Danh mục các chữ cái viết tắt5Danh mục các hình vẽ6Danh mục các bảng biểu6CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP NGUY HẠI7I.1. Định nghĩa và các đặc trưng của chất thải rắn công nghiệp nguy hại7I.1.1. Định nghĩa7I.1.2. Nguồn phát sinh CTCNNH7I.2. Ảnh hưởng và tác động của chất thải công nghiệp nguy hại9I.2.1. Cơ chế tác động9I.2.2. Tích lũy và phóng đại sinh học của các chất độc trong chất thải nguy hại9I.2.3. Ảnh hưởng của chất thải công nghiệp nguy hại9I.3. Hiện trạng quản lý chất thải công nghiệp nguy hại tại Việt Nam.10I.3.1. Hệ thống quản lý chất thải công nghiệp nguy hại ở Việt Nam10I.3.2. Những biện pháp kiến nghị cho việc quản lý chất thải nguy hại ở Việt Nam11CHƯƠNG II: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI CÔNG NGHIÊP NGUY HẠI.13II.1. Phương pháp hóa lý, hóa học13II.1.1. Hấp thụ khí13II.1.2. Chưng cất14II.1.3. Phương pháp trích ly bay hơi14II.1.4. Phương pháp hấp phụ15II.1.5. Oxy hóa hóa học16II.1.6. Phương pháp màng16II.2. Phương pháp sinh học17II.3. Phương pháp nhiệt19II.3.1. Lò đốt chất lỏng20II.3.2. Lò đốt thùng quay20II.3.3. Lò đốt gi (vỉ) cố định21II.3.4. Lò đốt tầng sôi21II.3.5. Lò xi măng22II.3.6. Lò hơi22II.4. Phương pháp ổn định hóa rắn22II.4.1. Cơ chế của quá trình23II.4.2. Công nghệ ổn định hóa rắn24II.5. Phương pháp chôn lấp chất thải nguy hại26CHƯƠNG III: HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CTCNNH TỈNH BÌNH ĐỊNH28III.1. Các loại hình công nghiệp và đặc trưng của CTCNNH tỉnh Bình Định28III.2. Đặc trưng CTNHCN khu công nghiệp Phú Tài và Long Mỹ29III.3.Lựa chọn phương án xử lý30CHƯƠNG IV: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH ĐỐT31IV.1. Cơ sở quá trình đốt31IV.1.1. Cơ chế31IV.1.2. Động học của quá trình đốt chất thải32IV.2. Lý thuyết quá trình xử lý khói thải34IV.2.1. Sự hình thành các chất thải34IV.2.2. Xử lý khói thải35CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ LÒ ĐỐT CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP NGUY HẠI CHO KHU CÔNG NGHIỆP PHÚ TÀI VÀ LONG MỸ.39V.1. Một số đặc trưng cơ bản của lò đốt chất thải công nghiệp nguy hại39V.2. Lựa chọn mô hình đốt40V.3. Lựa chọn lò đốt40V.3.1 Một số lò đốt thường được sử dụng40V.3.2. Lựa chọn nhiên liệu đốt41V.4. Tính toán các thông số của lò41V.4.1. Cân bằng vật chất.41V.4.2. Cân bằng nhiệt lượng.47V.4.3. Kích thước lò đốt.51V.4.4. Vật liệu xây lò57V.5. Thiết kế hệ thống xử lý khói thải62V.5.1. Thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm trong khói thải62V.5.2. Lựa chọn phương pháp xử lý63V.5.3. Lựa chọn thiết bị trao đổi nhiệt64V.5.4. Thiết kế thiết bị xử lý bụi69V.5.5. Thiết kế thiết bị xử lý khí72V.6. Tính toán thiết kế ống khói74V.7. Tính toán thiết bị phụ76V.7.1. Quạt cấp không khí vào lò76V.7.2. Bơm dung dịch Ca(OH)2 5%77V.7.3. Quạt hút80CHƯƠNG VI: TÍNH TOÁN CHI PHÍ CHO CÔNG TRÌNH84VI.1. Chi phí thiết bị84VI.2. Chi phí thiết kế thi công85VI.3. Chi phí nhiên liệu sử dụng trong 1 lần vận hành85KẾT LUẬN87TÀI LIỆU THAM KHẢO88
Trang 1MỞ ĐẦU
Mỗi quan tâm lo lắng về sự ô nhiễm môi trường đang dần dần trở nên thiếtthực và cấp bách đối với mọi người trên hành tinh Ngành công nghiệp ngày càngphát triển kéo theo là sự tăng lên đáng kể lượng rác thải Lượng chất thải rắn côngnghiệp đặc biệt là chất thải công nghiệp nguy hại nếu thải bỏ trực tiếp vào môitrường thì gây ra sự ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng tới sức khỏe của cộng đồng
Chất thải công nghiệp nguy hại là chất thải chứa các thành phần độc hại vàtồn tại lâu trong môi trường Vì những tác động có hại của nó mà chất thải côngnghiệp nguy hại được kiểm soát chặt chẽ để tránh những tác động có hại đến sứckhỏe cộng đồng và giảm rủi ro về môi trường
Xử lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại bằng phương pháp đốt đang làphương pháp đang được sử dụng rộng rãi trên thế giới và phù hợp với điều kiện củanước ta hiện nay
Trong quá trình thực tập tại khu công nghiệp Phú Tài và Long Mỹ của tỉnhBình Định Tìm hiểu về sự quản lý và xử lý chất thải rắn công nghiệp và đề xuấtphương án xử lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại phù hợp với điều kiện của tỉnh
và phù hợp kế hoạch quy hoạch tổng thể chất thải rắn công nghiệp và đô thị của tỉnhBình Định đến năm 2020
Đồ án “Thiết kế hệ thống xử lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại cho khucông nghiệp Phú Tài và Long Mỹ” gồm 2 phần chính:
-Tổng quan về chất thải công nghiệp nguy hại và ảnh hưởng của chúng tớimôi trường
-Tính toán thiết kế hệ thống xử lý chất thải công nghiệp nguy hại
Nội dung của đồ án bao gồm các phần:
Chương 1: Tổng quan về chất thải công nghiệp nguy hại
Chương 2: Một số phương pháp xử lý chất thải công nghiệp nguy hại
Chương 3:Hiện trạng quản lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại tỉnh Bình ĐịnhChương 4: Cơ sở lý thuyết của quá trình đốt
Chương 5:Tính toán thiết kế lò đốt chất thải công nghiệp nguy hại cho khu côngnghiệp Phú Tài – Long Mỹ
Chương 6: Tính toán chi phí cho công trình
MỤC LỤC
Trang 2Danh mục các chữ cái viết tắt 5
Danh mục các hình vẽ 6
Danh mục các bảng biểu 6
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP NGUY HẠI 7
I.1 Định nghĩa và các đặc trưng của chất thải rắn công nghiệp nguy hại 7
I.1.1 Định nghĩa 7
I.1.2 Nguồn phát sinh CTCNNH 7
I.2 Ảnh hưởng và tác động của chất thải công nghiệp nguy hại 9
I.2.1 Cơ chế tác động 9
I.2.2 Tích lũy và phóng đại sinh học của các chất độc trong chất thải nguy hại .9
I.2.3 Ảnh hưởng của chất thải công nghiệp nguy hại 9
I.3 Hiện trạng quản lý chất thải công nghiệp nguy hại tại Việt Nam 10
I.3.1 Hệ thống quản lý chất thải công nghiệp nguy hại ở Việt Nam 10
I.3.2 Những biện pháp kiến nghị cho việc quản lý chất thải nguy hại ở Việt Nam 11
CHƯƠNG II: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI CÔNG NGHIÊP NGUY HẠI 13
II.1 Phương pháp hóa lý, hóa học 13
II.1.1 Hấp thụ khí 13
II.1.2 Chưng cất 14
II.1.3 Phương pháp trích ly bay hơi 14
II.1.4 Phương pháp hấp phụ 15
II.1.5 Oxy hóa hóa học 16
II.1.6 Phương pháp màng 16
II.2 Phương pháp sinh học 17
II.3 Phương pháp nhiệt 19
II.3.1 Lò đốt chất lỏng 20
II.3.2 Lò đốt thùng quay 20
II.3.3 Lò đốt gi (vỉ) cố định 21
II.3.4 Lò đốt tầng sôi 21
II.3.5 Lò xi măng 22
II.3.6 Lò hơi 22
II.4 Phương pháp ổn định hóa rắn 22
II.4.1 Cơ chế của quá trình 23
II.4.2 Công nghệ ổn định hóa rắn 24
Trang 3II.5 Phương pháp chôn lấp chất thải nguy hại 26
CHƯƠNG III: HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CTCNNH TỈNH BÌNH ĐỊNH 28
III.1 Các loại hình công nghiệp và đặc trưng của CTCNNH tỉnh Bình Định 28
III.2 Đặc trưng CTNHCN khu công nghiệp Phú Tài và Long Mỹ 29
III.3.Lựa chọn phương án xử lý 30
CHƯƠNG IV: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH ĐỐT 31
IV.1 Cơ sở quá trình đốt 31
IV.1.1 Cơ chế 31
IV.1.2 Động học của quá trình đốt chất thải 32
IV.2 Lý thuyết quá trình xử lý khói thải 34
IV.2.1 Sự hình thành các chất thải 34
IV.2.2 Xử lý khói thải 35
CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ LÒ ĐỐT CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP NGUY HẠI CHO KHU CÔNG NGHIỆP PHÚ TÀI VÀ LONG MỸ 39
V.1 Một số đặc trưng cơ bản của lò đốt chất thải công nghiệp nguy hại 39
V.2 Lựa chọn mô hình đốt 40
V.3 Lựa chọn lò đốt 40
V.3.1 Một số lò đốt thường được sử dụng 40
V.3.2 Lựa chọn nhiên liệu đốt 41
V.4 Tính toán các thông số của lò 41
V.4.1 Cân bằng vật chất 41
V.4.2 Cân bằng nhiệt lượng 47
V.4.3 Kích thước lò đốt 51
V.4.4 Vật liệu xây lò 57
V.5 Thiết kế hệ thống xử lý khói thải 62
V.5.1 Thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm trong khói thải 62
V.5.2 Lựa chọn phương pháp xử lý 63
V.5.3 Lựa chọn thiết bị trao đổi nhiệt 64
V.5.4 Thiết kế thiết bị xử lý bụi 69
V.5.5 Thiết kế thiết bị xử lý khí 72
V.6 Tính toán thiết kế ống khói 74
V.7 Tính toán thiết bị phụ 76
V.7.1 Quạt cấp không khí vào lò 76
V.7.2 Bơm dung dịch Ca(OH)2 5% 77
V.7.3 Quạt hút 80
Trang 4CHƯƠNG VI: TÍNH TOÁN CHI PHÍ CHO CÔNG TRÌNH 84
VI.1 Chi phí thiết bị 84
VI.2 Chi phí thiết kế thi công 85
VI.3 Chi phí nhiên liệu sử dụng trong 1 lần vận hành 85
KẾT LUẬN 87
TÀI LIỆU THAM KHẢO 88
Trang 5Danh mục các chữ cái viết tắt
CTR: Chất thải rắn
CTNH : Chất thải nguy hại
CTCN: Chất thải công nghiệp
CTCNNH: Chất thải công nghiệp nguy hại
Trang 6Danh mục các hình vẽ
Hình I.1: Trình tự ưu tiên trong quản lý chất thải nguy hại
Hình V.1: Sơ đồ cân bằng vật chất của quá trình cháy trong lò đốt
Hình V.2: Cấu tạo của mỏ phun thấp áp
Hình V.3: Sơ đồ cấu tạo tường lò đốt CTCN
Hình V.4: Cấu tạo của cửa tiếp liệu
Hình V.5: Sơ đồ công nghệ xử lý khói thải
Hình V.6: Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống chùm
Hình V.7: Kích thước cơ bản của cyclon
Hình V.8: Cấu tạo của tháp rỗng
Danh mục các bảng biểu
Bảng I.1: Lượng CTCN phát sinh tại các khu kinh tế trọng điểm
Bảng V.1: Một số loại lò đốt thường được sử dụng
Bảng V.2: Thành phần của dầu FO
Bảng V.3: Khối lượng đem đốt của các nguyên tố reong 400 kg CTR
Bảng V.4: Khối lượng đem đốt của các nguyên tố trong x kg dầu
Bảng V.5: Khối lượng mỗi chất tham gia trong quá trình cháy
Bảng V.6: Hằng số cân bằng đối với sự hình thành NO và NO2
Bảng V.7: Nhiệt dung riêng của khí và hơi nước ở 1100oC
Bảng V.8: Lượng khí và hơi nước sinh ra từ quá trình đốt rác trong 1 giờ
Bảng V.9: Đặc tính của vật liệu xây lò
Bảng V.10: Nhiệt lượng cần để cng cấp cho 1 m2 tường lò
Bảng V.11: Phân bố kích thước hạt bụi trong khói thải
Bảng V.12: Thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm trong khói thải
Bảng V.13: Khối lượng của hỗn hợp khói và cấu tử I trong hỗn hợp
Bảng V.14: Thông số của lưu thể khói ở nhiệt độ 543,7oC
Bảng V.15: Tỷ lệ phần trăm khối lượng bụi trong khí thải
Bàng V.16: Khối lượng của bụi theo kích thước hạt
Bảng V.17: Hiệu suất tách bụi đối với từng cỡ hạt
Bảng V.18: Lượng bụi còn lại trong khói thải sau khi đi qua Cyclon
Bảng V.19: Nồng độ chất ô nhiễm trong khói lò
Bảng V.20: Nồng độ các chất trong khói lò sau khi xử lý
Trang 7CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP NGUY HẠI I.1 Định nghĩa và các đặc trưng của chất thải rắn công nghiệp nguy hại
I.1.1 Định nghĩa
Tại Việt Nam , xuất phát từ nguy cơ bùng nổ việc phát sinh chất thải nguyhại từ quá trình công nghiệp hóa đất nước, ngày 16/7/1999, Thủ tướng chính phủ đã
ký quyết định ban hành Quy chế quản lý chất thải nguy hại số 155/1999/QĐ-TTg,
trong đó tại Điều 2, Mục 2 chất thải nguy hại được định nghĩa như sau: Chất thảinguy hại là chất thải có chứa các chất hoặc hợp chất có một trong các đặc tính gâynguy hại trực tiếp (dễ cháy, dễ nổ, làm ngộ độc, dễ ăn mòn, dễ lây nhiễm và các đặctính nguy hại khác), hoặc tương tác với chất khác gây nguy hại đến môi trường vàsức khỏe con người
Chất thải công nghiệp nguy hại là chất thải có chứa các đặc tính nguy hạiphát sinh từ các hoạt động công nghiệp gây nguy hại đến môi trường và sức khỏecon người
Trong các nguồn phát sinh chất thải nguy hại (công nghiệp, nông nghiệp,thương mại, tiêu dùng dân dụng) thì hoạt động công nghiệp là nguồn phát sinh chấtthải nguy hại lớn nhất và phụ thuộc rất nhiều vào ngành công nghiệp So với cácnguồn thải khác thì đây là nguồn thải mang tính thường xuyên và ổn định nhất Cácnguồn thải từ dân dụng hay thương mại không nhiều, lượng chất thải tương đối nhỏ,mang tính sự cố hoặc do trình độ nhận thức và dân trí của người dân Các nguồnthải từ các hoạt động nông nghiệp mang tính phát tán dạng rộng, đây là nguồn rấtkhó kiểm soát và thu gom, lượng thải này phụ thuộc rất nhiều vào khả năng nhậnthức cũng như trình độ dân trí của người dân trong khu vực
I.1.2 Nguồn phát sinh CTCNNH
Nhóm công nghiệp sợi-dệt-nhuộm: Thuốc nhuộm trực tiếp, thuốc nhuộmphân tán, thuốc nhuộm sufua, thuốc nhuộm hoàn nguyên, thuốc nhuộm hoạt tính,một số hóa chất sử dụng trong các đơn nhuộm như NaCl, Na2SO4, Sandocclean PC-tẩy dầu, Cotoclarin KD, Securon, Invalin, Univadin, và các chất tẩy trắng nhưBlancophor, Mikephor, Tinopal, Whitex… chúng có thể chuyển hóa giữa các dạngtồn tại khác nhau trong môi trường và gây ảnh hưởng tới sức khỏe con người khitiếp xúc phải
Ngành công nghiệp hóa chất: Là nhóm ngành thải ra nhiều chất độc hại do sửdụng các hóa chất trong quy trình công nghệ, gây ô nhiễm môi trường đáng kể Đó
Trang 8là hóa chất còn dư thừa trong quá trình lắng lọc, cặn bã hóa chất, chai lọ vỡ, bùncặn, bao bì…
Công nghiệp diện tử: Thải ra môi trường các chất độc hại như các chất trongdung dịch mạ, các chất bán dẫn và nhiều hợp kim khác
Công nghiệp sản xuất sơn: Chất thải độc hại chủ yếu sinh ra trong quá trìnhsau sản xuất như các chất rắn ở đường ống
Công nghiệp thực phẩm, đồ hộp, thuốc lá: Trong nhóm ngành này có cácngành công nghiệp chủ yếu sau:
- Công nghiệp sản xuất bia
- Sản xuất và chế biến đồ hộp
- Sản xuất bánh kẹo
- Sản xuất và chế biến thuốc lá
Rác thải nguy hại trong ngành công nghiệp này thải ra chủ yếu là men, bã,chất hữu cơ, vải sợi thuốc lá…khi phân hủy là môi trường truyền bệnh cho conngười nhất là trong những ngày thời tiết nóng ẩm, thúc đẩy phát sinh các loại bệnh
về đường ruột và tăng khả năng lây nhiễm và lan truyền chúng
Công nghiệp sản xuất văn hóa phẩm: Gồm các nhà máy in, cơ sở sản xuấtvăn phòng phẩm, mỹ phẩm các hãng và cơ sở in tráng phim ảnh… Chất thải rắn độchại sinh ra từ nguồn này chủ yếu là phim nhựa tráng hỏng, các loại giấy ảnh cùngvới nước thải chứa một tỷ lệ tương đối lớn các chất độc hại như hydroquynol, cácthuốc ảnh và thuốc màu khác được lẫn vào trong pha rắn
Công nghiệp luyện kim: Trong các ngành công nghiệp luyện kim, côngnghiệp mạ có khả năng gây nhiễm môi trường nước bởi các hóa chất và các kim loạinặng tương đối lớn, tự đó chúng tác động đến các chất lơ lửng trong cỗng rãnh vàcác chất rắn độc hại thường phát sinh trong quá trình vệ sinh môi trường khu vựcnhà máy
Ngành sản xuất thủy tinh: Rác chủ yếu là các mảnh vỡ thủy tinh, các chai lọphế phẩm, bao bì…
Ngành giấy và bột giấy: Chất thải là các dung môi hữu cơ chứa clo ( cacbontetraclorit, metylen clorit, tetracloroetylen, tricloroetylen, các hỗn hợp dung môi thảichứa clo), chất thải ăn mòn (chất lỏng ăn mòn, chất rắn ăn mòn, ammoniumhydroxit, hydrobromic axit, axit clohydric, axit nitrit, axit sulfuric) và dung môithải
Ngành chế biến gỗ: Chất thải rắn bao gồm gỗ vụn, mạt cưa, dăm bào, đầumẩu…
Trang 9Ngành cơ khí-luyện kim: Chất thải chủ yếu là các kim loại phế thải, vụn sắt,sắt thải phế liệu, phôi sắt vụn, xỉ kim loại…
Nhựa-plastic: Nhựa chế phẩm, bao bì nilong…
Cao su: Mủ cao su thải bỏ, cao su phế phẩm, bao bì…
I.2 Ảnh hưởng và tác động của chất thải công nghiệp nguy hại
I.2.1 Cơ chế tác động
Chất thải nguy hại nói chung khi tiếp xúc với cơ thể sống sẽ gây tác độngđến các cơ quan nhạy cảm của con người hoặc sinh vật ở nồng độ đủ cao và thờigian đủ lâu Ảnh hưởng của chất thải nguy hại đối với cơ thể sống thường thông quamột số quá trình động học như: hấp thụ, phân bố, trao đổi chất, tích lũy và bài tiết.Những tác nhân độc hại thường không thể hiện tích chất độc hại trên bề mặt cơ thểsống, thay vào đó chúng sẽ tiếp diễn thông qua một chuỗi các tuyến tiếp xúc và conđường trao đổi chất
I.2.2 Tích lũy và phóng đại sinh học của các chất độc trong chất thải nguy hại
Các thực vật bậc thấp, thực vật bậc cao, động vật bậc thấp, động vật bậc cao,
kể cả con người, khi tiếp xúc với chất thải nguy hại đều có thể bị nhiễm độc Phầnlớn các chất độc được sinh vật đào thải ra ngoài, một phần độc có khả năng tồn lưutrong cơ thể sinh vật Theo mạng lưới thức ăn và quy luật vật chủ mà các chất độc
có thể chuyển từ sinh vật này sang sinh vật khác và được tích lũy bằng những hàmlượng độc tố cao hơn theo bậc dinh dưỡng và thời gian sinh sống Quá trình nàyđược gọi là quá trình tích lũy – phóng đại sinh học của độc chất trong cơ thể sinhvật
I.2.3 Ảnh hưởng của chất thải công nghiệp nguy hại
Sự thải bỏ các chất thải nguy hại gây ô nhiễm vào môi trường có thể kiểmsoát được vừa có thể không kiểm soát được Quá trình thải bỏ các chất thải có kiểmsoát là một phần bản chất của thực tiễn quản lý chất thải nguy hại hiện nay màchúng ta quan tâm, là nội dung chính của các quá trình sản xuất công nghiệp và xử
lý chất thải nguy hại Quan điểm chung về việc thải bỏ chất thải có kiểm soát là việcthải ra các chất gây ô nhiễm được quản lý bằng cách giảm thiểu sự nguy hại củachúng đến môi trường, hoặc chuyển hóa chúng thành những chất thải không hoặc ítgây nguy hại hơn
Khi có mặt trong môi trường chất thải công nghiệp nguy hại sẽ di chuyển vàkết hợp hoặc phản ứng với một số yếu tố nhân tạo hoặc tự nhiên khác trong môitrường Chúng có thể lan truyền, xâm nhập một cách nhanh hay chậm, một cách
Trang 10trực tiếp hay gián tiếp Sự di chuyển này có thể xảy ra trong môi trường rắn, lỏng,khí Chất thải công nghiệp nguy hại tồn tại lâu trong môi trường và phân hủy chậmgây nguy hại tới sức khỏe con người khi tiếp xúc.
I.3 Hiện trạng quản lý chất thải công nghiệp nguy hại tại Việt Nam.
Chất thải công nghiệp, đặc biệt là chất thải công nghiệp nguy hại là mộtthách thức lớn đối với công tác quản lý môi trường của nhiều đô thị, nhất là những
đô thị có khu công nghiệp tập trung như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, ĐồngNai, Bình Dương…
Theo báo cáo của Cục Môi trường, thì lượng chất thải công nghiệp nguy hạiphát sinh mỗi năm tại 3 vùng phát triển kinh tế trọng điểm khoảng 113188 tấn Từ
số liệu thống kê nêu trên có thể thấy lượng chất thải công nghiệp nguy hại phát sinh
ở vùng kinh tế trọng điểm phía Nam lớn gấp khoảng 3 lần lượng chất thải côngnghiệp nguy hại phát sinh ở vùng kinh tế trọng điểm phía Bắc và lớn gấp khoảng 20lần lượng chất thải công nghiệp nguy hại phát sinh ở vùng kinh tế trọng điểm miềnTrung
Bảng I.1: Lượng chất thải rắn công nghiệp phát sinh tại các khu kinh tể trọng điểm
I.3.1 Hệ thống quản lý chất thải công nghiệp nguy hại ở Việt Nam
Hệ thống quản lý chất thải công nghiệp nguy hại bao gồm các công cụ quản
lý và tổ chức thực hiện Công cụ sử dụng trong quản lý chất thải công nghiệp nguyhại là các điều luật, các quy định, các tiêu chuẩn môi trường, chính sách thuế,thưởng phạt do nhà nước cũng như do các cơ quan địa phương có thẩm quyền ban
Trang 11hành Bên cạnh các công cụ về luật, các công cụ kinh tế sẽ hỗ trợ đắc lực cho sựthành công của hệ thống quản lý chất thải công nghiệp nguy hại Một trong nhữngcông cụ kinh tế áp dụng trong quản lý chất thải công nghiệp nguy hại là phí gây ônhiễm phải trả Phí này bao gồm phí thu gom, vận chuyển, xử lý, chôn lấp chất thải
và hồ sơ về chất thải Phí này được tính toán dựa trên khối lượng và tính độc hại củachất thải do công ty quản lý chất thải nguy hại quyết định Các hình thức xử phạtđối với những trường hợp vi phạm về quy định thải bỏ, lưu trữ vận chuyển, xử lý vàchôn lấp chất thải nguy hại sẽ do sở Tài nguyên – Môi trường các địa phương quyếtđịnh
Để quản lý chất thải nguy hại từ tất cả các loại hình công nghiệp (bên trong
và bên ngoài khu công nghiệp), mục đích chủ yếu cử hệ thống quản lý chất lượngmôi trường là:
- Xây dựng chi tiết kế hoạch và bộ máy điều chỉnh để quản lý chất thảicông nghiệp nguy hại khu vực và xây dựng địa điểm để chôn lấp an toàn
- Bảo đảm 100% xí nghiệp có hợp đồng cam kết về quản lý chất thải côngnghiệp nguy hại
- Thống kê hiện trạng của các hợp chất hữu cơ bền (POPs) và đề ra chiếnlược giảm thiểu khả năng phát tán POPs ra môi trường
Trình tự ưu tiên trong quản lý chất thải nguy hại được thực hiện thông qua sơ
đồ sau Mục đích là nhằm quản lý chất thải nguy hại từ tất cả các loại hình côngnghiệp, mà chất thải nguy hại chưa có hình thức xử lý tại địa bàn nào đó
Hình I.1: Trình tự ưu tiên quản lý chất thải nguy hại [8]
Chất thải nguy hại
Giảm thiểu chất thải nguy hại tại nguồn
Biến đổi thành chất không độc hoặc ít độc hơn
Xử lý vật lý/hóa học Xử lý sinh học Xử lý nhiệt
Thải bỏ phần còn lại một cách an toàn vào môi trườngThải vào đất Thải vào nước Thải vào khí quyển
I.3.2 Những biện pháp kiến nghị cho việc quản lý chất thải nguy hại ở Việt Nam
- Xây dựng lò đốt chất thải công nghiệp nguy hại: Biện pháp này sẽ đạt đượcmục đích xây dựng kế hoạch và hệ thống điều chỉnh chi tiết để quản lý chất thải
Trang 12công nghiệp nguy hại trên địa bàn, và xây dựng địa điểm chôn lấp chất thải nguyhại.
- Xây dựng hệ thống thu gom chất thải nguy hại: Với mục đích hướng tới là100% các xí nghiệp có hợp đồng cam kết về quản lý chất thải rắn công nghiệp nguyhại Để hợp đồng thu gom đạt hiệu quả, các thiết bị thu gom phải đặt đúng vị trí.Hợp đồng gồm thu gom , vận chuyển và xử lý/chôn lấp chất thải sẽ được ký kếtgiữa dơn vị có nguồn chất thải và công ty môi trường đô thị hoặc công ty quản lýchất thải có giấy phép hoạt động khác Hợp đồng này phải tách biệt với hợp đồngvới chất thải rắn không nguy hại
- Xây dựng các quy định về chất thải nguy hại: Các quy định phải được xâydựng song song với việc thiết lập các hợp đồng cam kết khi đó hệ thống quản lýchất thải nguy hại sẽ được kiểm soát tốt Ngoài ra cần phải xây dựng các quy định
về việc sử dụng những nguyên liệu và hóa chất độc hại, thiết lập các quy định vềviệc quản lý chất thải nguy hại cho từng ngành công nghiệp khu công nghiệp
- Củng cố khả năng giảm thiểu, tái sử dụng, phân loại và tồn trữ chất thảinguy hại: Thu gom, vận chuyển và đặc biệt là đốt rác thải nguy hại rất đắt tiền Cầnphải có chiến lược giảm thải các chất thải tại các công ty và tái sử dụng chất thải khi
đó chi phí xử lý chất thải và các tác động môi trường sẽ giảm
- Tăng cường nhận thức về quản lý chất thải nguy hại: Thực hiện nhữngchương trình nhằm tăng cường nhận thức của công nhân các xí nghiệp về tác độngcủa các chất thải nguy hại đến con người và môi trường và những lợi ích của việcquản lý chất thải
- Thống kê hiện trạng của các hợp chất hữu cơ bền (POPs) và đề ra chiếnlược giảm thiểu khả năng phát tán POPs ra môi trường
Trang 13CHƯƠNG II: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI CÔNG
NGHIÊP NGUY HẠI.
II.1 Phương pháp hóa lý, hóa học
Phương pháp này bao gồm các kỹ thuật: hấp thụ khí, chưng cất, xử lý bằngtrích ly bay hơi, oxy hóa hóa học, dòng tới hạn , màng Các kỹ thuật này được sửdụng để tái sinh, cô đặc và xử lý chất thải nguy hại đồng thời cũng được dùng để xử
lý nước ngầm hay đất bị ô nhiễm bởi các chất thải nguy hại
II.1.1 Hấp thụ khí
Là kỹ thuật hay được dùng để xử lý nước ngầm bị ô nhiễm bởi chất hữu cơbay hơi với nồng độ thấp < 200 mg/l Không thích hợp với các chất ô nhiễm kémbay hơi Các thiết bị được sử dụng: tháp đệm, tháp mâm, hệ thống phun, khuếch tánkhí hay thông khí cơ học, trong các thiết bị này thì tháp đệm được sử dụng nhiềunhất
Cân bằng vật chất: Q K(C V K−C K R)=Q N(C N R−C V N) (II-1)
Trong đó: QK – lưu lượng khí (m3/s)
QN – lưu lượng nước xử lý (m3/s)
C K V – nồng độ chất ô nhiễm trong dòng khí vào (kmol/m3)
C K R – nồng độ chất ô nhiễm trong dòng khí ra (kmol/m3)
C N R – nồng độ chất ô nhiễm trong dòng nước ra (kmol/m3)
C N V – nồng độ chất ô nhiễm trong dòng nước vào (kmol/m3)Với giả thiết hiệu quả quá trình là 100%, nồng độ chất ô nhiễm trong dòngkhí vào và dòng nước ra không đáng kể có thể xem như bằng không, phương trìnhII-1 trở thành: QKC K R = QNC N V (II-2)
Áp dụng định luật Henry, nồng độ chất ô nhiễm trong dòng khí ra khỏi thápđược tính theo cân bằng sau: C K R = HC N V (II-3)
Kết hợp phương trình II-2 và II-3 ta nhận được hệ số hấp thụ R như sau:
R= H Q K
Q N = 1Giá trị hệ số hấp thụ R = 1 được tính toán dựa trên cân bằng lý tưởng và quátrình hấp thụ là tối ưu Để quá trình hấp thụ khí xảy ra thì R >1
Khi thiết kế hệ thống này ta cần xem xet các yếu tố sau:
- Tính bay hơi của chất hữu cơ
- Tỷ lệ QK/QN , trên thực tế tỷ lệ này thay đổi rất lớn từ 5 đến hàng trăm lần,
và tỷ lệ này được kiểm soát với mục đích kiểm soát quá trình lụt của tháp
Trang 14- Tổn thất cột áp: Kiểm soát quá trình lụt tháp tổn thất nên nằm trong khoảng
200 – 400 N/m3, tổn thất cột áp sẽ ảnh hưởng đến chi phí vận hành
- Khả năng xuất hiện dòng, kênh chảy trong tháp do sự phân bố không đều,dòng nước chủ yếu chảy sát thành của tháp Để giải quyết vấn đề này, giải phápthường được sử dụng là: Đĩa phân phối khí được đặt trong thiết bị với khoảng cách
cứ 5D một đĩa phân phối khí, với D là dường kính của thiết bị, giá trị Q thường nằmtrong khoảng từ 0,5 – 3 m Thay đổi vật liệu đệm, sử dụng vật liệu đệm có kíchthước nhỏ
II.1.2 Chưng cất
Phương pháp này được dùng để loại bỏ chất hữu cơ bay hơi và bán bay hơitrong nước thải và nước ngầm Quá trình này được áp dụng khi nồng độ các chất ônhiễm trong nước thải hay nước ngầm cao và có khả năng giảm nồng độ xuống rấtthấp Thiết bị sử dụng là tháp mâm chóp, tháp mâm xuyên lỗ, tháp đệm
II.1.3 Phương pháp trích ly bay hơi
Phương pháp này được dùng để xử lý đất bị ô nhiễm chất hữu cơ bay hơi(VOC), kỹ thuật này được áp dụng đối với tầng đất chưa bão hòa (nằm trên tầngnước ngầm) hoặc đối với đất bị ô nhiễm đã được đào lên
Một hệ thống xử lý đất bằng trích ly bay hơi bao gồm các phần:
Hạ tầng:
- Giếng trích ly ( có thể một hay nhiều giếng)
- Hệ thống đường ống từ giếng đến trạm bơm hút
- Bơm chân không (máy thổi khí)
- Thùng tách ẩm (lựa chọn không bắt buộc)
- Hệ thống xử lý khí ra
Khi thiết kế hệ thống ta cần xem xét các thông số sau:
- Khoảng cách giếng trích ly (ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình xử lý, nóphụ thuộc vào bán kính hiệu quả của giếng)
Trang 15- Tốc độ dòng khí đi vào
- Áp suất dưới bề mặt
- Chênh lệch áp suất
- Tính đồng nhất và nồng độ của VOC trong đất
- Nhiệt độ không khí được trích ly
- Độ ẩm, không khí được trích ly
- Năng lượng sử dụng
Một số ưu điểm và nhược điểm của phương pháp:
Ưu điểm: Giảm được chi phí đào đất và thải bỏ, giảm được các nguồn thải do
công tác đào xới, giảm sự khuếch tán VOC vào môi trường Phương pháp này cóthể sử dụng để xử lý đất có cấu trúc kém
Nhược điểm: Không thích hợp xử lý vùng đất có độ thấm thấp, do độ thấm
thấp thì hiệu quả xử lý thấp Ngoài ra thì hiệu quả quá trình kém khi chất ô nhiễm
có áp suất bay hơi thấp và trong vùng có tầng nước ngầm cao Không dự toán đượcthời gian xử lý
II.1.4 Phương pháp hấp phụ
Là quá trình tách chất ô nhiễm trong khí, nước bằng chất hấp phụ Trong kỹthuật xử lý chất nguy hại, chất hấp phụ thường được dùng là than hoạt tính để loại
bỏ các thành phần chất hữu cơ độc hại trong nước ngầm và nước thải công nghiệp
Nó có thể sử dụng một mình hoặc kết hợp với quá trình xử lý sinh học
Phương trình Freundlich: M X=k C c 1/ n
Trong đó: X – khối lượng chất ô nhiễm bị hấp phụ, X = (Cd – Cc).V
Cd – nồng độ ban đầu của chất ô nhiễm
Cc – nồng độ tại điểm cân bằng của chất ô nhiễm
M – khối lượng thank,n – hằng số FreundlichPhương trình Langmuir: q= a b c
Quá trình dịch chuyển của chất ô nhiễm đến bề mặt của chất hấp phụ baogồm 4 giai đoạn: Di chuyển trong khối chất lỏng, di chuyển qua màng, khuếch tántrong lỗ xốp và liên kết vật lý Trong 4 quá trình này thì quá trình di chuyển quamàng và khuếch tán trong lỗ xốp ảnh hưởng đến tốc độ của quá trình Khuếch tán
Trang 16qua màng ảnh hưởng bởi nồng độ và nhiệt độ Khuếch tán trong nội bộ hạt ảnhhưởng bởi kích thước lỗ xốp, tốc độ giảm khi kích thước phân tử tăng.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả quá trình:
- Độ hòa tan: Những chất ít hòa tan dễ hấp phụ hơn chất hòa tan
- Cấu trúc phân tử: Chất hữu cơ mạch nhánh dễ hấp phụ hơn chất hữu cơmạch thẳng
- Khối lượng phân tử: Nhìn chung phân tử lớn dễ hấp phụ hơn Nhưng khi
mà hấp phụ chủ yếu vào khuếch tán lỗ xốp thì tốc độ hấp phụ giảm so với khốilượng phân tử
- Độ phân cực: Chất hữu cơ ít phân cực được hấp phụ đễ hơn chất hữu cơ no
II.1.5 Oxy hóa hóa học
Đây là phương pháp sử dụng tác nhân oxy hóa để oxy hóa chất hữu cơ trongchất thải với mục đích chuyển đổi dạng và thành phần chất thải thành chất khôngđộc hoặc ít độc hơn Là quá trình được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước sinh hoạt,nước thải công nghiệp nguy hại Được dùng để oxy hóa – khử các thành phần hữu
cơ có độc tính trong nước thải như phenol, chất bảo vệ thực vật, dung môi hữu cơchứa clo, hợp chất đa vòng, benzen, toluen… hay các thành phần vô cơ như sunfit,amoniac, xyanua và các kim loại nặng
II.1.6 Phương pháp màng
Là quá trình được dùng để tách nước từ dòng ô nhiễm Có các loại: vị lọc,siêu lọc, thẩm thấu ngược, màng điện tích Phương pháp tách loại và cô đặc bằngmàng đã được biết từ hàng trăm năm nay Phải đến năm 60 với sự phát triển củamàng từ vật iệu tổng hợp thì mới ứng dụng cụ thể vào công nghiệp Từ những năm
70, phương pháp này đã trở nên quen biết với sự phát triển đáng kể về số lượng cácmàng đã phát triển và đưa ra thị trường, hiệu năng và khả năng ứng dụng trong côngnghiệp cũng như trong xử lý nước và các chất lỏng khác
Tất cả vật liệu được gọi là màng mỏng, khi chúng có dạng phiến mỏng 2mm) và chống lại sức cản của các thành phần chất lỏng khác nhau khi chuyển quamàng và cho phép tách một số nguyên tố cấu thành chất lỏng Màng được địnhnghĩa như một pha đóng vai trò ngăn cách giữa các pha khác nhau Nó có thể là mộtchất rắn hoặc một chất keo trương nở do dung môi Việc ứng dụng màng có thể táchcác chất phụ thuộc vào độ thấm của các hợp chất đó qua màng
(0,05-Cơ chế chuyển dịch qua màng mỏng được chia làm 3 loại:
Trang 17- Màng lọc:Dung dịch được cô đặc bằng cách chuyển qua có chọn lọc củanước, các thành phần khác của chất lỏng được giữ lại trên màng lọc ít nhiều tùythuộc vào kích thước của chúng.
- Thấm lọc: Có khả năng tách phân đoạn một hỗn hợp bằng dịch chuyểnchọn lọc của một thành phần trong pha khí chuyển động qua màng
- Sự thấm lọc có chọn lọc: Các màng sử dụng cho phép chuyển dịch có chọnlọc các ion hay không, nước không chuyển dịch qua màng Các màng này có thể làtrung hòa hay tích điện Khi chúng tích điện (vật liệu tương ứng là nhựa tao đổi ion,
có dạng mỏng), chúng sẽ vận tải các ion trái dấu Vậy ta có thể cấu tạo các màngcation chỉ cản các cation, màng anion không cho phép chuyển qua các anion
Các quá trình lọc bằng màng: Thẩm thấu ngược, lọc nano, siêu lọc, vi lọc.Động lực của quá trình màng chủ yếu là sự chênh lệch giữa hai pha áp suất; chênhlệch nồng độ; chênh lệch nhiệt độ; chênh lệch điện tích và chênh lệch áp suất thẩmthấu
Ngày nay do kỷ thuật sản xuất màng phát triển dẫn tới giá thành của mànggiảm đáng kể Vì vậy kỷ thuật màng ngày nay được sử dụng rộng rãi hơn trong xử
lý nước thải công nghiệp như xử lý nước thải nhà máy dệt nhuộm, nước thải nhàmáy giấy, nước thải có chứa các kim loại
II.2 Phương pháp sinh học
Xử lý chất thải bằng phương pháp sinh học là sử dụng vi sinh vật để phânhủy và biến đổi chất hữu cơ trong chất thải nhằm giảm các nguy cơ của nó trongmôi trường Việc xử lý chất hữu cơ chứa thành phần nguy hại có thể thực hiện đượcbằng phương pháp sinh học nếu sử dụng đúng loại vi sinh vật và kiểm soát quá trìnhhợp lý
Các quá trình ảnh hưởng đến quá trình sinh học bao gồm:
- Nguồn năng lượng và cơ chất
- Quá trình enzym
- Tính chất phân hủy sinh học của cơ chất
- Độc tính và tính ức chế của cơ chất đối với vi sinh vật
- Cộng đòng vi sinh vật
Trong xử lý sinh học, việc kiểm soát và duy trì lượng vi sinh vật là rất quantrọng, có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả xử lý Các yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng đến quátrình cần phải kiểm soát bao gồm: Chất nhận điện tử, độ ẩm, nhiệt độ, pH, tổng chấtrắn hòa tan, chất dinh dưỡng, loại bể, nguồn cacbon
Trang 18Hệ thống xử ý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học có thể chia cácloại sau:
- Các hệ thống thông thường: Bùn lơ lửng, hiếu khí, kỵ khí
- Xử lý tại nguồn: Dùng xử lý nước ngầm và đất ô nhiễm
- Xử lý bùn lỏng: Dùng xử lý bùn với hàm lượng cặn 5 – 50%
- Xử lý dạng rắn: Xử lý bùn và chất rắn có độ ẩm thấp
Các hệ thống thông thường: Tương tự như các hệ thống xử lý nước thải, tuynhiên trong xử lý chất thải nguy hại thì việc tiền xử lý bằng các phương pháp hóahọc và hóa lý chiếm vai trò hết sức quan trọng trong việc khử độc ttinhs của chấtthải Lượng bùn dư sinh ra nhiều từ quá trình cần được kiểm soát và xử lý chặt chẽ
Xử lý tại nguồn: chất ô nhiễm trong môi trường đất tồn tại ở 3 dạng là tự do,hấp phụ hay liên kết với đất hòa tan Trong kỹ thuật này về cơ bản cũng dựa trênkhả năng phân hủy chất hữu cơ của vi sinh vật Trong kỹ thuật này yếu tố giới hạnquá trình là vấn đề cung cấp oxy Nếu sử dụng oxy có sẵn (bằng các con đườngkhuếch tán) thì thời gian xử lý có thể kéo dài đến hàng trăm năm, vì vậy trong hệthống này oxy được cung cấp thêm vào và hydro peroxit cũng được đưa vào với 2mục đích:
- Cung cấp oxy cho vi sinh vật qua phản ứng phân hủy 2H2O2 = 2H2O + O2
- Oxy hóa chất hữu cơ khó phân hủy
Hàm lượng H2O2 trong nước bơm vào đất khoảng 100 – 500 mg/L để tránhảnh hưởng độc tính của hydro peroxit lên vi sinh vật (hydro peroxit có nồng độtrong nước vào >1000 mg/L sẽ gây độc đối với vi sinh vật) Để vi sinh vật có thểthích nghi dần với hydro peroxit, tại thời điểm ban đầu nồng độ hydro peroxit trongnước bơm vào là 50 mg/L, sau đó nồng độ sẽ được tăng đến mức giá trị như trên.Trong xử lý tại nguồn, việc nghiên cứu kỹ lưỡng các đặc tính vùng ô nhiễm, tínhchất của chất ô nhiễm, vi sinh vật của vùng đất ô nhiễm có quyết định rất nhiều đếnquá trình Nhìn chung khi quyết định việc xử lý tại nguồn cần tuân thủ 5 bước phântích sau:
- Nghiên cứu mức độ ô nhiễm và chế độ dòng chảy của tầng nước ngầm tạikhu vực ô nhiễm
- Đánh giá tính khả thi
- Nghiên cứu chi tiết các đặc tính của vùng đất bị ô nhiễm ( độ xốp, độ ẩm,
độ thông thoáng của đất…)
- Phân tích các thông số lý hóa để phân biệt quá trình sinh học là vô tínhhay hữu tính
- Đánh giá sinh học để xác định hiệu quả quá trình
Trang 19Xử lý bùn lỏng: Phương pháp này chất thải (bùn, chất thải rắn, đất ô nhiễm)được đảo trộn với nước trong thiết bị trộn để tạo dạng sệt Trong phương pháp này,việc khuấy trộn không những làm đồng nhất khối chất thải mà còn có tác dụng đẩynhanh một số quá trình như sau:
- Phá vỡ các hạt (giảm kích thước của khối chất rắn)
- Góp phần làm tăng quá trình giải hấp
- Tăng cường khả năng tiếp xúc giữa vi sinh vật và chất ô nhiễm
- Tăng cường thông khí
- Giúp cho quá trình bay hơi của chất ô nhiễm nhanh hơn
Hiệu quả của quá trình phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Quá trình xử lý sơ bộ: quá trình với mục đích làm gia tăng hiệu quả giảihấp và giải năng lượng sử dụng
- Quá trình giải hấp
- Nồng độ của chất rắn trong bể phản ứng: hàm lượng chất rắn có thể thayđổi 5-50% ( theo khối lượng khô), để duy trì lượng lơ lửng 30 – 40%
- Thiết kế thiết bị khuấy trộn
- Thời gian lưu
Xử lý dạng rắn: Là kỹ thuật được dùng để xử lý bùn thải, chất thải rắn hayđất ô nhiễm có hàm lượng hay khô hoàn toàn bằng phương pháp sinh học Kỷ thuật
xử lý bằng phương pháp này được chia thành 3 loại chính như sau:
- Sử dụng đất như là một bẻ phản ứng: kỹ thuật này lợi dụng bản chất lý –hóa và các hệ vi sinh vật trong đất để xử lý chất thải Trong kỹ thuật này, chất thải
sẽ được trộn với đất bề mặt theo lượng được kiểm soát chặt chẽ
- Composting: phương pháp này ứng dụng vi sinh vật phân hủy chất thảihữu cơ thành mùn hữu cơ
- Heaping: là quá trình áp dụng kết hợp cả 2 quá trình trên để xử lý chấtthải
II.3 Phương pháp nhiệt
Đây là kỹ thuật xử lý chất thải nguy hại có nhiều ưu điểm hơn so với các kỹthuật khác được sử dụng để xử lý chất thải nguy hại không thể chôn lấp mà có khảnăng cháy Phương pháp này được áp dụng cho tất cả các dạng chất thải rắn, lỏng,khí Trong kỹ thuật này nhờ sự oxy hóa và phân hủy nhiệt, các chất hữu cơ sẽ đượckhử độc tính và phá vỡ cấu trúc Tùy theo thành phần của chất thải mà khí sinh ra từquá trình đốt có thành phần khác nhau Nhìn chung, thành phần khí thải cũng có cácthành phần như các sản phẩm cháy thông thường ( bụi, CO2, CO, SOx, NOx) Tuy
Trang 20nhiên trong thành phần khí thải còn có các thành phần khác như HCl, HF, P2O5,
Cl2…Bên cạnh các ưu điểm là phân hủy gần như hoàn toàn chất hữu cơ ( hiệu quảđến 99,9999%), thời gian xử lý nhanh, diện tích công trình nhỏ gọn, xử lý chất thảinguy hại bằng phương pháp nhiệt cũng có một nhược điểm là có thể sinh ra các khíđộc hại (dioxin và furan) khi đốt chất thải hữu cơ chứa clo trong điều kiện sử dụng
lò đốt không đảm bảo về mặt ký thuật hay chế độ vận hành không được kiểm soátchặt chẽ Để giảm khả năng hình thành khí dioxin và furan người ta khống chế nhiệt
độ trong lò đốt hai cấp Nhiệt độ trong buồng thứ cấp được duy trì trên 1200oC, sau
đó khí thải lò đốt ( sản phẩm cháy) sẽ được giảm nhiệt độ ngay lập tức xuống dưới
200oC trước khi đưa qua hệ thống xử lý khí thải Hiện nay các thiết bị lò đốt sauthường được sử dụng:
Được sử dụng để đốt các chất thải nguy hại hữu cơ có thể bơm được, ngoài
ra còn kết hợp để đốt chất thải nguy hại dạng khí Chất lỏng được phun vào lò đốtdưới dạng sương bụi với kích thước giọt lỏng từ 1µm trở lên Loại thiết bị nàythường có dạng hình trụ nằm ngang, tuy nhiên trong trường hợp chất lỏng có hàmlượng vô cơ cao thì thiết bị có dạng thẳng đứng
Phương pháp này có ưu điểm và nhược điểm sau:
Ưu điểm:
- Đốt được nhiều loại chất thải nguy hại dạng lỏng
- Không yêu cầu lấy tro thường xuyên
- Thay đổi nhiệt độ nhanh chóng theo tốc độ nhập liệu
- Chi phí bảo trì thấp
Nhược điểm:
- Chỉ áp dụng được đối với các chất lỏng có thể nguyên tử hóa
- Cần cung cấp để quá trình cháy được hoàn tất và tránh ngon lửa tác độnglên gạch chịu lửa
- Dễ bị nghẹt béc phun khi chất thải lỏng chứa cặn
Trang 21II.3.2 Lò đốt thùng quay
Thường được sử dụng để đốt chất thải rắn, bùn, khí và chất lỏng Thiết bịthường có dạng hình trụ có thể nằm ngang hay nghiêng một góc so với mặt phẳngnằm ngang Thùng thường quay với vận tốc 0,5 – 1 vòng/phút, thời gian lưu củachất thải rắn trong lò từ 0,5 – 1,5 giờ với lượng chất thải rắn nạp vào lò chiếmkhoảng 20% so với thể tích lò Thiết bị lò đốt dạng này có nhiệt độ trong lò có thểlên đến trên 1400oC, vì vậy có thể phân hủy được các chất hữu cơ khó phân hủynhiệt Lò đốt thùng quay thường có kích thước cơ bản là tỷ lệ đường kính theo chiềudài là 4:1 Một số ưu nhược điểm của lò đốt thùng quay như sau:
Ưu điểm:
- Áp dụng cho tất cả chất thải rắn và lỏng
- Có thể đốt riêng chất lỏng và chất rắn hoặc kết hợp đốt cả chất lỏng vàrắn
- Không bị nghẹt gi (vỉ lò) do có quá trình nấu chảy
- Có thể nạp chất thải ở dạng thùng hoặc khối
- Linh động trong cơ cấu nạp liệu
- Cung cấp khả năng xáo trộn chất thải và không khí cao
- Quá trình lấy tro liên tục mà không ảnh hưởng đến quá trình cháy
- Kiểm soát được thời gian lưu của chất thải trong thiết bị
- Có thể nạp trực tiếp mà không cần phải xử lý sơ bộ gia nhiệt chất thải
- Có thể vận hành ở nhiệt độ trên 1400oC
Nhược điểm:
- Chi phí đấu tư cao
- Vận hành phức tạp
- Yêu cầu lượng khí dư lớn do thất thoát qua các khớp nối
- Thành phần tro trong khí thải cao
II.3.3 Lò đốt gi (vỉ) cố định
Lò này về cơ chế giống như lò đốt thùng quay nhưng không có phần di động.Trong buồng thứ cấp, lượng khí cung cấp thường khoảng 50 – 80% lượng khí yêucầu với mục đích để cho 2 quá trình nhiệt phân và cháy xảy ra đồng thời Trongbuồng thứ cấp, sản phẩm của quá trình nhiệt phân và chất hữu cơ bay hơi được tiếptục đốt Lượng khí cần thiết ở buồng thứ cấp đạt từ 100 – 200% lượng khí yêu cầutheo lý thuyết
Trang 22II.3.4 Lò đốt tầng sôi
Được sử dụng để xử lý cả chất thải lỏng, bùn và chất thải khí nguy hại, trong
đó chất thải được đưa vào lớp vật liệu là cát, hạt nhôm, canxi cacbonat Quá trìnhoxy hóa nhiệt phân xảy ra trong lớp vật liệu này Nhiệt độ vận hành của thiết bịkhoảng 760 - 870oC và lượng khí cấp sẽ được cấp dư so với lý thuyết khoảng 25 –150% Ưu diểm của lò đốt tầng sôi là khả năng cấp nhiệt cho chất thải đến nhiệt độcháy rất cao, ít sinh ra bụi, nhiệt độ ổn định Một số ưu điểm và nhược điểm của lòđốt tầng sôi:
Ưu điểm:
- Có thể đốt được cả 3 dạng chất thải rắn , lỏng và khí
- Thiết kế đợn giản và hiệu quả nhiệt cao
- Nhiệt độ khí thải thấp và lượng khí dư yêu cầu nhỏ
- Hiệu quả đốt cao do diện tích bề mặt tiếp xúc lớn
- Lượng nhập liệu không cần cố định
Nhược điểm:
- Khó tách phần không cháy được
- Lớp dịch chuyển phải được tu sửa và bảo trì
có lợi hơn là tận dụng được nhiệt lượng phát sinh do quá trình đốt chất thải
II.3.6 Lò hơi
Đối với các chất thải có nhiệt trị cao được sử dụng như là nhiên liệu cho lòhơi Tuy nhiên cần lưu ý đến vấn đề xử lý khí thải của quá trình đốt để tránh việchình thành sản phẩm phụ là các khí độc hại
II.4 Phương pháp ổn định hóa rắn
Ổn định và hóa rắn là quá trình làm tăng các tính chất vật lý của chất thải,giảm khả năng phát tán vào môi trường hay làm giảm tính độc hại của chất ô nhiễm.Phương pháp này được sử dụng rộng rãi trong quản lý chất thải nguy hại Phương
Trang 23pháp này thường được áp dụng trong các trường hợp như xử lý các chất thải nguyhại, xử lý chất thải từ quá trình khác ( như tro của quá trình đốt), xử lý đất bị ônhiễm khi hàm lượng các chất ô nhiễm trong đất cao.
Làm ổn định là một quá trình mà chất thêm vào được trộn với chất thải đểgiảm tới mức tối thiểu khả năng phát tán chất nguy hại ra khỏi khối chất thải và làmgiảm tính độc hại của chất thải Như vậy quá trình làm ổn định có thể được mô tảnhư một quá trình nhằm làm cho các chất gây o nhiễm bị gắn từng phần hoặc hoàntoàn bởi các chất kết dính hoặc các chất biến đổi khác Cũng tương tự như vậy quátrình đóng rắn là một quá trình sử dụng các chất phụ gia làm thay đổi bản chất vật lýcủa chất thải (thay đổi tính kéo, nén hay độ thấm) Như vậy mục tiêu quá trình làm
ổn định và hóa rắn là làm giảm tính độc hại và tính di động của chất thải cũng nhưlàm tăng các tính chất của vật liệu đã được xử lý
II.4.1 Cơ chế của quá trình
Có rất nhiều cơ chế xảy ra trong quá trình ổn định chất thải, tuy nhiên quátrình ổn định chất thải đạt kết quả tôt khi thực hiện được các cơ chế sau:
- Bao viên kích thước lớn: Là cơ chế trong đó các thành phần nguy hại bị baobọc vật lý trong một khuôn có kích thước nhất định, và thành phần nguy hại nằmtrong vật liệu đóng rắn ở dạng không liên tục Hỗn hợp chất rắn này về sau có thể bị
vỡ thành các mảnh khá lớn và các chất thải không thể phát tán ra ngoài Cả khốichất đã được đỏng rắn có thể bị vỡ theo thời gian do các áp lực môi trường tác dụnglên Các áp lực này bao gồm các chu kỳ khô và ẩm hay lạnh, nóng và lạnh, do cácchất lỏng thấm qua và các áp lực vật lý khác Như vậy, các thành phần đã bị đóngrắn theo cơ chế bao viên ở mức kích thước lớn có thể bị phân tán ra ngoài nếu nhưtính toàn thể của nó bị phá vỡ Mức độ bao viên kích thước lớn này được tăng theoloại và năng lượng tiêu tốn để trộn và đóng viên nó
- Bao viên kích thước nhỏ: Các thành phần nguy hại được bao ở cấu trúc tinhthể của khuôn đóng rắn ở quy mô rất nhỏ Kết quả là, nếu như chất đã được đóngrắn bị vỡ ở dạng các hạt tương đối nhỏ thì đa số các chất nguy hại đó vẫn giữnguyên ở thế bị bao bọc Như vậy, tuy các chất nguy hại được bao viên ở mức kíchthước nhỏ, nhưng chất thải nguy hại không biến đổi tính chất vật lý nên tốc độ phântán của nó ra môi trường vẫn phụ thuộc vào kích thước bị vỡ ra theo thời gian củaviên bao và tốc độ phân tán tăng khi kích thước hạt giảm Cũng như bao viên ở mứckích thước lớn, ở mức kích thước nhỏ các chất nguy hại được bao vật lý bằng cácchất kết dính khác nhau như xi măng, xỉ than, vôi, và độ bền của nó tăng khi tăngchi phí năng lượng cho việc phối trộn và đóng viên nó
Trang 24- Hấp phụ: Là quá trình đưa chất thải nguy hại ở dạng lỏng vào bên trongchất hấp thụ Các chất hấp thụ hay được sử dụng là đất, xỉ than, bụi lò nung ximăng, bụi lò nung vôi, các khoáng (bentonit, cao lanh, vemiculit và zeolit), mùncưa, cỏ khô, rơm khô.
- Hấp phụ: Là quá trình giữ chất nguy hại trên bề mặt của chất hấp phụ đểchúng không phát tán vào môi trường Không giống như quá trình phủ đóng viên ởtrên, khi thực hiện cơ chế này, khối chất rắn bị phá vỡ ra chất nguy hại có thể thoát
ra ngoài Người ta thường dùng đất sét biến tính để đóng rắn các chất thải hữu cơ,đất sét loại này là đất sét được biến đổi bằng cách thay các cation vô cơ được hấpphụ trên bề mặt đất sét bằng cation hưu cơ mạch dài để tạo đất sét organophilic Cácphân tử nguy hại sẽ bị hấp phụ vào thạch cao và chúng không thể thoát ra môitrường
- Kết tủa: Quá trình hóa rắn nói chung sẽ làm kết tủa các thành phần nguy hạitrong chất thải thành dạng ổn định hơn rất nhiều Các chất kết tủa là các thành phầncủa chất dùng để hóa rắn như hydroxit, sunfua, silicat, cacbonat, photphat Quátrình này được sử dụng để đóng rắn các chất thải nguy hại vô cơ như bùn hydroxitkim loại Ví dụ cacbonat kim loại thường ít tan hơn hydroxit kim loại Với pH cao,phản ứng hóa học sẽ xảy ra và tạo thành cacbonat kim loại từ hydroxit kim loại theophản ứng sau
Me(OH)2 + H2CO3 = MeCO3 + 2H2OTính vĩnh cửu của cacbonat kim loại phụ thuộc vào pH, ở môi trường pHthấp kim loại vẫn có thể bị hòa tan lại và nó có thể thoát tự do ra ngoài môi trường
- Khử độc: Là các quá trình chuyển hóa hóa học xảy ra trong quá trình ổnđịnh hóa rắn Quá trình này sẽ giúp chuyển chất độc hại thành chất không độc hại.Quá trình khử độc xảy ra là do kết quả của các phản ứng hóa học với các thànhphần của chất kết dính, trường hợp điển hình về khử độc là chuyển crom từ hóa trị
VI thành crom hóa trị III khi hóa rắn chất thải nguy hại chứa crom bằng xi mănghay chất kết dính có nguồn gốc từ xi măng
II.4.2 Công nghệ ổn định hóa rắn
Trong xử lý chất thải nguy hại, đây là quá trình được sử dụng rộng rãi để xử
lý chất thải nguy hại vô cơ Trước khi thực hiện quá trình hóa rắn ổn định, bùn thảicần phải được tách nước , điều chỉnh pH cho đạt yêu cầu và chuyển kim loại sangdạng không hòa tan để giảm khả năng dịch chuyển của chất thải nguy hại, hiệu quảcủa quá trình phụ thuộc rất nhiều vào chất sử dụng để ổn định hóa rắn
Ví dụ về một số chất thải và tính tương thích của phụ gia hóa rắn sử dụng
Trang 25bị giảm theo thời gian
Chất dễ bay hơi có thể thoát ra ngoài khi khuấy trộn Có hiệu quả khi được thực hiện trong điều kiện thích hợp
Có thể ngăn cản quá trình lắng Độ cứng
bị giảm theo thời gian Chất
dễ bay hơi có thể thoát ra ngoài khi khuấy trộn
Có hiệu quả khi được thực hiện trong điều kiện thíchhợp
Các chất hữu
cơ có thể bị bay hơi khi bị nung nóng Cóhiệu quả khi được thực hiện trong điều kiện thíchhợp
Có thể ngăn được quá trình lắng Có hiệu quả khi được thực hiện trong điều kiện thích hợp
và sẽ làm giảm độ bền trong thời gian ngắn
Phenol làm chậm một cách đáng kể quá trình lắng
và sẽ làm giảm độ bền trong thời gianngắn Cồn có thể làm chậm quá trình lắng
Độ bền bị giảm trong một thời gian dài
Các chất hữu
cơ có thể bị bay hơi khi nung nóng
Không ảnh hưởng đến quá trình lắng
Các axit như
axit clohydric,
axit flohydric
Không ảnh hưởng đến quá trình lắng
Xi măng sẽ làm trung hòa axit có hiệu quả cao
Không ảnh hưởng đến quá trình lắng
Tương thích
sẽ trung hòa axit Có hiệu quả tốt
Cần phải trunghòa trước khi phối trộn
Cần phải trung hòa trước khi phối trộn, Ureformaldehy
t thích hợp trong trường hợp này
Các muối vô Làm tăng thời Muối halogen Các muối Tương thích
Trang 26Sunfat làm tăng nhanh các quá trình khác
rất dễ bị chiết
ra và làm chậm quá trình lắng Cácmuối sunfat cóthể làm chậm hoặc tăng nhanh các phản ứng
sunfat và halogen có thểlàm mất nước hoặc hydrat hóa lại, có thể gây vỡ vụn
Tương thích
Có hiệu quả rõrệt đối với chì,crom, cadimi
Tương thích
Có hiệu quả rõrệt đối với chì,crom, cadimi
Tương thích
Có hiệu quả rõ rệt với asen
Các chất
phóng xạ
Các chất phụ gia thường dùng để ổn định đóng rắn là: xi măng, puzơlan,silicat dễ tan, đất sét hữu cơ biến tính, các polyme hữu cơ, nhiệt dẻo
II.5 Phương pháp chôn lấp chất thải nguy hại
Chôn lấp là công đoạn cuối cùng không thể thiếu trong hệ thống quản lý chấtthải nguy hại Chôn lấp là biện pháp nhằm cô lập chất thải làm giảm khả năng pháttán chất thải vào môi trường Các chất thải nguy hại được chôn lấp trong bãi chônlấp cần đáp ứng các tiêu chuẩn sau:
- Chỉ có chất thải vô cơ (ít hữu cơ)
- Tiềm năng nước rỉ rác thấp
- Không có chất lỏng
- Không có chất nổ
- Không có chất phóng xạ
- Không có lốp xe
- Không có chất lây nhiễm
Thông thường các chất thải nguy hại được chôn lấp bao gồm:
- Chất thải kim loại có chứa chì
- Chất thải có thành phần thủy ngân
- Bùn xi mạ và bùn kim loại
- Chất thải amiang
- Chất thải rắn có chứa cyanua
Trang 27- Bao bì nhiễm bẩn và thùng chứa bằng kim loại
- Cặn từ quá trình thiêu đốt chất thải
Trong quá trình chôn lấp, cần kiểm soát được các khả năng xảy ra phản ứng
do sự tương thích của chất thải khi hai chất thải rò rỉ tiếp xúc với nhau Ví dụ nhưchất thải chứa axit kết hợp với chất thải chứa dầu mỡ sẽ gây hỏa hoạn, kết hợp vớichất ăn da tỏa nhiệt lớn, chất thải chứa bột nhôm kết hợp với amoni nitrat sẽ gây nổ,chất thải chứa cyanua gặp axit sẽ hình thành khí HCN rất độc… ngoài ra cần phảikiểm soát các chất khí sinh ra cũng như nước rò rỉ từ khu chôn lấp ra môi trườngxung quanh
Trong quá trình vận hành bãi chôn lấp chất thải nguy hại, phải thực hiện cácbiện pháp quan trắc môi trường, công việc này cũng phải thực hiện sau khi đóngbãi Sau khi đóng bãi, việc bảo trì bãi cũng rất quan trọng nhằm đảm bảo không có
sự tiếp xúc của chất thải nguy hại với con người và môi trường Các công tác quantrắc trong thời gian hoạt động và sau khi đóng bãi cũng như công tác bảo trì gópphần phát hiện sự rò rỉ và lan truyền của chất thải nguy hại trong môi trường Đểđảm bảo công tác này cần phải tuân thủ một số nguyên tắc khi lựa chọn, thiết kế vàvận hành bãi chôn lấp chất thải nguy hại như sau:
- Lựa chọn vị trí bãi chôn lấp: phải phù hợp với quy hoạch xây dựng đã được
cơ quan nhà nước có thẩm quyền phê duyệt Cần xem xét đến công suất dự kiến chohiện tại và tương lai, xem xét vấn đề địa hình, thổ nhưỡng , thủy văn… các điềukiện khí hậu môi trường địa phương, bố trí mặt bằng khu vực, đảm bảo các khoảngcách đến các công trình liên quan, khoảng cách vận chuyển Hạn chế đặt gần cáckhu dân cư, sân bay, di tích lịch sử, cảnh quan du lịch, khu canh tác cây lương thực,đất ướt, đất nứt, vùng có nguy cơ động đất và vùng không ổn định gần sông suối, ao
hồ các nguồn nước sử dụng sinh hoạt Bên cạnh đó cũng phải quan tâm đến ý kiếncủa cơ quan địa phương và cộng đồng dân cư trong khu vực
- Nguyên tắc thiết kế bãi chôn lấp: các chất thải nguy hại khi tiếp xúc vớinhau có thể sinh ra các chất có tính độc hại cao hơn hay có thể xảy ra phản ứng tạothành các chất ô nhiễm và gây cháy nổ Vì vậy, khi thiết kế cần thiết kế các ngănchôn lấp riêng hay các đê ngăn nhằm tránh sự kết hợp của các chất khi có rò rỉ xảy
ra Cấu tạo lớp lót đáy và lớp che phủ bề mặt sẽ được lựa chọn tùy thuộc vào điềukiện địa hình, địa chất của khu vực đặt bãi chôn lấp
- Quy tắc vận hành bãi chôn lấp:
Xử lý chất thải trước khi chôn lấp: chất thải cần phải đóng gói theo đúng tiêuchuẩn quy định về an toàn trước khi chôn lấp Đối với một số chất có thể không cầnđóng gói mà có thể hóa rắn trước khi chôn lấp
Trang 28Trong khi bãi đang hoạt động cần phải có biện pháp kiểm soát các tác nhângây bệnh, các khí sinh ra, nước rò rỉ, nước chảy qua, nước chảy tràn, nước thấm.Thực hiện các chương trình quan trắc môi trường như quan trắc chất lượng nướcngầm xung quanh bãi chôn lấp, các loại khí độc hại và dễ cháy…khi vận hành cũngnhư khi đóng bãi.
Xây dựng thực hiện các chương trình tu bổ, nâng cấp bãi chôn lấp và cácchương trình ứng cứu khi có các sự cố cháy, nổ, rò rỉ, lũ lụt, ô nhiễm nước ngầmxảy ra tại bãi chôn lấp Thực hiện chế độ bảo trì bảo dưỡng và kiểm soát bãi chônlấp định kỳ sau khi đóng bãi
Trang 29CHƯƠNG III: HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CTCNNH TỈNH BÌNH ĐỊNH III.1 Các loại hình công nghiệp và đặc trưng của CTCNNH tỉnh Bình Định
Bình Định là tỉnh thuộc vùng duyên hải nam Trung bộ,là một trong 5 tỉnhthuộc khu kinh tế trọng điểm miền trung Hiện nay Bình Định có 14 khu côngnghiệp và cụm công nghiệp đang hoạt động với nhiều loại hình công nghiệp TỉnhBình Định đã và đang thực hiện chương trình quy hoạch phát triển công nghiệp thời
kỳ 2006 – 2010 và tầm nhìn đến năm 2020 gắn liền với quy hoạch tổng thể pháttriển kinh tế - xã hội của toàn tỉnh, quy hoạch phát triển công nghiệp của cảnước,quy hoạch phát triển công nghiệp của vùng kinh tế trọng điểm miền trung vàgắn với quá trình hội nhập kinh tế khu vực và thế giới
Các ngành công nghiệp chủ yếu của tỉnh là: công nghiệp chế biến thủy sản,công nghiệp sản xuất đường và các sản phẩm sau đường, công nghiệp sản xuất nướcgiải khát, công nghiệp chế biến dừa, công nghiệp chế biến tinh bột sắn và thức ănchăn nuôi gia súc, công nghiệp chế biến gỗ, công nghiệp may mặc – giày da
Nhóm ngành công nghiệp khai thác và chế biến khoáng sản bao gồm: khaithác và chế biến đá, công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, công nghiệp lọc-hóadầu-hóa chất và dược phẩm, công nghiệp sản xuất cơ khí
Bên cạnh sự phát triển của ngành công nghiệp cảu tỉnh thì lượng chất thảiphát sinh trong toàn tỉnh cũng tăng lên một cách đáng kể, theo dự báo của sở tàinguyên và môi trường của tỉnh Bình Định thì lượng chất thải rắn phát sinh trongtoàn tỉnh đến năm 2020 là 8073 tấn/ngày Trong đó chất thải rắn sinh hoạt là 1176tấn/ngày, chất thải rắn công nghiệp là 6724 tấn/ngày, chất thải y tế là 8,5 tấn trênngày
Đối với chất thải rắn công nghiệp thì lượng chất thải phát sinh được phânloại tại xí nghiệp hoặc khu công nghiệp, cụm công nghiệp Chất thải được phân loạithành chât chất thải rắn có thể tái chế tái sử dụng, chất thải có thể chế biến phân visinh, chất thải được chôn lấp và chất thải nguy hại Đối với các khu công nghiệp vàcụm công nghiệp việc thu gom và vận chuyển chất thải được ký kết với đơn vị cógiấy phép thu gom, vận chuyển và xử lý
Ở Bình Định hiện nay rác thải công nghiệp thường được phân loại và được
xử lý cùng với rác thải đô thị Trên địa bàn tỉnh hiện chưa có lắp đặt lò đốt rác côngnghiệp nào Đối với chất thải nguy hại chủ yếu là rác thải bệnh viện thì chủ nguồnthải ký hợp đồng với công ty môi trường đô thị Quy Nhơn vận chuyển và xử lý
Trang 30bằng phương pháp đốt bằng các lò đốt rác công suất nhỏ đặt chủ yếu ở các bệnhviện.
Nhìn chung công nghiệp tỉnh Binh Định chủ yếu tập trung sản xuất và chếbiến lâm sản, nên lượng chất thải công nghiệp nguy hại thường chiếm tỷ lệ thấp(khoảng 10% lượng chất thải rắn công nghiệp phát sinh)
III.2 Đặc trưng CTNHCN khu công nghiệp Phú Tài và Long Mỹ
Chất thải rắn công nghiệp phát sinh từ một số cơ sở sản xuất trong khu công nghiệp
Công ty TNHH Tân Bình
Công ty chế biến nguyên
liệu giấy(sản xuất dăm gỗ) Cắt vụn gỗ Mùn cưa, mẩu gỗXỉ than
Chất thải rắn sinh hoạtCông ty 508 (sản xuất cơ
khí) Hàn, cắt, mạĐánh bóng, sơn Phế liệu kim loạiXỉ kim loại, bùn cặn chứa
kim loại và dầu mỡDoanh nghiệp tư nhân
Vạn Phát (sản xuất cồn) Nấu, ủ nguyên liệuLên men Bã cồnXỉ than và chất thải sinh
hoạtDoanh nghiệp tư nhân
Trường Xuân (sản xuất
bìa cactong)
Xi thanChất thải sinh hoạt
Xí nghiệp mỏ MEDICO
GRANITE (chế biến đá) Cưa xẻ, cắt đáĐánh bóng,mài sản phẩm Bùn cặn, đất, đáChất thải sinh hoạt
Doanh nghiệp tư nhân
Thành Đạt (chế biến đá)
Cưa xẻ, cắt đáĐánh bóng,mài sản phẩm
Bùn cặn, đất, đáChất thải sinh hoạt
Xí nghiệp xuất nhập khẩu
lâm sản Quy Nhơn (chế
biến lâm sản)
Sơ chế nguyên vật liệuNạp liệu, nghiền cắt vàđóng bao
Mùn cưa, mẩu gỗ
Xỉ than
Xí nghiệp tư nhân Nam
Bình, doanh nghiệp tư
nhân Sơn Hải (chế biến
lâm sản)
Sơ chế nguyên vật liệuNạp liệu, nghiền cắt vàđóng bao
Duy (chế biến lâm sản) Sơ chế nguyên vật liệuCông đoạn sản xuất( nạp
liệu, cắt, nghền…)
Mùn cưa, mẩu gỗBùn cặn, xỉ thanChất thải sinh hoạt
Trang 31Theo báo cáo ban quản lý các khu công nghiệp tỉnh Bình Định, lượng chất thải rắncông nghiệp phát sinh tại hai khu công nghiệp Phú Tài và Long Mỹ là 11520tấn/năm Trong đó lượng chất thải nguy hại chiếm khoảng 10% tổng lượng chất thảirắn phát sinh Chất thải nguy hại từ hai khu công nghiệp này chủ yếu là bùn cặn kimloại, dầu mỡ từ các công ty sản xuất cơ khí Sơn dầu, vecni từ quá trình cạo bóc gỗchế biến lâm sản
III.3.Lựa chọn phương án xử lý
Khu công nghiệp Phú Tài với diện tích quy hoạch 348 ha, thuộc phườngTrần Quang Diệu và phường Bùi Thị Xuân thành phố Quy Nhơn Khu công nghiệpLong Mỹ diện tích 210 ha thuộc xã Phước Mỹ thành phố Quy Nhơn Đây là hai khucông nghiệp có nhiều doanh nghiệp hoạt động nhất trên địa bàn tỉnh, hai khu côngnghiệp này cách nhau khoảng 7km Vì vậy việc thu gom và vận chuyển chất thải từhai khu công nghiệp này về xử lý tập trung tại bãi chôn lấp Long Mỹ là phù hợp vớinội dung quy hoạch tổng thể chất thải rắn đô thị và công nghiệp Tại đây ta lắp đặt
lò đốt rác thải công nghiệp nguy hại công suất 3,2 tấn/ngày
Trang 32CHƯƠNG IV: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH ĐỐT
Quá trình xử lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại bằng phương pháp đốtgồm 2 giai đoạn chính là:
- Đốt chất thải: ở giai đoạn này chất thải được đốt cháy tạo thành tro và khói
lò Một phần tro nằm dưới dạng xỉ sẽ được tháo ra ở đáy lò, một phần dưới dạng bụi
sẽ được cuốn theo khói lò
- Xử lý khói lò: Khói sinh ra trong lò đốt có nhiệt độ cao 1100oC chứa bụi vànhững khí ô nhiễm như SO2, NOx, CO2, CO…trước khi thải vào khí quyển khói lòcần được hạ nhiệt độ, xử lý bụi và khí độc Đảm bảo yêu cầu tối thiểu của khói khithải vào môi trường
IV.1 Cơ sở quá trình đốt
Quá trình đốt chất thải công nghiệp nguy hại xảy ra trong lò đốt thực chất làquá trình cháy của 3 loại chất : rắn, lỏng và khí
- Chất rắn là bản thân chất thải rắn công nghiệp nguy hại
- Chất lỏng gồm nhiên liệu phụ được cung cấp từ ngoài vào như dầu FO hoặc
DO và những thành phần lỏng được tách ra từ chất thải reong quá trình nhiệt phân
- Chất khí là những sản phẩm của quá trình đốt và khí hóa chất thải như CO,
H2, một số hydrocacbon, một số hợp chất hữu cơ ở thể khí, những khí có độc tínhcao như dioxin và furan
IV.1.1 Cơ chế
Chất thải rắn từ khi nạp vào lò cho tới khi cháy được có thể xảy ra các giaiđoạn sau:
- Sấy: là quá trình nâng nhiệt độ chất thải từ nhiệt độ ban đầu đến khoảng
200oC, trong các khoảng nhiệt độ này ẩm vật lý trong chất thải được thoát ra, sau đó
là ẩm hóa học Tốc độ sấy phụ thuộc vào kích thước, bề mặt tiếp xúc, độ xốp vật rắn
và nhiệt độ buồng đốt Thực tế chất thải rắn là là hỗn hợp nhiều chất có thành phần
và kích thước không đồng đều Đây là một vấn đề cần được chú ý để tổ chức quátrình đốt được hiệu quả cao
- Nhiệt phân: từ khoảng nhiệt độ 200oC tới nhiệt độ bắt đầu cháy, xảy ranhững quá trình phân hủy chất rắn bằng nhiệt Những chất hữu cơ có thể bị nhiệtphân thành những chất phân tử lượng nhỏ hơn ở thể lỏng như axit, axeton, metanol
và một số hydrocacbon ở thể lỏng Một số chất khí cũng được sinh ra từ quá trìnhnhiệt phân như CH4, H2, CO2, CO…
Trang 33Thành phần của sản phẩm nhiệt phân phụ thuộc vào bản chất của chất thải,nhiệt độ và tốc độ nâng nhiệt độ.
- Quá trình cháy: là phản ứng hóa học giữa oxy trong không khí, chất thải rắn
và thành phần cháy được sinh ra lượng nhiệt lớn và tạo ra ánh sáng Tốc độ cháyphụ thuộc vào nhiệt độ và nồng độ chất cháy có trong nhiên liệu và chất thải rắn Ởmột nhiệt độ nhất định, tốc độ cháy phụ thuộc chủ yếu vào nồng độ chất cháy cótrong hỗn hợp nhiên liệu, chất thải và không khí Khi nồng độ này thấp tốc độ cháychậm và ngược lại Đối với một nồng độ nhất định, tốc độ cháy phụ thuộc vào nhiệt
độ Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với quá trình cháy lớn hơn nhiều so với ảnh hưởngcủa nồng độ chất cháy Khi nhiên liệu và chất thải rắn được sấy đến nhiệt độ bắt lửathì quá trình cháy xảy ra Sau khi bắt lửa quá trình cháy xảy ra mãnh liệt, nồng độchất cháy trong nhiên liệu và chất thải giảm dần, nhiệt độ buồng đốt tăng cao Trongquá trình cháy nhiên liệu và chất thải rắn thì cháy chất bốc và giai đoạn cháy tạochất bốc cũng đóng một vai trò quan trọng (cháy chất bốc tức là cháy các khí cháynhư hydro, cacbon oxit…)
- Quá trình tạo xỉ: sau khi cháy hết các chất cháy được thì những chất rắnkhông cháy được sẽ tạo thành tro xỉ Sự tạo thành tro xỉ phụ thuộc vào nhiệt độ củabuồng đốt Mỗi loại chất rắn không cháy có nhiệt độ nóng chảy khác nhau Các chấtkhông cháy được và không nóng chảy tạo thành tro, còn xỉ là tro bị nóng chảy tạothành Thường người ta chọn nhiệt độ thải xỉ là 850oC
IV.1.2 Động học của quá trình đốt chất thải
Các bước xảy ra trong quá trình đốt chất thải rắn
- Khuếch tán đối lưu oxy nhận được từ nhân tới bề mặt lớp biên chảy dòngbao quanh hạt rắn
- Khuếch tán oxy qua chiều dày lớp biên chảy dòng bằng khuếch tán phântử
- Khuếch tán oxy vào ống mao dẫn
- Hấp thụ oxy vào bề mặt trong của chất thải rắn
Trang 34Cm: Nồng độ oxy ở lớp biên ngoài
: Chiều dày lớp biên chảy dòng
N2(không khí) + O2 = 2NO
N(nhiên liệu+chất thải rắn) + ½ O2 = NO
NO + ½ O2 = NO2
Cl2 + H2O = 2HCl + ½ O2
- Quá trình nhả khuếch tán: khuếch tán sản phẩm ngược lại ống mao dẫn,
khuếch tán phân tử, khuếch tán đối lưu sản phẩm vào pha khí
Khảo sát với hạt rắn dạng hình cầu cháy trong không khí dư
Coi hạt rắn hình cấu có bán kính R, mô tả bởi hình dưới đây
Khi quá trình xảy ra ở nhiệt độ thấp:
Tốc độ phản ứng hóa học thấp so với quá trình khuếch tán phân tử và khuếch
tán đối lưu Phản ứng hóa học quyết định quá trình phản ứng Quá trình động học
xảy ra như sau:
- Khuếch tán đối lưu oxy từ tâm dòng chảy tới mặt ngoài lớp biên chảy
Trang 35- Kích thước hạt hầu như không gây ảnh hưởng.
- Tốc độ gió không gây ảnh hưởng nhiều
Nhiệt độ tăng dần, lớn hơn nhiệt độ động học
- Vận tốc gió không ảnh hưởng nhiều
Nhiệt độ tăng dần, lớn hơn nhiệt độ khuếch tán nội
- Vận tốc phản ứng tăng
Co≈ Cm, Ct≈ 0, AR < 1/3R, (AR là chiều sâu thấm khí)
- Miền phản ứng là miền giả động học
Các yếu tố ảnh hưởng:
- Kích thước hạt càng nhỏ, bề mặt hạt rắn tăng, vận tốc tăng
- Nhiệt độ không gây ảnh hưởng mạnh
- Tốc độ gió không gây ảnh hưởng nhiều
Nhiệt độ tăng dần, lớn hơn nhiệt độ miền giả động học
- Miền phản ứng là miền khuếch tán
Co > Cm, 0 ≤ Cm ≤ 0,1Co, Ct > 0
Các yếu tố ảnh hưởng:
- Đường kính hạt nhỏ, vận tốc gió tăng
- Tốc độ phản ứng tăng
- Bản chất hạt rắn không gây ảnh hưởng đến quá trình
IV.2 Lý thuyết quá trình xử lý khói thải
IV.2.1 Sự hình thành các chất thải
-Tro, xỉ bay theo khói bụi: tro, xỉ là những chất không cháy được trong chấtthải Bụi bao gồm tro bay theo khói và một số chất chưa cháy hết do sự cháy khônghoàn toàn nhiên liệu cũng như chất thải Bụi từ buồng đốt chủ yếu là bụi vô cơ kích
cỡ nhỏ, với đường kính hạt bụi d < 100 µm chiếm 90% thành phần về khối lượng
- Khí CO và CO2: khi đốt cháy các chất hữu cơ, tùy theo lượng oxy sử dụng
mà có thể sinh ra CO hay CO2 Khi cung cấp thiếu oxy quá trình cháy không hoàn
Trang 36toàn khi đó 2C + O2 = 2CO Khi cung cấp đủ oxy , quá trình cháy hoàn toàn khi đósản phẩm cháy là CO2 ( C + O2 = CO2 ).
- Khí NOx: hai khí quan trọng nhất đó là NO và NO2 Khí này được hìnhthành do hai nguyên nhân sau:
Phản ứng giữa oxy nà nitơ trong không khí cấp vào buồng đốt
Phản ứng giữa oxy và nitơ có trong nhiên liệu
NOx dễ dàng tạo ra khi dư thừa oxy trong quá trình cháy Ở nhiệt độ trên
560oC thì NO tạo ra là chủ yếu
-Khí SO2: khí này được tạo ra khi đốt chất thải và nhiên liệu chứa lưu huỳnh
CS2 + 3O2 = CO2 + 2SO2 + Q
-Hơi axit: khi đốt chất thải có chứa Cl, Br thì sẽ tạo ra khí HCl, HBr
CHCl3 + O2 = CO2 + HCl + Cl2 + Q Đốt chất thải chứa lưu huỳnh và nitơcũng tạo hơi axit tương tự
-Dioxin và furan: là những hợp chất có độc tính cao phát thải ở các lò đốt rácthải nguy hại, dioxin và furan được tạo ra bởi hai nguyên nhân chính
Được tạo thành từ quá trình đốt các hợp chất clorua thơm
Từ quá trình đốt các hợp chất clorua và hydrocacbon
Ở các lò đốt chất thải nguy hại, dioxin va furan được hình thành trong quátrình nhiệt phân hoặc cháy không hoàn toàn các hợp chất hữu cơ chứa halogen Mộttrong những yếu tố kích thích sự hình thành dioxin và furan là khi khói lò có nồng
độ bụi cao, nồng độ CO, muối clorua kim loại và muối clorua kiềm cao Dioxin vàfuran phát tán theo đường khói thải, bụi, tro xỉ
IV.2.2 Xử lý khói thải
Quá trình xử lý khói thải bao gồm những phần sau:
- Hạ nhiệt độ khói thải
- Tách bụi
- Xử lý khí ô nhiễm
Khí thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường được thải ngoài qua ốngkhói
Hạ nhiệt độ của khói thải:
Mục đích của quá trình này là hạ nhiệt độ của khói thải để các quá trình tiếptheo được thuận lợi, ngoài ra lượng nhiệt thu được còn được tận dụng để đốt lò hơihay gia nhiệt cho không khí trước khi cấp vào lò đốt Quá trình trao đổi nhiệt dựatrên nguyên lý chung về truyền nhiệt, có thể xảy ra theo kiểu trực tiếp hay gián tiếp
Trang 37Có thể dùng thiết bị trao đổi nhiệt ống chùm hoặc có thể dùng tháp rửa khí, khi đóquá trình hạ nhiệt độ khói thải và làm sạch khí xảy ra đồng thời.
Tách bụi
Bụi trong khói thải cần phải tách để quá trình hấp thu tiếp theo có thể thựchiện được tốt Những phương pháp tách bụi thường gặp là phương pháp khô vàphương pháp ướt
Phương pháp tách bụi khô
- Buồng lắng
Cơ chế: Tách bụi bằng trọng lực
Cấu tạo và nhuyên lý hoạt động: Buồng lắng là một không gian hình hộp cótiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so với cửa khí vào và ra Khói thải khi đi vàobuồng lắng sẽ bị giảm vận tốc và thời gian lưu của khói thải trong buồng tăng lên.Nhờ vậy mà các hạt bụi trong khói thải có đủ thời gian lắng suống đáy của buồngbằng trọng lực
Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản, đầu tư thấp, có thể xây dựng bằng vật liệu sẵn
có Chi phí năng lượng, vận hành, bảo quản và sửa chữa thấp Tổn thất áp suất thấp,
có thể làm việc ở nhiệt độ và áp suất khác nhau
Nhược điểm: Cồng kềnh, chỉ tách được bụi thô
Phạm vi ứng dụng: Thường được dùng để tách bụi sơ bộ khi bụi có nồng độcao, kích thước hạt bụi lớn Chủ yếu áp dụng cho bụi có đường kính tương đương d
> 50µm
- Cyclon :
Cơ chế: Tách bụi bằng lực ly tâm
Nguyên lý hoạt động: Dòng khí được đưa vào theo phương tiếp tuyến vớithân hình trụ của thiết bị nên sẽ chuyển động xoáy ốc trong thiết bị từ trên xuống
Do chuyển động xoáy các hạt bụi chịu tác dụng của lực ly tâm làm cho chúng bịvăng về phía thành của hình trụ của cyclon rồi chạm vào đó và được tách ra khỏidòng khí Dưới tác dụng của trọng lực, các hạt bụi này sẽ rơi xuống đáy phễu thubụi ở dưới của cyclon Khi chạm vào đáy hình nón, dòng khí dội ngược trở lạinhưng vấn giữ nguyên được chuyển động xoáy ốc từ dưới lên và thoát ra ngoài
Ưu điểm: Giá thành đầu tư thấp, cấu tạo đơn giản, dễ vận hành Chi phí sửachữa, bảo hành thấp Có khả năng làm việc liên tục, có thể chế tạo bằng các vật liệukhác nhau tùy theo nhiệt độ, áp suất và độ ăn mòn
Nhược điểm: Hiệu suất tách thấp đối với bụi có d < 5 µm, dễ bị mài mòn nếubụi có độ cứng cao, hiệu suất giảm nếu bụi có độ dính cao
Trang 38Phạm vi ứng dụng: Có thể dùng để tách bụi có d > 5µm, thường dùng chocác lĩnh vực như xi măng, mỏ, bột giặt…
- Thiết bị lắng tĩnh điện – ESP
Cơ chế: Tách bụi bằng lực tĩnh điện
Nguyên lý hoạt động: Thiết bị gồm 2 tấm đặt song song với nhau và đượcnối với đất ( tức điện áp bằng 0) Đây chính là điện cực lắng ESP ( vì bụi sẽ lắngtrên điện cực này) Giữa hai tấm của điện cực lắng là dây điện được nối với cực âmcủa nguồn điện cao thế ( thường là -40 kV đến -60kV) một chiều Các dây này đượcgọi là điện cực quầng Dòng khí bụi được thổi vào không gian giữa hai điện cựclắng Tại đây hạt bụi được ion hóa và được tích điện âm Dưới tác dụng của điệntrường mạnh, các hạt bụi sẽ chuyển động về phía điện cực lắng Trên bề mặt điệncực lắng, các hạt bụi này sẽ bị mất điện tích dính vào nhau tạo thành bánh bụi, cònkhí sạch thoát ra ngoài Sau một thời gian nhất định các bánh bụi trên bề mặt điệncực sẽ được tách ra bằng cách rung lắc hay rửa
Ưu điểm: Hiệu suất tách bụi rất cao, tách được bụi có kích thước nhỏ( 0,1µm ) Có khả năng làm việc trong dải nhiệt độ, áp suất rộng, làm việc được đốivới bụi khô và ướt, tổn thất áp suất nhỏ
Nhược điểm: Không thích hợp cho việc xử lý khí cháy nổ, chi phí đầu tư chothiết bị rất lớn, thiết bị cồng kềnh, cấu tạo phức tạp, không thích hợp với xí nghiệpquy mô vừa và nhỏ
Phạm vi áp dụng: Cho bụi có d > 0,1µm, dùng rộng rãi trong các nhà máynhư nhiệt điện, xi măng, vật liệu xây dựng, phân bón, luyện kim, gốm sứ…
Phương pháp tách bụi ướt
Cơ chế: Tạo ra sự tiếp xúc giữa dòng khí bụi với chất lỏng ( thường lànước), bụi trong dòng khí bị chất lỏng giữ lại và được thải ra ngoài dưới dạngbùn cặn
Các thiết bị tách bụi ướt:
-Tháp rửa (tháp phun tia)
Nước được phun thành dòng nhỏ ngược chiều hay vuông góc với dòng khíbụi Do tiếp xúc, các hạt bụi sẽ dính kết với các giọt nước và sẽ bị lắng xuống đáy.Khí sạch sẽ đi ra khỏi thiết bị Vận tốc trong thiết bị khoảng 0,6 – 1,2 m/s, tháp cóthể có cấu tạo hình trụ hoặc hình hộp chữ nhật Một bộ phận khử sương mù đượcđặt ở cuối đường ra của dòng khí sạch để loại bỏ các giọt nước được mang theo bởidòng khí
-Cyclon ướt
Trang 39Có cấu tạo hình trụ, tận dụng được lực ly tâm do dòng khí được dẫn vào thiết
bị theo phương tiếp tuyến gây ra Dòng khí bụi được đưa vào phần dưới của thânhình trụ của thiết bị Nước được phun ra từ rất nhiều đầu phun nhỏ đặt trên một trụcquay ở tâm của thân hình trụ Nhờ đó nước được phun thành tia từ tâm ra ngoài điqua dòng khí dang chuyển động xoáy Các giọt nước sẽ bắt các hạt bụi Tiếp đó cáchạt nước chứa bụi dưới tác dụng của lực ly tâm sẽ văng ra phía ngoài và va chạmvào thành ướt của cyclon Sau đó những giọt nước chứa bụi này theo thành cyclonchảy xuống dưới đáy và sẽ bị loại bỏ
-Thiết bị ventury
Dòng khí bụi đi từ trên xuống Tại chỗ thắt tốc độ của nó sẽ tăng đột ngột,đạt đến 50 – 80 m/s Cũng tại chỗ thắt có một dãy các lỗ phun nước vào Nước đượcphun vào khi gặp dòng khí có tốc độ cao sẽ bị dòng khí xé thành giọt min Bụi trongdòng khí sẽ va đập với các giọt nước và bị các giọt nước bắt Khi qua khỏi chỗ thắt
do thiết diện tăng dần nên tốc độ dòng khí giảm dần Các giọt nước sẽ lắng xuốngphía dưới đáy của thiết bị, tạo thành bùn và sẽ tách ra ngoài
Ưu điểm của phương pháp tách bụi ướt: Giá thành đầu tư ban đầu thấp, cóthể xử lý đồng thời cả khí và bụi, có hiệu suất tách cao đối với bụi có kích thướcnhỏ Có thể vận hành ở nhiệt độ tương đối cao, không có hiện tượng bụi quay lại
Nhược điểm của phương pháp tách bụi ướt: Tiêu thụ năng lượng lớn, chi phíbảo dưỡng cao vì dễ bị ăn mòn, mài mòn điện hóa Tổn thất áp suất lớn đối với thiết
bị có hiệu suất tách bụi cao, sinh ra bùn thải
Phạm vi ứng dụng: Dùng để tách bụi có kích thước nhỏ kết hợp với tách một
số khí công nghiệp và làm nguội khí
Xử lý khí ô nhiễm
- Xử lý khí SO2: Hấp thụ bằng nước, hấp thụ bằng dịch sữa vôi, hấp thụ bằngdung dịch của MgO ( Mg(OH)2)
- Xử lý NOx: Phương pháp khử ( khử xúc tác có chọn lọc, khử chọn lọckhông xúc tác), phương pháp hấp thụ (hấp thụ bằng nước và dung dịch HNO3, ),phương pháp hấp phụ (sử dụng than hoạt tính)
- Xử lý hơi axit HCl và HF: Sử dụng thiết bị lọc ướt sử dụng dung môi lànước hay sữa vôi Có thể xử lý đồng thời với SO2
- Xử lý dioxin và furan: khống chế nhiệt lò đốt khoảng 1100o C đến 1200oC
và thời gian lưu khí cháy trong lò đốt khoảng 1 -2 giây để đảm bảo không phát sinhkhí độc hại như dioxin và furan Ngoài ra có thể sử dụng phương pháp hấp phụ đểloại bỏ các khí này Vật liệu hấp phụ thường dùng là than hoạt tính
Trang 40CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ LÒ ĐỐT CHẤT THẢI CÔNG
Lò đốt được thiết kế với quy mô 3,2 tấn/ngày Lò được vận hành mỗi ngàyđốt trong 1 ca 8 tiếng
Như vậy từ đó ta có công suất thiết kế của lò :
3,2/8 = 0,4 tấn/h = 400kg/h
V.1 Một số đặc trưng cơ bản của lò đốt chất thải công nghiệp nguy hại
Đối với lò đốt chất thải, lò công nghiệp hay các thiết bị đốt khác, chúng được
so sánh và được đánh giá chất lượng làm việc thông qua các thông số kỹ tuật vàkinh tế đặc trưng nhất đó là:
- Chế độ nhiệt độ của lò: Nhiệt độ lò là nhiệt độ đặc trưng mang tính quyước Nhiệt độ lò không phải là nhiệt độ của nguồn nhiệt (ngọn lửa vòi đốt) cũngkhông phải nhiệt độ mặt trong của tường lò, nóc lò Nhiệt độ của lò là nhiệt độ trungbình trong không gian làm việc của lò, thường nhỏ hơn nhiệt độ của nguồn nhiệt vàlớn hơn nhiệt độ của tường lò Nhiệt độ của lò có thể thay đổi theo không gian vàthời gian làm việc của lò, sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian được gọi là chế độnhiệt độ của lò
- Chế độ nhiệt của lò: Lượng nhiệt cung cấp cho lò ở mỗi thời điểm được gọi
là phụ tải nhiệt ở thời điểm đó, sự thay đổi phụ tải nhiệt theo thời gian được gọi làchế độ nhiệt của lò Người ta thường dựa vào yêu cầu công nghệ để chọn chế độnhiệt độ của lò Sau khi xác lập được chế độ nhiệt của lò, ta tiến hành việc cấp nhiệtcho lò Lượng nhiệt cấp cho lò được tính toán thông việc thiết lập cân bằng nhiệtcho lò
- Công suất nhiệt của lò: Là phụ tải nhiệt lớn nhất mà lò có thể tiếp nhậnđược trong một đơn vị thời gian
- Công suất lò: Là khối lượng rác thải được đốt cháy hoàn toàn trong mộtđơn vị thời gian Công suất của lò phụ thuộc vào cường độ trao đổi nhiệt của lò, đặctính công nghệ, chế độ nhiệt độ và cấu trúc của lò
- Hiệu suất sử dụng nhiệt của lò: