Nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho thành phố biên hòa quy hoạch đến năm 2035

Đồ án tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Đồ án kết cố gắng em dạy truyền đạt kiến thức tận tình quý thầy cô suốt thời gian em đào tạo trường Để hoàn thành đồ án này, trước tiên em xin trân trọng kính gửi lịng biết ơn sâu sắc đến cô Th.S Vũ Hải Yến – Giáo viên khoa Công nghệ sinh học - Môi trường – Thực phẩm nhiệt tình giúp đỡ em hồn thiện ý tưởng, truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm, lời dạy vô quý báu cho đồ án tốt nghiệp em Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Khoa Công nghệ sinh học - Môi trường – Thực phẩm - Trường Đại học Công Nghệ Tp.HCM, tận tâm truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm quý báu, dạy dỗ em suốt trình học tập khuyến khích để em hồn thành luận văn Do hạn chế trình độ kinh nghiệm nhiều nguyên nhân khách quan khác, đồ án chắn không tránh khỏi thiếu sót sai lầm Kính mong dẫn q thầy cơ, anh chị góp ý bạn bè để đề tài hoàn thiện Tp HCM, ngày tháng năm 201 Nguyễn Thành Quân i Đồ án tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu Đo án trung thực chưa công bố cơng trình khác dựa hướng dẫn cô Th.s Vũ Hải Yến Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực Đồ án cảm ơn thơng tin trích dẫn Đồ án rõ nguồn gốc Sinh viên thực Đồ án Nguyễn Thành Quân ii Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vii DANH MỤC BẢNG viii DANH MỤC HÌNH .x MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài .1 Mục đích nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu 4.1 Phương pháp luận 4.2 Phương pháp cụ thể Đối tượng nghiên cứu Ý nghĩa đề tài .4 Kết cấu đề tài CHƯƠNG ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA THÀNH PHỐ BIÊN HÒA .6 1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Đặc điểm địa hình .7 1.1.3 Đặc điểm khí hậu 1.1.3.1 Chế độ mưa .7 1.1.3.2 Chế độ chiếu sáng 1.1.3.3 Chế độ gió 1.1.3.4 Chế độ ẩm 1.1.3.5 Chế độ nhiệt .8 1.1.3.6 Chế độ bốc 1.1.4 Đặc điểm thủy văn 1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 1.2.1 Điều kiện kinh tế iii Đồ án tốt nghiệp 1.2.1.1 Thương mại – dịch vụ 1.2.1.2 Sản xuất công nghiệp xây dựng 11 1.2.1.3 Sản xuất nông nghiệp 12 1.2.1.4 Điều kiện hạ tầng kỹ thuật .12 1.2.2 Điều kiện xã hội 13 1.2.2.1 Dân số 13 1.2.2.2 Văn hóa - Giáo dục .13 1.2.2.3 Y tế .14 CHƯƠNG TỔNG QUAN CHẤT THẢI RẮN VÀ QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN .15 2.1 Định nghĩa chất thải rắn 15 2.2 Nguồn gốc, thành phần chất thải rắn đô thị .15 2.2.1 Nguồn phát sinh chất thải rắn đô thị 15 2.2.2 Thành phần chất thải rắn 17 2.3 Ảnh hưởng chất thải rắn đến môi trường 19 2.3.1 Ảnh hưởng tới môi trường đất 19 2.3.3 Ảnh hưởng đến mơi trường khơng khí 20 2.3.4 Ảnh hưởng tới sức khỏe người cảnh quan đô thị 20 2.4 Tính chất chất thải rắn 21 2.4.1 Tính chất vật lý 21 2.4.2 Tính chất hóa học 21 2.4.3 Tính chất sinh học .23 2.5 Hệ thống thu gom 23 2.5.1 Hệ thống thu gom sơ cấp 24 2.5.2 Hệ thống thu gom thứ cấp 24 2.6 Vận chuyển chất thải rắn 24 2.7 Phương pháp xử lý chất thải rắn sinh hoạt chủ yếu 25 2.7.1 Phương pháp ổn định chất thải rắn công nghệ Hydromex .25 2.7.2 Xử lý chất thải phương pháp sinh học .26 2.7.2.1 Phương pháp ủ compost 27 iv Đồ án tốt nghiệp 2.7.2.2 Phương pháp biogas 30 2.7.3 Xử lý rác thải phương pháp đốt 32 2.7.4 Phương pháp chôn lấp 34 2.7.5 Công nghệ xử lý nhiệt phân rác sinh hoạt 36 CHƯƠNG HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TẠI THÀNH PHỐ BIÊN HÒA 37 3.1 Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 37 3.1.1 Nguồn gốc thành phần chất thải rắn sinh hoạt .37 3.1.2 Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt 38 3.2 Lưu trữ chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa .38 3.3 Hiện trạng thu gom chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 39 3.4 Hiện trạng vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 40 3.5 Hiện trạng xử lý chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 42 3.6 Hiện trạng chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 42 CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ BIÊN HÒA 45 4.1 Ưu điểm công tác quản lý chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 45 4.1.1 Nhà nước 45 4.1.2 Cty Dịch vụ Mơi trường thị Biên Hịa 46 4.1.3 Người dân .47 4.2 Nhược điểm công tác quản lý chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 48 4.2.1 Nhà nước 48 4.2.2 Cty Dịch vụ Môi trường thị Biên Hịa 49 4.2.3 Người dân .50 4.3 Ước tính dân số thành phố Biên Hịa 50 4.4 Dự báo khối lượng chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa đến năm 2035 52 4.5 Tính tốn phương tiện thu gom – vận chuyển cho thành phố Biên Hòa 55 4.5.1 Hệ thống thu gom rác hữu .55 4.5.2 Hệ thống thu gom rác vô 63 v Đồ án tốt nghiệp 4.6 Vạch tuyến hệ thống xử lý chất thải rắn sinh hoạt cho thành phố Biên Hòa 71 4.7 Đề xuất số giải pháp xử lý chất rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 76 4.7.1 Mục tiêu đến năm 2035 76 4.7.2 Đề xuất biện pháp quản lí 77 4.7.2.1 Phân loại nguồn 77 4.7.2.2 Thu gom, vận chuyển xử lý 79 4.8 Đề xuất số giải pháp quản lý chất thải rắn thành phố Biên Hịa .80 4.8.1 Giải pháp sách 80 4.8.2 Giải pháp giáo dục ý thức cộng đồng .81 4.8.3 Giải pháp tăng cường lực quản lý .82 CHƯƠNG TÍNH TỐN KINH TẾ .83 5.1 Chi phí đầu tư .83 5.2 Chi phí nhân Cơng .87 5.3 Chi phí sinh lời 88 5.4 Chi phí tổng cộng .89 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .92 6.1 Kết luận 92 6.2 Kiến nghị 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO 95 vi Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BCL : Bãi chôn lấp BVMT : Bảo vệ môi trường CNH – HĐH : Cơng nghiệp hóa – đại hóa CTR : Chất thải rắn Phòng TNMT : Phòng tài nguyên môi trường UBND : Ủy ban nhân dân vii Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Quy mô khu công nghiệp 11 Bảng 1.2 Danh sách công trình trung thủy nơng thành phố Biên Hịa .13 Bảng 2.1 Phân loại chất thải rắn theo nguồn phát sinh 16 Bảng 2.2 Thành phần chất thải rắn theo nguồn phát sinh 17 Bảng 2.3 Sự thay đổi thành phần chất rắn theo mùa 18 Bảng 2.4 Thành phần rác thải theo tính chất vật lý .18 Bảng 2.5 Ưu điểm nhược điểm loại compost .29 Bảng 2.6 Ưu điểm nhược điểm loại biogas 31 Bảng 2.7 Ưu điểm nhược điểm loại lò đốt 33 Bảng 2.8 Ưu điểm nhược điểm loại bãi chôn lấp .35 Bảng 2.9 Ưu điểm nhược điểm loại nhiệt phân 36 Bảng 3.1 Thành phần chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa năm 2010 .37 Bảng 4.1 Kết dự báo dân số thành phố Biên Hòa đến năm 2035 50 Bảng 4.2 Lượng rác tính tốn từ năm 2015 – 2035 52 Bảng 4.3 Dự đốn CTR hữu vơ phát sinh thành phố Biên Hòa từ năm 2015 – 2035 53 Bảng 4.4 Thành phần CTR thành phố Biên Hòa năm 2015 54 Bảng 4.5 Tính tốn số thùng cần đầu tư thêm năm cho hệ thống thu gom rác hữu thành phố Biên hòa năm 2035 .58 Bảng 4.6 Tổng số xe đầu tư để trung chuyển CTR hữu 60 Bảng 4.7 Tổng số xe 10 cần đầu tư để vận chuyển CTR hữu 62 Bảng 4.8 Tính tốn số thùng cần đầu tư thêm năm cho hệ thống thu gom rác vô thành phố Biên Hòa năm 2035 66 Bảng 4.9 Tổng số xe đầu tư để trung chuyển CTR vô 68 Bảng 4.10 Tổng số xe 10 cần đầu tư để vận chuyển CTR vô 70 Bảng 4.11 Tính tốn số điểm hẹn năm cho hệ thống thu gom rác hữu thành phố Biên hòa 71 Bảng 4.12 Thống kê điểm hẹn phường .73 Bảng 4.13 Tuyến thu gom xe 74 viii Đồ án tốt nghiệp Bảng 4.14 Danh mục loại rác cần phân loại 77 Bảng 5.1 Số tiền đầu tư cho xe qua năm .83 Bảng 5.2 Số tiền đầu tư cho xe 10 qua năm 85 Bảng 5.3 Số tiền đầu tư cho thùng 660L qua năm .86 Bảng 5.4 Chi phí cho cơng nhân qua năm 87 Bảng 5.5 Giá tiền lý chất thải vô .88 Bảng 5.6 Giá tiền lý chất thải vô qua năm 88 Bảng 5.7 Tổng chi phí đầu tư qua năm 89 Bảng 5.8 Tổng chi phí thực tế qua năm .90 Bảng 5.9 Tổng ngân sách nhà nước đầu tư qua năm 91 ix Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Bản đồ thành phố Biên Hòa Hình 2.1 Quy trình ủ compost xử lý chất thải rắn 29 Hình 2.2 Quy trình xử lý chất thải rắn phương pháp biogas .30 Hình 3.1 Biểu đồ lượng chất thải rắn sinh hoạt thu gom phát sinh 38 từ năm 2008 đến tháng năm 2012 38 Hình 3.2 Sơ đồ tổng quát hệ thống quản lý chất thải rắn thị 39 Hình 3.3 Sơ đồ thu gom vận chuyển rác sinh hoạt cơng ty dịch vụ mơi trường thị Biên Hịa 39 Hình 3.4 Điểm tập kết rác chợ Bửu Hòa 41 Hình 3.5 Cơng nhân thu gom rác điểm tập kết đường Huỳnh Văn Nghệ 41 Hình 3.6 Quy trình chơn lấp 44 Hình 4.1 Sơ đồ tổ chức Sở tài nguyên môi trường tỉnh Đồng Nai 45 Hình 4.2 Biểu đồ ý kiến người dân công tác thu gom 46 Hình 4.3 Biểu đồ đánh giá nhận thức người dân công tác phân loại chất thải rắn nguồn 48 Hình 4.4 Biểu đồ đánh giá nhận thức người dân công tác phân loại chất thải rắn nguồn .48 x ... thành phố Biên Hòa quy hoạch đến năm 2035? ??’ thực Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho thành phố Biên Hòa quy hoạch từ năm 2015 -2035 Đồ án tốt... thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 40 3.5 Hiện trạng xử lý chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 42 3.6 Hiện trạng chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 42 CHƯƠNG... hoạt 38 3.2 Lưu trữ chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa .38 3.3 Hiện trạng thu gom chất thải rắn sinh hoạt thành phố Biên Hòa 39 3.4 Hiện trạng vận chuyển chất thải rắn sinh