Báo cáo " PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ THỐNG KÊ CỔ ĐIỂN CẢI TIẾN CHO HỆ SỐ PHÁT THẢI CHẤT THẢI NGUY HẠI TRUNG BÌNH " docx

Phương pháp tính toán tích hợp hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình: Mục tiêu của phương pháp tính toán tích hợp các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình tại mỗi ngành

83

PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ THỐNG KÊ CỔ ĐIỂN CẢI TIẾN CHO HỆ SỐ

PHÁT THẢI CHẤT THẢI NGUY HẠI TRUNG BÌNH

Nguyễn Xuân Trường

Khoa Môi trường và Công nghệ sinh học, Đại Học Kỹ thuật Công nghệ TP.HCM (HUTECH)

ABSTRACT

Applying in the aggregation of weighted sums and geometric sums - AWS&AGS (this method is supported by CSD/UN in studies of sustainable development targets) to establish average emission factors with a necessary reliability for 10 selected industries

in the Southern Focus Economic Area (SFEA) The additional application of the internationally acceptable AWS&AGS methodology ensures the objectiveness, transperancy and reliability for the statistic data processing, and at the same time harmoniously joints the average emission factor establishment and the sustainable development target in the field of hazardous industrial solid waste management This study has defined all 30 average emission factors, which can be used for rapid projection of the total loads of hazardous industrial solid waste generated in the SFEA till the year 2020

SỰ CẦN THIẾT

Với mong muốn đưa ra được một con số ước tính khối lượng phát thải CTRCNNH sát với thực tế hơn cho vùng KTTĐPN, nhóm tác giả đã tiến hành nghiên cứu hoàn thiện hệ số phát thải của một số ngành công nghiệp điển hình ở vùng KTTĐPN Tuy nhiên, kết quả xử lý số liệu thống

kê theo phương pháp toán học thống kê cổ điển còn chưa đáp ứng được yêu cầu cần tính toán đầy

đủ đến các yếu tố quan trọng nhất như: cơ cấu, công suất, trình độ sản xuất và nhân công thực tế của từng nhà máy, cũng như của mỗi ngành sản xuất công nghiệp khác nhau Do đó, các kết quả xử lý thống kê còn chưa đạt được yêu cầu về độ phủ dữ liệu và tính chính xác của hệ số phát thải chất thải rắn đặc trưng cho mỗi ngành sản xuất và các nhà máy, đồng thời còn chưa tạo nên một cách nhìn mới về vấn đề phát thải chất thải rắn nguy hại trong sự lồng ghép chặt chẽ với mục tiêu đánh giá phát triển bền vững

Vì vậy, nhóm tác giả đã tiến hành các nội dung nghiên cứu mở rộng bằng việc áp dụng cách tiếp cận xử lý số liệu thống kê hoàn toàn mới theo phương pháp thống kê cổ điển cải tiến hay còn gọi là phương pháp phân tích đa biến (multi-variable analysis) trên cơ sở ứng dụng các cơ sở toán học thống kê hiện đại, chặt chẽ và chính xác hơn Nhìn chung, việc áp dụng đồng thời nhiều phương pháp toán học thống kê cho quá trình phân tích và đánh giá tổng hợp từ các nguồn số liệu

cơ sở đã ghi nhận, sẽ có lợi ích rất thiết thực là tạo ra những công cụ phân tích và đánh giá hiệu quả

và đa năng hơn cho việc nghiên cứu xác định các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình cho các ngành sản xuất công nghiệp được nghiên cứu trong vùng KTTĐPN, đồng thời sẽ mở ra nhiều hướng nghiên cứu ứng dụng đầy triển vọng về phương pháp thống kê cổ điển cải tiến vào trong nhiệm vụ quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường ở Việt Nam cũng như trên thế giới, nhất là trong nhiệm vụ đánh giá tính bền vững về tài nguyên và môi trường nói chung

MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Xây dựng hệ số phát thải chất thải rắn nguy hại trung bình đối với một số ngành công nghiệp điển hình nhằm phục vụ cho các mục đích tính toán và dự báo về tải lượng phát sinh chất thải rắn nguy hại ở vùng KTTĐPN trên cơ sở ứng dụng phương pháp xử lý toán học thống kê rất mới và hiện đại

là phương pháp thống kê cổ điển cải tiến, vốn rất phù hợp cho lĩnh vực tài nguyên và môi trường luôn đặc trưng bằng các bộ cơ sở thông tin dữ liệu đo đạc và ghi nhận nằm ở các dạng chuẩn tắc đa dạng và phi chuẩn tắc đa dạng

PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN

Phương pháp lập các bảng liệt kê số liệu (Check list)

84

Sử dụng để tập hợp, thống kê, phân loại và đánh giá các số liệu phục vụ cho quá trình xử lý toán học thống kê hiện đại theo phương pháp thống kê cổ điển cải tiến, trong đó các bảng dữ liệu thống kê cơ sở nghiên cứu ở đây vừa có dạng chuẩn tắc đa dạng và vừa có dạng phi chuẩn tắc đa dạng như :

- Các bảng dữ liệu có dạng chuẩn tắc đa dạng là các bảng thống kê dữ liệu sử dụng chung một đơn vị đo của hệ số phát thải chất thải rắn nguy hại, ví dụ như: kg/nhân công/ngày (hệ số theo nhân công), hoặc kg/m2/năm (hệ số theo diện tích)

- Các bảng dữ liệu có dạng phi chuẩn tắc đa dạng là các bảng thống kê dữ liệu về hệ số theo sản phẩm, sử dụng nhiều đơn vị đo của hệ số phát thải chất thải rắn nguy hại, ví dụ như : kg/tấn sản phẩm; kg/1000 sản phẩm; kg/m3 gỗ và kg/1000 đôi giày

Các bảng liệt kê và tính toán các nguồn số liệu thống kê dạng chuẩn tắc đa dạng được cho ở Phụ lục 1 và 2 của báo cáo, còn các bảng liệt kê dữ liệu phi chuẩn tắc đa dạng được sử dụng cho quá trình nghiên cứu, phân tích và đánh giá trong nội dung của báo cáo này

Phương pháp xử lý thống kê số liệu (Statistical analyses)

Sử dụng để xử lý, phân tích và đánh giá các nguồn số liệu theo quy tắc thống kê phát triển bền vững hiện đại nhằm làm rõ các mối quan hệ tiềm ẩn giữa các thông số, số liệu đã thống kê và phân loại về khối lượng chất thải rắn công nghiệp và nguy hại của một số ngành công nghiệp điển hình ở vùng KTTĐPN, bảo đảm khả năng triết xuất tối đa các thông tin cần thiết phục vụ cho quá trình nghiên cứu phân tích và đánh giá tổng hợp về hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình Trong

đó, phương pháp thống kê cổ điển cải tiến cơ bản sẽ bao gồm 02 quy trình thực hiện tính toán chính như sau :

Phương pháp chuẩn hoá nguồn dữ liệu cơ sở

Mục tiêu của phương pháp chuẩn hoá các nguồn dữ liệu cơ sở là nhằm:

- Chuẩn hoá các nguồn dữ liệu nhằm loại trừ tất cả các loại sai số hệ thống và ngẫu nhiên, bảo đảm sử dụng tất cả nguồn dữ liệu một cách chính xác và công bằng

- Bảo đảm chất lượng nguồn dữ liệu sử dụng cho các phép tính toán hệ số phát thải tiếp theo, đáp ứng tiêu chuẩn của phương pháp thống kê cổ điển cải tiến hiện đại

- Nguồn dữ liệu sau chuẩn hoá đáp ứng cao nhất quy luật thống kê và thực tiễn phát thải tại mỗi nhà máy và ngành sản xuất nghiên cứu

Theo phương pháp thống kê cổ điển cải tiến, các nguồn dữ liệu thông tin cơ sở về tài nguyên

và môi trường (các thông số, chỉ thị) có thể được chuẩn hoá theo phương pháp biến đổi dữ liệu từ các hàm cơ bản như : log10, ln, căn bậc 2, hoặc luỹ thừa ¼, trong đó đối với nguồn dữ liệu là hệ số phát thải (khí, nước thải, chất thải rắn) có thể áp dụng phép biến đổi dữ liệu chung theo hàm log10

và ln Ở đây lựa chọn hàm log10 để thực hiện phép chuẩn hoá, vì nó cho phép biến đổi các dữ liệu sâu hơn và cao hơn so với ln, nên bảo đảm khả năng loại trừ tốt hơn các loại sai số ngẫu nhiên và hệ thống trong quá trình đo đạc và ghi nhận dữ liệu, mà như vậy là nhằm bảo đảm độ chính xác cao hơn cho các nguồn dữ liệu được sử dụng trong quá trình nghiên cứu, phân tích và đánh giá tổng hợp

về hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình Phương pháp toán học thống kê cổ điển không bao gồm phép chuẩn hóa nguồn dữ liệu này, mà chỉ áp dụng phép loại trừ đơn giản đối với các nguồn số liệu làm phát sinh sai số thô bạo so với đường chuẩn trung bình toàn phương Do đó, không cho phép sử dụng tối đa và công bằng tất cả các nguồn dữ liệu đã được ghi nhận và cập nhật thực tế Các bảng chuẩn hoá nguồn dữ liệu cơ sở bao gồm 06 cột chính như sau :

- Cột (1): Số thự tự của các nhà máy được nghiêu cứu, điều tra và khảo sát

- Cột (2): Hệ số phát thải của mỗi nhà máy đã được ghi nhận thực tế (gồm có sai số ngẫu nhiên và sai số hệ thống)

- Cột (3): Chuẩn hoá nguồn số liệu theo hàm logarit 10 : yi = log Xi ; i = 1,2,3,4,5,6,…

- Cột (4): Tính giá trị trung bình ytb của yi = log Xi, rồi lấy độ lệch chuẩn Δi = yi – ytb

- Cột (5) : Tính độ lệch chuẩn sai số tương đối theo độ lệch chuẩn trung bình : δi = (Δi/ytb)*100%

- Cột (6) : Chuẩn hoá lại nguồn số liệu theo phương pháp :

+ Nếu δi = 2,5 – 97,5%, giữ nguyên giá trị hệ số phát thải

85

+ Nếu δi < 2,5% thì tiến hành + (cộng) 0,025yi vào giá trị hàm log (yi), rồi chuẩn hoá dữ liệu theo công thức : mi = 10yi (1+0,025)

+ Nếu δi > 97,5% thì tiến hành – (trừ) 0,975yi vào giá trị hàm log (yi), rồi chuẩn hoá dữ liệu theo công thức : mi = 10yi (1-0,975)

Phương pháp tính toán tích hợp hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình:

Mục tiêu của phương pháp tính toán tích hợp các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình tại mỗi ngành sản xuất là nhằm :

- Tính toán tích hợp hệ số phát thải trung bình trên cơ sở các nguồn dữ liệu đã được chuẩn hoá theo phương pháp thống kê cổ điển cải tiến có dạng chuẩn tắc đa dạng (các bảng dữ liệu đều có chung 1 đơn vị đo phát thải) nhằm xác định hệ số phát thải chung cho các nhà máy trong cùng một lĩnh vực sản xuất (ngành sản xuất)

- Bảo đảm chất lượng các phép tính toán tích hợp hệ số phát thải trung bình theo tiêu chuẩn của phương pháp thống kê cổ điển cải tiến

- Các hệ số phát thải trung bình đặc trưng cho mỗi ngành đáp ứng cao nhất quy luật thống kê

và thực tiễn phát thải tại mỗi nhà máy và ngành sản xuất nghiên cứu, bảo đảm tính toán đầy đủ các yếu tố khác biệt về thiết bị kỹ thuật, tính chất công nghệ, trình độ sản xuất, năng lực nguồn nhân lực, tại mỗi nhà máy, nhằm cho phép đạt được hệ số phát thải trung bình đặc trưng nhất và chính xác nhất

- So sánh và phân tích các kết quả nghiên cứu nhận được so với các kết quả tính toán theo phương pháp xử lý thống kê cổ điển để thảo luận và rút ra các kết luận cần thiết

Theo phương pháp thống kê cổ điển cải tiến, các nguồn dữ liệu thông tin cơ sở về tài nguyên

và môi trường (các thông số, chỉ thị) sau khi đã được chuẩn hoá theo phương pháp biến đổi dữ liệu

từ các hàm cơ bản như : log10, ln, căn bậc 2, hoặc luỹ thừa ¼, có thể áp dụng phép tích hợp trung bình để tính toán ra chỉ thị hoặc chỉ số tích hợp cần thiết và đặc trưng chung cho tính bền vững về

hệ thống tài nguyên và môi trường cần nghiên cứu đánh giá Trong đó, mỗi nguồn dữ liệu đã được chuẩn hoá đều có vai trò quan trọng như nhau trong việc kiến tạo ra hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình (gồm cả các yếu tố khác biệt về thiết bị kỹ thuật, tính chất công nghệ, trình độ sản xuất, năng lực nguồn nhân lực, tại mỗi nhà máy) và được đánh giá bình đẳng thông qua điểm số Z

đo lường từ mức độ lệch chuẩn trung bình số liệu, sau đó thực hiện phép tích hợp trung bình của tổng (Zi.yi) để xác định hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình cho mỗi ngành sản xuất nghiên cứu

Phương pháp toán học thống kê cổ điển không bao gồm phép tính tích hợp các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình của các ngành sản xuất, mà chỉ áp dụng phép tính trung bình toàn phương từ các nguồn dữ liệu hợp lệ theo quy tắc toán học thống kê cổ điển Do đó, không cho phép đánh giá đầy đủ và công bằng vai trò của từng nguồn dữ liệu thống kê đã đưa vào phép tính toán hệ

số phát thải chất thải nguy hại trung bình, nên chưa cho phép đánh giá đúng các yếu tố khác biệt về thiết bị kỹ thuật, tính chất công nghệ, trình độ sản xuất, năng lực nhân công, tồn tại trong thực tế tổ chức sản xuất tại mỗi nhà máy, là nguyên nhân gây ra sự khác biệt về các hệ số phát thải chất thải nguy hại đã được ghi nhận

Các bảng tính toán tích hợp các nguồn dữ liệu cơ sở bao gồm 06 cột chính như sau :

- Cột (1) : Hệ số phát thải đã chuẩn hoá của các nhà máy được nghiêu cứu, điều tra và khảo sát, bao gồm cả giá trị trung bình ytb của mỗi ngành tính theo phương pháp thống kê cổ điển

- Cột (2) : Tính độ lệch chuẩn Δi = yi – ytb

- Cột (3) : Tính giá trị bình phương độ lệch chuẩn (Δi)2 = (yi – ytb)2 và tổng của chúng

- Cột (4) : Tính sai số của dãy số liệu thống kê theo công thức :

f = √(∑(Δi)2)/n(n-1), với n = số lượng các nhà máy

- Cột (5) : Tính điểm số Z theo công thức sau : Zi = (Δi/f)

- Cột (6) : Tính tích số của (Zi.yi) và tổng của chúng, rồi lấy giá trị trung bình mtb = [∑(Zi.yi)]/n, sau đó tính độ lệch chuẩn sai số tương đối theo giá trị trung bình mtb : δ = (f/mtb)*100%

Việc tính toán tích hợp hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình đã được tiến hành với sự trợ giúp hiệu quả của phần mềm EXCEL

86

Phương pháp phân tích hệ thống, độ nhạy và phương pháp chuyên gia

Sử dụng để thảo luận kết quả và rút ra các kết luận cần thiết, trong đó sẽ cố gắng làm rõ các mối quan hệ tương quan tồn tại giữa các yếu tố phát thải và các yếu tố ảnh hưởng tới hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình như : thiết bị kỹ thuật, tính chất công nghệ, trình độ sản xuất, năng lực nhân công, , đồng thời sử dụng tri thức và kinh nghiệm của các chuyên gia đầu ngành nhằm chọn lọc và loại trừ các phương án có độ tin cậy thấp, ít khả thi

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Kết quả xây dựng các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo phương pháp thống

kê cổ điển trên cơ sở nguồn dữ liệu thô chưa chuẩn hóa

Kết quả xây dựng các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình trong giai đoạn hiện nay theo phương pháp thống kê cổ điển như được trình bày trong bảng 1 dưới đây

Bảng 1 Bảng tổng hợp về hệ số phát thải CTRCNNH trung bình của một số ngành công nghiệp ở vùng

KTTĐPN trong giai đoạn hiện nay

STT Ngành nghề Hệ số theo sản phẩm

(kg/đơn vị sp)

Hệ số theo nhân công

(kg/người/ngày)

Hệ số theo diện tích

(kg/m2/năm)

4,71

(kg/1000sp)

0,096 0,790

(kg/tấn sp)

1,136 0,753

(kg/m sp)

Nguồn : Nguyễn Xuân Trường (2009)

Đánh giá và nhận xét về độ tin cậy của các hệ số nhận được:

Từ các phép tính toán thống kê cổ điển đã thu được các hệ số phát thải trung bình theo sản phẩm, nhân công và diện tích của 10 ngành nghề lựa chọn, trong đó phép xử lý thống kê cổ điển đã đưa ra khuyến cáo sau : những hệ số in đậm được đánh giá là những hệ số có độ tin cậy không cao (dự kiến là lớn hoặc nhỏ hơn so với hệ số phát thải trung bình thực tế), tức là do một số nguồn số liệu thống kê ban đầu còn có độ lệch chuẩn rất lớn so với giá trị trung bình toàn phương, mà theo phép toán học thống kê cổ điển đã buộc phải loại trừ ra khỏi danh mục các nguồn số liệu sử dụng cho tính toán, cho nên còn gây nên sự chưa thỏa đáng cao độ trong việc lý giải các nguyên nhân gây

ra sự khác biệt thực tế về mức độ phát thải chất thải nguy hại tại mỗi nhà máy được điều tra nghiên cứu và ghi nhận số liệu thống kê

Điều này cũng hoàn toàn dễ hiểu vì với thực trạng còn có nhiều sự khác biệt về trình độ kỹ thuật – công nghệ sản xuất, chất lượng nguồn nguyên liệu và nguồn nhân lực, khả năng tổ chức và quản lý quá trình sản xuất tại mỗi nhà máy, , bên cạnh một thực tế hiển nhiên là công tác quản lý môi trường còn lỏng lẻo, ý thức bảo vệ môi trường còn chưa đồng đều và chưa cao, nên mức phát thải chất thải rắn thực tế tại mỗi nhà máy sẽ rất khác nhau, mà kết quả là chúng ta rất khó có thể thu thập được các số liệu phát thải đồng nhất và hợp lệ so với quy tắc thống kê cổ điển, trong khi đó

87

vấn đề ngày càng trở nên khó khăn hơn đối với việc quản lý chất thải nguy hại ở các doanh nghiệp, bởi vì một thực tế là hệ số phát thải luôn có chiều hướng biến động khó kiểm soát và phụ thuộc vào nhiều yếu tố khách quan, chủ quan như đã nêu tổng hợp ở trên Do vậy, đánh giá chung là các hệ số này có thể sử dụng được với điều kiện là chúng sẽ tiếp tục được hiệu chỉnh và tính toán kiểm chứng lại

Nhìn chung, do những hạn chế nhất định của phương pháp thống kê cổ điển nên nhiều nguồn

số liệu thu thập thực tế sẽ rất khó sử dụng cho việc nghiên cứu và đánh giá về các giá trị thống kê trung bình cộng sao cho sát thực với thực tế, vì phương pháp này chỉ áp dụng được cho các bộ dữ liệu chuẩn tắc đa dạng và phù hợp với độ lệch chuẩn toàn phương cho phép, trong khi thực tiễn nghiên cứu về hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình lại luôn phải đối mặt với thực trạng quá

độ về trình độ kỹ thuật – công nghệ sản xuất, chất lượng nguồn nguyên liệu và nguồn nhân lực sử dụng, chất lượng và ý thức bảo vệ môi trường, tại mỗi nhà máy, là các nguyên nhân rất quan trọng gây tác động và ảnh hưởng biến động đối với hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình tại các nhà máy trong cùng một ngành sản xuất và cho cùng một loại sản phẩm tiêu dùng, chưa kể đến tính chất phi chuẩn tắc đa dạng của các nguồn dữ liệu sử dụng cho cùng một ngành sản xuất

Vì vậy, độ phủ dữ liệu của nhiều ngành sản xuất nghiên cứu có sự khác biệt đáng kể về trình

độ kỹ thuật – công nghệ sản xuất, chất lượng nguồn nguyên liệu và nguồn nhân lực, khả năng tổ chức và quản lý quá trình sản xuất tại mỗi nhà máy, cũng như về công tác quản lý chất thải nguy hại, là còn thấp hoặc rất thấp do phương pháp thống kê cổ điển buộc phải loại trừ các nguồn dữ liệu gây ra các sai số thô bạo Đây cũng chính là nguyên nhân dẫn tới việc cần phải áp dụng một phương pháp xử lý toán học thống kê mới, hiện đại và đa năng hơn để nghiên cứu thỏa đáng và làm rõ, sâu sắc hơn về các mối quan hệ tương quan tồn tại trong quá trình xây dựng các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình cho các nhà máy, cũng như cho các ngành sản xuất nghiên cứu trên cơ sở bảo đảm độ phủ dữ liệu là 100%

Kết quả xây dựng các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo phương pháp thống

kê cổ điển cải tiến trên cơ sở nguồn dữ liệu thô đã chuẩn hóa

Đánh giá về kết quả chuẩn hóa các nguồn dữ liệu tính toán đầu vào theo phương pháp thống kê

cổ điển cải tiến

Kết quả tính toán các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo phương pháp thống kê

cổ điển trên cơ sở bộ dữ liệu thống kê cơ sở ghi nhận đã được chuẩn hoá theo hàm biến đổi dữ liệu log (Xi) và so sánh với các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình xác định theo phương pháp thống kê cổ điển khi chưa chuẩn hoá nguồn dữ liệu thô đầu vào như được trình bày trong bảng 2 dưới đây

Bảng 2 Kết quả tính toán các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo phương pháp thống kê cổ

điển trên cơ sở bộ dữ liệu thống kê cơ sở đã được chuẩn hoá theo hàm biến đổi dữ liệu log (X i ) và so sánh với các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình xác định theo phương pháp thống kê cổ điển khi chưa chuẩn hoá nguồn dữ liệu thô đầu vào của một số ngành công nghiệp ở vùng KTTĐPN hiện nay

STT Ngành nghề

Hệ số theo sản phẩm

(kg/đơn vị sp)

Hệ số theo nhân công

(kg/người/ngày)

Hệ số theo diện tích

(kg/m2/năm)

4,19 [5,14]

(kg/1000sp)

88

(kg/m sp)

0,778 [1,256] 1,837 [2,781]

Nguồn: Nguyễn Xuân Trường (2009)

Ghi chú : -Các số liệu trong ngoặc [] là các số liệu tính toán hệ số phát thải trung bình trên cơ

sở bộ dữ liệu cơ sở chưa được chuẩn hoá

-Các số liệu in đậm ngoài và trong [] là các kết quả tính toán hệ số phát thải trung bình trên cơ sở bộ dữ liệu cơ sở chưa chuẩn hoá và đã chuẩn hoá có sự khác biệt đáng kể

Bảng 3 So sánh mức độ chênh lệch (%) giữa các hệ số phát thải trung bình xác định theo 02 phương pháp

chuẩn hoá và chưa chuẩn hóa nguồn dữ liệu thô đầu vào

STT Ngành nghề Mức độ chênh lệch ∆ =[( y tb cch -y tb ch )/y tb ch ].100 (%)

Hệ số theo sản phẩm

(kg/đơn vị sp)

Hệ số theo nhân công

(kg/người/ngày)

Hệ số theo diện tích

(kg/m2/năm)

Nguồn : Nguyễn Xuân Trường (2009)

Ghi chú : -y tb cch là hệ số phát thải trung bình từ các nguồn dữ liệu chưa chuẩn hóa

-y tb ch là hệ số phát thải trung bình từ các nguồn dữ liệu đã chuẩn hóa

Đánh giá và nhận xét về các kết quả nghiên cứu đạt được:

Theo bảng 2 và 3, sau khi chuẩn hóa nguồn dữ liệu thô theo hàm log (Xi) nhằm mục đích đạt

độ phủ dữ liệu 100%, thì đối với các bộ dữ liệu thô có nhiều sai số thô bạo (các số liệu in đậm trong bảng 2 và 3), các kết quả tính toán hệ số phát thải trung bình trên cơ sở bộ dữ liệu cơ sở chưa chuẩn hoá và đã chuẩn hoá sẽ có sự khác biệt đáng kể, tức là mức độ chênh lệch trong các hệ số phát thải trung bình đã tính toán sẽ nhỏ hơn -10% hoặc lớn hơn 10% Trong đó, việc áp dụng phương pháp chuẩn hóa bộ dữ liệu cơ sở theo hàm log (Xi) đã cho phép đạt được các bộ dữ liệu đầu vào đồng nhất hơn ở khoảng lệch chuẩn trung bình chấp nhận từ 2,5% đến 97,5% Đối với các bộ dữ liệu thô khá đồng nhất của các nhà máy được điều tra và khảo sát (ít gây ra sai số thô bạo), thì mức độ chênh lệch trong các kết quả tính toán hệ số phát thải trung bình trên cơ sở bộ dữ liệu cơ sở chưa chuẩn hoá và đã chuẩn hoá sẽ có sự khác biệt không đáng kể và nằm trong khoảng > -10% đến < 10%

Do đó, các giá trị in đậm trong bảng 2 và 3 đã phản ánh một thực tế là : ở các đơn vị thống kê chất thải nghiên cứu đó, thì các nhà máy sản xuất theo từng ngành nghiên cứu đó sẽ có sự khác biệt đáng kể về trình độ kỹ thuật – công nghệ sản xuất, chất lượng nguồn nguyên liệu và nguồn nhân lực, khả năng tổ chức và quản lý quá trình sản xuất, cũng như về công tác quản lý chất thải nguy hại tại mỗi nhà máy, cho nên các số liệu thống kê thô về hệ số phát thải chất thải nguy hại sẽ có nhiều khác biệt giữa các nhà máy Nghĩa là sự khác biệt về hệ số phát thải chất thải nguy hại thống kê giữa các nhà máy không hẳn chỉ do sai số ngẫu nhiên hoặc sai số hệ thống gây ra Trong đó:

- Đối với việc thống kê chất thải theo sản phẩm, thì gồm các ngành như : sản xuất thuốc bảo

vệ thực vật; bột giặt, hóa mỹ phẩm, chất tẩy rửa; gạch men, gốm sứ và dệt nhuộm

89

- Đối với việc thống kê chất thải theo nhân công, thì gồm các ngành như : sản xuất bột giặt, hóa mỹ phẩm, chất tẩy rửa; gạch men, gốm sứ; sơn, keo, vecni; chế biến gỗ, đồ gỗ; giấy và tái sinh giấy; dệt nhuộm

- Đối với việc thống kê chất thải theo diện tích, thì gồm các ngành như : sản xuất gạch men, gốm sứ; xi mạ, phụ tùng kim loại; chế biến gỗ, đồ gỗ; giấy và tái sinh giấy; dệt nhuộm và giày da Nhìn chung, việc thống kê chất thải theo nhân công và diện tích cho phép phát hiện nhạy cảm hơn tính chất này, mà như vậy cho thấy vai trò rất quan trọng của các yếu tố ảnh hưởng tới hệ số phát thải chất thải nguy hại như : quy mô nhà máy, số lượng và chất lượng nguồn nhân công sử dụng, khả năng tổ chức và quản lý quá trình sản xuất, cũng như chất lượng công tác quản lý chất thải nguy hại tại mỗi nhà máy, trong khi đó việc thống kê chất thải theo sản phẩm cho thấy chỉ có các nhà máy trong các ngành sản xuất thuốc bảo vệ thực vật; bột giặt, hóa mỹ phẩm, chất tẩy rửa; gạch men, gốm sứ và dệt nhuộm là có sự khác biệt đáng kể về trình độ kỹ thuật – công nghệ sản xuất và chất lượng nguồn nguyên liệu đầu vào sử dụng, còn các ngành nghiên cứu khác các yếu tố ảnh hưởng nêu trên là khá đồng đều

Như vậy, có thể đánh giá chung là : phương pháp chuẩn hóa bộ dữ liệu cơ sở theo hàm log (Xi) là phù hợp với mục tiêu bảo đảm độ phủ dữ liệu 100% hợp lệ với các quy tắc thống kê cổ điển, đồng thời bảo đảm mục tiêu loại trừ tối đa các sai số thống kê hệ thống và ngẫu nhiên có thể xảy ra trong thực tế, song không làm mất đi tính khách quan của các bộ dữ liệu cơ sở thô đã được thống kê

và ghi nhận Đây cũng chính là ưu điểm, sự tiến bộ, hiện đại và đa năng của phương pháp thống kê

cổ điển cải tiến đang ngày càng được đánh giá rộng rãi trên thế giới, đặc biệt phù hợp với lĩnh vực tài nguyên và môi trường

So sánh về các kết quả tính toán hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo phương pháp thống kê cổ điển trên cơ sở các nguồn dữ liệu đã được chuẩn hoá

Việc so sánh các kết quả tính toán các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo phương pháp thống kê cổ điển đưa ra trong bảng 1 và 2 như trình bày trong bảng 4 và 5

Bảng 4 So sánh các kết quả tính toán các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo phương pháp

thống kê cổ điển đưa ra trong bảng 1 và 2

sản phẩm

(kg/đơn vị sp)

Hệ số theo nhân công

(kg/người/ngày)

Hệ số theo diện tích

(kg/m2/năm)

(kg/1000sp)

(kg/1000sp)

0,225 [0,096] 0,915 [0,790]

(kg/m sp)

(kg/1000 đôi giày)

Nguồn : Nguyễn Xuân Trường (2009)

Ghi chú: Các số liệu trong ngoặc [] là các số liệu đã được đưa ra trong bảng 1 ở trên nhằm mục đích so sánh với các số liệu tính toán trên cơ sở bộ dữ liệu cơ sở đã được chuẩn hoá

90

Bảng 5 Mức độ chênh lệch (%) giữa kết quả tính toán các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo

phương pháp thống kê cổ điển sau khi đã loại trừ các nguồn dữ liệu có sai số thô bạo và kết quả tính toán các

hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo phương pháp thống kê cổ điển trên cơ sở bộ dữ liệu thống

kê cơ sở ghi nhận đã được chuẩn hoá theo hàm biến đổi dữ liệu log (X i ) của một số ngành công nghiệp ở

vùng KTTĐPN hiện nay

Stt Ngành nghề Mức độ chênh lệch ∆ =[( y tb

cd

-y tb ch

)/y tb ch

].100 (%)

Hệ số theo sản phẩm

(kg/đơn vị sp)

Hệ số theo nhân công

(kg/người/ngày)

Hệ số theo diện tích

(kg/m2/năm)

Nguồn : Nguyễn Xuân Trường (2009)

Ghi chú : -y tb cd là hệ số phát thải trung bình từ các nguồn dữ liệu đã loại trừ các số liệu gây ra

các sai số thô bạo (bảng 1)

-y tb ch là hệ số phát thải trung bình từ các nguồn dữ liệu đã chuẩn hóa theo hàm log (Xi) đưa ra trong bảng 2

Đánh giá và nhận xét về các kết quả nghiên cứu đạt được:

Theo các kết quả bảng 4 và 5, thì sau khi đã chuẩn hoá các nguồn số liệu thống kê sử dụng theo hàm log (Xi), các nguồn dữ liệu đầu vào đã được sử dụng đầy đủ (đạt 100% độ phủ dữ liệu) cho việc xác định các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình của các ngành công nghiệp nghiên cứu theo nguyên tắc thống kê cổ điển, song không áp dụng quy tắc loại trừ các nguồn dữ liệu đã gây ra các sai số thô bạo trước đó, bởi vì các nguồn dữ liệu sau chuẩn hoá bảo đảm quy tắc phân bố các nguồn dữ liệu là khá tập trung theo đường chuẩn trung bình với khoảng sai số tương đối nằm trong vùng có độ tin cậy từ 2,5% đến 97,5%, mà kết quả là về cơ bản các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình xác định được có rất nhiều khác biệt so với kết quả xử lý nguồn dữ liệu thô đầu vào theo quy tắc thống kê cổ điển có loại trừ các nguồn dữ liệu gây ra sai số thô bạo (so với giá trị trung bình toàn phương), nhất là đối với các giá trị hệ số được in đậm trong bảng 1 và 2 nêu trên Nhìn chung, một tình huống so sánh các kết quả nghiên cứu đạt được trong trường hợp này đã hoàn toàn khác so với tình huống so sánh các kết quả nghiên cứu đã trình bày trong bảng 3

và 4 ở trên

Theo kết quả bảng 5, thì mức độ chênh lệch (%) tồn tại giữa các giá trị hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình (cổ điển) đã xác định theo 02 phương pháp xử lý thống kê trên là rất khác biệt, trong đó có thể rút ra một số nhận xét như sau :

- Trong 30 giá trị hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình đã xác định, thì chỉ có 7 giá trị (3 giá trị hệ số theo sản phẩm; 3 giá trị hệ số theo nhân công và 1 giá trị hệ số theo diện tích, chiếm 23,33%) là tương đối phù hợp giống nhau, tức là có mức độ chênh lệch nằm trong khoảng > -10% đến < 10%

- Trong khi đó, 23/30 giá trị (chiếm 76,67%) là rất khác nhau, với mức độ chênh lệch trong các hệ số phát thải trung bình nhỏ hơn -10% hoặc lớn hơn 10%, đặc biệt là việc thống kê hệ số phát thải chất thải nguy hại theo diện tích có tới 9/10 giá trị hệ số khác nhau

Trong đó, việc xác định các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo quy tắc thống kê

cổ điển có loại trừ các nguồn dữ liệu gây ra sai số thô bạo cho đa số các giá trị hệ số nhỏ hơn so với thực tế (có mức độ chênh lệch < -10%) Nguyên nhân của tình trạng đó là do phương pháp xử lý thống kê cổ điển này thường buộc phải sử dụng độ phủ dữ liệu thấp, bởi vì buộc phải loại trừ nhiều

91

nguồn dữ liệu có gây ra sai số thô bạo, nên làm mất đi tính khách quan trong việc thống kê dữ liệu thực tiễn, đồng thời tất yếu sẽ làm giảm đi giá trị hệ số phát thải trung bình so với thực tế Kết quả

so sánh này cho thấy rằng, chỉ có 3 ngành thống kê theo sản phẩm; 3 ngành thống kê theo nhân công và 1 ngành thống kê theo diện tích là có các yếu tố ảnh hưởng tới hệ số phát thải trung bình (trình độ kỹ thuật – công nghệ sản xuất và chất lượng nguồn nguyên liệu đầu vào; quy mô nhà máy,

số lượng và chất lượng nguồn nhân công sử dụng, khả năng tổ chức và quản lý quá trình sản xuất tại mỗi nhà máy, cũng như chất lượng công tác quản lý chất thải nguy hại) là khá tương ứng nhau, trong khi các ngành thống kê còn lại (7 ngành thống kê theo sản phẩm; 7 ngành thống kê theo nhân công và 9 ngành thống kê theo diện tích) có các yếu tố ảnh hưởng này là rất khác biệt

Như vậy, kết quả nghiên cứu này đã giải thích rất rõ ràng nhận định rằng, việc xác định các hệ

số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo quy tắc thống kê cổ điển có loại trừ các nguồn dữ liệu gây ra sai số thô bạo cho đa số các giá trị hệ số có độ tin cậy thấp, cần phải điều chỉnh bằng phương pháp xử lý thống kê hiện đại, tiên tiến và đa năng hơn Do đó, nếu áp dụng việc xác định hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo quy tắc thống kê cổ điển, thì trước hết sẽ cần phải áp dụng phương pháp chuẩn hóa nguồn dữ liệu thô theo hàm log (Xi), sau đó mới thực hiện việc xác định các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo giá trị trung bình toàn phương Nhìn chung, các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình xác định theo phương pháp thống kê cổ điển trên

cơ sở dữ liệu thống kê cơ sở ghi nhận đã được chuẩn hoá theo hàm biến đổi dữ liệu log (Xi) là chính xác và có độ tin cậy cao hơn

Đánh giá về các kết quả tính toán hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo phương pháp thống kê cổ điển cải tiến (tích hợp trung bình các hệ số) trên cơ sở các nguồn dữ liệu đã được chuẩn hoá

Như trên đã chứng minh thuyết phục rằng, nhiều ngành công nghiệp nghiên cứu có các yếu tố ảnh hưởng tới hệ số phát thải trung bình (trình độ kỹ thuật – công nghệ sản xuất và chất lượng nguồn nguyên liệu đầu vào; quy mô nhà máy, số lượng và chất lượng nguồn nhân công sử dụng, khả năng tổ chức và quản lý quá trình sản xuất, cũng như chất lượng công tác quản lý chất thải nguy hại tại mỗi nhà máy) là rất khác nhau Do vậy, việc tính toán các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình theo phương pháp thống kê cổ điển trên cơ sở bộ dữ liệu thống kê cơ sở ghi nhận đã được chuẩn hoá theo hàm biến đổi dữ liệu log (Xi) có thể không đáp ứng tốt yêu cầu cần làm rõ các mối quan hệ tác động ảnh hưởng phức tạp này giữa các nhà máy trong cùng một ngành sản xuất công nghiệp nghiên cứu

Vì vậy, các bộ dữ liệu cơ sở sau khi đã được chuẩn hóa theo hàm log (Xi) sẽ tiếp tục được xử

lý theo phương pháp thống kê cổ điển cải tiến (tích hợp trung bình các hệ số - xem chi tiết Phụ lục 2), mà kết quả nghiên cứu nhận được như trình bày trong các bảng 6 và 7

Bảng 6 Kết quả tính toán tích hợp trung bình các hệ số phát thải chất thải nguy hại của các nhà máy thống

kê trong cùng một ngành sản xuất trên cơ sở bộ dữ liệu thống kê cơ sở đã được chuẩn hoá theo hàm biến đổi

dữ liệu log (X i )

sản phẩm

(kg/đơn vị sp)

Hệ số theo nhân công

(kg/người/ngày)

Hệ số theo diện tích

(kg/m2/năm)

(kg/tấn sp)

0,290 [0,22] 0,796 [0,37]

2,824 [3,09]

(kg/1000sp)

0,594 [0,96] 5,427 [4,19]

(kg/1000sp)

0,333 [0,225] 1,184 [0,915]

(kg/tấn sp)

92

(kg/m sp)

0,943 [0,778] 2,870 [1,837]

Nguồn : Nguyễn Xuân Trường (2009)

Ghi chú : Các số liệu trong ngoặc [] là các số liệu đã được đưa ra trong bảng 2 ở trên nhằm mục đích so sánh với các số liệu tính toán tích hợp trung bình các hệ số trên cơ sở bộ dữ liệu cơ sở

đã được chuẩn hoá

Bảng 7 Mức độ chênh lệch (số lần) giữa kết quả tính toán các hệ số phát thải chất thải nguy hại trung bình

theo phương pháp thống kê cổ điển và phương pháp tích hợp trung bình các hệ số trên cơ sở dữ liệu cơ sở đã

được chuẩn hoá theo hàm biến đổi dữ liệu log (X i )

th

/y tb

ch (lần)

Hệ số theo sản phẩm

(kg/đơn vị sp)

Hệ số theo nhân công

(kg/người/ngày)

Hệ số theo diện tích

(kg/m2/năm)

chất tẩy rửa

Nguồn : Nguyễn Xuân Trường (2009)

Ghi chú : -y tb th là hệ số phát thải trung bình tích hợp từ các nguồn dữ liệu đã chuẩn hóa theo

hàm log (Xi)

-y tb ch là hệ số phát thải trung bình xử lý thống kê cổ điển từ các nguồn dữ liệu đã chuẩn hóa theo hàm log (Xi)

Đánh giá và nhận xét về các kết quả nghiên cứu đạt được:

Các kết quả nghiên cứu và so sánh trong các bảng 6 và 7 đã cho thấy rằng : đa số các hệ số phát thải trung bình được tính toán tích hợp trung bình từ các hệ số phát thải của các nhà máy trong cùng một ngành sản xuất đã chuẩn hoá theo hàm log (Xi) đều rất khác biệt so với các hệ số phát thải trung bình được tính toán theo phương pháp xử lý thống kê cổ điển từ các hệ số phát thải cùng loại của các nhà máy trong cùng một ngành sản xuất đã chuẩn hoá theo hàm log (Xi), trong đó mức chênh lệch lớn nhất trong các giá trị hệ số so sánh có thể đạt tới 5,0 lần (ngành sơn, keo, vecni - hệ

số theo sản phẩm) và mức chênh lệch nhỏ nhất có thể đạt 0,62 lần (ngành gạch men, gốm sứ - hệ số theo nhân công) Chỉ có 4 ngành (1 ngành theo hệ số sản phẩm; 1 ngành theo hệ số nhân công và 02 ngành theo hệ số diện tích) có giá trị hệ số khá tương thích với mức độ chênh lệch là 0,91 – 1,15 lần

Vì phương pháp tích hợp trung bình cho phép đánh giá bình đẳng vai trò của các dữ liệu hệ số đầu vào đã chuẩn hoá đối với kết quả tích hợp trung bình nhận được (có bù trừ âm – dương), cho nên các kết quả tích hợp trung bình nhận được khác biệt này so với các kết quả tính toán theo phương pháp xử lý thống kê cổ điển (phép tính trung bình cộng đơn giản) đã phản ánh sự tồn tại của các mối quan hệ phức tạp giữa các dữ liệu hệ số đầu vào đã chuẩn hoá, đặc trưng cho sự khác biệt

về trình độ kỹ thuật – công nghệ sản xuất và chất lượng nguồn nguyên liệu đầu vào; quy mô nhà máy, số lượng và chất lượng nguồn nhân công sử dụng, khả năng tổ chức và quản lý quá trình sản xuất, cũng như chất lượng công tác quản lý chất thải nguy hại tại mỗi nhà máy, gây ra sự khác biệt

về vai trò của các dữ liệu hệ số đầu vào đã chuẩn hoá tại mỗi nhà máy đối với kết quả tích hợp trung bình nhận được