Đề cương môn Quản lý Chất thải rắn và chất thải nguy hại

Chất thải rắn được hiểu là tất cả các chất thải phát sinh do các hoạt động của con người và động vật tồn tại ở dạng rắn, được thải bỏ khikhông còn hữu dụng hay khi không muốn dùng nữa..

Câu 1: Định nghĩa CTR, CTNH ( Phân loại theo nhóm 7 và 9)

-Định nghĩa chất thải rắn Chất thải rắn được hiểu là tất cả các chất thải phát sinh

do các hoạt động của con người và động vật tồn tại ở dạng rắn, được thải bỏ khikhông còn hữu dụng hay khi không muốn dùng nữa

-CTNH: là chất thaỉ có chứa các chất or các chất hợp chất có một trong các đặc

tính gây nguy hại trực tiếp ( dễ cháy, dễ nổ, làm ngộ đọc, dễ ăn mòn và dễ lâynhiễm và các đặc tính nguy hại khác ) hoặc tương tác vs các chất khác gây nguyhại tới sức khỏe và môi trường

- Phân loại CTNH ( theo quốc tế )

_Phân loại theo TCVN 6706/2009

N1: Chất thải dễ bắt lửa, dễ cháy (C)

N2: Chất thải gây ăn mòn (AM)

N3: Chất thải dễ nổ (N)

N4: Chất thải dễ bị oxi hóa (OH)

N5: Chất thải gây độc cho người và sinh vật (Đ)

N6: Chất thải độc hại cho hệ sinh thái (ĐS)

N7: Chất thải lây nhiễm bệnh (LN)

Câu 2: Phương pháp ủ phân vi sinh bằng ủ hiếu khí và kị khí

1.Kỵ khí

a.Nguyên tắc:

-Xử lý yếm khí là quá trinh phân hủy chất hữu cơ trong môi trường không có oxy ởđiều kiện nhiệt độ từ 30 đến 65 Sản phẩm của quá trình phân hủy kị khí là khí sinhhọc (Co2 và Ch4) Khí CH4 có thể thu gom và sử dụng như 1 một nguồn nhiênliệu sinh học và bùn đã được ổn định về mặt sinh học, có thể sử dụng như nguồn

bổ sung dinh dưỡng cho cây trồng

_Quá trình xảy ra theo 3 bước:

+B1: QT thủy phân các hợp chất có phân tử lượng lớn thành những hợp chất thích

hợp dùng làm nguồn năng lượng và mô tế bào

+B2:QT chuyển hóa các hợp chất sinh ra ( từ b1 ) thành các hợp chất có phân tửlượng thấp hơn xác định

+B3:QT chuyển hóa các hợp chất trung gian thành các sản phẩm cuối đơn giảnhơn, chủ yếu là khí metan(CH4) và co2

Chất hữu cơ CH4+ co2+H2+NH3+H2S

b.Ưu nhược điểm:

c.Yếu tố ảnh hưởng.

1.Ảnh hưởng của nhiệt độ:

Nhiệt độ và sự biến đổi nhiệt độ trong ngày ảnh hưởng đến tốc độ phân hủy chấthữu cơ.Thông thường biên nhiệt độ sau được chú ý:

-Từ 25-40 độ là khoảng nhiệt độ thích hợp cho các vi sinh vật ưa ẩm

-Từ 50-60 độ C: nhiệt độ thích hợp cho các vi sinh vật ưa nhiệt

b.Ảnh hưởng pH và độ kiềm

-pH trong hầm ủ nên được điều chỉnh ở mức 6,6-7,6 tối ưu trong khoảng 7-7,2 vìtuy rằng vi khuẩn tạo acid có thể chịu được Ph thấp khoảng 5,5 nhưng vi khuẩn tạoCH4 bị ức chế ở pH đó

-Độ kiềm nên giữ ở khoảng 1.000-5.000 mg/L để tạo khả năng đệm tốt cho nguyênliệu nạp

C.Ảnh hưởng của độ mặn:

Khả năng sinh biogas của hầm ủ tùy thuộc vào nồng độ muối trong nước Với nồng

độ <0.3% khả năng sinh khí không bị giảm đáng kể

d.Các chất dinh dưỡng:

Để đảm bảo năng suất sinh khí của hầm ỷ, nguyên liệu nạp cần phối trộn để đạt tỉ

lệ C/N từ 25/1-30/1 bởi vì các vi khuẩn sử dụng carbon nhanh hơn sử dụng đạm từ25-30 lần.Các nguyên tố khác nhau như P,Na,K,Ca cũng quan trọng đối với quátrình khí tuy nhiên C/N đc coi là nhân tố quan trọng nhất

e.Ảnh hưởng lượng nguyên liệu nạp:biểu thị 2 nhân tố sau:

-Hàm lượng chất hữu cơ biểu thị bằng kg COD/M3?ngày hay VS/m3/ngày

-Thời gian lưu trữ hỗn hợp nạp trong hầm ủ

f.Ảnh hưởng của các chất khoáng trong nguyên liệu nạp

-Các chất khoáng trong nguyên liệu nạp có tác động tích cực hoặc tiêu cực đến quátrình sinh khí metan

-Các chất khoáng này còn gây hiện tượng cộng hưởng hoặc đối kháng Hiện tượngcộng hưởng là hiện tượng tăng độc tính của một nguyên tố do sự có mặt mộtnguyên tố khác.Hiện tượng đối kháng là hiện tượng giảm độc tính của 1 nguyên tố

do sự có mặt của nguyên tố khác

2.Hiếu khí

a.Nguyên lí:

_Quá trình ủ hiếu khí là quá trình phân hủy sinh học hiếu khí và ổn định các chấthữu cơ trong CTR đô thị( trừ nhựa, cao su, và da thuộc) nhờ hoạt động của vi sinhvật.Sản phẩm của quá trình phân hủy sinh học này bao gồm co2, nước, nhiệt, chấtmùn ổn định, không mang mầm bệnh và được sử dụng làm phân bón cho câytrồng.

Rác nguyên liệu sau khi phân loại

Không khí

Ủ chín

Sàng tuyển mùn Phân hữu cơ sinh học

Phân hữu cơ khoáng Mùn hữu cơchất lượng cao

b.Yếu tố ảnh hưởng

c.Ưu nhược điểm:

có trong CTR Bao gồm 3 quá trình: bốc hơi, nhiệt phân, khíhóa, thường vận hành ở nhiệt độ 705- 815oC

- Chức năng buồng 2: nâng nhiệt hơi của các chất hữu cơtrong CTR đến nhiệt độ bị oxh hoàn toàn từ 980-1200 độ C ,ngoài ra còn cung cấp thêm nguyên liệu bổ sung và tốc độcấp khí

-Cấu tạo lò đốt: Trog vở

2.yếu tố ảnh

hưởng

- Nhiệt độ-Độ xáo trộn-Thòi gian-Thành phần và tính chất của chất thải

3 Ưu điểm

- xử lý chất thải rắn bằng phương pháp đốt, nhiệt sinh ra bởi

lò đốt có thể được tận dụng trong việc sản xuất điện, được sửdụng cho các lò hơi, lò sưởi

– Có thể xử lý triệt để các chất gây ô nhiễm, giúp giảm thiểudiện tích chiếm do rác

– Xử lý được toàn bộ các loại chất thải rắn mà không cần tốndiện tích chôn lấp

– Loại bỏ được nhiều chất độc gây nguy hiểm

– Chất thải được biến thành các chất có giá trị hơn và có thểđược tái sử dụng

4 Nhược điểm

– Khi vận hành thì đòi hỏi rác phải có nhiệt trị cao;

– Chi phí đầu tư và bảo trì cao hơn so với các phương phápkhác

– Tác động thứ cấp tới môi trường vì khí phát thải và phải xử

lý tro sau khi đốt;

– Có thể gặp phải khó khăn khi có sự thay đổi về thành phầnchất thải

Câu 4: Bãi chôn lập CTR, các quá trình xảy ra trg bãi chôn lập, sự hình thành nước rỉ rác và hình thành khí bãi rác

- Bãi chôn lấp CTR: là một diện tích or 1 khu đất được quy hoạch, lựa chọn, thiết

kế, xây dựng để thải bỏ CTR

-Các quá trình xảy ra trg bãi chôn lấp

-Sự hình thành nước rỉ rác

-Sự hình thành khí bãi rác

+Giai đoạn I: giai đoạn thích nghi

Giai đoạn này có thể kéo dài từ một vài ngày cho đến vài thang, phụ thuộc vào tốc

độ phân hủy CTR trong BCL Trg giai đoạn này, các thành phần hữu cơ dễ phânhủy sinh học trước SỰ phân hủy sinh học xảy ra dưới điều kiện hiếu khí bởi vìmột lượng ko khí bị giữ lại trong BCL

+ Giai đoạn II: giai đoạn chuyển pha

+ Giai đoạn 3: Lên men axit

+ Giai đoạn 4: Lên men Metan

+ Giai đoạn 5: Giai đoạn ổn định

 Tóm lại Khí sinh ra từ BCL bao gồm NH3, CO, CO2, Ch4, N2, H2, H2O vàO2

Câu 5: Tái chế nhựa SH ( polyme )

1. Tái chế cơ học

Các bước:

- Nghiền: Các mảnh nhựa đơn lẻ, tách biệt được nghiền cùng nhau.

Thường là bước đầu tiên trong các quá trình tái chế

- Rửa và sấy khô: Rửa sơ bộ, tác nhân sửa dụng là soda và dd có hoạt tính

bề mặt Múc đích chủ yếu loại bỏ keo nhựa

- Ngưng kết: Sản phẩm được tập trung và thu lại để lưu giữ hoặc bán ra thị

trường sau khi bổ sung bột màu hoặc đưa đi chế biến tiếp

- Đùn ép: Nhựa được đùn ép thành sợi và sau đó tạo viên để sản xuất nhựa

- Chất lượng bị giảm sau mỗi lần tái chế

- Các tác động của nhiệt, cơ học làm giảm các đặc tính sản phẩm

- Màu của sản phẩm sẽ xám đi sau khi tái chế

- Chất thải càng phức tạp và ô nhiễm thì càng khó khăn cho việc tái chế

2. Tái chế hóa học

a. Tái chế nguyên liệu bằng lò luyện sắt

Thu hồi HCl dưới dạng ax HCl

Tách hydroclorua ở

350 độ C, k có oxi Nhựa chứa PVC

Tạo hạt, đưa vào lò luyện sử dụng than cốc

Nhựa không chứa PVC

Nghiền và đóng khối Thu gom

b.Khí hóa

Nhựa được chuyển đổi thành khí để sử dụng làm nguyên liệu thô trongngành công nghiệp hóa chất

- Cát được đốt nóng đến 600-800 độ C được trộn tỏng lò khí hóa nhiệt

độ thấp giai đoạn đầu Nhựa đưa vào lò khi tiếp xúc với cát tạo thànhhydrocacbon, CO, H và than (nhựa chứa Cl sẽ tạo ra HCl)

- Khí từ lò khí hóa ở nhiệt độ thấp phản ứng với hơi nước ở nhiệt độ1.300-1.500 độ C tỏng lò khí hóa nhiệt độ cao giai đoạn 2 -> tạo khíchủ yếu gồm CO và oxy

- Ở của lò, khí được nhanh chóng giảm xuống 200 độ C hoặc thấp hơn

để tránh hình thành dioxin

- Khí được cho đi qua thiết bị lọc khí và HCl còn xót lại được trung hòabằng kiềm và bị loại bỏ

3. Phương pháp tái chế nhiệt

Sử dụng nhựa làm nguyên liệu chính để thu hồi năng lượng

Quy trình tái chế nhựa

Phân loại -> Rửa, nghiền -> Tạo hạt và dây nhựa -> Gia công sản phẩm

Câu :

Các quá trình xảy ra trong bãi chôn lấp

Chất thải rắn được đổ ở bãi chôn lấp hợp vệ sinh chịu đồng thời cùng một lúcnhững biến đổi sinh học, lý học, hóa học:

- Phân rã sinh học của chất hữu cơ có thể phân hủy hiếu khí hoặc kị khí, spsinh ra các sp khí và lỏng

- Sự oxh hóa hc các vật liệu

- Sự thoát khí từ bãi chôn lấp, và sự khuếch án ngang của khí quyển qua bãichôn lấp,

- Sự di chuyển của các chất lỏng gây ra bởi sự khác nhau về cột áp

- Sự hòa tan, sự dò rỉ các chất HC và vô cơ vào nước, nước rò rỉ di chuyểnxuyên qua bãi chôn lấp

- Sự di chuyển của chất hòa tan bỏi gradient nồng độ và hiện tượng thẩm thấu

- Sự sụt lút không đều gây ra do các quá trình ổn định vật liệu vào các chỗrỗng

Câu 6: Quá trình quản lý CTNH và biện pháp kiến nghị cho việc quản lý CTRNH

- Trong vở

II Bài tập