Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp cải thiện môi trường nông thôn tại xã hòa bắc, huyện hòa vang, thành phố đà nẵng

Tại xã Hòa Bắc chưa có hệ thống thu gom nước thải, nước thải tại các hộ gia đình vẫn còn thấm đất hoặc cho chảy ra các bãi đất trống gây ô nhiễm môi trường, không hợp vệ sinh.. Xuất phát

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN HOÀNG HUY

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI THIỆN MÔI TRƯỜNG NÔNG THÔN TẠI XÃ HÕA BẮC, HUYỆN HÕA VANG,

Công trình được hoàn thành tại TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Người hướng dẫn khoa học: TS Huỳnh Anh Hoàng

Phản biện 1: TS Đặng Quang Vinh

Phản biện 2: PGS.TS Phạm Thị Kim Thoa

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Kỹ thuật môi trường họp tại Trường Đại học Bách khoa vào ngày 03 tháng 11 năm 2018

Có thể tìm hiểu luận văn tại:

- Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng tại Trường Đại học Bách khoa

- Thư viện Khoa Môi Trường, Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Xã Hòa Bắc là một xã miền núi nằm cách Trung tâm hành chính huyện Hòa Vang khoảng 24km về phía Tây Bắc và cách trung tâm thành phố Đà Nẵng khoảng 20 km với 07 thôn

Đến nay, còn 05 thôn chưa thực hiện thu gom, xử lý rác thải sinh hoạt đúng cách Bao bì thuốc bảo vệ thực vật vẫn còn tình trạng vứt bừa bãi trên đồng ruộng Đa phần các hộ dân đã được sử dụng nước sạch từ hệ thống cấp nước, ngoài ra một số đơn vị miền núi còn

sử dụng nước suối trực tiếp hoặc nước ngầm tự khai thác

Tại xã Hòa Bắc chưa có hệ thống thu gom nước thải, nước thải tại các hộ gia đình vẫn còn thấm đất hoặc cho chảy ra các bãi đất trống gây ô nhiễm môi trường, không hợp vệ sinh Thêm vào đó, việc chăn nuôi gia súc, gia cầm tại các hộ gia đình cũng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường nước, không khí, đất

Xuất phát từ nh ng lý do trên, học viên thực hiện đề tài:

“Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp cải thiện môi trường nông thôn tại xã Hòa Bắc, huyện Hòa Vang, thành phố Đà Nẵng” nhằm

đưa ra các giải pháp quản lý, vệ sinh môi trường, giảm thiểu ô nhiễm môi trường, nâng cao chất lượng môi trường

2 Mục tiêu nghiên cứu

2.1 Mục tiêu tổng quát

Cải thiện vệ sinh môi trường nông thôn tại xã Hòa Bắc, huyện Hòa Vang, thành phố Đà Nẵng

2.2 Mục tiêu cụ thể

- Xác định được hiện trạng vệ sinh môi trường tại xã Hòa Bắc

- Đề xuất giải pháp cải thiện vệ sinh môi trường xã Hòa Bắc

3 Nội dung nghiên cứu

3.1 Điều tra, khảo sát, thu thập thông tin, số liệu, tài liệu liên quan

3.2 Đánh giá hiện trạng vệ sinh môi trường trên địa bàn xã Hòa Bắc

3.3 Các giải pháp nhằm cải thiện công tác vệ sinh môi trường tại xã Hòa Bắc

3.4 Đánh giá tác động đến môi trường của bãi chôn lấp hợp

vệ sinh và lò đốt chất thải rắn sinh hoạt

3.5 Phân tích chi phí - lợi ích của các giải pháp liên quan đến xử lý chất thải rắn sinh hoạt

3.6 Lựa chọn giải pháp quản lý chất thải rắn sinh hoạt phù hợp với xã Hòa Bắc

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

4.1 Ý nghĩa khoa học

4.2 Ý nghĩa thực tiễn

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

5.1 Đối tượng nghiên cứu

Nước sạch, nước thải hộ gia đình, chất thải rắn: sinh hoạt, nông nghiệp, chăn nuôi trên địa bàn xã Hòa Bắc, huyện Hòa Vang

5.2 Phạm vi nghiên cứu

* Phạm vi không gian: xã Hòa Bắc, huyện Hòa Vang

* Phạm vi thời gian: tính đến năm 2025

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu có liên quan 6.2 Phương pháp khảo sát thực địa

6.3 Phương pháp phân tích, tổng hợp số liệu

6.4 Phương pháp tham vấn cộng đồng

Điều tra, khảo sát các số liệu, thông tin liên quan đến tình hình

vệ sinh môi trường thông qua người dân địa phương Số lượng mẫu điều tra đối tượng này được chọn theo công thức công thức Slovin:

n = N/(1+Ne2) Trong đó: n là số mẫu điều tra; N là tổng số mẫu, e: độ sai số, được tính bằng phần trăm sai số của số gốc; e biến thiên trong khoảng 10% - 30% Độ sai số được chọn là 10%, tổng số mẫu là 1.231 mẫu (tổng số hộ trên địa bàn xã Hòa Bắc), số mẫu điều tra là 92,48 phiếu, làm tròn 93 phiếu

- Phương pháp điều tra:

+ Điều tra trực tiếp

+ Điều tra gián tiếp

6.5 Phương pháp mô hình hóa

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH VỆ SINH MÔI TRƯỜNG

NÔNG THÔN 1.1 Nước sạch

Toàn quốc có khoảng 86% người dân nông thôn được sử dụng nước sinh hoạt hợp vệ sinh; 45% hộ dân thụ hưởng nước sạch đạt chuẩn của Bộ Y tế [2]

1.2 Thoát nước và xử lý nước thải

Nước thải sinh hoạt được xử lý bằng bể tự hoại hoặc hố xí thùng hoặc cho thải thẳng ra môi trường Nước thải chăn nuôi thì xử

lý bằng hầm biogas hoặc thải thẳng ra môi trường

1.3 Chất thải rắn sinh hoạt

Chất thải rắn sinh hoạt nông thôn có tỷ lệ chất h u cơ dễ phân hủy là 65% -70% [3] Toàn quốc phát sinh khoảng 31.000 tấn CTR sinh hoạt/ngày, tỷ lệ phát thải khoảng 0,3 kg/người/ngày [3]

- Việc phân loại rác thải sinh hoạt nông thôn được tiến hành ngay tại hộ gia đình Tỷ lệ thu gom vẫn còn thấp Chất thải h u cơ được tận dụng cho chăn nuôi, phần còn lại chủ yếu người dân tự xử

lý Một số địa phương xử lý rác thải sinh hoạt bằng phương pháp đốt

1.6 Tổng quan về các giải pháp xử lý nước cấp, nước thải

hộ gia đình, chất thải rắn sinh hoạt, chất thải rắn n ng nghiệp và chất thải chăn nu i

1.6.1 Giải pháp xử lý nước cấp

1.6.1.1 Xử lý nước cấp bằng phương pháp cơ học

1.6.1.2 Xử lý nước cấp bằng phương pháp hóa lý

1.6.1.3 Một số sơ đồ xử lý nước đơn giản, phổ biến và đang

áp dụng tại một số vùng nông thôn nước ta

1.6.2 Giải pháp xử lý nước thải

1.6.2.1 Các phương pháp xử lý nước thải

1.6.2.2 Một số công trình xử lý nước thải ở nông thôn trong nước và trên thế giới

1.6.3 Giải pháp xử lý chất thải rắn sinh hoạt

1.6.3.1 Phương pháp thiêu đốt

1.6.3.2 Phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh

1.6.3.3 Phương pháp ủ sinh học

1.6.3.4 Phương pháp tái chế chất thải rắn

1.6.3.5 Phương pháp nhiệt phân

1.6.3.6 Một số phương án xử lý chất thải rắn sinh hoạt trong nước và trên thế giới

1.6.4 Giải pháp xử lý chất thải rắn nông nghiệp

1.6.5 Giải pháp xử lý chất thải rắn chăn nuôi

1.6.5.1 Xử lý chất thải chăn nuôi bằng hầm Biogas

1.6.5.2 Xử lý chất thải chăn nuôi bằng chế phẩm sinh học 1.6.5.3 Xử lý chất thải chăn nuôi bằng công nghệ ép tách phân

CHƯƠNG 2 HIỆN TRẠNG VỆ SINH MÔI TRƯỜNG TẠI XÃ HÕA BẮC

2.1 Tổng quan về xã Hòa Bắc

2.1.1 Vị trí địa lý

2.1.2 Điều kiện địa chất

2.1.2.1 Địa mạo, địa chất

2.1.3.6 Bão và áp thấp nhiệt đới

2.1.4 Điều kiện về thủy văn

2.1.5 Tình hình phát triển kinh tế - xã hội

2.1.5.1 Lĩnh vực kinh tế, xây dựng nông thôn mới

2.1.5.2 Lĩnh vực văn hóa xã hội, văn hóa văn minh đô thị

Hình 2.1 Vị trí xã Hòa Bắc

2.2 Hiện trạng vệ sinh m i trường

2.2.1 Cấp nước

Toàn xã có 1.204 hộ dùng nước hợp vệ sinh, đạt tỷ lệ 97,8%

và 1.096 hộ sử dụng nước sạch theo QCVN 02:2009/BYT, đạt 89%

2.2.1.1 Về mạng lưới cấp nước

Mạng lưới cấp nước chưa hoàn thiện: một số nơi chưa được sử dụng nước sạch; trên mạng lưới cấp nước thiếu một số trạm bơm tăng áp; có nh ng đoạn ống đi nổi, nh ng đoạn đặt dưới nền đất cứng với độ sâu hạn chế nên dễ bị hư hỏng, đặc biệt vào mùa mưa

2.2.1.2 Về lưu lượng cấp nước

Tổng nhu cầu sử dụng nước của toàn xã Hòa Bắc theo tính toán là 595,625 m3/ngày đêm Tại xã Hòa Bắc có 12 trạm cấp nước nhưng công suất sử dụng giảm 1,6 lần so với công suất thiết kế Vào mùa mưa, lưu lượng nước cấp là đảm bảo, đáp ứng khoảng 98% nhu cầu sử dụng nước nhưng vào mùa khô, chỉ đáp ứng khoảng 50% và tình trạng thiếu nước này thường xuyên xảy ra

2.2.1.3 Về chất lượng nước cấp

Chất lượng nước ngầm tại một số địa điểm ở xã Hòa Bắc đã bị

ô nhiễm Chất lượng nước cấp tại các hộ gia đình thuộc 07 thôn trên địa bàn xã Hòa Bắc là đảm bảo QCVN 08-MT:2015/BTNMT

2.2.1.4 Nhận xét chung

- Vẫn còn khu vực người dân chưa được thụ hưởng nước sạch

- Một số mạng lưới, trạm xử lý nước cấp hư hỏng, xuống cấp, không sử dụng đủ công suất thiết kế, gây lãng phí

- Thiếu một số các trạm bơm tăng áp

- Nguồn nước mặt là nguồn nước từ suối, khe nên khả năng phát triển công trình cấp nước là có giới hạn

- Công tác quản lý vận hành lỏng lẻo, chưa chặt chẽ, không được duy tu, bảo dưỡng định kỳ

2.2.2 Thoát nước và xử lý nước thải hộ gia đình

2.2.2.1 Về lưu lượng và mạng lưới thoát nước

Lưu lượng nước thải là 393,8 m3/ngày đêm Hiện tại, xã Hòa Bắc chưa có hệ thống thu gom và xử lý nước thải tập trung Theo kết quả điều tra, số hộ xử lý nước thải bằng bể tự hoại thấm đất chiếm 48,42%, sử dụng hố xí thùng chiếm 28,42% và còn lại là không xử

lý, thải thẳng ra môi trường (23,16%)

2.2.2.2 Về chất lượng nước thải sinh hoạt

Kết quả khảo sát, phân tích chất lượng nước thải sinh hoạt tại nhà hộ dân cho thấy hầu hết các chỉ tiêu đều vượt giới hạn cho phép của QCVN 14:2008/BTNMT Xã Hòa Bắc có dân số ít, mật độ dân

cư thưa và phân bố xa các nguồn nước mặt khoảng 200 - 300m, độ sâu nước ngầm khá sâu (>10m) nên khả năng ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt đến môi trường là không lớn

2.2.2.3 Nhận xét chung

Vấn đề nước thải sinh hoạt tại xã Hòa Bắc hiện nay chưa đến mức báo động Tuy nhiên, tại một số khu vực cũng đã ghi nhận tình trạng nước thải sinh hoạt chảy ra môi trường, lâu ngày làm phát sinh mùi hôi và côn trùng gây bệnh Vì vậy, về lâu dài, cần có biện pháp

xử lý phù hợp để cải thiện vệ sinh môi trường xã Hòa Bắc

2.2.3 Chất thải rắn sinh hoạt

2.2.3.1 Thành phần, khối lượng, tính chất, đặc trưng chất thải rắn sinh hoạt

a) Khối lượng: khoảng 0,1 kg/người/ngày

b) Thành phần: Việc phân loại thành phần rác thải được thực hiện 03 lần và thành phần rác thải sinh hoạt trung bình theo phần trăm khối lượng được biểu diễn qua biểu đồ hình 2.11 như sau:

Hình 2.11 Thành phần rác thải sinh hoạt tại xã Hòa Bắc

c) Tính chất chất thải rắn sinh hoạt

Kết quả phân tích tại bảng 2.6 dưới đây

Bảng 2.6 Tính chất CTR sinh hoạt của xã Hòa Bắc

TT Chỉ tiêu

phân tích ĐVT

ết quả đo đạc, phân tích

Từ đó, ta tính toán nhiệt trị của rác thải sinh hoạt bằng công thức Dulong cải tiến khoảng 12 MJ/kg Với nhiệt trị này thì việc xử

lý rác thải bằng công nghệ đốt là phù hợp (nhiệt trị ≥ 7MJ/kg là có thể đốt được [26])

2.2.3.2 Thu gom, xử lý chất thải rắn sinh hoạt

- Thức ăn thừa được người dân sử dụng làm thức ăn cho gia súc, gia cầm Một phần rác thải vô cơ được tái sử dụng hoặc bán phế liệu Phần rác thải còn lại được người dân đem bỏ tại điểm tập kết thùng để Công ty cổ phần Môi trường Đô thị Đà Nẵng thu gom và vận chuyển về bãi rác của thành phố để xử lý Một số hộ gia đình khác thì gom rác vào các hố rác trong vườn và xử lý bằng cách đốt cháy hoặc chôn tiêu hủy hoặc vứt rác ra ngoài môi trường

- Theo kết quả điều tra, tỷ lệ xử lý CTR sinh hoạt bằng đổ rác tại nơi thùng rác là 82,10%, xử lý bằng phương pháp đốt chiếm 15,79% và 2,11% thực hiện chôn lấp tại vườn

2.2.3.3 Nhận xét chung

- Một số người dân còn thiếu ý thức về bảo vệ môi trường

- Tình trạng tồn lưu rác cũ với rác mới tại các điểm tập kết

- Việc bố trí thùng còn thiếu và tỷ lệ thu gom còn thấp

- Chưa tận dụng chất thải làm nguồn tài nguyên

- Việc quy hoạch, đầu tư, bố trí các điểm trung chuyển rác thải chưa được triển khai đồng bộ hiệu quả

- Chưa có chế tài xử lý các vi phạm;

- Thiếu đầu tư nhân vật lực, thiết bị và xe chuyên dùng cho công tác thu gom

2.2.4 Chất thải rắn nông nghiệp

2.2.4.1 Thành phần, khối lượng chất thải rắn nông nghiệp

Ước tính khối lượng phụ phẩm nông nghiệp phát sinh hàng năm khoảng 4.394,68 tấn/năm và khoảng 0,279 - 0,336 tấn bao bì thuốc BVTV được thải ra môi trường

2.2.4.2 Thu gom, xử lý chất thải rắn nông nghiệp

a) Đối với phụ phẩm nông nghiệp

Theo kết quả điều tra, có 18,90% hộ dân sử dụng phụ phẩm nông nghiệp làm thức ăn cho gia súc, 2,15% hộ dân sử dụng phụ phẩm dùng để ủ phân bón cho cây trồng, còn lại 78,95% người dân đốt ngay tại vị trí đất canh tác

b) Đối với bao bì thuốc BVTV

- Số lượng bể chứa bao bì thuốc BVTV chưa đủ và các bể chứa này chưa đảm bảo yêu cầu vệ sinh môi trường theo quy định

- Theo kết quả điều tra thì có 93,48% các hộ dân bỏ bao bì thuốc BVTV sau khi sử dụng xong vào bể chứa theo đúng quy định; 4,35% hộ dân tái sử dụng vỏ bao bì thuốc BVTV sau khi sử dụng và chỉ có 2,17% hộ dân chọn phương pháp đốt

2.2.4.3 Nhận xét chung

- CTR nông nghiệp chưa được thu gom và xử lý triệt để

- Số lượng bể chứa bao bì thuốc BVTV hiện có chưa đảm bảo

về mặt số lượng, hình thức, chưa có nắp đậy kín

- Công tác xử lý bao bì từ thuốc BVTV hầu như chưa được thực hiện theo đúng các quy trình và quy định của Nhà nước

- Phụ phẩm nông nghiệp chưa được xử lý đúng cách, chưa tận dụng triệt để nguồn CTR nông nghiệp cho các quá trình sản xuất

2.2.5 Chất thải chăn nuôi

2.2.5.1 Thành phần, khối lượng chất thải chăn nuôi

Ước tính khối lượng chất thải chăn nuôi phát sinh khoảng 24,183 tấn/ngày

2.2.5.2 Thu gom, xử lý chất thải chăn nuôi

Theo kết quả điều tra 100 hộ gia đình thì có 64 hộ gia đình chăn nuôi, trong đó 100% hộ chưa có biện pháp xử lý CTR chăn nuôi đảm bảo vệ sinh môi trường, chỉ có một số hộ tận dụng phân làm thức ăn cho cá hoặc ủ để làm phân bón (khoảng 10%)

2.2.5.3 Nhận xét chung

- Chất thải chăn nuôi chưa có phương pháp xử lý phù hợp

- Mùi hôi trong quá trình chăn nuôi ảnh hưởng môi trường

- Thiếu quy hoạch các cơ sở chăn nuôi tập trung, chủ yếu nằm rải rác, phân tán trong khu dân cư

∑Mvào: Tổng lượng CTR phát sinh (tấn/năm);

∑Mra : Tổng lượng CTR đã được thu gom, xử lý (tấn/năm);

∑Mphát sinh bên trong: Tổng lượng CTR phát sinh do biến đổi, lượng CTR này có thể xem bằng 0 (tấn/năm)

Ta tính tổng khối lượng CTR chưa xử lý đúng cách khoảng 11.486,32 tấn/năm, chiếm 86% tổng lượng CTR phát sinh của xã

2.3 Đánh giá mức độ đạt được các tiêu chí m i trường trong Chương trình n ng th n mới

So sánh vấn đề hiện trạng vệ sinh môi trường tại xã Hòa Bắc với tiêu chí môi trường theo Bộ tiêu chí quốc gia về xây dựng nông thôn mới theo Quyết định số 1980/QĐ-TTg ngày 17/10/2016 của

Thủ tướng Chính phủ về việc ban hành Bộ tiêu chí quốc gia về xã nông thôn mới giai đoạn 2016 - 2020, ta có:

- Về cấp nước: đánh giá đạt so với mức tiêu chí quy định

- Về 100% cơ sở sản xuất - kinh doanh, nuôi trồng thủy sản, làng nghề đảm bảo quy định về bảo vệ môi trường: đánh giá đạt so với mức tiêu chí quy định

- Về xây dựng cảnh quan, môi trường xanh - sạch - đẹp, an toàn: đánh giá là đạt so với mức tiêu chí quy định

- Về mai táng phù hợp với quy định và theo quy hoạch: đánh giá đạt so với mức tiêu chí quy định

- Về có ≥ 85% hộ có nhà tiêu, nhà tắm, bể chứa nước sinh hoạt hợp vệ sinh và đảm bảo 3 sạch: đánh giá chưa đạt so với mức tiêu chí quy định

- Về chất thải rắn trên địa bàn và nước thải khu dân cư tập trung, cơ sở sản xuất - kinh doanh được thu gom, xử lý theo quy định: đánh giá chưa đạt so với mức tiêu chí quy định

- Về có ≥ 75% hộ chăn nuôi có chuồng trại chăn nuôi đảm bảo

vệ sinh môi trường: đánh giá chưa đạt so với mức tiêu chí quy định

2.4 Tổng hợp, đánh giá tác động m i trường của các hoạt động phát sinh chất thải đến m i trường xã Hòa Bắc

- Các vấn đề môi trường tại xã Hòa Bắc cần đặc biệt quan tâm

là chất thải rắn sinh hoạt, chất thải rắn nông nghiệp (chủ yếu là chất thải nguy hại như bao bì thuốc bảo vệ thực vật) và chất thải chăn nuôi Ngoài ra, mức độ ảnh hưởng của công tác xử lý nước thải ở mức độ trung bình, tuy nhiên, cũng cần phải có giải pháp để xử lý, đảm bảo môi trường khu vực

- Vấn đề cấp nước cơ bản đã đảm bảo, chỉ tập trung xử lý các

hộ dân chưa được sử dụng nước sạch