Mô phỏng và dự báo sự thay đổi nồng độ oxi hòa tan trong nước hồ Đống Đa sử dụng mô hình EFDC

Nghiên cứu đã đưa ra được bộ hệ số thích hợp đối với mô hình EFDC khi mô tả sự biến đổi nồng độ DO trong nước hồ Đống Đa trong trường hợp chịu tác động đồng thời của nhiều yếu tố như quá trình hô hấp của tảo, quá trình tiêu thụ oxi của chất hữu cơ hòa tan dễ phân hủy, quá trình nitrat hóa cũng như các yếu tố thủy lực, thủy văn tác động vào môi trường nước hồ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mô phỏng và dự báo sự thay đổi nồng độ oxi hòa tan trong nước hồ Đống Đa sử dụng mô hình EFDCTuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2017. ISBN: 978-604-82-2274-1MÔ PHỎNG VÀ DỰ BÁO SỰ THAY ĐỔI NỒNG ĐỘ OXI HÒA TAN TRONG NƯỚC HỒ ĐỐNG ĐA SỬ DỤNG MÔ HÌNH EFDC Lê Minh Thành Trường Đại học Thủy lợi, email: thanhlm@wru.vn1. GIỚI THIỆU CHUNG 2. CƠ SỞ, PHƯƠNG PHÁP Oxi hòa tan trong nước (DO) là thông số 2.1. Phương trình toán trong EFDCchất lượng nước quan trọng nhất đối với hệ Phương trình chủ đạo mô tả sự biến đổiđộng thực vật sống trong nước, đó cũng là nồng độ DO trong EFDC có dạng [2]:thông số để đánh giá mức độ ô nhiễm môi  trường nước. Trong các hồ tự nhiên ở khu   CDO (1  0,3(1  PN x ))Px vực Hà Nội, hồ Đống Đa (Hoàng Cầu) là hồ     AOCR  Bx  t x c,d,g,m  C  rộng nhất quận Đống Đa với diện tích  (1  FCDx )  DO  BMx    CDO  khoảng 135.100m2, hồ có chức năng điều AONT  Nit  CNH4  AOCR  K HR  DOC hòa và cũng là nơi tập hợp các nguồn nướcthải sinh hoạt sản xuất của dân cư khu vực  CDO     K COD  CCOD  K R (CDOs  CDO ) quanh hồ. Do vậy, chất lượng nước hồ Đống  KH COD  C DO Đa đóng vai trò quan trọng với đời sống sinh C W  SOD  DOhoạt và hệ sinh thái của dân cư khu vực z Vxung quanh [1]. Tháng 6/2016, tại hồ Đống trong đó, CDO là nồng độ oxi hòa tan trongĐa đã xảy ra hiện tượng hàng tấn cá chết nước (g/m3); t là thời gian (ngày); PNx là hệ sốđồng loạt, tháng 9/2016, nước hồ đã được xử tham chiếu cho lượng amoni tiêu thụ bởi loạilý bằng chế phẩm Redoxy-3C của Đức nhằm tảo x nào đó (0 < PNx < 1); FCDx là phần của quá trình trao đổi chất cơ bản được tính dướigiảm ô nhiễm và tăng cường lượng oxi hòa dạng cacbon hòa tan và nồng độ oxi hòa tantan [3]. đối với nhóm tảo x nào đó; BMx là tỷ lệ trao Trong nghiên cứu này, sự biến đổi nồng đổi chất cơ bản của nhóm tảo x (1/ngày); Bx làđộ DO được nghiên cứu và mô phỏng trên sinh khối tảo của nhóm tảo x (g/m3); Nit là tốcphần mềm EFDC (Environmental Fluid độ nitrat hóa (g/(m2.ngày)); AOCR là tỉ số oxiDynamics Code) [4]. Quá trình mô phỏng sự hòa tan trên cacbon trong quá trình hô hấpbiến đổi nồng độ DO được hiệu chỉnh và (2,67 g O2 trên g C); AONT là khối lượng oxikiểm nghiệm qua so sánh với số liệu đo đạc hòa tan bị tiêu thụ trên mỗi đơn vị khối lượngvà thu thập năm 2015-2016. Các dữ liệu liên của amoni bị nitrat hóa (4,33 g O2 trên g N);quan đến sự biến đổi nồng độ DO như yếu tố KR là hệ số trao đổi oxi với không khíkhí tượng, thủy văn, thủy lực… cũng được (1/ngày), hệ số này chỉ áp dụng cho lớp nướcđo đạc và thu thập. trên bề mặt; CDOs là nồng độ oxi hòa tan bão Mục tiêu của nghiên cứu là mô phỏng sự hòa (g/m3); CSOD là nhu cầu oxi bùn đáy, chỉbiến thiên nồng độ DO trong nước hồ Đống áp dụng cho lớp nước đáy; WDO là thôngĐa, dưới tác động của các yếu tố cơ bản nhất lượng bổ sung của oxi hòa tan (g/ngày).trong tự nhiên, và đưa ra kết quả dự báo sự Mô hình EFDC cũng tính toán sự thay đổibiến đổi nồng độ DO trong năm 2017. của các thông số khác như: tảo, cacbon hữu 394 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2017. ISBN: 978-604-82-2274-1cơ (POC, DOC), photpho (POP, DOP), nitơ được nhập vào phần mềm theo quy trình đã(PON, DON, amoni, nitrat), silica, COD, DO, được hướng dẫn ở hướng dẫn sử dụng phầntổng kim loại hoạt động, hàm lượng vi khuẩn mềm EFDC [4].coliform… [4] 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 2.2. Thu thập và đo đạc các thông số 3.1. Hiệu chỉnh mô hình Thông số về địa hình đáy ...