Áp dụng công nghệ mới trong kiểm soát chất lượng nguồn nước

TMO - Việc nghiên cứu, áp dụng công nghệ cao, tiên tiến hiện đại trong kiểm soát và đánh giá chất lượng nước, xử lý nước thải là vô cùng cấp thiết, góp phần quản lý, đảm bảo nguồn nước sạch cho sinh hoạt, sản xuất.

Thông tư 41/2018/TT-BYT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia và quy định kiểm tra, giám sát chất lượng nước sạch sử dụng cho mục đích sinh hoạt và Thông tư 26/2021/TT-BYT sửa đổi một số điều của Thông tư 41/2018/TT-BYT đã nhấn mạnh tầm quan trọng của các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia, quy chuẩn địa phương liên quan đến quản lý chất lượng nước. Tuy nhiên theo đánh giá của Viện Sức khỏe nghề nghiệp và Môi trường (Bộ Y tế), hầu hết các tỉnh của Việt Nam đều gặp khó khăn trong việc xây dựng quy chuẩn kỹ thuật địa phương vì nhiều lý do: thiếu dữ liệu đầy đủ và thông tin liên quan về chất lượng nước sinh hoạt cũng như lựa chọn các thông số phù hợp; hiện tại mới có 34/63 tỉnh ban hành quy chuẩn kỹ thuật địa phương với số lượng thông số dao động từ 28-99 thông số dựa trên số liệu sẵn có, đặc điểm và năng lực của từng tỉnh.

Cục Quản lý Tài nguyên Nước (Bộ Tài nguyên và Môi trường) cho biết Việt Nam có 3.450 sông, suối với chiều dài từ 10 km trở lên (trong đó có 3.045 sông, suối nội tỉnh). Tuy nhiên, do áp lực phát triển kinh tế-xã hội và biến đổi khí hậu (thời tiết khắc nghiệt, nắng nóng gay gắt, khô hạn kéo dài) dẫn tới nhu cầu sử dụng nước trên các lưu vực sông ngày càng lớn đã làm gia tăng về lượng nước thải, rác thải xả ra môi trường, gây ô nhiễm nguồn nước. Thực tế cho thấy nhiều dòng sông đã bị suy thoái, cạn kiệt, ô nhiễm nghiêm trọng trong thời gian gần đây. Dự báo của Ngân hàng Thế giới chỉ ra rằng, nếu không giải quyết được tình trạng ô nhiễm này, Việt Nam không chỉ thiếu nước sạch để sử dụng mà còn phải mua nước với giá cao và mất đến 4% GDP vào năm 2035. 

Biến đổi khí hậu và quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa khiến Việt Nam đang  phải đối mặt với tình trạng ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng, đặc biệt là chất lượng nước ngày càng suy giảm. Bởi vậy, việc nghiên cứu, áp dụng những công nghệ, kỹ thuật mới  trong kiểm soát chất lượng nước có vai trò quan trọng trong cuộc sống. Để giải quyết được chất lượng nguồn nước, trước tiên phải giải quyết vấn đề môi trường, bởi môi trường trong sạch thì đầu vào nguồn nước mới được đảm bảo. Khoa học và công nghệ được coi là "chìa khóa" để bảo vệ môi trường, nguồn nước, ứng phó với biến đổi khí hậu. Do đó, các doanh nghiệp cần đổi mới quy trình vận hành, áp dụng công nghệ mới để bảo đảm an toàn nước, cải thiện chất lượng nước sạch...

Thời gian qua, nhiều đơn vị cũng đầu tư các trang thiết bị máy móc hiện đại, công nghệ mới, tiên tiến nhất. Nước đầu vào được kiểm soát hoàn toàn bằng hệ thống tự động hóa, chất lượng nước đạt tiêu chuẩn nước sạch. Nhiều công nghệ mới được ứng dụng đem lại hiệu quả cao như: Công nghệ biến tần; định lượng hóa chất tự động điều chỉnh theo chất lượng nước thô; xử lý bùn cơ học; đầu tư phần mềm quản lý, thiết bị giám sát chất lượng và áp lực nước, điều khiển van phân vùng cấp nước, đặc biệt là công nghệ lọc, lắng lamen. Ưu điểm là chất lượng nước sau lắng rất tốt, không thấy lượng cặn nằm trên bệ lọc, nên nguồn nước được đảm bảo. 

Áp dụng công nghệ tiên tiến, hiện đại là giải pháp quan trọng để kiểm soát, nâng cao chất lượng nguồn nước (Ảnh minh họa).  

Thông qua hợp tác quốc tế về lĩnh vực nước, nhiều công nghệ mới về xử lý nước; giải pháp kỹ thuật, công nghệ trong kiểm soát và đánh giá chất lượng nước cũng được nghiên cứu, ứng dụng, triển khai theo hướng phù hợp với thực tiễn Việt Nam. Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam-Hàn Quốc (VKIST) đang đẩy mạnh nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ tiên tiến đa ngành, đa lĩnh vực. Ở lĩnh vực năng lượng môi trường, VKIST đã có một số công nghệ xử lý nước thải, xử lý nước bị nhiễm phèn, phát triển hệ thống lọc nước…

Tiêu biểu trong các công nghệ hiện đại về kiểm soát chất lượng nguồn nước là việc ứng dụng chemometrics (sử dụng các thuật toán toán học và thống kê) trong xử lý và khai phá dữ liệu phân tích nước; phân tích đặc điểm hóa chất vi nhựa trong các mẫu nước; một số kỹ thuật tiên tiến trong xử lý nước và nước thải… Đánh giá dữ liệu môi trường là một quá trình tốn nhiều thời gian, và Chemometrics được coi là một kỹ thuật tiềm năng, giúp nâng cao tính đặc thù của các bộ dữ liệu hóa học bằng cách sử dụng các phương pháp phân tích thống kê và toán học để phân tích dữ liệu hóa học ngoài phân tích đơn biến.

Sử dụng phương pháp hóa học để nghiên cứu dữ liệu môi trường là một ý tưởng mang tính cách mạng vì nó giúp xác định mối quan hệ giữa các nguồn gây ô nhiễm, các tác nhân môi trường và tác động của chúng đối với môi trường. Với sự hỗ trợ của chemometrics, khi công nghệ giám sát môi trường được cải thiện, chẳng hạn như phát hiện chất gây ô nhiễm theo thời gian thực bằng cảm biến, kích thước của tập dữ liệu ngày càng lớn thì việc sử dụng chemometrics là cần thiết.

Theo số liệu thống kê của Ủy ban Khoa học, Công nghệ và Môi trường của Quốc hội, tính đến tháng 6/2023, cả nước có khoảng 4.500 hệ thống công trình cho cả đô thị và nông thôn với công suất khoảng 11 triệu m3, đang khai thác hằng ngày khoảng 8,3 triệu m3 nước, tập trung chủ yếu là khai thác nguồn nước mặt là 87% và nước ngầm là 13%.

Hiện nay biến đổi khí hậu kết hợp với hoạt động xả thải trong quá trình sản xuất của các nhà máy, xí nghiệp, nước thải sinh hoạt của người dân…dẫn đến nguồn nước mặt và nước ngầm bị ô nhiễm nghiêm trọng. Để giải quyết được chất lượng nguồn nước thì vấn đề môi trường phải được ưu tiên hàng đầu. Vì vậy con người cần hạn chế xả thải, bảo vệ môi trường khỏi những tác nhân ô nhiễm là điều cấp thiết để đảm bảo chất lượng nguồn nước.

Thu Hằng