Ảnh Hưởng Của Pin Đã Qua Sử Dụng Tại Hộ Gia Đình Đến Quá Trình Phân Hủy Hữu Cơ Trong Chất Thải Rắn Đô Thị Để Làm Phân Compost

ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP.HCMKHOA MÔI TRƯỜNG LỚP: 10CMT CHUYÊN ĐỀ TÁI CHẾ VÀ TÁI SỬ DỤNG CHẤT THẢI RẮN Đề tài 10: “Ảnh Hưởng Của Pin Đã Qua Sử Dụng Tại Hộ Gia Đình Đến Quá Trình Phân

Trang 1

ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP.HCM

KHOA MÔI TRƯỜNG LỚP: 10CMT

CHUYÊN ĐỀ TÁI CHẾ VÀ TÁI SỬ DỤNG CHẤT THẢI RẮN

Đề tài 10:

“Ảnh Hưởng Của Pin Đã Qua Sử Dụng Tại Hộ Gia Đình Đến Quá Trình Phân Hủy

Hữu Cơ Trong Chất Thải Rắn Đô Thị Để Làm Phân Compost”.

Trang 2

Từ mới và viết tắt

• SHB: separate spent household batteries pin từ hộ gia đình

• MSW: municipal solid waste dòng chất thải rắn đô thị

• OFMSW: organic fraction of MSW thành phần hữu cơ của MSW

• FW: food wastes thức ăn thừa(bỏ)

• OFP: wasted office paper giấy vụn, bỏ từ văn phòng

Trang 4

Tóm tắt

Mục tiêu :

• Điều tra tiềm năng chuyển hóa của 9 kim loại nặng từ pin hộ gia đình đến quá trình ủ

compost các thành phần hữu cơ của chất thải rắn đô thị.

• Tính toán khối lượng kim loại trong quá trình ủ và cân bằng khối lượng kim loại vào lúc bắt đầu và kết thúc quá trình phân huỷ

Trang 5

Kết quả

• Khối lượng sắt, đồng và niken chứa trong các phần hữu cơ của chất thải đã được tìm thấy cao hơn khi chạy ở cấp độ cao

• Kim loại không chuyển hóa trong các lần chạy ở mức thấp và trung bình

• Khối lượng kim loại cân bằng dao động từ 51% đến 176%

• Nồng độ các kim loại trong leachates dưới 10mgl-1 (trừ sắt ra)

Tóm tắt

Trang 6

• Pin hộ gia đình là thành phần phổ biến của chất thải rắn đô thị

chế

2012: 25% pin sản xuất được thu gom và tái

Trang 7

Phương pháp TCLP (Phương pháp chiết độc tính) của EPA (Hoa Kỳ) nhận thấy:

• Kẽm-carbon và pin kiềm cao vượt quá giới hạn quy định cho TCLP mangan zincand

• Các loại pin Ni-Cd đã vượt quá giới hạn quy định cadmium và nickel

• Thủy ngân chưa được phát hiện trong phân tích của họ.

Giới thiệu

Trang 8

Quá trình thí nghiệm :

Lượng SHB thêm vào MSW

Thấp Trung bình Cao

 Nghiên cứu nhằm mục đích trả lời câu hỏi liệu có bất kỳ việc chuyển kim loại từ pin cho OFMSW trong giai đoạn ủ composting

Giới thiệu

Trang 9

1 Mô phỏng phần hữu cơ của MSW

 C hất thải thực phẩm (FW) và giấy văn phòng lãng phí ( OFP ) được pha trộn với tỷ lệ xấp xỉ 70 % :

30 %

 Khoảng 10% phân gia cầm (PLC) được thêm vào hỗn hợp OFMSW để cung cấp vi sinh

 Lượng MSW trong mỗi thí nghiệm là 16 kg khô hoặc 30 kg ướt.

 Chất thải thực phẩm (FW) và giấy văn phòng lãng phí ( OFP ) được pha trộn với tỷ lệ xấp xỉ 70 % :

30 %

 Khoảng 10% phân gia cầm (PLC) được thêm vào hỗn hợp OFMSW để cung cấp vi sinh

 Lượng MSW trong mỗi thí nghiệm là 16 kg khô hoặc 30 kg ướt

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

Trang 10

Mười một loại pin kẽm-carbon ( ZC ) và kiềm mangan (AM) từ SHB đã được pha trộn với các OFMSW, tỷ lệ pin kiềm : pin không kiềm được tự đặt ra tại 4.3:1 (theo trọng lượng).

2 Pin hộ gia đình

Trang 11

chứa OFMSW không có pin

Trang 12

Chia mẫu làm

4 phần, lấy ngẫu nhiên 2 phần đối diện

Chia mẫu làm

4 phần, lấy ngẫu nhiên 2 phần đối diện

Tiếp tục chia cho đến khi mẫu còn 1-1,2 kg

Chia làm 3 mẫu nhỏ khối lượng 300-400g

Sau đó đem sấy, nghiền nhỏ, đồng nhất mẫu

4 Quá trình lấy mẫu

Chất thải thực

phẩm, giấy văn

phòng và phân hữu

cơ có nguồn gốc gia

cầm sau khi cho vào

cơ có nguồn gốc gia

cầm sau khi cho vào

Trang 13

Tổng hàm lượng kim loại trong các vật liệu hữu cơ (chất thải thực phẩm, giấy văn phòng, phân hữu cơ và OFMSW) và 11 loại pin được đo bằng kỹ thuật phân hủy axit.

