ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
CHU THỊ QUỲNH
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ỨNG DỤNG MÔ HÌNH
METI-LIS ĐỂ KIỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
KHÔNG KHÍ KHU CÔNG NGHIỆP LIÊN CHIỂU,
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Đà Nẵng - Năm 2020
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
CHU THỊ QUỲNH
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ỨNG DỤNG MÔ HÌNH
METI-LIS ĐỂ KIỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
KHÔNG KHÍ KHU CÔNG NGHIỆP LIÊN CHIỂU,
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
Mã số: 852 03 20
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Người hướng dẫn khoa học: TS. HUỲNH ANH HOÀNG
Đà Nẵng - Năm 2020
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả luận văn
Chu Thị Quỳnh
ii
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. 1
1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................................ 2
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 2
5. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................ 2
6. Nội dung nghiên cứu............................................................................................... 3
7. Bố cục luận văn....................................................................................................... 3
CHƯƠNG 1. HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ KCN LIÊN CHIỂU ... 4
1.1. HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ CÁC KCN TẠI
VIỆT NAM .......................................................................................................................... 4
1.2. GIỚI THIỆU VỀ KCN LIÊN CHIỂU ......................................................................... 6
1.2.1. Vị trí địa lý ........................................................................................................ 7
1.2.2. Điều kiện tự nhiên............................................................................................. 7
1.2.3. Cơ sở hạ tầng .................................................................................................. 12
1.2.4. Quy hoạch sử dụng đất đai ............................................................................. 12
1.2.5. Tình hình thu hút đầu tư ................................................................................. 13
1.3. HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ Ở KCN LIÊN CHIỂU ..................... 15
1.4. HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG MTKK CỦA CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT TẠI KCN
LIÊN CHIỂU ..................................................................................................................... 17
1.4.1. Các nguồn phát thải ô nhiễm .......................................................................... 17
1.4.2. Thành phần và các tác nhân ô nhiễm .............................................................. 26
1.4.3. Các công trình xử lý khí thải .......................................................................... 27
1.5. VIỆC ÁP DỤNG MÔ HÌNH KHUẾCH TÁN ĐỂ KIỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI
TRƯỜNG KHÔNG KHÍ ................................................................................................... 33
CHƯƠNG 2. MÔ PHỎNG KHUẾCH TÁN Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ TẠI CÁC CƠ
SỞ SẢN XUẤT................................................................................................................. 35
2.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH KHUẾCH TÁN .................................................... 35
2.2. GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM METI-LIS ................................................................ 38
2.3. DỮ LIỆU NGUỒN THẢI .......................................................................................... 40
2.3.1. Thống kê các nguồn thải ................................................................................. 40
2.3.2. Chương trình tính sản phẩm cháy ................................................................... 41
2.4. XÂY DỰNG CÁC KỊCH BẢN KHUẾCH TÁN Ô NHIỄM .................................... 44
2.5. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG CỦA MÔ HÌNH KHUẾCH TÁN...................................... 45
2.5.1. Kịch bản 1: Các nhà máy hoạt động theo công suất thực tế và không lắp đặt
hệ thống xử lý khí thải ....................................................................................................... 45
iii
2.5.2. Kịch bản 2: Các nhà máy hoạt động theo công suất thực tế và vận hành hệ
thống xử lý khí thải hiện có ............................................................................................... 48
2.5.3. Kịch bản 3: Các nhà máy hoạt động nâng công suất sản xuất trong tương lai
và vẫn giữ nguyên hệ thống xử lý ..................................................................................... 53
CHƯƠNG 3. ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP KIỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
KHÔNG KHÍ ................................................................................................................... 57
3.1. CÁC BIỆN PHÁP CHUNG ....................................................................................... 57
3.1.1. Vận hành hiệu quả hệ thống ........................................................................... 57
3.1.2. Thay đổi giờ làm việc ..................................................................................... 57
3.1.3. Biện pháp cây xanh và khoảng cách ly ........................................................... 57
3.2. ĐỀ XUẤT ĐỐI VỚI ỐNG KHÓI .............................................................................. 58
3.2.1. Đánh giá chiều cao ống khói .......................................................................... 58
3.2.2. Đánh giá đường kính ống khói ....................................................................... 59
3.3. ĐỀ XUẤT ĐỐI VỚI HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ THẢI ............................................. 60
3.3.1. Đề xuất đối với hệ thống xử lý hiện tại .......................................................... 60
3.3.2. Trường hợp nhà máy Thép Đà Nẵng nâng công suất ..................................... 61
CHƯƠNG 4. ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT XỬ LÝ KHÍ THẢI NHÀ MÁY ĐIỆN HƠI
CÔNG NGHIỆP TÍN THÀNH....................................................................................... 63
4.1. QUY TRÌNH SẢN XUẤT VÀ XỬ LÝ KHÍ THẢI CỦA NHÀ MÁY ..................... 63
4.1.1. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý khí thải ........................................................ 63
4.1.2. Các thông số của hệ thống xử lý khí thải........................................................ 63
4.2. ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ THẢI ........................................................... 64
4.2.1. Kết quả theo mô phỏng tính toán .................................................................... 64
4.2.2. Kết quả theo Báo cáo Giám sát môi trường.................................................... 64
4.2.3. Kết quả theo đo đạc kiểm chứng .................................................................... 65
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................................... 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (BẢN SAO)
iv
DANH MỤC VIẾT TẮT
ATNĐ
BTNMT
CAP
CP
DN
DNCS
ĐHĐN
ĐN
ĐTM
ĐVT
ECOMAP
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
ENVIMAP
:
FDI
GXN-STNMT
KCN
HTXL
MTKK
MTV
PCB
QCVN
SXSH
SC
SPC
TB
TCVN
TNHH
TP
TSP
XNCKBS-UBND
VSAT
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
Áp thấp nhiệt đới
Bộ Tài nguyên Môi trường
Computing air pollution
Cổ phần
Doanh nghiệp
Doanh nghiệp cơ sở
Đại học Đà Nẵng
Đà Nẵng
Đánh giá tác động môi trường
Đơn vị tính
Mapping and computing for Air Pollution software for
central Economic key region
Environmental Information Management and Air Pollution
estimation
Foreign Direct Investment
Giấy xác nhận – Sở Tài nguyên Môi trường
Khu công nghiệp
Hệ thống xử lý
Môi trường không khí
Một thành viên
Portland Cement Blending (Xi măng pooclăng hỗn hợp)
Quy chuẩn Việt Nam
Sản xuất sạch hơn
Sửa chữa
Sản phẩm cháy
Trung bình
Tiêu chuẩn Việt Nam
Trách nhiệm hữu hạn
Thành phố
Tổng bụi lơ lửng
Xác nhận cam kết bổ sung - Ủy ban nhân dân
Very Small Aperture Terminal
v
DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu
bảng
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
1.13.
1.14.
1.15.
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
2.5.
2.6.
2.7.
2.8.
2.9.
2.10.
2.11.
2.12.
4.1.
4.2.
4.3.
Tên bảng
Trang
Đặc trưng nhiệt độ trung bình các tháng trong năm tại Đà Nẵng
Đặc trưng độ ẩm trung bình các tháng trong năm tại Đà Nẵng
Đặc trưng tổng lượng mưa các tháng trong năm tại Đà Nẵng
Đặc trưng tổng số giờ nắng các tháng trong năm tại Đà Nẵng
Tốc độ gió – Tần suất – Hướng gió ở Đà Nẵng
Tình hình bão lũ ở Đà Nẵng
Danh sách các cơ sở sản xuất hoạt động trong KCN
Kết quả quan trắc môi trường không khí tại KCN Liên Chiểu
năm 2017
Kết quả quan trắc môi trường không khí tại KCN Liên Chiểu
năm 2018
Tải lượng bụi tại từng khu vực
Tải lượng bụi tại từng công đoạn
Lượng nhiên liệu tiêu thụ
Số liệu phát thải của các nhà máy phát sinh khí thải
Các thông số cơ bản của HTXL khói thải trực tiếp
Các thông số cơ bản của hệ thống xử lý khí thải gián tiếp
Cấp ổn định của khí quyển
Tình hình sử dụng nhiên liệu đốt các nhà máy
Công thức tính sản phẩm cháy ở điều kiện chuẩn
Công thức tính lượng khói thải và tải lượng khí ô nhiễm
Thành phần nhiên liệu đốt
Tải lượng ô nhiễm của các nhà máy tính theo sản phẩm cháy
Tải lượng ô nhiễm trong quá trình luyện thép
Tải lượng các chất ô nhiễm của các nguồn thải
Tải lượng ô nhiễm các nguồn thải khi không có hệ thống xử lý
Tải lượng ô nhiễm tại ống khói khi các nhà máy có vận hành hệ
thống xử lý
Thành phần nhiên liệu của than
Tải lượng ô nhiễm nhà máy Thép khi nâng công suất
Nồng độ chất ô nhiễm trong khói thải lò hơi
Nồng độ chất ô nhiễm sau khi qua hệ thống xử lý
Kết quả đo không khí tại ống khói giữa nhà máy (ống khói lò 30
tấn)
8
9
10
10
11
11
13
16
16
19
21
24
25
31
32
38
40
41
42
43
43
43
44
45
49
56
56
64
64
64
vi
Số hiệu
bảng
4.4.
4.5.
4.6.
4.7.
Tên bảng
Kết quả đo không khí tại khu vực sản xuất
Kết quả đo đạc khí thải lò hơi
Kết quả đo đạc khí thải sau xyclon chùm
Kết quả đo đạc khí thải lò hơi tại vị trí ống khói
Trang
65
65
65
66
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu
hình
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
1.13.
1.14.
1.15.
1.16.
1.17.
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
2.5.
2.6.
2.7.
2.8.
2.9.
2.10.
2.11.
Tên hình
Diễn biến nồng độ TSP trung bình năm gần các KCN và đô thị tại
một số thành phố
Diễn biến nồng độ NO2 trong không khí xung quanh tại một số khu
dân cư đô thị
Diễn biến nồng độ CO trong không khí xung quanh tại một số khu
dân cư đô thị
Diễn biến nồng độ SO2 trong không khí xung quanh tại một số khu
dân cư đô thị
KCN Liên Chiểu
Vị trí các nhà máy trong KCN Liên Chiểu
Vị trí các nhà máy phát sinh khí thải trong KCN Liên Chiểu
Sơ đồ dây chuyền sản xuất
Sơ đồ quy trình sản xuất xi măng
Sơ đồ công nghệ sản xuất
Sơ đồ quá trình sản xuất phôi thép
Dây chuyền sản xuất
Cấu tạo hệ thống lọc bụi túi
Sơ đồ thu hồi, tái sử dụng chất thải
Hệ thống xử lý khí thải lò hơi
Sơ đồ khối quy trình công nghệ thu gom xử lý khí thải
Cơ chế hoạt động của hệ thống
Luồng khói từ nguồn điểm cao trong hệ trục xyz
Luồng khói từ nguồn điểm cao trong hệ trục xyz
Khoảng cách theo chiều đứng của các điểm xem xét A và B đến
đường trục của luồng thực và luồng ảo
Giao diện mô hình Meti – lis 2.03
Cửa sổ thực hiện tính toán của Meti-lis
Sơ đồ khối mô phỏng ô nhiễm theo mô hình Meti-lis
Vị trí các nguồn thải của các cơ sở sản xuất phát sinh khí trong KCN
Giao diện tính sản phẩm cháy
Mô phỏng phát tán ô nhiễm bụi khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
không có hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm NO2 khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc
và không có hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm CO khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
không có hệ thống xử lý
Trang
4
5
5
6
7
13o
17
18
20
22
23
25
27
28
29
31
32
35
36
36
38
39
39
40
42
46
46
46
viii
Số hiệu
hình
2.12.
2.13
2.14.
2.15.
2.16.
2.17.
2.18.
2.19.
2.20.
2.21.
2.22.
2.23.
2.24.
2.25.
2.26.
Tên hình
Mô phỏng phát tán ô nhiễm SO2 khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
không có hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm bụi khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
không có hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm NO2 khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc
và không có hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm CO khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
không có hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm SO2 khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
không có hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm bụi khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
vận hành hệ xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm NO2 khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc
và vận hành hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm CO khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
vận hành hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm SO2 khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
vận hành hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm bụi khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
vận hành hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm NO2 khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc
và vận hành hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm CO khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
vận hành hệ thống xử lý
Mô phỏng phát tán ô nhiễm SO2 khi 5 nhà máy hoạt động cùng lúc và
vận hành hệ thống xử lý
Dây chuyền cán thép giai đoạn 1
Dây chuyền cán thép giai đoạn 2
Trang
47
47
47
48
48
50
50
50
51
51
51
52
52
54
55
ix
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ỨNG DỤNG MÔ HÌNH METI-LIS ĐỂ
KIỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ KHU CÔNG NGHIỆP
LIÊN CHIỂU, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
Học viên: Chu Thị Quỳnh Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
Mã số: 8520320 Khóa: K34 Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN
Tóm tắt - Nghiên cứu sử dụng phần mềm meti-lis để mô phỏng lan tỏa ô nhiễm bụi và các khí ô
nhiễm từ các nguồn thải tại khu công nghiệp (KCN) Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng. Kết quả mô phỏng
mô hình cho thấy, mặc dù các nhà máy đã thực hiện xử lý ô nhiễm khí thải theo cam kết đánh giá tác
động môi trường (ĐTM) nhưng nồng độ bụi vượt 2 lần đối với môi trường xung quanh do nhà máy thép
Đà Nẵng gây ra. Bên cạnh đó, nếu các hệ thống xử lý khí thải ngừng hoạt động sẽ gây ô nhiễm bụi vượt
khoảng 13,9 lần so với QCVN 05:2013. Nguyên nhân là do lựa chọn chiều cao, đường kính ống khói và
hiệu suất của thiết bị xử lý chưa đạt yêu cầu. Ngoài ra, khoảng cách từ một số nhà máy đến khu dân cư
không đảm bảo theo QCVN. Nghiên cứu cũng đề xuất một số biện pháp khả thi để khắc phục các bất cập
đang xảy ra.
Từ khóa – phần mềm meti-lis; ô nhiễm không khí; khuếch tán.
ASSESSMENT AIR POLLUTION AND APPLICATION OF METI-LIS FOR CONTROL OF
AIR ENVIRONMENTAL POLLUTION IN LIEN CHIEU INDUSTRIAL ZONES,
DA NANG CITY
Abstract –In this article, Meti-lis software was used to simulate the diffusion of air pollutant
concentrations from sources in the Lien Chieu Industrial Zone, Da Nang City. The research results show
that although factories have implemented pollution pollution treatment according to commitments of
environmental impact assessment, they still cause dust pollution more than 2 times in the Danang steel
factory. If the air pollution treatment system doesn't operate, the air pollution will reach about 13.9 times
that of QCVN 05: 2013. This happens because the height and diameter of stack and the efficiency of the
treatment equipment aren't suitable. In addition, the distance from some factories to residential areas is
not guaranteed according to QCVN. Some suggestions in this research are presented to solve these
problems.
Keywords - meti-lis software; air pollution; diffusion.
1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Không khí là một thành phần quan trọng, có ý nghĩa sống còn để duy trì sự sống
trên Trái đất. Sự thay đổi môi trường không khí sẽ tác động đến con người, môi trường
và phát triển kinh tế xã hội. Trong giai đoạn phát triển hiện nay, sự phát triển của KCN
đã tạo sức ép không nhỏ đối với môi trường. Với đặc thù là nơi tập trung các cơ sở
công nghiệp thuộc các ngành nghề, lĩnh vực khác nhau, nếu công tác bảo vệ môi
trường không được đầu tư đúng mức thì chính các KCN trở thành nguồn thải ra môi
trường một lượng lớn các chất thải gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe,
cuộc sống của cộng đồng xung quanh và tác động xấu lên hệ sinh thái.
Tính đến hết tháng 09/2018, TP. Đà Nẵng có 06 KCN tập trung với tổng diện
tích đất 1.066,52 ha, bao gồm: Hòa Khánh, Đà Nẵng, Liên Chiểu, Hòa Khánh mở
rộng, Hòa Cầm và Dịch vụ thủy sản Đà Nẵng. Các KCN tại thành phố Đà Nẵng đã thu
hút 419 dự án, trong đó 319 dự án trong nước và 100 dự án nước ngoài; tỷ lệ lấp đầy
đạt gần 85%; thu hút hơn 74.000 lao động tại địa phương và các tỉnh lân cận [31].
Hoạt động của các KCN đã mang lại nhiều lợi ích về mặt kinh tế, tạo công ăn việc làm
cho người dân trong khu vực, nhưng cũng mang lại những thách thức không nhỏ về
mặt môi trường, trong đó có vấn đề ô nhiễm môi trường không khí. Nhìn chung, ô
nhiễm không khí ở các KCN mang tính cục bộ, tập trung nhiều ở các KCN cũ, do các
nhà máy trong KCN sử dụng công nghệ sản xuất lạc hậu hoặc chưa đầu tư hệ thống xử
lý khí thải. Vấn đề ô nhiễm không khí tại các KCN chủ yếu là ô nhiễm bụi, một số
KCN có xuất hiện ô nhiễm CO, SO2 và NO2.
KCN Liên Chiểu có tổng diện tích hơn 2,8 triệu m2, tập trung các dự án thuộc
ngành công nghiệp nặng như luyện cán thép, xi-măng, cao su, hóa chất, vật liệu xây
dựng. Hoạt động của KCN đã gây ra nhiều tác động và rủi ro bất lợi đến môi trường
sống của người dân khu vực xung quanh, nhất là môi trường không khí. Theo phản
ảnh của người dân xung quanh, các nhà máy thường xuyên xả khí thải, bụi làm ảnh
hưởng ít nhiều đến môi trường sống khu dân cư. Để đánh giá mức độ ô nhiễm, việc đo
đạc không phản ánh được thực trạng môi trường không khí của KCN do ảnh hưởng
bởi nhiều yếu tố như khí tượng (nhiệt độ, hướng gió,…) và tình hình hoạt động của
các nhà máy. Do đó, việc sử dụng các mô hình để tính toán cụ thể về mức độ phát tán
các chất ô nhiễm trong từ các hoạt động sản xuất trong KCN nhằm đánh giá và dự báo
các chất ô nhiễm, trên cơ sở đó đề ra những giải pháp kiểm soát, phòng ngừa thích hợp
là rất cần thiết.
Xuất phát từ nhu cầu thực tế trên, học viên chọn đề tài “Đánh giá hiện trạng và
ứng dụng mô hình Meti-lis để kiểm soát ô nhiễm môi trường không khí khu công
nghiệp Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng” làm luận văn tốt nghiệp cao học của mình.
2
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu hiện trạng MTKK xung quanh KCN Liên Chiểu.
- Đánh giá mức độ ô nhiễm của các cơ sở sản xuất phát sinh khí thải nhằm kiểm
soát ô nhiễm MTKK xung quanh KCN.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa khoa học: Trình bày các phương án và kịch bản nghiên cứu sự phát tán
ô nhiễm không khí thông qua việc sử dụng mô hình Meti-lis. Đưa ra một số cơ sở dữ
liệu về mặt khuếch tán tại khu vực nghiên cứu.
- Ý nghĩa thực tiễn: Hỗ trợ các cơ quan quản lý trong việc nghiên cứu, quy hoạch
phát triển KCN theo hướng bền vững, góp phần bảo vệ môi trường và cuộc sống của
người dân và người lao động xung quanh KCN.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Các nguồn phát thải, các tác nhân ô nhiễm không khí từ hoạt động sản xuất công
nghiệp trong KCN Liên Chiểu.
4.2. Phạm vi nghiên cứu
- Phạm vi nghiên cứu tổng quát: Khu công nghiệp Liên Chiểu và các vùng lân
cận chịu ảnh hưởng bởi hoạt động sản xuất của KCN.
- Phạm vi nghiên cứu chi tiết: Các cơ sở sản xuất phát sinh khí thải lớn tại KCN
Liên Chiểu, quận Liên Chiểu, TP. Đà Nẵng.
5. Phương pháp nghiên cứu
5.1. Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu có liên quan
- Thu thập, kế thừa các thông tin có liên quan đến các kết quả nghiên cứu của các
chương trình và đề tài khoa học có liên quan đến môi trường không khí tại KCN Liên
Chiểu.
- Thu thập các tài liệu, thông tin về hoạt động của các cơ sở sản xuất tại KCN
Liên Chiểu.
- Thống kê, thu thập các tài liệu, số liệu liên quan về: lượng nguyên, nhiên liệu
sử dụng; lượng chất thải phát sinh trong thời gian hoạt động;…
5.2. Phương pháp khảo sát thực địa
- Tìm hiểu hoạt động của các cơ sở sản xuất trong KCN, khoanh vùng cơ sở sản
xuất phát sinh khí thải.
- Xem xét quy trình hoạt động, hiện trạng môi trường, tình hình sử dụng nguyên
nhiên liệu, năng lượng; biện pháp bảo vệ môi trường, các vấn đề quản lý tại các cơ sở
sản xuất phát sinh khí thải trong KCN.
5.3. Phương pháp đo đạc lấy mẫu, phân tích
- Lấy và phân tích các mẫu không khí xung quanh và mẫu khí thải tại các cơ sở
sản xuất phát sinh khí thải và vùng lân cận cơ sở sản xuất để có cơ sở đánh giá về chất
lượng môi trường khu vực.
3
5.4. Phương pháp mô hình hóa
- Sử dụng mô hình Meti-lis. Mô hình này được xây dựng dựa trên nguyên lý phát
tán khí theo phương trình Gauss, được ứng dụng cho việc tính toán phát thải tại một
điểm bất kỳ.
5.5. Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia
6. Nội dung nghiên cứu
- Đánh giá hiện trạng MTKK xung quanh các cơ sở sản xuất có phát thải lớn
trong KCN Liên Chiểu.
- Ứng dụng mô hình Meti-lis để mô phỏng sự khuếch tán của các ống khói, xem
xét sự phát tán các chất ô nhiễm đến các khu dân cư và các công trình lân cận.
- Đề xuất biện pháp nhằm kiểm soát ô nhiễm MTKK xung quanh KCN.
- Đánh giá hiệu suất xử lý khí thải một nhà máy điển hình.
7. Bố cục luận văn
Luận văn được trình bày thành 4 chương:
Chương 1. Hiện trạng môi trường không khí KCN Liên Chiểu
Chương 2. Mô phỏng khuếch tán ô nhiễm không khí tại các cơ sở sản xuất
Chương 3. Đề xuất biện pháp kiểm soát ô nhiễm môi trường không khí
Chương 4. Đánh giá hiệu suất xử lý khí thải nhà máy Điện hơi công nghiệp Tín
Thành
4
CHƯƠNG 1
HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ KCN LIÊN CHIỂU
1.1. HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ CÁC KCN
TẠI VIỆT NAM
Hoạt động sản xuất công nghiệp đang là một trong các nguồn chính gây ô nhiễm
môi trường không khí tại Việt Nam. Các tác nhân gây ô nhiễm chủ yếu phát sinh từ
quá trình khai thác và cung ứng nguyên vật liệu đầu vào, khí thải từ các công đoạn sản
xuất như đốt nhiên liệu hóa thạch, khí thải lò hơi, hóa chất bay hơi,… Tùy thuộc vào
loại hình sản xuất, quy trình công nghệ, quy mô sản xuất và nhiên liệu sử dụng mà các
hoạt động công nghiệp khác nhau sẽ phát sinh khí thải với thành phần và nồng độ khác
nhau. Các chất độc hại từ khí thải công nghiệp được phân thành các nhóm bụi, nhóm
khí vô cơ (NO2, SO2, CO,…), nhóm các chất hữu cơ và kim loại nặng. Trong đó,
lượng phát thải NO2, SO2 và TSP chiếm phần lớn trong tổng lượng phát thải các chất
gây ô nhiễm. Trong các ngành công nghiệp ở Việt Nam, các hoạt động: khai thác và
chế biến than, sản xuất thép, sản xuất vật liệu xây dựng và nhiệt điện đang được đánh
giá là những nguồn gây ô nhiễm môi trường không khí đáng kể.
Theo Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2016, vấn đề nổi cộm trong ô
nhiễm môi trường không khí hiện nay là vấn đề ô nhiễm bụi. Nồng độ TSP tại rất
nhiều điểm quan trắc xung quanh các khu công nghiệp vượt giới hạn cho phép theo
QCVN 05:2013, thậm chí vượt nhiều lần giới hạn cho phép đối với trung bình 24 giờ
và trung bình năm.
Hình 1.1. Diễn biến nồng độ TSP trung bình năm gần các KCN và đô thị tại một số
thành phố
Nguồn: Tổng cục môi trường, 2016
5
Hình 1.2. Diễn biến nồng độ NO2 trong không khí xung quanh tại một số khu dân cư
đô thị
Nguồn: Tổng cục môi trường, 2016
Hình 1.3. Diễn biến nồng độ CO trong không khí xung quanh tại một số
khu dân cư đô thị
Nguồn: Tổng cục môi trường, 2016
6
Hình 1.4. Diễn biến nồng độ SO2 trong không khí xung quanh tại
một số khu dân cư đô thị
Nguồn: Tổng cục môi trường, 2016
Hầu hết nồng độ các chất ô nhiễm NO2, CO, SO2 vẫn nằm trong giới hạn của
QCVN 05:2013/BTNMT.
Do đó, cần phải có những biện pháp để kiểm soát và giảm thiểu ô nhiễm từ các
khu kinh tế, khu công nghiệp, cụm công nghiệp và cơ sở sản xuất công nghiệp.
1.2. GIỚI THIỆU VỀ KCN LIÊN CHIỂU
KCN Liên Chiểu được thành lập theo Quyết định số 344/TTg ngày 18/4/1998
của Thủ tướng Chính phủ, có vị trí thuộc địa phận của phường Hòa Hiệp, quận Liên
Chiểu, thành phố Đà Nẵng. KCN được xây dựng trên khu đất nằm phía Tây Bắc thành
phố với tổng diện tích quy hoạch 289,35ha. Đây là KCN lớn và hiện đại của thành phố
nằm trong quần thể kiến trúc tổng hợp bao gồm KCN, khu đô thị, khu vui chơi giải trí
và dịch vụ do Công ty Cổ phần Đầu tư Sài Gòn – Đà Nẵng làm chủ đầu tư.
Công trình được xây dựng khá xa trung tâm thành phố, cách cảng biển Tiên Sa
25km, cách sân bay quốc tế và ga Đà Nẵng 14km, sát cảng biển Liên Chiểu và tiếp
giáp với cửa ra phía Nam của đường hầm đèo Hải Vân. Tuy nhiên, nhờ đầu tư đồng bộ
và hiện đại hệ thống cơ sở hạ tầng cùng chính sách giá cạnh tranh, phương thức thanh
toán linh động và sự hỗ trợ tích cực cho các nhà đầu tư trong quá trình triển khai dự
án, KCN Liên Chiểu đang là điểm đến thu hút nhiều nhà đầu tư trong và ngoài nước.
Tại KCN Liên Chiểu, các công trình hạ tầng kỹ thuật như hệ thống cấp điện, cấp
nước, giao thông và bưu chính viễn thông được xây dựng hoàn chỉnh, phục vụ nhu cầu
xây dựng nhà xưởng và sản xuất kinh doanh của các nhà đầu tư. Với các tiện ích và hạ
tầng kỹ thuật phục vụ tối đa nhu cầu của nhà đầu tư, hiện KCN Liên Chiểu đang thu
hút nhiều dự án đầu tư thuộc các lĩnh vực, ngành nghề như: công nghiệp nặng (luyện
7
cán thép, cao su), công nghiệp chế tạo, công nghiệp hóa chất, sản xuất vật liệu xây
dựng, lắp ráp cơ khí…Nhiều dự án đầu tư giá trị lớn đã và đang được thực hiện tại đây
giúp giải quyết việc làm cho lượng lớn công nhân đồng thời đóng góp vào sự phát
triển kinh tế xã hội của thành phố.
1.2.1. Vị trí địa lý
KCN Liên Chiểu có vị trí thuộc địa phận của phường Hòa Hiệp, quận Liên
Chiểu, thành phố Đà Nẵng. Vị trí này có các đặc điểm sau:
- Là khu vực nằm cách xa các khu chức năng đô thị, về phía Nam được giới hạn
bởi sông Cu Đê, phía Đông kế cận với cảng Liên Chiểu, vì vậy phù hợp với ngành
công nghiệp nặng như luyện cán thép, cao su, hóa chất, vật liệu xây dựng.
- Là khu vực nằm về phía Tây – Bắc, cách trung tâm thành phố Đà Nẵng khoảng
10 km, gần đường Quốc lộ 1A, cảng Liên Chiểu, ga đường sắt nên rất thuận tiện về
mặt đi lại bằng đường bộ, đường thủy cũng như đường sắt.
Ranh giới:
- Phía Bắc giáp chân đèo Nam Hải Vân.
- Phía Nam giáp sông Cu Đê.
- Phía Đông giáp quốc lộ 1A.
- Phía Tây giáp chân núi Phước Tường.
Hình 1.5. KCN Liên Chiểu
1.2.2. Điều kiện tự nhiên
Đà Nẵng là thành phố có diện tích khá nhỏ, nên các điều kiện tự nhiên về nhiệt
độ, lượng mưa, độ ẩm,… trên địa bàn không có sự phân biệt rõ ràng. Mặt khác, các
KCN của thành phố đều tập trung ở khu vực đồng bằng. Do đó, một số điều kiện tự
nhiên của KCN cũng là đặc điểm tự nhiên chung của cả thành phố.
8
TP Đà Nẵng nói chung nằm trong vành đai nhiệt đới Bắc bán cầu, có chế độ bức
xạ năng lượng mặt trời rất phong phú của vùng nhiệt đới, đồng thời còn chịu sự chi
phối chủ yếu của các hoàn lưu gió mùa, tín phong và chịu ảnh hưởng trực tiếp của các
nhiễu động nhiệt đới như: bão, áp thấp nhiệt đới, dải hội tụ nhiệt đới... là nơi chuyển
tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc và khí hậu miền Nam, được chia làm hai mùa rõ
rệt là mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 12, mùa khô từ tháng 1
đến tháng 8.
Trung bình hàng năm, chịu ảnh hưởng trực tiếp của 1 cơn bão hoặc áp thấp nhiệt
đới có gió mạnh từ cấp 6 trở lên.
a. Nhiệt độ không khí
Nhiệt độ khu vực Đà Nẵng trong 10 năm (2006-2015) cao và ít biến động trong
năm. Biến trình năm của nhiệt độ trung bình không khí có dạng một đỉnh, cực đại vào
tháng 5 hoặc tháng 6 hoặc tháng 7, cực tiểu vào tháng 1 hoặc tháng 12. Từ tháng 1
nhiệt độ bắt đầu tăng cho đến tháng 6, tháng 7, sau đó giảm dần cho đến cho đến tháng
1 năm sau.
Về mùa đông: Nhiệt độ trung bình tháng 1 và tháng 12 từ 20 – 24,50C; về mùa
hạ, tháng 6, 7 là các tháng nóng nhất, nhiệt độ trung bình các tháng này khoảng từ 28,6
- 30,60C.
Bảng 1.1 Đặc trưng nhiệt độ trung bình các tháng trong năm tại Đà Nẵng
TB
Nhiệt độ không khí trung bình (oC)
tháng
Các tháng
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
Tháng 1 21,6 21,3 21,6 20,6 23,1 20,0 21,4 21,9 20,3 20,3 21,31
Tháng 2 23,3 23,7 19,4 23,7 24,4 21,5 22,2 24,4 21,8 21,9 22,72
Tháng 3
24 25,4 23,3 25,5 24,6 21,5 24,3 25,3 24,1 24,2 24,31
Tháng 4 26,9 26,4 27,0 26,9 26,9 24,9 27,0 27,1 28,1 28,3 26,97
Tháng 5 27,6 28,1 27,7 27,6 29,4 28,1 29,3 29,2 29,1 29,3 28,56
Tháng 6 30,2 29,8 29,4 30,6 29,7 29,3 30,6 29,6 31,2 31,2 30,16
Tháng 7 30,1 29,4 29,5 29,3 29,1 29,8 29,5 28,6 28,6 28,6 29,35
Tháng 8 28,3 28,8 28,6 29,2 28,1 29,2 29,7 29,3 28,3 28,3 28,83
Tháng 9 27,3 27,8 27,8 27,5 27,7 26,9 27,4 27,1 28,1 28,2 27,63
Tháng 10 26,7 26
26,3 26,7 25,9 25,7 26,3 26,0 27,6 27,6 26,51
Tháng 11 26,2 23,2 24,4 24,4 23,7 24,6 26,0 25,2 24,2 24,3 24,61
Tháng 12 23,4 23,9 21,5 23,2 22,5 20,8 24,5 20,8 21,4 21,4 22,44
TB năm 26,3 26,15 25,5 26,3 26,3 25,2 26,5 26,2 26,0 26,6
Nguồn:Niên giám thống kê Đà Nẵng từ năm 2008 đến 2017, Cục thống kê Đà Nẵng
b. Chế độ ẩm
Độ ẩm không khí là yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chuyển hóa các chất ô nhiễm
không khí và là các yếu tố vi khí hậu ảnh hưởng sức khỏe người lao động. Độ ẩm lớn
9
sẽ làm cho các phản ứng hóa học của các chất thải (SO2, SO3...) mạnh hơn tạo ra
H2SO3; H2SO4.
Độ ẩm trung bình dao động trong khoảng từ 70% đến 85%. Độ ẩm tương đối
trong mùa mưa và đầu mùa ít mưa cao hơn độ ẩm trong các tháng chính hạ, biến trình
ẩm tương đối theo thời gian trong năm có dạng gần như nghịch biến với biến trình
nhiệt trung bình.
Trong mùa gió mùa Tây Nam, độ ẩm tương đối thường xuống thấp, có những
ngày độ ẩm tương đối rất thấp, nhiệt độ lên cao tạo nên thời tiết rất khô-nóng, khó
chịu, ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người. Độ ẩm tương đối xuống thấp dao động
trong khoảng từ 70% đến 75%.
Bảng 1.2. Đặc trưng độ ẩm trung bình các tháng trong năm tại Đà Nẵng
TB
Độ ẩm không khí trung bình (%)
tháng
Các tháng
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
Tháng 1
86
87
85
82
84
83
88
84
84
84
84,7
Tháng 2
85
83
80
86
85
82
87
84
85
84
84,2
Tháng 3
84
85
85
83
83
82
82
86
86
85
84,2
Tháng 4
81
80
82
81
83
84
81
83
81
80
81,7
Tháng 5
77
80
81
82
77
77
77
77
77
77
78,2
Tháng 6
73
74
77
71
77
75
70
72
71
71
73,1
Tháng 7
71
76
75
76
77
70
73
79
79
79
75,5
Tháng 8
82
78
78
77
82
77
74
77
77
77
77,9
Tháng 9
82
81
81
84
83
88
85
85
85
84
83,9
Tháng 10 84
87
88
82
85
87
84
83
83
83
84,6
Tháng 11 82
85
85
83
88
86
88
86
87
86
85,7
Tháng 12 82
85
87
84
84
89
85
80
87
86
85
TB năm 80,8 81,8 82,0 80,9 82,3 81,7 81,2 81,3 81,8 81,8
Nguồn:Niên giám thống kê Đà Nẵng từ năm 2008 đến 2017, Cục thống kê Đà Nẵng
c. Chế độ mưa
Mưa có tác dụng làm sạch môi trường không khí và pha loãng các chất ô nhiễm.
Lượng mưa càng lớn thì mức độ ô nhiễm trong không khí càng giảm. Tuy nhiên, các
hạt mưa kéo theo bụi và hoà tan một số chất độc hại rơi xuống đất gây ô nhiễm đất,
nước.
Lượng mưa tại Đà Nẵng có sự khác biệt lớn giữa mùa ít mưa và mùa mưa, trong
khoảng thời gian từ tháng 9 đến tháng 12 thì mùa mưa chiếm khoảng 75-82% tổng
lượng mưa cả năm, trong khi đó mùa ít mưa chỉ chiếm 18-25% lượng mưa năm.
Các hình thế gây mưa lớn tại Đà Nẵng do nhiều nguyên nhân, trước tiên phải kể
đến hoạt động của bão, áp thấp nhiệt đới, không khí lạnh; tiếp đến là các nhiễu động
nhiệt đới khác như dải hội tụ nhiệt đới, hoạt động của gió đới gió Đông và sự kết hợp
của nhiều hình thế với nhau.
- Xem thêm -