ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN

ÔN TẬP CHẤT THẢI RẮN 1 Khái niệm về CTR CTR là chất thải ở thể rắn, được thải ra từ quá trình sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác CTR bao gồm CTR thông thường và CTR nguy.

ÔN TẬP CHẤT THẢI RẮN

1 Khái niệm về CTR

CTR là chất thải ở thể rắn, được thải ra từ quá trình sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác CTR bao gồm CTR thông thường và CTR nguy hại

- CRT phát thải trong sinh hoạt cá nhân, HGĐ, nơi công cộng được gọi chung là CTR sinh hoạt CTR phát thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp, làng nghề , kinh doanh, dịch vụ hoặc các hoạt động khác đgl CTR công nghiệp

- CTR nguy hại là CTR có chứa các hợp chất hoặc các chất có một trong những đặc tính: phóng xạ, dễ cháy nổ, dễ ăn mòn, dễ lây nhiễm, gây ngộ độc hoặc các đặc tính nguy hại khác

2 Phân loại 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…

- Theo bản chất nguồn tạo thành:

● Chất thải rắn sinh hoạt:

+ Chất thải thực phẩm bao gồm thức ăn thừa, rau, quả…

+ Chất thải trực tiếp của động vật chủ yếu là phân

+ Chất thải lỏng chủ yếu là bùn ga cống rãnh

+ Tro và các chất dư thừa thải bỏ khác

+ CTR từ đường phố chủ yếu là lá cây, que, củi, nilon…

● Chất thải rắn công nghiệp:

+ Các phế phẩm từ vật liệu trong quá trình sản xuất công nghiệp, tro, xỉ trong các nhà máy nhiệt điện

+ Các phế thải từ nhiên liệu phục vụ cho sản xuất

+ Các phế thải trong quá trình công nghệ

+ Bao bì đóng gói sản phẩm

● Chất thải nông nghiệp: Chất thải ra từ hoạt động nông nghiệp như trồng trọt, thu hoạch…

● Chất thải xây dựng: là các phế thải như đất, đá, gạch ngói, bê tông

● Bùn thải: bùn từ BTH và bùn từ các hệ thống XLNT

- Theo tính chất:

● Chất thải nguy hại: Bao gồm các loại hóa chất dễ gây phản ứng, độc hại, chất thải sinh học dễ thối rữa, các chất dễ cháy nổ, phóng xạ… có nguy cơ đe dọa đến sk con người, động vật và cây cỏ

● Chất thải KNH: là những loại chất thải không chứa các chất và các hợp chất có một trong những đặc tính nguy hại trực tiếp hoặc tương tác thành phần

3 Các cách xác định thành phần

Thành phần của CTR thay đổi theo vị trí địa lý, thời gian, mùa trong năm, điều kiện kinh

tế và tùy thuộc vào thu nhập của từng quốc gia

- Sự thay đổi thành phần CTR trong tương lai: tại các nước phát triển, 4 thành phần CTR

có xu hướng thay đổi lớn là: thực phẩm, giấy và carton, rác vườn, plastic

- Phương pháp xác định thành phần tại hiện trường:để lấy mẫu CTR cần nghiên cứu, người ta thường áp dụng phương pháp ¼:

Trình tự tiến hành như sau:

● Mẫu CTR ban đầu được lấy từ khu vực nghiên cứu có khối lượng khoảng 100-250kg, sau đó CTR được đổ đống tại 1 nơi riêng biệt, xáo trộn đều bằng cách vun thành hình côn nhiều lần Chia hình côn đã trộn đều đồng nhất làm 4 phần bằng nhau

● Lấy 2 phần chéo nhau và tiếp tục trộn thành một đống hình côn mới Tiếp tục thực hiện thao tác trên cho đến khi đạt được mẫu thí nghiệm có khối lượng khoảng 20-30kg

● Mẫu CTR sẽ được phân loại thủ công Mỗi thành phần sẽ được đặt vào mỗi khay riêng Sau đó, cân các khay và ghi khối lượng của các thành phần Để thu được số liệu có độ chính xác cao, nên lấy mẫu nhiều lần

4 Hệ thống quản lý CTR

4.1 Cơ cấu và sơ đồ tổ chức quản lý CTR đô thị:

Hệ thống quản lý CTR là một cơ cấu tổ chức quản lý chuyên trách về CTR trong đô thị trong cấu trúc quản lý tổng thể của một tổ chức Có vai trò kiểm soát các vấn đề liên quan đến CTR gồm:

1 Sự phát sinh

2 Thu gom, lưu trữ và phân loại tại nguồn

3 Thu gom tập trung

4 Trung chuyển và vận chuyển

5 Phân loại, xử lý và chế biến

6 Thải bỏ CTR

Hình 1: Mối quan hệ giữa các thành phần trong hệ thống quản lý CTR

4.2 Mục đích của quản lý CTR:

1 Bảo vệ sức khỏe cộng đồng

2 Bảo vệ môi trường

3 Sử dụng tối đa vật liệu, tiết kiệm tài nguyên và năng lượng

4 Tái chế và sử dụng tối đa rác hữu cơ

5 Giảm thiểu CTR tại các bãi đổ

4.3.Nhiệm vụ của các cơ quan chức năng trong hệ thống quản lý CTR:

1 Bộ khoa học công nghệ và MT chịu trách nhiệm vạch chiến lược cải thiện môi trường chung cho cả nước, tư vấn cho nhà nước trong việc đề xuất luật lệ môi trường

2 Bộ xây dựng hướng dẫn chiến lược quản lý và xây dựng đô thị, quản lý CtR

3 Ủy ban nhân dân thành phố chỉ đạo Ủy ban nhân dân các quận, huyện, Sở khoa học công nghệ và MT và Sở Giao Thông Công Chính thực hiện chiến lược chung và

pháp luật về BVMT của Nhà nước thông qua việc xây dựng các quy tắc, quy chế cụ thể trong việc BVMT của Tp

4 Công ty MT đô thị là cơ quan trực tiếp đảm nhận nhiệm vụ và xử lý CTR, bảo vệ

vệ sinh MT theo chức trách được Sở Giao Thông Công Chính TP giao

4.4.Các yêu cầu chung trong quản lý CTR ở các đô thị:

1 Phải thu gom và vận chuyển hết chất thải

2 Phải đảm bảo việc thu gom, xử lý có hiệu quả theo nguồn kinh phí nhỏ nhất nhưng ngược lại thu được kết quả cao nhất Đảm bảo sức khỏe cho đội ngũ những người lao động trực tiếp tham gia việc quản lý chất thải phù hợp với khả năng kinh phí của thành phố và nhà nước

3 Đưa được các công nghệ và kỹ thuật, các trang thiết bị xử lý chất thải tiên tiến của các nước vào sử dụng ở trong nước, đào tạo đội ngũ cán bộ quản lý và lao động có đầy đủ kiến thức , kinh nghiệm và lòng yêu nghề, có trách nhiệm với vấn đề môi trường của đất nước Phù hợp với cơ chế quản lý của nhà nước theo hướng chấp nhận mở cửa và cạnh tranh với nhiều thành phần kinh tế

5 Thu gom, lưu trữ và vận chuyển CTR

Thu gom CTR là hoạt động tập hợp, phân loại, đóng gói và lưu trữ tạm thời CTR tại

nhiều địa điểm thu gom tới địa điểm hoặc cơ sở được cơ quan nhà nước có thẩm quyền chấp nhận

Lưu trữ CTR là việc giữ CTR trong một khoảng thời gian nhất định ở những nơi có cơ

quan thẩm quyền chấp thuận trước khi vận chuyển đến cơ sở xử lý

Vận chuyển CTR là quá trình chuyển chở CTR từ nơi phát sinh, thu gom, lưu trữ, trung

chuyển đến nơi xử lý, tái chế, tái sử dụng hoặc bãi chôn lấp cuối cùng

6 Các khía cạnh quan tâm khi quy hoạch hệ thống thu gom và vận chuyển

6.1 Đặc điểm của nguồn thải (hiện tại/ tương lai)

6.2 Dịch vụ thu gom (không phân loại tại nguồn)

6.3 Loại hình thu gom (đặc điểm đối tượng/khu vực)

6.4 Phương thức thu gom (biện pháp kỷ thuật tổ chức thu gom và vận chuyển, tập kết, trung chuyển CTR)

6.5 Phân tích hệ thống thu gom: thiết bị thu gom, phương tiện vận chuyển, nhân lực, tài chính

6.6 Thiết lập và quản lý tuyến thu gom và vận chuyển

7 Sơ đồ hóa hệ thống thu gom

Theo kiểu vận hành, hệ thống thu gom được phân loại thành: (1) hệ thống thu gom kiểu thùng chứa (container) di động: loại cổ điển và loại trao đổi thùng chứa và (2) hệ thống thu gom kiểu thùng chứa (container) cố định

Sơ đồ hệ thống thu gom được phân loại theo phương thức vận hành.

8 Các thao tác cơ bản của quá trình thu gom

- Bốc xếp

- Chuyên chở

- Các thao tác tại điểm tập trung

- Hoạt động ngoài hành trình

 9 Nguyên tắc vạch tuyến thu gom

9.1 Xác định những chính sách, đường lối và luật lệ hiện hành liên quan đến hệ thống quản lí CTR, vị trí thu gom và tần suất thu gom

9.2 Khảo sát đặc điểm hệ thống thu gom hiện hành như là: số người của đội thu gom, loại xe thu gom

9.3 Ở những nơi có thể, tuyến thu gom phải được bố trí để nó bắt đầu và kết thúc gần đường phố chính Sử dụng những rào cản địa lý và tự nhiên như là đường ranh giới của tuyến thu gom

9.4 Ở những khu vực có độ dốc cao, tuyến thu gom phải được bắt đầu ở đỉnh dốc và

đi tiến xuống dốc khi xe đã thu gom được chất thải nặng dần

9.5 tuyến thu gom phải được bố trí sao cho container cuối cùng được thu gom trên tuyến đặt ở gần bãi đổ nhất

9.6 CTR phát sinh ở những vị trí tắc nghẽn giao thông phải được thu gom vào thời điểm sớm nhất trong ngày

9.7 Các nguồn có khối lượng CTR phát sinh lớn phải được phục vụ nhiều lần vào thời gian đầu của ngày công tác

9.8 Những điểm thu gom nằm rải rác (nơi có khối lượng CTR phát sinh nhỏ) có cùng

số lần thu gom, phải sắp xếp để thu gom trên cùng 1 chuyến trong cùng 1 ngày

10 Hệ thống trung chuyển CTR

10.1 Sự cần thiết của hoạt động trung chuyển

Trạm trung chuyển rác là cần thiết bởi những lý do sau:

- Hạn chế tối đa sự xuất hiện của các bãi rác hở không pháp do khoảng cách vận chuyển khá xa

- Vị trí của bãi đổ cách xa tuyến thu gom

- Việc sử dụng các loại xe thu gom vừa và nhỏ không thích hợp cho việc vận chuyển rác đi xa

- Có nhiều tổ chức thu gom rác quy mô nhỏ từ các khi dân cư

- Sự hiện hữu của khu vực thu gom CTR có mật độ dân cư thấp

- Việc hoạt động của các xe thu gom dùng thùng chứa luân chuyển cho các khu thương mại

- Việc sử dụng phương thức vận chuyển rác từ nguồn bằng khí nén hoặc bằng dòng nước

Khi có sự thay đổi phương tiện vận chuyển: đường bộ đường sắt, đường bộ -đường thủy…

- Khi có sự kết hợp giữa việc thu gom tập trung và thu hồi vật liệu

10.2 Các loại TTC

❖ Theo phương pháp chất tải lên xen, có thể phân thành 3 loại:

- Chất thải trực tiếp

- Chất thải từ khu vực tích lũy

- Kết hợp chất thải trực tiếp và chất thải kiểu tích lũy

❖ Phân loại theo công suất, 3 loại:

- Loại nhỏ ( công suất < 100 tấn/ ngày)

- Loại trung bình ( công suất trong khoảng 100 – 500 tấn/ ngày)

- Loại lớn ( công suất > 500 tấn/ ngày)

10.3 Những yêu cầu trong thiết kế TTC

Khi thiết kế TTC, những yếu tố sau đây cần được xem xét:

- Loại TTC

- Công suất TTC

- Thiết bị, dụng cụ phụ trợ

- Yêu cầu vệ sinh môi trường

- Vấn đề sức khỏe và an toàn lao động

10.4 Lựa chọn vị trí TTC

❖ TTC nên bố trí ở những nơi:

- Gần khu vực phục vụ

- Dễ dàng tiếp cận với tuyến đường giao thông chính và các trạm điều phối xe

- Ảnh hưởng của nó đến cộng đồng dân cư và môi trường do các hoạt động của TTC

là thấp nhất

- Việc xây dựng và vận hành TTC sẽ có hiệu quả kinh tế cao nhất

- Việc lựa chọn các vị trí bãi đổ hay TTC phải dựa trên bài toán đã phân tích chi phí kinh tế - kỹ thuật giữa các yếu tố trên

A, Lựa chọn TTC dựa trên chi phí vận chuyển

B, Lựa chọn TTC dựa trên các điều kiện giới hạn

❖ Điều kiện giới hạn:

- Lượng chất thải vận chuyển đến BCL phải bằng lượng chất thải chuyển đến TTC

- Tổng lượng chất thải vận chuyển từ TTC đến BCL nhỏ hơn hoặc bằng sức chứa của BCL

- Khối lượng chất thải vận chuyển từ TTC phải lớn hơn hoặc bằng 0

11 Xử lý CTR là quá trình sử dụng các giải pháp công nghệ, kỷ thuật làm giảm, loại bỏ,

tiêu hủy các thành phần có hại hoặc không có ích trong CTR, thu hồi, tái chế, tái sử dụng lại các thành phần có ích trong CTR

 Reuse (tái sử dụng) là việc sử dụng lại sản phẩm, hay một phần của sản phẩm cho chính

mục đích cũ, hay cho một mục đích khác, sử dụng một sản phẩm nhiều lần đến khi hết tuổi thọ của nó

Ví dụ: vải thừa có thể tái sử dụng trong 1 nhà máy khác

Reduce (tiết giảm) là việc giảm lượng chất thải phát sinh bằng việc thay đổi lối sống,

cách tiêu dùng, cải tiến quy trình sản xuất…Đây là sự tối ưu hóa quá trình sản xuất và tiêu dùng về mặt môi trường, tạo ra lượng sản phẩm lớn nhất, sử dụng hiệu quả nhất tài nguyên

và thải ra lượng chất thải thấp nhất

Ví dụ: giảm thiểu bao bì nilon khi đi chợ bằng cách đem hộp nhựa đi chợ để đựng thức ăn…

Recycle (tái chế) là sử dụng rác thải, vật liệu thải để làm ra các vật chất, sản phẩm mới có

ích

Ví dụ: Vỏ chai nhựa có thể tái sử dụng để trồng 1 số loại rau hoặc trồng hoa

12 Các công nghệ xử lý chất thải rắn

**Cơ sở lựa chọn công nghệ XL CTR

- Căn cứ vào các yếu tố sau:

1 Đặc điểm nguồn thải (? Tấn/ngày)

2 Điều kiện KT, XH, MT địa phương

3 Diện tích đất quy hoạch

4 Yêu cầu kỹ thuật, năng lực vận hành

5 Thị trường tiêu thụ sản phẩm

- Các nguyên tắc lựa chọn công nghệ XL

1 Phù hợp với nguồn thải: CTR có độ ẩm cao không phù hợp với CN đốt

2 Ưu tiên thu hồi, tái chế, giảm chôn lấp

3 Không tác động đến MT

4 Đã được áp dụng thành công

5 Hiệu quả về kinh tế, kỹ thuật

12.1 CÔNG NGHỆ ĐỐT

- Bản chất: Đốt là giai đoạn xử lý cuối cùng cho một số loại rác nhất định không thể xử

lý bằng phương pháp khác Đây là một giai đoạn oxy hóa nhiệt độ cao với sự có mặt của oxy trong không khí, trong đó các rác độc hại được chuyển hóa thành khí và các chất thải rắn khác không cháy Các chất khí được làm sạch hoặc không làm sạch thoát ra ngoài không khí Chất thải rắn được chôn lấp

- Các yếu tố ảnh hưởng: nhiệt độ, thời gian lưu cháy, sự xáo trộn không khí - chất thải,

lượng oxy

- Về hiệu quả đây là phương pháp thiết thực nhất cho môi trường so với các biện pháp

khác Song chỉ áp dụng cho những nước phát triển, có kinh tế vì chi phí vận hành và bảo trì cao

- Ưu nhược điểm

❖ Ưu điểm:

1 Xử lý nhanh, phù hợp với lượng phát thải phát sinh lớn

2 Phù hợp với các loại chất thải có tính dễ cháy

3 Xử lý triệt để các chất độc hại cùng vi trùng, mùi và độ ẩm

4 Không gây ô nhiễm nguồn nước ngầm

5 Giảm tối đa thể tích CTR ( đến 95%)

6 Tận dụng nhiệt thải cho quá trình khác, tăng hiệu quả thiết bị

7 Có thể xử lý tại chỗ, chiếm ít diện tích

❖ Nhược điểm:

1 Vận hành dây chuyền phức tạp, đòi hỏi năng lực kỹ thuật và tay nghề cao

2 Giá thành đầu tư lớn, chi phí tiêu hao năng lượng, quản lý vận hành cao

- Phạm vi áp dụng:

1 Rác độc hại về mặt sinh học

2 Rác không phân hủy sinh học

3 Chất thải có thể bốc hơi và do đó dễ phân tán

4 Chất thải có thể cháy ở nhiệt độ dưới 40 độ C

5 Chất thải chứa halogen, chì, thủy ngân, cadmi, zinc, nito, photpho, sulfur

6 Chất thải dung môi

7 Dầu thải, nhũ tương dầu và hỗn hợp dầu

8 Nhựa, cao su và mủ cao su

9 Rác dược phẩm

10 Nhựa đường axit và đất sét đã sử dụng

11 Chất thải phenol

12 Mỡ, sáp

13 CTR bị nhiễm khuẩn bởi các hóa chất độc hại

12.2 CÔNG NGHỆ COMPOSTING

- Bản chất:

● Composting là quá trình phân hủy sinh học và ổn định của CHC dể phân hủy sinh học trong điều kiện có không khí tạo thành mùn hữu cơ

● Compost là sản phẩm của quá trình composting, đã được ổn định, không chứa các mầm bệnh, không có các côn trùng, có thể lưu trữ an toàn và có lợi cho sự phát triển của cây trồng

- Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ

● Các yếu tố vật lý

+ Nhiệt độ (55-65° c)

+ Độ ẩm (50-60%)

+ Kích thước hạt (3-50mm)

+ Độ rỗng (35-60%)

+ Kích thước và hình dạng của hệ thống ủ

+ Mức độ làm thoáng và tốc độ tiêu thụ oxy

● Các yếu tố hóa sinh

+ pH (5,5 – 8,5)

+ Tỷ lệ C/N (30-50:1)

+ Oxy

+ Dinh dưỡng (các nguyên tố vi lượng)

+ Vi sinh vật

+ Chất hữu cơ (Ligin và xenlulo )

-Ưu nhược điểm của công nghệ

❖ Ưu điểm

1 Loại trừ được 50% lượng rác sinh hoạt bao gồm các CHC là thành phần gây ô nhiễm môi trường đất, nước và không khí

2 Sử dụng lại được 50% các CHC có trong thành phần rác thải để chế biến làm phân bón phục vụ nông nghiệp theo hướng dẫn cân bằng sinh thải Hạn chế việc nhập khẩu phân bón hóa học để bảo vệ đất đai

3 Tiết kiệm đất sử dụng làm bãi chôn lấp Tăng khả năng chống ô nhiễm môi trường Cải thiện điều kiện sống cộng đồng

4 Vận hành đơn giản, bảo trì dể dàng Dể kiểm soát chất lượng sản phẩm

5 Giá thành tương đối thấp, có thể chấp nhận được

6 Phân loại rác thải sử dụng được các chất có thể tái chế như: kim loại màu, sắt, thép, thủy tinh phục vụ cho công nghiệp

7 Trong quá trình chuyển hóa, nước rác sẽ chảy ra, nước sẽ được thu lại và nước rác

sẽ được bơm tưới và rác ủ để bổ sung độ ẩm

❖ Nhược điểm

1 Mức độ tự động của hệ thống chưa cao

2 Việc phân loại chất thải phải thực hiện bằng phương pháp thủ công nên dễ gây ảnh hưởng đến sức khỏe

3 Nạp liệu thủ công, năng suất kém

4 Phần tinh chế chất lượng kém do tự trang tự chế

5 Phần pha trộn và đóng bao thủ công, chất lượng không đồng đều

12.3 CÔNG NGHỆ CHÔN LẤP

-Bản chất: Chôn lấp là phương pháp lưu giữ chất thải trong một bãi và có phủ đất lên trên -Ưu nhược điểm

❖ Ưu điểm

1 Không thể thiếu dù áp dụng bất kì công nghệ xử lý khác

2 Xử lý được tất cả các loại CTR, kể cả CTR mà những công nghệ khác không xử lý triệt để hoặc không xử lý được

3 Phù hợp với những nơi có diện tích đất rộng

4 BCL sau khi đóng cửa có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như: bãi đỗ

xe, sân chơi, công viên

5 Tiềm năng thu hồi năng lượng từ khí gas

6 Linh hoạt trong quá trình sử dụng

7 Đầu tư ban đầu và chi phí hoạt động của BCL thấp hơn so với những phương pháp khác