BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HàC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HàC VIỆN KHOA HàC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- Vj Thß H°¡ng DỰ BÁO TẢI L¯ỢNG VÀ ĐÁNH GIÁ SỰ LAN TRUYỀN CỦA MỘT SÞ CHẤT Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ (CH4,H2S) TỪ CÁC BÃI RÁC TẠM THÞI TẠI Xà Vi OAI, THÀNH PHÞ HẠ LONG, TỈNH QUẢNG NINH LU¾N VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ MÔI TR¯ÞNG Bắc Ninh - 2023 MĀC LĀC DANH MĀC TĀ VI¾T TÀT. iii DANH MĀC HÌNH. vii CH¯¡NG 1.1 Táng quan về điều kián tự nhiên, kinh t¿, xã hội khu vực nghiên cÿu.2 Tình hình ô nhißm CH4, H2S tā các BCL t¿m thßi trên Th¿ Giới .3 Tình hình ô nhißm CH4, H2S tā các BCL t¿m thßi t¿i Viát Nam.4 Táng quan về mô hình mô hình LandGEM và AERMOD .1 Tổng quan về mô hình LandGem .2 Tổng quan về mô hình AERMOD. 1 Đặc trưng của mô hình AERMOD .2 Phương trình phân tán chủ đạo của AERMOD .5 Āng dụng cÿa mô hình AERMOD và LandGEM trong đánh giá sự lan truyền các chất ô nhiễm.
35 Ch°¢ng 2 : Đối t°ÿng và ph°¢ng pháp nghiên cÿu.2 Ph°¢ng pháp nghiên cÿu: .1 Phương pháp điều tra, phỏng vấn thu thập tài liệu sơ cấp: .2 Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp. Phương pháp mô hình hóa. Phương pháp phân tích số liệu và tổng hợp kết quả. Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia.
Thi¿t k¿ khu vực tính toán và đặc điểm các hố rác .4 Ph°¢ng án thi¿t k¿ miền tính và l°ới môi tr°ßng (receptor grids).5 Các dữ liáu đ°ÿc sử dāng trong mô phỏng.1 Dữ liáu khí t°ÿng .1 Dữ liệu trường gió .2 Dữ liáu đßa hình .3 Dữ liáu thÁm phủ bề mặt đ¿t .4 Dữ liáu môi tr°ßng nền. Xây dựng các kßch bÁn mô phỏng .1 Đề xuất các giả thiết mô phỏng quá trình lan truyền các chất ô nhiễm….2 Kịch bản tính toán quá trình lan truyền. K¿t quÁ và thÁo lu¿n .1 Kết quả tính toán tải lượng phát sinh các khí thải từ các BCL chất thải….2 Đánh giá và dự báo sự khu¿ch tán của CH4 và H2S t¿i thßi điểm hián t¿i&.1 Khuếch tán CH4 (Metan) trong không khí .2 Khuyếch tán Hydrogen Sulfide (H2S) trong không khí. Đánh giá và dự báo sự khu¿ch tán của CH4 và H2S năm 2027 .4 Khu vực có nßng độ ô nhißm cao nh¿t.
81 K¿t lu¿n và ki¿n nghß. 84 TÀI LIàU THAM KHÀO. 85 ii DANH MĀC TĀ VI¾T TÀT Tā vi¿t tÁt Ti¿ng Anh Ti¿ng Viát AERMAP AMS/EPA Regulatory Công cÿ địa hình Map AERMET AMS/EPA Regulatory Công cÿ khí t°ợng meteorology AERMIC AMS/EPA Regulatory Mô hình phân tán Model Improvement Committee AERMOD AMS/EPA Regulatory Mô hình Lan truyền ô Model nhißm không khí ASM American Hiáp hội khí t°ợng Mỹ Meteorological Society BTNMT Bộ Tài Nguyên Môi Tr°áng BCL Bãi chôn lÃp CTR ChÃt thÁi rắn CLKK ChÃt l°ợng không khí HAPs Hazardous Air Các hợp ô nhißm chÃt Pollutants hữu c¢ độc h¿i HTXLKT Há thống xử lý khí thÁi NMVOCSs Non-Methane Volatile Hợp chÃt hữu c¢ phi Organic Compounds metan Institute of Vián Công nghá môi IET Environmental tr°áng Technology PM Particulate Matter Bÿi QCVN Quy chuऀn Viát Nam TAMP The Air Pollution Model Mô hình ô nhißm không khí TP HCM Thành phố Hß Chí Minh TSP Táng bÿi l¢ lửng iii TCVN Tiêu chuऀn Viát Nam UBND Āy Ban Nhân Dân US-EPA United State C¢ quan BÁo vá Môi Environmental Tr°áng Hoa Kỳ Protection Agency VOCs Volatile organic Các hợp chÃt hữu c¢ dß compounds bay h¢i WHO World Health Tá chăc y tế Thế gißi Organization iv DANH MĀC HÌNH Hình 1. 1 Vị trí địa lý thành phố H¿ Long.
2 BÁn đß Xã Vũ Oai nhìn từ vá tinh. 3 Giao dián ph¿n mềm LandGem. 4 S¢ đß cÃu trúc mô hình AERMOD. 5 Cách tiếp cận hai tr¿ng thái cāa mô hình AERMOD.
6 Cÿm khí tăc thái và cÿm khí trung bình chung trong CBL. 7 S¢ đß quá trình xử lý dữ liáu cāa AERMET. 1 Vị trí các BCL t¿m thuộc xã Vũ Oai, thành phố H¿ Long. 2 Các khu vực lân cận xung quanh các BCL.
3 Thiết kế vị trí biên cāa khu vực chôn lÃp CTR cāa công ty INDEVCO và vị trí các BCL trên mô hình tính toán. 4 Thiết kế miền tính, l°ßi môi tr°áng. 5 Biên tính tỷ lá Bowen và suÃt phân chiếu Albedo trên nền Ánh vá tinh. 6 Hoa gió táng hợp (thái gian 1/2018-12/2020) t¿i vị trí dự án.
7 Hoa gió 4 mùa Xuân, H¿, Thu, Đông trong khoÁng thái gian từ 1/2018-12/2020. 8 Tốc độ gió trong thái gian c¢ sã từ 1/2018-12/2020. 9 Nhiát độ trung bình các tháng từ T1/2018 – T12/2020 (°C). 10 Măc độ phân bố m°a t¿i khu vực.
11 Biểu đß phân bố m°a trong giai đo¿n c¢ sã T1/2018 -T1/2020 (đ¢n vị mm/hr). 12 BÁn đß địa hình khu vực dự án trên miền tính. 13 Phối cÁnh 3D toàn bộ dự án và các vùng lân cận. 14 Dữ liáu thÁm phā bề mặt.
1 Măc độ phát thÁi t¿i BCL t¿m số 1 (tÃn/năm). 2 Măc độ phát thÁi t¿i BCL t¿m số 1 (m3/năm). 3 Măc độ phát thÁi t¿i BCL t¿m số 2 (tÃn/năm). 4 Măc độ phát thÁi t¿i BCL t¿m số 2 (m3/năm).
5 Măc độ phát thÁi t¿i BCL t¿m số 3 (tÃn/năm). 6 Măc độ phát thÁi t¿i BCL t¿m số 3 (m3/năm). 7 Kịch bÁn năm 2023 – Nßng độ Metan trung bình 1h cao nhÃt (1Hr Rank). 8 Kịch bÁn năm 2023 - Nßng độ Metan trung bình 1h cao nhÃt trên nền bÁn đß vá tinh (1Hr Rank 1).
9 Kịch bÁn năm 2023 -Nßng độ Metan trung bình 24h cao nhÃt. 10 Kịch bÁn năm 2023- Nßng độ Metan trung bình 1 giá ã phân vị thă 99 (99th Percentile). 11 Kịch bÁn năm 2023- Nßng độ Metan trung bình 24 giá ã phân vị thă 99 (99th Percentile). 12 Kịch bÁn năm 2023 Nßng độ Metan trung bình năm.
13 Kịch bÁn năm 2023 -Nßng độ H2S trung bình 1 giá lßn nhÃt (Rank 1). 14 Kịch bÁn năm 2023 - Nßng độ H2S trung bình 24 giá lßn nhÃt (Rank 1). 15 Kịch bÁn năm 2023 - Nßng độ H2S trung bình 1 giá lßn phân vị thă 99th. 16 Kịch bÁn năm 2023 - Nßng độ H2S trung bình 24 giá lßn phân vị thă 99th.
17 Kịch bÁn năm 2023 Nßng độ H2S trung bình năm. 18 Kịch bÁn năm 2027 – Nßng độ Metan trung bình 1h cao nhÃt (1Hr Rank 1). 19 Kịch bÁn năm 2027 – Nßng độ Metan trung bình 24h cao nhÃt. 20 Kịch bÁn năm 2027 Nßng độ Metan trung bình năm.
21 Kịch bÁn năm 2027 -Nßng độ Metan trung bình 1 giá ã phân vị thă 99 (99th Percentile). 22 Kịch bÁn năm 2027- Nßng độ Metan trung bình 24 giá ã phân vị thă 99 (99th Percentile). 23 Kịch bÁn năm 2027 -Nßng độ H2S trung bình 1 giá lßn nhÃt (Rank 1). 24 Kịch bÁn năm 2027 - Nßng độ H2S trung bình 24 giá lßn nhÃt (Rank 1).
25 Kịch bÁn năm 2027 -Nßng độ H2S trung bình 1 giá lßn phân vị thă 99th. 26 Kịch bÁn năm 2027-Nßng độ H2S trung bình 24 giá lßn phân vị thă 99th. 27 Kịch bÁn năm 2027 Nßng độ H2S trung bình năm. 28 Vị trí có nßng độ ô nhißm cao nhÃt.
82 DANH MĀC BÀNG BÁng 1. 1 BÁng thành ph¿n các chÃt khí chā yếu phát sinh từ BCL. 2 Giá trị công suÃt phát sinh khí metan tiềm năng (k). 3 Tham số công suÃt t¿o khí Metan tiềm năng (L0).
1 BÁng táng hợp l°ợng rác đã chăa cāa các BCL (tÃn). 2 Vị trí địa gißi chi tiết BCL số 1,2,3. 3 Dữ liáu thống kê tốc độ gió từ 1/2018-12/2020. 4 Táng hợp các thí nghiám mô phỏng quá trình lan truyền các chÃt ô nhißm trong giai đo¿n thử nghiám.
1 TÁi l°ợng một số khí thÁi phát sinh từ BCL t¿m số 1 vào năm 2023, 2027. 2 TÁi l°ợng một số khí thÁi phát sinh từ BCL t¿m số 2 vào năm 2023, 2027. 3 TÁi l°ợng một số khí thÁi phát sinh từ BCL t¿m số 3 vào năm 2023, 2027. 4 BÁng so sánh tÁi l°ợng khí thÁi CH4, H2S phát sinh t¿i một số BCL đã công bố trên Thế Gißi.
5 Táng hợp nßng độ cao nhÃt cāa khí thÁi trong môi tr°áng d°ßi tác động cāa các BCL rác t¿m vào thái điểm năm 2023. 6 Táng hợp nßng độ cao nhÃt cāa khí thÁi trong môi tr°áng d°ßi tác động cāa các BCL rác t¿m. 91 vii Mà ĐÀU Cùng vßi sự gia tăng dân số, quá trình đô thị hóa và công nghiáp hóa nhanh chóng, khối l°ợng chÃt thÁi rắn đô thị phát sinh đã tăng m¿nh trong 30 năm trã l¿i đây, và chắc chắn sẽ tiếp tÿc tăng. Hián t°ợng nóng lên toàn c¿u đang đ°ợc cÁ thế gißi đặc biát quan tâm, bãi hàng lo¿t chÃt gây ô nhißm không khí (khí nhà kính, khí gây mùi, PCDD/Fs, kim lo¿i nặng, PM, v.) thÁi ra từ quá trình xử lý và tiêu hāy rác thÁi đã trã thành một trong những vÃn đề đ°ợc quan tâm hàng đ¿u.
Các ngußn ô nhißm không khí đáng kể nói trên, làm dÃy lên mối lo ng¿i lßn về tác động bÃt lợi cāa chúng đối vßi chÃt l°ợng không khí xung quanh và săc khỏe cộng đßng. Viác quÁn lý chÃt thÁi này đã trã thành một vÃn đề lßn do các ho¿t động quÁn lý chÃt thÁi yếu kém. ChÃt thÁi rắn (CTR) phát sinh đ°ợc đá vào các bãi rác lộ thiên mà h¿u nh° không có bÃt kỳ sự phân lo¿i và xử lý nào. Carbon dioxide (CO2), mêtan (CH4) và nit¢ oxit (N2O) là những khí nhà kính chính đ°ợc thÁi ra từ các bãi chôn lÃp (BCL) do sự phân hāy sinh học cāa chÃt hữu c¢.
Nhiều nghiên cău chỉ ra rằng tình tr¿ng chÃt l°ợng không khí ã vùng lân cận bãi rác, nhằm xác định các Ánh h°ãng có thể có cāa các thông số thái tiết đến sự thay đái nßng độ các chÃt ô nhißm không khí từ bãi rác thÁi t¿m. ChÃt l°ợng không khí các thông số đ°ợc xác định bao gßm NO2, l°u huỳnh dioxit (SO2), CH4, chÃt hữu c¢ dß bay h¢i hợp chÃt (VOCs), amoniac (NH 3), và hydro sunfua (H2S). Các thông số thái tiết đ°ợc kiểm tra bao gßm nhiát độ, độ ऀm t°¢ng đối, h°ßng gió, tốc độ gió,… Năm 2018, Bộ Tài nguyên và Môi tr°áng đã có Công văn số 3680/BTNMT-TCMT về viác công bố báo cáo hián tr¿ng môi tr°áng quốc gia. Theo đó, cÁ n°ßc có khoÁng 660 BCL chÃt thÁi rắn sinh ho¿t, nh°ng chỉ có 203 BCL hợp vá sinh, 2/3 các bãi còn l¿i không đÁm bÁo các quy chuऀn cāa Bộ TNMT.