Phương pháp ổn định chất thải rắn bằng công nghệ HyđromexQuy trình công nghệ: Rác phải được thu gom rác hỗn hợp, kể cả rác cồng kềnh chuyển về nhà máy, rác thải không cần phân loại được
Trang 1THẢO LUẬN CHƯƠNG
4
Nhóm 6 GVHD: Ts Vũ Văn Nhượng
Trang 2THÀNH VIÊN NHÓM 6:
VŨ KHÁNH CHI NGUYỄN HỒNG DIỆU
NGYỄN THỊ HOÀI
LA THỊ TƯỜNG VI NGUYỄN MAI CHI NGUYỄN MẠNH HÙNG
Trang 3ND1 Các phương pháp xử lí chất thải rắn Chôn
lấp hợp vệ sinh, bãi chôn lấp hợp vệ sinh Các
quá trình sinh hóa diễn ra tại các ô chôn lấp
Trang 4Các phương pháp xử lí chất thải rắn:
1.Xử lý chất thải bằng công nghệ ép kiện.
2 Phương pháp ổn định chất thải rắn bằng công nghệ Hyđromex
3 Công nghệ nghiền, cắt, băm nhỏ
4 Công nghệ đốt
5 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp ủ sinh học
6 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp chôn lấp
Trang 51 Xử lý chất thải bằng công nghệ ép kiện
Phương pháp ép kiện được thực hiện trên cơ sở toàn bộ chất thải rắn tập trung thu gom vào nhà máy sẽ được phân loại bằng pp thủ công trên băng tải Các chất trơ và các chất có thể tận dụng được như kim loại, nilon, giấy, thủy tinh, plastic Được thu hồi để tái chế Những chất còn lại được băng tải chuyển qua hệ thống nén rác bằng thủy lực với mục đích làm giảm tối đa thể tích khối rác và tạo thành các kiên với tỉ
số nén rất cao
Trang 72 Phương pháp ổn định chất thải rắn bằng công nghệ Hyđromex
Quy trình công nghệ:
Rác phải được thu gom (rác hỗn hợp, kể cả rác cồng kềnh) chuyển về nhà máy, rác thải không cần phân loại được đưa vào máy cắt và nghiền nhỏ, sau đó chuyển đến các thiết bị trộn bằng băng tải.Chất thải lỏng được pha trộn trong bồn phản ứng, các phản ứng trung hòa và khửđộc xảy ra trong bồn Sau đó chất thải lỏng từ bồn phản ứng chất lỏng được bơm vào các thiết bị trộn; chất lỏng và rác thải kết dính với nhau hơn sau khi thành phần polyme được cho thêm vào Sản phẩmở dạng bột ướt chuyển đến một máy ép khuôn và cho ra sản phẩm mới Các sản phẩm này bền, an toàn về mặt môi trường, không độc hại
Trang 8Công nghệ của Hydromex có những ưu nhược điểm sau:
- Công nghệ tương đối đơn giản, chi phí đầu tư không lớn
- Trạm xử lý có thể di chuyển hoặc cố định
- Tăng cường khả năng tái chế, tận dụng lại chất thải, tiết kiệm diện tích đất làm bãi chôn lấp
- Công ngữ tương đối đơn giản, chi phí đầu tư không lớn
- Xử lý được cả chất thải rắn và lòng.Trạm xử lý có thể di chuyển hoặc cố định
- Rác sau khi xử lý là bán thành phẩm hoặc là sản phẩm đem lại lợi ích kinh tế
Trang 93 Công nghệ nghiền, cắt, băm nhỏ
- Nghiền là quá trình dùng lực để phá vỡ vật liệu rắn thành các hạt nhỏ hơn Quá trình này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các máy nghiền như máy nghiền búa, máy nghiền bi, máy nghiền đĩa hoặc máy nghiền cuộn Các vật liệu cần nghiền có thể là nhựa, kim loại, giấy, gỗ, hoặc các chất thải hữu cơ
- Cắt là quá trình sử dụng dao hoặc lưỡi cắt để chia nhỏ chất thải thành các phần nhỏ hơn Công nghệ này thường áp dụng cho các loại chất thải có kết cấu cứng như chai lọ, thùng chứa hoặc các vật liệu có kích thước lớn cần phải chia nhỏ trước khi xử lý
- Băm nhỏ là quá trình cắt chất thải thành các mảnh nhỏ hơn bằng các máy băm hoặc dao băm Quá trình này giúp tạo ra các mảnh vụn có kích thước nhỏ gọn hơn, dễ dàng trong việc xử lý tiếp theo như ủ phân, đốt, hoặc ép tạo viên năng lượng
Trang 10Trong thực tế, việc kết hợp các phương pháp nghiền, cắt, băm nhỏ có thể đem lại hiệu quả tối ưu, tùy thuộc vào loại chất thải cụ thể và mục tiêu xử lý Ví dụ, sau khi nghiền nhỏ các chất thải cứng như kim loại hay nhựa, có thể áp dụng thêm phương pháp băm nhỏ hoặc cắt để tạo ra kích thước phù hợp cho tái chế hoặc đốt.
Công nghệ nghiền, cắt, băm nhỏ đặc biệt hữu ích trong các ứng dụng như:
- Xử lý rác thải sinh hoạt: Giảm kích thước chất thải, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tái chế, ủ phân, hoặc đốt rác
- Sản xuất năng lượng từ chất thải: Các chất thải sau khi nghiền, cắt có thể được
sử dụng để tạo ra viên năng lượng hoặc chuyển thành nhiên liệu sinh học
- Tái chế nhựa và kim loại: Việc cắt, băm nhỏ giúp việc phân loại và tái chế các loại vật liệu này dễ dàng hơn
Trang 114 Công nghệ đốt
Đốt cháy là phương pháp xử lý chất thải nguy hại phổ biến, đặc trưng bởi việc đốt cháy các chất trong môi trường kín và được kiểm soát Là một phương thức quản
lý chất thải nguy hại, công nghệ đốt có một số đặc thù:
- Thứ nhất phương pháp này có khả năng loại bỏ hoàn toàn độc tính của chất thải hữu cơ
- Thứ hai, nó giảm thể tích chất thải nguy hại bằng cách chuyển đổi chúng thành dạng tro, làm cho việc thải bỏ vào môi trường đất an toàn và hiệu quả hơn nhiều
so với việc bỏ chất thải nguy hại chưa xử lý
Công nghệ đốt là quá trình phức tạp, trong đó các chất hữu cơ rắn hoặc lỏng được chuyển đổi thành khí khi cháy Các khí này được làm nóng tiếp để phân hủy các hợp chất hữu cơ thành nguyên tử, sau đó kết hợp với oxy tạo thành khí bền vững Những khí này, sau khi qua thiết bị kiểm soát ô nhiễm, sẽ được thải vào khí quyển
Trang 12- Thành phần của các chất khí bền vững phát sinh từ việc đốt các hợp chất hữu cơ chủ yếu là
CO2 và hơi nước Tuy nhiên, tùy thuộc vào thành phần của chất thải rắn, một lượng nhỏ CO,
NOx, HCl và các khí khác có thể sẽ được hình thành Các chất khí này là nguyên nhân tiềm ẩn khả năng gây nguy hại cho sức khỏe con người và môi trường.
Do việc đốt không phân hủy được các hợp chất vô trong chất thải nguy hại (các kim loại chẳng hạn), các hợp chất này có thể cũng sẽ tích tụ trong lớp tro đáy và tro bay với nồng độ có hại.
Trang 13Ưu điểm
− Giảm thể tích CTR (giảm 80-90% trọng lượng thành phần hữu cơ trong CTR trong thời gian ngắn, chất thải được xử lý không triệt để);
− Thu hồi năng lượng;
− Là thành phần quan trọng trong chương trình quản lý tổng hợp CTR;
− Có thể xử lý CTR tại chỗ mà không cần phải vận chuyển đi xa, tránh được các rủi ro và chi phí vận chuyển
Hạn chế
− Đòi hỏi chi phí đầu tư xây dựng lò đốt, chi phí vận hành và xử lý khí thải lớn
− Việc thiết kế, vận hành lò đốt phức tạp, người vận hành lò đốt đòi hỏi phải có trình độ chuyên môn cao
− Đặc biệt quá trình đốt chất thải có thể gây ô nhiễm mơi trường nếu các biện pháp kiểm soát quá trình đốt, xử lý khí thải không đảm bảo
Trang 145 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp ủ sinh học
- Phương pháp ủ sinh học được ứng dụng trong lĩnh vực xử lý rác thải là một hướng đi mới, có ý nghĩa bảo
vệ môi trường Phương pháp ủ sinh học là quá trình cho rác tập trung và đổ vào một bể chứa sinh học.
- Trong suốt thời gian ủ, người ta sẽ tiến hành kiểm soát, theo dõi độ ẩm, nhiệt độ và độ thông khí để giữ cho bể chứa luôn trong trạng thái hiếu khí Kết quả của quá trình phân hủy này tạo thành nước, khí CO2
và các hợp chất hữu cơ bền vững như xenlulo, sợi, lignin,… Có thể nói, quá trình ủ chính là quá trình xử lý chất thải rắn Và trong thực tế, phương pháp này trải qua rất nhiều công đoạn
Trang 15- Ưu điểm
+ Giá thành sản xuất rẻ Nguồn nguyên liệu lớn vô cùng, quy trình sản xuất đơn giản…
+ Có nhiều yếu tố vi lượng mà phân hóa học không có
+ Thân thiện với đất và các vi sinh vật sống trong đất
+ Bảo vệ môi trường
- Hạn chế
+ Có thời gian tác động lên cây trồng chậm hơn so với các loại phân bón hóa học
+ Cần số lượng nhiều hơn để bón cho cùng 1 diện tích cây trồng Khiến nông dân mất nhiều công sức hơn khi so sánh với việc sử dụng phân bón hóa học
+ Tâm lý lo sợ các mầm mống dịch bệnh di kèm
+ Khó sản xuất trên quy mô công nghiệp Do việc tập kết rác thải và xử lý phân tán không tập trung, quá trình thu gom, phân loại mất nhiều thời gian nên các nhà máy sản xuất thường có quy mô trung bình và nhỏ
Trang 166 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp chôn lấp
Để tiến hành phương pháp này, người ta sẽ chọn những khu đất trống cách xa khu dân cư sinh sống Sau đó tập kết khối lượng lớn rác thải ở đây rồi đầm nén chúng Cuối cùng là phủ lớp đất lên trên để rác tự phân hủy theo thời gian
Phương pháp chôn lấp có thể xử lý một khối lượng lớn chất thải cũng như chi phí đầu tư
và xử lý thấp Tuy nhiên, phương pháp này tồn tại nhiều nhược điểm như gây ô nhiễm đất, bốc mùi hôi thối và gây lãng phí diện tích đất
Trang 17Chôn lấp hợp vệ sinh và bãi chôn lấp hợp vệ sinh
- Chôn lấp hợp vệ sinh là một phương pháp kiểm soát sự phân huỷ của chất thải rắn khi chúng được chôn nén và phủ lấp bề mặt Chất thải rắn sẽ được phân huỷ sinh học và tạo ra sản phẩm cuối cùng là các chất giàu dinh dưỡng như axit hữu cơ, nitơ, các hợp chất amoni, một số khí như CO2, CH4…
- Bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh (hay bãi chôn lấp) là khu vực được quy hoạch thiết kế, xây dựng để chôn lấp các chất thải phát sinh từ các khu dân cư,
đô thị và các khu công nghiệp
- Bãi chôn lấp chất thải rắn bao gồm các ô chôn lấp chất thải, vùng đệm, các công trình phụ trợ khác như: Trạm xử lý nước, trạm xử lý khí thải, trạm cung cấp điện nước, văn phòng làm việc…
Trang 19Điều kiện chôn lấp các loại chất thải rắn tại bãi chôn lấp
- Chất thải rắn được chôn lấp tại bãi thải phải là những loại chất thải không nguy hại, có khả năng phân huỷ tự nhiên theo thời gian, bao gồm: rác thải gia đình, rác thải đô thị, rác thải của các khu vui chơi giải trí, khách sạn, nhà hàng …
- Phế thải sản xuất không nằm trong danh mục rác thải nguy hại từ các ngành công nghiệp
- Bùn, các loại tro xỉ không độc hại…
Trang 20Quá trình sinh hoá diễn ra tại các bãi chôn lấp rác thải
- Các quá trình sinh hoá diễn ra tại bãi chôn lấp chủ yếu do hoạt động của các vi sinh vật Các loại vi sinh vật bao gồm: vi khuẩn, nấm men và nấm mốc
* Bản chất sinh hoá của quá trình được diễn ra như sau:
- Thời kì ban đầu, chỉ một thời gian ngắn sau khi bãi rác đi vào hoạt động, quá trình phân huỷ hiếu khí được diễn ra Ở giai đoạn này chất hữu cơ được chuyển thành dạng đơn giản như protein, tinh bột, chất béo, một lượng nhỏ xenlulozơ Quá trình này, vi sinh vật tiếp nhận một lượng năng lượng rất lớn và vì thế nhiệt độ bên trong các ô chôn lấp tăng tới 60 – 70oC và được kéo dài trong khoảng 30 ngày
Trang 21- Vì nhiệt độ tăng cao nên các vi sinh vật bị chết, vì vậy các phản ứng hoá học diễn ra với tốc độ nhanh ở nhiệt độ này.
- Khi oxi bị các vi sinh vật hiếu khí tiêu thụ dần thì các vi sinh vật yếm khí bắt đầu xuất hiện và nhiều quá trình lên men khác nhau được bắt đầu diễn ra trong các ô chôn lấp Các vi sinh vật tham gia vào quá trình lên men là nhóm vi sinh vật dị dưỡng trong điều kiện cả yếm khí lẫn kị khí nghiêm ngặt Các chất hữu cơ đơn giản, các amino axit, đường… được chuyển hoá thành các axit béo dễ bay hơi, ancol, cacbonic và nitơ Các axit béo dễ bay hơi, ancol sau đó được chuyển hoá tiếp tục với sự tham gia của cả cá vi sinh vật axeton và các vi sinh vật khử sunfat
Trang 22- Các VSV axeton tạo ra axit axetic, cacbonic; còn các vi khuẩn khử sunfat tạo ta khí nitơ và cacbonic Các chất này là nguyên liệu ban đầu của quá trình mêtan hoá Dưới hoạt động của các vi sinh vật tạo mêtan thì các axit axetic, khí cacbonic, nitơ được chuyển hoá thành metan.
- Trong quá trình chuyển hoá yếm khí và kị khí, nhiệt độ của các ô chôn lấp giảm xuống vì các chủng VSV ở giai đoạn này tạo ra ít nhiệt lượng hơn nhiều so với quá trình hiếu khí Nếu nồng độ của các axit hữu cơ, axit béo dễ bay hơi tạo ra càng nhiều thì trong nước rác sẽ có pH thấp (4 – 5) và có COD, BOD5 cao
- Như vậy, rác thải hữu cơ tại các bãi chôn lấp được phân huỷ theo nhiều giai đoạn chuyển hoá sinh học khác nhau để tạo ra sản phẩm cuối cùng trong các bãi chôn lấp là khí metan, khí cacbonic và nước
Trang 23Nội dung 2:
Chất thải rắn nguy hại: khái niệm, đặc điểm, nguồn gốc phát sinh Các phương pháp xử lí chất thải rắn nguy hại Phương pháp xử lí các loại chất thải là vật liệu nổ (bom, đầu đạn), rác
thải điện tử.
Trang 24a, Chất thải rắn nguy hại:
- Khái niệm : Chất thải rắn nguy hại là chất thải rắn chứa các chất hoặc hợp chất có một trong những đặc tính: phóng xạ, dễ cháy, dễ nổ, dễ ăn mòn, dễ lây nhiễm, gây ngộ độc hoặc các đặc tính nguy hại khác
- Đặc điểm
• Độc hại: Chứa các chất độc hại có thể gây nguy hiểm cho con người và môi trường.
• Khó xử lý: Cần các biện pháp xử lý đặc biệt để đảm bảo an toàn.
• Phát sinh từ nhiều nguồn: Có thể phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt, sản xuất, y tế, nông nghiệp.
Nguồn gốc phát sinh
• Sản xuất công nghiệp: Chất thải từ các nhà máy sản xuất hóa chất, kim loại, dược phẩm
• Y tế: Chất thải từ các bệnh viện, phòng khám, phòng thí nghiệm
• Nông nghiệp: Chất thải từ việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, phân bón hóa học
• Sinh hoạt: Chất thải từ các hộ gia đình, như pin, bóng đèn, hóa chất tẩy rửa Tác hại
• Ô nhiễm môi trường: Gây ô nhiễm đất, nước và không khí
• Ảnh hưởng đến sức khỏe: Gây ra các bệnh ung thư, dị tật bẩm sinh, các bệnh về hô hấp và da liễu.
• Gây nguy hiểm: Có thể gây cháy nổ, ăn mòn thiết bị và công trình.
- Phương pháp xử lý
• Chôn lấp hợp vệ sinh: Chôn lấp chất thải nguy hại trong các bãi chôn lấp được thiết kế đặc biệt
• Thiêu đốt: Sử dụng nhiệt độ cao để đốt cháy chất thải nguy hại
• Hóa rắn: Sử dụng các chất hóa học để biến chất thải nguy hại thành dạng rắn, dễ xử lý
• Xử lý sinh học: Sử dụng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ nguy hại.
Trang 25b) Xử lý chất thải là vật liệu nổ (bom, đầu đạn)
1 Nguyên tắc xử lý
• An toàn là ưu tiên hàng đầu: Xử lý chất thải là vật liệu nổ đòi hỏi phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về an toàn để tránh nguy cơ nổ và gây hại cho con
người và môi trường
• Chuyên gia và thiết bị chuyên dụng: Quá trình xử lý phải được thực hiện bởi các chuyên gia có kinh nghiệm và sử dụng các thiết bị chuyên dụng
2 Phương pháp xử lý
• Vô hiệu hóa: Sử dụng các biện pháp kỹ thuật để vô hiệu hóa vật liệu nổ, làm cho chúng không còn khả năng phát nổ
• Phá hủy: Sử dụng các phương pháp phá hủy an toàn để tiêu hủy vật liệu nổ
Quá trình này thường được thực hiện tại các khu vực cách xa khu dân cư và có biện pháp bảo vệ môi trường
• Tái chế: Một số thành phần của vật liệu nổ có thể được tái chế sau khi đã được
vô hiệu hóa và phá hủy an toàn
Trang 26Xử lý rác điện tử
1 Nguyên tắc xử lý
• Phân loại và thu gom: Rác điện tử cần được phân loại và thu gom riêng biệt để đảm bảo hiệu quả xử lý
và tái chế.
• An toàn và bảo vệ môi trường: Quá trình xử lý rác điện tử phải đảm bảo an toàn cho con người và
không gây ô nhiễm môi trường.
2 Phương pháp xử lý
• Tái chế: Rác điện tử chứa nhiều kim loại quý và các vật liệu có thể tái chế Quá trình tái chế bao gồm việc tháo rời, phân loại và xử lý các thành phần khác nhau.
• Xử lý hóa học: Sử dụng các phương pháp hóa học để tách và thu hồi các kim loại quý từ rác điện tử.
• Xử lý nhiệt: Sử dụng nhiệt độ cao để tiêu hủy các thành phần không thể tái chế và thu hồi năng lượng
từ quá trình này.
3 Các bước xử lý cụ thể
• Thu gom và phân loại: Rác điện tử được thu gom và phân loại theo từng loại thiết bị và thành phần.
• Tháo rời và phân tách: Các thiết bị điện tử được tháo rời để tách các thành phần kim loại, nhựa, thủy tinh và các vật liệu khác.
• Xử lý và tái chế: Các thành phần kim loại được xử lý và tái chế, trong khi các thành phần không thể tái chế được xử lý bằng các phương pháp an toàn.
Trang 28So sánh sự giống và khác nhau giữa phương pháp ủ sinh học và phương pháp chôn lớp hợp
vệ sinh chất thải rắn.