 Chín kim loại nặng (Pb, Cd, Ni, Co, Cr, Cu, Fe, Zn và Mn) được định lượng bằng quang phổ kế hấp thu nguyên tử ngọn lửa (FASS)

 Xác định lại nồng độ các mẫu dựa vào đường chuẩn trên 10 mẫu đo Nếu độ lệch vượt quá 5% thì phải thực hiện mẫu mới

 Tỉ lệ pha loãng: 1:20 cho Pb, 1:10 cho Cd, 1:500 cho Ni, 1:100 cho Co, 1:1 cho Cr, 1:500 cho Cu, 1:10000 cho Fe, 1:75.000 cho Zn và 1:15.000 cho Mn

5 Quá trình phân tích

Trang 14

6 Cấu tạo lò phản ứng sinh học

Trang 15

Tính toán theo công thức sau

Với

 mt : khối lượng khô của kim loại (mg) có trong OFMSW tại thời điểm t của quá trình

phân hủy.

 Asho: khối lượng tro (kg) của OFMSW trong các lò phản ứng tại thời điểm ban đầu.

 VSt: các chất rắn bay hơi của OFMSW tại thời điểm t.

 Metal_conct : lượng kim loại tổng (mg/kg-1 dw) trong OFMSW tại thời điểm t.

7 Tính toán

Trang 16

Đặc tính ban đầu của vật liệu: W, OFP và PLC đặt trong các phản ứng sinh học có độ ẩm tương đương với 66%,

4,8%, và 7,0% ww, tương ứng

Kết quả và thảo luận

Trang 17

III Kết quả và thảo luận

1 Ổn định chất hữu cơ

Trang 18

Gas concentration proﬁles in the headspace of the bioreactor of the control run.

2 Nồng độ khí và nhiệt độ

Trang 19

Temperature proﬁle in the control run

2 Nồng độ khí và nhiệt độ

Trang 20

Hàm lượng Pb, Ni và Cd trong OFMSW theo thời gian

3 Hàm lượng kim loại trong OFMSW theo thời gian

Trang 21

Hàm lượng của Cu và Co trong OFMSW theo thời gian

Trang 22

Hàm lượng Fe, Zn và Mn trong OFMSW theo thời gian

Trang 23

Các thống kê khác theo thời gian

Mẫu đối chứng Mẫu 1 Mẫu 2_1 Mẫu 2_2 Mẫu 3_1 Mẫu 3_2

Pb Không Không Không m60 < m0 Không Không

Cd Không Không Không Không m11 < m0 Không

Ni m47 > m0 None m47 > m0

m60 > m0

m47 > m0 m60 > m0

m47 > m0 m60 > m0 m60 > m0

Co Không m14 < m0 Không m12 < m0 Không m57 > m0

Cu m60 > m0 Không m47 > m0

m60 > m0 m47 > m0 m46 > m0 m57 > m0

m11 > m0 m46 > m0 m57 > m0

m46 > m0 m57 > m0

Zn Không Không Không Không m46 > m0 m57 > m0

Mn Không m14 > m0 Không Không Không Không

Sự khác biệt trong tính toán hàm lượng của kim loại trong OFMSW so với thời điển ban đầu

Trang 24

Sự khác biệt giữa các thí nghiệm so với thí nghiệm kiểm chứng.

Trang 25

các pin kiềm dễ bị ăn mòn trong ủ môi trường so với những pin không kiềm

sự ăn mòn của pin bắt đầu diễn ra sau 45 ngày ủ đầu

4 Cân bằng hàm lượng của kim loại.

 Tổng hàm lượng của mỗi kim loại trong tất cả loại pin được tính toán cụ thể (hàm lượng trung bình và

số lượng) trước và sau thí nghiệm bằng cách tính tỷ lệ phần trăm trong hỗn hợp

 Tổng hợp trọng lượng khô giảm đi của hỗn hợp của pin là 2,5 % trong lần chạy 1 (kéo dài 45 ngày ) và

từ 14% đến 17 % cho tất cả các lần chạy khác ( kéo dài khoảng 60 ngày )

Trang 26

5 Chất lượng của nước rỉ rác.

Fig 7 Concentration of 7 metals in the leachates that were generated during composting Zero values indicate concentrations below the LOD

 Hàm lượng nước thải thường lấy từ 1L đến 4L

Trang 28

IV Kết luận

• Sự giảm chất khô các loại pin sau một giai đoạn ủ 60 ngày ' lớn hơn 6-7 lần so với ủ 45 ngày

• Pin kiềm bị mất từ 17 % đến 21 % trọng lượng khô ban đầu, pin không kiềm bị mất từ 0% đến 3 % trọng lượng khô trong quá trình phân huỷ 60 ngày

• Không thể quan sát sự chuyển kim loại từ pin vào OFMSW trong các thí nghiệm cấp thấp và trung bình

• Kim loại có tỷ lệ khối lượng cân bằng dao động từ khoảng 51 % đến 176% Giá trị closure cực đại( 371 % ) được ghi nhận cho đồng trong vận hành điều chỉnh Hàm lượng kim loại trong nước thải là luôn luôn ít hơn10 mg/l-1

Trang 29

Cám Ơn Quý Thầy Cô và Các Bạn Đã Chú

Ý Lắng Nghe!

29

Định dạng
Số trang	29
Dung lượng	1,39 MB