DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1: Thành phần chất thải rắn đô thị theo nguồn phát sinh Bảng 2: Thành phần chất thải rắn đô thị theo tính chất vật lý Bảng 3: Sự thay đổi thành phần chất thải rắn
Trang 1M ỤC LỤC
MỤC LỤC 1
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 7
DANH MỤC CÁC BẢNG 8
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH 9
PHẦN MỞ ĐẦU 10
1 Đặt vấn đề 10
2 Mục tiêu đề tài 11
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 11
4 Phương pháp nghiên cứu 11
4.1 Phương pháp luận 11
4.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể 12
5 Ý nghĩa của đề tài 12
5.1 Ý nghĩa khoa học 12
5.2 Ý nghĩa thực tiễn 12
6 Cấu trúc đề tài 13
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THỊ XÃ BÌNH LONG – BÌNH PHƯỚC 14
1 Điều kiện tự nhiên 14
1.1 Vị trí địa lý, diện tích, ranh giới 14
1.2 Địa hình, địa chất, thủy văn 15
1.3 Khí hậu, thời tiết 15
2 Điều kiện kinh tế - xã hội 16
2.1 Tài nguyên đất 16
2.2 Tài nguyên nước 16
Trang 22.3 Tài nguyên khoáng sản 16
2.4 Phương tiện giao thông 17
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN 18
1 Khái niệm chất thải rắn 18
1.1 Định nghĩa 18
1.2 Nguồn gốc phát sinh CTR 18
1.3 Phân loại CTR 19
1.3.1 Chất thải rắn sinh hoạt 19
1.3.2 Chất thải rắn công nghiệp 19
1.3.3 Chất thải nông nghiệp 19
1.3.4 Chất thải xây dựng 19
1.4 Thành phần chất thải rắn đô thị 19
2 Tính chất của CTR 21
2.1 Tính chất vật lý 21
2.1.1 Khối lượng riêng: 21
2.1.2 Độ ẩm 21
2.1.3 Kích thước và sự phân bổ 22
2.1.4 Khả năng giữ nước thực tế: 23
2.1.5 Độ thấm của CTR đã được nén 23
2.2 Tính chất hóa học 23
2.2.1 Phân tích gần đúng sơ bộ 24
2.2.2 Điểm nóng chảy của tro 24
2.2.3 Phân tích thành phần nguyên tố tạo thành CTR 24
2.2.4 Nhiệt trị CTR 25
Trang 32.3 Tính chất sinh học của CTR 25
2.3.1 Khả năng phân hủy sinh học của các thành phần hữu cơ 25
2.3.2 Sự phát sinh mùi hôi 26
2.3.3 Sự phát triển của ruồi 27
2.4 Sự biến đổi tính chất lý, hóa và sinh học của CTR 28
2.4.1 Sự biến đổi vật lý 28
2.4.2 Sự biến đổi hóa học 28
2.4.3 Sự biến đổi sinh học 28
3 Tốc độ phát sinh chất thải rắn 30
3.1 Đo thể tích và khối lượng: 30
3.2 Phương pháp đếm tải: 30
3.3 Phương pháp cân bằng vật chất: 31
3.4 Các yếu tố ảnh hưởng tới tốc độ phát sinh chất thải rắn 31
3.4.1 Việc giảm thiểu và tái sinh chất thải tại nguồn 31
3.4.2 Ảnh hưởng của luật pháp 31
3.4.3 Ảnh hưởng của ý thức người dân 32
3.4.4 Sự thay đổi theo mùa 32
4 Ô nhiễm môi trường do chất thải rắn gây ra 32
4.1 Ảnh hưởng tới môi trường đất 32
4.2 Ảnh hưởng đến môi trường nước 33
4.3 Ảnh hưởng đến môi trường không khí 33
4.4 Ảnh hưởng tới sức khỏe của con người 34
5 Các phương pháp xử lý CTR 35
5.1 Phương pháp ổn định CTR bằng công nghệ Hydromex 35
Trang 45.1.1 Sơ đồ công nghệ và thuyết minh sơ đồ 35
5.1.2 Ưu và nhược điểm của công nghệ Hydromex 36
5.2 Phương pháp đốt 36
5.3 Phương pháp sinh học 37
5.3.1 Ủ sinh học ở dạng đống 38
5.3.2 Công nghệ ủ sinh học theo quy mô công nghiệp 38
5.4 Phương pháp chôn lấp 40
5.5 Phương pháp nhiệt phân 41
CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CTRSH 42
1 Thành phần và khối lượng CTRSH trên địa bàn thị xã 42
1.1 Nguồn gốc phát sinh: 42
1.2 Khối lượng và thành phần rác thải: 42
2 Hệ thống quản lý hành chính 44
2.1 Đơn vị quản lý 44
2.2 Cơ cấu tổ chức và nhân lực 45
2.3 Hiện trạng hệ thống thu gom 46
2.3.1 Lao động và phương tiện 46
2.3.1.1 Lao động 46
2.3.1.2 Phương tiện 46
2.3.2 Tổ chức thu gom: 47
2.3.3 Hình thức thu gom: 48
2.3.4 Lưu trữ tại nguồn 48
2.4 Hiện trạng hệ thống vận chuyển 49
2.4.1 Lao động và phương tiện 49
Trang 52.4.2 Thời gian vận chuyển 50
2.4.3 Hình thức hoạt động 50
2.5 Hiện trạng xử lý rác tại thị xã Bình Long 50
CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ VÀ ĐỀ XUẤT HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN 51
1 Đánh giá hiện trạng hệ thống quản lý chất thải rắn của thị xã 51
1.1 Công tác thu gom 51
1.1.1 Thuận lợi: 52
1.1.2 Khó khăn: 52
1.2 Công tác vận chuyển 53
1.2.1 Thuận lợi 54
1.2.2 Khó khăn 54
1.3 Công tác xử lý rác tại bãi rác xã Minh Tâm 54
2 Đề xuất các biện pháp quản lý chất thải rắn cho thị xã 54
2.1 Biện pháp giáo dục ý thức cho người dân 54
2.2 Biện pháp phân loại chất thải rắn tại nguồn 55
2.2.1 Dự báo sự gia tăng dân số thị xã đến năm 2030 55
2.2.2 Dự đoán khối lượng rác sinh hoạt của thị xã đến năm 2030 56
2.2.3 Tính toán hệ thống thu gom cho rác hữu cơ 57
2.2.3.1 Tính số thùng 660l cần để thu gom CTR hữu cơ 57
2.2.3.2 Tính số xe để vận chuyển CTR hữu cơ đến BCL xã Minh Tâm 61
2.2.4 Tính hệ thống thu gom rác vô cơ 62
2.2.4.1 Tính số thùng 660l cần thiết để thu gom CTR VC 62
2.2.4.2 Tính số xe để vận chuyển CTR VC đến BCL 65
Trang 62.2.5 Tính số xe cần để vận chuyển hết CTR cho thị xã 66
2.2.6 Phương án thực hiện phân loại CTR tại nguồn 68
2.2.6.1 Sự cần thiết của việc phân loại CTR tại nguồn 68
2.2.6.2 Phương án thực hiện việc phân loại CTR tại nguồn 69
2.2.6.3 Trang thiết bị lưu trữ 69
2.2.6.4 Công tác phân loại và lưu trữ: 70
2.2.6.5 Lợi ích của việc phân loại CTR tại nguồn 71
2.3 Biện pháp kinh tế 73
2.3.1 Tính phí thu gom CTR 73
2.3.2 Xây dựng mức phí phù hợp 74
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 77
TÀI LIỆU THAM KHẢO 79
Trang 8DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1: Thành phần chất thải rắn đô thị theo nguồn phát sinh
Bảng 2: Thành phần chất thải rắn đô thị theo tính chất vật lý
Bảng 3: Sự thay đổi thành phần chất thải rắn sinh hoạt theo mùa
Bảng 3.1: Tỷ trọng và độ ẩm của các thánh phần trong CTRSH
Bảng 4: Khả năng phân hủy sinh học của các chất hữu cơ theo % khối lượng lignin - Nguồn [1]
Bảng 5: Thành phần khí từ BCL CTR
Bảng 6: Thống kê khối lượng rác thải năm 2012 trên địa bàn TX BL
Bảng 7: Thành phần CTRSH một số nơi trên địa bàn thị xã
Bảng 8: Dự đoán dân số thị xã Bình Long đến năm 2030
Bảng 9: Kết quả dự đoán khối lượng CTR
Bảng 10: Số thùng 660l cần cho các phường, xã của thị xã Bình Long
Bảng 11: Dự toán số thùng 660l và số công nhân qua các năm
Bảng 12: Số thùng 660l cần đầu tư qua các năm
Bảng 13: Thống kê số xe cần qua các năm
Trang 9DANH M ỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1: Bản đồ hành chính thị xã Bình Long
Hình 2: Sơ đồ xử lý rác theo công nghệ Hydromex
Hình 3: Quy trình công nghệ ủ sinh học quy mô công nghiệp
Hình 4: Biểu đồ khối lượng rác năm 2012
Hình 5: Sơ đồ tổ chức Xí nghiệp công trình đô thị
Hình 6: Quy trình thu gom, vận chuyển CTRSH
Hình 7: Hiện trạng lưu trữ CTRSH tại các hộ gia đình
Hình 8: Hiện trạng lưu trữ rác tại các nơi công cộng
Trang 10PH ẦN MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Môi trường có tầm quan trọng đặc biệt đối với đời sống của con người, sinh
vật và sự phát triển kinh tế, văn hoá, xã hội của mỗi quốc gia cũng như toàn nhân
loại Trong những năm gần đây, tốc độ đô thị hoá và công nghiệp hoá trên phạm vi
cả nước đang gia tăng mạnh mẽ và sẽ tiếp tục duy trì trong nhiều năm tiếp theo, kéo theo nhu cầu khai thác và tiêu dùng tài nguyên thiên nhiên của con người cũng không ngừng tăng lên, làm nảy sinh hàng loạt các vấn đề môi trường mà chúng ta
sẽ phải đối mặt như khí thải, nước thải, chất thải rắn (CTR)
Ý thức của con người về bảo vệ môi trường đến nay vẫn còn hạn chế Hầu như tất cả các loại chất thải đều được đổ trực tiếp vào môi trường mà không qua công đoạn xử lý Nước thải ô nhiễm được đổ thẳng ra sông, hồ cùng với việc sử
dụng hóa chất bảo vệ thực vật, khai thác sử dụng nguồn tài nguyên, thiên nhiên, khoáng sản nên đã và đang làm cho môi trường bị ô nhiễm một cách nặng nề Ô nhiễm môi trường gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến con người, hệ sinh thái như: gia tăng khí thải gây hiệu ứng nhà kính, sự nóng lên của trái đất, bão, lũ lụt, …Vì
vậy việc bảo vệ môi trường đang là vấn đề cấp bách không còn là vấn đề riêng của
một khu vực, một quốc gia nào mà là vấn đề chung của toàn thế giới
Một trong những tác nhân gây ô nhiễm, suy thoái môi trường nghiêm trọng
là CTR phát sinh từ sinh hoạt của con người Hầu như toàn bộ lượng chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH) của người dân đều được vận chuyển về bãi chôn lấp (BCL) Tuy nhiên phần đất dành cho việc chôn lấp không còn nhiều cho nên việc chôn lấp CTR như hiện nay đã trở nên quá tải tại các BCL, vì lượng chất thải thực phẩm chiếm tỉ lệ rất cao so với các loại CTR khác Đây chính là nguyên nhân góp phần vào việc tăng chi phí xử lý CTR (xây dựng BCL hợp vệ sinh, trạm xử lý nước rò rỉ, trong khi thành phần này cũng chính là nguồn nguyên liệu dồi dào cho các nhà máy
sản xuất phân Compost Ngoài ra, còn có các thành phần có khả năng tái chế như:
giấy, nilon, Nếu được phân loại và tái chế, không chỉ giúp giảm chi phí quản lý
Trang 11CTR, mà còn giúp tiết kiệm nhiều tài nguyên, và giảm thiểu tác động tiêu cực đến
môi trường Chính vì thế mà đề tài: “Đánh giá hiện trạng và đề xuất hệ thống
qu ản lý CTRSH trên địa bàn thị xã Bình Long, tỉnh Bình Phước” được thực hiện
với mong muốn nhằm giải quyết các vấn đề liên quan đến công tác quản lý CTRSH hiện nay của thị xã nói riêng và tỉnh nói chung
2 M ục tiêu đề tài
“ Đánh giá hiện trạng và đề xuất hệ thống quản lý CTRSH trên địa bàn thị
xã Bình Long, t ỉnh Bình Phước”
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
CTR có nhiều loại: CTR y tế, CTRSH, CTR công nghiệp, CTR xây dựng, nhưng do thời gian, điều kiện có hạn và còn nhiều hạn chế nên đối tượng tập trung nghiên cứu chủ yếu là CTRSH bao gồm:
- CTR phát sinh từ các hộ gia đình
- CTR phát sinh từ các chợ
- CTR phát sinh từ các trung tâm thương mại, cơ quan, trường học
Trên cơ sở khảo sát thu thập tài liệu và số liệu sẵn có về hệ thống thu gom,
vận chuyển CTRSH trên địa bàn thị xã Từ đó:
- Đánh giá hiện trạng hệ thống quản lý CTRSH trên địa bàn thị xã (nguồn phát sinh, công tác thu gom, vận chuyển xử lý)
- Dự báo tốc độ phát sinh CTRSH, nhu cầu vận chuyển và xử lý đến năm
2030
- Và đề xuất hệ thống quản lý CTRSH thích hợp cho thị xã
4 Phương pháp nghiên cứu
4.1 Phương pháp luận
Trang 12Mục tiêu chính của đề tài là nhằm thu thập thông tin đầy đủ về khối lượng
và các quy trình thu gom, vận chuyển CTR trên địa bàn thị xã và tiến đến dự báo
tốc độ phát sinh chất thải đến năm 2030
Việc thu gom, vận chuyển CTR hiện nay đã được thực hiện trên địa bàn nhưng chưa thật sự có hiệu quả cao Trong đó vấn đề đô thị hóa sẽ kéo theo nhiều nhu cầu sống, gia tăng dân số kéo theo nhu cầu đất ở, gia tăng khối lượng sản phẩm cũng như nảy sinh nhiều vấn đề ô nhiễm môi trường, vấn đề chính là rác thải sinh
hoạt ngày càng nhiều Vì vậy cần “Nghiên cứu hệ thống quản lý CTRSH cho thị xã”để đảm bảo lượng CTR được thu gom một cách triệt để và giữ vệ sinh công
