“Ứng dụng mô hình toán nghiên cứu diễn biến chất lượng nước trên sông Nhuệ Đáy”

Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG BIỂU MỞ ĐẦU .5 CHƯƠNG 1: HIỆN TRẠNG LƯU VỰC SÔNG NHUỆ -ĐÁY 1.1 Giới thiệu lưu vực sông Nhuệ -Đáy 1.1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên .8 1.1.2 1.1.3 1.1.4 Đặc điểm khí hậu .9 Đặc điểm thủy văn 10 Đặc điểm kinh tế - xã hội .12 1.1.5 Nhu cầu sử dụng nước lưu vực .16 1.1.6 Hiện trạng cơng trình thủy lợi 17 1.2 Hiện trạng chất lượng nguồn nước lưu vực 18 1.2.1 1.2.2 1.2.3 Môi trường nước 18 Hệ sinh thái tự nhiên 21 Các nguồn gây ô nhiễm .23 CHƯƠNG II: ỨNG DỤNG MƠ HÌNH MIKE 11 NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG NHUỆ - ĐÁY .25 2.1 Sơ lược phương pháp tiếp cận nghiên cứu chất lượng nước 25 2.1.1 Trên giới 25 2.1.2 Ở Việt Nam 28 2.2 Giới thiệu mơ hình MIKE11 29 2.2.1 Cơ sở lý thuyết mơ hình diễn tốn thủy lực (Mô đun Thủy động lực HD) 30 2.2.2 Cơ sở lý thuyết mơ hình chất lượng nước (Mô đun truyền tải khuếch tán mô đun sinh thái) 31 2.2.3 Các điều kiện ổn định mơ hình [21] 42 2.3 Ứng dụng mơ hình MIKE11 tính tốn thủy lực cho hệ thống sông .43 2.3.1 Dữ liệu đầu vào, điều kiện biên điều kiện ban đầu 43 2.3.1.1 Dữ liệu đầu vào 44 2.3.1.2 Điều kiện biên 46 2.3.1.3 Điều kiện ban đầu 47 2.3.2 Hiệu chỉnh mô hình .47 2.3.3 Kiểm định mơ hình 49 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường Ứng dụng mô hình MIKE11 tính tốn chất lượng nước sơng Nhuệ-Đáy 50 2.4.1 Thiết lập mô đun chất lượng nước 50 2.4.1.1 Thiết lập cấp độ cho mô đun chất lượng nước .51 2.4 2.4.1.2 2.4.1.3 2.4.1.4 2.4.2 2.4.3 Thiết lập mô đun AD 52 Thiết lập mô đun Ecolab 53 Dữ liệu đầu vào, điều kiện biên, điều kiện ban đâu 54 Hiệu chỉnh mơ hình chất lương nước 60 Một số mô kịch chất lượng nước sông Nhuệ-Đáy .64 Xây dựng mô kịch .64 Thu thập liệu để xây dựng kịch phát triển 65 Diễn biến chất lượng nước lưu vực sông Nhuệ- Đáy theo mô kịch .73 CHƯƠNG 3: QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG ĐÁY-NHUỆ .78 2.4.3.1 2.4.3.2 2.4.3.3 3.1 Các giải pháp quản lý chất lượng nước sông Nhuệ-Đáy 78 Việc ban hành sách, pháp luật .82 Công tác tổ chức quản lý môi trường lưu vực .83 Tình hình thực cơng tác đánh giá tác động môi truờng cấp phép xả thải, hoạt động tra, kiểm tra 84 3.1.4 Áp dụng công cụ kinh tế 85 3.1.5 Thực quy hoạch lưu vực sông 85 3.1.6 Xây dựng nguồn lực 86 3.1.7 Sự tham gia cộng đồng 89 3.2 Đề xuất biện pháp quản lý chất lượng nước lưu vực sơng Đáy – Nhuệ 91 3.2.1 Xây dựng, hồn thiện sách pháp luật thể chế 91 3.2.2 Thanh tra, kiểm tra cưỡng chế tuân thủ pháp luật 92 3.2.3 Áp dụng công cụ kinh tế, giải pháp khoa học công nghệ .92 3.2.4 Tăng cường nguồn lực 93 3.2.5 Sự tham gia trách nhiệm cộng đồng 93 3.2.6 Hợp tác quốc tế 93 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 PHỤ LỤC 100 3.1.1 3.1.2 3.1.3 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Mơi Trường DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1: Lưu vực sông Nhuệ- Đáy Hình 2: Diễn biến BOD , NH + dọc sông Nhuệ năm 2007 [20] 19 Hình 3: Diễn biến BOD , NH dọc sông Đáy năm 2007 [20] 20 Hình 4: Diễn biến BOD , NH + sơng Hồng Long, Sông Châu Giang, sông Đào năm 2007 [20] 21 Hình 1: Chu trình biến đổi oxy .33 Hình 2: Chu trình biến đổi Nitơ mơi trường nước .37 Hình 3: Các trình biến đổi Photpho nước .39 Hình 5: Mạng lưới lưu vực sơng Nhuệ-Đáy mơ mơ hình MIKE11 44 Hình 6: Mực nước thực đo tính tốn Ba Thá, Phủ Lý, Bến Đế, Gián Khẩu 49 Hình 7: Mực nước thực đo tính tốn Ba Thá, Phủ Lý, Bến Đế, Gián Khẩu 50 Hình 8: Cấp độ cho mơ đun chất lượng nước .52 Hình 9: Hệ số khuếch tán cuả mô đun tải tải khuếch tán thành phần mô 52 Hình 10: Điều kiện ban đầu mô đun tải khuếch tán .53 Hình 11: Các thơng số cho mô đun Ecolab 53 Hình 12: Vị trí trạm quan trắc nước mặt lưu vực 54 Hình 13: Thơng số chất lượng nước hiệu chỉnh 62 Hình 14: Kết hiệu chỉnh số liệu thực đo tính tốn dọc sơng Nhuệ 62 Hình 15: Kết hiệu chỉnh số liệu thực đo tính tốn dọc sơng Đáy 63 Hình 16: Kết tính tốn DO dọc sơng Nhuệ theo mơ kịch 73 Hình 17: Kết tính tốn BOD dọc sơng Nhuệ theo mơ kịch 73 Hình 18: Kết tính tốn NH + dọc sông Nhuệ theo mô kịch 74 Hình 19: Kết tính tốn NO- dọc sơng Nhuệ theo mơ kịch .74 Hình 20: Kết tính DO dọc sơng Đáy dọc theo mơ kịch 74 Hình 21: Kết tính tốn BOD5 dọc sơng Đáy theo mơ kịch 75 Hình 22: Kết tính tốn NH + dọc sông Đáy theo mô kịch 75 Hình 23: Kết tính tốn NO- dọc sông Đáy theo mô kịch 75 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1- 1: Lượng dòng chảy sông Nhuệ mùa kiệt 11 Bảng 1- 2: Danh sách tỉnh, huyện thuộc lưu vực sông Nhuệ-Đáy 12 Bảng 1- 3: Cơ cấu kinh tế ngành lưu vực 14 Bảng 1- 4: Số lượng nghề theo nhóm sản xuất 15 Bảng 2- 1: Danh sách sơng tham gia tính tốn thống kê số lượng mặt cắt 45 Bảng 2- 2: Danh sách trạm dùng để kiểm tra 45 Bảng 2- 3: Thống kê biên nhập lưu 46 Bảng 2- 4: Kết hiệu chỉnh hệ số nhám manning (n) 48 Bảng 2- 5: Sai số hiệu chỉnh mơ hình thủy lực 48 Bảng 2- 6: Sai số kiểm định mơ hình thủy lực 49 Bảng 2- 7: Tải lượng xả thải thành phố Hà Nội năm 2007 58 Bảng 2- 8: Tải lượng xả thải tỉnh Hà Tây (cũ) năm 2007 58 Bảng 2- 9: Tải lượng xả thải tỉnh Hà Nam năm 2007 59 Bảng 2- 10: Tải lượng xả thải tỉnh Ninh Bình năm 2007 60 Bảng 2- 11: Ước tính dân số thành phố Hà Nội (khi chưa sát nhập) 66 Bảng 2- 12: Tổng hợp xu hướng phát triển công nghiệp thành phố Hà Nội (khi chưa sát nhập) giai đoạn 2010-2020 – Đơn vị : Ha [12] 67 Bảng 2- 13: Dự báo dân số Hà Tây cũ giai đoạn 2010- 2020 68 Bảng 2- 14: Tổng hợp xu hướng phát triển công nghiệp tỉnh Hà Tây cũ giai đoạn 2010- 2020 [13] 69 Bảng 2- 15: Dự báo dân số tỉnh Hà Nam giai đoạn 2010- 2020 71 Bảng 2- 16: Tổng hợp xu hướng phát triển công nghiệp tỉnh Hà Nam giai đoạn 2010- 2020 72 Bảng 1: Phân tích bên liên quan 78 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết Đề tài: Nước tài nguyên đặc biệt quan trọng quý giá, thành phần thiết yếu sống môi trường Tuy nhiên, nước gây tai họa cho người môi trường Một vấn đề bật nguồn nước giới nói chung Việt Nam nói riêng chất lượng môi trường nước Nước thải nhiều sở sản xuất, khu công nghiệp, làng nghề, khu dân cư đổ vào sông, suối gây ô nhiễm nguồn nước, tác hại đến sinh vật sống nước, đồng thời ảnh hưởng đến việc lấy nước sơng dùng cho mục đích sử dụng khác Lưu vực sông Nhuệ- Đáy nằm vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ Trong trình phát triển chung, tình hình đại hóa, cơng nghiệp hóa, thị hóa tồn lưu vực phát triển với mức độ nhanh với nhu cầu cấp nước, tiêu nước đòi hỏi ngày cao chất lượng Sông Nhuệ - sông Đáy dòng sơng đẹp, dải lụa xanh bao quanh Hà Nội tỉnh lân cận Nhưng phát triển nhanh chóng tạo sức ép nặng nề lên dòng sơng, làm cạn kiệt nguồn nước, giảm chất lượng gây ô nhiễm môi trường nước việc xem nhẹ bảo vệ môi trường huỷ hoại nguồn nước, khiến lưu vực sông Nhuệ sông Đáy ngày trở thành lưu vực sông bị ô nhiễm nghiêm trọng nước ta, ảnh hưởng tiêu cực trực tiếp gián tiếp tới sức khoẻ sống 8,9 triệu người dân thuộc tỉnh, thành phố nơi dòng sơng qua Trước vấn đề xúc ô nhiễm môi trường sơng Nhuệ, sơng Đáy có nhiều văn gửi lên Thủ tướng phủ Và Quyết định số 57/2008/QĐ-TTg việc phê duyệt Đề án tổng thể bảo vệ môi trường lưu vực sông Nhuệ-sông Đáy đến năm 2020 ban hành, Thủ tướng Chính phủ nêu rõ: Giải vấn đề ô nhiễm bảo vệ môi trường lưu vực sông Nhuệ- sông Đáy vấn đề lớn, liên vùng, liên ngành; Là nhiệm vụ tỉnh, thành phố lưu