Nội dung và phương pháp nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là chất thải rắn sinh hoạt phát sinh trên địa bàn Thành phố Hưng Yên, Tỉnh Hưng Yên.
Nội dung nghiên cứu
Các nôịdung nghiên cứu chıı́nh của đềtàibao gồm :
- Đánh giá thực trạng công tác quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại địa bàn TP Hưng Yên - tỉnh Hưng Yên; bao gồm:
+ Thực trạng phát sinh, thu gom, xử lý CTRSH
+ Thực trạng của hệ thống quản lý CTRSH.
- Tối ưu hóa mạng lưới thu gom chất thải rắn sinh hoạt theo các kịch bản về áp lực rác thải TP Hưng Yên.
- Đề xuất các giải pháp quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại TP Hưng Yên - tỉnhHưng Yên.
Phương pháp nghiên cứu
3.5.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
Tiến hành thu thập số liệu tại các phòng ban về các vấn đề liên quan:
- Địa hình, địa chất, khí hậu, thủy văn
- Cơ cấu kinh tế, lao động, dân số
- Các thông tin, số liệu về công tác quản lý, tình hình thu gom, lộ trình thu gom, vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt.
- Hiện trạng quản lý rác thải tại địa phương.
Phương pháp này được áp dung ̣ để thu thập số liêụvềcác nôịdung sau:
- Vị trí (tọa độ) bãi đổ rác, điểm tập kết rác của địa phương.
- Các tuyến đường thu gom và vận chuyển CTRSH.
- Phương thức thu gom và hình thức vận chuyển CTRSH.
Chúng tôi đã tiến hành phỏng vấn 170 hộ gia đình và tổ vệ sinh môi trường thông qua phiếu điều tra, được chọn ngẫu nhiên từ 7 phường và 10 xã Mục đích của cuộc phỏng vấn là để thu thập thông tin về tình hình quản lý rác thải tại địa phương (xem Phụ lục 1).
3.5.3 Phương pháp xác định định hệ số phát thải
Lượng rác thu gom được xác định bằng cách theo dõi việc tập kết rác tại các điểm trong xã, đếm số xe đẩy tay chứa rác trong ngày, tuần và tháng Các xe đẩy được vận chuyển đến điểm tập kết theo giờ quy định và chuyển lên xe chở rác chuyên dụng Phương pháp này giúp xác định thành phần và tỷ lệ rác thải, từ đó biết được khối lượng rác phát sinh hàng ngày Do lượng rác thải thường ổn định từ các nguồn, việc xác định khối lượng và tính trung bình là cần thiết.
Hệ số phát thải rác tại gia đình được xác định thông qua việc cân rác hàng ngày từ 170 hộ gia đình, tương ứng với số hộ đã phỏng vấn Với mẫu lớn này, chúng tôi yêu cầu các hộ gia đình hỗ trợ trong việc cân và ghi chép số liệu hàng ngày theo hướng dẫn đã cung cấp.
+ Cân rác vào giờ cố định trong ngày 1 lần/ngày.
Mỗi hộ gia đình sẽ thực hiện việc cân rác 3 lần trong tháng, với lịch cân được phân bổ đều vào các ngày đầu tuần, giữa tuần và cuối tuần Sự luân chuyển này giúp đảm bảo rằng việc cân rác diễn ra đều đặn và hiệu quả trong suốt ba tháng.
Dựa trên kết quả cân thực tế rác tại các hộ gia đình, chúng tôi đã tính toán được lượng rác thải trung bình của mỗi hộ gia đình trong một ngày, cũng như lượng rác thải bình quân mỗi người thải ra hàng ngày.
3.5.4 Phương pháp xây dựng Sơ đồ
Sơ đồ phân bố nguồn thải:
Nguồn thải chính từ hộ gia đình và các điểm xả thải công cộng như chợ và cơ quan Sơ đồ phân bố hộ gia đình được xây dựng dựa trên Sơ đồ sử dụng đất năm 2017, bao gồm phân lớp khu dân cư và số liệu thống kê dân số.
Vào năm 2017, thành phố đã áp dụng thuật toán ngẫu nhiên để phân bổ vị trí của các hộ gia đình trong khu dân cư do không có tọa độ cụ thể Đặc điểm nhân khẩu của mỗi hộ được gán dựa trên các thống kê mô tả.
(giá trị trung bình, độ lệch chuẩn).
Số hộ và đặc cư xã,phường điểm hộ gia đình
Tạo điểm ngẫu nhiên và gán thuộc tính
Hình 3.1 Sơ đồ phương pháp tạo Sơ đồ phân bố hộ gia đình
Sơ đồ các nguồn thải công cộng được tạo ra bằng cách nhập tọa độ GPS vào phần mềm ArcGIS, giúp xây dựng bản đồ dạng điểm một cách đơn giản và hiệu quả.
Sơ đồ hệ thống thu gom rác thải:
Sơ đồ hệ thống thu gom rác thải bao gồm các điểm trung chuyển rác, tuyến thu gom, các hộ trong phạm vi thu gom, và khối lượng rác tại các điểm thu gom/trung chuyển Những sơ đồ này được xây dựng dựa trên tọa độ GPS và dữ liệu thống kê từ tuyến thu gom của Công ty TNHH MTV Môi trường và công trình đô thị Hưng Yên.
Hình 3.2 Sơ đồ phương pháp tạo Sơ đồ điểm trung chuyển và tuyến thu gom
Lượng rác tại các điểm trung chuyển được xác định bằng thuật toán tính toán khoảng cách gần nhất từ các nguồn phát sinh chất thải đến vị trí bãi tập trung hoặc thùng rác Sơ đồ phương pháp này được minh họa trong Hình 3.3.
Bảng thuộc tính Các điểm trung chuyển gần nhất và khoảng cách
Số liệu thống kê rác theo tuyến
Xác định phạm vi thu gom của các tuyến
Bảng khoảng cách xa nhất tới các hộ được thu gom theo tuyến
Lọc các hộ trong phạm vi thu gom
Sơ đồ Các hộ trong phạm vi thu gom
Hình 3.3 Sơ đồ phương pháp xác định các hộ nằm trong phạm vi thu gom
Sơ đồ khối lượng rác tại các điểm trung chuyển được xác định bằng cách tổng hợp khối lượng rác của tất cả các hộ trong khu vực thu gom của từng tuyến Khối lượng rác thải của mỗi hộ gia đình được tính toán bằng cách nhân hệ số rác thải theo khu vực với số nhân khẩu trong hộ.
Gán các hộ với điểm trung chuyển gần nhất
Bảng thống kê rác thải theo điểm trung chuyển
Kết nối thuộc tính (join)
Sơ đồ khối lượng rác theo các điểm trung chuyển
Hình 3.4 Sơ đồ phương pháp tạo Sơ đồ khối lượng rác tại điểm trung chuyển
Các Sơ đồ được thực hiện trong phần mềm ArcGIS 10.3.
3.5.5 Phương pháp xây dựng mô hình
Mô hình quản lý rác thải được phát triển dựa trên hệ thống động thái, bao gồm các đối tượng như người xả rác (hộ gia đình, cơ sở sản xuất, trường học), người thu gom, người xử lý, và các nhà quản lý môi trường Các đối tượng này tương tác với nhau theo những phương thức cụ thể và có thể được mô phỏng Các yếu tố quản lý được coi là các biến tổng quan ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống Mô hình này được xây dựng trong phần mềm NetLogo (Wilensky, 1999) với bước đầu tiên là tạo ra cấu trúc mô hình lý thuyết.
Mô hình lý thuyết về hệ thống quản lý rác thải được đơn giản hóa để phù hợp với địa bàn nghiên cứu, trong đó toàn bộ hệ thống được điều hành bởi chính quyền địa phương như UBND, các phòng ban liên quan và các tổ chức xã hội ở các cấp hành chính khác nhau Thành phần này nằm ở vị trí cao nhất trong sơ đồ, thể hiện vai trò như nhóm yếu tố tổng quan, chi phối gián tiếp toàn bộ hoạt động của các thành phần khác trong hệ thống.
Các nguồn phát sinh rác thải tại thành phố Hưng Yên chủ yếu đến từ hộ gia đình, chợ, trường học và cơ quan công sở Trong mô hình nghiên cứu, chúng tôi tập trung vào hai nguồn phát sinh chính là khối dân cư và các chợ Các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến lượng rác thải được đưa vào mô hình bao gồm nhân khẩu, hệ số phát thải trung bình và số lượng chợ.
Lượng thu gom có các yếu tố tác đông ̣ trưc ̣tiếp làphương tiêṇthu gom, tần suất thu gom vàsốlương ̣ nhân viên thu gom.
Hiệu số giữa lượng phát sinh và thu gom rác thải sẽ cho biết lượng rác tồn dư Mục tiêu quản lý là thu gom rác một cách triệt để, nhằm đảm bảo lượng rác tồn dư ở mức tối thiểu nhất trong điều kiện cụ thể của địa phương.