 1 2 3 4 5 Dung dịch NH4+ làm việc 5mgN/l (ml) 0 0,25 0,5 2 4 6 Dung dịch phenol 1 1 1 1 1 1 Dung dịch xúc tác 1 1 1 1 1 1 Dung dịch hỗn hợp 2 2 2 2 2 2 Định mức bằng nước cất tới vạch 25 ml C (mgN/l) 0 0.05 0.1 0.4 0.8 1.2 Abs 0 0,06 0,136 0,497 0,905 1,468 Lập phương trình đường chuẩn Abs = aC + b + Phân tích mẫu: Lấy 10 ml mẫu đã lọc cho vào bình định mức 25 ml. Thêm 1 ml dung dịch phenol,1 ml dung dịch xúc tác và 2 ml dung dịch hỗn hợp. Lấy nước cất định mức đến vạch, lắc đều và để yên 10 phút. Đem đo màu ở bước sóng 640 nm. - Tính kết quả: Từ Abs của mẫu môi trường đo được tính Cđo Cđo= (mgN/l) Cmẫu = Cđo.f (mgN/l) Trong đó: f là hệ số pha loãng - Kết quả đường chuẩn: Phương trình đường chuẩn xác định NH4+ Từ phương trình đường chuẩn Abs = aC + b Ta có phương trình đường chuẩn: y = 1,196x + 0,002. R2 = 0,997. * Xác định Photphat (PO43-) bằng phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử (TCVN 6202 : 2008). - Cách tiến hành: + Chuẩn bị mẫu trước khi phân tích: Lọc mẫu. Điều chỉnh pH mẫu nằm trong khoảng 3-10 bằng H2SO4 2,5M hoặc NaOH 2M. + Xây dựng đường chuẩn: Chuẩn bị 7 bình định mức 25ml có đánh số từ 0 đến 6. Tiến hành xây dựng đường chuẩn theo thứ tự như bảng sau: 0 1 2 3 4 5 6 Dung dịch làm việc 2 mgP/l (ml) 0 1 2 3 4 5 6 Thuốc thử hỗn hợp 2 2 2 2 2 2 2 Định mức (ml) 25 25 25 25 25 25 25 Để yên 15 phút, đo quang ở bước sóng 880nm C (mgP/l) 0 0,08 0,16 0,24 0,32 0,4 0,48 Abs 0 0,083 0,168 0,253 0,348 0,431 0,542 Lập phương trình đường chuẩn Abs = aC + b + Phân tích mẫu: Hút chính xác 10 ml mẫu cho vào bình định mức 25ml. Tiến hành tạo màu cho mẫu môi trường tương tự đường chuẩn rồi định mức đến vạch. Tiến hành đo Abs của mẫu môi trường. - Tính kết quả: Từ Abs của mẫu môi trường đo được tính Cđo: Cđo= Abs-ba (mgP/l) Cmẫu = Cđo.f (mgP/l) Trong đó: f là hệ số pha loãng - Kết quả đường chuẩn: Phương trình đường chuẩn xác định PO43- Từ phương trình đường chuẩn Abs = aC + b Tac có phương trình đường chuẩn: y = 1,117x - 0,007. R2 = 0,998. * Xác định Nitrit (NO2-) bằng phương pháp Griss (TCVN 6178: 1996). - Cách tiến hành: + Xây dựng đường chuẩn: Chuẩn bị 6 bình định mức 25 ml đánh số thứ tự từ 0-5, lần lượt cho vào từng bình các dung dịch được nêu trong bảng: 0 1 2 3 4 5 Dung dịch NO2- làm việc 5 mgN/l (ml) 0 1,5 3 6 9 12 Dung dịch thuốc thử (ml) 1 1 1 1 1 1 Định mức (ml) 25 25 25 25 25 25 Để yên 15 phút. Đo quang ở bước sóng 540nm C (mgN/l) 0 0,3 0,6 1,2 1,8 2,4 Abs 0 0,035 0,064 0,117 0,164 0,219 Lập phương trình đường chuẩn Abs = aC + b + Phân tích mẫu : Lọc mẫu bằng giấy lọc Nếu pH mẫu > 10 thì phải điều chỉnh pH = 6,0 bằng axit HCl 1:3 Lấy 10 ml mẫu + 1ml thuốc thử. Sau 15 phút, đo quang ở bước sóng 540nm - Tính kết quả: Từ Abs của mẫu môi trường đo được tính Cđo Cđo= (mgN/l) Cmẫu = Cđo.f (mgN/l) Trong đó: f là hệ số pha loãng - Kết quả đường chuẩn: Phương trình đường chuẩn xác định NO2- Từ phương trình đường chuẩn Abs = aC + b Ta có phương trình đường chuẩn: y = 0,089x + 0,006. R2 = 0,997. * Xác định Nitrat (NO3-) bằng phương pháp trắc quang dùng thuốc thử axit sunfosalixylic (TCVN 6180:1996). - Cách tiến hành: Trước khi phân tích mẫu phải lọc mẫu để loại bỏ cặn. + Xây dựng đường chuẩn: Chuẩn bị 6 bát sứ loại nhỏ có đánh số từ 0 – 5. Chuẩn bị 6 bình định mức 25 ml có đánh số từ 0 – 5. Tiến hành xây dựng đường chuẩn theo thứ tự bảng sau: 0 1 2 3 4 5 Dung dịch NO3- làm việc 1mgN/l (ml) (cho vào bát sứ) 0 1 2 3 4 5 Dung dịch Natrisalyxylat (ml) 1 1 1 1 1 1 Đun trên bếp cách cát đến cạn, để nguội Axit H2SO4 đặc (ml) 1 1 1 1 1 1 Lắc kỹ cho tan hết cặn, để yên 10 phút Nước cất (ml) 5 5 5 5 5 5 Dung dịch EDTA/NaOH (ml) 10 10 10 10 10 10 Định mức bằng nước cất đến 25ml, để 10 phút rồi đem đo Abs ở bước sóng 415nm C (mgN/l) 0 0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 Abs 0 0,043 0.072 0.113 0.148 0.186 Lập phương trình đường chuẩn Abs = aC + b + Phân tích mẫu môi trường: Lọc mẫu để loại bỏ cặn. Hút 2 ml mẫu đã bỏ hết cặn cho vào bình định mức 100 ml rồi định mức tới vạch. Hút 10 ml mẫu từ bình định mức 100 ml cho vào bát sứ, tiến hành các bước tương tự như đối với đường chuẩn. - Tính kết quả: Từ Abs của mẫu môi trường đo được tính Cđo Cđo= Abs-ba (mgN/l) Cmẫu = Cđo.f (mgN/l) Trong đó: f là hệ số pha loãng - Kết quả đường chuẩn: Phương trình đường chuẩn xác định NO3- Từ phương trình đường chuẩn Abs = aC + b Ta có phương trình đường chuẩn: y = 0.918x + 0,001. R2 = 0,998. * Xác định hàm lượng ion clorua (TCVN 6194:1996) Cách tiến hành + Dùng pipet lấy 100ml mẫu cho vào bình tam giác. + Chỉnh pH mẫu trong khoảng 5-9.5 + Thêm 1ml dung dịch chỉ thị kali cromat, dung dịch có màu vàng chanh . + Chuẩn độ dung dịch bằng bạc nitrat cho đến khi dung dịch chuyển từ màu vàng chanh sang màu nâu hơi đỏ thì kết thúc quá trình chuẩn độ (Sau khi thêm 1 giọt NaCl 0.02N thì màu nâu biến mất.). Ghi thể tích bạc nitrat tiêu tốn trong quá trình chuẩn độ. Với mẫu trắng làm tương tự nhưng thay 100ml mẫu môi trường bằng 100ml nước cất. Tính kết quả: CCl- = (V1-V0).NV×35,5×1000 (mg/l) Trong đó: V: Thể tích mẫu đem chuẩn độ V1: Thể tích dung dịch AgNO3 tiêu tốn để chuẩn độ mẫu môi trường V0: Thể tích dung dịch AgNO3 tiêu tốn để chuẩn độ mẫu môi trắng N: Nồng độ đương lượng của dung dịch AgNO3. * Xác định tổng Fe bằng phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử (TCVN 6177:1996).. - Cách tiến hành: + Xây dựng đường chuẩn: Chuẩn bị 6 bình định mức 25ml có đánh số 0 – 5. 0 1 2 3 4 5 Dung dịch Fe2+ chuẩn làm việc 5 mg/l (ml) 0 1 2 4 6 10 H2O (ml) 10 10 10 10 10 10 Dung dịch Hydroxyl – amoniclorua (ml) 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Dung dịch đệm axetat (ml) 1 1 1 1 1 1 Thuốc thử 1,10 phenantrolin (ml) 1 1 1 1 1 1 Định mức bằng nước cất đến vạch, để yên 15 phút đem đo Abs ở bước sóng 510nm C (mgFe/l) 0 0,2 0,4 0,8 1,2 2 Abs 0 0,038 0,073 0,168 0,23 0,385 + Phân tích mẫu: Lấy 50 ml mẫu đã axit hóa. Thêm 5 ml dung dich kali peroxodisunfit và đun sôi nhẹ trong 40 phút, đảm bảo thể tích không cạn quá 20 ml. Làm nguội và chuyển vào bình định mức 100 ml rồi thêm nước tới vạch. Hút 20 ml dung dịch trên cho vào bình định mức 25ml, thêm 0,5 ml dung dịch Hydroxyl – anomi clorua, 1ml dung dịch đệm axetat, 1ml dung dịch thuốc thử 1.10- phenantrolin 0,1%. Để yên 15 phút rồi đo độ hấp thụ quang. - Tính kết quả: Từ Abs của mẫu môi trường đo được tính Cđo Cđo= Abs-ba (mgFe/l) Cmẫu = Cđo.f (mgFe/l) Trong đó: f là hệ số pha loãng - Kết quả đường chuẩn: Phương trình đường chuẩn xác định tổng Fe Từ phương trình đường chuẩn Abs = aC + b Ta có phương trình đường chuẩn: y = 0,193x. R2 = 0,998. * Xác định chất rắn lơ lửng (TSS) (TCVN 6625 : 2000). - Cách tiến hành: + Sấy giấy lọc ở nhiệt độ 105oC trong 2 giờ + Cân giấy lọc vừa sấy xong, được khối lượng m1 (mg) + Lọc V = 50ml mẫu nước qua giấy lọc đã xác định khối lượng m1 + Tháo bỏ nguồn chân không khi thấy cái lọc đã khô + Để ráo, dùng kẹp đưa miếng giấy lọc vào sấy ở nhiệt độ 105oC trong 2 giờ + Làm nguội rồi cân giấy lọc, được khối lượng m2 (mg) - Tính kết quả: Hàm lượng chất rắn lơ lửng TSS, tính bằng (mg/l), được tính bằng công thức: TSS = (m2-m1)V× 1000 (mg/l) Trong đó: m1: khối lượng cái lọc trước khi lọc (mg) m2: khối lượng cái lọc sau khi lọc (mg) V: thể tích mẫu (l) * Xác định Coliform (TCVN 6187 – 1 : 2009) Do phòng thí nghiệm của trường không thực hiện được thông số coliform nên em đã đi thuê phân tích tại Trung tâm Công Nghệ Xử Lý Môi Trường. 2.4.3 Phương pháp xử lý số liệu. - Sử dụng phần mềm Exel để thể hiện biểu đồ kết quả phân tích các chỉ tiêu của nước sông Lô. Kết quả phân tích được so sánh với QCVN 08:2008/BNTMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt và một số tiêu chuẩn và quy chuẩn liên quan quy định. Tính WQI : a. Tính toán WQI thông số. - WQI thông số (WQISI) được tính toán cho các thông số BOD5, COD, N-NH4, P-PO4 , TSS, độ đục, Tổng Coliform theo công thức như sau: WQISI = qi-qi+1BPi+1-BPiBPi+1- Cp+qi+1 (1) Trong đó: BPi : Nồng độ giới hạn dưới của giá trị thông số quan trắc được quy định trong bảng 2.4 tương ứng với mức i. BPi+1: Nồng độ giới hạn trên của giá trị thông số quan trắc được quy định trong bảng 2.4 tương ứng với mức i+1. qi : Giá trị WQI ở mức i đã cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi. qi+1: Giá trị WQI ở mức i+1 cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi+1. Cp: Giá trị của thông số quan trắc được đưa vào tính toán. Bảng 2.4. Bảng quy định các giá trị qi , BPi. i qi Giá trị BPi quy định đối với từng thông số BOD5 (mg/l) COD (mg/l) N-NH4 (mg/l) P-PO4 (mg/l) Độ đục (NTU) TSS (mg/l) Coliform (MPN/100ml ) 1 100 ≤ 4 ≤ 10 ≤ 0.1 ≤ 0.1 ≤ 5 ≤ 20 ≤ 2500 2 75 6 15 0.2 0.2 20 30 5000 3 50 15 30 0.5 0.3 30 50 7500 4 25 25 50 1 0.5 70 100 10000 5 1 ≥ 50 ≥ 80 ≥ 5 ≥ 6 ≥ 100 > 100 > 100000 Ghi chú: Trường hợp giá trị Cp của thông số trùng với giá trị BPi đã cho trong bảng, thì xác định được WQI của thông số chính bằng giá trị qi tương ứng. - Tính giá trị WQI đối với thông số DO (WQIDO): tính toán thông qua giá trị DO % bão hòa. + Tính giá trị WQIDO: WQISI = qi+1-qiBPi+1-BPiCp-BPi+qi ( 2) Trong đó: CP: giá trị DO % bão hòa. BPi , BPi+1, qi , qi+1 là các giá trị tương ứng với mức i, i+1 trong Bảng 2.5. Bảng 2.5. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa. i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 BPi ≤ 20 20 50 75 88 112 125 150 200 ≥ 200 qi 1 25 50 75 100 100 75 50 25 1 Nếu giá trị DO% bão hòa ≤ 20 thì WQIDO bảng 2.4. Nếu 20< giá trị DO% bão hòa < 88 thì WQIDO được tính theo công thức 2 và sử dụng Bảng 2.5. Nếu 88≤ giá trị DO% bão hòa ≤ 112 thì WQIDO bằng 100. Nếu 112< giá trị DO% bão hòa < 200 thì WQIDO được tính theo công thức 1 và sử dụng Bảng 2.5. Nếu giá trị DO% bão hòa ≥ 200 thì WQIDO bằng 1. - Tính giá trị WQI đối với thông số pH. Bảng 2.6. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH. i 1 2 3 4 5 6 BPi ≤ 5,5 5,5 6 8,5 9 ≥9 qi 1 50 100 100 50 1 Nếu giá trị pH ≤ 5,5 thì WQIpH bằng 1. Nếu 5,5 < giá trị pH < 6 thì WQIpH được tính theo công thức 1 và sử dụng bảng 2.6. Nếu 6 ≤ giá trị pH ≤ 8,5 thì WQIpH bằng 100. Nếu 8,5 < giá trị pH < 9 thì WQIpH được tính theo công thức 1 và sử dụng bảng 2.6. Nếu giá trị pH ≥ 9 thì WQIpH bằng 1. b. Tính toán WQI. Sau khi tính toán WQI đối với từng thông số nêu trên, việc tính toán WQI được áp dụng theo công thức sau: WQI = WQIpH10015a=15WQIa×12b=12WQIb×WQIc1/3 Trong đó: WQIa : Giá trị WQI đã tính toán đối với 05 thông số: DO, BOD5, COD, N-NH4, P-PO4. WQIb: Giá trị WQI đã tính toán đối với 02 thông số: TSS, độ đục. WQIc : Giá trị WQI đã tính toán đối với thông số Tổng Coliform. WQIpH: Giá trị WQI đã tính toán đối với thông số pH. Ghi chú: Giá trị WQI sau khi tính toán sẽ được làm tròn thành số nguyên. c. So sánh chỉ số chất lượng nước đã được tính toán với bảng đánh giá Sau khi tính toán được WQI, sử dụng bảng xác định giá trị WQI tương ứng với mức đánh giá chất lượng nước để so sánh, đánh giá, cụ thể như sau:. Giá trị WQI Mức đánh giá chất lượng nước Màu 91 - 100 Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt Xanh nước biển 76 - 90 Sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng cần các biện pháp xử lý phù hợp Xanh lá cây 51 - 75 Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các mục đích tương đương khác Vàng 26 - 50 Sử dụng cho giao thông thủy và các mục đích tương đương khác Da cam 0 - 25 Nước ô nhiễm nặng, cần các biện pháp xử lý trong tương lai Đỏ CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả phân tích nước sông Lô đoạn chảy qua thành phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ. 3.1.1. Kết quả các chỉ tiêu đo nhanh trong nước mặt sông Lô Đối với các chỉ tiêu: Nhiệt độ, pH, DO, độ đục độ mặn đo nhanh tại hiện trường, kết quả được thể hiện ở bảng 3.1: Bảng 3.1: Kết quả phân tích các chỉ tiêu đo nhanh của sông Lô STT Chỉ tiêu phân tích Đơn vị Đợt 1 Đợt 2 QCVN 08:2008/BTNMT (Cột B1) M1 M2 M3 M1 M2 M3 1 Nhiệt độ oC 19,8 20 20,1 19,7 20,2 20 - 2 pH - 6,65 6,03 6,9 6,91 7,02 7,0 5,5 - 9 3 DO mg/l 7,65 7,49 8,38 7,7 7,3 8,1 >=4 4 Độ đục NTU 15,31 16,21 17,8 15,37 16,58 19,1 - 5 Độ mặn NTU 240 236 237 240 237 240 Nhận xét: Qua bảng 3.1 thể hiện kết quả các chỉ tiêu đo nhanh như: nhiệt độ, pH, DO, độ đục, độ mặn cho thấy các thông số đều phù hợp với giới hạn cho phép cột B1 theo QCVN 08:2008/BTNMT cho phép sử dụng nước sông để phục vụ tưới tiêu, sản xuất nông nghiệp của người dân. 3.1.2. Kết quả xác định nhu cầu oxy hóa học (COD) Qua phương pháp phân tích xác định nhu cầu oxy hóa học (COD) thu được kết quả giá trị COD trong nước sông Lô, được nêu rõ trong bảng 3.2 và hình 3.1: Bảng 3.2: Kết quả phân tích xác định COD trong nước sông Lô Đơn vị M1 M2 M3 QCVN 08:2008/BTNMT (cột B1) Lần 1 mg/l 24 9,6 19,2 30 Lần 2 mg/l 14,4 18,8 19,3 30 Hình 3.1: Biểu đồ thể hiện giá trị COD tại các điểm quan trắc nước sông Lô Nhận xét: Kết quả phân tích chỉ tiêu COD cho thấy, tất cả các điểm quan trắc tại các thời điểm đều có nồng độ COD không vượt ngưỡng giới hạn cho phép theo QCVN 08: 2008/BTNMT (cột B1). Vậy, có thể nhận định rằng nguồn nước sông Lô đoạn chảy qua thành phố Việt Trì chưa có dấu hiệu bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ. 3.1.3. Kết quả xác định BOD5. Qua phương pháp phân tích xác định hàm lượng BOD5 thu được kết quả giá trị BOD5 trong nước sông Lô, được nêu rõ trong bảng 3.3 và hình 3.2: Bảng 3.3: Kết quả phân tích xác định BOD5 trong nước sông Lô Đơn vị M1 M2 M3 QCVN 08:2008/BTNMT ( B1) Lần 1 mg/l 1,2 1,36 1.24 15 Lần 2 mg/l 1,54 1,34 1,54 15 Hình 3.2: Biểu đồ thể hiện giá trị BOD5 tại các điểm quan trắc nước sông Lô Nhận xét: Kết quả phân tích chỉ tiêu BOD5 cho thấy, tất cả 3 điểm quan trắc tại các thời điểm đều có nồng độ BOD5 chưa vượt ngưỡng giới hạn cho phép theo QCVN 08: 2008/BTNMT (cột B1). Cụ thể là: Ngưỡng cho phép ở đây là 15 mg/l. Tuy nhiên hàm lượng BOD5 ở các điểm chỉ ở mức sấp xỉ 1/3 đối với quy chuẩn. 3.1.4. Kết quả xác định Amoni (NH4+). Qua phương pháp xác định amoni (NH4+) thu được kết quả được nêu rõ trong bảng 3.4 và hình 3.3: Bảng 3.4: Kết quả phân tích xác định NH4+ trong nước sông Lô Đơn vị VT1 VT2 VT2 QCVN 08: 2008/BTNMT (B1) Lần 1 mg/l 0,058 0,14 0,108 0,5 Lần 2 mg/l 0,079 0,129 0,102 0,5 Hình 3.3: Biểu đồ thể hiện giá trị NH4+ tại các điểm quan trắc nước sông Lô Nhận xét: Kết quả phân tích chỉ tiêu NH4+ cho thấy, hầu hết các điểm quan trắc tại các thời điểm đều có nồng độ NH4+ chưa vượt qua giới hạn cho phép theo QCVN 08: 2008/BTNMT (cột B1). 3.1.5. Kết quả xác định Photphat (PO43-). Qua phương pháp phân tích xác định photphat (PO43-) thu được kết quả được nêu rõ trong bảng 3.5 và hình 3.4: Bảng 3.5: Kết quả phân tích xác định PO43- trong nước sông Lô Đơn vị M1 M2 M3 QCVN 08: 2008/BTNMT (B1) Đợt 1 mg/l 0,117 0,078 0,096 0,3 Đợt 2 mg/l 0,111 0,076 0,100 0,3 Hình 3.4: Biểu đồ thể hiện giá trị PO43- tại các điểm quan trắc nước sông Lô Nhận xét: Dựa vào bảng kết quả phân tích trên thì hàm lượng PO43- có trong nước sông Nhuệ đều nằm dưới giá trị cho phép theo giới hạn cho phép cột B1 của QCVN 08: 2008/ BTNMT. 3.1.6. Kết quả xác định Nitrit (NO2-). Qua phương pháp phân tích xác định nitrit (NO2-) thu được kết quả được nếu rõ trong bảng 3.6 và hình 3.5: Bảng 3.6: Kết quả phân tích xác định NO2- trong nước sông Lô Đơn vị M1 M2 M3 QCVN 08: 2008/BTNMT (B1) Đợt 1 mg/l 0,083 0,056 0,011 0,04 Đợt 2 mg/l 0,168 0,112 0,083 0,04 Hình 3.5: Biểu đồ thể hiện hàm lượng NO2- tại các điểm quan trắc nước sông Lô Nhận xét: Kết quả phân tích cho thấy, tại các điểm quan trắc hàm lượng nitrit đều vượt quá giới hạn cho phép. Cụ thể là:Tại vị trí 1 hàm lượng Nitrit quan trắc lần 1và lần 2 lần lượt là 0.083 và 0.168 vượt quá GHCP lần lượt là 2,07 và 4.2 lần. Tại điểm quan trắc thứ 2 hàm lượng Nitrit lần 1 là 0.056 vượt quá 1.4 lần GHCP và lần 2 là 0,112 vượt quá 2,8 lần GHCP. Đối với điểm thứ 3 kết quả của lần 1 là 0,112 vượt quá GHCP là 2,8 lần và lần 2 là 0,083 vượt quá 2,07 lần GHCP. 3.1.7. Kết quả xác định Nitrat (NO3-). Qua phương pháp phân tích xác định nitrat (NO3-) thu được kết quả được nêu rõ trong bảng 3.7 và hình 3.6: Bảng 3.7: Kết quả phân tích xác định NO3- trong nước sông Lô Đơn vị M1 M2 M3 QCVN 08: 2008/BTNMT (B1) Đợt 1 mg/l 0,6 1,25 1,02 10 Đợt 2 mg/l 1,24 0,92 0,81 10 Hình 3.6: Biểu đồ thể hiện hàm lượng NO3- tại các điểm quan trắc nước sông Lô Nhận xét: Kết quả phân tích cho thấy, tại các điểm quan trắc hàm lượng nitrat đều dưới mức giới hạn cho phép QCVN 08: 2008/BTNMT (B1). 3.1.8. Kết quả xác định tổng Fe. Qua phương pháp phân tích xác định tổng Fe thu được kết quả được nêu rõ trong bảng 3.8 và hình 3.7: Bảng 3.8: Kết quả phân tích xác định tổng Fe trong nước sông Lô Đơn vị M1 M2 M3 QCVN 08: 2008/BTNMT (B1) Đợt 1 mg/l 0,647 0,9 0,84 1,5 Đợt 2 mg/l 0,97 0,77 0,906 1,5 Hình 3.7: Biểu đồ thể hiện hàm lượng Fe tại các điểm quan trắc nước sông Lô Nhận xét: Dựa vào bảng kết quả phân tích trên thì hàm lượng Fe có trong nước sông Nhuệ đều nằm dưới giá trị cho phép theo giới hạn cho phép cột B1 của QCVN 08: 2008/ BTNMT. 