Nghiên cứu đề xuất mô hình quản lý nguồn
thải gây ô nhiễm môi trường nước sông Nhuệ
đoạn chảy qua Hà Nội

Nguyễn Thị Nga

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Luận văn Thạc sĩ ngành: Khoa học môi trường; Mã số: 60 85 02
Người hướng dẫn: PGS. TS Nguyễn Mạnh Khải
Năm bảo vệ: 2012

Abstract: Tổng quan về tài nguyên nước, đặc điểm kinh tế tự nhiên và kinh tế xã
hội của lưu vực sông Nhuệ cũng như tình hình ô nhiễm nước sông trên thế giới và
Việt Nam. Nghiên cứu môi trường nước sông Nhuệ đoạn chảy qua Hà Nội. Điều tra
thực tế hiện trạng các nguồn xả thải của các địa phương thuộc diện tích của lưu vực
sông Nhuệ. Lấy các loại mẫu nước phân tích phục vụ đánh giá chất lượng nước
theo tiêu chuẩn hiện hành. Đưa ra kết quả nghiên cứu và thảo luận: Thực trạng chất
lượng nước sông Nhuệ; nguồn gây ô nhiễm môi trường nước lưu vực sông Nhuệ
đoạn chảy qua địa phận Hà Nội.

Keywords: Khoa học môi trường; Ô nhiễm nước; Sông Nhuệ; Quản lý môi trường

Content
MỞ ĐẦU
Tại Việt Nam, trong khoảng hơn 20 năm trở lại đây, nước mặt tại các thủy vực nói
chung và nước mặt trong các dòng sông có sự thay đổi lớn theo chiều hướng suy giảm về
chất lượng. Các sông lớn như Đồng Nai, sông Cầu, sông Đáy, sông Nhuệ… đã và đang bị
ô nhiễm nghiêm trọng bởi các hoạt động dân sinh và suy giảm chức năng cung cấp nước
cho hoạt động sản xuất, sinh hoạt. Sông Nhuệ là sông cung cấp nước quan trọng cho hoạt
động sản xuất nông nghiệp của nhiều địa phương. Sông Nhuệ lấy nước từ sông Hồng qua
cống Liên Mạc, cấp nước tưới cho hệ thống thủy nông Đan Hoài. Bên cạnh đó sông Nhuệ

Chƣơng 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về tài nguyên nƣớc
1.1.1. Tổng quan về tài nguyên nước trên thế giới
1.1.2. Tổng quan về tài nguyên nước ở Việt Nam
1.2. Tổng quan về tình hình ô nhiễm nƣớc sông trên thế giới và Việt Nam
1.2.1. Tình hình ô nhiễm nước sông trên thế giới
1.2.2. Tình hình ô nhiễm nước sông ở Việt Nam
1.2.2.2. Môi trường nước sông tại vùng KTTĐ miền Trung
1.2.2.3. Môi trường nước sông tại vùng KTTĐ phía nam
1.3. Khái quát một số đặc điểm tự nhiên và kinh tế xã hội lƣu vực sông Nhuệ
1.3.1. Điều kiện tự nhiên
1.3.1.1. Vị trí địa lý và diện tích
1.3.1.2. Đặc điểm địa hình
1.3.1.3. Đặc điểm khí hậu, thủy văn
1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
1.3.2.1. Dân số
1.3.2.2. Đô thị hóa
1.3.2.3. Tình hình phát triển kinh tế - xã hội

WQI thông số (WQI
SI
) được tính toán cho các thông số BOD
5
, COD, N-NH
4
, P-PO
4
,
TSS, độ đục, Tổng Coliform theo công thức như sau:
 
11
1
1







ipi
ii
ii
SI
qCBP
BPBP
qq
WQI


i

Giá trị BP
i
quy định đối với từng thông số
BOD
5

(mg/l)
COD
(mg/l)
N-NH
4
(mg/l)
P-PO
4
(mg/l)
Độ
đục
(NTU)
TSS
(mg/l)
Coliform
(MPN/100ml)
1
100
≤4
≤10
≤0.1
≤0.1

5
1
≥50
≥80
≥5
≥6
≥100
>100
>10.000
Ghi chú: Trường hợp giá trị C
p
của thông số trùng với giá trị BP
i
đã cho trong bảng, thì
xác định được WQI của thông số chính bằng giá trị q
i
tương ứng.
Tính WQI đối với thông số DO (WQI
DO
): tính toán thông qua giá trị DO % bão
hòa.
Tính toán giá trị DO bão hòa:
32
000077774.00079910.041022.0652.14 TTTDO
baohoa


T: nhiệt độ môi trường nước tại thời điểm quan trắc (đơn vị:
0
C).


