LƯƠNG THỊ VÂNG THANH ĐỀ TÀI ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM VÀ ĐỀ XUẤT CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ CHO CÁC BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN TẠI TP.HCM Chuyên ngành: Q
Trang 1
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
……… ………
LƯƠNG THỊ VÂNG THANH
ĐỀ TÀI ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM VÀ ĐỀ XUẤT CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ CHO CÁC
BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN TẠI TP.HCM
Chuyên ngành: Quản lý Môi trường
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP.HỒ CHÍ MINH 07/2010
Trang 2
CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG - HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS NGUYỄN TRUNG VIỆT
TS LÊ HOÀNG NGHIÊM
Cán bộ chấm nhận xét 1 : PGS.TS PHÙNG CHÍ SỸ
Cán bộ chấm nhận xét 2 : TS PHAN THU NGA
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 10 tháng 8 năm 2011
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)
1.PGS.TS Nguyễn Phước Dân
2 PGS.TS Phùng Chí Sỹ
3 TS Phan Thu Nga
4 TS.Nguyễn Trung Việt
5 TS Lâm Văn Giang
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa
Trang 3
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1 Đề tài luận văn
“ Đánh giá hiện trạng ô nhiễm và đề xuất chương trình giám sát chất lượng môi trường không khí cho các bãi chôn lấp chất thải rắn tại Tp.HCM”
2 Nhiệm vụ luận văn
- Thu thập thông tin về hiện trạng hoạt động, qui mô, các vấn đề môi trường của các BCL;
- Thu thập thông tin về chương trình khảo sát, lấy mẫu và phân tích mẫu không khí,
nước mặt, nước ngầm và nước rỉ rác tại các BCL;
- Đánh giá hiện trạng môi trường của các BCL tại TPHCM;
- Xây dựng cơ sở dữ liệu: Thu thập các thông tin về công suất tiếp nhận và hiện trạng
hoạt động của các BCL đang hoạt động (Đa Phước, Phước Hiệp), bản đồ khu vực BCL (Đa Phước, Phước Hiệp), đặc tính và thông số của nguồn thải, đặc tính điểm nhạy cảm, tệp dữ liệu khí tượng phục vụ cho việc tính toán bằng phần mềm;
- Ứng dụng phần mềm Landgem để tính toán tải lượng phát thải của H2S, CH4,
CH3SH, CO, (CH3)2S, CH2=CHCl;
- Ứng dụng mô hình Breeze ISCST3 cho nguồn vùng để đánh giá hiện trạng và dự
báo chất lượng môi trường không khí xung quanh khu vực BCL;
- Đề xuất các giải pháp hạn chế đến mức thấp nhất những tác động tiêu cực mà hoạt
động của BCL gây ra;
- Đề xuất chương trình giám sát chất lượng môi trường không khí cho các BCL chất
thải rắn tại Tp HCM
3 Ngày giao luận văn:
4 Ngày hoàn thành luận văn:
Trang 4
5 Giáo viên hướng dẫn:
TS NGUYỄN TRUNG VIỆT
TS LÊ HOÀNG NGHIÊM
Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua bộ môn
Ngày tháng năm 2011
Chủ nhiệm bộ môn (ký và ghi rõ họ tên)
Người hướng dẫn chính (ký và ghi rõ họ tên)
Phần dành cho khoa và bộ môn:
Người duyệt:………
Ngày bảo vệ: ………
Điểm tổng kết:………
Nơi lưu giữ luận văn:………
Trang 5
LỜI CẢM ƠN
Luận văn tốt nghiệp là cột mốc đánh dấu kết thúc hai năm được thầy cô ngành Quản lý Môi Trường – Trường Đại Học Bách Khoa tận tình dẫn dắt, đào tạo Nhưng với tác giả đây chỉ là bước khởi đầu cho quá trình tự học hỏi, phấn đấu trao đổi kinh nghiệm từ công việc thực tế
Trong năm tháng làm Luận văn Tốt nghiệp, tác giả luôn nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của gia đình, thầy cô và bạn bè Tác giả xin gởi lời cảm ơn chân thành đến:
Con cảm ơn bố mẹ đã sinh ra và nuôi nấng con, tạo điều kiện tốt nhất cho con hoàn thành tốt Luận văn
TS NGUYỄN TRUNG VIỆT và TS LÊ HOÀNG NGHIÊM, hai thầy đã luôn quan tâm, hướng dẫn và tạo điều kiện cho em thực hiện tốt Luận văn Tốt nghiệp đúng tiến độ và hoàn thành trọn vẹn
Thầy cô khoa Môi trường đã dạy dỗ, truyền đạt kiến thức cho em trong suốt thời gian học tập ở trường
Cuối cùng, xin cảm ơn những người bạn đã luôn có mặt kịp thời khi tác giả cần sự giúp
đỡ
Với thời gian nghiên cứu, tìm hiểu có hạn và vốn kiến thức nhất định Luận văn này chắc chắn sẽ có những thiếu sót Tác giả mong nhận được sự đóng góp ý kiến của Thầy cô và các bạn
TP.Hồ Chí Minh, Ngày 15/07/2011 Học viên thực hiện: Lương Thị Vâng Thanh
Trang 6
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Luận văn đánh giá hiện trạng ô nhiễm môi trường nước, môi trường không khí dựa vào kết quả thu thập từ chương trình giám sát chất lượng vệ sinh bãi chôn lấp trên địa bàn Tp Hồ Chí Minh thực hiện qua ba năm 2008, 2009, 2010 Đi sâu vào, luận văn thực hiện công tác đánh giá đánh giá chất lượng môi trường không khí tại hai bãi chôn lấp Đa Phước, Phước Hiệp và khu vực xung quanh bằng phương pháp mô hình hóa – Mô hình Breeze ISCST3
Từ những kết quả thu được từ mô hình: Kết quả tính toán nồng độ các chất ô nhiễm (H2S,
CO, CH4, CH3SH, (CH3)2S, CH2=CHCl) trung bình 1 giờ cực đại qua các tháng, nồng độ cực đại tại các vị trí nhạy cảm (nằm giữa BCL, ngay biên BCL, cách biên BCL 100m, 200m, 300m, 500m, 1000m, 5000m), và bản đồ vùng ô nhiễm, tác giả đánh giá được hiện trạng môi trường không khí và vùng ảnh hưởng của khu vực chôn lấp đến khu vực xung quanh Kết hợp kết quả đánh giá theo thực tế chương trình giám sát và kết quả mô hình, luận văn đưa ra các biện pháp hạn chế đến mức thấp nhất những tác động tiêu cực mà hoạt động BCL gây ra, đồng thời đề xuất chương trình giám sát chất lượng môi trường không khí cho các BCL
Trang 7
ABSTRACT
Based on the data from the monitoring program of sanitary quality of landfills in Ho Chi Minh City of the years 2008, 2009, 2010; this thesis aims to evaluate the current status of water pollution and air pollution For further consideration, thesis used the Modeling Method – Breeze ISCST3 Model at two landfills in Da Phuoc, Phuoc Hiep and surrounding areas to assess the air quality
The results obtained from the model on the calculation of maximum concentration of pollutants (H2S, CO, CH4, CH3SH, (CH3)2S, CH2 = CHCl) per hour in different months, the maximum concentration at sensitive position (In the middle of the landfill, at the border of landfill, away from the border of 100m, 200m, 300m, 500m, 1000m, 5000m), and the map of contaminated areas, the author evaluated the current status of air environment and the impacts caused by the landfill to the surrounding areas
The combination of practical data from the monitoring program and results from the model, this thesis presented the solutions to minimize the negative impacts caused by landfill operation, and proposed the monitoring program of air quality for landfill
Trang 8MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
TÓM TẮT
MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẰT
1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 3
3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 3
