TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MƠI TRƢỜNG
--------------------

KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG VÀ THIẾT KẾ MƠ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC
CẤP SINH HOẠT TẠI THÔN LŨNG VỊ, XÃ ĐÔNG PHƯƠNG YÊN,
HUYỆN CHƢƠNG MỸ, THÀNH PHỐ HÀ NỘI

NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG
MÃ SỐ: 306

Giáo viên hướng dẫn

: ThS. Trần Thị Hương

Sinh viên thực hiện

: Đào Thị Hà

Mã sinh viên:

: 1253060758

Khóa học

: 2012 – 2016

Hà Nội, 2016

LỜI CẢM ƠN
Đƣợc sự đồng ý của khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trƣờng, bộ môn
Quản lý môi trƣờng và ThS Trần Thị Hƣơng nhất trí, đề tài xin tiến hành thực hiện
đề tài:
“Nghiên cứu thực trạng và thiết kế mơ hình xử lý nƣớc cấp sinh hoạt tại
thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội” – chuyên
ngành Khoa học môi trƣờng. Trong suốt quá trình thực hiện đề tài đã nhận đƣợc sự
giúp đỡ rất tận tình của các thầy, cơ giáo trƣờng Đại học Lâm nghiệp và các cơ
quan, tổ chức, ngƣời dân tại địa phƣơng.
Nhân dịp này đề tài xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban giám hiệu nhà
trƣờng, khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trƣờng – trƣờng Đại học Lâm nghiệp
đã tạo mọi điều kiện cho đề tài trong suốt quá trình thực tập và nghiên cứu. Đặc
biệt, đề tài xin bày tỏ lòng biết ơn tới ThS. Trần Thị Hƣơng đã hết lòng giúp đỡ đề
tài trong suốt quá trình thực hiện, xin cám ơn các thầy cô trong bộ môn Quản lý môi
trƣờng đã đóng góp những ý kiến quý báu giúp đề tài hoàn thành luận văn tốt
nghiệp này.
Đề tài xin chân thành cảm ơn các thầy cơ trong phịng phân tích hóa mơi
trƣờng của trƣờng Đại học Lâm nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi cho đề tài trong
quá trình thực hiện đề tài.
Đề tài xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của UBND xã Đơng Phƣơng n
cùng tồn thể nhân dân thôn Lũng Vị – xã Đông Phƣơng Yên đã nhiệt tình cung cấp
thơng tin cần thiết để đề tài hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Do bản thân cịn những hạn chế nhất định về mặt chun mơn và thực tế, thời gian
thực hiện khóa luận có hạn nên sẽ khơng thể tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong nhận
đƣợc sự góp ý của các thầy giáo và các bạn để khóa luận đƣợc hồn thiện hơn.
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà nội, ngày 10 tháng 05 năm 2016
Sinh viên
Đào Thị Hà



TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MƠI TRƢỜNG
TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên khóa luận: “Nghiên cứu thực trạng và thiết kế mơ hình xử lý nước cấp
sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội”.
2. Sinh viên thực hiện: Đào Thị Hà
3. Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. Trần Thị Hƣơng
4. Mục tiêu nghiên cứu:
 Mục tiêu chung
Mục tiêu chung của đề tài là góp phần nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt cho
ngƣời dân tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, thành phố
Hà Nội.
 Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá đƣợc thực trạng chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã
Đông Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội.
- Thiết kế đƣợc mơ hình xử lý nƣớc cấp sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu.
5. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu thực trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội.
- Nghiên cứu đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội.
- Thiết kế mơ hình xử lý nƣớc cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng
Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội.
- Đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân tại khu
vực nghiên cứu.
6. Những kết quả đạt đƣợc
- Nguồn cấp nƣớc cấp sinh hoạt tại của thôn Lũng Vị là nƣớc ngầm và nƣớc
mƣa. Các loại hình sử dụng nƣớc chính là: giếng đào (71,67%), giếng khoan (15%),
nƣớc mƣa (13,33%). Lƣợng nƣớc sử dụng trung bình trong 1 ngày của 1 ngƣời là

157,37 lít/ngƣời/ngày.


- Các chỉ tiêu độ cứng, TDS, NO3-, NO2- đều nằm trong quy chuẩn cho phép
về chất lƣợng nƣớc ăn uống và chất lƣợng nƣớc sinh hoạt của Bộ Y tế. Các thông số
nhƣ pH, COD, sắt tổng số , amoni, độ đục nằm ngoài giới hạn quy chuẩn cho phép
gây ô nhiễm nguồn nƣớc sinh hoạt.
- Nguồn nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị đa số đã áp dụng các thiết bị xử lý
trƣớc khi sử dụng tuy nhiên hiệu quả xử lý thấp nguồn nƣớc chƣa đảm bảo cho chất
lƣợng nƣớc ăn uống và sinh hoạt. Vì vậy, đề tài đề xuất xây dựng bể lọc có kích
thƣớc 0,8 x 0,8 x 1,5 m, gồm 7 lớp vật liệu lọc. Kích thƣớc và số lớp cũng nhƣ
chiều dày các lớp có thể thay đổi phù hợp với đặc tính nƣớc và nhu cầu sử dụng
nƣớc của từng hộ gia đình.
- Mơ hình bể lọc nƣớc đƣợc đề xuất đem lại hiệu quả lọc tƣơng đối cao cụ thể
là pH của nƣớc đƣợc nâng lên đảm bảo chất lƣợng nƣớc ăn uống và sinh hoạt (S3
là 7,0 và S16 là 7,2); độ đục, COD, sắt tổng số đều có hiệu suất xử lý trên 95% và
amoni hiệu suất xử lý từ 62% đến 73%. Các mẫu nƣớc sau lọc đều đạt quy chuẩn
chất lƣợng nƣớc ăn uống và sinh hoạt. Hơn nữa, bể lọc xây khá đơn giản và kinh
phí xây dựng thấp, nằm trong điều kiện kinh tế của ngƣời dân.


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................................1
CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .............................................2
1.1. Tổng quan về nƣớc sinh hoạt ...............................................................................2
1.1.1. Một số khái niệm về nƣớc sinh hoạt .................................................................2
1.1.2. Nguồn cấp nƣớc sinh hoạt:................................................................................2

1.1.3. Các hình thức sử dụng nƣớc sinh hoạt phổ biến ở Việt Nam ...........................4
1.1.4. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt .........................................5
1.2. Thực trạng nƣớc sinh hoạt tại Việt Nam ..............................................................8
1.3. Một số nghiên cứu về nƣớc sinh hoạt ở Việt Nam ..............................................9
CHƢƠNG II MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....11
2.1. Mục tiêu nghiên cứu...........................................................................................11
2.1.1. Mục tiêu chung ................................................................................................11
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ................................................................................................11
2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................11
2.3. Nội dung nghiên cứu ..........................................................................................11
2.3.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội. ................................................................11
2.3.2. Nghiên cứu đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội. ................................................................11
2.3.3. Thiết kế mơ hình xử lý nƣớc cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng
Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội ..............................................................................12
2.3.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân tại khu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................12
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu ....................................................................................12
2.4.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội. ................................................................12


2.4.2. Nghiên cứu đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội. ................................................................13
2.4.3. Thiết kế mơ hình xử lý nƣớc cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng
Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội. .............................................................................22
2.4.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân tại khu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................22
CHƢƠNG III ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC

NGHIÊN CỨU ..........................................................................................................23
3.1. Điều kiện tự nhiên ..............................................................................................23
3.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................................23
3.1.2. Khí hậu ............................................................................................................23
3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...................................................................................23
3.2.1. Dân số và cơ cấu lao động ..............................................................................23
3.2.1. Điều kiện kinh tế .............................................................................................24
3.2.3. Văn hóa – xã hội .............................................................................................24
CHƢƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................................26
4.1. Thực trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên,
huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội .......................................................................................26
4.1.1. Các nguồn cung cấp nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên,
huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội .......................................................................................26
4.1.2. Các loại hình sử dụng nƣớc sinh hoạt tại thơn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên,
huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội .......................................................................................26
4.1.3. Các phƣơng pháp xử lý nƣớc sinh hoạt đang đƣợc sử dụng tại thôn Lũng Vị,
xã Đông Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội. .................................................28
4.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên,
huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội .......................................................................................29
4.2.1. Đánh giá chất lƣợng nƣớc ngầm tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên,
huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội .......................................................................................30
4.2.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc mƣa tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên,
huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội .......................................................................................41
4.3. Thiết kế mơ hình xử lý nƣớc cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng
Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội ..............................................................................47


4.3.1. Lựa chọn mơ hình bể lọc nƣớc cấp sinh hoạt .................................................47
4.3.2. Tính tốn và thiết kế bể lọc nƣớc cấp sinh hoạt ..............................................48
4.3.3. Tính tốn chi phí xây dựng mơ hình bể lọc ....................................................51

4.3.4. Đánh giá hiệu quả xử lý nƣớc của mơ hình bể lọc ..........................................53
4.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân tại khu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................56
4.4.1. Tăng cƣờng công tác quản lý môi trƣờng .......................................................56
4.4.3. Giải pháp về công nghệ ...................................................................................57
CHƢƠNG V KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ ..................................58
5.1. Kết luận ..............................................................................................................58
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1. Bảng tỷ lệ phần trăm các loại hình sử dụng nƣớc sinh hoạt của ngƣời dân .... 26
Bảng 4.2: Tỷ lệ các biện pháp sử dụng để xử lý nƣớc tại khu vực nghiên cứu................. 28
Bảng 4.3: Đánh giá của ngƣời dân về chất lƣợng nguồn nƣớc đang sử dụng ..........29
Bảng 4.4: Số mẫu của các loại hình sử dụng nƣớc sinh hoạt đƣợc lấy tại khu vực
nghiên cứu .................................................................................................................30
Bảng 4.5: Kết quả phân tích các thông số trong mẫu nƣớc ngầm trƣớc khi xử lý tại
thơn Lũng Vị .............................................................................................................31
Bảng 4.6: Kết quả phân tích các thông số trong mẫu nƣớc ngầm sau khi xử lý tại
thơn Lũng Vị .............................................................................................................38
Bảng 4.7: Kết quả phân tích các thông số trong mẫu nƣớc mƣa tại thôn Lũng Vị ...42
Bảng 4.8. Tốc độ lọc trong bể lọc chậm ...................................................................49
Bảng 4.9. Chi phí ƣớc tính xây dựng mơ hình đề xuất xử lí nƣớc sinh hoạt tại khu
vực nghiên cứu . ........................................................................................................52
Bảng 4.10. Giá một số loại máy lọc nƣớc trên thị trƣờng hiện nay ..........................52
Bảng 4.11. Kết quả phân tích các thơng số đại diện của nƣớc trƣớc và sau lọc ............... 53


DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1: Vị trí các điểm lấy mẫu tại thơn Lũng Vị .................................................14
Hình 4.1. Tỷ lệ (%) các loại hình sử dụng nƣớc của ngƣời dân ...............................27
Hình 4.2: Giá trị pH trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu ..............................................32
Hình 4.3: Giá trị TDS trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu ...........................................33
Hình 4.4: Độ đục trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu ..................................................34
Hình 4.5: Độ cứng trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu ................................................34
Hình 4.6: Giá trị COD trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu ..........................................35
Hình 4.7: Hàm lƣợng sắt tổng số trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu ..........................35
Hình 4.8: Hàm lƣợng amoni trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu .................................36
Hình 4.9: Hàm lƣợng nitrat trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu ..................................37
Hình 4.10: Hàm lƣợng nitrit trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu .................................37
Hình 4.11: Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý độ đục ..................................................39
Hình 4.12: Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý sắt tổng số ............................................40
Hình 4.13: Giá trị pH trong nƣớc mƣa tại khu vực nghiên cứu ................................43
Hình 4.14: Giá trị TDS trong nƣớc mƣa tại khu vực nghiên cứu .............................43
Hình 4.15: Độ đục trong nƣớc mƣa tại khu vực nghiên cứu ....................................44
Hình 4.16: Độ cứng trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu ..............................................44
Hình 4.17: Hàm lƣợng sắt tổng số trong nƣớc mƣa tại khu vực nghiên cứu ............45
Hình 4.18: Hàm lƣợng amoni trong nƣớc mƣa tại khu vực nghiên cứu ...................45
Hình 4.19: Hàm lƣợng nitrat trong nƣớc mƣa tại khu vực nghiên cứu ....................46
Hình 4.20: Hàm lƣợng nitrit trong nƣớc tại các điểm lấy mẫu .................................46
Hình 4.21. Hiệu suất xử lý độ đục của các mẫu nƣớc sau khi lọc ............................54
Hình 4.22. Hiệu suất xử lý COD của các mẫu nƣớc sau khi lọc ..............................54
Hình 4.23. Hiệu suất xử lý sắt tổng số của các mẫu nƣớc sau khi lọc ......................55
Hình 4.24. Hiệu suất xử lý amoni của các mẫu nƣớc sau khi lọc .............................56


ĐẶT VẤN ĐỀ
Nƣớc là nguồn tài nguyên quý giá mà tạo hóa ban tặng cho hành tinh của
chúng ta, là nhu cầu cơ bản và thiết yếu của mọi hoạt động sống trên Trái Đất.

Nƣớc chiếm 97 % bề mặt Trái Đất nhƣng chỉ có 3% là dùng đƣợc cho các hoạt
động sinh hoạt, đời sống và sản xuất. Trong 3% lƣợng nƣớc dùng đƣợc đó thì lƣợng
băng nƣớc chiểm 2,15%, nƣớc dƣới đất chiểm 0,62% còn lại là nƣớc ở ao hồ, sông
suối. Hàng ngày, mỗi ngƣời cần tối thiểu 60 – 80 lít nƣớc và tối đa khoảng 150 –
200 lít dùng cho sinh hoạt[11]. Nhƣ vậy, nguồn nƣớc dƣới đất là cung cấp nƣớc chủ
yếu cho các hoạt động sinh hoạt, đời sống và sản xuất của con ngƣời. Tuy nhiên,
ngày nay với tốc độ phát triển cơng nghiệp hóa hiện đại hóa cùng với sự bùng nổ về
dân số đã khiến cho nguồn tài nguyên nƣớc đã và đang bị ô nhiễm, suy giảm về cả
số lƣợng và chất lƣợng.
Theo đánh giá của tổ chức y tế thế giới (WHO) năm 1985 tại các nƣớc châu Á:
60% số ngƣời ngƣời bị nhiễm trùng và 40% các trƣờng hợp bị tử vong do các căn
bệnh truyền qua nƣớc. Năm 2013, UNICEF trên thế giới ƣớc tính có khoảng 2000
trẻ em dƣới năm tuổi tử vong mỗi ngày vì bệnh tiêu chảy và trong đó khoảng 1800
trƣờng hợp tử vong có liên quan đến nƣớc sạch và vệ sinh mơi trƣờng. Vì vậy, việc
nghiên cứu nhằm quản lý và sử dụng nguồn nƣớc bền vững là rất cần thiết.
Thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội là
một vùng nông thôn với chủ yếu ngƣời dân tham gia các hoạt động nông nghiệp,
chăn nuôi, tiểu thủ công nghiệp. Hiện nay, đời sống ngƣời dân ở địa phƣơng đang
ngày càng đƣợc nâng cao, cùng với đó là nhu cầu về sử dụng nƣớc cũng tăng lên
nhiều. Nguồn nƣớc sử dụng chủ yếu tại khu vực là nƣớc mƣa, nƣớc giếng khoan,
nƣớc giếng đào mà nguồn nƣớc này thƣờng có màu, đục và mùi lạ. Tuy nhiên cho
đến nay chƣa có nghiên cứu cụ thể và đầy đủ nào về hiện trạng chất lƣợng nƣớc và
sử dụng nƣớc tại khu vực này.
Xuất phát từ thực tế tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên, huyện Chƣơng
Mỹ, thành phố Hà Nội và nguyện vọng bản thân, dƣới sự hƣớng dẫn của ThS. Trần
Thị Hƣơng, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “ Nghiên cứu thực trạng và thiết kế mơ
hình xử lý nƣớc cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên, huyện
Chƣơng Mỹ, Hà Nội ” nhằm đánh giá chất lƣợng nƣớc trên địa bàn và đề xuất các
biện pháp góp phần nâng cao chất lƣợng nguồn nƣớc sinh hoạt tại địa phƣơng.


1


CHƢƠNG I
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về nƣớc sinh hoạt
1.1.1. Một số khái niệm về nước sinh hoạt
Nƣớc sinh hoạt là nƣớc sạch hoặc nƣớc có thể dùng cho ăn, uống, vệ sinh của
con ngƣời [14].
Nguồn nƣớc sinh hoạt là nguồn nƣớc có thể cung cấp nƣớc sinh hoạt hoặc có thể xử
lý thành nƣớc sinh hoạt [14]. Hiện nay, nguồn cấp nƣớc cho sinh hoạt chủ yếu gồm
có nƣớc dƣới đất, nƣớc mặt, nƣớc mƣa.
1.1.2. Nguồn cấp nước sinh hoạt:
1.1.2.1. Nước mặt
Nƣớc mặt là nƣớc tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải đảo [14]. Nƣớc mặt đƣợc
bổ sung một cách tự nhiên bởi giáng thủy và chúng mất đi khi chảy vào đại dƣơng,
bốc hơi và thấm xuống đất. Sự bốc hơi nƣớc trong đất, ao, hồ, sơng, biển; sự thốt
hơi nƣớc ở thực vật và động vật..., hơi nƣớc vào trong khơng khí sau đó bị ngƣng tụ
lại trở về thể lỏng rơi xuống mặt đất hình thành mƣa, nƣớc mƣa chảy tràn trên mặt
đất từ nơi cao đến nơi thấp tạo nên các dịng chảy hình thành nên thác, ghềnh, suối,
sơng và đƣợc tích tụ lại ở những nơi thấp trên lục địa hình thành hồ hoặc đƣợc đƣa
thẳng ra biển hình thành nên lớp nƣớc trên bề mặt của vỏ trái đất.
Thành phần hóa học của nƣớc mặt phụ thuộc vào tính chất đất đai mà dòng
nƣớc chảy qua đến các thủy vực, chất lƣợng nƣớc mặt còn chịu ảnh hƣởng bởi các
quá trình tự nhiên cũng nhƣ các hoạt động của con ngƣời.
Trong nƣớc mặt thƣờng xun có các chất khí hịa tan chủ yếu là oxy. Nƣớc
mặt thƣờng có hàm lƣợng chất rắn lơ lửng đáng kể với kích thƣớc khác nhau, một
trong số chúng có khả năng lắng tự nhiên, một số là các chất lơ lửng có kích thƣớc
hạt keo thƣờng gây ra độ đục của nƣớc. Ngoài ra, trong nƣớc cịn có nhiều rong rêu,
tảo, động vật nổi và chất hữu cơ do sinh vật phân hủy.

Chất lƣợng nƣớc mặt thay đổi theo không gian, thời gian. Ngày nay, dƣới tác
động của các hoạt động sản xuất và sinh hoạt của con ngƣời nguồn nƣớc mặt đang
bị suy giảm về cả số lƣợng và chất lƣợng.

2


1.1.2.2. Nước dưới đất
Nƣớc dƣới đất là nƣớc tồn tại trong các tầng chứa nƣớc dƣới đất [14]. Nƣớc
dƣới đất có diện tích phân bố rộng rãi từ vùng ẩm ƣớt cho đến các sa mạc, ở núi
cao, vùng cực của Trái Đất. Có 4 con đƣờng hình thành nƣớc dƣới đất [13]:
- Do nƣớc mƣa, nƣớc mặt trong sông hồ, đầm lầy,... ngấm xuống các tầng đất
đá bên dƣới khi những tầng này có đới độ rỗng cao. Phần lớn nƣớc dƣới đất thuộc
dạng này.
- Trong trầm tích, khi lắng đọng thì ở dạng bùn ƣớt. Quá trình trầm tích tiếp
theo tạo ra lớp đè lên trên, gây nén kết đá và nƣớc bị tách ra thành vỉa. Các vỉa nƣớc
dƣới đáy mỏ dầu khí thuộc dạng này.
- Nguyên sinh: Do magma nguội đi thì quá trình kết tinh xảy ra, lƣợng dƣ
hydro và oxy nếu có sẽ tách ra, rồi kết hợp thành nƣớc. Đây là quá trình chính thời
viễn cổ khi Trái Đất từ dạng khối vật chất nóng chảy nguội dần, nƣớc tách ra từ
magma tạo ra khí hơi nƣớc, mây rồi tích tụ tạo ra các đại dƣơng cổ. Nguồn nƣớc từ
magma đã giảm nhiều, do vỏ rắn Trái Đất hiện dày hơn, và hydro là ngun tố nhẹ
nên ít nằm lại trong lịng Trái Đất.
- Thứ sinh: Các hoạt động xâm nhập làm nóng đất đá, gây biến chất các lớp
trầm tích bên trên, dẫn đến giải phóng nƣớc từ trầm tích.
Nƣớc dƣới đất đƣợc phân chia thành nhiều loại trong đó nƣớc ngầm là một
dạng của nƣớc dƣới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích bở rời nhƣ cát, sạn,
cát bồ kết, trong các khe nứt, hang karxto dƣới bề mặt Trái Đất. Nguồn nƣớc ngầm
cũng chính là nguồn cung cấp nƣớc chính cho các hoạt động sinh hoạt.
So với nƣớc mặt, chất lƣợng nƣớc dƣới đất thƣờng tốt hơn và ít chịu ảnh

hƣởng bởi các tác động của con ngƣời. Vì vậy, thành phần và tính chất của nƣớc
dƣới đất cũng khác so với nƣớc mặt. Trong nƣớc dƣới đất hầu nhƣ không chứa rong
tảo, các chất rắn lơ lửng một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nƣớc.
Thành phần đánh quan tâm trong nƣớc dƣới đất là các tạp chất hòa tan do ảnh
hƣởng của điều kiện địa tầng, thời tiết, các q trình phong hóa và sinh hóa ở khu
vực. Nƣớc dƣới đất thƣờng có pH thấp hơn so với nƣớc mặt, trong nƣớc thƣờng
xuyên tồn có mặt các ion Mn2+, Fe2+, Ca2+, Mg2+,…
Ngồi ra, nƣớc dƣới đất cũng có thể bị nhiễm bẩn do các tác động của con
ngƣời. Các chất thải của con ngƣời và động vật, các chất thải sinh hoạt, chất thải

3


hóa học, việc sử dụng phân bón hóa học,… tất cả những chất thải đó theo thời gian
nó sẽ ngấm xuống đất vào nguồn nƣớc, tích tụ và làm ơ nhiễm nguồn nƣớc dƣới đất.
1.1.2.3. Nước mưa
Mƣa là một dạng ngƣng tụ của hơi nƣớc khi gặp điều kiện lạnh, mƣa có các
dạng nhƣ: mƣa phùn, mƣa rào, mƣa đá, các dạng khác nhƣ tuyết, mƣa tuyết, sƣơng.
Mƣa đƣợc tạo ra khi các giọt nƣớc khác nhau rơi xuống bề mặt Trái Đất từ các đám
mây. Khơng phải tồn bộ các cơn mƣa đều có thể rơi xuống đến bề mặt, một số bị
bốc hơi trên đƣờng rơi xuống do đi qua khơng khí khơ, tạo ra một dạng khác của sự
ngƣng đọng.
Nƣớc mƣa có phần giống nhƣ nƣớc cất vì cũng là hơi nƣớc ngƣng tụ. Hơi
nƣớc từ mặt biển, sơng, hồ... bốc lên nhập vào các tầng khí quyển, gặp lạnh ngƣng
tụ lại và rơi thành mƣa. Nhƣng nƣớc mƣa khác với nƣớc cất ở chỗ là có chứa nhiều
yếu tố hóa học vi sinh vật mà nƣớc mƣa đã hấp thụ suốt quá trình giao lƣu trong khí
quyển. Nƣớc mƣa rơi từ độ cao xuống sẽ hịa tan và tiếp xúc với các tạp chất trong
khơng khí, vì vậy trong nƣớc mƣa có chứa nhiều bụi, vi khuẩn, các tạp chất hóa học
vơ cơ và hữu cơ. Lƣợng vi khuẩn và các tạp chất hóa học nhiều hay ít tùy thuộc vào
mùa và từng vùng, từng khu vực…

Nƣớc mƣa là loại nƣớc mềm vì khơng có các muối khống Ca, Mg; nƣớc có
tính axit nhẹ (độ pH khoảng từ 6,2 - 6,4) do khí Nitơ kết hợp với Oxy (nhờ các tia
lửa điện của sấm sét) rồi kết hợp với nƣớc thành axit Nitric, đồng thời cùng với
nhiều loại axit khác do quá trình kết hợp trong lƣu chuyển, vì thế nƣớc mƣa dễ gây
nhiễm độc chì nếu ống dẫn nƣớc, gáo múc và dụng cụ đựng nƣớc có chất chì. Tuy
nhiên, nƣớc mƣa vẫn là nguồn nƣớc tốt đối với những vùng chƣa có nƣớc máy,
nƣớc ngọt và khơng đào đƣợc giếng.
1.1.3. Các hình thức sử dụng nước sinh hoạt phổ biến ở Việt Nam
1.1.3.1. Giếng khoan
Giếng khoan đƣợc sử dụng ở các vùng thiếu nƣớc ngầm tầng nơng hoặc khơng
đủ diện tích mặt bằng để đào giếng. Đặc điểm chung của giếng khoan là sâu và có
chất lƣợng nƣớc đảm bảo hơn nƣớc giếng đào.
Hiện nay, các giếng khoan thƣờng đi kèm với hệ thống bể lọc đơn giản sử
dụng các vật liệu lọc nhƣ cát, sỏi, than hoạt tính,… nhằm nâng cao chất lƣợng nƣớc
ngầm.

4


1.1.3.2. Giếng khơi
Giếng khơi hay giếng đào – đây là hình thức đƣợc áp dụng rộng rãi ở các vùng
nơng thơn Việt Nam. Giếng khơi thƣờng có độ sâu khơng lớn do đó nguồn nƣớc vẫn bị
ảnh hƣởng của nguồn nƣớc mặt và nguồn nƣớc thải. Đặc biệt, giếng khơi có thể mất
khả năng sử dụng trong một khoảng thời gian khi xảy ra lũ lụt, lũ quét nếu biện pháp
xử lý thích hợp. Đặc điểm chính của nguồn nƣớc giếng khơi là có chứa hàm lƣợng lớn
các chỉ tiêu nhƣ: nitrat, chất hữu cơ, sắt, độ đục, …, có thể có chứa các vi sinh vật lạ.
1.1.3.3. Bể chứa nước mưa
Bể chứa nƣớc mƣa cũng là một hình thức sử dụng rộng rãi ở các vùng nông
thôn, đặc biệt là ở các vùng nông thôn miền núi và đƣợc coi là an tồn. Tuy nhiên
hiện nay, vấn đề ơ nhiễm mơi trƣờng khơng khí đang ngày càng gia tăng đã làm suy

giảm chất lƣợng nƣớc mƣa, mặt khác do biến đỏi khí hậu lƣợng nƣớc mƣa cũng
thay đổi thất thƣờng không đủ để đáp ứng nhu cầu sử dụng.
1.1.3.4. Hệ thống cấp nước
Hệ thống cấp nƣớc là tổ hợp những cơng trình có chức năng thu nƣớc, xử lý
nƣớc, vận chuyển, điều hòa và phân phối nƣớc [12]. Hệ thống này đƣợc áp dụng
cho các thành phố, đô thị, cộng đồng nơng thơn, khu cơng nghiệp,… nhằm mục
đích phục vụ cho các hoạt động sinh hoạt, sản xuất, chữa cháy. Nƣớc đƣợc lấy từ
các nguồn nƣớc mặt, nƣớc ngầm qua các khâu xử lý và đƣợc chứa trong các bể
chứa nƣớc sạch có dung tích lớn. Sau đó, nƣớc đƣợc bơm lên đài nƣớc hoặc trực
tiếp đẩy đi đến từng hộ sử dụng.
1.1.4. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt
1.1.4.1. Màu sắc
Nƣớc tự nhiên thƣờng trong suốt và không màu, cho phép ánh sáng mặt trời có
thể chiếu tới các tầng nƣớc sâu. Nƣớc sinh hoạt chủ yếu lấy từ nguồn nƣớc ngầm
thông thƣờng khi vừa bơm lên nƣớc trong, không màu tuy nhiên khi để tiếp xúc với
khơng khí một thời gian sẽ xuất hiện các phản ứng oxy hóa các ion kim loại có
trong nƣớc làm cho nƣớc có màu. Tùy theo màu sắc của nƣớc có thể đánh giá mức
độ và nguyên nhân ơ nhiễm từ đó lựa chọn phƣơng pháp xử lý hiệu quả.
1.1.4.2. Mùi vị
Nƣớc tự nhiên không mùi, không vị. Nƣớc có mùi vị lạ gây cảm giác khó chịu,
ngun nhân là do các túi khí trong lịng đất đƣợc bơm lên theo dòng nƣớc (mùi

