1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG

TRẦN QUỐC VIỆT

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG PHAN, ĐOẠN
CHẢY QUA TỈNH VĨNH PHÚC, 6 THÁNG ĐẦU NĂM 2016

Hà Nội - Năm 2016


2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG

SINH VIÊN: TRẦN QUỐC VIỆT

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG PHAN, ĐOẠN
CHẢY QUA TỈNH VĨNH PHÚC, 6 THÁNG ĐẦU NĂM 2016

Chuyên ngành: Công nghệ kỹ thuật môi trường
Mã ngành: D510406
Người hướng dẫn: TS. TRẦN THỊ TUYẾT THU

Hà Nội - Năm 2016


3


Ngày 12/3 đến
25/3/2016

Sinh viên lập đề cương chi
tiết. Khoa duyệt đề cương

Xác định đề
tài đồ án

Khoa môi
trường

3

Ngày 26/3 đến
31/3/2016

Chỉnh sửa đề cương

Đề cương
hoàn chỉnh
đồ án

Khoa môi
trường

Quan sát và lấy mẫu

Lấy mẫu


Hà Nội

Nộp báo cáo đồ án cho VPK
Chuẩn bị hồ sơ bao vệ đồ án,
cho hội đồng

6

Ngày 11/6 đến
13/6/ 2016

7

Ngày 14/6 đến
26/6/2016

Sinh viên bao vệ đồ án trước
hội đồng

Ngày
30/6/2016

Nộp đồ án sau khi chỉnh sửa
theo ý kiến kết luậncủa hội
đồng. In, đóng bìa cứng, nộp
cho khoa

8


báo cáo này.
Do thời gian ngắn, trình độ chuyên môn còn hạn chế, ban thân còn thiếu kinh
nghiệm nên đồ án tốt nghiệp không thể tránh khỏi sai sót. Tôi rất mong nhận được
góp ý và chỉnh sửa của hội đồng để đồ án tốt nghiệp của tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cam ơn !

Hà Nội, ngày tháng

năm 2016

Sinh viên

Trần Quốc Việt


5

MỤC LỤC


6

DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ


7

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT


KCN

Khu công nghiệp

LVS

Lưu vực sông

QLTNN

Quan lý tài nguyên nước

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TCMT

Tổng cục môi trường

TCLVS

Tổ chức lưu vực song

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TNN


nhiên và hoạt động của con người, tình hình môi trường đang nay sinh hàng loạt các
vấn đề ô nhiễm, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước. Nhiều vấn đề về môi trường cấp
bách đã và đang diễn ra rất phức tạp ở quy mô địa phương và trên toàn lưu vực cần
được xem xét xử lý, khắc phục và phòng ngừa. Trước những yêu cầu phát triển bền
vững kinh tế - xã hội cho các tỉnh và vùng lãnh thổ, vấn đề nghiên cứu đánh giá
chất lượng môi trường là vấn đề bức xúc, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn to lớn.
Vĩnh Phúc là tỉnh vùng đồng bằng sông Hồng, vùng Kinh tế trọng điểm Bắc
Bộ. Nền kinh tế của tỉnh đã phát triển nhanh, tốc độ tăng trưởng GDP liên tục đạt ở
mức cao, cơ cấu kinh tế đã chuyển đổi theo hướng công nghiệp, dịch vụ và du lịch.
Tuy nhiên, cùng với sự phát triển kinh tế - xã hội luôn tiềm ẩn nguy cơ về ô nhiễm,
suy thoái môi trường, cạn kiệt tài nguyên và suy giam đa dạng sinh học.
Sông Phan có vai trò lớn trong cấp thoát nước, ổn định môi trường nhằm duy
trì canh quan sinh thái cho các địa phương trên địa bàn Vĩnh Phúc. Sông Phan cũng
là nguồn cung cấp nước cho sông Cà Lồ và đóng vai trò quan trọng tác động tới
chất lượng nước sông Cầu - nguồn cung cấp nước cho cộng đồng dân cư phía hạ
lưu.
Trước đây, sông Phan rộng, là tuyến giao thông thủy quan trọng, chất lượng
nước sông rất tốt, có thể khai thác được rất nhiều loại tôm cá. Các vùng đất ngập
nước, bán ngập thuộc lưu vực sông Phan có giá trị rất lớn với những hệ sinh thái
quý giá. Vùng ven sông Phan trước kia có khoang gần 250 loài thực vật thuộc hơn


9

70 họ và nhiều loại động vật như: Chim muông, bò sát, lưỡng cư... sinh sống. Tuy
nhiên do quá trình đô thị hóa, nhiều loại chất thai thai xuống sông; đặc biệt tình
trạng xâm lấn sông làm nhà ở và chiếm dụng mặt nước nuôi trồng thủy san lên tới
hàng chục ha đã làm chất lượng nước sông Phan suy giam dần.
Ước tính bình quân mỗi ngày có gần 20.000m 3 nước thai sinh hoạt của hơn
210.000 hộ dân trong lưu vực, 4.000m3 nước thai của các khu và cụm công nghiệp

11

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU VÀ CHỈ SỐ
CHẤT LƯỢNG NƯỚC WQI
1.1. Giới thiệu chung về lưu vực sông Phan
1.1.1. Vị trí địa lý
Sông Phan là sông nội tỉnh lớn của tỉnh Vĩnh Phúc, bắt nguồn từ sườn nam
dãy núi Tam Đao chay theo hướng nam qua các xã An Hoà, Hoàng Đan, Duy
Phiên, Hoàng Lâu (huyện Tam Dương); các xã Kim Xá, Yên Bình, Yên Lập, Tân
Tiến, Lũng Hoà (huyện Vĩnh Tường). Từ xã Lũng Hoà (huyện Vĩnh Tường), sông
Phan tiếp tục chay theo hướng đông nam đến xã Thổ Tang; qua các xã Vĩnh Sơn,
Vũ Di (huyện Vĩnh Tường). Tại Vũ Di, sông Phan chia thành hai nhánh, nhánh
chính chay theo hướng bắc tới xã Vân Xuân (huyện Vĩnh Tường), một nhánh cụt
khác chay theo hướng đông nam qua thị trấn Vĩnh Tường và các xã Tứ Trưng, Ngũ
Kiên (huyện Vĩnh Tường). Từ xã Vân Xuân, sông Phan tiếp tục chay theo hướng
bắc vào các xã Đồng Văn, Tề Lỗ, Trung Nguyên và xã Đồng Cương (huyện Yên
Lạc) và chay theo hướng nam đến cầu Lạc Ý, phường Đồng Tâm (thành phố Vĩnh
Yên). Tại đây, sông Phan có một nhánh thông với Đầm Vạc. Từ phường Đồng Tâm,
sông Phan chay qua xã Thanh Trù, thành phố Vĩnh Yên; thị trấn Hương Canh và xã
Sơn Lôi (huyện Bình Xuyên). Tại xã Sơn Lôi, sông chia thành hai nhánh, một nhánh
cụt chay vào xã Đạo Đức, còn một nhánh chay tiếp về phía tây, nhận thêm nước của
nhánh sông chay từ xã Minh Quang (huyện Tam Đảo), sau đó đổ nước vào sông Cà
Lồ ở thôn Đại Lợi, xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên.
Diện tích lưu vực sông Phan chưa có số liệu chính xác, nhưng ước tính chiếm
ít nhất khoang 60% diện tích tỉnh Vĩnh Phúc, tương đương khoang 800 km 2. Tổng
diện tích tự nhiên của các xã có sông Phan chay qua là 157 km 2 [12].
Chiều dài dòng chính của sông Phan tính từ cống 3 cửa An Hạ đến cầu Hương Canh dài 58 km, đến
nơi nhập vào sông Cà Lồ (tại thôn Đại Lợi, xã Nam




Hoàng Đan

6,75

3

Duy Phiên

8,00

4

Hoàng Lâu

6,73

5

Kim Xá

9,75

6

Yên Bình

6,40

7


Vũ Di

3,78

13

Bình Dương

7,61

14

Vân Xuân

3,34

15

Tề Lỗ

4,02

16

P. Hội Hợp

7,16

17


Quất Lưu

6,28

23

TT. Hương Canh

10,06


14

24

Sơn Lôi

9,53

Tổng
157,13
Theo người dân địa phương, trước đây sông Phan là một con sông lớn, được
dùng làm đường giao thông thủy quan trọng. Chất lượng nước sông rất tốt, có thể
khai thác được rất nhiều loại tôm cá khác nhau và nước sông là nguồn nước sinh
hoạt chính của người dân.
1.1.2. Đặc điểm địa chất, địa mạo
Địa hình lưu vực được phân bố theo ba vùng chủ yếu theo hướng nam - đông
nam - bắc: Vùng núi ở nơi bắt nguồn sông Phan thuộc huyện Tam Đao, vùng trung
du nằm ở các huyện Tam Dương, Bình Xuyên, vùng đồng bằng qua các huyện Vĩnh


Vị trí

1971

1978

1980

1

An Hạ

13,25

13,35

14,30

2

Chợ Vàng (xã Kim Xá)

11,20

11,50

12,20

3

tích sông Phan thu hẹp lại, bồi lắng, nông dần, có những đoạn khoang cách hai bên
bờ sông chỉ còn đến chục mét. Người dân không còn sử dụng nước sông Phan cho


16

mục đích sinh hoạt, san lượng thu được từ đánh bắt thủy san không nhiều và chủng
loại cũng không còn đa dạng. Những bãi rác tự phát mọc lên ven sông, dòng sông
trở thành một nơi tiếp nhận rác thai, đặc biệt ở những đoạn có dân cư sống tập trung
ven sông. Nhiều nơi, hoạt động chăn tha gia cầm ngay trên sông của người dân
đang góp phần gây thêm ô nhiễm.

Hình 1- 2. Bản đồ lưu vực sông Phan [12]
1.2. Tình hình phát triển kinh tế - xã hội lưu vực sông Phan [2].
1.2.1. Hoạt động công nghiệp
Vĩnh Phúc là 1 tỉnh thuộc vùng kinh tế trọng điểm Bắc bộ, được thủ tướng
chính phủ phê duyệt xây dựng 20 khu công nghiệp và 41 cụm công nghiệp trong đề


17

án quy hoạch phát triển ngành công nghiệp Vĩnh Phúc đến năm 2020 và định
hướng đến năm 2030.
Theo ban đồ quy khu công nghiệp tỉnh Vĩnh Phúc đến năm 2020, diện tích các
khu công nghiệp dự kiến là 9.151 ha, trong đó lưu vực sông Phan có 4.687 chiếm
51,22%, tăng lên gần 4 lần so với hiện nay. Trong tương lai công nghiệp tỉnh tập
trung nhiều nhà máy với nhiều loại hình hoạt động khác nhau: Thực phẩm, cơ khí,
luyện kim, chế tạo máy, thiết bị, dệt may, bao bì, hoá chất, chất dẻo, cao su…
Như vậy, về lượng và về thành phần chất thai công nghiệp sẽ có những thay
đổi nhất định. Tuy nhiên, việc kiểm soát xử lý chất ô nhiễm trước khi thai vào môi


Tên

Huyện

Diện tích tưới

Lưu lượng

(ha)

(m3/s)

1

Bạch Hạc

Vĩnh Tường

10.000

14

2

Đầm Ca

Bình Xuyên

3.000


17

17.000

53

Tổng

Bảng 1- 4. Hệ thống kênh và cầu máng thuộc lưu vực sông Phan [10]
TT

Tên

Hệ thống

Cấp kênh

Lưu lượng
(m3/s)

1

Kênh chính

Liễn Sơn

Kênh chính

23


5

Kênh chính Vân Trục

Hồ Vân Trục

Kênh chính

2,2

6

Kênh chính Nam

Hồ Đại Lai

Kênh chính

1,8

7

Kênh chính Bắc

Hồ Đại Lai

Kênh chính

0,9

Tương tự như ở các khu thâm canh hoa màu khác, những vấn đề có thể dự báo
trước được ở khu vực này như: Nồng độ dư lượng thuốc bao vệ thực vật tăng cao,
tích lũy các kim loại nặng, rửa trôi nitrat, phát sinh nhiều bệnh dịch, sâu hại mới…
Hoạt động tưới tiêu hay tình trạng ngập úng vào mùa mưa tại sông Phan sẽ
góp phần gia tăng sự phát tán các chất ô nhiễm và gây suy giam nghiêm trọng chất
lượng môi trường nước của khu vực.
Ngoài ra, tại một số nơi còn diễn ra hoạt động chăn nuôi gia súc ven sông và
nuôi tha gia cầm trên sông. Nước thai và chất thai rắn phát sinh từ các hoạt động
chăn nuôi và nuôi trồng thủy san này đều không được thu gom, xử lý, đổ trực tiếp ra
sông và gây anh hưởng đến chất lượng nước sông Phan. Tổng lượng nước thai từ
hoạt động chăn nuôi ước tính có thể lên đến ~12,9 triệu m3/năm.
1.2.3. Hoạt động nuôi trồng thủy sản
Toàn tỉnh có trên 3.000 ha mặt nước có kha năng nuôi trồng thuỷ san, hiện nay
mới đưa vào khai thác sử dụng 2.236 ha nuôi cá, san lượng đạt 5.660 tấn/năm, trong
đó nuôi trồng là 3.145 tấn. Đến năm 2020, diện tích mặt nước phục vụ nuôi trồng
thủy san sẽ tăng lên gấp đôi (6.000 ha) [10], bao gồm các loại hình: Nuôi thâm
canh ở các ao hồ, bán thâm canh ở các khu ruộng trũng, chú trọng đưa các giống
con mới có giá trị kinh tế cao vào nuôi trồng. Như vậy, cùng với kế hoạch khai thác
và tận dụng triệt để diện tích mặt nước phục vụ cho việc phát triển nuôi trồng thủy
san, vấn đề cốt yếu của tỉnh là vừa tăng san lượng cá đồng thời phát triển bền vững
vùng nuôi trồng.
Trên lưu vực sông Phan, nếu diện tích vùng đầm hồ ven sông được tận dụng
triệt để cho khai thác nuôi trồng thủy san có thể góp phần đáng kể làm tăng san
lượng thủy san. Tuy nhiên, vấn đề địa phương sẽ phai đối mặt là suy giam chất
lượng nước và sự thu hẹp, biến đổi dòng chay do hoạt động đắp chặn luồng chay để
làm ao cá.


21


819

832

Thành phố Vĩnh Yên

50,81

95.682

99.268

1.883

1.954

Thị xã Phúc Yên

120,13

92.575

95.735

771

797

Huyện Lập Thạch


295

302

Huyện Bình Xuyên

148,47

109.472

111.897

752

754

Huyện Yên Lạc

107,67

146.382

149.059

1.371

1.384

Huyện Vĩnh Tường


Là tỉnh có tiềm năng du lịch lớn, Vĩnh Phúc chủ trương đầu tư mở rộng khai
thác các điểm du lịch truyền thống, đồng thời xây dựng mới nhiều công trình phục
vụ du lịch. Các dự án đô thị du lịch như: Tam Đao I và Tam Đao II, sân golf, trường
đua ngựa…,
Bảng 1- 6. Chỉ tiêu phát triển du lịch tỉnh Vĩnh Phúc đến năm 2020 [11]

TT
1

2

Chỉ tiêu

2015

2020

Khách du lịch (triệu lượt khách)
- Quốc tế

2,0
0,45

2,5
0,7

- Nội địa

1,55


1.3.1. Nhóm chỉ tiêu lý hóa:
•

Độ đục
Độ đục được tạo ra từ nhiều loại như đất sét, bùn, chất hữu cơ phân rã hoặc
do phân thực vật thủy sinh gây nên. Nước có độ đục cao chứng tỏ nước có nhiều
tạp chất chứa trong nó, là giam kha năng truyền ánh sáng do vậy anh hưởng đến
quá trình quang hợp dưới nước.

•

Giá trị pH
pH có ý nghĩa quan trọng về mặt môi sinh, trong thiên nhiên pH anh hưởng
đến hoạt động sinh học trong nước, liên quan đến một số đặc tính như tính ăn
mòn, hòa tan,… chi phối các quá trình xử lý nước như: kết bông tạo cợn, làm
mềm, khử sắt diệt khuẩn. Vì thế, việc xác định pH để hoàn chỉnh chất lượng và
phù hợp với yêu cầu kỹ thuật đóng một vai trò hết sức quan trọng trong kỹ thuật
môi trường.

•

Oxy hòa tan (DO)
Là lượng oxy không khí có thể hòa tan vào nước trong điều kiện nhiệt độ, áp
suất xác định. Việc xác định hàm lượng oxy hòa tan là phương tiện kiểm soát sự ô
nhiễm do mọi hoạt động của con người và kiểm tra hậu qua của việc xử lý nước
thai.

•

Chất rắn lơ lửng (TSS)

quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm của chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học
trong nước. Chỉ số này càng cao cho thấy nước bị ô nhiễm hữu cơ càng nhiều.

•

Kim loại nặng ( Pb, Cu, Ni, Cr…)
Một số kim loại nặng đi vào trong nước do nước thai công nghiệp hoặc đô
thị, chủ yếu là chì, đồng, kẽm, crom… Những kim loại này ở điều kiện pH khác
nhau sẽ tồn tại những hình thái khác nhau gây ô nhiễm nước.

•

Các hợp chất nito
Quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ tạo ra amoni (NH 4+), nitrit (NO 2-)
và nitrat (NO 3-). Do đó các hợp chất này thường được xem là những chất chỉ thị
dùng để nhận biết mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước. Nồng độ NO 3- cao (lớn
hơn 500µg/l) là môi trường tốt cho tao, rong phát triển, gây anh hưởng đến chất
lượng nước dùng sinh hoạt.

•

Clorua
Ion Cl- có trong nước do sự hoà tan các muối khoáng hoặc do quá trình
phân huỷ các hợp chất hữu cơ. Clo tồn tại trong nước dưới dạng Cl -. Ở nồng độ
cho phép không gây độc hại, với nồng độ cao hơn 250 mg/l làm cho nước có vị
mặn. Sử dụng nước có hàm lượng clo cao có thể gây nên bệnh thận.

•

Dầu mỡ