4 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 4
4.1 Đối tượng 4
4.2 Phạm vi nghiên cứu 5
5 TÍNH MỚI CỦA ĐỂ TÀI 5
6 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 6
7 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6
7.1 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa, thu thập số liệu 7
7.2 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu 7
7.3 Phương pháp mô hình hóa 8
7.4 Phương pháp ứng dụng kỹ thuật tin học 10
7.5 Phương pháp so sánh, đánh giá 10
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 11
1.1 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 11
1.1.1 Hệ thống quản lý chất thải rắn tại Tp.HCM 11
1.1.2 Vị trí và điều kiện tự nhiên tại các BCL 14
1.2 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH HÓA 23
1.2.1 Tổng quan về mô hình 23
1.2.2 Tổng quan về tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 29
1.3 MÔ HÌNH BREEZE ISCST3 33
1.3.1 Tổng quan về mô hình ISCST3 33
1.3.2 Các thông số của mô hình 34
CHƯƠNG 2: KẾT QUẢ GIÁM SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG TẠI CÁC BÃI CHÔN LẤP 36
2.1 CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ 36
2.1.1 Bãi chôn lấp Đông Thạnh 36
2.1.2 Bãi chôn lấp Gò Cát 39
2.1.3 Bãi chôn lấp Phước Hiệp 41
2.1.4 Bãi chôn lấp Đa Phước 43
2.2 CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC 45
2.2.1 Chất lượng nước mặt 46
2.2.2 Chất lượng môi trường nước ngầm 49
2.2.3 Chất lượng nước rỉ rác 55
CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ BẰNG PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH HÓA 61
3.1 THÔNG SỐ ĐẦU VÀO CỦA MÔ HÌNH 61
3.1.1 Dữ liệu nguồn thải 61
3.1.2 Số liệu khí tượng Tp.HCM 61
3.1.3 Điểm tiếp nhận của khu vực nghiên cứu 69
3.2 MÔ TẢ QUÁ TRÌNH CHẠY MÔ HÌNH 70
3.2.1 Nhập bản đồ khu vực nghiên cứu 70
3.2.2 Nhập dữ liệu nguồn thải và điểm tiếp nhận 72
Trang 93.2.3 Tạo lưới tính toán 74
3.2.4 Đưa dữ liệu khí tượng vào mô hình 75
3.2.5 Chạy mô hình 76
3.3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 76
3.3.1 Bãi chôn lấp Đa Phước 76
3.3.2 Bãi chôn lấp Phước Hiệp 84
3.4 ĐÁNH GIÁ MÔ HÌNH 94
CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP HẠN CHẾ ĐẾN MỨC THẤP NHẤT NHỮNG TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC MÀ HOẠT ĐỘNG BÃI CHÔN LẤP GÂY RA VÀ CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ TẠI CÁC BÃI CHÔN LẤP 95
4.1 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP HẠN CHẾ ĐẾN MỨC THẤP NHẤT NHỮNG TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC 95
4.1.1 Giảm thiểu những tác động đến môi trường nước 95
4.1.2 Giảm thiểu những tác động đến môi trường không khí 97
4.1.3 Giảm thiểu những tác động đến môi trường đất 100
4.2 ĐỀ XUẤT CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT 100
4.2.1 Giới thiệu chung 100
4.2.2 Sự phát sinh, thành phần và sự lan truyền khí 101
4.2.2.1 Sự phát sinh và các thành phần khí thải tại bãi chôn lấp 101
4.2.2.2 Quá trình thoát khí trong bãi chôn lấp 105
4.2.2.3 Tính chất một số khí chính phát sinh từ bãi chôn lấp 106
4.2.2.4 Sự lan truyền khí bãi chôn lấp 107
4.3 PHẠM VI ẢNH HƯỞNG CỦA KHÍ BÃI CHÔN LẤP 108
4.4 GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ 111
4.4.1 Vị trí giám sát 112
4.4.2 Thông số giám sát 113
4.4.3 Tần xuất lấy mẫu 113
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 114
1 KẾT LUẬN 114
2 KIẾN NGHỊ 116
Trang 10DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Vị trí các bãi chôn lấp tại Tp.HCM 12
Bảng 1.2 Nhiệt độ trung bình tháng trong khu vực (0C) 16
Bảng 1.3 Đặc điểm cơ lý của các lớp đất trong khu vực dự án 20
Bảng 2.1 Khoảng dao động nồng độ khí lớn nhất, nhỏ nhất và trung bình của BCL Đông Thạnh 37
Bảng 2.2 Khoảng dao động nồng độ khí lớn nhất, nhỏ nhất và trung bình của BCL Gò Cát 40
Bảng 2.3 Khoảng dao động nồng độ khí thải lớn nhất, nhỏ nhất và trung bình của BCL Phước Hiệp 42
Bảng 2.4 Khoảng dao động nồng độ khí thải lớn nhất, nhỏ nhất và trung bình trong ba năm tại BCL Đa Phước 44
Bảng 2.5 Khoảng dao động chất lượng nước mặt xung quanh các BCL TP.HCM 48
Bảng 2.6 Vị trí và số lượng mẫu nước ngầm được lấy qua ba năm 2008, 2009 và 2010 50
Bảng 2.7 Sự thay đổi thành phần nước ngầm tại BCL Đông Thạnh và hộ dân qua các năm 51
Bảng 2.8 Sự thay đổi thành phần nước ngầm tại BCL Gò Cát và hộ dân qua các năm 52
Bảng 2.9 Sự thay đổi thành phần nước ngầm tại BCL Phước Hiệp qua các năm 53
Bảng 2.10 Sự thay đổi nồng độ thành phần nước ngầm tại hộ dân xung quanh BCL Phước Hiệp 53
Bảng 2.11 Sự thay đổi thành phần nước ngầm tại hộ dân xung quanh BCL Đa Phước qua các năm 54
Bảng 2.12 Chất lượng nước rỉ rác HTXL Quốc Việt – BCL Đông Thạnh qua ba năm 2008, 2009 và 2010 56
Bảng 2.13 Chất lượng nước rỉ rác của HTXL Seen – BCL Gò Cát qua ba năm 2008, 2009 và 2010 56
Bảng 2.14 Chất lượng nước rỉ rác của HTXL Seen – BCL Phước Hiệp qua ba năm 2008, 2009 và 2010 57
Bảng 2.15 Chất lượng nước rỉ rác của HTXL Quốc Việt – BCL Phước Hiệp qua ba năm 2008, 2009 và 2010 58
Bảng 2.16 Chất lượng nước rỉ rác của HTXL VWS – BCL Đa Phước qua ba năm 2008, 2009 và 2010 59
Bảng 3.1 Dữ liệu nguồn thải 61
Bảng 3.2 Thuộc tính của các điểm nhạy cảm 69
Bảng 3.3 Dữ liệu các điểm nhạy cảm (Discrete Receptor) 74
Bảng 3.4 Kết quả đánh giá bản đồ vùng ô nhiễm H 2 S tại BCL Đa Phước 83
Bảng 3.5 Kết quả đánh giá bản đồ vùng ô nhiễm (CH 3 ) 2 S tại BCL Đa Phước 84
Trang 11Bảng 3.6 Kết quả đánh giá bản đồ vùng ô nhiễm CH 2 = CHCl tại BCL Đa Phước 84
Bảng 3.7 Kết quả đánh giá bản đồ vùng ô nhiễm H 2 S tại BCL Phước Hiệp 92
Bảng 3.8 Kết quả đánh giá bản đồ vùng ô nhiễm (CH 3 ) 2 S tại BCL Phước Hiệp 93
Bảng 3.9 Kết quả đánh giá bản đồ vùng ô nhiễm CH 2 = CHCl tại BCL Phước Hiệp 93
Bảng 4.1 Tỷ lệ thành phần khí sinh ra từ đơn nguyên của bãi chôn lấp đã đóng bãi 48 tháng 104
Bảng 4.2 Tỷ lệ thành phần các khí chủ yếu sinh ra từ bãi chôn lấp 105
Trang 12DANH MỤC HÌNH
Hình 1 Sơ đồ phương pháp nghiên cứu mô hình Breeze ISCST3 9
Hình 1.1 Sơ đồ tổng quát hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị Tp Hồ Chí Minh 11
Hình 1.2 Các bước của quá trình mô hình hóa 23 Hình 1.3 Tổng quan các loại mô hình khuếch tán ô nhiễm không khí 28 Hình 1.4 Hệ quy chiếu của mô hình Euler và mô hình Largrang 29 Hình 2.1 Nồng độ NH 3 , H 2 S, CH 4 và CH 3 SH dao động qua các năm tại BCL Đông Thạnh 39
Hình 2.2 Nồng độ NH 3 , H 2 S, CH 4 và CH 3 SH dao động qua các năm tại BCL Gò Cát 41
Hình 2.3 Nồng độ NH 3 , H 2 S, CH 4 và CH 3 SH dao động qua các năm của BCL Phước Hiệp 43
Hình 2.4 Nồng độ H 2 S NH 3 , H 2 S, CH 4 và CH 3 SH dao động qua các năm tại BCL Đa Phước 45
Hình 3.1 Hoa gió, độ ổn định, tần suất vận tốc gió (m/s) và độ ổn định khí quyển tháng 1, 2 năm 2008 62
Hình 3.2 Hoa gió, độ ổn định, tần suất vận tốc gió (m/s) và độ ổn định khí quyển tháng 3, 4 năm 2008 63
Hình 3.3 Hoa gió, độ ổn định, tần suất vận tốc gió (m/s) và độ ổn định khí quyển tháng 5, 6 năm 2008 64
Hình 3.4 Hoa gió, độ ổn định, tần suất vận tốc gió (m/s) và độ ổn định khí quyển tháng 7, 8 năm 2008 65
Hình 3.5 Hoa gió, độ ổn định, tần suất vận tốc gió (m/s) và độ ổn định khí quyển tháng 9, 10 năm 2008 66
Hình 3.6 Hoa gió, độ ổn định, tần suất vận tốc gió (m/s) và độ ổn định khí quyển tháng 11, 12 năm 2008 67
Hình 3.7 Hoa gió, độ ổn định khí quyển năm 2008 68
Hình 3.8 Tần suất vận tốc gió (m/s) và độ ổn định khí quyển năm 2008 68
Hình 3.9 Menu Add-Ins/Geoser Manager 70
Hình 3.10 Menu Map/Layer 70
Hình 3.11 Hộp thoại Layer Control 71
Hình 3.12 Hộp thoại Set View 71
Hình 3.13 Các lớp dữ liệu được đưa vào mô hình 72
Hình 3.14 Polygon Area Source Tool 72
Hình 3.15 Vị trí nguồn thải 72
Hình 3.16 Menu Tools/Table View 73
Hình 3.17 Mục Discrete Receptor 73
Hình 3.18 Nút Cartesian Grid Tool 74
Hình 3.19 Hộp thoại Grid 75
Hình 3.20 Hộp thoại Meteorology Options/Met File 75
Hình 3.21 Hộp thoại Meteorology Options/Data Period 75
Trang 13Hình 3.22 Menu Options 76
Hình 3.23 Menu Analysis/Model Run 76
Hình 3.24 Đồ thị biểu diễn nồng độ H 2 S, CH 4 trung bình 1h cực đại qua các tháng 77
Hình 3.25 Đồ thị biểu diễn nồng độ (CH 3 ) 2 S, CH 2 =CHCl trung bình 1h cực đại qua 2 mùa 77
Hình 3.26a Đồ thị biểu diễn nồng độ H 2 S trung bình 1h cực đại tại các điểm nhạy cảm 79
Hình 3.26b Đồ thị biểu diễn nồng độ H2S trung bình 1h cực đại tại các điểm nhạy cảm 79
Hình 3.27 Đồ thị biểu diễn nồng độ CH 3 SH trung bình 1h cực đại tại các điểm nhạy cảm 80
Hình 3.28 Đồ thị biểu diễn nồng độ CH 4 trung bình 1h cực đại tại các điểm nhạy cảm 81
Hình 3.29 Đồ thị biểu diễn nồng độ H 2 S, CH 4 trung bình 1h cực đại qua các tháng 96
Hình 3.30 Đồ thị biểu diễn nồng độ CH 3 SH trung bình 1h, 24h cực đại qua các tháng 85
Hình 3.31 Đồ thị biểu diễn nồng độ (CH 3 ) 2 S, CH 2 =CHCl trung bình 1h cực đại qua 2 mùa 86
Hình 3.32a Đồ thị biểu diễn nồng độ H 2 S cực đại tại các tđiểm nhạy cảm của BCL Phước Hiệp 88
Hình 3.32b Đồ thị biểu diễn nồng độ H2S cực đại tại các tđiểm nhạy cảm của BCL Phước Hiệp 88
Hình 3.33a Đồ thị biểu diễn nồng độ CH 3 SH cực đại tại các tđiểm nhạy cảm của BCL Phước Hiệp 89
Hình 3.33b Đồ thị biểu diễn nồng độ CH 3 SH cực đại tại các tđiểm nhạy cảm của BCL Phước Hiệp 89
Hình 3.34 Đồ thị biểu diễn nồng độ CH 4 cực đại tại các tđiểm nhạy cảm của BCL Phước Hiệp 90
Hình 4.1 Khí bãi chôn lấp theo thời gian trong điều kiện kỵ khí hoàn toàn 103
Trang 14DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
GIS (Geographic Information System) : Hệ thống thông tin địa lý
GPS ( Global Positioning System) : Hệ thống định vị toàn cầu
ISCST : (Industrial Source Complex Short-term): Mô hình cho nguồn thải công nghiệp thời đoạn ngắn
UTM (Universal Transvers Mercator) : Hệ quy chiếu toàn cầu
Trang 15lẻ hàng hóa và dịch vụ, 38% kim ngạch xuất khẩu và gần 1/3 tổng thu ngân sách của cả nước Tăng trưởng GDP trung bình của thành phố 11,2%/ năm Trong giai đoạn khủng hoảng kinh tế năm 2008 GDP thành phố vẫn đạt 11%; 6 tháng đầu năm 2009 đạt 4,6% và dự kiến cả năm 2009 đạt 7,5% (Nguồn: Bách khoa toàn thư – Tp.HCM).Với tốc độ phát triển kinh tế nhanh, quá trình đô thị hóa diễn ra mạnh mẽ sẽ đi cùng với sự tiêu dùng hàng hóa liên tục tăng lên Do
đó lượng phát sinh chất thải cũng không ngừng gia tăng, đặc biệt là chất thải rắn
Hiện nay, Tp.HCM bao gồm 19 quận và 5 huyện với tổng diện tích 2.095,01
km 2 Theo kết quả điều tra dân số chính thức vào thời điểm 0 giờ ngày 1 tháng
4 năm 2009 thì dân số thành phố là 7.123.340 người (chiếm 8,30% dân số Việt
Nam), mật độ trung bình 3.401 người/km² sống ở 24 quận huyện với hơn 800 nhà máy riêng rẽ, 30.000 cơ sở sản xuất vừa và nhỏ, 12 khu công nghiệp, 03 khu chế xuất và 01 khu công nghệ cao,…đang thải ra mỗi ngày khoảng 6.000 tấn chất thải rắn /ngày.(Nguồn: Bách khoa toàn thư – Tp.HCM)
Hiện nay, vấn đề xử lý chất thải rắn là một trong những vấn đề đang được quan tâm nhất ở những nước phát triển cũng như đang phát triển, trong đó có Việt Nam Có thể nói, chất thải rắn sinh hoạt ở các đô thị nước ta, đang được xử lý chủ yếu là chôn lấp, một phần được tái sinh, tái chế và làm phân compost Hiện tại, Tp.HCM đã có các bãi chôn lấp chất thải rắn đô thị (Đông Thạnh, Gò Cát,
Đa Phước và Phước Hiệp 01, bãi 1A, bãi số 2) với tổng diện tích chôn lấp khoảng 208 ha và khối lượng chất thải rắn đã chôn lấp lên đến 16 triệu tấn
- Bãi chôn lấp Đông Thạnh có diện tích 45ha, đã nhận và chôn lấp khoảng 8-9
triệu tấn chất thải rắn đô thị từ năm 1990, đã đóng một phần từ cuối năm 2002
và nay chỉ còn nhận xà bần với khối lượng trên dưới 1.200 tấn/ngày
Trang 16- Bãi chôn lấp Gò Cát, có diện tích 25ha với diện chôn lấp thiết kế là 17,5ha, do
Hà Lan tài trợ có hệ thống thu gom và xử lý nước rỉ rác, có hệ thống thu gom khí bãi chôn lấp và 03 máy phát điện sử dụng khí bãi chôn lấp, hoạt động từ đầu năm 2002 với công suất tiếp nhận chất thải rắn mỗi ngày khoảng 2.000-2.500 tấn, và có thể lên đến 3.000 – 4.000 tấn/ngày
- Bãi chôn lấp Phước Hiệp 01 có diện tích chôn lấp 16ha trên tổng diện tích
43ha, được đưa vào hoạt động từ đầu năm 2003, có công suất tiếp nhận 3.000 tấn/ngày, Bãi chôn lấp số 1A công suất tiếp nhận 3000 tấn/ngày và Bãi chôn lấp số 2 là hơn 2.000 tấn/ngày
2.500 Khu vực chôn lấp của Bãi chôn lấp Đa Phước có diện tích 128 ha, hoạt động từ
tháng 11/2007, công suất tiếp nhận là 3.000 tấn/ngày
Các bãi chôn lấp Gò Cát và Phước Hiệp 1, 1A và số 2 được thiết kế và xây dựng theo mô hình bãi chôn lấp vệ sinh Trong bốn bãi trên, chỉ có bãi chôn lấp Đông Thạnh và Gò Cát nằm trên vùng đất cao, đáy có tầng sét khá dày, còn bãi chôn lấp Phước Hiệp và Đa Phước đều nằm trong vùng đất thấp (ngập nước) và nền đất yếu (bùn lầy) Các bãi chôn lấp trên đều chưa có hệ thống giám sát chất lượng môi trường hoàn chỉnh, mặc dù theo phê duyệt báo cáo đánh giá tác động môi trường của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường cho các bãi chôn lấp, thành phố bắt buộc phải xây dựng hệ thống quan trắc và giám sát Các chương trình lấy mẫu và phân tích ở các bãi này chủ yếu phục vụ công tác vận hành và giải quyết sự cố
Bên cạnh các vấn đề trên của bãi chôn lấp, trong thời gian tới, nhằm khắc phục những nhược điểm của bãi chôn lấp, thành phố đang chuẩn bị nhiều dự án về chế biến compost, sản xuất phân hữu cơ từ chất thải rắn, sản xuất điện từ khí bãi chôn lấp hoặc trực tiếp từ các lò đốt chất thải rắn
Đặc biệt, theo nghị định thư Kyoto, thành phố đang chuẩn bị thực hiện dự án
“Cơ Chế Phát Triển Sạch” (Clean Development Mechanism) về giảm thiểu lượng khí thải gây “hiệu ứng nhà kính” là khí carbonic CO2 và methane CH4 Với dự án này, mỗi tấn carbon qui đổi thành phố có thể thu về ít nhất là 4USD Tuy nhiên việc xác định chính xác nồng độ khí methane CH4 và sự thay đổi của
Trang 17nồng độ khí này theo thời gian là một trong yếu tố quan trọng quyết định sự thành công, cả về mặt môi trường và kinh tế
Như vậy, công tác giám sát môi trường tại các bãi chôn lấp sẽ hỗ trợ rất nhiều trong công tác quản lý chất thải rắn Trong thời điểm trước mắt và lâu dài công tác này luôn cần thiết để kịp thời báo động những thay đổi về môi trường gây tác động xấu đến sức khỏe cộng đồng dân cư khi vẫn còn sử dụng bãi chôn lấp
Đề tài được thực hiện nhằm đánh giá hiện trạng ô nhiễm tại 4 bãi chôn lấp (BCL) chất thải rắn đô thị trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh bao gồm: BCL
Gò Cát, BCL Đông Thạnh, BCL Phước Hiệp 1 – 1A – 2, BCL Đa Phước, đưa
ra một bức tranh môi trường tổng quan của BCL và khu vực xung quanh BCL
Từ đó, đề tài đưa ra các phương án kiểm soát ô nhiễm hoặc khắc phục các hậu quả do các BCL gây ra cho con người và môi trường tự nhiên
Nội dung chủ yếu của đề tài là đi sâu vào:
- Đánh giá các tác động của hoạt động BCL tới môi trường không khí khu vực
xung quanh của BCL;
- Đề xuất chương trình giám sát chất lượng môi trường không khí cho các BCL
chất thải rắn tại Tp.HCM
Đề tài sẽ tập trung giải quyết các công việc sau:
- Thu thập thông tin về hiện trạng hoạt động, qui mô, các vấn đề môi trường của
các BCL;
- Thu thập thông tin về chương trình khảo sát, lấy mẫu và phân tích mẫu không
khí, nước mặt, nước ngầm và nước rỉ rác tại các BCL;
- Đánh giá hiện trạng môi trường của các BCL tại TPHCM;
- Xây dựng cơ sở dữ liệu: Thu thập các thông tin về công suất tiếp nhận và hiện
trạng hoạt động của các BCL đang hoạt động (Đa Phước, Phước Hiệp), bản đồ khu vực BCL (Đa Phước, Phước Hiệp), đặc tính và thông số của nguồn thải,
Trang 18đặc tính điểm nhạy cảm, tệp dữ liệu khí tượng phục vụ cho việc tính toán bằng phần mềm;
- Ứng dụng phần mềm Landgem để tính toán tải lượng phát thải của H2S, CH4,
CH3SH, CO, (CH3)2S, CH2=CHCl;
- Ứng dụng mô hình Breeze ISCST3 cho nguồn vùng để đánh giá hiện trạng và
dự báo chất lượng môi trường không khí xung quanh khu vực BCL;
- Đề xuất các giải pháp hạn chế đến mức thấp nhất những tác động tiêu cực mà
hoạt động của BCL gây ra;
- Đề xuất chương trình giám sát chất lượng môi trường không khí cho các BCL
chất thải rắn tại Tp HCM
4.1 Đối tượng
- Bốn BCL chất thải rắn đô thị của Tp.HCM: Đông Thạnh, Gò Cát, Phước Hiệp
(01, 1A, 2) và Đa Phước
- Các chất ô nhiễm cần quan tâm khi đánh giá hiện trạng ô nhiễm của các BCL:
+ Nước mặt: pH, SS, COD, BOD5, DO, Ntổng, Ptổng, và tổng Coliform
+ Nước ngầm: pH, SS, COD BOD5, Độ cứng, Ntổng, Ptổng, và tổng Coliform, TDS và Fetổng (Fe2+, Fe3+)
+ Nước rỉ rác: pH, SS, COD BOD5, Độ cứng, Ntổng, Ptổng, và tổng Coliform, kim loại nặng (As, Hg, Pb, Cd, Cr3+, Cr6+, Cu, Zn, Ni, Mn, Fe, Sn)
+ Không khí: Tốc độ gió, hướng gió, NH3, Mercaptan, H2S, CO, Bụi và
CH4, trong đó hướng gió chỉ lấy 1 vị trí ở mỗi bãi chôn lấp
- Các chất ô nhiễm cần quan tâm khi ứng dụng công cụ mô hình hóa để đánh giá
chất lượng môi trường không khí: H2S, CH4, CH3SH, CO, (CH3)2S,
CH2=CHCl
Trang 19Đối với nội dung ứng dụng công cụ mô hình hóa để đánh giá chất lượng môi trường không khí của BCL và khu vực xung quanh, đề tài thực hiện cho hai BCL đang còn hoạt động tiếp nhận rác (BCL Đa Phước, BCL Phước Hiệp – bãi
số 2)
- Thời gian:
Đánh giá chất lượng môi trường BCL và khu vực xung quanh dựa trên số liệu thu thập từ chương trình giám sát chất lượng vệ sinh BCL trên địa bàn Tp.HCM trong 03 năm (2008, 2009, và 2010)
Chạy mô hình hóa chất lượng không khí cho BCL Đa Phước và Phước Hiệp (bãi số 2) với số liệu của năm 2008
5 TÍNH MỚI CỦA ĐỂ TÀI
- Tính mới về số liệu khí tượng: Mô hình ISCST3 là phiên bản mới với yêu cầu
dữ liệu khí tượng format 1h trong khi các mô hình khác áp dụng hiện nay ổ
Việt Nam sử dụng chuỗi số liệu đầu vào các giá trị quan trắc của các Đài Khí tượng Thủy Văn là 4 obs (ghi nhận vào lúc 1h, 7h, 13h, 19h)
- Tính mới về áp dụng các kỹ thuật tin học: Để áp dụng được mô hình cần sự hỗ
trợ của môt loạt các kỹ thuật tin học như phần mềm Mapinfo để chuẩn bị bản
đồ nền khu vực nghiên cứu, phần mềm Wrplot View thống kê và đánh giá chế
độ gió nhằm kết hợp đánh giá kết quả mô hình là một nét mới
- Tính mới về đối tượng nghiên cứu: Ở Việt Nam, mô hình ISCSTđã được sử
dụng nhưng chỉ thường áp dụng để đánh giá tác động môi trường cho các dự án
là các nguồn đơn lẻ có diện tích vừa và nhỏ Việc lựa chọn đối tượng nghiên cứu là khu vực BCL Đa Phước và Phước Hiệp (bãi số 2) thì cho đến nay vẫn
Trang 20chưa có nghiên cứu nào sử dụng mô hình ISCST3 để dự báo và đánh giá ô
nhiễm không khí cho khu vực này
6 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
Chương trình giám sát chất lượng môi trường của các bãi chôn lấp đi vào hoạt động sẽ đem lại hiệu quả cao về môi trường cũng như kinh tế, cụ thể như sau:
- Đánh giá sự tác động của bãi chôn lấp đến môi trường đất, nước, không khí và
con người
- Kịp thời kiến nghị các giải pháp tối ưu nhằm giảm thiểu sự tác động của bãi
chôn lấp đến môi trường và con người
- Đánh giá tính hiệu quả công nghệ chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh và hoàn
thiện quy trình vận hành bãi chôn lấp
- Cung cấp thông tin cần thiết để hoàn thiện các thông số kỹ thuật, phục vụ cho
công tác thiết kế kỹ thuật của bãi chôn lấp nằm trên vùng đất thấp và nền đất yếu
- Xác định các thông số kỹ thuật nhằm tạo cơ sở dữ liệu phục vụ cho việc hoàn
thiện qui trình vận hành các bãi chôn lấp trên nền đất yếu
- Phục vụ các dự án đầu tư khác, như chế biến compost và sản xuất phân hữu cơ,
phát điện
- Phục vụ chương trình Quỹ Tín Dụng Carbon (CCF) – Cơ chế phát triển sạch
Hiện nay, để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường không khí tại một vùng trên thế giới cũng như ở Việt Nam thường sử dụng hai phương pháp sau:
– Phương pháp thực nghiệm: Đo đạc khảo sát tại nhiều điểm trên hiện trường của
một vùng bằng phương pháp thống kê, đánh giá hiện trạng ô nhiễm không khí vùng đó
– Phương pháp thống kê nửa thực nghiệm: Dùng các mô hình toán học nhằm mô
tả quá trình khuếch tán tạp chất cũng như tính toán với sự trợ giúp của máy vi tính để tính toán nồng độ tạp chất Chọn một số điểm đo đạc để kiểm tra độ tin
Trang 21cậy của mô hình, sau đó áp dụng mô hình để đánh giá cho những vùng khác có điều kiện tương tự
Hai phương pháp trên được lựa chọn làm phương pháp nghiên cứu chính cùng với các phương pháp hỗ trợ khác để thực hiện mục tiêu đề tài, cụ thể:
7.1 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa, thu thập số liệu
- Thu thập các tài liệu về công nghệ chôn lấp, hiện trạng hoạt động, cũng như các
vấn đề môi trường của các BCL;
- Thu thập tài liệu về xu hướng phát triển và các định hướng về bảo vệ môi
trường trong công nghệ xử lý chất thải rắn;
- Thu thập các số liệu môi trường từ quá trình điều tra, giám sát thực địa tại các
BCL của chương trình giám sát chất lượng vệ sinh BCL trên địa bàn Tp.HCM
do Sở Tài Nguyên Môi Trường Tp.HCM thực hiện qua các năm 2008, 2009,
2010 để có cơ sở đánh giá hiện trạng ô nhiễm môi trường tại các BCL trên địa bàn Tp.HCM;
Thu thập số liệu là một khâu hết sức quan trọng của quá trình nghiên cứu bằng phương pháp mô hình Số liệu đầu vào của mô hình Breeze ICST3 yêu cầu phải phân loại thành 3 nhóm:
– Dữ liệu nguồn phát thải (nguồn vùng): Thông tin nguồn phát thải cần cho dữ
kiện đầu vào mô hình bao gồm: vị trí (tọa độ), hàm lượng các chất ô nhiễm
– Dữ liệu khí tượng: Mô hình Breeze ICST3 yêu cầu dữ liệu khí tượng format
theo từng giờ bao gồm: Hướng gió và vận tốc gió, nhiệt độ không khí, chiều cao xáo trộn, độ ổn định theo Pasquill, lý tưởng nhất là có số liệu về khí tượng trong 1 năm
– Dữ liệu các vị trí nhạy cảm: Nghĩa là thông số định dạng cho các điểm tiếp
nhận (khu vực có dân số cao hay nồng độ chất thải cực đại cho phép tại mặt đất Thông thường các điểm tiếp nhận được định vị bởi tọa độ và cao độ
7.2 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu
- Đối với các số liệu thu thập từ chương trình giám sát chất lượng vệ sinh BCL
trên địa bàn Tp.HCM, tác giả tiến hành thống kê và xử lý số liệu bằng Excel
Trang 22Để từ đó có thể biểu diễn kết quả chất lượng môi trường tại các BCL lên các biểu đồ so sánh với giá trị ngưỡng cho phép
- Đối với dữ liệu nguồn thải: Sau khi thu thập đầy đủ số liệu cần Tác giả tiến
hành thống kê và xử lý số liệu bằng Excel Dựa trên phần mềm Landgem tính toán các thông số cần thiết và tích hợp vào mô hình
- Đối với dữ liệu khí tượng:
Sử dụng phần mềm Wrplot View để thống kê, biểu diễn các dữ liệu khí tượng thành các bản đồ có dạng “hoa gió” Một “hoa gió” bao gồm sự biến thiên hướng thổi, thời gian thổi của gió bằng hình các cánh quạt trên bản đồ trục Bắc – Nam – Đông – Tây có thang đơn vị là phần trăm (%), kèm theo thang phân chia theo màu sắc chỉ thị tốc độ gió khu vực trong khoảng thời gian xác định Đây là cơ sở để đánh giá mức độ ảnh hưởng của gió lên sự phân bố nồng độ các chất ô nhiễm là kết quả của mô hình
7.3 Phương pháp mô hình hóa
Sử dụng mô hình Breeze ISCST3 để đánh giá mức độ ảnh hưởng của chất lượng không khí của môi trường xung quanh do ảnh hưởng từ hoạt động của BCL
Các bước áp dụng mô hình Breeze ISCST3 bao gồm:
– Bản đồ số hóa của khu vực BCL Đa Phước và Phước Hiệp (bãi số 2) được tích
hợp vào mô hình;
– Tính toán các thông số cần thiết của nguồn thải;
– Tích hợp bản đồ, cơ sở dữ liệu nguồn thải và dữ liệu khí tượng vào phần mềm
Breeze ISCST3;
– Chạy mô hình Breeze ISCST3 trên cơ sở dữ liệu đầu vào và hiển thị kết quả
bằng bản đồ các đường đồng mức ô nhiễm cũng như kết quả bằng con số;
– Dựa trên kết quả và bản đồ đánh giá mức độ ô nhiễm H2S, CH4, CO, CH3SH,
(CH3)2S, CH2=CHCl khu vực BCL Đa Phước, Phước Hiệp (bãi số 2) và khu vực lân cận Xác định vị trí chịu ảnh hưởng ô nhiễm nặng nhất trong từng trường hợp
Trang 23– Kiểm định mô hình, đánh giá kết quả mô phỏng bằng cách so sánh với kết quả
quan trắc thực tế Tìm nguyên nhân dẫn đến sai lệch nếu có
Các bước cơ bản tính toán kết quả mô phỏng của mô hình Breeze ISCST3 được trình bày trong hình 1
Hình 1 Sơ đồ phương pháp nghiên cứu mô hình Breeze ISCST3
(*) Dựa vào công thức tính toán nồng độ chất ô nhiễm tại mặt đất dưới hướng gió (Công thức cho nguồn vùng) mô hình sẽ tính toán nồng độ tại mỗi mắc lưới của lưới tính
(**) Tùy theo lựa chọn của người sử dụng, mô hình sẽ thống kê từ 1, 2, đến 6 giá trị cao nhất tại mỗi mắc lưới tính trong thời gian chạy mô hình
(***) Các đường đồng mức (contours) sẽ được vẽ dựa trên các số liệu tính toán
ở bước 2 về cấp độ, màu sắc sẽ do người sử dụng lựa chọn Căn cứ trên bản đồ nồng độ có thể đánh giá được phạm vi lan truyền, hướng lan truyền, mức độ ảnh hưởng của chất ô nhiễm lên các vị trí nhạy cảm
(****) ISC list file sẽ bao gồm tất cả các thông tin để chạy mô hình (nguồn thải, điểm nhạy cảm, lưới tính, thông số lựa chọn ), kết quả tại mỗi mắc lưới tính từng giờ của các ngày, bảng tổng hợp nồng độ cực đại tại các mắc lưới, bảng tổng hợp kết quả nồng độ cực đại tại các điểm nhạy cảm và nồng độ cực đại trong suốt thời gian chạy mô hình
Các thông số đầu vào
Tính giá trị tại mỗi mắc lưới tính (*)
Lựa chọn giá trị cao nhất
(**)
Vẽ các đường đồng mức
(***)
Tổng hợp kết quả (ISC list file) (****)
Trang 247.4 Phương pháp ứng dụng kỹ thuật tin học
Bên cạnh hệ thống thông tin địa lý (GIS) đóng vai trò nền tích hợp, giúp tổ chức thông tin không gian sao cho chương trình hiển thị bản đồ, các thuộc tính gắn với bản đồ để áp dụng thành công mô hình Breeze ISCST3, để xử lý số liệu thô thành dạng format sử dụng trực tiếp cho mô hình cần sự hỗ trợ của nhiều kỹ thuật và phần mềm tin học khác như: Landgem, WRPLOT View, GIS Trong đó:
- Landgem được sử dụng để tính nồng độ phát thải của các chất ô nhiễm phát
sinh của BCL từ số liệu thô là thời gian tiếp nhận rác, tổng công suất tiếp nhận
và lượng rác thực tế đã tiếp nhận tính đến thời gian chạy mô hình;
- GIS được sử dụng để xây dựng bản đồ ô nhiễm để quản trị cở sở dữ liệu gắn
với vị trí địa lý Việc sử dụng phần mềm Mapinfo để số hóa bản đồ khu vực BCL và vùng lân cận là một trong những bước chuẩn bị cơ sở dữ liệu đầu vào cho mô hình Bản đồ số hóa được tích hợp vào mô hình bằng công cụ Geoset Manager với hệ tọa độ khu vực là UTM Zone 48 Northern Hemisphere – WGS84 Sau đó thông tin về tọa độ nguồn thải cũng như vị trí các điểm nhạy cảm được tích hợp vào mô hình, từ đó trên bản đồ sẽ thể hiện chính xác vị trí của các điểm nghiên cứu
- Wrplot View xử lý file khí tượng thành các bản đồ dạng hoa gió nhằm thống kê
các đặc tính của gió (hướng thổi, tốc độ) theo ngày, tháng, mùa
7.5 Phương pháp so sánh, đánh giá
Đối chiếu các kết quả phân tích với Quy chuẩn môi trường Việt Nam để từ đó đưa ra các đánh giá
Trang 25CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1.1 Hệ thống quản lý chất thải rắn tại Tp.HCM
S đ t ng quát h th ng qu n lý ch t th i r n đô th đ c trình bày tóm t t trong Hình 1.1
Hình 1.1 Sơ đồ tổng quát hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị Tp Hồ Chí Minh
Hiện nay, thành phố Hồ Chí Minh phát sinh một lượng chất thải rắn ước tính khoảng 6.000 tấn/ngày Hầu hết lượng chất thải rắn trên được thu gom và vận chuyển lên các bãi chôn lấp, kể cả những chất thải nguy hại Công tác thu gom chất thải rắn do các tổ rác dân lập (60%) và công ty dịch vụ công ích các quận huyện (40%) thực hiện 60% lượng chất thải rắn do công ty Môi Trường Thành Phố Hồ Chí Minh (CITENCO) hoặc công ty kí hợp đồng với các quận huyện vận chuyển, 17% lượng chất thải rắn do hợp tác xã Công Nông (tư nhân) thực hiện, phần còn lại do công ty dịch vụ công ích quận 1, Tân Bình và huyện Cần Giờ thực hiện Công tác vận hành tất cả các bãi chôn lấp do xí nghiệp Xử Lý Chất Thải, thuộc CITENCO thực hiện ngoại trừ Bãi chôn lấp Đa Phước do Công ty
Tái sinh, tái chế & xử lý
Tồn trữ tại nguồn Nguồn phát sinh
Bãi chôn lấp
Trung chuyển vận chuyển
Thu gom
Trang 26trách nhiệm hữu hạn xử lý chất thải rắn Việt Nam (VWS) thực hiện Toàn bộ hệ thống phân loại chất thải rắn làm phế liệu, các cơ sở tái sinh, tái chế phế liệu đều
do tư nhân thực hiện Một phần chất thải rắn công nghiệp được thu gom, xử lý và tái sinh tái chế tại một số công ty tư nhân và cơ sở nhỏ Chất thải rắn y tế được thu gom và xử lý bằng phương pháp đốt tại Bình Hưng Hòa Chôn lấp là công nghệ duy nhất được sử dụng để xử lý chất thải rắn đô thị tại thành phố Hồ Chí Minh Các bãi chôn lấp đã, đang và sẽ đưa vào hoạt động tại thành phố Hồ Chí Minh được trình bày trong Bảng 1.1
Bảng 1.1 Vị trí các bãi chôn lấp tại Tp.HCM
Bãi đổ Đông Thạnh
Bãi đổ Đông Thạnh hoạt động từ năm 1991 đến năm 2001, bãi rác này đã
ngưng tiếp nhận rác sinh hoạt, chỉ còn tiếp nhận xà bần Đây là bãi chôn lấp theo phương thức cổ điển, không có lớp lót chống thấm cũng như hệ thống thu gom khí và xử lý nước rỉ rác Vì vậy, quá trình hoạt động của bãi rác này đã gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường khu vực và cộng đồng dân cư quanh bãi
BCL Gò Cát
Nằm tại xã Bình Hưng Hòa – Bình Chánh, là BCL hợp vệ sinh, có diện tích 25
ha, công suất xử lý 2.500 – 3.000 tấn rác/ngày Tại đây có đặt lớp lót chông thấm, lớp đất phủ và tấm che, hệ thống thu gom – xử lý khí thải và nước rỉ rác
Trang 27Thời gian hoạt động của Bãi chôn lấp Gò Cát từ tháng 1/2001 đến tháng 1/2006
và hiện nay BCL này đã ngưng tiếp nhận rác Tại BCL Gò Cát có 2 hệ thống
xử lý nước rỉ rác là hệ thống xử lý của SEEN và của Hà Lan Tuy nhiên từ năm
2008 đến nay trạm xử lý nước thải của Hà Lan đã ngưng hoạt động Nước thải sau xử lý của SEEN được đổ ra kênh 19/5 (kênh Đen)
BCL Phước Hiệp
Nằm tại xã Phước Hiệp (Củ Chi), tiếp giáp với tỉnh Long An qua kênh Thầy
Cai Khu Liên Hợp Xử Lý Chất Thải Rắn Tây Bắc Củ Chi (BCL Phước Hiệp)
có diện tích được chính phủ duyệt 109 ha, công suất 3.000 tấn rác/ngày Đây là BCL hợp vệ sinh, bắt đầu hoạt động năm 2002 và chia thành 2 giai đoạn Giai đoạn 1 với diện tích 43 ha, hoạt động từ 1/2003 -10/2005, công suất tiếp nhận 2.500 tấn/ngày, tổng lượng tiếp nhận là 2.607.700 tấn Giai đoạn 2 với diện tích
88 ha, thời gian hoạt động là 10/2005 -10/2020, công suất tiếp nhận 3000 tấn/ngày Hiện nay tại BCL Phước Hiệp có 2 hệ thống xử lý nước rỉ rác là HTXL của công ty Quốc Việt và HTXL của SEEN Nước thải sau xử lý được
đổ ra kênh Thầy Cai
BCL Đa Phước
BCL Đa Phước có diện tích là 128 ha được triển khai tại xã Đa Phước, huyện
Bình Chánh Khu Liên Hợp Xử Lý Chất Thải Rắn Đa Phước do chủ đầu tư là công ty VWS (VietNam Waste Solution), là BCL đầu tiên của TpHCM có vốn đầu tư 100% nước ngoài tập trung chủ yếu vào việc phân loại vật liệu tái chế, nhà máy sản xuất Compost và bãi chôn lấp hợp vệ sinh
- BCL hợp vệ sinh công suất tiếp nhận 2.500 – 3.000 tấn/ngày
- Nhà máy phân loại, tái sinh, tái chế CTR công suất 500 tấn/ngày
- Nhà máy chế biến Compost, công suất 100 tấn/ngày
Vị trí xây dựng Khu Liên Hợp Xử Lý Chất Thải Rắn Đa Phước được bao quanh bởi rạch Chiếu ở phía Bắc, rạch Ngã Ba Đình ở phía Nam, rạch Bà Lào
ở phía Đông và kênh Ngã Cạy ở phía Tây Hiện nay, có 02 hệ thống xử lý nước
rỉ rác đang hoạt động là trạm 280 m3/ngày.đêm và trạm 3000 m3/ngày.đêm
Trang 28Trạm 3000 m3/ngày.đêm bắt đầu hoạt động từ năm 2009 Nước rỉ rác sau xử lý được thải vào kênh Ngã Cạy ở phía Tây
Hiện nay nhà máy phân loại, tái sinh, tái chế CTR và nhà máy chế biến Compost chưa đi vào hoạt động và chưa có sàn trung chuyển rác
1.1.2 Vị trí và điều kiện tự nhiên tại các BCL
1.1.2.1 Vị trí các BCL
Vị trí BCLĐông Thạnh
Bãi chôn lấp Đông Thạnh nằm ở phía Bắc thành phố Hồ Chí Minh, cách trung tâm thành phố 9 km theo đường chim bay và nằm ở phía Nam huyện Hóc Môn thuộc xã Đông Thạnh, cách sông Sài Gòn 3 km
Vị trí BCL Gò Cát
BCL Gò Cát được xây dựng trên lô đất thuộc xã Bình Hưng Hòa, huyện Bình Chánh, giáp ranh với huyện Hooc Môn và quận Tân Bình, có diện tích 25 ha Phía Tây là quốc lộ 1A Phía Bắc là vùng hồ đầm hoang, một phần diện tích được dân định cư cải tạo làm hồ nuôi cá Phía Đông và Đông Bắc là kênh Nước Đen với khu dân cư mới phát triển dọc bên kia bờ kênh Phía Nam là đầm nước khoảng 6 ha không canh tác có lục bình phủ kín toàn bộ bề mặt nước
dự án là sông nước và có các mốc vị trí như sau: Phía Bắc giáp rạch Chiếu, phía Nam giáp rạch Ngã Ba Đình, phía Đông giáp sông Cần Guộc, phía Tây giáp rạch Ngã Cạy
Trang 291.1.2.2 Điều kiện tự nhiên tại các BCL
Do các BCL nằm trên địa bàn Tp.HCM nên chịu ảnh hưởng điề kiện tự nhiên của Tp.HCM
Có hai hướng gió chính, mùa khô gió Đông – Đông Nam (gió chướng) và mùa mưa gió Tây – Tây Nam, vận tốc trung bình 3 – 4 m/s Gió chướng thường thổi mạnh vào trưa sang chiều Gió chướng thổi mạnh làm gia tăng sự xâm nhập mặn vào sâu trong lục địa trong mùa khô và tăng mực nước đỉnh triều lên vài
cm Ở TP.HCM ít có bão, thường chỉ bị ảnh hưởng của áp thấp nhiệt đới hay bão ở miền Trung gây mưa lớn ở khu vực thành phố Các số liệu theo dõi cho thấy trong thời gian quan trắc (100 năm) vị trí này không xảy ra lũ lụt
độ mưa khá lớn và dồn dập
- Nhiệt độ không khí
Nhiệt độ không khí ảnh hưởng trực tiếp đến các quá trình phát tán và chuyển hoá các chất ô nhiễm Vì vậy trong quá trình tính toán dự báo ô nhiễm không khí và thiết kế các hệ thống khống chế ô nhiễm cần phân tích yếu tố nhiệt độ
Nhiệt độ trung bình tháng trong khu vực được trình bày trong bảng 1.2
Trang 30Bảng 1.2 Nhiệt độ trung bình tháng trong khu vực (0C)
năm 26,2 26,8 28,1 30,0 29,1 27,8 27,4 27,3 27,1 27,0 26,5 25,9 27,4
(Nguồn: Trạm khí tượng Tân Sơn Nhất)
Qua kết quả quan trắc của Trạm khí tượng Tân Sơn Nhất cho thấy:
300C
Chế độ nhiệt tại thành phố Hồ Chí Minh nói chung tương đối điều hoà Biên độ nhiệt độ thấp Tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất có nhiệt độ chênh lệch không nhiều
- Đặc điểm địa chất thủy văn
BCL Đông Thạnh
Đặc điểm địa chất
Đặc điểm địa chất của bãi đã đựơc nghiên cứu có tính quy mô nhiều giai đoạn khác nhau Theo kết quả khoan khảo sát đại chất công trình, có thể chia địa tầng khu dự án thành 8 lớp như sau:
Lớp 1: Lớp sét pha màu xám vàng với chiều sâu chân lớp là 2,0 m và chiều dày
lớp là 2,0 m Lớp này có đặc điểm ẩm chặt
Lớp 2: Lớp sét lẫn sạn sỏi màu nâu vàng, nâu đỏ với chiều sâu chân lớp là 3,5
m và chiều dày lớp là 1,5 m Lớp này thường ở trạng thái cứng đến dẻo cứng
Lớp 3: Lớp sét cát pha cát màu xám trắng, vàng loang lỗ đỏ với chiều sâu chân
lớp là 8,0 m và chiều dày lớp là 4,5 m tồn tại với dạng thấu kính, thường ở trạng thái nửa cứng, hệ số rỗng trung bình e = 0,787 Lực dính và góc ma sát trong trung bình
Trang 31Lớp 4: Lớp cát pha hạt mịn, màu xám vàng, phớt tím với chiều sâu chân lớp là
20 m và chiều dày lớp là 12 m Đặc điểm của lớp này luôn ở trạng thái chảy
Lớp 5: Lớp cát trung, thô lẫn sạn sỏi với chiều sâu chân lớp là 35 m và chiều
dày lớp là 15 m Lớp này có xám vàng, xám trắng, kém chặt
Lớp 6: Lớp cát hạt mịn – trung, màu xám vàng kém chặt, cuối lớp có chứa hạt
sạn với chiều sâu chân lớp là 42 m và chiều dày lớp 7 m
Lớp 7: Lớp cát trung – thô lẫn sạn sỏi màu vàng thường ở trạng thái dẻo với
chiều sâu chân lớp là 44 m và chiều dày lớp là 2 m
Lớp 8: Lớp sét màu tím hoa cà, xám vàng ở trạng thái cứng – nửa cứng với
chiều sâu chân lớp là 50 m và chiều dày lớp là 6 m
Đặc điểm địa chất thủy văn
Các thông số đặc trưng thu được từ các số liệu nghiên cứu các giếng thủy văn cho thấy:
Tại tầng chứa nước nằm sâu nhất (Lớp 7 độ sâu 42 – 44 m)
+ Lưu lượng(Q): từ 1,53 l/s đến 8,34 l/s tương ứng 720 m3/ngày
Tại các tầng nông (Lớp 4 – 5: độ sâu 18 m)
+ Lưu lượng nhỏ (Q): từ 0,005 l/s đến 2 l/s, thay đổi lớn do đặc điểm đất
đá, lớp bùn sét và sét vàng lưu lựơng rất nhỏ, lớp sét laterit, lưu lượng trung bình và lớp cát lưu lượng lớn
+ Nước cũng không đạt tiêu chuẩn vệ sinh dùng cho sinh hoạt vì có mùi hôi
Trang 32+ Hàm lượng sắt (Fe): từ 0,5 đến 3,5 mg/l
BCL Gò Cát
Địa chất
Tại bãi chôn lấp Gò Cát, liên đoàn địa chất 8 đã khoan thử nghiệm 05 lỗ khoan
để khảo sát địa chất, với độ sâu 50m cho một lỗ Kết quả khoan địa chất như sau:
Điều kiện thủy văn
Rạch Nước Đen là nguồn tiếp nhận nước thải từ trạm xử lý nước rò rỉ của bãi chôn lấp này Đây là một con rạch nối liền với hệ thống kênh đào 19 – 5 và kênh Tham Lương ở phía Bắc chảy ra sông Sài Gòn, đoạn chảy ra phường 15
Trang 33Tân Bình và phía Nam nối với hệ thống sông Tân Hóa – Lò Gốm chảy vào rạch Cần Giuộc và sông chợ Đệm Ngoài ra con rạch này cũng thông với nhiều hồ đầm trong địa bàn xã Bình Hưng Hòa Có thể thấy rạch Nước Đen nằm ở giữa hai đầu của hai nhánh kênh thoát nước thải của thành phố hay nói cách khác có thể xem như đây là thượng nguồn của hai nhánh kênh Tham Lương và kênh Tân Hóa nên dòng chảy thay đổi theo thủy triều lên xuống đồng thời ở cả hai đầu rạch, do đó có sự tích tụ chất thải ở đoạn kênh này làm nước bị ô nhiễm, đen kịt và có mùi hôi thối
+ Tầng cát từ 15 – 20m tầng đất này nằm trong chiều sâu quy ước của tầng nước ngầm mạch nông nhưng ngoài giới hạn chiều sâu đáy bãi chôn lấp,
có khả năng trữ nước lớn và được ngăn cách bởi lớp đất sét tương đối dày và có độ cao ổn định, tốc độ thấm nước xấp xỉ 0,018 cm/h Tuy nhiên trong khu vực bãi chôn lấp trước đây, tầng đất này cũng có khả năng bị ảnh hưởng bởi quá trình đào đất làm bãi chôn lấp trước đây thường thực hiện tới độ sâu khoảng 14 – 15m và các hố chôn lấp trước đây không hề có gia công lớp lót đáy trước khi chôn rác
+ Tầng cát chứa nước ngầm ở độ sâu 35 – 50m, tầng nước này có thể hoàn toàn cách biệt với các tầng đất trong vùng ảnh hưởng nói trên và có lớp đất sét dày khoảng 10m ngăn cách Đây là loại đất có tính không thấm nước khá cao
BCL Phước Hiệp
Địa chất
Trang 34Theo kết quả khoan khảo sát địa chất công trình, có thể chia địa tầng khu vực
dự án thành 3 lớp như sau:
Lớp 1: lớp bùn sét hữu cơ màu xám đen, xám xanh, trạng thái chảy, kết cấu kém chặt Lớp này có bề dày thay đổi từ 7 – 14 m, luôn ở trạng thái chảy, hệ số rỗng lớn trung bình Lực dính và góc ma sát trong rất nhỏ
Lớp 2: Lớp sét màu vàng nâu, xám nâu, hoặc hồng nhạt, kết cấu chặt vừa, trạng thái nửa cứng, hệ số rỗng lớn trung bình Lực dính và góc ma sát trong trung bình Lớp này có chiều dày thay đổi từ 3 – 1 m
Lớp 3: Hỗn hợp cát hạt nhỏ lẫn sạn sỏi thạch anh màu xám nhạt, xám trắng hoặc vàng nhạt, hệ số rỗng lớn trung bình Lực dính và góc ma sát trong trung bình Chiều dày lớp xấp xỉ 10 m, dung trọng tự nhiên lớn 1,896 g/cm3 Module tổng biến dạng của lớp E1-2 = 33,070 kg/cm3
Đặc điểm cơ lý của các lớp đất nêu trên được tổng hợp trong Bảng 1.3
Bảng 1.3 Đặc điểm cơ lý của các lớp đất trong khu vực dự án
1,47 0,79
1,93 1,55
1,99 1,79
Trang 35Đặc điểm thủy văn
Nước mặt: Khu dự án được giới hạn bởi các kênh nước mặt: Kênh thầy Cai, kênh 15, kênh 16 Hệ thống kênh rạch này cung cấp nước tưới tiêu cho toàn khu vực
Nước ngầm: Kết quả thăm dò đã xác định tầng chứa nước thứ 1 nằm ở độ sâu
từ 18 – 40 m, mực nước ngầm của tầng chứa nước thứ nhất vào mùa khô tại khu vực khảo sát nằm cách mặt đất rất nông từ 0,7 – 1 m
Nhận xét chung về đặc điểm địa chất - địa chất thủy văn
Khu vực này có mật độ sông rạch thấp, vị trí rất thuận lợi cho việc bố trí bãi chôn lấp rác thải
Về địa chất công trình: Tầng đất bên dưới có chiều sâu lớp bùn sét dày (10 m), cường độ chịu nén yếu, đòi hỏi phải xử lý nền đảm bảo khả năng chịu tải tương thích đối với tải trọng lớn của bãi chôn lấp trên diện tích lớn
Trang 36Về địa chất thủy văn: Mực nước ngầm khu vực rất cao đòi hỏi phải đắp sét đảm bảo tầng cách ly thõa mãn các yêu cầu bảo vệ môi trường khi xây dựng bãi chôn lấp nhằm giảm thiểu ô nhiễm
Lớp đất số 1: Thuộc đất sét lẫn bột, hữu cơ và ít cát mịn màu xám đen, độ dẻo
cao, trạng thái rất mềm Lớp đất sét có bề dày từ 5,4 – 12,4m Sức chịu tải thấp, độ lún nhiều
Lớp đất số 2: Thuộc đất sét lẫn bột, ít cám mịn màu cám vàng, nâu đỏ, độ dẻo
cao, trạng thái rất rắn đến cứng Lớp đất này có bề dày từ 4,7m – 14,2m Sức chịu tải trung bình, thuận lợi cho việc xây dựng công trình
Lớp đất số 3: Từ độ sâu trung bình 18,2 m địa tầng chuyển sang lớp thứ 3,
thuộc cát vừa đến mịn lẫn bột màu vàng nâu đỏ, trạng thái chặt vừa đến chặt Lớp đất số 3 có bề dày từ 4,2m – 8,55m Đây là lớp đất có đặc trưng cơ lý thuận lợi cho việc xây dựng
Điều kiện thủy văn
BCL bị chia cắt bởi nhiều rạch nối ra các sông rạch lớn như rạch Ngã Cạy, rạch Chiếu, rạch Bà Lào, sông Cần Giuộc Khu vực thường xuyên bị ngập nước khi thủy triều lên Khu vực Bãi chôn lấp chịu ảnh hưởng của chế độ thủy văn bán nhật triều
Trang 37mùa mưa là – 0,1m, cuối mùa khô có thể hạ xuống còn – 0,4m so với cốt mặt đất
1.2.1 Tổng quan về mô hình
Ngày nay, hầu hết các ngành khoa học đều sử dụng mô hình “model” Với nhiều nhà nghiên cứu mô hình được hiểu là mô hình số phức tạp chạy trên máy tính, trong một số ngành khoa học khác mô hình được hiểu như một dạng mẫu tương tự
Mô hình là một khái niệm cơ bản của khoa học và đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong khoa học môi trường nơi mà các phép thí nghiệm rất khó tiến hành Thuật ngữ mô hình cũng được định nghĩa theo nhiều cách khác nhau
- Theo “The Ameracan Heritage Dictionary of the English Language, NewYork:
Houghton Mifin 1969”: “ Mô hình là một đối tượng nhỏ, thường được xây
dựng theo tỉ lệ, nó mô tả một vài đối tượng thực tế trong tự nhiên”
- Theo Stehr: “Mô hình là công cụ giúp dự báo cũng như tính toán trước hậu quả
có thể thực thi trong các dự án kinh tế phát triển xã hội Dự báo này được xây dựng trên những tri thức về đặc trưng của các quá trình xảy ra trong thiên nhiên, quy luật phát triển xã hội và sự ảnh hưởng lẫn nhau trong mối quan hệ tương hỗ này”
Các bước của quá trình mô hình hóa được trình bày trong hình 1.2
Hình 1.2 Các bước của quá trình mô hình hóa
Mô hình đóng một vai trò ngày càng quan trọng trong việc giải quyết các vấn
đề hóa học, sinh học, năng lượng và môi trường Tuy nhiên, việc mô phỏng quá trình vẫn còn gặp một số hạn chế như:
Xác định
vấn đề
Mô hình toán học của quá trình
Xây dựng phương trình
Tính toán
Phân tích kết quả thu được
Trang 38– Việc thu thập đầy đủ các dữ kiện, kiến thức về cơ chế của quá trình là rất khó
đạt được nên tính chính xác của mô hình phụ thuộc nhiều vào kiến thức cơ sở của người mô phỏng;
– Đặc tính của công cụ tính toán: Có nhiều loại phương trình khác nhau dẫn đến
các phương pháp giải quyết vấn đề khác nhau Những phương trình này bao gồm một vài phương trình phi tuyến và tập hợp các phương trình vi phân riêng phần;
– Mô hình không khi nào chứa tất cả các đặc điểm của hệ thực Nếu các giả thiết
đặt ra trong mô hình không đầy đủ thì có thể dẫn đến những thay đổi quan trọng trong kết quả Hoặc mô hình có thể sai sót từ việc đơn giản hóa, sự cắt đi nhiều thành phần
1.2.1.2 Tổng quan về mô hình môi trường
Mô hình hóa môi trường là một phần của mô hình hóa tự nhiên – xã hội Vấn
đề ô nhiễm môi trường đặt ra đòi hỏi các quốc gia phải giải quyết các nhiệm vụ sau:
- Xây dựng các phương pháp đánh giá sự bền vững của các hệ sinh thái;
- Nghiên cứu các quy luật biến đổi theo thời gian của chúng;
- Hoàn thành các phương pháp đánh giá định lượng tác động lên môi trường do
các hoạt động kinh tế - xã hội
Để giải quyết các nhiệm vụ trên, cần thiết phải phát triển lý thuyết hệ thống và
mô hình hóa, coi đây là công cụ chính để nghiên cứu môi trường vì những ưu điểm:
- Các thông tin ghi có thể được phân tích;
- Việc phân tích thông tin có thể khám phá các tính chất không thể phát hiện khi
khảo sát;
- Phát hiện những thiếu sót trong tri thức và đưa ra các ưu tiên trong nghiên cứu;
- Mô hình có thể tối ưu các phép đo ngoài hiện trường;
- Quá trình lặp, mô hình và phép đo bổ sung cho nhau;
Trang 39- Kiểm tra các giả thiết khoa học
Theo cục bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (USEPE): “Các mô hình môi trường”
(Environmental Models) được sử dụng để tái tạo lại các quá trình môi trường xảy ra trong một khoảng thời gian nào đó Ngày nay loài người đã hiểu rõ việc tiến hành những thí nghiệm trực tiếp với sinh quyển của trái đất là không thể
Do vậy xây dựng mô hình là phương tiện quan trọng để nhận thông tin về tình trạng của sinh quyển khi chịu những tác động của con người
Mô hình hóa môi trường là xây dựng các mô hình toán học nhằm đánh giá sự
xuất hiện, tồn tại và chuyển động của các chất ô nhiễm trong nguồn nước, khí quyển, đất
Mô hình toán học là một mô hình biểu diễn toán học của những mặt chủ yếu
của một nguyên bản theo một nhiệm vụ nào đó, trong một phạm vi giới hạn, với một độ chính xác vừa đủ và trong dạng thích hợp cho sử dụng Cụ thể hơn
mô hình toán là các công thức để tính toán các quá trình hóa học, vật lý và sinh học được mô phỏng từ hệ thống thực
Hiện nay, có nhiều loại mô hình toán học được sử dụng rộng rãi để nghiên cứu lĩnh vực môi trường từ các hệ sinh thái nước, không khí và đất Bao gồm:
– Mô hình toán sinh thái: Mô hình nghiên cứu sự biến đổi trạng thái của hệ và
dẫn tới các trạng thái bền vững;
– Mô hình chất lượng nước mặt: Mô hình hóa sự thay đổi của BOD và oxy hòa
tan trong dòng sông và hồ chứa; sự phú dưỡng hóa; sự phân bố các chất độc hại
và kim loại nặng trong nguồn nước mặt;
– Mô hình khuếch tán các chất ô nhiễm trong nước ngầm;
– Mô hình khuếch tán ô nhiễm không khí theo phân bố chuẩn Gaussian;
– Mô hình khuếch tán ô nhiễm không khí theo phương pháp Beriland
1.2.1.2 Mô hình tính toán ô nhiễm không khí
Hiện nay, có nhiều mô hình toán học đã được phát triển để phục vụ cho nhu
cầu tính toán khuyếch tán ô nhiễm không khí Các mô hình này đã được sử
dụng rộng rãi trong việc thiết kế ống khói thải, lựa chọn vị trí xây dựng nhà
Trang 40máy và đánh giá tác động môi trường nhằm mục đích làm giảm thiểu các ảnh hưởng có hại của các dự án mới, quản lý chất lượng không khí ngắn hạn và kiểm soát sự cố môi trường Các yếu tố được mô hình hóa là vận chuyển chất ô nhiễm của gió, khuếch tán do xáo trộn rối, độ nâng cao vệt khói (plume rise),
sự biến đổi hóa học các chất ô nhiễm, sự lắng đọng cũng như ảnh hưởng khí động của địa hình Các dữ liệu nhập vào mô hình bao gồm các số liệu về nguồn thải thay đổi theo không gian và thời gian, các dữ liệu về khí tượng như tốc độ gió, chiều cao xáo trộn, hệ số khuếch tán,… đặc điểm địa hình của khu vực
Những khái niệm cơ bản
Các khái niệm cơ bản liên quan đến mô hình ô nhiễm không khí bao gồm:
Phát thải (Emission): Trong giai đoạn đầu tiên, các chất ô nhiễm tỏa vào khí
quyển từ các nguồn thải khác nhau Có thể là nguồn mặt (area source): Nguồn thải thấp, đám cháy; nguồn thải đường (line source): Đường giao thông; nguồn điểm (point source): Ống khói
Quá trình tải (Advection): Là sự di chuyển của khói khí quyển theo 1 dòng và
đi từ điểm này đến điểm khác Đối với một tạp chất di chuyển trong khí quyển thì sự tải là sản phẩm của vận tốc khối thể tích khí Tác nhân gây ra hiện tượng tải là gió
Khuếch tán (Diffusion): Là sự di chuyển của các chất ô nhiễm không khí trong
khí quyển theo cả chiều ngang và chiều đứng
Sự phân tán (Dispersion): Sự tương tác giữa khuếch tán rối với gradient vận
tốc do lực dịch chuyển trong khối khí tạo ra sự phân tán Sự di chuyển các tạp chất trong khí quyển trong trường hợp có gió (>1m/s) chủ yếu bởi quá trình tải, nhưng sự di chuyển của tạp chất trong trường hợp lặng gió thường là do sự phân tán
Biến đổi hóa học (Chemical transformation): Có nhiều phản ứng hóa học xảy
ra trong suốt quá trình lan truyền chất ô nhiễm trong không khí Kết quả của các phản ứng hóa học này là nhiều chất ô nhiễm thứ cấp (secondary pollutant) được tạo ra Các chất ô nhiễm thải trực tiếp từ các nguồn thải trong không khí được gọi là các chất ô nhiễm cơ bản (primary pollutant)