Nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên

Đồ án nghiên cứu hcmute nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố tuy hòa tỉnh, thiết kế chi tiết, tính toán kỹ thuật theo tiêu chuẩn, đánh giá

• Tác giả: Đào Quỳnh My
• Người hướng dẫn: ThS. Vũ Hải Yến
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Môi Trường
• Đề tài: Nghiên Cứu Tối Ưu Hóa Hệ Thống Quản Lý Chất Thải Rắn Sinh Hoạt Tại Thành Phố Tuy Hòa, Quy Hoạch Đến Năm 2030
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THÀNH PHỐ
• 1.1. Điều kiện tự nhiên
• 1.2. Vị trí địa lý, diện tích, ranh giới
• 1.3. Địa hình, địa chất, thủy văn
• 1.4. Khí hậu, thời tiết
• 1.5. Điều kiện kinh tế- xã hội
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN
• 2.1. Khái niệm chất thải rắn. Nguồn gốc phát sinh CTR
• 2.2. Phân loại CTR
• 2.3. Thành phần chất thải rắn đô thị. Tính chất của CTR
• 2.3.1. Tính chất vật lý
• 2.3.2. Tính chất hóa học. Tính chất sinh học của CTR
• 2.3.3. Sự biến đổi tính chất lý, hóa và sinh học của CTR
• 2.4. Tốc độ phát sinh chất thải rắn
• 2.4.1. Đo thể tích và khối lượng
• 2.4.2. Phương pháp đếm tải
• 2.4.3. Phương pháp cân bằng vật chất
• 2.5. Các yếu tố ảnh hưởng tới tốc độ phát sinh chất thải rắn
• 2.6. Ô nhiễm môi trường do chất thải rắn gây ra
• 2.6.1. Ảnh hưởng tới môi trường đất
• 2.6.2. Ảnh hưởng đến môi trường nước
• 2.6.3. Ảnh hưởng đến môi trường không khí
• 2.6.4. Ảnh hưởng tới sức khỏe của con người
• 2.7. Các biện pháp quản lý CTR SH
• 2.7.1. Các biện pháp kỹ thuật
• 3. CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CTRSH
• 3.1. Thành phần và khối lượng CTRSH trên địa bàn thành phố
• 3.1.1. Nguồn gốc phát sinh
• 3.1.2. Khối lượng và thành phần rác thải
• 3.2. Hệ thống quản lý hành chính
• 3.2.1. Cơ cấu tổ chức và nhân lực
• 3.3. Hiện trạng hệ thống thu gom
• 3.3.1. Lao động và phương tiện. Tổ chức thu gom
• 3.4. Hiện trạng hệ thống vận chuyển, trung chuyển
• 3.4.1. Lao động và phương tiện. Hệ thống vận chuyển
• 3.4.2. Hệ thống trung chuyển
• 3.4.3. Hình thức hoạt động
• 3.5. Hiện trạng xử lý rác tại thành phố Tuy Hòa
• 3.5.1. Đánh giá hiện trạng hệ thống quản lý chất thải rắn của thị xã
• 3.5.2. Công tác thu gom
• 3.5.3. Công tác vận chuyển
• 3.5.4. Công tác xử lý rác tại bãi rác thôn Thọ Vức – xã Hòa Kiến – TP.
• 4. CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN
• 4.1. Đề xuất các biện pháp quản lý chất thải rắn cho thành phố
• 4.2. Biện pháp giáo dục ý thức cho người dân
• 4.3. Tính số xe cần để vận chuyển hết CTR cho thành phố
• 4.4. Phương án thực hiện phân loại CTR tại nguồn
• 4.5. Biện pháp xử lý CTR bằng phương pháp đốt
• 4.5.1. Tính toán sự cháy dầu DO
• 4.5.2. Tính toán sự cháy của rác
• 4.5.3. Xác định nhiệt độ thực tế và tính cân bằng nhiệt của lò
• 4.6. Biện pháp xây dựng nhà máy phân bón hữu cơ
• 4.6.1. Phân tích xác định công suất của nhà máy phân bón hữu cơ
• 4.6.2. Địa điểm xây dựng nhà máy phân bón
• 4.6.3. Phân tích lựa chọn phương án kỹ thuật công nghệ
• 4.6.4. Các yêu cầu chung của bãi ủ rác
• 4.6.5. Xác định quy mô cho một bể ủ rác
• 4.6.6. Tính toán các khu cần thiết
• 4.7. Biện pháp kinh tế
• 4.7.1. Tính phí thu gom CTR
• 4.7.2. Xây dựng mức phí phù hợp
• KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về thành phố Tuy Hòa

Thành phố Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên, có vị trí địa lý thuận lợi với diện tích 10.682 ha. Địa hình chủ yếu là đồng bằng phù sa do sông Ba bồi đắp, cùng với hai ngọn núi Chóp Chài và Nhạn tạo nên cảnh quan đặc sắc. Tuy Hòa là đô thị loại 2, với tốc độ đô thị hóa nhanh chóng, kéo theo sự gia tăng dân số và nhu cầu tiêu dùng. Điều này dẫn đến sự gia tăng lượng chất thải rắn phát sinh từ sinh hoạt. Việc quản lý chất thải tại đây đang trở thành một thách thức lớn, đòi hỏi các giải pháp tối ưu hóa hiệu quả.

1.1 Điều kiện tự nhiên

Tuy Hòa có khí hậu nhiệt đới gió mùa, với mùa mưa và mùa khô rõ rệt. Địa hình đa dạng với các dãy núi và đồng bằng, tạo điều kiện cho sự phát triển kinh tế - xã hội. Tuy nhiên, sự phát triển này cũng kéo theo nhiều vấn đề về quản lý môi trường. Việc gia tăng chất thải rắn từ các hộ gia đình, chợ và trung tâm thương mại đang gây áp lực lên hệ thống quản lý chất thải hiện tại.

II. Tổng quan về chất thải rắn

Chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH) là một trong những vấn đề môi trường nghiêm trọng tại Tuy Hòa. CTRSH phát sinh từ các hộ gia đình, chợ và các cơ sở thương mại. Việc phân loại và xử lý chất thải chưa được thực hiện hiệu quả, dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường. Theo thống kê, lượng chất thải rắn phát sinh ngày càng tăng, đòi hỏi các biện pháp quản lý và tái chế hiệu quả hơn. Các giải pháp như tái chế và tái sử dụng cần được khuyến khích để giảm thiểu lượng rác thải chôn lấp.

2.1 Nguồn gốc và phân loại chất thải

Nguồn gốc phát sinh CTRSH chủ yếu từ sinh hoạt hàng ngày của người dân. Việc phân loại chất thải tại nguồn là rất quan trọng để nâng cao hiệu quả xử lý. Hiện nay, nhiều hộ gia đình vẫn chưa có ý thức trong việc phân loại rác, dẫn đến tình trạng chất thải lẫn lộn. Cần có các chương trình giáo dục cộng đồng để nâng cao nhận thức về quản lý chất thải và bảo vệ môi trường.

III. Đánh giá hiện trạng quản lý chất thải rắn

Hiện trạng quản lý chất thải tại Tuy Hòa còn nhiều hạn chế. Hệ thống thu gom và vận chuyển chất thải rắn chưa đáp ứng được nhu cầu thực tế. Nhiều khu vực vẫn chưa có hệ thống thu gom rác thải hiệu quả, dẫn đến tình trạng rác thải tồn đọng. Cơ sở hạ tầng cho việc xử lý chất thải cũng còn thiếu, ảnh hưởng đến bảo vệ môi trường. Cần có sự đầu tư mạnh mẽ vào hệ thống quản lý môi trường để cải thiện tình hình.

3.1 Hệ thống thu gom và xử lý

Hệ thống thu gom chất thải rắn hiện tại chủ yếu dựa vào các phương tiện thủ công, không đủ để đáp ứng khối lượng rác thải phát sinh. Việc xử lý rác chủ yếu thông qua chôn lấp, trong khi các phương pháp như tái chế và xử lý sinh học chưa được áp dụng rộng rãi. Cần có các giải pháp quản lý hiệu quả hơn để giảm thiểu lượng rác thải chôn lấp và tăng cường bảo vệ môi trường.

IV. Đề xuất hệ thống quản lý chất thải rắn

Để tối ưu hóa quản lý chất thải rắn tại Tuy Hòa, cần xây dựng một hệ thống quản lý đồng bộ và hiệu quả. Các biện pháp như phân loại rác tại nguồn, tăng cường giáo dục cộng đồng về quản lý chất thải, và đầu tư vào công nghệ xử lý hiện đại là rất cần thiết. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng và cộng đồng để thực hiện các giải pháp này.

4.1 Giải pháp quản lý

Các giải pháp quản lý chất thải cần được triển khai đồng bộ, bao gồm việc xây dựng các nhà máy xử lý rác thải, phát triển hệ thống thu gom hiện đại và khuyến khích tái chế. Cần có chính sách hỗ trợ từ chính quyền địa phương để thúc đẩy các hoạt động quản lý môi trường hiệu quả. Việc áp dụng công nghệ mới trong xử lý chất thải cũng sẽ góp phần giảm thiểu ô nhiễm và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THÀNH PHỐ TUY HÒA 1. Điều kiện tự nhiên 1. Vị trí địa lý, diện tích, ranh giới Địa hình thành phố chủ yếu là đồng bằng phù sa do hạ lưu Sông Ba (tên khác là sông Đà Rằng) bồi đắp. Có 2 ngọn núi Chóp Chài và núi Nhạn nằm ngay trung tâm thành phố.

Và cầu Đà Rằng cây cầu dài nhất miền Trung nằm trên QL1 nối trung tâm thành phố với các tỉnh phía Nam. Bãi biển Tuy Hòa là một bãi ngang trải dài, thơ mộng với bãi cát trắng là điểm du lịch nổi tiếng ở thành phố. [7] Về địa giới hành chính: Thành phố Tuy Hòa nằm ở phía Nam của tỉnh Phú Yên, có:  Phía Bắc giáp huyện Tuy An  Phía Nam giáp huyện Đông Hòa  Phía Tây giáp huyện Phú Hòa  Phía Đông giáp biển Đông Về mặt hành chính, TP Tuy Hòa có diện tích 10.682 ha và có 16 đơn vị gồm 12 phường (Phường 1, Phường 2, Phường 3, Phường 4, Phường 5, Phường 6, Phường 7, Phường 8, Phường 9, Phường Phú Đông, Phường Phú Lâm, Phường Phú Thạnh), và có 4 xã ( Xã An Phú, Xã Bình Kiến, Xã Bình Ngọc, Xã Hòa Kiến).S Vũ Hải Yến Trang 5 SVTH: Đào Quỳnh My do an Nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho Thành phố Tuy Hòa, quy hoạch đến năm 2030.1: Bản đồ ranh giới hành chính Thành phố Tuy Hòa 1. Địa hình, địa chất, thủy văn Phú Yên có 3 mặt là núi, phía Bắc có dãy Cù Mông, phía Nam là dãy Đèo Cả, phía Tây là mạn sườn Đông của dãy Trường Sơn, và phía Đông là Biển Đông.

Địa hình có đồng bằng xen kẽ núi. Có 3 huyện miền núi là: huyện Sông Hinh, huyện Sơn Hòa và huyện Đồng Xuân. Có 5 huyện-thành phố có diện tích chủ yếu là đồng bằng là: thành phố Tuy Hòa, huyện Phú Hòa, huyện Đông Hòa, huyện GVHD: Th.S Vũ Hải Yến Trang 6 SVTH: Đào Quỳnh My do an Nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho Thành phố Tuy Hòa, quy hoạch đến năm 2030. Tây Hòa và huyện Tuy An.

Riêng thị xã Sông Cầu có diện tích đồng bằng và núi xấp xỉ nhau. Núi cao nhất là núi Chư Ninh (cao 1.636m) thuộc huyện Sông Hinh. Ngoài ra, còn có các hòn núi khác như: hòn Dù (1.310m) thuộc huyện Tây Hòa, núi Chư Treng (1.238m) và núi La Hiên (1.318m) thuộc huyện Đồng Xuân. Các hòn núi khác chỉ cao khoảng 300-600m.

[7] Một núi không cao nhưng nằm ngay trong nội thị thành phố Tuy Hòa nhưng rất nổi tiếng đó là núi Nhạn. Núi Nhạn nằm ngay bên cạnh sông Đà Rằng, có tháp Nhạn cổ kính vốn là một tháp Chàm của người Chămpa xưa. Do nằm ở vị trí có nhiều dãy núi từ dãy Trường Sơn cắt ngang ra biển, nên Phú Yên có rất nhiều đèo dốc dọc theo Quốc lộ 1A, 1D và Quốc lộ 25. Một số đèo nổi tiếng:  Đèo Cù Mông: Dài khoảng 9Km, nằm trên dãy Cù Mông, là ranh giới giữa Phú Yên (thuộc thị xã Sông Cầu) và Bình Định, có độ cao 245m.

 Đèo Cả: Dài khoảng 12Km, nằm trên dãy Đèo Cả, là ranh giới giữa Phú Yên (thuộc Huyện Đông Hoà) và Khánh Hòa, ngay dưới đèo Cả là cảng Vũng Rô.  Đèo Quán Cau: Ngay dưới chân đèo là đầm Ô Loan nổi tiếng, thuộc Huyện Tuy An. Các con sông ở Phú Yên đều bắt nguồn từ dãy núi Trường Sơn ở phía tây, dãy Cù Mông ở phía bắc và dãy núi Đèo Cả ở phía nam, hướng chính là Tây Bắc- Đông Nam hoặc Tây-Đông, có độ dốc lớn. Sông lớn nhất là sông Ba, ở thượng lưu còn gọi là Eaba, ở hạ lưu gọi là sông Đà Rằng, bắt nguồn từ dãy núi Ngọc Rô (Kon Tum) và đổ ra cửa Đà Diễn GVHD: Th.S Vũ Hải Yến Trang 7 SVTH: Đào Quỳnh My do an Nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho Thành phố Tuy Hòa, quy hoạch đến năm 2030.

Sông lớn thứ 2 là sông Kỳ Lộ, còn gọi là sông La Hiên ở thượng nguồn và sông Cái ở hạ lưu, bắt nguồn từ những dãy núi cao 1.000m ở Gia Lai và Bình Định, đổ ra cửa biển Tiên Châu ở Tuy An. [7] Phú Yên có 3 cao nguyên: nổi tiếng nhất là Vân Hòa, và 2 cao nguyên khác là An Xuân và Trà Kê. Cao nguyên Vân Hòa là một vùng đất đỏ bazan, nằm ở độ cao 400m trên địa bàn các xã Sơn Xuân, Sơn Long và Sơn Định của huyện Sơn Hòa. Nơi đây nổi tiếng với thơm, mít chợ Đồn.

Cao nguyên An Xuân thuộc xã An Xuân, huyện Tuy An, nổi tiếng với trà An Xuân. Và cao nguyên Trà Kê nằm ở xã Sơn Hội, huyện Sơn Hòa. Khí hậu, thời tiết Thành phố Tuy Hòa nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ấm, chịu ảnh hưởng của đại dương. Lượng mưa trung bình năm trên dưới 2.

Khí hậu của Thành phố Tuy Hòa chia thành hai mùa rõ rệt: Mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8: khí hậu khô nóng, chịu ảnh hưởng của chế độ gió Tây Nam, ít có mưa, lượng mưa trong mùa khô từ 300 - 600mm chiếm 20 - 30% lượng mưa cả năm. Mùa mưa kéo dài từ tháng 9 đến tháng 12, thường chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc mang theo mưa, nhiệt độ thấp, mát mẻ, lượng mưa trong mùa khoảng 900 – 1.600mm, chiếm 70 – 80% lượng mưa cả năm. Yếu tố này cộng với sông suối ngắn dốc nên dễ gây lũ tập trung, lũ quét. [7] Trong đó: Nhiệt độ trung bình năm là 26.

Riêng các năm 1994 nhiệt độ trung bình là 26.S Vũ Hải Yến Trang 8 SVTH: Đào Quỳnh My do an Nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho Thành phố Tuy Hòa, quy hoạch đến năm 2030. Nhiệt độ không khí tại Thành phố Tuy Hòa được thể hiện từ bảng 1.1: Nhiệt độ không khí tối cao tuyệt đối tháng – năm ( Đơn vị : ͦ C) Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm TP.5 (Nguồn: Sở tài nguyên và môi trường Phú Yên) Mây và nắng: Lượng mây tổng quan trung bình hàng năm ở Thành Phố Tuy Hòa khoảng 6 - 7/10, thời kỳ mùa mưa 7 - 8 phần, thời kỳ mùa khô 4 - 7 phần. Lượng mây phân bố tương đối như sau: vùng núi hay thung lũng nhiều hơn vùng đồng bằng ven biển, mùa khô ít hơn mùa mưa. Ở Thành phố Tuy Hòa lượng mây bắt đầu tăng lên từ tháng V và đạt cực đại vào tháng XI, tháng XII; sau đó giảm dần và đạt cực tiểu vào tháng III, tháng IV năm sau.

Sự biến đổi lượng mây có sự phù hợp tương đối với sự biến đổi của lượng mưa và độ ẩm không khí hàng năm.2: Lượng mây tổng quan trung bình tháng và năm Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm TP.2 (Nguồn: Sở tài nguyên và môi trường Phú Yên) Số ngày trời ít mây (lượng mây trung bình ngày dưới 2/10 bầu trời) ở Thành Phố Tuy Hòa tương đối ít, chỉ chiếm 2 - 9,5% số ngày trong năm. Số ngày ít mây ở vùng núi hay thung lũng thấp hơn so với vùng ven biển. Trung bình hàng năm ở vùng ven biển có khoảng từ 30 - 40 ngày ít mây, vùng núi hay thung lũng chỉ có trên dưới 10 ngày. Tháng có nhiều ngày trời ít mây nhất ở vùng ven biển không quá 10 ngày, vùng thung lũng không quá 3 ngày.

Đặc biệt trong những tháng mùa mưa, ở vùng núi hay thung lũng hầu như không có ngày trời ít mây.S Vũ Hải Yến Trang 9 SVTH: Đào Quỳnh My do an Nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho Thành phố Tuy Hòa, quy hoạch đến năm 2030. Do nằm ở vĩ độ thấp, quanh năm độ dài ban ngày lớn, lại thêm hằng năm có cả một thời kì mùa khô trời quang mây kéo dài 5-6 tháng, nên Thành Phố Tuy Hòa là một trong những Thành phố có thời gian nắng lớn. Tổng số giờ nắng trung bình hàng năm từ 2300 - 2500 giờ. Trong suốt 6 tháng từ tháng III đến tháng VIII, số giờ nắng trung bình mỗi tháng dao động từ 230 - 270 giờ, mỗi ngày trung bình có tới 8 giờ.

Tháng IV, tháng V là hai tháng có thời gian nắng nhiều nhất, trung bình hàng tháng có từ 250 - 270 giờ. Các tháng ít nắng là những tháng mùa mưa, số giờ nắng trung bình hàng tháng cũng trong khoảng 100 - 200 giờ, trung bình mỗi ngày 5 - 6 giờ. Tháng ít nắng nhất là tháng XII, trung bình hàng tháng từ 100 – 112 giờ nắng. Như vậy, sô giờ nắng của tháng ít nắng chỉ sắp xỉ bằng một nửa số giờ nắng của tháng cực đại.

Sự chênh lệch số giờ nắng này cũng phản ánh rõ nét sự tương phản giữa hai mùa: mùa khô và mùa mưa ấm.3: Tổng số giờ nắng trung bình tháng và nắm ( Đơn vị: giờ) Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm TP. Tuy Hòa 175 199 259 270 268 233 241 228 201 202 128 127 2531 (Nguồn: Sở tài nguyên và môi trường Phú Yên) Số ngày không có nắng ở Thành phố Tuy Hòa rất ít, trung bình hàng năm có khoảng 27 – 29 ngày, trong đó tập trung chủ yếu vào tháng X đến tháng XII , mỗi tháng trung bình có từ 4 – 7 ngày. Những tháng còn lại có số ngày không nắng trung bình hầu hết dưới 2 ngày.S Vũ Hải Yến Trang 10 SVTH: Đào Quỳnh My do an Nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho Thành phố Tuy Hòa, quy hoạch đến năm 2030.4: Số ngày không có nắng trung bình tháng và năm ( Đơn vị: ngày) Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm TP.6 (Nguồn: Sở tài nguyên và môi trường Phú Yên) Chế độ mưa: Lượng mưa trung bình năm ở Thành phố Tuy Hòa phân bố rất không đồng đều. Lượng mưa năm trung bình đo đạc được ở nơi nhiều mưa nhất và ít mưa nhất chênh lệch nhau 579 mm.5: Một số đặc trưng mưa năm ( Đơn vị: mm) Trạm Mưa trung Năm mưa Năm xuất Năm mưa Năm xuất bình năm lớn nhất hiện nhỏ nhất hiện Tuy Hòa 2090 3092 1993 1271 1982 ( Nguồn: Sở tài nguyên và môi trường Phú Yên) Bão và áp thấp nhiệt đới: Ở Thành phố Tuy Hòa mùa bão và áp thấp nhiệt đới trùng với mùa mưa ( tháng 9 – 12).

Theo số liệu năm cho thấy Thành phố Tuy Hòa ít bão ( hiếm khi chịu trên 2 cơn bão, có năm không có cơn bão nào).