Trong đó:
C
p
: giá trị DO % bão hòa
BP
i
, BP
i+1
, q
i
, q
i+1
là các giá trị tương ứng với mức i, i+1 trong bảng.
Bảng 2.4. Bảng quy định các giá trị BP
i
và qi đối với DO
% bão hòa
[7]
i
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

(công thứ c 2)
Nếu 20< giá trị DO
% bão hòa
< 88 thì WQI
DO
được tính theo công thức 2 và sử dụng
bảng 2.4.
Nếu 88≤ giá trị DO
% bão hòa
≤ 112 thì WQI
DO
bằng 100.
Nếu 112< giá trị DO
% bão hòa
< 200 thì WQI
DO
được tính theo công thức 1 và sử dụng
bảng 2.4.
Nếu giá trị DO
% bão hòa
≥200 thì WQI
DO
bằng 1.
Tính giá trị WQI đối với thông số pH
Bảng 2.5. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH [7]

I
1
2
3

pH
được tính theo công thức 1 và sử dụng bảng 2.5
Nếu giá trị pH≥9 thì WQI
pH
bằng 1.
- Bước 2. 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:
3/1
2
1
5
1
2
1
5
1
100









c
b
b

Bảng 2.6. Đánh giá chất lƣợng nƣớc theo WQI [7].
Giá trị
WQI
Mức đánh giá chất lƣợng nƣớc
91 - 100
Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt
76 - 90
Sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng cần các biện pháp xử lý
phù hợp
51 - 75
Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các mục đích tương đương khác
26 - 50
Sử dụng cho giao thông thủy và các mục đích tương đương khác
0 - 25
Nước ô nhiễm nặng, cần các biện pháp xử lý trong tương lai
2.3.6. Phương pháp có sự tham gia của cộng đồng
Phương pháp này giúp thu thập, cập nhật thêm những thông tin chưa có tài liệu
thống kê, hoặc muốn lấy ý kiến từ cộng đồng hoặc các đối tượng có liên quan. Sử dụng
phương pháp này để thu thập các thông tin liên quan đến sản xuất và vấn đề môi trường
của các quận, huyện trên lưu vực sông Nhuệ.
2.3.7. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu.
Phân tích, đánh giá các số liệu sẵn có, các số liệu phân tích được. Tổng hợp các số
liệu đó để đưa ra đánh giá chính xác và đầy đủ. Các số liệu thu thập được tập hợp và xử lý
trên phần mềm Microsoft office excel 2003.
Kết quả phân tích nước mặt được so sánh với QCVN 08:2008/BTNMT (cột B1)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt.
Chương 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Thực trạng chất lƣợng nƣớc sông Nhuệ
3.1.1. Đánh giá chất lượng nước mặt và diễn biến chất lượng nước theo mùa mưa và
mùa khô thông qua các chỉ tiêu riêng lẻ


Hình 3.2. Diễn biến nồng độ pH theo mùa
Theo chỉ tiêu riêng lẻ: qua hình 3.1 cho thấy giá trị pH của nước sông Nhuệ thể
hiện đặc trưng kiềm nhẹ, dao động trong khoảng từ 7,0 đến 7,4. Tại tất cả các vị trí giá trị
pH đều đạt QCVN 08:2008/BTNMT (loại B1)
Theo mùa: qua hình 3.2 cho thấy giá trị pH mùa mưa thấp hơn mùa khô và có giá
trị gần với pH trung tính, ngược lại mùa khô giá trị pH mang tính kiềm nhẹ ở hầu hết các
điểm quan trắc và thể hiện đặc trưng kiềm nhẹ.
*Chỉ tiêu DO: Thể hiện hàm lượng ôxi hòa tan trong nước
mg/l
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
VTLM
DO
DO
QCVN
08:2008/BTN
MT