cộng, đem lại nguồn nguyên liệu tái chế, tái sử dụng rác hiệu quả góp phần đem lại
mỹ quan đô thị cho thị xã nói riêng và lợi ích môi trường nói chung
4.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể
Trong khuôn khổ điều kiện và thời gian cho phép, tôi đã chọn phương pháp thích hợp với các nguồn lực hỗ trợ sau:
- Thu thập và chọn lọc các số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế – xã
- Giải quyết được vấn đề về thu gom, vận chuyển CTR
- Nâng cao hiệu quả của hệ thống quản lý, tái sinh, tái chế, xử lý CTR
- Tăng vẽ mỹ quan đô thị
Trang 136 Cấu trúc đề tài
Đồ án bao gồm 4 chương:
- Phần mở đầu
- Chương 1: Tổng quan về thị xã Bình Long
- Chương 2: Tổng quan về chất thải rắn
- Chương 3: Hiện trạng công tác thu gom, vận chuyển CTRSH trên địa bàn
thị xã
- Chương 4: Đánh giá và đề xuất hệ thông quản lý cho thị xã
- Phần kết luận và kiến nghị
Trang 14CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THỊ XÃ BÌNH LONG – BÌNH
PHƯỚC
Hình 1: Bản đồ hành chính thị xã Bình Long
1 Điều kiện tự nhiên
1.1 V ị trí địa lý, diện tích, ranh giới
Thị xã Bình Long là một trong những thị xã của tỉnh Bình Phước, được thành lập theo Nghị quyết số 35/NQ – CP ngày 11/8/2009
Thị xã Bình Long nằm ngay trên quốc lộ 13 cách Tp Hồ Chí Minh khoảng
100 km theo hướng Tây Bắc với tổng diện tích là 126.29 km2
và 57,590 nhân khẩu, mật độ 504 người/km2
Trang 15
Về địa giới hành chính:
- Phía Đông, Tây, Nam: giáp huyện Hớn Quản
- Phía Bắc: giáp huyện Lộc Ninh
1.2 Địa hình, địa chất, thủy văn
Địa hình của thị xã tương đối bằng phẳng, không có núi cao chỉ có một vài
ngọn đồi thấp thoải dần theo hướng Bắc – Nam đã tạo điều kiện thuận lợi cho người dân trong việc sử dụng đất
Phía Bắc thị trấn An Lộc có đồi Đồng Long, xuôi về Đông Nam có đồi Núi Gió Dòng sông Bé chảy qua Bình Long ở phía đông tạo thành ranh giới tự nhiên
giữa Bình Long với Phước Long và Đồng Xoài
1.3 Khí hậu, thời tiết
Thị xã Bình Long mang đặc điểm chung của khí hậu vùng Đông Nam Á,
nằm trong vùng khí hậu gió mùa cận xích đạo, nhiệt độ trong năm cao đều và ổn định (260
C), ít gió bão, không có mùa đông lạnh, thuận lợi cho sự phát triển kinh tế nói chung mà đặc biệt là sản xuất nông nghiệp với các cây trồng nhiệt đới điển hình
Thị xã Bình Long có lượng mưa lớn nhất vùng Đông Nam Bộ, bình quân năm 2.045 mm – 2.315 mm, phân hóa thành hai mùa rõ rệt:
- Mùa khô kéo dài trong 6 tháng, từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau Trong thời gian này lượng mưa rất thấp, chỉ chiếm khoảng 10 – 15% lượng mưa cả
Trang 16năm Trong khi đó lượng bốc hơi rất cao, chiếm khoảng 64 – 67% tổng lượng bốc hơi cả năm
- Mùa mưa kéo dài trong 6 tháng, từ tháng 5 đến tháng 11, lượng mưa
tập trung trong thời gian này chiếm tới 85 – 90% tổng lượng mưa cả năm
2 Điều kiện kinh tế - xã hội
2.1 Tài nguyên đất
Có thể nói, thị xã Bình Long là một vùng đất phong phú đa dạng với các loại đất Bao gồm:
- Nhóm đất xám (Đất xám trên phù sa cổ và Đất xám glây trên phù sa
c ổ): với 1,390.34 ha chiếm 11,01% diện tích tự nhiên Phân bố ở phía Bắc thị xã
Bình Long trên địa bàn Thanh Lương
- Nhóm đất đen trên Bazan (đất nâu thẩm trên Bazan): với 560.78 ha
chiếm 4.44% tổng diện tích tự nhiên (chỉ có ở Thanh Lương)
- Nhóm đất đỏ vàng (đất nâu đỏ trên bazan, đất nâu vàng trên bazan, đất vàng đỏ trên phù sa cổ): với 634.31 ha chiếm 5.02% diện tích tự nhiên
- Nhóm đất dốc tụ: với 885.35 ha chiếm 7.01% diện tích tự nhiên
2.2 Tài nguyên nước
Tài nguyên nước ở thị xã rất dồi dào với 2 con sông lớn là sông Bé và sông Sài Gòn, thuộc hệ thống sông Đồng Nai Ngoài ra, trên địa bàn thị xã còn có hàng chục dòng suối lớn nhỏ chảy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam
Mặt khác, nơi đây còn có nhiều bưng, bàu, sẵn nước, thuận lợi trong việc cung cấp nước tưới cho sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt
2.3 Tài nguyên khoáng sản
Không phong phú như tài nguyên đất, tài nguyên khoáng sản nơi đây tương đối ít Chủ yếu là khoáng sản sét gạch ngói với tổng diện tích 356 ha trữ lượng 15,000,000 m3 Khoáng sản đá xây dựng tổng diện tích 716 ha với trữ lượng
Trang 1794,850,000 m3 Khoáng sản Laterit (đá phún sỏi đỏ) tổng diện tích 170 ha với trữ lượng là 5,100,000 m3
2.4 Phương tiện giao thông
Giao thông ở Bình Long chủ yếu là đường bộ Lớn nhất là quốc lộ 13 nối Bình Long với Bình Dương, Sài Gòn ở phía nam, với Lộc Ninh ở phía bắc và chạy sang tận biên giới Campuchia, giữ vai trò huyết mạch trong hệ thống giao thông địa phương, một con đường có ý nghĩa chiến lược cả về kinh tế và quốc phòng Ngoài
trục lộ chính yếu này, Bình Long còn có hàng trăm km đường liên xã, liên thôn và đường lô cao su được mở ra, nối liền các đồn điền cao su với nhau, tạo thành hệ
thống giao thông thuận tiện từ thị xã đến các xã phường
Trang 18CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN
1 Khái niệm chất thải rắn
1.1 Định nghĩa
Chất thải rắn (CTR) được định nghĩa bao gồm tất cả các chất thải phát sinh trong quá trình hoạt động của con người và động vật, chúng tồn tại ở dạng rắn và được thải bỏ khi không còn hữu dụng hay không muốn sử dụng nữa
1.2 Ngu ồn gốc phát sinh CTR
T ừ các khu dân cư: phát sinh từ trong các hộ gia đình Thành phần của
chúng bao gồm: thực phẩm, giấy, carton, plastic, gỗ, thủy tinh, các kim loại khác… ngoài ra còn một số các chất thải độc hại như sơn, dầu, mỡ…
Rác đường phố: lượng rác này phát sinh từ hoạt động vệ sinh đường phố,
khu vui chơi giải trí, làm đẹp cảnh quan Lượng này chủ yếu do người đi đường và các hộ sống hai bên ven đường xả thải Thành phần của chúng có thể gồm các loại như: cành cây, lá cây, giấy vụn, bao nilon, xác động vật chết
T ừ các trung tâm thương mại: phát sinh từ các hoạt động buôn bán của các
chợ, cửa hàng bách hóa, nhà hàng, khách sạn, siêu thị, văn phòng Thành phần chúng bao gồm: giấy, carton, nhựa, thực phẩm, thủy tinh…
T ừ các công sở, trường học, công trình công cộng: lượng rác này cũng có
thành phần giống như thành phần rác từ các trung tâm thương mại
Từ các hoạt động xây dựng đô thị: thành phần chủ yếu là xà bần từ các công
trình xây dựng và làm đường giao thông, gỗ, thép, bê tông, gạch ngói, thạch cao
T ừ các bệnh viện: bao gồm rác sinh hoạt và rác y tế phát sinh từ các hoạt
động khám chữa bệnh trong các bệnh viện, trạm y tế, các cơ sở y tế tư nhân… Rác
y tế có thành phần phức tạp bao gồm các loại bệnh phẩm, kim tiêm, chai lọ thuốc, các loại thuốc quá hạn có khả năng lây nhiễm và nguy cơ truyền bệnh cao nên cần được phân loại và thu gom hợp lý
Trang 19Từ các hoạt động công nghiệp:lượng rác này phát sinh từ các hoạt động sản
xuất của các xí nghiệp, nhà máy: nhà máy sản xuất vật liệu xây dựng, hàng may
mặc, nhà máy hóa chất, lọc dầu, chế biến thực phẩm Thành phần của chúng tương đối độc hại và mức độ tùy thuộc vào đặc trưng của từng ngành
1.3 Phân loại CTR
1.3.1 Ch ất thải rắn sinh hoạt
Chất thải rắn sinh hoạt là những chất thải rắn được thải ra do quá trình sinh
hoạt hàng ngày của con người
Chất thải rắn sinh hoạt không bao gồm những chất thải nguy hại, bùn cặn, rác thải y tế, chất thải rắn công nghiệp và nông nghiệp
Thành phần chủ yếu của chất thải rắn sinh hoạt: thực phẩm, túi nilon, vải, thủy tinh, gỗ, giấy, carton, lá cây, nhựa và các kim loại
1.3.2 Ch ất thải rắn công nghiệp
Chất thải rắn công nghiệp là loại chất thải bị loại bỏ khỏi quá trình sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp
Thành phần tùy theo đặc trưng của từng nghành như: đất, cát, kim loại,
nhựa, giấy, gỗ, …
1.3.3 Ch ất thải nông nghiệp
Chất thải nông nghiệp là những chất thải phát sinh từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp như: trồng trọt, chăn nuôi, chế biến nông sản thực phẩm…
Thành phần chủ yếu: chai lọ thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật
1.3.4 Ch ất thải xây dựng
Chất thải xây dựng gồm các phế thải như: đất đá, gạch ngói, bê tông, cát sỏi… do các hoạt động xây dựng đập phá các công xây dựng
1.4 Thành ph ần chất thải rắn đô thị
Trang 20Bảng 1: Thành phần chất thải rắn đô thị theo nguồn phát sinh
Dao động Trung bình
Chất thải đặc biệt như dầu mỡ, bình điện… 3 - 12 5.0
(Nguồn: George Tchobnaglous, etal, Mcgraw – hill Inc, 1993)
Bảng 2: Thành phần chất thải rắn đô thị theo tính chất vật lý – Nguồn TT
Trang 21Bảng 3: Sự thay đổi thành phần chất thải rắn sinh hoạt theo mùa – Nguồn: Geogre
Tchobnaglous và cộng sự
Mùa mưa Mùa khô (+): tăng, (-): giảm
2.1.1 Kh ối lượng riêng:
Khối lượng riêng của CTR là khối lượng CTR trên một đơn vị thể tích (kg/m3)
Khối lượng riêng của CTR khác nhau, nó tùy thuộc vào phương pháp lưu
trữ, vị trí địa lý, các thời điểm trong năm, các quá trình đầm nén Thông thường khối lượng riêng ở các xe ép rác dao động từ 200 – 500 (kg/m3
)
Khối lượng riêng của chất thải rắn đóng vai trò quan trọng trong việc lựa
chọn thiết bị thu gom và phương pháp xử lý
2.1.2 Độ ẩm
Độ ẩm của CTR là tỷ số giữa lượng nước có trong một lượng chất thải và
khối lượng của chất thải đó
Độ ẩm được xác định theo công thức: * 100
w
d w
a= −
Trong đó: a: độ ẩm, %
w: khối lượng mẫu ban đầu, kg
Trang 22d: khối lượng mẫu sau khi sấy ở 1050
C/1h, kg Bảng 3.1: Tỷ trọng và độ ẩm của các thánh phần trong CTRSH
Kích thước và sự phân bố các thành phần có trong CTR đóng vai trò quan
trọng đối với quá trình thu gom, nhất là khi sử dụng phương pháp cơ học như sàn quay và các thiết bị phân loại từ tính
Kích thước hạt có thể được xác định với nhiều phương pháp khác nhau:
2
w l
S c +
= hoặc
3
w h l
S c + +
)
* (l w
)
*
* (l w h
S c = , trang 48 –
Quản lý và xử lý chất thải rắn – Nguyễn Văn Phước – NXB ĐHQG Tp.HCM
Trong đó: l: chiều dài, mm
w: chiều rộng, mm h: chiều cao, mm
Trang 23Sc: kích thước trung bình của các thành phần
Khi sử dụng các phương pháp khác nhau thì kết quả sẽ có sự sai lệch Do đó tùy thuộc vào hình dáng, kích thước của CTR mà ta chọn phương pháp cho phù
hợp Ví dụ: người ta thường tính toán kích thước cấp phối của lon nhôm, thiếc, thủy tinh theo công thức: 1 / 2
)
* (l w
S c =
2.1.4 Kh ả năng giữ nước thực tế:
Là toàn bộ khối lượng nước có thể giử lại trong mẫu chất thải dưới tác dụng
của trọng lực Đây là chỉ tiêu quan trọng trong việc tính toán, xác định lượng nước
rò rỉ trong các bãi rác
Khả năng giữ nước thực tế thay đổi phụ thuộc vào lực nén và trạng thái phân
hủy của CTR (không nén) từ các khu dân cư và thương mại, chúng dao động trong khoảng 50 – 60 %
2.1.5 Độ thấm của CTR đã được nén
Tính dẫn nước của CTR đã được nén là một tính chất vật lý quan trọng, chi phối và điều khiển sự di chuyển của các chất lỏng (nước rò rỉ, nước ngầm, nước
thấm) và chất khí bên trong bãi rác
Hệ số thấm được tính theo công thức 2.7, trang 49 - Quản lý và xử lý chất
thải rắn – Nguyễn Văn Phước – NXB ĐHQG TP:
µ
γµ
γ
k Cd
Trong đó: K: hệ số thấm, m2
/s C: hằng số (không thứ nguyên) d: kích thước trung bình các lỗ trong rác, m μ: độ nhớt động học của nước, Pa.s
γ: trọng lượng riêng của nước, kg.m/s2
2.2 Tính chất hóa học
Trang 24Các thông tin về thành phần hóa học của vật chất cấu tạo nên CTR đóng vai trò rất quan trong trong việc đánh giá, lựa chọn phương pháp xử lý và tái sinh chất
thải Nếu CTR làm nhiên liệu cho quá trình đốt thì 4 chỉ tiêu hóa học quan trọng
- Chất dễ bay hơi (chất hữu cơ): khối lượng mẫu bị mất đi khi đem
mẫu sau khi đã sấy ở 1050
C trong 1h nung ở 9500
C.Thông thường, chúng dao động trong khoảng 40 – 60%, trung bình là 53%
- Cacbon cố định: là lượng cacbon còn lại sau khi đã loại các chất vô
cơ khác không phải cacbon trong tro khi nung ở 9500C, hàm lượng này thường chiếm khoảng 5 – 12 % (trung bình khoảng 7 %) Các chất vô cơ khác trong tro
gồm thủy tinh, kim loại… Đối với CTR đô thị, các chất vô cơ này chiếm khoảng 15 – 30 % (trung bình 20%)
- Tro: Là phần còn lại sau khi đốt ở nhiệt độ 9500
C , tức là các chất trơ
dư hay chất vô cơ Chất vô cơ (%) = 100(%) – chất hữu cơ (%)
2.2.2 Điểm nóng chảy của tro
Điểm nóng chảy của tro được định nghĩa là nhiệt độ mà ở đó tro tạo thành từ quá trình chất thải bị đốt cháy, nóng chảy và kết dính tạo thành dạng rắn (xỉ)
Nhiệt độ nóng chảy đặc trưng đối với xỉ từ quá trình đốt CTR dao động trong khoảng 1100 – 12000
C
2.2.3 Phân tích thành ph ần nguyên tố tạo thành CTR
Phân tích thành phần các nguyên tố tạo thành CTR chủ yếu là xác định phần trăm (%) các nguyên tố C, H, O, N, S và tro Trong suốt quá trình đốt CTR sẽ sinh
Trang 25các hợp chất Clo hóa, nên phân tích cuối cùng thường bao gồm cả phân tích các halogen
Kết quả phân tích cuối cùng được sử dụng để mô tả các thành phần hóa học
của chất hữu cơ trong CTR
Kết quả phân tích còn đóng vai trò rất quan trọng trong việc xác định tỉ số C/N nhằm đánh giá CTR có thích hợp cho quá trình chuyển hóa sinh học hay không
2.2.4 Nhi ệt trị CTR
Nhiệt trị là lượng nhiệt sinh ra khi đốt cháy hoàn toàn một đơn vị khối lượng CTR Có thể được xác định bằng một trong các phương pháp sau:
- Sử dụng nồi hơi có thang đo nhiệt độ
- Sử dụng bình đo nhiệt lượng trong phòng thí nghiệm
- Tính toán theo các thành phần hóa học
Nhiệt trị được tính theo công thức sau:
Q
tro k
%
%100
100
*. = − − (không tính chất trơ) Tính gần đúng theo công thức Dulong:
kg kcal N S O
H C
8
1610
145556
=
2.3 Tính ch ất sinh học của CTR
2.3.1 Kh ả năng phân hủy sinh học của các thành phần hữu cơ
Hàm lượng chất rắn bay hơi (VS), xác định bằng cách nung CTR ở nhiệt độ
5500C, thường được dùng để đánh giá khả năng phân hủy sinh học của thành phần
hữu cơ trong CTR
Trang 26Tuy nhiên, dựa vào VS có thể không chính xác, bởi vì một vài thành phần
hữu cơ của CTR dễ bay hơi nhưng lại kém khả năng phân hủy sinh học, như giấy báo và phần xén bỏ từ cây trồng
Thay vào đó hàm lượng Lignin của CTR được sử dụng để ước lương tỉ lệ phân hủy sinh học của CTR, và được tính theo công thức:BF =0.83−0.028LC
Trong đó: + BF – tỉ lệ phân hủy sinh học tính theo VS
+ LC – hàm lượng Lignin của VS, %khối lượng khô + 0.83 và 0.028 – hằng số thực nghiệm
Bảng 4: Khả năng phân hủy sinh học của các chất hữu cơ theo % khối lượng lignin -
Nguồn George Tchobnaglous, etal, Mcgraw – hill Inc, 1993
Thành phần Phần CTR bay hơi tính theo chất khô
(VS/TS), %kl
Hàm lượng lignin/VS (LC/VS), %kl
Phần phân hủy sinh học tính theo VS, %kl
2.3.2 S ự phát sinh mùi hôi
Mùi hôi có thể phát sinh khi CTR được lưu trữ trong một khoảng thời gian dài ở vị trí thu gom, trạm trung chuyển, bãi chôn lắp Ở những vùng khí hậu nóng
ẩm thì tốc độ phát sinh mùi thường cao hơn
Sự hình thành mùi hôi là kết quả phân hủy kỵ khí các thành phần hữu cơ trong rác đô thị
Ví dụ: trong điều kiện kỵ khí (khử) thì SO4
có thể bị phân hủy thành sunfua S2- và S2- sẽ kết hợp với H+ tạo thành hợp chất có mùi trứng thối H2S
2 CH3CHOHCOOH (lactic acid) + SO42- 2 CH3COOH + S2- + 2 H2O +
CO2
Trang 274 H2 + SO42- S
+ 4 H2O
S2- + 2 H+ H2S
Ngoài ra ion sunfua (S2-) cũng có thể kết hợp với các muối kim loại như sắt
tạo thành các muối sunfua kim loại: S
+ Fe2+ FeS Nước rỉ rác tại các bãi rác có màu đen là do sự hình thành các muối sunfua trong điều kiện kỵ khí
Sự phân hủy sinh hóa các chất hữu cơ chứa gốc lưu huỳnh có thể tạo thành các chất nặng mùi như Metyl mercaptan (CH3SH), Aminobutyric acid
CH3CH2CH2(NH2)COOH
2.3.3 S ự phát triển của ruồi
Vào mùa hè hay ở những vùng có khí hậu nóng ẩm, sự sinh trưởng và phát triển của ruồi là vấn đề rất đáng quan tâm tại nơi lưu trữ CTR Ruồi có thể phát triển trong thời gian 2 tuần sau khi trứng được sinh ra
Đời sống của ruồi nhặng từ khi còn trong trứng cho đến khi trứng trưởng thành được mô tả như sau:
- Trứng phát triển: 8 – 12h
- Giai đoạn 1 của ấu trùng: 20h
- Giai đoạn 2 của ấu trùng: 24h
- Giai đoạn 3 của ấu trùng: 3 ngày
- Giai đoạn nhộng: 4 – 5 ngày
Giai đoạn phát triển của ấu trùng trong các thùng chứa rác đóng vai trò rất quan trọng và chiếm khoảng 5 ngày trong đời sống của ruồi Vì vậy nên thu gom
Trang 28CTR trong thời gian này, để các thùng lưu trữ rỗng, nhằm han chế sự di chuyển của
2.4.2 S ự biến đổi hóa học
Biến đổi hóa học làm thay đổi trạng thái các pha Mục đích để giảm thể tích
và thu hồi các sản phẩm biến đổi Các quá trình hóa học được áp dụng để biến đổi CTR:
- Đốt (oxy hóa bằng oxi trong không khí): là phản ứng hóa học giữa
oxy và các chất hữu cơ trong rác thải tạo ra các chất bị oxy hóa cùng với sự phát sáng và tỏa nhiệt Lượng không khí cấp dư đảm bảo cho quá trình đốt xảy ra hoàn toàn, sản phẩm cuối cùng của quá trình đốt cháy bao gồm: không khí nóng chứa
CO2, H2O, không khí dư và phần không cháy hết Ngoài ra còn có một lượng nhỏ các khí NH3, SO2, NOx và các khí vi lượng tùy thuộc bản chất của chất thải
- Nhi ệt phân: hầu hết các chất hữu cơ đều không bền với quá trình
nung nóng, chúng có thể bị phân hủy qua các phản ứng bởi nhiêt độ và ngưng tụ trong điều kiện không có oxy tạo thành những sản phẩm dạng rắn, lỏng hay khí
- Khí hóa: quá trình này bao gồm quá trình đốt cháy một phần nhiên
liệu cacbon để thu nguyên liệu cháy, CO2 và H2, một số các hydrocacbon trong đó
có CH4
2.4.3 S ự biến đổi sinh học
Mục đích để làm giảm thể tích và trọng lượng của CTR, thủy phân compost, các chất mùn có thể dùng để ổn định đất, khí metan Các loại vi khuẩn, nấm và men đóng vai trò rất quan trọng trong việc biến đổi các chất hữu cơ Quá trình này có
thể xảy ra trong điều kiện kỵ khí hoặc hiếu khí tùy theo sự hiện diện của oxi
Trang 29Các quá trình sinh học được ứng để biến đổi phần hữu cơ trong CTR đô thị
gồm:
- Quá trình phân h ủy kỵ khí: là quá trình phân hủy các chất hữu cơ
trong CTR trong điều kiện thiếu oxy xảy ra theo 3 bước sau:
+ Quá trình thủy phân các hợp chất có phân tử lượng lớn thành những
những hợp chất thích hợp là nguồn năng lượng
+ Quá trình chuyển hoá các hợp chất sinh ra từ bước 1 thành các hợp
chất có năng lượng thấp hơn
+ Chuyển đổi các hợp chất trung gian thành phần sản phẩm riêng lẻ,
chủ yếu là CH4 và CO2
Ưu điểm:
Chi phí đầu tư thấp, sản phẩm phân hủy: phân hầm cầu, phân gia súc
có hàm lượng dinh dưỡng cao phục vụ tốt cho nông nghiệp
Thu hồi được khí phục vụ cho sản xuất
Thời gian phân hủy khá lâu từ 4 – 12 tháng
Khí sinh ra có mùi hôi và khó chịu, gây ảnh hưởng đến sức khỏe của
cộng động
- Quá trình phân h ủy hiếu khí: quá trình này dựa vào sự hoạt động
của vi khuẩn hiếu khí khi có mặt của oxy Khoảng 2 ngày nhiệt độ tăng khoảng
450C, sau 6 – 7 ngày nhiệt độ đạt từ 70 – 750
C, nhiệt độ thích hợp cho vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ
Ưu điểm:
Chi phí đầu tư thấp, sản phẩm phân hủy: phân hầm cầu, phân gia súc
có hàm lượng dinh dưỡng cao phục vụ tốt cho nông nghiệp
Trang 30Thời gian phân hủy nhanh: 2 – 4 tuần
Không phát sinh vi sinh vật gây bệnh do ủ ở nhiệt độ cao vi sinh vật gây bệnh chết nhanh
Xác định khối lượng chất thải rắn phát sinh và được thu gom là một trong
những điểm quan trọng trong công việc quản lý CTR Các số liệu đánh giá thu thập
về tổng khối lượng chất thải phát sinh cũng như khối lượng CTR được sử dụng
nhằm:
- Hoạch định và đánh giá kết quả của quá trình thu hồi, tái sinh, tái chế
- Thiết kế các phương tiện vận chuyển và xử lý
3.1 Đo thể tích và khối lượng:
Trong phương pháp này cả khối lượng và thể tích của CTR đều được dùng
để đo đạc lượng chất thải rắn
Tuy nhiên phương pháp đo thể tích thường có độ sai số cao
Để tránh nhầm lẫn lượng CTR nên được biểu diễn dưới dạng khối lượng
Khối lượng là thông số biểu diễn chính xác nhất lượng CTR vì có thể cân trực tiếp
mà không cần kể đến mức độ nén ép Biểu diễn bằng khối lượng cũng cần thiết trong tính toán vận chuyển vì lượng chất thải được phép chuyên chở trên đường thường quy định bởi giới hạn khối lượng hơn là thể tích
3.2 Phương pháp đếm tải:
Trang 31Phương pháp này dựa vào xe thu gom, đặc điểm và tính chất của nguồn chất
thải tương ứng (loại chất thải, thể tích ước lượng) được ghi nhận trong thời gian dài
Khối lượng chất thải phát sinh trong thời gian khảo sát gọi là khối lượng đơn
vị sẽ được tính bằng cách sử dụng các số liệu thu thập được tại khu vực nghiên cứu
và trên các số liệu đã biết
3.3 Phương pháp cân bằng vật chất:
Đây là phương pháp cho kết quả chính xác nhất, thực hiện cho các nguồn phát sinh riêng lẽ như các hộ gia đình, khu thương mại, khu công nghiệp Phương pháp này sẽ cho những dữ liệu đáng tin cậy cho các chương trình quản lý CTR
3.4 Các yếu tố ảnh hưởng tới tốc độ phát sinh chất thải rắn
3.4.1 Vi ệc giảm thiểu và tái sinh chất thải tại nguồn
Có thể nói việc giảm thải chất thải tại nguồn là phương pháp hiệu quả nhất
nhằm làm giảm lượng CTR, giảm chi phí phận loại và các tác động bất lợi do chúng gây ra với môi trường
Giảm thiểu chất thải tại nguồn có thể thực hiện qua các bước như thiết kế,
sản xuất và đóng gói sản phẩm sao cho lượng thải ra chiếm một lượng nhỏ nhất, thể tích vật liệu sử dụng ít nhất và thời gian sử dụng của sản phẩm dài nhất
Việc giảm thải chất thải có thể xảy ra ở mọi nơi như trong các hộ gia đình, các khu thương mại, khu công nghiệp thông qua khuynh hướng tìm kiếm và mua
những sản phẩm hữu dụng và việc có thể tái sử dụng sản phẩm đó Nhưng trên thực
tế hiện nay thì việc này vẫn chưa được thực hiện một cách nghiêm túc
3.4.2 Ảnh hưởng của luật pháp
Yếu tố ảnh hưởng quan trọng nhất tới sự phát sinh khối lượng chất thải là sự ban hành các luật lệ, quy định liên quan tới việc sử dụng các vật liệu và đổ bỏ
Trang 32Ví dụ như các quy định về các loại vật liệu làm thùng chứa, bao bì, các quy định về việc sử dụng túi vải, túi giấy thay cho các túi nilon Chính các quy định này
sẽ khuyến khích việc mua bán và sử dụng các loại chai, lọ chứa
3.4.3 Ảnh hưởng của ý thức người dân
Khối lượng chất thải rắn phát sinh sẽ giảm thiểu đáng kể nếu người dân thay đổi thói quen cá nhân, tập quán và cách sống của họ để duy trì bảo vệ tài nguyên thiên nhiên, đồng thời sẽ làm giảm gánh nặng kinh tế Điều này có ý nghĩa quan
trọng trong công tác quản CTR Chương trình giáo dục thường xuyên là cơ sở dẫn đến sự thay đổi thái độ của công chúng
3.4.4 S ự thay đổi theo mùa
Vào các mùa lễ tết và giáng sinh lượng nhu cầu tiêu dùng của con người gia tăng kéo theo lượng rác thải ra môi trường cũng tăng theo
Ngoài ra lượng rác thải sinh hoạt còn phụ thuộc vào thời tiết như mùa hè ở các nước ôn đới chất thải rắn thực phẩm chứa nhiều rau và trái cây
4 Ô nhiễm môi trường do chất thải rắn gây ra
4.1 Ảnh hưởng tới môi trường đất
Các chất thải hữu cơ sẽ được vi sinh vật phân hủy trong môi trường đất: khi
chất thải đi vào môi trường đất sẽ xảy ra quá trình phân giải yếm khí và hiếu khí, sẽ
tạo ra các sản phẩm trung gian và cuối cùng nếu là hiếu khi thì hình thành nên các khoáng chất đơn giản, H2O, CO2; yếm khí thì sản phẩm cuối cùng là: CH4, H2O,
CO2, sự tạo thành khí CH4 trong điều kiện yếm khí làm xuất hiện thêm chất độc trong môi trường đất, khí thoát ra sẽ bốc lên và góp phần làm gia tăng hiệu ứng nhà kính
Ở các BCL, sự phân giải các chất hữu cơ gây mùi hôi thối khiến cho không khí trong đất bị ô nhiễm ảnh hưởng đến vi sinh vật sống môi trường đất Các chất độc sinh ra trong quá trình lên men khuếch tán và thấm vào đất nằm lại ở trong đó,
nhất là H2S
Trang 33Nước rỉ rác từ bãi rác và hầm cầu làm ô nhiễm trầm trọng về mặt sinh học Môi trường đất có khả năng tự làm sạch cao hơn môi trường nước và không khí do môi trường đất có hạt keo đất có đặc tính mang điện, tỉ diện hấp thụ lớn khả năng hấp thụ và trao đổi ion lớn Song, một khi lượng rác thải lớn vượt quá khả năng tự làm sạch của môi trường đất thì tình trạng ô nhiễm lại trở nên nặng nề gấp
bội, lúc này đất sẽ bị suy thoái Các chất gây ô nhiễm (vi trùng, kim loại nặng, các
chất phóng xạ độc hại…) theo các mao quản trong đất thấm xuống mạch nước
ngầm, làm ô nhiễm nguồn nước ngầm
4.2 Ảnh hưởng đến môi trường nước
Các CTR, nếu là chất thải hữu cơ sẽ bị phân hủy nhanh chóng trong môi trường nước Phần nổi lên mặt nước sẽ có quá trình khoáng hóa hữu cơ để tạo ra các sản phẩm trung gian sau đó những sản phẩm cuối cùng là khoáng chất và nước
Phần chìm trong nước sẽ có quá trình phân giải yếm khí để tạo ra các hợp
chất trung gian và sau đó là sản phẩm cuối cùng CH4, H4S, H2O, CO2 Tất cả các
chất trung gian đều gây mùi hôi thối và là độc chất Bên cạnh đó, còn rất nhiều vi trùng và siêu vi trùng làm ô nhiễm nguồn nước
Nếu rác thải là những chất kim loại thì nó gây nên hiện tượng ăn mòn trong môi trường nước Sau đó bị oxy hóa gây nhiễm bẩn môi trường nước Những chất
thải độc như Hg, Pb hoặc các chất phóng xạ sẽ làm nguy hiểm hơn
4.3 Ảnh hưởng đến môi trường không khí
Trang 3424 - 30 0.2 52 48
(Nguồn: Lê Huy Bá, 2000)
Theo bảng 5 thì CTR sinh ra các chất khí gồm có: NH3, CO2, CO, H2, H2S,
CH4, NH2 Hầu hết khí trong bãi rác là CO2và CH4 (chiếm 90%)
Các CTR thường có một phần có thể bay hơi và mang theo mùi làm ô nhiễm không khí Có những chất thải có khả năng thăng hoa phát tán trong không khí gây
ô nhiễm trực tiếp, có những loại rác dễ phân hủy (thực phẩm, trái cây bị hôi thối) trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp (350
C, 70 – 80%) sẽ được các vi sinh
vật phân hủy tạo mùi hôi, các chất khí ônhiễm có tác động xấu đến môi trường, sức khỏe và khả năng hoạt động của con người
4.4 Ảnh hưởng tới sức khỏe của con người
CTR phát sinh từ các khu đô thị nếu không được thu gom và xử lý đúng cách sẽ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe cộng đồng dân cư và làm mất vẻ mĩ quan đô thị:
- Thành phần CTR rất phức tạp, trong đó có chứa các mầm bệnh từ người và gia súc, các chất thải hữu cơ, xác súc vật chết Tạo điều kiện cho muỗi, chuột, ruồisinh sản và lây lan mầm bệnh cho người, nếu nặng trở thành dịch bệnh cho người (sốt rét, bệnh ngoài da, dịch hạch, thương hàn, phó thương hàn, tiêu
chảy, giun sán, lao) và vật nuôi
- Phân loại, thu gom và xử lý rác không đúng quy định là nguy cơ gây
bệnh nguy hiểm cho công nhân vệ sinh, người bới rác, nhất là khi gặp phải các CTR nguy hại từ y tế, công nghiệp
- Tại các bãi đổ lộ thiên, nếu không được quản lý tốt sẽ gây ra nhiều
vấn đề nghiêm trọng cho bãi rác và cho cộng đồng dân cư trong khu vực: gây ô nhiễm không khí, nguồn nước, ô nhiễm đất và là nơi nuôi dưỡng các vật chủ trung gian truyền bệnh cho người Rác thải nếu không thu gom tốt cũng là một trong
Trang 35những yếu tố gây cản trở dòng chảy, làm giảm khả năng thoát nứớc của các sông
rạch và hệ thống thoát nước đô thị
5 Các phương pháp xử lý CTR
5.1 Phương pháp ổn định CTR bằng công nghệ Hydromex
Đây là một công nghệ mới lần đầu tiên được áp dụng tại Hoa Kỳ (2/1996), công nghệ này nhằm xử lý rác thải đô thị kể cả rác độc hại thành các sản phẩm
phục vụ xây dựng, làm vật liệu
Bản chất của công nghệ là nghiền nhỏ rác sau đó polyme hóa và sau đó sử dụng áp lực lớn nén, ép, định hình các sản phẩm
5.1.1 Sơ đồ công nghệ và thuyết minh sơ đồ
Rác sau khi được thu gom (rác hỗn hợp, kể cả rác cồng kềnh) chuyển về nhà máy, rác thải không cần phân loại được đưa vào cắt, nghiền nhỏ sau nó chuyển tới thiết bị trộn băng tải
Chất thải lỏng được pha trộn trong bồn phản ứng, các chất trung hoà và khử độc xảy ra trong bồn
Sau đó, chất thải lỏng từ bồn phản ứng được bơm vào các thiết bị trộn, chất
thải kết dính với nhau sau khi thành phần polymer được cho thêm vào Sản phẩm ở
dạng bột được chuyển đến nhà máy ép khuôn và cho ra sản phẩm mới, công nghệ này an toàn về mặt môi trường và không độc hại
Trang 36Đồ án tốt nghiệp
Hình 2: Sơ đồ xử lý rác theo công nghệ Hydromex
5.1.2 Ưu và nhược điểm của công nghệ Hydromex
Nhược điểm:
Tuy nhiên đây là một công nghệ mới chưa được áp dụng rộng rãi trên thế
giới, chỉ mới được đưa vào sử dụng ở Hoa Kỳ nên chưa thể đánh giá hết ưu và khuyết điểm của công nghệ
Trang 37Đây là quá trình xử dụng nhiệt để chuyển đổi chất thải từ dạng rắn sang
dạng khí, lỏng và tro, đồng thời giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt Hay nói cách khác đốt rác là giai đoạn oxy hoá nhiệt độ cao với sự có mặt của oxy trong không khí trong đó có rác độc hại được chuyển hoá thành khí và CTR không cháy
Các chất khí được làm sạch hoặc không được làm sạch thoát ra ngoài không khí, CTR còn lại thì được mang đi chôn lấp
Ưu điểm:
Xử lý triệt để các chất độc hại của chất thải đô thị
Thu hồi năng lượng nhiệt để tái sử dụng vào mục đích quan trọng
Hiệu quả xử lý cao đối với loại chất hữu cơ có vi trùng lây nhiễm như
chất thải y tế cũng như chất thải nguy hại khác
Ủ sinh học (Compost) có thể được coi là quá trình ổn định sinh hóa các chất
hữu cơ để thành các chất mùn, với thao tác sản xuất và kiểm soát một cách khoa học để tạo môi trường tối ưu cho quá trình
Quá trình ủ hữu cơ từ rác thải hữu cơ lá một phương pháp truyền thống, được áp dụng phổ biến ở các quốc gia đang phát triển và ở Việt Nam
Những đống lá hoặc đống phân có thể để hàng năm và thành chất thải hữu
cơ rồi thành phân ủ ổn định, nhưng quá trình có thể rút ngắn trong một tuần hoặc ít hơn.Quá trình coi như một quá trình xử lý tốt hơn quá trình lên men yếm khí bùn
hoặc quá trình hoạt hóa bùn
Trang 38Quá trình này áp dụng đối với chất hữu cơ không độc hại, lúc đầu là khử nước, sau là xử lý cho tới khi nó thành xốp và ẩm Độ ẩm và nhiệt độ được kiểm soát để giữ cho vật liệu luôn luôn ở trạng thái hiếu khí trong suốt thời gian ủ
Quá trình tự tạo ra nhiệt nhờ quá trình oxy hóa, sinh hóa các chất thối rữa Sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy là CO2, H2O và các chất hữu cơ bền
vững như Lignin, Xenlulo, sợi
Công nghệ ủ đống có thể là ủ tỉnh thoáng khí cưỡng bức, ủ luống có đảo định kỳ hoặc vừa thổi khí vừa đảo Cũng có thể ủ dưới hố như kiểu ủ chua thức ăn chăn nuôi hay ủ trong hầm kín thu khí Metan
5.3.2 Công ngh ệ ủ sinh học theo quy mô công nghiệp
Thuy ết minh sơ đồ và sơ đồ công nghệ ủ sinh học theo quy mô công nghi ệp:
Rác tươi được chuyển về nhà máy, sau đó được chuyển vào bộ phận nạp rác
và phân loại thành phần rác trên hệ thống băng tải (tách các chất hữu cơ cần phân
hủy, chất vô cơ, chất tái sử dụng) phần còn lại là phần hữu cơ phân hủy được chuyển qua máy nghiền rác và được băng tải chuyển đến khu vực trộn phân bắc để
Trang 39Đồ án tốt nghiệp
Sau đó sàng để thu lấy phần lọt qua sàng, trong đó các chất trơ được tách ra
nhờ bộ phận tỷ trọng Cuối cùng ta được phân hữu cơ tinh có thể bán ngay hoặc
phối trộn thêm thành phần dinh dưỡng cần thiết như N, P, K, một số nguyên tố vi lượng hoặc phụ gia kích thích tăng trưởng theo nhu cầu và đóng bao
Hình 3: Quy trình công nghệ ủ sinh học quy mô công nghiệp
Ưu điểm:
Loại trừ được 50% lượng rác sinh hoạt
Tái sử dụng 50% các chất hữu cơ có trong thành phần rác thải để chế
biến phục vụ sản xuất nông nghiệp theo hướng cân bằng sinh thái Hạn chế việc sử
dụng phân hóa học để bảo vệ đất
Tiết kiệm đất sử dụng làm bãi chôn lấp Tăng khả năng chống ô nhiễm môi trường Cải thiện môi trường sống của cộng đồng
Vận hành đơn giản dễ bảo trì, dễ kiểm soát chất lượng sản phẩm
Giá thành tương đối thấp
K n
Trang 40Phân loại rác thải có thể sử dụng được, các chất có thể tái chế (kim
loại màu, sắt, thép, thủy tinh, giấy, nhựa, …) phục vụ cho nông nghiệp
Trong quá trình chuyển hóa, nước rác sẽ chảy ra Nước này sẽ được thu lại
bằng hệ thống rãnh xung quanh khu vực để đưa vào một bể tại cuối khu ủ rác Tại đây nước rác sẽ được bơm tưới vào rác để bổ sung độ ẩm
Nhược điểm:
Mức độ tự động của công nghệ chưa cao
Việc phân loại rác vẫn phải thực hiện bằng phương pháp thủ công gây ảnh hưởng đến sức khỏe
Nạp liệu thủ công nên năng suất thấp
Phần tinh chế chất lượng kém do tự trang tự chế
Phần pha trộn và đóng bao thủ công, chất lượng không đều
Các y ếu tố ảnh hưởng tới quá trình ủ sinh học:
Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm, làm thoáng, kích thước hạt
Tốc độ tiêu thụ oxy
Mức độ và tốc độ ủ
Các chỉ tiêu đối với quá trình ủ tốc độ cao
Hệ số nhiệt độ hô hấp hàng ngày (hiệu ứng hô hấp)
Ảnh hưởng của pH và tỉ lệ C/N
Nuôi cấy và xáo trộn
Sự thay đổi axit hữu cơ trong quá trình phân giải
Tổn thất Nitơ trong quá trình ủ
Sự chuyển hóa Photpho