Phương pháp tính toán khả năng chịu tải

2.3. Phương pháp nghiên cứu

2.3.6. Phương pháp tính toán khả năng chịu tải

2.3.6.1. Xác định lưu lượng dòng chảy tối thiểu sông Bằng Giang tại đoạn nghiên cứu

Để xác định lưu lượng dòng chảy tối thiểu của đoạn sông nghiên cứu (Qs, m3/s), tiến hành đo vận tốc dòng chảy (v, m/s), độ sâu (h, m), bề rộng sông tính từ bờ (w, m) ở mặt cắt ngang lựa chọn của đoạn sông được mô tả như hình sau:

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

Hình 2.3. Thông số bề rộng mặt cắt ngang sông và độ sâu đo đạc tính toán Việc xác định lưu lượng dòng chảy tối thiểu được thực hiện cùng với việc lấy mẫu phân tích môi trường. Nội dung thực hiện gồm:

- Dùng máy đo lưu lượng Global Water Flow Probe - FP111 xác định vận tốc dòng chảy của sông (v, m/s).

- Dùng máy Honda Hondex PS-7 xác định độ sâu của sông theo nguyên lý sóng siêu âm (H, m).

- Áp dụng công thức sau để xác định lưu lượng dòng chảy của sông (Qs, m3/s):

 1 1

1

w 4

n

n n n n

Qn h h v v

2.3.6.2. Xác định nguồn xả thải và lưu lượng thải vào đoạn sông Bằng Giang đoạn thực hiện nghiên cứu

Tiến hành khảo sát, điều tra dọc hai bên sông Bằng Giang, xác định các nguồn thải đổ vào sông Bằng Giang đoạn nghiên cứu.

- Đối với từng nguồn thải xác định các thông tin sau: Tên nguồn thải, vị trí, loại hình xả thải, lưu lượng xả thải lớn nhất.

+ Lưu lượng thải từ cơ sở sản xuất, dịch vụ và cơ sở y tế được xác định theo từ việc lấy thông tin số liệu về giấy phép xả thải từ đơn vị quản lý về tài nguyên nước trên địa bàn tỉnh Cao Bằng.

+ Lưu lượng thải từ nguồn thải sinh hoạt được xác định theo số lượng dân số thị trấn Nước Hai, huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng và định mức sử dụng nước tại TCXDVN 33:2006 - Cấp nước, mạng lưới đường ống và công trình tiêu chuẩn thiết kế.

Lưu lượng nước tính toán trong ngày dùng nước nhiều nhất (m3/ngày) được tính theo công thức:

Qngày.max = Kngày.max x Qngàytb

Hệ số dùng nước không điều hoà ngày kể đến cách tổ chức đời sống xã hội, sự thay đổi nhu cầu dùng nước theo mùa, lấy Kngày.max = 1,3.

Lưu lượng giờ tính toán qgiờ max (m3/h) xác định theo công thức:

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

qgiờ.max = (Kgiờ.max x Qngày.max)/24

Hệ số dùng nước không điều hoà Kgiờ.max xác định theo biểu thức:

Kgiờ max = Amax x bmax

Amax: Hệ số kể đến mức độ sử dụng, các điều kiện địa phương, lấy Amax= 1,3.

bmax: Hệ số kể đến số dân trong khu dân cư, lấy bmax = 1,2 Ta có thể tính lưu lượng giờ dùng nước trung bình là:

qgiờ.tb = Qngày.tb/24 Lưu lượng giờ dùng nước tối đa là:

qgiờ.max = (Kgiờ.max x Kngày.max x Qngàytb)/24 qgiờ.max = (Amax x bmax x Kngày.max x Qngàytb)/24 qgiờ.max = (1,3 x 1,2x 1,3 x Qngàytb)/24

qgiờ.max = 2,03 x qgiờ.tb

Lưu lượng nước thải sinh hoạt được tính bằng 80% lưu lượng nước sạch sử dụng cho sinh hoạt. Do đó lưu lượng nước thải theo giờ có thể tính như sau:

Lưu lượng nước thải giờ tối đa là:

q thải giờ.max = 80% x 2,03 x q thải giờ.tb

Trên cơ sở các kết quả điều tra khảo sát, sẽ tiến hành tổng hợp tình hình, xả nước thải vào nguồn nước tại khu vực nghiên cứu.

2.3.6.3. Xác định khả năng tiếp nhận nước thải, sức chịu tải của nguồn nước sông

Khả năng tiếp nhận nước thải, sức chịu tải của nguồn nước sông được thực hiện theo hướng dẫn trong Thông tư số 76/2017/TT-BTNMT ban hành ngày 29 tháng 12 năm 2017 quy định về khả năng tiếp nhận nước thải, sức chịu tải của nguồn nước sông, hồ. Việc tính toán khả năng tiếp nhận nước thải của nguồn nước sông được thực hiện theo phương pháp đánh giá gián tiếp trên cơ sở giới hạn tối đa của từng thông số đánh giá theo quy chuẩn kỹ thuật về chất lượng nước mặt, lưu lượng, kết quả phân tích chất lượng nguồn nước sông, lưu lượng và kết quả phân tích của các nguồn thải xả vào đoạn sông.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

Áp dụng công thức đánh giá: Ltn = (Ltđ - Lnn -Lt) x Fs

Trong đó:

- Ltn khả năng tiếp nhận nước thải, sức chịu tải đối với từng thông số ô nhiễm, đơn vị tính kg/ngày;

- Ltd tải lượng tối đa của thông số chất lượng nước mặt, đơn vị tính kg/ngày; được tính theo công thức:

Ltđ = Cqc x Qs x 86,4

+ Qs (m3/s) là lưu lượng dòng chảy tối thiểu của đoạn sông đánh giá;

+ Cqc (mg/l) là giá trị giới hạn của thông số chất lượng nước mặt theo quy chuẩn kỹ thuật về chất lượng nước mặt ứng với mục đích sử dụng nước của đoạn sông đánh giá;

+ 86,4 là hệ số chuyển đổi đơn vị thứ nguyên từ (m3/s)*(mg/l) sang (kg/ngày).

- Lnn tải lượng của thông số chất lượng nước hiện có trong nguồn nước sông, đơn vị tính kg/ngày; được tính theo công thức:

Lnn = Cnn x Qs x 86,4

+ Qs (m3/s) là lưu lượng dòng chảy tối thiểu của đoạn sông đánh giá;

+ Cnn (mg/l) là kết quả phân tích thông số chất lượng nước mặt tại mặt cắt đầu của đoạn sông đánh giá;

+ 86,4 là hệ số chuyển đổi đơn vị thứ nguyên từ (m3/s)*(mg/l) sang (kg/ngày).

- Lt là tải lượng thông số ô nhiễm có trong nguồn nước thải, đơn vị tính kg/ngày; được tính theo công thức:

Lt = Ct x Qt x 86,4

+ Ct (mg/l) là kết quả phân tích thông số ô nhiễm có trong nguồn nước thải xả vào đoạn sông;

+ Qt (m3/s) là lưu lượng lớn của nguồn nước thải;

+ 86,4 là hệ số chuyển đổi đơn vị thứ nguyên từ (m3/s)*(mg/l) sang (kg/ngày).

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

- Fs hệ số an toàn, được xem xét lựa chọn trong khoảng từ 0,3 đến 0,7. Việc sử dụng Hệ số an toàn Fs trong xác định khả năng tiếp nhận chất ô nhiễm là do có nhiều yếu tố không thể định lượng và không chắc chắn trong quá trình tính toán khả năng tiếp nhận nước thải; hoặc do thiếu thông tin đầy đủ về tình hình xả nước thải và khai thác, sử dụng nước ở hạ lưu.

Giá trị Fs nhỏ có nghĩa là chỉ dành một phần nhỏ khả năng tiếp nhận nước nước thải đối với chất ô nhiễm được đưa vào nguồn nước do các yếu tố không chắc chắn lớn và nguy cơ rủi ro cao.

Đánh giá, nhận xét: Ltn > 0 đoạn sông còn khả năng tiếp nhận đối với thông số đánh giá.

Đánh giá, nhận xét: Ltn < 0 đoạn sông đã không còn khả năng tiếp nhận đối với thông số đánh giá.

CHƯƠNG 3