3.1.9. Kết quả xác định chất rắn lơ lửng (TSS). Hàm lượng TSS được phân thích theo TCVN 6194 : 1996. Kết quả phân tích được nêu rõ trong bảng 3.9 và hình 3.8: Bảng 3.9: Kết quả phân tích xác định TSS trong nước sông Lô Đơn vị VT1 VT2 VT3 QCVN 08: 2008/BTNMT (B1) Lần 1 mg/l 250 60 160 50 Lần 2 mg/l 230 160 190 50 Hình 3.8: Biểu đồ thể hiện hàm lượng TSS tại các điểm quan trắc nước sông Lô đoạn chảy qua thành phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ Nhận xét: Kết quả phân tích cho thấy, nước sông Lô hiện nay đang bị ô nhiễm bởi các chất rắn lơ lửng trong nước. Ở hầu hết các vị trí quan trắc đều bị ô nhiễm chất rắn lơ lửng, vượt ngưỡng giới hạn cho phép QCVN 08: 2008/BTNMT (cột B1). Cụ thể: Ở mẫu VT1 (tại chân cầu Hạc Trì), Lần 1 là 250 mg/l vượt QCCP 5 lần, lần 2 là 230 mg/l vượt QCCP 4,6 lần. Ở mẫu VT2 (tại khu 6 xã Sông Lô), đợt 1 là 60 mg/l vượt QCCP 1,2 lần, lần 2 là 160 mg/l vượt QCCP 3,2 lần. Ở mẫu VT3 (tại khu 9 xã Sông Lô), hàm lượng TSS ở lần 1 là 160 mg/l vượt giới hạn cho phép 3,2 lần, đợt 2 là 190mg/l vượt QCCP 3,8 lần. 1.1.10 Kết quả xác định coliform. Qua phương pháp phân tích xác Coliform thu được thu được kết quả được nêu rõ trong bảng 3.10 và hình 3.9: Bảng 3.11: Kết quả phân tích xác định Coliform trong nước sông Lô Đơn vị M1 M2 M3 QCVN 08: 2008/BTNMT (B1) Đợt 1 mg/l 5500 5000 5400 7500 Đợt 2 mg/l 5500 5400 5600 7500 Hình 3.9: Biểu đồ thể hiện hàm lượng coliform tại các điểm quan trắc nước sông Lô đoạn chảy qua thành phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ Nhận xét: Kết quả phân tích cho thấy, tại các điểm quan trắc hàm lượng Coliform chưa vượt quá giới hạn cho phép QCVN 08: 2008/BTNMT (cột B1). 3.1.11. Kết quả xác định hàm lượng ion clorua (Cl-) Qua phương pháp phân tích xác định hàm lượng ion clorua (Cl-) thu được kết quả giá trị Cl- trong nước sông Lô , được nêu rõ trong bảng 3.11 và hình 3.10: Bảng 3.11: Kết quả phân tích xác định Cl- trong nước sông Lô Đơn vị VT1 VT2 VT3 QCVN 08:2008/BTNMT (cột B1) Đợt 1 mg/l 32,7 31,4 30,5 600 Đợt 2 mg/l 31,34 32,4 31,2 600 Hình 3.10: Biểu đồ thể hiện giá trị Cl- tại các điểm quan trắc nước sông Lô đoạn chảy qua Thành Phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ Nhận xét: : Kết quả phân tích thông số Cl- cho thấy hàm lượng Cl- tại 3 vị trí đều có giá trị nằm trong giới hạn cho phép theo QCVN 08: 2008/BTNMT (cột B1). 3.2. Kết quả và đánh giá chất lượng nước sông Lô chảy qua đoạn thành phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ. 3.2.1. Tổng hợp kết quả phân tích nước sông Lô năm 2015 Kết quả đánh giá chất lượng sông Lô đoạn chảy qua thành phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ qua 2 đợt được tổng hợp ở bảng 3.12 dưới đây: Bảng 3.12: Kết quả phân tích các các chỉ tiêu nước sông Lô STT Chỉ tiêu phân tích Đơn vị tính Đợt 1 Đợt 2 QCVN 08:2008/BTNMT M1 M2 M3 M1 M2 M3 1 Nhiệt độ oC 19,8 20 20,1 19,7 20,2 20 - 2 DO - 7,65 7,49 8,38 7,7 7,3 7,81 5,5 – 9 3 pH mg/l 6,65 6,03 6,9 6,91 7,02 7,0 >=4 4 Độ đục NTU 15,31 16,21 17,8 15,58 16,58 19,1 - 5 Độ mặn NTU 240 236 237 240 237 240 6 BOD5 1,2 1,36 1,24 1,54 1,34 1,54 15 7 COD mg/l 24 9,6 19,2 14,4 18,8 19,3 30 8 Amoni mg/l 0,058 0,14 0,108 0,079 0,129 0,102 0,5 9 PO43- mg/l 0,117 0,078 0,096 0,111 0,076 0,100 0,3 10 Nitrit mg/l 0,083 0,056 0,011 0,168 0,112 0,083 0,04 11 Nitrat mg/l 0,6 1,25 1,02 1,24 0,92 0,81 10 12 Fe mg/l 0,647 0,9 0,84 0,97 0,77 0,906 1,5 13 TSS mg/l 250 60 160 230 160 190 50 14 Cl- mg/l 32,7 31,4 30,5 31,34 32,4 31,2 600 14 Colifrom 5500 5000 5400 5500 5400 5600 7500 Qua quá trình lấy mẫu 2 đợt và phân tích chất lượng nước đoạn chảy qua thành phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ thì kết quả phân tích cho thấy: Nhiệt độ mặt sông Lô chảy qua đoạn này dao động trong khoảng từ 19 đến 21o c Giá trị PH của nước nằm ở mức trung tính dao động từ 6- 7 và tương đối ổn định đều phù hợp với giới hạn cho phép được quy định trong QCVN 08: 2008/ BTNMT ở cột B1. Sông Lô nằm trong miền khí hậu cận nhiệt đới ẩm và có nhiệt trung bình là 23.4 oc Vì vậy mà lượng oxy hòa tan( DO) trong nước khá cao, dao động trong khoảng từ 7.6- 8.3.Đều phù hợp với QCVN 08: 2008/ BTNMT ở cột B1.Và chất lượng nước có thể phục vụ tưới tiêu và nuôi trồng. Hàm lượng chất rắn lơ lửng TSS qua phân tích cho thấy chỉ tiêu TSS cả 2 đợt và 3 điểm đều vượt quá tiêu chuẩn QCVN 08: 2008/ BTNMT và cụ thể là vượt từ 1.2 đến 5 lần. Hàm lượng COD tại 3 điểm quan trắc đạt mức trung bình. Cụ thể tại điểm quan trắc thứ 1 tại chân cầu Hạc Trì là 24 mg/l( đợt 1). Còn các điểm khác đao động từ 9 -19 mg/l. Hàm lượng BOD5 tương đối thấp dao động trong khoảng từ 1.2- 1.5 chưa vượt quá QCVN 08: 2008/ BTNMT. Hàm lượng amoni trên Sông Lô có su hướng tăng dần.Tuy nhiên vẫn nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 08: 2008/ BTNMT và dao động trong khoảng từ 0.058- 1.2. Hàm lượng NO2 tăng dần và đều bị vượt quá QCVN 08: 2008/ BTNMT tại cột B1. Cụ thể là vượt quá dao động từ 0.2- 4.2 lần. Hàm lượng NO3 tương đối thấp và chưa vượt quá QCVN 08: 2008/ BTNMT tại cột B1. Hàm lượng sắt dao động trong khoảng từ 0.6 -0.9 mg/l đều nằm trong khoảng giới hạn cho phép của QCVN 08: 2008/ BTNMT. Hàm lượng coliform nằm trong khoảng từ 5000- 5600 chưa vượt qua giới hạn cho phép QCVN 08: 2008/ BTNMT tại cột B1( 7500) Hàm lượng Cl- chưa vượt qua giới hạn cho phép QCVN 08: 2008/ BTNMT tại cột B1( 600) Đánh giá chất lượng nước sông Lô bằng chỉ số WQI Kết quả tính toán chỉ số WQI đợt 1 tại Sông Lô được tổng hợp tại bảng 3.13 Bảng 3.13: Kết quả tính toán chỉ số WQI nước sông Lô đợt 1 STT Thông số Vị trí 1( chân cầu Hạc Trì) Vị trí 2( Khu 6 xã Sông Lô) Vị trí 3( Khu 9 xã Sông Lô) 1 WQI BOD5 100 100 100 2 WQI COD 60 100 68 3 WQI N- NH4 100 90 98 4 WQI P-PO4 95,75 100 100 5 WQI ĐỘ ĐỤC 82,8 81,3 78,6 6 WQI TSS 1 31,25 1 7 WQI COLIFORM 70 75 71 8 WQI PH 100 100 100 9 WQI DO 93,07 46,37 100 10 WQI 64 71,68 64,09 11 Chất lượng nước Loại III Loại III Loại III 12 Màu Vàng Vàng Vàng Nhận xét: Sau khi tính toán chỉ số WQI , sử dụng bảng xác định giá trị WQI tương ứng với mức đánh giá chất lượng nước để so sánh, đánh giá cụ thể như sau: Tất cả nước tại 3 điểm đánh giá đều thuộc mức giá trị WQI từ 51- 75 ( Loại 3), mức đánh giá chất lượng nước sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các mục đích tương đương khác . Kết quả tính toán chỉ số WQI đợt 2 tại Sông Lô được tổng hợp tại bảng 3.14 Bảng 3.14: Kết quả tính toán chỉ số WQI nước sông Lô đợt 2 STT Thông số Vị trí 1( chân cầu Hạc Trì) Vị trí 2( Khu 6 xã Sông Lô) Vị trí 3( Khu 9 xã Sông Lô) 1 WQI BOD5 100 100 100 2 WQI COD 78 68,6 67,8 3 WQI N- NH4 105,25 92.75 99,5 4 WQI P-PO4 97,5 100 100 5 WQI ĐỘ ĐỤC 82,3 80,7 76,5 6 WQI TSS 1 1 1 7 WQI COLIFORM 70 71 69 8 WQI PH 100 100 100 9 WQI DO 93,8 88 27 10 WQI 65,16 63,87 60 11 Chất lượng nước Loại III Loại III Loại III 12 Màu Vàng Vàng Vàng Nhận xét: Sau khi tính toán chỉ số WQI , sử dụng bảng xá định giá trị WQI tương ứng với mức đánh giá chất lượng nước để so sánh, đánh giá cụ thể như sau: Tất cả nước tại 3 điểm đánh giá đều thuộc mức giá trị WQI từ 51- 75 ( Loại 3), mức đánh giá chất lượng nước sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các mục đích tương đương khác . Luận giải nguyên nhân ô nhiễm nước sông Lô. Từ kết quả phân tích cho thấy 2 trong số 13 chỉ tiêu vượt ngưỡng giới hạn quy định là TSS, NO2- . Các thông số còn lại ở cả 3 điểm lấy mẫu trong 2 đợt quan trắc đều không vượt quy chuẩn. Cụ thể tại các địa điểm: Tại điểm chân Cầu Hạc Trì có 2 chỉ tiêu vượt ngưỡng ( TSS vượt 4,6 đến 5 lần, hàm lượng NO2- vượt từ 2,07 đến 4,2 lần) Tại điểm thứ 2 là Khu 9 xã Sông Lô có 2 chỉ tiêu vượt ngưỡng (TSS vượt 1,2 đến 3,2 lần, và NO2- vượt 1,4 đến 2,8 lần) Tại điểm lấy mẫu cuối cùng là khu 6 xã Sông Lô bị ô nhiễm bởi 2 thông số: NO2- (vượt 2,07-2,08 lần), TSS (vượt 3,2,-3,8 lần). Kết quả phân tích trên cho thấy rằng chất lượng nước Sông Lô đang có dấu hiệu bị ô nhiễm bởi hàm lượng chất rắn lơ lửng và hàm lượng NO2-. Có thể nhận định lý do ô nhiễm ở đây là do các nguồn thải sau: Nguồn thải từ nông nghiệp: Bao gồm từ trồng trọt và chăn nuôi: Nguồn thải từ trồng trọt: Nước thải trồng trọt phát sinh chủ yếu từ nước tưới thu hồi lại, nước tưới nông nghiệp cho chảy tự nhiên và sau đó chảy qua kênh rạch và đổ ra sông. Lượng nước được thu hồi này tương đối lớn và từ đó chúng kéo theo một lượng rất lớn các chất ô nhiễm từ các nguồn như phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật...Việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp nhằm mục đích nâng cao năng suất cấy trồng nhưng nếu không sử dụng hợp lý sẽ để lại hậu quả nghiêm trọng tới sức khỏe con người và môi trường. Tổng lượng phân hóa học học phát thải ra sông Lô tương đối cao hơn 70.000 tấn trên năm và là phân bón hóa học các loại, trong đó phân NPK được sử dụng thường xuyên, lượng thuốc bảo vệ thực vật sử dụng trung bình 3 kg/ha/năm.Trong đó thuốc trừ sâu chiếm 63,33% thuốc trừ bệnh chiếm 15,5% thuốc trừ cỏ là 11,7 %.Khả năng trong tương lai hàm lượng này sẽ lại tăng lên . Nguồn thải từ chăn nuôi: Hoạt động chăn nuôi đặc biệt tập trung ở khu vực nông thôn, có tới 76 % dân cư tham gia chăn nuôi gia súc gia cầm.Tuy nhiên chỉ trên quy mô vừa và nhỏ chủ yếu là quy mô nhỏ lẻ hộ gia đình. Hoạt động chăn nuôi thải ra môi trường một lượng lớn chất thải như : Phân, thức ăn dư thừa, nước cọ rửa chuồng trại, nước tắm cho vật nuôi..các loại nước thải này có tính chất giống nước thải sinh hoạt, chúng chứa nhiều chất hữu cơ, hàm lượng BOD5, COD và đặc biệt chất rắn lơ lửng(TSS) rất cao.Trong chất thải thức ăn thừa cũng có các phụ gia có thể chứa các chất gây ô nhiễm, đặc biệt thức ăn chăn nuôi có hàm lượng chất hữu cơ cao. Hiện tại nguồn thải này có su hướng gia tăng nhưng chưa có biện pháp thu gom và hợp lý nên đã và đang là nguồn ô nhiễm môi trường rất lớn ở khu vực nông thôn, tiềm ẩn nguy cơ gây dịch bệnh cho con người và vật nuôi.Đa phần lượng nước thải này được thải thông qua các hệ thống cống rãnh tạm bợ rồi thải trực tiếp ra sông.Chính vì thể mà việc kiểm soát các nguồn ô nhiễm này khó khăn do nhỏ lẻ theo kiểu hộ gia đình. Nguồn thải từ sinh hoạt: Thành Phố Việt Trì là nơi tập trung dân cư đông đúc trong khi đó cơ sở hạ tầng chưa theo kịp. Dân số tăng cùng với mức sống tăng cao, lượng nước thải sinh hoạt từ đó tăng theo. Mặt khác hệ thống thoát nước trên địa bàn chưa đáp ứng được theo quy mô đồng bộ. Hiện nay nước thải ở khu dân cư, các cơ quan, trên địa bàn thành phố đều được thải ra các ao hồ và lưu vực sông. Từ thực trạng trên, nước thải sinh hoạt đang tồn tại là một nguồn ô nhiễm rất lớn cho nước sông. Ngoài ra rác thải không được thu gom hàng ngày, gây mất vệ sinh môi trường xung quanh, hiện tượng ô nhiễm môi trường đã và đang xảy ra trên toàn thành phố, làm ảnh hưởng rất lớn tới đời sống sinh hoạt, đến sức khỏe người dân. Nguồn thải công nghiệp: Việt Trì là thành phố có rất nhiều khu công nghiệp tập trung sản xuất rất nhiều các sản phẩm như bánh kẹo, hóa chất, giấy.Vì thế song song với quá trình phát triển công nghiệp hóa thì vấn đề ô nhiêm mỗi trường không thể tránh khỏi.Quá trình công nghiệp hóa kéo theo sự ô nhiễm về môi trường không khí và đặc biệt là ô nhiễm môi trường nước mặt. Sự phát triển của khu công nghiệp không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nước sông do hệ thống xả thải của khu công nghiệp chưa đáp ứng được mà còn kéo theo sự ô nhiễm do nước thải của công nhân nhà máy.Vì vậy đây cũng là nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước sông Lô. Đề xuất các giải pháp hạn chế, khắc phục ô nhiễm môi trường nước sông Lô. Biện pháp liên quan đến thể chế chính sách: Rà soát ban hành đồng bộ các văn bản hướng dẫn trong lĩnh vực quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường. Nâng cao hiệu lực thi hành luật tài nguyên nước và luật liên quan khác đối với tất cả các cá nhân tổ chức làm ảnh hưởng tới chất lượng môi trường nước cụ thể: Các xí nghiệp, nhà máy, có quy mô vừa và lớn phải có nghĩa vụ xử lý nước thải sơ bộ để loại trừ các chất độc hại khi thải ra môi trường và có giấy phép xả thải theo quy định hiện hành. Các cơ sở sản xuất nhỏ lẻ phải có cam kết bảo vệ môi trường, tuân thủ đúng với cam kết mình đã làm, khuyến khích các thành phần kinh tế tham gia vào việc quản lý và bảo vệ môi trường. Giải pháp tuyên truyền: Tăng cường phổ biến cho người dân để họ có sự hiểu biết về tác hại và ảnh hưởng của việc ô nhiễm môi trường đến cuộc sống của họ.Từ đó tạo cho bản thân họ có ý thức hình thành việc bảo vệ môi trường sống cho chính bản thân họ và cộng đồng. Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm nước thải: Tiến hành áp dụng thu phí nước thải (nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp) các doanh nghiệp, các hộ dân với mức thu hợp lý, hiện nay giá thu nước thải sinh hoạt đang quá thấp nên chưa tạo cho người dân ý thức giảm thiểu lượng nước thải ra môi trường. Xây dựng các điểm thu gom rác để tránh tình trạng đổ trực tiếp rác thải ra khu vực kênh mương gây ô nhiễm nguồn nước mặt. Phân loại rác tại nguồn là một biện pháp nên được triển khai tại chính mỗi hộ gia đình. Nâng cao kiến thức cho người dân về kỹ thuật sử dụng phân bón hóa học, khuyến khích sử dụng các loại phân bón vi sinh thay cho các phân bón hóa học phổ thông. Thường xuyên tổ chức các lớp hướng dẫn về cách sử dụng phân bón, cách tưới tiêu cho bà con nông dân. Giải pháp quản lý: Cơ quan có thẩm quyền có trách nhiệm kiểm tra thường xuyên các xí nghiệp nhà máy về việc thực hiện bảo vệ môi trường. Tiến hành quan trắc định kỳ để kịp thời phát hiện và đưa ra các biện pháp xử lý khi nguồn nước trong lưu vực bị ô nhiễm. Kiểm tra chất lượng nước thải của các nhà máy sản xuất xả thải ra sông. KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 1.Kết luận Sau khi hoàn thành đề tài về “ Đánh giá chất lượng nước sông Lô đoạn chảy qua thành phố Việt Trì tỉnh Phú Thọ” em thu được kết quả sau: Thông qua việc tiến hành lấy mẫu tại 3 vị trí (Chân cầu Hạc Trì, khu 9 xã Sông Lô và Khu 6 xã Sông Lô) vào 2 thời điểm và xác định 13 chỉ tiêu chất lượng nước cơ bản: pH, độ đục, tổng chất rắn lơ lửng, oxy hòa tan (DO), nhu cầu oxy hóa học (COD), nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5), N-NH4+, P-PO43-, N-NO2-, N-NO3-, Cl-, tổng Fe, Coliform. Kết quả phân tích cho thấy 2 trong số 13 chỉ tiêu vượt ngưỡng giới hạn quy định là : TSS, NO2- . Các thông số còn lại ở cả 3 điểm lấy mẫu trong 2 đợt quan trắc đều không vượt quy chuẩn cho phép. Tính được chỉ số WQI tại 3 điểm qua 2 đợt với, giá trị WQI đều thuộc trong khoảng từ 51- 75 ( Loại III). Mức đánh giá chất lượng nước sử dụng cho mục đích tưới tiêu và mục đích tương đương khác và có màu vàng. Nhìn chung, chất lượng nước sông Lô đoạn chảy qua thành Phố Việt Trì tỉnh Phú Thọ đang ở mức ô nhiễm trung bình, môi trường nước chủ yếu bị ô nhiễm bởi chất rắn lơ lửng, và NO2-. Nguyên nhân chủ yếu là do nước thải của nhà máy xí nghiệp, hoạt động tàu bè, hoạt động sản xuất nông nghiệp, rác thải sinh hoạt. Kiến nghị Để hoàn thành được đồ án tốt nghiệp, bản thân em không ngừng học tập trau dồi kiến thức, tham khảo nhiều tài liệu. Trong quá trình thực hiện em đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của thầy cô công tác trong khoa Môi Trường, các thầy cô công tác tại phòng thí nghiệm của trường. Một lần nữa cho em gửi lời cảm ơn tới ban Giám hiệu nhà trường, các thầy cô trong khoa Môi Trường. Em xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới cô Th.s Bùi Thị Thư đã tận tình chỉ bảo em thực hiện đồ án này. Mặc dù đã có cố gắng trong quá trình thực hiện đồ án nhưng do kiến thức chuyên môn của em còn hạn chế, thời gian nghiên cứu có hạn nên đồ án của em không tránh khỏi những thiếu sót. Em mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy các cô để giúp đồ án của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn. Sinh viên thực hiện Nguyễn Thị Thu Phương TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Báo cáo tình hình phát triển kinh tế thành Phố Việt Trì tỉnh Phú Thọ. [2] Niên giám thống kê tỉnh Phú Thọ năm 2006. [3] Bản đồ thổ nhưỡng tỉnh Phú Thọ. [4] Sổ mỏ và quặng tỉnh Phú Thọ. [5] Quy hoạch phát triển kinh tế xã hội thành phố Việt Trì 2020. 6. QCVN 08:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. 7. TCVN 6625:2000 (ISO 11923-1997). Chất lượng nước – Xác định chất rắn lơ lửng bằng cách lọc thông qua cái lọc sợi thủy tinh. 8.TCVN 6491: 1999 (ISO 6060-1989). Chất lượng nước – Xác định nhu cầu oxy hóa học. 9.TCVN 6601:2008(ISO 5815-1989) - Chất lượng nước - Xác định nhu cầuoxi sinh hóa sau 5 ngày (BOD5) - Phương pháp cấy và pha loãng. TCVN 6178:1996 (ISO 6777-1984) - Chất lượng nước - Xác định nitrit. Phương pháp trắc phổ hấp thụ phân tử. 11.TCVN 6180:1996 (ISO 7890-3-1988) - Chất lượng nước - Xác định nitrat. Phương pháp trắc phổ dùng axit sunfosalixylic. 12.TCVN 5988:1995 (ISO 5664-1984) - Chất lượng nước - Xác định amoni - Phương pháp chưng cất và chuẩn độ. 13.TCVN 6202: 2008. Xác định PO43- bằng phương pháp Amoni molipdat. 14.TCVN 6177:1996 (ISO 6332-1988). Chất lượng nước - Xác định sắt bằng phương pháp trắc phổ dùng thuốc thử 1,10 - phenantrolin. 15.TCVN 6187-1: 1996 (ISO 9308-1-1990). Chất lượng nước - Phát hiện và đếm vi khuẩn coliform, vi khuẩn coliform chịu nhiệt và Escherichia coli giả định.Phương pháp màng lọc. 16.TCVN 6663-3: 2008. Chất lượng nước – lấy mẫu – phần 3: hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu. PHỤ LỤC Phụ lục số 01: Hình ảnh lấy mẫu. Phụ lục số 02: Hình ảnh phân tích tại phòng thí nghiệm.