CÁC NGUỒN PHÁT SINH CHẤT THẢI Ở QUẬN 4
Trang 1Chương 2
NGUỒN PHÁT SINH, THÀNH PHẦN, KHỐI LƯỢNG CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ PHÁT SINH
TRÊN ĐỊA BÀN KHU VỰC THIẾT KẾ
2.1 CÁC NGUỒN PHÁT SINH CHẤT THẢI Ở QUẬN 4
- Hộ gia đình: có 52.508 hộ, dân số năm 2008 là 210.030 người, mỗi hộ có 4 người, lấy số dân chia cho số người trong mỗi hộ sẽ được tổng số hộ gia đình của quận Chất thải rắn sinh
ra từ hộ gia đình là: rác thực phẩm, giấy, carton, nhựa, túi nilon, vải, da, rác vườn, gỗ, thủy tinh, lon, thiếc, nhôm, kim loại, tro, lá cây, chất thải đặc biệt nhu pin, dầu nhớt xe, lốp xe, ruột
xe, sơn thừa…
- Khu siêu thị: có 3 siêu thị (giả định), rác sinh ra từ các siêu thị gồm: giấy, carton, nhựa, túi nilon, rác thực phẩm
- Nhà hàng, quán ăn: có 10 nhà hàng quán ăn (giả định), rác sinh ra gồm: rác thực phẩm, giấy, carton, nhựa, túi nilon, vải, da, rác vườn, gỗ, thủy tinh, lon, thiếc, nhôm, kim loại, tro, lá cây, chất thải đặc biệt nhu pin, …
- Nhà nghỉ, khách sạn: có 15 nhà (giả định), rác sinh ra gồm: rác thực phẩm, giấy, carton, nhựa, túi nilon, vải, da, rác vườn, gỗ, thủy tinh, lon, thiếc, nhôm, kim loại, tro, lá cây, chất thải đặc biệt như pin, …
- Trường học: có 23 trường ( nguồn Niên Giám Thống Kế Năm 2007), rác sinh ra gồm: rác
thực phẩm, giấy, carton, nhựa, túi nilon, vải, da, rác vườn, gỗ, thủy tinh, lon, thiếc, nhôm, kim loại, tro, lá cây, chất thải đặc biệt nhu pin, …
- Chợ: có 5 chợ rác thực phẩm, giấy, carton, nhựa, túi nilon, vải, da, rác vườn, gỗ, thủy tinh, lon, thiếc, nhôm, kim loại, tro, lá cây, chất thải đặc biệt như pin, dầu nhớt xe, lốp xe, ruột xe, sơn thừa
2.2 XÁC ĐỊNH DÂN SỐ KHU VỰC QUẬN 4 TÍNH ĐẾN NĂM 2025
2.2.1 Phương Pháp 1 - Giả Sử Tốc Độ Gia Tăng Dân Số Là Hằng Số
Đặt k là hằng số tốc độ gia tăng dân số
P là dân số (người)
t là thời gian (năm)
Phương trình tốc độ gia tăng dân số của một khu vực được biểu diễn như sau:
kdt dP hay k dt
dP
Lấy tích phân 2 vế phương trình trên theo thời gian, ta có:
Trang 2
t
P
P
t
t
t
P hay kdt dP
0 0 0
0 0
Dựa trên số liệu thống kê dân số qua các năm, ta vẽ đường biểu diễn y = ax + b để xác định hệ
số a và b Với 2 giá trị này có thể ước tính dân số ở năm thứ t bất kỳ trong tương lai
Đặt x = t – t0
y = Pt
a = k
b = P0
Phương trình: P t k(t t0 ) P0 yaxb
Bảng 2.1 Dân số quận 4 từ năm 2000 đến năm 2008 theo phương pháp 1
Năm x (t - t 0 ) Số dân
2000 0 200.000
2001 1 202.000
2002 2 203.000
2003 3 204.500
2004 4 205.000
2005 5 206.000
2006 6 207.500
2007 7 209.000
2008 8 210.000
Nguồn: giả định
y = 1191.7x + 200456
R 2 = 0.9901
198000
200000
202000
204000
206000
208000
210000
212000
t (nam)
Hình 2.1 Đồ thị xác định hằng số tốc độ tăng dân số theo thời gian theo phương pháp 1.
→ phương trình bình phương cực tiểu của phương pháp 1
y = 1191,7x + 200.456
R2 = 0,9901
Trang 3Bảng 2.2 Ước tính dân số quận 4 đến năm 2025 theo phương pháp 1
Năm ( )
0
t t
0
t t
2000 0 200.456 2013 13 355.377
2001 1 212.373 2014 14 367.294
2002 2 224.290 2015 15 379.211
2003 3 236.207 2016 16 391.128
2004 4 248.124 2017 17 403.045
2005 5 260.041 2018 18 414.962
2006 6 271.958 2019 19 426.879
2007 7 283.875 2020 20 438.796
2008 8 295.792 2021 21 450.713
2009 9 307.709 2022 22 462.630
2010 10 319.626 2023 23 474.547
2011 11 331.543 2024 24 486.464
2012 12 343.460 2025 25 498.381
2.2.2 Phương pháp 2 – Giả Sử Tốc Độ Gia Tăng Dân Số Tỷ Lệ Thuận Với Dân Số Hiện Tại
Đặt k là hằng số tốc độ gia tăng dân số
P là dân số (người)
t là thời gian (năm)
Phương trình tốc độ gia tăng dân số của 1 khu vực trong trường hợp này được biểu diễn như sau:
kdt P
dP hay kP
dt
dP
Lấy tích phân 2 vế phương trình trên theo thời gian, ta có:
t
P
P
t
t
t
P hay kdt P
dP
0 0 0
0 0
0
ln ln
Đặt x = t – t0
y = lnPt
a = k
b = lnP0
Phương trình: lnP t k(t t0) lnP0 yaxb
Dựa trên số liệu thống kê dân số qua các năm, ta vẽ đường biểu diễn y = ax + b để xác định hệ
số a và b Với 2 giá trị có thể ước tính dân số ở năm thứ t bất kỳ trong tương lai
Bảng 2.3 Dân số quận 4 từ năm 2000 đến năm 2008 theo phương pháp 2
Năm X P t lnP t Năm X P t lnP t
2000 0 200.000 12,206 2004 4 205.000 12,231
2001 1 202.000 12,216 2005 5 206.000 12,236
2002 2 203.000 12,221 2006 6 207.500 12,243
2003 3 204.500 12,228 2007 7 209.000 12,250
2004 4 205.000 12,231 2008 8 210.000 12,255
Nguồn giả định
Trang 4y = 0.0058x + 12.209
R 2 = 0.9897
12.200
12.210
12.220
12.230
12.240
12.250
12.260
t (năm )
Hình 2.2 Đồ thị xác định hằng số tốc độ tăng dân số theo thời gian thep phương pháp 2
→ phương trình bình phương cực tiểu của phương pháp 2
y = 0,0058x + 12,209
R2 = 0,9897
Bảng 2.4 Ước tính dân số quận 4 đến năm 2025 theo phương pháp 2
Năm X i (t – t 0 ) P t lnP t Năm X i (t – t 0 ) P t lnP t
2000 0 200.586 12,209 2013 13 216.208 12,284
2001 1 201.793 12,215 2014 14 217.510 12,290
2002 2 203.007 12,221 2015 15 218.819 12,296
2003 3 204.025 12,226 2016 16 220.136 12,302
2004 4 205.253 12,232 2017 17 221.461 12,308
2005 5 206.488 12,238 2018 18 222.571 12,313
2006 6 207.731 12,244 2019 19 223.910 12,319
2007 7 208.981 12,250 2020 20 225.257 12,325
2008 8 210.030 12,255 2021 21 226.613 12,331
2009 9 211.292 12,261 2022 22 227.976 12,337
2010 10 212.564 12,267 2023 23 229.119 12,342
2011 11 213.843 12,273 2024 24 230.498 12,348
2012 12 215.130 12,279 2025 25 231.885 12,354
* Nhận xét
Phương pháp 1 ước tính tốc độ gia tăng dân số là hằng số nhưng thực tế tốc độ gia tăng dân số không là hằng số, nó thay đổi theo từng năm, phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau Phương pháp 2 ước tính dựa trên tốc độ gia tăng dân số có tính điều kiện dân số hiện tại nên sai số ít hơn Do đó, sử dụng số liệu ước tính theo phương pháp 2 để tính toán
2.3 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG CHẤT THẢI PHÁT SINH TỪ CÁC NGUỒN KHÁC NHAU TÍNH ĐẾN NĂM 2025
2.3.1 Phương Pháp 1 – Giả Sử Tốc Độ Phát Sinh Rác Là Hằng Số
Trang 5Giả thiết này không kể đến ảnh hưởng của sự gia tăng dân số cũng như điều kiện phát triển kinh tế xã hội, quy hoạch của khu vực trong tương lai
Gọi k là hằng số tốc độ gia tăng khối lượng chất thải rắn
m là khối lượng CTR/năm
t là thời gian (năm)
Phương trình tốc độ gia tăng khối lượng CTR của 1 khu vực được biểu diễn như sau:
dt k dm hay k
dt
Lấy tích phân 2 vế phương trình trên theo thời gian, ta có:
t
m
m
t
t
t
m hay dt k dm
0 0 0
0 0
' 0
' 0
Đặt y = mt
x = t - t0
a = k’
b = m0
Phương trình: m t k'(t t0) m0 yaxb
Dựa trên số liệu thống kê khối lượng CTR của khu vực qua các năm, vẽ đường biểu diễn y =
ax + b để xác định hệ số a và b Với 2 giá trị này có thể ước tính khối lượng CTR của khu vực năm thứ t bất kỳ
Bảng 2.5 Thống kê khối lượng rác quận 4 từ năm 2000 - 2008
Năm (người)Dân số Khối lượng rác(kg/ngày)
2000 200.000 220.913
2001 202.000 223.795
2002 203.000 225.355
2003 204.500 225.884
2004 205.000 230.308
2005 206.000 233.720
2006 207.500 234.855
2007 209.000 237.124
2008 210.000 239.183
Nguồn: giả định
Bảng 2.6 Khối lượng rác quận 4 từ năm 2000 – 2008 theo phương pháp 1
Năm X(t t0) Khối lượng rác
(kg/ngày)
2000 0 220.913
2001 1 223.795
2002 2 225.355
2003 3 225.884
2004 4 230.308
2005 5 233.720
2006 6 234.855
2007 7 237.124
2008 8 239.183
Trang 6y = 2331.7x + 218468
R 2 = 0.9825
215000
220000
225000
230000
235000
240000
245000
Hình 2.3 Đồ thị xác định hằng số tốc độ phát sinh rác theo thời gian theo phương pháp 1.
Từ đồ thị, ta có phương trình bình phương cực tiểu:
y = 2.331,7x + 218.468
R2 = 0,9825
Bảng 2.7 Ước tính lượng rác phát sinh của quận 4 đến năm 2025 theo phương pháp 1
Năm X i (t – t 0 ) m t (kg/ngày) Năm X i (t – t 0 ) m t (kg/ngày)
2000 0 218.468 2013 13 248.780
2001 1 220.800 2014 14 251.112
2002 2 223.131 2015 15 253.444
2003 3 225.463 2016 16 255.775
2004 4 227.795 2017 17 258.107
2005 5 230.127 2018 18 260.439
2006 6 232.458 2019 19 262.770
2007 7 234.790 2020 20 265.102
2008 8 237.122 2021 21 267.434
2009 9 239.453 2022 22 269.765
2010 10 241.785 2023 23 272.097
2011 11 244.117 2024 24 274.429
2012 12 246.448 2025 25 276.761
2.3.2 Phương Pháp 2 – Giả Sử Tốc Độ Gia Tăng Khối Lượng CTR/Năm Tỷ Lệ Với Khối Lượng CTR Của Năm Hiện Tại
Với giả thiết này, phương pháp 2 đã xem xét đến đặc điểm của năm hiện tại đến dự đoán lượng CTR sẽ phát sinh của những năm kế tiếp
Gọi k là hằng số tốc độ gia tăng khối lượng CTR
m là khối lượng CTR/năm
t là thời gian (năm)
Phương trình tốc độ gia tăng khối lượng CTR của 1 khu vực được biểu diễn như sau:
Trang 7dt k m
dm hay m
k
dt
Lấy tích phân 2 vế phương trình trên theo thời gian, ta có:
t
m
m
t
t
t
m hay dt k m
dm
0 0 0
0 0
' 0
' 0
Đặt y = lnmt
x = t - t0
a = k’
b = lnm0
Phương trình: lnm t k'(t t0) lnm0 yaxb
Dựa trên số liệu thống kê khối lượng CTR của khu vực qua các năm, vẽ đường biểu diễn y =
ax + b để xác định hệ số a và b Với 2 giá trị này có thể ước tính khối lượng CTR của khu vực năm thứ t bất kỳ trong tương lai
Bảng 2.8 Khối lượng rác quận 4 từ năm 2000 đến năm 2008 theo phương pháp 2
Năm X i(t t0) m (kg/ngày) Y (lnm)
2000 0 220.913 12,306
2001 1 223.795 12,318
2002 2 225.355 12,325
2003 3 225.884 12,328
2004 4 230.308 12,347
2005 5 233.720 12,361
2006 6 234.855 12,366
2007 7 237.124 12,376
2008 8 239.183 12,385
y = 0.0101x + 12.295
R 2 = 0.9846
12.3
12.31
12.32
12.33
12.34
12.35
12.36
12.37
12.38
12.39
12.4
Hình 2.4 Đồ thị xác định hằng số tốc độ phát sinh rác theo thời gian theo phương pháp 2
Trang 8Từ đồ thị ta có phương trình bình phương cực tiểu
y = 0,0101x + 12,295
R2 = 0,9846
Bảng 2.9 Ước tính lượng rác phát sinh của quận 4 đến năm 2025 theo phương pháp 2
Năm X i (t – t 0 ) Y i (P) lnP t Năm X i (t – t 0 ) Y i (P) lnP t
2000 0 218.600 12,295 2017 17 259.626 12,467
2009 9 239.426 12,386 2018 18 262.235 12,477
2010 10 241.832 12,396 2019 19 264.871 12,487
2011 11 244.262 12,406 2020 20 267.533 12,497
2012 12 246.717 12,416 2021 21 270.222 12,507
2013 13 249.197 12,426 2022 22 272.938 12,517
2014 14 251.701 12,436 2023 23 275.681 12,527
2015 15 254.485 12,447 2024 24 278.451 12,537
2016 16 257.043 12,457 2025 25 281.531 12,548
So sánh 2 phương pháp ta thấy lượng rác phát sinh trong năm 2025 ở phương pháp 2 cao hơn nên ta chọn phương pháp 2 để tính toán thiết kế Phương pháp 2 có độ chính xác cao hơn
2.4 ƯỚC TÍNH LƯỢNG RÁC PHÁT SINH TỪ HỘ GIA ĐÌNH
Dân số ước tính năm 2025 của quận 4 là 231.885 người Giả sử trung bình mỗi hộ có 4 người
ta có được tổng số hộ của quận là 57.971 hộ
Với lượng rác tổng cộng của quận 4 là 281.531 kg.ngđ Giả sử rác từ các hộ gia đình chiếm 96% tổng lượng rác của quận, ta được lượng rác phát sinh từ hộ gia đình của quận 4 là 270.270 kg/ngđ và lượng rác của 1 hộ là 4.7 kg
Bảng 2.10 Lượng rác phát sinh từ hộ gia đình qua từng năm
Năm Khối lượng
rác Năm
Khối lượng rác
2008 227.561 2017 249.241
2009 229.849 2018 251.746
2010 232.159 2019 254.276
2011 234.492 2020 256.832
2012 236.848 2021 259.413
2013 239.229 2022 262.020
2014 241.633 2023 264.654
2015 244.306 2024 267.313
2016 246.761 2025 270.270
2.5 ƯỚC TÍNH LƯỢNG RÁC PHÁT SINH TỪ CHỢ
Giả sử lượng rác phát sinh từ chợ chiếm 1% lượng rác tổng của quận 4 Với lượng rác tổng cộng của quận là 281.531 kg/ngđ, ta được tổng lượng rác phát sinh từ chợ 2.815 kg/ngđ
Trang 9Bảng 2.11 Lượng rác phát sinh chợ qua từng năm
Năm Khối lượngrác Năm Khối lượngrác
2008 2.370 2017 2.596
2009 2.394 2018 2.622
2010 2.418 2019 2.649
2011 2.443 2020 2.675
2012 2.467 2021 2.702
2013 2.492 2022 2.729
2014 2.517 2023 2.757
2015 2.545 2024 2.785
2016 2.570 2025 2.815
2.6 ƯỚC TÍNH LƯỢNG RÁC PHÁT SINH TỪ NHÀ NGHỈ, KHÁCH SẠN
Giả định lượng rác phát sinh từ nhà nghỉ, khách sạn trên địa bàn chiếm 0,5% tổng lượng rác phát sinh của quận 4, ta có tổng lượng rác phát sinh là 1.408 kg/ngđ
Bảng 2.12 Lượng rác phát sinh từ nhà nghỉ, khách sạn qua từng năm
Năm Khối lượng
rác Năm
Khối lượng rác
2008 1.185 2017 1.298
2009 1.197 2018 1.311
2010 1.209 2019 1.324
2011 1.221 2020 1.338
2012 1.234 2021 1.351
2013 1.246 2022 1.365
2014 1.259 2023 1.378
2015 1.272 2024 1.392
2016 1.285 2025 1.408
2.7 ƯỚC TÍNH LƯỢNG RÁC PHÁT SINH TỪ CÁC NHÀ HÀNG, QUÁN ĂN
Giả định lượng rác phát sinh từ các nhà hàng và quán ăn chiếm 0,5% tổng lượng rác của quận Với lượng rác tổng cộng của quận là 281.531 kg/ngđ, ta có tổng lượng rác phát sinh từ các nhà hàng và quán ăn là 1.407 kg/ngđ
Bảng 2.13 Lượng rác phát sinh từ nhà hàng, quán ăn qua từng năm
Năm Khối lượng
rác Năm
Khối lượng rác
2008 1.185 2017 1.298
2009 1.197 2018 1.311
2010 1.209 2019 1.324
2011 1.221 2020 1.338
2012 1.234 2021 1.351
2013 1.246 2022 1.365
2014 1.259 2023 1.378
2015 1.272 2024 1.392
2016 1.285 2025 1.408
2.8 LƯỢNG RÁC PHÁT SINH TỪ CÁC SIÊU THỊ
Trang 10Giả định lượng rác phát sinh từ các siêu thị chiếm 0,3% tổng lượng rác của quận 4 Với lượng rác tổng cộng của quận là 281.531 kg/ngđ, ta có tổng lượng rác phát sinh từ các siêu thị là 845 kg/ngđ
Bảng 2.14 Lượng rác phát sinh từ siêu thị qua từng năm
Năm Khối lượngrác Năm Khối lượngrác
2008 711 2017 779
2009 718 2018 787
2010 725 2019 795
2011 733 2020 803
2012 740 2021 811
2013 748 2022 819
2014 755 2023 827
2015 763 2024 835
2016 771 2025 845
2.9 ƯỚC TÍNH TỔNG LƯỢNG RÁC PHÁT SINH TỪ CÁC TRƯỜNG ĐẠI HỌC VÀ CAO ĐẲNG
Giả định tổng lượng rác phát sinh từ các trường đại học chiếm 0,3% tổng lượng rác của quận Với lượng rác tổng cộng của quận là 281.531 kg/ngđ, ta có tổng lượng rác phát sinh từ các trường đại học và cao đẳng là 845 kg/ngđ
Bảng 2.15 Lượng rác phát sinh từ trường đại học và cao đẳng qua từng năm
Năm Khối lượngrác Năm Khối lượngrác
2008 711 2017 779
2009 718 2018 787
2010 725 2019 795
2011 733 2020 803
2012 740 2021 811
2013 748 2022 819
2014 755 2023 827
2015 763 2024 835
2016 771 2025 845
2.10 TỔNG LƯỢNG RÁC PHÁT SINH TỪ NHÀ TRẺ VÀ TRƯỜNG MẦM NON
Giả định lượng rác phát sinh từ nhà trẻ và trường mầm non chiếm 0,4% tổng lượng rác của quận 4 Với lượng rác tổng cộng của quận là 281.531 kg/ngđ, ta có tổng lượng rác phát sinh
từ các trường đại học và cao đẳng là 1.126 kg/ngđ
Bảng 2.16 Lượng rác phát sinh từ nhà trẻ và trường mầm non qua từng năm
Trang 11Năm Khối lượng
rác Năm
Khối lượng rác
2008 948 2017 1.039
2009 958 2018 1.049
2010 967 2019 1.059
2011 977 2020 1.070
2012 987 2021 1.081
2013 997 2022 1.092
2014 1.007 2023 1.103
2015 1.018 2024 1.114
2016 1.028 2025 1.126
2.11 TỔNG LƯỢNG RÁC PHÁT SINH TỪ CÁC TRƯỜNG DẠY NGHỀ
Giả định lượng rác phát sinh từ các trường dạy nghề trên địa bàn chiếm 0,5% tổng lượng rác phát sinh của quận 4 Với lượng rác tổng cộng của quận là 281.531 kg.ngđ, ta có tổng lượng rác phát sinh từ các trường dạy nghề là 1.407 kg/ngđ
Bảng 2.17 Lượng rác phát sinh từ trường dạy nghề qua từng năm
Năm Khối lượng
rác Năm
Khối lượng rác
2008 1.185 2017 1.298
2009 1.197 2018 1.311
2010 1.209 2019 1.324
2011 1.221 2020 1.338
2012 1.234 2021 1.351
2013 1.246 2022 1.365
2014 1.259 2023 1.378
2015 1.272 2024 1.392
2016 1.285 2025 1.408
2.12 TỔNG LƯỢNG RÁC PHÁT SINH TỪ CÁC TRƯỜNG TIỂU HỌC, THCS, THPH
Giả định tổng lượng rác phát sinh từ các trường tiểu học, THCS,THPT chiếm 0,5% tổng lượng rác của quận 4, ta có tổng lượng rác phát sinh từ các trường là 1.407 kg/ngđ
Bảng 2.18 Lượng rác phát sinh từ trường tiểu học, THCS, THPT qua từng năm
Năm Khối lượng
rác Năm
Khối lượng rác
2008 1.185 2017 1.298
2009 1.197 2018 1.311
2010 1.209 2019 1.324
2011 1.221 2020 1.338
2012 1.234 2021 1.351
2013 1.246 2022 1.365
2014 1.259 2023 1.378
2015 1.272 2024 1.392
2016 1.285 2025 1.408
2.13 THÀNH PHẦN CHẤT THẢI RẮN
