›
›

Bài giảng Chuyên đề Kiểm soát ô nhiễm môi trường nước do nước thải

ppt 73 trang hapham 1390
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Chuyên đề Kiểm soát ô nhiễm môi trường nước do nước thải", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptbai_giang_chuyen_de_kiem_soat_o_nhiem_moi_truong_nuoc_do_nuo.ppt

Nội dung text: Bài giảng Chuyên đề Kiểm soát ô nhiễm môi trường nước do nước thải

  1. VIỆN KỸ THUẬT NƯỚC VÀ TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG) TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG CHUYÊN ĐỀ 3 KiỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC DO NƯỚC THẢI
  2. Quản lý, giám sát và quan trắc tài nguyên-môi trường nước, nước thải
  3. NỘI DUNG 3.1. Khung kiểm soát ô nhiễm môi trường nước 3.2. Cơ sở pháp lý trong quản lý, giám sát và quan trắc môi trường nước 3.3. Đảm báo chất lượng và kiểm soát chất lượng (QA/AC) trong quan trắc, phân tích môi trường. 3.4. Hệ thống quan trắc, giám sát môi trường Việt Nam, tập trung vào môi trường nước, nước thải 3.5. Một số mô hình nghiên cứu, đánh giá, dự báo chất lượng nước 3.6. Quy hoạch mạng lưới quan trắc môi trường nước Việt Nam đến 2020.
  4. 3.1.KHUNG KiỂM SOÁT Ô NHIỄM MTN • 3.1.1.Kiểm soát Ô nhiễm Môi trường Định nghĩa và Thuật ngữ • Quản lý môi trường (QLMT) Quản lý môi trường là một hoạt động trong lĩnh vực quản lý xã hội; có tác động điều chỉnh các hoạt động của con người dựa trên sự tiếp cận có hệ thống và các kỹ năng điều phối thông tin, đối với các vấn đề môi trường có liên quan đến con người; xuất phát từ quan điểm định lượng, hướng tới sự phát triển bền vững và sử dụng hợp lý tài nguyên. Ô nhiễm môi trường (ONMT) Ô nhiễm môi trường là sự làm thay đổi trực tiếp hoặc gián tiếp các tính chất vật lý, hoá học, sinh học của bất kỳ thành phần môi trường nào làm cho tiêu chuẩn chất lượng của thành phần môi trường đó bị vi phạm dẫn đến làm nguy hại hoặc có khả năng nguy hại cho môi trường
  5. Kiểm soát Ô nhiễm Môi trường Định nghĩa và Thuật ngữ Monitoring môi trường - Quan trắc môi trường Quan trắc môi trường là quá trình lặp đi lặp lại hoạt động quan sát và đo lường các chỉ số chỉ thị về tình trạng lý, hoá và sinh của môi trường theo thời gian và không gian theo qui định (Cục Môi trường, 1999). Kiểm soát ô nhiễm môi trường (KSONMT) Kiểm soát ô nhiễm môi trường (KSONMT) là sự tổng hợp các hoạt động, hành động, biện pháp và công cụ nhằm phòng ngừa, khống chế không cho sự ô nhiễm xảy ra, hoặc khi có sự ô nhiễm xảy ra thì có thể chủ động xử lý, làm giảm thiểu hay loại trừ được nó. (Cục Môi trường, 2000). Nói cách khác monitoring môi trường được định nghĩa là một quá trình tiến hành quan trắc, phân tích và thu thập thông tin về tính chất vật lý, hoá học và sinh học của các thành phần môi trường, theo một kế hoạch đã được lập sẵn về thời gian, về không gian, về phương pháp và quy trình đo lường nhằm mục đích thu được các thông tin cơ bản, có độ tin cậy, chính xác cao và có thể so sánh, đánh giá được hiện trạng và diễn biến chất lượng môi trường của toàn xí nghiệp hay khu vực.
  6. Kiểm soát Ô nhiễm Môi trường Định nghĩa và Thuật ngữ Hiện trạng môi trường Hiện trạng môi trường của khu vực hoặc quốc gia là tình trạng môi trường chủ yếu trên hai phương diện: tình trạng vật lý - sinh học và tình trạng kinh tế - xã hội. (NEA/UNEP/NORAD - Dự án SEAMCAP, 6/1999). Đánh giá môi trường Là một công cụ quản lý và khảo sát môi trường bao gồm việc đánh giá một cách hệ thống, được ghi lại bằng văn bản, định kỳ và khách quan về tổ chức, quản lý và thiết bị môi trường hoạt động có phù hợp với mục đích trợ giúp bảo vệ môi trường bằng cách: tạo thuận lợi cho việc quản lý và kiểm soát các hoạt động của môi trường, đánh giá sự phù hợp với chính sách của công ty, bao gồm việc đáp ứng các yêu cầu pháp luật Đánh giá hiện trạng môi trường bao gồm: Hiện trạng chất lượng các thành phần môi trường (không khí, nước, đất, hệ sinh thái, dân cư, sức khoẻ cộng đồng ) Hiện trạng tài nguyên (trữ lượng, chất lượng, tình trạng khai thác và sử dụng). Các nguyên nhân gây ra sự suy thoái và ô nhiễm môi trường, tình trạng quản lý, khả năng giảm thiểu chúng. Các xu hướng biến động môi trường trong1 tương lai gần. 6
  7. 3.1.2.Khung pháp lý • Luật bảo vệ sức khỏe nhân dân Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá VIII, kỳ họp thứ 5 thông qua ngày 30 tháng 6 năm 1989 • LuËt B¶o vÖ m«i trêng sè 52/2005/QH11 • Luật Tài nguyên nước Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam thông qua ngay 20 thang 5 năm 1998 và đã có hiệu lực từ tháng 1 năm 1999
  8. Luật bảo vệ sức khỏe nhân dân Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá VIII, kỳ họp thứ 5 thông qua ngày 30 tháng 6 năm 1989 Điều 8 • Vệ sinh nước và các nguồn nước dùng trong sinh hoạt của nhân dân. • 1- Các cơ quan, xí nghiệp cấp nước phải bảo đảm tiêu chuẩn vệ sinh nước dùng trong sinh hoạt của nhân dân. • 2- Nghiêm cấm các tổ chức Nhà nước, tập thể, tư nhân và mọi công dân làm ô nhiễm các nguồn nước dùng trong sinh hoạt của nhân dân.
  9. LUẬT BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG SỐ 52/2005/QH11 Một số nguyên tắc chính của Luật : • Bảo vệ môi trường là sự nghiệp của toàn dân, là trách nhiệm của từng người; • Phòng ngừa ô nhiễm là chính; • Người nào gây ô nhiễm, người đó phải trả giá; • Tính hệ thống của hoạt động bảo vệ môi trường.
  10. Những nội dung cơ ban của Luật Tài nguyên nước • Sở hữu tài nguyên nước thuộc sở hữu toàn dân do Nhà nước thống nhất quản lý; • Tài nguyên nước bao gồm toàn diện số lượng, chất lượng, nước mặt, nước dưới đất; • Sử dụng tổng hợp, quản lý thống nhất tài nguyên nước song song với phòng chống tác hại do nước gây nên; • Bảo đảm tính thống nhất của lưu vực sông. Quản lý và quy hoạch tổng thể tài nguyên nước theo lưu vực sông;
  11. Những nội dung cơ ban của Luật Tài nguyên nước (tiếp) • Cấp phép khai thác, sử dụng tài nguyên nước và xả nước thải vào nguồn nước; Sử dụng nước phải có nghĩa vụ tài chính và xả nước thải gây thiệt hại môi trường phải bồi thường; • Nhà nước quản lý thống nhất tài nguyên nước; • Các chính sách về tài nguyên nước. • Hợp tác sử dụng công bằng tài nguyên nước quốc tế.
  12. CHỨC NĂNG QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC CỦA CÁC BỘ Bé Tr¸ch nhiÖm Bé Tµi nguyªn vµ M«i trêng Quan lý tæng thÓ tµi nguyªn níc (®îc chuyÓn giao tõ Bé N«ng nghiÖp) Bé N«ng nghiÖp vµ Ph¸t triÓn Quan lý hÖ thèng bao vÖ lò lôt, cÊu tróc níc cho tíi tiªu, quan lý N«ng th«n vïng ®Çm lÇy vµ cÊp níc vµ vÖ sinh n«ng th«n; Bao vÖ vµ khai th¸c tµi nguyªn sèng díi níc Bé C«ng th¬ng X©y dùng, vËn hµnh vµ quan lý c«ng trinh thuû ®iÖn Bé X©y dùng LËp kÕ ho¹ch kh«ng gian vµ x©y dùng hÖ thèng cÊp níc ®« thÞ, vÖ sinh vµ níc thai Bé Giao th«ng LËp kÕ ho¹ch, x©y dùng vµ quan lý giao th«ng ®êng thuû Bé Y tÕ Lµm cho c¸c tiªu chuÈn vÒ chÊt lîng níc uèng cã hiÖu lùc nh»m tu©n thñ víi tr¸ch nhiÖm y tÕ cña Bé Y tÕ Bé KÕ ho¹ch vµ ®Çu t LËp kÕ ho¹ch vµ ®Çu t cho viÖc ph¸t triÓn ®Çu t vµ c¬ së h¹ tÇng, bao gåm ngµnh níc Bé Tµi chÝnh X©y dùng chÝnh s¸ch vÒ thuÕ vµ phÝ cho tµi nguyªn níc
  13. 3.1.3. Các Quy chuẩn và tiêu chuẩn môi trường nước Hệ thống quy chuẩn và tiêu chuẩn môi trường nước Nước nguồn Nước thải Nước sử dụng
  14. Sơ đồ kiểm soát ô nhiễm nước QCVN01/2009/ 7957 QCVN01/2009 QCVN 24/2009 QCVN08:2008/BTNMT
  15. Tiêu chuẩn /Quy chuẩn chất lượng nguồn nước sử dụng Lo¹i nguån Tiªu chuÈn chÊt lîng níc sö dông Tiªu chuÈn nguån cÊp níc ®« thÞ vµ c«ng nghiÖp CÊp níc sinh ho¹t A CÊp níc san xuÊt A/B Tiªu chuÈn nguån cÊp níc níc cho n«ng nghiÖp CÊp níc d©n c A Nu«i trång thuû san B Níc cho tíi tiªu B Nguån cÊp níc cho c¸c môc ®Ých kh¸c Vui ch¬i giai trÝ díi níc A Giao th«ng ®êng thuû B Níc thai tiÕp tôc t¹i tr¹m XLNT tËp trung C
  16. Hệ thống chỉ thị đánh giá tổng hợp chất lượng nước mặt –Tương lai sẽ sử dụng Chỉ số CLN/WQI ChØ tiªu rÊt s¹ch s¹ch h¬i bÈn bÈn bÈn nÆng rÊt bÈn pH 7,0-8,0 6,5-8,5 6,0-9,0 5,0-9,0 4,0-9,5 3,0-10 + NH4 , mg/l 5,0 - NO3 , mg/l 8,0 3- PO4 , mg/l 0,3 Đé oxy b·o 100 100 50-90 20-50 5-20 100 BOD5, mg/l 10
  17. Phân loại nguồn nước Loại Ký hiệu Chỉ số WQI Đánh giá chất lượng Mục đích sử dụng nước nguồn màu nước 1 Xanh 90<WQI<100 Không ô nhiễm Sử dụng cho tất cả các mục đích sử dụng nước ương mà không cần xử lý 2 Lam 70<WQI<90 Ô nhiễm rất nhẹ Nuôi trồng thủy hải sản, nông nghiệp, mục đích giải trí, GTT. 3 Lục 50<WQI<70 Ô nhiễm nhẹ Giải trí ngoại trừ các môn thể thao tiếp xúc trực tiếp, phù hợp với một số loại cá 4 Vàng 30<WQI<50 Ô nhiễm trung bình Chỉ phù hợp với sự giải trí tiếp xúc gián tiếp với nước, GTT 5 Da cam 10<WQI<30 Ô nhiễm nặng Dùng cho giải trí không tiếp xúc và GTT 6 Đỏ WQI<10 Ô nhiễm rất nặng Chỉ sử dụng với GTT. * Rà soát phần phương pháp xác định trong QCVN 08:2008/BTNMT
  18. 3.2. THỂ CHẾ THOÁT NƯỚC VÀ VỆ SINH ĐÔ THỊ c¸c v¨n b¶n ph¸p quy - Nghị định 88/2007/NĐ-CP về thoát nước đô thị và khu công nghiệp - Nghị định 59/2007/NĐ-CP về quản lý chất thải rắn - TCVN 7957:2008 – Thoát nước – Mạng lưới và công trình bên ngoài . Tiêu chuẩn thiết kế. Nhà tiêu hợp vệ sinh – các văn bản pháp quy • TCVS đối với các loại nhà tiêu: TCN theo QĐ 08/2005/QĐ- BYT – đang bổ sung, sửa đổi thành hướng dẫn kỹ thuật • Bộ Xây dựng: Bể tự hoại – hướng dẫn kỹ thuật – đang xem xét ban hành
  19. S¬ ®å tæ chøc XLNT ®« thÞ vµ khu c«ng nghiÖp. Cấp nước công nghiệp Cấp nước sinh hoạt Nước mưa đô thị Tái sử dụng nước Sinh hoạt dân cư Nhà máy thai đô thị Cấp A (cét C cña TCVN 5945 –2005) Nước mưa đợt đầu nước tuần hoàn XLNT tËp trung XLNT tại chỗ XLNTs¬ bé B (cot C cua cña ®« thÞ TCVN 5945-2005) Xu nước mưa nước thai sau xử lý tại chỗ TCVN 5945 -2005 TCXD 188:1996, TCVN 6772:2000 Thuỷ vực tiếp nhận nươc thai
  20. SƠ ĐỒ TỔ CHỨC THOÁT NƯỚC VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ 1. VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP 2. VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT PHÂN TÁN 3. VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẬP TRUNG CÊp n•íc c«ng nghiÖp CÊp n•íc sinh ho¹t CÊp n•íc sinh ho¹t N•íc m•a Nhµ m¸y, xÝ nghiÖp Khu d©n c• 1 Khu d©n c• 2 §« thÞ N•íc m•a ®ît ®Çu CÊpn•íc tuÇn hoµn tuÇn 1 2 2 T¸i sö dông T¸i sö dông Xöchç t¹i lý Xöchç t¹i lý 3 Nguån tiÕp nhËn n•íc th¶i
  21. Sơ đồ nguyên tắc thoát nước và XLNT phân tán với việc lấy hồ đô thị làm thuỷ vực tiếp nhận nước thải. Nguồn nước bổ cập để pha loãng nước thải trong hệ thống kênh hồ Nước mưa Giếng tách nươc Hồ 1 Lu vùc 1 Trạm XL 1 Nước thải Nước mưa Giếng tách nươc Hồ 2 n Lu vùc 2 n Trạm XL 2 n Nước thải Ngoại thị
  22. 3.3.ĐẢM BẢO và KiỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG • a/ Quan trắc và phân tích môi trường (environmental monitoring) • Quan trắc và phân tích môi trường, hay vắn tắt là quan trắc môi trường, là một quá trình theo dõi và đo, thử thường xuyên với mục tiêu đã được xác định đối với một hoặc nhiều chỉ tiêu về tính chất vật lý, hoá học và sinh học các thành phần môi trường theo một chương trình đã lập sẵn về thời gian, không gian và phương pháp, để cung cấp các thông tin cần thiết về chất lượng của môi trường
  23. 3.3.ĐẢM BẢO và KiỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG – b/ Mạng lưới các trạm quan trắc và phân tích môi trường Là tập hợp các trạm quan trắc và phân tích môi trường được xây dựng và phân bổ hợp lý trong phạm vi một vùng, một khu vực hoặc trên phạm vi cả nước để thực hiện nhiệm vụ quan trắc và phân tích môi trường. – c/ Kế hoạch /chương trình quan trắc môi trường
  24. 3.3.ĐẢM BẢO và KiỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG Khái niệm đảm bảo chất lượng và kiểm soát chất lượng trong quan trắc và phân tích môi trường ( QA/QC) • QA: là một hệ thống tích hợp các hoạt động quản lý và các hoạt động kỹ thuật trong một tổ chức nhằm đảm bảo điều kiện cho tất cả công việc đạt được các tiêu chuẩn đã quy định về chất lượng. • QC: là một chương trình đánh giá được kết hợp với các kỹ thuật sử dụng hàng ngày, như các hoạt động cụ thể ở hiện trường và trong phòng thí nghiệm, để đánh giá độ chính xác và độ tập trung của các phép đo. QC còn bao gồm các phép đo, việc kiểm chuẩn thiết bị và tính năng của phương pháp. • QC trong quan trắc và phân tích môi trường là những hoạt động kỹ thuật có tính chất tác nghiệp cụ thể để vừa theo dõi, đánh giá một quá trình, vừa để loại trừ những nguyên nhân gây ra sai sót ở tất cả các công đoạn.
  25. 3.3.ĐẢM BẢO và KiỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG • Đảm bảo và kiểm soát chất lượng trong thiết kế chương trình quan trắc môi trường - QA/QC trong xác định nhu cầu thông tin
  26. Chất lượng môi trường Lấy mẫu và quan trắc tại hiện trường Phân tích trong PTN Dòng thông tin qua một hệ thống quan trắc Xử lý số liệu Phân tích số liệu Báo cáo Sử dụng thông tin Sự hiểu biết chính xác về chất lượng môi trường
  27. Quản lý môi trường Nhu cầu thông tin Sử dụng thông tin Chương trình quan trắc Báo cáo Thiết kế mạng lưới Phân tích số liệu Lấy mẫu và quan trắc Xử lý số liệu tại hiện trường Phân tích trong PTN Các bước chủ yếu trong quan trắc và phân tích môi trường
  28. Xác định mục tiêu Thiết kế chương trình quan trắc Các công cụ quan trắc Vai trò của QA/QC trong quan trắc môi trường QA/QC Các thành phần môi Ghi chú : * ĐTM: Đánh giá trường tác động môi trường (Không khí, nước, đất, ) ĐR: Đánh giá rủi ro Phân tích, tổng hợp tài liệu Chẩn đoán sơ bộ ĐTM*/ĐR Ra quyết định
  29. 3.3.ĐẢM BẢO và KiỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QA/QC trong thiết kế mạng lưới 1. Yêu cầu chung đối với một chương trình quan trắc: Việc thiết kế chương trình quan trắc phải bảo đảm các yêu cầu sau: • Bảo đảm chất lượng các thông tin quan trắc, đáp ứng mục tiêu quan trắc, tiết kiệm kinh phí và thời gian; • Tuân thủ theo các hướng dẫn kỹ thuật cho từng thành phần môi trường cần quan trắc; bảo đảm tính hiện đại, khả thi, không trùng lặp và mang tính đại diện, điển hình; • Toàn bộ kết quả thiết kế chương trình quan trắc, dự toán kinh phí quan trắc được đưa vào kế hoạch triển khai quan trắc và phải được lập theo mẫu quy định chung
  30. • 2. Xác định rõ kiểu, loại quan trắc: quan trắc môi trường nền, quan trắc tuân thủ hay quan trắc tác động. • 3. Lựa chọn phương án quan trắc phù hợp để xác định các nguồn gây tác động, dạng chất gây ô nhiễm chủ yếu đối với khu vực quan trắc; xác định vấn đề, đối tượng rủi ro tiềm năng trong khu vực quan trắc; xác định ranh giới khu vực quan trắc và dự báo các tác động hoặc những biến đổi có thể xảy ra trong khu vực quan trắc. • 4. Thiết kế chương trình quan trắc môi trường bao gồm các nội dung sau: • Thiết kế phương án lấy mẫu đại diện: xác định tuyến, điểm lấy mẫu trên bình đồ; mô tả vị trí địa lý, toạ độ điểm lấy mẫu trong một bảng; quy định ký hiệu tuyến, điểm mẫu trên bình đồ và trong bảng (có thể xác định điểm lấy mẫu chính và phụ); • Xác định và lập bảng các thành phần môi trường cần quan trắc; • Xác định và lập danh mục các thông số quan trắc theo các thành phần môi trường: các thông số đo đạc tại hiện trường, các thông số phân tích trong phòng thí nghiệm; • Xác định tần suất, thời gian và phương pháp lấy mẫu; • đ) Lập danh mục và kế hoạch bảo dưỡng, kiểm chuẩn thiết bị lấy mẫu hiện trường và trong phòng thí nghiệm, bao gồm cả phương tiện bảo đảm an toàn lao động; • Bố trí nhân lực thực hiện quan trắc phù hợp; • Xây dựng qui trình QA/QC cho các bước đã thiết kế của chương trình quan trắc môi trường; • Dự toán kinh phí cần thiết cho việc thực hiện chương trình quan trắc môi trường.
  31. Đảm bảo và kiểm soát chất lượng trong quan trắc tại hiện trường • Các hoạt động hiện trường đóng vai trò hết sức quan trọng trong quan trắc môi trường và chúng có thể được phân loại như sau: • Đo, thử trực tiếp tại hiện trường (hoạt động này có thể tiến hành độc lập với các hoạt động khác), • Lấy mẫu cho đối tượng cần quan trắc, • Xử lý mẫu, • Bảo quản mẫu, • Vận chuyển mẫu từ hiện trường về phòng thí nghiệm Đối với từng hoạt động sẽ có các chương trình QA/QC tương ứng, nhưng trước khi thực hiện các hoạt động hiện trường cần xác định rõ những nội dung/thông tin chung sau: • Nhận dạng chương trình quan trắc: Xác định tên, ký mã hiệu và mục tiêu chung của chương trình quan trắc. • Xác định đối tượng và nội dung cụ thể cần quan trắc. • Xác định địa điểm tiến hành quan trắc: Nêu rõ tên địa phương, toạ độ địa lý, địa hình của địa điểm, những đểm lưu ý đặc biệt, m
  32. Đảm bảo chất lượng và kiểm soát chất lượng đo, thử trực tiếp tại hiện trường 1. Đảm bảo chất lượng • Xác định các thông số cần đo, thử bao gồm đơn vị đo và độ chính xác cần đạt được • Phương pháp đo, thử: Trên cơ sở mục tiêu đã đề ra, cần xác định các phương pháp đo thử phù hợp sẽ ứng dụng. Những phương pháp này có thể là TCVN, ISO, phương pháp đã được công bố hay là phương pháp tự xây dựng đã được phê duyệt • Trang thiết bị: Với những phương pháp đo thử đã được xác định, cần tiến hành lựa chọn trang thiết bị phù hợp, đáp ứng yêu cầu của phương pháp về mặt kỹ thuật và đo lường. • Hoá chất, mẫu chuẩn • Nhân sự • Nhật ký đo thử hiện hiện trường • Xử lý số liệu và báo cáo kết quả
  33. Kiểm soát chất lượng Nhằm đảm bảo chất lượng quá trình đo thử hiện trường, người ta sử dụng mẫu QC thiết bị và mẫu QC phương pháp. • Mẫu QC thiết bị: Các mẫu QC thiết bị đo thử tại hiện trường thường được sử dụng bao gồm: - Mẫu trắng thiết bị: một mẫu nhỏ dung môi, thường là nước cất, được cho trực tiếp vào thiết bị để đo sự nhiễm bẩn do thiết bị gây ra. - Mẫu chuẩn thẩm tra: chuẩn để theo dõi độ ổn định của thiết bị dùng trong phân tích theo thời gian. • Mẫu QC phương pháp: Các mẫu QC phương pháp đo thử tại hiện trường thường được sử dụng như sau: - Mẫu trắng phương pháp: là mẫu bằng vật liệu sạch được trải qua các bước xử lý giống như với mẫu phân tích. Mẫu này được sử dụng để đánh giá sự nhiễm bẩn tạo ra trong toàn bộ quy trình phân tích. - Mẫu lặp: Hai hoặc nhiều hơn các phần của cùng một mẫu tự nhiên được chuẩn bị và phân tích riêng lẻ theo cùng một phương pháp. Mẫu này sử dụng để đánh giá độ tập trung kết quả của phương pháp phân tích. - Mẫu chuẩn được chứng nhận: là những mẫu có kèm theo giấy chứng nhận do tổ chức có thẩm quyền cung cấp. Mẫu trắng dụng cụ chứa mẫu Mẫu trắng thiết bị Mẫu trắng thiết bị xử lý mẫu Mẫu trắng hiện trường Mẫu lặp hiện trường Mẫu thêm chất phân tích hiện trường
  34. Đảm bảo chất lượng và kiểm soát chất lượng cho vận chuyển về phòng thí nghiệm 1. Đảm bảo chất lượng 2. Kiểm soát chất lượng Mẫu trắng vận chuyển Bảo đảm chất lượng và kiểm soát chất lượng trong phòng thí nghiệm
  35. Mục tiêu chất lượng Xây dựng phương pháp Lựa chọn phương pháp Biên soạn phương pháp Chấp nhận phương pháp - Kiểm tra hiệu quả - Đánh giá hiệu quả Hoạt động QA/QC trong phòng thí nghiệm Tốt Không tốt Kiểm soát chất lượng (bao gồm bảo trì thiết bị) Soát xét/chấp nhận lại - Kiểm tra hiệu quả - Đánh giá hiệu quả Tốt Không tốt
  36. • Nội dung 1:Tổ chức và quản lý phòng thí nghiệm • Nội dung 2:Các phương pháp phân tích, đo thử. • Nội dung 3: Các trang thiết bị phòng thí nghiệm • Nội dung 4: Tiện nghi và điều kiện môi trường phân tích • Nội dung 5: Các vấn đề nhân sự • Nội dung 6: Quản lý mẫu phân tích, đo, thử • Nội dung 7: Kiểm soát chất lượng trong phòng thí nghiệm • Nội dung 8: Lập kế hoạch khắc phục các sai sót của QC So sánh liên phòng thí nghiệm và thử nghiệm thành thạo
  37. 3.4.Hệ thống quan trắc, giám sát môi trường Việt Nam Bé Tµi Nguyªn vµ m«i tr•êng T Côc B¶o VÖ C¸c bé/ngµnh/ C¸c tæ chøc M«i tr•êng ®Þa ph•¬ng quèc tÕ C¸c tr¹m vïng ®Êt C¸c tr¹m C¸c tr¹m Mét sè tr¹m phßng kiÓm chuÈn m«i liÒn vïng biÓn chuyªn ngµnh ®Þa ph•¬ng tr•êng Sơ đồ khái quát của mạng lưới
  38. 3.4.Quan trắc, giám sát môi trường Nước Việt Nam Mục đích: Bài này nhằm cung cấp những kỹ năng và kiến thức cần thiết để thực hiện các quy trình quan trắc đối với môi trường nước, cho các công trình xử lý nước thải Nội dung: 1 Lấy mẫu 1.1 Lấy mẫu đại diện 1.2 Lấy mẫu hỗn hợp tương ứng theo lưu lượng và thời gian 1.3 Lấy mẫu liên tục 1.4 Vị trí 1.5 Thiết bị lấy mẫu tự động 1.6 Phân tích trực tiếp hoặc cất gi€ mẫu 4.1.7 Số lượng và tần suất lấy mẫu 2 Phân tích 2.1 Thí nghiệm vật lý 2.2 Phân tích về hoá học
  39. 1 Lấy mẫu - Để theo dõi chức năng của Nhà máy XLNT, ta cần thường xuyên tiến hành lấy mẫu nước. Ta cần phải biết rõ thành phần của nước thải, chẳng hạn như các chất hữu cơ, nitơ và phốt pho tại các điểm đầu vào và đầu ra. Ta cũng cần phải biết được lượng bùn lắng lấy từ bể phản ứng. - Việc lấy mẫu sẽ được thực hiện theo một cách thức mà theo đó mấy được lấy sẽ mang tính đại diện cho nước thải được đưa vào phân tích. Vì vậy, điều quan trọng là cần tiến hành lấy mẫu theo phương pháp đúng bởi việc đánh giá chức năng hoạt động của nhà máy tuỳ thuộc vào kết quả phân tích.
  40. 1.1 Lấy mẫu đại diện Lấy mẫu giản đơn. ’Đến tận phút chót ’. Lấy mẫu dầu, mỡ, ôxy Lấy mẫu theo thời gian : 15’ lấy một mẫu 100 ml, 4 mẫu/h x 24 = 96 mẫu. 96 mẫu x 100 ml = 9600 l. Dòng chảy đều, thành phần mẫu đều. Mixed sample: mẫu trộn hỗn hợp Lấy mẫu theo lưu lượng . Lấy mẫu theo 200 m3. Các vận tốc khác nhau, thành phần mẫu khác nhau Mixed sample: mẫu trộn hỗn hợp Lấy mẫu phân đoạn. 12 mẻ để phân tích Hình 1 Lấy mẫu đại diện
  41. 1.2 Lấy mẫu hỗn hợp tương ứng theo lưu lượng và thời gian • Lưu lượng nước thải thông thường thay đổi lớn theo thời gian. Do vậy để có được bức tranh chính xác về thành phần nước thải, cần thiết phải lấy một mẫu hỗn hợp tương ứng theo lưu lượng. • Việc này có thể thực hiện được bằng việc chia các mẫu để lấy tại các quãng cố định nhưng sẽ thay đổi lượng lấy tuỳ theo lưu lượng hoặc thay đổi tần suất lấy mẫu tuỳ thuộc vào lưu lượng. Phương án thứ hai nêu ở trên là phương án được áp dụng nhiều nhất khi việc lấy mẫu được thực hiện tự động tuỳ thuộc vào sự tác động từ đồng hồ đo lưu lượng. • Để đảm bảo có được kết quả mang tính chất đại điện nhất, việc lấy mẫu dựa theo lưu lượng luôn được tiến hành tại các điểm đầu vào và đầu ra của Nhà máy • Sau khi kết thúc giai đoạn lấy mẫu, các mẫu đơn lẻ sẽ được trộn lẫn vào nhau (Lấy mẫu rời rạc – Các mẫu lấy tại một thời điểm nào đó mà không quan tâm tới sự thay đổi của lưu lượng và thành phần - sẽ không phù hợp để đo các thông số bởi những thông số đó thay đổi lớn theo thời gian, ví dụ các chất hữu cơ, nitơ và phốt-pho trong nước thải chưa xử lý).
  42. Hỡnh 2 Nguyên tắc lấy mẫu tương ứng theo thời gian
  43. Mẫu nước Lưu lượng lũy kế / Thời gian Hình 3a LÊy mÉu theo c¸c ®ît lu l- Hình 3b Tù ®éng lÊy mÉu nhê c¸c ®ît va t¸c îng chảy ®Òu nhau ®éng tõ lu lîng kÕ
  44. 1.3 Lấy mẫu liên tục •Ví dụ khi có yêu cầu cần điều tra lượng chất hữu cơ hoặc amôniắc tại đầu vào trong giai đoạn 24 giờ đồng hồ thì ta sẽ phải lấy một lượng mẫu riêng lẻ (hoặc hỗn hợp) trong giai đoạn 24 tiếng để phân tích riêng rẽ. Một mẫu lấy như vậy được gọi là mẫu hỗn hợp lấy liên tục. 1.4 Vị trí •Thường người ta chọn điểm lấy mẫu phù hợp là ở những chỗ nước thải chảy mạnh lẫn lộn các thành phần hoặc tại những chỗ nước thải chảy dốc hoặc hảy qua dụng cụ đo. Để phục vụ mục đích kiểm soát thường nhật hoạt động của nhà máy, ta sẽ không thay đổi vị trí lấy mẫu. •Các mẫu nước lấy từ điểm đầu vào sẽ được lấy sau khi đã qua song chắn rác và máng lắng cát. Hơn nữa, điểm lấy mẫu sẽ được đặt trước điểm nước được bơm tuần hoàn trở lại từ sân phơi bùn về cửa thu của nhà máy.
  45. 1.5 Thiết bị lấy mẫu tự động •Việc lấy mẫu tại các điểm đầu vào và đầu ra của nhà máy sẽ chỉ được thực hiện bằng các thiết bị lấy mẫu tự động. Yêu cầu cụ thể đối với việc lấy mẫu tự động là: •Mẫu lấy sẽ tuỳ thuộc vào lưu lượng •Sự hỗn hợp của mẫu lấy sẽ không bị thay đổi ngay trong thiết bị lấy mẫu hoặc trong các thùng chứa. •Yêu cầu của dụng cụ lấy mẫu phải là vật liệu không gỉ, có tính cơ học cao và bảo dưỡng tối thiểu. •Trong suốt giai đoạn lấy mẫu, thùng đựng mẫu phải được giữ ở nhiệt độ từ 0 đến 40C. •Để đạt được một mẫu đại diện, điều hết sức quan trọng là dụng cụ lấy mẫu tự động không gây lắng lọc hoặc tạo bất cứ hình thức nào gây thay đổi thành phần của mẫu. Tại lưu lượng thông thường, quãng cách giữa các lần lấy mẫu đơn lẻ sẽ không quá 5 phút. Thường xuyên vệ sinh và kiểm tra dụng cụ lấy mẫu sau mỗi giai đoạn lấy mẫu. •Các thùng đựng mẫu phải được vệ sinh cẩn thận trong phòng thí nghiệm. Sau khi vệ sinh cần áp dụng các biện pháp cụ thể để tránh không có tạp chất gì đọng trong thùng đựng trước khi tiếp tục dùng.
  46. 1.6 Phân tích trực tiếp hoặc cất giữ mẫu •Điều quan trọng là cần tiến hành phân tích càng sớm càng tốt nếu không các phả ứng sinh học và hoá học sẽ có thể làm thay đổi mẫu. Ta cần áp dụng các biện pháp nhằm là vô hiệu hoá những phản ứng đó trong trường hợp không thể tiến hành ngay cuộc phân tích. Các biện pháp cất giữ mẫu có thể là : •Cho đông tới mức -18°C •Cất trong nhiệt độ làm lạnh •Thêm chất bảo quản, chẳng hạn như axít sunphuaríc
  47. 1.7 Số lượng và tần suất lấy mẫu •Về cơ bản, việc phân tích và đo đếm phải được thực hiện sao cho ta đạt được kết quả tốt nhất và những kết quả đó sẽ được sử dụng trong công tác vận hành nhà máy. Ta không thể đưa ra một hướng dẫn chung chung về số lượng và tần suất lấy của các thông số vận hành. Các yếu tố có thể làm ảnh hưởng tới số lượng và tần suất là : •Thay đổi lưu lượng và thành phần chất thải •Tần suất các đợt vận hành không bình thường •Tính nhạy cảm của bộ phận tiếp nhận nước thải đã qua xử lý •Ví dụ : tại một nhà máy XLNT sinh học tiếp nhận nước thải đô thị cũng như nước thải công nghiệp thì việc theo dõi nồng độ pH tại đầu vào là rất hữu ích. Tại các đầu xả của các ngành công nghiệp nào đó có thể do vô tình hoặc do thiếu giám sát đã làm tăng sự thay đổi nồng độ pH, một yếu tố như vậy có thể sẽ gây ra trạng thái vận hành không ổn định.
  48. 2 Phân tích 2.1 Thí nghiệm vật lý Dưới đây là mô tả những yêu cầu về kỹ thuật phân tích 7 thông số vật lý khác nhau : 2.1.1 Thí nghiệm đối với thể tích bùn Thể tích bùn là một mẫu dễ thực hiện và kết quả cho thấy độ đậm đặc của bùn trong bể phản ứng ở nhà máy XL. 1000 ml mÉu n- Ta có thể đọc được chỉ số tích bùn theo giá trị ml / lít íc hoặc theo tỷ lệ phần trăm. Mẫu được lấy từ bể hiếu khí tại điểm lưu dòng chảy vùng 2 và 3 gặp nhau. Khi lấy mẫu thỉ cả hai máy khuấy phải chạy ít nhất 10 phút. Người vận hành có thể tự chạy máy ChØ sè lîng khuấy nếu không cần đợi tới đúng lúc hoạt động của mẻ. bïn Quy trình như sau : Lấy đầy bùn đang khuấy vào một cốc thủy tinh hình trụ 1000 ml rồi để trong bóng mát. Sau đó 30’ ta có thể đọc Hình 4.4 Cylinder với 1000l mẫu nước chỉ số bùn lắng, gọi là SV30. Mỗi tuần ta cần đọc ít nhất một lần chỉ số bùn sau khi lấy mẫu được 5 phút. Nếu chỉ số đọc sau 5’ cho kết quả gấp đôi chỉ số đọc sau 30 phút thì coi như khả năng lắng bùn còn tốt. Nếu có vấn đề về lắng bùn thì ta cần tăng số lần đọc chỉ số sau 5 phút, gọi là SV5.
  49. 2.1.2 Thí nghiệm độ khô toàn phần •Thí nghiệm này cho thấy độ đậm đặc của bùn trong bể hiếu khí, bùn tuần hoàn và bùn dư trước và sau khi đi qua sân phơi bùn và cho kết quả chính xác hơn việc xác định thể tích bùn. •Mẫu nước thải được cân lên và đun nóng đn 105 oC cho đến khi nước bay hơi hết và không có sự phân huỷ của các thành phần khác. Sau đó ta lại cân và trọng lượng còn lại được gọi là độ khô toàn phần. Đơn vị tính là gam (g) bùn khô / g mẫu nước, để thực tế sẽ được tính tương đương g/cm3 hoặc kg/l. Ta có thể quy đổi giá trị đó về đơn vị kg/cm3. •Đối với lượng nước bốc hơi đi ta có thể sử dụng một dùng cụ lồng úp hoặc một dụng cụ đo tỷ trọng chất lỏng (máy sấy bằng đèn hồng ngoại). •Ta cần xác định lượng bùn khô toàn phần trong bùn tuần hoàn ít nhất một tuần một lần thông qua các mẫu lấy sau khi máy bơm bùn chạy được 5 phút và 30 phút tương ứng. •Lượng bùn khô toàn phần trong bùn dư trước khi qua sân phơi bùn bằng với lượng bùn khô toàn phần trong bùn tuần hoàn. Việc xác định lượng bùn khô toàn phần trong bùn dư sau khi đã qua sân phơi bùn sẽ được thực hiện sau mỗi lần đưa sân phơi bùn vào mẻ mới.
  50. 2.1.3 Thí nghiệm chất gây cháy còn dư •Thí nghiệm này cho biết lượng chất vô cơ trong chất khô toàn phần. •Sau khi xác định được lượng bùn khô toàn phần, mẫu sẽ được đốt ở 550 to 600°C cho đên khi tất cả các chất hữu cơ bị đốt cháy hoàn toàn. Lượng còn lại là chất gây cháy dư. 2.1.4 Thí nghiệm đo tổn thất chất cháy toàn phần •Thí nghiệm này cho biết lượng hữu cơ là bao nhiêu trong lượng chất khô toàn phần. Phần chất khô toàn phần bị cháy đi hết trong quá trình đốt được gọi là tổn thất chất gây cháy trong bùn khô toàn phần.
  51. 2.1.5 Thí nghiệm cặn lơ lửng • Thí nghiệm này cho thấy một bức tranh độ về đậm đặc của bùn trong bể hiếu khí chính xác hơn khi áp dụng phương pháp xác định độ khô toàn phần bởi các hạt hoà tan, ví dụ như muối đã bị loại trừ. • Thí nghiệm này là việc xác định chất khô toàn phần của một mẫu nước thải đã đợc lọc. Đơn vị đo là g chất khô/ g mẫu, để thực tế sẽ được tính tương đương g/cm3 hoặc kg/l. Ta có thể quy đổi giá trị đó về đơn vị kg/cm3. • Mẫu này được dùng để xác định lượng cặn lơ long lấy từ bể SBR tại cùng vị trí, cùng điều kiện như khi lấy mẫu xác định lượng bùn. Cặn lơ lửng phải nằm trong phạm vi 3 – 5 kg cặn lơ lửng (SS)/m3 tuỳ thuộc vào nhiệt độ của nước thải và lượng chất hữu cơ của khu xử lý.
  52. Quy trinh như sau : • Điều chỉnh cân có khay nhôm về vị trí chuẩn. Cân dụng cụ lọc một cach cẩn thận. Quan sát đảm bảo dụng cụ phải khô. • Đặt dụng cụ lọc bằng sợi thuỷ tinh vào đáy có lỗ của phễu rồi làm ẩm bằng cách nhỏ vài giọt nước mềm. • Đo mẫu một cách cẩn trọng trong cốc thủy tinh có chia độ và hút qua dụng cụ lọc. Khi đã hút hết nước, rửa sạch cốc thủy tinh bằng nước mềm trước khi đổ nước vào qua dụng cụ lọc. • Để dụng cụ lọc có chứa các cặn lơ lửng vào khay nhôm và để khô trong thời gian cần thiết rồi đọc chỉ số cân. • Nhiệt độ yêu cầu là 105°C. Ta có thể tăng tốc quy trình này bằng cách để nhiệt độ cao hơn, nhưng không được vượt quá 150oC. Trước khi chọn nhiệt độ trên 105°C làm nhiệt độ chuẩn, ta cần phải tiến hành các bước so sánh nhằm đảm bảo độ tin cậy của nhiệt độ và quy trình mới chọn lựa. • Việc phân tích hai lần sẽ được áp dụng như là quy trình chuẩn. • Nếu ta gọi A là mẫu bùn tính bằng ml và B là thành phần bùn khô toàn phần tính bằng mg thì lượng căn lơ lửng sẽ được tính như sau : Cặn lơ lửng = SS = B /A. Đơn vị tính là g/l hoặc kg/m3.
  53. 2.1.6 Thí nghiệm các phần tử hoà tan Phần mẫu nước không vào được bộ lọc bao gồm các hạt hoà tan và nước. Vịêc xác định những phần tủ hoà tan có thể tiến hành thông qua phương pháp cho bay hơi nước. 2.1.7 Thí nghiệm chất lắng cặn Một mẫu nước được đổ vào cốc thuỷ tinh hình tam giác và sau 2 tiếng ta bắt đầu phân tích. Thể tích cac hạt lắng xuống gọi là chất lắng. Mãu thường được lấy tại đầu xả của nhà máy. Đơn vị đo là ml/l.
  54. 2.2 Phân tích về hoá học 2.2.1 Phép phân tích bằng quang phổ •Ngày nay, các nhà máy XLNT thực hiện thí nghiệm phân tích tính chất hoá học của nước thải dựa nhiều loại bộ dụng cụ sản xuất sẵn khác nhau. Phương pháp đo thuộc một trong số những phương pháp đó là đo quang phổ. •Nguyên tắc là một chất thuốc nhuộm từ việc hoà trộn các hoá chất khác nhau. Nồng độ chất nhuộm sẽ ăn khớp với nồng độ của thông số đưa vào phân tích. Máy đo ảnh phổ phổ được điều chỉnh để phát ra ánh sáng tương thích với mầu của chất nhuộm. Mẫu hấp thụ được nhiều ánh sáng hơn nghĩa là chất nhuộm, và cũng là thông số phân tích có nồng độ cao hơn.
  55. 2.2.2 Các loại thí nghiệm hoá học Thí nghiệm hoá học có thể thực hiện trong nhà máy XLNT bao gồm : • Yêu cầu ô xy cho quá trình hoá sinh (BOD) • Yêu cầu ô xy cho phản ứng hoá học (COD) • Nitơ toàn phần • Amôni – Nitơ • Đạm nitrát • Phốt pho toàn phần • Ortho-phốt pho • Cả hai thông số BOD (Yêu cầu ô xy cho quá trình hoá sinh) và COD (Yêu cầu ô xy cho phản ứng hoá học) đều là các thông số về chất hữu cơ. Việc đo BOD cho biết lượng chất hữu cơ dễ phân huỷ trong khi đó COD lại cho biết tổng khối lượng chất hữu cơ có trong nước thải. • Nếu thay việc đo COD ta đo BOD thì việc đánh giá ‘BOD’ (các yêu cầu tại đầu xả được ghi tại mục giá trị BOD) đối với COD tuỳ thuộc vào sự tương quan giữ các giá trị BOD. Thông thường, tỷ lệ tương quan giữa hai thông số này gần sát với 2:1. Đối với nước thải đã được xử lý về mặt sinh học thi độ tương quan đó giao động lớn hơn nhưng một giá trị điển hình giữ COD và BOD nằm ở khoảng 5-10 / 1.
  56. 2.2.3 Thiết bị phân tích các thông số hoá học • Thiết bị phan tích sẽ có ở nhà máy XLNT là : • Một thiết bị lấy mẫu tự động thực hiện được cả theo phương pháp lấy mẫu theo thời gian và theo lưu lượng. • Một máy đo ảnh phổ (Dr Lang BOD5) dùng để phân tích các thông số hoá học. • Hoá chất dùng để xác định nồng độ nitơ trong nước thải. • Hoá chất dùng để xác định nồng độ amôniắc trong nước thải. • Hoá chất dùng để xác định nồng độ ortho-phốt phát trong nước thải. • Một cốc thủy tinh hình trụ loại 1 l dùng để xác định thể tích bùn • Một máy đo tỷ trọng chất lỏng (làm nóng bằng tia hồng ngoại). • Thiết bị lọc dùng kết hợp với máy đo tỷ trọng chất lỏng để xác định căn lơ long. • Đồng hồ đo ô xy xách tay. • Đồng hồ đo độ pH xách tay.
  57. 2.2.4 Thí nghiệm phân tích nồng độ amôniắc và nitơ • Phương pháp xác định bằng đo ảnh phổ đối với amôniắc và nitrát thường được thực hiện với tần suất một tuần 2-3 lần lấy mẫu liên tục 24h tại cửa xả. Ta sẽ tiến hành thường xuyên phân tích lặp. • Trong trường hợp có vấn đề với hoạt động khử nitơ, tra cần thí nghiệm nhiều hơn, nếu cần ta phải làm hàng ngày. • Nếu tiến hành phân tích amôniắc và nitrát tại đầu vào thì ta cần lưu ý rằng tổng amôniắc và nitrát sẽ không bằng lượng nitơ toàn phần bởi nitơ có trong các hợp chất hữu cơ chưa được tính đến. Ta có thể
  58. 2.2.5 Phân tích ortho-phốtphát • Việc xác định bằng đo ảnh phổ đối với ortho- phốtphát thường được tiến hành 2-3 lần một tuần theo cách lấy mẫu liên tục 24 h tại cửa xả. Ta sẽ tiến hành thường xuyên phân tích lặp. • Trong trường hợp có vấn đề với hoạt động khử nitơ, tra cần thí nghiệm nhiều hơn, nếu cần ta phải làm hàng ngày. • Nếu tiến hành phân tích amôniắc và nitrát tại đầu vào thì ta cần lưu ý rằng tổng amôniắc và nitrát sẽ không bằng lượng nitơ toàn phần bởi nitơ có trong các hợp chất hữu cơ chưa được tính đến. Ta có thể coi lượng nitơ hữu cơ tại đầu xả là không đáng kể.
  59. 2.2.6 Các cuộc phân tích hoá học do các cơ quan chuyên ngành thực hiện • Nếu có yêu cầu cụ thể tại sổ tay Vận hành và Bảo dưỡng WMA hoặc theo chương trình theo dõi hoạt động, mẫu lấy theo quy trình liên tục 24 h tại cửa đầu vào và cửa xả của nhà máy sẽ được gửi tới một phòng thí nghiệm chuyên ngành để phân tích. Sau đây là những phân tích sẽ thực hiện đối với cá mẫu lấy ở đầu vào và cửa xả của nhà máy : BOD5, COD, căn lơ lửng, nitơ toàn phần, phốt pho toàn phần, ortho-phốtphát toàn phần. • Kết quả của những cuộc phân tích này sẽ được sử dụng vừa làm tài liệu phụ trợ vừa là để kiểm tra kết quả thực hiện phân tích tại nhà máy.
  60. 2.2.7 Các thực tiễn phòng thí nghiệm • Tránh chạm hoặc hít phải hoá chất • Rửa tay thường xuyên bằng xà phòng và lau khô bằng giấy vệ sinh • Không được sờ vào mặt, đặc biệt là mũi và miệng • Sử dụng kem giữ ẩm để bảo vệ lớp mỡ dưới da • Không được tổ chức ăn uống hoặc hút thuốc trong phòng thí nghiệm • Không dùng miệng để hút các chất lỏng khi dùng ống hút • Tránh trực tiếp chạm vào bùn và nước thải • Tránh làm nước bắn, rót hoặc làm tràn nước • Không bao giờ được để thức ăn gần các mẫu và chất phản ứng • Để các ống hút và đồ thủy tinh đã sử dụng trong một khay riêng • Hoá chất độc hại được để trong các hộp chứa riêng
  61. 3.5.Một số mô hình nghiên cứu, đánh giá, dự báo chất lượng nước • 3.5.1. Các loại mô hình quản lý chất lượng nước • . Quá trình thiết lập mô hình • a. Nghiên cứu đặc tính đối tượng: • - Nghiên cứu đặc tính đối tượng, các yếu tố tác động đến chất lượng nước nhằm xác định đặc tính trội, lựa chọn các thông số đặc trưng cần thiết lập mô hình. • b. Xây dựng mô hình: • - Lựa chọn các phương trình cơ bản cho các thông số cần xây dựng. • - Triển khai chi tiết các biến, hàm số theo mục đính nghiên cứu; xác định một cách rõ ràng các biến số cần tìm, biến số liên quan, hằng số và giá trị giới hạn của chúng. • - Xác định giá trị thông số đầu vào: Công việc này cần thiết phải thu thập nhiều nguồn tài liệu khác nhau nhằm xác định giá trị đặc trưng, phù hợp với qui luật hiện tại và xu hướng trong tương lai • - Ước lượng giá trị các hệ số: Đây là công việc khó, phức tạp đòi hỏi kỹ năng, kinh nghiệm của người làm mô hình. Để ước lượng cần thiết phải đánh giá được mức độ tương tác của các quá trình trong hệ sinh thái, mức độ ảnh hưởng của các tác nhân bên ngoài cũng như tận dụng kinh nghiệm, kết quả nghiên cứu trước.
  62. • c. Hiệu chỉnh mô hình • - Số liệu nhằm hiệu chỉnh mô hình phải có độ chính xác cao, phản ánh chất lượng nước thông qua hai yếu tố không gian và thời gian. • - Việc hiệu chỉnh cần thực hiện qua hai giai đoạn: • + Hiệu chỉnh thô: Xác định độ nhạy của từng hệ số • + Hiệu chỉnh tinh: Tập trung vào các hệ số có độ nhạy cao, sau đó hiệu chỉnh bằng các hệ số có độ nhạy thấp. Xác lập tập giá trị của mô hình nằm trong giới hạn cho phép giá trị thực tế, khi đó mô hình coi như thiết lập xong. • d. Phát triển mô hình: • Việc phát triển mô hình tuỳ thuộc vào mục đích cụ thể. Ví dụ: Dự báo chất lượng nước trong các giai đoạn; Xác định mức độ kiểm soát chất ô nhiễm trong từng giai đoạn bằng việc cắt giảm chất bẩn đầu vào theo các bước cắt khác nhau; Tính toán tối ưu cho cả hệ thống
  63. Cơ sở thiết lập mô hình a.Cơ sở thiết lập mô hình kiểm soát chất lượng nước sông - phương trình cân bằng nước. dV/dt = Qi -Qa + Qt +Qs + N -F + Qo + Qd + Qd Trong đó: Qi: lưu lượng nước vào mặt cắt 1; Qa: Lưu lượng đi ra khỏi mặt cắt 2; Qt và Qs là lưu lượng của nhánh bên cạnh và nước thải đổ vào; N lượng nước mưa trực tiếp rơi vào sông; F: Lượng nước bay hơi; Qo: lưu lượng nước bề mặt đổ vào; Qd: lưu lượng dòng trung gian; Qg: lưu lượng nước ngầm bổ cập. - Phương trình cân bằng vật chất: • dV/dt = Qi -Qa + Qt +Qs + N -F + Qo + Qd + Qd • Trong đó: • Qi: lưu lượng nước vào mặt cắt 1; Qa: Lưu lượng đi ra khỏi mặt cắt 2; Qt và Qs là lưu lượng của nhánh bên cạnh và nước thải đổ vào; N lượng nước mưa trực tiếp rơi vào sông; F: Lượng nước bay hơi; Qo: lưu lượng nước bề mặt đổ vào; Qd: lưu lượng dòng trung gian; Qg: lưu lượng nước ngầm bổ cập. • - Phương trình cân bằng vật chất: • Trong đó: C: Nồng độ thành phần chất bẩn; t: Thời gian; X là khoảng cách từ điểm xả tới điểm tính toán; U: Vận tốc dòng chảy của sông; Sk: nồng độ chất bẩn của các nguồn khác hoặc các vũng nối với sông. Trong đó: C: Nồng độ thành phần chất bẩn; t: Thời gian; X là khoảng cách từ điểm xả tới điểm tính toán; U: Vận tốc dòng chảy của sông; Sk: nồng độ chất bẩn của các nguồn khác hoặc các vũng nối với sông.
  64. • Mô hình trạng thái ổn định, một chiều (static models) • Mô hình mô phỏng tác động kép • Mô hình theo thống số thời gian • Mô hình sinh thái chất lượng nước sông b. Cơ sở thiết lập mô hình kiểm soát chất lượng nước hồ • Mô hình một chiều, đa chiều • Mô hình sinh thái
  65. 3.6. Quy hoạch mạng lưới quan trắc môi trường nước Việt Nam đến 2020 Quyết định số: 16/2007/QĐ-TTg ngày 29 tháng 01 năm 2007 Về việc phê duyệt “Quy hoạch tổng thể mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia đến năm 2020” I. Quan điểm: • 1. Quy hoạch phải có tính kế thừa, tận dụng và phát huy tối đa cơ sở vật chất kỹ thuật và đội ngũ quan trắc viên hiện có • 2. Mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia được quy hoạch phải bảo đảm tính đồng bộ, tiên tiến, hiện đại, trên phạm vi toàn lãnh thổ và cú đội ngũ cán bộ đủ năng lực để vận hành • 3. Mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia là một hệ thống mở, liên tục được bổ sung, nâng cấp và hoàn thiện, kết nối và chia sẻ thông tin bảo đảm thông suốt từ trung ương đến địa phương với sự quản lý thống nhất của Bộ Tài nguyên và Môi trường. • 4. Từng bước hiện đại hóa công nghệ, máy móc và thiết bị quan trắc trên cơ sở áp dụng rộng rãi các công nghệ nghiên cứu tạo ra ở trong nước và tiếp thu, làm chủ được các công nghệ tiên tiến của nước ngoài. • 5. Hoạt động quan trắc tài nguyên và môi trường để thu thập và cung cấp thông tin, số liệu điều tra cơ bản phục vụ bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế - xã hội của đất nước được bảo đảm chủ yếu bằng nguồn vốn ngân sách nhà nước,
  66. 3.6. Quy hoạch mạng lưới quan trắc môi trường nước Việt Nam đến 2020 • II. Mục tiêu: • 1. Mục tiêu tổng quát: • Xây dựng mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia bảo đảm thống nhất trên phạm vi cả nước, đồng bộ, tiên tiến và từng bước hiện đại, đáp ứng nhu cầu thu thập và cung cấp thông tin, số liệu điều tra cơ bản về môi trường, tài nguyên nước, khí tượng thủy văn, phục vụ cú hiệu quả cho cụng tỏc xử lý, khắc phục ụ nhiễm mụi trường, dự báo, cảnh bỏo, phũng, trỏnh, giảm nhẹ thiệt hại do thiờn tai gõy ra, phỏt triển mạnh và bền vững kinh tế - xó hội của đất nước. • 2. Mục tiêu cụ thể cho từng giai đoạn: • a) Giai đoạn 2007 - 2010: • - Xây dựng và hoàn thiện cơ cấu tổ chức, bộ máy quản lý và điều hành; đào tạo bổ sung đội ngũ quan trắc viên, đáp ứng yêu cầu, nhiệm vụ của mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia; • - Bổ sung, sửa đổi các quy định, quy trình, quy phạm, chỉ tiờu quan trắc một cỏch đồng bộ, đáp ứng được yêu cầu, nhiệm vụ quan trắc của từng lĩnh vực tài nguyên và môi trường cụ thể; • - Củng cố và từng bước hiện đại hoá cỏc trạm quan trắc tài nguyên và môi trường hiện có; xây dựng và đưa vào vận hành ớt nhất 1/3 số trạm dự kiến xây mới, trọng tâm là những khu vực, những yếu tố quan trắc cú nhu cầu cấp bách phục vụ phũng chống thiờn tai và bảo vệ mụi trường; • - Xây dựng, củng cố, nõng cấp các trung tâm thông tin, tư liệu môi trường, tài nguyên nước, khí tượng thủy văn; tăng cường năng lực và bảo đảm truyền tin thông suốt giữa các trạm quan trắc, các trung tâm thông tin, tư liệu tài nguyên và môi trường; tạo lập, quản lý và khai thỏc có hiệu quả cơ sở dữ liệu quan trắc tài nguyên và môi trường.
  67. 3.6. Quy hoạch mạng lưới quan trắc môi trường nước Việt Nam đến 2020 • b) Giai đoạn 2011 - 2015: • Tiếp tục củng cố và hiện đại hoá các trạm quan trắc tài nguyên và môi trường đã có; xây dựng và đưa vào vận hành ít nhất 1/2 số trạm còn lại; • - Nâng cấp cơ sở dữ liệu tài nguyên và môi trường, bảo đảm thông tin thông suốt, đồng bộ, có hệ thống và độ tin cậy cao; • - Tiếp tục đào tạo bổ sung đội ngũ quan trắc viên, đáp ứng đủ nhu cầu cán bộ của mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia. • c) Giai đoạn 2016 - 2020: • - Hoàn thành việc xây dựng và đưa vào hoạt động có hiệu quả các trạm quan trắc trong Quy hoạch, bảo đảm tính hợp lý, thống nhất, đồng bộ, hiện đại của mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia; • - Nâng cao năng lực đội ngũ quan trắc viờn, kỹ thuật viờn và cỏn bộ quản lý, đáp ứng tốt yêu cầu hoạt động của mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia. • III. Phạm vi của Quy hoạch:
  68. 3.6. Quy hoạch mạng lưới quan trắc môi trường nước Việt Nam đến 2020 IV. Các thành phần cơ bản của mạng lưới quan trắc: • 1. Mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia được chia thành các mạng lưới chuyên ngành sau đây: • a) Mạng lưới quan trắc môi trường, gồm quan trắc môi trường nền và quan trắc môi trường tác động được xây dựng dựa trên cơ sở duy trì, nâng cấp các trạm, điểm quan trắc môi trường hiện có và xây dựng bổ sung các trạm, điểm quan trắc mới: • - Mạng lưới quan trắc môi trường nền đến năm 2020 gồm 8 điểm quan trắc môi trường nền không khí, 60 điểm quan trắc môi trường nền nước sông, 6 điểm quan trắc môi trường nền nước hồ, 140 điểm quan trắc môi trường nền nước dưới đất và 12 điểm quan trắc môi trường nền biển ven bờ và biển khơi; • - Mạng lưới quan trắc môi trường tác động đến năm 2020 gồm 34 đơn vị quan trắc với cơ sở vật chất, trang thiết bị quan trắc hiện đại. 58 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương, khu công nghiệp quan trắc tác động môi trường không khí; 64 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương, khu công nghiệp quan trắc tác động môi trường nước mặt lục địa; 21 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương quan trắc mưa axit; 32 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương quan trắc môi trường đất. Thực hiện quan trắc môi trường biển ở 48 cửa sụng, 14 cảng biển, 11 bói tắm, 7 vùng nuôi trồng thuỷ sản, 160 điểm ngoài khơi; quan trắc môi trường phóng xạ ở 120 mỏ và tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương; quan trắc chất thải rắn ở 64 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương (tập trung cho các khu công nghiệp, làng nghề); quan trắc đa dạng sinh học ở 49 vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên. • b) Mạng lưới quan trắc tài nguyên nước, gồm quan trắc tài nguyên nước mặt và quan trắc tài nguyên nước dưới đất: • - Mạng lưới quan trắc tài nguyên nước mặt đến năm 2020 gồm 348 trạm, trong đó có 270 trạm quan trắc lượng nước sông, 116 trạm quan trắc chất lượng nước sông, hồ và 1580 điểm đo mưa. Các trạm, điểm quan trắc này đó được lồng ghép tại các trạm, điểm thuộc mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn;
  69. 3.6. Quy hoạch mạng lưới quan trắc môi trường nước Việt Nam đến 2020 • c) Mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn, gồm quan trắc khí tượng, quan trắc thủy văn và quan trắc khí tượng hải văn: • - Mạng lưới quan trắc khí tượng được xây dựng trên cơ sở duy trì, nâng cấp 174 trạm khí tượng bề mặt, 29 trạm khí tượng nông nghiệp, 19 trạm khí tượng cao không (6 trạm rađa thời tiết, 3 trạm thỏm khụng vụ tuyến, 7 trạm pilot, 3 trạm ụdụn - bức xạ cực tớm) và 764 điểm đo mưa hiện có, đồng thời bổ sung các trạm, điểm cũn thiếu, đưa tổng số trạm, điểm quan trắc đến năm 2020 là 231 trạm khí tượng bề mặt, 79 trạm khí tượng nông nghiệp, 50 trạm khí tượng cao không (15 trạm rađa thời tiết, 11 trạm thám không vô tuyến, 11 trạm pilot, 4 trạm ôdôn - bức xạ cực tím, 9 trạm định vị sét) và 1.580 điểm đo mưa; • - Mạng lưới quan trắc thủy văn được xây dựng trên cơ sở duy trỡ, nõng cấp 248 trạm hiện cú và bổ sung một số trạm cũn thiếu, đưa tổng số trạm quan trắc đến năm 2020 là 347 trạm; • - Mạng lưới quan trắc khí tượng hải văn được xây dựng trên cơ sở duy trì, nâng cấp 17 trạm hiện có và bổ sung một số trạm còn thiếu, đưa tổng số trạm đến năm 2020 là 35 trạm. • 2. Danh sách các trạm, điểm quan trắc tài nguyên và môi trường và các phòng thí nghiệm được quy hoạch theo mức độ ưu tiên để đầu tư xây dựng, nâng cấp theo ba giai đoạn: 2007 - 2010, 2011 - 2015 và 2016 - 2020
  70. 3.6. Quy hoạch mạng lưới quan trắc môi trường nước Việt Nam đến 2020 • V. Các giải pháp chính thực hiện Quy hoạch: • 1. Vốn để thực hiện Quy hoạch: • a) Kinh phí để thực hiện các nội dung của Quy hoạch dự kiến khoảng 6.500 tỷ đồng. Tổng số kinh phí để thực hiện Quy hoạch được xác định trên cơ sở tổng hợp kinh phí của từng dự án, nhiệm vụ cụ thể được cấp có thẩm quyền phê duyệt theo quy định hiện hành của pháp luật; • b) Ngoài nguồn vốn ngân sách nhà nước, cần huy động thêm các nguồn vốn khác từ xã hội, doanh nghiệp, tổ chức, cá nhân trong và ngoài nước, vốn ODA, FDI để thực hiện đầu tư có hiệu quả cho việc phát triển mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia. • 2. Hoàn thiện về chính sách, pháp luật, kiện toàn tổ chức bộ máy: • a) Xây dựng và ban hành các văn bản quy phạm pháp luật, quy trỡnh, quy phạm, định mức kinh tế kỹ thuật liên quan đến việc quan trắc, thu thập, xử lý, quản lý và cung cấp thông tin, số liệu điều tra cơ bản về tài nguyên và môi trường theo chuẩn thống nhất để áp dụng trong cả nước; • b) Kiện toàn tổ chức bộ mỏy, biờn chế; hoàn thiện chức năng, nhiệm vụ, quy chế hoạt động của các đơn vị thuộc mạng lưới quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia; • c) Rà soát, xây dựng, bổ sung cỏc chính sách khuyến khích, ưu đói đối với đội ngũ làm công tác quan trắc, điều tra cơ bản tài nguyên và môi trường, đặc biệt đối với các quan trắc viên ở vùng sâu, vùng xa, vùng biên giới và hải đảo; • d) Tiêu chuẩn hóa nghề nghiệp đối với quan trắc viên tài nguyên và môi trường.
  71. 3.6. Quy hoạch mạng lưới quan trắc môi trường nước Việt Nam đến 2020 • 3. Tăng cường đầu tư xây dựng cơ sở vật chất kỹ thuật, đổi mới công nghệ quan trắc: • a) Tăng cường đầu tư xây dựng các trạm, điểm quan trắc (sửa chữa, cải tạo, nâng cấp, xây mới), ưu tiên cho các vùng kinh tế trọng điểm, các trạm thuộc mạng lưới dự báo, cảnh báo thiên tai và các khu vực mạng lưới quan trắc trên cũn thiếu; • b) Đẩy mạnh đầu tư cơ sở vật chất kỹ thuật, máy móc, thiết bị và công nghệ hiện đại cho hoạt động quan trắc, truyền tin, xử lý, quản lý và cung cấp thụng tin, số liệu điều tra cơ bản tài nguyên và môi trường; • c) Tập trung đầu tư cơ sở vật chất kỹ thuật cho cỏc phũng thớ nghiệm, cỏc trung tâm phân tích và các cơ sở đào tạo quan trắc viên tài nguyên và môi trường. • 4. Đẩy mạnh cụng tác nghiên cứu khoa học, phỏt triển và ứng dụng các công nghệ tiên tiến và tăng cường đào tạo nguồn nhân lực: • a) Đẩy mạnh nghiên cứu khoa học, phỏt triển và ứng dụng các công nghệ tiến tiến, nhất là công nghệ quan trắc, truyền tin, xử lý, quản lý, phân tích, đánh giá và cung cấp thụng tin, số liệu điều tra cơ bản tài nguyên và môi trường; nghiên cứu chế tạo các thiết bị quan trắc tự động phù hợp với điều kiện tự nhiờn, kinh tế và xó hội của nước ta; • b) Nghiên cứu, đổi mới chương trình, nội dung đào tạo quan trắc viên tài nguyên và môi trường theo hướng có chọn lọc, chất lượng, bảo đảm đào tạo kiến thức đa năng, thực hiện được nhiều loại hỡnh quan trắc, một số được đào tạo chuyên sâu thành kỹ thuật viên. Đẩy mạnh đào tạo lại để nâng cao nghiệp vụ, tay nghề cho đội ngũ cán bộ, kỹ thuật viên và quan trắc viên hiện có. Chú trọng nâng cao năng lực thực hành của quan trắc viên, đáp ứng yêu cầu vận hành của từng trạm, điểm quan trắc và của toàn bộ mạng lưới quốc gia. • 5. Mở rộng và tăng cường hợp tác quốc tế trong lĩnh vực quan trắc tài nguyên và môi trường: