Phương trình biểu diễn tốc độ gia tăng dân số:
( )n
o r N N = 1+
N: dân số của năm cần tính.
r: tỉ lệ gia tăng dân số ( tự nhiên và cơ giới )
n: hiệu số giữa năm cần tính và năm được lấy làm gốc.
Bảng 5.1 Dự báo tốc độ phát sinh dân số
Năm Tốc độ tăng dân số Dân số
2010 0.021 7272930 2011 0.021 7425662 2012 0.021 7581601 2013 0.021 7740814 2014 0.021 7903371 2015 0.021 8069342 2016 0.021 8238798 2017 0.021 8411813 2018 0.021 8588461 2019 0.021 8768819 2020 0.021 8952964 2021 0.021 9140976 2022 0.021 9332937 2023 0.021 9528928 2024 0.021 9729036 2025 0.021 9933346 2026 0.021 10141946 2027 0.021 10354927 2028 0.021 10572380 2029 0.021 10794400 2030 0.021 11021083
5.1.4. Dự báo khối lượng CTR của quận đến năm 2030
Phương pháp dự báo theo số dân và tỷ lệ tăng dân số
Theo phương pháp này căn cứ trên số dân của Thành Phố Hồ Chí Minh hiện tại kết hợp với mơ hình tốn học để dự báo dân số trong những năm tiếp theo, từ đĩ cĩ thể tính được tổng lượng CTR phát sinh hiện tại cũng như trong tương lai của quận.
. Khối lượng CTR (tấn/ngày) = [tốc độ thải CTR (kg/người/ngày) * dân số trong năm(người)] /1000
- Theo thống kê thì mỗi ngày mỗi người thải ra 0.8 – 1 kg
- Trong đĩ CTRHC chiếm 79.17% và CTRVC chiếm 20.83%
Bảng 5.2 Bảng dự báo tốc độ phát sinh rác thải Năm Dân số Tốc độ phát sinh CTR kg/người ngày Khối lượng CTR phát sinh trong 1 ngày Kg/ngày khối lượng CTR phát sinh trong một năm ( tấn ) 2010 7272930 0.99 7200201 2628073 2011 7425662 1 7425662 2710367 2012 7581601 1.01 7657417 2794957 2013 7740814 1.02 7895630 2881905 2014 7903371 1.03 8140472 2971272 2015 8069342 1.04 8392116 3063122 2016 8238798 1.05 8650738 3157519 2017 8411813 1.06 8916522 3254530 2018 8588461 1.07 9189653 3354223 2019 8768819 1.08 9470325 3456668 2020 8952964 1.08 9669201 3529258 2021 9140976 1.08 9872254 3603373 2022 9332937 1.08 10079572 3679044 2023 9528928 1.09 10386532 3791084 2024 9729036 1.09 10604649 3870697 2025 9933346 1.09 10827347 3951982 2026 10141946 1.1 11156141 4071991 2027 10354927 1.1 11390420 4157503 2028 10572380 1.1 11629618 4244811 2029 10794400 1.1 11873840 4333952 2030 11021083 1.1 12123191 4424965
Nguồn: Báo cáo kết quả thực hiện chương trình xử lý CTR của thành phố giai đoạn 2001-2005, 2006-06/2008
Hiện nay, Thành phố Hồ Chí Minh cĩ tổng cộng 1818232 là hộ tương ứng với 7272930 người dân với lượng CTR thu gom được từ các hộ 7200201 kg / ngày. Như vậy, trung bình mỗi hộ thải ra khoảng 3.96kg/ngàyđêm, ứng với 0.99 kg/người/ngàyđêm.
Thành phần Tỷ lệ phần trăm (%) Khối lượng (kg) Khối lượng riêng Thể tích (m3) ( kg/m3) Thực phẩm 79.17 5700399.1 290 449 Giấy 5.18 372970.41 89 96 Carton 0.18 12960.362 50 6 Nilon và nhựa 8.89 640097.87 65 225 Vải 0.98 70561.97 65 25 Gỗ 0.66 47521.327 237 5 Cao su cứng 0.13 9360.2613 130 2 Thủy tinh 1.94 139683.9 196 16 Lon đồ hộp 1.05 75602.111 89 19 Kim loại màu 0.36 25920.724 160 4 Thành phần khác 1.46 105122.93 320 8
Tổng cộng 100 7200201 405
CHƯƠNG 6
ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP QUẢN LÝ TẠI NGUỒN, THU GOM VAØ VẬN CHUYỂN CTR
6. 1.Giải pháp kỹ thuật 6.1.1 Phân loại tại nguồn
Mặc dù PLRTN hiện tại Tp Hồ Chí Minh đang gặp nhiều khĩ khăn do sự khơng đồng bộ từ các khâu trong thu gom vận chuyển tuy vậy ta cũng khơng thể chối bỏ được lợi ích của việc phân loại CTR tại nguồn. Vì vậy ngay từ bây giờ ta phải tiến hành để người dân làm quen dần với cách phân loại CTR này để đảm bảo cho cơng tác thu gom CTR triệt để trong tương lai.
6.1.2 Phân tích lựa chọn phương án Phương án 1
CTR tại nguồn được phân loại và thu gom theo 2 dịng: CTRHC và CTRVC. Sau đĩ, CTRHC sẽ được chuyển đến nhà máy để sản xuất compost, cịn CTRVC được vận chuyển đến bãi chơn lấp
Lưu chứa, phân loại tại nguồn
Chất thải rắn được phân thành 2 thành phần chính là CTRHC và CTRVC. Hai loại thành phần này được chứa đựng trong 2 thùng chứa (hoặc bao ni lơng) khác nhau; màu xanh cho CTRHC và màu đỏ cho CTRVC. Thùng chứa(hoặc bao ni lơng) sẽ được cấp miễn phí cho mỗi hộ.
Thu gom
Ta sẽ thu gom CTRHC mỗi ngày, cịn CTRVC thu 2 lần trong tuần.Trong những lần đi thu gom CTR phân loại, các hộ gia đình cĩ thể mang túi đựng CTR phân loại ra khi cĩ xe tới; nếu trường hợp chủ hộ đi vắng thì cĩ thể đặt ra trước cửa. Các xe thu gom CTR chỉ đi thu gom ở một số tuyến nhất định. Người đi thu gom
Thu gom hai dịng
CTRVC
CTRHC Composting,
biogas
CTR chịu trách nhiệm trong việc thu gom cả cho hai loại CTR đã phân loại và phí thu gom thì được tính chung cho cả hai hoạt động này.
Vận chuyển
Trong phương án 1, phần CTR hữu cơ sẽ làm phân compost (biogas), phần CTR vơ cơ ta sẽ vận chuyển đến bãi chơn lấp
Ưu điểm
- Giảm được một lượng CTR cho bãi chơn lấp, kéo dài thời gian hoạt động của bãi chơn lấp
- Cĩ thể thu được lợi nhuận từ việc làm phân compost - Ít gây ảnh hưởng đến mơi trường
Nhược điểm
- Lãng phí đi phần CTR cĩ thế tái chế
- Tốn kinh phí đầu tư cho thùng lưu trữ tại nguồn
Phương án 2
CTR tại nguồn được phân loại và thu gom theo 2 dịng: CTRHC và CTRVC, rồi tập kết về điểm hẹn. Tại điểm hẹn CTRVC sẽ được phân loại lại thành CTR cĩ thể tái chế và phần cịn lại, CTRHC sẽ phân thành CTR đem đến composting (biogas) và phần đem đến bãi chơn lấp. Sau đĩ, phần cịn lại của CTRHC và
CTRVC CTRHC Thu gom hai dịng Điểm hẹn Bãi chơn lấp Composti ng,biogas Tái chế Cịn lại
CTRVC sẽ được đưa đến bãi chơn lấp bằng xe ép CTR 7-10 tấn, phần tái chế sẽ vận chuyển đến cơ sở tái chế, cịn phần đem đi làm compost thì được mang đến nhà máy composting. Phần thải bỏ tại nhà máy composting và cơ sở tái chế cũng sẽ được đem đến bãi chơn lấp.
Phương án 3
CTR tại nguồn được phân loại và thu gom theo 3 dịng CTR: CTRHC, CTR cĩ thể tái chế và phần cịn lại, sau đĩ CTRHC được đem thẳng đến nhà máy sản xuất compost, CTR cĩ thể tái chế thì vận chuyển đến cơ sở tái chế, cịn phần cịn lại sẽ mang đến bãi chơn lấp. Phần chất thải của cơ sở tái chế và nhà máy composting cũng được vận chuyển đến bãi chơn lấp
Qua 3 phương án trên thì phương án 2.3 là cĩ thể tận dụng lại các thành phần CTR cĩ thể tái chế, giảm bớt lựơng CTR vào bãi chơn lấp, gĩp phần vào việc phát triển bền vừng cũa xã hội.
Vậy ta chọn phương án 2 từ năm 2010 là phương án sẽ thực hiện trong giai đoạn từ nay đến năm 2030.
6.2. THỰC HIỆN PHƯƠNG ÁN ĐÃ CHỌN
6.2.1. Hệ thống thu gom CTR sinh hoạt ở hộ gia đình 6.2.1.1. Lưu trữ
Hữu cơ Composting,
biogas Thu gom ba dịng Tái chế Cịn lại Tái chế Bãi chơn lấp
Tại hộ gia đình, bố trí 2 thùng CTR: thùng màu xanh đựng CTRHC, thùng màu đỏ đựng các loại CTR cịn lại.
Tại trường học, cơng sở, cơng viên: mỗi vị trí bố trí 2 thùng với 2 màu xanh và đỏ tương tự như hộ gia đình. Thể tích mỗi thùng cĩ thể từ 240–660L tuỳ từng nơi.
Bệnh viện: bố trí các thùng 240-660L để chứa CTRSH cũng với 2 màu xanh và đỏ.
Trên các tuyến đường bố trí mỗi điểm 2 thùng xanh và đỏ. Chợ: tập trung CTR ở những bãi đất trống.
6.2.1.2. Thu gom
Dùng xe đẩy tay 660L thu gom cho hộ gia đình, sau đĩ đưa xe tới điểm hẹn.
Trường học, cơng sở, cơng viên: thu gom bằng xe tải từ 7-10 tấn, sau đĩ chở tới điểm hẹn.
Đường phố: thu gom bằng xe tải 7-10 tấn, chở tới điểm hẹn. Chợ: dùng xe tải 7-10 tấn thu gom rồi chở tới điểm hẹn.
Tất cả đều được thu gom theo phương pháp SCS, tức là cho một xe trống tới, thu gom từ điểm này sang điểm khác cho tới khi đầy thùng rồi tập kết tại điểm hẹn.
6.2.1.3. THỜI GIAN THU GOM:
Thời gian lấy CTR của một xe đẩy tay tại hộ gia đình: A .Khối lượng CTR chứa trong thùng 660l
mthùng = 0,66(m3/thùng) × 290(kg/m3) = 191.4 (kg/thùng) (290kg/m3 khối lượng riêng của CTRSH)
Chọn mỗi hộ gia đình cĩ 4 người, lượng CTR phát sinh 0.99 kg/người.ngày. Suy ra số CTR trong một hộ: 0.99*4 =3.96 (kg/hộ)
Khối lượng riêng của CTR: 290 kg/m3.
- Khối lượng CTRHC thu gom trong ngày chiếm 79,17% tổng lượng CTR: 79.17%*3.96 = 3.14 kg/ngày.hộ
- Khối lượng CTRVC sẽ thu 3 ngày/lần (thu gom vào thứ 3 và thứ 6 hàng tuần): 3*(3.96 – 3.14) = 2.46 kg/3 ngày.hộ
Đối với CTRHC:
Số hộ thu gom trong 1 chuyến: =
Ráctrongho ùng ráctrongth
∑ = 61 (hộ)
Thời gian cần thiết cho một chuyến thu gom
TSCS= thời gian lấy CTR + thời gian vận chuyển + thời gian tại nơi đổ. Thời gian lấy CTR:
• Thời gian lấy đầy xe: 0.5 phút/hộ * 61 hộ = 30.5 phút. • Thời gian di chuyển giữa 2 hộ: 0.5phút*(61-1)= 30
phút
• Thời gian vận chuyển: đoạn đường từ điểm hẹn tới nơi lấy CTR là 3.5 km. Vận tốc đẩy xe đi là 5km/giờ, vận tốc đẩy xe về là 4km/giờ:
3.5/5 + 3.5/4 = 1.575 giờ/chuyến = 94.5 phút/chuyến Thời gian tại điểm hẹn = chờ + đổ = 6 phút
TSCS = 30.5 + 30 + 94.5 + 6 =161 phút = 2 giờ 41 phút. Số chuyến thu gom của một xe đẩy tay trong ngày: 8 giờ/ 2 giờ 41 phút = 3 chuyến/ xe.ngày
Đối với CTRVC (thu gom 3 ngày/lần)
- Số hộ thu gom trong 1 chuyến: 0.66 * 290 /2.46 = 77 (hộ).
- TSCS= thời gian lấy CTR + thời gian vận chuyển + thời gian tại nơi đổ.
- Thời gian lấy CTR:
• Thời gian lấy đầy xe: 0.5 phút/hộ * 77 hộ = 38.5 phút. • Thời gian di chuyển giữa 2 hộ: 0.5 phút * (77-1)=38
phút
• Thời gian vận chuyển: đoạn đường từ điểm hẹn tới nơi lấy CTR là 3.5 km. Vận tốc đẩy xe đi là 5km/giờ, vận tốc đẩy xe về là 4km/giờ:
3.5/5 + 3.5/4 = 1.575 giờ/chuyến = 94.5 phút/chuyến • Thời gian tại điểm hẹn = chờ + đổ = 6 phút TSCS = 38.5 + 38 + 94.5 + 6 =177 phút = 2 giờ 57 phút.
Số chuyến thu gom của một xe đẩy tay trong ngày: 8 giờ/ 2 giờ 57 phút = 2 chuyến/ xe.ngày
B. Tổng số chuyến thu gom CTRHC và CTRVC trong ngày CTRHC: Nhc= 29782(chuyến) CTRVC: Nvc= 23507 (chuyến/ 3 ngày) số xe thu gom: Nhc + Nvc= 29782/3 + 23507/2 = 21680 xe 660L. 6.3.Hệ thống vận chuyển Các phương án vận chuyển
Phương án 1
Đây là phương án hiện nay thành phố đang thực hiện
Ưu điểm: Tận dụng được trạm ép kín sẵn cĩ do cơng ty mơi trường đầu tư với cơng xuất hiện nay là 630 tấn/ ngày. Nhưng chỉ tiếp nhận được 1 phần CTR của quận do trạm cịn tiếp nhận lượng CTR từ các quận khác.
Phương án 2
CTR thải từ hộ gia được thu gom bằng thùng đẩy tay 660L rồi được tập kết CTR, sau đĩ dùng xe ép CTR thu gom chuyển về TTC. CTR từ hộ gia đình đã được phân loại nguồn. CTRHC được tập trung về TTC rồi chuyển sang xe cĩ dung tích lớn hơn vận chuyển thẳng đến nhà máy sản xuất compost. CTRVC được tập trung riêng về TTC sẽ được phân loại riêng để tận dụng phần giấy, carton, thủy tinh, nhựa… đem bán cho các cơ sở tái sinh tái chế; phần cịn lại chuyển đến xe ép cĩ dung tích lớn hơn vận chuyển thẳng ra bãi chơn lấp.
6.3.1.TÍNH TỐN HỆ THỐNG TRUNG CHUYỂN
Xác định số lượng xe trung chuyển thu gom CTR từ hộ gia đình
6.3.1.1 Đối với CTRHC CTR từ điểm hẹn CTR từ nguồn tập trung Xe ép Bãi chơn lấp Trạm trung chuyển CTR từ điểm hẹn CTR từ nguồn tập trung Xe ép Bãi chơn lấp Trạm trung chuyển Xe ép
Để tránh ảnh hưởng đến giao thơng cũng như vấn đề mùi hơi cho các hộ dân cư trong khu vực điểm tập kết CTR và hoạt động của người dân, mỗi điểm tập kết CTR chỉ hoạt động 15 phút và số thùng 660L tối đa được thu gom là 5 thùng. Các xe ép CTR 5 tấn sẽ thu gom CTRHC vào ban ngày. Số điểm tập kết CTR sẽ được bố trí đều bán kính phục vụ của mỗi điểm tập kết CTR.
Số điểm tập kết CTR sơ bộ là:
Số thùng thu trong ngày 29782
= =5956 (điểm tập kết). Số thùng tại điểm tập kết 5
Thời gian cần thiết cho một chuyến trung chuyển. TSCS = PSCS + s + h
Trong đĩ:
PSCS :thời gian lấy và ép CTR (h/chuyến).
s : thời gian tại TTC (h/chuyến), s = 10 phút/chuyến để đổi thùng s = 0.167h/chuyến.
h : thời gian vận chuyển.
6.3.1.2 Đối với CTRVC (tương tự thu gom CTRHC)
Số điểm tập kết CTR sơ bộ là
Số thùng thu trong ngày 23507
= = 4701 (điểm tập kết). Số thùng tại điểm tập kết 5
Thời gian cần thiết cho một chuyến trung chuyển TSCS = PSCS + s + h
Trong đĩ:
PSCS :thời gian lấy và ép CTR (h/chuyến).
s = 0.167h/chuyến. h : thời gian vận chuyển.
Thời gian lấy và ép CTR. PSCS = Ct *(uc) + (np -1) *dbc
Trong đĩ :
Ct: số điểm tập kết được thu gom trong 1 chuyến (điểm tập kết/chuyến). uc: thời gian cần thiết để ép và trả thùng rỗng về vị trí cũ (phút/thùng) lấy uc = 4 phút/thùng = 0.067h.
np: số điểm hẹn được thu gom trong khu vực lấy CTR trong một chuyến (điểm tập kết/chuyến).
(np -1): số lần vận chuyển giữa 2 điểm hẹn trong 1 chuyến (điểm tập kết/chuyến).
dbc: thời gian vận chuyển giữa 2 điểm hẹn (h/điểm hẹn).
Khoảng cách giữa 2 điểm tập kết là 0.5m xe đi với vận tốc là 25km/h suy ra dbc = 0.5/25 ≈ 0.02 h
PSCS = 17*0.067 + (17 – 1)*0.02 ≈ 1.459 (h/chuyến).
Thời gian vận chuyển CTR.
h = h1 + h2
Trong đĩ:
h1: thời gian xe đi từ điểm tập kết CTR đến TTC. h2 : thời gian xe đi từ TTC đến tuyến thu gom mới.
Quãng đường từ vị trí lấy CTR cuối cùng đến TTC là 650m và quãng đường từ điểm tập kết CTR đến tuyến thu gom mới là 650m (giá trị trung bình).
H = [0.65km/(25km/h)] + [0.65km/(30km/h)] = 0.048(h/chuyến). Vận tốc khi xe khi đầy CTR là 25km/h, khi xe rỗng là 30km/h.
Số chuyến thu gom.
Số chuyến thu gom của xe trong một ngày Nc = [H *(1– w)]/ TSCS
Trong đĩ :
H: thời gian làm việc của cơng nhân ( 8h/ngày).
W: hệ số tính đến thời gian khơng vận chuyển ( lấy w = 0.15). Nc = [8*(1–0.15)]/ 1.674 = 4 ( chuyến/ngày)
Suy ra mỗi ngày 1 xe lấy được: 17* 4 = 68 (điểm tập kết) = 340 (thùng)
- Vẫn sử dụng xe 5 tấn cho thu gom CTRVC, vị trí, số lượng điểm tập kết CTR và thời gian hoạt động của 1 tuyến trung chuyển của CTRVC bằng với CTRHC để thuận lợi cho việc thu gom và tập trung CTR tại thời điểm tập kết CTR:
- Lượng CTR tại một điểm tập kết là: 5 thùng x 0,66m3 x 84.6kg/m3 = 279.2kg. - Số điểm hẹn trong một tuyến thu gom: 5tấn/xe: kg x 279.2 .10-3 tấn/kg=17 điểm hẹn/chuyến.
- Số điểm tập kết CTR là 4701.4 (điểm tập kết) - Số xe cần phải đầu tư là 23507/340 = 69 (xe)
Số lượng xe cần thiết cho hệ thống trung chuyển qua các năm
6.3.2. Hệ thống thu gom CTR cơng cộng
Theo thống kê điều tra:
CTRSH từ các hộ gia đình chiếm 59,8%.
CTR từ chợ chiếm 28,9%.
CTR đường phố chiếm 6,4%.
6.3.2.1. CTR đường phố và cơng viên
Thu gom bằng xe đẩy tay 660L, ngày thu gom 2 lần: một lần thu gom vào buổi sáng sớm khoảng 4h-6h, một lần thu gom vào buổi chiều khoảng 12h-14h. CTR sau khi thu gom được đẩy về các điểm tập trung, sau đĩ dùng xe 7 tấn để chở về điểm hẹn.
Tổng lượng CTR = CTR đường phố + CTR cơng viên =3000tấn + 479.6tấn=