Hình 3.3. Nồng độ DO tại các điểm quan trắc
DO
0
1
2
3
4

TSS
VTLM
mg/l
TSS
QCVN
08:2008/BTNM
THình 3.5. Nồng độ TSS tại các điểm quan trắc
TSS
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
VTLM
mg/l
Mùa mưa Mùa khô

Hình 3.6. Diễn biến nồng độ TSS theo mùa
Theo chỉ tiêu riêng lẻ: qua hình 3.5 cho thấy hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS) từ vị
trí NR1 đến NR4 không vượt mức giới hạn tối đa cho phép quy định bởi QCVN

BTNMTHình 3.7. Nồng độ COD tại các điểm quan trắc

COD
0
50
100
150
200
250
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
VTLM
mg/l
Mùa mưa Mùa khô

Hình 3.8. Diễn biến nồng độ COD theo mùa
Theo chỉ tiêu riêng lẻ: qua hình 3.7 cho thấy hàm lượng COD tại tất cả các vị trí
quan trắc đều vượt mức giới hạn tối đa cho phép quy định bởi QCVN 08:2008/BTNMT
(loại B1). Nguyên nhân của tình trạng này có thể sông Nhuệ chịu tác động mạnh của hoạt
động sinh hoạt và phát triển đô thị của các khu dân cư trong thủy vực nhận nước của sông.
Các vị trí NR1, NR2, NR3 không vượt quy chuẩn cho phép.
Theo mùa: qua hình 3.8 cho thấy hàm lượng COD mùa mưa thấp hơn mùa khô tại
hầu hết các vị trí, riêng chỉ có vị trí NR15 hàm lượng COD mùa khô thấp hơn mùa mưa.
0
20
40
60
80

5
rất cao vượt
quá quy chuẩn cho phép nhiều lần. Nguyên nhân của tình trạng này có thể sông Nhuệ
chịu tác động mạnh của hoạt động sinh hoạt và phát triển đô thị của các khu dân cư trong
thủy vực nhận nước của sông
Theo mùa: Qua hình 3.10 cho thấy hàm lượng BOD
5
mùa mưa thấp hơn mùa khô tại
hầu hết các vị trí quan trắc, riêng chỉ có vị trí NR15 hàm lượng BOD
5
mùa mưa bằng với
mùa khô.
mg/l
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
VTLM
PO4-
PO4-
Hình 3.13. Nồng độ PO

4
-
mùa khô cao hơn mùa mưa tại
hầu hết các vị trí quan trắc.
QCVN
08:2008
/BTNM
T
3.1.2. Đánh giá chất lượng nước mặt theo chỉ số tổng hợp chất lượng nước WQI
Từ công thức tính toán trong phần phương pháp nghiên cứu, ta tính toán được chỉ
số tổng hợp chất lượng nước tại 16 vị trí dọc trên sông Nhuệ đoạn chảy qua Hà Nội ta thu
được kết quả tính toán như sau:
Bảng 3.1. Chất lƣợng nƣớc sông Nhuệ và chỉ số WQI năm 2011

STT

Kí
hiệu
Chỉ tiêu
Địa điểm
Colifor
m tổng
số
TSS
(mg/l)
DO
(mg/l)
pH
BOD
5

mục đích
tương
đương khác
2
NR2
Cống trên
đường vào
Trại Gà
4.5*10
3
33
2.9
7.4
4
3.21
0.61
28
Sử dụng cho
giao thông
thủy và các
mục đích
tương
đương khác
3
NR3
Cầu Diễn
2.3*10
3
34
3.2

tương
đương khác
5
NR5
Cầu Trắng
10
4
124
3.3
7.5
49.5
2.38
3.64
7
Sử dụng cho
giao thông
thủy và các
mục đích
tương
đương khác
6
NR6
Cầu Tả
Thanh Oai
5*10
3

107
3.2
7.5

8
NR8
Sau điểm
hợp lưu
sông Hòa
Bình
2.5*10
3

185
3.2
7.4
119
2.98
2.44
11
Sử dụng cho
giao thông
thủy và các
mục đích
tương
đương khác
9
NR9
Cầu Sắt
Khánh Hà
2.3*10
3

57

tương
đương khác
11
NR11
Cầu Là –
Tân Minh
1.5*10
3

57
3.1
7.5
47
4.45
2.43
39
Sử dụng cho
giao thông
thủy và các
mục đích
tương
đương khác
12
NR12
Cầu Trừ
Liên Châu
2.6*10
3

67

tương

Nhận xét:
So sánh chỉ số chất lượng nước tổng hợp WQI tính được với thang đánh giá cho thấy
tất cả các vị trí quan trắc đều có chỉ số WQI nằm trong khoảng từ 25 đến 50 tức tất cả các
vị trí quan trắc chất lượng nước đều Sử dụng cho giao thông thủy và các mục đích tương
đương khác.
Vị trí ô nhiễm nặng nhất là tại vị trí cầu trắng. Tiếp đó đến vị trí cầu Tả Thanh Oai,
cầu sắt Tả Thanh Oai và vị trí sau điểm hợp lưu với sông Hòa Bình.
Tại cống Liên Mạc: khi cống mở, nước không bị ô nhiễm hoặc ô nhiễm nhẹ, chất
lượng nước như nước sông Hồng, khi cống đóng mức độ ô nhiễm cao hơn nhưng không
đáng kể do nước chảy chậm, giảm sự khuyếch tán của oxi trong nước, nên đoạn sông từ
đập Liên Mạc đến cầu Diễn chỉ số WQI đat mức gần 50 mức độ ô nhiễm nhẹ.
đương khác
14
NR14
Cầu Chuôn –
Tân Dân
2.7*10
3

55
3.1
7.4
53
4.10
2.71
38
Sử dụng cho
giao thông

3

55
3.1
7.5
53
4.33
2.60
37
Sử dụng cho
giao thông
thủy và các
mục đích
tương
đương khác
WQI
0
10
20
30
40
50
60
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
VTLM
WQI

Hình 3.25. Chỉ số chất lƣợng nƣớc WQI trên các vị trí quan trắc
Nhìn vào hình 3.25 cho thấy được thưc trạng ô nhiễm trên các đoạn giữa và cuối
sông thì chỉ số chất lượng nước WQI rất thấp - chất lượng nước rất xấu, cần có biện pháp

3.2.5. Chất thải rắn
Chất thải rắn là một trong những các nguồn gây ô nhiễm đối với chất lượng nước
mặt lưu vực sông Nhuệ. Cùng với quá trình phát triển của các ngành kinh tế, quá trình đô
thị hóa và sự gia tăng dân số, tổng lượng chất thải rắn trong lưu vực không ngừng gia tăng
(đặc biệt với khu công nghiệp, đô thị). Trong tổng lượng chất thải rắn phát sinh, lượng rác
thải sinh hoạt chiếm tới 80%, phần còn lại là từ các cơ sở sản xuất công nghiệp.
3.3. Đề xuất mô hình quản lý nguồn thải vào sông Nhuệ
3.3.1. Kiểm soát chất lượng nước liên vùng nhằm đảm bảo chức năng của sông
- Yêu cầu đối với việc khai thác các công trình thuỷ lợi
+ Hệ thống công trình thuỷ lợi sông Nhuệ với tổng chiều dài 113,6 km, trong đó có
sông Nhuệ đoạn chảy qua Hà Nội dài 74 km và các sông nhánh La Khê, Vân Đình, Duy
Tiên. Toàn bộ lưu vực có giới hạn: Phía Bắc và phía Đông giáp sông Hồng, phía Tây giáp
sông Đáy, phía Nam giáp sông Châu. Cao trình đất đai trong hệ thống thay đổi từ +9,00m
đến + 1,00m. Địa hình thấp dần từ Bắc xuống Nam, từ phía sông Hồng và sông Đáy vào
sông Nhuệ. Chiều dài lưu vực khoảng 100km, chiều rộng khoảng 10-15km.
3.3.2. Thiết lập hệ thống vận hành các cống - đập
Nhằm đáp ứng được tất cả các chức năng của sông Nhuệ, trước hết cần phải có hệ
thống quan trắc nhằm thông tin nhanh về xu thế biến đổi nước để điều chỉnh kịp thời cống
Liên Mạc, trạm bơm Yên Sở và đập Thanh Liệt.
 Các thiết bị đo đạc quan trắc môi trường nước
 Các thiết bị đóng mở tự động cửa cống hay máy bơm tại Thanh liệt, Liên Mạc và Yên
Sở: Chủ yếu là các thiết bị contact và rơ le.
3.3.3. Thiết lập qui trình vận hành điều tiết, giảm nhẹ ô nhiễm cho hệ thống sông
 Cơ sở để điều hành:
 Nguyên tắc
+ Giảm nhẹ tải lượng ô nhiễm cho sông Nhuệ bằng cách giảm tải lượng ô nhiễm từ
các nguồn thải vào sông nhuệ.
+ Tăng cường khả năng pha loãng nước sông Hồng vào sông Nhuệ.
 Quy trình điều hành việc vận hành
- Giảm tải lượng ô nhiễm bằng cách điểu chỉnh cống Thanh liệt, mở bơm Yên Sở

hiện ngay việc phối hợp các cấp chính quyền, các cơ quan quản lý và các bên liên quan ở
các địa phương trong cùng lưu vực sông để cùng quản lý và khai thác, sử dụng cho nhiều
mục đích và bảo vệ môi trường.
3.3.7. Nâng cao nhận thức về môi trường và sự tham gia của cộng đồng
Thực hiện các chương trình nâng cao nhận thức cộng đồng; nâng cao nhận thức cho
ngành công nghiệp và dịch vụ. Việc tuyên truyền giáo dục phải được thực hiện thường
xuyên trên phương tiện truyền thanh và lồng ghép trong các cuộc họp tổ dân phố.
3.3.8. Củng cố hệ thống tài chính cho các dự án môi trường nước
Vấn đề tài chính cho các dự án về BVMT gặp rất nhiều khó khăn cũng như đa số
các thành phố khác ở các nước đang phát triển trong qúa trình chuyển đổi sang nền kinh tế
thị trường, công nghiệp hóa và đô thị hóa.
3.3.9. Các cơ quan quản lý nhà nước về môi trường
Sở Tài Nguyên và Môi trường đã có danh mục thống kê các cơ sở công nghiệp cần
tăng cường kiểm tra, thanh tra, giám sát ô nhiễm môi trường đối với các làng nghề, kiểm
tra việc thực hiện các đề xuất trong báo cáo Đánh giá tác động môi trường, đề án bảo vệ
môi trường tại các cơ sở sản xuất.
chú trọng những điểm ô nhiễm như đập Thanh Liệt, trạm bơm Yên Sở, có biện pháp điều
chỉnh cống Liên Mạc hợp lý. Và điều không thể thiếu nữa là ý thức của người dân đối với
môi trường sống.
Cần chuẩn bị các phương pháp như quy hoạch lại điểm xả thải, nghiên cứu khả
năng tự làm sạch của sông. Thiết kế được hệ thống xử lý nước thải đạt quy chuẩn trước khi
xả thải xuống sông.
5. Từ khi có Đề án tổng thể bảo vệ môi trường lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy, công
tác quản lý môi trường nước lưu vực sông Đáy - sông Nhuệ đã đạt được nhiều kết quả khả
quan nhưng cũng gặp phải không ít khó khăn, vướng mắc trong việc triển khai thực hiện.
KIẾN NGHỊ
Phát triển kinh tế - xã hội phải đi đôi với bảo vệ môi trường, đảm bảo phát triển bền
vững. Các địa phương trong lưu vực sông Nhuệ trên địa bàn thành phố Hà Nội cũng đang
phấn đấu đạt được mục tiêu đó. Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện phải tuân thủ các