Tải bản đầy đủ (.docx) (22 trang)

đồ án mô hình hóa môi trường

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.04 MB, 22 trang )

ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG
----------

ĐỒ ÁN MÔ HÌNH HÓA MÔI TRƯỜNG
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: PGS.TS. Mai Văn Trịnh
LỚP
: ĐH3 – QM3
NHÓM THỰC HIỆN
: Nhóm 3

Hà Nội, 12/2015

MỤC LỤC
1

1


DANH SÁCH THÀNH VIÊN TRONG NHÓM
1. Hoàng Thu Trang

DH00301729

2. Trần Thị Hà Phương

DH00301737

3. Trần Tiến

DH00301209



2

2


4. Nguyễn Thu Thảo

DC00200995

5. Nguyễn Ngọc Hoa

DH00301664

CHƯƠNG I: LÝ THUYẾT

1.1 Mô hình GAUSS
(Mô tả kết quả tính toán khi thay đổi các yếu tố về vận tốc gió, độ khuếch tán, loại ổn
định không khí đến nồng độ C trong mô hình GAUSS.)
+ Tháng 3-4 (hướng gió chủ đạo là hướng Nam, vận tốc gió trung bình 2m/s)
3
Nồng độ cực đại: 0.000761 (mg/m ); x max= 200(m) và độ nâng luồng khói H:
16.91(m).
Đồ thị phân bố theo hướng gió:

3

3



+ Tháng 5-10 (hướng gió chủ đaọ là hướng Tây Nam, vận tôć gió trung bình 3m/s)
3
Nồng độ cực đại: 0,000753(mg/m ); xmax= 216(m) và độ nâng luồng khói H:17,11(m).
Đồ thị phân bố theo hướng gió:

Hệ số khuếch tán và loại ổn định không khí đến nồng độ C theo mô hình Gauss

4

4


 2k
σ y =  y
 u


1

x 2



1


2
σ z =  2kz x ÷÷
u 



÷
÷
÷


Hệ số khuếch tán σy, σz là sai lệch chuẩn của hàm khuếch tán Gauss theo phương
ngang và đứng. Hệ số σy, σz phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn thải và tính ổn định
của khí quyển. Hệ số này được xác định theo biểu đồ thực nghiệm của Gifford xây dựng
năm 1960
Cấp ổn định của khí quyển được phân thành 6 cấp theo Turner như sau:

1
1
2
3
σy

σz

- Là nắng mùa hè, mặt trời có góc cao >
- Là nắng mùa hè, trời có mây và trong sang, góc cao mặt trơi là
- Nắng buổi chiều mùa thu hay ngày mùa hè có mây, mặt trời ở góc cao
- Độ mây được xác định bằng mức mây che phủ bầu trời.
và phụ thuộc vào khoảng cách x, độ rối của khí quyển và vận tốc gió. Hệ số

σy

σz


,

phụ thuộc vào khoảng cách x xuôi theo chiều gió ứng với các mức độ ổn định của

khí quyển khác nhau A, B, C, D, E và F. D.O.Martin đã đưa ra công thức tính

,

σy σz

như sau:

σy

= ax0.894



σ z = bxc + d

Trong đó x – là khoảng cách xuôi theo chiều gió kể từ nguồn, tính bằng km. Các hệ số
a, b, c, d cho ở bảng sau:
a

x ≤ 1 km
b

c

d


x >1 km
b

c

d

213
156
104
68
50.5
34

440.8
106.6
61
33.2
22.8
14.35

1.941
1.149
0.911
0.725
0.678
0.740

9.27

3.3
0
-1.7
-1.3
-0.35

459.7
108.2
61
44.5
55.4
62.6

2.094
1.098
0.911
0.516
0.305
0.180

-9.6
2.0
0
-13.0
-34.0
-48.6

Cấp ổn định
A
B

C
D
E
F

5

5


Hình 1.1: Biểu đồ luồng khói bằng các khối phụt khi tức thời hoặc khi liên tục.
Kết quả tính so sánh nồng độ chất gây ô nhiễm trên mặt đất trong vệt khí thải ở các độ
ổn định khí quyển khác nhau :

