ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
VIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

MAI THỊ THU THẢO

NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN TẢI LƯỢNG PHÁT THẢI
KHÍ Ô NHIỄM TỪ BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN
SINH HOẠT (CH4, H2S, NH3, METHYL MERCAPTAN)
VÀ ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG TỚI MÔI TRƯỜNG
KHÔNG KHÍ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Chuyên ngành: Công nghệ Môi trường Không khí
Mã số chuyên ngành: 62 85 06 05

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT

Tp. Hồ Chí Minh, năm 2018


Công trình được hoàn thành tại:
VIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Địa chỉ: 142 Tô Hiến Thành, Quận 10, TP. Hồ Chí Minh
Điện thoại: 028.38651132; Fax: 028.38655670
Người hướng dẫn khoa học 1: PGS. TS. ĐINH XUÂN THẮNG
Người hướng dẫn khoa học 2: PGS. TSKH. BÙI TÁ LONG .
Phản biện độc lập 1: GS. TS. NGUYỄN THỊ KIM THÁI
Phản biện độc lập 2: PGS. TS. LÊ VĂN KHOA
Phản biện 1: ................................................................................................
Phản biện 2: .................................................................................................
Phản biện 3: .................................................................................................

xung quanh vành đai cách ly vệ sinh của BCL. Đã có một số công trình
nghiên cứu của nước ngoài tính toán lượng phát tải của các chất ô nhiễm
không khí từ BCL như phần mềm LandGEM V3.02 năm 2005 của Hoa Kỳ,
Đức, Mỹ, Đài Loan, Ấn Độ … Tính toán tải lượng phát thải khí ô nhiễm từ
BCL thật sự cần thiết trong đánh giá ảnh hưởng của các BCL đến môi
trường không khí khu vực TPHCM. Từ kết quả tính toán tải lượng phát thải
khí ô nhiễm, xây dựng mô hình phân bố nồng độ chất ô nhiễm và xác định
khoảng cách ly hợp vệ sinh trong trong đánh giá ảnh hưởng ô nhiễm môi
trường từ BCL. Đề tài “Nghiên cứu tính toán tải lượng phát thải khí ô
nhiễm từ bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt (CH4, H2S, NH3, Methyl
Mercaptan) và đánh giá ảnh hưởng tới môi trường không khí thành phố
Hồ Chí Minh” có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
2. Mục tiêu luận án
Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu tính toán tải lượng phát thải khí ô
nhiễm từ bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt (CH4, H2S, NH3, Methyl
Mercaptan) và đánh giá ảnh hưởng tới môi trường không khí thành phố Hồ
Chí Minh
Mục tiêu cụ thể:


2
3.
(1)

(2)

(3)

4.
-

Phương pháp phân tích, tổng hợp tài liệu, dữ liệu liên quan.
Phương pháp đo đạc các chỉ số môi trường, hơi khí độc tại hiện
trường và trong phòng thí nghiệm.
Xây dựng phần mềm ECOLAF 2014 (mô hình Hanna – Gifford,
1973) tính toán nồng độ và hệ số phát thải theo các kịch bản khác
nhau trong đánh giá ô nhiễm MTKK TPHCM do các BCL.


3
-

Xây dựng phần mềm RELEASE (mô hình Hanna, 1971) tính toán
lan truyền phát thải và khoảng cách ly hợp vệ sinh trên BCL
CTRSH tại TPHCM.
- Xử lý thống kê, xây dựng phương trình hồi quy tính toán hệ số phát
thải trên Microsoft Excel và SPSS.
5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Các khí thải từ BCL là khí CH4 , NH3, H2S và CH3SH trên các BCL
CTRSH tại TPHCM. Nghiên cứu giới hạn chỉ đánh giá ảnh hưởng của BCL
đến MTKK tại TPHCM.
6. Tính mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
 Tính mới của đề tài
(1) Đóng góp quan trọng và có ý nghĩa khoa học về mặt lý thuyết của
luận án là kết quả nghiên cứu đã xây dựng được phương pháp để
tính toán tải lượng phát thải các chất ô nhiễm chính (CH4, NH3,
H2S và CH3SH) của các ãi chôn lấp CTRSH trong các điều kiện
khác nhau về thời gian; có hay không có hệ thống thu gom khí thải
và ãi chôn lấp đã ngưng tiếp nhận CTR (đã đóng). Từ đó phục vụ
cho mục đích đánh giá ảnh hưởng của các BCL CTRSH hiện có tại
TP.HCM đến môi trường không khí xung quanh nói riêng và môi

nhiễm; phạm vi và mức độ ô nhiễm của các BCL CTRSH tại
TP.HCM. Đánh giá được phạm vi và mức độ ảnh hưởng trong thời
gian vận hành chôn lấp và cả giai đoạn ngưng hoạt động từ các
BCL đến môi trường không khí khu vực TP.HCM. Nghiên cứu là
cơ sở xây dựng các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm cho các giai
đoạn; đồng thời c ng có thể ứng dụng trong quy hoạch xây dựng,
thiết kế các BCL CTRSH cho các khu đô thị mới.
 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Trên cơ sở kết quả quan trắc chất lượng môi trường không khí trong 0
năm liền trên 0 BCL tại TP.HCM; kết hợp các yếu tố về khí tượng của khu
vực; thực tế vận hành các ãi chôn lấp,... luận án đã ứng dụng mô hình
Hanna – Gifford (1973); mô hình EC LA -201 để xây dựng phương
pháp tính toán thải lượng các loại khí thải chính (CH , NH3, H2S và
CH3SH) cho các ãi chôn lấp trong các điều kiện khác nhau; theo thời gian
khác nhau; có hoặc không có hệ thống thu gom khí thải. ác định được hệ
số phát thải các loại khí thải khác nhau cho các BCL khu vực TP.HCM
(Đông Thạnh, Gò Cát, Phước Hiệp và Đa Phước) nhằm đánh giá ảnh hưởng
của BCL đến môi trường không khí xung quanh BCL nói riêng và khu vục
TP.HCM nói chung. ết quả nghiên cứu được thực hiện với các phương
pháp nghiên cứu cổ điển, kết hợp với sự sáng tạo khi vận dụng các mô hình
và phương pháp xử lý số liệu đã cho kết quả có độ tin cậy. Kết quả nghiên
cứu xây dựng khoảng cách cách ly hợp vệ sinh là cơ sở khoa học trong quy
hoạch BCL mới c ng như xây dựng các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm từ
BCL CTRSH. Nghiên cứu xác định hệ số phát thải khí CH4, NH3, H2S và
CH3SH từ các BCL CTRSH tại TPHCM. Hệ số phát thải trung bình tính
được trên các BCL đang hoạt động là BCL Đa Phước và BCL Phước Hiệp,


5
trên các BCL ngưng hoạt động là BCL Đông Thạnh và BCL Gò Cát. Luận

2006). Khối lượng CTRSH tại TPHCM được thu gom và xử lý trong giai
đoạn từ năm 2005 đến năm 2013 đã tăng từ 4.784 lên 6.375 tấn/ngày.
1.1.2. Thực trạng hoạt động của các BCL CTRSH tại TPHCM
Hoạt động chôn lấp hợp vệ sinh có quy trình kỹ thuật, có các công
trình xử lý khí thải và nước thải. Tuy nhiên tại TPHCM còn tồn tại 02 BCL


6
đã ngưng hoạt động sau hơn 20 năm chôn lấp, không có hệ thống thu gom
khí ô nhiễm là Gò Cát và Đông Thạnh.
1.1.3. Giám sát chất lượng vệ sinh các BCL tại TPHCM
Chương trình giám sát chất lượng môi trường (không khí, nước mặt,
nước ngầm và nước rỉ rác) tại các BCL được thực hiện hàng năm.
1.2.
TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH PHÂN HỦY CTRSH VÀ PHÁT SINH
KHÍ THẢI TỪ BCL
1.2.1. Quá trình phân hủy CTRSH trong BCL
Các quá trình phân hủy CTR trong BCL đã được rất nhiều tác giả
đề cập nghiên cứu như (Abushammata, 2009), (Chí, 2008) (Bình, 2006),
(Helen, August 1994), (A.C. van Haandel, J. G. M van der Lubbe, 2012),…
Các giai đoạn phân hủy CTR trong BCL gồm Giai đoạn thuỷ phân, Giai
đoạn axit hoá, Giai đoạn axetat hoá, Giai đoạn metan hoá. (A.C. van
Haandel, J. G. M van der Lubbe, 2012), (Huy, 2006)
1.2.2. Thành phần và tính chất khí sinh ra từ BCL
Khí BCL bao gồm nhiều khí tồn tại với lượng lớn (các khí chính/chủ
yếu) và nhiều khí tồn tại với lượng rất nhỏ (gọi là khí vi lượng). Các khí
chính sinh ra từ quá trình phân huỷ các chất hữu cơ có trong CTRSH là CH4,
CO2, N2, O2, NH3, H2, CO, CH3SH, hợp chất chứa lưu huỳnh,…. Một số
chất khí vi lượng, mặc dù tồn tại với khối lượng nhỏ nhưng có tính độc và
nguy cơ gây hại đến sức khoẻ của cộng đồng dân cư rất cao. Một nghiên cứu

cứu xây dựng mô hình theo phương pháp hồi quy. (Chấn, 2001) (Long,
2006) (Long, 2008) (Thắng, 2007)
1.3.
TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN TẢI
LƯỢNG PHÁT THẢI KHÍ Ô NHIỄM TỪ BCL CTRSH
1.3.1. Tổng quan các nghiên cứu tính toán tải lượng phát thải khí ô
nhiễm từ BCL CTRSH
Các nhà khoa học trên thế giới rất quan tâm nghiên cứu sự lan truyền
các chất khí ô nhiễm nhằm đề ra các giải pháp hiệu quả kiểm soát quá trình
ô nhiễm không khí, như: Mô hình Gifford và Hanna (1973), Mô hình
Hanna (1971);… Nghiên cứu dự báo phát thải khí ô nhiễm bằng cách đo
đạc một số hợp chất hữu cơ dễ ay hơi V C phát thải trên bề mặt BCL.
Phương pháp nghiên cứu dựa trên phương trình Gauss nghịch đảo. Nghiên
cứu về sự phát thải của khí N2O qua các lớp rác và đất phủ mặt. Tại BCL
Chennai, các hệ số phát thải (HSPT) được xác định như sau: khí CH4 là từ
1,0 đến 23,5 mg/m2h; khí N2O là từ 6 đến 460 μg/m2h và khí CO2 từ 39 đến
906 mg/m2h; tại Kodungaiyur, khí CH4 là từ 0,9 đến 433 mg/m2h; tại
Perungudi, khí N2O từ 2,7 đến 1200 μg/m2h và khí CO2 từ 12,3 đến
964,4 mg/m2h… Nghiên cứu xác định nồng độ và HSPT của khí CH4 và
CO2, thực hiện trên BCL Fu-Der- an (Đài Loan). Nồng độ trong môi
trường không khí của CH4 là 1,7 – 4,6 ppm và CO2 là 324–409 ppm. HSPT
CH4 là 8,8-163 mg/m2h and CO2 là 495-1.531 mg/m2h. Sau khi đóng BCL
xây dựng công viên thì nồng độ khí CH4 là 1,8 – 3,1 ppm và CO2 là 332 –
441 ppm; HSPT CH4 là 1,1 – 2,3 mg/m2h và CO2 là 135 - 301 mg/m2h
(Abushammata, 2009). BCL New England (Mỹ) phát thải khí Methane là


8
16,4 – 17,8m3/phút (Mosher, 1996). BCL New Hampshire (Mỹ) phát thải
khí Methane là 65.109g/năm (Abushammata, 2009). Tại Trung Quốc, 2.017


 10 


ij

Trong đó: QCH4 là Lượng methane phát sinh hàng năm (m3/năm); i
là lượng gia tăng 1 năm, n là số năm nhận CTRSH của BCL, j là Lượng gia
tăng 0,1 năm, k là Hằng số tốc độ phát sinh khí methane (1/năm), Lo là
công suất phát sinh khí methane (m3/Mg), Milà Khối lượng CTR tiếp nhận
vào BCL năm thứ i (Mg), tijlà tuổi của CTR phần thứ j của khối Mi trong
năm thứ i (phần 10 của năm).
1.3.3. Tính toán phát thải khí Methane từ BCL chất thải theo IPCC
Theo tài liệu hướng dẫn của Ủy ban Liên chính phủ về biến đổi khí
hậu (Intergovernment Panel on Climate Change – IPCC), lượng CH4 phát
thải từ BCL sau 1 năm được tính theo công thức:
(1.5)
1.3.4. Tính khí bãi rác phát thải theo hướng dẫn lập báo cáo ĐGTĐMT
a. Khí bãi rác phát thải


9
Về lý thuyết, lượng khí BCL phát thải có thể được biểu diễn qua
hàm số sau:
(1.10)
(1.11)
b. Khí thải không phải là metan (Non-Methane Or ganic
Compounds) phát sinh từ bãi chôn lấp
Để đánh giá mức độ phát thải hàng năm của NMOCs từ bãi chôn lấp
chất thải sinh hoạt, áp dụng công thức tính toán sau:

t trường hợp ứng với thời gian đủ lớn (t ) để sự biến đổi chất đạt
được trạng thái cân bằng ổn định
bài toán không dừng

,

.

t trường hợp

. Ký hiệu C0 là nồng độ chất ô nhiễm trong

hộp không khí trên nguồn mặt ở thời điểm t = 0, khi đó:
. Luồng gió không mang chất ô nhiễm và
C0 = 0 thì:

.

1.5.

TỔNG QUAN VỀ ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG ĐẾN MTKK
CỦA CÁC BCL CTRSH
Để đánh giá được ảnh hưởng của các BCL CTRSH đến MTKK xung
quanh nhất thiết phải tính toán được hệ số phát thải, xác định tải lượng các
khí ô nhiễm chính trên các BCL và quá trình lan truyền chúng ra MTKK
xung quanh BCL. Đánh giá ảnh hưởng của BCL đến MTKK xung quanh
cần đánh giá được sự lan truyền mùi, bụi và hơi khí độc sinh ra từ BCL
bằng cảm quan và các tiêu chuẩn vệ sinh môi trường hiện hành. Tại
TPHCM với quy mô của 04 BCL rất lớn: 02 BCL đang vận hành vận hành
hơn 10 năm (Phước Hiệp và Đa Phước), 02 BCL đã ngưng hoạt động là Gò

C=

2

x 11
2
ua(1- )

Qa(i, )

i-1
k=1 Qa(i, )

(2 i-k

1)

1-

-(2 i-k -1)

1-

(2.5)

Với i là số hàng và j là số cột của các ô tính toán có tọa độ là (x,y)
Tính toán theo hướng gió chủ đạo thì Hanna (1971) đã đưa ra công
thức tính giản lược tham số (i,j) chỉ còn i và giản lược biến k như sau:
C(x,y,0,0) =


để xác định sự tương quan. ây dựng phương trình hồi quy tuyến tính giữa


12
nồng độ với hệ số phát thải. Phần mềm ECOLAF – 2014 giúp xây dựng
phân bố nồng độ và HSPT các khí trên BCL theo các kịch bản, khoảng thời
gian khác nhau. Nghiên cứu ứng dụng mô hình lan truyền khí ô nhiễm
Hanna 1971 để tính toán xác định mức độ ô nhiễm cho từng khí thải, xây
dựng mặt cong đẳng nồng độ của các khí thải. Nghiên cứu xác định phạm
vi và mức độ ô nhiễm của các chất khí, phần mềm RELEASE giúp tính
toán phân bố nồng độ và khoảng cách ly hợp vệ sinh trên BCL CTRSH tại
TPHCM. Kết quả xác định khoảng cách ly hợp vệ sinh trong quy hoạch,
xây dựng BCL mới có điều kiện vận hành tương tự các BCL nghiên cứu.
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu tính toán tải lượng phát thải khí ô
nhiễm trên BCL CTRSH
Nghiên cứu ứng dụng mô hình Hanna-Gifford 1973 nghịch đảo trong tính
toán xác định HSPT từ nồng độ trung bình chất ô nhiễm do nguồn mặt có
HSPT Q [mg/m2s].
(1.1) 

(2.7)
Trong đó:u là vận tốc gió, m/s; Cm là nồng độ của chất ô nhiễm tại
điểm tính toán, mg/m3; Cnền là nồng độ nền của chất ô nhiễm tại điểm tính
toán, mg/m3;  là hệ số thực nghiệm; Q là HSPT chất ô nhiễm của nguồn
mặt, mg/m2h.
Từ HSPT của BCL có thể tính toán tải lượng phát thải các khí ô
nhiễm BCL CTRSH theo công thức (2.4)
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu phân bố nồng độ, mô phỏng lan
truyền khí thải trên BCL
Để xác định phân bố nồng độ khí thải trên BCL, Phương pháp luận

3.1.1. Kết quả quan trắc nhiệt độ và vận tốc gió trên BCL
Nhiệt độ MT
tại các BCL khá cao. Cá iệt tại BCL Đa Phước nhiệt độ
MT
rất cao, phản ánh điều kiện nhiệt độ thường cao của khu vực huyện
Bình Chánh, TPHCM. Các vị trí trên BCL đều có sự lưu thông không khí với
vận tốc khá lớn. Điều này giúp cho sự pha loãng, giảm thiểu tác động có hại
của hơi khí độc phát thải vào MT
do quá trình phân hủy CTR. Cá iệt BCL
Đa Phước và Phước Hiệp có vận tốc gió rất lớn lên đến (5,0 – 7,0) m/s.
3.1.2. Kết quả quan trắc nồng độ khí ô nhiễm trên BCL tại TPHCM
3.1.2.1.
Khí Amoniac (NH3)
Đánh giá bằng QCVN 06/2009/BTNMT với giá trị cho phép là
0,200mg/m3 thì đã có rất nhiều vị trí không đạt TCCP trên BCL, đặc biệt là
BCL Phước Hiệp vượt hơn 2 – 5 lần và Đa Phước vượt gần gấp 5 lần. BCL
Đông Thạnh và Gò Cát thì chỉ tiêu amoniac thấp nhưng iến động rất lớn.
3.1.2.2.
Khí Sulfur Hydro (H2S)
BCL Đông Thạnh và Gò Cát phát thải H2S rất thấp. BCL Đa Phước và
Phước Hiệp cho phát thải H2S cao hơn. Đánh giá theo QCVN
06/2009/BTNMT, thì BCL Đa Phước có sự biến động giảm đáng kể sự phát
thải khí H2S, năm 2008 nồng độ H2S cao hơn tiêu chuẩn hơn 30 lần, đến năm
2010 thì đạt TCCP. BCL Đông Thạnh và Gò Cát năm 2008 thì gấp 2 lần tiêu
chuẩn về H2S nhưng đến năm 2009 và 2010 thì đạt tiêu chuẩn. Trong khi đó
BCL Phước Hiệp trong 3 năm đã vượt tiêu chuẩn từ 6 – 9 lần.
3.1.2.3.
Khí Methyl Mercaptan (CH3SH)



lớn của sự phát thải khí H2S tại các BCL. Giá trị thấp nhất chỉ vào khoảng 1,44
– 1,71mg/m2.h, trong khi giá trị trung bình cao nhất có thể lên đến
286,36mg/m2.h (Đa Phước– mùa khô năm 2008) hoặc 229,71mg/m2.h (Phước
Hiệp – mùa khô 2008). BCL Đa Phước có sự biến động rất lớn về HSPT khí
H2S, giá trị cao nhất đã giảm nhanh từ 286,36mg/m2.h (mùa khô 2008) xuống
còn chỉ 1,46 mg/m2.h (mùa mưa 2011). Kết quả tính toán tải lượng khí H2S của
BCL Đa Phước là 24,4g/s và của BCL Phước Hiệp là 12,3g/s.
3.2.1.3.
Tải lượng khí CH4 từ BCL Đa Phước và Phước Hiệp
hí Methan có lượng phát thải lớn hơn rất nhiều so với khí khác. Giá
trị lớn nhất trên BCL Phước Hiệp có thể lên đến 2.948,0mg/m2.h (mùa khô
2011). Sự biến động lớn và tăng giảm không theo quy luật trong phát thải


15
khí Methan tại BCL Phước Hiệp và Đa Phước. Nhìn chung, kết quả cho
thấy năm 2008 và 2009 phát thải thấp hơn năm 2010 và năm 2011. Giá trị
trung bình của HSPT khí Methan trên cao cho thấy CTR đang trong thời kỳ
phân hủy mạnh các hợp chất hữu cơ. Kết quả tính toán tải lượng khí CH4
của BCL Đa Phước là 437,2g/s và của BCL Phước Hiệp là 320,3g/s.
3.2.1.4.Tải lượng khí CH3SH từ BCL Đa Phước và Phước Hiệp
Một số vị trí không phát hiện CH3SH. BCL Phước Hiệp có sự phát thải
mạnh khí CH3SH trong năm 2010 và 2011 so với 2 năm trước, nhiều hơn
gấp 100 lần. Sự gia tăng phát thải khí CH3SH tương đồng với sự phát thải
khí Methan, cho thấy BCL Đa Phước và Phước Hiệp vào giai đoạn phân
hủy mạnh CTR chôn lấp.HSPT khí CH3SH trên BCL Đa Phước trong
khoảng 1,71 – 46,73mg/m2.h và BCL Phước Hiệp là 0,27 – 129,11mg/m2.h.
Kết quả tính toán tải lượng khí CH3SH của BCL Đa Phước là 6,0g/s và của
BCL Phước Hiệp là 11,9g/s.
3.2.2. Tải lượng khí ô nhiễm khí trên BCL đã ngưng hoạt động,

3.2.2.4.
Tải lượng CH3SH từ BCL Đông Thạnh và Gò Cát
Sự phát thải khí CH3SH đã giảm rất nhiều trên cả BCL Đông Thạnh và
Gò Cát, nhiều vị trí cho kết quả đo đạc là không phát hiện. Cả 02 BCL đều
cho kết quả phát thải 2 năm sau nhiều hơn 2 năm trước nhưng không nhiều.
HSPT c ng cho thấy sự biến động không lớn.BCL Đông Thạnh cho kết quả
HSPT khí CH3SH từ 0,18 – 6,62mg/m2h và c ng không có sự khác biệt nhiều
giữa mùa mưa và mùa khô.BCL Gò Cát có HSPT khí CH3SH từ 0,15 –
34,65mg/m2h, năm 2009 phát thải rất thấp, năm 2010 phát thải mạnh nhất.
Kết quả tính toán tải lượng khí CH3SH của BCL Đông Thạnh là 0,6g/s và của
BCL Gò Cát là 2,1g/s.
3.3.
KẾT QUẢ ỨNG DỤNG PHƯƠNG TRÌNH HỒI QUY (PTHQ)
TRONG TÍNH TOÁN TẢI LƯỢNG PHÁT THẢI CÁC KHÍ Ô
NHIỄM TRÊN BCL CTRSH TẠI TPHCM
3.3.1. Hệ số tương quan giữa nồng độ và HSPT các khí ô nhiễm trên BCL
BCL Đa Phước, có hệ số tương quan rất tốt đối với tất cả các khí thải.
BCL Đông Thạnh, sự tương quan rất tốt khi tính toán cho khí NH3, CH4 và
CH3SH. BCL Gò Cát, sự tương quan rất tốt khi tính cho khí NH3, H2S, CH4
và CH3SH, hệ số tương quan trong khoảng 0,94 – 0,97.BCL Phước Hiệp,
hệ số tương quan của khí NH3, H2S, CH4 và CH3SH đều ở mức rất.
3.3.2. Ứng dụng PTHQ trên BCL có hệ thống thu khí và đang hoạt động
3.3.2.1.
PTHQ tính phát thải khí ô nhiễm trên BCL Đa Phước
Bảng 3.1. PTHQ tính HSPT khí ô nhiễm trên BCL Đa Phước
STT
Khí thải
PTHQ
Hệ số tương quan R2
01

CH4
QCH4 = 178,2 CCH4 – 221,6
0,96


17
Khí thải
PTHQ
Hệ số tương quan R2
CH3SH
QCH3SH = 173 CCH3SH – 4,7
0,97
Ứng dụng PTHQ trên BCL không có hệ thống thu khí và
ngưng hoạt động
3.3.3.1.
PTHQ tính HSPT khí ô nhiễm trên BCL Đông Thạnh
Bảng 3.3. PTHQ tính HSPT khí ô nhiễm trên BCL Đông Thạnh
STT
Khí thải
PTHQ
Hệ số tương quan R2
01
NH3
QNH3 = 131,9 CNH3 – 7,5
0,88
02
H2S
QH2S = 107,2 CH2S – 0,5
0,82
03

Điều kiện áp dụng PTHQ trong tính toán nhanh HSPT là các BCL
hợp vệ sinh có hoặc không có hệ thống thu gom khí, khí hậu nơi BCL nhiệt
đới gió mùa gồm mùa mưa và mùa khô như TPHCM, CTRSH chưa được
phân loại tại nguồn, kỹ thuật chôn lấp theo quy định Việt Nam hiện hành,
công suất vận hành 3000 – 3500 tấn/ngày.
3.4.
KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH PHÂN BỐ NỒNG ĐỘ CÁC KHÍ
THẢI CHÍNH TRÊN BCL
3.4.1. Phân bố nồng độ các khí ô nhiễm trên các BCL có hệ thống thu
khí và đang hoạt động
3.4.1.1.
BCL Đa Phước
Luận án đã tính và vẽ biểu đồ phân bố nồng độ các khí thải chính
theo hướng gió chủ đạo trên BCL theo từng năm của năm. So sánh kết
quả nồng độ tính toán theo mô hình với kết quả đo đạc trên BCL.
3.4.1.2.
BCL Phước Hiệp
Luận án đã tính và vẽ biểu đồ phân bố nồng độ các khí thải chính
theo hướng gió chủ đạo trên BCL theo từng năm của năm. So sánh kết
quả nồng độ tính toán theo mô hình với kết quả đo đạc trên BCL.
STT
04
3.3.3.


18
3.4.2.

Phân bố nồng độ các khí ô nhiễm trên các BCL không có hệ
thống thu khí và ngưng hoạt động


2.00

Nồng độ CH4 (mg/m3)

Nồng độ NH3, H2S, Mer (mg/m3)

5.00

8.00

Nồng độ NH3, H2S, CH3SH (mg/m3)

2.00

5.00

1.50

4.00

1.00

3.00
2.00

0.50

1.00



0.00
2,000
C-NH3-model
C-H2S-model

Hình 3.43. Phân bố nồng độ các khí
Hình 3.33. Phân bố nồng độ các khí
trên BCL Gò Cát theo hướng gió
trên BCL Phước Hiệp theo hướng gió
chủ đạo năm 2011
chủ đạo năm 2009
3.5.
KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH KHOẢNG CÁCH CÁCH LY HỢP VỆ
SINH TRÊN BCL TRONG ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG MTKK
DO BCL TẠI TPHCM
3.5.1. Kết quả tính toán phân bố nồng độ khí ô nhiễm trên BCL theo
hướng gió để xác định khoảng cách cách ly hợp vệ sinh
Kết quả nghiên cứu cho khoảng cách từ đầu hướng gió đến vị trí
nồng độ khí thải đạt QCVN 06:2009/BTNMT. Từ đó sẽ xác định khoảng
cách cách ly hợp vệ sinh cho các BCL có 01 ô chôn lấp hay nhiều ô chôn lấp.
Theo kết quả tính toán bán kính cách ly hợp vệ sinh thì hầu hết các
khí thải qua các năm nghiên cứu đều giảm mạnh khi vừa ra khỏi ô chôn lấp
và có nồng độ đạt tiêu chuẩn vệ sinh cách biên của ô chôn lấp từ 300m đến
500m.


19

Hình 3.51. Khoảng cách cách ly hợp


500

600

900

700

100
1000

X (m)

800

500

600

300

400

100

200

400



Hình 3.47. Mặt cong đẳng nồng độ các khí ô nhiễm trên BCL Đông Thạnh
- Với quy mô BCL gồm nhiều ô chôn lấp, với công suất hoạt động
3500 – 4000 tấn/ngày, mỗi ô chôn lấp sẽ có thời gian hoạt động khoảng 5
năm/ô thì án kính khoảng cách ly hợp vệ sinh tính từ từng tâm ô chôn lấp
sẽ chồng lấn lên nhau theo thời gian hoạt động của các ô chôn. Vì vậy
khoảng cách ly hợp vệ sinh từ biên của cả BCL gồm nhiều ô chôn c ng vào
khoảng 300 – 500m.


20
3.6. KẾT QUẢ ỨNG DỤNG MÔ HÌNH PHẦN MỀM ECOLAF-2014
TRONG ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM MTKK DO BCL TẠI TPHCM
3.6.1. Đánh giá trên các BCL có hệ thống thu khí và đang hoạt động
Theo mô hình ECOLAF-2014 cho kết quả nồng độ khí NH3 thấp
nhất trên BCL đang hoạt động là Đa Phước và Phước Hiệp từ 0,25 –
0,48mg/m3. Giá trị cao nhất của nồng độ khí NH3 khoảng 1,33 –
2,20mg/m3. Phát thải khí NH3 trên BCL Phước Hiệp cao hơn trên BCL Đa
Phước. HSPT khí NH3 tại BCL Đa Phước và Phước Hiệp cao nhất vào
khoảng 198,21 – 398,45mg/m2h. Đều là các BCL hợp vệ sinh có hệ thống
thu gom khí thải, mức phát thải thấp nhất khí NH3 của 02 BCl này c ng vào
khoảng 14,50 – 39,95mg/m2h.Giá trị cực đại của nồng độ khí H2S ngoại suy
theo mô hình ECOLAF-201 trên BCL Phước Hiệp là 1,39mg/m3 cao hơn
nhiều so với BCL Đa Phước là 0,53mg/m3. Giá trị thấp nhất của nồng độ khí
H2S trên cả 2 BCL đều là 0,01 mg/m3. Cao nhất là HSPT khí H2S của BCL
Phước Hiệp là 257,74mg/m2h cao gần gấp hơn 3 lần so với BCL Đa Phước
là 86,44mg/m2h. Cả 2 BCL đều cho kết quả mô hình ECOLAF-2014 cao
hơn rất nhiều so với BCL đã ngưng hoạt động là Đông Thạnh và Gò
Cát.Nồng độ khí CH4 trên BCL Phước Hiệp cao hơn nhiều so với BCL Đa
Phước do quy mô của BCL, giá trị cao nhất ngoại suy theo phần mềm

0,40mg/m3. Vì vậy HSPT của khí CH3SH c ng rất thấp trên các BCL đã
ngưng hoạt động, nằm trong khoảng 7,32 – 27,52 mg/m2h.
3.7.
KẾT QUẢ ỨNG DỤNG TÍNH TOÁN TẢI LƯỢNG CÁC KHÍ
Ô NHIỄM TRÊN BCL TRONG ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM
MTKK DO BCL TẠI TPHCM
Nghiên cứu được thực hiện trong 04 năm trên 04 BCL là Đa
Phước, Phước Hiệp, Đông Thạnh, Gò Cát (TPHCM). Các khí ô nhiễm quan
trắc và tính toán là NH3, H2S, CH4 và CH3SH. Nhóm BCL hợp vệ sinh
được thiết kế, xây dựng và vận hành theo quy trình công nghệ hợp vệ sinh,
có hệ thống thu khí và xử lý nước rỉ rác là các BCL Đa Phước, Phước Hiệp.
Bảng 3.16. HSPT Q (mg/m2h) khí ô nhiễm trên BCL đang hoạt động
BCL
Q-NH3
Q-H2S
Q-CH4
Q-MER
Phước
Hiệp
Đa
Phước
Bảng 3.17. HSPT Q (mg/m2h) khí ô nhiễm trên BCL ngưng hoạt động
BCL
Q-NH3
Q-H2S
Q-CH4
Q-MER
Đông
Thạnh
Gò

27,4
12,3
320,3
11,9
Đa Phước
62,5
24,4
437,2
6,0

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. KẾT LUẬN
- Nghiên cứu tổng quan thực trạng hoạt động và tình hình ô nhiễm
MTKK do các BCL CTRSH tại TP. HCM, đã đánh giá được các chỉ
tiêu chất lượng môi trường không khí xung quanh tại các BCL. Kết
quả quan trắc môi trường không khí tại các BCL với các chỉ tiêu:
Nhiệt độ, độ ẩm, vận tốc gió, nồng độ khí NH3, H2S, CH4 và CH3SH.
Kết quả đánh giá theo Quy chuẩn Việt Nam QCVN 06:2009/BTNMT
cho thấy đã có một số giá trị đo đạc các khí ô nhiễm đặc trưng của
BCL vượt TCCP, ảnh hưởng đến chất lượng môi trường không khí
xung quanh BCL nơi dân cư sống gần BCL. Nồng độ trung bình khí
NH3 tại BCL Đa Phước là 0,96 mg/m3; tại BCL Phước Hiệp là
0,915mg/m3; tại BCL Đông Thạnh là 0,213mg/m3; tại BCL Gò Cát là
0,473mg/m3. Nồng độ trung ình khí H2S tại BCL Đa Phước là
0,519mg/m3; tại BCL Phước Hiệp là 0,318mg/m3; tại BCL Đông
Thạnh là 0,038mg/m3; tại BCL Gò Cát là 0,053mg/m3. Nồng độ trung
bình khí CH4 tại BCL Đa Phước là 6,60mg/m3; tại BCL Phước Hiệp là
9,0mg/m3; tại BCL Đông Thạnh là 2,06mg/m3; tại BCL Gò Cát là
2,99mg/m3. Nồng độ trung ình khí CH3SH tại BCL Đa Phước là
0,090mg/m3; tại BCL Phước Hiệp là 0,3 1 mg/m3; tại BCL Đông

khoảng 200 – 500m. BCL Phước Hiệp từ biên ô chôn lấp khoảng cách
cách ly hợp vệ sinh vào khoảng 300 – 500m. Từ kết quả nghiên cứu
cho BCL Đa Phước và Phước Hiệp, có thể mô phỏng khoảng cách
cách ly hợp vệ sinh cho 02 dạng BCL có 01 ô chôn lấp lớn và nhiều ô
chôn lấp có thời gian hoạt động từ 20 – 30 năm thì tính từ tâm ô chôn
lấp 800 – 1000m và từ biên ô chôn lấp vào khoảng 300 – 500m (tương
tự QCVN 06:2009/BTNMT và TCVN 261:2001). Nghiên cứu cho
thấy có sự khác biệt đáng kể về nồng độ, sự pha loãng các khí thải và
khoảng cách cách ly hợp vệ sinh của BCL đang hoạt động (Đa Phước
và Phước Hiệp) với BCL đã ngưng tiếp nhận rác (Đông Thạnh và Gò
Cát). Kết quả ứng dụng này đạt được mục tiêu cụ thể (3) của Luận án.