1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc

151 552 1
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã Bảo Lộc
Tác giả Lê Thị Hà
Người hướng dẫn Ks. Vũ Hải Yến
Trường học Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
Chuyên ngành Quản lý chất thải rắn
Thể loại Đề tài tốt nghiệp
Năm xuất bản 2010
Thành phố Bảo Lộc
Định dạng
Số trang 151
Dung lượng 2,69 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Luận văn về nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc

Trang 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU

Đất nước ta hiện nay đang trong quá trình đô thị hóa phát triển không ngừng cả về tốc độ lẫn qui mô, số lượng lẫn chất lượng Bên cạnh những mặt tích cực, những tiến bộ vượt bậc thì vẫn còn những mặt tiêu cực, những hạn chế mà không một nước đang phát triển nào không phải đối mặt, đó là tình trạng môi trường ngày càng bị ô nhiễm cụ thể đó là ô nhiễm về đất, nước, không khí và tình trạng tài nguyên thiên nhiên ngày càng trở nên cạn kiệt, và hàng loạt các vấn đề về môi trường khác cần được quan tâm sâu sắc và kịp thời giải quyết một cách nghiêm túc, triệt để

Cùng với sự phát triển vượt bậc của đất nước, Thị xã Bảo Lộc hiện nay đang phấn đấu xây dựng đến năm 2010 trở thành đô thị loại 3, tiếp tục giữ vai trò trung tâm kinh tế – xã hội, phục vụ cho sự phát triển của các tỉnh phía Nam tỉnh Lâm Đồng, địa bàn có qui mô dân số hơn nữa triệu người và nhiều tiềm năng đang được khai thác

Để thực hiện chức năng là trung tâm phát triển vùng hành chính kinh tế của tỉnh, là thủ phủ của ngành dâu tằm tơ Việt Nam và ngành chế biến chè phía Nam đất nước, Thị xã Bảo Lộc đang kêu gọi sự hợp tác của các đô thị trong cả nước, và các nhà đầu tư, sự quan tâm, giúp đỡ của các Bộ, ngành trung ương… Để từng bước “Xây dựng Bảo Lộc thành một thành Phố phát triển ngang tầm với các nước xung quanh ta” (Lời thủ tướng Võ Văn Kiệt khi về thăm Bảo Lộc năm 1993) Lượng chất thải phát sinh từ những hoạt động trên ngày càng tăng, đa dạng về thành phần và có nguy cơ gây ô nhiễm Một trong những nguồn gây nguy cơ ô nhiễm chủ yếu là chất thải rắn phát sinh từ các hoạt động sản xuất, kinh tế và sinh hoạt hàng ngày Với lượng rác được thải ra hàng ngày là 35-40 tấn/ngày, hầu hết được xử lý bằng phương pháp chôn lấp với số tiền ngân sách đã tiêu tốn mất

Trang 2

khoảng 1 tỷ đồng/năm chưa kể tiền phí thu gom của người dân Tuy nhiên, phương án thu gom, vận chuyển, chôn lấp đang áp dụng tại địa bàn thị xã chưa phải là phương án tối ưu, công nghệ xử lý cũng không có gì đặc biệt Nhưng trong điều kiện còn khó khăn, đây được xem là một giải pháp tình thế của thị xã Bảo Lộc Thử nghĩ, mỗi ngày có vài chục tấn chất thải rắn được thu gom để trên mặt đất với thời gian khá dài mới được vận chuyển đổ về bãi chôn lấp, nếu không được xây dựng xử lý bằng phương án khác làm giảm lượng CTR đem chôn lấp thì hàng năm sẽ mất vài trăm hecta đất để chôn rác và tình trạng môi trường của Bảo Lộc sẽ bị

ô nhiễm, ảnh hưởng đến sức khỏe người dân khu vực xung quanh điểm tập trung CTR và bãi chôn lấp Tất cả mọi thứ được thu gom lại và vận chuyển tới bãi chôn lấp, bãi chôn lấp rác không được lót lớp vải địa chất đã trở thành nơi bị ô nhiễm bởi một lượng nước rỉ rác lớn, gây ô nhiễm nguồn nước khu vực xung quanh

Trước thực trạng trên, việc tìm ra một phương án giải quyết tốt nhất cho vấn đề CTR là một điều thiết yếu Tất cả các phương án chôn lấp, đốt đều chuyển từ dạng ô nhiễm này sang dạng ô nhiễm khác độc hại hơn Vì thế, một phương án được xem là giải pháp tối ưu nhất đó là (1) vạch lại tuyến thu gom tối ưu để giảm

ô nhiễm và chi phí vận chuyển tái chế, (2) Lên phương án tái sử dụng và tái sản xuất CTR

Hiện nay, Xí Nghiệp Vệ Sinh Môi Trường trực thuộc của công ty Công Trình Đô Thị Bảo Lộc là đơn vị duy nhất chịu trách nhiệm thu gom vận chuyển và xử lý CTR trên địa bàn thị xã Bảo Lộc- Lâm Đồng Tình hình VSPP trên địa bàn thị xã Bảo Lộc diễn biến phức tạp Tình trạng rác tại đường phố, khu dân cư còn đổ bừa bãi xuống sông, suối, ao, hồ, các khu đất trống, đất vườn gây nên tình trạng ô nhiễm môi trường, đe dọa đến nguy cơ suy thoái tài nguyên đất, nước, không khí và làm ảnh hưởng tới sức khỏe của người dân Rác thải luôn biến đổi với tỉ lệ thuận với tốc độ gia tăng dân số và phát triển kinh tế Vì vậy thời gian thu gom,

Trang 3

vận chuyển và xử lý không đáp ứng kịp thời sẽ làm cho mức độ ô nhiễm ngày càng gia tăng

Trước những thực tế trên, hiện trạng quản lý CTR trên địa bàn thị xã Bảo Lộc đang là một vấn đề khó khăn, cho công tác thu gom vận chuyển, xử lý, tốn kém và gây ô nhiễm môi trường Do đó, nhằm giải quyết những khuất mắc trên, tôi quyết định thực hiện đề tài “Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã Bảo Lộc và qui hoạch đến năm 2020” với hy vọng việc thực hiện phân loại rác tại nguồn đạt hiệu quả mang lại ý nghĩa hàng năm có hàng trăm tấn rác được tận dụng để tái chế, tái sử dụng, phục vụ sản xuất, nâng cao lợi ích kinh tế, giảm thiểu gây ô nhiễm môi trường Đặc biệt là góp phần có thể giải quyết được những vấn đề nan giải hiện nay của thị xã Bảo Lộc

1.2 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI

Aùp dụng lý thuyết về phân loại rác thải tại nguồn thu gom phục vụ vào công tác quản lý chất thải rắn trên địa bàn thị xã Bảo Lộc Đề xuất biện pháp thu gom rác hợp lý, thiết kế được công nghệ xử lý rác hiệu quả, tái chế, tái sử dụng và tiết kiệm vốn đầu tư và chi phí vận hành

1.3 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Trên cơ sở khảo sát thu thập và biên hội các thông tin về hệ thống thu gom, vận chuyển CTR trên địa bàn thị xã Bảo Lộc

- Đánh giá được hiện trạng hệ thống quản lý CTRSH trên địa bàn thị xã Bảo Lộc (Nguồn, thu gom, vận chuyển, xử lý…)

- Dự báo tốc độ phát sinh CTR, nhu cầu vận chuyển, nhu cầu xử lý CTR đến năm 2020

- Đưa ra các giải pháp quản lý để nghiên cứu lựa chọn phương án tối ưu hệ thống thu gom, vận chuyển và xử lý rác thải đô thị của thị xã Bảo Lộc

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Tổng hợp, biên tập tài liệu có liên quan đến đề tài

Trang 4

Xem xét hiện trạng thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn trên địa bàn thị xã Bảo Lộc, thông qua quá trình tổng hợp tài liệu và khảo sát quá trình thu gom, vận chuyển trong khu vực nghiên cứu

Tìm hiểu về tình hình phát triển kinh tế xã hội và môi trường để có dự đoán hợp lý về mức phát thải CTRSH của thị xã Bảo Lộc

Hệ thống thu gom chất thải rắn tại các hộ gia đình

- Tổng số hộ giao rác

- Số hộ không giao rác

- Số lượng nguồn thải cho một dãy thu gom CTR hoặc khối lượng rác cho một dãy thu gom

- Tuyến và chiều dài tuyến đường cho một dãy thu gom từ nguồn phát sinh

- Thời gian hoàn tất việc thu gom

- Thiết bị dụng cụ và nhân lực

- Các loại phế liệu được phân loại

- Khối lượng chất thải từ hộ gia đình

- Phí thu gom chất thải rắn

Thiết kế hệ thống thu gom chất thải rắn trên đường

- Số lượng các điểm tập trung

- Khối lượng trung bình tại các điểm

- Thời gian hoạt động tại các điểm

- Tuyến thu gom và chiều dài tuyến đường thu gom trên đường

- Mỹ quan và chất lượng môi trường tại các điểm tập trung rác

Thiết kế trạm phân loại rác

- Thiết bị, dụng cụ và nhân lực

- Chất lượng môi trường xung quanh

Vận chuyển

- Qui trình vận chuyển và thực tế

Trang 5

- Tuyến và thời gian vận chuyển ( tốc độ và hoạt động)

- Phương tiện vận chuyển

- Tiêu thụ nhiên liệu

- Phí vận chuyển (ngày?, đêm ?)

