Nghiên cứu và ứng dụng mô hình ISC 3 để đánh giá và dự báo ô nhiễm môi trường không khí khu vực Hà Nội do các nguồn thải công nghiệp

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (23.55 MB, 54 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN

Ì****:!'*:***

NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG MƠ HÌNH ISC 3 ĐẺ ĐÁNH

GIÁ VÀ D ự BÁO Ô NHIỄM MỒI TRƯỜNG KHÔNG KHỈ

KHU V ự c HÀ NỘI DO CÁC NGUÒN THẢI

CƠNG NGHIỆP

MÃ SỐ: QT - 09 - 53

CHỦ TRÌ ĐỂ TÀI: THS.PHẠM THỊ V Ệ T ANH

CÁC CÁN BỘ THAM GIA: THS. DUƠNG NGỌC BÁCH
THS ĐÀM DUY ÂN

THS. KIM VĂN CHINH

OẠI MỘC Q U Ố C GIA h a n ọ i

' rcuivê JAM Th ô n g tin thưv iê n

, . _ D ĩ / AOAtt

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

---—-1. B Ả O C Á O TÓ M T Ắ T
a. Tên đề tài:

Nghiên cứu và ứng dụng mô hình ISC3 để đánh giá và dự báo ơ nhiễm mơi trường
khơng khí khu vực Hà Nội do các nguồn thải công nghiệp

Mã số: QT - 09 - 53

b. Chủ tr ì đề tài: ThS. Phạm Thị Việt Anh

c. Các cán bộ tham gia:

ThS. Dương Ngọc Bách
ThS. Đàm Duy Ân
ThS. Kim Văn Chinh

d. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu.
Mục tiêu nghiên cứu:

Đề tài sử dụng mơ hình ISC 3 để đánh giá và dự báo mức độ ơ nhiễm
khơng khí khu vực Hà Nội cũ do các nguồn thải công nghiệp gây ra có tính đến độ
phân tầng và độ cao xáo trộn cùa khí quyển theo thời gian.

Nội dung nghiên cứu:

- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết của mơ hình ISC3 và khả năng ứng dụng của nó
trong đánh giá chất lượng mơi trường khơng khí ờ Việt Nam

- ứ n g dụng mơ hình ISC3 để tính tốn nồng độ chất ơ nhiễm khơng khí khu
vực Hà Nội đo các nguồn thải công nghiệp gây ra có tính đến độ phân tầng
và độ cao xáo trộn của khí quyển theo thời gian

- Lập sơ đồ phân vùng mức độ ô nhiễm cho môi trường không khí thành phố
Hà Nội và khu vực xung quanh

- Dự báo chất lượng môi trường khơng khí Hà Nội theo các kịch bản khác
nhau

e. Các kết quả đạt được.
- Kết quả khoa học:

- Lập sơ đồ phân vùng mức độ ơ nhiêm cho mơi trường khơng khí thành phố
Hà Nội và khu vực xung quanh

- Dự báo chất lượng môi trường khơng khí Hà Nội theo các kịch bản khác
nhau

- Kết quả ứng dụng thực tiễn

Có thể ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: qui hoạch mơi trường, bố trí vùng cách
ly vệ sinh cơng nghiệp, bơ trí các điêm quan trăc chât lượng mơi trường khơng khí
và cung cấp thông tin

- Kết quả đào tạo:

1 Luận án cừ nhân khoa học .

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

- Xuất bản: Gửi đăng một bài báo tại Tạp chí Khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội

f. Tinh hình kinh p hí của đề t à i : đã quyết toán hết
K H O A Q U Ả N L Ý

(K ý và ghi rõ họ tên)

C H Ủ T R Ì Đ È TÀI

(K ý và ghi rõ họ tên)

T^í.tĩiayn

7 ~~Ậi ì4í-(~ J k Á /

ì * *

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

SUMMARY

a. Title: Study on and application of ISC3 model for assessing and
forecasting air pollution created from industrial sources for Hanoi
area

b. C o d e: QT - 09-53

c. Coordinator: MSc. Pham Thi Viet Anh
d. Key implementors:

MSc. Duong Ngoc Bach
MSc. Dam Duy An
MSc. Kim Van Chinh

e. Objectives and content

The project applies ISC 3 model for studying air pollution levels created
by industrial sources for Ha Noi area. In this ISC 3, atmospheric mixing
heigh and classification have been taken into account with the time period

f. Obtained results.

s Having drawn the diarams o f air pollution levels for Hanoi City and

surroundings

■S Having forecasted the air quality o f Hanoi according to the different

scenarios

■S The research results from the project can be widely used in the various

fields as follows:

o Contributing the scientific basics for designing the air quality
monitoring networks in Hanoi.

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

d Ở Đ À U

MỤC LỤC

:HƯƠNG 1. KHÁI QUÁT VẺ KHU v ự c NGHIÊN c ứ u 3

. 1 .ĐIỀU KIỆN T ự NHIÊN KHU

v ự c

NGHIÊN c ứ u 3

.2.ĐIỀU KIỆN KINH TẾ XÃ HỘI 5

.3.ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN THẢI CÔNG NGHIỆP ĐẾN CHÁT LƯỢNG MƠI

TRƯỜNG KHƠNG KHÍ THÀNH PHỐ HÀ NỘI 6

IHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u 10

1.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN c ứ u

1

2

. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u

10

Ỉ.3. MƠ HÌNH KHUẾCH TÁN ISC3 j 1

:HƯƠNG 3. ỨNG DỤNG MÔ HÌNH ISC3 ĐẺ ĐÁNH GIÁ VÀ D ự BÁO Ơ NHIỄM MƠI

rRƯỜNG KHƠNG l ị l í KHU v ự c HÀ NỘI DO NGUỒN THẢI CÔNG NGHIỆP 19

.1. Cơ SỞ DỮ LIỆU 19

.2. KIỂM NGHIỆM MƠ HÌNH 19

- 21

.3. KẾT QUẢ TÍNH TỐN VÀ NHẬN XÉT *

.4. ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP CẢI THIỆN CHẮT LƯỢNG MƠI TRƯỜNG

LHƠNG KHÍ Ở HÀ NỘI 23

IÉT LUẬN 24

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

M Ở Đ

Au

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1. KHÁI QUÁT VẺ KHU v ự c NGHIÊN c ứ u 3

1.1 .ĐIÊU KIỆN T ự NHIÊN KHU v ự c NGHIÊN c ứ u 3

1.2.ĐIỀU KIỆN KINH TẾ XẢ HỘI 5

1.3.ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỔN THẢI CÔNG NGHIỆP ĐẾN CHÁT LƯỢNG MƠI

TRƯỜNG KHƠNG KHÍ THÀNH PHỐ HÀ NỘI 6

CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u 10

2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN c ứ u 10

2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u 10

2.3. MƠ HÌNH KHUẾCH TÁN ISC3 Ị 1

CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG MƠ HÌNH ISC3 ĐẺ ĐẢNH GIÁ VÀ D ự BÁO Ô NHIỄM MƠI

TRƯỜNG KHƠNG KHÍ KHU v ự c HÀ NỘI DO NGUỒN THẢI CÔNG NGHIỆP 19

3.1. Cơ SỞ DỮ LIỆU 19

3.2. KIỂM NGHIỆM MƠ HÌNH 19

> 21

3.3. KẾT QUẢ TÍNH TỐN VÀ NHẬN XÉT

3.4. ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP CẢI THIỆN CHÁT LƯỢNG MƠI TRƯỜNG

KHƠNG KHÍ Ờ HÀ NỘI 23

KÉT LUẬN 24

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

D A N H M ỤC BẢN G BIẺƯ V À H ỈNH

Bảng 1.1. Một sơ thơng sơ khí tượng trung bình tại khu vực Hà Nội 4
Bảng 2.1: Giá trị của hệ số p

Bảng 2.2. Hệ số c và d 15

Bảng 2.3 : Hệ số a và b ^

Bàng 2.4 : Các cơng thức Briggs sử dụng để tính Sy (Mc.Elroy-Pooler) 18
Bảng 2.5 : Các công thức Briggs sử dụng để tính ỏz (Mc.Elroy-Pooler) 18

Hình 1.1. Hoa gió khu vực Hà Nội 4

Hình 1.2. Biểu đồ: Diễn biến nồng độ bụi tại KCN Thượng Đình từ 1998-2005 9

Hình 1.3. Diễn biến nồng độ khí c o tại KCN Pháp Vân từ 1998-2005 9
Hình 1.4. Nồng độ SƠ2 và Bụi lơ lửng tại một số cụm công nghiệp vừa và nhỏ đo được

10/2005 10

Hình 3.1. Sơ đồ vị trí các nguồn thải điểm cơng nghiệp khu vực Hà Nội cũ 22

Hình 3.2 -1. Sơ đồ phân bố nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất do ảnh hường bời các
nguồn thải công nghiệp ở Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3 với số liệu khí tượng của NOOA

- Năm 2007 26

Hình 3.2-2. Sơ đồ phân bố nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất vượt qui chuẩn cho phép
do ảnh hưởng bởi các nguồn thải công nghiệp ở Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3 với số liệu

khí tượng của NOOA - Năm 2007 27

Hình 3.3-1. Sơ đồ phân bố nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất do ảnh hưởng bởi các
nguồn thải công nghiệp 0 Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3 với số liệu khí tượng của NOOA
- năm 2010 - Kịch bản 1: Các nhà máy giám lượng thải 50% 28
Hình 3.3-2. Sơ đồ phân bố nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất vượt qui chuẩn cho phép

do ảnh hưởng bởi các nguồn thải công nghiệp ờ Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3 với số liệu
khí tượng của NOOA - năm 2010 - Kịch bàn ỉ: Các nhà máy giảm lượng thải 50%

Hình 3.4-1. Sơ đồ phân bố nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất do ảnh hường bởi các “ '
nguồn thải cơng nghiệp ở Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3 với số liệu khí tượng của NOOA 30

- năm 2010 -Kịch bản 2: Các nhà máy giảm lượng thải 50% ;Di chuyến tồn bộ các cơ sở

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

Hình 3.4-2. Sơ đồ phân bố nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất vượt qui chuẩn cho phép 
do ảnh hưởng bởi các nguồn thải công nghiệp ở Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3 với số liệu
khí tượng của NOOA - năm 2010-Kịch bản 2: Các nhà máy giảm lượng thải 50% ;Di

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển của nền kinh tế thị trường, tổc
độ đơ thị hố ngày càng gia tăng, mật độ dân số tại các đô thị tăng đáng kể. Hà Nội là
một trong những thành phố thuộc các đô thị nói trên và hiện nay đã trờ thành noi có mật
độ giao thơng và hoạt động cơng nghiệp ở mức độ cao. Chính những sự phát triển đó đã
làm mơi trường khơng khí ở Hà Nội đã và đang bị ô nhiễm, đặc biệt ở một số khu vực
nút giao thông, các khu công nghiệp... ô nhiễm cục bộ đã xảy ra. Thiệt hại do ô nhiễm
khơng khí đã có những biểu hiện cụ thể và rõ nét. Các chất ô nhiễm môi trường khơng
khí ở Hà Nội hiện nay chủ yếu là bụi, các khí độc hại S 0 2, C 0 2, NOx, NH3, và một số
chất khác. Tuỳ theo đặc điểm phân bố công nghiệp, mật độ giao thông, các khu phân bố
dân cư... ở từng địa bàn có những ti lệ khác nhau về nồng độ các chất gây ơ nhiễm trong
mơi trường khơng khí.

Giống như nhiều nơi trên cả nước, Hà Nội đang trải qua q trình cơng nghiệp
hố và đơ thị hố nhanh. Do vậy, nếu khơng có qui hoạch phát triển hợp lý thì sẽ dẫn
đến những hậu quả, sai lầm đáng tiếc về mơi trường nói chung và mơi trường khơng khí
nói riêng như đã xảy ra ở một số nước trong khu vực và trên Thế giới.

Để có thể quy hoạch phát triển hợp lý, tránh được các tác động xấu tới môi
trường, cần nắm vững hiện trạng môi trường, hướng phát triển cũng như quy hoạch phát
triển của thành phố. Rất tiếc là ờ Việt Nam nói chung cũng như ở Hà Nội nói riêng,
chúng ta chưa có hệ thống kiểm sốt, đo đạc mơi trường hoạt động có hiệu quả. Vì vậy,
hiện nay các số liệu khảo sát thường thiếu đồng bộ, không liên tục, chưa theo tiêu chuẩn
rõ ràng. Đây cũng là tình trạng chung của nhiều thành phố đang phát triển thuộc các
nước thế giới thứ ba. Vì vậy, việc tìm ra các phương pháp đánh giá nguồn gây ô nhiễm
cũng như mức độ ô nhiễm phù hợp với điều kiện hiện có là cần thiết và hữu ích. Một
trong các phương hướng giải quyết đang được dùng rộng rãi là kết họp sử dụng các kết
quả tính tốn theo các mơ hình với các kết quả khảo sát đo đạc thực địa. Ngay cả khi đã
có số liệu từ các mạng lưới đo đạc (thường với số trạm đo hữu hạn) thì các số liệu tính
tốn theo các mơ hình vẫn rất hữu ích.

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

với số liệu khảo sát thực địa, số liệu phân tích trong phịng thí nghiệm sẽ khơng những
góp phần vào việc đánh giá tác động của các dự án phát triển mà còn có thể kiến nghị
chọn địa điểm đặt dự án, chọn cơng nghệ thích hợp, thiết kế hệ thống xử lý khí thải, xác
định thơng số, kích thước nguồn thải nhàm giảm thiểu tác động có hại.

Từ các điểm phân tích ờ trên cho thấy, việc tiến hành nghiên cửu, đánh giá nguồn
thải các chất ô nhiễm khơng khí cũng như mức độ ơ nhiễm, tiến tới đánh giá và quản lý
chất lượng khơng khí ở Hà Nội là công việc càn làm ngay và có ý nghía thực tế rõ rệt.
Mặc dù đã có nhiều cơng trình nghiên cứu về môi trường không khí ở Hà Nội đã được
thực hiện trước đây với nhiều phuơng pháp đánh giá khác nhau, song do mơi trường có

tỉnh chất biến động liên tục đòi hỏi vẩn đề này cần phải tiếp tục nghiên cứu, bổ xung và 
đưa ra được những phương pháp đánh giá có khả năng ứng dụng cao trong tương lai.
Đề tài nghiên cứu, ứng dụng mơ hình ISC3 - một hướng phát triển mới bắt đầu được áp

dụng ở nước ta - trong đánh giá chất lượng mơi trường khơng khí ở Hà Nội. Mơ hình này

đã tỉnh tới độ phân tầng và độ cao xảo trộn của khí quyển cũng như độ phát thải chất ô 
nhiễm theo giờ trong ngày. Các kết quả thu được thông qua việc tính tốn từ các mơ hình

đã lựa chọn với các số liệu thực tế và theo các kịch bản khác nhau sẽ cho phép chỉ ra
được một bức tranh tổng thể về khả năng áp dụng hiệu quả các phương pháp đánh giá

chất lượng mơi trường khơng khí nói chung và Hà Nội nói riêng. Các kết quả thu được từ

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

CHƯƠNG 1. KHÁI QUÁT VỀ KHU v ự c NGHIÊN c ứ u

1.1.ĐIÊU KIỆN T ự NHIÊN KHU v ự c NGHIÊN c ứ u
1.1.1 Vị trí địa lý, địa hình

Hà Nội, thủ đơ của Việt Nam, nằm ở trung tâm đồng bằng châu thổ sông Hồng là
thành phố lớn thứ hai của cả nước (tính theo diện tích và dân số) đồng thời cũng là trung
tâm văn hoá, chính trị và kinh tế lớn của đất nước.

Hà Nội nằm ở đồng bằng Bắc bộ, tiếp giáp với các tỉnh: Thái Nguyên, Vĩnh Phúc
ở phía bắc; phía nam giáp Hà Nam và Hồ Bình; phía đơng giáp các tinh Bắc Giang, Bắc
Ninh và Hưng n; phía tây giáp tinh Hồ Bình và Phú Thọ.

Dạng địa hình chủ yếu của Hà Nội là đồng bằng được bồi đắp bời các dịng sơng
với các bãi bồi đại, bãi bồi cao và các bậc thềm. Xen giữa các bãi bồi đại và các bãi bồi
cao còn có các vùng trũng với các hồ, đầm (dấu vết của các lịng sơng cổ).

Phần lớn diện tích Hà Nội nằm trong vùng đồng bằng châu thổ sơng Hồng với độ
cao trung bình từ 15m đến 20m so với mặt biển. Khu vực đồi núi ở phía Bắc và phía Tây
Bắc của Hà Nội thuộc Huyện Sóc Sơn thuộc rìa phía Nam của dãy núi Tam Đảo có độ
cao từ 20m đến hơn 400m, đỉnh Chân Chim cao nhất là 462m.

1.1.2 Điều kiện khí tượng thủy văn
a. Khí tượng - khí hậu

Hà Nội có khí hậu nhiệt đới gió mùa với mùa đông lạnh kéo dài từ tháng 11 đến
tháng 3, mùa hè nóng ẩm và nhiều mưa, kéo dài từ tháng 5 tới tháng 9. Chênh lệch nhiệt
độ trung bình giữa tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất khoảng 12.5

°c.

Lượng mưa trung
bình khoảng 1676.2 mm/năm. Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10 chiếm khoảng
85 % lượng mưa cả năm. Tháng ít mưa nhất là tháng 1 với lượng mưa đạt trung bình
18.6 mm. Độ ẩm trung bình năm đạt 84% và tương đối đồng đều theo các tháng.

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

Tốc độ gió trung bình khơng lớn, tháng có tốc độ gió trung bình thấp nhất là tháng 1,
khoảng 1.5m/s cịn lớn nhất là vào tháng 4 có tốc độ 2.5m/s.

Hình 1.1. Hoa gió khu vực Hà Nội

Nguồn: Tài liệu của dự án ARRPET

Các yếu tố khí tượng có ý nghĩa quyết định đối với sự lan truyền các chất ơ nhiễm
trong khí quyển là một phần không thể tách rời trong các nghiên cứu về ô nhiễm mơi
trường khơng khí.

Một số chỉ số trung bình đặc trưng cho khí hậu Hà Nội được thể hiện trên các
bảng và hình vẽ sau.

Bảng 1.1. Một sổ thơng số khí tượng trung bình tại khu vực Hà Nội

Trạm Tháng Cả

năm

I II m IV V VI v n v m IX X XI XII

Láng Tốc độ gió trung bình tháng (m/s)

2.9 2.9 2.8 3.1 2.9 2.6 2.4 2.2 2.3 2.2 2.3 2.4

-Hà Nội Lượng mưa trung bình tháng (mm)
18.6 26.2 43.8 90.1 188.

5 239.9 288.2 318 265.4 130.7 43.4 23.4 1676.2
Hà Nội Lượng bôc hơi trung bin1 tháng (mm)

71.4 59.7 56.9 65.2 98.2 97.8 100.6 84.1 84.4 95.8 89.8 85.0 989.1

-- T--- --- --- -7 --- -- ---

---Ngn: Dữ liệu trung bình tại trạm quan trăc khí tượng Láng, Hà Nội 2000 - 2005

b. Thuỷ văn

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

tây - bắc - đông - nam vào Việt Nam từ Lào Cai và chảy ra vịnh Bắc Bộ. Sông Hồng
chảy qua Hà Nội với độ dài khoảng 30 km. Sơng Hồng góp phần quan trọng ừong đời
sống cũng nhu trong các hoạt động sản xuất của Hà Nội. Trong địa phận Hà Nội cịn có
sơng Tơ Lịch, sơng Kim Ngưu, sơng Nhuệ và sơng Cà Lồ. ..

Ngồi hệ thống sơng, Hà Nội cịn có hệ thống hồ khá dày đặc, các hồ lớn của Hà
Nội có thể kể đến như Hồ Hoàn Kiếm, Hồ Bảy Mầu, Hồ Ba Mau, Hồ Tây...H ệ thống
sông hồ Hà Nội giữ vai trị như một hệ thống tiêu thốt nước và góp phàn làm dịu đi sự
khắc nghiệt của khí hậu cũng như việc phát triển giao thông thuỷ, du lịch, vui chơi giải
tr í...

1.2.ĐIÈU KIỆN KINH TẾ XÃ HỘI
1.2.1.Hành chính - Dân sổ

Hà Nội tính tới 2009 ( Hà Nội cũ) gồm chín quận nội thành: Ba Đình, Hồn
Kiếm, Hai Bà Trưng, Đống Đa, Tây Hồ, Thanh Xuân, c ầ u Giấy, Long Biên, Hoàng Mai
và năm huyện ngoại thành: Đông Anh, Gia Lâm, Sóc Sơn, Thanh Trì, Từ Liêm

Từ tháng 4/2009 Hà Nội mờ rộng bao gồm 10 Quận:Hoàn Kiếm, Ba Đình, Đống
Đa, Hai Bà Trưng, Tây Hồ, Thanh Xuân, c ầ u Giấy, Long Biên, Hồng Mai, Hà Đơng; 1
thị xã.Sơn Tây và 18 huyện: Đông Anh, Sóc Sơn, Thanh Trì, Từ Liêm, Gia Lâm (Hà
Nội cũ); Ba Vì, Chương Mỹ, Đan Phượng, Hoài Đức, Mỹ Đức, Phú Xuyên, Phúc Thọ,
Quốc Oai, Thạch Thất, Thanh Oai, Thường Tín, ứ n g Hòa (Hà Tây cũ) và Mê Linh (từ

Vĩnh Phúc).

Theo số liệu thống kê, năm 2003 dân số của Hà Nội (cũ) đạt khoảng 3 triệu người.
Dân số của thành phố Hà Nội hiện nay khoảng 3.4 triệu người, dự tính đến năm 2010 sẽ
đạt đến 5 triệu người với mật độ dân cư cao và tập trung chủ yếu ở khu vực nội thành.
Dân số Hà Nội mới 6.448.837 người (1/4/2009)

1.2.2. Hoạt động kinh tế

Thành phố Hà Nội là một đỉnh quan trọng trong tam giác phát triển kinh tế Hà
Nội- Hải Phòng- Quảng Ninh của miền Bắc Việt Nam, là trung tâm kinh tế, chính trị của
61 tỉnh, thành phố. Trong những năm gần đây, nền kinh tế Hà Nội có những bước phát
triển đáng kể.

Nông nghiệp

</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

H oạt động du lịch, dịch vụ

Các hoạt động dịch vụ, du lịch như ăn uống, khách sạn, nhà nghỉ đang có chiều
hướng gia tăng. Hiện nay, do nhu cầu công việc, số người ăn uống tại các nhà hàng ngày
càng nhiều. Du lịch Hà Nội phát triển kéo theo lượng khách tăng lên, kể cả khách trong
nước và ngoài nước. Hoạt động này mang lại nguồn thu đáng kể, song cũng gây sức ép
nhất định đến tài ngun mơi trường.

Cơng nghiệp

Có trên 300 doanh nghiệp cơng nghiệp trong đó 192 doanh nghiệp nhà nước trung
ương và 126 doanh nghiệp nhà nước địa phương. Thêm vào đó là 1770 doanh nghiệp
nhỏ và hợp tác xã công nghiệp. Các doanh nghiệp hoạt động sản xuất trên 20 nhóm
ngành chính.

Giao thơng vận tải

Hoạt động giao thơng vận tải diễn ra trên khu vực Hà Nội rất mạnh mẽ với sự
tham gia của nhiều loại phương tiện từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm của Hà Nội và
các địa phương khác. Có thể tách hoạt động giao thơng thành các loại chính như:

-Vận tải hàng hố
-Vận tải hành khách

-Phương tiện đi lại cá nhân

Hiện nay, vận tải hàng hoá trọng tải nặng phần lớn quá cảnh Hà Nội theo các trục
đường quốc lộ chính và đường vành đai quy định. Lượng xe qua lại không ngừng tăng
lên trong các năm gần đây. Xe tải hoạt động trong khu vực nội thành hiện nay chủ yếu là
các loại nhỏ, chở các loại hàng hoá và vật liệu xây dựng. Vận tải hành khách liên tỉnh
tăng nhanh, các bến xe đã được định hình giúp hành khách đi lại thuận tiện, nhanh
chóng. Cho đến nay, hệ thống xe khách nội hạt đang được phát triển, số tuyến tăng lên
đáng kể, phương tiện đa dạng hơn. Nếu trước đây chỉ cỏ xe buýt lớn chạy một số tuyến
thỉ nay đã có các loại xe nhỏ hơn chạy thêm nhiều tuyến đan chéo nhau, số chuyến xe
cũng tăng lên, giảm thời gian chờ đợi của khách.

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

1.3. ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN THẢI CÔNG NGHIỆP ĐÉN CHÁT LƯỢNG MÔI 
TRƯỜNG KHƠNG KHÍ THÀNH PHĨ HÀ NỘI (CŨ)

Mơi trường khơng khí Hà Nội đang bị ơ nhiễm bời các yếu tố c o , N 0 2, S 0 2 và C 0 2
và bụi được phát sinh chủ yếu do các hoạt động:

• Hoạt động sản xuất cơng nghiệp, tiểu thủ cơng nghiệp
• Hoạt động giao thơng đơ thị và xây dựng

• Sinh hoạt của cộng đồng (chủ yểu là do chất đốt sinh hoạt)

ỉ.3.1.Nguồn thải công nghiệp

Hiện nay, trong phạm vi Hà Nội cũ có khoảng 318 cơ sở sản xuất quốc doanh
thuộc Trung ương và địa phương quản lý, các liên doanh và đầu tư trực tiếp từ
nước ngoài đang hoạt động tại 9 khu cơng nghiệp chính:

1. Khu cơng nghiệp Minh khai - Vĩnh Tuy
2. Khu cơng nghiệp Thượng Đình

3. Khu công nghiệp Đông Anh

4. Khu công nghiệp Trương Định - Đuôi Cá
5. Khu công nghiệp Văn Điển - Pháp Vân
6. Khu công nghiệp c ầ u Diễn - Nghĩa Đô
7. Khu công nghiệp Gia Lâm - Yên Viên
8. Khu công nghiệp Chèm

9. Khu cơng nghiệp c ầ u Bươu

Ngồi các khu cơng nghiệp nêu trên, cịn nhiều nhà máy cũ nằm phân tán, xen kẽ
ừong các khu dân cư nội thành.

Phần lớn các cụm công nghiệp này chủ yếu được xây dựng từ những năm 60-70,
cơ sờ hạ tầng thấp kém, hệ sổ đổi mới thiết bị thấp, nước thải, khí thải khơng được xử lý
nên gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.

Các nguồn thải gây ơ nhiễm mơi trường khơng khí từ các nguồn công nghiệp này rất

đa dạng và thuộc các ngành sản xuất như:

• Ngành năng lượng

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

• Ngành điện , điện tị
• Ngành hố chất

• Ngành vật liệu xây dựng
• Ngành cơng nghiệp nhẹ

• Ngành cơng nghiệp thực phẩm

Các khí thải độc hại và bụi sinh ra từ các nhà máy, xí nghiệp chủ yếu do quá trình
chuyển hoá năng lượng (tiêu thụ than và xăng dầu các loại). Vì vậy, để đánh giá một
cách tổng quan sự phát thải các chật độc hại, có thể đánh giá thông qua mửc độ tiêu thụ
nhiên liệu của các cơ sở sản xuất.

Với hơn mười khu công nghiệp nêu trên đã hình thành một vành đai công nghiệp
"bao vây tứ phía" thành phố Hà Nội, bất cứ gió thổi hướng nào cũng làm ô nhiễm công
nghiệp lan tỏa đến các khu dân cư và gây ô nhiễm khơng khí nội thành Hà Nội..

Đến năm 2010, 2020 theo kế hoạch, Hà Nội sẽ di chuyển tất cả các cơ sở công nghiệp
vừa và nhỏ gây ô nhiễm nghiêm trọng vào các cụm công nghiệp tập trung.

Theo Quyết định số 64/QĐ-TTg năm 2003 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt “Kể
hoạch xử lý triệt để các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng” thì Hà Nội có 25
cơ sờ thuộc danh sách phải thực hiện các biện pháp xử lý môi trường. Trong đó, TP. Hà
Nội có 16 cơ sở, tỉnh Hà Tây cũ có 9 cơ sở. Thế nhưng đến nay mới hoàn thành xử lý
được 17/25 cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Phần lớn các cơ sở phải di dời
địa điểm đều khó khăn, vướng mắc về thủ tục giao, cho thuê và xây dựng cơ sở hạ tầng

tại vị ưí di dời mới, giá đất cao nên khó khăn trong chi phí đền bù, cơ chế hỗ trợ đền bù
đối với vị trí đất cũ. Nhiều cơ sở hình thành từ thời bao cấp để lại, có cơng nghệ, thiết bị
lạc hậu, gây ô nhiễm nặng trong khi năng lực tài chính hạn chế nên việc thanh lý, chuyển
đổi dây chuyền mới rất khó khăn.

1.3.2. Chất lượng khơng khí tại các khu, cụm cơng nghiệp

A) Mơi trường khơng khí tại các khu cơng nghiệp cũ và khu vực xung quanh

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

TCVN 5937-2005

Hình 1.2. Biểu đồ: Diễn biến nồng độ bụi tại KCN Thượng Đình từ 1998-2005 
(Nguồn: Cục BVMT, 2007)

Hình 1.3. Diễn biến nồng độ khí

co

tại KCN Pháp Vân từ 1998-2005

(Nguồn: Cục BVMT, 2007)

B) Mơi trường khơng khí tại các khu cơng nghiệp mới và cụm cơng nghiệp nhị

Hà Nội cũ có 02 khu công nghiệp mới là KCN Nội Bài và Bắc Thăng Long, ngồi ra
cịn có một số cụm khu công nghiệp vừa và nhỏ như cụm công nghiệp Nguyên Khê,
Ngọc Hồi, Vĩnh T uy... Chất lượng môi trường khơng khí xung quanh tại các khu vực
này nhìn chung còn tương đối tốt.

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

0.400
0.350
0.300
0.250

0.200

0.150

0.100

0.050
0.000

B ụ i
S 0 2

5937-2005 (Bụi) 
TCVN 5937-2005 (S 0 2 )

KCN Nội Bà i KCN Bắ c Thfrig KCN Nguyên Khê KCN Ngọc Hổi KCN Vĩ nh Tuy
Long

Hình 1.4. Nồng độ S 0 2 và Bụi lơ lửng tại một số cụm công nghiệp vừa và nhỏ 
đo được 10/2005

</div>
(19)<div class='page_container' data-page=19>

CHƯƠNG 2. ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u

2.1. ĐĨI TƯỢNG NGHIÊN c ứ u

• Đề tài sử dụng mơ hình ISC 3 để nghiên cứu mức độ ơ nhiễm khơng khí khu vực
Hà Nội cũ do các nguôn thải công nghiệp gây ra có tính đến độ phân tầng và độ
cao xáo trộn của khí quyển theo các thời đoạn khác nhau.

• Chất ơ nhiễm lựa chọn để tính tốn là TSP

2.2. PHƯƠNG

PHÁP NGHIÊN c ứ u

• Tỏng hợp và p h â n tích tài liệu th ứ cấp.

Thơng tin tài liệu được thu thập để phân tích bao gồm: các kết quả điều tra,
nghiên cứu, bản đồ hành chính khu vực Hà Nội.

• Điều tra khảo sát thự c địa

Cập nhật, bổ xung hiệu chỉnh các số liệu về nguồn thải cơng nghiệp trên địa bàn Hà
Nội

• Phương pháp m ơ hình hóa

Hiện nay trên thế giới đang có rất nhiều phương pháp để tính tốn, dự báo ơ
nhiễm trong tương lai. Trong đó, mơ hình hóa là một trong các phương pháp ít tốn kém,
hữu ích, trực quan.

Mơ hình tốn học được coi là một cơng cụ hữu ích trong công tác nghiên cứu hiện
trạng cũng như dự báo chất lượng môi trường trong tương lai, phục vụ tốt công tác đánh
giá và quản lý môi trường cũng như trong các công tác quy hoạch, xây dựng...

Các nghiên cứu về mơi trường nói chung và mơi trường khơng khí nói riêng
thường có xu hướng sử dụng các phần mềm có sẵn để tính tốn và giải các bài tốn mơi
trường hơn là sử dụng trực tiếp mơ hình tốn. Lý do được lý giải đơn giản vì đi cùng với

thường xuyên phù hợp với các vấn đề môi trường mới nảy sinh. Trên thực tế, người
nghiên cứu có thể dựa trên các phương pháp giải (mô hình hóa) để tự lập chương trình
tính tốn, nhưng việc lập chương trình thường đòi hỏi thời gian cho việc nghiên cứu và

áp dụng thử nghiệm mới được cơng nhận tính đúng đắn.

</div>
(20)<div class='page_container' data-page=20>

Trong nghiên cứu này, đề tài sử dụng mô hình ISC 3 để tính tốn mức độ ơ
nhiễm do các nguồn thải công nghiệp sinh ra cho môi trường khơng khí thành phố Hà
Nội

2.3. MƠ HÌNH KHCH TÁN ISC3

Ngun bản của mơ hình ISC là mơ hình ISC 32. Đây là phần mềm được sử
dụng để đánh giá nồng độ chất ô nhiễm cho nguồn phức, đánh giá nồng độ cực đại xi
chiều gió từ nguồn thải. Mơ hình ISC32 được Cục bảo vệ mơi trường Mỹ sử dụng như là
phần mềm chuẩn trong các đánh giá về môi trường ở các khu vực đô thị và nông thôn.
ISC32 đã được công ty Trinity phát triển và có tên gọi mới là ISC Breeze.

ISC Breeze được thiết kế để phân tích các nguồn phát thải của hệ thống công
nghiệp phức tạp (nhiều ống khói, các nguồn thay đổi, ảnh hưởng của các cơng trình xây
dựng...)- Mơ hình này tính tốn nồng độ và sự lắng đọng khô và lắng đọng ướt trong cả
khu vực đô thì và nơng thơn.

Mơ hình lan truyền chất ô nhiễm ISC Breeze là mơ hình dạng Gauss. Bản chất
của mơ hình này là tổ hợp thuật toán mở rộng để tính tốn sự phân bố chất ô nhiễm của
các chất trên một vùng tính tốn nhất định, kết quả thu được là những hình ảnh trực quan
(khơng gian bản đồ máy tính). Mơ hình ISC Breeze khác với các mơ hình khác đó là tính
tốn sự lan truyền chất ô nhiễm trên nền GIS.

Các file số liệu đầu vào của ISC được định dạng ASCII bao gồm 2 file chính:
- File khởi động: gồm các thơng số như vị trí nguồn thải, vị trí tiếp nhận, lượng

thải.

- File khí tượng

Các loại nguồn thải có thể được mơ hình hố bởi mơ hình ISC Breeze:

</div>
(21)<div class='page_container' data-page=21>

+ Nguồn vùng: Nguồn vùng được dùng để mơ tả các diện tích phát thải có cao độ
thấp. Các thông số cần xác định bao gồm: chiều rộng, chiều dài và góc so với
phương Bắc của khu phát thải, mật độ phát thải (g/giây/m2)

+ Nguồn khối: Nguồn khối được dùng để mơ hình hố khối khí ơ nhiễm từ mái
nhà máy, tổ hợp nhiều ống thơng gió và nhiều băng chuyền. Các thông số cần xác
định bao gồm: chiều cao, chiều rộng, chiều dài của khối phát thải, lưu lượng phát
thải (g/giây).

Một sổ tham sổ đầu vào chính:

- Lưu lượng phát thải của từng chất ô nhiễm tại các nguồn điểm, nguồn vùng và

nguồn khối

- Dạng hình học của các nguồn: vị trí ống khói, chiều cao, đường kính và lưu
lượng của nguồn điểm; chiều dài, chiều rộng, vị trí và góc của nguồn vùng; và độ cao
phát thải và hình dạng của nguồn khối.

- Vị trí tiếp nhận chất ơ nhiễm.

- Số liệu khí tượng: tốc độ gió, hướng gió, nhiệt độ, độ ẩm, áp suất khơng khí,
độ ổn định của khí quyển, chiều cao xáo trộn,..

- Hệ số phân rã, phân huỷ hố học, tốc độ lắng của chất ơ nhiễm cần tính tốn
- Các file bản đồ số hóa: trong đó các đều kiện mặt đệm, vật chắn, địa hình được

khai báo trực tiếp trên bản đồ số hóa.

2.3.1. Phương trình cơ bản của mơ hình ISC tính cho nguồn điểm trên mặt đất của 
Gauss

Trong mơ hình ngắn hạn ISC, phương trình vệt khói ổn định Gauss được sử dụng
tính cho phát thải ở nguồn điểm cao liên tục. Đối với mỗi nguồn và mỗi giờ, gốc tọa độ
của nguồn thải được đặt tại vị trí của ống khói trên mặt đất. Trục X đặt xi theo hướng
gió, trục Y vng góc với chiều gió, và trục z đặt theo chiều thẳng đứng.

</div>
(22)<div class='page_container' data-page=22>

tinh băng cách lây tông các nông độ từng giờ tại điểm tính do các nguồn ô nhiễm gây
nên.

Nông độ từng giờ tại x(m) theo phương xuôi theo chiều gió và tại y(m) theo
phương vng góc với chiều gió được tính theo phương trình vệt khói ổn định Gauss

Trong phàn mềm này, phương trình Gausssian được sử dụng tính cho phát thài
nguồn điểm. Nồng độ từng giờ tại x(m) xi theo chiều gió và y(m) vng góc với chiều
gió được tính theo phương trình cột khói ổn định Gausssian:

Q: Lưu lượng phát thải chất ô nhiễm ( khối lượng/đơn vị thời gian - m/s)

K: Hệ số chuyển đổi nồng độ sang đơn vị mong muốn (mặc định giá trị là lx io 6 cho
Q tính theo g/s và nồng độ tính theo mg/m3)

V: Thành phần thẳng đứng (số hạng đặc trưng cho sự phân bổ chất ô nhiễm theo
phương thẳng đứng). Hệ số này có tính đến ảnh hưởng của độ cao của nguồn thải, độ cao
điểm tiếp nhận, độ nâng vệt khói, giới hạn xáo trộn thẳng đứng và lắng (rơi) do lực hấp
dẫn và lắng đọng khô của các chất ơ nhiễm (với đường kính lớn hơn 0.1 um. Tính tốn V
phụ thuộc vào thông số khuếch tán theo phương thẳng đứng ( Sz)

D: (decay term : sổ hạng đặc trưng sự biến đổi chất ô nhiễm do quá trình vật lý và hệ
số phân huỷ của chất ô nhiễm. ( thời gian phân rã chất ô nhiễm)

ậy,âz :ĐỘ lêch chuẩn của phân bố nồng độ chất ô nhiễm theo phương nằm ngang và

phương thẳng đứng.

us: Tốc độ gió trung bình (m/s) tại độ cao phát thải

Quy luật phân bố gió theo hàm mũ được sử dụng để điều chỉnh tốc độ gió (uref)
tại độ cao quan trắc (zref) để xác định tốc độ gió tại độ cao phát thải (hs). Phương trình
tốc độ gió trung bình tại độ cao phát thải có dạng như sau: ( có dạng qui luật lũy thừa)

(1)

Trong đó:

( u Y h.

</div>
(23)<div class='page_container' data-page=23>

Trong đó p là hệ sơ mũ của hàm phân bố tốc độ gió (số mũ của profil tốc độ
gió). Giá trị của p (do người dùng đưa ra) được xác định là một hàm của độ ổn định và
(phân lo ạ i) tốc độ gió. Giá trị của p được xác định như sau:

Bảng 2.1: Giá trị của hệ sổ p

Câp ôn định Hệ sô mũ đôi với khu vực
nông thôn

Hệ sô mũ đôi với khu vực

đô thị

A 0,07 0,15

B 0,07 0,15

c

0,10 0,20

D 0,15 0,25

E

0,35 0,30

F 0,55 0,30

2.3.2. Các thông số khuếch tán (cho nguồn thải điểm)

Các phương trình có dạng gần phù hợp với các đường cong Pasquill-Gifford
(Turner, 1970) được sử dụng để tính ^ v à ốz(đo bàng đơn vị m) đối với mơ hình áp
dụng cho khu vực nơng thơn. Phương trình được sử dụng để tính ổy có dạng như sau:

<5, =465.116280) tan ỢH) (3)
Trong đó:

TH = 0,017453293 [c-dln(x)] (4)

Trong phương trình (3) và (4) khoảng xuôi theo chiều gió X được tính theo đơn
vị km và hệ số c và d được liệt kê trong bảng 2.2.

Bảng 2.2. Hệ số c và d

Cấp ổn định Pasquill

s y =465.11628(x)tan(770

TH = 0,017453293 [c-dln(x)]

c d

</div>
(24)<div class='page_container' data-page=24>

B 18,3330 1,8096

c

12,5000 1,0857

D 8,3330 0,72382

E 6,2500 0,54287

F

4,1667

--- , --- ,

---0,36191
Trong đó Sy được tính băng mét và X tính băng km.

Phương trình được sử dụng để tính ỏ. có dạng như sau:

Sz = axb (1.7)

</div>
(25)<div class='page_container' data-page=25>

Bảng 2.3 : Hệ số a và b

Câp ôn định

Pasquill X

<5.(m) = axb (x:km)

a b

9 <0,1

122,800 0,94470

0 ,1 0 -0 ,1 5 158,080 1,05420
0 ,1 6 -0 ,2 0 170,220 1,09320
0 ,2 1 -0 ,2 5 179,520 1,25440

A* 0,26 - 0,30 217,410 1,12620

0 ,3 1 -0 ,4 0 258,890 1,40940
0 ,4 1 -0 ,5 0 346,750 1,72830
0 ,5 1 -3 ,1 1 453,850 2,11660

>3,11 ** **

<0,20 90,673 0,93198

B* 0 ,2 1 -0 ,4 0 98,483 0,98332

> 0,40 109,300 1,09710

c ' 61,141 0,91465

<0,30 34,459 0,86974

0,31 - 1,00 32,093 0,81066
1 ,0 1 -3 ,0 0 32,093 0,64403

D 3,01 - 10,00 33,504 0,60486

1 0 ,0 0-30,00 36,650 0,56589

>30,00 44,053 0,51179

<0,10 24,260 0,83660

0 ,1 0 -0 ,3 0 23,331 0,81956
0,31 - 1,00 21,628 0,75660
1 ,0 1 -2 ,0 0 21,628 0,63077

E 2,01 -4 ,0 0 22,534 0,57154

4,01 - 10,00 24,703 0,50527
10 ,0 1 -2 0 ,0 0 26,970 0,46713
20,01 -4 0 ,0 0 35,420 0,37615

>40,00 47,618 0,29592

< 0,20 15,209 0,81558

0 ,2 1 -0 ,7 0 14,457 0,78407
0,71 - 1,00 13,953 0,68465

1 ,0 1 -2 ,0 0 13,593 0,63227
2 ,0 1 -3 ,0 0 14,823 0,54503

F 3 ,0 1 -7 ,0 0 16,187 0,46490

7,01 - 15,00 17,863 0,41507
1 5 ,0 1 -3 0 ,0 0 22,615 0,32681
30,01 -6 0 ,0 0 27,0,74 0,17436

>60,00 34,219 0,21716

</div>
(26)<div class='page_container' data-page=26>

*nếu tính giá trị của S2 vượt quá 5000 mét 
** ỗz bằng 5000 mét

Bảng 2.4 và 2.5 trình bày các phương trình dùng để xác định ổ và ổ dùng cho
khu vực thành thị. Những thuật ngữ này được Briggs xây dung trong báo cáo của Gifford
(1976).

Bảng 2.4 : Các cơng thức Briggs sử dụng để tính ổ (Mc.Elroy-Pooler)

Câp ôn định Pasquill

A 0,32(1,0+ 0,0004x ) ' m

B 0,32(1,0 + 0,0004x)'1,2

c

0,22(1,0+ 0,0004x)-'’2

D 0,16(1,0+ 0,0004x)'u

E 0,11(1,0 + 0,0004x)-'-2

F 0,11(1,0+ 0,0004x)-'’2

Bảng 2.5 : Các công thức Briggs sử dụng để tính Sz (Mc.Elroy-Pooler)

Câp ơn định Pasquill ổ2 (m)

A 0,24(1,0 + 0,0004x)-u

B 0,24(1,0 + 0,0004x)-''2

c

0,20(1,0+ 0,0004x)''’2

D 0,14(1,0+ 0,0004x)-1>2

E 0,08(1,0+ 0,0004x)-u

F 0,08(1,0 + 0,0004x)-'-2

• Hệ số phân rã của chất ô nhiễm ( decay term)

</div>
(27)<div class='page_container' data-page=27>

D = exp[- Iự{x / w5)] đối với [ ị / > ồ (1.8)
Hoặc

= 1 đổi với ụr = 0

Trong đó:

\|/ là hệ sổ phân rã theo thời gian (s’1) giá trị bàng 0 có nghĩa là khơng tính đến

việc phân rã

X là khoảng cách xi theo chiều gió

Ví dụ: nếu T]/2 là số giây mà 1/2 chất ô nhiễm bị biến đổi, người sử dụng có thể
tính ụ/ từ công thức sau:

</div>
(28)<div class='page_container' data-page=28>

CHƯƠNG III. ỨNG DỤNG MƠ HÌNH ISC3 ĐẺ ĐÁNH GIÁ VÀ D ự BÁO Ơ

NHIẺM MƠI TRƯỜNG KHƠNG KHÍ KHU v ự c HÀ N ội

DO NGUÒN THẢI CÔNG NGHIỆP
3.1. Cơ SỞ Dữ LIỆU

3.1.1. Các nguồn số liệu được sử dụng trong đề tài

• Số liệu k h i tương: Gió ( tốc độ gió và hướng gió), nhiệt độ, áp suất khí quyển, độ ổn 
định khí quyển, độ cao xáo trộn... Tuy nhiên, đối với các thông số độ ổn đinh, phân
tầng khí quyển và độ cao xáo trộn khí quyển thì số liệu ở Việt Nam chưa đáp ứng
đươc. Vì vậy bộ số liệu sử dụng cho tính toán là bộ số liệu NOAA (Mỹ) do dự án
AIRPET cung cấp

• Các cơ sở cơng nghiệp gãy ảnh hưởng trên địa bàn H à N ội

Các số liệu về nguồn thải thu thập được từ Bộ Công thương, Trung tâm Kỹ thuật môi
trường khu công nghiệp và đô thị, Sờ tài nguyên môi trường Hà Nội, đã được bổ
xung và cập nhật số liêu thông qua khảo sát thực địa.

• Các file bản đồ sổ h ó a : Bản đồ hành chính, địa hình... được cung cấp từ Cục Khoa 
học Công nghệ và Mơi trường, Bộ Quốc phịng

3.1.2. Số liệu đầu vào cho mơ hình

a) Số liệu nguồn thải: Bao gồm các nguồn thải cơng nghiệp có lượng thải lớn trong khu 
vực Hà Nội có khả năng ảnh hưởng đến mơi trường khơng khí thành phố Hà Nội cụ
thể l à :

Các thông số đặc trưng cho nguồn thải: Vị trí nguồn thải, Lượng thải ở miệng ống

khói Q(g/s); Nhiệt độ của khí thải ở miệng ống khói Tr(° C ); Độ cao ống khói h(m);
Đường kính miệng ống khói d(m); Tốc độ phụt ở miệng ống khói v s(m/s).

b) s ổ liệu k h i tư ợ n g : Gió ( tốc độ gió và hướng gió), nhiệt độ, áp suất khí quyển, độ ổn 
định khí quyển, độ cao xáo trộn...

c) Tiêu chuẩn so sảnh.

Chất ô nhiễm được dùng để tính tốn là bụi lơ lửng (TSP) nên tiêu chuẩn được sử
dụng để đánh giá mức độ ô nhiễm không khí là QCVN 05:2009/BTNMT; - Chất
lượng khơng khí - Tiêu chuẩn chất lượng không khí xung quanh. Theo tiêu chuẩn
này thì chi tiêu cho phép đối với lượng bụi lơ lửng trung bình lh là 300|ag/m3

d) D ữ liệu bản đồ

s Bản đồ Hà Nội tỉ lệ 1: 20.000 có chứa các lớp thơng tin như ranh giới địa chính.

</div>
(29)<div class='page_container' data-page=29>

Mơ hình ISC3 được dự án AIRPET mua bản quyền từ Mỹ. Do vậy cần thiết phải
tiến hành kiểm nghiệm sự phù hợp của mơ hình trong điều kiện khí hậu Việt Nam. Để
đánh giá khả năng sử dụng cuả mô hình ISC3, dự án AIRPET đã tiến hành thu thập số
liệu khí tượng từng giờ và nồng độ chất ô nhiễm xung quanh nguồn điểm (tính cho S 0 2).
Số liệu thu được qua xử lý đã được sử dụng làm số liệu đầu vào cho mơ hình ISC3. Giá

trị nồng độ S 0 2 theo quan trắc được so sánh với kết quả tính theo mơ hình. Kết quả cho
thấy có sự phù hợp giữa kết quả tính và kết quả đo và mơ hình ISC thích hợp để sử dụng
cho nghiên cứu.

Việc đánh giá và chuẩn hóa mơ hình ISC3 của dự án AIRPET cũng cho thấy mơ
hình phù hợp để sử dụng đánh giá sự biến đổi chất lượng các thành phần môi trường
khơng khí trên qui mơ lớn. Do vậy, đề tài sử dụng mơ hình ISC3 để tiến hành đánh giá ô
nhiễm khơng khí cho thành phố Hà Nội do các nguồn thải điểm công nghiệp gây và
bước đầu dựạ vào theo một số kịch bản khác nhau

Các trường hợp tính tốn như sau\

• Tính tốn sự phân bố nồng chất chất ô nhiễm cho thành phố Hà Nội ( cũ) do các
nguồn thải công nghiệp ( trên địa bàn Hà Nội cũ) với số liệu phát thải năm 2007.
• Dự báo mức độ ô nhiễm theo các kịch bản

- Kịch bản 1: Mức phát thải tính cho năm 2010 với mục tiêu giảm 50%

- Kịch bản 2: Mức phát thải tính cho năm 2010 với mục tiêu : Các nhà máy giảm

lượng thải 50% và di chuyển toàn bộ các cơ sở công nghiệp gây ô nhiễm 
nghiêm trọng ra khỏi thành p h ổ Hà Nội theo quyết định của UBND thành pho 
Hà Nội.

Cơ sở để ước tính mức phát thải này dựa vào phát triển công nghiệp Hà Nội đến
năm 2010, với việc xem xét cụ thể kế hoạch thực hiện việc lắp đặt các hệ thống lọc buị,
khí độc của các cơ sở đã đang và sẽ phải thực hiện theo yêu cầu của Đánh giá tác động
môi trường. Trên cơ sờ nghiên cứu, phân tích, xác định hiệu quả cuả các dự án xử lý ô
nhiễm và bảo vệ môi trường, có thể xác định được hiệu quả giảm thiểu của các cơ sở
công nghiệp. Căn cứ theo các báo cáo ĐTM cuả các cơ sở công nghiệp, cam kết thực

hiện giảm thiểu chất thải, có thể xem như lượng thải của các cơ sở này giảm được 50%
(Viện môi trường đô thị và Khu công nghiệp, trường Đại học Xây dựng Hà Nội).

</div>
(30)<div class='page_container' data-page=30>

di dời, thiêu ngn tài chính phục vụ di dời, xây dựng các cơng trình xử lý nước, rác 
thải... nên việc di dời chưa được xử lý một cách triệt để.

3.3. KẾT QUẢ TÍNH TỐN VÀ NHẬN XÉT

Hình 3.1 chi ra sơ đồ các nguồn thải điểm công nghiệp trên địa bàn Hà Nội cũ. 
Các nguồn thải chủ yếu tập trung ở hai khu cơng nghiệp chính là Thượng Đình và 
Vmhơ Tuy - Mai Động. Ngồi ra, cịn một số nguồn thải khác nằm rải rác trên địa 
bàn Hà Nội ờ các quận Tây Hồ, Long Biên và Huyện Thanh Trì.

</div>
(31)<div class='page_container' data-page=31>

• Đánh giá mức độ ơ nhiễm khí khu vực thành phố Hà Nội do các nguồn thải 
công nghiệp gây ra trên địa bàn Hà Nội cũ.

Kêt quả tính tốn theo mơ hình ISC 32 với số liệu khí tượng của NOOA được chi ra
trên các Hình 3.2-1 và Hình 3.2-2. Hình 3.2-1 cho thấy sự phân bố nồng độ TSP trung
bình lgiờ cao nhât ở khu vực thành phố Hà Nội. Hình 3.2-2 cho thấy rõ hơn bức tranh ô
nhiễm TSP trong khu vực nghiên cứu - Đây là những vùng có giá trị nồng độ TSP vượt
Qui chuẩn cho phép. Nhìn chung, một sổ khu vực ở Hà Nội đã bị ô nhiễm TSP, đặc biệt
là các vùng xung quanh khu công nghiệp Thượng Đình ( Thanh Xuân), Vĩnh Tuy - Mai
Động (Hai Bà Trưng, Hoàng Mai), khu vực nhà máy Bánh kẹo Tràng An, Giấy Trúc
Bach ( Tây Hồ). Giá trị cực đại của TSP ở những khu vực này tương đối cao, vùng ô
nhiễm rộng.

Khu vực Thượng Đình giá trị nồng độ cực đại có thể lớn hơn từ 2- 4 lần Qui chuẩn
cho phép. Khu vực gần nhà máy bánh kẹo Tràng An giá trị này có thể lên tới >5 lần, với
vùng ô nhiễm tương đối lớn. Khu vực quanh khu công nghiệp Vĩnh Tuy - Mai Động mức
độ ơnhiễm thấp hơn khu vực Thượng Đình xong vùng ơ nhiễm rộng hơn

Kết quả tính tốn cũng phù hợp với giá trị quan trắc và tính tốn theo các mơ hình khác
từ những cơng trình nghiên cứu khác về chất lượng mơi trường khơng khí Hà Nội.

• Dự báo theo các kịch bản cho năm 2010

- Kịch bản 1: Mức phát thải tính cho năm 2010 với mục tiêu giảm 50%
Hình 3.3.-1 và Hình 3.3-2 chỉ ra mức độ ô nhiễm TSP cho thành Phố Hà Nội trong
trường hợp các cơ sở công nghiệp giảm mức phát thải 50%.

Kết quả tính toán theo kịch bản 1 cho thấy: Nếu coi mức phát thải năm 2007 tính
toán được, sử dụng như là trường hợp nền để so sánh với các kịch bản mà đề tài đã đưa
ra thì với mức thải giảm 50%, khả năng ô nhiễm TSP giảm rất nhiều cả về diện tích và
mức độ ô nhiễm. Trên Hình 3.4-2 chỉ rõ vùng ô nhiễm thu gọn lại chi còn khu vực
Thượng Đình và khu vực quanh nhà máy bánh kẹo Tràng An và Giấy Trúc Bạch. Mức
độ ô nhiễm ở nhưng khu vực này cũng giảm xuống (giá trị nồng độ TSP trung bình lh
cao giảm còn >2-3 lần).

Kịch bản 2: Mức phát thải tính cho năm 2010 với mục tiêu : Các nhà máy giảm
lượng thải 50% và di chuyển toàn bộ các cơ sở công nghiệp gây ô nhiễm nghiêm trọng
ra khỏi thành phố Hà Nội theo quyết định của ƯBND thành phố Hà Nội.

</div>
(32)<div class='page_container' data-page=32>

Kêt quả tính tốn chi ra trên Hình 3.4-1 và Hình 3.4-2 cho thẩy: Khả năng ô nhiễm

TSP giảm đi rõ rệt. Phạm vi ô nhiễm bị thu hẹp cịn một diện tích rất hẹp quanh khu vực
Thượng Đình. Mức độ ô nhiêm giảm xuống rất nhiều so với trường hợp nền năm 2007
(giảm xuống gàn 1/2 so với năm 2007)

3.4. ĐÈ XUÁT MỘT SÓ GIÀI PHÁP CÀI THIỆN CHÁT LƯỢNG MÔI 
TRƯỜNG KHƠNG KHÍ Ở HÀ NỘI

1. Tiếp tục đẩy mạnh tiến độ di dời các cơ sở sản xuất gây ô nhiễm nghiêm trọng nằm
xen kẽ ừong các khu dân cư theo Quyết định số 64/2003/QĐ-TTg. Có những biện
pháp đền bù thoả đáng, qui hoạch bổ trí hợp lý những khu đất thuận lợi cho việc di
đời và tạo điều kiện phát triển cho các nhà máy, xí nghiệp chuyển đến.

2. Thực hiện nghiêm túc việc tiến hành đánh giá tác động môi trường cho tất cả các dự
án phát triển kinh tế xã hội; kiểm soát một cách có hiệu quả các doạnh nghiệp, xí
nghiệp có khí thải độc hại ra môi trường

3. Áp dụng các công cụ kinh tế là một giải pháp hữu hiệu nhằm cải thiện chất lưọmgmôi
trường. Hiện nay, phí khí thải đang được xây dựng, trước mắt dự kiến phí khí thải sẽ
đánh vào nhiên liệu

</div>
(33)<div class='page_container' data-page=33>

KÉT LUẬN

1. Đê tài đã tiên hành nghiên cứu và ứng dụng mô hình ISC3 - một hướng phát triển 
mới băt đâu được áp dụng ở nước ta - trong đánh giá chất lượng mơi trường khơng

khí ở Hà Nội. Mơ hình này đã tính tới độ phân tầng và độ cao xáo trộn của khỉ quyển 
cũng như độ ph á t thải chất ô nhiễm theo giờ trong ngày. Nó được sử dụng rất hữu

hiệu trong trường hợp thiếu các số liệu quan trắc như Hà Nội và các thành phố khác
của Việt Nam.

2. Các kết quả thu được thơng qua việc tính tốn từ các mơ hình đã lựa chọn với các sổ

liệu thực tế và theo các kịch bản khác nhau sẽ cho phép chỉ ra được một bức tranh

tổng thế vế khả năng áp dụng hiệu quả các phương pháp đảnh giá chắt lượng mơi

trường khơng khí nói chung và Hà Nội nói riêng.

3. Kết quả tính tốn theo số liệu thực tế năm 2007 cho thấy, một sổ khu vực ở Hà Nội
đã bị ô nhiễm TSP, đặc biệt là các vùng xung quanh khu công nghiệp Thượng Đình,
Vĩnh Tuy - Mai Động, Nhà máy Bánh kẹo Tràng An , Giấy Trúc Bach ( Tây Hồ).
Giá trị cực đại của TSP ở những khu vực này tương đối cao , có thể >2-4 lần Qui
chuẩn cho phép, có nơi lên tới > 5 lần, vùng ô nhiễm rộng. Kết quả thu được từ mơ
hình cũng phù hợp với số liệu quan trắc thực tế và kết quả tính tốn tị một số mơ
hình khác về phạm vi ảnh hưởng và mức độ ơ nhiễm

4. Mơ hình ISC cũng được sử dụng trong đề tài để dự báo khả năng ô nhiễm cho thành
phố Hà Nội năm 2010 theo các kich bản khác nhau. Theo kich bản 1, khi các cơ sở
giảm lượng thải xuống còn 50%, khả năng ô nhiễm TSP giảm rõ rệt cả về diện tich và
mức độ ô nhiễm. Theo kich bản 2, khi toàn bộ các cơ sờ gây ô nhiễm môi trường
nghiêm trọng trong diện di dời đã chuyển ra ngoài thành phố và các cơ sở còn lại đảm
bảo giảm thiểu 50% lượng thải thì vùng ơ nhiễm thu hẹp chỉ còn lại khu vực xung
quanh khu cơng nghiệp Thượng Đình, với diện tích và mức độ ơ nhiễm giảm gần một
nửa so với trường hợp nền năm 2007.

</div>
(34)<div class='page_container' data-page=34>

Concentration

(microgramsAn’ '3 )

■ >1.14E+03
■ >1.02E+03
□ >9.07E+02
■ >7.92E+02
■ >6.76E+02
■ >5.61 E+02
□ >4.46E+02

□ >3.31 E+02
□ >2.15E+02
□ >1.00E+02

Hình 3.2 -1. Sơ đồ phân bố nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất do ảnh hưởng bởi 
các nguồn thải cơng nghiệp ở Hà Nơi, tính theo mơ hình ISC3 vói số liệu khí tương

</div>
(35)<div class='page_container' data-page=35>

Concentration

(microgramsAn,l*3)

■ >1.16E+03
■ >1 06E+03
■ >9.67E+02
□ >8.72E+02
□ >7.76E+02
□ >6.81 E+02
□ >5.86E+02
□ >4.91 E+02
□ >3.95E+02
□ >3.00E+02

Hình 3.2-2. Sơ đồ phân bế nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất vượt qui chuẩn cho

phép do ảnh hưởng bởi các nguồn thải công nghiệp ở Hả Nội, tính theo mơ hình ISC3

</div>
(36)<div class='page_container' data-page=36>

Concentration

(micrograms/m’”'3)

■ >5.74E+02
■ >5.21 E+02
□ >4.68E+02
□ >4.16E+02
■ >3.63E+02
■ >3.11E+02
□ >2.58E+02
□ >2.05E+02
□ >1 53E+02
□ >1.00E+02

Hình 3.3-1. Sơ đồ phân bố nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất do ảnh hưởng bởi các 
nguồn thải công nghiệp ở Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3 với số liệu khí tượng của

N O O A - năm 2010

</div>
(37)<div class='page_container' data-page=37>

Hình 3.3-2. Sơ đồ phân bố nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất vượt qui chuẩn cho

phép do ảnh hưởng bởi các nguon thải cơng nghiệp ở Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3

với số liệu khí tượng của NOOA - năm 2010

</div>
(38)<div class='page_container' data-page=38>

Concentration

(microgramsAn**3)

■ >4.60E+02
■ >4.20E+02

■ >3.80E+02
■ >3.40E+02
□ >3.00E+02
□ >2.60E+02
□ >2.20E+02
□ >1 80E+02
□ >1.40E+02
□ >1.00E+02

Hình 3.4-1. Sơ đồ phân bố nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất do ảnh hưởng bởi các 
nguồn thải công nghiệp ở Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3 với sổ liệu khí tượng của

N O O A -năm 2010

Kịch bản 2: - Các nhà mảy giảm lượng thải 50%

</div>
(39)<div class='page_container' data-page=39>

Concentration

(microgramsAn” ,3)

>4.80E+02
>4.60E+02
>4.40E+02
>4.20E+02
>4.00E+02
>3.80E+02
>3.60E+02
>3.40E+02
>3.20E+02
>3.00E+02

Hình 3.4-2. Sơ đồ phân bổ nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất vượt qui chuẩn cho

phép do ảnh hưởng bởi các nguồn thải cơng nghiệp ở Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3

với số liệu khí tượng của NOOA - năm 2010

Kịch bản 2: - Các nhà máy giảm lượng thải 50%

- D i chuyển toàn bộ các cơ sở công nghiệp gây ô nhiễm nghiêm trọng ra khỏi

</div>
(40)<div class='page_container' data-page=40>

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Phạm Ngọc Đăng,1997, M ôi trường không k h ỉ , Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật. 
Hà Nội.

2. Hoàng Xuân Cơ - Phạm Thị Việt Anh, 1999, Áp dụng phương pháp tần suất vượt

chuẩn đế xác định mức độ ô nhiễm khơng khí do các nguồn cơng nghiệp gây ra. Tạp

chí khoa học, Đại học Quốc Gia Hà Nội tập XV, N°4, Tr. 6 -8.

3. Hoàng Xuân Cơ - Phạm Ngọc Hồ, 1997, Những vấn đề đặt ra trong Đánh giá tác

động mơi trịmg các quy hoạch thành p hổ (lấy Hà Nội làm ví dụ). Tuyển tập báo cáo

Hội thảo lần thứ nhất về đánh giá tác động môi trờng. Trung tâm Khoa học tự nhiên
và Công nghệ Quốc gia , Tr. 86 - 96.

4. Hoàng Xuân Cơ ( chủ biên) ( 2004), Báo cáo tổng kết giai đoạn I dự án Nâng cao

chất lượng khơng khí ở Việt Nam (2001 -2004), Hà Nội

5. Báo cáo Hiện trạng mơi trường Việt Nam 2007

6. Chương trình phát triển tổng thể đô thị Thủ đô Hà Nội, nước CHXHCN Việt
Nam

7. Howard E. Hesketh, 1991, Air Pollution Control, Traditional and Hazardous Pollutants,

Technomic.

8. J. G. Kretzschmar, 1996, Some Physical Aspects o f Air Pollution Monitoring and

Modelling, E&M. RA9601, VITO, Belgium.

9. Turner, D.Bruce, 1994, Workbook o f Atmospheric dispersion estimates: An

</div>
(41)<div class='page_container' data-page=41>

SCIENTIFIC PROJECT

BRANCH: ENVIRONMENT SCIENCES
PROJECT CATEGORY: NATIONAL LEVEL

1. Title: Study on and application of ISC3 model for assessing and forecasting air
pollution created from industrial sources for Hanoi area

2. Code : QT - 09- 53

3. M anaging Institution: V ietnam N ational U niversity
4. Im plem enting Institution: Hanoi U niversity o f Science
5. C ollaborating Institutions

6. C oordinator: MSc. Pham Thi Viet Anh

7. Key implementors: MSc. Duong Ngoc Bach

MSc. Dam Duy An
MSc. Kim Van Chinh
8. D uration: 1 year

9. Budget: 25.000.000 VND
10. M ain results:

• Results in science and technology

s Having drawn the diarams o f air pollution levels for Hanoi City and

surroundings

s Having forecasted the air quality o f Hanoi according to the different scenarios

• Results in practical application

The research results from the project can be widely used in the various fields
as follows:

s Contributing the scientific basics for designing the air quality monitoring

networks in Hanoi.

s Contributing the scientific basics for environmental planning and management

o f air quality in Hanoi.

• Results in training

“Assessment o f potential o f air pollutant emission for Tay Ho district, Hanoi
“o f BSc. Nguyen Thi Phuong Thanh ( Hanoi - 2009)

• Publications

1 scientific article has been sent to the Scientific Journalist of Vietnam National
University, Hanoi.

</div>
(42)<div class='page_container' data-page=42>

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP PHƯƠNG ĐÔNG

K H O A C Ô N G N G H Ệ SINH HỌC VÀ M ỒI TRƯ ỜNG

*****

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG PHÁT THẢI CHẤT Ơ NHIỄM

KHỒNG KHÍ TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN TÂY HÒ, HÀ NỘI

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Phương Thanh

Lớp: CNMT 505306

Giáo viên hướng dẫn: ThS. Phạm Thị Việt Anh

</div>
(43)<div class='page_container' data-page=43>

TÓM TĂT CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN c ứ u KHOA HỌC CỦA CÁ NHÂN
NGÀNH MÔI TRƯỜNG

PHẠM THỊ VIỆT ANH

Nghiên cứu sử dụng mơ hình ISC3 trong đánh giá ô nhiễm môi trường khơng khí ở Hà
Nơi do các nguồn thải công nghiệp

Study on and application o f ISC3 model fo r assessing and forecasting air pollution 
created from industrial sources fo r Hanoi area

(Đã gửi đăng ở Tạp chí khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội.)

Tóm tắt

Bài báo giới thiệu những kết quả nghiên cứu ban đầu về đánh giá và dự báo mức
độ ô nhiêm khơng khí do các nguồn thải công nghiệp gây ra cho khu vực thành phố Hà
Nội ( cũ) theo sô liệu năm 2007 và theo các kịch bản khác nhau

Kết quả tính tốn cho thấy, một số khu vực ở Hà Nội đã bị ô nhiễm TSP, đặc biệt
là các vùng xung quanh khu công nghiệp Thượng Đình, Vĩnh Tuy - Mai Động. Giá trị
cực đại của TSP trung bình lgiờ ở những khu vực này tương đối cao , có thể >2-4 lần
Qui chuẩn cho phép. Ô nhiễm buị chi giảm đi rõ rệt cả về giá trị và phạm vi ảnh hưởng
khi các nhà máy có các biện pháp giảm thiểu rõ rệt

Các kết quả nghiên cứu sẽ đóng góp vào việc xây dựng cơ sở khoa học trong vấn
đề quản lý chất lượng mơi trường khơng khí ở Hà Nội

Summary

The article presents some o f the initial results o f assessment of air pollution levels
created from industrial emission sources for Hanoi area according to the database in
2007 and different scenarios

The calculated results shows that some areas o f Hanoi city were polluted by TSP,
especially Thuong Dinh, Vinh Tuy- Mai Dong industrial areas. The maximum 1 hour-
average values o f TSP are rather high in these areas, up to > 2-4 times in the comprision
with permissible standard. TSP pollution will be diminished only when the plants have
pollution diminishable measurements

</div>
(44)<div class='page_container' data-page=44>

TẠP c>¥)^ịỄÀỌC QUỐC GIA HÀ NỘI CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

HG ' / , I Tạp chí Khoa học _ĐỘC lập - Tự do - Hạnh phúc

. Á y ĐT: 84-4-37547902

Hà Nội, ngày 29 tháng 3 năm 2010

GIẤY NH ẬN BÀI

Kính gửi Quý tác giả:

Phạm Thị Việt Anh

Thay m ặt Ban Biên tập, chúng tôi XÚI thông báo đ ể quý tác giả biết rằng
Tòa soạn đã nhận được và đã gửi đi phản biện bản thảo bài báo:

Nghiên cứu sử dụng mô hình ISC3 trong đánh giá

ơ nhiễm mơi trường khơng khí ở Hà Nội

do các nguồn thải cơng nghiệp

Mọi thông tin liên quan đến việc đăng tải của bài báo sẽ sớm được thông

báo cho Quý tác giả.

Xin chân thành cảm ơn và rất m ong được sự hợp tác tiếp tục trong tương lai.

</div>
(45)<div class='page_container' data-page=45>

Nghiên cứu sử dụng mô hình ISC3 trong đánh giá ô nhiễm môi trireme khôns khí » Hà 
Nơi do các ngn thải công nghiệp

Study on and application o f ISC3 model fo r assessing and forecasting air pollution created 
from industrial sources fo r Hanoi area

Phạm Thị Việt Anh

Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Đại học Quốc gia Hà Nội

Tóm tát
Bài báo giới thiệu những kết quả nghiên cứu ban đầu về đánh giá và dự báo mức độ ô
nhiêm khơng khí do các nguôn thải công nghiệp gây ra cho khu vực thành phố Hà Nội ( cũ)
theo số liệu năm 2007 và theo các kịch bản khác nhau

Kết quả tính tốn cho thấy, một số khu vực ở Hà Nội đã bị ô nhiễm TSP, đặc biệt là các
vùng xung quanh khu công nghiệp Thượng Đình, Vĩnh Tuy - Mai Động. Giá trị cực đại của
TSP trung bình lgiờ ở những khu vực này tương đối cao , có thể >2-4 lần Qui chuẩn cho phép,
ô nhiễm buị chỉ giảm đi rõ rệt cả vê giá trị và phạm vi ảnh hưởng khi các nhà máy có các biện
pháp giảm thiểu rõ rệt

Các kết quả nghiên cứu sẽ đóng góp vào việc xây dựng cơ sở khoa học trong vấn đề
quản lý chất lượng mơi trường khơng khí ở Hà Nội

Summary

The article presents some o f the initial results of assessment of air pollution levels
created from industrial emission sources for Hanoi area according to the database in 2007 and
different scenarios

The calculated results shows that some areas of Hanoi city were polluted by TSP,
especially Thuong Dinh, Vinh Tuy- Mai Dong industrial areas. The maximum lhour- average
values of TSP are rather high in these areas, up to > 2-4 times in the comprision with
permissible standard. TSP pollution will be diminished only when the plants have pollution
diminishable measurements

</div>
(46)<div class='page_container' data-page=46>

1. ĐẶT VÁN ĐỀ

Giông như nhiêu nơi trên cả nước. Hà Nội đang trài qua q trình cơng nghiệp hố và đơ
thị hố nhanh. Do vậy, nêu khơng có qui hoạch phát triển họp lý thì sẽ dẫn đến những hậu
quả, sai lâm đáng tiêc vê môi trường nói chung và mơi trường khơng khí nói riêng như đã xảy
ra ở một số nước trong khu vực và trên Thế giới.

Để có thể quy hoạch phát triển hợp lý, tránh được các tác động xấu tới môi trường, cần
nắm vững hiện trạng môi trường, hướng phát triển cũng như quy hoạch phát triển cùa thành
phố. Rất tiếc là ở Việt Nam nói chung cũng như ở Hà Nội nói riêng, chúng ta chưa có hệ thống
kiểm sốt, đo đạc môi trường hoạt động có hiệu quả. Vì vậy, hiện nay các số liệu khảo sát
thường thiếu đồng bộ, không liên tục, chưa theo tiêu chuẩn rõ ràng. Đây cũng là tình trạne
chung của nhiều thành phố đang phát triển thuộc các nước thế giới thứ ba. Vì vậy, việc tìm ra
các phương pháp đánh giá nguồn gây ô nhiễm cũng như mức độ ô nhiễm phù hợp với điều kiện
hiện có là cần thiết và hữu ích. Một trong các phương hướng giải quyết đang được dùng rộng
rãi là kết hợp sử dụng các kết quả tính tốn theo các mơ hình với các kết quả khảo sát đo đạc
thực địa. Ngay cả khi đã có số liệu từ các mạng lưới đo đạc (thường với số trạm đo hữu hạn) thì
các số liệu tính tốn theo các mơ hình vẫn rất hữu ích.

Đề tài nghiên cứu, ứng dụng mơ hình ISC3 - một hướng phát triển mới bắt đầu được áp dụng ở

nước ta - trong đánh giá chất lượng mơi trường khơng khí ở Hà Nội. Mơ hình này đã tính tới độ

phân tầng và độ cao xảo trộn của khí quyển cũng như độ phát thài chất ỏ nhiễm theo giờ trong 
ngày. Các kết quả thu được thông qua việc tính tốn từ các mơ hình đã lựa chọn với các số liệu

thực tế và theo các kịch bản khác nhau sẽ cho phép chỉ ra được một bức tranh tổng thế về khá

nâng áp dụng hiệu quả các phương pháp đánh giá chắt lượng mơi trường khơng khí nói chung 
và Hà Nội nói riêng. Các kết quả thu được từ đề tài sẽ đóng góp vào việc xây dựng cơ sở khoa

học trong vấn đề quản lý chất lượng khơng khí và qui hoạch môi trường, phát triển bền vững ở
Hà Nội

2. ĐỐI T Ư Ợ N G VÀ P H Ư Ơ N G PHÁP N G H IÊN c ứ u

2.1. Đối tượng nghiên cứu

</div>
(47)<div class='page_container' data-page=47>

• Chất ơ nhiễm lựa chọn để tính tốn là TSP

2.2. Phuơng pháp nghiên cirú

2.2.1. Cơ sở số liệu

t

ác nguồn sổ liệu được s ử dụng trong đề tài.Sơ liệu khí tương: Gió ( tơc độ gió và hướng gió), nhiệt độ, áp suất khí quyến, độ ổn định

khí quyên, độ cao xáo trộn... Tuy nhiên, đối với các thông số độ ổn đinh, phân tầng khí
qun và độ cao xáo trộn khí qun thì số liệu ở Việt Nam chưa đáp ứng đươc. Vì vậy bộ số
liệu sử dụng cho tính toán là bọ số liệu NOAA (Mỹ) do dự án AIRPET cung cap

I Các cơ sở công nghiệp gây ảnh hưởng trên địa bàn Hà Nội (2004)

Các số liệu về nguồn thải thu thập được từ Bộ Công thương, Trung tâm Kỹ thuật môi
trường khu công nghiệp và đô thị, Sở tài nguyên môi trường Hà Nội, đã được bổ xung và
cập nhật số liêu thông qua khảo sát thực địa.

I Các file bản đồ số hóa: Bản đồ hành chính, địa hình... được cung cấp từ Cục Khoa học
Công nghệ và Mơi trường, Bộ Quốc phịng

Sổ liệu đầu vào cho mơ hình

a) Số liệu nguồn thải: Bao gồm các nguồn thải cơng nghiệp có lượng thải lớn trong khu vực 
Hà Nội có khả năng ảnh hường đến mơi trường khơng khí thành phố Hà Nội cụ thể là :

Các thông số đặc trimg cho nguồn thải: Vị trí nguồn thải, Lượng thải ở miệng ống khói

Q(g/s); Nhiệt độ cùa khí thải ở miệng ống khói Tr(°C ); Độ cao ống khói h(m); Đường kính
miệng ống khói d(m); Tốc độ phụt ở miệng ống khói v s(m/s).

b) Số liệu k h í tư ợng: Gió ( tốc độ gió và hướng gió), nhiệt độ, áp suất khí quyển, độ ổn định 
khí quyển, độ cao xáo trộ n ...

c) Tiêu chuẩn mso sánh.

Chất ô nhiễm được dùng để tính tốn là bụi lơ lửng (TSP) nên tiêu chuẩn được sử dụng để
đánh giá mức độ ơ nhiễm khơng khí là Qui chuẩn Việt Nam 5937-2005. Theo tiêu chuẩn
này thì chỉ tiêu cho phép đổi với lượng bụi lơ lửng trung b 0,3 mg/m3.

Dừ liệu bản đồ

/ Bản đồ Hà Nội tỉ lệ 1: 20.000 có chứa các lớp thơng tin như ranh giới địa chính.

2.2.2. Phương pháp m ơ hình hóa

</div>
(48)<div class='page_container' data-page=48>

Ngun bản của mơ hình ISC là mơ hình ISC 32. Đây là phần mềm được sử dụng để
ậấnh giâ nong đọ chãt o nhiem cho nguôn phức, đanh giá nông độ cực đại xi chiều gió từ
Ign thải. Mo hình ISC32 được Cục bảo vệ môi trường Mỹ sử dụng như là phần mềm chuẩn
Irong các đánh giá về môi trường ở các khu vực đô thị và nông thôn. ISC3.2 đã được công ty
Trinity phát triển và có tên gọi mới là ISC Breeze.

Mơ hình lan trun chât ơ nhiễm ISC Breeze là mơ hình dạng Gauss. Bản chất của mô
tinh này là tơ hợp thuật tốn mở rộng để tính tốn sự phân bố chất ô nhiễm cùa các chất trên
một vùng tính tốn nhât định, kêt quả thu được là những hình ảnh trực quan (khơng gian bàn đồ
máy tính). Mơ hình ISC Breeze khác với các mơ hình khác đó là tính tốn sự lan truyền chất ô
nhiễm trên nền GIS.

Các file số liệu đầu vào của ISC được định dạng ASCII bao gồm 2 file chính:

- File khởi động: gồm các thông số như vị trí nguồn thài, vị trí tiếp nhận, lượng thài.

- File khí tượng

Các loại nguồn thải có th ể được mơ hình hố bởi mơ hình IS C Breeze:

+ Nguồn điểm: Nguồn điểm được dùng để mơ hình hố các ống khói của các nhà máy
hoặc các ống thơng khí. Các thông số cần xác định bao gồm: chiều cao ống khói, lưu

lượng p h át th ả i, n h iệ t đ ộ p h á t th ải và đ ư ờ n g kính ố n g khói.

+ Nguồn vùng: Nguồn vùng được dùng để mô tả các diện tích phát thải có cao độ thấp.
Các thông số cần xác định bao gồm: chiều rộng, chiều dài và góc so với phương Bấc của
khu phát thải, mật độ phát thải (g/giây/m2)

+ Nguồn khối: Nguồn khối được dùng để mơ hình hố khối khí ô nhiễm từ mái nhà
máy, tổ họp nhiều ống thông gió và nhiều băng chuyền. Các thông sô cân xác định bao
gồm: chiều cao, chiều rộng, chiều dài của khối phát thải, lưu lượng phát thài (g/giây).

Một sổ tham số đầu vào chính:

</div>
(49)<div class='page_container' data-page=49>

Dạng hình học của các nguồn: vị trí ống khỏi, chiều cao, đườne kính và lưu lượng
ia nguon điem; chiêu dài, chiêu rộng, vị trí và góc của nguồn vùng; và độ cao phát thải và
nh dạng của nguồn khối.

Vị

trí tiếp nhận chất ơ nhiễm.

- Sơ liệu khí tượng: tơc độ gió, hướng gió, nhiệt độ, độ ẩm, áp suất không khí. độ ổn
Ịnh của khí quyển, chiều cao xáo trộn,..

- Hệ sô phân rã, phân huỷ hố học, tốc độ lắng của chất ơ nhiễm cần tính tốn

- Các file bản đơ số hóa: trong đó các đều kiện mặt đệm, vật chắn, địa hình được khai
ío trực tiếp trên bản đồ số hóa.

hương trình cơ bản của mơ hình IC S tính cho nguồn điểm trên mặt đất của Gauss

Trong mơ hình ngắn hạn ISC, phương trình vệt khói ổn định Gauss được sử dụng tính

10 phát thải ở nguồn điểm cao liên tục. Đối với mỗi nguồn và mỗi giờ, gốc tọa độ của nguồn
lải được đặt tại vị trí của ống khói trên mặt đất. Trục X đặt xuôi theo hướng gió, trục Y vng

3C với chiều gió, v à trụ c z đ ặt th e o ch iều th ẳn g đứng.

Trong phần mềm này, phương trình Gausssian được sử dụng tính cho phát thải nguồn
ểm. Nồng độ từng giờ tại X (m) xuôi theo chiều gió và y (m) vng góc với chiều gió được
nh theo phương trình cột khói ổn định Gausssian:

QKVD 
ỵ = — —---- exp

2 nuó.ổys z

( \ 2 “

-0,5 ỵ_ (1)

Trong đó:

Q: lưu lượng phát thải chất ô nhiễm ( khối lượng/đơn vị thời gian - m/s)

K: hệ số chuyển đổi nồng độ sang đơn vị mong muôn ( mặc định giá trị là 1x106 cho
Q tính theo g/s và nồng độ tính theo mg/m3)

</div>
(50)<div class='page_container' data-page=50>

D: (decay term : sô hạng đặc trưng sự biến đổi chất ô nhiễm do quá trình vật lý và hệ
sô phân huỷ của chât ô nhiễm. ( thời gian phân rã chất ô nhiễm)

ôy,õz :Độ lêch chuân của phân bố nồng độ chất ô nhiễm theo phươns nằm ngang và

phương thẳng đứng.

Uj.: tơc độ gió trung bình (m/s) tại độ cao phát thải

Kêt quả tính tốn và nhận xét

nh 1 chi ra sơ đơ các ngn thài chính ở khu vực Hà Nội. Một số khu vực cơng nghiệp lớn có ánh
cmg đến chât lượng mơi trường khơng khí là khu cơng nghiệp Thượng Đình, Vĩnh Tuy - Mai Động,
o Điển.

lình 1. Nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất
lo ảnh hưởng bởi các nguồn thài công nghiệp

ở Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3 với
số liệu khí tượng của NOOA - Năm 2007

..Li.
1
i
_a.=ụ
4-’ :::!

Ế

. . .

'. L2* r
. . 1'

r~r~

Jp-■ -»65E -o:

■ »9 30EHŨ

■ -03St * U i
■ > >1 M t *12

■ >««'0:

■ »7 9CEHQ

BB *7 55C*02
■ . / x e . l t t
E3 -4 30Ễ-C2

□ »fllíE»(n

□ ULC-Oi

□ *« 49*03

□ -5 ice*02

□ -4 JX<a

□ -4
□ »« OSEK1J

□ *i.70e*«c

Hình 2. Nồng độ TSP trung bình giờ cao nhất

do ảnh hường bởi các nguồn thải công nghiệp
ở Hà Nội, tính theo mơ hình ISC3 -năm 2010

Kịch bản: Các nhà máy giàm lượng thài 50% và Di 
chuyến tồn bộ các cơ sở cơng nghiệp gây ô nhiễm 
nghiêm trọng ra khỏi thành phố Hà Nội

</div>
(51)<div class='page_container' data-page=51>

f(h gia tn quan trăc va tinh tốn theo các mơ hình khác từ những cơng trình nghiên cứu khác về
thất lượng mơi trường khơng khí Hà Nội.

Ịỉinh 2 chi ra bưc tranh o nhiêm TSP cho năm 2010 theo kịch bản đã cho trước. Theo kich bàn
|ậy, khi toan bọ các cơ sở gây ô nhiêm môi trường nghiêm trọng trong diện di dời đã chuyển ra
Ìgồi thành phơ và các cơ sở cịn lại đảm bảo giảm thiểu 50% lượng thải thì vùng ơ nhiễm thu
ìẹp chỉ cịn lại khu vực xung quanh khu công nghiệp Thượng Đình, với diện tích và mức độ ơ
ìhiễm giảm gần một nửa so với trường hợp nền năm 2007.

KÉT LUẬN VÀ KHUYÉN NGHỊ

|l. Đe tài đã tiến hành nghiên cứu và ứng dụng mơ hình ISC3 - một hướng phát triển mới bắt 
đầu được áp dụng ở nước ta - trong đánh giá chất lượng môi trường không khí ở Hà Nội.

Mơ hình này đã tính tới độ phân tầng và độ cao xáo trộn của khí quyển cũng như độ phát 
thải chất ô nhiễm theo giờ trong ngày.

2. Kết quả tính tốn cho thấy, một số khu vực ở Hà Nội đã bị ô nhiễm TSP, đặc biệt là các
vùng xung quanh khu cơng nghiệp Thượng Đình, Vĩnh Tuy - Mai Động. Giá trị cực đại của
TSP ở những khu vực này tương đối cao , có thể >300 -500 Hg/m3. Đặc biệt, khu vực
Thượng Đình giá trị nồng độ cực đại có thể > 800 Ịig/m3. Kết quà thu được từ mơ hình
cũng phù hợp với số liệu quan trắc thực tế và kết quả tính tốn từ một số mơ hình khác về
phạm vi ảnh hưởng và mức độ ô nhiễm

3. Các kết quả thu được từ đề tài sẽ đóng góp vào việc xây dựng cơ sở khoa học trong vấn đề
quản lý chất lượng khơng khí và qui hoạch mơi trường, phát triển bền vững ở Hà Nội

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Hoàng Xuân C ơ - Phạm Ngọc Hồ, 1997, Những vấn đề đặt ra trong Đánh giá tác động

môi trờng các quy hoạch thành p hố (lấy Hà Nội làm VI dụ). Tuyên tập báo cáo Hội thảo lân

thứ nhất về đánh giá tác động môi trờng. Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ Quôc
gia , Tr. 86 - 96.

I Hoàng Xuân C ơ ( chủ biên) ( 2004), Báo cáo tổng kết giai đoạn I d ự án Nâng cao chất

lượng không khí ở Việt Nam ( 2001 -2004), Hà Nội

</div>
(52)<div class='page_container' data-page=52>

I, Howard E. Hesketh, 1991, Air Pollution Control, Traditional and Hazardous Pollutants.

Technomic.

||. T urner, D.Bruce, 1994, Workbook o f Atmospheric dispersion estimates: An introduction

o f dispersion modeling, RCR Press, Inc.

</div>
(53)<div class='page_container' data-page=53>

PHIẾU ĐĂNG KÝ

KỂT QUẢ NGHIÊN cứu KH-CN

Tên đe tai : Nghien cứu và ứng dụng mô hình ISC3 để đánh giá và dự báo ơ nhiễm môi

trương khong khi khu vực Hà Nội do các nguôn thài công nghiệp
Mã số: QT - 09- 53

Cơ quan chủ trì đề tài (hoặc dự án): Đại học quốc gia Hà Nội 
Địa chỉ:

Tel:

Cơ quan quản lý đề tài (hoặc dự án): Khoa Môi trường, trường Đại học khoa học Tự

nhiên

Địa chỉ: 334 Nguyễn trãi, Thanh Xuân , Hà Nội 
Tel: 8584995

Tống kinh phí thực chi: 25.000.000đ 
Trong đó: - Từ ngân sách Nhà nước:

- Kinh phí của trường:
- Vay tín dụng:

- Vốn tự có:
- Thu hồi:

25.000.000đ

Thời gian nghiên cứu:

Thời gian bất đầu: 4/2009

Thời gian kết thúc: 4/2010

Tên các cán bộ phối hợp nghiên cứu:

THS. DUƠNG NGỌC BÁCH
THS. ĐÀM DUY ÂN

THS. KIM VĂN CHINH

Số đăng ký đề
tài

Ngày:_______

Số chứng nhận đăng ký
kết quả nghiên cứu:

Bảo mật:

</div>
(54)<div class='page_container' data-page=54>

Tóm tát kết quả nghiên cứu: *~

ư n g d ụ n g m o h ìn h IS C 3 đ ê tín h to án n ô n g độ c h ấ t ộ n h iễ m khơng khí k hu vực H à N ội do các
n g u o n th a i c o n g n g h iệ p g â y ra có tín h đ ê n độ p h â n tần g v à độ cao xáo trộ n cua khí quyển theo
th ờ i g ian

L ậ p sơ đ ô p h â n v ù n g m ứ c độ ô n h iễm cho m ôi trư ờ n g k h ô n g khí th àn h phố H à N ội và khu
v ự c x u n g q u a n h

D ự b á o c h â t lư ợ n g m ô i trư ờ n g k h ơ n g khí H à N ội th eo các k ịch bản khác nh au

Kêt quả tính tốn cho thây, m ột số khu vực ở Hà Nội đã bị ô nhiễm TSP, đặc biệt là các vùng xung
quanh khu công nghiệp Thượng Đỉnh, Vĩnh Tuy - Mai Động. G iá trị cực đại cua TSP trung binh 1 h ơ
những khu vực này tương đối cao , có thể > 2 -4 lần Q ui ch u ẩ n cho phép.

- o n h iê m b ụ i ch ỉ g iả m đi rõ rệt cả vê g iá trị v à p h ạ m vi ả n h hưở ng các nhà m áy có các biện
p h á p g iả m th iê u rõ rệ t v à th ự c h iệ n m ộ t c á c h triệ t đ ê việc di dời các n h à m áy gâv ô nhiễm
m ôi trư ờ n g n g h iê m trọ n g ra k h ỏ i th àn h p h ố

K huyên nghị một số giải pháp quản lý chất lượng mỏi trường khơng khí cho Hà Nội

Kiến nghị về quy mô và đối tượng áp dụng nghiên cứu:

Các kết quả của đề tài có thể áp dụng trong một sô' lĩnh vực như đánh giá và quản lý chát
lượng môi trường khơng khí, qui hoạch mơi trường.

Qui mô áp dụng: Cho thành phố Hà Nội

Chủ nhiệm 
đề tài

Thủ trưởng cơ quan 
chủ trì đề tài

Chủ tịch Hội dồng 
đánh giá chính thức

Thủ trưởng cơ quan 
quản lý dề tài

Họ tên Phạm Thị Việt

Anh

íu (jj\ G

TLGIẢM

o ổ c

/frs' 1 5 TRUÔNG BAN KHOA HỌC * CỒNG I GHỆ

Học hàm
hoc vi

Thạc sỹ

»hÓ Hiệu TI

ỉ £ v i - c y

</div>

Nghiên cứu và ứng dụng mô hình ISC 3 để đánh giá và dự báo ô nhiễm môi trường không khí khu vực Hà Nội do các nguồn thải công nghiệp

<b>ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI</b>

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN</b>

<b>NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG MƠ HÌNH ISC 3 ĐẺ ĐÁNH </b>

<b>GIÁ VÀ D ự BÁO Ô NHIỄM MỒI TRƯỜNG KHÔNG KHỈ </b>

<b>KHU V ự c HÀ NỘI DO CÁC NGUÒN THẢI </b>

<b>CƠNG NGHIỆP</b>

<i><b>T^í.tĩiayn </b></i>

7

<i><b>~~Ậi ì4í-(~ J k Á / </b></i>

<b>SUMMARY</b>

v ự c

1

1

2

10

<b>M Ở Đ </b>

<b>Au</b>

<b>CHƯƠNG 1. KHÁI QUÁT VỀ KHU v ự c NGHIÊN c ứ u</b>

°c.

<b>co </b>

<b>CHƯƠNG 2. ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u</b>

<b>2.1. ĐĨI TƯỢNG NGHIÊN c ứ u</b>

<b>2.2. PHƯƠNG </b>

<b>PHÁP NGHIÊN c ứ u</b>

c

E

c

F

c

c

<b>NHIẺM MƠI TRƯỜNG KHƠNG KHÍ KHU v ự c HÀ N ội </b>

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP PHƯƠNG ĐÔNG

<b>ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG PHÁT THẢI CHẤT Ơ NHIỄM </b>

<b>KHỒNG KHÍ TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN TÂY HÒ, HÀ NỘI</b>

<b>GIẤY NH ẬN BÀI</b>

Nghiên cứu sử dụng mô hình ISC3 trong đánh giá

ơ nhiễm mơi trường khơng khí ở Hà Nội

do các nguồn thải cơng nghiệp

1. ĐẶT VÁN ĐỀ

<i>t</i>

Vị

<b>Ế</b>

<b>PHIẾU ĐĂNG KÝ </b>

<b>KỂT QUẢ NGHIÊN cứu KH-CN</b>

<b>o ổ c</b>

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về