Chỉ số chất lượng môi trường nước

Các khái niệm : a ) Chỉ số tải lượng đơn vị : Dùng để so sánh mức khắc phục ON từ các nguồn thải khác nhau, Chỉ số này càng thấp thì hiệu quả khắc phục ON của đơn vị càng cao Tải lượng trung bình được xác định bằng lượng thải ra trên lượng sản phẩm ( KCN ) hoặc trên số dân ( đô thị) Td Tải lượng tương đương Wi - hệ số hiệu chỉnh ( đối với từng khu vực bệnh, viện trường học …) Pi - Lượng thực tế hằng năm thải ra. Tt Tải lượng trung bình b ) Chỉ số tải lượng thực tế (E): dùng để diễn tả tỷ lệ tải lượng tương đương thực tế đang thải vào MT so với tổng tải lượng tương đương . c ) Chỉ số chất lượng nước 1 dòng sông. Chúng được xây dựng dựa trên: Sự nhiễm bẩn kim loại trong nguồn nước cấp Mức độ thích hợp của độ đục nước sông dùng cho cấp nước và giải trí Nồng độ nhiễm bẩn thủy ngân trong cá. Trong đó : I – chỉ số chất lượng nước + Ikl – chỉ số phụ kim loại I1 – chỉ số phụ các kim loại độc hại (11 kim loại trong bảng dưới hoặc tối thiểu là Cd và Cr) I2 – chỉ số phụ Lithium,Cu và Zn I3 – chỉ số phụ độ cứng + Id – chỉ số phụ cho độ đục I1 – chỉ số phụ về độ phù hợp của nước dùng để uống I2 – chỉ số phụ về độ phù hợp của nước dùng cho giải trí + If – chỉ số phụ thủy ngân trong cá W1, W2,…, Wn – Trọng lượng cá (phân theo loài) đánh bắt được C1, C2, …, Cn – nồng độ Hg (ppm) trong mẫu loài cá tương ứng Ví dụ minh họa : Tải lượng đơn vị COD nước thải của nhà máy sản xuất giấy và bột giấy ở Biên Hòa là: 1500 mg/l. Tải lượng đơn vị COD trung bình của nước thải ngành này là: 2500 mg/l Ta có b ) Lượng BOD thải ra hằng năm của một nhà máy chế biến thủy sản X là 1200 mg/l . Biết rằng tổng tải lượng tương đương của khu công nghiệp Phú Mỹ I là 12000 mg/l Ta có c ) Xác định chỉ số chất lượng nước của một dòng sông biết rằng chỉ số thủy ngân trong cá trên dòng sông này là 25, và độ đục đo được là 5 NTU. Độ cứng đo được là và các kim loại Cd, Cr, Pb, Cu, Zn ở đúng ngưỡng cho phép của nước tưới nước nông nghiệp. Giải : Ta có If = 25, Id = 5 Mà Vậy chỉ số chất lượng nước của dòng sông này là 58.68 2 ) Chỉ số ô nhiễm nước ( cách tính WQI ) Các cách tính : trên thế giới có rất nhiều cách tính toán chỉ số này. Horton 1965 NSFWQI Canada Malaysia. Ở VN WQI : Các bước tiến hành : Lựa chọn các thông số để xây dựng chỉ số chất lượng nước mặt : pH, DO, BOD5, COD, TSS, dầu mỡ, tổng Coliform, độ đục, Chất dinh dưỡng (tổng Nito, tổng photpho ) Thành lập mức phân hạng cho mỗi thông số . Định giá trị các trong số. Tính tổng điểm (dựa vào công thức dưới ) rồi đưa ra kết quả đánh giá. Với: + i = 1…n – các thông số được quan trắc + W – trọng số + SI – mức phân hạng (mức phân hạng thay đổi khi có sự điều chỉnh tiêu chuẩn chất lượng MT) Riêng mức phân hạng của tổng N và tổng P dựa vào ảnh hưởng của chúng đến trạng thái dinh dưỡng của nguồn nước. N/P ≤ 4,5: chỉ số phụ chất dinh dưỡng = điểm số của tổng N N/P ≥ 6,0: chỉ số phụ chất dinh dưỡng = điểm số của tổng P 4,5 < N/P < 6,0: chỉ số phụ chất dinh dưỡng = min(điểm số tổng N và điểm số tổng P) Độ đục không được quy định trong QCVN nên nó được đánh theo Tiêu Chuẩn của Bộ Y tế về vệ sinh nước sạch. Bảng 1 : Bảng trọng số của các thông số trong chất lượng nước mặt tính theo TCVN 5942:1995 ( hiện nay QCVN 08: 2008/BTNMT ) ( Bảng trọng số này được đề xây dựng sao cho phù hợp với điều kiện của con sông, hay cách thức tính toán WQI ) Bảng 2 : Bảng mức phân hạng của các thông số trong chất lượng nước mặt từ 5942:1995 ( hiện nay QCVN 08: 2008/BTNMT ) ( Bảng phân hạng này sẽ thay đổi theo các Tiêu Chuẩn Quy Chuẩn về CLMT ) Bảng 3 : Bảng phân loại chất lượng nước theo giá trị chỉ số Ví dụ : Đánh giá mức độ ô nhiễm của sông La Ngà với số liệu quan trắc năm 2006 cho ở bảng dưới : Thông số đo được Giá trị DO (mg/l ) 8.17 Fecal Coliform (MPN/100ml ) 3000 BOD5 (mg/l ) 2.90 pH 6.79 Dầu mỡ (mg/l ) 0.20 Tổng N (mg/l ) 0.779 COD (mg/l ) 2.10 TSS (mg/l ) 51.00 Độ đục (NTU ) 10 Giải : Wi SIi Wi . Ii DO 0.17 100 17 Fecal Coliform 0.16 80 12.8 BOD5 0.13 80 10.4 pH 0.13 90 11.7 Dầu mỡ 0.09 40 3.6 Chất dinh dưỡng 0.09 60 5.4 COD 0.08 90 7.2 TSS 0.08 60 4.8 Độ đục 0.04 80 3.2 1 76.1 = 76.1 So sánh với bảng chất lượng nước thì ta có kết quả là con sông đang ô nhiễm ở mức trung bình.