Báo cáo tổng kết đề tài - Tối ưu hóa mô hình quản lý và xử lý chất thải rắn cho đô thị du lịch ở Việt Nam – Nghiên cứu điển hình cho thành phố Hội An

RẮN CHO ĐÔ THỊ DU LỊCH Ở VIỆT NAM – NGHIÊN CỨU ĐIỂN HÌNH CHO THÀNH PHỐ HỘI AN Mã số: T2019-06-115 Xác nhận của cơ quan chủ trì đề tài Chủ nhiệm đề tài (ký, họ tên, đóng dấu) (ký, họ tên) MỤC LỤC Danh mục bảng biểu Danh mục hình ảnh Danh mục viết tắt Thông tin kết quả nghiên cứu Information on research resuts Mở đầu ··················································································· 1 Chương 1: Tổng quan ································································ 3 1.1. Các vấn đề về chất thải rắn hiện nay ····················································· 3 1.2. Mục tiêu của đề tài ·················································································· 6 1.3. Quy mô của đề tài và thời gian thực hiện ·············································· 7 Chương 2: Đối tượng nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu ·············· 8 2.1. Đối tượng nghiên cứu············································································· 8 2.1.1. Đặc trưng khu vực nghiên cứu ··························································· 8 2.1.2. Hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị tại Hội An ······························ 10 2.2. Phương pháp nghiên cứu ······························································································· 13 2.2.1. Phương pháp lấy mẫu và xác định thành phần ································· 13 2.2.2. Phương pháp khảo sát thực trạng và lấy ý kiến ································ 14 2.2.3. Phương pháp phân tích tính chất CTR ·············································· 15 2.2.4. Phương pháp thống kê ······································································· 16 2.2.5. Phương pháp xây dựng mô hình ························································ 16 2.2.6. Phương pháp đánh giá mô hình ························································· 23 Chương 3: Kết quả và biện luận ···················································· 24 3.1. Định lượng sự phát thải từ các nguồn phát thải chất thải rắn đô thị tại thành phố Hội An ·························································································· 24 3.2. Phân tích thành phần rác thải đô thị ····················································· 26 3.3. Đánh giá hoạt động quản lý rác thải tại nguồn ···································· 29 3.4. Hiện trạng thu gom và xử lý CTR tại Hội An ······································ 31 3.5. Tối ưu hóa dòng rác thải tương ứng với hệ thống xử lý phù hợp······ 34 3.6. Đánh giá mô hình quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn ··········· 41 3.6.1. Hiệu quả giảm lượng chất thải rắn phát sinh tại nguồn·················· 41 3.6.2. Thành phần và tính chất CTR thu gom cho xử lý ···························· 43 3.6.3. Đánh giá tính kinh tế trong các phương án quy hoạch hệ thống quản lý CTR ············································································································ 44 3.6.4. Đánh giá hiệu quả môi trường trong các phương án quy hoạch hệ thống quản lý CTR ······························································································· 47 Kết luận và kiến nghị. ······························································ 50 1. Kết luận. ··································································································· 50 2. Kiến nghị ·································································································· 53 Tài liệu tham khảo Phụ lục DANH SÁCH THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU 1. GS.TS. Takeshi Fujiwara Khoa Khoa học Môi trường và Cuộc sống - Đại học Okayama 2. ThS. Kiều Thị Hòa Khoa Công nghệ hóa học Môi trường – ĐH Sư phạm Kỹ thuật – ĐHĐN DANH SÁCH ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH 1. Khoa Khoa học Môi trường và Cuộc sống - Đại học Okayama 2. Công ty Cổ phần Công Trình Công Cộng Hội An 3. Phòng Tài Nguyên Môi Trường Hội An 4. Phòng Thương Mại Du lịch thành phố Hội An DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 2.1. Thành phần CTR được phân tích ························································· 14 Bảng 2.2. Đặc trưng và hiện trang thực hiện quản lý CTR tại các cơ sở kinh doanh lưu trú ········································································································ 18 Bảng 2.3. Thông số thực hiện quản lý CTR tại nguồn tại các cơ sở lưu trú ········ 22 Bảng 3.1. Thành phần CTR của các nguồn thải từ hoạt động thương mại du lịch ······························································································································ 28 Bảng 3.2. Lượng CTR tái chế được thu hồi trong 2 phương án quy hoạch ········· 43 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1. Bản đồ hành chính Hội An ································································ 8 Hình 2.2 Lượng khách du lịch đến Hội An trong thời gian qua ······················· 9 Hình 2.3. Sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp du lịch ở Hội An ···· 9 Hình 2.4. Lượng chất thải rắn đô thị ở Hội An trong thập niên qua ················ 10 Hình 2.5. Lượng khách du lịch và lượng CTR phát sinh trong năm 2018 ········ 11 Hình 2.6. Quy trình nghiên cứu ········································································· 13 Hình 2.7. Phương pháp “Corning and quartering” ········································· 14 Hình 2.8. Phương pháp kiểm định chuẩn data ·················································· 16 Hình 2.9. Mô hình phân tích cấu trúc AHP cho chiến lược cải thiện hệ thống tái chế ··················································································································· 17 Hình 2.10. Hệ thống tái chế chính thống··························································· 20 Hình 2.11. Mô hình kinh tế tuần hoàn chất thải ················································ 21 Hình 3.1. Tỷ lệ (a) và lượng (b) CTR phát sinh từ các nguồn phát thải ··········· 24 Hình 3.2. Tỷ lệ phát thải CTR từ (a) hộ gia đình, (b và c) từ khách sạn ··········· 25 Hình 3.3. Tỷ lệ phát thải CTR tại các hoạt động thương mại khác nhau ········· 26 Hình 3.4. Thành phần CTR sinh hoạt chung (a) và 3 khu vực khác nhau (b) ··· 27 Hình 3.5. Thành phần CTR của ngành Công nghiệp du lịch tại Hội An ·········· 27 Hình 3.6. Tỷ lệ thực hiện quản lý CTR tại nguồn ·············································· 29 Hình 3.7. Hiệu quả thực hiện phân loại CTR tại nguồn ở các đơn vị ··············· 30 Hình 3.8. Dòng chất thải rắn từ hoạt động du lịch ở Hội An ··························· 31 Hình 3.9. Phân tích dòng CTR đô thị tại HA trong S1 (PA1) ··························· 36 Hình 3.10. Phân tích dòng CTR đô thị tại HA trong S2 (PA1) ······················· 37 Hình 3.11. Phân tích dòng CTR đô thị tại HA trong S3 (PA2) ······················· 38 Hình 3.12. Phân tích dòng CTR đô thị tại HA trong S4 (PA2) ························ 39 Hình 3.13. Lượng CTR phát sinh ở các mô hình ············································· 42 Hình 3.14. Tính chất của CTR trong các mô hình ··········································· 43 Đồ thị 3.15. Phân tích chi phí vận hành từ mô hình quản lý CTR ·················· 45 Hình 3.16. Phân tích tính kinh tế trong vận hành dự án. ································ 46 Hình 3.17. Sự phát thải khí CO2 từ các phương pháp xử lý CTR đô thị ở Hội An. ························································································································· 48 Hình 3.18. Ước tính lượng CO2 phát thải trong tương lai từ PA1 và PA2. ····· 49 Các ký hiệu viết tắt AHP : Analytic hierarchy process AP : Application of sanction BAU : Business as usual CBA : Cost-benefit analysis CBR : Cost-benefit ratio CG : Co-ordination of the government CH : Consensus of hotels CI : Consistency index CP : Composting practice CR : Consistency ratio CTR : Chất thải rắn DFR : Development of a facility for recycling DNC : Danang city EBO : Economic benefit optimisation EIM : Environmental impact mitigation ERS : Economic benefit for recycling sectors ES : Economic benefit of society ESH : Economic benefit of hotels GHG : Greenhouse gas HAC : Hoi An City HLC : Ha Long City HOM : Homestays HPF : Handicraft production facility HSH : High-scale hotels IE : Intensification of Encouragement LHV : Low heating value LSH : Low-scale hotels MFA : Material flow analysis MSH : Midle-scale hotels NGO : Non-government organisation PET : Polyethylene terephthalate PH : Public health PP : Policy promulgation PPC : Phnom Penh City PR : Promulgation of regulation RFC : Recycling facility of the city RFH : Recycling facility of hotels RP : Recycling practice RPE : Recycling practice enhancement RSC : Recycling system of the city SCI : Social consensus improvement SoN : Support of NGOs SP : Separation practice SSWM : Sustainable solid waste management SWC : Solid waste composition SWE : Waste separation efficiency SWG : Solid waste generation SWG : Solid waste geeneration SWGR : Solid waste geeneration rate SWM : Solid waste management VIL : Villas WMP : Waste management practice ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT Độc lập - Tự do - Hạnh phúc THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 1. Thông tin chung: - Tên đề tài: Tối ưu hóa mô hình quản lý và xử lý chất thải rắn cho đô thị du lịch ở Việt Nam – Nghiên cứu điển hình cho thành phố Hội An - Mã số: T2019-06-115 - Chủ nhiệm: TS. Phạm Phú Song Toàn - Thành viên tham gia: Gs. Takeshi Fujiwara, ThS. Kiều Thị Hòa - Cơ quan chủ trì: Trường Đại học Sư Phạm Kỹ thuật – Đại học Đà Nẵng - Thời gian thực hiện: 8/2019 - 8/2020 2. Mục tiêu: - Phân tích hiện trạng xử lý rác thải của đô thị, đặc biệt là đô thị du lịch - Quy hoạch dòng rác thải tối ưu cho xử lý hiệu quả nhất, kinh tế nhất - Xây dựng các mô hình tối thực hiện quản lý chất thải rắn tại nguồn nhằm tối thiểu lượng rác phát sinh, tối đa lượng rác thu hồi cho tái chế, tối ưu kinh tế chất thải và tối thiểu lượng khí phát thải ô nhiễm môi trường 3. Tính mới và sáng tạo: Đề tài này là một nghiên cứu tiên phong trong lĩnh vực quy hoạch chiến lược phát triển hệ thống quản lý chất thải rắn cho đô thị Việt Nam trong bối cảnh nhiều đô thị ở Việt Nam và trên thế giới loay hoay tìm giải pháp và hướng giải quyết. Nghiên cứu này vừa có tính khoa học vừa có tính thực tiễn cao. Tính khoa học trong việc phân tích hiện trạng, đánh giá vấn đề và việc sử dụng các công cụ mô hình hóa, quy hoạch và đánh giá mô hình chiến lược. Tính thực tiễn được nhấn mạnh trong tính khả thi và phù hợp của dự án với điều kiện địa phương. Nghiên cứu phân tích sâu và rộng những yếu tố ảnh hưởng tới dự án như sự đồng thuận của xã hội, phù hợp với chiến lược phát triển của địa phương, đảm bảo tính tài chính và khả năng chi trả của địa phương, cũng như các yếu tố về vĩ mô về kinh tế và môi trường. 4. Tóm tắt kết quả nghiên cứu: Kết quả nghiên cứu phân tích đầy đủ hiện trạng và các vấn đề mà hệ thống quản lý chất thải rắn của Hội An đang gặp phải. Lượng và chất từ các nguồn phát thải được đánh giá chi tiết. Nghiên cứu ngày sử dụng các phương pháp thống kê để kiểm định giá trị và dữ liệu khảo sát, sử dụng các công cụ phân tích xã hội, các phương pháp kỹ thuật phân tích chất thải, sử dụng phương pháp mô hình hóa để xây dựng các mô hình chiến lược và sử dụng các phương pháp chuẩn để đánh giá mô hình. Mô hình được đánh giá dựa trên các tiêu chí Sự đồng thuận của xã hội – Sự phù hợp và khả thi với địa phương – Tính kinh tế trong vận hành – Hiệu quả môi trường. Kết quả cuối cùng là mô hình cải tiến hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị cho Hội An với các giải pháp kết hợp phân tách dòng vật chất tương ứng với khả năng thu hồi và xử lý độc lập. 5. Tên sản phẩm: - Mô hình chiến lược tối ưu cải thiện hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị cho thành phố Hội An (chiến lược quy hoạch 10 năm) - 1 bài báo SCIE: Song Toan PHAM PHU, Takeshi FUJIWARA, Minh Giang HOANG, Van Dinh PHAM, Solid waste management practice in a Tourism destination – The status and challenges: A case study in Hoi An City, Vietnam, Waste Management and Research, 37(11): 1077-1088, 2019 - 1 bài báo SCOPUS: + Song Toan PHAM PHU, Takeshi FUJIWARA, Minh Giang HOANG, Van Dinh PHAM, Enhancing waste management practice – the sustainable strategy for solid waste management in Vietnam, Chemical Engineering Transaction, 78: 319-324, 2020 6. Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết quả nghiên cứu và khả năng áp dụng: Nghiên cứu này có thể được sử dụng bởi chính quyền thành phố Hội An và các đô thị khác làm để xem xét và tiến tới nghiên cứu cách thức triển khai thí điểm tại địa phương. Những địa phương có đặc trưng đô thị, cơ cấu xã hội và nền tảng hệ thống quản lý chất thải rắn tương đồng có thể nghiên cứu, cải tiến và ứng dụng thí điểm. 7. Hình ảnh, sơ đồ minh họa chính Income from transaction $ Communitie RRS s $ Markets RRS $ RRS URENCO/PW. Co. Tourist area Income from transaction from Income $ Commercial sector RB $ RB Recycling plant Schools Ngày 19 tháng 09 năm 2020 Hội đồng KH&ĐT đơn vị Chủ nhiệm đề tài (ký, họ và tên) (ký, họ và tên) TS. Phạm Phú Song Toàn XÁC NHẬN CỦA TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT INFORMATION ON RESEARCH RESULTS 1. General information: Project title: Optimizing municipal solid waste management system for a tourist city in Vietnam – A case study of Hoi An city Code number: T2019-06-115 Coordinator: PHAM PHU Song Toan, Ph.D. Implementing institution: The University of Danang, University of Technology and Education Duration: from August 2019 to August 2020 2. Objective(s): - Analyzing the current situation and urgent problems of waste management system in Hoi An city - Designing the suitable concept for waste management system - Oriented-planning solid waste management system for Hoi An city toward sustainability. The targets of sustainability are minimizing waste generation, maximizing recycling practice activities, optimizing economic benefit and mitigating greenhouse gas emission. 3. Creativeness and innovativeness: - This is a pioneering study on oriented-planning solid waste management system aims to develop the current municipal waste management system in Vietnam in the context the many countries are struggling to find the appropriate solutions. - This study are high scientific and practical. The scientific value in using scientific tools and methods to identify, assess and evaluate the current problems. The practical values are feasibility and suitability of project to the locality. 4. Research results: - This study identified in detail the waste generation, composition and characterization of municipal waste from main waste sources in Hoi An city. The current situation and urgent problems are described. The optimal model of municipal solid waste management system are enhanced-practice model which includes the integrated solutions from waste sources to the disposal. A project of developing municipal solid waste management system in Hoi An city was planned in the period of ten years. In the implementing process, this model shows the outstanding points comparing to the current model and minimalism model, such as technical performance, economic benefit, environmental efficience and social acceptance. 5. Products: - The optimal oriented-strategic model of municipal solid waste waste development for the tourism city (a strategy for ten-years project). - 1 SCIE article paper: Song Toan PHAM PHU, Takeshi FUJIWARA, Minh Giang HOANG, Van Dinh PHAM, Solid waste management practice in a Tourism destination – The status and challenges: A case study in Hoi An City, Vietnam, Waste Management and Research, 37(11): 1077-1088, 2019 - 1 SCOPUS article papers: + Song Toan PHAM PHU, Takeshi FUJIWARA, Minh Giang HOANG, Van Dinh PHAM, Enhancing waste management practice – the sustainable strategy for solid waste management in Vietnam, Chemical Engineering Transaction, 78: 319-324, 2020 6. Effects, transfer alternatives of reserach results and applicability: - This study will be transfer to the government of Hoi An city and other cities to consider to pilot-implement. The cities that have same feature would be considered to study, modify and apply this model. Income from transaction $ Communitie RRS s $ Markets RRS $ RRS URENCO/PW. Co. Tourist area Income from transaction from Income $ Commercial sector RB $ RB Recycling plant Schools Mở đầu Trong những năm gần đây, sự phát triển mạnh mẽ của quá trình đô thị hóa và công nghiệp hóa là nguyên nhân chủ yếu của sự tăng nhanh về số lượng chất thải rắn đô thị tại Việt Nam. Đối với các đô thị du lịch, sự bùng nổ của ngành công nghiệp không khói trong thập niên qua đánh dấu sự vươn lên mạnh mẽ và trở thành nền kinh tế mũi nhọn của địa phương. Quá trình phát triển này mang lại nhiều lợi ích cho cộng đồng, góp phần phát triển xã hội, tạo công ăn việc làm cho cho cộng đồng địa phương. Tuy nhiên, mặt trái của sự phát triển du lịch là những tác động tiêu cực đến môi trường, trong đó rác thải đô thị là minh chứng rõ ràng nhất. Đối với một đô thị du lịch, hoạt động thương mại du lịch phát thải một lượng lớn chất thải rắn hàng ngày. Trong đó, các nguồn thải chính là từ các cơ sở lưu trú, cơ sở kinh doanh ăn uống, các khu vui chơi giải trí và các khu kinh doanh, mua sắm. Việc đảm bảo vệ sinh môi trường tại các đô thị du lịch lại ưu tiên hàng đầu để đảm bảo dịch vụ dụ lịch. Vì thế, bài toán giải quyết lượng chất thải rắn phát sinh hằn ngày luôn là muốn quan tâm và thách thức không nhỏ của thành phố. Trong bối cảnh hiện nay, việc quá tải của các hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị đã làm cho vấn nạn rác thải càng trầm trọng hơn. Bài toán tìm ra giải pháp phù hợp để cải thiện hiện trạng hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị hướng tới sự bền vững đang được các đô thị tìm lời giải. Đặc biệt là đô thị du lịch, vấn đề này càng cần thiết và cấp bách hơn bao giờ hết. Vì thế, nghiên cứu này nhằm mục đích đánh giá, khảo sát hiện trạng hệ thống quản lý chất thải rắn của đô thị du lịch ở Việt Nam; phân tích các vấn đề; tìm ra cơ hội và xây dựng chiến lược phù hợp để cải thiện hệ thống quản lý chất thải rắn cho đô thị du lịch. Nhận thấy, thành phố Hội An là một đô thị cổ nổi tiếng với hoạt động du lịch là chủ đạo. Hơn nữa Hội An là một đô thị nhảy cảm với các giá trị văn hóa, lịch sử và sinh thải được UNESCO công nhận là di sản văn hóa, dễ bị tổn thương dưới các tác động từ ô nhiễm môi trường. Vì thế, Hội An được xem xét là nghiên cứu điển 1 hình trong nghiên cứu này. Hy vọng, kết quả nghiên cứu sẽ có những giá trị nhất định có thể giúp địa phương cải thiện hệ thống quản lý chất thải rắn. 2 Chương 1 Tổng quan 1.1. Các vấn đề về chất thải rắn hiện nay Trong những năm gần đây, chất thải rắn (CTR) trở thành mối quan tâm hàng đầu ở Việt Nam, ở các nước trong khu vực, thậm chí trên toàn thế giới. Trong đó, CTR đô thị là những vấn đề nổi cộm mang tầm cấp thiết, lượng CTR đô thị tăng lên đáng kể, gây nhiều khó khăn cho hệ thống quản lý của địa phương. Những đô thị lớn như thành phố Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Đà Nẵng đã xảy ra sự quá tải tại các bãi xử lý, gây xáo trộn dân sinh và tồn ứ CTR lâu ngày ở đô thị. Nếu trong nước đang loay hoay với bài toán giải quyết CTR đô thị tại các địa phương thì thế giới đang nóng lên với rác thải nhựa, và tác động của nó đến môi trường biển, hệ sinh thái biển và đại dương. Sự có mặt của nhựa như một thành tựu tiêu biểu của nhân loại, góp phần giải quyết nhiều vấn đề về vật liệu và sản phẩm tiện ích. Đồng thời, sự tăng lên về lượng chất thải nhựa trên toàn thế giới là tất yếu của cả quá trình sử dụng các sản phẩm tiện lợi, đa năng. Sự thất thoát nhựa vào biển, đại dương cũng từ các khâu quản lý lỏng lẻo của hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị. Hệ thống càng quản lý yếu kém, sự thất thoát càng nhiều. Tóm lại, các vấn đề về CTR tại các địa phương hay vấn đề ô nhiễm nhựa đại dương trên toàn cầu đều xuất phát từ các vấn đề của hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị. Hệ thống quản lý CTR đô thị càng hoàn thiện, các vấn đề rác thải địa phương càng được giảm thiểu, càng góp phần tích cực vào công cuộc bảo vệ môi trường chung liên quốc gia. Quay lại với các vấn nạn CTR đô thị, sự gia tăng lượng CTR đô thị tại các nước đang và kém phát triển chủ yếu là do sự tăng dân số và quá trình đô thị hóa tăng nhanh và sự phát triển mạnh mẽ của các ngành công nghiệp trong đó công nghiệp du lịch - dịch vụ và nguồn thải đáng kể. Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp không khói – du lịch dịch vụ - phát triển mạnh mẽ và dần trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn của các quốc gia trên toàn thế giới, đặc biệt là ở 3 các nước đang phát triển. Không thể phủ nhận những lợi ích mà ngành công nghiệp du lịch mang lại, đóng góp tích cực vào phát triển kinh tế và an sinh xã hội. Bên cạnh đó, mặt trái của sự phát triển là sự phát sinh đáng kể lượng chất thải ra môi trường, trong đó, sự tăng nhanh lượng chất thải rắn đô thị là thách thức không nhỏ cho các nhà quản lý (Kaseva and Moirana, 2010; Mateu-Sbert et al., 2013; Ranieri et al., n.d.; Shamshiry et al., 2011). Vì thế, những giải pháp hợp lý, mô hình xử lý tối ưu, chiến lược quản lý hiệu quả chất thải rắn đô thị hướng tới sự phát triển bền vững không những là nhiệm vụ trước mắt của chính phủ nhằm xử lý triệt để lượng rác phát sinh mà còn là mục tiêu dài hạn của mỗi quốc gia (Shamshiry et al., 2011). Trong khi ở các nước phát triển, hệ thống quản lý chất thải rắn đang dần đạt đến sự triệt để trong xử lý và bền vững trong hệ thống quản lý; thì ở các nước đang phát triển, xử lý rác thải và quản lý chất thải rắn vẫn đang loay hoay tìm giải pháp phù hợp trong việc thu gom, xử lý (Ezeah et al., 2015; Malik and Kumar, 2012; Omidiani and HashemiHezaveh, 2016). Tái chế được biết đến là một trong những giải pháp hữu hiệu mang lại nhiều lợi ích kinh tế, môi trường cho xã hội. Tuy nhiên, ở các nước đang phát triển, việc phân loại rác thải đang gặp rất nhiều khó khăn trong triển khai, thu gom vật liệu tái chế chỉ đạt hiệu quả rất thấp. Việc phát thải chất thải rắn có mối quan hệ chặt chẽ đến tính địa phương, lãnh thổ, cũng như yếu tố văn hóa xã hội, kinh tế chính trị, phong tục tập quán của khu vực đó. Việc triển khai các giải pháp quản lý phù hợp nhằm giảm thiểu rác tại nguồn và tối ưu rác tại đến địa điểm xử lý phụ thuộc rất lớn đến nền văn minh, trình độ văn hóa, kinh tế và văn hóa của mỗi quốc gia. Vì thế mỗi quốc gia, khu vực quản lý tốt nhất rác thải đô thị hướng đến sự phát triển bền vững. Quá trình đô thị hóa cộng hưởng cùng quá trình tăng trưởng nhanh chóng của dịch vụ du lịch cũng kéo theo sự phát thải rác tại các khu đô thị nhiều hơn (Mitchell, 2007). Ở Việt Nam, rác thải không được phân loại, vì thế việc xử lý tại vị trí tập kết gặp rất nhiều khó khăn và hiệu quả xử lý kém (Thanh et al., 2012). Công nghệ xử lý thì thô sơ (chôn lấp hoặc bãi đổ), cộng thêm việc quá tải từ các bãi chôn lấp ngày càng nghiêm trọng. Cụ thể, đầu năm 2019, người dân 4 tại bãi rác Nam Sơn chặn xe thu gom tập kết về bãi rác, kết quả sau 3 ngày không thu gom, rác thải ở Hà Nội bị ứ đọng, chất đống cao ngập đầu người tại trung tâm thành phố. Rác bắt đầu phân hủy gây mùi hôi, ruồi muỗi, nước rỉ rác tràn ra đường, vệ sinh ở các khu vực này được đưa lên mức báo động. Ở thành phố Hồ Chí Minh, lượng rác phát sinh mỗi ngày lên đến gần 10.000 tấn. Việc thu gom và xử lý là vấn đề rất cấp thiết của thành phố khi các bãi chôn lấp dần đầy và quỹ đất ngày càng bị thu hẹp. Vấn đề này cũng diễn ra tương tự với thành phố Đà Nẵng, nơi mà lượng rác phát sinh khoảng 1.000 tấn/ngày. Việc tăng lượng rác nhanh chóng trong những năm gần đây gây ra những khó khăn nhất định trong việc thu gom. Bên cạnh đó, bãi rác duy nhất Khánh Sơn của thành phố đang dần được lấp đầy, giải pháp xử lý và quản lý phù hợp cần được đề xuất để thảo luận hơn bao giờ hết. Việc quá tải và ô nhiễm môi trường của các khu xử lý không chỉ là vấn đề ở các thành phố lớn. Ở Quảng Nam, một số bãi chôn lấp Tam Kỳ, Đại Lộc đã đầy. Tại Hội An, khoảng 100 tấn rác/ngày phải vận chuyển vào Núi Thành (cách 70km) để đổ vì sự quá tải của khu xử lý. Hay tại Quảng Ngãi, UBND thành phố Quảng Ngãi phải nhiều lần đối thoại với dân về giải quyết việc ngăn cản xe thu gom rác tập kết về bãi. Ở nhiều thành phố khác trong cả nước, hiện trạng quản lý rác thải và sự quá tải của hệ thống xử lý rác cũng diễn ra tương tự. Mặc dù rác thải là vấn đề rất đáng quan tâm hiện nay, song, các nghiên cứu nhằm nâng cấp hệ thống xử lý sao cho hiệu quả và phù hợp, cải thiện hệ thống quản lý chất thải rắn nhằm giảm lượng rác phát sinh vẫn chưa được quan tâm. Các địa phương chỉ tập trung vào việc làm thế nào để tăng tỷ lệ thu gom rác tối đa và tìm vị trí để chôn lấp rác. Tuy nhiên, đây chỉ là việc làm trước mắt, muốn quản lý bền vững, phải có quy hoạch cụ thể và chi tiết nhằm đưa ra giải pháp tối ưu và lâu dài cho địa phương. Trong nghiên cứu, nhưng mô hình tối ưu, giải pháp hữu hiệu trong xử lý và quản lý rác thải ở Việt Nam chưa được quan tâm. Việc phân tích đánh giá hiện trạng rác thải ở một số địa phương mới bước đầu được triển khai nhưng còn nhiều hạn chế, thiếu sót. Hệ thống quản lý chất thải rắn là một quá trình khép kín từ phát thải, thực hiện quản lý tại nguồn, đến thu gom, vận chuyển, tái chế, xử lý và cuối cùng là 5 chôn lấp. Ở các nước đang phát triển trong đó có Việt Nam, công nghệ xử lý rác thải còn lạc hậu, hiệu quả xử lý thấp; chôn lấp toàn bộ rác thải là giải pháp phổ biến nhất. Một khi hệ thống rác thải đô thị không được quy hoạch cụ thể, mô hình quản lý tại nguồn chưa được triển khai, hệ thống thu hồi và tái chế còn hạn chế, nên việc quá tải tại các bãi chôn lấp rác là điều tất yếu. Ảnh hưởng của bãi chôn lấp đến môi trường dài hạn là không thể tránh khỏi. Vì thế, hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị cần được quy hoạch tổng thể sớm nhất có thể từ giải pháp xử lý phù hợp đến mô hình quản lý và giảm thiểu tại nguồn, từ mô hình tái chế đến việc áp dụng quy định, chế tài xử lý vi phạm. Để đạt được mô hình xử lý hiệu quả, hệ thống quản lý chất thải rắn bền vững hướng đến xây dựng đô thị sinh thái, việc quy hoạch và đưa ra các giải pháp phù hợp mang tính quyết định cho sự thành công. 1.2. Mục tiêu của đề tài Xác định việc quy hoạch chiến lược, tìm giải pháp thích ứng và tối ưu hệ thống quản lý CTR đô thị, đặc biệt là các đô thị du lịch, là bước đầu tiên quan trọng cho quá trình cải thiện hệ thống quản lý CTR đô thị. Vì thế, nghiên cứu này tập trung tìm hiểu và khảo sát đô thị du lịch điển hình với quy mô nhỏ để xây dựng và mô phỏng các mô hình chiến lược về hệ thống quản lý CTR khác nhau. Qua đó, sẽ tìm ra mô hình tương thích với thực tế, phương pháp phù hợp với đối tượng nghiên cứu. Địa điểm được chọn nghiên cứu điển hình là Đô thị du lịch Hội An, Tỉnh Quảng Nam. Một số mục tiêu chính của nghiên cứu: (1) Phân tích hiện trạng hệ thống quản lý CTR đô thị tại Hội An, chỉ ra các vấn đề đang tồn tại. (2) Phân tích cụ thể lượng phát thải từ các nguồn thải và đặc tính của từng nguồn (các đặc tính kỹ thuật, đến các đặc trưng của các nguồn thải). (3) Xây dựng các mô hình chiến lược cho việc quy hoạch hệ thống quản lý CTR đô thị cho Hội An trong 10 năm, với các mục tiêu: - Giảm thiểu các vấn đề đang tồn tại tại địa phương - Mô hình phải thích ứng với địa phương, và phù hợp với hiện trạng 6 - Mô hình hướng tới sự tối ưu, trong các giá trị về sự bền vững luôn được xem xét: sự đồn thuận của xã hội – tính kinh tế trong triển khai - tính môi trường trong vận hành. 1.3. Quy mô của đề tài và thời gian thực hiện - Đề tài sẽ được nghiên cứu trên toàn bộ các nguồn thải chính ở Hội An, nối tiếp các nghiên cứu cơ bản trước đây của nhóm nghiên cứu. - Thời gian thực hiện: 12 tháng (từ 8.2019 – 8.2020). 7 Chương 2. Đối tượng nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu 2.1. Đối tượng nghiên cứu 2.1.1. Đặc trưng khu vực nghiên cứu Hội An là thành phố cổ du lịch cổ kính nằm ở miền trung Việt Nam. Tiếp giáp với thành phố Đà Nẵng (phía Bắc), các huyện của tỉnh Quảng Nam (phía Nam và Tây) tạo thành một cụm các địa điểm du lịch nổi tiếng ở miền Trung Việt Nam .Với diện tích 61.48 km2, Hội An có 13 phường, trong đó có 2 phường trung tâm, 4 phường ven trung tâm và 7 xã vùng nông thôn với tổng số dân khoảng 98.600 người. Năm 1999, Hội An được UNESCO công nhận là Di sản Văn hóa Thế giới với quần thể khu đô thị cổ kính được xây dựng từ lâu đời. Từ đó, Hội An được biết đến rộng rãi và là điểm đến du lịch được ưa thích trên toàn thế giới. Hình 2.1. Bản đồ hành chính Hội An. Trong 20 năm qua, Hội An phát triển nhanh chóng, trong đó, ngành công nghiệp không khói du lịch là ngành mũi nhọn, đóng góp phần lớn vào GDP của thành phố. Ngành du lịch ở Hội An theo đó cũng có những phát triển vượt bậc để đáp ứng nhu cầu khách du lịch ngày càng đông. Sự phân bố các hoạt động du lịch ở Hội An khá đều, rộng khắp cả thành phố. Trung tâm thành phố (vùng màu đen trong hình 2.1) là khu quần thể các công trình kiến trúc cổ được xây dựng từ thế kỷ 16, là trung tâm của các hoạt động tham quan, du lịch. Khu vực này có mật độ kinh doanh ăn uống, mua sắm dày đặc, tạo ra một đô thị sầm uất, đặc biệt 8 là vào chiều và tối. Khu vùng ven trung tâm (khu vực màu trắng) là khu vực hành chính, là cơ sở của nhiều cơ qua... giá hoạt động quản lý rác thải tại nguồn Ở Hội An, việc phân loại CTR tại nguồn đã được ban hành và triển khai từ năm 2012. Tuy nhiên đến nay, hiệu quả triển khai vẫn chưa tốt. Đồ thị trong hình 4.6a chỉ ra rằng các đơn vị thực hiện phân loại CTR tại nguồn vẫn chiếm tỷ lệ thấp, ngoại trừ đơn vị ăn uống (67%), lưu trú (76%) và dân cư (85%). Mặc dù tái chế là hoạt động có thể mang lại nguồn thu nhập cho đơn vị và hộ gia đình nhưng cũng chưa nhận được sự quan tâm thực hiện của các chủ thể. Dường như chỉ có những chủ nguồn thải thực hiện phân loại CTR tại nguồn thì mới thực hiện tái chế. Cuối cùng là xử lý CTR hữu cơ bằng phương pháp ủ (composting) tại nguồn không được hộ dân và đơn vị nào ủng hộ và thực hiện. Hội An là đơn vị tiếp nhận nhiều nguồn tài trợ và hỗ trợ để nâng cao năng lực quản lý CTR tại nguồn, trong đó, phân loại CTR, tái chế và ủ composting được ưu tiên tập huấn qua nhiều năm, nhiều dự án, nhưng đến nay, số lượng thực hiện và duy trì vẫn ít. Đây là vấn đề chính quyền cần quan tâm. Restaur ant Dislike Market 67 Hotel Small 100 Lack of 76 61 space - 80 informatio effect to 60 n and 39 40 Househ No space Occupyin Street 14 20 15 12 56 85 old (garden) g area 1 0 Street Unsanitar Taking a HPF Bin y lot of time Storing Labor- Shop waste intensive (a) (b) Hình 3.6. Tỷ lệ thực hiện quản lý CTR tại nguồn. Mặc dù tỷ lệ thực hiện phân loại CTR tại nguồn ở các đơn vị ăn uống, lưu trú và hộ gia đình là đáng khích lệ, nhưng hiệu quả thực hiện vẫn chưa tốt. Đồ thị dưới đây đánh giá hiệu suất thực hiện phân loại CTR theo từng loại (hình 3.7) đã cho thấy rằng: 29 - Nhìn chung, đa phần các loại CTR được phân loại đúng quy tắc, trừ giấy, giấy các-tông, CTR từ sân vườn, giấy ăn và sành sứ. Việc nhầm lẫn trong phân tách những loại này được giải trình bởi nhiều lý do, trong đó việc thiếu kỹ năng, kiến thức thực hiện phân loại CTR chiến phần lớn. - Các cơ sở kinh doanh ăn uống thực hiện kỹ năng phân loại tốt hơn, thể hiện số 7/13 loại CTR được phân loại vào đúng thùng với hiệu suất trên 90%, có 2 loại bị nhầm trong lúc phân loại, còn 4 loại còn lại thì đạt hiệu suất từ 55% đến 80%. - Cơ sở kinh doanh lưu trú và hộ gia đình thực hiện ở mức độ trung bình với hiệu suất dao động từ 50% đén 85%. Hình 3.7. Hiệu quả thực hiện phân loại CTR tại nguồn ở các đơn vị. Rõ ràng, hiệu suất phân loại ảnh hưởng rất lớn đến tính chất của CTR tại vị trí tập kết và ảnh hưởng không nhỏ đến quả trình xử lý ở những công đoạn tiếp theo. Vì thế chính quyền địa phương cần tìm hiểu các vấn đề, khó khăn và thách thức của cộng đồng trong việc triển khai phân loại CTR mà có chiến lược cải thiện, xây dựng kế hoạch hành động để từng bước nâng cao hiệu quả phân loại tại nguồn. 30 3.4. Hiện trạng thu gom và xử lý CTR tại Hội An. Hệ thống thu gom CTR ở Hội An hoạt động với cách thức và phương tiện phong phú, thu hồi được 95% CTR phát sinh. Đối với khu vực đô thị du lịch, đặc trưng lòng đường hẹp cộng với yêu cầu cấm xe cơ giới lưu thông vào giờ hành chính, nên việc thu gom CTR sinh hoạt đa phần do xe đẩy tay (với dung tích 500L) thực hiện. Bên cạnh đó, xe điện với dung tích 1m3 cũng được lưu thông nhằm cơ động trong công tác thu gom CTR tại các hẻm kiệt của khu trung tâm thành phố, giúp giảm tải cho xe cuốn ép. Sau khi thu gom đầy thùng, xe đẩy tay và cuốn ép sẽ tập kết tại 1 vị trí cố định để chuyển sang xe tải, mang về bãi tập kết. Việc thực hiện thu gom CTR tại khu vực vùng ven trung tâm và vùng nông thôn được thực hiện bởi xe cuốn ép có tải trọng khác nhau, tùy vào từng khu vực. Hình 3.8. Dòng chất thải rắn từ hoạt động du lịch ở Hội An 31 Nếu như hệ thống thu gom CTR đô thị ở vùng ven và nông thôn không gặp nhiều thách thức thì việc thu gom CTR trong nội thành của đô thị du lịch đang đối mặt với nhiều khó khăn. Một công bố của nhóm nghiên cứu (2019) chỉ ra một số lỗ hổng trong hệ thống thu gom CTR khu du lịch. Cụ thể như sau (Song Toan et al., 2019): - Việc tập kết CTR không đúng quy định của người dân và các hộ kinh doanh. Trước hết cần đề cập đến chức năng của từng phương tiện thu gom CTR là khác nhau ở trong khu du lịch. Cụ thể, xe cuốn ép thì thu gom CTR từ cộng đồng dân cư và các hoạt động kinh doanh từ 6:00 sáng đến 8:00 sáng với 2 vòng thu gom. Xe đẩy tay hoạt động 3 ca/ngày với các thời gian sáng (8:00 – 10:00), chiều (14:00 – 16:00) và khuya (22:00 – 24:00) với nhiệm vụ thu gom CTR từ các sọt rác đặt dọc trên các tuyến phố du lịch. Việc CTR từ cộng đồng và các hộ kinh doanh tập kết tại các sọt rác trên tuyến đường (dành cho khách du lịch) làm cho thùng rác (V = 45L) nhanh đầy, thậm chí bỏ ra ngoài thùng gây ô nhiễm môi trường khu du lịch. Thêm vào đó, các hộ dân và hộ kinh doanh còn bỏ CTR trực tiếp vào xe đẩy tay khi xe đi qua tuyến phố, làm cho thể tích thùng chứa (V=500L) của xe đầy sớm hơn lộ trình. Chính vì thế, ở nửa cuối lộ trình, xe đẩy tay khôn còn dung tích để thu nhặt CTR tại các sọt trên đường. Điều này gây ra sự ứ đọng CTR tại khu phố cổ. - Hệ thống thu gom không đồng bộ với việc thực hiện phân loại CTR tại nguồn. Cụ thể, tại mỗi điểm tập kết CTR trên đường, luôn có 2 thùng rác đặt gần nhau và ghi chú cụ thể người phát thải tách ra 2 loại, CTR dễ phân hủy và khó phân hủy. Tuy nhiên, khi thu gom, xe đẩy tay (có thùng chứa 1 ngăn) lại đổ tất cả CTR từ 2 thùng trên vào cùng 1 ngăn chứa. Cách thu gom này đã làm CTR được phân ra từ đầu trộn lẫn vào nhau. Với các xe cuốn ép, việc thu gom CTR hữu cơ và vô cơ theo lịch trình riêng biệt vốn nghĩ sẽ giúp cho dòng CTR phân ra hiệu quả cho công đoạn xử lý tiếp theo. Nhưng sau khi thu gom, xe vận chuyển và đổ về 1 điểm tập kết tại nhà máy rác Cẩm Hà. Việc chưa đầu tư đồng bộ cơ sở vật chất của hệ 32 thống thu gom và vận chuyển là một trong những nguyên nhân chính làm cho quá trình phân loại CTR tại nguồn vỗn đã có hiệu quả thấp lại càng không thể cải thiện cho xử lý phía sau. Bên cạnh đó, cách thức thu gom trên đã làm mất lòng tin nơi cộng đồng trong việc yêu cầu, khuyến khích thực hiện phân loại CTR tại nguồn. - Hệ thống thu gom không đáp ứng được nhu cầu thực tế của các nguồn thải. Trước hết cần đề cập đến lộ trình thu gom CTR tại khu trung tâm thành phố, mỗi ngày chỉ có 1 chuyến xe cuốn ép hoạt động từ 6:00 đến 8:00 sáng. Lịch trình làm việc này dường như không phù hợp với thời gian hoạt động của cộng đồng trong khu du lịch. Các hộ gia đình và kinh doanh chỉ mở cửa hoạt động từ 8:00 đến 22:00 hằng ngày. Bên cạnh đó, việc tập kết CTR ra sớm hơn là không được phép. Nên lượng CTR thu gom bằng xe cuốn ép buổi sáng sớm là không đáng kể. Vì thế, đây có thể là nguyên nhân cho việc tập kết CTR không theo quy định của các hộ kinh doanh và cộng đồng sinh sống trong khu phố cổ. Bằng cách này, cách kia, các chủ thải này kết nối “ngầm” với nhân viên thu gom CTR bằng xe đẩy tay để thực hiện thu gom CTR tại cơ sở của mình. Sự giao dịch ngầm này là minh chứng rõ ràng cho sự không phù hợp trong hệ thống thu gom, sự yếu kém trong chất lượng dịch vụ đáp ứng nhu cầu của chủ xả thải. Việc điều chỉnh giờ hay tăng cường chuyến xe có thể được nghiên cứu và xem xét. - Việc mất cân bằng Cung - Cầu trong dịch vụ thu gom CTR đã dẫn tới các hoạt động thu gom trái phép. Lượng CTR từ các đơn vị kinh doanh ăn uống thải ra từ khâu chuẩn bị nguyên liệu cho chế biến cho đến vệ sinh. Vì thế, lượng CTR hữu cơ thải ra cả ngày, việc lưu giữ CTR hữu cơ trong đơn vị với không gian nhỏ hẹp gây ra mùi hôi ảnh hưởng đến hoạt động kinh doanh. Vì thế, các đơn vị sẵn sẵn bỏ thêm chi phí cho việc đẩy toàn bộ CTR ra khỏi đơn vị trong ngày, thậm chí là một ngày thu gom nhiều lần. Nắm bắt được nhu cầu ấy, các nhân viên thu gom xe đẩy tay đã đạt “thỏa thuận ngầm” với các cơ sở kinh doanh để thu gom CTR trái tuyến, 33 trái giờ. Số tiền từ thỏa thuận đó là nguồn thu nhập thứ cấp cho cá nhân. Nghiên cứu của nhóm cũng chỉ ra rằng, hoạt động thu gom trái quy định này đã làm thất thoát khoảng $17.000 mỗi năm. Hoạt động này cho thấy sự bế tắt trong việc cung ứng dịch vụ thu gom CTR cho các nguồn thải và gián tiếp tạo ra sự không hiệu quả trong hoạt động phân loại CTR tại nguồn. Sau khi thu gom, CTR được tập kết về nhà chứa rác để chuẩn bị cho bước xử lý tiếp theo. Ủ và đốt là hai phương pháp mà thành phố Hội An đang sử dụng để xử lý tiếp theo. Nhà máy ủ được đưa vào vận hành hơn chục năm nay, tuy nhiên sau quá trình tiền xử lý cơ học ban đầu, CTR hầu như được chất đống chờ phân hủy. Việc thành phần CTR hỗn tạp là khó khăn lớn nhất của quá trình ủ. Đống ủ vẫn còn nhiều thành phần khó phân hủy, nên sản phẩm sau khi ủ vẫn là rác, không thể sử dụng cho nông nghiệp. Bên cạnh đó, nhà máy đốt CTR mới được đầu tư để vận hành trong 2018, tuy nhiên, qua 1 năm xây dựng và 2 năm vận hành thử nghiệm, nhà máy chỉ vận hành được tối đa 30% công suất thiết kế. Quá trình đốt hở (cửa lò mở, thao tác đảo trộn bằng tay) cũng tạo ra nhiều nhược điểm và quá trình vận hành cũng cho thấy nhiều điểm chưa hoàn thiện của hệ thống như: sàn gi lò đốt bị gãy sau 30 ngày đốt; hệ thống xử lý khí không hoạt động hiệu quả; cánh quạt gió và ống khói bị ăn mòn nhanh; nhiệt độ buồng đốt không đạt được giá trị thiết kế; quá trình cháy không hoàn toàn; tro nhiều và vón thành cục to. Khi hai nhà máy xử lý chính của Hội An đang phải loay hoay để vận hành ổn định thì CTR ngày càng tập kết về nhiều, gây quá tải cho bãi đổ. Lúc này, giải pháp mang CTR đi đến bãi chôn lấy Tam Xuân, Núi Thành là giải pháp tạm thời. Giải pháp này vừa tốn chi phí cao, vừa không hiệu quả về môi trường, đô thị, giao thông, vừa gây nên những hệ lụy cho cộng đồng và địa phương nơi tập kết CTR đến. Thiết nghĩ, chính quyền Hội An cần nghiên cứu nâng cấp hệ thống xử lý CTR tại chỗ để giải quyết triệt để lượng CTR phát sinh tại Hội An. 3.5. Tối ưu hóa dòng rác thải tương ứng với hệ thống xử lý phù hợp Trước những vấn đề và thách thức mà hệ thống quản lý CTR đô thị của Hội An đang gặp phải, việc quy hoạch chiến lược, tìm giải pháp phù hợp trong quản 34 lý và xử lý CTR đô thị du lịch là cần thiết và cấp bách. Nghiên cứu này đã xây dựng chiến lược hành động theo hai hướng dựa trên những cơ sở của địa phương, những nhu cầu chính đáng của cộng đồng và yêu cầu cơ bản của một hệ thống quản lý CTR đô thị. Cụ thể là “Tối giản hệ thống quản lý CTR” (Phương án 1- PA1) và “Từng bước nâng cấp hệ thống quản lý CTR đô thị” (Phương án 2 - PA2). Mô hình dòng CTR đô thị du lịch được xây dựng theo 2 phương án trên như sau: 35 Hình 3.9. Phân tích dòng CTR đô thị tại HA trong S1 (PA1) 36 Hình 3.10. Phân tích dòng CTR đô thị tại HA trong S2 (PA1) 37 Hình 3.11. Phân tích dòng CTR đô thị tại HA trong S3 (PA2) 38 Hình 3.12. Phân tích dòng CTR đô thị tại HA trong S4 (PA2) 39 (1) Trong PA1, sự tối giản của hệ thống quản lý CTR đô thị du lịch được thể hiện ở các khâu xuyên suốt từ nguồn phát thải cho đến khi tập kết về nhà máy xử lý. Sự tối giản được thực hiện qua việc không cần thiết phải phân loại CTR, trong khi tách CTR tái chế là bắt buộc. Việc này nhận được sự đồng thuận của cộng đồng và doanh nghiệp bởi họ cho rằng việc tối giản hóa phù hợp với hiện trạng và năng lực hiện tại của hệ thống quản lý CTR địa phương. Bên cạnh đó, có ý kiến cho rằng, đốt là phương án thành phố cân nhắc để giải quyết triệt để lượng phát thải phát sinh thì việc không phân loại là hoàn toàn phù hợp. Mục tiêu lớn nhất của hệ thống quản lý CTR ở các nước đang phát triển nói chung và Việt Nam nói riêng là thu hồi tối đa và xử lý triệt để lượng CTR phát sinh. Xét trên hiện trạng đang có; tiềm lực kinh tế của địa phương và tiềm lực tài chính cho hoạt động quản lý CTR; cũng như nhận thức của cộng đồn và xã hội về CTR; mục tiêu của hệ thống quản lý CTR đô thị thì PA1 thể hiện sự phù hợp, kịp thời, có tính khả thi rất cao và ý nghĩa lớn trong việc giải quyết các vấn đề cấp bách hiện nay. Với PA1, có 2 việc địa phương cần tập trung: - Đẩy mạnh phân loại và thu hồi CTR tái chế, để góp phần giảm lượng CTR phát sinh, tạo nguồn nguyên liệu cho công nghiệp tái chế và bắt đầu xây dựng kinh tế tuần hoàn cho CTR đô thị. - Nâng cấp hoặc đầu tư mới nhà máy đốt CTR với công nghệ hiện đại đảm bảo đốt hiệu quả CTR có độ ẩm cao, thu hồi năng lượng xử lý tốt các chất thải ra môi trường. (2) PA2 tập trung vào việc tiếp tục từng bước cải thiện và nâng cấp ở toàn bộ các mắc xích trong hệ thống quản lý CTR đô thị. Nếu PA1 hướng đến sự tối giản trong chuỗi thực hiện quản lý và xử lý CTR đô thị nhằm giải quyết nhanh chóng vấn đề tồn đọng CTR hiện nay, thì PA2 là giải pháp tháo gỡ những khó khăn, vướng mắc để từng bước nâng cấp, cải thiện các mắc xích còn yếu của hệ thống quản lý CTR đô thị. Cụ thể là: - Việc phân loại CTR tại nguồn vẫn tiếp tục được duy trì và phải có biện phải cải thiện hiệu quả thực hiện. Theo đó, 3 loại CTR cần được phân tách 40 tại nguồn: CTR tái chế (nhựa, kim loại, giấy, thủy tinh), CTR hữu cơ (CTR từ bếp, thức ăn thừa, CTR từ sân vườn và giấy ăn), và CTR đốt được (còn lại, ngoại trừ CTR nguy hại). - Theo đó, từng bước đầu tư và nâng cấp hệ thống thu gom CTR tương ứng với từng loại CTR đã được phân loại. - Hệ thống tái chế cần được đầu tư và phát triển từ khâu thu gom, xử lý sơ bộ cho đến hệ thống sản xuất sản phẩm tái chế. - Khu xử lý đã có với công năng phù hợp (nhà máy composting và nhà máy đốt rác) cần được cải tạo, nâng cấp để đưa vào hoạt động hiệu quả. Đồng thời, vị trí tập kết CTR tại nhà máy cũng riêng biệt để tối ưu tính chất CTR cho từng quá trình xử lý. - Bãi đổ rác cần được nâng cấp thành bãi chôn lấp hợp vệ sinh để xử lý tro sau quá trình đốt, hoặc nghiên cứu giải pháp tái chế tro thành vật liệu hữu ích cho cuộc sống. 3.6. Đánh giá mô hình quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn Hệ thống quản lý CTR là một hệ thống phức tạp yêu cầu sự tích hợp và cộng hưởng bởi nhiều yếu tố như khả năng tổ chức hiệu quả, những giải pháp kỹ thuật phù hợp, và sự chung tay cùng hành động của các chủ thể liên quan trong hệ thống. Trong đó quá trình sự đồng thuận, phối kết hợp giữa các bên liên quan để cùng thực hiện các chiến lược quản lý rác thải tại nguồn là bước đầu tiên rất quan trọng. Đây là chìa khóa và yếu tố chen chốt cho sự thành công của cả hệ thống và sự hiệu quả của các công đoạn tiếp theo. Các mô hình quy hoạch hệ thống quản lý CTR ở Hội An được đánh giá bằng các thông số sau: 3.6.1. Hiệu quả giảm lượng chất thải rắn phát sinh tại nguồn. Sự khác biệt trong chiến lược thực thi quản lý rác thải tại nguồn, sự thay đổi hành vi trong quản lý rác thải đã mang lại hiệu quả tích cực rõ rệt trong việc giảm lượng CTR phát sinh. Cụ thể, đồ thị 4.13 cho thấy rằng ở PA1 với 2 mô hình dự báo S1 và S2, lượng CTR phát sinh hầu như giảm không đáng kể. Điều đáng nói là tất cả CTR được thu gom cùng 1 mẻ, với cùng phương tiện và tập kết tại một 41 chỗ ở khu xử lý. Có lẽ hệ thống thu gom sẽ đơn giản hơn nhưng áp lực sẽ dồn ở giai đoạn xử lý phía sau. 50.00 46.23 45.36 44.34 40.00 30.00 21.89 ton/day 20.00 18.65 17.18 16.91 10.00 - - - S0 S1 S2 S3 S4 Mixed waste Bio-waste Non bio-waste Home-composting Hình 3.13. Lượng CTR phát sinh ở các mô hình Trong khi đó, PA2 với 2 mô hình S3 và S4 tương ứng với mức độ thay đổi hành vi như S1 và S2, thì ta thấy sự khác biệt rõ ràng ở lượng và thành phần CTR đầu ra khỏi nguồn. Cụ thể, CTR tạp đã được phân loại ra thành 3 loại khá rõ ràng là CTR hữu cơ, CTR vô cơ và CTR tái chế. Một vài điểm sáng cho thấy PA2 tạo ra các giá trị khác biệt PA1: - Ở PA2, lượng CTR hữu cơ được tái chế bằng phương pháp composting tại nguồn đã tăng lên đáng kể. Có thể nói, hiệu quả phân loại càng tốt, hiệu quả composting càng cao. Thêm vào đó, chính quyền có thể xem xét đến các giải pháp chính sách nhằm khuyến khích chủ thể thực hiện composting tại nguồn. - Lượng CTR tái chế có giá trị kinh tế theo đó cũng tăng lên và tăng tỷ lệ thuận với hiệu quả phân loại. Tái chế là yếu tố rất quan trọng trong hệ thống quản lý rác thải đô thị. Lượng CTR tái chế được thu hồi nhiều càng tạo ra lợi ích cho doanh nghiệp và xã hội, đồng thời mang đến những cơ hội để phát triển công nghiệp tái chế. - Lượng CTR phát sinh tại nguồn phải thu gom giảm đáng kể qua hoạt động tái chế và composting. Tuy nhiên, việc thu hồi riêng 2 loại CTR hưu cơ 42 và vô cơ là một thách thức không nhỏ cho hệ thống thu gom. Đồng thời, vị trí tập kết và giải pháp xử lý tương ứng cũng là một bài toán lớn mà thành phố cần có lời giải. Bảng 3.2. Lượng CTR tái chế được thu hồi trong 2 phương án quy hoạch. Lượng CTR tái chế được thu hồi từ các mô hình (kg) Bio-waste Papers Cardboards Plastics PET Metals Glass Total S0 - 261.1 285.6 333 60.1 200.6 - 1,140.4 S1 - 446.9 470.5 551.0 88.6 272.3 393.9 2,223.2 S2 - 700.8 629.3 729.4 133.2 504.0 541.2 3,237.9 S3 3,708.14 640.6 877.0 669.9 99.6 481.4 562.9 7,039.5 S4 8,838.74 1,081.8 1,110.7 913.2 182.7 664.0 700.5 13,491.6 3.6.2. Thành phần và tính chất CTR thu gom cho xử lý Sự thay đổi cả cách thực hiện quản lý tại nguồn và hành vi của các bên liên quan tác động rõ ràng đến lượng và thành phần CTR phát sinh. Sự tối giản trong hệ thống thu gom (thu gom trộn lẫn) trong PA1 có thể là lợi thế trong điều kiện giới hạn của xã hội. Tuy nhiên, PA2 mới cho thấy tiềm năng để xây dựng một hệ thống quản lý CTR mẫu mực với các dòng CTR thuần hơn, hiệu quả hơn trong các hoạt động giảm tải ngay tại nguồn phát sinh. Hơn thế nữa, tính chất của CTR được thu hồi về khu vực xử lý của PA2 cũng cho thấy sự tối ưu hơn PA1. Tính chất của CTR thu gom cho xử lý HHV (MJ/kg) Độ ẩm (%) 58.7 57.8 60.0 14.0 12.9 12.8 13.2 13.1 13.2 13.0 12.0 50.1 52.0 50.0 44.3 10.0 39.7 40.0 8.0 30.0 6.0 20.0 4.0 2.0 10.0 - 0.0 S0 S1 S2 S3 S4 S3 S4 S3 S4 Non bio-waste Bio-waste Home- composting Hình 3.14. Tính chất của CTR trong các mô hình 43 Cụ thể, đồ thị 3.14 chỉ ra rằng nhiệt trị (HHV) và độ ẩm của CTR tại vị trí tập kết cho xử lý không có sự khác biệt đáng kể giữa hiện trạng (S0) và các mô hình quy hoạch theo PA1 (S1 và S2). Theo đó, độ ẩm của CTR hỗn hợp dao động ở 50% với nhiệt trị khoảng 13 MJ/kg. Đây là đặc tính chung của CTR đô thị thu gom hỗn hợp tại các nước đang phát triển. Độ ẩm cao từ CTR hữu cơ (CTR vườn, thức ăn thừa, rác bếp) là rào cản lớn trong quá trình đốt, làm cho hiệu quả đốt không hoàn toàn, chất lượng tro kém và tốn nhiên liệu. Có lẽ những rào cản trên đã được giải quyết trong PA2 với cách tiếp cận của mô hình phân dòng CTR ngay từ khi phát thải. Cụ thể, CTR hữu cơ cho thấy sự phù hợp cho home-composting và các quá trình xử lý sinh học tập trung với độ ẩm dao từ 52 đến 58.7%. Bên cạnh đó, CTR còn lại có độ ẩm giảm xuống còn 39.7%, phù hợp cho quá trình đốt. Đồng thời, sự giảm lượng CTR hữu cơ cho nhà máy đốt giúp tăng hiệu quả đốt, chất lượng tro cũng tốt hơn và quá trình cháy hoàn toàn, không bị vón cục. Sự phân dòng CTR trong quá trình thu gom cho thấy sự cần thiết và tính hiệu quả cho những giai đoạn xử lý tiếp theo. Hiệu quả phân tách dòng CTR càng tốt, CTR càng tinh khiết, quá trình xử lý càng thuận lợi. 3.6.3. Đánh giá tính kinh tế trong các phương án quy hoạch hệ thống QL CTR Tính khả thi của dự án quy hoạch phụ thuộc lớn vào tính kinh tế của mô hình. Nghiên cứu này chỉ bóc tách một phần kinh tế trong vận hành hệ thống để so sánh sự khác nhau giữa 2 phương án quy hoạch hệ thống quản lý CTR, tối giản (PA1) và cải thiện (PA2). Đầu tiên, phân tích dưới góc độ của chủ thể nguồn thải. Đồ thị 4.15a cho thấy rằng chi phí phải trả cho dịch vụ thu gom CTR hỗn hợp trong mô hình S1 và S2 (PA1) cao hơn so với thực tế (S0) trong khi đó thu nhập từ giao dịch CTR tái chế chỉ thực sự có hiệu quả khi chủ thể thực hiện với hiệu quả tốt (S2). Điều đó đồng nghĩa với chủ thể nguồn thải chấp nhận trả phí cao hơn so để mang lại sự tối giản trong thực hiện quản lý CTR. Trong khi đó, PA2 cho thấy tính kinh tế được thể hiện rõ ở chi phí vận hành mô hình S3 và S4. Cụ thể, chi phí phải trả cho thu 44 gom CTR định kỳ giảm đi đáng kể nếu chủ thể nguồn thải thực hiện tốt quản lý CTR tại nguồn. Đồng thời, hoạt động đó cũng mang lại nguồn thu không nhỏ từ việc bán CTR có thể tái chế. Bên cạnh đó, sản phẩm compost làm ra từ home- composting cũng có thể được sử dụng cho sân vườn tại chính nơi xả thải. Nghiên cứu cũng đã ghi nhận ý phản hồi từ các chủ thể nguồn thải. Theo họ, chi phí trả cho thu gom CTR và chi phí bán CTR tái chế không đáng kể so với thu nhập của họ và công sức mà họ phải bỏ ra để thực hiện quản lý CTR tại cơ sở. Bên cạnh đó cũng có những chủ thể cho rằng, tiền đôi khi không quan trọng vì chi phí trả cho hoạt động thu gom CTR là không đáng kể so với các hoạt động khác, nhưng hoạt động quản lý CTR tại nguồn là cần thiết, không chỉ có ý nghĩa bảo vệ môi trường, mà còn có ý nghĩa giáo dục, triết lý quản lý và kinh doanh. Một số khác thì hướng tới sự tinh túy trong kinh doanh, giá trị và chất lượng dịch vụ và các chỉ tiêu xanh, sinh thái trong kinh doanh. Vì thế họ tình nguyện tham gia và nhiệt tình lan tỏa. Điều này cho thấy, chúng ta đang thiếu đi 1 cơ chế để động viên, khuyến khích các chủ thể tham gia thực hiện quản lý CTR tại nguồn, thiếu đi khung pháp chế và “sàn” sản phẩm dịch vụ để bảo vệ quyền lợi của doanh nghiệp hướng đến giá trị sinh thái. Phân tích chi phí cho doanh nghiệp Phân tích chi phí cho đô thị trong vận trong vận hành hệ thống QL CTR hành hệ thống QL CTR S4 S4 S3 S3 S2 S2 S1 S1 S0 S0 -0.70 -0.50 -0.30 -0.10 0.10 (0.40) (0.20) - 0.20 0.40 0.60 Million USD Million USD (a) (b) Đồ thị 3.15. Phân tích chi phí vận hành từ mô hình quản lý CTR Ở góc phân tích vĩ mô, đồ thị 4.15b cũng cho thấy chi phí vận hành hệ thống quản lý CTR đô thị trong các mô hình đều có những đặc trưng riêng. So với thực 45 trạng, PA1 cho thấy nguồn thu từ chi phí thu gom CTR nhiều hơn, đồng thời chi phí vận hành hệ thống thu gom tối giản cũng ít hơn. Tuy nhiên, chi phí cho xử lý lại tăng. Trái lại, PA2 cho thấy nguồn thu từ các chủ nguồn thải cho hoạt động thu gom CTR giảm nhưng, nguồn thu từ giao dịch CTR tái chế lại tăng. Bên cạnh đó, chi phí để vận hành hệ thống thu gom và xử lý đều giảm đáng kể do lượng CTR phát sinh đã giảm nhiều tại nguồn thải. Tóm lại, PA1 và PA2 đều cho thấy hiệu quả kinh tế trong quá trình vận hành hệ thống quản lý CTR đô thị hơn thực tế, đồng thời, hiệu quả kinh tế giữa PA1 và PA2 không có sự khác biệt đáng kể. Vậy, xét một cách tổng thể tính kinh tế cho phương án quy hoạch và kế hoạch triển khai trong giai đoạn 10 năm, thì mô hình nào cho thấy sự tối ưu, khả thi trong đầu tư và thu hồi vốn? Phân tích tính kinh tế trong triển khai dự án 3 2.5 2 1.5 Million USD Million 1 0.5 0 0 1st 2nd 3rd 4th 5th 6th 7th 8th 9th 10th Year S0 OP1 OP2 Hình 3.16. Phân tích tính kinh tế trong vận hành dự án Dựa vào đánh giá hiện trạng của hệ thống quản lý CTR đô thị, các mức độ đầu tư cũng được tính toán để giả định cho phương án đầu tư triển khai mô hình quản lý CTR theo các chiến lược quy hoạch khác nhau. Giai đoạn 10 năm đầu triển khai dự án được xác định là điểm cần phải hoàn vốn. Tiến độ triển khai dự án trong 2 phương án lần lượt là: PA1: S0 S1 S2 5 năm 5 năm PA1: S0 S3 S4 46 Đồ thị 3.16 phân tích lợi ích ròng trong việc triển khai dự án theo các mô hình xây dựng bởi các chiến lược khác nhau. Theo đó, mô hình thực tế cứ tiếp tục triển khai, thì trong 10 năm tới, lợi ích ròng của dự án vẫn mang về cho hệ thống quản lý CTR đô thị một giá trị dương với 0.8 triệu USD. Điều này có thể được lý giải bởi giải pháp chôn lấp chất thải rắn hiện tại thô sơ với giá vận hành rẻ (2 USD/tấn) trong khi đơn giá thu gom chất thải rắn không hề giảm. Tuy nhiên việc tồn đọng và tích lũy rác tại đô thị là vấn đề lớn trong tương lai, khi Hội An không còn quỹ đất cho bãi chôn lấp. Trong khi đó, PA1 và PA2 được quy hoạch với nguồn xã hội hóa công tác xử lý. Theo đó, các doanh nghiệp trong và ngoài nước được khuyến khích và tạo điều kiện để đầu tư nhà máy và vận hành tại địa phương. Nhà nước sẽ chi trả theo đơn giá 20 USD/tấn chất thải rắn cho giải pháp xử lý trong ngày (bằng phương pháp đốt). Composting là giải pháp kết hợp, lồng ghép trong khu xử lý phức hợp, chỉ chiếm phần không đáng kể. Thực trạng cơ sở vật chất cho hoạt động thu gom đã đảm bảo cho PA1 và PA2, một số thiết bị nhỏ như sọt rác để phân loại tại nơi công cộng và xe đẩy tay được trang bị. Bên cạnh đó, nguồn lực để vận hành PA1 và PA2 cũng yêu cầu ít hơn PA1. Vì thế, có thể thấy mô hình quản lý CTR theo PA1 và PA2 mang lại lợi ích ròng hiệu quả hơn mô hình hiện tại. Sau 10 năm đầu dự án, lợi ích ròng tích lũy lên đến khoảng 2 triệu USD. Dĩ nhiên sự tính toán lãi ròng một cách tương đối dựa vào các khoảng thu chi chính của hệ thống quản lý CTR đô thị. Một số chi phí bảo hành, bảo dưỡng thiết bị, và an sinh xã hội cho nhân công chưa được xem xét. Cũng như những sự cố cần giải quyết, những biến động xã hội do tình hình chung, thiên tai và bệnh dịch chưa được dự báo. Tóm lại, chỉ số này cam kết ở giá trị dương trong quá trình triển khai dự án và hiệu quả hơn mô hình thực tế. Dưới góc độ kinh tế, sự chuyển đổi mô hình có thể được nghiên cứu triển khai và dự án có tính khả thi cao. 3.6.4. Đánh giá hiệu quả môi trường trong các phương án quy hoạch hệ thống quản lý CTR Việc quy hoạch các mô hình theo PA1 và PA2 là giải pháp nhằm giảm các vấn đề môi trường đô thị đang tồn tại lâu nay ở Hội An. Không còn hiện tượng tồn động CTR tại khu dân cư và nơi công cộng, giảm sự rối loạn và quá tải trong mô 47 hình thu gom, nâng cao dịch vụ thu gom, đáp ứng nhu cầu của chủ nguồn thải. Những vấn đề môi trường trong đô thị đã được giải quyết thì vấn đề ô nhiễm tại các khu xử lý cũng cần được cân nhắc và xem xét giữa các phương án quy hoạch chiến lược. Đồ thị hình 4.17a cung cấp thông tin về lượng CO2 có thể phát thải từ các phương pháp xử lý 1 tấn rác thải khác nhau. Theo đó, chôn lấp là giải pháp phát thải lượng CO2 lớn nhất (808 kg CO2/tấn rác), trong khi đốt và ủ composting thì phát thải ít hơn (438 và 172 kg CO2/tấn rác). (a) (b) Hình 3.17. Sự phát thải khí CO2 từ các phương pháp xử lý CTR đô thị ở Hội An Sự kết hợp các phương pháp xử lý có thể là giải pháp tốt để đạt hiệu quả cao nhất trong xử lý chất thải, đồng thời có thể giảm sự phát thải khí nhà kính từ các công trình xử lý. Theo đó, đồ thị 3.17b chỉ ra rằng PA1 cho thấy việc sử dụng công nghệ đốt sản sinh hàm lượng CO2 lớn nhất (trung bình khoảng 550 kg CO2/tấn rác). Với phương án này, tất cả chất thải hỗn hợp chỉ đốt thì mới xử lý hết lượng phát thải hằng ngày. Rác hỗn tạp không hiệu quả cho các phương pháp ủ composting, đồng thời, chôn lấp không phải là giải pháp được khuyến khích ở Hội An. Trong khi đó, PA2 được quy hoạch bao gồm khu phức hợp xử lý CTR đô thị với công nghệ đốt (CTR vô cơ), composting (CTR hữu cơ còn lại), và chôn lấp tro sau đốt. Việc triển khai ủ compost tại nhà cũng được tính toán là nguồn phát thải vào môi trường. Theo đó, mô hình S3 và S4 trong PA2 phát thải ít khí CO2 hơn PA1 và mô hình hiện nay. 48 Gg Dự báo phát thải CO2 từ quá trình xử lý CTR trong các mô hình 9.5000 8.5000 7.5000 S0 6.5000 OP1 OP2 5.5000 4.5000 3.5000 2019 2029 2039 2049 2059 2069 2079 2089 2099 2109 2119 Year Hình 3.18. Ước tính lượng CO2 phát thải trong tương lai từ PA1 và PA2 Dự báo cho tương lai xa hơn với thời gian ước tính sự phát thải khí nhà kính CO2 100 năm từ các công nghệ xử lý. PA2 cho thấy sự vượt trội về hiệu quả giảm thiểu khí nhà kính đáng kể trong tương lai khi các giải pháp xử lý hướng tới các quá trình sinh học hiếu khí và đốt khép kín thu năng lượng. Đồng thời, lượng CTR phát sinh cũng được xử lý tại chỗ hiệu quả. Vậy, không thể phủ nhận công nghệ đóng vai trò quan trọng trong hiệu quả xử lý và chất lượng phát thải vào môi trường. Đồng thời, phải khẳng định rằng cách thức vận hành mô hình quản lý CTR từ nguồn phát thải đến điểm tập kết đóng vai trò then chốt trong việc định hình và lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp. Quản lý CTR đô thị càng chi tiết, tiềm năng tái chế càng cao, năng lượng thu hồi càng lớn, giảm thiểu phát thải môi trường càng tích cực và tính kinh tế càng tối ưu. 49 Kết luận và kiến nghị Kết luận Với mục tiêu đánh giá hiện trạng và phân tích các vấn đề trong hệ thống quản lý CTR đô thị Hội An, từ đó xây dựng chiến lược quy hoạch để cải thiện hệ thống quản lý CTR đô thị. Một số kết quả được ghi nhận từ nghiên cứu này: (1) Lượng phát thải: Nghiên cứu này đã chỉ ra rằng CTR từ ngành công nghiệp du lịch chiếm phần lớn (64.6%) lượng CTR đô thị, trong đó, các hoạt động lưu trú và dịch vụ ăn uống là 2 nguồn phát thải chính. Trung bình khoảng 2.28 kg CTR được phát thải trên 1 khách lưu trú, và khoảng 30 kg CTR được phát thải từ một nhà hàng. Đồng thời, lượng CTR phát thải chi tiết trên từng khách lưu trú ở từng loại hình cơ sở lưu trú và các đơn vị kinh doanh khác cũng được xác định. Đối với dân cư, trung bình 1 người dân phát thải 0.223 kg/ngày. Khu dân cư nội thành phát thải nhiều hơn khu vực vùng ven. (2) Thành phần CTR: CTR du lịch được xác định có 66% là hữu cơ, 22% là CTR tái chế và còn lại và các loại CTR khác. Từng loại hình kinh doanh dịch vụ khác nhau, thì tính chất CTR khác nhau. Tuy nhiên tỷ lệ CTR hữu cơ dao động ở mức trung bình 50 %. Chính vì thế, tính chất CTR du lịch ở Hội An có độ ẩm lớn (trung bình 48 %) và nhiệt trị thấp (trun...low analysis with segregation effort at source and leads to the distrust of resi- software STAN. Sustainable Environment Research 26: 291–298. Chen MC, Ruijs A and Wesseler J (2005) Solid waste management on small dents and tourists to a waste management programme in the islands: The case of Green Island, Taiwan. Resources, Conservation and TD of HAC. Inappropriate collection time and manner, and Recycling 45: 31–47. dissatisfaction in waste collection demands from a business Christensen TH (2011) Solid Waste Technology & Management. Wiley, Chichester, UK; Hoboken, NJ, pp. 365–392. sector cause non-cooperation of stakeholders and disruption Dinh PV, Giang HM, Song Toan PP, et al. (2018) Kinetics of carbon in the waste collection system. Thus, a balance in waste dioxide, methane and hydrolysis in co-digestion of food and vegetable 1088 Waste Management & Research 37(11) waste. Global Journal of Environmental Science and Management 4: Quang Nam Province (2016) Regulation of Waste Collection Fee in Quang 401–412. Nam Province. Vietnam: People’s Committee of Quang Nam Province. Ezeah C, Fazakerley J and Byrne T (2015) Tourism waste management in the Sharma R (2016) Evaluating total carrying capacity of tourism using impact European Union: Lessons learned from four popular EU tourist destina- indicators. Global Journal of Environmental Science and Management tions. American Journal of Climate Change 4: 431–445. 2: 187–196. Ezio R, Stefano A, Irina AI, et al. (2014) Municipal solid waste management Shamshiry E, Nadi B, Bin Mokhtar M, et al. (2011) Integrated models for in Italian and Romanian tourist areas. UPB Scientific Bulletin, Series D: solid waste management in tourism regions: Langkawi Island, Malaysia. Mechanical Engineering 76: 277–288. Journal of Environmental and Public Health 2011: 1–6. Giang HM, Takeshi F and Song Toan PP (2017a) Municipal waste generation Song Toan PP, Fujiwara T, Dinh PV, et al. (2018a) Waste recycling system and composition in a tourist city – Hoi An, Vietnam. Journal of Japan for a tourism city in Vietnam: Situation and sustainable strategy approach Society of Civil Engineers 5: 123–132. – Case Study in Hoi An City, Vietnam. IOP Conference Series: Earth and Giang HM, Takeshi F, Song Toan PP, et al. (2017b) Predicting waste genera- Environmental Science 159: 342–349. tion using Bayesian model averaging. Global Journal of Environmental Song Toan PP, Minh Giang H and Takeshi F (2018b) Analyzing solid Science and Management 3: 385–402. waste management practices for the hotel industry. Global Journal of Gidarakos E, Havas G and Ntzamilis P (2006) Municipal solid waste com- Environmental Science and Management 4: 19–30. position determination supporting the integrated solid waste management Song Toan PP, Takeshi F, Giang HM, et al. (2019a) An analysis of the com- system in the island of Crete. Waste Management 26: 668–679. mercial waste characterisation in a tourism city in Vietnam. International Hoang GM, Fujiwara T, Song Toan PP, et al. (2018) Sustainable solid waste Journal Environment and Waste Management 23: 319–335. management system using multi-objective decision-making model: Song Toan PP, Takeshi F, Giang HM, et al. (2019b) Waste separation at A method for maximizing social acceptance in Hoi An City, Vietnam. source and recycling potential of the hotel industry in Hoi An City, Environmental Science and Pollution Research. Epub a head of print 23 Vietnam. Journal of Material Cycles and Waste Management 21: October 2018. DOI: 10.1007/s11356-018-3498-5. 24–34. Mateu-Sbert J, Ricci-Cabello I, Villalonga-Olives E, et al. (2013) The impact Toan PPS, Takeshi F and Giang MH (2017) A Comparison of solid waste of tourism on municipal solid waste generation: The case of Menorca generation rate between types of hotel in Hoi An ancient city, Vietnam. Island (Spain). Waste Management 33: 2589–2593. In: Proceedings of the 28th annual conference of JSMSWM, Tokyo, Murava I and Korobeinykova Y (2016) The analysis of the waste problem 6–8 September, pp. 507–508. Available at: https://www.jstage.jst.go.jp/ in tourist destinations on the example of Carpathian region in Ukraine. article/jsmcwm/28/0/28_507/_article/-char/ja/https://doi.org/10.14912/ Journal of Ecological Engineering 17: 43–51. jsmcwm.28.0_507. Oliver C and Helmut R (2008) Material flow analysis with software Von BA, Hernández JD, Macht A, et al. (2009) Public-private partnerships as STAN. Journal of Environmental Engineering and Management 18: 3–7. a means to consolidate integrated solid waste management initiatives in Pham VD, Hoang MG, Song Toan PP, et al. (2018) A new kinetic model for tourism destinations: The case of the Mexican Caribbean. International biogas production from co-digestion by batch mode. Global Journal of Solid Waste Association: 1–10. Available at: https://www.iswa.org/ Environmental Science and Management 4: 251–262. uploads/tx_iswaknowledgebase/3-340paper_long.pdf. 29/9/2020 Web of Science Master Journal List - Search Master JSoeaurrcnh aJol uLrnisatls Match Manuscript Downloads Help Center Login Want to receive updates from select journals, publishers and organizations; including call for Dismiss Subscribe  papers, curated articles, new journal & book updates, and conference & events updates? Already have a  Refine Your Search Results manuscript? Use our Manuscript Matcher to find Waste management and Research Search the best relevant journals!  Find a Match Sort By: Relevancy Search Results  Filters Clear All Found 21,687 results (Page 1)  Share These Results Web of Science Coverage WASTE MANAGEMENT & RESEARCH Open Access Publisher: SAGE PUBLICATIONS LTD, 1 OLIVERS YARD, 55 CITY ROAD, LONDON, ENGLAND, EC1Y 1SP Category ISSN / eISSN: 0734-242X / 1096-3669 Country / Region Web of Science Core Science Citation Index Collection: Expanded Additional Language Biological Abstracts | BIOSIS Previews | Current Web of Contents Agriculture, Biology & Environmental Science Sciences | Current Contents Business Collection | Frequency Indexes: Current Contents Engineering, Computing & Technology | Essential Science Indicators Journal Citation Reports  Our policy towards the use of cookies Share This Journal All Clarivate websites use cookies to improve your online experience. They were placed oVni yeowu rp croomfipleu tpera wgehen you launched this website. You can change your cookie settings through your browser. * Requires free login.  Ok to Continue  Cookie Policy https://mjl.clarivate.com/search-results 1/6 319 A publication of CHEMICAL ENGINEERING TRANSACTIONS VOL. 78, 2020 The Italian Association of Chemical Engineering Online at www.cetjournal.it Guest Editors: Jeng Shiun Lim, Nor Alafiza Yunus, Jiří Jaromír Klemeš Copyright © 2020, AIDIC Servizi S.r.l. DOI: 10.3303/CET2078054 ISBN 978-88-95608-76-1; ISSN 2283-9216 Enhancing Waste Management Practice – The Appropriate Strategy for Improving Solid Waste Management System in Vietnam Towards Sustainability Song Toan Pham Phua,*, Takeshi Fujiwarab, Giang Minh Hoangc, Dinh Van c a a b Pham , Hoa Kieu Thi , Yen Anh Tran Thi , Cuong Dinh Le a The University of Danang, University of Technology and Education, 48 Cao Thang St, Hai Chau District, Danang City, 550000, Vietnam. b Graduate School of Environmental and Life Science, Okayama University, 3-1-1 Tsushima, Kita, Okayama, 700-8530, Japan c Department of Environmental Technology and Management, National University of Civil Engineering, 55 Giai Phong Road, Hai Ba Trung District, Hanoi City, Vietnam ppstoan@gmail.com This study aims to build the appropriate model of waste management practice (WMP) towards sustainable municipal solid waste (MSW) system in a city of developing country like Vietnam. A waste audit was performed and material flow analysis method was simulated to describe and analyse the current status of MSW system and its assumpted models. Four WMP models were built based on the feature of the region, the intention and optimisation of WMP, and the consensus of the government. This study shows that the improvement of the SWM system can reduce a significant amount of waste to landfill. Notably, the waste reduction performance is 5.0, 7.8, 11.11 and 29.3 % in S1, S2, S3 and S4, respectively. Also, the recovery performance of recyclables changes in proportional to the level of SWM practice and reach at 3.78, 5.843, 4.593, and 7.120 t/d, respectively. This study reveals that the improvement of SWM practice at source from intentional to optimal rate is the sustainable strategy for developing an SWM system in Hoi An City. 1. Introduction Solid waste is becoming an urgent problem and a significant challenge to society due to the urbanisation and rapid development of the tourism industry in developing countries (Song-Toan et al., 2017). While municipal solid waste (MSW) system in developed countries is approaching sustainability, it seems a burden that developing countries are struggling to solve (Shivika et al., 2017). Sustainability is a goal of a long-term process that MSW system has to be implemented and upgraded gradually. In which, planning an oriented- strategy for MSW system is important. Specifically, in developing countries, MSW system that is sketchy aims to collect thoroughly generated waste and transferred to the disposal. Waste management practices (WMP) at source have not paid attention. Vietnam is a developing country in South-East Asia. The MSW system in Vietnam is also facing many significant challenges. The rapid growth of MSW, inefficiency in waste management, and low performance of waste collection caused to the overload of waste in urban areas and at the disposals (Giang et al., 2017b). In the centre of Vietnam, Hoi An City (HAC) is known as one of several cities has a typical MSW system. HAC generates daily about 75 t of solid waste, in which waste from the tourism industry accounts for 65 % (Giang et al., 2017a). Recently, municipal waste in HAC increases quickly due to the speedy development of tourism activities. This leads to the overload of waste in the downtown of the city, brings obstacles to WMP and challenges to MSW system. Although waste separation at source has been implemented since 2012, its efficiency is still low due to non-consensus of society. So in the context of facing many challenges and lack of financial and technical conditions, what strategies of MSW system in Vietnam can solve current problems towards sustainability? Pham Phu et al. (2019) indicated that the accommodation industry in HAC has high Paper Received: 17/04/2019; Revised: 13/07/2019; Accepted: 14/11/2019 Please cite this article as: Pham Phu S.T., Fujiwara T., Hoang G.M., Pham D.V., Kieu Thi H., Tran Thi Y.A., Le C.D., 2020, Enhancing Waste Management Practice – The Appropriate Strategy for Improving Solid Waste Management System in Vietnam Towards Sustainability, Chemical Engineering Transactions, 78, 319-324 DOI:10.3303/CET2078054 320 potential to reduce waste generation by enhancing waste separation at source and recycling practice. The improvement of recycling was suggested as a suitable solution for establishing a sustainable MSW system in HAC (Song-Toan et al., 2018a). Also, Giang et al., (2018) optimised a waste treatment model for MSW in HAC aims to minimise cost, waste to landfill and emission. However, these treatment solutions require excellent WMP performance and appropriate policies. Therefore, this study aims to build a suitable strategy for enhancing WMP at source to contribute to developing the MSW system in HAC toward sustainability. 2. Methodology 2.1 Waste audit Solid waste generation in HAC was summarised by a waste audit from seven waste sources. A waste audit was calculated by multiplying solid waste generation rate (SWGR) of each waste source with the number of stakeholders in (Table 1). In which, SWGR of each source was identified in the previous studies. Table 1: Number of stakeholders and solid waste generation rate in each waste sources Sources Handicraft Accommodation Households Restaurant Market Shop Others of waste production Total number 567 93.216 608 8 1124 272 - SWGR (kg) 29.20 0.223 26.17 795 0.86 17.27 (Song-Toan et al., (Giang et al., References (Song-Toan et al., 2019) 2018b) 2017b) The SWM practice is considered as an important factor for developing municipal SWM system. Thus, the SWM system is simulated by different SWM practice rate in scenarios. The performance of the SWM system is described by Material flow analysis (MFA), and the efficiency of waste reduction and recycling enhancement is analysed and compared between scenarios. 2.2 Material Flow Analysis The flow of municipal waste in HAC was described by MFA method with STAN software. STAN is a freeware was standardised using the Austrian Standard ONORM S 2006. In this study, MFA was used to provide a systems-oriented view of MSW processes and support the priority-oriented decisions to design MSW strategy. The MSW flow will be assessed in the defined space of HAC and the time by day. Three steps to simulate by STAN comprise graphical model, entering data, and calculation with mass balance. 2.3 Building the scenarios of municipal solid waste management practice development In this study, five scenarios of MSW system were built based on the current status of WMP, the intention of residents and stakeholders in implement WMP, a feature of the region, and consensus of the government. Table 2 presents in detail the parameter of models of WMP. Notably, S0 describes the MSW system in the current status of WMP. S1 and S2 were assumed that MSW system in HAC will be planned with the minimalism in WMP. In which, waste is not sorted at sources and collected by trucks for landfilling, which is the common disposals in developing countries. Recycling activities are encouraged to improve with intention (S1) and optimal (S2) practice rates. Table 2: Scenarios of municipal solid waste practice development in Hoi An City Scenario Separation at source Recycling Composting S0 Business as Usual (BaU) Current Current rate Current rate S1 Minimalism in waste practice at source No separation Intention rate No S2 Minimalism in waste practice at source No separation Optimal rate No S3 Enhancement of waste practice at source Separate into three types Intention rate Intention rate S4 Enhancement of waste practice at source Separate into three types Optimal rate Optimal rate In addition, S3 and S4 were built based on the sustainable concept of MSW practice. Whereby, waste separation at source is improved by three types such as biowaste, recyclables, and non-biowaste instead of two types as currently. The recycling and composting practice at sources were assumed to be gradually enhanced in S3 by intention rate and in S4 by optimal rate. The intention rate was identified by interview survey. Also, the optimal rate was measured by a combination of intention rate, the region feature, and the interference of waste regulation. 321 3. Results and discussions 3.1 Analysis of the models of municipal solid waste management practice The flow of MSW in HAC in scenarios is described to analyse the waste management system in the city under different assumptions. In the first orientation for developing the MSW system in HAC, recycling practice is gradually enhanced, and the waste collection performance is aiming for optimisation. Figure 1 shows that waste from sources is un-sorted and collected daily by trucks. Whereas, recyclables are separated by the optimal recycling rate and collected by the itinerant buyers at sources. Also, recyclable materials in mixed waste are picked out again of trucks before loading by collection crews. These similar solutions are found in many developing countries corresponding to the current status of MSW system. In Nigeria, waste collection service was suggested to be upgraded in quantity and quality to solve the problems of increasing waste amount and illegal dumping sites. Also, recycling practice was planned to improve by developing co-operation between communities, the informal sectors and the authorities, and encouraging markets for recyclables. Whereas, in Malaysia, many solutions were presented to increase recycling practice such as providing recycling bins in every residential area, promoting recycling attitudes in households, and enhancing the accessibility of recycling facilities (Avraam and Stamatia, 2012). As a result, the improvement of recycling practice and optimisation of collection performance might be the desirable and urgent goals of MSW system for developing countries as Vietnam. Figure 1: The flow of municipal solid waste in scenario 2 322 While the MSW system in developing countries is struggling to find suitable solutions, MSW system in developed countries is approaching sustainability. Inevitably, the optimisation of MSW system corresponding to the regional feature is essential, and the improvement of that system should be planned for sustainability (Mirza et al., 2019). In this study, the optimal model of MSW system in HAC was planned for sustainability is shown in Figure 2. Notably, waste is suggested to be sorted into three types instead of two types as the current regulation. This change in waste separation at sources brings favourable condition for improving recycling practice at sources, in which home-composting is an effective solution to reduce waste generation. Figure 2 indicates that a significant amount of biowaste is stocked in the waste flow by home-composting at the garden of hotels, restaurants and households. The rest of the biowaste is collected separately by trucks and treated by an existing composting facility. The informal sectors as itinerant buyers and service facilities for recycling should be upgraded by support from the government for collecting thoroughly recyclable materials at sources. Additionally, waste recycling practice rate may be enhanced by promulgating incentive policies and regulations, improving education and training skills. Hence, a significant amount of recyclables is recovered daily for recycling brings substantial economic benefits for residents and MSW system. Figure 2: The flow of municipal solid waste in scenario 4 Figure 1 and 2 reveal that the more minimalist the waste management practice at source, the simpler the MSW system. However, the performance of MSW system in the different levels of WMP at source should be assessed by many criteria. In this study, the performance of waste reduction to landfill and recycling potential are two main parameters of waste planning strategy in HAC. 323 3.2 Assessment of the models of municipal solid waste management practice Figure 3 indicates that the amount of waste in S1 and S2 is no change due to the minimalism of WMP at source. Whereas, waste generation volume in S3 and S4 gradually reduce proportionally to the efficiency of waste separation and the rate of WMP. In which, the organic waste is handled by home-composting with the significant amount by 3.7 and 14.9 t/d in S3 and S4, respectively. Home-composting activities are encouraged by the government, trained and supported to deploy in hotels, households, and restaurant with a garden. These implementers may receive immediate benefits such as tipping fee reduction and using compost as an organic fertiliser for the garden instead of buying (Pham Phu et al., 2019). Additionally, Figure 4 also reveals that the amount of recyclables increase gradually from S0 to S2, and S4. Notably, the amount of recyclable materials rises from 1,835 kg/day to the double times and 3,2 times corresponding to the assumption of intention and optimal recycling practice rate in S1 and S2, respectively. Likewise, the amount of recyclables collected in S3 and S4 is higher 2.5 and 3.9 times than that of S0. The higher the recycling practice rate, the higher the recovery performance of recyclables. Comparing to the same level of recycling practice at source, Figure 3 indicates that the amount of recyclables in S3 and S4 is higher than that in S1 and S2 1.22 times, respectively. As a result, waste separation practice at source may bring higher performance in recovering recyclables. 80,000 70,000 60,000 50,000 40,000 kg/d 30,000 20,000 10,000 - S0 S1 S2 S3 S4 Mixed waste 73,164 71,219 69,156 Non Biowaste 32,794 27,797 Biowaste 33,904 25,238 Recyclable waste 1,835 3,780 5,843 4,593 7,120 Figure 3: Amount of waste collected in different scenarios In term of macro-view, the MSW system significantly benefits from activities of WMP at sources. Notably, the amount of waste to the disposals significantly reduces by 5.0 %, 7.8 %, 11.1 %, and 29.3 % in S1, S2, S3, and S4, respectively due to the enhancement of recycling and composting practices. The minimisation of waste to the landfill may contribute to reduce the number of waste collection routes and mitigate the greenhouse gases emission from landfilling. Also, the development of recycling activities may bring many benefits to finance and material recovery. Another highlight of the MSW system in S3 and S4 is that waste is separated into biowaste and non-biowaste. The higher the separation rate, the higher the purity of each waste type. This is a favourable condition for bio-treatments or incineration (Dinh et al., 2018). The increase in municipal solid waste is an inevitable consequence of the rapid development of urbanisation and industry taking place worldwide. In China, Shanghai City is struggling to find suitable solutions to reduce organic waste generation. A sustainable framework of organic waste management was studied focusing on developing some key drivers such as environmental policy and value of waste utilisation (Mirza et al., 2019). Likewise, the high rate of waste growth due to the development of income and urbanisation in India is presented by Shivika et al., (2017). A framework to integrate SWM strategy in Ahmedabad city was proposed. This study indicated that the local impact is a typical factor influencing to developing a sustainable strategy of the SWM system. Consequently, developing a strategy of SWM towards sustainability for a region is necessary and should be studied on many influencing factors. In which, the SWM practice the status, the feature of region, and the consensus of society are the important factors. In general, this study indicates two directions of waste planning for a city in a developing country as Vietnam. There are specific advantages, difficulties and challenges in each direction. The minimalism in waste management practice at sources might receive a high consensus from residents and commercial sectors. This might bring many favorabilities in the deployment and management of MSW system. Also, the mixture of waste might simplify the collection system (including bin system and truck) and reduce investment cost. Furthermore, the waste classification may become meaningless if separated waste was transferred to the 324 same place and treated by landfilling which is the typical disposal in developing countries. Thus, in term of short-term strategic planning to address the urgent problems of MSW system in the limitation of facilities, the minimalism in waste management practice is a timely strategy. However, the minimalism in WMP at source may bring many challenges to MSW system such as the overload of waste disposal and the unfavourability for treatment which are can be reduced by improving waste management practice at source. Moreover, the resonance activities in waste management practice may bring many benefits not only to stakeholders but also to the MSW system, which are the favourability toward sustainability. 4. Conclusions This study shows that the minimalism in WMP by combining with improving recycling activities is a feasible solution for urgently handling the current problems in MSW system with a positive response from residents and stakeholders. However, the enhancement of WMP at source should be considered as a key factor in the long-term development of MSW system. This study proves that the optimal model of WMP at source (S4) is an appropriate planning strategy for developing MSW system toward sustainability in HAC, Vietnam. Notably, this strategy is estimated that it might contribute to reduce 29.3 % of waste generation amount and substantially enhance the recovery performance of recyclables (3.9 times). This model might bring many benefits to the MSW system such as minimisation of cost, favourability of waste characteristic for treatment, and mitigation of emission. Acknowledgements The authors are thankful to students of Environmental Engineering Department for sampling support and thank to The University of Danang – University of Technology and Education (Research grant: T2019 – 06 – 115) and Okayama University for financial support. References Avraam, K., Stamatia, K., 2012, Handbook: Waste management in developing countries. LHTEE/AUT, Aristotle University of Thessaloniki, Thessaloniki, Greece. Dinh P.V., Giang H.M., Song-Toan, P.P., Takeshi, F., 2018. Kinetics of carbon dioxide, methane and hydrolysis in co-digestion of food and vegetable waste, Global Journal of Environmental Science and Management, 4, 401–412. Giang H.M., Takeshi F., Song-Toan P.P., 2017a, Municipal waste generation and composition in a tourist city - Hoi An, Vietnam, Journal of Japan Science of Civil Engineering, 5, 123–132. Giang H.M., Takeshi F., Song-Toan P.P., Kim Thai N.T., 2017b, Predicting waste generation using Bayesian model averaging, Global Journal of Environmental Science and Management, 3, 385–402. Giang H.M., Takeshi F., Song-Toan P.P., Luong D.N., 2019, Sustainable solid waste management system using multi-objective decisionmaking model: a method for maximizing social acceptance in Hoi An city, Vietnam, Environmental Science and Pollution Research, DOI: 10.1007/s11356-018-3498-5 Mirza H.S., Chew T.L., Cassendra P.C.B., Zhenjia Z., Chunjie L., Jiří J.K., 2019, Sustainable organic waste management framework: a case study in Minhang district, Shanghai, China, Chemical Engineering Transactions, 72, 7–12. Pham Phu S.T., Fujiwara T., Giang H.M., Pham V.D., Tran M.T., 2019, Waste separation at source and recycling potential of the hotel industry in Hoi An city, Vietnam, Journal of Material Cycles and Waste Management, 21, 23–34. Shivika M., Minal P., Priyadarshi R.S., Erik A., 2017, GHG mitigation and sustainability co-benefits of urban solid waste management strategies: a case study of Ahmedabad, India, Chemical Engineering Transactions, 56, 457–462. Song-Toan P.P., Fujiwara T., Dinh P.V., Hoa K.T., 2018a, Waste recycling system for a tourism city in Vietnam: Situation and sustainable strategy approach – Case study in Hoi An city, Vietnam. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 159, 342–349. Song-Toan P.P., Giang H.M, Takeshi F., 2018b, Analyzing solid waste management practices for the hotel industry, Global Journal of Environmental Science and Management, 4, 19–30. Song-Toan P.P., Takeshi F., Giang H.M., Dinh P.V., 2019, An analysis of the commercial waste characterisation in a tourism city in Vietnam, International Journal of Environment and Waste Management, 23, 319–335. Song-Toan P.P., Takeshi F., Giang H.M, 2017, A Comparison of solid waste generation rate between types of hotel in Hoi An ancient City, Vietnam, 28th Annual Conference of JSMSWM, 6th-8th September, Tokyo, Japan, 507–508. Create account Sign in Author search Sources ISSN  Enter ISSN or ISSNs Find sources ISSN: 2283-9216 ␡ × i Improved Citescore We have updated the CiteScore methodology to ensure a more robust, stable and comprehensive metric which provides an indication of research impact, earlier. The updated methodology will be applied to the calculation of CiteScore, as well as retroactively for all previous CiteScore years (ie. 2018, 2017, 2016). The previous CiteScore values have been removed and are no longer available. View CiteScore methodology. ▻ Filter refine list 1 result  Download Scopus Source List  Learn more about Scopus Source List Apply Clear filters All   Export to Excel  Save to source list 2019  View metrics for year: Display options  Source title CiteScore Highest Citations Documents % Cited ⬇ ⬇ ⬇ ▻ percentile ⬇ 2016-19 ⬇ 2016-19 ⬇ Display only Open Access journals 1 Chemical Engineering Transactions 1.3 37% 6.926 5.291 50 Counts for 4-year timeframe Open Access 176/281 General No minimum selected Chemical Engineering Minimum citations  Minimum documents  Top of page Citescore highest quartile Show only titles in top 10 percent 1st quartile 2nd quartile 3rd quartile 4th quartile Source type  Journals Book Series Conference Proceedings Trade Publications Apply Clear filters About Scopus Language Customer Service What is Scopus ⽇本語に切り替える Help Content coverage 切换到简体中文 Contact us Scopus blog 切換到繁體中文 Scopus API Русский язык Privacy matters Terms and conditions ↗ Privacy policy ↗ Copyright © Elsevier B.V ↗. All rights reserved. Scopus® is a registered trademark of Elsevier B.V. We use cookies to help provide and enhance our service and tailor content. By continuing, you agree to the use of cookies.