“Nghiên cứu xây dựng mô hình bổ sung nhân tạo làm nhạt hóa nước dưới đất nhằm cung cấp nước cho một công trình cấp nước sinh hoạt nông thôn tỉnh Thái Bình”. Mã số nhiệm vụ: VAST.NĐP.05/15-16

Chủ nhiệm đề tài PGS.TS.NCVCC. Nguyễn Văn Hoàng.
Đơn vị thực hiện Viện Địa chất
Thời gian thực hiện 2015 - 2016
Tổng kinh phí 1.170.000.000đồng
Xếp loại đề tài Xuất sắc
Mục tiêu đề tài

- Xác lập tính khả thi phương pháp bổ sung nhân tạo nước dưới đất tầng Holocen nhằm làm nhạt hóa tầng chứa nước Holocen mặn lợ để khai thác sử dụng đối với khu vực tỉnh Thái Bình;
- Xây dựng 02 mô hình thiết kế dạng pilot cụ thể hệ thống bổ sung nhân tạo nước dưới đất tầng Holocen tại xã Thụy Trường và xã Thụy An huyện Thái Thụy, tỉnh Thái Bình.

Kết quả đạt được

+ Về xâm nhập mặn nước sông Hoá: 1) Ở điều kiện hiện tại của mực nước biển, trong các tháng mùa khô 1-4 xâm nhập mặn dài nhất là 16,671km; 2) Khi nước biển dâng lên 50cm, 75cm và 100cm thì chiều dài xâm nhập mặn là 18,059km; 18,510km và 18,959km (lớn hơn so với nếu mực nước biển không dâng tương ứng là 1,388km; 1,839km và 2,288m, tăng lên tương ứng là 8,33%; 11,03% và 13,72%); 3) Chiều dài xâm nhập mặn giữa 03 kịch bản nước biển dâng là 50cm, 75cm và 100cm tăng lên tương đối bằng nhau và là khoảng 450m.
+ Về nhạt hoá nước dưới đất dọc sông Hoá: 1) Các công trình khai thác nước dưới đất dọc sông Hoá có thể khai thác được từ 60m3/ngày (nếu không có sự cung cấp ngấm của nước mưa) đến khoảng 130m3/ngày (nếu 10% nước mưa ngấm cung cấp cho nước dưới đất) trên 1km tuyến dọc sông Hoá; 2) Thành phần nước sông Hoá cung cấp cho công trình khai thác nước dưới đất dọc sông Hoá đạt tới 64% của tổng lưu lượng khai thác là 60m3/ngày (nếu không có sự cung cấp ngấm của nước mưa) và thành phần nước sông Hoá và nước mưa cung cấp cho công trình khai thác đạt khoảng 40% của tổng lưu lượng khai thác là 130m3/ngày (nếu có 6%-10% nước mưa ngấm cung cấp cho nước dưới đất); 3) Hàm lượng muối của nước được khai thác giảm đi khoảng 35% tính từ năm khai thác thứ 2,5 (nồng độ muối ban đầu là 2g/l sẽ giảm xuống còn khoảng 1,3g/l từ năm thứ 2,5); 4) Chiều dài tầng chứa nước qh2 được nhạt hoá giữa sông Hoá và công trình khai thác tăng lên chậm, sau 10 năm chỉ là 140m nếu lấy đường hàm lượng muối được nhạt hoá còn 1g/l;
+ Về bổ sung nhân tạo khai thác làm nhạt hoá nước sinh hoạt được khai thác bị mặn-lợ: 1) Công trình xã Thuỵ Trường: với 4 hồ cấp bổ sung nước dưới đất; sâu 3m, diện tích hồ 20m2 và 4 giếng khai thác nước dưới đất đường kính 2m, sâu 8,5m; Công suất khai thác nước của tất cả 4 giếng là 72m3/ngày (mỗi giếng hút 17,75m3/ngày đêm); độ hạ thấp mực nước trong giếng là 3,0m. Với độ tổng khoáng hoá của 90m3 nước được khai thác từ tầng qp là 1,84g/l thì với lượng nước 72m3 bổ sung được khai thác từ hệ thống bổ sung nhân tạo với độ tổng khoáng hoá 0,2g/l sẽ cho nước có độ tổng khoáng hoá là 1,12g/l; 2) Công trình xã Thuỵ Trường: với 8 hồ cấp bổ sung nước dưới đất; sâu 3m, diện tích hồ 25m2 và 8 giếng khai thác nước dưới đất đường kính 2m, sâu 8,5m; Công suất khai thác nước của tất cả 8 giếng là 131,2m3/ngày (mỗi giếng hút 16,4m3/ngày đêm); mực nước động trong giếng là 6,5m dưới mặt đất tự nhiên. Với độ tổng khoáng hoá của 400m3 nước được khai thác từ tầng qp là 1,96g/l thì với lượng nước 131,2m3 bổ sung được khai thác từ hệ thống bổ sung nhân tạo với độ tổng khoáng hoá 0,2g/l sẽ cho nước có độ tổng khoáng hoá là 1,525g/l.
    Dựa trên kết quả nghiên cứu của đề tài đã xây dựng bản vẽ thiết kế hệ thống bổ sung nhân tạo nước dưới đất và hệ thống khai thác nước dưới đất phục vụ làm nhạt hoá nước dưới đất đang khai thác bị mặn tại xã Thụy Trường và xã ThụyAn, huyện Thái Thuỵ tỉnh Thái Bình.