- Khối lượng thành phần CTR

- Chất lượng môi trường vận chuyển

Trên cơ sở đó để nghiên cứu lựa chọn thiết kế phương án tối ưu để quản lý quá trình thu gom, vận chuyển và xử lý tái chế chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn thị xã Bảo Lộc – Lâm Đồng để lấy sản phẩm tái chế đó phục vụ cho chăm sóc cây trồng

1.5 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Chất thải rắn có nhiều loại: CTR y tế, CTR sinh hoạt, CTR công nghiệp, chất thải rắn xây dựng,… nhưng do thời gian, điều kiện có hạn và còn nhiều hạn chế nên đối tượng tập trung nghiên cứu chủ yếu là CTR sinh hoạt bao gồm:

• Chất thải rắn từ hộ gia đình

• Chất thải rắn phát sinh từ chợ

• Chất thải rắn phát sinh từ cơ quan, nhà máy, xí nghiệp, trường học, trung tâm thương mại

Đề tài không đặt ra mục tiêu nghiên cứu về vấn đề quản lý CTR công nghiệp, CTR nguy hại

Phạm vi nghiên cứu của đề tài là địa bàn thị xã Bảo Lộc – Lâm Đồng

Do thời gian, kinh phí, và kiến thức có hạn nên trong nội dung đề tài nghiên cứu sẽ có những chỗ thiếu sót mong quí thầy cô có thể chấp nhận được

1.6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1.6.1 Phương pháp luận

Mục tiêu chính của đề tài là nhằm thu thập thông tin đầy đủ về khối lượng và các quy trình thu gom, vận chuyển chất thải rắn trên địa bàn thị xã Bảo Lộc Tiến

Trang 6

đến kiểm kê các chất thải này và dự báo sự phát sinh chất thải trong tương lai (đến năm 2020)

Việc thu gom, vận chuyển và chôn lấp rác hiện nay đã được thực hiện trên địa bàn thị xã nhưng chưa thật sự có hiệu quả Trong đó vấn đề đô thị hóa sẽ kéo theo nhiều nhu cầu sống, gia tăng dân số kéo theo nhu cầu đất ở, gia tăng khối lượng sản phẩm cũng như nảy sinh nhiều vấn đề ô nhiễm môi trường, vấn đề chính là rác thải sing hoạt ngày càng nhiều Vì vậy cần “nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã Bảo Lộc”, để đảm bảo lượng rác được thu gom một cách triệt để và giữ vệ sinh công cộng, đem lại nguồn nguyên liệu tái chế tái sử dụng rác hiệu quả góp phần đem lại mỹ quan đô thị cho thị xã nói riêng và lợi ích môi trường nói chung

1.6.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể

1.6.2.1 Tham khảo tài liệu

Sưu tầm và tham khảo tài liệu là bước không thể thiếu trong quá trình điều tra, nghiên cứu Do giới hạn về phạm vi cũng như thời gian nghiên cứu, một phần tài liệu trong luận văn chỉ thu thập một số tài liệu được công bố rộng rãi liên quan đến quản lý chất thải rắn đô thị Các tài liệu tham khảo trong đề tài này được ghi trong phần “ tài liệu tham khảo”

1.6.2.2 Điều tra thực địa

Là hình thức điều tra thông qua phiếu trả lời hay phỏng vấn trực tiếp từ các đối tựng có liên quan đến quá trình phát sinh chất thải rắn như các hộ dân, các cơ quan, nhà máy, xí nghiệp, trường học khu vui chơi giải trí … phương pháp này được sử dụng trong luận văn qu những lần điều tra thực địa và qua phiếu phỏng vấn trực tiếp các hộ gia đình đang sống ở thị xã

Các thông tin phỏng vấn và đều tra các hộ gia đình tập trung vào:

- Lượng rác thải trong ngày

- Nghề nghiệp và nguồn thu nhập chính của gia đình

Trang 7

- Hình thức thu gom và xử lý rác thải ở các hộ gia đình

- Các vấn đề về sức khỏe có liên quan đến bãi rác

1.6.2.3 Phương pháp mô hình hóa môi trường

Phương pháp mô hình hóa môi trường được sử dụng trong luận văn để dự báo dân số và tốc độ phát sinh chất thải rắn trên địa bàn thị xã Bảo Lộc từ nay đến năm 2020 thông qua phương pháp EuLer cải tiến trên cơ sở số liệu dân số hiện tại và tốc độ gia tăng dân số

Sử dụng mô hình toán học hàm Euler cải tiến giúp tính toán , dự báo trên một khoảng thời gian dài với công thức như sau:

Ni+1 = Ni + r.Ni ∆t

N(i+1)/2 = (Ni+1 + Ni)/2

N’i+1 = Ni + r ∆t.N(i+1)/2

Trong đó:

Ni : số dân tại năm i

Ni+1 : là dân số tại năm tính toán (người)

∆t : khoảng thời gian chênh lệch (thường lấy ∆t = 1 năm)

r : tốc độ gia tăng dân số (%)

1.6.2.4 Phương pháp bản đồ hóa

Phương pháp bản đồ hóa dùng để xác định chiều dài các tuyến đường thu gom và các điểm tập trung rác bằng phầm mềm Mapinfo, Auto Cad

Số liệu được xử lý với phần mềm Microsoft Excel Phần soạn văn bản được sử dụng với phần mềm Microsoft Word

1.7 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

Đề tài cung cấp một số cơ sở tìm ra giải pháp tối ưu cho công tác quản lý chất thải rắn tại thị xã Bảo Lộc theo hình thức tổ chức hệ thống thu gom rác của nhà nước trên cơ sở đề xuất các giải pháp quản lý phù hợp tại địa bàn thị xã như:

- Đề xuất biện pháp phân loại rác tại nguồn

Trang 8

- Xử lý CTR làm compost

- Nâng cao nhận thức của người dân

Vạch tuyến thu gom hiệu quả, triệt để lượng rác phát sinh hàng ngày, đồng thời phân loại, tái sử dụng CTR

Mang lại lợi ích kinh tế cho nhà nước trong chi phí xử lý rác, đồng thời tìm

ra được giải pháp để giải quyết cho vấn đề đất chôn lấp rác đang thiếu hụt do khối lượng rác gia tăng

Trang 9

CHƯƠNG 2 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ HỆ THỐNG QUẢN LÝ

CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ Chất thải rắn có từ những ngày đầu khi con người có mặt trên trái đất này, lúc đó con người và động vật đã khai thác, sử dụng tài nguyên thiên nhiên để phục vụ cho đời sống của mình và đồng thời thải bỏ theo chất theo đó chung` ta gọi chúng là chất thải rắn Trải qua quá trình phát triển của tự nhiên và lịch sử, con người ngày càng có nhiều nhu cầu hơn cho sự tồn tại và phát triển của mình Vì vậy việc thải bỏ một lượng lớn chất thải rắn ngày càng khổng lồ hơn, trong đó có mang nhiều mầm bệnh và tích chất nguy hại của nó cũng tăng dần Sự thải bỏ các thực phẩm thừa và các loại chất thải khác tại các thị trấn, khu trục lộ, đường giao thông, khu đất trống… dẫn đến việc vô hình tạo môi trường cho những mầm bệnh dịch nhiễm bộc phát như chuột, kí sinh trùng (bọ chét), ruồi… mang mầm bệnh dịch hạch lây lan khắp mọi nơi Đến tận thế kỉ 19, việc kiểm soát dịch bệnh liên quan đến sức khỏe cộng đồng mới được quan tâm và họ nhận thấy rằng các chất thải từ thực phẩm dư thừa cần được thu gom và tiêu hủy hợp vệ sinh, tránh các bệnh truyền nhiễm Mối quan hệ giữa sức khỏe cộng đồng và việc lưu giữ, thu gom, vận chuyển và xử lý cần được tiến hành đồng bộn và kịp thời để đảm bảo sức khỏe cũng như làm sạch môi trường sống của chúng ta

2.1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN

Trang 10

- Chất thải rắn đô thị được dịnh nghĩa là: vật chất mà con người tạo ra ban đầu vứt bỏ đi trong khu vực đô thị mà không đòi hỏi được bồi thường cho sự vứt bỏ đó Thêm vào đó, chất thải được coi là chất thải rắn đô thị nếu chúng được xã hội nhìn nhận như một thứ mà thành phố có trách nhiệm thu gom và tiêu hủy

- Theo quan niệm này thì chất thải rắn đô thị có các đặc trưng sau:

- Bị vứt bỏ trong khu vực đô thị

- Thành phố có trách nhiệm thu gom

2.1.2 Các nguồn phát sinh chất thải rắn

Các nguồn chủ yếu phát sinh chất thải rắn đô thị bao gồm:

- Từ các khu dân cư (chất thải sinh hoạt);

- Từ các trung tâm thương mại;

- Từ các công sở, trường học, công trình công cộng;

- Từ các dịch vụ đô thị, sân bay;

- Từ các hoạt động công nghiệp;

- Từ các hoạt động xây dựng đô thị;

- Từ các trạm xử lý nước thải và các đường ống thoát nước của thành phố Bảng 2.1 Nguồn gốc các loại chất thải

Nguồn phát sinh Nơi phát sinh Các dạng chất thải rắn Khu dân cư Hộ gia đình, biệt thự, chung cư Thực phẩm dư thừa, giấy, can

nhựa, thủy tinh, can thiết, nhôm

Khu thương mại Nhà kho, nhà hàng, chợ, khách

sạn, nhà trọ, các trạm sửa chữa và dịch vụ

Giấy, nhựa, thực phẩm thừa, thủy tinh, kim loại, chất thải nguy hại

Cơ quan, công sở Trường học, bệnh viện, văn

phòng cơ quan chính phủ

Giấy, nhựa, thực phẩm dư thừa, thủy tinh, kim loại, chất thải nguy hại

Công trình xây Khu nhà xây dựng mới, sửa Gỗ, bê tông, thép, gạch, thạch

Trang 11

dựng chửa chữa nâng cấp mở rộng

đường phố, cao ốc, san nền xây dựng

Rác cành cây cắt tỉa, chất thải chung tại khu vui chơi, giải trí

Các khu công

nghiệp

Công nghiệp xây dựng, chế tạo, công nghiệp nặng- nhẹ, lọc dầu, hóa chất, nhiệt điện

Chất thải do quá trình chế biến công nghiệp, phế liệu, và các rác thải sinh hoạt

Nông nghiệp Đồng cỏ, đồng ruộng, vườn cây

ăn trái, nông trại

Thực phẩm bị thối rửa, sản phẩm nông nghiệp thừa, rác, chất độc hại

(Nguồn: Nguyễn Văn Phước - Giáo trình Quản Lý Chất Thải Rắn)

2.2 THÀNH PHẦN CHẤT THẢI RẮN

Ở các đô thị Việt Nam, tốc độ phát sinh rác thải tùy thuộc vào từng loại đô thị

và dao động từ 0,35 kg/người.ngày đến 1,2kg/người.ngày (theosố liệu có của phòng kế hoạch quản lý đô thị Bảo Lộc.)

Theo điều tra, lượng chất thải rắn trung bình phát sinh từ các đô thị thành phố năm 1996 là 16.237 tấn/ngày; năm 1997 là 19.315 tấn/ngày, đến năm 1998 thì đạt giá trị 22.210 tấn/ngày Hiệu suất thu gom từ 40%-67% ở các thành phố lớn và từ 20%-40% ở các đô thị nhỏ Lượng bùn cặn cống thường lấy theo định kì hàng năm, ước tính trung bình cho một ngày là 822 tấn Tổng lượng chất thải rắn phát sinh và

tỉ lệ thu gom được thể hiện trong bảng 2.2 dưới đây

Trọng lượng riêng của chất thải rắn đóng vai trò quyết định trong việc lựa chọn thiết bị thu gom và phương thức vận chuyển Số liệu này dao động theo mật độ dân cư và thành phần kinh tế hoạt động chủ yếu ở từng đô thị:

- Tại Hà Nội: 480 -580 kg/m3

- Tại Đà Nẵng: 420 kg/m3

Trang 12

- Tại Hải Phòng: 580 kg/m3

- Thành Phố Hồ Chí Minh: 500 kg/m3

Thành phần của chất thải rắn rất đa dạng và đặc trưng cho từng loại đô thị (thói quen, mức độ văn minh, tốc độ phát triển…) Một số đặc trưng điển hình của chất thải ở Việt Nam:

- Hợp phần có thành phần hữu cơ cao (50,27% - 62,22%)

- Chứa nhiều đất cát, sỏi đá vụn, gạch vỡ, vỏ sò, sành sứ…

- Độ ẩm cao, nhiệt trị thấp (900kcal/kg)

Bảng 2.2: Lượng chất thải tạo thành và tỉ lệ thu gom trên toàn quốc từ năm 1997-1999

(tấn/ngày)

Lượng thu gom (%)

(Nguồn: Số liệu quan trắc –CEETIA –năm 2000)

Bảng 2.3: Thành phần chất thải rắn ở một số đô thị năm 1998 % theo tải lượng

Thành phần Hà Nội Hải Phòng Hạ Long Đà Nẵng Tp HCM

(Nguồn: Số liệu quan trắc – CEETIA)

2.3 TÍNH CHẤT CHẤT THẢI RẮN

2.3.1 Tính chất vật lý của chất thải rắn

Trang 13

Những tính chất vật lý quan trọng nhất của chất thải rắn đô thị là trọng lượng riêng Độ ẩm, kích thước, sự cấp phối hạt, khả năng giữa ẩm tại thực địa, độ xốp của rác nén của các vật chất trong thành phần chất thải rắn

 Khối lượng riêng

Trọng lượng riêng của chất thải rắn là trọng lượng của một đơn vị vật chất tính trên một đơn vị thể tích (kg/m3) Bởi vì chất thải rắn có thể ở các trạng thái như xốp, chứa trong các container, nén hoặc không nén được… nên khi báo cáo giá trị trọng lượng riêng phải chú thích trạng thái mẫu rác một cách rõ ràng

Trọng lượng riêng thải đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: vị trí địa lý, mùa trong năm, thời gian lưu trữ chất thải… trọng lượng riêng của một chất thải đô thị điển hình là khoảng 500 lb/yd3 (300kg/m3)

Ghi chú: 1lb = 0,4536 kg, 1yd3 = 0,764m3

Phương pháp xác định trọng lượng riêng của chất thải rắn:

Mẫu chất thải rắn để xác định trọng lượng riêng có thể có thể tích khoảng 500 lít sau khi xáo trộn bằng kỹ thuật “Một phần tư” các bước tiến hành như sau:

1 Đổ nhẹ mẫu chất thải rắn vào phòng thí nghiệm có thể tích đã biết (tốt nhất là thùng có dung tích 100 lít) cho đến khi chất thải đầy đến miệng thùng

2 Nâng thùng chứa lên cách mặt sàn khoảng 30 cm và thả rơi tự do, lặp lại 04 lần

3 Tiếp tục làm đầy thùng bằng cách đổ thêm mẫu chất thải rắn vào thùng thí nghiệm để bù vào phần chất thải đã đè xuống

4 Cân và ghi khối lượng của cả thùng thí nghiệm và chất thải rắn

5 Trừ khối lượng cân được ở trên cho khối lượng của thùng thí nghiệm ta được khối lượng của phần chất thải thí nghiệm

6 Chia khối lượng tính từ bước trên cho thể tích của thùng thí nghiệm ta được khối lượng của phần chất thải rắn thí nghiệm

7 Lập lại thí nghiệm ít nhất hai lần để có giá trị trọng lượng riêng trung bình

Trang 14

BD: Trọng lượng riêng của chất thải rắn (theo Bulk Density) được xác định theo

a: trọng lượng ban đầu của mẫu lúc lấy tại hiện trường, kg (g)

b: trọng lượng của mẫu sau khi sấy khô ở nhiệt độ 1050C, kg (g)

 Kích thước và cấp phối hạt

Kích thước và cấp phối hạt đóng vai trò rất quan trọng trong việc tính toán, thiết kế các phương tiện cơ khí như thu hồi vật liệu, đặc biệt là sử dụng các sàn lọc phân loại bằng máy hoặc phân chia bằng phương pháp từ tính Kích thước của từng thành phần chất thải có thể xác định bằng 1 hoặc nhiều phương pháp như sau:

Trang 15

w: là chiều rộng,

Khi sử dụng các phương pháp khác nhau thì kết quả sẽ có sự sai lệch, tùy thuộc vào hình dáng kích thước của chất thải mà ta chọn phương pháp đo lường cho phù hợp

 Khả năng giữ nước tại thực địa (hiện trường)

Khả năng giữ nước tại hiện trường của chất thải rắn là toàn bộ lượng nước mà nó có thể giữ lại trong mẫu chất thải dưới tác dụng kéo xuống của trọng lực Là một chỉ tiêu quan trọng trong việc tính toán xác định lượng nước rò rỉ từ bãi rác Khả năng giữ nước tại hiện trường thay đổi phụ thuộc vào áp lực nén và trạng thái phân hủy của chất thải (ở khu dân cư và các khu thương mại thì dao động trong khoảng 50 – 60%)

 Độ thấm (tính thấm) của chất thải đã được nén

Hệ số thấm được tính như sau:

µ

γ µ

K: hệ số thấm

C: hằng số không thứ nguyên

Trang 16

D: kích thước trung bình của lỗ rỗng trong rác

K: độ thấm riêng

γ : trọng lượng riêng của nước

µ:Độ nhớt động học của nước

2.3.2 Tính chất hóa học của chất thải rắn

Các thông tin về thành phần hóa học đóng vai trò rất quan trọng trong việc đánh giá các phương pháp lựa chọn phương thức xử lý và tái sinh chất thải Có 04 phân tích hóa học quan trọng nhất là:

- Phân tích gần đúng sơ bộ

- Điểm nóng chảy của tro

- Phân tích cuối cùng (các nguyên tố chính)

- Hàm lượng năng lượng của chất thải rắn

1) Phân tích sơ bộ

Phân tích sơ bộ gồm các thí nghiệm sau:

- Độ ẩm (lượng nước mất đi sau khi sấy ở 1050C trong 1h)

- Chất dễ cháy bay hơi (trọng lượng mất đi thêm vào khi đem mẫu chất thải rắn đã sấy ở 1000C trong 1h, đốt cháy ở nhiệt độ 9500C trong lò nung kín)

- Carbon cố định (phần vật liệu còn lại dễ cháy sau khi loại bỏ các chất bay hơi)

- Tro (trọng lượng còn lại sau khi đốt cháy trong lò hở)

2) Điểm nóng chảy của tro

Điểm nóng chảy của tro là nhiệt độ đốt cháy chất thải để tro sẽ thành một khối rắn (gọi là clinker) do sự nấu chảy và kết tụ, và nhiệt độ này khoảng 2000 đến

22000F (1100 đến 12000C)

3) Phân tích cuối cùng các thành phần tạo thành chất thải rắn

Phân tích cuối cùng các thành phần tạo thành chất chủ yếu xác định phần trăm (%) của các nguyên tố C, H, O, N, S và tro Kết quả phân tích cuối cùng mô tả các

Trang 17

thành phần hóa học của chất hữu cơ trong chất thải rắn Kết quả này còn đóng vai trò rất quan trọng trong việc xác định tỉ số C/N của chất thải có thích hợp cho quá trình chuyển hóa sinh học hay không

4) Hàm lượng năng lượng của các thành phần chất thải rắn

- Hàm lượng năng lượng của các thành phần chất hữu cơ trong chất thải rắn có thể xác định bằng một trong các cách sau:

- Sử dụng nồi hay lò chưng cất qui mô lớn

- Sử dụng bình đo nhiệt trị trong phòng thí nghiệm

- Bằng cách tính toán nếu công thức hóa học hình thức được biết

C: % trọng lượng của Carbon

H: % trọng lượng của Hidro

O: % trọng lượng của Oxi

S: % trọng lượng của Sulfua

N: % trọng lượng của Nitơ

Bảng2.4: Thành phần hóa học của các hợp chất cháy được của CTR

Trang 18

Chất thải thực phẩm

60

55

78

60 47,8 49,5 26,3

6,4

6 5,9 7,2 6,6

38 42,7

2

2,6 0,3 0,3 không xđ 4,6

2

10 3,4 0,2 0,5

0,4 0,2 0,2 không xđ 4,6 không xđ 0,4 0,3 0,1 0,2

5

6

5

10 2,45

10

10 4,5 1,5

68

(Nguồn: Trần Hiếu Nhuệ, Ứng Quốc Dũng, Nguyễn Thị Kim Thái, Quản lý chất thải rắn đô thị, NXB Xây Dựng – Hà Nội -2001)

2.4 PHÂN LOẠI CHẤT THẢI RẮN

Chất thải rắn rất đa dạng, vì vậy có nhiều cách phân loại khác nhau như:

2.4.1 Phân loại theo công nghệ quản lý – xử lý

Phân loại chất thải rắn theo dạng này, người ta chia ra các loại: Các chất cháy được, các chất không cháy được, các chất hỗn hợp

Bảng 2.5: Phân loại theo công nghệ xử lý

1/ Các chất cháy

được

- Giấy

- Hàng dệt

- Rác thải

- Cỏ, gỗ, củi, rơm

- Các vật liệu làm từ giấy

- Có nguồn gốc từ sợi

- Các chất thải từ thức ăn, thực phẩm hàng ngày

- Các vật liệu và sản phẩm được chế tạo từ gỗ, tre, nứa, rơm

- Các vật liệu và sản phẩm được

- Các túi giấy, các mảnh bìa, giấy vệ sinh…

- Vải, len…

- Các rau, quả, thực phẩm…

- Đồ dùng bằng gỗ như: bàn, ghế, tủ…

Trang 19

- Chất dẻo

- Da và cao su

chế tạo từ chất dẻo

- Các vật liệu và sản phẩm được chế tạo từ da và cao su

- Phim cuộn, túi chất dẻo, chai lọ chất dẻo, bịch nylon…

- Giấy dép, băng cao su… 2/ Các chất không

cháy được

- Kim loại sắt

- Kim loại không

phải sắt

- Thủy tinh

- Đá và sành sứ

- Các vật liệu và các sản phẩm được chế tạo từ sắt mà dễ bị nam châm hút

- Các vật liệu không bị nam châm hút

- Các vật liệu và sản phẩm được chế tạo từ thủy tinh

- Các vật liệu không cháy khác ngoài kim loại và thủy tinh

- Hàng rào, dao, nắp lọ…

- Vỏ hộp nhôm, đồ đựng bắng kim loại…

- Chai lọ, đồ dùng bằng thủy tinh, bóng đèn…

- Vò trai, ốc, gạch đá, gốm, sành, sứ…

3/ Các chất hỗn

hợp

- Tất cả các loại vật liệu khác không phân loại ở phần 1 và phần 2 đều thuộc loại này Loại này có thể chia làm 2 phần với kích thước >5mm và <5mm

- Đá cuội, cát, đất, tóc…

(Nguồn: Bảo vệ môi trường trong xây dựng cơ bản, Lê Văn Nãi, nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, 1999.)

2.4.2 Phân loại theo quan điểm thông thường

- Rác thực phẩm: Bao gồm phần thừa thải, không ăn được sinh ra trong quá trình lưu trữ, chế biến, nấu ăn… Đặc điểm quan trọng của loại rác này là phân hủy nhanh trong điều kiện thời tiết nóng ẩm Quá trình phân hủy thường gây ra mùi hôi khó chịu

- Rác rưởi: Bao gồm các chất cháy được và các chất không cháy được, sinh ra từ các hộ gia đình, công sở, hoạt động thương mại… Các chất cháy được như giấy,

Trang 20

carton, plastic, vải, cao su, da, gỗ… và chất không cháy được như thủy tinh, vỏ hộp kim loại…

- Tro, xỉ: vật chất còn lại trong quá trình đốt củi, than, rơm, lá… ở các hộ gia đình, công sở, nhà hàng, nhà máy, xí nghiệp…

- Chất thải xây dựng: Đây là chất thải rắn từ quá trình xây dựng, sửa chữa nhà, đập phá công trình xây dựng tạo ra các xà bần, bêtông…

- Chất thải đặc biệt: Được liệt vào loại rác này có rác thu gom từ việc quét đường, rác từ thùng rác công cộng, xác động vật, xe ôtô phế thải…

- Chất thải từ các nhà máy xử lý ô nhiễm: chất thải này có hệ thống xử lý nước, từ nước thải, từ các nhà máy xử lý chất thải công nghiệp Thành phần chất thải loại này đa dạng và phụ thuộc vào bản chất của quá trình xử lý Chất thải này thường là chất thải dạng rắn hoặc bùn (nước chiếm từ 25 – 95%)

- Chất thải nông nghiệp: Vật chất loại bỏ từ các hoạt động nông nghiệp như gốc rơm, rạ, cây trồng, chăn nuôi Hiện nay chất thải này chưa được quản lý tốt ngay ở các nước phát triển vì đặc điểm phân tán về số lượng và khả năng tổ chức thu gom

- Chất thải nguy hại: bao gồm chất thải hóa chất, sinh học dễ cháy, dễ nổ hoặc mang tính phóng xạ theo thời gian có ảnh hưởng đến đời sống con người, động thực vật Những chất này thường xuất hiện ở thể lỏng, khí và rắn Đối với chất thải loại này, việc thu gom, xử lý phải hết sức cẩn thận

2.5 TỐC ĐỘ PHÁT SINH CHẤT THẢI RẮN

Việc tính toán được tốc độ phát thải rác là một trong những yếu tố quan trọng trong việc quản lý rác thải bởi vì từ đó người ta có thể xác định được lượng rác phát sinh trong quá trình sản xuất, tiêu dùng, đồng thời dự báo được trong tương lai để có kế hoạch và biện pháp quản lý chặt chẽ từ khâu thu gom, trung chuyển, vận chuyển đến xử lý Vì thế để quản lý tốt lượng rác phát sinh ta cần biết tốc độ phát sinh chất thải rắn Phương pháp xác định tốc độ phát thải rác cũng gần giống như

Trang 21

phương pháp xác định tổng lượng rác Người ta sử dụng một số loại phân tích sau đây để định tổng lượng rác Người ta sử dụng một số loại phân tích sau đây để định lượng rác thải ra ở một khu vực, đó là:

- Đo khối lượng;

- Phân tích thống kê;

- Dựa trên các đơn vị thu gom rác (ví dụ thùng chứa);

- Phương pháp xác định tỷ lệ rác thải;

- Tính cân bằng vật chất

2.6 QUÁ TRÌNH THU GOM – VẬN CHUYỂN CHẤT THẢI RẮN

Thu gom chất thải là quá trình thu nhặt rác thải từ các nhà dân, các công sở hay từ những điểm thu gom, chất chúng lên xe và chở đến địa điểm xử lý, chuyển tiếp, trung chuyển hay chôn lấp

Dịch vụ thu gom rác thải có thể chia ra thành hai loại: sơ cấp và thứ cấp

- Thu gom sơ cấp (thu gom ban đầu) là thu gom rác thải từ nguồn phát sinh ra nó và chở đến bãi chứa chung, các địa điểm hoặc bãi chuyển tiếp

- Thu gom thứ cấp (thu gom ban đầu) là thu gom các loại chất thải rắn từ các điểm thu gom chung (điểm cẩu rác) trước khi vận chuyển chúng theo từng thành phần hoặc cả tuyến thu gom đến một trạm trung chuyển, một cơ sở xử lý hay bãi chôn lấp bằng các loại phương tiện chuyên dụng có động cơ

Quá trình vận chuyển bao gồm bốc xếp chất thải rắn từ thùng lên xe rồi chuyne63 chở chất thải rắn từ các vị trí đặt các thùng chứa tới điểm tập trung (trạm trung chuyển, trạm xử lý hoặc bãi chôn lấp) Thời gian thao tác tại bãi thải bao gồm thời

Lượng vào

Nhà máy

Xí nghiệp

Lượng ra

Lượng rác thải

Trang 22

gian bốc dỡ và thời gian chờ đợi Ngoài ra quá trình vận chuyển còn tính đến thời gian hoạt động ngoài hành trình (thời gian tính toán đển kiểm tra phương tiện, thời gian đi từ cơ quan tới vị trí bốc xếp đầu tiên, thời gian khắc phục do ngoại cảnh gây ra, thời gian bão dưỡng, sửa chữa thiết bị…)

Sơ đồ tổng quát của quá trình vận chyển rác:

Hình 2.1: Sơ đồ tổng quát quá trình vận chuyển rác

2.7 MÔ HÌNH QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN HIỆN NAY

Do tính chất quan trọng của chất thải rắn nên cần phải có một số biện pháp khống chế ô nhiễm Một trong những mục tiêu quan trọng để quản lý chất thải rắn là giảm được nguồn sinh ra chất thải rắn bằng cách hoàn lưu tái sử dụng, thu gom, vận chuyển, chế biến và chôn lấp hợp vệ sinh Nói cách khác là nhằm đưa ra mức độ thích hợp và thỏa mãn được việc bảo vệ tài nguyên

Vào những năm đầu thế kỷ, lượng chất thải thành phố tạo ra còn nhiều hạn chế

do dân số còn rất ít, các chất hữu cơ được đưa vào đất như phân bón và thương mại hiện đang còn vắng bóng Thực tế này vẫn còn đúng đối với một số vùng, đặc biệt

ở vùng nông thôn các nước đang phát triển, nhưng trong bức tranh chung sự thay đổi đang diễn ra rất nhanh Thực vậy, tiêu chuẩn của cuộc sống tiến bộ chứng minh điều đó Các sản phẩm cũ kỹ bị thu hẹp lại và thái độ của người tiêu dùng về chất thải cũng phát triển Ơû hầu hết các nước, sự đô thị hóa diễn ra rất nhanh, kết quả hiển nhiên là tăng đáng kể chất thải đô thị

Theo mức độ đô thị hóa, lượng chất thải tăng lên theo đầu người ở một số nước:

Trang 23

- Nhật Bản 0,9 kg/người/ngày

- Thụy Điển 0,8 kg/người/ngày

- Trung Quốc 0,5 kg/người/ngày

- Việt Nam dao động từ 0,35-1,2 kg/người/ngày

Quản lý chất thải đô thị là điuầ quan trọng đầu tiên và có khả năng xem xét mức độ quan trọng của nó Tuy thế, việc giải quyết vẫn còn chung chung tùy thuộc vào các nhà chức trách địa phương

Các biện pháp khống chế ô nhiễm đối với chất thải rắn đô thị

1- Hoàn lưu, tái sử dụng

Phân loại rác trong gia đình và tái sử dụng là việc làm lớn nhất để giảm chất thải và bảo vệ tài nguyên

Kinh nghiệm một số nước cho thấy có đến 90% chai và trên 90% can được đưa vào sử dụng lại trung bình từ 15 – 20 lần Để thực hiện được cần phải có vị trí để tập trung thuận tiện cho người dân, hiện nay phương pháp thường dùng hơn cả là hệ thống thu gom Ở những địa điểm trung tâm, người ta đặt các thùng chứa thích hợp, có thể được thiết kế để thu nhận “sản phẩm mong muốn”, chẳng hạn màu trắng để thu gom thủy tinh… thu gom tập trung là biện pháp thích hợp để phục vụ cộng đồng nói chung và việc hoàn lưu – tái sử dụng cũng đạt kết quả cao hơn Hơn nữa, thu gom tập trung là biện pháp rất đơn giản: các chất thải thu gom được đem tới nơi chứa tạm thời hoặc trực tiếp đến khu chế biến

Hoàn lưu – tái sử dụng về mặt kinh tế không có lợi nhưng chính quyền phải khuyến khích quần chúng phải quan tâm và ủng hộ việc này Môi trường chỉ có ý nghĩa thật sự khi giảm được lượng chất thải, bảo vệ tài nguyên, giảm tiêu hao năng lượng, giảm sử dụng nước

2- Thu gom

Ơû đô thị, chất thải thường đặt ngay ở vỉa hè hoặc sau khu xây dựng, đựng trong các túi nylon, thùng rác, hoặc được mang tới nơi công cộng riêng biệt và đặt vào

Trang 24

các thùng rác kín hơn Đối với khu vực có số dân cư khoảng 500 người có một chỗ thu gom là tốt nhất

Sự hợp lý hóa hệ thống thu gom chất thải là điều quan trọng, có thể thu gom đến 80 – 85% chất thải rắn vào nơi thu gom thống nhất Nghiên cứu quản lý chất thải rắn không nên cho rằng chất thải được thu gom chờ vứt bỏ Trong việc hợp lý hóa hệ thống thu gom, cần xác định mức độ phục vụ đã đề ra như thu gom thường xuyên, phân tích kho chứa tạm thời và phương pháp thu gom đã sử dụng cũng như tính phù hợp của tuyến đường thu gom

3- Vận chuyển

Khi trung tâm đô thị phát triển và khả năng chôn lấp chất thải ngày càng cạn kiệt, cần phải đẩy mạnh việc chuyên chở chất thải và tất nhiên tại điểm nào đó mà sự chuyên chở phải dùng đến các loại phương tiện chuyên chở lớn: xe tải, xe lửa, xà lan Để thuận tiện thực hiện các công việc trên, tăng số lượng trạm trung chuyển Chất rắn chở đi có thể có hoặc không được ép, điều này cũng cần tính toán đến trong quá trình xây dựng trạm chung chuyển, sức chứa của bãi chứa và khả năng vận chuyển

4- Chế biến

Chất thải đô thị có thể chế biến trước khi đem vứt bỏ Mục tiêu của chế biến chất thải nhằm giảm lượng thải, lấy lại những chất còn có khả năng sử dụng và thu năng lượng

Do giá trị của nguồn không đáng kể, về mặt kinh tế, lợi nhuận về chế biến chất thải rất ít Chôn lấp trực tiếp vẫn là biện pháp kinh tế nhất, song các yêu cầu về khu chôn lấp gần trung tâm bị cạn kiệt, phải vận chuyển đến khu vực xa hơn, kết quả làm tăng giá vận chuyển Chỉ tới lúc đó khả năng hướng tới việc lấy lại các chất có thể sử dụng mới có sứ hấp dẫn kinh tế hơn Các bước của quá trình chế biến chất thải:

- Phân loại: có thể phân loại thu công hay cơ khí

Trang 25

- Gắn liền với qui hoạch vùng

- Gần đô thị phục vụ

- Đường giao thông

- Vùng thủy lợi

- Điều kiện khí hậu

Tại vùng chôn lấp, xảy ra quá trình phân hủy kỵ khí chất hữu tạo biogas, có thể dùng làm nguyên liệu trong công nghiệp

2.8 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN

2.8.1 Phương pháp cơ học

 Giảm kích thước

Kích thước được sử dụng nhằm mục đích là làm giảm kích thước của các loại vật liệu trong rác tải đô thị Các thiết bị thường sử dụng là búa đập, kéo cắt, và máy nghiền

 Phân loại theo kích thước

Phân loại theo kích thước hay sàn lọc là một quá trình phân loại hỗn hợp các loại vật liệu có kích thước khác nhau thành hai hay nhiều loại vật liệu có cùng kích thước sử dụng các loại sàng có kích thước khác nhau

Các thiết bị sử dụng thường nhất là các loại sàng rung và sàng có dạng trống quay Loại sàng rung sử dụng khi các vật liệu tương đối khô như là kim loại và thủy tinh Loại sàng trống quay dùng để tách rời các loại giấy carton và giấy vụn

 Phân loại theo trọng lượng

Phân loại bằng phương pháp trọng lượng là một kỹ thuật được sử dụng rất rộng rãi dùng để phân loại các vật liệu có trọng lượng riêng khác nhau, được sử dụng để tách rời các loại vật liệu từ quá trình cắt nghiền thành hai dạng khác nhau: dạng có trọng lượng riêng nhẹ như giấy, nhựa, các chất hữu cơ và dạng có trọng

Trang 26

lượng riêng năng như là kim loại, gỗ và các loại vật liệu vô cơ có trọng lượng riêng tương đối nặng

Kỹ thuật phân loại dựa vào sự khác nhau về trọng lượng riêng của các vật liệu là áp dụng việc phân loại dựa vào không khí Nguyên tắc của phương pháp này là dòng không khí đi từ dưới lên trên và các vật liệu nhẹ sẽ được tách rời khỏi các vật liệu nặng hơn

 Phân loại bằng điện trường và từ tính

Phương pháp phân loại bằng điện trường sử dụng phổ biến khi tiến hành cách

ly các kim loại màu và kim loại đen Phương pháp phân loại bằng tĩnh điện được sử dụng để tách ly nhựa và giấy dựa vào sự khác nhau về sự tích điện bề mặt của hai loại vật liệu này

 Nén chất thải rắn

Phương pháp nén chất thải rắn được sử dụng với mục đích làm tăng trọng lượng riêng của các loại vật liệu và như vậy việc chuyên chở và lưu giữ sẽ có hiệu quả hơn Một vài kỹ thuật hiện đang áp dụng để nén và tái sinh chất thải là đóng kiện, đóng khối hay kết thành dạng viên

2.8.2 Phương pháp hóa học

Các biện pháp xử lý hóa học thường được ứng dụng cho việc xử lý chất thải rắn công nghiệp, bao gồm một số giải pháp như oxi hóa, trung hoà, thủy phân… nhằm mục đích phá hủy các liên kết hóa học trong thành phần chất thải rắn thành các chất dễ phân hủy hoặc làm giảm bớt độc tính của các chất thải rắn nguy hại Ngoài do tạo thành từ các hydroxit không hòa tan Đối vơi các chất thải rắn từ axít có thể trung hòa bằng kiềm hoặc ngược lại

2.8.3 Phương pháp ủ phân sinh học

2.8.3.1 Quá trình làm phân compost

Quá trình làm phân compost là quá trình sinh học thường dùng để chuyển hóa phần chất hữu cơ có trong CTRSH thành dạng humus bền vững được gọi

Trang 27

là compost Những chất có thể sử dụng làm compost bao gồm: rác vườn, CTRSH đã phân loại, CTRSH hỗn hợp, kết hợp giữ CTRSH và bùn từ trạm xử lý nước thải

Tất cả các quá trình làm compost đều xảy ra theo ba bước: (1) xử lý sơ bộ CTRSH, (2) phân hủy hiếu khí phần chất hữu cơ của CTRSH và (3) bổ sung chất cần thiết để tạo thành sản phẩm có thể tiêu thụ trên thị trường

Trong quá trình làm phân compost hiếu khí, các vi sinh vật tùy tiện và hiếu khí bắt buộc chiếm ưu thế Ở giai đoạn đầu – pha thích nghi, giai đoạn cần thiết để vi sinh vật thích nghi với môi trường mới – vi sinh vật ưu lạnh (mesophilic) chiếm ưu thế nhất Khi nhiệt độ gia tăng- pha tăng trưởng và pha ưu nhiệt – vi sinh vật chịu nhiệt (thermophilic) lại là nhóm trội trong khoảng từ 5-10 ngày Và ở giai đọn cuối – pha trưởng thành – khuẩn tia (actinomycetes) và mốc xuất hiện Do các loại vi sinh vật này có thể không tồn tại trong CTRSH ở nồng độ thích hợp, nên cần bổ sung chúng vào vật liệu làm phân như là chất phụ gia

Phương pháp ủ compost có thể được phân loại theo cách chất thải rắn được chứa trong container hay không (phương pháp ủ ngoài trời và phương pháp ủ trong container), hoặc theo cách oxygen được cung cấp tới phần ủ compost (phương pháp thổi khí cưỡng bức và phương pháp thổi khí thụ động), hoặc theo hình dạng phần ủ compost (phương pháp ủ theo luống dài – windrow, hay phương pháp ủ theo đống)

2.8.3.2 Định nghĩa compost và quá trình chế biến compost

Theo Haug, 1993, quá trình chế biến compost và compost được định nghĩa như sau:

Quá trình chế biến compost là quá trình phân hủy sinh học và ổn định của chất hữu cơ dưới điều kiện nhiệt độ thermorpholic Kết quả của quá trình

Trang 28

phân hủy sinh học tạo ra nhiệt, sản phẩm cuối cùng ổ định, không mang mầm bệnh và có ích trong việc ứng dụng cho cây trồng

Compost là sản phẩm của quá trình chế biến compost, đã được ổ định như humus, không chứa các mầm bệnh, không lôi kéo các côn trùng, có thể được lưu trữ an toàn và có lợi cho sự phát triển của cây trồng

Các phản ứng hóa sinh

Quá trình phân hủy chất thải xảy ra rất phức tạp, theo nhiều giai đoạn và sản phẩm trung gian Ví dụ quá trình phân hủy protein bao gồm các bước: protein => protides =>amono acids => hợp chất ammonium => nguyên sinh chất của vi khuẩn và N hoặc NH3

Đối với carbonhydrates, quá trình phân hủy xảy ra theo các bước sau: carbonhydrate => đường đơn => acids hữu cơ => CO2 và nguyên sinh chất của vi khuẩn

Chính xác những chuyển hóa hóa sinh chuyển ra trong quá trình composting vẫn chưa được nghiên cứu chi tiết Các giai đoạn khác nhau trong quà trình composting có thể phân biệt theo biến thiên nhiệt độ như sau:

1 Pha thích nghi (latent phase) là giai đoạn cần thiết để vi sinh vật thích nghi với môi trường mới

2 Pha tăng trưởng (growth phase) đặc trưng bởi sự gia tăng nhiệt độ do quá trình phân hủy sinh học đến ngưỡng nhiệt độ mesophilic

3 pha ưu nhiệt (thermophilic phase) là giai đoạn nhiệt độ tăng cao nhất Đây là giai đoạn ổ định hóa chất thải và tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh hiệu quả nhất Phản ứng hóa sinh này được đặc trưng bằng các phương trình 3.1 và 3.2 trong trường hợp làm phân copost hiếu khí và kị khí như sau:

CONHS + O2 + VSV hiếu khí => CO2 + NH3 + sản phẩm khác + năng lượng (3.1) COHNS + O2 + VSV kị khí => CO2 + H2S + NH3 + CH4 + sản phẩm khác + năng lượng (3.2)

Trang 29

4 Pha trưởng thành (maturation phase) là giai đoạn nhiệt độ đến mức mesophilic và cuối cùng bằng nhiệt độ môi trường Quá trình lên men lần thứ hai xảy ra chậm và thích hợp cho sự hình thành chất keo mùn (là quá trình chuyển hóa các phức chất hữu cơ thành mùn) và các chất khoáng (sắt, canxi, nitơ …) và cuối cùng thành mùn Các phản ứng nitrate hóa, trong đó ammonia (sản phẩm phụ của quá trình ổ định hóa chất thải như trình bày ở phương trình 3.1 và 3.1) bị oxy hóa sinh học tạo thành nitrit (NO2-) và cuối cùng thành nitrate ( NO3- cũng xảy ra như sau:

NH4+ +

2

3O2 - NO2- + 2H+ + H2O (3.3)

NO2- +

2

1O2 - NO3- (3.4) Kết hợp hai phản ứng (3.3) và (3.4), quá trình nitrate hóa xảy ra theo phương trình phản ứng sau:

NH4+ + 2O2  NO3- + 2H+ + 5O2 (3.5)

Vì NH4+ cũng được tổng hợp trong mô tế bào như sau:

NH4+ + 4CO2 + HCO3- + H2O  C5H7O2N + 5O2 (3.6) Các phương ứng nitrate hóa tổng cộng xảy ra như sau (kết hợp phương trình (3.5) và (3.6)

22NH4+ + 37O2 + 4CO2 + HCO3- 21NO3- + C5H7O2N + 20H2O + 42H+ (3.7)

Nitromononas bacteria

Nitrobactor bacteria

Trang 30

Hình 2.2: Biến thiên nhiệt độ trong quá trình ủ phân compost

2.8.3.3 Chất lượng compost-tính cần thiết của compost

a) Chất lượng compost

Chất lượng compost được đánh giá dựa trên 4 nhân tố sau:

- Mức dộ lẫn tạp chất (thủy tinh, plastic, đá, kim loại nặng, chất thải hóa học, thuốc trừ sâu…)

- Nồng độ các chất dinh dưỡng (dinh dưỡng đa lượng N, P, K, dinh dưỡng trung lượng Ca, Mg, S;; dinh dưỡng vi lượng Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, Co, Bo)

- Mật độ vi sinh vật gây bệnh (thấp ở mức không ảnh hưởng có hại tới cây trồng)

- Độ ổn định (độ chín) và hàm lượng chất hữu cơ ( độ ổn định liên quan tới nhiệt độ, độ ẩm và nồng độ oxygen trong quá trình chế biến compost; độ ổn định thường tỷ lệ nghịch với hàm lượng chất hữu cơ, khi thời gian ủ compost kéo dài, độ ổn định của compost sẽ tăng đi đôi với hàm lượng chất hữu cơ trong compost giảm)

b) Tính cần thiết của compost

Trang 31

- Cải thiện cơ cáu đất: Phân hữu cơ vi sinh khi bón vào đất sẽ làm cho nơi có đất sét, đất bạc màu, đất quánh được rã ra rồi khi gặp đất cát lại làm cho cát rời dính lại với nhau, từ đó tạo ra đất thông không khí dễ dàng;

- quân bình độ pH trong đất: phân hữu cơ vi sinh chứa nito7, phospho, lân, phosphorous kali, magie, lưu huỳnh nhưng đặc biệt là các chất được hấp thụ vào đất những gì đã mất đi

- Duy trì độ ẩm ướt cho đất: Phân hữu cơ vi sinh giữ 6 lần trọng lượng của phân là nước, các chất hữu cơ trong phân khi hòa tan vào đất đã trở thành một miếng xốp hút nước rồi luân chuyển nước trong đất để nuôi cây Nếu đất thiếu các chất hữu cơ sẽ khó thẩm thấu nước từ đó đất sẽ bị đóng màng làm nước bị ứ đọng ở mặt trên khiến bị lụt lội, xói mòn đất;

- Tạo môi trường tốt cho các vi khuẩn có lợi cho đất sinh sống: Phân hữu

cơ có khả năng tạo ra các chất bồi dưỡng tốt cho các loại cơ cấu sinh trong đất môi trường sống cho các loại côn trùng và những loại vi sinh chống lại các tuyến trùng làm hư rễ cây cũng như tiêu diệt các loại côn trùng phá hại đất đai gây cho các bệnh tật;

- Trung hòa độc tố trong đất trồng: Những nghiên cứu quan trọng gần đây chỉ ra rằng cây phát triển trong đất trồng có bón phân hữu cơ vi sinh, hấp thụ

ít chì, kim loại nặng và chất ô nhiễm của đô thị

- Dự trữ Nitơ: Phân hữu cơ vi sinh là nhà kho nitơ, vì nó bị ràng buộc trong quá trình phân hủy, nitơ có thể hòa tan trong nước không bị thấm đi hay oxy hóa vào không khí trong khoảng thời gian từ 3-6 tháng và phụ thuộc vào nhiều đống phân được đổ có duy trì như thế nào

- Thông khí: Cây có thể đạt được 95% chất dinh dưỡng cần thiết từ không khí, ánh sáng và nước Đất trồng không chặt khict1, khỏe mạnh giúp cho sự khuếch tán không khi vào đất trồng trọt vào tro đổi chất dinh dưỡng và độ ẩm oxitcacbon được thoáng ra do chất hữu cơ, phân hủy khuếch ra ngoài đất

Trang 32

trồng và được hấp thụ bởi các vòm lá bên trên, được tạo ra bởi các cây cách đều nhau, gần nhau

- Tân tiến nhất trong quá trình tái sinh: Đất cung cấp cho ta thực phẩm, quần áo và nơi sinh sống chúng ta, khép kín chu trình cung cấp độ phì nhiêu, sức khỏe cộng đồng thông qua chế biến các vật liệu

2.8.3.4 Các phương pháp ủ compost

Phương pháp ủ compost theo luống dài

với thổi khí thụ động có xáo trộn

Trong phương pháp này, vật liệu ủ được sắp

xếp theo các luống dài và hẹp Không khí được

cung cấp tới hệ thống theo các con đường tự

nhiên nhưng do khuếch tán, gió, đối lưu nhiệt… Hình 2.3: Phương pháp

Các luống compost được xáo trộn định kỳ theo luống dài

thường xuyên để xáo trộn đều kích thước chất thải trong luống compost, trộn đều độ ẩm và hỗ trợ cho thổi khí thụ động Việc xáo trộn được thực hiện bằng cách di chuyển luống compost với xe xúc hoặc bằng xe xáo trộn chuyên dụng

Ưu điểm

+ Do xáo trộn thường xuyên nên chất lượng compost thu được khá đều + Vốn đầu tư và chi phí vận hành thấp vì không cần hệ thống cung cấp khí cưỡng bức

Nhược điểm

+ Cần nhiều nhân công

+ Thời gian ủ dài (3-6 tháng)

+ Do sử dụng thổi khí thụ động nên khó quản lý, đặc biệt là khó kiểm soát nhiệt độ và mầm bệnh

+ Xáo trộn luống compost thường gây thất thoát Nitơ và gây mùi

Trang 33

+ Quá trình ủ có thể bị phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, ví dụ như mưa có thể gây ảnh hướng bất lợi cho quá trình ủ

+ Phương pháp thổi khí thụ động cần một lượng lớn vật liệu tạo cấu trúc và loại vật tạo cấu trúc phù hợp với phương pháp này thì khó tìm hơn so với các phương pháp khác

Phương pháp ủ compost theo luống dài hoặc đống với thổi khí cưỡng bức

Trong phương pháp này, vật liệu ủ được sắp xếp thành đống hoặc luống dài Không khí được cung cấp tới hệ thống bằng quạt thổi khí hoặc bơm nén khí và hệ thống phân phối khí như ống phan phối khí hoặc sàn phân phối khí

Ưu điểm

+ Dễ kiểm soát khi vận hành hệ thống, đặc biệt là kiểm soát nhiệt độ và nồng độ oxygen trong luống ủ compost

+ Giảm mùi hôi và mầm bệnh

+ Thời gian ủ ngắn (3 – 6 tuần)

+ Vì sử dụng thổi khí cưỡng bức nên

có thể làm luống compost cao và rộng hơn,

nên như cầu sử dụng đất thấp hơn, và có Hình 2.4: phương pháp ủ theo

thể và có thể vận hành ngoài trời hoặc che phủ đốngvới thổi khí cưỡng bức

Nhược điểm

+ Hệ thống phân phối khí dễ bị tắt nghẽn, cần phải bảo trì thường xuyên + Chi phí bảo trì hệ thống và chi phí năng lượng cho thổi khí làm tăng tổng chi phí, nên chi phí hệ thống này cao hơn hệ thống thổi khí thụ động Phương pháp ủ trong Container

Phương pháp ủ trong container là phương pháp ủ mà vật liệu ủ được chứa trong container, túi đựng hay trong nhà Thổi khí cưỡng bức thường được sử dụng cho phương pháp ủ này Có nhiều phương pháp ủ trong container như

Trang 34

trong bể di chuyển theo phương ngang, ủ trong container thổi khí và ủ trong thùng xoay

Trong bể di chuyển theo phương ngang,

vật liệu được ủ trong một hoặc nhiều ngăn,

phản ứng dài và hẹp, thổi khí cưỡng bức và

xáo trộn định kỳ được áp dụng cho phương hình2.5:Phương pháp ủ pháp này Vật liệu ủ được di chuyển liên container di động.

tục dọc theo chiều dài của ngăn phản ứng trong suốt quá trình ủ

Trong containeer thổi khí, vật liệu ủ được chứa trong các loại container khác nhau như thùng chứa chất thải rắn hay túi ypolyethylen,… thổi khí cưỡng bức được sử dụng cho quá trình dạng mỷ, không có sự rung hay xáo trộn trong container Tuy nhiên, ở giữa quá trình ủ, vật liệu ủ có thể được lấy

ra và xáo trộn bên ngoài, sau đó cho vào container lại

Trong thùng xoay, vật liệu ủ được ủ trong một thùng xoay cham65 theo phương ngang với thổi khí cưỡng bức

Ưu điểm

+ Ít nhạy cảm với điều kiện thời tiết

+ Khả năng kiểm soát quá trình ủ và kiểm soát múi tốt hơn

+ Thời gian ủ ngắn hơn phương pháp ủ ngoài trời

+ Nhu cầu diện tích nhỏ hơn các phương pháp ủ khác

+ Chất lượng compost tốt hơn

Nhược điểm

+ Vốn đầu tư cao

+ Chi phí vận hành và bảo trì hệ thống cao

+ Thiết kế phức tạp và đòi hỏi trình độ cao

+ Công nhân vận hành đòi hỏi trình độ cao

Trang 35

2.8.3.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm compost

Vận tốc phân hủy chất hữu cơ trong quá trình chế biến compost chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như nhiệt độ, pH, vi sinh vật, oxygen, chất hữu cơ, độ ẩm, tỷ lệ C/N và cấu trúc chất thải Hình 9.1 mô tả những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình composting

Hình 2.6: Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình composting (frank,2000)

Nhiệt độ

Nhiệt độ là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hoạt tính của vi sinh vật trong quá trình cế biến compost Hầu hết các tài liệu đề nghị duy trì nhiệt độ (thermophilic) 550C -650C trong luống ủ compost, vì ở nhiệt độ này, quá trình chế biến compost vẫn hiệu quả và mầm bệnh bị tiêu diệt Nhiệt độ tăng trên ngưỡng này sẽ ức chế hoạt động của vi sinh vật Tuy nhiên ở nhiệt độ thấp hơn thermophilic, compost không đạt tiêu chuẩn mầm bệnh Nhiệt độ trong luống ủ compost có thể điều chỉnh bằng nhiều cách khác nhau như hiệu chỉnh

Cấu trúc

pH

Dinh dưỡng C/N Độ xốp

thể tích

Nồng độ

CO2 /O2

Trao đổi khí Trở lực

Nhiệt độ Hoạt tính VSV

Trang 36

tốc độ thổi khí và độ ẩm cô lập khối phân với môi trường bên ngoài bằng cách che phủ hợp lí

Vi sinh vật

Chế biến compost là một quá trình phức tạp bao gồm nhiều loại vi sinh vật khác nhau Vi sinh vật trong quá trình chế biến compost bao gồm nấm, actinomycetes và vi khuẩn Những loại vi sinh vật từ các nguồn khác để giúp quá trình phân hủy xảy ra nhanh và hiệu quả hơn

Nấm được xem lá nhóm nguyên sinh động vật đa bào, không quang hợp và dị dưỡng Hầu hết các loại nấm có khả năng phát triển trong điều kiện ẩm thấp, là điều kiện không thích hợp cho vi khuẩn Thêm vào đó, nấm có khả năng chịu môi trường có pH thấp Giá trị pH tối ưu cho hầu hết các nhóm nấm là vào khoảng 5-6, nhưng giá trị pH có thể giao động trong khoảng 2-9 Qúa trình trao đổi chất của các vi sinh vật này là quá trình hiếu khí và chúng phát triển thành các sợi dài gọi là sợi nấm tạo thành từ nhiều tế bào có nhân và có chiều rộng thay đổi từ 2-4nm Do nấm có khả năng phân hủy nhiều chất hữu cơ trong điều kiện môi trường thay đổi rất rộng, nên chúng được sử dụng rộng rãi trong khu công nghiệp để sản xuất nhiều hợp chất có giá trị như các acid hữu cơ, các chất kháng sinh và enzyme

Men là nấm không có dạng sợi và do đó chúng chỉ là những đơn bào Một số men có dạng elip với kích thước dao động trong khoảng 8-15nm x3-5nm, một số dạng men khác có dạng hình cầu với kích thước thay đổi từ 8-12nm Trong công nghiệp, men được phân loại thành “men dại” và “men nuôi cấy” Men dại do vi sinh vật trong tự nhiên sinh ra để thực hiện các phản ứng phân hủy chất hữu cơ trong qui trình dinh dưỡng của tế bào Men cấy là men có từ các chủng vi sinh vật được phân lập và nuôi cấy trong điều kiện nhân tạo nhằm thu được nhóm enzym có tác dụng xúc tác cho phản ứng sinh hóa trên một loại chất hữu cơ thuần nhất

Trang 37

Khuẩn tia là nhóm vi sinh vật có những tính chất trung gian giữa vi khuẩn và nấm Chúng có hình dạng tương tự như nấm nhưng với chiều rộng tế bào chỉ khoảng từ 0,5-1,4nm Trong công nghiệp nhóm vi sinh vật này được sử dụng rộng rãi để sản xuất chất kháng sinh

pH

Vi sinh vật cần khoảng pH tối ưu để hoạt động pH tối ưu cho quá trình chế biến compost khoảng 6,5 tới 8,0 Tùy thuộc vào thành phần, tính chất của chất thải, pH sẽ thay đổi trong quá trình chế biến compost Rynk et al,

1992 cho rằng chất hữu cơ với pH ban đầu từ 5,5 toi719 có thể compost một cách hiệu quả

Độ ẩm

Nước (độ ẩm) là một yếu tố rất cần thiết cho hoạt động của vi sinh vật trong quá trình chế biến compost Vì nước cần thiết cho quá trình hòa tan dinh dưỡng và nguyên sinh chất của tế bào Độ ẩm thấp hơn 20% có thể gây ức chế nghiêm trọng quá trình sinh học Độ ẩm quá cao sẽ dann64 đến rò rỉ chất dinh dưỡng và sinh vật gây bệnh cũng như bất lợi cho quá trình thổi khí

do hiện tượng bít kín các khe rỗng không cho không khí di qua và tạo môi trường kị khí bên trong khối ủ compost Độ ẩm tối ưu cho quá trình chế biến compost trong khoảng 50-60% Độ ẩm thấp nhất có thể được điều chỉnh bằng cách thêm nước vào Độ ẩm cao có thể được điều chỉnh bằng cách trộn với các vật liệu phối trộn có độ ẩm thấp

Độ xốp là một yếu tố quan trọng trong quá trình chế biến compost Độ xốp tối ưu sẽ thay đổi tùy theo loại vật liệu chế biến compost Các tài liệu nghiên cứu trước đây cho thấy, nhiều loại vật liệu có độ xốp trong khoảng 35-60% có thể chế biến compost một cách thành công Khoảng tối ưu nhất trong khoảng 32-36% Độ xốp thấp sẽ hạn chế sự vận chuyển oxy, nên hạn chế giải phóng nhiệt và làm tăng nhiệt độ trong đống compost

Trang 38

Ngược lại, độ xốp cao có thể dẫn đến nhiệt độ trong đống compost thấp, không bảo đảm tiêu diệt mầm bệnh Độ xốp có thể được điều chỉnh bằng cách sử dụng vật liệu tạo cấu trúc với tỷ lệ trộn hợp lý

Thổi khí

Khí ở môi trường xung quanh được cung cấp tới đống compost để vi sinh vật sử dụng cho sự phân hủy chất hữu cơ, cũng như làm bay hơi nước và giải phóng nhiệt Nếu khí không được cung cấp đầy đủ thì có thể hình thành những vùng kị khí trong đống compost, gây mùi hôi

Lượng không khí cung cấp cho khối phân compost có thể được thực hiện bằng cách:

- Đảo trộn;

- Cắm ống tre;

- Thải chất thải từ tầng lưu chứa trên cao xuống thấp;

- Thổi khí

Quá trình đảo trộn cung cấp khí không đủ theo cân bằng tỷ lượng Điều kiện hiếu khí chỉ thỏa mãn đối với lớp trên cùng, các lớp bên trong hoạt động trong môi trường tùy tiện hoặc kị khí Do đó, tốc độ phân hủy giảm và thời gian cần thiết để quá trình làm phân hoàn tất bị kéo dài

Cấp khí bằng phương pháp thổi khí đạt hiệu quả phân hủy nhất Tuy nhiên, lưu lượng khí phải được khống chế thích hợp Nếu cấp quá nhiều khí sẽ dân tới chi phí cao và gây mất nhiệt của khối phân, kéo theo sản phẩm không đảm bảo an toàn vì có thể chứa vi sinh vật gây bệnh Khi pH của môi trường trong khối phân compost lớn hơn 7, cùng với quá trình thổi khí sẽ làm thất thoát N dưới dạng NH3 Trái lại, nếu thổi khí quá ít, môi trường bên trong khối phân trở nên kị khí Vận tốc thổi khí cho quá trình ủ compost thường trong khoảng 5-10m3 khí/tấn nguyên liệu/h.dao

Trang 39

Chất hữu cơ

Vận tốc phân hủy dao động tùy thao thành phần, tính chất của chất hữu

cơ Chất hữu cơ hòa tan thì dẽ phân hủy hơn chất hữu cơ không hòa tan Lignin và ligno –cellulosics là những chất phân hủy rất chậm

Kích thước hạt

Kích thước hạt ảnh hưởng lớn tới tốc độ phân hủy Quá trình phân hhuy3 hiếu khí xảy ra trên bề mặt hạt, hạt có kích thước nhỏ sẽ có tổng diện tích bề mặt lớn nên sẽ tăng sự tiếp xúc với oxy, nên có thể làm tăng vận tốc phân hủy trong một khoảng độ xốp nhất định, vì hạt quá nhỏ sẽ có độ xốp thấp ức chế vận tốc phân hủy Ngược lại, hạt có kích thước quá lớn sẽ có độ xốp cao và có thể tạo ra các kênh thổi khí làm cho sự phân bố khí không đồng đều, không có lợi cho quá trình chế biến compost Kích thước hạt tối ưu cho quá trình chế biến trong khoảng đường kính 3-5mm Kích thước hạt tối ưu có thể đạt được bằng cách cắt, nghiền và sàng vật liệu thô ban đầu CTRSH và chất thải nông nghiệp phải được nghiền đến kích thước thích hợp trước khi làm phân Phân bắc, bùn và phân động vật thường có kích thước hạt mịn, thích hợp cho quá trình phân hủy sinh học

Các chất dinh dưỡng

Tổng số dinh duỗng quan trọng nhất là tỉ lệ carbon/nitơ (C/N) Phospho (P) là nguyên tố qua trọng kế tiếp Lưu huỳnh (S), canxi (Ca) và các nguyên tố

vi lượng khác cũng đóng vai trò quan trọng quá trình trao đổi chất của tế bào

Theo báo cáo của Alexander (1961), khoảng 20-40% của chất hữu cơ (trong thải nạp liệu) cần thiết cho quá trình đồng hóa thành phần tế bào mới, phần còn lại chuyển hóa thành CO2 Tuy nhiên, những tế bào này có chứa khoảng 50% C và 5% N theo khối lượng khô Như vậy, nhu cầu N trong nguyên liệu làm phân compost chiếm khoảng 2-4% C ban đầu, hay nói cách khác tỷ lệ C/N vào khoảng 25:1 Nếu tỉ lệ C/N của vật liệu làm compost cao

Trang 40

hơn giá trị tối ưu, sẽ hạn chế sự phát triển của vi sinh vật do thiếu N Chúng phải trải qua nhiều chu trình chuyển hóa, oxy hóa phần carbon dư cho đến khi đạt tỷ lệ C/N thích hợp Do đó thời gian cần thiết cho quá trình làm compost bị kéo dài hơn và sản phẩm thu được chứa ít mùn hơn Theo những nghiên cứu của trường đại học California, USA (Haug, 1980), nếu tỷ lệ C/N ban đầu là 20:1, thời gian cần thiết cho quá trình làm compost là 12 ngày, nếu tỷ lệ này dao động trong khoảng 20-50, thời gian cần thiết là 14 ngày và nếu tỷ lệ C/N =78, thời gian cần thiết sẽ là 21 ngày Ơû tỷ lệ C/N thấp (như phân bắc và bùn), N sẽ thất thoát dưới dạng khí NH3, đặc biệt ở điều kiện nhiệt độ cao, pH cao và có thổi khí

Tóm lại, những thông số quan trọng điều khiển quá trình compost bao gồm độ ẩm, tỷ lệ C/N và nhiệt độ Đối với hầu hết chất thải hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học, khi độ ẩm đạt 50-60% và được cấp khí đầy đủ, tốc độ quá trình trao đổi chất sẽ tăng Các vi sinh vật hiếu khí sử dụng chất hữu

cơ làm thức ăn và phát triển mô tế bào từ nguồn nitơ, phospho, carbon và các chất dinh dưỡng khác Do carbon hữu cơ được sử dụng làm nguồn năng lượng và carbon của tế bào nên như cầu carbon lớn hơn nhiều so với nitơ

2.8.3.6 Ưu điểm và nhược điểm ủ phân sinh học

Ưu điểm

- Loại trừ được 50% lượng rác sinh hoạt Sử dụng lại được 50% các chất hữu

cơ có trong thành phần rác thải để chế biến làm phân bón phục vụ nông nghiệp, hạn chế việc nhập khẩu phân hóa học để bảo vệ đất đai

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

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

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

- Phân loại chất thải có thể sử dụng được các chất có thể tái chế như kim loại màu, sắt thép, thủy tinh, nhựa, giấy bìa… phục vụ cho công nghiệp

Ngày đăng: 28/04/2013, 05:24

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng 2.5: Phân loại theo công nghệ xử lý - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Bảng 2.5 Phân loại theo công nghệ xử lý (Trang 18)
Hình 2.2: Biến thiên nhiệt độ trong quá trình ủ phân compost  2.8.3.3 Chất lượng compost-tính cần thiết của compost - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Hình 2.2 Biến thiên nhiệt độ trong quá trình ủ phân compost 2.8.3.3 Chất lượng compost-tính cần thiết của compost (Trang 30)
Hình 2.6: Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình composting (frank,2000) - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Hình 2.6 Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình composting (frank,2000) (Trang 35)
Sơ đồ qui trình công nghệ  ủ sinh học qui mô công nghiệp: - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Sơ đồ qui trình công nghệ ủ sinh học qui mô công nghiệp: (Trang 41)
Bảng 2.6 : Thành phần khí từ bãi rác. - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Bảng 2.6 Thành phần khí từ bãi rác (Trang 49)
Bảng 3.2: Sản phẩm công nghiệp chủ yếu của thị xã Bảo Lộc - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Bảng 3.2 Sản phẩm công nghiệp chủ yếu của thị xã Bảo Lộc (Trang 58)
Bảng 3.6: Giá trị tổng mức bán lẻ hàng hóa, doanh thu, dịch vụ trên địa bàn thị xã - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Bảng 3.6 Giá trị tổng mức bán lẻ hàng hóa, doanh thu, dịch vụ trên địa bàn thị xã (Trang 62)
Bảng 3.7: Giá trị doanh thu du lịch trên địa bàn  ĐVT: Triệu đồng - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Bảng 3.7 Giá trị doanh thu du lịch trên địa bàn ĐVT: Triệu đồng (Trang 62)
Hình 4.1: Sơ đồ cơ cấu tổ chức nhân sự của xí nghiệp VSMT - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Hình 4.1 Sơ đồ cơ cấu tổ chức nhân sự của xí nghiệp VSMT (Trang 67)
Hình 4.2: Sơ đồ thu gom CTR  trên địa bàn thị xã Bảo Lộc  4.1.2.3 Phửụng tieọn thu gom - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Hình 4.2 Sơ đồ thu gom CTR trên địa bàn thị xã Bảo Lộc 4.1.2.3 Phửụng tieọn thu gom (Trang 70)
Hình 4.3: Sơ đồ qui trình thu gom-tập kết-vận chuyển  Sơ qua về biện pháp xử lý rác tại thị xã Bảo Lộc như sau: - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Hình 4.3 Sơ đồ qui trình thu gom-tập kết-vận chuyển Sơ qua về biện pháp xử lý rác tại thị xã Bảo Lộc như sau: (Trang 71)
Hình 6.1: Đồ thị tốc độ tăng dân số của thị xã Bảo Lộc - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Hình 6.1 Đồ thị tốc độ tăng dân số của thị xã Bảo Lộc (Trang 83)
Bảng 6.2: Giá trị x i , y i  theo các năm - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Bảng 6.2 Giá trị x i , y i theo các năm (Trang 83)
Bảng 6.4: Tốc độ tăng dân số của thị xã Bảo Lộc: - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Bảng 6.4 Tốc độ tăng dân số của thị xã Bảo Lộc: (Trang 85)
Bảng 6.3: Tốc độ phát sinh CTR - Nghiên cứu các giải pháp tốt nhất trong hệ thống quản lý CTR đô thị cho thị xã bảo lộc
Bảng 6.3 Tốc độ phát sinh CTR (Trang 85)

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w