Phân loại chất thải rắn Theo tính chất hóa học: CTR hữu cơ dễ phân hủy,khó phân hủy vô cơ; Theo vị trí hình thành: Theo bản chất nguồn tạo thành Theo mức độ nguy hại: + Chất thải
Trang 1Chương III.
NHỮNG VẤN ĐỀ VỀ
CHẤT THẢI RẮN
,
Trang 23.1 Đại cương về chất thải rắn
Chất thải rắn (CTR) (Solid wastes): bao gồm tất cả cácchất thải ở dạng rắn, phát sinh do các hoạt động củacon người và sinh vật, được thải bỏ khi chúng khôngcòn hữu ích hay khi con người không muốn sử dụngnữa;
CTR bao gồm tất cả các chất thải hỗn hợp thải ra cộngđồng dân cư đô thị cũng như các CTR đặc thù từ cácngành sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, khaikhoáng…
Hiện nay người ta quan tâm đặc biệt đến CTR đô thị,bởi sự tích lũy của CTR này có khả năng ảnh hưởnglớn đến môi trường sống của con người
Trang 33.1.1 Các nguồn phát sinh chất thải rắn
Khu dân cư (hộ gia đình, chung cư…)
Các trung tâm thương mại (chợ, siêu thị )
Các công sở (cơ quan, trường học…)
Các dịch vụ đô thị (bến xe, sân bay,nhà ga, khách sạn,nhà hang…)
Các hoạt động công nghiệp
Các hoạt động nông nghiệp
Các hoạt động xây dựng (nhà cửa, cầu đường…)
Các cơ sở y tế (bệnh viện, phòng khám…)
Các hệ thống xử lý nước thải và thoát nước đô thị
Trang 5Mức phát sinh CTR tùy thuộc: mức sống, tập quán xã hội, mức độ tái chế,…→ khác nhau ở các nước, các đô thị.
Bảng 3.1 Lượng rác thải của một số nước vào năm 2002
Bảng 3.2 Phát sinh CTR ở Việt Nam theo loại đô thị
Nguồn: Cục bảo vệ Môi trường, 2007
(2002)
Trung Quốc (2002)
Ấn Độ (2002)
Thái Lan (2002)
Việt Nam (2002)
Trang 6Bảng 3.3 Tiêu chuẩn tạo rác trung bình theo đầu người
đối với từng loại chất thải rắn đô thị
Trang 73.1.2 Phân loại chất thải rắn
Theo tính chất hóa học: CTR hữu cơ (dễ phân hủy,khó phân hủy) vô cơ;
Theo vị trí hình thành:
Theo bản chất nguồn tạo thành
Theo mức độ nguy hại:
+ Chất thải nguy hại: Là chất thải bao gồm các loại chất
dễ gây phản ứng, độc hại, các chất dễ cháy, nổ hoặccác chất phóng xạ, chất thải nhiễm khuẩn, lây lan … cónguy cơ đe dọa sức khỏe con người, động vật và thựcvật;
+ Chất thải không nguy hại: là loại chất thải không chứachất hoặc hợp chất có một trong số đặc tính gây nguyhại trực tiếp đến con người
Theo khả năng cháy được và không cháy được;
Theo khả năng tái chế và thu hồi phế liệu.
Trang 113.1.3 Thành phần, đặc điểm CTR
Thành phần lý, hóa học của chất thải rắn đô thị rất khácnhau tùy thuộc vào từng địa phương, vào các mùa khíhậu, các điều kiện kinh tế và nhiều yếu tố khác
Trang 12Thành phần điển hình của chất thải rắn đô thị (%)
Trang 133.1.4 Sơ lược về quản lý CTR
Quản lý chất thải rắn là vấn đề then chốt của việc đảm bảo môi trường sống của con người
mà các đô thị phải có kế hoạc tổng thể quản lý chất thải thích hợp mới có thể xử lý kịp thời và
có hiêu quả.
Nhiệm vụ của các cơ quan chức năng trong hệ trống quản lý chất thải rắn ở một số đô thị lớn ở Việt Nam?
Trang 14Hình Mối quan hệ giữa các thành phần trong hệ thống
chất thải rắn
Trang 15Mục đích của quản lý CTR:
- Bảo vệ sức khỏe cộng đồng
- Bảo vệ môi trường
- Sử dụng tối đa vật liệu, tiết kiệm tài nguyên và năng lượng
- Tái chế và xử dụng tối đa tác hữu cơ
- Giảm thiểu chất thải rắn
Ảnh hưởng của chất thải rắn đến môi trường như thế nào?
Trang 163.2 Thu gom, tập trung và vận
chuyển CTR
- Thu gom chất thải rắn là quá trình thu nhặt rác thải từ các nhà dân, các công sở hay từ những điểm thu gom, chất chung lên xe và chở đến địa điểm xử lý, chuyển tiếp trung chuyển hay chôn lấp.
- Dịch vụ thu gom chất thải thường có thể chia thành các dịch vụ sơ cấp và thứ cấp
Trang 17- Thu gom sơ cấp là cách mà theo đó rác thải được thu gom từ nguồn phát sinh ra nó (nhà ở hay những cơ sở thương mại) và chở đến các bãi chứa chung, các địa điệm hoặc bãi chuyển tiếp.
thứ cấp) bao hàm không chỉ thu gom nhặt các chất thải từ những nguồn khác nhau mà còn cả việc chuyên chở các chất thải đó tới địa điểm tiêu hủy
Trang 18Hệ thống trung chuyển và vận chuyển:
- Trạm trung chuyển đóng vai trò bán hoàn
thành vận chuyển CTR đến bãi thải của thành phố, khu tái chế, xử lý rác.
- Sự cần thiết của hoạt động trung chuyển:
+ Trạm xử lý hay bãi rác đặt ở xa trục lộ giao thông (khoảng cách vận chuyển khá xa)
+ Trạm trung chuyển kết hợp với trạm thu hồi vật liệu
+ Trạm trung chuyển tại bãi chôn lấp hợp vệ sinh
+ Trạm trung chuyển khi thay đổi phương thức vận chuyện
Trang 19Bảng Qui định về trạm trung chuyển CTR đô thị QCVN:
07/2010
Trang 20Phương tiện và phương pháp vận chuyển:
- Phương tiện vận chuyển: xe tải, xe lửa, tàu thủy…lànhững phương tiện chủ yếu được sử dụng trong vậnchuyển CTR, bên cạnh đó còn sử dụng các hệ thốngkhí nén và hệ thống thủy lực
Trang 213.3 Các phương pháp xử lý CTR
a Mục đích của việc xử lý chất thải:
Thu hồi tài nguyên: sản phẩm, vật liệu nhằm tiết kiệmtài nguyên thiên nhiên
Nâng cao giá trị của CTR từ các thành phần có thểtái sử dụng, tái chế để tạo ra các sản phẩm mới phục
vụ đời sống con người
Xử lý thải bỏ nhằm giải quyết yêu cầu bảo vệ môi trường: giảm tới mức tối đa hoặc loại bỏ những chất
có hại để ngăn chặn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường
Trang 22b Phân loại các phương pháp xử lý CTR
Với những tiến bộ của khoa học công nghệ, hiện nay có nhiều phương pháp xử lý CTR đang được sử dụng, phổ biến nhất là các phương pháp sau:
- Xử lý sơ bộ CTR (băm, chặt, nghiền, sấy, tách phân chia các hợp phần CTR);
Trang 23Nguyên tắc lựa chọn phương pháp xử lý : theo chi phí kinh tế và mức độ ảnh hưởng của các PP đến MT)
Trang 24Các quá trình chuyển hóa sử dụng trong quản lý CTR:
Qúa trình Phương pháp thực hiện Sự chuyển hóa hoặc
các sản phẩm chuyển hóa cơ bản
- giảm kích thước CT Hóa học:
Sản xuất phân
compost
Phân hủy kỵ khí
Biến đổi sinh học hiếu khí
Biến đổi sinh học kỵ khí
Phân Compost
𝐶𝐻4, 𝐶𝑂2, bùn
Trang 253.3.1 Phương pháp cơ học
Mục đích:
- Giảm kích thước và thể tích CTR, dẫn đến giảm chiphí vận chuyển, xử lý;
- Thu hồi các loại vật liệu có giá trị kinh tế;
- Tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình xử lý tiếptheo
Trang 26Bản chất của phương pháp cơ học: áp dụng các lực
cơ học để thay đổi kích thước, thể tích, độ ẩm và cáctính chất khác của chất thải
Phạm vi áp dụng: áp dụng xử lý sơ bộ CTR (ngay tạinguồn phát sinh) trước khi đem đi xử lý ở các công đoạntiếp theo
Trang 27Ưu điểm:
- Đơn giản
- Có khả năng cơ giới hóa và tự động hóa
- Các thành phần khác nhau của chất thải sẽ được tách loại nên tạo điều kiện thuận lợi, dễ dàng cho các công đoạn xử lý tiếp theo đồng thời có thể thu hồi và tái chế được các vật liệu
Trang 28Các thiết bị cơ giới có thể sử dụng để phân loại rác bao gồm:
- quạt gió
- Sàng
- Phân loại bằng từ
Trang 303.3.2 Phương pháp nhiệt
Khái niệm: là quá trình sử dụng nhiệt để chuyển hóa chất thải dạng rắn sang dạng lỏng, khí và tro…đồng thời giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt.
Mục đích: xử lý triệt để chất thải rắn, thường dùng để xử lý CTR nguy hại, y tế.
Ưu điểm và nhược điểm của quá trình đốt?
Trang 31Phương pháp nhiệt bao gồm:
+ Hệ thống thiêu đốt (pp thiêu đốt): quá trình đốt đủ và
dư khí
+ Hệ thống khí hóa (pp khí hóa): thiếu khí
+ Hệ thống nhiệt phân (pp nhiệt phân): không có khôngkhí
Trang 32Hình Hệ thống phân loại và xử lý CTR
Trang 33Hình Hệ thống đốt tiêu hủy chất thải
Trang 34Hình Hệ thống đốt tiêu hủy chất thải
Trang 35Hình Hệ thống đốt tiêu hủy chất thải
Trang 36Hình Lò ghi
Trang 37Hình Lò quay
Trang 38Hình Hệ thống đốt tiêu hủy chất thải
Trang 39Hình Hệ thống nhiệt phân
Trang 40Hình Hệ thống khí hóa
Trang 413.3.3 Phương pháp sinh học
Mục đích:
- Xử lý chất thải rắn, giảm tác động đến môi trường;
- Tận thu được các sản phẩm làm phân bón;
- Giảm lượng chất thải đem đi chôn cất
Bản chất của phương pháp sinh học: là quá trình ổnđinh/ chuyển hóa sinh học các chất hữu cơ để tạothành các chất mùn hữu cơ có khả năng làm tăng độphì nhiêu của đất
Các biện pháp kỹ thuật:
- Ủ phân hiếu khí;
- Phân hủy chất thải lên men kỵ khí;
- Meta hóa trong các bể thu hồi khí sinh học
Trang 42Ưu điểm:
- Giảm lượng chất thải phát sinh;
- Tiết kiệm bãi chôn lấp; vận hành đơn giản, giá thành
- Đối với chất thải có thể phân hủy sinh học được;
- Xử lý và chuyển hóa thành phần hữu cơ có trong chấtthải tạo ra chất mùn phục vụ cho cây trồng
Trang 43Qúa trình thủy phân các hợp chất hữu
cơ có phân tử lượng lớn thành những hợp chất thích hợp dùng làm nguồn năng lượng và mô tế bào
Qúa trình chuyển hóa các hợp chất sinh ra từ bước 1 thành các hợp chất
có phân tử lượng thấp hơn xác định
Qúa trình chuyển hóa các hợp chất trung gian thành các sản phẩm cuối đơn giản hơn, chủ yếu là khí metan và cacbon dioxit.
Trang 44Các giai đoạn của quá trình phân hủy kỵ khí
Tên các
giai đoạn
Thủy phân Axít hóa Acetate hóa Metan hóa
Các chất
ban đầu
Các chất hữu cơ phức tạp (hydrocacbon, đường phức tạp, protein, lipit )
Đường, axit béo, peptid…
Axit hữu cơ (trừ axit acetic)
𝐶𝑂2, 𝐻2, fomat, methanol, CO, axit acetic…
Vi sinh vật vi khẩn Closdium,
bipiclobacterium, bacillus gram âm, staphy loccus
VK axit hóa (Acetogenic bacteria)
VK Acetat hóa VK metan hóa
Sản phẩm Chất hữu cơ đơn giản
(đường, axit amin, peptid, axit béo,…), 𝐻2
Axit hữu cơ có phân tử lượng thấp hơn, 𝐶𝑂2, 𝐻2
Acetat, 𝐶𝑂2, 𝐻2 𝐶𝐻4, 𝐻2S, 𝑁𝐻3,
𝐻2, 𝐶𝑂2
Trang 45http://dichvudanhvanban.com
Trang 48Công nghệ ủ phân hiếu khí
Trang 49- Pha tăng trưởng
- Pha ưa nhiệt
- Pha trưởng thành
Trang 50 Qúa trình phân hủy hiếu khí CTR tổng cộng gồm 3 giai đoạn chính sau:
- Giai đoạn nhiệt độ trung bình: kéo dài trong một vài ngày
- Giai đoạn nhiệt độ cao: từ một vài ngày đến 1 vài tháng
- Giai đoạn làm mát và ổn định: kéo dài vài tháng
Biến thiên nhiệt độ trong quá trình ủ hiếu khí CTR
Trang 51Hình Quá trình công nghệ ủ sinh học (compost) theo
quy mô công nghiệp
Trang 52Quy trình công nghệ hệ thống Compost Lemna
Trang 53Thiết bị cung cấp khí cho hệ thống Compost Lemna
Trang 54Phân hữu cơ từ rác thải
Trang 553.3.4 Phương pháp chôn lấp
Khái niệm bãi chôn lấp:
- Chôn lấp là phương pháp phổ biến để xử lý sau cùng đối với CTR;
- Bãi chôn lấp CTR hợp vệ sinh là bãi dùng để chôn lấp an toàn, tin cậy và lâu dài các CTR cần tái chế, thu hồi, các phần còn lại dư thừa sau tái chế CTR và tro lò đốt.
- Bãi chôn lấp CTR bap gồm 1 hay nhiều ô rác, mỗi ô chôn lấp cần được thiết kế đặc biệt, có hệ thống chống thấm kỹ thuật ở thành và đáy bãi, hệ thống thu gom nước rác và khí rác, kỹ thuật chôn lấp và đầm nén…
Bản chất của phương pháp chôn lấp:
- Là quá trình ủ sinh học CTR trong điều kiện bán hiếu khí hay
kị khí;
- Các phản ứng sinh học quan trọng nhất xảy ra trong bãi chôn lấp là các phản ứng biến đổi các chất hữu cơ thành khí bãi rác và các chất lỏng.
Trang 56Hình Bãi chôn lấp
56
Trang 57Ưu điểm:
- Xử lý khối lượng rất lớn chất thải;
- Chi phí đầu tư và chi phí xử lý nhỏ.
Nhược điểm:
- Chiếm nhiều diện tích;
- Gây ô nhiễm khu vực xử lý;
- Thời gian phân hủy chậm.
Hiện nay trên thế giới thường sử dụng các loại
- Loại 1: Bãi chôn lấp rác thải đô thị;
- Loại 2: Bãi chôn lấp chất thải nguy hại;
- Loại 3: Bãi chôn lấp chất thải đã xác định.
Trang 58Lựu chọn vị trí bãi chôn:
trường;
Lựu chọn địa chất khu vực bãi chôn lấp:
Trang 59Hình Các hạng mục của bãi chôn lấp CT nguy hại
59
Trang 61Mục 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
Hình Cấu tạo lớp phủ trên cùng
61
Trang 62Hình Hệ thống thu gom nước rác
62
Trang 63Hệ thống thu gom nước thải
Hình Hệ thống gom nước thải
63
Trang 64Hệ thống thu gom khí rác thải
Trang 65http://dichvudanhvanban.com