vực, đòi hỏi phải có đạo chặt chẽ hỗ trợ đầu tư Chính phủ, bộ, ngành Việc bảo vệ môi trường sông Nhuệ - sông Đáy phải xuất phát từ quan điểm tổng thể, đồng Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường thống toàn lưu vực kết hợp chặt chẽ với việc bảo vệ trữ lượng nguồn nước chất lượng nước dòng sơng Chính mà việc xem xét, phân tích đánh giá kịp thời nguyên nhân gây ô nhiễm biến đổi tiêu chất lượng nước sông ĐáyNhuệ, đặc biệt mối liên quan hữu tác động qua lại nguồn nước cần thiết Từ ta đưa giải pháp nhằm giảm ô nhiễm, cải thiện môi trường sống cho người dân lưu vực sông Trong thời gian gần đây, với nỗ lực tìm kiếm giải pháp cải tạo, phục hồi nguồn nước bị nhiễm, việc áp dụng mơ hình tốn vào việc mơ phỏng, tính tốn diễn biến chất lượng nước lưu vực sông cần thiết Mơ hình chất lượng nước thuộc hệ thống phần mềm MIKE11 phát triển Viện Thủy lực Đan Mạch mơ hình tiên phong với nhiều ứng dụng thành công giới MIKE 11 hệ thống phần mềm tính hợp đa tính năng, kiểm nghiệm thực tế cho phép tính toán thủy lực chất lượng nước với mức độ xác cao, giao diện thân thiện dễ sử dụng cho phép người sử dụng áp dụng linh hoạt cho nhiều mục đích tính tốn khác Mặc dù có nhiều đề tài sử dụng mơ hình chất lượng nước thuộc hệ thống phần mềm MIKE11, nhiên đề tài lại có mục đích khác Tuy nhiên phần lớn đề tài dừng mức xem xét đánh giá ô nhiễm, nghiên cứu diễn biến ô nhiễm đánh giá khả tiếp nhận nước thải nguồn nước làm sở khoa học cho việc cấp giấy phép quản lý xả thải… Trong luận văn tác giả sử dụng phần mềm MIKE11 để tính tốn lan truyền, khuếch tán chất nhiễm sông Nhuệ, sông Đáy làm sở để đánh giá trạng, nghiên cứu diễn biến chất lượng nước nhằm đề xuất giải pháp tổng thể bảo vệ nâng cao lực quản lý chất lượng nước lưu vực sơng Chính lý tác giả chọn đề tài “Ứng dụng mơ hình tốn nghiên cứu diễn biến chất lượng nước sông Nhuệ -Đáy” làm đề tài tốt nghiệp cao học Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường II Mục đích Đề tài: - Nghiên cứu diễn biến chất lượng nước sơng Nhuệ, sơng Đáy tính đầu nguồn (Hà Nội) đến trạm Ninh Binh (Thành phố Ninh Bình) - Đề xuất giải pháp tổng thể bảo vệ nâng cao lực quản lý chất lượng nước lưu vực sông III Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Ứng dụng mơ hình MIKE11 nghiên cứu diễn biến chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy phục vụ công tác quản lý Phạm vi nghiên: Luận văn nghiên cứu diễn biến chất lượng nước sơng Nhuệ, sơng Đáy tính từ đầu nguồn Hà Nội đến Trạm Ninh Bình (Thành phố Ninh Bình) IV Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu: Cách tiếp cận: - Tiếp cận thực tế - Tiếp cận kế thừa kết nghiên cứu trước - Tiếp cận theo quan điểm hệ sinh thái - Tiếp cận từ cộng đồng - Tiếp cận tổng hợp đa ngành - Tiếp cận phương pháp công cụ đại Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp kế thừa: Khai thác thông tin, kế thừa kết số liệu từ nghiên cứu, dự án, kết đo đạc trước - Phương pháp mơ hình tốn: Khai thác ứng dụng triệt để phần mềm MIKE 11 - Phương pháp chuyên gia: Tham khảo tập hợp ý kiến từ nhà khoa học Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường CHƯƠNG 1: HIỆN TRẠNG LƯU VỰC SÔNG NHUỆ -ĐÁY 1.1 Giới thiệu lưu vực sông Nhuệ -Đáy Hệ thống sơng Nhuệ – Đáy hình thành nên lưu vực lãnh thổ lưu vực sông Hồng rộng lớn miền Bắc Việt Nam Đây hệ thống sơng lớn nước ta, có vị trí địa lý/ vị đặc biệt với nguồn tài nguyên thiên nhiên đa dạng phong phú Hệ thống sông đóng vai trò vơ quan trọng phát triển kinh tế nước nói chung khu vực đồng sơng Hồng nói riêng Hình 1: Lưu vực sông Nhuệ- Đáy 1.1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên Lưu vực sông Nhuệ-Đáy nằm hữu ngạn sơng Hồng với diện tích 7665km2 Lưu vực sông Nhuệ – Đáy nằm tọa độ từ 200 đến 210 20’ độ vĩ Bắc từ 1050 đến 1060 30’ độ kinh Đông Sông Nhuệ – Đáy hệ thống sơng phân lưu sơng Hồng Lưu vực có dạng dài, hình nan quạt, bao gồm thành phố Hà Nội (khi Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường chưa sát nhập), tỉnh Hà Tây cũ, Hà Nam, Ninh Bình, Nam Định, Hồ Bình lưu vực giới hạn sau: Phía Bắc phía Đơng bao đê sơng Hồng kể từ ngã ba Trung Hà tới cửa Ba Lạt với chiều dài khoảng 242 km; Phía Tây Bắc giáp sơng Đà từ Ngòi Lát tới Trung Hà, chiều dài khoảng 33 km Phía Tây Tây Nam đường phân lưu lưu vực sông Hồng lưu vực sông Mã dãy núi kéo dài từ Ba Vì, Cúc Phương - Tam Điệp đến núi Mai An Tiêm, sông Càn dài 10 km đổ biển cửa Càn; Phía Đơng Đơng Nam biển Đơng có chiều dài khoảng 95 km từ cửa Ba Lạt tới cửa Càn Lưu vực sông Nhuệ – Đáy bao gồm toàn tỉnh: Hà Tây, Hà Nam, Ninh Bình, Nam Định, Và phần địa phận thuộc tỉnh:Hà Nội Hòa Bình 1.1.2 Đặc điểm khí hậu Lưu vực sơng Nhuệ – Đáy nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa Dựa vào đặc điểm địa hình phân thành loại hình tiểu khí hậu: Khí hậu vùng đồng nóng ẩm chịu ảnh hưởng gió Đơng; khí hậu lục địa vùng đồi núi chịu ảnh hưởng gió Tây khí hậu lạnh vùng núi cao, nhiệt độ trung bình 180C Khí hậu phân theo nhiệt độ có hai mùa rõ rệt mùa đông, mùa hè hai mùa chuyển giao mùa xuân, mùa thu Mùa hè từ tháng đến tháng 9, mùa thu từ tháng 10 đến tháng 11, mùa đông từ tháng 11 đến tháng 3, mùa xuân từ tháng đến cuối tháng Nhiệt độ trung bình năm tồn lưu vực khoảng 23-240C Nhiệt độ trung bình hàng năm khu vực đồng dao động khoảng 25-270C, khu vực miền núi phía Tây Tây Bắc khoảng 240C Vào mùa đơng, nhiệt độ trung bình khu vực miền núi dao động khoảng 16-190C, khu vực đồng từ 18 đến 200C Vào mùa hè, nhiệt độ trung bình miên núi 220C, đồng từ 27 đến 300C Trong lưu vực, nhiệt độ cao lên tới 400C thất 0oC Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ 10 Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường Số nắng trung bình lưu vực đạt xấp xỉ từ 1.500 đến 1.750 giờ/năm Tháng tháng có số nắng cao (200-230 giờ/tháng), tháng tháng tháng có số nắng thấp (khoảng 25-45 giờ/tháng) Lượng mưa trung bình năm lưu vực đạt khoảng 1.900mm Trung tâm mưa lớn nằm vùng thượng nguồn sơng Tích, dãy núi Ba Vì với lưu lượng 2.2002.400mm Dọc theo dòng sông Đáy, lượng mưa tương đối nhỏ, đạt 1.5001.800mm, nhỏ thượng nguồn sông Đáy, Nhuệ (1.500mm) tăng dần phía biển (1.800-2.000mm) Mùa mưa trùng với thời kỳ mùa hè, từ tháng đến tháng 9, lượng mưa chiếm khoảng 80-85% tổng lượng mưa năm, đạt từ 1200 - 1800 mm với số ngày mưa vào khoảng 60 - 70 ngày Lượng mưa tháng mùa khơ 100 mm/tháng, tháng 12, 1, 50 mm/tháng Trong thời kỳ lưu lượng dòng chảy sơng suối nhỏ Độ ẩm trung bình hàng năm lưu vực 85%, tất tháng năm độ ẩm 77% Độ ẩm cao vào tháng (95,5%) thấp vào tháng 11 (82,5%) 1.1.3 Đặc điểm thủy văn Lưu vực luận văn nghiên cứu chủ yếu tập trung vào thượng trung lưu sông Đáy Nhuệ với đặc điểm thủy văn khu vực sau: Dòng chảy sơng Nhuệ cấp từ nguồn nước sơng Hồng qua cống Liên Mạc Lượng dòng chảy vào mùa kiệt qua hệ thống phân phối nước thống kê bảng 1-1 Đây kết từ nghiên cứu Viện Địa Lý (thuộc Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam) Số liệu chi tiết dòng chảy mùa lũ tổng lượng dòng chảy năm chưa thống kê thiếu số liệu Lượng dòng chảy sơng Nhuệ vào mùa kiệt chiếm khoảng 2,3% tổng lượng nước toàn lưu vực Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường 109 Nước thải bệnh viện Tổng số giường bệnh tỉnh Hà Tây cũ năm 2007 4560 giường Theo tiêu chuẩn giường bệnh cần 750-900 l/ ngày nên lượng nước thải bệnh viên tương đương 3100,8 m3/ngày Tải lượng ô nhiễm nước thải bệnh viện [18]: BOD = 319 kg/ngày; NH += 45,6 kg/ngày TỈNH HÀ NAM Nước thải sinh hoạt Hà Nam tỉnh nhỏ, năm gần đạt bước tiến lớn phát triển kinh tế xã hội Sau ước tính tác giả lưu lượng tải lượng nước thải sinh hoạt tỉnh năm 2007 Bảng PL1.8: Ước tính lưu lượng tải lượng nước thải sinh hoạt tỉnh Hà Nam năm 2007 TT Tên Dân số Q BOD NH + (người) m3/ngày (kg/ngày) (kg/ngày) NO (Kg/ngày) Duy Tiên 132.680 8491,5 5970,6 530,7 39,8 Kim Bảng 130.678 8363,4 5880,5 522,7 39,2 TP Phủ Lý 79.206 7603,8 3960,3 316,8 23,8 Thanh Liêm 137.630 8808,3 6193,4 550,5 41,3 Lý Nhân 191.230 12238,7 8605,4 764,9 57,4 Bình Lục 159.596 10214,1 7181,8 638,4 47,9 Tổng 831.020 55719,9 37791,9 3324,1 249,3 Nguồn: niên giám thống kê tỉnh Hà Nam năm 2007 Nước thải công nghiệp Tỉnh Hà Nam tận dụng vị trí thuận lợi nằm vùng ảnh hưởng Thủ đô Hà Nội trọng điểm kinh tế Bắc Bộ (Hà Nội – Hải Phòng – Hạ Long) nên phát triển khu công nghiệp cụm công nghiệp để thu hút đầu tư Sau thống kê tác giả luận văn số lượng KCN, CCN ước tính lưu lượng tải lượng nước thải cơng nghiệp tỉnh: • Các khu cơng nghiệp [30] Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ 110 Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường Bảng PL1.9: Ước tính lưu lượng nước thải tải lượng ô nhiễm nước thải công nghiệp từ khu công nghiệp tỉnh Hà Nam năm 2007 [30] Diện Q BOD TT Tên Vị Trí tích (m3/ngày) (Kg/ngày) (Ha) TT.Đồng Văn, KCN Đồng Văn H.Duy Tiên, Hà 210 8400 3360 Nam P.Lê Hồng Phong, KCN Châu Sơn TX.Phủ Lý, Hà 170 6800 2720 Nam X.Hòa Mạc, H.Duy KCN Hòa Mạc 140 5600 2240 Tiên, Hà Nam X.Hồng Đơng, KCN Hồng H.Duy Tiên, Hà 100 4000 1600 Đông Nam KCN Liêm Cần Huyện Thanh Liêm 96 3840 1536 TỔNG 716 28640 11456 • Các cụm cơng nghiệp [30] Bảng PL1.10: Ước tính lưu lượng nước thải tải lượng ô nhiễm nước thải công nghiệp từ cụm công nghiệp tỉnh Hà Nam năm 2007[30] T T Tên CCN Nam Châu Sơn Thị xã Phủ Lý CCN Biên Hòa Vị Trí Diện tích (*) (Ha) BOD Q (m3/ngày) (Kg/ngày ) 10 400 160 Huyện Kim Bảng 320 128 CCN Cầu Giát Huyện Duy Tiên 17 680 272 CCN Trung Lương Huyện Bình Lục 17 680 272 CCN Hòa Hậu Huyện Lý Nhân 10 400 160 Các cụm tiểu, thủ công nghiệp gắn với làng nghề tiểu, thủ công nghiệp Cụm tiểu, thủ công nghiệp Ngọc Động Xã Hồng Đơng huyện Duy Tiên (nghề mây tre đan) Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT 17 680 272 Luận văn thạc sĩ Cụm tiểu, thủ công nghiệp xã Nhật Tân Cụm tiểu, thủ công nghiệp Thanh Hà 111 Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường Huyện Kim Bảng (nghề dệt, chế biến gỗ) Huyện Thanh Liêm (nghề thêu) TỔNG 17 84 680 272 200 80 3360 1344 - Công ty Bia nước giải khát Phủ Lý (bao gồm bia chai Nager, bia chai Hà Nam, Hương bia Nager, nước giải khát) Quốc Lộ 1, Minh Khai, thành phố Phủ Lý công suất 50T lít/ năm Theo WHO lượng nước thải trung bình nhà máy bia Phủ Lý 250.000 m3/năm = 690 m3/ngày Nước thải chăn nuôi Số lượng lợn tỉnh Hà Nam (nguồn: Niên giám thống kê, 2007) 424.600 Nhu cầu nước cho chăn nuôi 0,04 m3/con/ngày Lượng nước thải lấy 85% nhu cầu cấp nước phục vụ chăn nuôi  Lượng nước thải chăn ni 16984 m3/ngày Ước tính tải lượng nhiễm nước thải chăn nuôi: BOD = 38.272 kg/ngày; NH + = 8492 kg/ngày Nước thải bệnh viện Tổng số giường bệnh tỉnh Hà Nam 2390 giường (nguồn: Niên giám thống kê, 2007) Theo tiêu chuẩn giường bệnh cần 750-900 l/ ngày nên lượng nước thải bệnh viên tương đương khoảng 1625,2 m3/ngày Tải lượng ô nhiễm nước thải bệnh viện [16]: BOD = 167 kg/ngày; NH += 23,9 kg/ngày TỈNH NINH BÌNH Phần lưu vực tham gia tính tốn phần mềm tác giả chảy qua hai huyện Nho Quan Gia Viễn Với dân số thống kê sau: Dân số Huyện Nho Quan 148.209 người; dân số Huyện Gia Viễn 119.010 người (Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Ninh Bình năm 2007) Về cơng nghiệp thống kê lại sau: Trong huyện Gia Viễn có cụm Cơng nghiệp: KCN Gián Khẩu với diện tích 93 ha; Cụm Cơng nghiệp Gia Sinh với diện tích 70 Ha; Cụm CN Gia Vân với diện tích 20 Ha Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ 112 Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường Từ số liệu tác giả ước tính lượng nước thải sinh hoạt nước thải cơng nghiệp tỉnh Ninh Bình huyện Nho Quan Gia Viễn sau: Nước thải sinh hoạt 16993,5m3/ngày với tải lượng ô nhiễm nước thải sinh hoạt ước tính sau: BOD = 12.025 kg/ngày; NH += 1069 kg/ngày; NO -= 80 kg/ngày; Nước thải công nghiệp 7320 m3/ngày với tải lượng ô nhiễm nước thải công nghiệp BOD = 2.982 kg/ngày TỈNH HỊA BÌNH Dân số Huyện Lạc Thủy 52.948 người; dân số Huyện Kim Bôi 143.636 người (Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Hòa Bình năm 2007), từ tác giả ước tính lưu lượng nước thải sinh hoạt hai huyện 9984 m3/ngày với tải lượng ô nhiễm nước thải sinh hoạt ước tính sau: BOD = 8802 kg/ngày; NH += 786 kg/ngày ; NO -= 59 kg/ngày Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ 113 Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường PHỤ LỤC Các đường tính tốn DO, BOD , NH +, NO - số mặt cắt sông Nhuệ năm 2007 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ 114 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường Luận văn thạc sĩ 115 Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường PHỤ LỤC Các đường tính tốn DO, BOD , NH +, NO - số mặt cắt sông Đáy năm 2007 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ 116 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường 117 PHỤ LỤC Dự báo phát triển dân số Hà Nội (khi chưa sát nhập) ước tính lưu lượng tải lượng chất nhiễm nước thải sinh hoạt giai đoạn 2010- 2020 TT Quận/huyện Dân số (người) Q (m3/ngày) BOD (kg/ngày) NH + (Kg/ngày) NO - (Kg/ngày) 2010 2015 2020 2010 2015 2020 2010 2015 2020 2010 2015 2020 2010 2015 2020 Q Ba Đình 249.672 257.1622 264.877 31958,02 32916,76 33904,26 12484 12858 13244 1498 1543 1589 125 129 132 Q Hoàn Kiếm 186.121 191.7046 197.4558 23823,49 24538,19 25274,34 9306 9585 9873 1117 1150 1185 93 96 99 Q Tây Hồ 121.437 125.0801 128.8325 15543,94 16010,25 16490,56 6072 6254 6442 729 750 773 61 63 64 Q Long Biên 216.609 223.1073 229.8005 27725,95 28557,73 29414,46 10830 11155 11490 1300 1339 1379 108 112 115 Q Cầu Giấy 197.966 203.905 210.0221 25339,65 26099,84 26882,83 9898 10195 10501 1188 1223 1260 99 102 105 Q Đống Đa 399.022 410.9927 423.3224 51074,82 52607,06 54185,27 19951 20550 21166 2394 2466 2540 200 205 212 Q Hai Bà Trưng 334.75 344.7925 355.1363 42848,00 44133,44 45457,44 16738 17240 17757 2009 2069 2131 167 172 178 Q Hoàng Mai 273.671 281.8811 290.3376 35029,89 36080,78 37163,21 13684 14094 14517 1642 1691 1742 137 141 145 Q Thanh Xuân 221.347 227.9874 234.827 28332,42 29182,39 30057,86 11067 11399 11741 1328 1368 1409 111 114 117 10 H Sóc Sơn 285.928 294.5058 303.341 27449,09 28272,56 29120,74 12867 13253 13650 1144 1178 1213 86 88 91 11 H Đông Anh 325.583 335.3505 345.411 31255,97 32193,65 33159,46 14651 15091 15543 1302 1341 1382 98 101 104 12 H Gia Lâm 230.926 237.8538 244.9894 22168,90 22833,96 23518,98 10392 10703 11025 924 951 980 69 71 73 13 H Từ Liêm 304.88 314.0264 323.4472 29268,48 30146,53 31050,93 13720 14131 14555 1220 1256 1294 91 94 97 14 H Thanh Trì 200.232 206.239 212.4261 19222,27 19798,94 20392,91 9010 9281 9559 801 825 850 60 62 64 3548.144 3654.588 3764.226 411040,86 423372,09 436073,25 170670 175789 181063 18596 19150 19727 1505 1550 1596 TỔNG CỘNG Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường 118 PHỤ LỤC Ước tính lưu lượng tải lượng nước thải cơng nghiệp Hà Nội (khi chưa sát nhập) theo quy mô mở rộng KCN, CCN giai đoạn 2010- 2020 Các cụm công nghiệp, khu công nghiệp Cụm CN Cầu Diễn, Mai Dịch Cụm công nghiệp Chèm KCN Nam Thăng Long Cụm CN Đường Thượng Đình KCN Minh Khai Vĩnh Tuy Mai Động KCN Hoàng Mai- Trương Định KCN Cầu Bươu KCN Văn Điển- Pháp Vân Tổng KCN Đông Anh KCN Bắc Thăng Long Tổng Khu CN Đức Giang, Gia Lâm, Cầu Đuống, Yên Viên KCN Sài Đồng A KCN Sài Đông B Tổng KCN Nội Bài Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Diện tích (Ha) 2010 2020 77,0 77,0 20,0 20,0 160,0 270,0 98,2 98,2 101,5 101,5 32,0 32,0 54,0 54,0 50,0 50,0 592,7 702,7 280,0 545,0 220,0 350,0 500,0 895,0 80,0 80,0 80,0 80,0 220,0 350,0 380,0 510,0 210,0 430,0 Q (m /ngày) 2010 2020 3080 3080 800 800 6400 10800 3928 3928 4060 4060 1280 1280 2160 2160 2000 2000 23708 28108 11200 21800 8800 14000 20000 35800 3200 3200 3200 3200 8800 14000 15200 20400 8400 17200 BOD (kg/ngày) 2010 2020 1232 1232 320 320 2560 4320 1571,2 1571,2 1624 1624 512 512 864 864 800 800 9483,2 11243,2 4480 8720 3520 5600 8000 14320 1280 1280 1280 1280 3520 5600 6080 8160 3360 6880 Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường 119 PHỤ LỤC Dự báo phát triển dân số Hà Tây cũ ước tính lưu lượng tải lượng chất nhiễm nước thải sinh hoạt tỉnh Hà Tây cũ giai đoạn 2010- 2020 TT 10 11 12 13 14 Dân số Quận/huyện Ba Vì TP Sơn Tây Phúc Thọ Đan Phượng Hoài Đức Thạch Thất Quốc Oai Chương Mỹ Thanh Oai Thường Tín Phú Xun Mỹ Đức Ứng Hồ TP Hà Đông TỔNG Q (m /ngày) (người) NH + (Kg/ngày) BOD (kg/ngày) NO (Kg/ngày) 2010 2015 2020 2010 2015 2020 2010 2015 2020 2010 2015 2020 265.391 268.045 270.725 16985 17155 17326 11943 12062 12183 1062 1072 1083 80 80 81 122.325 123.548 124.784 7829 7907 7986 5505 5560 5615 489 494 499 37 37 37 161.218 162.830 164.459 10318 10421 10525 7255 7327 7401 645 651 658 48 49 49 139.804 141.202 142.614 8947 9037 9127 6291 6354 6418 559 565 570 42 42 43 174.069 175.810 177.568 11140 11252 11364 7833 7911 7991 696 703 710 52 53 53 157.440 159.014 160.604 10076 10177 10279 7085 7156 7227 630 636 642 47 48 48 154.347 155.891 157.450 9878 9977 10077 6946 7015 7085 617 624 630 46 47 47 283.665 286.501 289.366 18155 18336 18519 12765 12893 13021 1135 1146 1157 85 86 87 172.245 173.968 175.708 11024 11134 11245 7751 7829 7907 689 696 703 52 52 53 209.719 211.817 213.935 13422 13556 13692 9437 9532 9627 839 847 856 63 64 64 190.909 192.818 194.746 12218 12340 12464 8591 8677 8764 764 771 779 57 58 58 177.545 179.320 181.114 11363 11477 11591 7990 8069 8150 710 717 724 53 54 54 199.269 201.262 203.274 12753 12881 13010 8967 9057 9147 797 805 813 60 60 61 177.997 179.777 181.575 11392 11506 11621 8010 8090 8171 712 719 726 53 54 54 2,585.944 2,611.804 2,637.922 165500 167156 168826 116369 117532 118707 10344 10446 10550 775 784 789 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT 2010 2015 2020 Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường 120 PHỤ LỤC Ước tính lưu lượng tải lượng nước thải công nghiệp tỉnh Hà Tây cũ giai đoạn 2010- 2020 TT Tên Diện tích Q BOD (Ha) (m3/ngày) (kg/ngày) 60-70 2600 1040 6,7 268 107 CCN Đồng Mai CCN Phú Lãm CCN Yên Nghĩa 41,9 1676 670 Điểm CN làng nghề Vạn Phúc 13,9 556 222 KCN Thanh Mỹ, Xuân Sơn 200 8000 3200 CCN Sơn Đông 12,5 500 200 Điểm CN Phú Thịnh 8,31 332 133 CCN Tây Đằng 20 800 320 CCN Tam Thượng 15 600 240 10 19 điểm CN làng nghề 51,1 2044 818 11 KCN An Khánh 155 6200 2480 12 KCN Miếu Môn- Xuân Mai 500 20000 8000 13 KCN Phú Nghĩa 300 12000 4800 14 12 điểm CN làng nghề 110 4400 1760 15 Cụm CN Phúc Thọ 280 112 16 17 điểm CN làng nghề 96,5 3860 1544 17 CCN Hà Bình Phương- Quất Động 103,9 4156 1662 18 25 điểm CN làng nghề 133,9 5356 2142 19 Cụm CN Thường Tín 10-20 600 240 20 CCN Bình Minh 20,4 816 326 21 CCN Thanh Oai 100 4000 1600 22 Điểm CN làng nghề 67,4 2696 1078 23 Điểm CN làng nghề 39 1560 624 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ 24 CCN Tân Lập 25 10 điểm CN làng nghề 26 KCN Khu Cháy 27 CCN Bắc Vân Đình 28 13 điểm CN làng nghề 121 Khu Cơng Nghệ cao Láng- Hòa Chun ngành: Khoa học Mơi Trường 55,7 2228 891 88 3520 1408 200 8000 3200 50 2000 800 122,4 4896 1958 1600 31840 12736 1200 16000 6400 72 2880 1152 29 Lạc 30 KCN Phú Cát 31 CCN Thị trấn Quốc Oai 32 CCN Yên Sơn- Ngọc Liệp 31,6 1264 506 33 điểm CN làng nghề 96,2 3848 1539 34 KCN Châu Can 200 8000 3200 35 CCN Phú Xuyên 30 1200 480 36 12 điểm CN làng nghề 56 2240 896 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT Luận văn thạc sĩ 122 Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường PHỤ LỤC Dự báo phát triển dân số Hà Nam ước tính lưu lượng tải lượng chất nhiễm nước thải sinh hoạt tỉnh Hà Nam giai đoạn 2010- 2020 TT Quận/huyện Dân số (người) 2010 2015 2020 Q (m3/ngày) BOD (kg/ngày) NH + (Kg/ngày) NO - (Kg/ngày) 2010 2015 2020 2010 2015 2020 2010 2015 2020 2010 2015 2020 Duy Tiên 134.007 135.347 138.054 8576,4 8662,2 8835,4 6030,3 6090,6 6212,4 536,0 541,4 552,2 40,2 40,6 41,4 Kim Bảng 131.985 133.305 135.971 8447,0 8531,5 8702,1 5939,3 5998,7 6118,7 527,9 533,2 543,9 39,6 40,0 40,8 TX Phủ Lý 82.414 5119,9 5171,1 5274,5 3599,9 3635,9 3708,6 320,0 323,2 329,7 24,0 24,2 24,7 Thanh Liêm 139.006 140.396 143.204 8896,4 8985,4 9165,1 6255,3 6317,8 6444,2 556,0 561,6 572,8 41,7 42,1 43,0 Lý Nhân 193.142 195.074 198.975 12361,1 12484,7 12734,4 8691,4 8778,3 8953,9 772,6 780,3 795,9 57,9 58,5 59,7 Bình Lục 161.192 162.804 166.060 10316,.3 10419,4 10627,8 7253,6 7326,2 7472,7 644,8 651,2 664,2 48,4 48,8 49,8 Tổng 839.330 847.724 864.678 79.998 80.798 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT 53717,1 54254,3 55339,4 37769,8 38147,5 38910,5 3357,3 3390,9 3458,7 251,8 254,2 259,4 Luận văn thạc sĩ 123 Chuyên ngành: Khoa học Môi Trường PHỤ LỤC Ước tính lưu lượng tải lượng nước thải công nghiệp tỉnh Hà Nam giai đoạn 2010- 2020 TT Tên Diện tích (Ha) Q (m3/ngày) BOD Kg/ngày) KCN Đồng Văn 2010 210 KCN Châu Sơn 170 170 6800 6800 2720 2720 KCN Hòa Mạc 140 140 5600 5600 2240 2240 KCN Hồng Đơng 100 100 4000 4000 1600 1600 KCN Liêm Cần 96 200 3840 8000 1536 3200 KCN Ascendas Protrade - 300 - 12000 - 4800 KCN Liêm Phong - 200 - 8000 - 3200 KCN Tân Tạo (ITAHAN) - 300 - 12000 - 4800 Cụm công nghiệp Nam Châu Sơn 10 10 400 400 160 160 10 Cụm cơng nghiệp Biên Hòa 8 320 320 128 128 11 Cụm công nghiệp Cầu Giát 17 17 680 680 272 272 12 Cụm công nghiệp Trung Lương 17 17 680 680 272 272 13 Cụm cơng nghiệp Hòa Hậu 10 10 400 400 160 160 14 Cụm tiểu, thủ công nghiệp Ngọc Động 17 17 680 680 272 272 15 Cụm tiểu, thủ công nghiệp xã Nhật Tân 17 17 680 680 272 272 16 Cụm tiểu, thủ công nghiệp Thanh Hà 5 200 200 80 80 Học viên: Nguyễn Thị Thu Huyền - Lớp 17MT 2020 473.82 2010 8400 2020 18952.8 2010 3360 2020 7581.12 ... Khoa học Môi Trường CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG MƠ HÌNH MIKE 11 NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG NHUỆ - ĐÁY 2.1 Sơ lược phương pháp tiếp cận nghiên cứu chất lượng nước Mơ hình chất lượng nước phần... lưu vực sông III Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Ứng dụng mơ hình MIKE11 nghiên cứu diễn biến chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy phục vụ công tác quản lý Phạm vi nghiên: Luận... Khoa học Môi Trường Ứng dụng mơ hình MIKE11 tính tốn chất lượng nước sông Nhuệ- Đáy 50 2.4.1 Thiết lập mô đun chất lượng nước 50 2.4.1.1 Thiết lập cấp độ cho mô đun chất lượng nước .51