Đánh giá hiện trạng chất lượng nước mùa khô trên hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải và khả năng xử lý ứng dụng công nghệ xanh

Bài viết Đánh giá hiện trạng chất lượng nước mùa khô trên hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải và khả năng xử lý ứng dụng công nghệ xanh tổng hợp các kết quả nghiên cứu và đánh giá chất lượng nước trên hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải vào mùa khô trong giai đoạn 2015 - 2021; các ứng dụng xử lý nước thải giàu hữu cơ dễ hòa tan và kim loại nặng bằng vi sinh vật, vi tảo, vật liệu nano, hoặc kết hợp theo nhóm tương ứng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đánh giá hiện trạng chất lượng nước mùa khô trên hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải và khả năng xử lý ứng dụng công nghệ xanh ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC MÙA KHÔ TRÊN HỆ THỐNG THỦY LỢI BẮC HƯNG HẢI VÀ KHẢ NĂNG XỬ LÝ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ XANH Nguyễn Thị Kim Cúc1, Nguyễn Thị Hằng Nga1, Hà Thị Hiền1,2 1 Trường Đại học Thủy lợi 2 Trường Đại học Khánh Hòa Tóm tắt Bài báo tổng hợp các kết quả nghiên cứu và đánh giá chất lượng nước trên hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải vào mùa khô trong giai đoạn 2015 - 2021; các ứng dụng xử lý nước thải giàu hữu cơ dễ hòa tan và kim loại nặng bằng vi sinh vật, vi tảo, vật liệu nano, hoặc kết hợp theo nhóm tương ứng. Trên cơ sở phân tích hiệu quả xử lý các nguồn nước ô nhiễm của các phương pháp kể trên, phương pháp xử lý ô nhiễm nguồn nước giàu hữu cơ dễ hòa tan và kim loại nặng vào mùa khô trên hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải bằng màng sinh học (vi tảo - vi sinh vật) phát triển trên vật liệu nano cần được đưa vào thử nghiệm từ quy mô phòng thí nghiệm. Hướng nghiên cứu này kỳ vọng sẽ giải quyết được bài toán ô nhiễm nguồn nước bằng phương pháp hiệu quả và bền vững - công nghệ xanh. Từ khóa: Chất lượng nước; Ô nhiễm hữu cơ; Ô nhiễm kim loại năng; Công nghệ xanh. Abstract Assessment of the current situation of water quality in the dry season in Bac Hung Hai irrigation system and treatment capability by green technology The article summarizes and assesses the research results of water quality on the Bac Hung Hai irrigation system in the dry season in the period of 2015 - 2021; wastewater treatment applications rich in soluble organics and heavy metals by microorganisms, microalgae, nanomaterials, or in the combination, respectively. On the basis of analyzing the effectiveness of the above methods for treating polluted water sources, the method of treating pollution of water sources rich in soluble organics and heavy metals in the dry season on the Bac Hung Hai irrigation system by biofilms (microalgae - microorganisms) grown on nanomaterials need to be tested from the laboratory scale. This research direction is expected to solve the problem of water pollution by effective and sustainable methods. Keywords: Water quality; Organic pollution; Heavy metal pollution; Green technology. 1. Mở đầu Hệ thống thủy lợi của nước ta được thiết kế với hai nhiệm vụ chính là: tưới và tiêu. Hai nhiệm vụ này được phối hợp nhịp nhàng thông qua quy trình vận hành toàn hệ thống. Đặc thù của hai vùng đồng bằng lớn nhất cả nước là nằm trong vùng khí hậu có mùa mưa và mùa khô rõ rệt, phân bố ở những vùng hạ lưu, dân cư tương đối đông. Tại đây có các hoạt động kinh tế bao gồm: Sản xuất nông nghiệp và công nghiệp. Do đó, nhiệm vụ tiêu của các hệ thống thủy lợi không chỉ là tiêu nước trong mùa mưa mà còn là trữ nước vào mùa khô, đảm bảo một phần nước tưới và hạn chế xâm nhập mặn thông qua kênh rạch. Với những đặc thù riêng đó, các hệ thống thủy lợi thường phải bố trí vận hành theo thể thức đóng các kênh tiêu vào mùa khô. Như vậy, phần lớn khoảng thời gian trong năm, các nhánh kênh tiêu trở thành các ao nước tù, không được lưu thông hoặc lưu thông với lưu tốc rất thấp và là những điểm ô nhiễm cục bộ trên hệ thống. Nghiên cứu chuyển giao, ứng dụng khoa học công nghệ trong sử dụng hợp lý tài nguyên, 411 bảo vệ môi trường và phát triển bền vững Hơn nữa, do tác động của đô thị hóa, hệ thống thủy lợi không chỉ làm nhiệm vụ tưới - tiêu phục vụ nông nghiệp mà còn làm nhiệm vụ tiêu nước cho các khu đô thị, khu công nghiệp, cơ sở sản xuất, làng nghề, dân sinh,... Lấy ví dụ về hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải, tính đến năm 2010, ước tính có khoảng 290.000 m3 nước thải xả vào hệ thống thủy lợi này mỗi ngày. Trong đó, nước thải sinh hoạt chiếm khoảng 76 %, nước thải công nghiệp của các cơ sở sản xuất, dịch vụ thương mại khoảng 22 %, hơn 1 % là nước thải làng nghề và số còn lại là nước thải y tế và các loại khác. Trên 90 % khối lượng nước thải chưa được xử lý hoặc xử lý chưa đạt yêu cầu là nguyên nhân làm ô nhiễm nước trong hệ thống Bắc Hưng Hải (BHH) ngày càng gia tăng cả về phạm vi và mức độ. Theo báo cáo mới nhất năm 2019 của Công ty Thủy lợi Bắc Hưng Hải cho biết, hệ thống này đang phải tiếp nhận 100 % nước thải sinh hoạt chăn nuôi, làng nghề và 70 - 80 % nước thải công nghiệp của các cơ sở sản xuất kinh doanh chưa xử lý hoặc xử lý không đạt yêu cầu thải vào hệ thống thủy lợi. Với tình hình xả thải như vậy, hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải nói riêng và các hệ thống thủy lợi khác nói chung trên toàn quốc đang đối mặt với hiện tượng ô nhiễm cục b ...