Giả sử: Cho SO2 phát thải với tốc độ 20g/s vào khí quyển từ một ống khói có chiều cao
hiệu dụng là H = 60m. Tốc độ gió tại đỉnh ống khói là 3m/s .Xác định nồng độ của SO2 tại trục
của vệt khói cách chân ống khói 1km (δy = 30; δz = 20).
1.1.1. Khi thay đổi yếu tố về vận tốc gió trong mô hình GAUSS

6

6


+ Áp dụng công thức Gauss ta có:
C (1000,0,0) = 1768 (ug/m3)

+ Khi thay đổi các giá trị của vận tốc gió ta có:

Nhận xét:

Khi vận tốc gió càng lớn thì nồng độ ô nhiễm SO2 giảm dần.
1.1.2 Khi thay đổi các giá trị của độ khuếch tán

Nhận xét: Tại cùng một giá trị X thì nồng độ C tại khu vực thành thị và nông thôn là
khác nhau. Cụ thể, đối với khu vực nông thôn thì nồng độ chất ô nhiễm bị lan rộng. Còn với

7

7


khu vực thành thị thì nộng độ hạn hẹp hơn. Nguyên nhân là do các vật cản cản lại trên đường
phát tán.
1.1.3 Khi thay đổi các giá trị loại ổn định không khí đến nồng độ C

Nhận xét: Loại ổn định khí quyển khác nhau thì nồng độ tại nông thôn và thành thị là
khác nhau. Cụ thể, nồng độ khu vực tại nông thôn lớn hơn.

Trên đây là kết quả tính toán (mô phỏng) khi thay đổi các yếu tố về vận tốc gió, độ
khuếch tán, loaị ổn định không khí đến nồng độ C trong mô hình GAUSS, cho chúng ta
thấy một bức tranh về chất lượng môi trường của khu vực đó với đầy đủ sắc thái, đầy đủ
khía cạnh, xu hướng môi trường ở khu vực đó tăng hay giảm rất chính xác, rõ ràng,…

1.2

Xác định chất lượng môi trường nước của một đoạn
sông

1.2.1. Xác định nội dung, nhiệm vụ cần thực hiện:
8


8




địa điểm/trạm vị, các thông số cần đo đạc, các loại mẫu cần lấy, thời gian thực hiện.



Xác định yêu cầu về nhân lực tham gia (số lượng, lĩnh vực chuyên môn).



Yêu cầu về trang thiết bị.



Lập kế hoạch lấy mẫu.



Phương pháp lấy mẫu và phân tích.



Kinh phí cho chương trình.




Các vấn đề đảm bảo an toàn con người, thiết bị cho các hoạt động bao gồm:
- Các biện pháp, phương tiện bảo đảm an toàn (người và thiết bị);
- Phương án cứu hộ;
- Liệt kê những vùng nước xoáy, bãi cát ngầm trong vùng quan trắc để tàu thuyền ne
tránh;
- Những yếu tố thời tiết bất thường có thể xẩy ra trong thời gian lấy mẫu.

1.2.2. Quy trình xác định chất lượng môi trường nước của 1 đoạn sông X:
XÁC ĐỊNH CLN ĐOẠN SÔNG

Thu thập thông tin
Đánh giá xu hướng, chọn lựa phương pháp

Thiết kế mạng lưới
Lấy mẫu

Sử dụng thông tin
Báo cáo
Phân tích số liệu
Xử lý số liệu

Bước 1: Thu thập thông tin về đoạnPhân
sôngtích
X mẫu
Xác định chi tiết về đặc điểm, điều kiện tự nhiên của đoạn sông X
- Đặc điểm điều kiện tự nhiên:
+ Vị trí địa lý
+ Đặc điểm địa hình
+ Đặc điểm khí tượng, khí hậu (khí hậu, nhiệt độ,lượng mưa, tình hình khô hạn,
…), hệ sinh thái trong sông X.

- Đặc điểm thủy văn
+ Mạng lưới sông
+ Dòng chảy năm
9
9


+ Tình hình dân sinh, kinh tế, xã hội, khai thác sử dụng nước từ sông
+ Ảnh hưởng của các hoạt động xung quanh đến chất lượng dòng sông X
Bước 2: Nhận xét , đánh giá về CLN đoạn sông X những năm gần đây
- Xu hướng biến đổi chất lượng nước đoạn sông X trong giai đoạn … đến….
Bước 3: Xây dựng kế hoạch Đánh giá chất lượng môi trường nước của đoạn sông
X
3.1 . Lên kế hoạch chi tiết các bước đánh giá, từ đó lựa chọn phương pháp phù hợp
nhất
3.2 Thiết kế, xây dựng mạng lưới đi lấy mẫu
- Thiết kế mạng lưới là sự lựa chọn địa điểm lẫy mẫu, lựa chọn tần suất lấy
mẫu, thời gian lấy mẫu và loại mẫu cần phải lấy. Đảm bảo chất lượng/kiểm
soát chất lượng trong thiết kế mạng lưới là lập kế hoạch lấy mẫu đáp ứng được
yêu cầu mục tiêu đề ra.
- - Bố trí cán bộ theo kế hoạch;
- - Diện lấy mẫu, địa điểm lấy mẫu;
- - Tần suất và thời gian;
- - Các dạng lấy mẫu.
- - Đảm bảo tính khả thi và an toàn;
3.3 Phương pháp tính
- Tổng quan về các phương pháp tính toán ô nhiễm để xác định chất lượng nước
hiện nay : Sử dụng mô hình
- Cơ sở lý thuyết về phương pháp tính được chọn lựa phù hợp nhất
Bước 4 : Thực hiện : Lấy mẫu

Lựa chọn vùng/điểm lấy mẫu, lựa chọn tần suất,thời gian lấy mẫu và dạng lấy mẫu
cho từng loại nước đã được trình bày chi tiết trong các tiêu chuẩn TCVN 5994-1995
(Hướng dẫn lấy nước hồ ao nhân tạo), TCVN 5996-1995 (Hướng dẫn lấy mẫu nước
sông và suối), TCVN 5998-1995 (Hướng dẫn lấy mẫu nước thải), TCVN 6000-1995
(Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm), ISO 5667-13:1993 (Hướng dẫn lấy mẫu nước, nước
thải và bùn) nên nghiên cứu trước khi lập kế hoạch để thiết kế mạng lưới bảo đảm tính
khoa học, phản ánh được mục tiêu chất lượng, đáp ứng nhu cầu thông tin trong công tác
quản lý môi trường.
Bước 5 : Phân tích mẫu
Người thực hiện phải sử dụng những tiêu chuẩn/phương pháp phù hợp với tài liệu sẵn
có nhưng phải đáp ứng các mục tiêu chất lượng và theo các vấn đề sau:
• Thông số phân tích,
10

10


• Yêu cầu giới hạn phát hiện,
• Độ chính xác của phương pháp (độ chính xác, độ chuẩn xác),
• Yêu cầu về khả năng so sánh số liệu,
• Sụ phù hợp của phương pháp với các điều kiện đồ án đề ra.
Bước 6 : Xử lý, phân tích số liệu
- Kiểm tra số liệu: kiểm tra tổng hợp về tính hợp lý của số liệu và phân tích môi trường.
Việc kiểm tra dựa trên hồ sơ của mẫu (biên bản, nhật ký lấy mẫu tại hiện trường, biên
bản giao nhận mẫu, biên bản kết quả đo, phân tích tại hiện trường, biểu ghi kết quả phân
tích trong phòng thí nghiệm,…) số liệu của mẫu QC (mẫu trắng, mẫu lặp, mẫu chuẩn,
…);
- Xử lý thống kê: Căn cứ theo lượng mẫu và nội dung của báo cáo, việc xử lý thống kê
có thể sử dụng các phương pháp và các phần mềm khác nhau nhưng phải có các thống
kê miêu tả tối thiểu (giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất, giá trị trung bình, số giá trị vượt

chuẩn...);
- Bình luận về số liệu: việc bình luận số liệu phải được thực hiện trên cơ sở kết quả,
phân tích đã xử lý, kiểm tra và các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật có liên quan.
Bước 7: Kết luận và báo cáo

1.2.3 Đánh giá chất lượng môi trường nước của sông Đồng Nai
I, Tông quan chung về lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai
Hệ thống sông Sài Gòn - Đồng Nai có vai trò quan trọng trong chiến lược phát triển kinh
tế- xã hội của 12 tỉnh, thành mà nó chảy qua. Đặc biệt trên hệ thống sông này có 4 địa phương
là Bình Dương, Thành phố Hồ Chí Minh (TP. HCM), Đồng Nai, Bà Rịa - Vũng Tàu là hạt
nhân của vùng kinh tế trọng điểm phía Nam. Đây là đầu tàu kinh tế, chiếm hơn 54% giá trị sản
xuất công nghiệp và hơn 60% kim ngạch xuất khẩu của cả nước. Điều đó nói lên tầm vóc và vị
trí của các tỉnh thuộc lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai trong chiến lược phát triển kinh tế đất
nước. Tuy nhiên, sự phát triển kinh tế nhanh chóng, sự nở rộ của nhiều đô thị và nhiều vấn đề
khác đã keo theo nhiều vấn đề làm ảnh hưởng đến môi trường, đáng ngại nhất là sự ô nhiễm
trên lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai, mà hiện nay đang ở giai đoạn báo động.

11

11


12

12


Gây ra ô nhiễm môi trường trên lưu vực sông Sài Gòn- Đồng Nai do nhiều nguyên
nhân, trước hết phải nói nước thải từ các khu công nghiệp chưa qua xử lý xả thẳng ra
sông đã mang theo nhiều hóa chất độc hại từ các ngành công nghiệp như dệt nhuộm, sản

xuất giấy, chế biến thủy hải sản, sản xuất phân bón... Qua điều tra của ngành chức năng
chỉ có 16/47 khu công nghiệp, khu chế xuất có hệ thống nước thải tập trung, còn lại hầu
hết nước thải chưa qua xử lý mà trực tiếp thải ra sông làm cho nguồn nước ngày càng ô
nhiễm nặng hơn.
Như vậy sự phát triển kinh tế của khu vực sẽ keo theo sự gia tăng ô nhiễm của các sông,
mức độ đóng góp của các loại nguồn thải gây ô nhiễm và trong tương lai diễn biến ô
nhiễm hệ thống sông Sài Gòn Đồng Nai sẽ như thế nào? Trong trường hợp nước thải
chưa được xử lý và đã được xử lý, chất lượng nước sông sẽ biến đổi ra sao? Vậy cần
phải tính toán dự báo đưa ra được bức tranh ô nhiễm nước sông Sài Gòn Đồng Nai
trong những năm tới để có biện pháp kịp thời hạn chế, khắc phục. Việc tính toán mô
phỏng sự ô nhiễm nước sông rất phức tạp, nó bao gồm rất nhiều các quá trình sinh hóa
phức tạp đòi hỏi phải có công cụ toán học đủ mạnh trợ giúp mới có thể giải quyết được
yêu cầu đặt ra của bài toán
II. Ph n g pháp tính toán và c

s

d li u

Gần đây việc ứng dụng mô hình để mô phỏng chất lượng nước (CLN) đã trở nên
phổ biến ở nhiều quốc gia trên thế giới. Các mô hình CLN được xem là một trong
những công cụ hỗ trợ đắc lực cho công tác quản lý CLN, giúp đánh giá và dự báo về sự
biến đổi CLN trong tương lai. Trong số các mô hình CLN đang được áp dụng, Qual2K
13

13


là mô hình CLN sông tổng hợp, đơn giản và miễn phí được áp dụng phổ biến nhiều nơi
trên thế giới. Mô hình Qual2K đã được áp dụng trong mô phỏng DO của sông

Blackstone (Mỹ); đánh giá CLN chảy qua đập Gavins Point trên sông Missouri (Mỹ);.
Bên cạnh đó, còn có rất nhiều mô hình khác được sử dụng thông dụng trong việc mô
phỏng, tính toán chế độ thủy văn, thủy lực và chất lượng nước của 1 dòng sông : MIKE
11,mô hình chất lượng nước đơn giản (BOD/ DO đơn giản),..
+ Mô hình QUAL2K (Q2K) do Brown và Barnwell xây dựng vào năm 1987 dựa trên
mô hình gốc là QUAL2E (Q2E). Phiên bản mới nhất của Qual2K (tháng 3/2006) là
phần mềm Q2K Fortran 2.04 được phát triển bởi Steve Chapra và Greg Pelletier ở Đại
học Tuft và Trung tâm Mô hình CLN của Cục Bảo vệ Môi trường Mỹ. Mô hình này
chạy trên nền MS Excel với giao diện ñơn giản, dễ sử dụng, tốc độ tính toán khá nhanh.
Qual2K mô phỏng được 15 thông số bao gồm: độ dẫn điện, chất rắn vô cơ lơ lửng, oxy
hòa tan (DO), CBOD phân hủy chậm, CBOD phân hủy nhanh (BOD5), nitơ hữu cơ,
nitơ amoni (NH4-N), nitơ nitrat (NO3-N), phospho hữu cơ, phospho vô cơ,...
Với mỗi thành phần lien quan đến CLN, phương trình lan truyền chất có dạng như sau:

(I)

(II)

Trong đó:
M: khối lượng chất
X: Khoảng cách
: diện tích mặt cắt ngang
U: vận tốc trung bình dòng chảy
t: Thời gian
C: nồng độ chất
: hệ số phân tán

14

(III)


(IV)

(V)

(I) : thay đổi khối lượng theo thời gian
(II) : sự khuếch tán
(III) : sự chuyển tải
(IV) : thành phần (nồng độ) thay đổi theo

thời gian
(V) : các nguồn từ bên ngoài và sự lắng
đọng các chất

14


Hình 1.2: Phân đoạn hệ thống sông có nhánh và không có nhánh của Qual2K

Bước đầu tiên của chương trình tính QUal2k là chia hệ thống sông thành các đoạn
sông. Mỗi đoạn sông lại được chia thành 7 phần tử tính toán như: phần tử thượng
nguồn, phần tử chuẩn, phần tử cận nối tiếp, phần tử nối tiếp, phần tử cối cùng, phần tử
nước đi vào, phần tử nước đi ra,.. Trong mỗi đoạn sông sẽ chứa đựng các dữ liệu liên
quan đến mô hình như: thủy lực, hằng số tốc độ phản ứng,…
Các công thức, phương trình, mô hình cơ bản được sử dụng để tính toán trong mô hình
QUal2K như: phương trình cân bằng lưu lượng, phương trình Manning, thời gian di
chuyển, mô hình nhiệt độ, mô hình thành phần )Thực vật phù du, CBOD dễ phân hủy –
BOD5, Các hợp chất nito, các hợp chất photpho, oxy hòa tan)
Sau khi nhập các số liệu ở các Worksheet, bao gồm dữ liệu đầu vào (CKN, lưu lượng
nước, hệ số nhám, nhiệt độ, các nguồn thải, thủy lực,…) Qual2k sẽ tính toán trên nền

của MS Excel và cho kết quả tính toán, mô phỏng ở các Worksheet dưới dạng biểu đồ
hoặc dữ liệu.
Qual2k là mô hình một chiều và điều kiện dòng chảy đều và tải lượng nguồn thải đều.
Kết quả tính toán các thông số CLN trong mô hình được thể hiện dưới dạng đồ thị theo
dọc chiều dài dòng chạy.
Mô hình Qual2k còn 1 số hạn chế như chỉ mô phỏng một chiều và chỉ áp dụng cho sông
không quá rộng,không tính toán được ảh hưởng thủy triều.
+ Mô hình chất lượng nước đơn giản (BOD/DO đơn giản) là loại mô hình liên quan
đến nồng độ õy trong sông và suối; Mô hình chất lượng nước đầu tiên xem xet mối quan
hệ BOD/DO trong một hệ thống sông đã được phát triểu bởi Streeter Phelps năm 1025.
Phương trình Streeter Phelps.
15

15


=
là nồng độ xoy bão hòa
là nồng độ oxy ở thời điểm t
là nộng độ chất hữu cơ được đo bằng BOD, ở thời điểm t
là hệ số vận tốc phân hủy các chất hữu cơ hay hang số tốc độ tiêu thu oxy do qua trình
phân hủy chất hữu cơ (
là hằng số tốc độ hòa tan õy qua mặt thoáng (( gọi ngắn gọn là bên sống thấm khí)
+ Mô hình MIKE 11: là một phần mềm kỹ thuật chuyên dụng do Viện Thuỷ lực Đan
Mạch (DHI) xây dựng và phát triển trong khoảng 20 năm trở lại đây, được ứng dụng để
mô phỏng chế độ thủy lực, chất lượng nước và vận chuyển bùn cát vùng cửa sông, trong
sông, hệ thống tưới, kênh dẫn và các hệ thống dẫn nước khác. MIKE 11 bao gồm nhiều
mô đun có các khả năng và nhiệm vụ khác nhau như: mô đun mưa dòng chảy (RR), mô
đun thuỷ động lực (HD), mô đun tải - khuếch tán (AD), mô đun sinh thái (Ecolab) và
một số mô đun khác. Trong đó, mô đun thuỷ lực (HD) được coi là phần trung tâm của

mô hình, tuy nhiên tuỳ theo mục đích tính toán mà chúng ta kết hợp sử dụng với các mô
đun khác một cách hợp lý và khoa học. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã sử dụng các
mô đun HD, AD và Ecolab.
Để giải quyết vấn đề chất lượng nước có liên quan đến những phản ứng sinh hóa, mô
hình MIKE 11 sử dụng đồng thời hai mô đun là mô đun tải - khuếch tán (AD) và mô
đun sinh thái (Ecolab) trong tính toán.
a. Mô đun truyền tải khuếch tán
Mô đun truyền tải khuếch tán được dùng để mô phỏng vận chuyển một chiều của chất
huyền phù hoặc hoà tan (phân huỷ) trong các lòng dẫn hở dựa trên phương trình để trữ
tích luỹ với giả thiết các chất này được hoà tan trộn lẫn. Quá trình này được biểu diễn
qua phương trình sau:

Trong đó, hệ số phân huỷ sinh học K chỉ được dùng khi các hiện tượng hay quá trình
xem xet có liên quan đến các phản ứng sinh hoá.
Phương trình () thể hiện hai cơ chế truyền tải, đó là truyền tải đối lưu do tác dụng của
dòng chảy và truyền tải khuếch tán do Gradien nồng độ gây ra. Phương trình này cũng
được giải theo phương pháp số với sơ đồ sai phân ẩn trung tâm.
b. Mô đun sinh thái (Ecolab)
Mô đun sinh thái trong mô hình MIKE 11 giải quyết khía cạnh chất lượng nước trong
sông tại những vùng bị ảnh hưởng bởi các hoạt động dân sinh kinh tế.v.v. Mô đun này
phải được đi kèm với mô đun tải - khuếch tán, điều này có nghĩa là mô đun chất lượng
nước giải quyết các quá trình biến đổi sinh học của các hợp chất trong sông còn mô đun
16

16


tải - khuếch tán được dùng để mô phỏng quá trình truyền tải khuếch tán của các hợp
chất đó.
Vì mô hình MIKE11 đã được áp dụng tương đối phổ biến, chúng tôi lựa chọn mô

hình này đề đáp ứng yêu cầu bài toán. Việc toán tính toán dự báo chất lượng nước sông
theo bốn kịch bản nước thải chưa được xử lý và đã được xử lý với các mức độ khác
nhau theo xu thế phát triển kinh tế xã hội tới năm 2020.
III. Lấy mẫu
Phạm vi nghiên cứu của khu vực gồm các đoạn sông Đồng Nai có biên trên là trạm Hòa
An (biên lưu lượng), sông Sài Gòn có biên trên là trạm Bình Phước (biên lưu lượng), sông Nhà
Bè có biên dưới lấy trạm Vàm Sát (biên mực nước), sông Lòng Tàu có biên dưới lấy trạm Tam
Thôn Hiệp (biên mực nước). Các số liệu hiệu chỉnh các giá trị mực nước trên sông Đồng Nai
lấy trạm Cát Lái, sông Sài Gòn lấy trạm Phú An, trên sông Nhà Bè lấy trạm Nhà Bè. Các số
liệu mặt cắt, điều kiện ban đầu được cho trên các mặt cắt bằng cách nội suy từ các trạm.
Các số liệu về nguồn thải của khu công nghiệp và khu chế xuất được lấy từ các thông tin
về tình hình đầu tư và phát triển các KCN, KCX trên lưu vực hệ thống sông Sài Gòn - Đồng
Nai theo như “Báo cáo tóm tắt Nhiệm Vụ điều tra, thống kê và lập danh sách các nguồn thải
gây ô nhiễm đối với lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai” - PGS.TS. Huỳnh Thị Minh Hằng:

17

17


Dự báo các nguồn ô nhiễm đổ vào lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai
đến năm 2020
Tới năm 2020, các nguồn thải do Với giả thiết đến năm 2020 toàn bộ diện tích các
khu công nghiệp, khu chế xuất đã quy hoạch được lấp đầy, theo một số tài liệu đã thống
kê về các cơ sở sản xuất bên ngoài KCN, KCX và dựa vào tốc độ phát triển đô thị và gia
tăng dân số như hiện nay thì ta ước tính được lưu lượng nước thải và tải lượng BOD đến
năm 2020 như sau:

18


18


Nghiên cứu này đã ứng dụng mô hình tính toán thủy văn - chất lượng nước MIKE
(DHI, Đan Mạch) để tính toán và dự báo nguy cơ và mức độ ô nhiễm môi trường lưu
vực sông Sài Gòn - Đồng Nai cho 4 kịch bản:
(i)
Kịch bản 1: lượng nước thải trong lưu vực tăng theo số liệu
quy hoạch, nhưng không được xử lý;
(ii)
(ii) Kịch bản 2: lượng nước thải trong lưu vực tăng theo số liệu
quy hoạch, nhưng đã xử lý được 30%;
(iii)
(iii) Kịch bản 3: lượng nước thải trong lưu vực tăng theo số liệu
quy hoạch, nhưng đã xử ý được 40%;
(iv)
(iv)Kịch bản 4: lượng nước thải công nghiệp trong lưu vực tăng
theo số liệu quy hoạch, nhưng đã xử lý được đặt tiêu chuẩn
loại B của nước thải công nghiệp;
Các thông số chất lượng nước của lưu vực sông được lựa chọn để tính toán gồm
DO, BOD, tổng Nitơ, tổng Phốt pho và Coliform. Trên cơ sở các hiệu chỉnh theo các số
liệu thực đo năm 2015 các kết quả dự báo đến năm 2020 được minh họa bằng các thông
số BOD và Coliform tại hai trạm Phú An và Nhà Bè hiện đang là nơi ô nhiễm nặng trên
sông Sài Gòn và sông Nhà Bè.
IV) K t qu và x l ý s li u
- Nồng độ BOD:

19

19



Nh n xét:
Qua 4 kịch bản cho thấy nồng độ BOD nước sông Sài Gòn năm 2020 khi chưa được xử
lý cao hơn năm 2015 khi được xử lý tốt theo kịch bản 4 thì nồng độ BOD đã giảm đáng kể và
nằm ở mức độ của năm 2005. Từ đó nói lên rằng mặc dù phần nước thải trong tương lai của
các nguồn thải được xủa lý tốt, trong tương lai, hiện tượng ô nhiễm sẽ dừng lại ở mức độ của
năm 2015. Nếu không được xử lý tốt thì mức độ ô nhiễm sẽ tiếp tục tăng lên.
Nồng độ BOD tại trạm Nhà Bè: Các kết quả thực đo năm 2015 và tính toán năm
2010 cho thấy chỉ số BOD của nước sông Nhà Bè đang ở mức độ cao và đã vượt tiêu chuẩn B.

- Nồng độ Coliform

20

20


Tại đoạn sông qua trạm Phú An trên sông Sài Gòn lượng Colifom cũng ở mức xấp
xỉ và đã vượt xa rất nhiều lần so với tiêu chuẩn B . Các kết quả tính toán từ mô hình cho
thấy sự ô nhiễm vi sinh trên sông Sài Gòn ở các đoạn từ cầu Bình Triệu tới đoạn nhập
lưu sông Sài Gòn đang ở mức độ rất cao.
Nồng độ Coliform trên sông Nhà Bè tại trạm Nhà Bè đã ở mức cao và có lúc vượt
rất xa tiêu chuần B hàng chục lần. Điều đó cho thấy tình hình ô nhiễm các sông đang ở
mức độ báo động mạnh. Các kết quả tính toán cho thấy vai trò của các quá trình sinh
hóa tự làm sạch nước sông trong đoạn sông này so với lượng vi sinh từ các guồn thải đổ
vào là rất nhỏ. Các quá trình truyền tải và khuếch tán trong sông là chủ yếu.
21

21



V) Kết luận và báo cáo
Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hình MIKE 11 có thể áp dụng hiệu quả để mô
phỏng và tính toán dự báo kịch bản của môi trường nước cho sông Sài Gòn Đồng Nai.
Với tính chính xác, mềm dẻo và hiệu quả, việc ứng dụng mô hình MIKE 11 cho bài toán
mô phỏng và dự báo lan truyền ô nhiễm cần được tiếp tục phát triển và ứng dụng cho
các lưu vực sông khác của Việt Nam. Riêng đối với sông Sài Gòn Đồng Nai, nghiên cứu
cho thấy mức độ gây ô nhiễm từ các nguồn thải của các khu công nghiệp và khu chế
xuất có ảnh hưởng đáng kể tới chất lượng nước sông. Các nguồn thải khác (dạng không
thống kê đủ) như nước thải sinh hoạt, nước thải do các hoạt động kinh doanh dịch vụ
đóng một vai trò đáng kể tới sự ảnh hưởng của chất lượng nước sông (Với bốn kịch bản
tính toán, trong tương lai, vấn đề sử dụng diện tích quy hoạch có tác động tới chất lượng
nước sông, vấn đề xử lí nước thải công nghiệp (70%) ô nhiễm nước sông sẽ có giảm đi
chút ít giữ nguyên ở mức độ của năm 2015). Để giảm ô nhiễm nước sông, việc xử lý
toàn bộ nước thải trước khi đổ vào sông là rất cần thiết.

1.3 Xác định chất lượng không khí của một vùng khi có
hoạt động công nghiệp diễn ra
1.3.1) Quá trình thực hiện xác định chất lượng không khí của một vùng A khi có hoạt
động công nghiệp diễn ra:
Bước 1: Thu thập thông tin về chất lượng không khí vùng A

22

22




×