nvhoang

Những đóng góp mới

- Với dao động triều khu vực cửa sông Thái Bình-sông Hoá có những thời gian trong ngày và trong tháng có hàm lượng muối thấp hơn 1g/l cho phép khai thác sử dụng cho các mục đích KT-XH khu vực, và chiều sâu xâm nhập mặn giữa các kịch bản nước biển dâng 50cm, 75cm và 100cm là khoảng 450m.
- Cho thấy tính hiệu quả của công tác làm nhạt hoá nước dưới đất dọc sông Hoá khi có cống ngăn mặn qua lưu lượng nước dưới đất có thể khai thác được và quá trình nhạt hoá nước dưới đất theo không gian và thời gian, có thể cung cấp với quy mô xã phường trong suốt thời gian trong tương lai.
- Tuỳ theo qui mô của hệ thống bổ sung nhân tạo, khả năng cung cấp ngấm của nước mưa cho nước dưới đất và qui mô công trình khai thác nước dưới đất có thể phát triển khai thác được 60m3/ngày đến 170m3/ngày hoặc lớn hơn từ diện tích khoảng 1,5km2 tầng chứa nước Holocen trên trên khu vực huyện Thái Thuỵ.

Sản phẩm

- Báo cáo tổng hợp các kết quả nghiên cứu của đề tài;
- Thuyết minh báo cáo kỹ thuật công trình: Bổ sung nguồn nước cho hệ thống cấp nước sinh hoạt xã Thụy Trường và xã Thụy An, huyện Thái Thuỵ, tỉnh Thái Bình;
- Tập bản vẽ kỹ thuật công trình: Bổ sung nguồn nước cho hệ thống cấp nước sinh hoạt xã Thụy Trường và xã Thụy An, huyện Thái Thuỵ, tỉnh Thái Bình;
- Bộ dữ liệu: a) Làm lượng muối nước sông Hoá theo dao động triều; b) Lưu lượng nước các hồ bổ cập cung cấp cho tầng chứa nước và lưu lượng khai thác của các giếng khai thác bổ sung; c) Lưu lượng khai thác theo thời gian của công trình khai thác dọc sông Hoá với các tỷ lệ mưa ngấm cung cấp khác nhau; d) Hàm lượng tổng khoáng hoá (độ mặn) của nước dưới đất được khai thác dọc sông Hoá; e) Hàm lượng tổng khoáng hoá (độ mặn) nước dưới đất giữa hệ thống các giếng khai thác và sông Hoá theo không gian và thời gian.

Địa chỉ ứng dụng

Đề nghị Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Thái Bình chuyển giao cho Sở TNMT và Sở NNPTNT triển khaiđầu tư công trình cho xã Thuỵ Trường và xã Thuỵ An.

* Kiến nghị một số nghiên cứu tiếp theo:
- Nghiên cứu tính khả thi bổ sung nhân tạo nước dưới đất tầng Pleistocen khu vực huyện Hưng Hà, Đông Hưng và Quỳnh Phụ nhằm ngăn ngừa quá trình xâm nhập mặn từ nước dưới đất bị mặn lợ vào thấu kính nước dưới đất nhạt hiện đang được khai thác;
- Nghiên cứu tính khả thi việc các công trình hồ chứa nước nhạt trữ và dự trữ nước nhạt trên khu vực huyện Thái Thuỵ và huyện Tiền Hải dẫn nước từ sông Hồng, sông Trà Lý và sông Hoá nhằm phát triển nguồn nước nhạt bổ sung trên địa bàn và bổ sung nhân tạo-làm nhạt hoá nước dưới đất.

Bản quyền thuộc về Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội. Email: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Khi phát hành lại thông tin trên Website cần ghi rõ nguồn: "Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam".