TÓM tắt LUẬN văn đánh giá hiện trạng và ứng dụng công nghệ GIS trong công tác quản lý công tác thu gom, vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố đồng hới, tỉnh quảng bình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG PHẠM NGỌC HUYỀN ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ CÔNG TÁC THU GOM, VẬN CHUYỂN CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TẠI TH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

PHẠM NGỌC HUYỀN

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS TRONG CÔNG TÁC QUẢN

LÝ CÔNG TÁC THU GOM, VẬN CHUYỂN CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TẠI THÀNH PHỐĐỒNG HỚI, TỈNH QUẢNG BÌNH

Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường

Mã số: 60.52.03.20

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Đà Nẵng - Năm 2015

Công trình được hoàn thành tại

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Người hướng dẫn khoa học: TS PHẠM THỊ KIM THOA

Phản biện 1: PGS.TS TRẦN CÁT

Phản biện 2: TS NGUYỄN ĐÌNH HUẤN

Luận văn được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Kỹ thuật môi trường Đại học Đà Nẵng vào ngày 11

tháng 08 năm 2015

Có thể tìm hiểu luận văn tại:

- Trung tâm Thông tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng

- Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng

MỞ ĐẦU

1 Lý do lựa chọn đề tài

Trong quá trình hình thành và phát triển, thành phố Đồng Hới

đã và đang đóng vai trò hết sức quan trọng cho việc phát triển kinh tế - văn hóa – xã hội của tỉnh Tuy nhiên, đồng hành với

sự phát triển kinh tế - xã hội là những áp lực về ô nhiễm môi trường do các loại chất thải gây ra, một trong những áp lực đó là chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH) Hiện nay, ở thành phố Đồng Hới vấn đề rác thải đang trở nên rất bất cập, tuy đã có nhiều cố gắng nhưng phương thức quản lý của các cơ quan có thẩm quyền vẫn còn nhiều vấn đề cần phải lưu ý như cách quản lý không thống nhất, xử

lý số liệu chưa nhanh, công tác thu gom, vận chuyển, xử lý rác thải còn gặp một số vấn đề như chưa có hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu tập trung, đặc biệt ứng dụng Hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong quản lý CTR chưa được thực hiện Vì vậy việc quản lý chưa xác định tối ưu tuyến thu gom cho từng bộ phận thu gom CTR, việc tiến hành theo dõi, lưu trữ thông tin tiến hành riêng lẻ, chưa hệ thống, việc khai thác dữ liệu khó khăn, chưa được tự động hóa gây khó khăn cho việc làm báo cáo, quản lý một khối lượng thông tin lớn, việc cập nhập, lưu trữ, truy xuất, chia sẻ gặp nhiều khó khan và bất lợi khi kết hợp giữa các ngành chức năng liên quan Tuy hệ thống quản lý chất thải rắn của thành phố Đồng Hới đã được xây dựng và hoạt động dưới sự quan tâm và chỉ đạo của UBND tỉnh, Sở Tài nguyên và Môi trường, Phòng Tài nguyên và Môi trường thành phố, các ban ngành chức năng khác nhưng hiện nay vẫn còn nhiều vấn đề cần phải được tiếp tục hoàn thiện Để giải quyết những bất cập trên cần nghiên cứu ứng dụng các giải pháp công nghệ hiện đại trong đó có công nghệ thông tin nói chung và công nghệ GIS nói riêng là hết sức cần thiết nhằm nâng cao hiệu quả công tác quản lý CTR trên địa

bàn Tp Đồng Hới Trên cơ sở đó, tôi lựa chọn đề tài “Đánh giá

hiện trạng và ứng dụng công nghệ GIS trong công tác quản lý

công tác thu gom, vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố

Đồng Hới – tỉnh Quảng Bình” làm đề tài cho luận văn thạc sỹ của

mình nhằm hạn chế những khó khăn cũng như quản lý có hiệu quả hơn hệ thống thu gom, vận chuyển, xử lý CTRSH của TP Đồng Hới

2 Mục tiêu nghiên cứu 2.1 Mục tiêu tổng quát

- Nâng cao quản lý chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố Đồng Hới – tỉnh Quảng Bình

- Đối tượng nghiên cứu: Chất thải rắn sinh hoạt

- Về công nghệ: sử dụng phần mềm GIS trong quản lý chất thải rắn

4 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp thu thập số liệu, kế thừa:

- Phương pháp khảo sát, thực địa:

- Phương pháp phân tích và xử lý số liệu:

- Phương pháp số hóa bản đồ (phần mềm GIS):

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 5.1 Ý nghĩa khoa học

5.2 Ý nghĩa thực tiễn

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 TỔNG QUAN CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT 1.1.1 Khái niệm về chất thải rắn sinh hoạt 1.1.2 Nguồn phát sinh, thành phần, tính chất chất thải rắn sinh hoạt

1.1.3 Lượng chất thải rắn sinh hoạt đô thị 1.1.4 Tác động của rác thải sinh hoạt đến môi trường và sức khỏe cộng đồng

Ảnh hưởng đến môi trường không khí Ảnh hưởng đến môi trường nước Ảnh hưởng của rác thải tới môi trường đất Ảnh hưởng của rác thải đối với sức khoẻ con người

1.1.5 Hệ thống thu gom, vận chuyển CTRSH tại Việt Nam

a Thu gom, vận chuyển CTRSH

b Xác định tuyến thu gom

- Tiêu chí xác định tuyến thu gom:

- Các yếu tố cần xét khi chọn tuyến đường vận chuyển

1.1.6 Hình thức quản lý CTRSH tại Việt Nam

a Tại các thành phố trực thuộc trung ương

b Tại các thành phố trực thuộc tỉnh

b Tại thành phố Đồng Hới

Hiện nay, toàn bộ lượng rác trên địa bàn Tp Đồng Hới – tỉnh Quảng Bình do công ty TNHH MTV Môi trường & Phát triển đô thị Quảng Bình đảm nhiệm từ khâu thu gom đến khâu vận chuyển và xử

lý cuối cùng

1.2 TỔNG QUAN ỨNG DỤNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA

LÝ VÀO TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ CTR SINH HOẠT TRÊN THẾ GIỚI

Hiện nay, các nước phát triển đã áp dụng GIS trong rất nhiều các lĩnh vực Trong đó, ứng dụng GIS trong quản lý Môi trường đã được các nước nghiên cứu và triển khai cụ thể như sau:

- Tại Anh

- Tại Mỹ

- Tại Malaysia

1.3 TỔNG QUAN ỨNG DỤNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA

LÝ VÀO TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ CTR SINH HOẠT TẠI VIỆT NAM

CTR trên địa bàn thành phố chủ yếu quản lý theo phương thức truyền thống Theo sự hiểu biết của cá nhân thì việc ứng dụng GIS trong quản lý CTR tại TP Đồng Hới cũng như tỉnh Quảng Bình vẫn chưa được nghiên cứu và ứng dụng Chính vì vậy, với đề tài “Đánh giá hiện trạng và ứng dụng công nghệ GIS trong công tác quản lý công tác thu gom, vận chuyển chất thải rắn trên địa bàn thành phố Đồng Hới – tỉnh Quảng Bình” nhằm định hướng cải thiện công tác thu gom, vận chuyển

CHƯƠNG 2

ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP

2.1 ĐỐI TƯỢNG

2.1.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội thành phố Đồng Hới

a Điều kiện tự nhiên b.Tình hình xã hội và dân số

Bảng 2.1: Bảng thống kê dân số tại Tp Đồng Hới

TT TÊN

DIỆN TÍCH (km 2 )

DÂN

SỐ (người)

MẬT ĐỘ DÂN SỐ

Xã ngoại ô

12 Xã Đức Ninh 5.57 7.519 1.350

ô

6 xã 100.24 35.970 Toàn

a Tổng quan về chất thải rắn sinh hoạt ở thành phố Đồng Hới

Nguồn phát sinh CTRSH

Bảng 2.3 Các nguồn phát sinh chất thải rắn ở thành phố Đồng Hới

STT Loại rác Tỷ lệ khối lượng (%)

Thành phần CTRSH trên địa bàn Tp Đồng Hới

Bảng 2.4 Thành phần CTRSH tại thành phố Đồng Hới năm 2013

b Thực trạng quản lý

Quy trình thu gom

Hình 2.3 Sơ đồ thu gom và vận chuyển rác

Rác thải hộ gia đình, cơ quan…

Rác thải đường phố

Thùng rác

Xe ép rác

Bãi rác

Phương tiện thu gom Phương tiện lao động của tổ thu gom trên địa bàn Tp Đồng Hới là các loại thùng đựng rác, xe đẩy tay và xe ép rác… các phương

tiện thu gom và vận chuyển

Bảng 2.5: Thiết bị thu gom của công ty TNHH MTV MT

Lực lượng thu gom

Bảng 2.6: Hệ thống nhân viên của công ty TNHH MTV MT&PT Đô

thị Quảng Bình

Tên đơn vị

Số lượng (người)

Tên đơn vị

Số lượng (người)

Ban Quản lý dự án 58 4 Đội môi trường 163

Văn phòng Công ty 25

[Nguồn:3]

Thời gian và địa điểm giao rác

Thời gian lấy rác được thực hiện theo ca:

Lộ trình thu gom rác thải Tp Đồng Hới chia làm 2 buổi Buổi sáng bắt đầu từ 3h00 dành cho các khu vực trung tâm thành phố, buổi chiều từ 15h00 dành các các khu vực xa trung tâm

- Ca 1: từ 3h00 – 6h00 sáng - Ca 2: từ 15h00 – 18h00

chiều Lộ trình thu gom

Vị trí các điểm trung chuyển

Bảng 2.7 Số lượng các điểm trung chuyển trên địa bàn thành phố

Đồng Hới

trung chuyển

1 Bãi biển 19 Đường Đồng Hải

2 Bến xe Đồng Hới 20 Đường Hai Bà Trưng

3 Bệnh viện CuBa 21 Đường Hồ Xuân Hương

4 Cảng cá 22 Đường Hương Giang

5 Công an phường Đồng Sơn 23 Đường Thanh Niên

6 Chân cầu vượt 24 Gần Công ty Trường

Thịnh

7 Chợ Bắc Lý 25 Gần trường Đảng

8 Chợ Cộn 26 Góc đường An Dương Vương

9 Chợ Công Đoàn 27 Giao Tế

10 Chợ Đồng Hới 28 Khu vực đường tàu

17 Đường Bà Triệu 35 Trường trung cấp kinh tế

18 Đường Cao Bá Quát 36 Xí nghiệp chế biến thuỷ sản

[Nguồn:3]

Lộ trình quét và thu gom rác đường phố

Bảng 2.8 Bảng phân chia các tổ vệ sinh

Tên

đội

Tên đội trưởng

Số

tổ

vệ sinh

Tổng số công nhân (người)

Các tổ

Đội Môi trường

1

Nguyễn Xuân Hường

Tổ Hải Thành, Quang Phú, Đồng Mỹ, tổ biển và

tổ sông, tổ phục vụ rác công cộng

Đội Môi trường

2

Hoàng Viết

Tổ Bắc Lý, Nam Lý 1, Nam Lý 2, Bắc Đồng Phú, Nam Đồng Phú, Lộc Ninh

Đội Môi trường

3

Lê Thị Lệ

Tổ Đức Ninh, Đồng Sơn, Hải Đình 2 , Bắc Nghĩa

Đội Môi trường

4

Nguyễn Thị

Tổ Phú Hải, Hải Đình 1, Bảo Ninh

[Nguồn:3]

Lộ trình của các tổ như sau:

Tên đội Địa điểm tuyến

- Tổ Hải Thành: Đường Đồng Hải Đường Lê

Thành Đồng Đường Bàu Tró Đường Trương Pháp

- Tổ Đồng Mỹ: Đường Lý Thường Kiệt Đường Phan Bội Châu Đường Phan Chu Trinh Đường Nguyễn Du Đường Nguyễn Đức Cảnh Đường Lê Quý Đôn Đường Nguyễn Đình Chiểu Đường Dương Văn An Đường Bùi Thị Xuân Đường Hàn Mặc Tử Đường Cao Bá Quát Đường

Nguyễn Hàm Ninh Đường Hồ Xuân Hương

- Tổ biển và sông: Thu gom rác của bở biển Nhật Lệ

và biển Bảo Ninh

- Tổ phục vụ rác công cộng: phục vụ cho việc cầu

- Tổ Bắc Lý: Hữu Nghị Trần Quang Khải Trường

Chinh F325 Phan Đình Phùng Hà Huy Tập

- Tổ Nam Lý 1: Ngô Gia Tự Võ Thị Sáu Ngô

Gia Tự

- Tổ Nam Lý 2: Nguyễn Văn Cừ Trần Hưng Đạo

Xuân Diệu Hoàng Diệu Tôn Đức Thắng

Đội Môi

trường 2: - Tổ Bắc Đồng Phú: Lý Thường Kiệt Hai

BàTrưng Trần Hưng Đạo Lý Tự Trọng Bà Triệu Trần Nhân Tông Đinh Tiên Hoàng Ngô Quyền

Tên đội Địa điểm tuyến

- Tổ Nam Đồng Phú: Phạm Hồng Thái Tôn Thất Thuyết Nguyễn Hữu Cảnh

- Tổ Lộc Ninh: Quốc lộ 1A, thôn Quang Lộc

- Tổ Đức Ninh: Nguyễn Văn Cừ Lê Lợi, thôn Đức

Trường, thôn Đức Điền, Đức Thị, Đức Lũ, Đức

Phong

- Tổ Hải Đình 2: Nguyễn Thị Minh Khai Nguyễn Chí Thanh Lũy Thầy Nguyễn Trãi Lê Văn Hưu trần Bình Trọng Mạc Đinhc Chi Nguyễn Văn Trỗi Nguyễn Bỉnh Khiêm Trần Phú Lê

Duẩn

- Tổ Đồng Sơn: Lý Thái Tổ Lê Hồng Phong

Hoàng Văn Thụ Phan Đăng Lưu Phạm Ngũ Lão

Đội Môi

trường 3

- Tổ Bắc Nghĩa: thu gom rác từ các hộ gia đình,

trường học, cơ quan nằm trên địa bàn phường

- Tổ Hải Đình 1: Nguyễn Trãi Cô Tám Mẹ Suốt Nguyễn Viết Xuân Phạm Tuân Thanh Niên

Lê Trực Lâm Úy Thạch Hãn Hương Giang

Quách Xuân Kỳ Hùng Vương

- Tổ Phú Hải: Trương Định và rác ở các thôn Diêm

Trường, Diên Hải

Đội Môi

trường 4

- Tổ Bảo Ninh: thu gom rác của ác họ trong xã, khu

nghỉ mát Sun Spa Resort

Khối lượng CTRSH thu gom

Bảng 2.9 Khối lượng CTRSH tại Thành phố Đồng Hới

Năm Khối lượng CTRSH thu gom (tấn/ngày)

2.2.2 Quá trình ứng dụng của GIS trong lĩnh vực quản lý CTR

a Định nghĩa về GIS

b Thành phần cơ bản của GIS

c Các chức năng cơ bản của hệ thống thông tin địa lý

Hình 2.10 Chức năng chính của GIS

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.3.1 Phương pháp nghiên cứu thực địa 2.3.2 Phương pháp phân tích thống kê 2.3.3 Phương pháp GIS

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CTR TẠI THÀNH PHỐ ĐỒNG HỚI

3.1.1 Cơ sở khoa học để đánh giá hệ thống quản lý CTR 3.1.2 Thảo luận

a Đánh giá về nguồn phát sinh

b Đánh giá về công tác thu gom, vận chuyển

c Đánh giá khâu xử lý

d Đánh giá công tác quản lý

3.2 DỰ BÁO CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TỚI NĂM 2030 3.2.1 Dự báo về khối lượng rác thải sinh hoạt tới năm 2030

a Dự báo về tốc độ phát triển dân số tới năm 2030

b Dự báo khối lượng chất thải rắn sinh hoạt tại TP Đồng Hới tới năm 2030

c Dự báo nhu cầu xử lý CTR

3.3 ỨNG DỤNG GIS TRONG CÔNG TÁC THU GOM, VẬN CHUYỂN CTRSH CỦA THÀNH PHỐ ĐỒNG HỚI – QUẢNG BÌNH

3.3.1 Thiết kế cấu trúc dữ liệu cơ sở

a Cấu trúc các lớp dữ liệu

b Mô tả chi tiết cấu trúc các lớp dữ liệu

3.3.2 Thiết kế biểu đồ cơ sở

a Biểu đồ dân số các phường xã: Dựa vào bảng RG_phuong

xa (tính theo % tổng số dân toàn thành phố) (Hình 3.4)

b Biểu đồ diện tích các phường xã: Dựa vào bảng

RG_phuong xa (tính theo % diện tích toàn thành phố) (Hình 3.5)

Hình 3.4 Biểu đồ dân số các phường xã

Hình 3.5 Biểu đồ tỉ lệ diện tích

các phường xã

c Biểu đồ khối lượng rác phát sinh ở các phường xã: Dựa

vào bảng RAC PHAT SINH (Hình 3.6)

d Biểu đồ khối lượng rác thu gom ở các phường xã: Dựa

vào bảng RAC PHAT SINH (Hình 3.7)

Hình 3.6: Biểu đồ khối lượng CTRSH phát sinh các phường xã

Hình 3.7: Biểu đồ khối lượng CTRSH thu gom các phường xã

a Thiết lập bản đồ chuyên đề hiện trạng trong công tác thu gom vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố Đồng Hới Xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ (bản đồ nền)

•Lượng CTRSH phát sinh trong năm 2015

Kết quả bản đồ về khối lượng CTRSH phát sinh được thể hiện

đường Căn cứ để thiết lập bản đồ: Dựa vào bản đồ nền đã được

thiết lập, vị trí, số lượng các thùng rác đặt trên các tuyến đường trên địa bàn thành phố được cung cấp bởi Công ty CP Môi trường

Đô thị và quá trình tôi đo đạc định vị GPS các thùng rác đặt trên tuyến đường Kết quả bản đồ vị trí các thùng rác đặt thực tế được

thể hiện ở hình 3.14

Bản đồ vị trí các trạm trung chuyển thực tế trên các tuyến

đường Căn cứ để thiết lập bản đồ: Dựa vào bản đồ nền đã được thiết

lập, vị trí, số lượng các trạm trung chuyển trên địa bàn thành phố được cung cấp bởi Công ty CP Môi trường Đô thị và quá trình tôi đo đạc định vị GPS các trạm trung chuyển trên địa bàn thành phố Đồng Hới Kết quả bản đồ vị trí các trạm trung chuyển thực tế được thể hiện ở hình 3.15

Hình 3.14 Bản đồ vị trí thùng rác Hình 3.15 Bản đồ trạm trung chuyển

THIẾT LẬP BẢN ĐỒ CHUYÊN ĐỀ ĐỀ XUẤT TRONG CÔNG TÁC THU GOM VẬN CHUYỂN CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TẠI THÀNH PHỐ ĐỒNG HỚI

a Xác định số tuyến đường vận chuyển bằng các phương tiện thu gom Căn cứ để xác định tuyến

Phương thức xác định tuyến: Dựa vào dữ liệu thuộc tính các

lớp giao thông đã được thiết lập về chiều dài và chiều rộng trong bản

đồ GIS lựa chọn các tuyến đường có chiều dài và chiều rộng theo

tiêu chuẩn bằng chức năng Selection trong ARCGIS

b Xác định số thùng rác đặt trên tuyến đường

Mật độ dân cư tại các xã phường là khác nhau vì vậy số lượng

thùng rác bố trí tại các xã phường trong thành phố cũng khác nhau

Dựa vào mật độ dân số, đường xe nén ép đi qua ta có thể tính toán được lượng thùng rác và khoảng cách đặt thùng rác tại các con đường thu gom

Hình 3.16 Bản đồ tuyến thu gom đề xuất Hình 3.15 Bản đồ thùng rác đề xuất

Kết quả ứng dụng

Hình 3.16 Bản đồ trạm trung chuyển đề xuất

3.4 HIỆU QUẢ ỨNG DỤNG GIS TRONG CÔNG TÁC THU GOM VẬN CHUYỂN CTRSH TẠI THÀNH PHỐ ĐỒNG HỚI – TỈNH QUẢNG BÌNH

3.4.1 Đánh giá khả năng ứng dụng của bản đồ Quản lý chất thải rắn sinh hoạt thành phố Đồng Hới trong thực tế

Cơ sở dữ liệu về chất thải rắn sinh hoạt thành phố sẽ phục vụ cho công tác xây dựng cơ sở dữ liệu cho việc thành lập bản đồ Quản

lý chất thải rắn đô thị của tỉnh Quảng Bình 3.4.2 Đánh giá khả năng ứng dụng của phần mềm MapInfo trong xây dựng bản đồ quản lý chất thải rắn sinh hoạt thành phố Đồng Hới – tỉnh Quảng Bình

Ưu điểm

+ Hiệu quả về mặt thời gian:

+ Khả năng lưu trữ:

+ Khả năng cập nhật: