Luận văn Nghiên cứu ứng dụng gis trong phân loại chất thải rắn nguồn để nâng cao hiệu quả quản lý tại quận ba đình, thành phố Hà Nội

QUẢN LÝ TẠI QUẬN BA ĐÌNH, THÀNH PHỐ HÀ NỘI ĐỖ TRỌNG HIẾU CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG MÃ SỐ: 8440301 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN THU HUYỀN HÀ NỘI, NĂM 2018 Hà Nội - Năm 20.. CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI Cán bộ hướng dẫn chính: TS. Nguyễn Thu Huyền Cán bộ chấm phản biện 1: PGS.TS. Lưu Thế Anh Cán bộ chấm phản biện 2: TS. Nguyễn Văn Nam Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI Ngày 01 tháng 10 năm 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan các nội dung, số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. TÁC GIẢ LUẬN VĂN ĐỖ TRỌNG HIẾU ii LỜI CẢM ƠN Với tình cảm chân thành, tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo sau đại học Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội, các thầy giáo, cô giáo Khoa môi trường, cùng các thầy cô giáo ở nhiều bộ môn khác đã nhiệt tình giảng dạy, trang bị kiến thức cho tôi trong suốt quá trình học tập. Tôi xin bầy tỏ lòng kính trọng và biết ơn toàn thể thầy cô, cán bộ trong Khoa môi trường Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và thực hiện luận văn. Đặc biệt tôi xin bầy tỏ tình cảm kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc TS Nguyễn Thu Huyền, người đã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo và các anh chị đồng nghiệp trong Công ty cổ phần Xây dựng và Môi trường Vinahenco, Trung tâm Công nghệ xử lý môi trường – Bộ Tư lệnh Hoá học, Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Hà Nội đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi nghiên cứu thực hiện luận văn. Xin chân thành cảm ơn tất cả bạn bè, đồng nghiệp và những người thân trong gia đình đã giành nhiều tình cảm, tạo điều kiện thuận lợi, động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập cũng như hoàn thành luận văn tốt nghiệp này./. iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN................................................................................................................ i LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................... ii MỤC LỤC ......................................................................................................................... iii DANH MỤC BẢNG .......................................................................................................... v DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ................................................................................... vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .......................................................................................... vii MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................................. 4 1.1. Khái quát về chất thải rắn ............................................................................................. 4 1.1.1. Một số khái niệm .................................................................................................... 4 1.1.2. Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn ........................................................................ 5 1.2. Phân loại chất thải rắn .................................................................................................. 5 1.3. Ảnh hưởng của chất thải rắn đến môi trường ............................................................... 6 1.4. Tình hình quản lý rác thải sinh hoạt trên thế giới và Việt Nam ................................... 9 1.4.1. Tình hình quản lý rác thải sinh hoạt trên thế giới ................................................. 9 1.4.2. Hiện trạng quản lý rác thải sinh hoạt tại Việt Nam ............................................ 14 1.4.3. Tình hình quản lý rác thải sinh hoạt ở Hà Nội .................................................... 19 1.5. Các phương pháp xử lý chất thải rắn hiện nay ........................................................... 25 1.6. Tổng quan hệ thống thông tin địa lý ........................................................................... 29 1.7. Cơ sở pháp lý về quản lý chất thải rắn ....................................................................... 36 1.8. Tổng quan về địa bàn nghiên cứu ............................................................................... 37 CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................... 44 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .............................................................................. 44 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu .......................................................................................... 44 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................. 44 2.2. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................ 44 2.2.1. Phương pháp thu thập, xử lý, thống kê số liệu: ................................................... 44 2.2.2. Phương pháp khảo sát thực địa: .......................................................................... 44 2.2.3. Phương pháp phân tích, tổng hợp, đánh giá: ...................................................... 45 2.2.4. Phương pháp dự báo khối lượng: ........................................................................ 45 iv 2.2.5. Phương pháp GIS và mô hình hoá ....................................................................... 46 2.2.6. Phương pháp bản đồ - sơ đồ ................................................................................ 46 2.2.7. Phương pháp chuyên gia ..................................................................................... 47 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................... 49 3.1. Hiện trạng phát sinh chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình .................... 49 3.2. Đặc điểm chất thải rắn phát sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình ............................. 50 3.3. Hiện trạng thu gom chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình ..................... 52 3.4. Dự báo phát sinh chất thải rắn sinh hoạt quận Ba Đình đến năm 2050 ..................... 56 3.4.1. Dự báo dân số đến năm 2050 .............................................................................. 56 3.4.2. Dự báo phát sinh chất thải rắn quận Ba Đình đến năm 2050 ............................. 57 3.5. Ứng dụng GIS nâng cao hiệu quả quản lý chất thải rắn tại quận Ba Đình ................ 58 3.5.1. Mô phỏng mạng lưới thu gom rác ....................................................................... 58 3.5.2 Các giải pháp quản lý chất thải rắn quận Ba Đình .............................................. 65 3.5.3. Biện pháp kỹ thuật - ứng dụng GIS nâng cao hiệu quả phân loại CTR tại nguồn ........................................................................................................................................ 66 KẾT LUẬN- KIẾN NGHỊ .............................................................................................. 70 v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Chất thải rắn theo các nguồn phát sinh khác nhau .............................................. 6 Bảng 1.2. Các công ty thu gom chất thải rắn tại Hà Nội ................................................... 22 Bảng 1.3. Lượng rác thải tới các cơ sở quản lý CTR ở Hà Nội ........................................ 24 Bảng 1.4. Thành phần rác đến cơ sở xử lý quản lý CTR ở Hà Nội ................................... 24 Bảng 3.1. Số lượng nhân sự tham gia thu gom chất thải rắn quận Ba Đình ..................... 53 Bảng 3.2. Phương tiện máy móc và thiết bị chuyên dùng: ................................................ 54 Bảng 3.3. Các hình thức thu gom với các nguồn phát sinh rác thải .................................. 65 Bảng 3.4. Nghiên cứu đề xuất phân nhóm chất thải rắn tại nguồn.................................... 66 vi DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1. Tỷ trọng chất thải phát sinh theo vùng trên thế giới .......................................... 11 Hình 1.2. Lượng chất thải phát sinh theo vùng trên thế giới ............................................. 11 Hình 1.3. Nhà máy thiêu đốt rác thải ở Tokyo .................................................................. 12 Hình 1.4. Tỷ lệ phát sinh chất thải rắn tại 6 vùng trong cả nước ...................................... 15 Hình 1.5. Tỷ lệ thành phần của chất thải rắn ở Hà Nội ..................................................... 15 Hình 1.6. Tỷ lệ thu gom chất thải rắn sinh hoạt đô thị tại một số địa phương .................. 16 Hình 1.7. Cơ cấu quản lý chất thải rắn ở Việt Nam .......................................................... 17 Hình 1.8. Quy hoạch tổng thể quản lý chất thải thành phố Hà Nội 2010 - 2020 .............. 21 Hình 1.9. Sơ đồ hành chính quận Ba Đình ........................................................................ 38 Hình 1.10. Sơ đồ thuỷ văn quận Ba Đình .......................................................................... 40 Hình 2.1. Giao diện phần mềm mã nguồn mở QGIS ........................................................ 48 Hình 3.1. Tỉ lệ chất thải rắn theo nguồn phát sinh hàng ngày ........................................... 49 Hình 3.2. Tỉ trọng của mẫu chất thải rắn trên quận Ba Đình ............................................ 50 Hình 3.4. Độ ẩm chất thải rắn sinh hoạt quận Ba Đình ..................................................... 51 Hình 3.5. Nhiệt trị chất thải rắn sinh hoạt quận Ba Đình .................................................. 52 Hình 3.6. Thành phần chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình......................... 52 Hình 3.7. Sơ đồ thu gom rác thải sinh hoạt quận Ba Đình ................................................ 53 Hình 3.8. Số lượng điểm hẹn tập kết rác thải phân theo địa bàn phường ......................... 55 Hình 3.9. Dự báo Dân số quận Ba Đình 2018 đến năm 2050 ........................................... 56 Hình 3.10. Biểu đồ dự báo CTR phát sinh giai đoạn 2018-2050 ...................................... 57 Hình 3.11. Phân vùng khối lượng chất thải rắn phát sinh 2018 của quận Ba Đình .......... 58 Hình 3.12. Phân vùng dự báo chất thải rắn 2030 của quận Ba Đình ................................ 59 Hình 3.13. Phân vùng dự báo chất thải rắn 2050 của quận Ba Đình ................................ 60 Hình 3.14. Mạng lưới thu gom rác ban ngày của quận Ba Đình ....................................... 61 Hình 3.15. Mạng lưới thu gom rác ban đêm (khu vực nhà mặt phố) quận Ba Đình ......... 63 Hình 3.16. Mạng lưới thu gom rác ban đêm (khu vực ngõ xóm) quận Ba Đình .............. 64 Hình 3.17. Dự báo phân loại CTR quận Ba Đình 2030 .................................................... 68 Hình 3.18. Dự báo phân loại CTR quận Ba Đình 2050 .................................................... 68 vii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT CSDL - Cơ sở dữ liệu CTNH - Chất thải nguy hại CTR – Chất thải rắn DO - lượng oxy hoà tan trong nước HTTTĐL - Hệ thống thông tin địa lý QCVN – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia Việt Nam QL - Quản lý TCVN – Tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia Việt Nam VLXD – Vật liệu Xây dựng TNHH MTV – Trách nhiệm hữu hạn một thành viên viii THÔNG TIN LUẬN VĂN Họ và tên học viên: Đỗ Trọng Hiếu Lớp: CH2AMT Khóa: 2016-2018 Cán bộ hướng dẫn: Tiến Sĩ. Nguyễn Thu Huyền Tên đề tài: Nghiên cứu ứng dụng GIS trong phân loại chất thải rắn tại nguồn để nâng cao hiệu quả quản lý tại quận Ba Đình, TP Hà Nội. Tóm tắt luận văn: Đề tài luận văn được thực hiện mang tính cấp thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn phục vụ công tác quản lý chất thải nói chung và chất thải rắn sinh hoạt ở các đô thị nói riêng. Các kết quả của luận văn góp phần hoàn thiện phương pháp luận ứng dụng công nghệ GIS trong phân loại chất thải rắn tại nguồn phục vụ công tác thu gom và quản lý chất thải rắn tại các đô thị ở Việt Nam hiện nay. Luận văn đã ứng dụng công nghệ GIS (phần mềm mã nguồn mở QGIS) xây dựng cơ sở dữ liệu về hiện trạng và dự báo lượng chất thải rắn sinh hoạt của quận Ba Đình đến năm 2030 và 2050 phục vụ công tác quản lý . 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Hiện nay, quá trình công nghiệp hóa ở Việt Nam đang diễn ra mạnh mẽ, với sự hình thành, phát triển của các ngành nghề sản xuất, sự gia tăng nhu cầu tiêu dùng hàng hóa, nguyên vật liệu, năng lượng,... là động lực thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội của đất nước. Tuy nhiên, đi kèm với đó là nỗi lo về môi trường, đặc biệt là vấn đề chất thải rắn (CTR)như chất thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp, chất thải nông nghiệp, chất thải y tế, chất thải xây dựng, chất thải nguy hại,... Việc thu gom, vận chuyển, xử lý và tiêu hủy CTR đã và đang trở thành một bài toán khó đối với các nhà quản lý tại hầu hết các nước trên thế giới, đặc biệt là ở các nước có nền kinh tế đang phát triển, trong đó có Việt Nam. Công tác quản lý CTR mặc dù ngày càng được chính quyền các cấp quan tâm, nhưng do lượng CTR ngày càng tăng, năng lực quản lý còn hạn chế cả về thiết bị lẫn nhân lực nên tỷ lệ thu gom, xử lý vẫn chưa đạt yêu cầu. Mặt khác, do nhận thức của người dân còn chưa cao nên lượng rác bị vứt bừa bãi ra môi trường còn nhiều, việc thu gom phân loại tại nguồn vẫn chưa được áp dụng rộng rãi do thiếu đầu tư cho cơ sở hạ tầng cũng như thiết bị, nhân lực và nâng cao nhận thức. Để đạt được những mục đích cuối cùng cần thiết lập ra kế hoạch quản lý CTR toàn diện hơn cũng như để cho chính sách quản lý CTR được thực thi có hiệu quả hơn, rất cần tập hợp dữ liệu và xây dựng những hệ thống thông tin trong việc quản lý CTR. Việt Nam đang hình thành một xã hội thông tin, nhiều văn bản pháp lý đang mở đường cho ứng dụng công nghệ thông tin trong mọi lĩnh vực, và môi trường cũng không phải là ngoại lệ. Với quan điểm coi công nghệ thông tin là chìa khóa để nâng cao hiệu quả quản lý môi trường, đồng thời sẽ ứng dụng công nghệ thông tin gắn chặt với bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. Công nghệ 4.0 là xu hướng hiện thời trong việc tự động hoá và trao đổi dữ liệu công nghệ sản xuất. Việc nghiên cứu ứng dụng GIS trong phân loại CTR tại nguồn để nâng cao hiệu quả quản lý tại quận Ba Đình, thành phố Hà Nội là hoàn toàn phù hợp với xu thế hiện nay. Nghiên cứu tiến hành xây dựng mô hình quản lý CTR sinh hoạt cho khu vực nghiên cứu thông qua phần mền QGIS, phần mềm mã nguồn mở cung cấp đầy đủ các tính năng cần thiết về phân tích không gian và dữ liệu. Mô hình nghiên cứu được thiết lập 2 dự trên các số liệu điều tra hiện trạng thu thập được, bao gồm khối lượng CTR phát sinh, số nhân công, số phương tiện thu gom, vị trí các điểm hẹn tập kết, sẽ giúp cho cơ quan quản lý xác định những bất cập còn tồn tại trong công tác quản lý CTR sinh hoạt. Trên cơ sở đó, các biện pháp cải thiện phù hợp với điều kiện của quận sẽ được đưa ra để cải thiện tình hình, giảm thiểu tới mức thấp nhất các ảnh hưởng tiêu cực của CTR sinh hoạt đến môi trường đô thị. Ngoài ra hiện trang quản lý CTR hiện tại còn nhiều hạn chế, cần thiết phải đề xuất giải pháp phù hợp với tình hình thực tế, một trong nhưng giải pháp hữu hiệu về kinh tế, xã hội và môi trường đó là biện pháp phân loại tại nguồn (Tái chế, dễ phân hủy, khó phân hủy) nhằm nâng cao hiệu quản quản lý CTR trên địa bàn quận Ba Đình. Do đó, việc nghiên cứu ứng dụng GIS trong phân loại CTR tại nguồn để nâng cao hiệu quả quản lý tại quận Ba Đình, thành phố Hà Nộilà rất cần thiết trong thời kỳ hiện nay, vì một thủ đô văn minh, hiện đại, Xanh – Sạch – Đẹp. 2. Mục tiêu của đề tài Đánh giá đượchiện trạng quản lý CTR sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình. Xây dựng đượccơ sở dữ liệu CTR tại quận Ba Đình, TP Hà Nội phục vụ công tác quản lý. 3. Đóng góp của luận văn Bản đồ và cơ sở dữ liệu quản lý CTRnăm 2017 trên địa bàn quận Ba Đình, thành phố Hà Nội; Bản đồ và cơ sở dữ liệu quản lý thu gom, phân loại rác tại nguồn phù hợp với tình hình kinh tế xã hội hiện trạng và tương lai trên địa bàn quận Ba Đình, thành phố Hà Nội giai đoạn 2020-2030, tầm nhìn năm 2050. 4 Cơ sở dữ liệu thực hiện luận văn Một số công trình, bài báo, tạp chí, luận văn đã tham khảo về nghiên cứu quy hoạch quản lý CTR đô thị. Đây là những công trình khoa học, luận văn đã được công bố, góp phần tạo cái nhìn tổng thể và chuyên sâu hơn về đề tài luận văn đang quan tâm, nghiên cứu. 3 Nguyễn Thanh Hải (2014), Ứng dụng Hệ thống thông tin địa lý (GIS) vào công tác quản lý thu gom, vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên. [14] Nguyễn Yến Vi (2009), Ứng dụng công nghệ GIS thành lập bản đồ quản lý chất thải rắn sinh hoạt Quận 12 tỷ lệ 1:25000. Lê Thị Thúy Hằng (2007), Ứng dụng GIS hỗ trợ công tác quản lý chất thải rắn đô thị tại thành phố Pleiku, Gia Lai. Lê Thị Hoàng Oanh (2009), Ứng dụng GIS trong việc quản lý chất thải rắn tại thị xã Vĩnh long. Phạm Thị Nhung (2016), Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình, thành phố Hà Nội. Nguyễn Thị Oanh, Cao Thị Ánh Tuyết, Nguyễn Thị Ngọc Ánh (2017), Ứng dụng GIS thành lập bản đồ chuyên đề rác thải trong sinh hoạt tại quận Hoàng Mai, thành phố Hà Nội. Trần Minh Trường (2015), Nghiên cứu, đề xuất quy hoạch các điểm tập kết thu gom rác thải sinh hoạt quận Ba Đình, Hà Nội. 5. Kết cấu luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, nội dung luận văn gồm có Chương 1. Tổng quan, Chương 2. Đối tượng nghiên cứu và thảo luận, Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận, cuối cùng là Kết luận Kiến nghị. 6. Các nội dung nghiên cứu của đề tài Hiện trạng phát sinh CTR sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình; Đặc điểm CTR sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình; Hiện trạng thu gom CTR sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình; Dự báo dân số và phát sinh CTR sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình đến năm 2050; Ứng dụng GIS nâng cao hiệu quả quản lý chất thải rắn tại quận Ba Đình. 4 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Khái quát về chất thải rắn 1.1.1. Một số khái niệm Theo Nghị định số 38/2015/NĐ-CP của Chính phủ về quản lý CTR [1], một số khái niệm cụ thể như sau: - CTRlà chất thải ở thể rắn hoặc sệt (còn gọi là bùn thải) được thải ra từ sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác. - Chất thải thông thường là chất thải không thuộc danh mục chất thải nguy hại hoặc thuộc danh mục chất thải nguy hại nhưng có yếu tố nguy hại dưới ngưỡng chất thải nguy hại. - CTRsinh hoạt (còn gọi là rác sinh hoạt) làCTR phát sinh trong sinh hoạt thường ngày của con người. - CTR công nghiệp là CTR phát sinh từ hoạt động sản xuất, kinh doanh, dịch vụ. - Phân loại chất thải là hoạt động phân tách chất thải (đã được phân định) trên thực tế nhằm chia thành các loại hoặc nhóm chất thải để có các quy trình quản lý khác nhau. - Vận chuyển chất thải là quá trình chuyên chở chất thải từ nơi phát sinh đến nơi xử lý, có thể kèm theo hoạt động thu gom, lưu giữ (hay tập kết) tạm thời, trung chuyển chất thải và sơ chế chất thải tại điểm tập kết hoặc trạm trung chuyển. - Tái sử dụng chất thải là việc sử dụng lại chất thải một cách trực tiếp hoặc sau khi sơ chế mà không làm thay đổi tính chất của chất thải. - Sơ chế chất thải là việc sử dụng các biện pháp kỹ thuật cơ - lý đơn thuần nhằm thay đổi tính chất vật lý như kích thước, độ ẩm, nhiệt độ để tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân loại, lưu giữ, vận chuyển, tái sử dụng, tái chế, đồng xử lý, xử lý nhằm phối trộn hoặc tách riêng các thành phần của chất thải cho phù hợp với các quy trình quản lý khác nhau. - Tái chế chất thải là quá trình sử dụng các giải pháp công nghệ, kỹ thuật để thu lại các thành phần có giá trị từ chất thải. 5 - Xử lý chất thải là quá trình sử dụng các giải pháp công nghệ, kỹ thuật (khác với sơ chế) để làm giảm, loại bỏ, cô lập, cách ly, thiêu đốt, tiêu hủy, chôn lấp chất thải và các yếu tố có hại trong chất thải. - Đồng xử lý chất thải là việc kết hợp một quá trình sản xuất sẵn có để tái chế, xử lý, thu hồi năng lượng từ chất thải trong đó chất thải được sử dụng làm nguyên vật liệu, nhiên liệu thay thế hoặc được xử lý. [1] 1.1.2. Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn Các nguồn chủ yếu phát sinh CTR bao gồm : + Từ các khu dân cư (chất thải sinh hoạt ). + Từ các công sở, trường học, công trình công cộng, trung tâm thương mại, nhà hàng, khách sạn, + Từ các dịch vụ đô thị. + Từ các hoạt động công nghiệp. + Từ các hoạt động nông nghiệp. + Từ các hoạt động xây dựng đô thị. + Từ các trạm xử lý nước thải và từ các đường cống thoát nước của thành phố. 1.2. Phân loại chất thải rắn Việc phân loại CTR có thể thực hiện theo nhiều cách khác nhau, với mỗi cách phân loại khác nhau, sẽ có những đặc điểm khác nhau về lượng và thành phần CTR. - Theo vị trí hình thành: người ta phân biệt rác hay CTR trong nhà ngoài nhà, trên đường phố, chợ ... - Theo thành phần hóa học và vật lý: người ta phân biệt theo các thành phần hữu cơ, vô cơ, cháy được,không cháy được, kim loại, phi kim loại da, giẻ vụn, cao su, chất dẻo... - Theo tính chất độc hại của CTR:gồm 2 loại là CTR nguy hại và CTR thông thường. - Theo nguồn gốc phát sinh:bao gồm 5 loại làCTR sinh hoạt; CTR xây dựng; CTR nông thôn, nông nghiệp và làng nghề; CTR công nghiệp; CTR y tế. 6 Bảng 1.1. Chất thải rắn theo các nguồn phát sinh khác nhau TT Nguồn phát sinh Tính chất Loại chất thải 1 CTR đô thị Thông thường Rác thực phẩm, giấy vải, da, rác vườn, gỗ, thuỷ tinh, lon, kim loại, lá câyVLXD thải từ xây sửa nhà, đường giao thông, vật liệu thải từ công trường Nguy hại Đồ điện, điện tử hư hỏng, nhựa, túi nilon, pin, săm lốp xe, sơn thừa, đèn neon hỏng, bao bì thuốc diệt chuột/ruồi/muỗi, 2 CTR nông thôn Thông thường Rác thực phẩm, giấy, vải, da, rác vườn, gỗ, thuỷ tinh, lon, kim loại, lá cây, rơm rạ, cành lá cây, chất thải chăn nuôi, Nguy hại Đồ điện, điện tử hư hỏng, nhựa, túi nilon, pin, săm lốp xe, sơn thừa, đèn neon hỏng, bao bì thuốc diệt chuột/ruồi/muỗi, bao bì thuốc bảo vệ thực vật, 3 CTR công nghiệp Thông thường Rác thải sinh hoạt của công nhân trong quá trình sản xuất và sinh hoạt, Nguy hại Kim loại nặng, giẻ lau máy, cao su, bao bì đựng hoá chất độc hại, 4 CTR y tế Thông thường Chất thải nhà bếp, chất thải từ hoạt động hành chính, bao gói thông thường, Nguy hại Phế phải phẫu thuật, bông, gạc, chất thải bệnh nhân, chất phóng xạ, hoá chất độc hại, thuốc quá hạn, Nguồn: Bộ Tài nguyên và Môi trường [2] 1.3. Ảnh hưởng của chất thải rắn đến môi trường + Ô nhiễm môi trường không khí: 7 CTR, đặc biệt là CTR sinh hoạt, có thành phần hữu cơ chiếm chủ yếu. Dưới tác động của nhiệt độ, độ ẩm và các vi sinh vật, CTR hữu cơ bị phân hủy và sản sinh ra các chất khí (CH4 - 63,8%, CO2 - 33,6%, và một số khí khác). Trong đó, CH4 và CO2 chủ yếu phát sinh từ các bãi rác tập trung (chiếm 3 - 19%), đặc biệt tại các bãi rác lộ thiên và các khu chôn lấp. Khi vận chuyển và lưu giữ CTR sẽ phát sinh mùi do quá trình phân hủy các chất hữu cơ gây ô nhiễm môi trường không khí. Các khí phát sinh từ quá trình phân hủy chất hữu cơ trong CTR: Amoni có mùi khai, phân có mùi hôi, Hydrosunfur mùi trứng thối, Sunfur hữu cơ mùi bắp cải thối rữa, Mecaptan hôi nồng, Amin mùi cá ươn, Diamin mùi thịt thối, Cl2 hôi nồng, Phenol mùi ốc đặc trưng. Bên cạnh hoạt động chôn lấp CTR, việc xử lý CTR bằng biện pháp tiêu hủy cũng góp phần đáng kể gây ô nhiễm môi trường không khí.Việc đốt rác sẽ làm phát sinh khói, tro bụi và các mùi khó chịu. CTR có thể bao gồm các hợp chất chứa Clo, Flo, lưu huỳnh và nitơ, khi đốt lên làm phát thải một lượng không nhỏ các chất khí độc hại hoặc có tác dụng ăn mòn. Mặt khác, nếu nhiệt độ tại lò đốt rác không đủ cao và hệ thống thu hồi quản lý khí thải phát sinh không đảm bảo, khiến cho CTR không được tiêu hủy hoàn toàn làm phát sinh các khí CO, oxit nitơ, dioxin và furan bay hơi là các chất rất độc hại đối với sức khỏe con người. Một số kim loại nặng và hợp chất chứa kim loại (như thủy ngân, chì) cũng có thể bay hơi, theo tro bụi phát tán vào môi trường. Mặc dù, ô nhiễm tro bụi thường là lý do khiếu nại của cộng đồng vì dễ nhận biết bằng mắt thường, nhưng tác nhân gây ô nhiễm nguy hiểm hơn nhiều chính là các hợp chất (như kim loại nặng, dioxin và furan) bám trên bề mặt hạt bụi phát tán vào không khí. + Ô nhiễm môi trường nước: CTR không được thu gom, thải bỏ vào kênh rạch, sông, hồ, ao gây ô nhiễm môi trường nước, làm tắc nghẽn đường nước lưu thông, giảm diện tích tiếp xúc của nước với không khí dẫn tới giảm DO trong nước. Chất thải rắn hữu cơ phân hủy trong nước gây mùi hôi thối, gây phú dưỡng nguồn nước làm cho thủy sinh vật trong nguồn nước mặt bị suy thoái.CTR phân huỷ và các chất ô nhiễm khác biến đổi màu của nước thành màu đen, có mùi khó chịu. Thông thường các bãi chôn lấp chất thải đúng kỹ thuật có hệ thống đường ống, kênh rạch thu gom nước rỉ rác và các bể chứa nước rác để xử lý trước khi thải ra môi trường. Tuy nhiên, phần lớn các bãi chôn lấp hiện nay đều không được xây dựng đúng kỹ thuật vệ 8 sinh và đang trong tình trạng quá tải, nước rò rỉ từ bãi rác được thải trực tiếp ra ao, hồ gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng. Sự xuất hiện của các bãi rác lộ thiên tự phát cũng là một nguồn gây ô nhiễm nguồn nước đáng kể. Tại các bãi chôn lấp CTR, nước rỉ rác có chứa hàm lượng chất ô nhiễm cao (chất hữu cơ: do trong rác có phân súc vật, các thức ăn thừa...; chất thải độc hại: từ bao bì đựng phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, mỹ phẩm). Nếu không được thu gom xử lý sẽ thâm nhập vào nguồn nước dưới đất gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng. + Ô nhiễm môi trường đất: Các CTR có thể được tích lũy dưới đất trong thời gian dài gây ra nguy cơ tiềm tàng đối với môi trường.Chất thải xây dựng như gạch, ngói, thủy tinh, ống nhựa, dây cáp, bê- tông... trong đất rất khó bị phân hủy. Chất thải chứakim loại, đặc biệt là các kim loại nặng như chì, kẽm, đồng, Niken, Cadimi... thường có nhiều ở các khu khai thác mỏ, các khu công nghiệp. Các kim loại này tích lũy trong đất và thâm nhập vào cơ thể theo chuỗi thức ăn và nước uống, ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe. Các chất thải có thể gây ô nhiễm đất ở mức độ lớn là các chất tẩy rửa, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, thuốc nhuộm, màu vẽ, công nghiệp sản xuất pin, thuộc da, công nghiệp sản xuất hóa chất... CTR đặc biệt là chất thải nguy hại, chứa nhiều độc tố như hóa chất, kim loại nặng, phóng xạ... nếu không được xử lý đúng cách, chỉ chôn lấp như CTR thông thường thì nguy cơ gây ô nhiễm môi trường đất rất cao. Trong khai thác khoáng sản, quá trình chế biến/làm giàu quặng làm phát sinh chất thải dưới dạng quặng đuôi, chứa các kim loại và các hợp chất khác ảnh hưởng đến môi trường. Một vài mỏ hiện vẫn thải quặng đuôi trực tiếp xuống đất, làm đất bị ảnh hưởng xấu. Túi nilon là loại chất thải khó phân hủy, khi thải ra môi trường phải mất từ hàng chục năm cho tới một vài thế kỷ mới được phân hủy hoàn toàn trong tự nhiên. Sự phân huỷ không hoàn toàn của túi nilon sẽ để lại trong đất những mảnh vụn, không có điều kiện cho vi sinh vật phát triển sẽ làm cho đất chóng bạc màu, không tơi xốp. Tại các bãi rác, bãi chôn lấp CTR không hợp vệ sinh, không có hệ thống xử lý nước rỉ rác đạt tiêu chuẩn, hóa chất và vi sinh vật từ CTR dễ dàng thâm nhập gây ô nhiễm môi trường đất. + Tác động của chất thải rắn đối với sức khỏe người dân: 9 Việc quản lý và xử lý CTR không hợp lý không những gây ô nhiễm môi trường mà còn ảnh hưởng rất lớn tới sức khoẻ con người, đặc biệt đối với người dân sống gần khu vực làng nghề, khu công nghiệp, bãi chôn lấp chất thải... Chất thải nông nghiệp, đặc biệt chất thải chăn nuôi đang là một trong những vấn đề bức xúc của người nông dân.Có những vùng, chất thải chăn nuôi đã gây ô nhiễm cả không khí, nguồn nước, đất và tác động xấu đến sức khoẻ người dân ở nông thôn. Người dân sinh sống gần bãi rác không hợp vệ sinh có tỷ lệ mắc các bệnh da liễu, viêm phế quản, đau xương khớp cao hơn hẳn những nơi khác. Một nghiên cứu tại Lạng Sơn cho thấy tỷ lệ người ốm và mắc các bệnh như tiêu chảy, da liễu, hô hấp... tại khu vực chịu ảnh hưởng của bãi rác cao hơn hẳn so với khu vực không chịu ảnh hưởng Hai thành phần chất thải rắn được liệt vào loại cực kỳ nguy hiểm là kim loại nặng vàchất hữu cơ khó phân hủy. Các chất này có khả năng tích lũy sinh học trong nông sản, thực phẩm cũng như trong mô tế bào động vật, nguồn nước và tồn tại bền vững trong môi trường gây ra hàng loạt bệnh nguy hiểm đối với con người như vô sinh, quái thai, dị tật ở trẻ sơ sinh; tác động lên hệ miễn dịch gây ra các bệnh tim mạch, tê liệt hệ thần kinh, giảm khả năng trao đổi chất trong máu, ung thư và có thể di chứng di tật sang thế hệ thứ 3... 1.4. Tình hình quản lý rác thải sinh hoạt trên thế giới và Việt Nam 1.4.1. Tình hìnhquản lý rác thải sinh hoạt trên thế giới Quản lý CTR hiệu quả ở bất cứ quốc gia nào đang là trọng tâm của những chính sách phát triển môi trường bền vững. Quản lý kém hiệu quả CTR ở khu vực đô thị là mối đe dọa với sức khỏe cộng đồng, đồng thời làm phát sinh nhiều chi phí tốn kém cả trong hiện tại lẫn về lâu dài. Việc áp dụng các chính sách đặc thù cho mỗi quốc gia để quản lý chất thải là biện pháp hữu hiệu, cần thiết để đối phó với tình trạng này. Tuy nhiên, quản lý chất thải là vấn đề toàn cầu và là yếu tố quyết định để tạo ra các công nghệ xử lý phù hợp mang lại hiệu quả. Vì vậy, điều quan trọng là phải hướng tới xây dựng một ...mation system (GIS) là một tổ chức tổng thể của bốn hợp phần: phần cứng máy tính, phần mềm, dữ liệu địa lý và con người điều hành, được thiết kế hoạt động một cách có hiệu quả nhằm tiếp nhận, lưu trữ, điều khiển, phân tích và hiển thị toàn bộ các dạng dữ liệu trong môi trường không gian địa lý. [15] b) Các thành phần của GIS - Con người: Là thành phần quan trọng nhất, là nhân tố thực hiện các thao tác điều tra hành sự hoạt động của hệ thống GIS. - Dữ liệu: Người ta chia dữ liệu trong GIS thành 2 loại: + Dữ liệu không gian: Cho ta biết kích thước vật lý và vị trì địa lý của các đối tượng trên bề mặt trái đất. + Dữ liệu thuộc tính: Là các dữ liệu ở dạng văn bản cho ta biết thêm thông tin thuộc tính của đối tượng. - Phần cứng: Là hệ GIS gồm máy tính, cấu hình và mạng công việc của máy tính, các thiết bị ngoại vi nhập xuất dữ liệu và lưu trữ giữ liệu. Ngày nay, phần mềm GIS có khả năng chạy trên rất nhiều dạng phần cứng, từ máy chủ trung tâm đến các trạm hoạt động độc lập và liên kết với mạng. Là các máy tính điện tử : PC, mini Computer, MainFrame là các thiết bị mạng cần thiết khi triển khai GIS trên môi trường mạng. - Phần mềm: Hệ thống phần mềm GIS rất đa dạng. Mỗi công ty xây dựng đềm có phần mềm cứng của riêng họ. Tuy nhiên có một dạng phần mềm mà các công ty phải xây dựng là hệ quản trị cơ sở dữ liệu (CSDL) địa lý. Dạng phần mềm này nhằm mục đích nâng cao khả năng cho các phần mềm CSDL thương mại trong việc: sao lưu dữ liệu, định nghĩa bảng, quản lý các giao dịch do đó ta có thể lưu các dữ liệu địa lý dưới dạng các đối tượng hình học trực tiếp trong các cột của bảng quan hệ và nhiều công việc khác. [16] c) Vai trò của GIS trong quản lý môi trường/chất thải GIS trở thành một “trợ thủ” đắc lực để quản lý tài nguyên thiên nhiên, môi trường, kinh tế - xã hội, quản lý vùng lãnh thổ GIS cũng được đưa vào ứng dụng trong quản lý nhà nước, vì GIS có khả năng thể hiện điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên, môi 30 trường, tình hình phát triển kinh tế - xã hội của một vùng lãnh thổ trên phương diện địa lý và theo thời gian. GIS cho phép phân tích đánh giá hiện trạng, dự báo tương lai, đề xuất các định hướng phát triển, kết hợp hiệu quả các vấn đề phát triển kinh tế xã hội và vấn đề môi trường trong quy hoạch phát triển bề vững. Với nhiều tính năng ưu việt đó, GIS hỗ trợ hiệu quả trong công việc cho mọi đối tượng từ cá nhân, doanh nghiệp và các cơ quan Nhà nước, đồng thời phù hợp với xu thế chung của Thế Giới. Và với vai trò và lợi ích của GIS như vậy, nhiều sở, ban ngành và các cơ quan quản lý nhà nước đã chủ động ứng dụng GIS hỗ trợ công tác quản lý, điều hành và tác nghiệp. Cụ thể một số ngành sử dụng GIS nhiều và hiệu quả như: quản lý đất đai , quản lý xây dựng, hạ tầng ký thuật đô thị, môi trường hạ tầng viễn thông, du lịch. Bước đầu úng dụng GIS đã giúp công tác quản lý đạt nhiều hiệu quả hơn. Tuy nhiên, để hỗ trợ ra quyết định trong quy hoạch, dự báo, chiến lược, chính sách, hỗ trợ công tác quản lý quy hoạch, hạ tầng đô thị, kinh tế, văn hóa, xã hội đòi hỏi cần có sự kết hợp nhiều nguồn dữ liệu không gian với nhau, nhằm đưa ra những quyết định chính xác và toàn diện, giải quyết các vấn đề mang tính liên ngành mà nhiều khi yêu cầu phải tích hợp dữ liệu vượt ngoài phạm vi dữ liệucủa một ngành đang quản lý. [17] d)Giới thiệu về phần mềm QGIS QGIS(tên gọi trước đây là Quantum GIS) là một phần mềm GIS mã nguồn mở được bắt đầu xây dựng từ năm 2002 và được phát triển nhanh chóng với một cộng đồng phát triển lớn trên cơ sở tự nguyện, là phần mềm hệ thống thông tin địa lý (GIS) miễn phí mã nguồn mở cung cấp khả năng xem, xử lý và phân tích các dữ liệu. Có thể thay thế các phần mềm GIS khác như MapInfo, ArcGIS,. Đây là phần mềm tương đối mạnh và dễ sử dụng, chạy được trên các hệ điều hành: Windows, Mac OS X, Linux, BSD và Android và bao gồm các ứng dụng cho: QGIS Desktop, QGIS Browser, QGIS Server, QGIS Web Client, QGIS on Android (beta!) . Những tính năng cơ bản của QGIS: QGIS hỗ trợ hầu hết các chức năng cơ bản của một phần mềm GIS gồm: Quản lý dữ liệu, đọc được nhiều định dạng dữ liệu, biên tập và xuất bản bản đồ, xuất-nhập dữ liệu và các chức năng phân tích không gian. chính vì vậy QGIS hỗ trợ nhiều dạng dữ liệu: các lớp bản đồ tạo bởi ArcView, MapInfo và GRASS, các bảng thông tin tạo bởi Postgre SQL (thông qua PostGIS). Hỗ trợ WMS, WFS 31 QGIS hỗ trợ xử lý dữ liệu vector: Dữ liệu không gian dựa trên PostGIS mà chủ yếu là PostgreSQL. QGIS có khả năng đọc được hầu hết dữ liệu vector được cung cấp bởi thư viện OGR, bao gồm ESRI shapefiles, MapInfo, SDTS and GMLQGIS có khả năng đọc được dữ liệu raster được cung cấp bởi thư viện GDAL, bao gồm DEM, ArcGrid, ERDAS, SDTS và GeoTIFFQGIS cung cấp định dạng dữ liệu trên cả ảnh vector và raster. Dữ liệu không gian trực tuyến được hỗ trợ trong thư viện OGC-dựa trên WMS hoặc WFS. QGIS trình bày và chồng xếp các dữ liệu ảnh raster và vector mà không cần quan tâm các định dạng dữ liệu. Tạo bản đồ và thao tác dữ liệu không gian dựa trên giao diện thân thiện.GUI có sẵn nhiều tool hỗ trợ.Tạo, chỉnh sửa và xuất dữ liệu cho người dùng: digitizing tools for GRASS and shapefile formats, the georeferencer plugin, GPS tools to import and export GPX format, convert other GPS formats to GPX, or down/upload directly to a GPS unit. Xuất bản đồ dựa trên UMN MapserverSố hóa bản đồ và các công cụ kết nối với GPS.Các tính năng biên tập bản đồ, tạo lưới kinh vĩ độ, chèn thang tỉ lệ, mũi tên chỉ hướng bắcPhân tích không gian nhờ PostGIS hoặc kết nối với GRASS.Thay đổi các tính năng thông qua cơ chế plug-in. e) Tình hình ứng dụng GIS trên thế giới Ngày nay, công tác quản lý CTR bằng công nghệ GIS được thực hiện ở nhiều nước trên thế giới. [14] Tại nước Anh, hơn 90% rác thải đô thị được xử lí bằng chôn lấp. Điều đó cho thấy, công tác quản lí việc xử lí rác thải là vấn đề hết sức quan trọng. Nhiều hướng dẫn của EC và pháp luật do UK ban hành cùng với nhiều vấn đề môi truờng liên quan đã tạo áp lực lên các nhà đầu tư để xây dựng những bãi chôn lấp lớn nhất nhưng giá thành lại rẻ nhất và hạn chế các tác động môi trường. Bãi chôn lấp và các hoạt động chôn lấp trong thực tế có thể được cải tiến với khả năng điều khiển chính xác bằng việc ứng dụng GIS. Sự phân tích thành phần, độ chặt chẽ, tỷ trọng của rác thải với sự thay đổi thể tích trong suốt thời kì chôn lấp đảm bảo rằng hiệu quả của phương pháp lựa chọn sẽ đạt được và dung tích chứa là lớn nhất. GIS cũng có thể đóng vai trò quan trọng trong quá trình quan trắc môi trường ở các bãi chôn lấp đã đóng cửa. Damian C. Green, chuyên viên môi trường thuộc Đại học Sunderland trong bài báo “GIS và ứng dụng nó trong quản lý chất thải rắn tại nước Anh” 32 đã trình bày kinh nghiệm của nước Anh trong thiết kế, xây dựng các bãi chôn lấp chất thải. Senthil Shanmugan, một trong những chuyên gia Ấn Độ nghiên cứu vấn đề này đã đưa ra quan điểm ứng dụng GIS, hệ thống thông tin quản lý (MIS) và hệ thống định vị toàn cầu trong quản lý CTR trong bài báo được đăng tải trên Internet. Theo quan điểm của Senthil Shanmugan, tính cấp thiết cần ứng dụng GIS trong công tác quản lý chất thải rắn là: - 80% thông tin được sử dụng liên quan tới quản lý CTR có liên quan tới dữ liệu không gian. - Sự tích hợp thông tin từ những mức độ cần nền chung là GIS. - GIS là môi trường thuận lợi cho tích hợp một số lượng lớn thông tin. Trong bài toán quản lý CTR số lượng thông tin này là rất lớn. - Bản đồ và các dữ liệu không gian không còn là sự quí hiếm nữa mà đã trở thành công việc hằng ngày. - Rất nhiều dữ liệu liên quan tới CTR liên quan tới vị trí không gian nhưng vẫn chưa được ứng dụng vào GIS. Không có sự cập nhập chính xác dữ liệu. - Không thể xử lý bằng tay hay bằng công cụ không chuyên một khối lượng lớn dữ liệu liên quan tới CTR. - Một hệ thống ứng dụng GIS sẽ tạo cơ sở cho sự đầu tư vào cơ sở hạ tầng, sử dụng máy móc có hiệu quả và các phương tiện chuyên chở hiện đại. Từ đó các chuyên gia thành phố Bangalore Agenda, Ấn độ đã xây dựng dự án ứng dụng GIS trong công tác quản lý CTR sinh hoạt cho thành phố Bangalore. Mục tiêu được đặt ra cho dự án này là: - Biến GIS thành công cụ giúp cho ra quyết định đầu tư vào cơ sở hạ tầng một cách thuận lợi. - Quản lý tổng hợp và thống nhất hệ thống các vị trí đặt thùng rác theo các tuyến đường. - Tìm ra lộ trình ngắn nhất từ các điểm trung chuyển tới các bãi chôn lấp. 33 - Tối ưu hóa sử dụng cơ sở hạ tầng dựa trên ứng dụng công nghệ GIS (tìm đường đi ngắn nhất). - Giúp ra quyết định tối ưu hóa số lượng điểm thu gom và vận chuyển các thùng rác. - Tối ưu hóa sử dụng nhiên liệu trong hệ thống xe vận chuyển được sử dụng. - Tối ưu hóa sự chuyên chở thùng rác từ điểm thu gom đến bãi chôn lấp. Một trong những ý tưởng đáng được chú ý nhất trong công trình của Senthil Shanmugan là kết hợp 3 module trong hệ thống quản lý CTR là: GIS, MIS (Management Information System), GPS (hệ thống định vị toàn cầu) trong đó các chức năng được phân chia rạch ròi như sau: GIS (Hệ thống thông tin địa lí) - Để quản lí khối lượng lớn dữ liệu không gian. - Thùng rác, điểm thu gom, đường phố, con đường, lộ trình xe tải, phường/khu vực/vùng/cơ quan chính, nhiều cấp dữ liệu khác nhau – phường, khu vực, vùng, và thành phố. - Vị trí, khoảng cách, khả năng tiếp cận, trạng thái gần gủi về không gian và thời gian. MIS (Hệ thống quản lí thông tin) - Để quản lí khối lượng lớn dữ liệu thuộc tính liên quan đến lớp phường xã. - Khối lượng rác thải từ các thùng rác, đường phố, con đường, từng phường, khu vực, vùng và thành phố. Cấu thành của Hệ thống thông tin quản lý - Báo cáo hàng ngày, hàng tuần, hàng tháng. - Các mức độ khác nhau: cấp thành phố, cấp quận huyện, cấp phường xã. - Báo cáo chi tiết về lượng rác thải, độ khô và độ ẩm của rác. f) Tình hình ứng dụng GIS tại Việt Nam[19] Hệ thống thông tin địa lý đã và đang được công nhận là một hệ thống với nhiều lợi ích không chỉ trong công tác thu thập đo đạc địa lý mà còn trong vấn đề quản lý tài 34 nguyên thiên nhiên, phân tích hiện trạng và dự báo xu hướng diễn biến môi trường. Vì thế, GIS được đón nhận và áp dụng rộng rãi trong các cơ quan nghiên cứu ở nước ta. Hiện nay, ứng dụng GIS trong quản lý môi trường được đẩy mạnh nhằm phát hiện, đánh giá, dự báo mức độ gây ô nhiễm cho khu vực để đưa ra hướng giải quyết nhanh và có hiệu quả. Năm 2004, xây dựng thành công mô hình ENVIMAP 2.0, ECOMAP 2.0 là mô hình quản lý, đánh giá ô nhiễm không khí tại ống khói các nhà máy, cơ sở sản xuất và theo dõi sự phát tán, lan truyền của chúng trong không khí. Năm 2005, ứng dụng GIS trong việc quản lý rác thải ở các tỉnh thành, điển hình là quận 4 và quận 10 thành phố Hồ Chí Minh bằng phần mềm TISWAM 1.0. Với GIS, ta có thể dễ dàng nhập và tìm kiếm dữ liệu vị trí các điểm tập kết, các điểm trung chuyển và quan sát sự vận chuyển các chất thải trên bản đồ. Năm 2006, thành công trong việc ứng dụng công nghệ thông tin để xác định bãi chôn lấp rác tại thành phố Đà Nẵng. Phần mềm LANDFILL ra đời nhằm hỗ trợ các nhà qui hoạch xác định vị trí bãi chôn lấp phù hợp nhất với địa phương khảo sát. Trong báo cáo khoa học có tiêu đề "Phần mềm hỗ trợ quy hoạch bãi chôn lấp rác" được trình bày tại Hội nghị khoa học và công nghệ Nam Trung Bộ và Tây Nguyên tổ chức tại Qui Nhơn, TSKH. Bùi Văn Ga cùng các cộng sự đưa ra một phần mềm hỗ trợ quy hoạch bãi chôn lấp rác cho Tp. Đà Nẵng. Theo đó, một trạm trung chuyển rác sẽ được xây dựng ở Hòa Quý, phía Nam Đà Nẵng và một nhà máy sản xuất phân vi sinh, phù hợp với những nghiên cứu đề xuất của dự án thử nghiệm. Riêng về vị trí bãi chôn lấp rác, nhóm nghiên cứu đã khảo sát 3 vị trí mới cho Tp. Đà Nẵng. Việc khảo sát được tiến hành trên cơ sở dữ liệu GIS thu thập được và điều tra xã hội học. Do điều kiện kinh phí không cho phép, nên chưa có điều kiện để khảo sát các yếu tố quan trọng khác như tính chất đất đai, nước ngầm... Lê Văn Thăng cùng cộng sự đã thành công trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu GIS về hệ thống thu gom chất thải tại TP Huế. Việc ứng dụng GIS sắp xếp lại hệ thống thu gom chất thải tại tiểu khu quy hoạch Nam Vỹ Dạ, thành phố Huế, nơi có 71% thùng rác quá tải; 10% chứa ít rác; 53% đặt không hợp lý và hư hỏng 47%, cho thấy, cần thêm 18 thùng rác mới; điều chỉnh 10 vị trí; giữ nguyên 17 thùng; qua đó giải quyết được vấn nạn đổ rác ra bên ngoài thùng rác. 35 Ứng dụng công nghệ GIS sắp xếp lại hệ thống thu gom chất thải cho cả khu vực Nam sông Hương thành phố Huế nơi có 239 thùng rác với tỷ lệ 6 thùng rác/km2, 666 người/thùng rác, đã khắc phục được bất cập trong thu gom chất thải ở khu vực có thùng rác quá tải, rác đổ ra vỉa hè, lề đường, bờ sông... Ứng dụng GIS sắp xếp lại hệ thống thu gom chất thải dựa trên dữ liệu không gian, dữ liệu thuộc tính và xây dựng bản đồ hệ thống thu gom chất thải. Hệ thống thùng rác được sắp xếp dựa trên kết quả phân tích không gian lớp thùng rác hiện có. Theo đó, lớp thùng mới được hình thành từ hai mảng: điều chỉnh vị trí và định vị thùng rác thêm mới. Sử dụng phần mềm MapInfo 8.0 để ghép nối hai mảng và lưu thành bảng ghi thùng rác mới căn cứ vào đặc điểm riêng của từng tiểu vùng đồng thời, tập trung ứng dụng phân tích không gian kết hợp các phương pháp đánh giá nhanh nguồn phát sinh chất thải và tham khảo ý kiến cộng đồng để quyết định. Ứng dụng GIS sắp xếp lại hệ thống thu gom chất thải giúp đánh giá được chi tiết hiện trạng hệ thống thu gom và sắp xếp lại hệ thống thùng rác ở nhiều khu vực; kết hợp công nghệ GIS với các phương pháp khác để giải quyết đầy đủ mối quan hệ giữa hệ thống thu gom và các yếu tố tác động; cho hiệu quả cao khi thành lập bản đồ, đặc biệt khi yêu cầu nhanh chóng, chính xác; khắc phục được nhược điểm của phương pháp lập bản đồ truyền thống thu gom rác. [20] Theo website DATAGIS của Trung tâm công nghệ thông tin địa lý - Trường đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh: Tại Việt Nam công nghệ GIS được thí điểm khá sớm và đến nay được ứng dụng trong khá nhiều ngành như quy hoạch nông lâm nghiệp, quản lý rừng, lưu giữ tư liệu địa chất, đo đạc bản đồ, địa chính, quản lý đô thị đã mang lại hiệu quả bước đầu cho hoạt động phát triển kinh tế - xã hội và an ninh quốc phòng của nước ta và đang có nhiều triển vọng phát triển nhanh trong thời gian sắp tới. Tỉnh An Giang là một trong những tỉnh sớm có ý tưởng và ứng dụng hệ thống thông tin địa lý GIS vào quản lý kinh tế xã hội của tỉnh An Giang. Năm 2005, Sở Khoa học và Công nghệ đã được UBND tỉnh cho phép triển khai đề tài ứng dụng hệ thống thông tin địa lý GIS để xây dựng cơ sở dữ liệu nền cho một số ngành của tỉnh An Giang như xây dựng, giao thông, nông nghiệp, giáo dục, y tế đến năm 2006 đã nghiệm thu và đến nay đã mở nhiều lớp đào tạo để nâng cao hiệu quả của đề tài. Tuy nhiên, cần phải có đánh giá cụ thể những thuận lợi, hạn chế của đề tài khi đưa ra ứng dụng để tiếp tục duy trì 36 việc cập nhật cơ sở dữ liệu nền của các ngành đã thực hiện của đề tài vừa qua và xem xét nên tiếp tục nghiên cứu những đề tài nhánh để hoàn thiện và nâng cao hiệu quả của GIS đúng chức năng, công dụng, hiệu quả của nó, không chỉ ứng dụng ở lĩnh vực lưu trữ, in ấn các tư liệu bản đồ bằng công nghệ GIS mà phải đưa ứng dụng GIS trong công tác quản lý, điều hành, trợ giúp quyết định, hoạch định chính sách, chiến lược phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh An Giang một cách nhanh chóng và hiệu quả nhất./. Tại thủ đô Hà Nội, một số ứng dụng GIS được ứng dụng trong Quy hoạch, cụ thể như: + Quy hoạch hạ tầng kỹ thuật viễn thông thụ động trên địa bàn thành phố Hà Nội đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 (theo Quyết định số 5800/QĐ-UBND ngày 22/8/2017 của UBND thành phố Hà Nội). + Số liệu quan trắc môi trường tự động Khu xử lý chất thải Nam Sơn – Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Nội; + Hệ thống Bản đồ quan trắc môi trường nước tự động– Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Nội; + Hệ thống Bản đồ quan trắc môi trường không khí tự động– Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Nội; + Hệ thống các bản đổ quy hoạch trực tuyến – Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Nội. 1.7. Cơ sở pháp lý về quản lý chất thải rắn + Luật Bảo vệ Môi trường số 55/2014/QH13 đã được Quốc hội nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam khóa XIII, kỳ họp thứ 7 thông qua ngày 23/6/2014; + Luật Bảo vệ Sức khoẻ Nhân dân – Luật số 21- LCT/HĐNN được Quốc hội nước CHXHCNVN khoá VIII thông qua ngày 30/6/1989; + Nghị định số 155/2016/NĐ-CP ngày 18/11/2016 của Chính phủ, quy định về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường; + Nghị định số 38/2015/NĐ- CP ngày 24/4/2015 của Chính phủ về quản lý chất thải và phế liệu; 37 + Nghị định số 174/2007/NĐ-CP ngày của Chính phủ quy định về phí bảo vệ môi trường đối với chất thải rắn; + Quyết định số 798/QĐ-TTg ngày 25/5/2011 của Thủ tướng chính phủ về phê duyệt chương trình đầu tư xử lý chất thải rắn giai đoạn 2011-2020 do Thủ tướng chính phủ ban hành; + Thông tư số 36/2015/TT-BTNMT ngày 30/6/2015 của Bộ Tài nguyên và Môi trường quy định về quản lý chất thải nguy hại; + Quyết định số 609/QĐ-TTg ngày 25/4/2014 của Thủ tướng Chính Phủ về việc phê duyệt quy hoạch xử lý CTR thủ đô Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050; + Quyết định số 54/2016/QĐ-UBND ngày 31/12/2016 của UBND TP Hà Nội về Ban hành giá dịch vụ thu gom, vận chuyển rác thải sinh hoạt; Giá dịch vụ vệ sinh môi trường đối với CTR công nghiệp thông thường trên địa bàn thành phố Hà Nội; + Quyết định số 16/2013/QĐ-UBND ngày 13/6/2013 của UBND TP Hà Nội về việc ban hành Quy định quản lý CTR thông thường trên địa bàn thành phố Hà Nội; + Quyết định số 1597/QĐ-UBND ngày 06/5/2008 của UBND thành phố Hà Nội bổ sung vai trò và chức năng về Cơ sở hạ tầng kỹ thuật đô thị cho Sở Xây dựng từ Sở Giao thông công chính; + Quyết định số 6841/QĐ-UBND ngày 13/12/2016 của UBND Thành phố Hà Nội về việc ban hành quy trình, định mức kỹ thuật và đơn giá duy trì vệ sinh môi trường thành phố Hà Nội. 1.8. Tổng quan về địa bàn nghiên cứu 1.8.1. Vị trí, phạm vi ranh giới - Quận Ba Đình ở phía tây bắc Hà Nội và phía nam Hồ Tây, được giới hạn: - Phía Bắc giáp quận Tây Hồ và sông Hồng. - Phía Đông giáp quận Hoàn Kiếm. - Phía Nam giáp quận Đống Đa. - Phía Tây giáp quận Cầu Giấy. 38 Nguồn: Tác giả thực hiện bằng phần mềm QGIS Hình 1.9. Sơ đồ hành chính quận Ba Đình 1.8.2. Đặc điểm điều kiện tự nhiên a) Đặc điểm địa hình Địa hình quận Ba Đình tương đối bằng phẳng, độ cao từ 8m đến 10m so với mực nước biển. Là quân trung tâm thành phố Hà Nội, trung tâm kinh tế, chính trị và văn hoá lớn vì vậy, mật độ xây dựng các công trình kiến trúc kiên cố đan xen với các công trình dân dụng tương đối dày. b) Đặc điểm khí hậu [4] Khu vực nghiên cứu nằm trong khu vực Hà Nội nên có chế độ khí hậu chung với chế độ khí hậu của Hà Nội. Vì vậy những số liệu về khí hậu, khí tượng trong báo cáo được tham khảo theo Niên giám thống kê Hà Nội năm 2017 [4]. + Nhiệt độ:Theo chuỗi số liệu 2010-2017, tại khu vực quận Ba Đình nhiệt độ bình quân năm là 23,4 – 25,4oC, nhiệt độ cao nhất là 30,9oC (tháng 6/2010), nhiệt độ thấp nhất 39 là 12,8oC (tháng 1/2011). Từ tháng V đến tháng X, khí hậu nóng và ẩm, nhiệt độ trung bình là 26,8-30,5oC. Từ tháng XI đến tháng IV năm sau, khí hậu lạnh với nhiệt độ trung bình là 16,5-25,4oC. + Độ ẩm trung bình của khu vực dự án từ năm 2010 đến năm 2017 là 75-78%. Độ ẩm cao nhất theo tháng là 88% (tháng III/2015) và độ ẩm thấp nhất theo tháng là 64% (tháng XII/2016). + Tổng số giờ nắng trung bình đo được trong 5 năm (2010 – 2017) là 971,4 – 1330,2 giờ/năm. Chế độ nắng liên quan chặt chẽ tới chế độ bức xạ và tình trạng mây. Từ tháng XII đến tháng IV bầu trời u ám nhiều mây nên số giờ nắng ít nhất trong năm, trung bình chỉ 33,8 giờ/tháng. Sang tháng V trời ấm nên số giờ nắng tăng lên tới 170,5 giờ/tháng. + Mùa mưa thường xảy ra trong thời kỳ từ tháng V đến tháng X. Tháng có lượng mưa lớn nhất thường là tháng VII hoặc tháng VIII gắn liền với mùa mưa bão ở đồng bằng Bắc Bộ. Tháng có lượng mưa nhỏ nhất là tháng II. Lượng mưa trung bình nhiều năm là 1239,2-1914,2mm. Lượng mưa tháng lớn nhất giai đoạn 2010-2017 là 534,5mm (xuất hiện vào tháng VIII/2016). + Gió là yếu tố khí tượng cơ bản nhất ảnh hưởng đến sự lan truyền chất ô nhiễm trong không khí và xáo trộn chất ô nhiễm. Tốc độ gió càng cao thì chất ô nhiễm lan tỏa càng xa nguồn ô nhiễm và nồng độ chất ô nhiễm càng được pha loãng bởi không khí sạch. Ngược lại, tốc độ gió càng nhỏ hoặc không có gió thì chất ô nhiễm sẽ bao trùm xuống mặt đất tại chân các nguồn thải làm cho nồng độ chất gây ô nhiễm trong không khí xung quanh tại nguồn thải sẽ đạt giá trị lớn nhất. Hướng gió thay đổi làm cho mức độ ô nhiễm và khu vực cũng bị ô nhiễm theo.Hà Nội có 2 hướng gió chủ đạo, đó là gió Đông Bắc (thổi vào mùa Đông) và gió Đông Nam (thổi vào mùa Hè). Bên cạnh đó, với 2 hướng gió chủ đạo nêu trên, nếu xảy ra vào đầu mùa Đông kèm theo hiện tượng nghịch nhiệt và hoạt động đốt rơm rạ của người dân khu vực ngoại thành thì sẽ là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường không khí Thủ đô hết sức nghiêm trọng. c) Đặc điểm thuỷ văn Khu vực quận Ba Đình có chế độ thủy văn của sông Hồng và 8 hồ: Trúc Bạch, Bách Thảo, Giảng Võ, Hữu Tiệp, Ngọc Khánh, Thủ Lệ, Thành Công, Ngọc Hà. 40 Sông Hồng có lưu lượng nước bình quân hàng nǎm rất lớn, tới 2.640 m³/s (tại cửa sông) với tổng lượng nước chảy qua tới 83,5 tỷ m³, tuy nhiên lưu lượng nước phân bổ không đều. Về mùa khô lưu lượng giảm chỉ còn khoảng 700 m³/s, nhưng vào cao điểm mùa mưa có thể đạt tới 30.000 m³/s. Mực nước sông Hồng đo tại Hà Nội theo chuỗi số liệu 2010-2017 thì cao nhất là 892cm vào năm 2017 và thấp nhất là 10cm vào năm 2010. [4] Quận Ba Đình hiện nay có sông Hồng chảy qua và có 8 hồ (Trúc Bạch, Bách Thảo, Giảng Võ, Hữu Tiệp, Ngọc Khánh, Thủ Lệ, Thành Công, Ngọc Hà), vị trí sông Hồng và 8hồ được thể hiện trong hình vẽ sau: Hình 1.10. Sơ đồ thuỷ văn quận Ba Đình 1.8.3. Đặc điểm về kinh tế - xã hội quận Ba Đình Theo số liệu Niên giám thống kê 2017 [9]. Thông tin về kinh tế xã hội quận Ba Đình như sau: Dân số 247.100 người Mật độ dân số 26830 người/km2 Tỉ lệ gia tăng tự nhiên là 1,01% 41 Tổng diện tích đất 921ha, trong đó: + Đất sản xuất nông nghiệp: 2ha (0,2%) + Đất chuyên dùng: 493ha (53,5%) + Đất ở: 324ha (35,2%) Số doanh nghiệp, hợp tác xã đang hoạt động 2016 là 8.001 cơ sở Số cơ sở kinh tế cá thể phi nông, lâm nghiệp và thuỷ sản là 9.407 cơ sở Số lao động trong các cơ sở kinh tế cá thể phi nông, lâm nghiệp và thuỷ sản: 16.279 người Số cơ sở và số lao động kinh doanh thương nghiệp, dịch vụ cá thể: 8.962 người Số lao động kinh doanh thương nghiệp, dịch vụ cá thể: 15.543 người Lao động công nghiệp ngoài nhà nước: 12.460 người Đơn vị hành chính: gồm 14 phường: Trúc Bạch, Nguyễn Trung Trực, Phúc Xá, Quán Thánh, Điện Biên, Ngọc Hà, Đội Cấn, Kim Mã, Giảng Võ, Ngọc Khánh, Liễu Giai, Cống Vị, Vĩnh Phúc, Thành Công. Ba Đình là một trong những quận có sự phát triển kinh tế tăng trưởng ở mức cao của thành phố Hà Nội. [13] Do tính chất của một quận trung tâm, đặc biệt quận là nơi tập trung các cơ quan Đảng, Quốc hội và Nhà nước, các cơ quan ngoại giao nên trên địa bàn quận không có các Khu công nghiệp và Cụm công nghiệp tập trung. Tuy nhiên, công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp vẫn đóng vai trò quan trọng trong kinh tế xã hội của Quận, chiếm tỉ trọng đáng kể trong GDP của quận. Trên địa bàn quận có cơ sở sản xuất lớn như Nhà máy Bia Hà Nội, bên cạnh đó các cơ sở như Nhà máy In Tiến Bộ, Công ty Thiết bị Điện, Công ty Giấy Ngọc Hà, xí nghiệp sản xuất đậu phụ, công ty hoá chất... Với vị trí là quận trung tâm hành chính, chính trị của cả nước, Quận Ba Đình biết phát huy lợi thế đó thúc đẩy hoạt động thương mại du lịch, phát huy tối đa lợi thế của quận. Hoạt động du lịch của quận ngày càng phát triển phong phú, đa dạng. Cơ sở vật chất được tăng cường, trên địa bàn là có những địa điểm du lịch như Khu di tích Lăng và Phủ chủ tịch, công viên nước Hồ Tây, Vườn Bách Thảo, Vườn Bách Thú, Chùa Trấn Quốc; bên cạnh đó quận có các khánh sạn lớn mang tầm vóc quốc tế như Deawoo, 42 Horison, La Thành, Hà Nội, Lakeside đủ điều kiện cùng Thành phố đón 1 triệu khách du lịch mỗi năm. - Về công tác giáo dục: Toàn Quận có 31 nhà trẻ - mẫu giáo, 31 trường tiểu học và trung học cơ sở và 8 trường phổ thông trung học. Đến nay 53 cơ sở giáo dục đào tạo thuộc quận, 15 đơn vị thuộc sở, ngành với 100% đội ngũ cán bộ giáo viên đều đạt và vượt chuẩn. Công tác xã hội hóa giáo dục được thực hiện tốt từ cơ sở với những mô hình trường bán công, dân lập, tư thục. - Hệ thống y tế cơ sở của quận cũng ngày càng được đầu tư nâng cấp. Trên địa bàn toàn Quận hiện nay có 6 bệnh viện do Bộ Y tế, Sở Y tế và một số ngành quản lý: Bệnh viện Sanh Pôn, bệnh viện Đông y Hà Nội, Bệnh viện Lao, bệnh viện 354, bệnh viện nhi trung ương, bệnh viện Phụ sản v.v. Mỗi phường có một trạm y tế, một số phòng khám đa khoa khu vực (liên phường). Một số cơ sở có vật chất tốt, song vấn đề đảm bảo vệ sinh môi trường cần phải được quan tâm, đặc biệt là xử lý chất thải. Quận Ba Đình bao gồm các khu trung tâm như sau: - Trung tâm chính trị Ba Đình. - Trung tâm giao dịch du lịch Quốc tế phía Bắc trục đường Kim Mã, khu vực xung quanh hồ Trúc Bạch. - Trung tâm Thành Cổ. - Trung tâm quận nằm trên trục đường Liễu Giai. Trong đó có trung tâm thể thao quận là khu vực Quần Ngựa. Trung tâm hành chính Thương mại, Văn hóa, giao dịch quốc tế ở hai phía trục đường Liễu Giai và đường Ngọc Khánh - Đội Cấn. Trong 5 năm qua trên địa bàn quận Ba Đình, thành phố đã tập trung mở một số tuyến đường quan trọng trong đó phải kể đến các tuyến đường: + Tuyến Kim Mã - Cầu Giấy có 6 làn xe và bề rộng mặt đường 21m với chiều dài hơn 3km, đây là cửa ngõ phía Tây thành phố. + Tuyến đường Văn Cao - Liễu Giai có 6 làn xe, bề rộng mặt đường 40m với chiều dài khoảng 1,6 km. + Kéo dài tuyến Trần Phú nối vào Kim Mã bề rộng đường 12m với chiều dài 277 m. + Mở rộng tuyến phố Thanh Báo từ 2,5m lên 8,6m. 43 + Thi công tuyến đường Bưởi trên cao - vành đai 2. Với địa bàn trên địa bàn Quận Ba Đình vấn đề vệ sinh môi trường có tính chất quan trọng. Do vậy, Cần thiết phải xây dựng phương án kỹ thuật phù hợp và hiệu quả để thực hiện tốt các công việc đảm bảo vệ sinh môi trường trên địa bàn phường. 44 CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu Hiện trạng quản lý CTR sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình. Ứng dụng công nghệ GIS trong quản lý CTR sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình. Đề xuất giải pháp phân loại tại nguồn nhằm nâng cao hiệu quả quản lý CTR sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình. 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu Đề tài giới hạn phạm vi xem xét là quận Ba Đình, TP Hà Nội từ tháng 3 năm 2018 tới tháng 7 năm 2018. 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Phương pháp thu thập, xử lý, thống kê số liệu: Phương pháp này kế thừa kết quả nghiên cứu của các tác giả đi trước cũng như số liệu thu thập được từ Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Hà Nội. Các số liệu thu thập được từ các đề tài, dự án, báo cáo môi trường để làm cơ sở dữ liệu cho đề tài. Các số liệu thu thập bao gồm: - Số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của quận. - Các thông tin, số liệu, hình ảnh về công tác quản lý CTR sinh hoạt tại quận: lượng rác phát sinh, tình hình thu gom, khối lượng thu gom, thời gian thu gom, lực lượng, phương tiện thu gom, mô hình thu gom... - Hiện trạng về các đoạn đường: chiều dài, chiều rộng, giờ cao điểm, chiều lưu thông. - Thu thập bản đồ nền quận Ba Đình. 2.2.2. Phương pháp khảo sát thực địa: - Trên cơ sở nghiên cứu về mặt lý thuyết về các số liệu thu thập được, tiến hành khảo sát thực tế khối lượng phát sinh, tỉ lệ, thành phần chất thải rắn phát sinh. - Quan sát hiện trạng CTR sinh hoạt hàng ngày trên địa bàn quận Ba Đình. 45 - Khảo sát khối lượng thu gom tại các điểm tập kết, các điểm dọc tuyến thu gom trên địa bàn Quận Ba Đình. 2.2.3. Phương pháp phân tích, tổng hợp, đánh giá: Dựa vào tài liệu và những thông tin thu thập được sau khi điều tra thực địa, phân tích và đánh giá những thông tin đó. Từ đó đưa ra nhận xét và những biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả của hệ thống quản lý CTR sinh hoạt của quận Ba Đình. Từ những số liệu thu tập và kết hợp với các phương pháp, tiến hành phân loại theo tỷ lệ, thành phần để xây dựng quy trình, phương án phân loại rác tại nguồn phù hợp. 2.2.4. Phương pháp dự báo khối lượng: Qua số liệu thống kê dân số và lượng CTR phát sinh của từng giai đoạn để dự báo CTR phát sinh trong tương lai. Căn cứ theo tỉ lệ gia tăng dân số, căn cứ theo quy mô dân số hiện tại của quận Ba Đình để tính toán.Để dự đoán dân số quận Ba Đình đến năm 2050 có thể dùng phương trình Euler cải tiến: Ni+1=N0* (1+k)∆t Trong đó: Ni+1 : Dân số của năm tính toán thứ i+1 (người). N0 : Dân số của quận Ba Đình là 247100 người (Theo niên giám thống kê Hà Nội 2017). ∆t : Độ chênh lệch giữa các năm, thường ∆t = 1. k: Tỷ lệ gia tăng dân số hàng năm (k theo từng khoảng thời gian như sau:Giai đoạn 2017-2024: k = 1,09%; Giai đoạn 2024-2029: k = 0,9%; Giai đoạn 2029-2034: k = 0,68%, Giai đoạn 2034-2039: k = 0,57%; Giai đoạn 2039-2044: k = 0,44%; Giai đoạn 2044-2049: k = 0,33%, Giai đoạn 2049 trở đi k = 0,31%. [5]). - Lượng chất thải rắn phát sinh: WSH = Pn x wSH Trong đó: WSH: Khối lượng chất thải rắn phát sinh (tấn/năm) Pn: Quy mô dân số thời điểm dự báo (người) 46 wSH: Chỉ tiêu phát sinh chất thải (kg/người/ngày/đêm) Áp dụng phương pháp để tính toán khối lượng chất thải rắn phát sinh giai đoạn 2020-2030 và tầm nhìn 2050. 2.2.5. Phương ...trong hỗn hợp chất thải rắn sinh hoạt phát thải tại khu vực nghiên cứu thì thành phần có khả năng tái chế tái sử dụng chiếm khoảng 50%. Với lượng rác thải hữu cơ cao nên khi thời gian lưu rác dài sẽ diễn ra hiện tượng phân hủy sinh học chất thải rắn hữu cơ, làm xuất hiện mùi hôi và nước rác tại các vị trí tập kết xe gom. 3.3. Hiện trạng thu gom chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình 3.3.1.Cách thức thu gom Nilon 18.000% Nhựa tái chế 5.000% Nhựa không tái chế 7.400% Giấy 5.000% Thực phẩm hỏng 37.500% Rác vườn 5.800% Vải vụn 2.900% Cao su 5.800% Kim loại 3.600% Bụi, tro, gạch 7.000% Khác 2.000% 53 Theo số liệu thu thập được, Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Hà Nội hiện tại kết hợp thủ công và cơ giới hoá để tiến hành thu gom chất thải rắn sinh hoạt, cụ thể như sơ đồ sau [13]: Hình 3.7. Sơ đồ thu gom rác thải sinh hoạt quận Ba Đình 3.3.2. Lịch thu gom vận chuyển chất thải rắn và năng lực hệ thống hiện trạng a) Lịch trình thu gom Hàng ngày Đơn vị thu gom vệ sinh môi trường trên địa bàn quận Ba Đình là Công ty TNHH MTV Môi trường Đô thị Hà Nội chia thành 2 ca làm việc: - Ban ngày: Từ 6 giờ 00 – 18 giờ 00 - Ban đêm: Từ 18 giờ 00 – 6 giờ 00 sáng ngày hôm sau. b) Năng lực hệ thống thu gom chất thải rắn hiện trạng: Theo số liệu từ Công ty TNHH MTV Môi trường Đô thị Hà Nội cung cấp, năng lực hệ thống thu gom chất thải rắn hiện trạng như sau (một số hình ảnh thực tế được trình bày tại phần phụ lục của báo cáo): Bảng 3.1. Số lượng nhân sự tham gia thu gom chất thải rắn quận Ba Đình TT Nhân sự thực hiện Số lượng (người) I Quản lý (trình độ đại học trở lên) 4 Quản lý chung 01 Cán bộ phụ trách môi trường 01 Hộ gia đình (200 tấn/ngày) Đường phố (50 tấn/ngày) Cơ quan, trường học, trung tâm thương mại (20 tấn/ngày) Chợ (30 tấn/ngày) Xe tải nhỏ nhặt rác ngày Xe thu gom, thùng 240 L, thùng 660L Công nhân thu gom Xe chuyên dùng Khu Xử lý chất thải Nam Sơn 54 Cán bộ phụ trách thiết bị 01 Cán bộ phụ trách ATLĐ 01 II Lao động trực tiếp 219 Công nhân điều khiển máy móc thiết bị 46 Công nhân thu gom rác và duy trì vệ sinh 173 Tổng cộng 223 Bảng 3.2. Phương tiện máy móc và thiết bị chuyên dùng: TT Hạng mục Đơn vị Số lượng 1 Xe quét đường, hè phố Xe 06 2 Xe tải nhỏ ≤ 1,25T Xe 05 3 Xe ô tô thu gom, vận chuyển rác 3T Xe 08 4 Xe ô tô thu gom, vận chuyển rác từ 6-10tấn Xe 14 5 Thùng chứa rác 240L Thùng 817 6 Thùng chứa rác 660L Thùng 158 3.3.3. Tổ chức thu gom, vận chuyển chất thải rắn Đơn vị thu gom tổ chức vận chuyển gồm 2 ca làm việc: - Thu gom, vận chuyển rác ban ngày: 75 tấn/ngày - Thu gom, vận chuyển rác ban đêm: 225 tấn/ngày 3.3.4. Phân bố điểm tập trung và thiết bị lưu chứa rác thải Theo số liệu thu thập, số lượng điểm hẹn tập trung rác thải phân theo từng phường như sau: 55 Nguồn: URENCO Hà Nội [13] Hình 3.8. Số lượng điểm hẹn tập kết rác thải phân theo địa bàn phường Như vậy, phường Điện Biên có số điểm tập kết rác thải cao nhất (15 điểm), sau đó là phường Ngọc Khánh (13 điểm) và thấp nhất là phường Kim Mã với 4 điểm tập kết chính. Nhận xét, đánh giá thực trạng công tác thu gom, vận chuyển CTR: Theo số liệu thu thập từ Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Hà Nội :Năng lực của hệ thống thu gom gồm có 957 thùng chứa rác công cộng; 05 Ô tô tải nhỏ chuyên dùng ≤1,25 tấn; 06 xe quét hút đường, hè phố; 08 xe Ô tô thu gom rác 3 tấn; 14 xe ô tô thu gom rác 6-10 tấn. Hệ thống thu gom chất thải rắn sinh hoạt được chia làm 2 ca hoạt động là ca sáng và ca tối. Tuy nhiên do số lượng khu vực cần thu gom thủ công quá nhiều, dẫn đến thời gian lưu rác trong thùng lớn (thông thường là trên 24 giờ), lượng xe đẩy thủ công phải đứng chờ xe ép rác đến lấy nhiều, gây cản trở giao thông. Thời gian xe ép rác không hoạt động (thời gian hao phí lớn) do lượng rác cần thu gom dồn vào trong 1-2 giờ hàng ngày. 0 2 4 6 8 10 12 14 16 56 3.4. Dự báo phát sinh chất thải rắn sinh hoạt quận Ba Đình đến năm 2050 3.4.1. Dự báo dân số đến năm 2050 Dự trên quy mô dân số quận Ba Đình năm 2017 là 247100 người, áp dụng công thức dự báo dân số Euler cải tiến cùng với tỷ lệ gia tăng dân số hàng năm theo các giai đoạn [12] có thể xây dựng được quy mô dân số trong tương lai, dự báo dân số quận Ba Đình giai đoạn 2020-2030, tầm nhìn tới năm 2050 như sau: Nguồn: Tác giả thực hiện Hình 3.9. Dự báo Dân số quận Ba Đình 2018 đến năm 2050 Theo biểu đồ dự báo dân số quận Ba Đình tăng nhanh giai đoạn 2018 – 2040, giai đoạn 2040 tới 2050 thì tốc độ gia tăng chậm hơn, tới năm 2050 quy mô dân số của quận có thể đạt tới 313.413 người, đồng nghĩa với việc gia tăng dân số việc phát sinh chất thải rắn sinh hoạt cũng gia tăng, vấn đề này sẽ gây áp lực đòi hỏi phải có những cải tiến và cập nhật các công nghệ mới hiện đại nhằm nâng cao hiệu quả quản lý chất thải rắn trên địa bàn quận Ba Đình. 247.100 278.795 308.343 .00 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 300.00 350.00 2 0 1 8 2 0 1 9 2 0 2 0 2 0 2 1 2 0 2 2 2 0 2 3 2 0 2 4 2 0 2 5 2 0 2 6 2 0 2 7 2 0 2 8 2 0 2 9 2 0 3 0 2 0 3 1 2 0 3 2 2 0 3 3 2 0 3 4 2 0 3 5 2 0 3 6 2 0 3 7 2 0 3 8 2 0 3 9 2 0 4 0 2 0 4 1 2 0 4 2 2 0 4 3 2 0 4 4 2 0 4 5 2 0 4 6 2 0 4 7 2 0 4 8 2 0 4 9 2 0 5 0 Đơn vị: người 57 3.4.2. Dự báo phát sinh chất thải rắn quận Ba Đình đến năm 2050 Căn cứ theo số liệu dự báo dân số, và số liệu hệ số phát sinh chất thải rắn, có thể tính toán được Tải lượng phát sinh chất thải rắn trong một ngày trên địa bàn quận Ba Đình trong tương lai theo hình sau (Bảng tính toán chi tiết được trình bày tại phụ lục của báo cáo): Nguồn: Tác giả thực hiện Hình 3.10. Biểu đồ dự báo CTR phát sinh giai đoạn 2018-2050 Theo dự báo, khối lượng CTR tới năm 2050 tăng gấp nhiều lần so với năm 2018, trong tương lai nhu cầu sinh hoạt của người dân có xu hướng cải thiện chất lượng sống đồng nghĩa với việc xả rác thải nhiều hơn, như vậy hệ số phát sinh chất thải rắn của mỗi người trong tương lai cũng gia tăng. Kết hợp giữa việc gia tăng dân số và gia tăng hệ số phát sinh chất thải rắn thì việc phát sinh Tải lượng CTR trong tương lai là hoàn toàn phù hợp, việc nâng cao năng lực thu gom, xử lý CTR trên địa bàn quận Ba Đình trong tương lai là thực sự cần thiết. 325 449 495 0 100 200 300 400 500 600 Tải lượng Tấn/ngày Năm 58 3.5. Ứng dụng GIS nâng cao hiệu quả quản lý chất thải rắn tại quận Ba Đình 3.5.1. Mô phỏng mạng lưới thu gom rác a. Xây dựng cơ sở dữ liệu về lượng rác thải phát sinh tại các phường Khối lượng phát sinh chất thải rắn phân theo địa bàn các phường của quận Ba Đình, sử dụng GIS có thể xây dựng được mô hình phân vùng phát sinh rác thải như sau: Nguồn: Tác giả thực hiện Hình 3.11. Phân vùng khối lượng chất thải rắn phát sinh 2018của quận Ba Đình Căn cứ vào số liệu khảo sát, thử nghiệm mô phỏng lại một phần hiện trạng phát sinh chất thải rắn sinh hoạt tại quận Ba Đình bằng công cụ QGIS. Trên bản đồ này, có thể thấy các khu vực có lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh lớn là các khu vực phường Ngọc Khánh và phường Điện Biên; các khu vực có khối lượng chất thải phát sinh nhỏ là các phường Kim Mã và Cống Vị. 59 Với quy mô dân số năm 2030 là 279 nghìn người và lượng rác thải phát sinh giai đoạn này là 449 tấn/ngày, sử dụng phần mềm QGIS để xây dựng được phân vùng dự báo chất thải rắn giai đoạn 2030 của quận Ba Đình như hình sau: Nguồn: Tác giả thực hiện Hình 3.12. Phân vùng dự báo chất thải rắn 2030của quận Ba Đình Với quy mô dân số năm 2050 là 308 nghìn người và lượng rác thải phát sinh giai đoạn này là 495 tấn/ngày, sử dụng phần mềm QGIS để xây dựng được phân vùng dự báo chất thải rắn giai đoạn 2030 của quận Ba Đình như hình sau: 60 Nguồn: Tác giả thực hiện Hình 3.13. Phân vùng dự báo chất thải rắn 2050 của quận Ba Đình b) Hệ thống Tổ chức thu gom, vận chuyển rác ban ngày: Trên cơ sở thu thập dữ liệu của đơn vị thu gom và khảo sát thực tế, Mạng lưới thu gom chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình được xây dựng mô phỏng lại bằng phần mềm QGIS: + Các tuyến tổ chức thu gom, vận chuyển rác ban ngày: - Bố trí 05 xe chuyên dùng chở rác từ 6-10 tấn để thu rác trường học, chợ, hợp đồng. kết hợp thu rác tại các thùng thu chứa đặt trên các tuyến vận chuyển về bãi Nam Sơn. Tần suất xe chạy = 02 chuyến/ca. Tuyến thu rác: Tuyến 1: Tuyến Đội Cấn- 39 Hồng Hà, Hùng Vương, Giang Văn Minh, Đội Cấn, Phan Kế Bính, Khu Di dân Vĩnh Phúc, Đội Nhân, Đào Tấn, Đường Bưởi. Tuyến 2: Tuyến Thành Công: Núi Trúc, Giảng Võ, Trần Huy Liệu, Ngọc Khánh, Thành Công, Nguyên Hồng, Đào Tấn, Vườn Thú. 61 Tuyến 3: Nguyễn Chí Thanh, Núi Trúc, La Thành, Giảng Võ, Nguyên Hồng. Tuyến 4: Quán Thánh – Phan Đình Phùng, Yên Phụ, Hàng Bún, Cửa Bắc, Quán Thánh, Nguyễn Khắc nhu, Hàng Than; Hòe Nhai, Hàng Đậu; Nguyễn Trường Tộ-Phạm Hồng Thái; Phó Đức Chính Tuyến 5:Ngọc Hà, Nguyễn Thái Học, Kim Mã, Bắc Sơn, Vĩnh Phúc,Cống Vị, Đường Bưởi. Nguồn: Tác giả thực hiện Hình 3.14. Mạng lưới thu gom rác ban ngày của quận Ba Đình 62 c) Tổ chức thu gom, vận chuyển rác ban đêm: + Các tuyến tổ chức thu gom, vận chuyển rác ban đêm khu vực nhà mặt phố: Triển khai thu rác trực tiếp bằng 08 xe thu gom, vận chuyển rác 3 tấn trên 16 tuyến phố chính, tuyến xuyên tâm: Yên Phụ, Nguyễn Trung Trực, Quán Thánh, Phan Đình Phùng, Ngọc Hà, Đội Cấn, Nguyễn Thái Học, Điện Biên Phủ, Trần Phú, Sơn Tây, Kim Mã, Nguyễn Chí Thanh, Liễu Giai, Văn Cao, Láng Hạ, Núi Trúc. Sau khi thu gom vận chuyển về điểm chuyển tải rác để trung chuyển lên Bãi xử lý rác. Tuyến 1: Đội Cấn (Giang Văn Minh, Đội Cấn, Phan Kế Bính, chợ Long Biên; Kim Mã (lẻ) đoạn từ siêu thi Marko đến Ngõ 1 Nguyễn Thái Học; Kim Mã (chẵn) đoạn từ Siêu thị Hako đến ngõ 1 Kim Mã; La Thành, Ngọc Khánh, Láng Hạ (02 bên)) Tuyến 2: Nguyễn Thái Học, Lê Duẩn, Điện Biên, Trần Phú (Nguyễn Thái Học (lẻ) đoạn từ ngõ 169 đến ngõ Yên Thế, Lê Duẩn đoạn từ ngõ 20 đến ngõ 48, Điện Biên đoạn từ ngõ 20 đến ngõ 34, Trần Phú đoạn từ ngõ 5 đến ngõ 34. Kim Mã, Lý Văn Phúc, 135 Đội Cấn). Tuyến 3: Kim Mã ((Kim Mã (chẵn) đoạn từ số 24 đến số 290; Kim Mã (lẻ) đoạn từ siêu thị Mako đến ngõ 1. Đoạn từ ngã ba Giang Văn Minh – Đội Cấn đến ngã tư Đội Cấn – Liễu Giai. phố Kim Mã (chẵn) đoạn từ ngõ 166 đến ngõ 294; Đại sứ quán Thụy Điển). Tuyến 4: Sơn Tây, Kim Mã (Nguyễn Thái Học (lẻ) đoạn từ số 45 đến số 165, Điện Biên Phủ (lẻ), Trần Phú (lẻ) đoạn từ số 7 đến số 11, Trần Phú (chẵn) đoạn từ số 38 đến ngã tư Trần Phú – Khúc Hạo, Sơn Tây, Giang Văn Minh, Kim Mã (chẵn) đoạn từ số 24 đến số 290, Vườn hoa Lê Nin, Khúc Hạo, Hùng Vương. Tuyến phố Sơn Tây đoạn từ ngõ 22 đến ngõ 150, Kim Mã (chẵn) đoạn từ số 2 Kim Mã đến ngõ 124. Phố Kim Mã (lẻ) đoạn từ ngõ 103 đến ngõ 1, Nhà hát chèo Kim Mã, cầu Giang Văn Minh). Tuyến 4: Đội Cấn 1 (tuyến phố từ Chợ rau Long Biên, Kim Mã (chẵn) đoạn từ số 24 đến 290, Kim Mã (lẻ) đoạn từ ngõ 251 đến ngõ 1. Phố Văn Cao (chẵn) đoạn từ số 16 đến số 36, Liễu Giai (chẵn) đoạn từ ngã tư Liễu Giai đến số 26, Đào Tấn (2 bên). phố Nguyễn Chí Thanh (2 bên), Liễu Giai (lẻ), Văn Cao (lẻ) đoạn từ số 33 đến ngõ 127, ngã tư Liễu Giai – Đội Cấn, Phan Kế Bính, HĐ. Lotte, Đào Tấn). Tuyến 5: Quán Thánh – Phan Đình Phùng (phố Yên Phụ đoạn từ trạm xe buýt Yên Phụ đến số 10, Quán Thánh (chẵn) đoạn từ số 28 đến số 188, Phan Đình Phùng (lẻ) đoạn 63 từ số 25 đến số 45, Quán Thánh (lẻ) đoạn từ số 9 đến số 87, Nguyễn Trường Tộ, ngã tư Cửa Bắc – Phan Đình Phùng, Hàng Bún, số 192 Quán Thánh. phố Quán Thánh (chẵn) đoạn từ ngõ 4 đến ngõ 194, Phan Đình Phùng (lẻ) đoạn từ ngõ 31 đến ngõ 45. Khu vực trạm 66 Phan Đình Phùng, Cửa Bắc – Phan Đình Phùng). Nguồn: Tác giả thực hiện Hình 3.15. Mạng lưới thu gom rác ban đêm (khu vực nhà mặt phố)quận Ba Đình + Các tuyến tổ chức thu gom, vận chuyển rác ban đêm khu vực ngõ xóm: Bố trí ô tô cuốn ép 6-10 tấn thu gom theo mạch vòng khép kín. Tần suất xe chạy 2 chuyến/ca. Nhanh chóng thu cẩu kết hợp các thùng thu rác kín do công nhân đẩy rác và thùng tại đầu các ngõ trên tuyến phố thực hiện thu gom trực tiếp. Thực hiện trình tự không để ảnh hưởng đến giao thông. Các tuyến thu rác từ xe đẩy tay thu rác lên xe ô tô chuyên dùng từ 6-10tấn: Tuyến 1: Phúc Xá (Hồng Hà, Tân Ấp, Sân bóng Hồng Hà). 64 Tuyến 2: Trúc Bạch (Nguyễn Khắc nhu, Hàng tàn; Hòe Nhai, hàng Đậu; Nguyễn Trường Tộ-Phạm Hồng Thái; Phó Đức Chính). Tuyến 3: Ngọc Hà ( Đội Cấn -Giang Văn Minh; Bắc Sơn). Tuyến 4: Cống Vị ( Liễu Giai-Đội Cấn, Linh Lang, Kim Mã Thượng, Đào Tấn). Tuyến 5: Thành công ( Láng Hạ, Cổng Làng Thành công, Nguyên Hồng). Tuyến 6: Giảng Võ ( Núi Trúc, Kim Mã, Giảng Võ). Tuyến 7: Vĩnh Phúc (Cống Vị, Đường Bưởi, Vĩnh Phúc). Nguồn: Tác giả thực hiện Hình 3.16. Mạng lưới thu gom rác ban đêm (khu vực ngõ xóm)quận Ba Đình 65 3.5.2 Các giải pháp quản lý chất thải rắn quận Ba Đình Các giải pháp được đề xuất trên cơ sở Quy hoạch xử lý chất thải rắn Hà Nội đó là cần hướng tới mục tiêu giảm thiểu phát sinh chất thải rắn tại nguồn, tăng cường tái sử dụng, tái chế để giảm khối lượng chất thải rắn phải chôn lấp; đáp ứng nhu cầu thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn của thành phố theo từng giai đoạn [13]. Ngoài ra chất thải rắn phải được phân loại tại nguồn. Việc thu gom, xử lý phải ưu tiên sử dụng công nghệ tiên tiến, phù hợp. Hạn chế việc chôn lấp nhằm tiết kiệm tài nguyên đất và giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Chất thải rắn nguy hại được thu gom vận chuyển và xử lý theo quy định đảm bảo không phát tán ra môi trường [7]. Thu gom, vận chuyển rác thải: Giảm bớt hoạt động thu gom thủ công, lưu giữ rác trên đường phố bằng cách thay đổi cách thu gom với các nguồn phát sinh. Cụ thể như trong bảng sau [10] Bảng 3.3. Các hình thức thu gom với các nguồn phát sinh rác thải TT Nguồn Hình thức thu gom 1 Nhà hàng, cơ sở kinh doanh, chợ dân sinh, cơ quan hành chính, trường học Thu gom theo các khung giờ đã được thỏa thuận trước với từng đơn vị (thực hiện ngoài khung giờ cao điểm) 2 Đường giao thông, thùng thu chứa rác nơi công cộng + Sử dụng xe chuyên dùng loại 3 tấn Điểm chuyển tải rác  Xe chuyên dùng ≥10 tấn Khu xử lý rác thải Nam Sơn; + Sử dụng xe chuyên dùng ≥7 tấn để thu gom trực tiếp và vận chuyển Khu xử lý lý rác thải Nam Sơn. 3 Hộ dân, hộ kinh doanh nhỏ và các thùng thu chứa rác Thực hiện thu gom từ 19h00 đến 23h00 bằng: + Các xe chuyên dùng 0,5 – 3 tấn Điểm chuyển tải rác Lâm Du  Khu xử lý rác thải Nam Sơn; + Xe chuyên dùng ≥7 tấn  Khu xử lý rác thải Nam Sơn. 66 Phù hợp với giao thông: Sử dụng các xe chuyên dùng có kích thước, tải trọng phù hợp với từng tuyến phố trên địa bàn như xe 3 tấn, xe từ 6 đến 10 tấn; Xe quét hút chuyên dùng 6m3 kết hợp xe ≤ 2m3 để góp phần làm giảm thiểu ùn tắc giao thông. Thu gom, vận chuyển CTR: CTR sinh hoạt, chất thải rắn công nghiệp thông thường, chất thải rắn y tế thông thường được thu gom từ nơi phát sinh đến trạm trung chuyển CTR rồi chuyển về các khu xử lý CTR theo quy hoạch của từng vùng. 3.5.3. Biện pháp kỹ thuật - ứng dụng GIS nâng cao hiệu quả phân loại CTR tại nguồn a) Thực hiện phân loại chất thải rắn tại nguồn: Năm 2006, Dự án “Hỗ trợ thực hiện sáng kiến 3R tại thành phố Hà Nội góp phần phát triển xã hội bền vững (dự án 3R-HN)” được thực hiện tại Hà Nội với sự giúp đỡ kỹ thuật của Cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản (JICA). Phân loại chất thải tại nguồn được áp dụng là một hợp phần của dự án, ngay cả khi dự án kết thúc vào năm 2009, hoạt động phân loại chất thải tại nguồn vẫn được duy trì do URENCO Hà Nội và chính quyền địa phương thực hiện. Tháng 2 năm 2010, UBND thành phố Hà Nội (HPC) ban hành quy định mới về QLCTR tại Hà Nội trong đó mở rộng hoạt động phân loại chất thải tại nguồn cũng là một trong những mục tiêu được nêu ra. Qua dự án 3R-Hà Nội, người dân tại thành phố đã có cơ hội tiếp cận với khái niệm 3R.Trong đó tại quận Ba Đình việc phân loại chất thải rắn sinh hoạt được phân loại tại nguồn thành 3 loại: Chất thải rắn hữu cơ (rau, quả, thức ăn thừa..) chất thải rắn vô cơ có thể tái chế (giấy, nhựa, kim loại...); các loại chất thải rắn còn lại [10]. Ngoài ra, một số khó khăn khác khi tiến hành phân loại CTR tại nguồn: Khả năng phân loại của người dân kém; Lực lượng rác dân lập chưa đồng thuận với chương trình phân loại chất thải rắn tại nguồn; Ý thức của người dân chưa cao. Tại phạm vi của luận văn, đề xuất thực hiện phân loại dựa trên các nhóm thành phần rác đã thực hiện phân loại thực tế, cụ thể như sau: Bảng 3.4. Nghiên cứuđề xuất phân nhóm chất thải rắn tại nguồn STT Thành phần CTR Tỉ lệ Tái chế Dễ phân huỷ Khó phân huỷ 1 Nilon 18% X 2 Nhựa tái chế 5% X 67 3 Nhựa không tái chế 7,4% X 4 Giấy 5% X 5 Thực phẩm 37,5% X 6 Rác vườn 5,8% X 7 Vải vụn 2,9% X 8 Cao su 5,8% X 9 Kim loại 3,6% X 10 Bụi, tro, gạch 7% X 11 Khác 2% X Tổng cộng 100% 37,4% 43,3% 19,4% Đối với Nhóm Tái chế chiếm tỉ lệ là 37,4% gồm các thành phần chất thải rắn có thể tái chế được như Nilon, Nhựa tái chế, Giấy, Cao su, Kim loại; Đối với Nhóm Dễ Phân hủy chiếm tỉ lệ cao với 43,% gồm thành phần chất thải rắn chính là thực phẩm và rác vườn; Đối với Nhóm Khó phân hủy chiếm tỷ lệ thấp với 19,4% gồm các thành phần chất thải rắn là Nhựa không tái chế, vải vụn, Bụi, tro gạch và thành phần khác. b) Ứng dụng GIS nâng cao hiệu quả phân loại CTR tại nguồn Trên cơ sở tính toán số liệu về thành phần 3 nhóm CTR gồm Tái chế, Dễ phân huỷ và Khó phân huỷ, kết hợp với cơ sở dự báo khối lượng thành phần theo từng nhóm (Bảng kê chi tiết đính kèm tại phụ lục), sau khi tiến hành nhập dữ liệu và kết xuất tệp bản đồ phân loại chất thải rắn tại nguồn như sau: 68 Nguồn: Tác giả thực hiện Hình 3.17. Dự báo phân loại CTR quận Ba Đình 2030 Nguồn: Tác giả thực hiện Hình 3.18. Dự báo phân loại CTR quận Ba Đình 2050 69 Việc ứng dụng phần mềm mã nguồn mở QGIS miễn phí góp phần vào việc nâng cao ý thức trong vấn đề bản quyền, không vi phạm các quy định liên quan đến bản quyền. Ngoài ra, xây dựng bản đồ phân loại CTR theo từng địa bàn tạo nên bức tranh tổng quát, dễ dàng nhận thấy hiệu quả từ việc phân loại CTR tại nguồn, giúp cho nhà quản lý, đơn vị thu gom, vận chuyển CTR trên địa bàn quận Ba Đình xây dựng mô hình tuyến thu gom, phân bổ vật tư thiết bị, nhân lực phù hợp theo từng địa bàn phường. Việc xây dựng bản đồ phân loại CTR tại nguồn bằng phần mềm QGIS dễ dàng sử dụng, thuận lợi trong quá trình chỉnh sửa cho phù hợp với thực tế, hệ thống cơ sở dữ liệu cập nhật và chỉnh sửa thuận lợi, có thể tích hợp hệ thống GPS để quản lý các phương tiện thu gom CTR. Việc ứng dụng ứng phân loại CTR tại nguồn đem lại nhiều hiệu quả: Lợi ích kinh tế: Giảm chi phí chôn lấp rác thải, xử lý môi trường cho công trình chôn lấp, tận dụng được nguồn nguyên liệu tái chế. Lợi ích môi trường: Ngoài lợi ích kinh tế có thể tính toán được, việc phân loại chất thải rắn tại nguồn còn mang lại nhiều lợi ích đối với môi trường. Khi giảm được khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phải chôn lấp, khối lượng nước rỉ rác sẽ giảm. Nhờ đó, các tác động tiêu cực đến môi trường cũng sẽ giảm đáng kể như: giảm rủi ro trong quá trình xử lý nước rỉ rác, giảm ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt... Việc tận dụng các chất thải rắn có thể tái sinh tái chế giúp bảo tồn nguồn tài nguyên thiên nhiên. Thay vì khai thác tài nguyên để sử dụng, chúng ta có thể sử dụng các sản phẩm tái sinh tái chế này như một nguồn nguyên liệu thứ cấp, vừa bảo tồn được nguồn tài nguyên, vừa tránh được tình trạng ô nhiễm do việc khai thác mang lại. Lợi ích xã hội: Phân loại chất thải rắn tại nguồn góp phần nâng cao nhận thức của cộng đồng trong việc bảo vệ môi trường. Để công tác phân loại này đạt được hiệu quả như mong đợi, các ngành các cấp phải triệt để thực hiện công tác tuyên truyền hướng dẫn cho cộng đồng. Lâu dần, mỗi người dân sẽ hiểu được tầm quan trọng của việc phân loại chất thải rắn sinh hoạt cũng như tác động của nó đối với môi trường sống.Lợi ích xã hội lớn nhất do hoạt động phân loại chất thải rắn tại nguồn mang lại chính là việc hình thành ở mỗi cá nhân nhận thức bảo vệ môi trường sống. 70 KẾT LUẬN- KIẾN NGHỊ 1. KẾT LUẬN Hệ thống quản lý chất thải rắn của quận Ba Đình đã thực hiện khá tốt công tác quét dọn, thu gom, vận chuyển chất thải rắn trên địa bàn toàn quận. Lượng rác thải sinh hoạt hàng ngày của người dân trên thành phố hầu hết đã được thu gom và vận chuyển hết trong ngày. Lượng rác sau khi thu gom sẽ được vận chuyển đến bãi chôn lấp rác thải hợp vệ sinh của thành phố trong ngày. Đồng thời với sự quan tâm của chính quyền địa phương thường xuyên tổ chức công tác tuyên truyền, vận động và nâng cao ý thức của người dân về công tác vệ sinh môi trường nói chung và chất thải rắn nói riêng. Tuy nhiên, công tác quản lý chất thải rắn của Quận cũng không tránh khỏi những mặt tiêu cực, tiêu biểu là hiện tượng vẫn còn xe rác lưu lại trên các khu vực giao thông đông người qua lại. Điều này có lý do bởicông tác thu gom, vận chuyển chất thải rắn đô thị phần lớn chưa có một hệ thống hoàn chỉnh khoa học. Hơn nữa, việc quản lý chủ yếu trên giấy tờ như hiện nay vừa tốn kém chi phí vừa không hiệu quả trong công tác thống kê báo cáo và dự báo nhằm hỗ trợ cho việc ra quyết định. Việc ứng dụng công nghệ thông tin và phần mềm trong công tác quản lý chất thải rắn mà luận văn đã thực hiện đã làm rõ một số vấn đề và giải quyết một số bài toán như sau: - Phân tích một số cơ sở lý luận gồm: Hệ thống thông tin địa lý (GIS), tích hợp thông tin, mô hình toán. Phân tích cơ sở thực tiễn của đề tài. Dựa vào các công trình đã thực hiện trong và ngoài nước trong thời gian qua để từ đó vận dụng giải quyết mục tiêu của luận văn. - Nhập số liệu và xử lý số liệu thu thập từ thực tế vào phần mềm QGIS. Dựa trên số liệu thu thập tiến hành áp dụng phần mềm QGIS choquận Ba Đình. Thực hiện các báo cáo dựa trên số liệu đã nhập vào chophần mềm QGIS. - Giải quyết được bài toán bằng các mô hình toán nhằm phục vụ cho việc dự báo hỗ trợ cho việc ra quyết định, đưa ra đánh giá, phân tích độ hiệu quả của công tác quản lý, thu gom và vận chuyển chất thải rắn trên địa bàn quận Ba Đình. Để có cơ sở cho việc xây dựng cơ sở dữ liệu, luận văn đã nghiên cứu và đạt được các kết quả sau: + Nghiên cứu các hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị trên địa bàn Quận Ba Đình, các đối tượng, các thành phần trong hệ thống. 71 + Phương án phân loại CTR tại nguồn theo nhóm: Tái chế, Dễ phân huỷ, Khó phân huỷ hoàn toàn phù hợp với mục tiêu của Luận văn và Quy hoạch CTR của Cơ quan quản lý Nhà nước. - Từ đó xác định mục đích của cơ sở dữ liệu, xác định các bảng dữ liệu cần có trong cơ sở dữ liệu, xác định các trường dữ liệu cần có trong mỗi bảng dữ liệu, xác định các trường chứa giá trị duy nhất ở mỗi bảng ghi, xác định các mối quan hệ giữa các bảng, tinh chỉnh thiết kế, nhập dữ liệu và tạo các đối tượng cơ sở dữ liệu. Tính thực tiễn của công tác báo cáo thống kê. -Với tình hình quản lý như hiện nay thì việc thống kê các số liệu là một vấn đề rất khó khăn tốn nhiều thời gian, công sức cho nên việc đánh giá các số liệu đó lại càng phức tạp hơn nhiều. Chính vì vậy mà các nhà quản lý chưa có được cơ sở và cái nhìn tổng quát để có thể đưa ra quyết định quản lý sao cho hiệu quả nhất. - Kết quả luận văn đã thực hiện được việc thống kê các số liệu theo các giá trị cũng như thời gian khác nhau. Việc thống kê các số liệu còn được minh họa bằng những biểu đồ khác nhau giúp cho các nhà quản lý có sự so sánh và dự báo được sự tăng giảm của lượng rác để có kế hoạch quản lý cho phù hợp. 2. KIẾN NGHỊ Qua nghiên cứu cho thấy việc áp dụngQGIS có nhiều triển vọng trong việc nâng hiệu quả quản lý chất thải rắn sinh họa quận Ba Đình. Tuy nhiên, do giới hạn về trình độ cũng như thời gian nên luận văn chưa thu thập được đầy đủ các dữ liệu nền để có thể khai thác ứng dụng hết hiệu quả củaQGIS . Để có thể thực hiện tốt hơn trong công tác quản lý chất thải rắn em xin đưa ra một số ý kiến sau: - Quận Ba Đình nên thực hiện công tác phân loại rác tại nguồn để nâng cao hiệu quả quản lý. Đồng thời phần mềm này còn áp dụng cho việc quản lý số liệu đối với công tác phân loại rác tại nguồn. - Muốn thực hiện tốt công tác phân loại rác tại nguồn, quận Ba Đình nên thành lập ban điều hành phân loại rác tại nguồn với sự tham gia của ủy ban nhân dân Quận, công ty môi trường, các phường, các ban ngành đoàn thể như đoàn thanh niên, hội phụ nữ,để thực hiện tốt các chính sách và quy định của nhà nước. - Quận Ba Đình nên thống nhất trong phương thức phân loại đối với nguồn thải và màu sắc của các thùng lưu trữ đối với từng loại chất thải rắn cụ thể. 72 - Hỗ trợ ngân sách cho dự án phân loại rác tại nguồn và dự án xã hội hóa hệ thống quản lý chất thải rắn. - Tiếp tục thực hiện cơ giới hóa công đoạn gom rác tại điểm hẹn lên xe vận chuyển, tránh lãng phí thời gian và nhân lực. - Tổ chức các cuộc tuyên truyền nâng cao ý thức của người dân trong công tác quản lý chất thải rắn, để họ nhận thức được vai trò, trách nhiệm cũng như quyền lợi trong quản lý chất thải rắn. - Tiến hành đấu thầu và cải tiến hệ thống quản lý chất thải rắn cũ nhằm quản lý một cách hiệu quả. - Xây dựng hệ thống thông tin và dữ liệu về chất thải rắn đô thị từ phường lên Quận để dễ hơn trong việc thu gom, vận chuyển và quản lý rác sinh hoạt. Bước đầu áp dụng QGIS trong công tác quản lý. - Tiến hành thay thế các trang thiết bị đã cũ, hết hạn sử dụng để tránh tình trạng rò rỉ trong quá trình vận chuyển, gây mùi hôi thối. - Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật khắc phục nước rỉ rác rò rỉ và mùi tại các điểm hẹn và nước rò rỉ từ các xe ép rác, không để lượng nước này vương vãi ra đường trong quá trình vận chuyển làm mất mỹ quan đô thị và ảnh hưởng đến môi trường sống của người dân sống hai bên đường. - Xây dựng công trình phụ trợ đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng cho công nhân nghỉ ngơi và sinh hoạt trong quá trình làm việc. - Tài xế cần được huấn luyện các kiến thức căn bản về môi trường để giải quyết các tình huống liên quan trong quá trình vận chuyển. - Tiếp tục sử dụng Bãi chôn lấp đảm bảo tiêu chuẩn hợp vệ sinh theo tiêu chuẩn môi trường Việt Nam 73 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ Đỗ Trọng Hiếu, TS Nguyễn Thu Huyền, ThS Lương Thanh Tâm, “Nghiên cứu ứng dụng GIS trong nâng cao hiệu quả quản lý hệ thống thu gom chất thải rắn tại quận Ba Đình, thành phố Hà Nội”, Tạp chí Tài nguyên và Môi trường (ISSN 1859-1477), số 15 (293), Tháng 8/2018. [21]. 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO I. Tiếng Việt [1]. Nghị định 38/2015/NĐ-CP của Chính Phủ về quản lý chất thải rắn [2]. Tổng cục môi trường (2011), Báo cáo môi trường quốc gia về quản lý chất thải rắn. [3]. Bộ Tài nguyên và môi trường (2016), Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia giai đoạn 2011-2015. [4]. Nhà xuất bản Thống kê (2018) Niên giám thống kê Hà Nội năm 2017. [5]. Tổng cục Thống kê – Quỹ dân số liên hợp quốc (2013), Dự báo dân số Việt Nam 2014-2049. [6]. Quyết định số 609/2014/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt quy hoạch xử lý chất thải rắn thủ đô Hà Nội năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050. [7]. Quyết định của Thủ tướng chính phủ số 491/QĐ-Ttg ngày 07/5/2018 về việc phê duyệt Chiến lược quốc gia về quản lý tổng hợp chất thải rắn tới năm 2025 và tầm nhìn tới năm 2050 [8]. Nguyễn Văn Phước (2010), Quản lý và xử lý chất thải rắn - NXB Đại học Bách khoa TP Hồ Chí Minh. [9]. Sở TNMT Hà Nội (2014), Bản đồ quy hoạch sử dụng đất quận Ba Đình năm 2020. [10]. JICA (2011), Báo cáo nghiên cứu về quản lý chất thải rắn tại Việt Nam. [11]. TS. Nguyễn Trung Việt, TS. Trần Thị Mỹ Diệu (2008), Quản lý chất thải rắn sinh hoạt. [12]. Tổng cục Môi trường (2014), Báo cáo số liệu chất thải rắn. [13]. URENCO Hà Nội (2017), Báo cáo số liệu quận Ba Đình năm 2017. [14]. Nguyễn Thanh Hải (2014), Ứng dụng Hệ thống thông tin địa lý (GIS) vào công tác quản lý thu gom, vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên. [15]. Nguyễn Yến Vi (2009), Ứng dụng công nghệ GIS thành lập bản đồ quản lý chất thải rắn sinh hoạt Quận 12 tỷ lệ 1:25000. [16]. Lê Thị Thúy Hằng (2007), Ứng dụng GIS hỗ trợ công tác quản lý chất thải rắn đô thị tại thành phố Pleiku, Gia Lai. 75 [17]. Lê Thị Hoàng Oanh (2009), Ứng dụng GIS trong việc quản lý chất thải rắn tại thị xã Vĩnh long. [18]. Phạm Thị Nhung (2016), Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình, thành phố Hà Nội. [19]. Nguyễn Thị Oanh, Cao Thị Ánh Tuyết, Nguyễn Thị Ngọc Ánh (2017), Ứng dụng GIS thành lập bản đồ chuyên đề rác thải trong sinh hoạt tại quận Hoàng Mai, thành phố Hà Nội. [20]. Trần Minh Trường (2015), Nghiên cứu, đề xuất quy hoạch các điểm tập kết thu gom rác thải sinh hoạt quận Ba Đình, Hà Nội. [21]. Đỗ Trọng Hiếu, TS Nguyễn Thu Huyền, ThS Lương Thanh Tâm (Tháng 8/2018), Nghiên cứu ứng dụng GIS trong nâng cao hiệu quả quản lý hệ thống thu gom chất thải rắn tại quận Ba Đình, thành phố Hà Nội, Tạp chí Tài nguyên và Môi trường (ISSN 1859-1477), số 15 (293), 61. II. Tài liệu tham khảo nước ngoài [22]. https://www.japan-guide.com/e/e2222.html [23]. https://www.Japan.go.jp/tomodachi/2015/winter2015/advanced_waste_disposal _technology.html [24]. https://www.avfallsverige.se/fileadmin/user_upload/Publikationer/Svensk_avfall shantering_2018_01.pdf [25]. https://sweden.se/nature/the-swedish-recycling-revolution [26]. management [27]. World bank group (2018), What a waste 2.0 (Urban development series) (20-9- 2018). 76 PHỤ LỤC (Danh mục các bảng biểu, sơ đồ, bản vẽ đính kèm báo cáo)