5


bùn đất) hoặc do nguồn nƣớc thải, sự phân hủy chất hữu cơ ở khu vực xung quanh
thấm vào mạch nƣớc ngầm (mùi trứng thối), cũng có thể do trong nguồn nƣớc có
các ion sắt, magan gây mùi tanh,…
1.1.4.3. Độ pH
Giá trị pH là một trong những yếu tố quan trọng để xác định nƣớc về mặt hóa

học. pH là chỉ tiêu quan trọng đối với mỗi giai đoạn trong môi trƣờng, là một chỉ
tiêu cần phải kiểm tra đối với chất lƣợng nƣớc. Trong nƣớc uống, pH hầu nhƣ rất ít
ảnh hƣởng tới sức khỏe, trừ khi cho trẻ nhỏ uống trực tiếp trong thời gian tƣơng đối
dài (ảnh hƣởng đến hệ men tiêu hóa ). Khi pH < 6,5 nƣớc có tính axit, ăn mịn gây
tác hại đối với đƣờng uống, các vật liệu chứa nƣớc, có thể gây nguy cơ hòa tan các
kim loại vào trong nƣớc nhƣ sắt, đồng, kẽm,.. có trong các vật chứa nƣớc, đƣờng
ống nƣớc. Khi pH > 8 làm giảm hiệu suất diệt khuẩn bằng Clo.
1.1.4.4. Độ đục
Độ đục của nƣớc là mức độ ngăn cản ánh sáng xuyên qua nƣớc.Độ đục của
nƣớc có thể do nhiều loại chất lơ lửng bao gồm các loại có kích thƣớc hạt keo đến
những hệ phân tán thô gây nên nhƣ các chất huyền phù, các hạt cặn đất cát, các vi
sinh vật,... Nó cũng chƣa nhiều thành phần hố học : vơ cơ, hữu cơ...
+ Độ đục cao biểu thị nồng độ nhiễm bẩn trong nƣớc cao.
+ Nó ảnh hƣởng đến q trình lọc vì lỗ thốt nƣớc sẽ nhanh chóng bị bịt kín.
1.1.4.5. Độ cứng
Độ cứng là đại lƣợng biểu thị hàm lƣợng các các ion hóa trị (II) mà chủ yếu là
ion Ca2+ và Mg2+. Độ cứng đƣợc chia làm 3 loại bao gồm:
+ Độ cứng toàn phần biểu thị tổng hàm lƣợng ion Ca2+ và Mg2+ có trong nƣớc;
+ Độ cứng tạm thời là hàm lƣợng các muối của ion HCO3-, CO32- với Ca2+ và Mg2+;
+ Độ cứng vĩnh cữu là hàm lƣợng các muối của ion Cl-, SO42-, HSO4- với Ca2+
và Mg2+.
Dùng nƣớc có độ cứng cao trong sinh hoạt sẽ gây lãng phí xà phịng khi giặc
giũ, đóng rắn trong các thành ống dẫn của nồi hơi làm giảm khả năng trao đổi nhiệt
của thiết bị, làm tăng tính ăn mòn do tăng nồng độ ion H+.
1.1.4.6. Tổng chất rắn hòa tan ( TDS – Total Dissolved Solids )
Tổng chất rắn hoà tan là tổng số các ion mang điện tích bao gồm khống chất,
nitrat, canxi, magie, muối bicacbonat, clorua, sulfat, ion natri hữu cơ và các ion

6



khác. Một số chất hòa tan trong nƣớc là các nguyên tố vi lƣợng cần thiết cho cơ thể
khi ở hàm lƣợng nhỏ, nếu hàm lƣợng các chất này vƣợt quá ngƣỡng cho phép có thể
gây ảnh hƣởng xấu đến sức khỏe con ngƣời. Vì vậy, TDS thƣờng đƣợc lấy làm cơ
sở ban đầu để xác định mức độ sạch của nguồn nƣớc.
1.1.4.7. Nhu cầu oxy hoá học (COD)
Chỉ số COD là lƣợng oxy cần thiết tính bằng gam hoặc miligam cho q trình
oxy hố các chất hữu cơ trong mẫu nƣớc thành cacbonic và nƣớc. Chỉ số COD biểu
thị lƣợng chất hữu cơ có thể oxy hố bằng hố học, bao gồm cả lƣợng các chất hữu
cơ không bị oxy hoá bằng vi sinh vật.
1.1.4.8. Các hợp chất của Nitơ
Các hợp chất của Nitơ có thể có sẵn trong tự nhiên. Tuy nhiên, sự tăng về mặt
hàm lƣợng của các hợp chất Nitơ trong nguồn nƣớc câp sinh hoạt là do sự phát sinh
trong các hoạt động nông nghiệp, các dòng thải. Khi thai khác nguồn nƣớc ngầm, vi
sinh vật trong nƣớc nhờ oxy hóa khơng khí chuyển amoni thành nitrit và nitrat tích
tụ trong nguồn nƣớc. Khi con ngƣời sử dụng nguồn nƣớc này với mục đích ăn uống
thì cơ thể sẽ hấp thụ nitrit vào máu và chất này sẽ tranh oxy của hồng cầu làm cho
Hemoglobin mất khả năng lấy oxy, dẫn đến tình trạng thiếu máu, xanh da.
Ngoài ra, Nitrit kết hợp với các axit amin trong thực phẩm làm thành một họ
chất Nitrosamin, chất này có thể gây tổn thƣơng tế bào, đây cũng là nguyên nhân
gây ra ung thƣ.
1.1.4.9. Hàm lượng sắt tổng số trong nước
Trong nƣớc ngầm, Sắt thƣờng tồn tại dƣới dạng ion Fe2+, kết hợp với các gốc
bicacbonat, sunfat, clorua đôi khi tồn tại dƣới dạng keo của axit humic, funvic hoặc
keo silic. Hàm lƣợng sắt có trong nƣớc trong các nguồn nƣớc ngầm thƣờng cao và
phân bố không đều, phụ thuộc vào các lớp trầm tích dƣới đất sâu nơi dòng nƣớc
chảy qua. Khi tiếp xúc với oxy hoặc các tác nhân oxy hóa, ion Fe2+ bị oxy hóa thành
ion Fe3+ và kết tủa thành các bông cặn Fe(OH)3 có màu đỏ nâu ây mất thẩm mỹ cho
nƣớc, làm cho quần áo bị ố vàng, sàn nhà, dụng cụ bị ố màu nâu đỏ. Hơn nữa, khi
nƣớc chảy qua đƣờng ống, sắt sẽ lắng cặn gây gỉ sét, tắc nghẽn trong đƣờng ống.

Ngồi ra, lƣợng sắt có nhiều trong nƣớc sẽ làm cho thực phẩm biến chất, thay đổi
màu sắc, mùi vị; làm giảm việc tiêu hóa và hấp thu các loại thực phẩm, gây khó
tiêu…

7


1.2. Thực trạng nƣớc sinh hoạt tại Việt Nam
Việt Nam là quốc gia có tài nguyên nƣớc dƣới đất khá lớn, đúng thứ 34 so với
155 quốc gia và vùng lãnh thổ theo liệt kê của 4 tổ chức quốc tế: WRI, UNDP,
UNEP, WB đăng trên sách World Resource xuất bản năm 2001 nhƣng việc khai
thác sử dụng nƣớc dƣới đất ở Việt Nam còn ở mức thấp so với nƣớc mặt (<2% ).
Tính đến năm 2013, Việt Nam có 770 đơ thị trong đó có 2 đơ thị đặc biệt, 14
đô thị loại I, 10 đô thị loại II, 52 đô thị loại III, 63 đô thị loại IV và cịn lại là các đơ
thị loại V. Trên khắp cả nƣớc đều xây dựng nhiều nhà máy cấp nƣớc ở các mức độ
khác nhau. Tổng công suất thiết kế đạt 3,42 triệu m3/ngày đêm. Nhiều nhà máy xây
dựng trong thời gian gần đây có dây chuyền cơng nghệ xử lý và thiết bị hiện đại.
Tuy nhiên hiệu quả cấp nƣớc cịn rất thấp trung bình chỉ đạt 45% tổng dân số đô thị
đƣợc cấp nƣớc và tỷ lệ thất thốt nƣớc cịn cịn đối với đơ thị có hệ thống cấp nƣớc
cũ tỷ lệ thất thoát lên đến gần 40%. Chính vì vậy, trên thực tế nhiều đơ thị cung cấp
nƣớc chỉ đạt khoảng 40-50 lít/ ngƣời/ ngày.
Tại các vùng nông thôn và vùng núi xa xôi của Việt Nam, ngƣời dân chủ yếu
vẫn dùng nƣớc lấy từ sông, suối, ao hồ và nƣớc giếng để sử dụng sinh hoạt. Theo số
liệu của Bộ nông nghiệp và Phát triển nơng thơn thì tính đến hết năm 2015, có có
khoảng 86% số dân nông thôn đƣợc sử dụng nƣớc hợp vệ sinh với số lƣợng nƣớc
tối thiểu là 60 lít/ngƣời/ngày, trong đó 45% đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất
lƣợng nƣớc sinh hoạt (QCVN 02:2009/BYT) [4]. Nhƣ vậy, trung bình mỗi ngƣời
dân nơng thơn Việt Nam chỉ đƣợc dùng khoảng 30 lít đến 50 lít nƣớc một ngày, ít
hơn 10 lần so với ngƣời dân tại các nƣớc phát triển.
Theo kết quả nghiên cứu năm 2011 của Trung tâm Quan trắc và dự báo tài

nguyên nƣớc, Bộ Tài Nguyên và Môi trƣờng, đã công bố kết quả quan trắc tài
nguyên nƣớc dƣới đất ở khu vực đồng bằng Bắc Bộ, Nam Bộ và Tây Nguyên. Theo
đó, mực nƣớc ngầm đang sụt giảm mạnh, chất lƣợng nƣớc ở nhiều nơi cũng không
đạt tiêu chuẩn.
Ở đồng bằng Bắc Bộ, mực nƣớc ngầm hạ sâu, đặc biệt ở khu vực Mai Dịch,
quận Cầu Giấy, Hà Nội. Vào mùa khô, 7/7 mẫu đều có hàm lƣợng amoni cao hơn
tiêu chuẩn cho phép nhiều lần. Riêng ở xã Tân Lập, huyện Đan Phƣợng, hàm lƣợng
amoni lên đến 23,30mg/l, gấp 233 lần tiêu chuẩn cho phép. Ngồi ra, cịn có 17/32

8


mẫu có hàm lƣợng mangan vƣợt quá hàm lƣợng tiêu chuẩn, 4/32 mẫu có hàm lƣợng
asen vƣợt tiêu chuẩn…
Trong khi đó, tại khu vực đồng bằng Nam bộ, các mẫu quan sát đƣợc cho
thấy, các hàm lƣợng chất mangan và mê-tan cũng vƣợt ngƣỡng cho phép. Cá biệt,
nhiều nơi ở khu vực miền Tây Nam Bộ, nơi có địa hình thấp hơn, đƣợc bao phủ bởi
nhiều hệ thống sơng ngịi thì những hóa chất này cũng nhiều hơn [6].
Cuối cùng, các số liệu chỉ ra rằng, chỉ có ở vùng Tây Ngun, nơi có địa hình
cao hơn đồng bằng khoảng 600 đến 1.500 mét là có chất lƣợng nguồn nƣớc ngầm
an toàn. Tuy nhiên, một vấn đề khác lạ nảy sinh với vùng đất đỏ bazan này là mực
nƣớc ngầm đang bị suy giảm nghiêm trọng. Vì thế, tình trạng hạn hán, thiếu nguồn
nƣớc tƣới tiêu, sinh hoạt khiến con ngƣời, cây trồng, vật nuôi bị khát nƣớc vừa qua
đã khá phổ biến ở vùng Tây Nguyên [5].
1.3. Một số nghiên cứu về nƣớc sinh hoạt ở Việt Nam
Cho đến thời điểm này, đã có rất nhiều dự án, cơng trình nghiên cứu về nƣớc
sinh hoạt do các nhà khoa học trong và ngoài nƣớc, các tổ chức quốc tế thực hiện ở
Việt Nam điển hình nhƣ sau:
- Đề tài “Nghiên cứu ứng dụng màng lọc nano trong công nghệ xử lý nƣớc
biển áp lực thấp thành nƣớc sinh hoạt cho các vùng ven biển và hải đảo Việt Nam”,

đây là đề tài nghiên cứu khoa học cấp nhà nƣớc đƣợc thực hiện bởi chủ nhiệm đề tài
PGS.TS Trần Đức Hạ cùng với cán bộ khác thuộc trƣờng Đại học Xây Dựng, đề tài
thực hiện trong thời gian từ tháng 01/2010 đến tháng 06/2012 với tổng kinh phí
2670 triệu đồng. Mục tiêu của đề tài nhằm sử dụng mang lọc nano áp lực thấp trong
các dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc biển và ven biển thành nƣớc dùng cho sinh
hoạt, lắp đặt trình diễn hệ thống xử lý nƣớc biển áp lực thấp bằng mang lọc nano
trong phịng thí nghiệm và ở quy mô thử nghiệm.
- Dự án “ Nghiên cứu cải thiện chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại thành phố Hồ
Chí Minh” đƣợc UBND thành phố Hồ Chí Minh phê duyệt năm 2008 với tổng trị
giá dự án 70.000 EUR ( trong đó 55.000 EUR do Hiệp hội thị trƣờng các thành phố
nổi tiếng Pháp ( AIMF) tài trợ, 15.000 EUR vốn đối ứng của Tổng công ty Cấp
nƣớc sạch Sài Gòn). Mục tiêu của dự án nhằm hợp lý hóa dây chuyền cơng nghệ xử
lý nƣớc tại nhà máy và các trạm xử lý, cải thiện quá trình xả, thơng ống cũng nhƣ

9


xác định các phƣơng pháp cải tạo mạng lƣới cấp nƣớc để khắc phục hiện tƣợng
nƣớc đục [11].
- Dự án “Dự án Phát triển nƣớc ngầm cung cấp nƣớc nông thơn một số tỉnh
Tây Ngun” đƣợc Chính phủ Nhật Bản tài trợ, thời gian thực hiện từ năm 2006
đến năm 2010 với tổng kinh phí thực hiện là 20,4 triệu USD (trong đó 18,14 triệu
USD do phía Nhật Bản và 2,26 triệu USD từ phía Việt Nam). Mục tiêu của dự án
nhằm xây dựng 5 cơng trình khai thác nƣớc ngầm để cung cấp nƣớc ăn uống và sinh
hoạt cho nhân dân tại 5 xã thuộc 3 tỉnh Đắk Lắk, Gia Lai, Kon Tum, nâng cao nhận
thức về nƣớc sạch và vệ sinh môi trƣờng cho nhân dân, chuyển giao công nghệ khai
thác sử dụng nƣớc ngầm cung cấp nƣớc nơng thơn cho phía Việt Nam [16].
- Việt Nam hồn thành Chƣơng trình nƣớc sạch và vệ sinh mơi trƣờng nơng
thơn giai đoạn 2011-2015. Tính đến hết năm 2015, trên địa bàn cả nƣớc đã có
khoảng 86% số dân nơng thơn đƣợc sử dụng nƣớc hợp vệ sinh trong đó 45% đạt

quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc sinh hoạt ( QCVN 02:2009/BYT).
Tuy nhiên việc cấp nƣớc và vệ sinh mơi trƣờng cịn có sự chênh lệch giữa các vùng
đặc biệt là những vùng núi xa xôi nơi có tỷ lệ cao ngƣời nghèo và dân tộc thiểu số
thì kết quả thực hiện chƣơng trình vẫn cịn thấp. Vì vậy, nƣớc ta đang tiếp tục thực
hiện Chƣơng trình nƣớc sạch và vệ sinh mơi trƣờng giai đoạn mới [4].
Tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên cho đến nay vẫn chƣa có đề tài
nghiên cứu đánh giá tổng thể về hiện trạng và chất lƣợng nƣớc sinh hoạt. Đây là
khu vực tập trung nhiều dân cƣ, chợ, làng nghề. Trong tƣơng lai nhu cầu sử dụng
nƣớc của ngƣời dân sẽ ngày càng gia tăng do vậy chất lƣợng nƣớc cần đƣợc quan
tâm đúng mức và kịp thời. Bên cạnh đó, nhu cầu về một nguồn nƣớc sạch theo quy
chuẩn quy định và an toàn đối với sức khỏe là mong muốn của tất cả ngƣời dân.
Chính vì thế, một đề tài nghiên cứu về thực trạng chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại khu
vực là rất cần thiết.

10


CHƢƠNG II
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu chung
Mục tiêu chung của đề tài là góp phần nâng cao chất lƣợng nƣớc sinh hoạt cho
ngƣời dân tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, thành phố
Hà Nội.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá đƣợc thực trạng chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã
Đông Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội.
- Thiết kế đƣợc mô hình xử lý nƣớc cấp sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu.
2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tƣợng nghiên cứu: Nguồn nƣớc cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông

Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội.
Phạm vi nghiên cứu: Đề tài tập trung vào thiết kế mơ hình xử lý nƣớc cấp
sinh hoạt ngƣời dân tại khu vực nghiên cứu.
2.3. Nội dung nghiên cứu
2.3.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Các nguồn cung cấp nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên,
huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội.
- Các loại hình sử dụng nƣớc sinh hoạt tại thơn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng
Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội.
- Các phƣơng pháp xử lý nƣớc sinh hoạt đang đƣợc sử dụng tại thôn Lũng Vị,
xã Đông Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội
2.3.2. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
- Đánh giá chất lƣợng nƣớc ngầm trƣớc và sau xử lýtại thôn Lũng Vị, xã
Đông Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội
- Đánh giá chất lƣợng nƣớc mƣa tại thôn Lũng Vị, xã Đông Phƣơng Yên,
huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội

11


2.3.3. Thiết kế mơ hình xử lý nước cấp sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội
- Lựa chọn mơ hình bể lọc nƣớc sinh hoạt.
- Tính tốn thiết kế mơ hình bể lọc nƣớc sinh hoạt.
- Vận hành và bảo dƣỡng bể lọc.
2.3.4. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân tại
khu vực nghiên cứu
- Tăng cƣờng công tác quản lý môi trƣờng

- Giải pháp về giáo dục – tuyên truyền
- Giải pháp về công nghệ
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Nghiên cứu thực trạng sử dụng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
Để nghiên cứu thực trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội đề tài đã sử dụng phƣơng pháp sau:
2.4.1.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
Kế thừa tài liệu là sử dụng những tƣ liệu đƣợc công bố của các cơng trình
nghiên cứu khoa học, các văn bản mang tính pháp lý, những tài liệu điều tra cơ bản
của các cơ quan có thẩm quyền... liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài một
cách có chọn lọc. Kế thừa tài liệu nhằm giảm bớt khối lƣợng công việc mà vẫn đảm
bảo chất lƣợng hoặc làm tăng chất lƣợng của đề tài. Phƣơng pháp kế thừa tài liệu
đƣợc sử dụng để thu thập các số liệu sau:
+ Tài liệu liên quan đến các hoạt động khai thác và sử dụng nƣớc cấp sinh
hoạt.
+ Bản đồ địa hình khu vực nghiên cứu.
+ Các tài liệu có liên quan khác.
2.4.1.2. Phương pháp điều tra phỏng vấn
Phƣơng pháp điều tra phỏng vấn đƣợc sử dụng nhằm mục đích điều tra hiện
trạng sử dụng nƣớc sinh hoạt của ngƣời dân tại khu vực nghiên cứu, các thông tin
thu thập đƣợc qua các điều tra giúp cho đề tài tổng hợp đƣợc các ý kiến và quan
điểm khác nhau.
- Cách điều tra phỏng vấn:

12


+ Phỏng vấn trực tiếp thơng qua các cuộc trị chuyện, trao đổi.
+ Phỏng vấn bằng các phiếu điều tra.

- Đối tƣợng điều tra: Ngƣời dân trong khu vực nghiên cứu
- Số lƣợng phiếu điều tra: 60 phiếu
- Nội dung phiếu điều tra: nguồn nƣớc đang sử dụng của gia đình là nƣớc
mƣa, nƣớc giếng khoan hay giếng đào… gia đình có sử dụng hình thức nào để lọc
nƣớc hay khơng? Có thấy mùi lạ của nƣớc khi sử dụng không? Mong muốn sử
dụng nƣớc máy của các hộ gia đình… Câu hỏi chi tiết của phiếu điều tra đƣợc đề
cập trong phụ lục 01
2.4.2. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phương Yên, huyện Chương Mỹ, Hà Nội.
Để nghiên cứu đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại thôn Lũng Vị, xã Đông
Phƣơng Yên, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội đề tài đã sử dụng phƣơng pháp sau:
2.4.2.1. Phương pháp lấy mẫu,bảo quản và vận chuyển mẫu
Để đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại thơn Lũng Vị dựa vào tính chất và
đặc điểm của nguồn nƣớc cũng nhƣ điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực
nghiên cứu nên các chỉ tiêu đƣợc lựa chọn để phân tích mẫu nƣớc là: màu sắc, mùi
vị, pH, độ cứng, độ đục, COD, TDS, mangan, sắt tổng số, nitrat, nitrit và amoni.
- Đối tƣợng lấy mẫu: nƣớc ngầm, nƣớc mƣa.
 Phƣơng pháp lấy mẫu:
Các mẫu nƣớc bao gồm: nƣớc mƣa, nƣớc ngầm (bao gồm nƣớc giếng đào và
nƣớc giếng khoan). Theo các tiêu chuẩn lấy mẫu và bảo quản mẫu đƣợc quy định trong
QCVN 09:2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ngầm.
Quy trình lấy mẫu
Nguyên tắc lấy mẫu: Khi lấy mẫu nƣớc phải đảm bảo các yêu cầu sau:
Dụng cụ lấy mẫu và dụng cụ đựng mẫu phải đƣợc rửa sạch, phải áp dụng biện pháp
cần thiết bằng dung dịch axit để tránh sự biến đổi của mẫu đến mức tối thiểu. Khi
lấy mẫu nƣớc phải xả hết nƣớc khi bắt đầu mở vòi nƣớc để nƣớc chảy một lúc rồi
mới bắt đầu lấy mẫu nƣớc, phải lấy đầy chai và nút nắp chai lại để không khí khơng
vào trong chai ảnh hƣởng đến kết quả nghiên cứu.
Cách lấy mẫu: Dùng chai nhựa Polietylen có thể tích 500ml đã rửa sạch, phơi
khô và tráng lại 2 lần bằng chính mẫu chuẩn bị lấy.


13


Số lượng mẫu: 21 mẫu trong đó bao gồm:
 2 mẫu nƣớc mƣa trƣớc xử lý
 1 mẫu nƣớc mƣa sau xử lý
 11 mẫu nƣớc ngầm chƣa xử lý
 7 mẫu nƣớc ngầm sau xử lý
Dụng cụ lấy mẫu:
 Các chai nhựa Polietylen 500ml rửa sạch để dựng mẫu phân tích.
 Thùng xốp chứa sẵn đá để bảo quản mẫu nƣớc sau khi lấy và trong suốt
quá trình phân tích.
 Băng dính trắng lớn, giấy gián nhãn, sổ ghi chép.
 Các dụng cụ cần thiết khác.
 Cách bảo quản mẫu:
Các mẫu đƣợc bảo quản ở nhiệt độ 5 – 10oC, đối với các mẫu nƣớc dùng để phân
tích kim loại nặng sắt bảo quản bằng cách cho thêm 5ml axit HNO3 50%/1 lít nƣớc.
 Vận chuyển mẫu:
Đây là quá trình nhằm đƣa mẫu từ địa điểm lấy mẫu về phịng phân tích.
Trƣớc khi vận chuyển mẫu, mẫu phải đƣợc để an toàn trong các dụng cụ chuyên
dùng, tránh nhiễm bẩn mẫu, mất mẫu
 Vị trí lấy mẫu: Đƣợc thể hiện hình 2.1 và thể hiên chi tiết ở phục lục 02

Hình 2.1: Vị trí các điểm lấy mẫu tại thôn Lũng Vị

14


2.4.2.2. Phương pháp phân tích trong phịng thí nghiệm [10]

Để tiến hành đánh giá chất lƣợng nƣớc cấp sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu,
đề tài đã tiến hành phân tích các chỉ tiêu: màu sắc, mùi vị, nhiệt độ, pH, độ cứng, độ
đục, COD, TDS, mangan, sắt tổng số, nitrat, amoni, nitrit.
2.4.2.2.1. Xác định các thông số: nhiệt độ, pH, độ đục, TDS:
Các thông số này đƣợc xác định bằng thiết bị đo nhanh tại ngay tại hiện
trƣờng hoặc trong phịng thí nghiệm.
Trƣớc khi tiến hành đo cần chuẩn hóa và kiểm tra kỹ tình trạng hoạt động của
thiết bị để tránh sai số khi đo.
2.4.2.2.2. Xác định độ cứng (tính theo CaCO3 )
Độ cứng của nƣớc là do sự có mặt của Ca2+, Mg2+ thƣờng tồn tại trong dƣới
dạng hidrocacbon. Độ cứng của nƣớc thƣờng đƣợc biểu diễn bằng số mili đƣơng
lƣợng ion canxi hoặc miligam CaCO3 trong một lít nƣớc. Có hai loại độ cứng là: độ
cứng vĩnh cửu và dộ cứng tạm thời. Độ cứng toàn phần là tổng độ cứng vĩnh cửu và
độ cứng tạm thời. Đề tài chọn xác định độ cứng toàn phần của các mẫu nƣớc tại khu
vực nghiên cứu.
Độ cứng toàn phần đƣợc xác định bằng phƣơng pháp phân tích thể tích Trilon
B với dung dịch đệm Amoni có pH = 10 với chất chỉ thị là Eriocrom đen T.
- Nguyên tắc:
Me2+

+

He2- (Eriocrom đen T ) =

MeE- ( màu đỏ nho )

M2+

+


Na2H2Y ( Trilon B)

Na2MY

MeE-

+

Na2H2Y

=

=

Na2MeY +

+

+

H+

2H+

HE- (màu xanh tím )

+

H+


Trong đó: Me là kí hiệu chung cho Ca2+ và Mg2+
- Hóa chất:
 Dung dịch Trilon B 0,02N
 Dung dịch đệm Amoni pH = 10
 Chất chỉ thị Eriocrom đen T
- Trình tự phân tích
 Dùng pipet lấy chính xác 50ml mẫu nƣớc cần phân tích cho vào bình elen,
thêm 5 ml hỗn hợp dung dịch đệm Amoni và vài giọt Eriocrom đen T vào bình lắc
đều để dung dịch có màu đỏ nho.

15


 Chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn Trilon B 0,02N cho đến khi dung dịch
chuyển từ đỏ nho sang xanh chàm thì dừng chuẩn độ. Ghi thể tích dung dịch chuẩn
Trilon B đã tiêu tốn.
- Tính tốn kết quả
Tính tổng MD của caxi và magie trong một lít nƣớc theo công thức:
θ = Vβ * Nβ * 1000/Vn (mD/l)
2.4.2.2.3. Xác định nhu cầu oxi hóa học (COD)
Nhu cầu oxi hóa học là lƣợng oxy cần thiết cho quá trình oxy hoá các chất hữu
cơ trong nƣớc thành CO2 và H2O.
Nhu cầu oxi hóa học đƣợc xác định bằng phƣơng pháp Kalidicromat theo
TCVN 6491 – 1999 (ISO 6060 - 1989) dựa trên nguyên tắc oxy hoá các hợp chất
hữu cơ thành CO2 và H2O (kể cả các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ hoặc khó phân
huỷ sinh học) bằng chất oxy hóa mạnh K2Cr2O7 trong mơi trƣờng axit H2SO4 có
AgSO4 làm xúc tác.
- Nguyên lý: Đun hồi lƣu kín mẫu thử với một lƣợng Dicromat kali đã biết
trƣớc nồng độ khi có mặt thủy ngân (II) sunfat và xúc tác bạc trong axit H2SO4 đặc
trong khoảng thời gian nhất định, trong đó một phần Dicromat kali biij khử do sự có

mặt của các chất có khả năng bị oxy hóa. Chuẩn độ lƣợng Dicromat kali còn lại với
sắt (II) amonisunfat. Tính tốn giá trị COD từ lƣợng Dicromat bị khử.
Cr2O72- +

Chất hữu cơ

+

Cr2O72-

Fe2+ +

+

H+

H+

CO2
Fe3+ +

+

Cr3+

H2 O
+

+


Cr3+

H2 O

- Hóa chất
 Dung dịch bạc sunfat - axit sunfurica; Cân 5g Ag2SO4 cho và 15 ml nƣớc
cất rồi cho từ từ 400ml H2SO4 đặc để 1 đến 2 ngày cho tan hết (có thể khuấy cho tan
nhanh hơn).
 Dung dịch

K2Cr2O7 nồng độ 0.25 mol/l chứa muối thủy ngân: Cân 20g

HgSO4 hòa tan vào trong 200ml nƣớc, thêm cẩn thận 25ml H2SO4 đặc sau đó để
nguội rồi thêm 2.942g K2Cr2O7. Mang định mức bằng nƣớc cất đến 250ml.
 Dung dịch Fe2+ nồng độ 0.12 mol/l: Hịa tan 4.7 g Fe(NH4)2SO4.6H2O vào
trong nƣớc, sau đó thêm 20 ml H2SO4 đặc, để nguội. Sau đó định mức bằng nƣớc
cất đến 1000 ml.

16