báo cáo xử lý chất thải rắn tại công ty môi trường đô thị (urenco)

CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ CÁC QUÁ TRÌNH XỬ LÝ CTR SINHHOẠT VÀ CÁC LOẠI HÌNH CNXL ĐANG ÁP DỤNG Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, chất lượng cuộc sống của nhân dân ngàymột tăng cao kéo theo

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐÔ THỊ VIỆT NAM VÀ ĐÔ THỊ

LOẠI IV 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐÔ THỊ VIỆT NAM

Các đô thị tại Việt Nam là những thành phố, thị xã, thị trấn được cơ quan nhà

nước có thẩm quyền ra quyết định thành lập Các đô thị được chia thành 6 loại gồm đô thịđặc biệt và các đô thị từ loại I đến loại V Các đô thị đặc biệt, loại I và loại II phải do Thủtướng ra quyết định công nhận; các kiểu đô thị loại III và IV do Bộ Xây dựng ra quyếtđịnh công nhận; và loại V do Ủy ban Nhân dân cấp tỉnh công nhận Hiện tại Việt Nam cóhai đô thị đặc biệt là Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh, 15 đô thị loại I, 16 đô thị loại

II, 45 đô thị loại III, 66 đô thị loại IV Khoảng 35% dân số Việt Nam sống ở đô thị

Đô thị được phân thành 6 loại được các cơ quan nhà nước có thẩm quyền côngnhận như sau:

1 Đô thị loại đặc biệt là thành phố trực thuộc Trung ương có các quận nội thành,huyện ngoại thành và các đô thị trực thuộc

2 Đô thị loại I, loại II là thành phố trực thuộc Trung ương có các quận nội thành,huyện ngoại thành và có thể có các đô thị trực thuộc; đô thị loại I, loại II là thành phốthuộc tỉnh có các phường nội thành và các xã ngoại thành

3 Đô thị loại III là thành phố hoặc thị xã thuộc tỉnh có các phường nội thành, nộithị và các xã ngoại thành, ngoại thị

4 Đô thị loại IV là thị xã thuộc tỉnh có các phường nội thị và các xã ngoại thị

5 Đô thị loại IV, đô thị loại V là thị trấn thuộc huyện có các khu phố xây dựng tậptrung và có thể có các điểm dân cư nông thôn

Các tiêu chuẩn cơ bản để phân loại đô thị được xem xét, đánh giá trên cơ sở hiệntrạng phát triển đô thị tại năm trước liền kề năm lập đề án phân loại đô thị hoặc tại thờiđiểm lập đề án phân loại đô thị, bao gồm:

1 Chức năng đô thị

Là trung tâm tổng hợp hoặc trung tâm chuyên ngành, cấp quốc gia, cấp vùng liêntỉnh, cấp tỉnh, cấp huyện hoặc là một trung tâm của vùng trong tỉnh; có vai trò thúc đẩy

sự phát triển kinh tế - xã hội của cả nước hoặc một vùng lãnh thổ nhất định

2 Quy mô dân số toàn đô thị tối thiểu phải đạt 4 nghìn người trở lên

3 Mật độ dân số phù hợp với quy mô, tính chất và đặc điểm của từng loại đô thị

và được tính trong phạm vi nội thành, nội thị và khu phố xây dựng tập trung của thị trấn

4 Tỷ lệ lao động phi nông nghiệp được tính trong phạm vi ranh giới nội thành, nộithị, khu vực xây dựng tập trung phải đạt tối thiểu 65% so với tổng số lao động

5 Hệ thống công trình hạ tầng đô thị gồm hệ thống công trình hạ tầng xã hội và hệthống công trình hạ tầng kỹ thuật:

a) Đối với khu vực nội thành, nội thị phải được đầu tư xây dựng đồng bộ và cómức độ hoàn chỉnh theo từng loại đô thị;

b) Đối với khu vực ngoại thành, ngoại thị phải được đầu tư xây dựng đồng bộmạng hạ tầng và bảo đảm yêu cầu bảo vệ môi trường và phát triển đô thị bền vững

6 Kiến trúc, cảnh quan đô thị: việc xây dựng phát triển đô thị phải theo quy chếquản lý kiến trúc đô thị được duyệt, có các khu đô thị kiểu mẫu, các tuyến phố văn minh

đô thị, có các không gian công cộng phục vụ đời sống tinh thần của dân cư đô thị; có tổhợp kiến trúc hoặc công trình kiến trúc tiêu biểu và phù hợp với môi trường, cảnh quanthiên nhiên

CHƯƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ CÁC QUÁ TRÌNH XỬ LÝ CTR SINH

HOẠT VÀ CÁC LOẠI HÌNH CNXL ĐANG ÁP DỤNG

Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, chất lượng cuộc sống của nhân dân ngàymột tăng cao kéo theo đó là sự gia tăng về chất thải đặc biệt là ở các khu đô thị, khu côngnghiệp, khu chế xuất Trong đó nổi lên là sự ảnh hưởng của chất thải rắn Chất thải rắnkhông những ảnh hưởng trực tiếp tới sức khoẻ con người mà nó còn gây mất vẻ mỹ quan,ảnh hưởng gián tiếp tới môi trường văn hoá – xã hội – kinh tế Chính vì vậy, công tácquản lý, xử lý chất thải rắn luôn được quan tâm hàng đầu

Chất thải rắn sinh hoạt sinh ra từ hoạt động hàng ngày của con người Rác thảisinh hoạt thải ra ở mọi nơi, mọi lúc trong phạm vi thành phố hoặc khu dân cư, từ các hộgia đình, khu thương mại, chợ, và các tụ điểm buôn bán, nhà hàng, khách sạn, công viên,khu vui chơi giải trí, các viện nghiên cứu, trường học, các cơ quan nhà nước v.v

Cuộc cách mạng về công nghiệp đã mang lại nhiều lợi ích cho con người như nângcao mức sống, công tác phục vụ ngày càng tốt hơn, nhưng đồng thời cũng sinh ra mộtlượng chất thải rắn rất lớn Những năm đầu của thập kỷ 80, chất thải rắn đã trở thành vấn

đề môi trường được quan tâm hàng đầu Cho đến những năm 90, khi các thông tin khoahọc đang trình bày về các vấn đề có thể xảy ra thì chất thải rắn đã liên tục gây ảnh hưởnglớn đến môi trường và nhiều nước đã phải đầu tư không nhỏ để giải quyết những vấn đềnày bằng các chương trình môi trường đặc biệt

Cùng với xu thế chung của thế giới, ở nước ta trong những năm gần đây chính phủrất coi trọng việc bảo vệ môi trường và các biện pháp để quản lí chất thải rắn Cácphương pháp xử lý chất thải rắn đang được áp dụng tại Việt Nam hiện nay tập chung vào:

- Tái chế chất thải: Việc tái chế chất thải chỉ mang tính tự phát, tập trung ở nhữngthành phố lớn Hà Nội, Hải Phòng, TP Hồ Chí Minh Các loại phế thải có giá trị như:Thuỷ tinh, Đồng, Nhôm, sắt, giấy được đội ngũ đồng nát thu mua ngay tại nguồn, chỉcòn một lượng nhỏ tới bãi rác và tiếp tục thu nhặt tại đó Tất cả phế liệu thu gom đượcchuyển đến các làng nghề Tại đây quá trình tái chế được thực hiện Việc thu hồi sử dụngchất thải rắn góp phần đáng kể cho việc giảm khối lượng chất thải đưa đến bãi chôn lấp,tận dụng được nguồn nguyên liệu đầu vào cho các quá trình sản xuất, tạo công ăn việclàm cho một số lao động

- Đốt chất thải: Được áp dụng để xử lí chất thải nguy hại như chất thải bệnh viện,các bệnh viện lao, viện 198 mới xây lò đốt chất thải Tại Hà Nội có lò đốt chất thải bệnhviện công suất 3,2tấn/ngày đặt tại Tây Mô Tại TP Hồ Chí Minh có lò đốt chất thải bệnhviện công suất 7,5 tấn/ngày Phương pháp đốt chất thải còn được dùng để xử lí chất thảicông nghiệp như lò đốt chất thải giầy da ở Hải Phòng, lò đốt cao su công suất 2,5tấn/ngày ở Đồng Nai.

- Chôn lấp chất thải rắn:

Chôn lấp đơn thuần không qua xử lí, đây là phương pháp phổ biến nhất theo thống

kê, nước ta có khoảng 149 bãi rác cũ không hợp vệ sinh,trong đó 21 bãi rác thuộc cấptỉnh - thành phố, 128 bãi rác cấp huyện – thi trấn. Được sự giúp đỡ của nước ngoài đã xâydựng các bãi chôn lấp hợp vệ sinh ở các thành phố lớn như: Hà Nội, Hải Phòng, Huế, TP

Hồ Chí Minh, Bắc Giang

- Chế biến thành phân hữu cơ: Phương pháp làm phân hữu cơ có ưu điểm làmgiảm lượng rác thải hữu cơ cần chôn lấp, cung cấp phân bón phục vụ nông nghiệp.Phương pháp này rất phù hợp cho việc xử lí chất thải rắn sinh hoạt, phương pháp nàyđược áp dụng rất có hiệu quả như ở Cầu Diễn, Hà Nội (công nghệ ủ hiếu khí(compostry)– công nghệ Tây Ban Nha với công suất 50.000 tấn rác/năm – SP 13200 tấn/năm, côngnghệ Pháp – TBN ủ sinh học chất thải hữu cơ áp dụng tại Nam Định với công suất thiết

kế 78.000 tấn rác/năm ) Ở thành phố Việt Trì với công suất thiết kế 30.000 tấn rác/năm

Xử lý chất thải rắn là sử dụng các biện pháp kỹ thuật nhằm xử lý các chất thải màkhông làm ảnh hưởng đến môi trường và tái tạo lại các sản phẩm có lợi cho xã hội nhằmphát huy hiệu quả kinh tế Các kỹ thuật xử lý chất thải rắn có thể là các quá trình sau:

- Giảm thể tích, kích thước cơ học

- Giảm thể tích hoá học

- Tách loại theo từng phần

- Sấy khô hoặc gia tăng độ ẩm

Các yếu tố chúng ta cần xem xét khi xác định phương pháp xử lý

- Thành phần tính chất của chất thải rắn (ở đây là chất thải sinh hoạt)

- Tổng lượng chất thải rắn cần được xử lý

- Khả năng thu hồi sản phẩm và năng lượng

- Yêu cầu đảm bảo vệ sinh môi trườngCác biện pháp kỹ thuật xử lý chất thải rắn sinh hoạt:

Kỹ thuật xử lý chất thải được áp dụng của một số nước trên thế giới:

2.1 Xử lý chất thải rắn sinh hoạt bằng phương pháp chôn lấp.

Quy định của TCVN 6696 - 2000, định nghĩa bãi chôn lấp hợp vệ sinh: “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 và các công trình phụ trợ: trạm xử lý nước rác, khí thải, cung cấp điện, ”

Thực chất của chôn lấp là cho rác vào các ô chôn lấp và cô lập với môi trườngxung quanh bởi lớp lót đáy, lót thành hai bên và lớp che phủ bên trên bề mặt, khí và nướcrác sinh ra đều được thu gom xử lý riêng cho từng loại.

Chôn lấp hợp vệ sinh là một phương pháp kiểm soát sự phân huỷ của chất thải rắnkhi chúng được chôn nén và phủ lấp bề trên

Trong phương pháp xử lý chất thải rắn thì chôn lấp là phương pháp phổ biến vàđơn nhất Chất đem đi chôn là những chất không tái chế, không làm phân hữu cơ, hay làđược thải ra từ các quá trình làm phân hữu cơ, đốt, quá trình khác, ở Việt Nam hiện tạitrên 90% rác thu gom được đều xử lý bằng phương pháp chôn lấp

Cấu tạo của bãi chôn lấp hoàn chỉnh bao gồm lớp lót đáy, lớp phủ trung gian, hệthống thu gom nước rác, ô chôn lấp, hệ thống thu gom khí, lớp phủ bên trên, các rành thugom nước mưa

2.1.1 Cấu tạo của lớp lót đáy.

Mục đích của lớp lót đáy: Để đảm bảo yêu cầu vệ sinh môi trường, tránh nguồnnước rỉ rác xâm nhập vào gây ô nhiễm môi trường đất, nước ngầm, do vậy lớp lót phảibảo đảm cách ly được lượng nước rác bên trong và môi trường ngoài

Để đảm bảo cho nước rác không thấm qua và làm ô nhiễm nguồn nước ngầm, yếucầu của lớp lót đáy cần phải đảm bảo đứng thiết kế và một số yêu cầu sau đây

- Lớp vải lọc đia chất nhằm ngăn không cho cát và sỏi nhỏ roi vào ống thu gomlàm tắt nghẽn hệ thống thu gom nước rác

- Lớp sỏi cát nhằm lọc nước rác từ phần rác chôn lấp

- Màng địa chất nhằm ngăn chặn nước thấm qua

Rác

Lớp lót đáy màng địa chất (1,5 mm) Lớp nén đất sét (60cm, hệ số thấm K 10 -6 - 10 -7 cm/s)

Lớp thu gom nước rác bằng cát hoặc sỏi (30cm)

Lớp vải kỹ thuật Lớp đất bảo vệ 60cm

Đường kính từ 15 -20cm

- Lớp sét tạo độ an toàn cho hệ thống thu gom nước ngầm (nên có độ nghiên từ 2% để tập trung nước).

1-2.1.2 Hệ thống lớp phủ trên cùng:

Mục đích:

- Ngăn chặn bốc mùi, gây ô nhiễm

- Ngăn chặn nước mưa thấm vào bãi rác làm tăng lượng nước rác

- Thu gom lượng khí thải phát sinh

- Khôi phục lại cảnh quan ban đầu

- Ngăn cản các loại côn trùng, ruồi muỗi sinh sôi và phát triển

- Độ dốc tối thiểu của bề mặt lớp phủ là 2%

2.1.3 Hệ thống thu gom nước rác.

Nước rác là nước bao gồm: lượng nước có sẵn ban đầu trong rác thải, từ các phảnứng hoá sinh xảy ra trong bãi chôn lấp, nước mưa thấm vào,

Do vậy phải có hệ thống thu gom nước rác, hệ thống thu gom đặt trong bãi chônlấp và nằm phía trên hệ thống lớp lót đáy

Thiết kế hệ thống thu gom nước rác phải tuân thủ một số nguyên tác cơ bản sauđây:

- Hệ thống thu gom phải đủ lớn để thu gom hết lượng nước rác phát sinh

- Hệ thống thu gom lắp đặt làm sao hạn chế nước đọng lại ở đáy, độ dốc tối thiểu1%

Lớp đất sét (60cm, K< 10 -4 cm/s) Màng địa chất

Rác Lớp cát sỏi thoát nước (60cm) lớp đất phủ bề mặt (60cm)

Ống thu gom khí

- Ống thu gom nhẵn, đường kính từ 15 - 20 cm

2.1.4 Hệ thống thu gom khí:

Sau khi rác được chôn lấp vào bãi xảy ra hàng loạt phản ứng sinh hoá (bao gồm

cả hiếu khí và yếm khí) trong bãi rác làm phát sinh các khí thải: CO2, CH4, NOx,SOx,

Do quá trình yếm khí lâu dài nên lượng khí CH4 tạo ra rất lớn, nếu quy mô bãi ráclớn có thể thu hồi nguồn khí sinh học này để sản sinh năng lượng

Nếu ô chôn lấp kín tạo ra áp suất lớn ảnh hưởng có hại đến bãi chôn lấp

Sơ đồ hệ thống thu gom khí thải từ bãi rác

2.2 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp sinh học.

2.2.1 Sản xuất phân hữu cơ (compost).

a Khái niệm: Ủ sinh học (compost) có thể được coi như là quá trình ổn định sinh

hoá các chất hữu cơ để thành các chất mùn, với thao tác và kiểm soát một cách khoa họctạo môi trường tối ưu cho quá trình

b Ưu điểm của phương pháp làm phân hữu cơ:

- Giảm lượng chất thải phát sinh (khoảng 50% lượng chất thải sinh hoạt)

- Tạo ra sản phẩm phân hữu cơ phục vụ cho trồng trọt (thay thế một phần cho phânhóa học, tạo độ xốp cho đất, sử dụng an toàn, dể dàng)

- Góp phần cải tạo đất (giúp tăng độ mùn, tơi xốp của đất)

- Tiết kiệm bãi chôn lấp, giảm ảnh hưởng gây ô nhiễm môi trường của chất thải rắn

- Vận hành đơn giản, dễ bảo trì và kiểm soát chất lượng sản phẩm

- Giá thành để xử lý tương đối thấp

c Nhược điểm:

- Yêu cầu diện tích đất để xây dựng nhà xưởng lớn

- Chất lượng sản phẩm chưa cao, chưa ổn định

- Gặp khó khăn khi tiêu thụ sản phẩm

- Mức độ tự động của công nghệ không cao

- Việc phân loại còn mang tính thủ công nên thường ảnh hưởng đến sức khoẻ của côngnhân làm việc

- Nạp nguyên liệu thủ công do vậy công suất kém

Yêu cầu những chất thải có hàm lượng hữu cơ dễ phân huỷ sinh học lớn hơn 50%

Và xu hướng sử dụng phân hữu cơ được nhiều nơi chấp nhận, nhiều đô thị xây dựng nhàmáy

d Cơ sở lý thuyết của quá trình làm phân hữu cơ

Rác thải sinh hoạt, rau quả thực phẩm, xác sinh vật chết (proteins, lipid, cacbonhydrat, xenlulo, lignin, tro đất) + O2 (không khí) tế bào mới +phân hữu cơ, celulo, lignin, tế bào chết + tro  Q, SO42-, NO2-, H2O, CO2

CaHbOcNd + mO2 nCwHxOyNz+ sCO2 + rH2O + (d-nz)NH3

VSV + dd VSV

VSV + dd VSV

VSV + dd VSV

VSV + dd VSV

Cân bằng phương trình theo các nguyên tố

đối với: C: a= nw + s

H: b= nx + 2r + 3(d-nz)O: c= ny + 2s + r - 2mN: d= nz + d- nz (như vậy không có ý nghĩa nên không cần phải xét đến)

- Kích cỡ:

Kích cỡ của rác thải thường không đồng nhất, như vậy không có lợi cho quá trìnhphân huỷ rác thải do vậy chúng ta phải cắt để rác có kích cỡ theo yêu cầu để đạt đượchiệu quả cao, tốt nhất là vào khoảng 5 cm

- Tỷ lệ C/N.

Tỷ lệ C/N là một yếu tố cần chú ý đối với quá trình sản xuất phân hữu cơ, xác địnhnguồn dinh dưỡng cung cấp cho vi sinh vật trong quá trình ủ Giới hạn này có tỷ lệ tốtnhất là vào khoảng từ 20 – 25/1 (trong đó bùn thường có tỷ lệ thấp, các chất thải vườn có

tỷ lệ khá cao)

- Độ ẩm:

Độ ẩm là một trong những nhân tố quan trọng cần phải xem xét trong quá trình ủsinh học, độ ẩm thuận lợi nhất cho quá trình phân huỷ sinh học từ 50 - 60% Độ ẩm có

thể được điều chỉnh bằng cách trộn thêm các thành phần khô hoặc nước (nước bùn, phânhầm cầu) Khi độ ẩm thấp hơn 40% khả năng phân huỷ sinh học sẽ chậm đi nhưng độ ẩmquá cao sẽ ảnh hưởng đến quá trình lưu thông trao đổi khí trong các đống ủ.

- Nhiệt độ:

Hệ thống phân huỷ sinh học hiếu khí được phân huỷ bởi các nhóm sinh vật ưanhiệt trung bình (30 – 38oC) và nhóm ưa nhiệt cao (55 – 60oC) Trong quá trình theo dõicác hoạt động ủ rác sinh học đã phát sinh các phản ứng toả nhiệt liên quan đến quá trình

hô hấp trao đổi chất Nhiệt độ của các đống ủ có thể được điều chỉnh bởi các dòng khílưu thông Trong ủ rơm rạ có thể điều chỉnh gián tiếp bằng cách đảo trộn Nhìn chung sauquá trình trộn nhiệt độ giảm xuống 5 - 100C, nhưng nhiệt độ sẽ tăng trở lại với nhiệt độban đầu sau vài giờ đồng hồ Nhiệt độ trong đống ủ sẽ giảm sau dần sau khi đống ủ chín

- pH:

pH là một yếu quan trong trong quá trình ủ, việc điều chỉnh pH nhằm tạo điều kiệnthuận lợi cho quá trình ủ Giá trị pH sẽ có biến động rất lớn trong suốt thời gian ủ Giá trịkhởi đầu của các thành phần hữu cơ trong rác đặc trưng từ 5 – 7, những ngày đầu tiếptheo giá trị pH <=5 Gia đoạn này sinh khối chất hữu cơ giai đoạn tích luỹ nhiệt, nhómsinh vật ưa nhiệt trung bình sẳn có trong rác thải bắt đầu phát triển và nhiệt độ tăng lênnhanh chóng (sau khoảng 3 ngày) và đạt đến nhiệt độ cao, lúc này pH tăng lên 8 – 8,5.Sau đó quá trình ủ phân chín, nhiệt độ lạnh dần và pH giảm xuống 7 – 8 Nếu pH giảmxuống nhỏ hơn 4 thì quá trình ủ thất bại

- Các mầm bệnh.

Sự phân huỷ diệt các mềm bệnh của các sinh vật là quan trọng trong khi thiết kế cácthành phần trong quá trình ủ sinh học, nó sẽ chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và quá trìnhhiếu khí Những thông tin về nhiệt độ giới hạn của các Ví dụ loài salmonella có thể bịphân huỷ trong 15 - 20 phút ở nhiệt độ 60oC, hoặc trong một giờ ở nhiệt độ 55oC Hầu hếtcác sinh vật gây bệnh đều chết nhanh chóng khi nhiệt độ đạt đến 55oC, chỉ có một số loàisống sót ở nhiệt độ trên 67oC trong thời gian ngắn

Sơ đồ công nghệ quá trình làm phân hữu cơ

Rác hữu cơ  cân  bãi tập kết  dùng cẩu, băng chuyền  băng tải phân loạithủ côngsàng quay máy tách từ (thu kim loại)  băng tải (thêm nước vào) nhà ủphân (VSV) sau đó điều chỉnh N, P, K (độ ẩm trong vòng khoảng 50-60%, nhiệt độ nhỏhơn hoặc bằng 550C , thời gian trong vòng 21 ngày)

2.2.2 Sản xuất khí sinh học (phân huỷ yếm khí)

Khí sinh học là khí được tao ra trong quá trình phân huỷ chất hữu cơ trong điềuyếm khí, trong đó chúng ta sử dụng methan là khí đốt

CaHbNcOd + mH2O nCwHxOyNz + sCO2 + mCH4 + (d-nz)NH3 + Q + bùn +TB

Cơ chế quá trình phân hủy yếm khí

sản phẩm lên men, axit Axetic Propylic Lactic

chất thơm axit nucleic

axit amin

monosacari d

axit béo

chất thơm axit nucleic

protit polysacarid

lipid

- Kiểm soát độ ẩm, nhiệt, cấp khí

- Thời gian 21 ngày

Cân Tái chế Băng chuyền Lên men Tính chế Ủ chín Trộn Sàng Phân hầm cầu Bể chứa Trộn N, P, K Vê viên Đóng bao Nghiền

Băng phân loại Sàn tập kết Rác tươi

Các phản ứng của các giai đoạn methan hóa

H2 + CO2  CH4 + 2H2OHCOOH  CH4 + CO2 + H2O

CH3COOH  CH4 + CO2

CH3OH  CH4 + CO2 + H2O(CH3)3N + H2O  CH4 + CO2 + NH3

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phân hủy yếm khí

+ Nguyên liệu: càng nhiều phân hữu cơ phân hủy sinh học càng tốt, phải tách cácchất không thể phân huỷ sinh học ra

+ Kích thước càng nhỏ  mặt tiếp xúc càng lớn do đó phân hủy càng nhanh.+ Nước là một yếu tố quan trọng đối với quá trình phân huỷ yếm khí

- Loãng: 4 -8% pha rắn còn lại là nước

- Đặc thì chiếm từ 20 -30% pha rắn và phần cón lại là nước

+ Vi sinh vật tham gia vào quá trình: Tất cả những yếu tố ảnh hưởng đến sự pháttriển của VSV giống đối với quá trình hiếu khí

Tỷ lệ C:N=30:1 (với tỷ lệ này thích hợp nhất cho quá trình phân của hủy của các vi sinhvật yếm khí)

khí này chiếm 50%

là CH 4

khí biogas

bùn nhiệt độ

50 0 C

nước

2.3 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp đốt.

2.3.1 Khái niệm chung.

Là quá trình ôxy hóa chất thải rắn bằng ôxy không khí ở điều kiện nhiệt độ cao và

là một phương pháp được sử dụng phổ biến của các nước phát triển trên thế giới

2.3.2 Ưu nhược điểm của quá trình đốt.

* Ưu điểm :

- Phương pháp này là giảm được thể tích và khối lượng, của chất thải đến 70 - 90%

so với thể tích chất thải ban đầu (Giảm một cách nhanh chóng, thời gian lữu trữ ngắn)

- Có thể đốt tại chỗ không cần phải vận chuyển đi xa

- Nhiệt tỏa ra của quá trình đốt có thể sử dụng cho các quá trình khác

- Kiểm soát được ô nhiễm không khí, giảm tác động đến môi trường không khí

- Có thể sử dụng phương pháp này để xử lý phần lớn các chất thải hữu cơ nguy hại

- Yêu cầu diện tích nhỏ hơn so với phương pháp xử lý bằng sinh học và chôn lấp

- Ô nhiễm nước ngầm ít hơn đối với phương pháp xử lý bằng chôn lấp

- Xử lý triệt để các chỉ tiêu ô nhiễm của chất thải rắn

- Giảm thể tích tối đa sau khi xử lý, cho nên tiết kiệm được diện tích chôn

- Tro thải ra sau khi đốt thường là những chất trơ

* Nhược điểm:

- Vận hành dây chuyền phức tạp, đòi hỏi kỹ thuật và tay nghề cao

- Chi phí đầu tư ban đầu lớn

- Không phải mọi chất thải đều có thể đốt được

- Phải bổ sung nhiên liệu cho quá trình đốt

- Một số sản phẩm phụ tạo ra trong quá trình đốt

 Những chất đốt được: dung môi, dầu thải, bùn dầu, chất thải bệnh viện, dượcphẩm quá hạn, thuốc bảo vệ thực vật (BVTV), các loại chất dẽo, cao su, sơn, keo, cáchợp chất PVCs, PCBs (poly chlorinated biphenyl)

 Những chất không nên đốt: là các chất không cháy được, chất thải phóng xạ,chất thải dễ nổ,

2.3.3 Yêu cầu của một lò đốt

Một dây chuyền công nghệ đốt các chất thải nói chung yêu cầu bao gồm năm bộphận chính sau:

- Mặt bằng kho bãi và hệ thống tiếp liệu

- Thiết bị thiêu đốt

- Hệ thống thu hồi năng lượng (tuỳ thuộc vào từng điều kiện cụ thể)

- Các thiết bị phân tích và xử lý khói

- Kho bãi chứa các chất thải bả sau khi đốt

2.3.4 Những vấn đề cần quan tâm khi lựa chọn phương pháp đốt.

- Lượng chất thải phát sinh: xác định lượng chất thải có đảm bảo cho lò hoạt độngliên tục không

- Năng suất toả nhiệt của rác thải (thông thường đối với rác thải sinh hoạt nhiệtlượng 6.300 - 7.000 kJ)

- Các tiêu chuẩn môi trường: Trong quá trình đốt luôn kem theo quá trình thải cáckhí thải vào môi trường không khí do vậy phải yêu cầu hệ thống lọc khí đạt tiêu chuẩnmôi trường

- Chọn vị trí: Chọn ví trí sao cho không ảnh hưởng đến sức khoẻ cộng đồng (tốithiểu 200m)

- Lựa chọn công nghệ

- Kinh phí: khả năng kinh phí của địa phương có thể đảm bảo đầu tư trang bịkhông?

- Doanh thu từ việc bán năng lượng

- Có khả năng thanh toán, tính toán cân đối các nguồn thu chi

- Lực lượng điều hành phương tiện này

2.3.5 Nguyên lý của quá trình đốt:

- Những chất cháy được: chất thải hữu cơ

CT hữu cơ + O2 Khói lò: Nhiệt độ cao, bụi, CO2,SO2, CO, NOx, HCl, furan, dioxin.

kim lọa thăng hoa: Cu, As, Ca, Pb,

Hg, Nitro xỉ

(có thể chứa kim loại nặng) Nhiệt độ cao

2.3.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đốt

* Nhiệt độ đốt:

- Nếu nhiệt độ đốt nhỏ hơn 900oC, thường khói lò chứa dioxin, furan,

- Nhiệt độ từ 900 – 1100oC  phần lớn các chất hữu cơ cháy hết nhưng PCB chưacháy hết

- 1200oC hầu hết đều bị cháy, tuy nhiên nhiệt độ đốt càng cao thì bản thân nhiệttỏa ra của khí đốt không tỏa ra đủ đòi hỏi nhiên liệu phụ, do đó chi phí vận hành tăng lên,

do vậy mà hiệu quả kinh tế sẽ thấp

Những nhiên liệu phụ: dầu, than, khí thiên nhiên

Loại nhiên liệu

Tính theo % khối lượng Kcal/kg

* Thời gian lưu của chất thải trong lò đốt:

Thời gian lưu ảnh hưởng nhiều đến hiệu xuất đốt của lò

Thời gian lưu : - Đối với pha rắn: 2 - 4 giờ (nhưng tùy thuộc vào kích thướccủa rác)

- Đối với pha khí ít nhất là 4 giây

Nhiệt độ tăng thì thời gian lưu giảm đi

Đối với lò đốt chất thải y tế ở Việt Nam theo Quy chế quản lý chất thải y tế thì

nhiệt đột của lò đốt ít nhất là 1000oC

c Đảo trộn chất thải rắn: mục đích là tăng khả năng không khí tiếp xúc với chấtthải để hiệu suất đốt cháy cao hơn

2.3.7 Một số loại lò đốt rác

a Lò ghi (Lò đốt thanh ghi): Là loại lò phổ biến nhất để thiêu đốt các chất thải Lò

ghi có nhiều kiểu lò nhưng khác nhau về kích thước, hình dáng và chế độ luân chuyển

Nạp liệu

Khói

* Ưu điểm: Chi phí đầu tư rẻ, vận hành đơn giản.

* Nhược điểm: Do chất thải không được đão trộn do đó chế độ vận hành không được

tốt

b Lò quay:

Ưu điểm: - Có thể điều chỉnh được năng suất đốt do điều chỉnh góc

- Chất thải luôn được đảo trộn

- Dễ dàng tự động hóa

Nhược điểm: Giá thành đắt, đòi hỏi công nhân vận hành phải có trình độ tay nghề

cao đối với phương pháp đốt này giảm được lượng co, dioxin hình thành, giảm lượngCxHy đối với lượng dioxin trong thực tế thì co giảm đồng thời với lượng dioxin ít Đểgiảm lượng NOx phun NH3 vào lò phản ứng khử NOx thành N2

c Lò liệu động

Không khíPhun dầuKhông khíGhi lò

SƠ CẤP

THỨ CẤP

không khí

Chất thải

W= 0,33 vòng/phút Chất

 từ 270

Con Không khí

- Nguyên tắc của công nghệ này là đốt cháy chất thải trong lớp vật liệu trơ (cát) ởdạng lơ lững nhờ cấp không khí từ phía dưới Nhưng khi sử dụng phương pháp nàynhược điểm là rác thải phải được xử lý sơ bộ để cho các vật liệu đốt cso kích thước nhỏhơn 10 cm.

- Nguyên tắc hoạt động của loại lò này là phải đãm bảo sự pha trộn tốt giữa chấtcần đốt và nhiên liệu  đảm bảo nhiệt độ đồng nhất trong lò Khi đảm bảo được các điềukiện đó làm cho chò có hiệu suất cháy cao hơn hẳn lò ghi

2.4 Xử lý chất thải rắn bằng công nghệ ép kiện.

Ép kiện được thực hiện trên cơ sở toàn bộ chất thải được tập trung thu gom vàonhà máy, rác được phân loại thủ công , các chất có thể tái chế được phân loại riêng, cácchất còn lại được chuyển qua hệ thống nén ép bằng thuỵ lực với mục đích làm giảm thểtích tối đa tạo thành kiện Các kiện này được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau nhưđắp đê, san bằng các vùng đất trũng sau khi phủ lên các lớp đất cát

* Ổn định chất thải rắn bằng công nghệ Hydromex.

Đây là công nghệ mới Công nghệ Hydromex nằm xử lý rác thải đô thị thành cácsản phẩm phục vụ xây dựng, làm vật liệu, năng lượng và sản phẩm nông nghiệp hữu ích

Bản chất của công nghệ Hydromex là nghiền nhỏ rác sau đó polyme hoá và sửdụng áp lực lớn để nén ép định hình các sản phẩm

 Quy trình công nghệ như sau:

- Rác được thu gom chuyển về nhà máy  đưa vào máy cắt và nghiền nhỏ-> thiết

bị trộn bằng băng tải

- Chất thải lỏng được pha trộn trong bồn phản ứng  bơm vào thiết bị trộn Chấtlỏng và rác kết dính với nhau hơn sau khí cho thêm thành phần polyme Sản phẩm ở dạngbột ướt chuyển đến máy ép khuôn và cho ra sản phẩm mới Các sản phẩm này bền, antoàn về mặt môi trường

+ Công nghệ này có các ưu nhược điểm sau:

- Công nghệ tương đối đơn giản, chi phí đầu tư không lớn

- Xử lý được cả chất thải rắn và lỏng

- Trạm xử ý có thể di chuyển hoặc cố định

- Rác sau khi xử lý tạo thành sản phẩm mang lại lợi ích kinh tế

- Tăng cường khả năng tái chế tận dụng chất thải

THÀNH PHẦN POLYME HOÁ

CHẤT THẢI LỎNG HỖN HỢP

SẢN PHẨM MỚI

ÉP HAY ĐÙN RA TRỘN ĐỀU LÀM ẨM

CẮT XÉ HOẶC NGHIỀN NHỎ

KIỂM TRA BẰNG MẮT

CHẤT THẢI RẮN CHƯA PHÂN LOẠI

CHƯƠNG III GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HUYỆN VĂN LÂM-TỈNH HƯNG YÊN

3.1 Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên của huyện Văn Lâm-Tỉnh Hưng Yên

3.1.1 Vị trí địa lý

Văn Lâm là huyện nằm ở phía bắc tỉnh Hưng Yên có diện tích đất tự nhiên là74.42 km2 phía Bắc và Đông Bắc giáp tỉnh Bắc Ninh phía Tây giáp thủ đô Hà Nội phíaNam giáp các huyện Văn Giang, Yên Mỹ và Mỹ Hào phía Đông giáp tỉnh Hải Dương.Với vị trí thuận lợi khi tiếp giáp với thủ đô Hà Nội và quốc lộ 5A chạy qua đã và đang

có nhiều ưu thế phát triển để trở thành khu vực công nghiệp Huyện Văn Lâm có 11 đơn

vị hành chính gồm 10 xã 1 thị trấn với tổng dân số khoảng 102.346 người Huyện VănLâm được xác định là một trong những vùng kinh tế động lực quan trọng của Tỉnh HưngYên

Bản đồ hành chính huyện Văn Lâm-Tỉnh Hưng Yên

3.1.2 Điều kiện tự nhiên

Đặc điểm địa hình: Văn Lâm có địa hình bằng phẳng cốt đất cao thấp không đều.

độ dốc thoải dần từ tây bắc xuống đông nam độ cao trung bình từ 3 - 4 mét Với địa hình