Ứng dụng mô hình Gauss dự đoán sự lan truyền ô nhiễm không khí của nhà máy Hà Tiên 2 Thị Trấn Kiên LươngHuyện Hà Tiên Tỉnh Kiên Giang.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG

ĐỒ ÁN
MÔ HÌNH HÓA MÔI TRƯỜNG
Tên đề tài: Ứng dụng mô hình Gauss dự đoán sự lan truyền ô nhiễm
không khí của nhà máy Hà Tiên 2- Thị Trấn Kiên Lương-Huyện Hà Tiên
Tỉnh Kiên Giang.

Giáo viên hướng dẫn

: Th.S Nguyễn Thị Linh Giang

Người thực hiện

: Nhóm 1
Hà Trọng Thủy
Hoàng Thị Sáu
Lường Thị Kim Anh
Đinh Thị Thúy Hằng

Lớp

: LĐH6QM2

Hà Nội, tháng 6 năm 2017
1


MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG

2


DANH MỤC HÌNH

3


ĐẶT VẤN ĐỀ

Đất nước ta đang trong thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước.Bên
cạnh những thành tựu mà ngành công nghiệp đã đạt được thì ngành công nghiệp đã
và đang gây ra những ảnh hưởng không nhỏ đến môi trường đất, nước và đặc biệt là
môi trường không khí.
Hiện nay, công nghệ thông tin là một phần không thể thiếu cho sự phát triển
kinh tế - xã hội.Nó được ứng dụng vào rất nhiều lĩnh vực khác nhau.Môi trường
cũng là một ngành không ngoại lệ.Việc ứng dụng công nghệ thông tin vào lĩnh vực
môi trường ngày càng mang lại nhiều lợi ích, đặc biệt là việc ứng dụng các phần
mềm mô hình hóa môi trường trong công tác quản lý và dự báo ô nhiễm. Ứng dụng
mô hình hóa để tính các chất gây ô nhiễm sẽ giúp doanh nghiệp có các cơ sở dự báo
và đánh giá khía cạnh kinh tế do ô nhiễm, xây dựng các mô hình tính toán cho hệ
thống kiểm soát và quản lý ô nhiễm, là luận chứng để đưa ra các phương pháp dự
báo dài hạn phục vụ cho công tác quy hoạch của các tổ chức, doanh nghiệp.
Ô nhiễm môi trường ,sự cố môi trường, suy thoái môi trường, sự thay đổi khí
hậu toàn cầu là hậu quả trực tiếp và gián tiếp từ hoạt động sản xuất , những chính
sách phát triển không thân thiện môi trường gây nên.. Để đánh giá hiện trạng, mức
độ ô nhiễm môi trường, bên cạnh các phương pháp quan trắc truyền thống, các
hướng nghiên cứu sử dụng mô hình tính toán đang dần thích hợp để phản ánh đầy

đủ hiện tượng lan truyền các chất ô nhiễm từ một nguồn thải ra môi trường xung
quanh đó là mô hình Gauss. Chính vì sự lan truyền chất ô nhiễm ra môi trường xung
quanh hết sức nhạy cảm với điều kiện khí quyển này thì mô hình Gauss phản ánh
được các yếu tố đó .
Chính vì thế, chúng tôi đã lựa chọn đề tài: “Ứng dụng mô hình Gauss dự đoán
sự lan truyền ô nhiễm không khí của nhà máy Hà Tiên 2-Thị Trấn Kiên LươngHuyện Hà Tiên- Tỉnh Kiên Giang.Là tiền đề cho các giải pháp quản lý và kiểm soát
chất lượng môi trường không khí, góp phần xây dựng một môi trường làm việc tốt
tại các nhà máy xi măng.

4


Mục tiêu:
- Dự đoán sự lan truyền chất ô nhiễm môi trường không khí tại nhà máy xi
măng Hà Tiên 2
- Đề xuất các phương pháp giảm thiểu ô nhiễm
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu chính của đề tài là : “ Quá trình lan truyền ô nhiễm tại
nhà máy xi măng Hà Tiên 2 ” trong môi trường không khí.
- Phạmvi : Nhà máy xi măng Hà Tiên 2
Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp thu thập thông thông tin
Phương pháp mô hình hóa môi trường
Phương pháp đánh giá nhanh.
Nội dung nghiên cứu:
Đồ án chủ yếu tập chung vào các nội dung sau :
- Tìm hiệu điều kiện tự nhiên, hiện trạng môi trường không khí ở khu vực
nghiên cứu.
- Xác định nguồn thải.
- Tính toán tải lượng ô nhiễm mà khu vực gây ra.

- Sử dụng mô hình Gauss đánh giá sự lan truyền chất ô nhiễm trong môi
trường không khí
- Kết luận và kiến nghị.

5


CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

1.1 Tổng quan về mô hình Gauss
1.1.1 Khái niệm
Mô hình vệt khói Gauss là một trong số những mô hình được sử dụng rộng rãi
trên thế giới hiện nay. Mô hình này được áp dụng cho các nguồn thải điểm. Cơ sở
của mô hình này là biểu thức đối với phân bố chuẩn hay còn gọi là phân bố Gauss
các chất ô nhiễm trong khí quyển.
Mô hình Gauss phản ánh đầy đủ hiện tượng lan truyền các chất ô nhiễm từ
một nguồn thải ra môi trường xung quanh.
Nguyên lý cơ bản của mô hình Gauss là tác động ô nhiễm từ một nguồn thải
được biểu diễn bằng sự phân bố nồng độ các chất trong không gian 3 chiều ( x, y,
z ) , nồng độ ô nhiễm phân bố trên mặt cắt đứng theo hàm Gauss và đối xứng trục
nguồn phát thải. Phương trình khuếch tán Gauss phụ thuộc vào cường độ thải các
nguồn , tác động gió, chiều cao và đặc biệt là điều kiện khí quyển.
1.1.2 Ứng dụng của mô hình Gauss
Mô hình dạng này thích hợp cả đối với những dự báo ngắn hạn lẫn dài
hạn.Các dự báo ngắn hạn được thực hiện với sự trợ giúp của các mô hình tính toán
vẽ bản đồ ô nhiễm của vùng đối với một giai đoạn tương ứng với các điều kiện
tương đối ổn định. Mô hình này cũng có thể sử dụng cho dự báo dài hạn nếu khoảng
thời gian dự báo có thể được chia ra thành các khoảng thời gian tựa dừng ( gắn với
điều kiện dừng ) của điều kiện khí tượng . Phương pháp tiếp cận như vậy là cần
thiết để đánh giá nồng độ trung bình năm cho một số lượng lớn các nguồn phân tán.

Mô hình Gauss dung để :
+ Tính toán tải lượng phát thải khí phát sinh từ hoạt động giao thông
+ Đánh giá sự lan truyền khí thải của các nhà máy
+ Đánh giá sự ô nhiễm không khí từ các nguồn riêng lẻ
+ Đánh giá sự khuếch tán chất ô nhiễm mà không cần đo đạc
+ Tính toán nồng độ chất ô nhiễm trên bề mặt trái đất và dọc theo trục gió hay
ở độ cao h.

6


Hình 1.1: Sơ đồ mô hình khuếch tán Gauss
1.1.3 Các thông số trong mô hình Gauss
Thông số đầu vào cần thiết cho mô hình :
Kịch bản tính toán :
- Khí tượng

+ vận tốc gió
+ Hướng gió
+ Nhiệt độ
- Nguồn thải
+ Chiều cao
+ Đường kính
+ Nhiệt độ thoát ra
+ Vận tốc khí thoát ra
+ Tải lượng ô nhiễm

Bản đồ
ô nhiễm
Mô hình tính toán tại

nút lưới
Nội suy không gian

Hình 1.2: Mô tả thông số đầu vào cho mô hình Gauss.
 Ưu điểm của mô hình:

+ Đơn giản, dễ thực hiện.
+ Kết quả mô hình có thể được hiển thị dưới dạng đồ họa dễ quan sát và nhận
định.
7


 Nhược điểm của mô hình:

+ Ứng dụng cho bề mặt phẳng và mở.
+ Rất khó lưu ý tới yếu tố cản.
+ Áp dụng đối với khí có mật độ gần với không khí.
+ Áp dụng cho các trường hợp vận tốc gió trung bình u > 1m/s.
Độ ổn định khí quyển
Độ ổn định khí quyển là khuynh hướng của khí quyển cản trở sự hình thành
chuyển động theo phương thẳng đứng hay ngăn chặn sự hình thành chuyển động
rối. Khuynh hướng này ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng khuếch tán chất ô nhiễm
phát thải vào khíquyển.
Độ ổn định của khí quyển được chia làm 6 lớp từ A đến F, trong đó:
A : cấp độ không bền vững mạnh (strong unstable).
B : cấp độ không bền vững vừa(moderatelyunstable).
C : cấp độ không bền vững nhẹ (slightly unstable).
D : cấp độ khí quyển trung tính (neutral).
E : cấp độ bền vững nhẹ (slightly stable).
F : cấp độ bền vững vừa (moderately stable).

Độ bền vững của khí quyển được xác định theo:
Gradient nhiệt độ theo chiều cao.
Nếu tốc độ giảm nhiệt độ theo chiều cao: 0.980 C/100m là loại D.
Nếu tốc độ giảm nhiệt độ theo chiều cao > 0.980C/100m là loại A,B,C.
Nếu tốc độ giảm nhiệt độ theo chiều cao < 0.980C/100m là loại E,F.
Vận tốc gió và độ bức xạ nhiệt (ban ngày) và độ mây che phủ (ban đêm)
Bảng 1.1: Phân cấp độ ẩm ổn định khí quyển theo vận tốc gió và độ bức xạ
nhiệt (ban ngày) và độ mây che phủ (ban đêm)
Vận tốc gió ở Bức xạ mặt trời ban ngày
độ cao 10m Mạnh
Vừa
Nhẹ
(m/s)
<2
A
A– B
B

8

2–3

A –B

3–5

Độ mây che phủ ban đêm
Mây che phủ Trời quang mây hay
mỏng ≥ 4/8 độ che phủ ≥ 3/8
-

B

C

E

F

B

B–C

C

D

E

5–6

C

C–D

D

D

D

>6

D

D

D

D

D


Chế độ mây:Trời ít mây, trong xanh và gió nhẹ: loại A, B, C.
Trời nhiều mây, gió mạnh: loại E, F
1.2 Phần mềm CAP 3.0 chạy mô hình Gauss
- Phần mềm CAP (Computing Air Pollution) phiên bản đầu tiên được thực
hiện năm 1995 do TSKH. Bùi Tá Long chủ trì thực hiện. CAP có những
chức năng khác nhau nhằm mục đích tự động hoá tính toán ô nhiễm không khí theo
mô hình Gauss – Pasquill. Ở đây có các công cụ tính toán phân bố nồng độ chất ô
nhiễm theo chiều gió trong các điều kiện nông thôn và thành thị do một và
nhiều nguồn thải (ống khói) gây ra; sự phụ thuộc của nồng độ cực đại một chất ô
nhiễm và khoảng cách đạt giá trị cực đại này (tính từ nguồn thải theo chiều gió) vào
tốc độ gió. Phần mềm này dễ sử dụng, có hướng dẫn sử dụng, tính nhanh, kết quả
tính toán được thể hiện trên màn hình dưới dạng đồ thị và văn bản, có thể in ấn các
kết quả này.
- Tới năm 1998 CAP được tích hợp mô hình toán Berliand để tính cho
trường hợp lặng gió.
- Phiên bản CAP 3.0 vào tháng 9/2006. Từ năm 2008 trở đi CAP được đặt tên

theo năm và sẽ được tác giả cập nhật thường xuyên.
- Các chức năng chính của CAP là:
+ Tính sự phân bố nồng độ chất ô nhiễm trên mặt đất theo 2 nhóm kịch bản
khác nhau là khí tượng và khí thải.
+ Tính toán ô nhiễm trung bình theo ngày.
+ Vẽ các vùng ảnh hưởng khác nhau.
+ So sánh kết quả tính toán với tiêu chuẩn Việt Nam
+ Thực hiện các báo cáo tự động, chuyển file kết quả qua E-maiL.

9


CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VÀ HIỆN TRẠNG CỦA NHÀ MÁY HÀ TIÊN 2

2.1 Tổng quan về nhà máy.
- Công ty CP Xi Măng Hà Tiên 2 là một doanh nghiệp nhà nước (trực thuộc
Tổng Công ty CN xi măng Việt nam ) có diện tích toàn công ty là 9686600 m2,
trong đó diện tích sản xuất là 345947 m2.
-Tiền thân là Nhà máy xi măng Hà Tiên được thành lập vào ngày 21/3/1964,
Công ty Xi măng Hà Tiên 2 được cổ phần hóa theo Quyết định số 25/QĐ-XMVN
của Tổng Công ty Công nghiệp Xi măng Việt Nam ngày 14/01/2008.
- Công ty xi măng Hà Tiên 2 công suất 1400.000 tấn / năm
2.1.1Vị trí nhà máy
- Công ty xi măng Hà Tiên 2 thuộc thị trấn Kiên Lương- huyện Hà Tiên- tỉnh
Kiên Giang. Công ty nằm dọc theo quốc lộ 80 cách thị xã Rạch Gía- Kiên Giang 60
km về hướng Đông Nam, cách biên giới Campuchia về phía Bắc khoảng chừng 30
km.

Hình 2.1: Bản đồ vị trí nhà máy.

2.1 2 Hoạt động sản xuất của nhà máy
Phương pháp ướt: công suất 240000 tấn/năm, máy móc tương đối đã cũ (1989)
Phương pháp khô: công suất 900000 tấn /năm, máy móc có tuổi thọ đến 2025
10


Sản xuất xi măng: công suất 1400000 tấn /năm.
2.1.3. Quy trình vận hành

Hình 2.2: Sơ đồ sản xuất của nhà máy
2.2: Sơ đồ sản xuất của nhà máy
2.2. Điều kiện tự nhiên khu vực nhà máy
2.2.1

Điều kiện về địa hình:
- Vùng đồng lụt nửa hở là vùng bằng phẳng có địa hình tương đối thấp
(thường < 1,0 m so với mực nước biển) và bằng phẳng. Về mùa lũ chịu ngập nông
(dưới 1,0 m) ngắn hạn (thường dưới 3 tháng). Do sát biển và địa hình thấp xâm
nhập mặn trở thành vấn đề nghiêm trọng.
- Điều kiện thổ nhưỡng có nhiều khắc nghiệt, đa số là đất phèn.Vào mùa khô,
đất tại khu vực Công ty bị xâm nhập mặn. Các nhóm đất chính là : đất mặn nhiều phèn tiềm tàng nặng và đất mặn nhiều - phèn hoạt động trung bình bão hòa nước
trên 9 tháng.

2.2.2

Điều kiện khí tượng :
- Nhiệt độ không khí:

11

Tại Rạch Giá nhiệt độ trung bình năm là 27.9 0C.Tháng nóng nhất là tháng 4
với nhiệt độ trung bình là 300C.Tháng lạnh nhất là tháng 1 với nhiệt độ trung bình là
25.50C.
Tại Hà Tiên nhiệt độ trung bình năm là 27.8 0C.Tháng nóng nhất là tháng 4,
Tháng 5 với nhiệt độ trung bình là 29.80C.Tháng lạnh nhất là tháng 1 với nhiệt độ
trung bình là 25.80C.
Bảng 2.1: Nhiệt độ không khí trung bình khu vực nhà máy và vùng lân cận
Đơn vị: 0C
Tháng

TB
1

Trạm

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Nă
m

Rạch Giá

25.
30.
29.
28.
27. 26. 25.
26.1 27.5
29.6
29.3
28.5
27.9
5
0
5
8
8
7
8

Hà Tiên

25.
29.
29.
28.
27. 26. 25.
26.0 27.7
29.8
29.0
28.3
27.8
8
8
2
5
5
3
9

(Nguồn: Báo cáo quan trắc môi trường nhà máy xi măng Hà Tiên 2 năm 2015)
- Áp suất:
Tại Rạch Giá Áp suất khí quyển trung bình nhiều năm là 1009 mb. Tháng 10
có áp suất trung bình cao nhất (1.012 mb) và tháng 5 có áp suất trung bình thấp nhất
(1006,9 mb). Áp suất cao nhất đo được là 1018 mb (tháng 1 - 2005). Áp suất thấp
nhất đo được 1003 mb (tháng 5 - 2002).
- Độ ẩm không khí:
Tại Rạch Giá Độ ẩm tuyệt đối nhiều năm là 29,6 mb. Độ ẩm tuyệt đối cao nhất
là 36,8 mb (tháng 5 - 2000). Độ ẩm tuyệt đối thấp nhất là 17,2 mb (tháng 1 - 2000).

Độ ẩm tương đối trung bình nhiều năm là 81,8%. Độ ẩm tương đối cao nhất là
100% (tháng 9 - 2000) Độ ẩm tương đối thấp nhất là 39% (tháng 1 - 2000).
- Lượng mưa:
Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 tới tháng 11.Mùa khô kéo dài từ tháng 12 đến
tháng 4 năm sau.Lượng mưa trung bình nhiều năm khoảng 2.016 mm/năm. Tháng 8
là tháng mưa nhiều nhất với lượng mưa 310 mm. Tháng giêng là tháng mưa ít nhất
với 6,5 mm.
- Chế độ gió:
Có hai mùa chính đó là mùa gió Tây - Nam và mùa gió Đông - Bắc.
Tại trạm khí tượng quốc gia Rạch Giá, từ tháng 6 tới tháng 9 hướng gió chủ
yếu là hướng Tây Nam và hướng Tây với tần suất thay đổi như sau :
Hướng Tây Nam : từ 26,95% (tháng 6) tới 33,07% (tháng 8).
Hướng Tây : từ 35,17% (tháng 7) tới 41,47% (tháng 9).
12


Tốc độ gió theo các hướng trên thay đổi trong khoảng 4 m/s đến 8,9 m/s. Gió
với vận tốc từ 9 m/s đến 14,9 m/s xuất hiện 73/83 lần trong 5 năm. Gió với vận tốc
lớn hơn 16 m/s chỉ xuất hiện một lần vào ngày 7/9/1989.Từ tháng 11 đến tháng 3
năm sau hướng gió chủ yếu là Đông Bắc và hướng Đông.Tuy nhiên gió Đông Nam
cũng xuất hiện với tần suất tương đối lớn trong tháng 1 và tháng 2. Tần suất của các
hướng gió như sau :
Hướng Đông Bắc : từ 2,53% (tháng 3) đến 33,33% (tháng 11)
Hướng Đông : từ 9,67% (tháng 11) đến 33,71% (tháng 1)
Hướng Đông Nam : từ 3,00% (tháng 11) đến 33,38% (tháng 3)
Vận tốc trung bình trong thời gian này thay đổi từ 0,1 m/s đến 3,9 m/s. Vận
tốc cực đại đo được hai lần với vận tốc trong khoảng 9 - 14 m/s. Từ tháng 4 đến
tháng 5 hướng gió thay đổi từ Đông Bắc tới Tây Nam. Trong tháng 10 hướng gió
thay đổi từ Tây Nam tới Đông Bắc.
Ngoài ra tại ngay vùng nhà máy thường có gío từ biển thổi vào và gíó không

định hướng thường xuyên.
2.3. Hiện trạng chất lượng không khí xung quanh khu vực nhà máy
2.3 .1. Các nguồn thải gây ô nhiễm không khí
Môi trường không khí ô nhiễm chủ yếu do hoạt động khai thác và sản xuất của
nhà máy.
a. Hoạt động khai thác
- Quá trình khai thác, chế biến đá vôi và đất sét gây nên một số tác động tới
môi trường trong đó hai tác nhân chính là bụi và tiếng ồn rung.
- Nguồn gốc gây ô nhiễm không khí và các chất ô nhiễm chỉ thị trong quá
trình khai thác được tổng kết trong Bảng dưới đây:
Bảng 2.2: Nguồn gốc và vấn đề ô nhiễm không khí tại khu vực khai thác
nguyên liệu
Nguồn gốc ô nhiễm

Vấn đề ô nhiễm đặc trưng

Đặc điểm nguồn

Khoan và nổ mìn

-Bụi đất đá, khói thuốc nổ, -Phân tán, không liên
tiếng ồn, rung
tục

Đập, nghiền, sàng đá

-Bụi đá, tiếng ồn, rung

-Phân tán, không liên
tục

Dự trữ đá trong bãi -Bụi đá phát tán theo gió
chứa

-Phân tán

Đổ rót đá ở đầu băng -Bụi đá, tiếng ồn
tải

-Phân tán, không liên
tục

Đào, ủi, xúc đất sét,
đá vôi
13

-Bụi đá, khí thải xe công trình -Phân tán, không liên
chưa khói bụi NOx, SO2,CO2, tục


CO
Dự trữ đất sét trong - Bụi đất
bãi

- Phân tán

b. Hoạt động sản xuất
- Nguồn gốc gây ô nhiễm không khí trong quá trình sản xuất clinker gồm:

+ Bụi nguyên liệu (đá vôi, đất sét, laterite, cát theo phương pháp khô và đá

vôi, đất sét, laterite theo phương pháp ướt) phát sinh trong quá trình vận chuyển, dự
trữ trong các kho, bãi chứa.
+ Bụi nguyên liệu sinh ra trong quá trình vận chuyển trên các băng tải, gầu
nâng, máng trượt, phễu cân định lượng, đổ rót, nghiền, trộn…
+ Khí thải sinh ra từ ống khói lò nung clinker có chứa bụi, CO, CO2, SO2 và
NOx.
+ Bụi clinker trong quá trình vận chuyển clinker tới si lo, rút clinker từ silo
chứa xuống băng tải, xuất clinker rời xuống xà lan tại bến xuất…
- Tiếng ồn và các yếu tố vi khí hậu trong khu vực sản xuất.
- Khí thải của các phương tiện vận tải (ô tô, tàu, xà lan) và các loại xe nâng,
ủi, xúc… có chứa các chất ô nhiễm như bụi than, SO2, NOx, các chất hữu cơ bay
hơi (VOC) và Pb.
2.3.2. Tải lượng ô nhiễm của nhà máy.
- Tải lượng ô nhiễm trong hoạt động sản cuất của nhà máy có tác nhân chính
được xác định trong cho từng công đoạn sản xuất clinker. Đặc trưng ô nhiêm từ hệ
thống sản xuất đối với môi trường không khí là ô nhiễm bụi (bụi than, đá sét, đá vôi,
thạch cao, clinker, xi măng, và bụi của quá trình đốt dầu MFO), khí độc hại (SO2 ,
NO2 , CO2).
Bảng 2.3 dưới đây là kết quả tính toán tổng tải lượng ô nhiễm cho cả hai dây
chuyền sản xuất theo phương pháp khô và theo phương pháp ướt tại Công ty.
Bảng 2.3: Tải lượng ô nhiễm từ các nguồn thải

Hoạt động

Hệ số ô nhiễm

Tải lượng ô nhiễm

(kg/tấn clinker)

(tấn/năm)

Bụi

SO2 NO2

Dự trữ nguyên liệu 0.14

-

-

Đập, sàng nguyên
liệu

4.2

-

-

Vận chuyển bằng

1.5

-

-

14

CO

Bụi

SO2

NO2

CO

-

165.2

-

-

-

4956

-

-

-

1770

-

-

-

-


Hoạt động

Hệ số ô nhiễm

Tải lượng ô nhiễm

(kg/tấn clinker)

(tấn/năm)

Bụi

SO2 NO2

CO

Bụi

SO2

NO2

CO

33600

285.6

602

4000.37

306

918

1535

104034

141.6

-

-

-

64.4

-

-

-

băng tải
Sấy nghiền
nguyên liệu, nung
120.0 1.02 2.15 4.02
clinker theo
phương pháp ướt
Sấy nghiền
nguyên liệu, nung
clinker theo
phương pháp khô

0.34 1.02 2.15 4.02

Dự trữ clinker
trong silo

0.12

-

-

Xuất và vận
chuyển theo tàu

0.1

-

-

Tổng cộng

-

41003.2 1203.6 1137 144034.37

(Nguồn: Báo cáo quan trắc môi trường nhà máy xi măng Hà Tiên 2 năm 2015)
Ghi chú: (-) Không có giá trị
Kết quả tính toán cũng cho thấy nguồn gây ô nhiễm bụi lớn nhất là ống khói lò
nung clinker theo phương pháp ướt.
2.3.3. Hiện trạng ô nhiễm không khí tại nhà máy.
- Theo QCVN 19 -2009:
Nồng độ bụi tại các điểm đo trong và ngoài khu vực Công ty đều cao hơn tiêu
chuẩn cho phép đối với tiêu chuẩn không khí bao quanh. Các điểm đo ngoài khu
vực sản xuất có nồng độ bụi vượt tiêu chuẩn không khí bao quanh từ 2 đến 3 lần.
Các điểm đo trong khu vực sản xuất đều rất cao.
Nồng độ bụi cao nhất tại kho chứa clinker của dây chuyền ướt (180,5 mg/m3)
và bến xuất clinker được đo ở cuối hướng gió, vào thời điểm xuất clinker rời xuống
xà lan (176,8 mg/m3) sau đó là khu vực đóng bao (85 mg/m3) rồi đến khu vực cấp
clinker từ dây chuyền sản xuất theo phương pháp khô xuống băng tải (68 mg/m3)
và khu vực rót xi măng bao xuống xe tải (48 mg/m3).
Khu vực xa Công ty hơn (Ba Hòn - Hòn Chông) không khí còn sạch, đạt tiêu
chuẩn không khí cho khu dân cư.Có thể nói, nguyên nhân chính gây ô nhiễm không

15


khí là hoạt động của ngành CN xi măng trong đó phần chính là Công ty xi măng và
giao thông vận tải.
NO2 trong xưởng hàn cao do ảnh hưởng của khói hàn quẩn trong xưởng. Chất
lượng không khí trong và ngoài khu vực Công ty xi măng Hà Tiên 2 hiện nay bị ô
nhiễm chủ yếu do bụi và tiếng ồn.
Ghi chú:
QCVN 05:2013/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không
khí xung quanh.
QCVN 19:2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công
nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ.

16


CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1.

Số liệu thu thập được
Việc phân tích đầy đủ các dữ liệu đo rất quan trọng trong quá trình thiết lập
mô hình chất lượng không khí. Các dữ liệu sử dụng cho mô hình là các dữ liệu thủy
văn như tốc độ gió, hướng gió, nhiệt độ áp suất môi trường xung quanh, dữ liệu tải
lượng ô nhiễm và một số các thông số khác.
 Đặc trưng nguồn thải

Bảng 3.1: Thông số nguồn thải
Thông số

Nồng độ

Giá trị

Đặc tính của khí thải
Nhiệt độ khí thoát ra tại miệng thải của
ống khói

o

C

120

K

393

m3/h

240,000

m3/s

66.67

m3/s

95.97

SO2

g/s

8.5

CO

g/s

2.3

NO2

g/s

17.92

g/s

1200,2

g/s

1228,92

Đường kính ống khói

m

3

Chiều cao ống khói

m

65

1
Lưu lượng khí ở môi trường xung quanh
Lưu lượng khí ở 120oC

o

Thành phần khí tại miệng của ống khói

2

Bụi

(18 g/m3)

Tải lượng ô nhiễm
Cấu hình ống khói
3

“Nguồn: Báo cáo của Công ty Xi măng Hà Tiên 2 & Đánh giá nhanh của WHO”
 Đặc trưng về khí tượng thủy văn

Gió: Đặc trưng của gió trong khu vực dự án được trình bày trong bảng

17


Bảng 3.2: Đặc trưng gió khu vực nhà máy
Hướng gió
Tần suất xuất
Tôc độ gió trung bình
chủ đạo
hiện gió
(m/s)
3-4
Nam
27,6
2
6-8
Tây Nam
41.4
2,5
“Nguồn: Đài khí tượng thủy văn khu vực Nam Bộ, 2014”

Tháng

Chế độ nhiệt: Nhiệt độ khu vực nhà máy trong từng tháng được trình bày
trong bảng.
Bảng 3.3: Nhiệt độ không khí khu vực nhà máy
Tháng
Nhiệt độ trung bình ( oC)
3-4

27,2
6-8
26,8
“Nguồn: Đài khí tượng thủy văn khu vực Nam Bộ, 2014”
Tính toán cho nguồn nhận loại B,Vùng ngoại ô
Áp suất khí quyển : 1013 mbar
Độ nâng vệt khói: Holland
Điều kiện biên: Phản xạ
3.2. Kết quả chạy mô hình Gauss
3.2.1. Kết quả tháng 3-4 (hướng gió chủ đạo là hướng Nam, vận tốc gió trung
bình 2 m/s)
a. Nồng độ SO2

Hình 3.1: Phân bố hàm lượng SO2theo diện tích.
Nồng độ SO2 cực đại: Cmax= 0.02256 (mg/m3); Xmax= 659.064767 (m) và
độ nâng luồng khói H= 135.3264 (m).
18


Hình 3.2: Biểu đồ nồng độ SO2 trong không khí dọc theo hướng gió
Dựa vào biểu đồ thể hiện nồng độ SO2 trong không khí dọc theo hướng gió tại
nhà máy Hà Tiên 2 cho thấy nồng độ SO2 cao nhất nằm cách ống khói trong
khoảng xấp xỉ 600 m với Cmax=0.02256 (mg/m3) nằm trong giới hạn cho phép so
với QCVN 05-2013.
b. Nồng độ CO

Hình 3.3 Phân bố hàm lượng CO theo diện tích
Nồng độ CO cực đại: Cmax= 0.006105 (mg/m3); Xmax=659.064767 (m) và
độ nâng luồng khói H= 135.326428 (m)

19


Hình 3.4: Biểu đồ nồng độ CO trong không khí dọc theo hướng gió
Dựa vào biểu đồ thể hiện nồng độ CO trong không khí dọc theo hướng gió tại
nhà máy Hà Tiên 2 cho thấy nồng độ CO cao nhất nằm cách ống khói trong khoảng
xấp xỉ 600 m với Cmax=0.006105 nằm trong giới hạn cho phép so với QCVN 052013.
c. Nồng độ NO2

Hì
nh 3.5 Phân bố hàm lượng NO2theo diện tích
Nồng độ NO2 cực đại: Cmax= 0.047562 (mg/m3); Xmax659.064767 (m) và
độ nâng luồng khói H= 135.32642 (m)
20


Hình 3.6: Biểu đồ nồng độ NO2 trong không khí dọc theo hướng gió
Dựa vào biểu đồ thể hiện nồng độ NO 2 trong không khí dọc theo hướng gió tại
nhà máy Hà Tiên 2 cho thấy nồng độ NO2 cao nhất nằm cách ống khói trong khoảng
xấp xỉ 600 m với Cmax=0.047562 nằm trong giới hạn cho phép so với QCVN 052013.
d. Nồng độ Bụi

Hình 3.7 Phân bố hàm lượng Bụitheo diện tích
Nồng độ Bụi cực đại: Cmax= 3.1855 (mg/m3); Xmax659.06476 (m) và độ
nâng luồng khói H= 135.326428 (m)

21


Hình 3.8: Biểu đồ nồng độ Bụi trong không khí dọc theo hướng gió

Dựa vào biểu đồ thể hiện nồng độ Bụi trong không khí dọc theo hướng gió tại
nhà máy Hà Tiên 2 cho thấy nồng độ Bụi cao nhất nằm cách ống khói trong khoảng
xấp xỉ 600 m với Cmax= 3.1855 cao hơn nhiều lần so với giới hạn cho phépở
QCVN 05-2013. Từ đó, cho thấy mức độ ô nhiễm bụi nghiêm trọng từ hoạt động
sản xuất xi măng của nhà máy cần có biện pháp xử lý.
3.2.2. Kết quả tháng 6-8 (hướng gió Tây Nam, vận tốc gió trung bình 2,5 m/s)
a. Nồng độ SO2

Hình 3.9 Phân bố hàm lượng SO2theo diện tích
Nồng độ SO2 cực đại: Cmax= 0.024219 (mg/m3); Xmax= 660.19962 (m) và
độ nâng luồng khói H= 121.397384 (m)

22


Hình 3.10: Biểu đồ nồng độ SO2 trong không khí dọc theo hướng gió
Dựa vào biểu đồ thể hiện nồng độ SO2 trong không khí dọc theo hướng gió tại
nhà máy Hà Tiên 2 cho thấy nồng độ SO2 cao nhất nằm cách ống khói trong
khoảng xấp xỉ600m với Cmax=0.024219 (mg/m3) nằm trong giới hạn cho phép so
với QCVN 05-2013.
b. Nồng độ CO

Hình 3.11 Phân bố hàm lượng CO theo diện tích
Nồng độ CO cực đại: Cmax= 0.00655 (mg/m3); Xmax= 660.19962 (m) và độ
nâng luồng khói H= 121.397384 (m).

23


Hình 3.12: Biểu đồ nồng độ CO trong không khí dọc theo hướng gió

Dựa vào biểu đồ thể hiện nồng độ CO trong không khí dọc theo hướng gió tại
nhà máy Hà Tiên 2 cho thấy nồng độ CO cao nhất nằm cách ống khói trong khoảng
xấp xỉ 600 m với Cmax= 0.00655 nằm trong giới hạn cho phép so với QCVN 052013.
c. Nồng độ NO2

Hình 3.13 Phân bố hàm lượng NO2theo diện tích
Nồng độ NO2 cực đại: Cmax= 0.05106 (mg/m3); Xmax=660.19962 (m) và độ
nâng luồng khói H=121.397384 (m).

24


Hình 3.14: Biểu đồ nồng độ NO2 trong không khí dọc theo hướng gió
Dựa vào biểu đồ thể hiện nồng độ NO 2 trong không khí dọc theo hướng gió tại
nhà máy Hà Tiên 2 cho thấy nồng độ NO2 cao nhất nằm cách ống khói trong khoảng
xấp xỉ 600 m với Cmax= 0.05106 (mg/m3)nằm trong giới hạn cho phép so với
QCVN 05-2013.
d. Nồng độ Bụi

Hình 3.15 Phân bố hàm lượng Bụitheo diện tích
Nồng độ bụi cực đại: Cmax= 3.419788 (mg/m3); Xmax= 660.19962 (m) và độ
nâng luồng khói H= 121.397384 (m).

25