TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HUỲNH THỊ THANH VY PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP THỐNG KÊ ĐƠN BIẾN VÀ ĐA BIẾN Chuyên ngành: Quản
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
HUỲNH THỊ THANH VY
PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP
THỐNG KÊ ĐƠN BIẾN VÀ ĐA BIẾN
Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường
Mã số: 60850101
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP.HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2020
Trang 2(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Cán bộ chấm nhận xét 1 : TS Phạm Gia Trân
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Cán bộ chấm nhận xét 2 : PGS.TS Nguyễn Tấn Phong
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp.HCM ngày 06 tháng 01 năm 2020
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)
Trang 3NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: .HUỲNH THỊ THANH VY MSHV: .1670896
Ngày, tháng, năm sinh: .19/11/1993 Nơi sinh:.….Tp.HCM
Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường Mã số : … 60850101
I TÊN ĐỀ TÀI: Phân tích thành phần chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố Hồ Chí Minh bằng các phương pháp thống kê đơn biến và đa biến NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: 1 Khảo sát, đánh giá hiện trạng tiếp nhận và quản lý CTRSH tại địa bàn nghiên cứu - Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM 2 Phân tích thành phần chất thải rắn sinh hoạt tại địa bàn nghiên cứu - Trạm trung chuyển Quang Trung và Trạm trung chuyển Tống Văn Trân 3 Đề xuất giải pháp quản lý II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 19/8/2019
III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 12/2019
IV.CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi rõ học hàm, học vị, họ, tên):
Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS Lê Văn Khoa
Tp HCM, ngày tháng năm 2020
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Họ tên và chữ ký)
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO
(Họ tên và chữ ký)
TRƯỞNG KHOA
(Họ tên và chữ ký)
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành chương trình cao học và viết luận văn này, tôi xin trân trọng gửi
lời cảm ơn đến Ban giám hiệu, Phòng Sau đại học – Trường Đại học Bách Khoa –
Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, các Thầy, Cô Khoa Môi Trường và Tài Nguyên đã tận tình dạy dỗ, truyền đạt cho tôi những kiến thức hữu ích để tôi có
thể vững vàng trên con đường nghiên cứu khoa học
Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Lê Văn Khoa và PGS.TS Chế Đình
Lý − người đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong quá trình nghiên cứu, hoàn
thành luận văn này
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị
Thành phố Hồ Chí Minh đã giúp đỡ và tạo điều kiện để cho tôi hoàn thành luận văn
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn tất cả các bạn bè, đồng nghiệp và những người thân
trong gia đình đã quan tâm, tạo điều kiện thuận lợi, động viên và giúp đỡ tôi trong
quá trình tôi học tập và hoàn thành luận văn thạc sỹ này
Dù đã nỗ lực hết sức nhưng với kiến thức và thời gian có hạn nên những sai sót
trong luận văn này là điều không thể tránh khỏi Kính mong nhận được sự đóng góp
và sửa chữa từ quý Thầy, Cô để tôi có thể hoàn thiện kiến thức hơn và tránh được
những sai sót về sau
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2019
Học viên thực hiện đề tài
Huỳnh Thị Thanh Vy
Trang 5TÓM TẮT
Nghiên cứu này phân tích thành phần CTRSH tại thành phố Hồ Chí Minh, cụ thể tại TTC Quang Trung và Tống Văn Trân bằng các phương pháp thống kê, kết luận tỷ trọng chất thải hữu cơ trong CTRSH phát sinh tại các hộ gia đình chiếm 54,9% cao hơn 14.9% so với nguồn từ Trung tâm thương mại-Nhà hàng-Khách sạn Nhóm chất thải có khả năng tái chế chiếm tỉ trọng 54% đối với nguồn Trung tâm thương mại-nhà hàng-khách sạn; cao gấp 1,85 lần so với nguồn Hộ gia đình
Thành phần hữu cơ chiếm 49,5% tổng khối lượng CTRSH, gấp 4 lần giấy; 2,3 lần nhựa; 70,8 lần kim loại và 64,6 lần thủy tinh Khối lượng giấy, nhựa, kim loại phát sinh từ Trung tâm thương mại – nhà hàng – khách sạn gấp lần lượt 3,6 và 1,3 và 2,9 lần so với nguồn Hộ gia đình Thủy tinh có khối lượng phát sinh từ nguồn Hộ gia đình cao hơn gấp 1,4 lần nguồn từ Trung tâm thương mại-Nhà hàng-Khách sạn Khối lượng nhựa phát sinh lớn, chiếm khối lượng 218 kg trên 01 tấn CTRSH; gấp 31,1 lần
so với kim loại và 28,3 so với thủy tinh
Thành phần CTRSH từ nguồn Hộ gia đình và nguồn Trung tâm thương mại – nhà hàng – khách sạn không khác nhau về mặt thống kê
Qua phân tích gộp nhóm và phương pháp phân tích thành phần chính, về mặt thống kê các thành phần trong CTRSH có thể chia làm 03 nhóm là là nhóm chất thải hữu cơ, nhóm chất thải tái chế và nhóm chất thải còn lại
Trên cơ sở đó, Luận văn đã đưa ra các giải pháp quản lý CTRSH cho Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị như sau: cải tạo, nâng cấp trạm trung chuyển, xây dựng mạng lưới thu đổi và xử lý chất thải tái chế, nghiên cứu công nghệ xử lý chất thải hữu cơ thu hồi năng lượng, công nghệ sản xuất viên nén nhiên liệu từ chất thải
Trang 6ABSTRACT
This study surveys and evaluates MSW in Ho Chi Minh City, and concludes that organic waste generated from Households source accounts for 54.9%, 14.9% higher than that from Mall-Restaurant-Hotel source Recyclable waste from Mall-Restaurant-Hotel source accounts for 54% of the total amount; 1.85 times higher than household sourcesThe organic waste accounts for 49.5% of the total MSW, 4 times higher than paper; 2.3 times the plastic; 70.8 times the metal and 64.6 times the glass The volume of paper, plastic and metal generated from Mall-Restaurant-Hotel source are 3.6 and 1.3 and 2.9 times higher respectively than Households source The amount
of glass generated from Household sources is 1.4 times higher than that of Restaurant-Hotel source Volume of plastic generated per 01 ton of MSW is 218 kg; 31.1 times higher than metals and 28.3 times the glass
Mall-The composition of MSW from Household sources and Mall- Restaurant-Hotel sources is not statistically different
Through Cluster Analysis and Principal Component Analysis method, the components of MSW can be statistically divided into 3 groups: organic waste, recyclable waste and the remaining waste
The thesis has proposed solutions for MSW management for HCMC Urban Environment Limited Company as follows: renovating and upgrading Transfer-stations, building a network for recycling waste, researching technology of recovering organic waste, plastic waste and manufacturing Refuse-derived-fuel
Trang 7CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của cá nhân
tôi, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của PSG.TS Lê Văn Khoa Các số
liệu, những kết luận nghiên cứu được trình bày trong luận văn này hoàn toàn trung
thực, khách quan Các kết quả này chưa từng được công bố trong bất kỳ nghiên cứu
nào khác
Học viên thực hiện đề tài
Huỳnh Thị Thanh Vy
Trang 8
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
TÓM TẮT ii
CAM ĐOAN iv
CHƯƠNG I MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Căn cứ pháp lý 3
1.3 Mục tiêu nghiên cứu 4
1.4 Đối tượng, giới hạn và thời gian nghiên cứu 4
1.5 Ý nghĩa nghiên cứu và tính mới của đề tài 5
CHƯƠNG II TỔNG QUAN 6
2.1 Chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh 6
2.1.1 Khái niệm 6
2.1.2 Hiện trạng phát sinh 6
2.2 Hiện trạng quản lý chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh 7 2.3 Giới thiệu về Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị thành phố Hồ Chí Minh 9 2.4 Thống kê trong lĩnh vực môi trường 13
2.4.1 Phương pháp thống kê 13
2.4.2 Giới thiệu phần mềm thống kê Minitab 13
2.5 Các nghiên cứu trong nước và ngoài nước 15
2.5.1 Ngoài nước 15
2.5.2 Trong nước 17
CHƯƠNG III NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
Trang 93.1 Nội dung nghiên cứu 19
3.2 Phương pháp nghiên cứu 20
3.2.1 Phương pháp tổng hợp tài liệu 20
3.2.2 Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu 21
3.2.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 25
CHƯƠNG IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 29
4.1 Hiện trạng quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị thành phố Hồ Chí Minh 29
4.1.1 Hiện trạng trạm trung chuyển Quang Trung và Tống Văn Trân 29
4.1.2 Hiện trạng công tác thu gom, tiếp nhận, phân loại, vận chuyển và xử lý chất thải rắn sinh hoạt tại 02 trạm trung chuyển 32
4.2 Đánh giá sơ bộ các thông số thống kê về thành phần của chất thải rắn sinh hoạt 44
4.2.1 Đánh giá tỷ lệ thành phần chất thải rắn sinh hoạt dựa trên hướng dẫn phân loại rác tại nguồn trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh và nguồn phát sinh 45
4.2.2 Đánh giá tỷ lệ thành phần chất thải rắn sinh hoạt theo thông lệ quốc tế và nguồn phát sinh 47
4.3 So sánh thành phần của 02 nguồn phát sinh 48
4.4 Phân nhóm các thành phần theo phương pháp phân tích gộp nhóm 50
4.5 Đánh giá thành phần chất thải rắn sinh hoạt bằng phương pháp phân tích thành phần chính 51
4.6 Đề xuất giải pháp quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị thành phố Hồ Chí Minh 54
4.6.1 Về thu gom, tiếp nhận, vận chuyển 55
4.6.2 Áp dụng các công nghệ xử lý mới 56
Trang 10CHƯƠNG V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 62
5.1 Kết luận 62
5.2 Kiến nghị 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO 66
Trang 11DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
TTTM-NH-KS: Trung tâm thương mại – nhà hàng – khách sạn
Trang 12DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Hoạt động trong lĩnh vực chất thải rắn tại Công ty TNHH MTV Môi trường
đô thị Tp.HCM 12
Bảng 3.1 Bảng thành phần phân loại CTRSH 22
Bảng 4.1 Thông tin chung về TTC Quang Trung và TTC Tống Văn Trân 30
Bảng 4.2 Tổng hợp các phương tiện vận chuyển 38
Bảng 4.3 Các đơn vị xử lý CTRSH trên địa bàn Tp.HCM 39
Bảng 4.4 Tác động của các văn bản pháp lý đến hoạt động Công ty 39
Bảng 4.5 Nhận xét hoạt động quản lý CTRSH tại Công ty 43
Bảng 4.6 Thống kê tỷ lệ các nhóm chất thải theo hướng dẫn phân loại rác tại nguồn trên địa bàn Tp.HCM và nguồn phát sinh 46
Bảng 4.7 Thống kê khối lượng thành phần theo thông lệ quốc tế và nguồn phát sinh trên 01 tấn CTRSH 47
Bảng 4.8 Kết quả phân nhóm thành phần CTRSH 50
Bảng 4.9 Kết quả phân tích tương quan ma trận 52
Bảng 4.10 Hệ số tải của các biến đại diện 53
Bảng 4.11 Khối lượng các nhóm chất thải được thu gom, tiếp nhận, vận chuyển và xử lý mỗi ngày do Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM thực hiện 55
Trang 13DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Phân cấp quản lý chất thải 2
Hình 2.1 Biểu đồ khối lượng phát sinh chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn Tp.HCM 7
Hình 2.2 Sơ đồ quy trình xử lý chất thải rắn sinh hoạt tại TP.HCM 9
Hình 2.3 Sơ đồ tổ chức Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM 10
Hình 2.4 Phần mềm thống kê Minitab 14
Hình 3.1 Khung định hướng nghiên cứu 21
Hình 3.2 Hình ảnh thực nghiệm phân loại CTRSH tại TTC 25
Hình 3.3 Phân tích gộp nhóm 27
Hình 3.4 Phân biệt hai hình thức gộp nhóm phân bậc và phân chia 28
Hình 4.1 Trạm trung chuyển Quang Trung 31
Hình 4.2 Trạm trung chuyển Tống Văn Trân 31
Hình 4.3 Bô ép CTRSH hở tại TTC Quang Trung 35
Hình 4.4 Bô ép CTRSH kín tại TTC Quang Trung 35
Hình 4.5 Bô ép CTRSH tại TTC Tống Văn Trân 36
Hình 4.6 Hoạt động thu gom chất thải tái chế tại TTC 36
Hình 4.7 Chất thải tái chế thu được sau phân loại tại TTC 37
Hình 4.8 Hình Sơ đồ quy trình tiếp nhận và vận chuyển CTRSH của 02 Trạm trung chuyển 37
Hình 4.9 Kiểm định sự khác biệt giữa Nguồn HGĐ và nguồn TTTM-NH-KS tại TTC Quang Trung 49
Hình 4.10 Kiểm định sự khác biệt giữa Nguồn HGĐ và nguồn TTTM-NH-KS tại TTC Tống Văn Trân 49
Hình 4.11 Kiểm định sự khác biệt giữa Nguồn Hộ gia đình và nguồn Trung tâm thương mại – nhà hàng – khách sạn 50
Hình 4.12 Giản đồ phân nhóm thành phần CTRSH 51
Hình 4.13 Đồ thị hệ số tải (Loading Plot) của các thành phần CTRSH 52
Hình 4.14 Công nghệ lên men khí mê-tan từ chất thải hữu cơ 57
Trang 14Hình 4.15 Các trạm trung chuyển thuộc quản lý của Công Ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM 58 Hình 4.16 Quy trình tái chế chai nhựa PET 60 Hình 4.17 Quy trình sản xuất viên nén nhiên liệu 61
Trang 15CHƯƠNG I MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Thành phố Hồ Chí Minh là trung tâm kinh tế, thương mại, du lịch, công nghiệp lớn nhất nước với tốc độ tăng trưởng kinh tế nhanh và ngày càng diễn ra mạnh mẽ Bên cạnh đó, việc dân số tăng nhanh, nhu cầu sản xuất, tiêu dùng lớn đã làm gia tăng nhanh chóng lượng CTRSH Theo báo cáo của Sở Tài nguyên và Môi trường năm
2018, lượng CTRSH phát sinh trên địa bàn Tp.HCM mỗi ngày lên đến 8.900 tấn Trong đó phương pháp xử lý chủ yếu hiện nay là chôn lấp - chiếm 69%, phần còn lại làm phân compost và tái chế – chiếm 31% Việc tăng nhanh chóng CTRSH đã trở thành áp lực cho các nhà quản lý và các đơn vị thu gom, vận chuyển, xử lý chất thải (Sở Tài nguyên và Môi trường, 2018)
Việc xử lý CTRSH bằng phương pháp chôn lấp gây lãng phí quỹ đất, đồng thời không có khả năng tái sinh, tái sử dụng các nguồn nguyên liệu trong chất thải gây lãng phí một lượng lớn tài nguyên Trước thực trạng đó, Ủy ban nhân dân Tp.HCM
đã và đang quyết liệt trong công tác phân loại rác tại nguồn tại các đơn vị quận, huyện trên địa bàn Thành phố và giảm khối lượng chất thải rắn chôn lấp với tiến trình thực hiện cụ thể sẽ giảm tỉ lệ chôn lấp đến năm 2020 còn 50% và 25% ở năm 2050 (Ủy Ban Nhân Dân Tp.HCM, 2017)
Hiện nay trên thế giới xu hướng quản lý thải đang chuyển dịch dần về các hoạt động nhằm giảm lượng chất thải phát sinh, ưu tiên tái sử dụng, tái chế chất thải trước khi thu hồi năng lượng bằng công nghệ đốt phát điện Giảm thể tích chất thải tối đa nhằm giảm khối lượng cần phải chôn lấp
Trang 16Hình 1.1 Phân cấp quản lý chất thải
Theo báo cáo năm 2012 của Cơ quan môi trường quốc gia Singapore tỉ lệ tái chế CTRSH ở quốc gia này lên đến 60%, đốt rác phát điện chiếm 37% và chỉ chôn lấp 3% (Singapore Zero Waste, 2013) Tại Nhật Bản, tỉ lệ tái chế chiếm 20%, xử lý cắt giảm khối lượng bao gồm đốt rác phát điện, đốt rác, khử nước, làm khô chiếm 70%, chôn lấp chiếm 10% (Amemiya Takashi, 2018)
Trong bối cảnh đó, Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM là một đơn vị công ích, hoạt động trên lĩnh vực vệ sinh môi trường với bề dày hơn 42 năm kinh nghiệm cùng các trang thiết bị, phương tiện, công nghệ hiện đại, đội ngũ cán bộ, chuyên viên, công nhân giỏi, lành nghề đã, đang và sẽ đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng trong lĩnh vực thu gom, vận chuyển, xử lý chất thải Tuy nhiên, những năm gần đây, do tác động của nền kinh tế thị trường cùng với chủ trương xã hội hóa trong lĩnh vực vệ sinh môi trường của Thành phố tạo sự cạnh tranh gay gắt giữa các đơn vị hoạt động trên lĩnh vực vệ sinh môi trường, điều này ảnh hưởng không nhỏ đến hoạt động Công ty
Tiết giảm tại nguồnTái sử dụngTái chế
Đốt thu hồi nhiệt
Đốt giảm thể tích
Chôn lấp
Trang 17Trước tình hình đó, Công ty cần không ngừng nghiên cứu đầu tư, đổi mới phương tiện, thiết bị, công nghệ hiện đại, thay đổi tư duy, sáng tạo, nâng cao chất lượng dịch vụ, hợp lý hóa các quy trình hoạt động nhằm đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng
Việc thay đổi tỉ trong trong loại hình xử lý CTRSH theo yêu cầu của UBND Tp.HCM đòi hỏi doanh nghiệp cần nghiên cứu, ứng dụng các công nghệ mới trong
và ngoài nước nhằm tận thu tối đa nguồn năng lượng, nguyên liệu trước khi chôn lấp phần không thể tái chế được Để áp dụng các công nghệ xử lý chất thải mới, buộc các nhà quản lý doanh nghiệp cần hiểu rõ về thành phần, tính chất chất thải tại địa bàn nghiên cứu, từ đó làm cơ sở lựa chọn, điều chỉnh công nghệ đạt hiệu quả xử lý tối đa Vạch ra định hướng phát triển lâu dài đáp ứng nhu cầu của xã hội
Thuộc quản lý của Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM, 02 trạm trung chuyển CTRSH Quang trung và Tống Văn Trân thực hiện công tác tiếp nhận
và vận chuyển CTRSH đến các địa điểm xử lý, đây cũng là 02 trạm trung chuyển CTRSH có công suất lớn nhất trên địa bàn Tp.HCM Để đưa ra những quyết định phù hợp trong việc cải tiến, đổi mới, đầu tư công nghệ nhằm nâng cao hiệu quả thu gom, tiếp nhận, vận chuyển, xử lý CTRSH của Công ty nói riêng và cải thiện môi trường
và sức khỏe cộng đồng nói chung, việc hiểu rõ về thành phần, tính CTRSH tại 02 trạm là vô cùng cần thiết
Xuất phát từ sự cần thiết và có ý nghĩa của vấn đề nghiên cứu thành phần chất thải rắn, đề tài “Phân tích thành phần chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố Hồ Chí Minh bằng các phương pháp thống kê đơn biến và đa biến” được chọn làm luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Quản lý Tài nguyên và Môi trường ở Khoa Môi trường và
Tài nguyên, trường Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia TP.HCM
1.2 Căn cứ pháp lý
Căn cứ Quyết định số 1832/UBND ban hành ngày 18 tháng 4 năm 2017 về việc ban hành Kế hoạch triển khai phân loại CTRSH tại nguồn trên địa bàn Tp.HCM giai đoạn 2017-2020;
Trang 18Căn cứu Quyết định số 44/2018/QĐ-UBND ban hành ngày 14 tháng 11 năm
2018 về việc ban hành Quy định về phân loại CTRSH tại nguồn trên địa bàn Tp.HCM; Căn cứ Quyết định số 491/QĐ-TTg ban hành ngày 07 tháng 5 năm 2018 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt điều chỉnh Chiến lược quốc gia về quản lý tổng hợp chất thải rắn đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2050;
Căn cứ Công văn số 2254/STNMT-CTR ban hành ngày 29 tháng 3 năm 2019 của Sở Tài nguyên và Môi trường về điều chỉnh một số loại chất thải trong danh mục phân loại chất thải rắn tại nguồn;
Căn cứ Công văn số 467/UBND-ĐT ngày 13 tháng 02 năm 2019 của Ủy ban nhân dân TP.HCM về việc triển khai phân loại CTRSH tại nguồn;
Công văn số 4509/UBND-ĐT ngày 08 tháng 10 năm 2018 của Ủy ban nhân dân TP.HCM về quy hoạch mạng lưới trạm trung chuyển CTRSH trên địa bàn thành phố; Công văn số 1663/STNMT-CTR ngày 12 tháng 3 năm 2019 của Sở Tài nguyên
và Môi trường TP.HCM về việc báo cáo công tác triển khai phân loại CTRSH trên địa bàn Tp.HCM,
1.3 Mục tiêu nghiên cứu
Phân tích thành phần CTRSH tại Tp.HCM bằng các phương pháp thống kê đơn
biến và đa biến
1.4 Đối tượng, giới hạn và thời gian nghiên cứu
- Nghiên cứu này được thực hiện dựa trên dữ liệu thành phần CTRSH được thu thập tại trạm trung chuyển CTRSH
- Giới hạn nghiên cứu: luâṇ văn giới haṇ phaṃ vi nghiên cứu thành phần CTRSH tại 02 trạm trung chuyển:
+ Trạm trung chuyển số 01 Tống Văn Trân, quận 11
+ Trạm trung chuyển số 629 Quang Trung, quận Gò Vấp
- Thời gian nghiên cứu: từ tháng 1/2018 đến tháng 12/2019
Trang 191.5 Ý nghĩa nghiên cứu và tính mới của đề tài
- Ý nghĩa khoa học: Đánh giá định lượng về thành phần CTRSH tại địa bàn nghiên cứu là trạm trung chuyển Quang Trung và Tống Văn Trân
- Ý nghĩa thực tiễn: Dữ liệu đánh giá CTRSH làm cơ sở cho việc lựa chọn và đầu tư công nghệ xử lý phù hợp, tối ưu hóa công tác thu gom, vận chuyển, xử lý tại Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM
- Tính mới của đề tài: áp dụng các phương pháp thống kê đơn biến, đa biến trong phân tích, đánh giá thành phần CTRSH tại trạm trung chuyển Quang Trung và Tống Văn Trân
Trang 20CHƯƠNG II TỔNG QUAN
2.1 Chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh
2.1.1 Khái niệm
CTRSH là chất thải được sinh ra từ các hoạt động hằng ngày của còn người ở
hộ gia đình, khu dân cư, cơ quan, bệnh viện, trường học, trung tâm thương mại, nhà hàng, khách sạn, chợ, các tụ điểm buôn bán, khu vực công cộng
CTRSH có thành phần đa dạng trong đó bao gồm chất thải hữu cơ, giấy, vải,
gỗ, nhựa, da, cao su, kim loại, thủy tinh, sành sứ, rác vườn, băng tã, đất cát, xỉ than, nguy hại, bùn…
2.1.2 Hiện trạng phát sinh
Theo báo cáo của Ủy ban nhân dân Tp.HCM năm 2017, lượng CTRSH phát sinh trên địa bàn Tp.HCM mỗi ngày lên đến 8.700 tấn với tỉ lệ gia tăng dự báo là 6%/năm Như vậy đến năm 2020 lượng CTRSH phát sinh sẽ đạt mức 10.000 tấn/ngày (Ủy ban nhân dân Tp.HCM, 2017) Hình 2.1 trình bày biểu đồ dự báo khối lượng phát sinh CTRSH trên địa bàn Tp.HCM
Tỉ lệ ước tính phát sinh CTRSH theo các nhóm nguồn:
- Hộ gia đình: khối lượng ước tính chiếm 42%
- Chủ nguồn thải (cơ sở sản xuất, kinh doanh, …): khối lượng ước tính chiếm 40,5%
- Khu vực công cộng (đường phố, trên kênh rạch, công viên, quảng trường, bến
xe, bãi đất trống, chân cầu…): khối lượng ước tính chiếm 17,5%
Trang 21Nguồn: Ủy ban nhân dân Tp.HCM, 2017
Hình 2.1 Biểu đồ khối lượng phát sinh chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn
Tp.HCM 2.2 Hiện trạng quản lý chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh
Từ việc tăng nhanh chóng chất thải rắn đô thị với tính chất, thành phần đa dạng, phức tạp đã trở thành áp lực cho các nhà quản lý và các đơn vị thu gom, vận chuyển,
xử lý chất thải
Hoạt động thu gom CTRSH hiện nay do 02 nhóm đơn vị thực hiện: hệ thống công lập do Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM và 22 Công ty Dịch
vụ công ích quận/huyện thực hiện, thu gom 40% khối lượng CTRSH toàn thành phố;
hệ thống dân lập do các công ty tư nhân, lực lượng thu gom rác dân lập thực hiện, thu gom 60% khối lượng khối lượng CTRSH thành phố Hiện nay, tỷ lệ thu gom CTRSH khu vực nội thành của Thành phố đạt 100%, khu vực ngoại thành đạt 70 – 80%, do khu vực ngoại thành còn nhiều khu đất trống như ao, vườn nên một bộ phận không nhỏ người dân khu vực ngoại thành tự xử lý tại khu đất của mình, hoặc vứt ra ngoài các khu đất trống, ít nhiều gây ra tình trạng ô nhiễm cục bộ (Sở Tài nguyên và Môi trường, 2018)
8700 9700
Trang 22Công tác vận chuyển CTRSH do 22 Công ty TNHH MTV DVCI quyện, huyện,
02 doanh nghiệp tư nhân và Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị TP.HCM thực
hiện Trong đó, Công ty tiếp nhận, vận chuyển và xử lý 3.237 tấn/ngày, đạt gần 40%
khối lượng CTRSH phát sinh của thành phố (Công ty TNHH MTV Môi trường đô
thị Tp.HCM, 2018)
Từ thực tế trên cho thấy, công tác thu gom, vận chuyển, xử lý chất thải rắn hiện
nay còn dàn trải, chưa tập trung, phương tiện, thiết bị, công nghệ thu gom, vận chuyển
và xử lý chưa đồng bộ, hiện đại, tỉ trọng rác do lực lượng dân lập thu gom cao (60%)
cùng với việc thu gom chưa triệt để là một trong những nguyên nhân dẫn đến sự thiếu
đồng bộ trong công tác thu gom, vận chuyển, xử lý làm ảnh hưởng đến chất lượng
môi trường và mỹ quan đô thị Bên cạnh đó, công tác xử lý chất thải rắn hiện nay
chưa đáp ứng được nhu cầu phát triển, chưa chú trọng đến các giải pháp giảm thiểu,
tái sử dụng, tái chế và thu hồi năng lượng từ chất thải dẫn đến khối lượng chất thải
rắn xử lý bằng công nghệ chôn lấp cao, gây lãng phí tài nguyên, quỹ đất, ngân sách
và ảnh hưởng đến môi trường
Phương pháp xử lý CTRSH chủ yếu hiện nay là chôn lấp hợp vệ sinh, chiếm tỉ
trọng 69% Hai bãi chôn lấp hợp vệ sinh hiện nay đang tiếp nhận CTRSH:
- Bãi chôn lấp của Công ty TNHH Xử lý chất thải Việt Nam (VWS) tại Khu liên hợp Xử lý Chất thải Đa Phước: tiếp nhận 5.500 tấn/ngày
- Bãi chôn lấp của Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị TP.HCM tại Khu liên hợp xử lý chất thải rắn Tây Bắc - Củ Chi: tiếp nhận 500 tấn/ngày
Hoạt động làm phân compost và tái chế được thực hiện tại Khu liên hiệp xử lý
chất thải rắn Tây Bắc - Củ Chi với khối lượng:
- Công ty Cổ phần Tâm Sinh Nghĩa: tiếp nhận 1.300 tấn/ngày
- Công ty Cổ phần Vietstar: tiếp nhận 1.800 tấn/ngày (Ủy ban nhân dân
Tp.HCM, 2017)
Trang 23Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, 2018
Hình 2.2 Sơ đồ quy trình xử lý chất thải rắn sinh hoạt tại TP.HCM
2.3 Giới thiệu về Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị thành phố Hồ Chí Minh
Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM (CITENCO) là một doanh nghiệp công ích trực thuộc Tp.HCM Với bề dày 44 năm kinh nghiệm hoạt động trong lĩnh vực vệ sinh môi trường, cùng các trang thiết bị, phương tiện, công nghệ hiện đại, đội ngũ cán bộ, chuyên viên, công nhân giỏi, lành nghề đã, đang và sẽ đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng trong lĩnh vực thu gom, vận chuyển, xử lý chất thải Đặc biệt,
Trang 24công ty là một trong những đơn vị chủ lực để thực hiện nhiệm vụ chính trị của Thành phố trên lĩnh vực vệ sinh môi trường và triển khai thực hiện phân loại CTRSH tại nguồn
Công ty có bộ máy tổ chức gồm 07 phòng nghiệp vụ và 07 chi nhánh trực thuộc với cơ sở vật chất trải đều trên toàn địa bàn thành phố đủ năng lực đáp ứng và phục
vụ trọn gói các dịch vụ vệ sinh môi trường cho các tổ chức, cá nhân như: quét dọn vệ sinh; thu gom, vận chuyển, xử lý các loại chất thải sinh hoạt, xây dựng, y tế, công nghiệp, nguy hại; rút hầm cầu, hủy hàng và các dịch vụ vệ sinh môi trường khác, Bên cạnh đó, Công ty còn thực hiện các hoạt động sản xuất kinh doanh khác như thiết kế xây dựng, sửa chữa và thi công các công trình chuyên ngành vệ sinh môi trường; tư vấn lập các dự án đầu tư, phát triển ngành vệ sinh công cộng Thành phố; thiết kế, thi công và vận hành các công trình xử lý chất thải rắn; hỏa táng- địa táng, đào lấp huyệt mã, rút hầm cầu, nhà vệ sinh công cộng; thực hiện các dịch vụ vệ sinh cho các cơ quan, xí nghiệp, trường học, bệnh viện…; thực hiện kinh doanh xà bần, dịch vụ san lấp mặt bằng; sản xuất điện từ chất thải rắn và kinh doanh điện, phế liệu; kinh doanh cây kiểng,
Nguồn: Citenco, 2018
Hình 2.3 Sơ đồ tổ chức Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM
Trang 25Chức năng và nhiệm vụ của các Chi nhánh trực thuộc:
- Chi nhánh MTĐT Gia Định: Nhiệm vụ quét dọn, thu gom, vận chuyển
CTRSH, rút hầm cầu, cho thuê nhà vệ sinh lưu động,
+ Quét dọn, thu gom, vận chuyển CTRSH trên toàn bộ địa bàn Quận Bình Tân Địa bàn hoạt động: khu Đông Bắc Tp.HCM
+ Quản lý Trạm trung chuyển CTRSH Quang Trung
- Chí nhánh MTĐT Chợ Lớn: Nhiệm vụ quét dọn, thu gom, vận chuyển CTRSH, rút hầm cầu, cho thuê nhà vệ sinh lưu động,
+ Quét dọn, thu gom, vận chuyển CTRSH trên toàn địa bàn Quận Tân Phú Địa bàn hoạt động khu vực Tây Nam Tp.HCM
+ Quản lý Trạm trung chuyển CTRSH Tống Văn Trân
- Chi nhánh MTĐT Sài Gòn: Thực hiện thu gom, tiếp nhận, lưu chứa, vận
chuyển rác xây dựng (xà bần, rác cặn),… cho các hộ dân, cơ quan, doanh nghiệp, các
công trình xây dựng và các khu chế xuất, khu công nghiệp
+ San lấp mặt bằng công trình
+ Thu gom và vận chuyển rác thải nguy hại Vớt rác trên sông, kênh rạch + Quản lý 02 Trạm trung chuyển chất thải xây dựng Lê Đại Hành và Võ Thị Sáu
- Chi nhánh dịch vụ môi trường: Thực hiện việc thu gom, vận chuyển, xử lý:
Chất thải y tế, chất thải công nghiệp, chất thải nguy hại, chất thải hủy hàng
+ Quản lý công trường Đông Thạnh
+ Dịch vụ vệ sinh công nghiệp các tòa nhà, khu dân cư, khu công nghiệp, cơ quan, trường học, bệnh viện,
+ Duy tu, bảo quản các nghĩa trang Bình Hưng Hòa, Hóa An, Đa Phước Dịch
vụ cải táng, bốc mộ Quản lý, vận hành Trung tâm hỏa táng Bình Hưng Hòa, Đa Phước
- Chi nhánh xử lý chất thải: Quản lý, điều hành các công trường xử lý CTRSH
Gò Cát, Phước Hiệp – Bãi chôn lấp Số 03, hệ thống xử lý nước thải
Trang 26+ Thiết kế, chế tạo thiết bị chuyên dùng ngành môi trường, sửa chữa, trung đại
tu phương tiện xe máy
- Chi nhánh Tiền Giang: Quản lý, vận hành trung tâm hỏa táng An Phước
Viên
- Chi nhánh Đà Nẵng: Dịch vụ hỏa táng
Bảng 2.1 Hoạt động trong lĩnh vực chất thải rắn tại Công ty TNHH MTV Môi
trường đô thị Tp.HCM
STT Loại hình hoạt động trong
lĩnh vực chất thải
Chi Nhánh
Quản lý TTC Quang Trung
Chợ Lớn
Quản lý TTC Tống Văn Trân
3 Thu gom, tiếp nhận, vận chuyển
Chất thải xây dựng
MTĐT Sài Gòn
Quản lý TTC Lê Đại Hành, TTC Võ Thị Sáu
4 Xử lý CTRSH bằng phương
pháp chôn lấp hợp vệ sinh
Xử lý chất thải
Quản lý Công trường Phước Hiệp, Công trường Gò Cát
5 Xử lý chất thải nguy hại, chất
thải y tế nguy hại, chất thải công
nghiệp bằng phương pháp đốt
Dịch vụ môi trường
Quản lý Công trường Đông Thạnh
Trang 27nhiệm vụ quản lý và vận hành 02 Trạm trung chuyển Quang Trung và Tống Văn Trân, Chi nhánh Xử lý chất thải quản lý và vận hành bãi chôn lấp CTRSH số 03 tại Khu liên hiệp xử lý chất thải Phước Hiệp
2.4 Thống kê trong lĩnh vực môi trường
2.4.1 Phương pháp thống kê
Thống kê ngoài ý nghĩa thông thường là thu thập số liệu còn mang nghĩa rộng
là một môn khoa học về bố trí, hoạch định các quan sát và thí nghiệm; thu thập và phân tích các số liệu từ đó đưa ra kết luận về các số liệu đã phân tích Thống kê được coi là một công cụ đắc lực trong công tác nghiên cứu khoa học với phạm vi áp dụng trong nhiều lĩnh vực như kinh tế, y tế, nông nghiệp, môi trường,
Trong lĩnh vực môi trường, các phương pháp phân tích thống kê được áp dụng như:
- Thống kê mô tả: mô tả thực trạng vấn đề
- Thống kê suy diễn: kiểm định các giả thuyết nghiên cứu nhằm nhận dạng tương quan giữa các yếu tố và nguyên nhân của vấn đề (Phạm Gia Trân, 2017)
2.4.2 Giới thiệu phần mềm thống kê Minitab
Minitab được là phần mềm thống kê giúp đối chiếu số liệu, thống kê phân tích kết quả, kiểm tra dữ liệu từ nhiều góc độ được phát triển vào năm 1972 tại Đại học Pennsylvania, Hoa Kỳ
Theo thống kê từ Minitab, phần mềm được sử dụng ở hơn 4.000 trường đại học
và cao đẳng trên thế giới và là phần mềm hàng đầu ứng dụng trong việc giảng dạy
Trang 28Nguồn: Huỳnh Thị Thanh Vy, 2019
Hình 2.4 Phần mềm thống kê Minitab
Phần mềm cung cấp đầy đủ các tính năng cho công tác thống kê, bao gồm các tính năng chính như:
- Công cụ thống kê cơ bản bao gồm thống kê mô tả (Descriptive Statistics), kiểm định giả thuyết (Hypothesis Tests), khoảng tin cậy (Confidence Intervals) và kiểm tra chuẩn (Normality Tests)
- Phân tích hồi quy và phân tích phương sai (ANOVA) giúp khám phá mối quan
hệ giữa các biến và xác định các yếu tố quan trọng ảnh hưởng
- Công cụ chất lượng giúp xác định hệ thống đo lường, đánh giá quy trình, tạo
kế hoạch lấy mẫu …
- Thiết kế thí nghiệm bằng Factorial, Response Surface, Mixture và Taguchi giúp tìm các cài đặt tối ưu hóa các quy trình
- Biểu đồ kiểm soát giúp theo dõi quá trình theo thời gian và đánh giá sự ổn định của chúng
- Độ tin cậy và sự sống sót giúp xác định các đặc điểm trọn đời của sản phẩm bằng cách sử dụng các công cụ phân tích phân phối (Distribution Analysis) và kiểm tra cuộc sống tăng tốc (Accelerated Life Testing)
Trang 29Phần mềm Minitab cung cấp giao diện đơn giản, dễ sử dụng đến người mới bắt đầu làm quen cho đến chuyên nghiệp Bên cạnh đó phần mềm còn có các ưu điểm nổi trội như:
- Nhập dữ liệu thông minh, tạo điều kiện cho việc nhập dữ liệu từ Excel
- Tự động cập nhật biểu đồ khi có sự thay đổi về dữ liệu đảm bảo sự đồng bộ
- Dễ dàng trích xuất kết quả, thuận lợi cho công tác trình bày, chia sẻ thông tin
- Trình trợ giúp giúp người dùng mới dễ dàng sử dụng thông qua từng bước hướng dẫn phân tích được tích hợp sẵn
Với mục đích sử dụng phần mềm thống kê trong nghiên cứu ngày cho các mục tiêu phân nhóm thành phần, phân tích tỉ lệ thành phần CTRSH theo nguồn, phân tích
tỉ lệ nguồn cho từng nhóm thành phần CTRSH, so sánh thống kê về thành phần, xác lập mô hình hồi quy giữa các nhóm thành phần, việc sử dụng phần mềm Minitab hoàn toàn đáp ứng được các mục tiêu trên
2.5 Các nghiên cứu trong nước và ngoài nước
2.5.1 Ngoài nước
Nghiên cứu về năm 2005 của Zickiene và cộng sự đã xác định mối quan hệ giữa thay đổi GDP và phát sinh chất thải đô thị ở 03 nhóm quốc gia: nhóm phát sinh chất thải dưới mức trung bình, nhóm phát sinh trung bình và nhóm phát sinh cao Qua các các phân tích: phân tích cụm không phân cấp (k-mean), phân tích mô tả, phân tích tương quan Nghiên cứu đã chỉ ra rằng lượng chất thải trên đầu người và tỷ lệ thay đổi GDP có liên quan với nhau Tuy nhiên mối quan hệ giữa tốc độ tăng trưởng GDP
và lượng chất thải trên đầu người là yếu và không ổn định Kết quả phân tích đã chứng minh rằng lượng chất thải trên đầu người không được xác định theo tỷ lệ phần trăm của ngành dịch vụ trong tổng sản phẩm quốc nội (Zickiene et al.,2005)
JOO và cộng sự đã thực hiện nghiên cứu phân tích dữ liệu mực nước ngầm để hiểu đặc điểm của việc bổ sung nước ngầm đô thị đã báo cáo một phương pháp dựa trên mô hình hỗn hợp logistic Bayes để phân tích gộp nhóm các thông số của mực nước ngầm thay đổi theo thời gian và ước tính mối quan hệ giữa các đặc điểm của từng cụm với các biến môi trường Nghiên cứu được áp dụng phân tích hồ sơ mực
Trang 30nước ngầm từ 37 giếng quan trắc ở thành phố Seoul, Hàn Quốc và đã chia 37 giếng thành bốn cụm Qua phân tích tác giả đã nhận thấy các điều kiện địa chất thủy văn của từng cụm, do đó hiểu rõ hơn về dòng chảy của nước ngầm trong môi trường đô thị và tính dễ bị tổn thương của nước ngầm đối với dòng nước ô nhiễm tiềm ẩn từ mặt đất bề mặt, đưa ra chỉ định một cách khoa học khu vực cần bảo vệ nước ngầm (JOO et al., 2009)
Ứng dụng phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) trong nghiên cứu của Nabegu về khám phá đặc điểm chất thải rắn đô thị ở Kano Metropolis, Tây Bắc Nigeria đã đưa ra kết luận rằng việc quản lý chất thải rắn đô thị phải liên quan đến nghiên cứu chi tiết về đặc điểm của chất thải do sự biến đổi của loại chất thải và thành phần ảnh hưởng đến sức khỏe con người, môi trường và tất cả các quy trình của hệ thống quản lý chất thải từ việc lưu trữ, thu thập, xử lý vận chuyển và lựa chọn thiết
bị Hơn nữa, sự khác biệt về thành phần chất thải quan sát được trong ba khu dân cư khác nhau của đô thị Kano phản ánh sự thay đổi cục bộ về mức sống và chỉ ra rằng
để đạt được thành công trong quản lý, chất thải nên được quản lý ở cấp địa phương thay vì thực tế hiện nay một cơ quan tập trung lớn để có thể tính đến các biến thể cục
bộ Bất kỳ khuôn khổ quản lý chất thải nào cho đô thị Kano đều phải tính đến những vấn đề này Do đó, việc xem xét cẩn thận tất cả các yếu tố này liên quan đến điều kiện địa phương phải là cơ sở của chương trình quản lý chất thải bền vững và hợp lý (Nabegu, 2013)
Bennis và Bahipca đã đưa ra chỉ dẫn về các tiêu chí lựa chọn vị trí khu xử lý chất thải nhằm đảm bảo khả năng sử dụng lâu dài, giảm thiểu tác động môi trường thông qua các phân tích thành phần chính (PCA), Bivariate Correlation (BC) và phân tích cụm (CA) Tác giả đã nghiên cứu trên 26 bài báo liên quan trực tiếp đến bãi chôn lấp đưa ra 13 tiêu chí quan trọng trong việc lựa chọn vị trí bãi chôn lấp và tính tương quan giữa các tiêu chí Chỉ ra các nhóm tiêu chí xuất hiện cùng nhau, cung cấp chỉ dẫn rộng cho phân loại các tiêu chí mà một nhà nghiên cứu nên xem xét cho vấn đề định vị (Bennis và Bahipca, 2014)
Trang 31Phân tích thống kê đặc điểm nước rỉ rác từ thải rắn đô thị ở các quốc gia khác nhau của Shuokr Qarani Azizvà cộng sự đã đưa ra kết quả phân tích thống kê trình bày rằng mối tương quan mạnh mẽ được phát hiện giữa NH3-N với BOD/COD, TS
và TSS và giữa sắt (Fe) và độ dẫn điện (EC) Tuổi của các bãi chôn lấp nói chung có mối tương quan thống kê quan trọng với các thông số nước rỉ rác bãi rác nói trên (Shuokr Qarani Aziz et al., 2018)
Ứng dụng phương pháp phân tích đa chỉ tiêu ISM/F-ANP và GIS trong lựa chọn
vị trí quy hoạch bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện Hưng Hà, tỉnh Thái Bình nhằm lựa chọn vị trí quy hoạch bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt cho huyện Hưng Hà Kết quả cho thấy, ISM/F-ANP cho kết quả tốt hơn so với phương pháp AHP hay được sử dụng hiện nay, đồng thời cũng khẳng định tính hợp lý của vị trí cho bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt tại xã Điệp Nông trong phương án quy hoạch sử dụng đất huyện Hưng Hà đến năm 2020 đã được phê duyệt (Nguyễn Xuân Linh et al., 2016)
Nghiên cứu của Nguyễn Xuân Hoàng năm 2018 về cách tiếp cận quản lý tổng hợp chất thải rắn nhằm ứng phó biến đổi khí hậu ở Đồng Bằng Sông Cửu Long nhằm đưa ra các lựa chọn xử lý thích hợp cho chất thải rắn cần được áp dụng cùng với các giải pháp khác như tái sử dụng, tái chế và giảm thiểu chất thải rắn cũng như các giải pháp ngăn ngừa ô nhiễm Và cách tiếp cận quản lý tổng hợp chất thải rắn nhằm ứng phó sự biến đổi khí hậu (Nguyễn Xuân Hoàng, 2018)
Trang 32Bên cạnh đó, trong những năm gần đây, các phương pháp phân tích đơn biến và
đa biến đã được sử dụng khá rộng rãi trong các ứng dụng môi trường, bao gồm các đánh giá chất lượng nước mặt (Trịnh Thanh Nhân, 2013), đánh giá nhiễm mặn tầng chứa nước (Phan Nguyễn Hồng Ngọc et al., 2017), đánh giá chất lượng nước dưới đất (Nguyễn Hải Âu et al.,2017), nghiên cứu lâm nghiệp (Bùi Mạnh Hưng, 2018) Qua tổng quan các tài liệu nghiên cứu về CTRSH cho thấy vấn đề này nhận được sự quan tâm rất lớn trên thế giới và trong nước Tuy nhiên tại Việt Nam, những nghiên cứu về thành phần CTRSH còn nhiều hạn chế, ngoài ra những nghiên cứu thống kê và mô tả không đi sâu phân tích định lượng nhằm rút ra các thông tin cần thiết phục vụ cho công tác xử lý, quản lý Vì vậy trong luận văn này, tác giả sẽ áp dụng các phương pháp phân tích định lượng nhằm tìm kiếm các mối liên hệ giữa các thành phần chất thải rắn, từ đó rút ngắn thời gian, công sức trong công tác khảo sát thành phần chất thải rắn, phục vụ công tác xử lý và quản lý CTRSH tại Tp.HCM
Trang 33CHƯƠNG III NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Nội dung nghiên cứu
Nội dung 1: Khảo sát, đánh giá hiện trạng tiếp nhận và quản lý CTRSH tại địa bàn nghiên cứu - Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM
- Hiện trạng trạm:
+ Diện tích, công suất, công nghệ, vị trí 02 trạm trung chuyển Quang Trung và Tống Văn Trân
+ Lượng CTRSH tiếp nhận tại 02 trạm
+ Nguồn CTRSH tiếp nhận tại 02 trạm
- Hiện trạng thu gom, tiếp nhận, phân loại, vận chuyển và xử lý: phương pháp, phương tiện, công nghệ
Nội dung 2: Phân tích thành phần chất thải rắn sinh hoạt tại Trạm trung chuyển Quang Trung và Trạm trung chuyển Tống Văn Trân
- Đánh giá tỷ lệ thành phần CTRSH theo hướng dẫn Phân loại rác tại nguồn trên địa bàn Tp.HCM và theo thông lệ phân loại quốc tế
- So sánh thành phần từ nguồn phát sinh Hộ gia đình và nguồn Trung tâm thương mại – nhà hàng – khách sạn bằng phương pháp kiểm định phi thông số Mann – Whitney
- Phân nhóm các thành phần CTRSH theo phương pháp phân tích gộp nhóm (Cluster Analysis)
- Đánh giá thành phần CTRSH bằng phương pháp phân tích thành phần chính (Principal Component Analysis)
Nội dung 3: Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM
- Về công tác thu gom, vận chuyển, tiếp nhận
- Về công tác xử lý
Trang 343.2 Phương pháp nghiên cứu
Để đạt được các nội dung nêu trên, các phương pháp nghiên cứu sau đây sẽ được áp dụng:
3.2.1 Phương pháp tổng hợp tài liệu
Thu tập các số liệu thứ cấp như: các số liệu thu thập từ UBND Tp.HCM, Sở Tài nguyên và Môi trường Tp.HCM, Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Tp.HCM Trong khuôn khổ đề tài, tác giả cố gắng thu thập và sử dụng những nguồn số liệu mới nhất, để từ đó có thể đưa ra những nhận xét chính xác về hiện trạng, đưa ra nhận xét
Trang 35Hình 3.1 Khung định hướng nghiên cứu 3.2.2 Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu
Mẫu chất thải được lấy theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9461:2012 (ASTM D5231-92) về Chất thải rắn - Phương pháp xác định thành phần của chất thải rắn đô thị chưa xử lý
Số liệu được trích xuất từ kết quả của dự án khảo sát thành phần, tính chất chất thải sinh hoạt tại trạm trung chuyển Số 01 Tống Văn Trân và số 629 Quang Trung quận Gò Vấp do Phòng Công nghệ môi trường và Kiểm tra chất lượng thuộc Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị TP.HCM thực hiện Trong đó, tác giả thực hiện đề tài đóng vai trò chuyên viên phụ trách dự án
Gộp nhóm các thành phần
Đề xuất giải pháp quản lý
Phân tích thành phần chính
(Principal Component Analysis)
Phân tích mối liên hệ giữa các thành phần
Khảo sát, đánh giá hoạt động quản lý CTRSH tại Công ty và thành phần CTRSH tại trạm trung chuyển
Phân tích gộp nhóm (Cluster Analysis)
Lấy mẫu và phân tích mẫu
Tổng quan tài liệu
So sánh thành phần từ 02 nguồn phát sinh
Kiểm định phi thông số
- Mann Whitney
Trang 36Thời gian lấy mẫu:
- Trạm trung chuyển Tống Văn Trân: Ngày 09/01/2018 - 14/01/2018 (6 ngày);
- Trạm trung chuyển Quang Trung: Ngày 15/01/2018 - 20/01/2018 (6 ngày)
Số lượng mẫu: Tổng số lượng mẫu lấy tại 2 TTC là: 12 mẫu (6 mẫu/TTC, 1
mẫu/ngày);
Loại mẫu: CTRSH được lấy tại từng TTC có sự khác biệt giữa các ngày,
cụ thể:
- Ngày 01, 02: Lấy mẫu từ xe vận chuyển CTRSH chủ yếu của hộ gia đình;
- Ngày 02, 03: Lấy mẫu ngẫu nhiên từ xe vận chuyển CTRSH (ngẫu nhiên 10
xe chọn 1 xe);
- Ngày 05, 06: Lấy mẫu từ xe vận chuyển CTRSH chủ yếu của nhà hàng, khách sạn, trung tâm thương mại, siêu thị
Mẫu CTRSH được phân loại thành 27 thành phần chi tiết như sau:
Bảng 3.1 Bảng thành phần phân loại CTRSH
8 Hữu cơ mềm Rơm rạ, bã mía, lá chuối
10 Các loại
CTR khác
Rác từ vườn Các cành tỉa
Trang 3714 Nylon Nylon màu
Thuốc, các chất tẩy rửa; vật dụng nguy hại (pin, đèn, bình xịt,.)
27
Các loại CTR khác
CTRSH loại to: Đồ gia dụng có kích thước lớn, các dụng cụ (chảo, xẻng, búa,.)
Phương thức lấy mẫu
a Lấy mẫu từ xe vận chuyển CTRSH của hộ gia đình
Tiến hành theo các bước như sau:
- Bước 1: Lựa chọn ngẫu nhiên xe vận chuyển CTRSH của hộ gia đình,
ưu tiên lựa chọn xe thu gom CTRSH hộ gia đình ở các quận/huyện khác nhau để đảm
bảo tính đại diện của mẫu Để thu được 01 mẫu CTRSH hỗn hợp cần tiến hành chọn
04 xe của đơn vị thu gom công lập (xe ép) và 02 xe của đơn vị thu gom dân lập (xe
cải tiến)
- Bước 2: Ghi chép lại biển số xe, thời điểm thu gom, nguồn thu gom CTRSH
và ghi nhận hình ảnh của xe được lựa chọn lấy mẫu
Trang 38- Bước 3: Sau khi CTRSH được đổ ra từ xe được lựa chọn, tiến hành lấy 04 góc trái, phải, trên dưới, mỗi góc lấy khoảng 05 - 10 kg Tương ứng, xe công lập lấy 40 kg/xe và xe dân lập lấy 20 kg/xe
- Bước 4: Đối với mỗi xe được lựa chọn lấy mẫu, thực hiện lặp lại các bước 2
và 3 để thu được 01 mẫu CTRSH hỗn hợp có khối lượng khoảng 200 kg (04 xe công lập x 40kg/xe + 02 xe dân lập x 20 kg/xe)
b Lấy mẫu ngẫu nhiên từ xe vận chuyển CTRSH
Tiến hành theo các bước như sau:
- Bước 1: Lựa chọn ngẫu nhiên xe vận chuyển CTRSH vào trạm trung chuyển với tần suất khoảng 10 xe chọn 01 xe Để thu được 01 mẫu CTRSH hỗn hợp cần tiến hành chọn 04 xe của đơn vị thu gom công lập (xe ép) và 02 xe của đơn vị thu gom dân lập (xe cải tiến)
- Bước 2: Ghi chép lại biển số xe, thời điểm thu gom, nguồn thu gom CTRSH
và ghi nhận hình ảnh của xe được lựa chọn lấy mẫu
- Bước 3: Sau khi CTRSH được đổ ra từ xe được lựa chọn, tiến hành lấy 04 góc trái, phải, trên dưới, mỗi góc lấy khoảng 05 - 10 kg Tương ứng, xe công lập lấy 40 kg/xe và xe dân lập lấy 20 kg/xe
- Bước 4: Đối với mỗi xe được lựa chọn lấy mẫu, thực hiện lặp lại các bước 2
và 3 để thu được 1 mẫu CTRSH hỗn hợp có khối lượng khoảng 200 kg (04 xe công lập x 40kg/xe + 02 xe dân lập x 20 kg/xe)
c Lấy mẫu từ xe vận chuyển CTRSH của nhà hàng, khách sạn, trung tâm thương mại, siêu thị
Tiến hành theo các bước như sau:
- Bước 1 : Lựa chọn ngẫu nhiên xe vận chuyển CTRSH của nhà hàng, khách sạn, trung tâm thương mại, siêu thị, ưu tiên lựa chọn xe thu gom CTRSH từ các loại hình khác nhau để đảm bảo tính đại diện của mẫu Để thu được 01 mẫu CTRSH hỗn hợp cần tiến hành chọn 05 xe của đơn vị thu gom công lập (xe ép)
- Bước 2: Ghi chép lại biển số xe, thời điểm thu gom, nguồn thu gom CTRSH
và ghi nhận hình ảnh của xe được lựa chọn lấy mẫu
Trang 39- Bước 3: Sau khi CTRSH được đổ ra từ xe được lựa chọn, tiến hành lấy 04 góc trái, phải, trên dưới, mỗi góc lấy khoảng 10 kg Tương ứng xe công lập lấy 40 kg/xe
- Bước 4: Đối với mỗi xe được lựa chọn lấy mẫu, thực hiện lặp lại các bước 2
và 3 để thu được 01 mẫu CTRSH hỗn hợp có khối lượng khoảng 200 kg (05 xe công lập x 40 kg/xe)
Chuẩn bị mẫu
Sau khi lấy mẫu CTRSH từ các xe vận chuyển, mẫu được trộn thủ công bằng xẻng đến khi mẫu đồng nhất Trong quá trình trộn, những mẫu có kích thước lớn sẽ được cắt thành những mảnh nhỏ khoảng 15 cm bằng xẻng và kéo Thể tích của mẫu CTRSH được làm giảm đến khối lượng cần lấy bằng phương pháp chia bốn và bỏ 02 góc chéo đến khi khối lượng mẫu còn khoảng 50 kg Sau đó, tiến hành phân loại thành phần
Nguồn: Citenco, 2018
Hình 3.2 Hình ảnh thực nghiệm phân loại CTRSH tại TTC
3.2.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu
Sử dụng các phần mềm excel, minitab để tổng hợp, phân tích các số liệu đã thu thập được, khái quát bản chất của đối tượng nghiên cứu Từ đó đúc kết nên các luận
cứ hỗ trợ công trình nghiên cứu
Trang 40Kiểm định phi thông số Mann-Whitney
Các kiểm định giả thiết thống kê thông số trong trường hợp mẫu kích thước nhỏ các kiểm định thông số sẽ không bảo đảm Từ đó, các kiểm định phi thông số được tạo ra Các kiểm định này không phụ thuộc vào dạng phân bố của tập hợp toàn thể cũng như không liên quan đến thông số của phân bố Đặc trưng của các kiểm định phi thông số là:
- Được dùng cho nhân tố định tính cũng như định lượng
- Mẫu thu thập nhỏ nên tính toán đơn giản, nhanh
Một số phương pháp kiểm định phi thông số như: Mann-Whitney, Wallis, Friedman,… tùy vào mục đích và nhu cầu để lựa chọn phương pháp thích hợp
Kruskal Phương pháp MannKruskal Whitney: So sánh khác biệt giữa 2 nhóm độc lập
- Phương pháp Kruskal-Wallis: Phân tích so sánh nhiều nhóm
- Phương pháp Friedman: Phân tích sai biệt nhiều nhóm có liên hệ (đo lặp lại)
Phân tích gộp nhóm là một tập hợp các phương pháp để xây dựng bộ phân loại thông tin của một tập hợp dữ liệu ban đầu chưa xếp loại bằng cách sử dụng các giá trị biến số quan sát được trên từng cá thể (Everitt, 1980)
Các nhóm được xác định trong phân tích sẽ được sử dụng cho các phân tích tiếp theo sau Vì vậy, phân tích gộp nhóm chỉ là một trong các công cụ dùng trong khai phá dữ liệu Phân tích gộp nhóm không cho ra kết quả sau cùng cho các mục tiêu nghiên cứu