1.4 M ục tiêu của dự án Mục đích chung của dự án là xây dựng mô hình mô phỏng và đánh giá hiện trạng chất lượng nước, các nguồn ô nhiễm và dự báo diễn biến chất lượng nước ở ba lưu vực s
Trang 2M Ụ C LỤ C
BẢNG V IẾ T T Ấ T 14
C H Ư Ơ N G 1: G IỚ I T H IỆ U C H U N G VỀ D ự Á N 15
1.1 Tên dự án 15
1.2 Thời gian thực hiện dự án 15
1.3 Tổng quan 15
1.4 Mục tiêu của dự án 15
CHƯƠNG 2: G ĨỚ I T H IỆ U CHUNG VÈ BA LƯU v ự c SÔNG CẦU- NHUỆ ĐÁY-SÀI G Ò N Đ Ồ N G N A I 16
2.1 Lưu vực sông cầu 16
2.2 Lưu vực sông Nhuệ Đáy 17
Hiện trạng tài nguyên nước nước 18
2.3 Lưu vực sông Sài Gòn- Đồng N ai 19
Tài nguyên nước 20
CHƯƠNG 3: NG HIÊN c ứ u ÁP DỤNG M Ô H ÌN H M IK E 11 T ÍN H TOÁN CHẤT LƯỢNG NƯỚC 3 LƯU v ự c SÔNG (CẦU, NHUỆ - Đ ÁY VÀ SÀI GÒN - ĐỒNG N A I) 22
3.1 Hiện trạng số liệu 22
3.1.1 Lưu vực sông cầu 22
3 ỉ 2 Lưu vực sông Nhuệ - Đáy 25
3.1.3 Lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai 31
3.2 Áp dụng mô hình MIKE 11 mô phỏng chế độ thủy lực 3 lưu vực sông 36
3.2.1 Mục tiêu 36
3.2.2 Xây dựng mô hình 37
3.2.3 Áp dụng mô hình MIKE 11 mô phỏng chế độ thủy lực hệ thống sông cầu 3 7 3.2.4 Áp dụng mô hình MIKE 11 mô phỏng chế độ thủy lực hệ thống sông Nhuệ -Đáy .7 41
3.2.5 Áp dụng mô hình MIKE 11 mô phỏng chế độ thủy lực hệ thống sông sông Sài Gòn - Đồng Nai 44
3.3 ứng dụng mô hình MIKE 11 tính toán chất lượng nước 3 lưu vực sông 48
3.3.1 Mục tiêu 48
3.3.2 Xây dựng mô hình 48
3.3.3 ứng dụng mô hình MIKE 11 tỉnh toán chất lượng nước lưu vực sông Cầu48 3.3.4 ửng dụng mô hình MIKE 11 tính toán chất lượng nước lưu vực sông Nhuệ Đảy 56
3.3.5 ứng dụng mô hình MIKE 11 tỉnh toán chất lượng nước lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai 72
CHƯƠNG 4: ĐÁNH G IÁ , D ự BÁO x u THÉ DIẺN BIÉN C H Ấ T LƯỢNG NƯỚC BA LƯU V ự c SÔNG ( CÀU - NHUỆ ĐÁY - SÀI GÒN ĐỒNG N A I) 84
4.1 ứng dụng mô hình MIKE 11 tính toán dự báo chất lượng nước lưu vực sông cầu. 84
4.1.1 Kịch bản biến đổi nguồn ô nhiễm trên sông cầu 84
J U 5 8 ứng dụng mô hình tinh toán dự bắo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _
Trang 34.2.1 Kịch bản biến đỏi ngạiồn ô nhiễm trên sông Nhuệ - sông Đáy 110 4.2.2 Dự bảo ô nhiễm môi trường nước trên lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy đến
Trang 4ứng dụng mô hinh tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai.
DANH M Ụ C C Á C BẢ N G
Bảng 4-1: Số liệu của các trạm thủy văn được dùng trong mô hình 23
Bảng 4-3: Hiện trạng các nguồn ô nhiễm đồ vào sông c ầ u 25
Bảng 4-4: Danh sách các trạm thuỷ văn trên lưu vực sóng Nhuệ, sông Đáy có sử dụng số liệu lưu lượng 26
Bảng 4-5:Danh mục các điểm quan trắc môi trường nước mặt trên lưu vực sông Nhuệ sông Đ ảy 29
Bảng 4-6: Danh sách các trạm thuỷ văn có sử dụng số liệu lưu lượng 31
Bảng 4-7: Tồng hợp nguồn thải từ các KCN, KCX theo ranh giới lưu vực sồng 34 Bảng 4-8: Phăn bổ lưu lượng nước thải đô thị trên lưu vực sông Sài Gòn -Đồng Nai 7 35
bảng 4-9: Tải trọng chất bẩn (hệ so phát thải chất ô nhiễm) tính theo đầu người. 36 bảng 410: Phân bổ tải lượng ô nhiễm do nước thải đô thị trên lưu vực sông Sài Gòn -Đồng Nai 36
Bảng 4-11: Phân tích hiệu quả của hiệu chỉnh mô hình 38
Bảng 4-12: Phân tích hiệu quả của kiểm định mô h ìn h 40
Bảng 4-13: Phân tích hiệu quả và sai sổ của hiệu chỉnh mô hình 42
Bảng 4-14: Phân tích hiệu quả và sai sổ của kiểm định *nô hình 43
Bàng 4-15: Bảng tính chỉ so Nash của phần hiệu chỉnh mô hình 45
Bàng 4-16: Bảng tính chỉ so Nash của phần kiểm định mô hình 47
Bỉng 5-1: Hiện trạng các Khu công nghiệp tỉnh Thái Nguyên năm 2 0 0 5 84
Bing 5-2: Hiện trạng các Khu công nghiệp tỉnh Bắc Ninh năm 2 0 0 5 84
Bing 5-3: Kết quả phân tích chất lượng nước thải tại một số nguồn tỉnh Bắc Ninh tháng 10 năm 2 0 0 5 85
Bang 5-4: Kết quả phân tích chất lượng nước thải tại một số nguồn tỉnh Bắc Ninh tháng 11 năm 2005 86
Bang 5-5: Lượng nước thải sinh hoạt từ các khu dân cư đổ vào sông c ầ u 87
Bííig 5-6: Dự báo lượng nước thải sinh hoạt đổ vào sông c ầ u đến 2 0 1 0 87
Báng 5-7: Quy hoạch các K C N tỉnh Thái N guyên đến năm 2 0 1 0 87
Bảng 5-8: Q uy hoạch các K C N tỉnh Bắc N inh đến năm 2 0 1 0 88
Bảng 5-9: Lượng nước thải từ các KCN và từ sinh hoạt đổ vào sông năm 2005 và dự báo đến năm 2010 88
Beng 5-10: Dự bảo diễn biến lượng nước thải ở các khu đô thị, KCN trong lưu vực (1000 m3/ngày đêm). 111
Beng 5-11: Dự bảo diễn biến tải lượng ỏ nhiễm nước theo BODị ở các KĐT, KCN trong lưu vực (T/ngày đêm) 112
Báng 5-12: Thông tin tổng hợp về tình hình đầu tư và phát triển các KCN, KCX tính đến 1/2005 13 5 Bảng 5-13: Tổng hợp nguồn thải từ các KCN, KCX của các tỉnh, thành phổ trên lư u v ự c 135
Bảng 5-14: Tổng hợp nguồn thải từ các KCN, KCX theo ranh giới lưu vực sông\7)5 Bảng 5-15: Phân bố lưu lượng nước thải đô thị trên lưu vực sông Sài Gòn - Đồng
Trang 5ứ n g dụng m ô hình tinh toán d ự báo ô nhiễm m ôi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, S à i G òn - Đ ồn g Nai. _
Bảng 5-17: Dự bảo diễn biến lượng nước thải ở các khu đô thị, KCN trong lưu vực ( m3/ngày đêm ) 137
Bảng 5-18: Dự báo diễn biến tải lượng ô nhiễm nước theo BODị ở các KĐT, KCN trong lưu vực (T/ngày đêm ) 137
Trang 6ửng dụng mô hình tính toàn dự báo ô nhiễm môi trĩẾrrtà b cho các lưu vực sông:
cẩu, Nhuệ - Đây, Sài Gòn - Đồng Nai. _ _
D A N H M Ụ C CÁC H ÌN H
Hình 2-1: Lưu vực sông Nhuệ - Đảy 18
Hình 2-2: Lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai 20
Hình 4-1: Sơ đồ mô phỏng thủy lực các sông thuộc hệ thong sông luru vực sông Cầu23
Hình 4-2: Sơ đồ mô phỏng chất lượng nước các sông thuộc hệ thống sông lưu vực
sông C ầu 24
Hình 4-3: Vị trí các trạm quan trắc lưu vực sông Sài Gòn - Đồng N ai 33
Hình 4-4: Sơ đồ mạng tỉnh toán thủy lực hệ thống sông cầu 37
Hĩnh 4-5: So sảnh g iữ a kết quả tính toán hiệu chinh mô hình diễn toán M IK E 11 với
sổ liệu mực nước thực đo Đáp cầu từ 01/01/2003 đến tháng 31/12/2003 38
Hình 4-6: So sánh giữ a kết quả tỉnh toán hiệu chỉnh m ô hình diễn toán M IK E 11 với
số liệu m ực nước thực đo Phủ Lạng Thương từ 01/01/2003 đến tháng 31/12/2003
’ r 7 7 39
Hĩnh 4-7: So sảnh g iữ a kết quả tính toán hiệu chỉnh mô hình diễn toán M IK E 11 với
số liệu mực nước thực đo Lục Nam từ 01/01/2003 đến tháng 31/12/2003 39
Hình 4-8: So sánh g iữ a kết quả tính toán kiểm định mô hình diễn toán M IK E 11 với số
liệu mực nước thực đo Đáp cầu từ 0I/O1/2005 đến thảng 31/12/2005 40
Hĩnh 4-9: So sánh g iữ a kết quả tính toán kiểm định mô hình diễn toán M IK E 11 với số
liệu m ực nước thực đo P hủ L ạng Thương từ 01/01/2005 đến tháng 31/12/200541
Hình 4-10: So sánh giữa kết quả tỉnh toán kiếm định mô hình diễn toán MIKE 11 với
số liệu mực nước thực đo Lục Nam từ 01/01/2005 đến tháng 31/12/2005 41
Hình 4-11: Sơ đồ mặt cắt hệ thống sông Nhuệ - Đáy sử dụng để tính toán trong mô
hình MIKE 1 1 .7 7 .A 2 Hình 4-12: So sánh giữa kết quả tỉnh toán hiệu chỉnh mô hình diễn toán MIKE 11
với sổ liệu mực nước thực đo, trạm Hà Nội, Liên Mạc và Phủ Lý, tháng
11/1998 đến 'tháng 5/1999 43
Hình 4-13: So sánh giữa kết quả tỉnh toán hiệu chình mô hình diễn toán MIKE 11
với sổ liệu mực nước thực đo, trạm Hà Đông, Giản Khẩu, thảng 11/1998 đến
tháng 5/1999. ’ 43
Hình 4-14: So sánh giữa kết quả tỉnh toán kiểm nghiệm mô hình diễn toán MIKE
11 với số liệu mực nước thực đo, trạm Hà Nội, Liên Mạc và Phủ Lý, tháng
11/1999 đen thắng 5/2000.'. „4 4
Hình 4-15: So sánh giữa kết quả tinh toán kiểm nghiệm mô hình diễn toán MIKE
11 với số liệu mực nước thực đo, trạm Hà Đông, Gián Khẩu, tháng 11/1999 đến
tháng 5/2000 ° .44
Hình 4-16: Sơ đồ mặt cắt hệ thống sông Sài Gòn - Đồng Nai sử dụng để tỉnh toán
trong mô hình M IKE11 45
Hình 4-17: So sánh kết quả tinh toán hiệu chỉnh mực nước tỉnh toán và thực đo
trạm Phú An các tháng I, II, III, IV, V năm 2005 46
Hình 4-18: So sánh kết quả tinh toán hiệu chỉnh mực nước tính toán và thực đo
trạm Cát Lái các tháng I, II, III, IV, Vnăm 2005 46
Hình 4-19: So sánh kết quả tính toán hiệu chỉnh mực nước tinh toán và thực đo
Trang 7Hình 4-21: So sánh kết quả tính toán kiểm nghiệm mực nước tính toán và thực đo trạm Cát Lái tháng XII năm 2005 47
Hình 4-22: So sảnh kết quả tỉnh toán kiểm nghiệm mực nước tính toán và thực đo trạm Nhà Bè thảng XII năm 2005 48
Hình 4-23: So sánh kết quả tính toán hiệu chỉnh nồng độ DO với sô liệu thực đo, dọc theo sông cầu, tháng 11/2005 49
Hĩnh 4-24: So sảnh kêt quả tỉnh toán hiệu chỉnh nông độ D O với sô liệu thực đo, dọc
theo sông cầu, thảng 12/2005 50
Hình 4-25: So sánh kết quả tính toán hiệu chỉnh nồng độ BOD với sổ liệu thực đo, dọc sông Cầu, tháng 11/2005 50
Hình 4-26: So sảnh kết quả tỉnh toán hiệu chỉnh nồng độ BOD với sổ liệu thực đo, dọc sông Cầu, tháng 12/2005 51
Hình 4-27: So sánh kêt quả tỉnh toán hiệu chỉnh tông N itơ với sô liệu thực đo, dọc
Hình 4-36: So sảnh kết quả tỉnh toán kiểm nghiệm tổng Photpho vớ i s ố liệu thực đo,
dọc sông Cầu, tháng I1/20Ơ6 56
Hình 4-37: So sảnh kết quả tính toán kiểm nghiệm lượng Coliform với số liệu thực đo, dọc sông Cầu, thảng 11/20Ữ6 56
Hình 4-38: Sơ đồ mặt cắt tính tơản chất lượng nước lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy
Trang 8Hình 4-65: So sánh kết quả tính toán kiểm nghiệm nồng độ tổng tổng Phốtpho với
sổ liệu thực đo, dọc sông Đảy, thảng 10/2006 71
Hình 4-66: So sảnh kết quả tỉnh toán kiểm nghiệm nồng độ tổng tổng Phốtpho với
sổ liệu thực đo, dọc sông Nhuệ, tháng 10/2006 71
Hình 4-67: So sảnh kết quả tỉnh toán kiểm nghiệm nồng độ tổng tỏng Coliform với
ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trườrlựnứỗi cno các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _ _
Trang 9Hình 4-69: So sảnh kết quả tính toán hiệu chỉnh nồng độ DO 73
Hình 4-70: So sảnh kết quả tính toán hiệu chỉnh nồng độ DO 74
Hình 4-71: So sảnh kết quả tính toán hiệu chỉnh nồng độ DO 74
Hình 4-72: So sảnh kết quả tinh toán hiệu chỉnh nồng độ BO D 75
Hình 4-73: So sánh kết quả tính toán hiệu chỉnh nồng độ BOD 75
Hình 4-74: So sảnh kết quả tỉnh đoản hiệu chỉnh nồng độ BOD 76
Hình 4-75: So sảnh kết quả tỉnh ítoản hiệu chỉnh nồng độ Ntổng 76
Hình 4-76: So sảnh kểt quả tỉnh toán hiệu chỉnh nồng độ Ntẳng 77
Hình 4-77: So sảnh kết quả tính toán hiệu chỉnh nồng độ Ntểng 77
Iiình 4-78: So sảnh kết quả tỉnh toán hiệu chỉnh nồng độ Ptẳng 78
Hình 4-79: So sảnh kết quả tỉnh toán hiệu chỉnh nồng độ Ptẩng 78
Hình 4-80: So sánh kết quả tỉnh toán hiệu chỉnh nồng độ Ptẳng 79
Hình 4-81: So sánh kết quả tinh toán hiệu chỉnh Conform 79
Hình 4-82: So sánh kết quả tính toán hiệu chỉnh Conform 80
Hình 4-83: So sánh kết quả tính toán hiệu chỉnh Coliform 80
Hình 4-84:Kết quả kiểm định m ô hình chất lượng nước - Chỉ tiêu D O 81
Hình 4-85: Kêt quả kiểm định m ô hình chất lượng nước - Chỉ tiêu B O D 82
Hình 4-86: Kết quả kiểm định m ô hình chất lượng nước - Chỉ tiêu tot.N. 82
Hình 4-87: Kết quả kiểm định tnô hình chất lượng nước - Chỉ tiêu tot.P 83
Hình 4-88: Kết quả kiểm định m ô hình chất lượng nước - Chỉ tiêu Coliform %Z Hình 5-1: So sảnh sự gia tăng lư ợ n g nước thải từ các K C N và các khu dân cư đến năm 2010 1 T 89
Hình 5-2: So sánh nồng độ D O th ự c đo th á n g 11 năm 2005 và d ự bảo đến 2010 tại một số điểm quan trắc chỉnh dọc sông Cầu-Kịch bản 1 90
Hình 5-3: So sánh nồng độ DO thực đo thảng 12 năm 2005 và dự bảo đến 2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông Cầu-Kịch bản 1 90
Hình 5-4: So sánh nồng độ BOD thực đo tháng 11 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông Cầu-Kịch bản 1 91
Hình 5-5: So sánh nồng độ BOD thực đo tháng 12 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một số điểm quan trắc chỉnh dọc sông cầu- Kịch bản 1 91
H ình 5-6: So sánh Tổng N thực đ o tháng 11 năm 2005 và d ự bảo đến 2010 tại m ột sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 1 92
Hình 5-7: So sánh Tổng N thực đ o tháng 12 năm 2005 và d ự bảo đến 2010 tại m ột số điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 1 92
Hình 5-8: So sảnh Tổng p thực đ o thảng 11 năm 2005 và d ự bảo đến 2010 tại m ột số điểm quan frac chỉnh dọc sông cầu- Kịch bản 1 93
Hình 5-9: So sánh Tổng p thực đo thảng 12 năm 2005 và dự bảo đến 2010 tại một sổ điếm quan trắc chính dọc sổng cầu- Kịch bản 1 93
Hình 5-10: So sánh Tỏng lượng Coli/orm thực đo thánạ 11 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 1 94
Hình 5-11: So sảnh Tổng lư ợ rg Coliform thực đo thánệ 12 năm 2005 và d ự bảo đến 2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 1 94
Hình 5-12: So sảnh nồng độ D O thực đo íhảnạ 11 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một số điểm quan trắc chính dọc sông Cầu-Kịch bản 2 95
Hình 5-13: So sảnh n ồn g độ D O thực đo thảng 12 năm 2005 và d ự báo đến 2010 tại một sô điềm quan trăc chỉnh dọc sông Câu- Kịch bản 2 95
h m h 5-14: So sánh nòng độ B O D thực du ihúng ỉ ỉ riãrn 20G5 và d ự báo đến 2010 tại một sô điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 2 96
ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiêm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đày, Sài Gòn - Đồng Nai.
Trang 101 0 6 6
Hình 5-15: So sả nh n ồ n g độ B O D thực đo tháng 12 năm 2005 và d ự báo đến 2010 tại
một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 2 96
Hình 5-16: So sánh Tống N thực đo thảng 11 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 2 97
Hình 5-17: So sánh Tổng N thực đo tháng 12 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một số điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 2 97
Hình 5-18: So sánh Tổng p thực đo tháng 11 năm 2005 và dự bảo đến 2010 tại một số điểm quan ừ-ắc chỉnh dọc sông cầu- Kịch bản 2 98
Hình 5-19: So sánh Tống p thực đo tháng 12 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một số điểm quan trắc chỉnh dọc sông cầu- Kịch bản 2 98
Hình 5-20: So sảnh Tổng lượng Coli/orm thực đo thảng 11 năm 2005 và dự bảo đến
2010 tại một số điểm quan trắc chỉnh dọc sông cầu- Kịch bản 2 99
Hình 5-21: So sánh Tong lượng Coliform thực đo tháng 12 năm 2005 và dự bảo đến
2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 2 99
Hình 5-22: So sảnh nồng độ DO thực đo tháng 11 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một sô điểm quan trắc chỉnh dọc sông cầu- Kịch bản 3 100
Hình 5-23: So sánh nồng độ DO thực đo tháng 12 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một so điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 3 100
Hình 5-24: So sảnh nồng độ BOD thực đo thảng 11 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một sổ điểm quan trắc chỉnh dọc sông cầu- Kịch bản 3 101
Hình 5-25: So sánh nồng độ BOD thực đo tháng 12 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 3 101
Hình 5-26: So sảnh Tỏng N thực đo tháng 11 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một số điểm quan trắc chỉnh dọc sông cầu- Kịch bản 3 102
Hình 5-27: So sánh Tổng N thực đo tháng 12 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 3 102
Hình 5-28: So sánh Tổng p thực đo tháng 11 năm 2005 và dự bảo đến 2010 tại một số điểm quan trắc chỉnh dọc sông cầu- Kịch bản 3 103
Hình 5-29: So sảnh Tổng p thực đo tháng 12 năm 2005 và dự bảo đến 2010 tại một sô điếm quan trắc chỉnh dọc sông cầu- Kịch bản 3 103
Hình 5-30: So sả n h T ổng lư ợ ng Coliform thực đo tháng 11 năm 2005 và dự báo đến
2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 3 104
Hình 5-31: So sả n h T ổng lư ợ ng Coli/orm thực đo thánạ 12 năm 2005 và dự báo đến
2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 3 104
Hình 5-32: So sảnh nồng độ DO thực đo tháng 11 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một sổ điểm quan trắc chỉnh dọc sông cầu- Kịch bản 4 105
Hình 5-33: So sánh nồng độ DO thực đo thánạ 12 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại
một số điểm quan trắc chính dọc sông c ầ u - Kịch bản 4 105
Hình 5-34: So sánh nồng độ BOD thực đo thảng 11 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một số điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 4 106
Hĩnh 5-35: So sánh nồng độ BOD thực đo tháng 12 năm 2005 và dự báo đến 2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 4 106
Hình 5-36: So sánh T ống N thực đo tháng 11 năm 2005 và d ự bảo đến 2010 tại m ột sô
điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 4 107
Hình 5-37: So sánh T ổng N thực đo tháng 12 năm 2005 và d ự báo đên 2010 tại m ột sô
ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _ _
Trang 11Hình 5-39: So sánh Tổng p thực đo thảng 12 năm 2005 và d ự bảo đến 2010 tại một sổ
điểm quan trắc chỉnh dọc sông Cầu-Kịch bản 4 108
Hình 5-40: So sảnh Tỏng lượng Coliform thực đo thảng 11 năm 2 005 và d ự bảo đến
2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 4 109
Hĩnh 5-41: So sảnh Tổng lượng Coliform thực đo thánạ 12 năm 2005 và d ự báo đến
2010 tại một sổ điểm quan trắc chính dọc sông cầu- Kịch bản 4 109
Hình 5-42: D ự báo diễn biến lượng nước thải ở các khu đô thị, K C N trong lưu vực sông Nhuệ - Đ áy 111 Hình 5-43: D ự báo diễn biến tải lượng ô nhiễm ở các khu đô thị, K C N trong lưu vực sông N huệ-Đ áy 112 Hình 5-44: So sánh nồng độ D O d ự báo năm 2010 v ó i năm 2005 dọc theo sông
Đ á y -K ịc h bản 1 114 Hình 5-45: So sánh nồng độ DO dự báo năm 2010 với năm 2005 dọc theo sông Nhuệ - Kịch bản 1 114 Hình 5-46: So sánh nồng độ BO D d ự báo năm 2010 với năm 2005 dọc theo sông
Đ á y -K ịc h bản 1 115 Hình 5-47: So sánh nồng độ BO D d ự báo năm 2010 vớ i năm 2005 dọc theo sông
N h u ệ -K ịc h bản 1 115 Hình 5-48: So sánh nồng độ tồng N itơ d ự báo năm 2010 v ó i năm 2005 dọc theo sông Đáy - Kịch bản 1 116 Hình 5-49: So sánh nồng độ tổng N itơ d ự báo năm 2010 v ó i năm 2005 dọc theo sông Nhuệ - Kịch bản 1 116 Hình 5-50: So sánh nồng độ tổng P h ết pho d ự báo năm 2010 v ó i năm 2005 dọc theo sông Đ áy - Kịch bản 1 117 Hình 5-51: So sánh nồng độ tổng Phốt pho d ự báo năm 2010 với năm 2005 dọc theo sông N huệ - Kịch bản 1 117 Hình 5-52: So sánh nồng độ tổng C onform d ự báo năm 2010 v ó i năm 2005 đọc theo sông Đ áy - Kịch bản 1 118 Hình 5-53: So sánh nồng độ tổng Coliform d ự báo năm 2010 vớ i năm 2005 dọc theo sông Nhuệ - Kịch bản 1 118 Hình 5-54: So sánh nồng độ D O dự báo năm 2010 với năm 2005 dọc theo sông Đáy - Kịch bản 2 119 Hình 5-55: So sánh nồng độ Đ O d ự báo năm 2010 v ó i năm 2005 dọc theo sông
N h u ệ -K ịc h bản 2 120 Hình 5-56: So sánh nồng độ BO D d ự báo năm 2010 với năm 2005 dọc theo sổng
Đ á y -K ịc h bản 2 120 Hình 5-57: So sánh nồng độ B O D d ự báo năm 2010 với năm 2005 dọc theo sông
N h u ệ -K ịc h bản 2 121 Hình 5-58: So sánh nồng độ tổng N itơ d ự báo năm 2010 với năm 2005 dọc theo sông Đáy - Kịch bản 2 121 Hình 5-59: So sánh nồng độ tổng N itơ dự báo năm 2010 với năm 2005 dọc theo sông Nhuệ - Kịch bản 2 122 Hình 5-60: So sánh nồng độ tổng Phốt pho dự báo năm 2010 với năm 2005 dọc theo sông Đáy - Kịch bản 2 122 Hình 5-61: So sánh nồng độ tổng Phốt pho d ự báo năm 2010 v ó i năm 2005 dọc theo sông Nhuệ - Kịch bản 2 123
Hình 5-62: So sánh nồng độ íổng Coiiform ùự báo năm 2010 với năỉiĩ 2005 đọc
theo sông Đ áy - K ịch b ản 2 1*23
ứng dụng mõ hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _ -
Trang 121 0 6 8
Hình 5-63: So sánh nồng độ tổng Coliform d ự báo năm 2010 v ó i năm 2005 dọc
theo sông N huệ - Kịch bản 2 124
Hình 5-64: So sánh nồng độ BO D d ự báo năm 2 0 Ỉ0 vói năm 2005 dọc theo sông
Hình 5-68: So sánh nồng độ tổng Phốt pho d ự báo năm 2010 với năm 2005 dọc
theo sông Đ áy - K ịch bản 3 127
Hình 5-69: So sánh nồng độ tổng Phốt pho d ự báo năm 2010 v ó i năm 2005 dọc
theo sông N h u ệ - K ịch bản 3 127
Hình 5-70: So sánh nồng độ tổng Coliform d ự báo năm 2010 với năm 2005 dọc
theo sông Đ áy - K ịch bản 3 128
Hình 5-71: So sánh nồng độ tổng Coliform d ự báo năm 2010 với năm 2005 dọc
theo sông N huệ - K ịch bản 3 128
Hình 5-72: So sánh nồng độ BO D d ự báo năm 2010 v ó i năm 2005 dọc theo sông
Hình 5-76: So sánh nồng độ tổng Phốt pho d ự báo năm 2010 với năm 2005 dọc
theo sông Đ áy - K ịch bản 4 131
Hình 5-77: So sánh nồn g độ tổng Phốt pho d ự báo năm 2010 với năm 2005 dọc
ứng dụng mô hình tinh toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho cắc lưu vục sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _
Trang 13Hình 5-87: So sảnh nồng độ Tot.p thực đo năm 2005 và dự bảo đến 2010 tại trạm
Hình 5-107: So sánh kết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tỉnh toán d ự báo năm
2010 tại trạm Phủ An - Chỉ tiêu BOD - Kịch bản 3 153
Hình 5-108: So sảnh kết quả quan ừắc năm 2005 và kết quả tỉnh toán d ự bảo năm
2010 tại trạm Nhà 'Bè - Chỉ tiêu BOD - Kịch bản 3 153
Hĩnh 5-109: So sảnh kết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tỉnh toán d ự bảo năm
2010 tại trạm Cát Lải - Chi tiêu BOD - Kịch bản 3 153
Hỉnh 5-ỉ 10: So sánh kết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán d ự báo năm
2010 tại trạm Phú An - Chỉ tiêu tot.p - Kịch bản 3 154
ứng dụng mô hình tính toán dự bào ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _
Trang 14ứ ng dụng m õ hình tính to á n d ự b áo ô nhiễm m ỗi trường nước cho các lưu vực sông:
C ầ u , N h u ệ - Đ á y , S à i G ò n - Đ ồ n g N a i
Hình 5-111: So sảnh k ế t quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự báo năm
2010 tại trạm Nhà Bè - Chi tiêu tot.p - Kịch bản 3 154
Hình 5-112: So sánh kết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự bảo năm
2010 tại trạm Cát Lái - Chi tiêu tot.p - Kịch bản 3. 155
Hình 5-113: So sánh k ết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tỉnh toán dự bảo năm
2010 tại trạm Cát Lái - Chi tiêu tot.N- Kịch bản 3 155
Hình 5-114: So sảnh kết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự báo năm
2010 tại trạm Nhà Bè - Chi tiêu tot.N - Kịch bản 3 156
Hình 5-115: So sánh kết quả qiưin trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự báo năm
2010 tại trạm Phủ An - Chi tiêu tot.N - Kịch bản 3 156
Hình 5-116: So sánh k ết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán d ự báo năm
2010 tại trạm Phú An - Chi tiêu Coliform - Kịch bản 3 157
Hình 5-117: So sánh k ết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự báo năm
2010 tại trạm Nhà Bè - Chi tiêu Coli/orm - Kịch bản 3 157
Hình 5-118: So sánh k ế t quả quan trắc năm 2005 và kết vuả tính toán dự báo năm
2010 tại trạm N h à B è - C hỉ tiêu Coliform - K ịch bản 3 158
Hình 5-119: So sảnh k ế t quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự báo năm
2010 tại trạm Nhà Bè - Chi tiêu BOD - Kịch bản 4' 159
Hình 5-120: So sánh kết q uả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự báo năm
2010 tại trạm Cát Lái - Chỉ tiêu BOD - Kịch bản 4 159
Hình 5-121: So sánh k ết quà q m n trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự báo năm
2010 tại trạm Phú An - Chi tiêu BOD - Kịch bản 4' 160
Hĩnh 5-122: So sánh kết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự bảo năm
2010 tại trạm Phú An - Chi tiêu tot.N - Kịch bản 4 160
Hình 5-123: So sá nh kết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự bảo năm
2010 tại trạm Nhà Bè - Chi tiêu toí.N - Kịch bản 4 161
Hình 5-124: So sánh k ết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán d ự báo năm
2010 tại trạm Cát Lái - Chỉ tiêu tot.N - Kịch bản 4 161
Hình 5-125: So sánh kết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự bảo năm
2010 tại trạm Phủ An - Chi tiêu tot.p - Kịch bản 4 162
Hĩnh 5-126: So sảnh kết q uả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán d ự bảo năm
2010 tại trạm Nhà 'Bè - Chi tiêu tot.p - Kịch bản 4 162
Hình 5-127: So sánh kết q uả quan trắc năm 2005 và kết quả tỉnh toán dự bảo năm
2010 tại trạm Cát Lái - Chỉ tiêu tot.p - Kịch bản 4 163
Hình 5-128: So sánh k ế t quả quan trắc năm 2005 và kết quả tỉnh toán dự báo năm
2010 tại trạm Nhà Bè - Chỉ tiêu Coliform - Kịch bản 4 163
Hình 5-129: So sánh kế t quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán dự bảo năm
2010 tại trạm C át Lái - Chi tiêu Coliform - Kịch bản 4 164
Hình 5-130: So sánh k ết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán d ự bảo năm
2010 tại trạm Phủ An - Chi tiêu Coliform - Kịch bản 4 164
Hĩnh 5-131: So sánh kết quả quan trắc năm 2005 và kết quả tỉnh toán dự báo năm
2010 tại trạm Cát Lải - Chi tiêu DO - Kịch bản 4 165
Hình 5-132: So sá nh k ế t quả quan trắc năm 2005 và kết quả tỉnh toán d ự bảo năm
2010 tại trạm Phú An - Chỉ tiêu DO - Kịch bản 4 165
Hình 5-133: So sánh k ết q uả quan trắc năm 2005 và kết quả tính toán d ự bảo năm
Trang 16ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi tnmhị rĩuéc cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai.
C H Ư Ơ N G 1: G IỚ I T H IỆ U C H U N G VÈ D ự ÁN
1.1 Tên dư án
ứ n g dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực
sông: Cầu, Nhuệ - Đ áy, Sài Gòn - Đồng Nai
1.2 Thời gian thực hiện dự ản
3 tháng: từ 15/6/2006 đến 15/9/2006
1.3 Tằng quan
Trong những năm gần đây, các vấn đề về nguồn nước đang ngày càng trở nên nghiêm trọng, đòi hỏi sự quan tâm đúng mức của tất cả các ngành các cấp Theo tính
toán cân bằng nước và chất lượng nước trên toàn lưu vực do các tư vấn trong nước và
ngoài nước thực hiện, cho thấy rõ ràng rằng vấn đề thiếu nước và ô nhiễm nước đang trở thành vấn liên tỉnh.
1.4 M ục tiêu của dự án
Mục đích chung của dự án là xây dựng mô hình mô phỏng và đánh giá hiện trạng chất lượng nước, các nguồn ô nhiễm và dự báo diễn biến chất lượng nước ở ba lưu vực sông Cầu, Nhuệ - Đáy và Sài Gòn - Đồng Nai theo các chiến lược phát triển kinh tế xã hội tương lai trong các lưu vực.
N ghiên cứu này cũng m ong m uốn đóng góp vào việc xây dựng các phương pháp
đánh giá ô nhiễm hiệu quả trong hoàn cảnh thiếu dữ liệu và tài nguyên Phương pháp luận đã áp dụng được chứng tỏ là rất hiệu quả trong việc đánh giá ô nhiễm trong những trường hợp mà các chương trình giám sát mở rộng không thể thực hiện được, thường gặp ở các nước đang phát triển như Việt Nam D o đặc trưng của lưu vực, ô nhiễm hữu
cơ từ sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp và các mô hình tiêu thụ cơ bản phổ biến khác, các kết quả của nghiên cứu này chỉ giới hạn cho 4 thông số ô nhiễm hưu cơ chính là:
Nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD5); nhu cầu ooxy hóa học (COD) - là các chỉ thị về tải
lượng ô nhiễm bởi nước thải công nghiệp và sinh hoạt đổ ra sông và các vùng nước
nông gần gần bờ (thường liên quan đến các bệnh lây lan qua đường nước ); Tổng Nitơ
(TN) và tổng Phốtpho (TP) là các chất dinh dưỡn ảnh hưởng đến hiện tượng phì dưỡng của các thể nước.
Trang 17C H Ư Ơ N G 2 : G IỚ I T H IỆ U C H U N G V È B A L Ư U v ự c S Ô N G
C À U - N H U Ệ Đ Á Y - S À I G Ò N Đ Ò N G N A I
2.1 Lưu vực sông c ầ u
Vị trí địa lý và các đặc trưng lưu vực
Lưu vực Sông c ầ u nằm trong phạm vi tọa độ địa lý: 21°07' - 22° 18' v ĩ bắc, 105°28' - 106°08' kinh đông, có diện tích lưu vực 6030 km L ưu vự c chiếm khoảng 47% diện tích toàn vùng, bao gồm toàn bộ hay m ột phần lãnh thổ của các tỉnh Bác Kạn, Thái N guyên, Bắc Ninh, B ắc Giang, V ĩnh Phúc và H à Nội M ạng lưới sông suối trong lưu vực sông c ầ u tương đối phát triển M ật độ lưới sông (độ dài sông trên một đơn vị diện tích) trong lưu vực biến đổi trong phạm vi 0,7 - 1,2 km /km 2 H ệ sổ tập trung nước của lưu vực đạt 2,1 thuộc loại lớn trên m iền Bắc
Hiện trạng tài nguyên nước
Hiện trạng khai thác và sử dụng nước
Tài nguyên nước trong lưu vực được khai thác và sử dụng dưới nhiều hình thức
và phục vụ cho nhiều m ục đích khác nhau trong đó lượng nước dùng để tưới trong nông nghiệp chiếm tỷ lệ lớn nhất khoảng 80%, sinh hoạt 2% Tuy nhiên, trong những năm gần đây vai trò của nông nghiệp đang giảm dần bởi sự gia tăng của của các hoạt động công nghiệp và đô thị hóa Lượng nước dùng trong sinh hoạt dự báo cũng sẽ tăng nhanh trong tương lai
Ảp lực đối với tài nguyên nước trên lưu vực sông c ầ u
Sự phát triển của hoạt động kinh tế xã hội m à đi cùng với nó là sự đa dạng về các nghành nghề, các loại hình công nghiệp đang dần gây áp lực đối với tài nguyên nước trên lưu vực sông c ầ u Theo thống kê chưa đầy đủ, hiện có khoảng 800 cơ sở có nguồn thải đổ ra lưu vực sông c ầ u với lượng nước thải khoảng 109.000 m3/ngày Các nguôn ô nhiêm chính gây ô nhiêm cho lưu vực sônẹ Câu có thể kê đên như sau:
1 Nước thải sinh hoạt: chiếm tỷ lệ lớn trong tổng lượng nước thải đổ vào lưu vực sông Cầu N ước thải sinh hoạt chứa nhiều chất dinh dưỡng, hàm lượng BO D5
và các hợp chất chưa N itơ rất cao
2 Do nước thải từ các khu công nghiệp, các cơ sở sản xuất lớn nhỏ nhu khu công nghiệp Gang thép Thái N guyên, công ty cổ phần giấy H oàng V ăn Thụ, .C ác
cơ sở này đã hoạt động từ lâu v à hầu như không có hệ thống xử lý nước thải hoặc xử lý nước thải không đạt tiêu chuẩn thải ra môi trường Các nguồn thải này đưa vào môi trường m ột khối lượng lớn các kim loại nặng, dâu m ỡ và các tác nhân k h á c
3 Nước thải từ 35 bệnh viện lớn như Bệnh viện đa khoa tỉnh Bắc Kạn, Thái Nguyên, Vĩnh Yên
4 Do các hoạt động canh tác nông nghiệp hai bên bờ sông Với các m ục tiêu tăng năng suất, các hóa chất và chất bảo vệ thực vật và phân bón hóa học được sử dụng ngày càng nhiều, đặc biệt ở Thái Nguyên, Bắc N in h d ẫ n đến hàm lượng
NƠ2, N O3 trong đất đặc biệt cao ở vùng chuyên canh lúa, trồng rau, hoa màu ở Bắc Ninh, Vĩnh Phúc và m ột số vùng hạ lưu sông c ầ u
5 Hoạt động khai thác, chế biến khoáng sản cũng có những tác động tiêu cực đối với môi trường nưỏc sông càu.
ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai.
Trang 18G ian g L ư u lượng nước thải làng nghề lớn, m ức độ ô nhiễm cao, không được
xử lý và thải trực tiếp xuống kênh m ương, ao, hồ, sông
C hất lư ợng nước
Đoạn thượng lưu
Đoạn từ Thác Bưởi đến thượng nguốn sông là vùng chất lượng nước còn giữ
được tính tự nhiên do dòng chảy chảy qua vùng dân cư ít và các ngành công nghiệp
chưa phát triển m ạnh, tập quán canh tác ít sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, cho nên dòng chảy ít tiếp nhận nguồn thải dân sinh cũng như công nghiệp
Đoạn trung lưu
Sông C ầu đoạn từ ngã ba sông Đu gặp sông c ầ u đến Phù Lôi (Sóc Sơn) là đoạn sông ở đó có m ức độ phát triển kinh tế tư ơng đối cao, độ tập trung dân lớn Do tác động của các nguồn thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ đoạn sông này phải tiếp nhận m ột lượng lớn nước thải từ các hoạt động nêu trên
Đoạn hạ lưu
Đoạn bến đò thôn Đoài và cửa cống thoát lũ V ọng N guyệt, xã Tam Giang, Yên Phong Nơi đây được gọi là ngã ba sông vì nơi g iã o ìíru g iữ a sông c ầ u và sông Cà Lồ, chia thành 3 khu vực: M ột bên là địa phận thuộc Yên Phong, Bắc Ninh, M ột bên là địa phận thuộc H iệp H à, Bắc Giang và m ột bên là địa phận thuộc Sóc Sơn, H à Nội Đây chính là vị trí đầu m út của sông c ầ u tại tỉnh Bắc Ninh M ực nước sông tại nơi này không cao, vào m ùa cạn tại nợi này nước sông xuống chỉ còn 1 - 2 m có khi xuống còn0,3 m, m ùa lũ nước sông dâng cao khoảng 6 m V ùng đất hai bên sông rất trũng nên vào mùa lũ có khi nước dâng vào ngập hết cả vùng trồng lúa và hoa mầu
2.2 Lưu vực sông Nhuệ Đáy
Lưu vực sông N huệ - Đáy nằm ở phía bắc V iệt Nam, đi qua địa phận của 6 tỉnh
và thành phố bao gồm : H oà Bình, Hà Nội, H à Tây, H à Nam, N am Đ ịnh và Ninh Bình Sông N huệ và sông Đáy trước đây vốn là các nhánh phân lưu của sông Hồng Đây là
m ột trong những lưu vực lớn, có tài nguyên thiên nhiên phong phú, vị trí địa lý đặc biệt v à đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân cùng với vùng kinh tế tam giác đồng bằng châu thổ sông Hồng
Trang 19ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _
Day/Nhue Sub-basin Catchment Area
Hình 2-1: Lưu vực sông Nhuệ - Đảy
Hiện trạng tài nguyên nước nước
1 Các nguồn gây ô nhiễm chính
Trong những năm gần đây, tình hình phát triển kinh tế - x ã hội trong lưu vực sông Nhuệ - sông Đ áy diễn ra rất m ạnh m ẽ v à quy m ô, đem lại nhiều lợi ích to lớn cho nền kinh tế quốc dân, nộp ngân sách nhà nước hàng trăm tỷ đồng, góp phân nâng cao đời sống cho người dân, giải quyết công ăn việc làm cho m ột số lượng lớn người lao động Tuy nhiên, ngoài những lợi ích m ang lại, thì tình trạng ô nhiễm do những m ặt trái của các hoạt động trên gây ra đang ở m ức báo động M ôi trư ờng nói chung và môi trường nước nói riêng trong khu vực đang bị ô nhiêm gây ảnh hư ởng nghiêm trọng đên sức khoẻ người lao động cũng như người dân sống quanh vùng
Có nhiều nguyên nhân dẫn đến m ôi trư ờ n g bị ô nhiễm , hầu hết là do việc xả thải vào môi trư ờng không đảm bảo tiêu chuân và quy trìn h gây nên tìn h trạng m ât cân bằng, dẫn đến ô nhiễm Các nguồn gây ô n hiễm đó chủ y ếu là do các hoạt động sau:
a Nguồn nước thải từ sinh hoạt và đô thị
N guồn nước thải sinh hoạt đổ vào sông N huệ v à sông Đ áy đến từ vùng đô thị lẫn nông thôn, nước thải sinh hoạt là m ột tổ hợp phức tạp các thành phần vật chất thường tồn tại dưới dạng không hoà tan, keo, h o à tan Thành phần và độ nhiễm bẩnphụ thuộc vào nhiều loại chất thải C hất thải sinh hoạt được tạo ra ở các khu dân cư
Trang 201 0 7 6
công cộng do hoạt động sinh lý của con người, gia súc và tồn tại dưới dạng chất rắn và nước thải, thường gây nên tình trạng ô nhiễm hữu cơ, phú dưỡng.v.v
b Nguồn nước thải từ công nghiệp
N ước thải công nghiệp do các khu công nghiệp thải ra, chiếm m ột lượng khá lớn và là yếu tố chính gây ra tình trạng ô nhiễm môi trường trong khu vực nghiên cứu
c Nguồn nước thải từ các làng nghề và tiểu thủ công nghiệp
N guồn thải từ các làng nghề và tiểu thủ công nghiệp cũng khá phong phú do trong vùng có k há nhiều ngành nghề truyền thống, tuỳ theo đặc thù của mỗi nghề mà chúng xả ra loại chất thải khác nhau nhưng hầu hết đều rất có hại cho môi trường Các làng nghề chính gây ô nhiễm có thể kể ra ở đây như:
d Nguồn nước thải từ nông nghiệp và thuỷ sản
N ông nghiệp và thuỷ sản vốn là những nghề truyền thống của nhân dân trong khu vực, trong thời gian gần đây, việc áp dụng khoa học công nghệ m à cụ thể là sử dụng phân bón h o á học cũng như thức ăn công nghiệp vào nuôi trồng nông nghiệp và thuỷ sản rất p hổ biến làm cho chất thải từ nông nghiệp ngày m ột phức tạp và gây ô nhiễm đáng kể trong khu vực
e Từ các nguồn khác ( bệnh viện, dịch vụ .)
N guồn thải từ các khu bệnh viện v à dịch vụ hiện nay cũng rất đáng quan tâm do nồng độ v à khối lượng thải của loại hình này ngày m ột nhiều Chất thải bệnh viện là loại chất thải đặc b iệt được sản sinh trong quá trình khám chữa bệnh, nó thuộc loại đặc biệt nguy hiểm cần được xử lý triệt để trước khi thải vào nguồn tiếp nhận nước thải của m ôi trường
L ư u vực sô n g Sài G òn - Đ ồng N ai nằm ở M iền N am V iệt N am với diện tích 37,400 k m 2, chiếm 84.8 p h ần trăm tổ n g diện tích khu vực Lưu vực chiếm 14 phần trăm tổ n g diện tíc h cả n ư ớc, bao gồm 11 tỉn h m iền nam V iệt N am : Lâm Đ ồng, Bình Phước, B ìn h D ư ơ n g , T ây N inh, Đ ồng N ai, TP Hồ Chí M inh v à m ột phần tỉnh D ak
N ông, L o n g A n, B ìn h T huận, N inh B ình, B à R ịa - V ũng Tàu
ứng dụng mô hình tinh toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _
Trang 21ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _
Hình 2-2: Lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai
Tài nguyên nước
Nước trong lưu vực được khai thác và sử dụng cho nhiều m ục đích khác nhau Phục vụ cho nông nghiệp là mục đích sử dụng chính hiện nay và sẽ còn tiếp tục góp phần quan trọng trong nền kinh tế và đời sống người dân nông thôn trong tương, lai Trong đó, tưới tiêu yêu cầu m ột lượng tiêu thụ nước lớn nhất Tổng lượng nước cho nhu cầu tưới tiêu chiếm trên 80% tổng nhu cầu sử dụng nước cho nông nghiệp Tuy nhiên, trong vài năm gần đây, tầm quan trọng của nông nghiệp giảm dần do tốc đột
đô thị hoá và công nghiệp hoá ở các vùng trên cả nước
N hu cầu nước sinh ho ạt là rất nhỏ, chỉ chiếm k h o ản g 2% tổng nhu cầu tiêui
th ụ nước N hưng trong tư ơng lai nước sinh hoạt sẽ tăng do tố c độ tăng trường dâm
số và phát triển kin h tế - xã hội
Chất lượng nước
Nguồn nước m ặt trong lưu vực chịu ảnh hưởng đồng thời của các nhân tố tụr nhiên và sự phát triển kinh tế - xã hội, đặc biệt là ở các khu vực h ạ lưu của các sông
Nguồn nước m ặt đang bị ô nhiễm trên diện rộng với m ức độ ngày càng gia tă n g
từ thượng lưu đến hạ lưu N hững điểm nóng ô nhiễm bao gồm các vùng trung lưu, h ạ lưu sông Sài Gòn, Đ ồng Nai, Thị Vải, các kênh rạch trong đô thị (TP Hồ Chí Minh)í Phát triển đô thị và công nghiệp là nguyên nhân chủ yếu tác động rõ rệt đến chất lư ợ n g nước
S ô n g Đ ồ n g N a i
Trang 22ứng dụrg mô hình tính toán dự báo ớ nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cẩu, NhJệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _
Sông Đ ồnậ Nai tiếp nhận nguồn nước thải chính từ các khu đô thị ở các tỉnh Lâm Đồng và Đ ồng Nai, và từ các khu công nghiệp như Cát Lái, Biên Hoà, Long Thành Tân Đ ông H iệ p R ấ t nhiêu vùng trong lưu vực đang phải chịu ô nhiễm nặng
nề, đặc biệt là ở hạ lưu các sông do phải tiếp nhận tải lượng cao các chất ô nhiễm như TSS, COD, tổng N itơ so với tổng tải lượng trên lưu vực
Phía thượng lưu hồ Trị An: Chất lượng nước nói chung là tốt Tuy nhiên, hàm lượng s s vẫn vượt quá tiêu chuẩn quốc gia từ 2 đến 4 lần do chịu sự xói mòn từ khu dẫn nuớc Buong
Khu vực trung lưu: hàm iượng TSS và các chất hữu cơ khá cao: TSS vượt quá tiêu chuẩn quốc gia loại A tò 3-9 lần, DO nhỏ hơn tiêu chuẩn và COD vượt tiêu chuẩn
từ 1.8-2.8 lần Tại cầu Đồng Nai, nồng độ của chì đo được là 0.0522 mg/1, lớn hơn tiêu chuẩn ỉoại A m ột chút là 0,05 mg/1 Khu vực từ cảng Long Đại đến nơi nhập lưu của các sông Đồng Nai, Sài Gòn, nước m ặt bị ô nhiễm m ột cách cục bộ Xung quanh khu vực p h i Cát Lái, DO nhỏ hơn tiêu chuẩn loại B, tại cảng R au Quả, Coli vượt quá tiêu chuẩn oại B 7 lần K hu vực này tiếp nhận nguồn ô nhiễm trực tiếp từ các khu dân cư, khu công nghiệp ở quận Thủ Đức, quận 9 (TP Hồ Chí M inh) và quận N hon Trach (Đồng Nai) Tại đây, có hiện tượng nhiễm m ặn do ảnh hưởng của thuỷ triều, đặc biệt
là vào mùa khô
'<Jiu vực hạ lưu (từ cảng Rau Q uả đến hợp lưu của sông V àm c ỏ và sông Soài Rạp): các thông số chất lượng nước đo được đều nằm trong chỉ tiêu loại A, trừ khu vực phà Bình K hánh có dấu hiệu ô nhiễm cục bộ s s và chất ô nhiễm hữu cơ do tiếp nhận nguồn ửiải từ các hoạt động công nghiệp và sinh hoạt dọc sông Do giảm xuống giá trị rất nhỏ TSS vượt tiêu chuẩn loại A tò 2-2.5 lần V iệc quan trắc chất lượng nước cũng đưa ra cảnh báo về m ức độ nhiễm mặn, dẫn đến việc không thể sử dụng nước phục vụ cho tưói tiêu
Sõng Sòi Gòn
Chất lượng nước sông Sài Gòn là một vấn đề bức xúc do lượng nước thải từ các khu công nghiệp và các khu dân cư ở Bình D ương, TP H ồ Chí M in h , T h àn h phần của nưcc thải bao gồm các hợp chất hữu cơ, các kim loại nặng và nhẹ Theo như kết quả quai trắc, đã phát hiện hàm lượng chì và thuốc bảo vệ thực vật, đặc biệt là ở vùng
hạ lưu, tuy nhiên vẫn còn nằm trong tiêu chuẩn quốc gia H iện tại, sông Sài Gòn tiếp nhận khoảng 12,600 kg BOD mỗi ngày, chiếm khoảng 60% tổng tải lượng BO D của toàn lưu vực
Khu vực thượng lưu (từ hồ D ầu Tiếng ở Tây N inh đến cửa sông Thị Tính ở Bình Dương): có sự xuất hiện cục bộ của hiện tượng axít hoá v à ô nhiễm chất hữu cơ
do đất có chứa kiềm dọc bờ sông, dẫn đến giá trị pH thấp hơn tiêu chuẩn Nồng độ DO nói chung thấp hom tiêu chuẩn loại A, trong khi đó hàm lượng N -N H4 vượt tiêu chuẩn Đặc biệ: tại cửa sông Thị Tính, N -N H4 vượt tiêu chuẩn 29.2 lan
Khu vực trung lưu (cửa sông Thị Tính đến cầu B ình Phước): có dấu hiệu rõ rệt
về ô n h ễm m ôi trường nước pH thấp hơn tiêu chuẩn loại B, DO có giá trị thấp, đặc biệt là C đoạn phía dưới (cầu A n Lộc - TP Hồ Chí M inh), DỌ giảm xuống còn 0.03-
Trang 23ứ n g d ụ n g m ô h ì n h t í n h t o á n d ự b á o ô n h i ễ m m ô i t r ư ờ n g n ư ớ c c h o c á c l ư u v ự c s ô n g :
c á u , N h u ệ - Đ áy, S ài Gòn - Đ ồ n g Nai.
công nghiệp TSS vượt quá tiêu chuẩn loại B 4.8 lần, trong khi DO thấp hơn m ột chút
so với tiêu chuẩn tại hầu hết các điểm quan trắc Coli forms vượt tiêu chuẩn vài lần tại cầu Rạch Ông, càu Tân Thuận, do ô nhiễm nên dẫn đến nhiều khó khăn và hạn chế trong việc sử dụng nguồn nước trên sông Sài Gòn
C H Ư Ơ N G 3 : N G H IÊ N c ứ u Á P D Ụ N G M Ô H ÌN H M I K E 11
T ÍN H T O Á N C H Ấ T L Ư Ợ N G N Ư Ớ C 3 L Ư Ụ v ự c S Ô N G (C Ầ U , N H U Ệ - Đ Á Y V À S À I G Ò N - Đ Ồ N G N A I)
3 ỉ Hiên trang sổ liêu• • o •
Bài toán chất lượng nước yêu cầu m ột danh m ục gồm rất nhiều các số liệu phục
vụ cho công tác tính toán, cụ thể trong dự án này là bài toán đối với dòng chảy một chiều không ổn định trong kênh dẫn tự nhiên, do đó các yêu cầu về m ặt số liệu bao gồm số liệu thuỷ văn, thuỷ lực và chất lượng nước H iện trạng số liệu thu thập được tại
3 lưu vực sông trên như sau :
3.1.1 Lưu vực sông c ầ u
1 S ố liệu th u ỷ văn, th u ỷ lực:
a Sổ liệu m ặt cắt
Các số liệu trên được Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn cũ (nay là Bộ Tài nguyên
v à M ôi trường) đo đạc vào năm 2000 Cụ thể:
- Sông Cầu: 53 m ặt cắt ( Từ trạm Thác Bưởi đến nút giao giữ a sông Thương và sông Cầu)- trung bình 2 8 km /m ặt cắt
- Sông Thương: 32 m ặt cắt (Từ c ầ u Sơn đến Phả Lại)- trung bình 2.6 km/mặt cắt
- Sông Lục Nam: 15 m ặt cắt (Từ Chũ đến nút gia giữa sông Lục N am và sông Thương)- trung bình 3.4 km /m ặt cắt
- Sông Cà Lồ: 4 m ặt cắt, trung bình 3.7 km /m ặt cắt
Như vậy, với số liệu m ặt cắt thu thập được như trên ta có sơ đồ mô phỏng thủy
b Sổ liệu lưu lượng, mực nước:
Các số liệu thủy văn thủy lực được đo đạc năm 2003 và 2005 bởi Tổng cục khí tượng thủy văn cũ (nay là Bộ Tài nguyên v à Môi trường)
Trong mô hình sử dụng số liệu lưu lượng tại các trạm thủy văn Gia Bẩy, Chũ;
số liệu mực nước tại các trạm Đáp c ầ u , Phủ Lạng Thương, Lục N am , c ầ u Sơn, Phả Lại
Đây là số liệu lưu lượng 1 ngày liên tục với số liệu năm 2003 được dùng để hiệu chỉnh và số liệu năm 2005 được dùng để kiểm định Chuỗi số liệu lưu lượng năm
2003 được sử dụng để hiệu chỉnh vì nó gần với tài liệu đo đạc m ặt cắt năm 2000 Chuỗi tài liệu dòng chảy năm 2005 được sử dụng để kiểm định vì đây là số liệu đo đạc mới nhất Ket hợp các yếu tố này phần nào sẽ làm tăng m ức độ chính xác của mô hình
Trang 24Hình 3-1: Sơ đồ mô phỏng thủy lực các sông thuộc hệ thống
sông lưu vực sông cầu
Để mô phỏng thủy lực cho hệ thống sông cầu , cần phải có số liệu lưu lượng tại tất cả các biện trên và số liệu mực nước tại tất cả các biên dưới (Bảng 3-1).
Số liệu biên trên: tại các vị trí: Thác Bưởi, Chũ.Quá trình lưu lượng tại 2 biên Cầu Sơn và Phú Cường được tính toán thông qua quan hệ Q~H của 2 trạm.
Số liệu biên dưới: Quá trình mực nước tại trạm Phả Lại.
Số liệu hiệu chỉnh: s ố liệu mực nước dùng để hiệu chỉnh ít, chẳng hạn trên đoạn sông c ầ u tính toán dài trên 150 km chỉ có duy nhất 1 trạm thủy văn Đáp cầu, điều nàv sẽ làm ảnh hưởng đến kết quả của mô hình.
B ảng 3-1: s ố liệu của các trạm thủy văn được dùng trong mô hình
Trang 252 S ổ liệu ch ấ t lư ợ n g nư ớ c
a Số liệu quan trắc chất lượng nước m ặt
Do không có số liệu về chất lượng nước trên các sông Thương, sông Lục N am , sông Cà Lồ nên trong báo cáo này chi mô phỏng chất lượng nước trên sông c ầ u đoạn
từ Thác Bưởi đến nút giao giữa sông c ầ u v à sông Thương Đoạn sông m ô phỏng chât lượng nước theo H ình 3-2
Số liệu đo đạc chất lượng nước ư ên sông c ầ u được quan trắc bởi Trung tâm quan trắc và bảo vệ m ôi trường Thái Nguyên Cụ thể:
❖ Thời gian quan trắc tò đầu tháng 04/10/2005 đến cuối tháng 07/ 12/2005 chia
làm 3 đợt:
o Đợt 1: Từ 04/10/2005 đến 08/10/2005
o Đợt 2: Từ 03/11/2005 đến 08/11/2005
o Đợt 3: Từ 01/12/2005 đến 07/12/2005
❖ Các thông số quan trắc: BOD, DO, Tổng N, Tổng p, Coliform
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _ _
Hình 3-2: Sơ đồ mô phỏng chất lượng nước các sông thuộc hệ thống
sông lưu vực sông c ầ u
b Số liệu nguồn gây ô nhiễm
Có thể thấy trong bài toán mô phỏng chất lượng nước việc thu thập các thông tin
/ề cấc nguồn xả thải là hết sức quan trọng, cần thiết và gặp rất nhiều khó khăn.
Các nguồn thải chính đổ vào sông c ầ u được thống kê theo Bảng 3-2 :
Trang 26ứng dụng mô hình tinh toán dự bào ô nhiễm môi trường nước cho cáclưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _
B ảng 3-2: Hiện trạng các nguồn ô nhiễm đồ vào sông c ầ u
2 N ước thải sinh hoat Thi trán Từ Sơn và TX Bắc N inh 24.15
7 12 K hu - cụm công nghiệp nhỏ tỉnh Thái Nguyên 9.79
Theo Bảng 3-2, các nguôn thải chính đô vào sông chủ yêu năm trên các tỉnh Thái N guyên và Bắc N inh và chủ yếu là nước thải sinh hoạt và nước thải từ các Khu công nghiệp và đều không qua xử lý
Nguồn thải từ sinh hoạt được tính toán dựa trên lượng nước cấp cho sinh hoạt lấy trung bình là 1 2 0 1ÍƯ người/ ngày đêm
3.1.2 Lưu vực sông N huệ - Đáy
Hệ thống sông nghiên cửu trong lưu vực sông Nhuệ Đ áy gồm 6 con sông chính: sông Hồng, sông N huệ, sông Đáy, sông Đào, sông Đuống và sông Hoàng Long trong
đ ó :
- Thượng nguồn sông Nhuệ nối với sông H ồng tại cống Liên Mạc
- Hạ lưu sông Nhuệ nối với sông Đáy tại thị xã Phủ Lý.
- H ạ lưu sông H oàng Long nối với sông Đáy tại Gián Khẩu
Hai con sông được nghiên cứu chính trong lưu vực này là sông Nhuệ và sông Đáy, tuy nhiên có thể thấy sơ đồ hay m iền tính toán đã được m ở rộng thêm ra một số con sông khác trong khu vực,trong đó chủ yếu là sông H ồng bởi các lý do sau:
- D o thiếu số liệu lưu lượng thực đo trên sông N huệ dùng làm biên đầu vàocho m ô hình thuỷ lực và tính toán chất lượng nước
- N guồn nước của các sông trên cung cấp cho sông N huệ, sông Đáy là đáng
- Sông H ồng là hệ thống sông lớn nhất m iền Bắc nên việc m ở rộng miền tính,kết nối các con sông trong khu vực nghiên cứu với các hệ thống sông, nhất
là sông H ồng như ở trong trường hợp này là xu hướng tất yếu
Các số liệu đã thu thập được trên lưu vực N huệ Đ áy bao gồm:
1 S ổ liệu th u ỷ văn, th u y lự c
a Sổ liệu m ặt cắt
Toàn bộ hệ thống sông trong khu vực nghiên cứu có 6 con sông với 227 mặt cắt, trong đó:
- Sông Hồng: 89 m ặt cắt ( Từ trạm Sơn Tây - trạm H ưng Yên)
- Sông Đuống: 3 m ặt cắt (Từ ngã ba sông Đ uống - trạm Thượng Cát)
- Sông N h u ệ :4 3 m ạt cắt (Từ cong Liên M ạc - Phủ Lý)
Trang 27SỐ liệu m ặt cắt được dùng trong tính toán chủ yếu do Tổng cục K hí tượng Thuỷ văn cũ (nay là Bộ Tài nguyên và Môi trường) đo đạc năm 2000, trừ sông N huệ đo năm
1990 và sông H oàng Long đo năm 1999
Nói chung số liệu m ặt cắt sử dụng trong mô hình có độ tin cậy tương đôi cao, chỉ có sông N huệ do thời gian đo đạc đã lâu nên độ chính xác có giảm đi do các sông hàng năm luôn luôn có sự biến động về địa hình,
b Số liệu lưu lượng
Số liệu về lưu lượng được dùng để làm điều kiện biên trên hoặc để hiệu chỉnh
và kiểm nghiệm m ô hình,
Danh sách các trạm thủy văn và mục đích sử dụng số liệu lưu lượng tại các trạm
đó như trong Bảng 3-4
Bảng 3-3: Danh sách các trạm thuỷ văn trên lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy có
sử dụng sổ liệu lưu lượng
ứng dụng mô hình tinh toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai.
Sơn Tây (sông
Hồng)
01/11/1998-31/05/1999 Hiệu chỉnh mô hình thuỷ lực01/11/1999-31/05/2000 Kiểm nghiệm mô hình thuỷ lực01/10/2005-31/12/2005 Hiệu chỉnh mô hình chât lượng nước
-Ba Thả (sông 01/01/1972-31/12/1973 Hiệu chỉnh mô hình mưa dòng chảy
Đáy) 01/01/1977-31/12/1977 Kiểm nghiệm mô hình mưa dòng chảy
Hưng Thi 01/01/1972-31/12/1973 Hiệu chỉnh mô hình mưa dòng chảy
(sông Bôi) 01/01/1977-31/12/1977
* -7 -Kiểm nghiệm mô hình mưa dòng chảy
đo đạc lưu lượng nước trên sông nữa, vì vậy số liệu lưu lượng thực đo tại hai trạm trên thời gian gần đây không có, chúng ta tiến hành khôi phục các số liệu lưu lượng tại các trạm trên từ m ô hình m ưa dòng chảy Chỉ có số liệu lưu lượng tại trạm Sơn Tây là số liệu thực đo Đ ây đều là các số liệu lưu lượng ngày,
c Số liệu mực nước
Số liệu mực nước quan trắc tại các trạm thuỷ văn được dùng làm điều kiện biên dưới hoặc để hiệu chỉnh v à kiểm nghiệm mô hình
Số liệu m ực nước dùng tro n g tính to án được đo tại các trạm thuỷ văn theo
b ư ớ c thời gian 1 ngày C ác trạ m th ủ y văn có số liệu lưu lư ợ n g đ ư ợ c sử dụng baogồm :
- Trạm thuỷ văn Hưng Yên: Sông Hồng;
- Trạm thuỷ văn H à Nội: Sông Hồng;
- Trạm thuỷ văn Thượng Cát: Sông Đuống;
- Trạm thuy văn Ninh Bình: Sông Đáy;
- Trạm thuỷ văn Phủ Lý: Sông Đáy;
- Trạm thuỷ văn N hu Tân: Sông Đáy;
- Trạm thuỷ văn Hà Đông: Sông Nhuệ;
- Trạm thuỷ văn N am Định: Sông Đào;
- Trạm thuỷ văn G ián Khẩu: Sông H oàng Long
2 Số liệu chẩt lượng nước
a Số liệu quan trắc chất lượng nước mặt
Số liệu quan trắc chai lư ợng n ư ớ c m ặt ĩrên lưu vực sông N huệ Đáy được
d ù n g làm biên trên, b iên dưới v à hiệu chỉnh, kiểm nghiệm m ô hình chất lượng
Trang 28ứ n g d ụ n g m ô h ì n h t i n h t o á n d ự b á o ô n h i ễ m m ô i t r ư ờ n g n ư ớ c c h o c á c l ư u v ự c s ô n g :
C ầ u , N h u ệ - Đ á y , S à i G ò n - Đ ồ n g N a i
nước Các số liệu này được đo đạc đồng thời tại các điểm quan trắc với tần suất
12 lần/năm Thời gian quan trắc sử dụng trong tính toán hiệu chỉnh mô hình từ tháng 10/2005 đến tháng 12/2005.
Các chỉ tiêu chất lượng nước được tiến hành đo đạc bao gồm:
- Tổng Nitơ (Total Nitrogen)
- Tổng Photpho (Total Phosphorus)
- Tổng Coliform (Total Coliform)
Danh sách các trạm quan trắc môi trường nước mặt trên lưu vực sông Nhuệ sông Đáy như trong Bảng 3-4.
Trang 29TT Dỉẻiu lấ j mẫu nạc aiẻm noi quan trác VỊ t« í lấy mẫu
(Nguôn : Cục Bảo vệ Môi trường)
2 9
Trang 301 0 8 6
b Số liệu các nguồn gây ô nhiễm chất lượng nước
Hiện nay, trên lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy có khoảng 8 triệu dân, trong đó kloảng 3.5 triệu người sống dọc các triền sông và 2.5 triệu người sống trong thành thị
Xtc định nguồn nước thải do sinh hoạt được ước tính theo đầu người với giả thiết mỗi
người ở đô thị thải ra 150 lít nước thải/ngày, 0.3-0.6 kg rác thải/ngày và ở vùng ngoại
thinh là 1 0 0 lít nước thải/ngày, 0.3-0.5 kg rác thải/ngày và dựa theo lượng nước cấp
chữ sinh hoạt Các nguồn đổ thải khác được xác định dựa trên tài liệu điều tra, các báo
cá) môi trường liên quan trong lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy, danh sách chi tiết tham
M ảo trong [1], [2], [3]
3 3 Lưu vự c sông Sài Gòn - Đồng Nai
Hệ thống sông nghiên cứu trong lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai gồm 4 con sôig chính: sông Đ ồng Nai, sông Sài Gòn, sông Nhà Bè, sông Lòng Tàu trong đó :
- Sông Đ ồng N ai hợp lưu với sông Sài G òn ở N am Cát Lái tạo thành sông
N hà Bè
- Từ Phú X uân huyện N hà Bè, dòng sông chia làm nhiều nhánh, đổ vào
V ịnh G iành Rái Các nhánh chính là: Soài Rạp, Lòng Tàu - N gã B ảy
H ai con sông được nghiên cứu chính trong lưu vực này là sông Sài Gòn và
sô ig Đ ồng N ai, có thể thấy sơ đồ hay m iền tính toán đã được thu hẹp lại bởi các lý dosau:
- D o th iếu số liệu m ặt cắt trên vùng thượng lưu sông Sài G òn dùng làm biênđầu vào cho m ô hình thuỷ lực v à tính toán chất lượng nước
- Do th iếu số liệu lưu lượng, m ực nước thực đo và m ặt cắt dưới vùng Cửa Soài Rạp và L òng Tàu - N gã Bảy dùng làm biên đầu ra cho mô hình thuỷ lực v à tính toán chất lượng nước
Các số liệu đã thu thập được trên lưu vực sông Sài G òn - Đ ồng Nai bao gồm:
/ S ố liệu th u ỷ văn, th u ỷ lự c
a Số liệu m ặt cắt
Toàn bộ hệ thống sông trong khu vực nghiên cứu có 4 con sông với 52 mặt cắt, tiroig đó:
- Sông Đ ồng Nai: 26 m ặt cắt ( Từ trạm H oá A n - trạm N hà Bè)
- Sông Sài Gòn: 16 m ặt cắt (Từ trạm Bình Phước - nam Cát Lái)
- Sông N hà Bè: 8 m ặt cắt (Từ trạm N hà Bè - trạm V àm Sát)
- Sông Lòng Tàu: 2 mặt cắt (Từ Phú Xuân - Nhà Bè - trạm Tam Thôn Hiệp)
Số liệu m ặt cắt được dùng trong tính toán chủ yếu do Tổng cục Khí tượng Thuỷv,'ăr cũ (nay là B ộ Tài nguyên và Môi trường) đo đạc năm 2003
N ói chung số liệu mặt cắt sử dụng trong mô hình có độ tin cậy tương đối cao.
b Số liệu lưu lư ọn g
Sổ liệu về lưu lượng được dùng để làm điều kiện biên trên hoặc để hiệu chỉnh
Víà dểm nghiệm mô hình Danh sách các trạm thủy văn và mục đích sử dụng số liệu
lurulượng tại các trạm đó như trong Bảng 3-5
Bảng 3-5: Danh sách các trạm thuỷ văn có sử dụng số liệu lưu lượng
ứig dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
C ai , Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đảng Nai.
Trang 31ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cấu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai _
Phú An
(sông Sài Gòn)
Hoá An
(sông Đông Nai)
Cát Lái (sông
Đồng Nai)
Nhà Bè (sông y
Đông Nai)
Vàm Sát (sông
Nhà Bè)
Tam Thôn Hiệp
(sông Lòng Tàu)
năm 2005, là các số liệu giờ, mỗi tuần 3 ngày bắt đầu tò ngày đầu tiên của tuần,
c Số liêu m ưc nước
Các trạm thủy văn có số liệu lưu lượng được sử dụng bao gồm:
- Trạm thuỷ văn Hoá An: Sông Đồng Nai
- Trạm thuỷ văn Cát Lái: Sông Đồng Nai
- Trạm thuỷ văn Nhà Bè: Sông Đồng Nai
- Trạm thuỷ văn Bình Phước: Sông Sài Gòn
- Trạm thuỷ văn Phú An: Sông Sài Gòn
- Trạm thuỷ văn Tam Thôn Hiệp: Sông Lòng Tàu
- Trạm thuỷ văn Vàm Sát: Sông Nhà Bè
Trang 32Hình 3-3: Vị trí các trạm quan trắc lưu vưc sông Sài Gòn - Đồng Nai
2 Sỏ liệu chất lượng nước
a Số liệu chất lượng nước mặt
Số liệu chất lượng nước quan trắc tại các điểm lấy m ẫu được đo vào các năm
2003, 2004, 2005 và 6 tháng đầu năm 2006 Trong đó, chuỗi số liệu năm 2005 được dùng làm điều kiện biên hoặc để hiệu chỉnh và kiểm định mô hình Chuỗi số liệu từ tháng 10/2005 đến tháng 12/2005 được sử dụng để hiệu chỉnh m ô hình
Các chỉ tiêu chất lư ọu g nước được tính toán bao gồm:
- O xy hoà tan (D issolved Oxygen - DO)
- N hu cầu oxy sinh hoá (Biological O xygen D em and - B O D )
- Tổng Nitơ (Total Nitrogen)
- Tong Photpho (Total Phosphorus)
- Tổng Coliform (Total Conforms)
Số liệu chất lưọmẹ nước có tần suất đo đạc là:
TSS (tổng chat rắn lơ lửng): 4 lần/tháng, đo vào các ngày 1, 8, 15 và 22 hàng tháng
- Tot.N (tổng Nitơ): 4 lần/tháng, đo vào các ngày 1, 8, 15 v à 22 hàng tháng
- T o t.p (tổ n g P hotpho): 4 lần/tháng, đo vào các n g ày 1, 8, 15 và 22 hàng
th án g
- DO: 4 lần/tháng, đo vào các ngày 1 ,8 , 15 và 22 hàng tháng
Trang 33- Coliform: 2 lần/tháng, đo vào các ngày 1 và 15 hàng tháng
Các vị trí lấy mẫu bao gồm:
- Trạm thuỷ văn H oá An: Sông Đ ồng Nai
- Trạm thuỷ văn Cát Lái: Sông Đồng Nai
- Trạm thuỷ văn Bình Phước: Sông Sài Gòn
- Trạm thuỷ văn Phú An: Sông Sài Gòn
- Trạm thuỷ văn Tam Thôn Hiệp: Sông Lòng Tàu
- Trạm thuỷ vãn Vàm Sát: Sông Nhà Bè
- Trạm thuỷ văn Phú Cường: Thượng nguồn sông Sài Gòn
- Trạm thuỷ văn Bình Điền: Tiêu thoát từ sông Sào Gòn sang Long A n
- Trạm thuỷ văn Vàm cỏ: Cửa sông Vàm cỏ
b Số liệu nguồn gây ô nhiễm
Hiện nay, lưu vực sông Sài G òn - Đồng N ai đang chịu áp lực mạnh m ẽ của sựgia tăng dân số và quá trình đô thị hoá Sự phát triển mạnh m ẽ của các tỉnh thuộc vùngkinh tế trọng điểm phía nam kéo theo đó là việc thải bỏ các chât thải sinh hoạt và chât thải công nghiệp với sô lượng lớn, tải lượng ô nhiễm cao vào nguồn nước
Các nguôn gây ô nhiêm trên lưư vực Sài Gòn - Đông Nai bao gôm:
- Nước thải công nghiệp (các KCN, KCX và các nghành CN, TTC N ngoài
KCN, KCX);
- Nước thải đô thị;
- Nước thải làng nghề;
- Nước thải bệnh viện;
- Nước thải nông nghiệp và nuôi trồng thuỷ sản;
- Nước thải từ hoạt động giao thông vận tải thuỷ
Trong số các nguồn thải có lưu lượng thải lớn, thì nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp đóng góp tỷ lệ lớn nhất, với tải lượng ô nhiễm rất cao
Dưới đây là m ột số các số liệu tổng quát đã thu thập được về các nguồn gây
ô nhiễm
Số liệu nước thải KCN, K CX
B ảng 3-6: Tổng hợp nguồn th ả i từ các KC N, K C X theo ranh giớ i lư u vực sông
ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vục sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _ _ _
KCN
Sô nhà máy đang hoạt động
Diện tích đất cho thuê (ha)
Lưu lượng nước thải (1 0 3m 3/
n p A
TôngN
r p Ã
TôngpSông Sài
Trang 34_ _ _ 1091)
ư n g d ụ n g m ô h ì n h t í n h t o á n d ự b á o ô n h i ê m m ô i t r ư ờ n g n ư ớ c c h o c á c l ư u v ự c s ô n g :
C ẩ u , N h u ệ - Đ á y , S à i G ò n - Đ ồ n g N a i
SỐ liệu v ề nước thải công nghiêp bao gồm số liệu về lưu lượng thải và nồng
độ các chất thải sau: pH, TSS, BO D5, COD, Ntồng, Ptồngí Dầu mỡ, Pb, Cr, Hg, Ni,
chiếm đến 82% tổng lưu lượng n ư ớ c thải C N (ở TP H C M ), 19% ở Bình D ương,
35% ở Đồng Nai và 25% ở Bà Rịa - Vũng Tàu.
Số liệu nước thải đô thị:
H iện tại toàn lưu vực ng h iên cứu có 4 thành phố trự c thuộc tỉnh, 19 quận thuộc T hành Phố H ồ Chí M inh, 8 thị xã v à 85 thị trấn với dân số khoảng 8,4 triệu người (chiếm 60% dân số to àn lưu vực Tốc độ đô thị h oá càng m ạnh thì nhu cầu sử
dụng nước càng cao, trong khi đó h ạ tầng kỹ th u ật đô thị không phát triển tương xứng, làm gia tăn g vấn đề ô n hiễm do nước thải sinh hoạt
Bảng 3-7: Phân bố lưu lượng nước thải đô thị trên lưu vực sông Sài
Gòn -Đồng Nai
Tiểu lưu vực
D ân sô đô thị năm 2004 (người)
L ư u lượng nước thải đô thị(m3/ngày)
Tỉ lệ phân bô lưu lượng nước thải (% tổng số)Thượng lưu sông Đồng
Tải lượn^ ô nhiễm từ các nguồn thải khu đô thị:
Thành phân nước thải sinh hoạt từ các khu đô thị bao gôm chủ yêu là các chât cặn bã hữu cơ, các chất hữu cơ hòa tan (thông qua các chỉ tiêu BO D và COD) và các
Trang 35Sử dụng các giá trị ước tính của về tải trọng chất bẩn tính bình quân đầu người
để tính tải lượng các chất ô nhiễm từ nước thải sinh hoạt của các khu đô thị trên lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai.
Bảng 3-8: Tải trọng chất bẩn (hệ số phát thải chất ô nhiễm) tỉnh theo đầu người
ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đảy, Sài Gòn - Đồng Nai.
Chỉ tiêu
Tải trọng chất bẩn (g/người/ngày đêm )
Các nước trong khu vực
Theo Tiêu chuân của Bộ Xây dựng (T C X D 5184- 1985)
Ư ớc tính giá trị trung bình tại các đô thị
trên lưu vực sông
Đồng Nai Tông chât răn lơ lửng
Bảng 3-9: Phân bổ tải lượng ô nhiễm do nước thải đô thị trên lưu
vực sông Sài Gòn - Đồng Nai
Xác định một bộ thông số thuỷ lực phù hợp phục vụ cho mô hình chất lượng
nước ở phần sau của báo cáo Trong các thông số nà.v, hệ số nhám Manning là thône
sô nhạy cảm nhất và ảnh hưởng đáng kể nhất đến kết quả của mô hình.
Trang 36- Cài đặt mô hình: Xây dựng miền tính, lưới tính, dữ liệu địa hình;
- Thiết lập các điều kiện ban đầu: lưu lượng và m ực nước tại thời điểm t=0;
- X ây dựng các điều kiện biên cho mô hình: (i) các điều kiện biên trên (số liệu lưu lượng tại các trạm ); (ii) các điều kiện biên dưới (số liệu mực nước tại cửa
ra của lưu vực hay số liệu triều);
- H iệu chỉnh m ô hình xác định bộ thông số thủy lực;
- K iểm định mô hình: sử dụng mô hình đã hiệu chỉnh với bộ thông số mới để
mô phỏng chế độ thủy lực theo thời gian và không gian với các điều kiện biên thích hợp để xác định bộ thông sổ thuỷ lực phù hợp;
3.13 Áp dụng mô hình M IKE 11 mô phỏng chế độ thủy lực hệ thống sông c ầ u
So đồ tính toán
Sơ đồ tính toán thuỷ lực trên hệ thống sông cầu bao gồm 4 sông chính như
Hìih 3-4. Lưới tính toán được xây dựng trên bản đồ số hoá trong khu vực nghiên cứu
đưrc sử dụng như điều kiện biên cho mô hình tính toán và m ô phỏng chất lượng nước
sơ Đồ MẠNG TÍNH TOÁN THỦY Lực HỆ THÒNG SÔNG CÀU
—© ®
Hình 3-4: Sơ đồ mạng tính toán thủy lực hệ thống sông cầu
H iệi chỉnh mô hình thuỷ lực
Trang 37ra bộ thông số mô hình phù hợp như hệ số nhám M anning n, ảnh hư ởng của gió v.v
để điều chỉnh kết quả mô phỏng tiến đến các giá trị thực đo
D ữ liệu đầu vào cho m ô hình thuỷ lực gồm:
+ Số liệu địa hình (mặt cắt) của vùng nghiên cứu, được trình bày trong Phần 1.+ Các điều kiện biên trên: lưu lượng tại các trạm, được trình bày trong Bảng 3-1.+ Các điều kiện biên dưới: số liệu mực nước tại trạm thuỷ văn dùng làm biên dưới, được trình bày trong B ảng 3-1
Sai số giữa số liệu thực đo và tính toán cũng được đánh giá theo chỉ số Nash- Sutcliffe, kết quả phân tích sai số tính toán hiệu chỉnh mô hình được trình bày trong Bảng 3-10 Qua so sánh, có thể thấy kết quả tính toán khá phù hợp với tài liệu thực đo
M ức hiệu quả của m ô hình đạt giá trị lớn nhất là 99.1%
K ết quả so sánh giữa số liệu thực đo và kết quả tính toán hiệu chỉnh mô hình của các trạm Đáp c ầ u , Phủ Lạng Thương, Lục Nam được trình bày tương ứng trong các Hình 3-5, H ình 3-6 và H ình 3-7
Bảng 3-10: Phân tích hiệu quả của hiệu chỉnh mô hình
ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai. _
Trang 381 ^ 9 í
(meter)
ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vục sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai
Hình 3-6: So sảnh giữa kết quả tính toán hiệu chỉnh mô hình diễn toán MIKE 11 với số liệu mực nước thực đo Phủ Lạng Thương từ 01/01/2003
Kiểm nghiệm mô hình thuỷ lực
M ục đích của công tác kiểm nghiệm mô hình nhằm đánh giá m ức độ phù hợp của bộ thông số đã xác định trong phần hiệu chỉnh m ô hình
Số liệu thực đo từ tháng 01/01/2005 đến tháng 31/12/2005 được dùng để kiểm nghiệm m ô hình Sai số giữa số liệu thực đo và tính toán cũng được được đánh giá
Trang 39Kết quả so sánh giữa số liệu thực đo và kết quả tính toán kiểm nghiệm m ô hình của các trạm Đáp c ầ u , Phủ Lạng Thương, Lục N am được trình bày tương ứng trong các hình từ H ình 3-8 đến H ình 3-10.
Kết quả phân tích sai sổ tính toán kiểm nghiệm mô hình được trình bày trong Bảng 3-11 Có thể thấy kết quả tính toán khá phù hợp với tài liệu thực đo M ức hiệu quả của mô hình đạt giá trị lớn nhất là 96.4% N hư vậy ta có thể sử dụng kết quả tính toán thủy lực để phục vụ cho việc m ô phỏng chất lượng nước cho lưu vực sông c ầ u
Bảng 3-11: Phân tích hiệu quả của kiểm định mô hình
ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sông:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai.
Trang 40JL G 3 6
Hình 3-9: So sảnh giữa kết quả tỉnh toán kiểm định mô hình diễn toán MIKE 11 với số liệu mực nước thực đo Phủ Lạng Thương từ 01/01/2005
đến tháng 31/12/2005
ứng dụng mô hình tính toán dự báo ô nhiễm môi trường nước cho các lưu vực sõng:
Cầu, Nhuệ - Đáy, Sài Gòn - Đồng Nai.
MIKE 11 với sổ liệu mực nước thực đo Lục Nam từ 01/01/2005 đến
Sơ đồ tính toán thủy lực
Sơ đồ tính toán thuỷ lực trên hệ thống sông N huệ và sông Đ áy bao gồm 6 sông chính như đã nêu trong m ục 1 Lưới tính toán được xây dựng trên bản đồ số hoá trong khu vực nghiên cứu và bộ mô hình M IK E 11 như H ình 3-11 Các kết quả mô phỏng của m ô hình thuỷ lực được sử dụng như điều kiện biên cho m ô hình tính toán và mô phỏng chất lượng nước