Chính vì thế, việc nghiên cứu hiện trạng và đề xuất các biện pháp quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại Quận 12 là một công việc cấp thiết và có ý nghĩa thực tế, đề tài “Nghiên cứu và đề x
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
- -
BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT MÔ HÌNH
QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN TẠI QUẬN 12, TP.HCM
Trang 2MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN 5
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 6
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 7
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT 7
DANH SÁCH BẢNG 9
DANH SÁCH BIỂU ĐỒ 11
DANH SÁCH HÌNH ẢNH 12
MỞ ĐẦU 13
1 Tính cấp thiết của đề tài 13
2 Phạm vi của đề tài 13
3 Mục đích nghiên cứu 13
4 Nội dung nghiên cứu 14
5 Phương pháp nghiên cứu 14
5.1 Phương pháp luận 14
5.2 Phương pháp cụ thể 14
CHƯƠNG 1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI QUẬN 12, TP.HCM 16
1.1 Điều kiện tự nhiên 16
1.1.1 Vị trí địa lý, diện tích, ranh giới 16
1.1.1 Địa hình, địa chất, thủy văn 16
1.1.2 Khí hậu thổ nhưỡng 17
1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 17
1.2.1 Kinh tế 17
1.2.2 Xã hội 18
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN VÀ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG CỦA CHẤT THẢI RẮN 19
2.1 Chất thải rắn 19
2.1.1 Khái niệm CTR 19
Trang 32.1.2 Nguồn gốc phát sinh và phân loại CTR 19
2.1.3 Thành phần của CTR 24
2.1.4 Tính chất của CTR 26
2.2 Ảnh hưởng của CTR đến môi trường 34
2.2.1 Tác hại của CTR đến môi trường nước 34
2.2.2 Tác hại của CTR đến môi trường không khí 35
2.2.3 Tác hại của CTR đến môi trường đất 36
2.2.4 Tác hại của CTR đến cảnh quan và sức khỏe cộng đồng 37
2.3 Hệ thống quản lý và xử lý CTR 38
2.3.1 Hệ thống quản lý CTR 39
2.3.2 Các phương pháp xử lý CTR 42
CHƯƠNG 3 HIỆN TRẠNG PHÁT SINH VÀ HỆ THỐNG QUẢN LÝ CTR TẠI QUẬN 12, TP.HCM 46
3.1 Hiện trạng chất thải rắn ở Quận 12 46
3.1.1 Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn ở Quận 12 46
3.1.2 Khối lượng riêng và tốc độ phát sinh chất thải rắn 47
3.1.3 Thành phần chất thải rắn 49
3.2 Hệ thống quản lý CTR sinh hoạt tại Quận 12 56
3.2.1 Công tác lưu trữ tại nguồn 56
3.2.2 Các hệ thống thu gom rác thải tại nguồn 57
3.2.3 Phương tiện quét dọn thu gom 60
3.2.4 Hệ thống trung chuyển và vận chuyển CTR ở Quận 12 62
3.2.5 Khảo sát thực tế 65
CHƯƠNG 4 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP HOÀN THIỆN MÔ HÌNH QUẢN LÝ CTR TẠI KHU VỰC QUẬN 12, TP.HCM 74
4.1 Tình hình quản lý CTR tại Việt Nam và TP.HCM 74
4.1.1 Tình hình quản lý CTR ở Việt Nam 74
Trang 44.1.2 Tình hình quản lý CTR ở TP.HCM 75
4.2 Đề xuất mô hình quản lý CTR tại Quận 12 76
4.2.1 Đề xuất mô hình quản lý CTR tại Quận 12 76
4.2.2 Những thách thức, khó khăn khi thực hiện mô hình 77
4.3 Tính toán mô hình quản lý CTR (hệ thống thu gom) 77
4.3.1 Xác định số thùng chứa rác của hộ gia đình 78
4.3.2 Hình thức thu gom 79
4.3.3 Tính toán hệ thống thu gom, hệ thống vận chuyển 80
4.5 Giải pháp hoàn thiện mô hình 90
4.5.1 Thực hiện phân loại CTR tại nguồn 90
4.5.2 Các giải pháp khác 90
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92
TÀI LIỆU THAM KHẢO 95
PHỤ LỤC 96
Trang 5LỜI CẢM ƠN
Đồ án môn học là một bước khởi đầu của sinh viên trước khi thực hiện Khóa luận – Đồ án tốt nghiệp Nó thể hiện phần nào kiến thức mà mỗi sinh viên được trang bị trong suốt gần 4 năm học tập tại trường Để hoàn thành Đồ án môn học này cần vận dụng hết tất cả những kiến thức mà sinh viên đã tích lũy học hỏi được Chính vì vậy, những kiến thức mà chúng em đã tích lũy được trong gần 4 năm vừa qua tại trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TPHCM đã giúp chúng em hoàn thành Đồ án môn học này
Chúng em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP.HCM nói chung và Thầy Cô trong Khoa Công nghệ Sinh học và Kỹ thuật Môi trường nói riêng, đặc biệt là quý Thầy Cô bộ môn Kỹ thuật Môi trường đã giảng dạy kiến thức cho chúng em suốt thời gian qua để chúng em có kiến thức hoàn thành được Đồ án môn học này
Chúng em xin chân thành cảm ơn cô Trương Thị Diệu Hiền đã định hướng cho nhóm đề tài này và cũng là người tận tình hướng dẫn, truyền đạt, chỉ bảo để chúng em thực hiện tốt Đồ án môn học
Cuối cùng chúng em xin cảm ơn gia đình, bạn bè và những người luôn âm thầm đồng hành và cổ vũ tinh thần cho chúng em có thể hoàn thành công việc
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
TP Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2016
Trang 6NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
TP.HCM, ngày … tháng … năm 2016
Giáo viên hướng dẫn
(Ký tên)
Trang 7NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
TP.HCM, ngày … tháng … năm 2016
Giáo viên phản biện
(Ký tên)
Trang 9DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1 Các nguồn phát sinh chất thải rắn đô thị 20
Bảng 2.2 Phân loại theo tính chất 21
Bảng 2.3 Thành phần chất thải rắn đô thị phân theo nguồn gốc phát sinh 24
Bảng 2.4: Thành phần chất thải rắn đô thị theo tính chất vật lý 24
Bảng 2.5: Sự thay đổi thành phần theo mùa đặc trưng của CTRSH 25
Bảng 2.6 Khối lượng riêng và độ ẩm các thành phần của CTR đô thị 27
Bảng 2.7 Số liệu trung bình về chất dư trơ và nhiệt năng của các hợp phần trong chất thải rắn đô thị 29
Bảng 2.8 Khả năng phân hủy sinh học của các chất hữu cơ dựa vào thành phần Lignin 31
Bảng 3.1 Các nguồn phát sinh CTRSH tại Quận 12 (tính theo % khối lượng thu gom) 46
Bảng 3.2 Khối lượng CTR phát sinh từ năm 2004 – 2015 trên địa bàn Quận 12 47
Bảng 3.3 Tỉ lệ gia tăng chất thải rắn ở Quận 12 (2004-2015) 48
Bảng 3.4 Dự đoán chất thải rắn phát sinh từ năm 2016 - 2030 49
Bảng 3.5 Khối lượng riêng và thành phần CTR hộ gia đình 50
Bảng 3.6 Khối lượng riêng và thành phần CTR trường học 51
Bảng 3.7 Thành phần và khối lượng riêng CTR phát sinh từ các công sở, văn phòng 51 Bảng 3.8 Thành phần và khối lượng riêng CTR tại các chợ 52
Bảng 3.9 Thành phần và khối lượng riêng CTR phát sinh từ các khu công cộng 54
Bảng 3.10 Thành phần và khối lượng riêng CTR phát sinh từ nhà hàng, khách sạn 55
Bảng 3.11 Thành phần và khối lượng riêng CTR phát sinh từ khu thương mại, siêu thị 55
Bảng 3.12 Số lượng đội ngũ cán bộ công nhân viên và phương tiện thu gom tại Công ty Dịch Vụ Công Ích Quận 12 58
Bảng 3.13 Số hộ thu gom dân lập và số đường dây thu gom rác ở các phường trên địa bàn Quận 12 60
Bảng 3.14: Vị trí điểm hẹn 62
Bảng 3.15 Thống kê phương tiện phục vụ công tác thu gom, vận chuyển sau khi đầu tư thêm 64
Bảng 3.16 Số phường khảo sát 65
Trang 10Bảng 3.17 Mức độ nhận thức của người dân địa phương về môi trường 65
Bảng 3.18 Tình hình thu gom rác thải ở Quận 12 70
Bảng 4.1 Thế tích thành phần chất thải rắn 78
Bảng 4.2 Tổng thể tích rác cần thu gom qua các năm 81
Bảng 4.3.Bảng tổng kết số lượng thùng và số lượng công nhân (năm 2015) của 2 phương án 84
Bảng 4.4 Chi phí thùng của từng phương án 85
Bảng 4.5 Tiền lương công nhân 1 năm của từng phương án 85
Bảng 4.6 Tổng chi phí của từng phương án 85
Bảng 4.7.Thông tin các phương tiện vận chuyển rác 86
Bảng 4.8 Thống kê chi phí cần đầu tư cho mỗi loại xe 87
Trang 11DANH SÁCH BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1 Biểu đồ thể hiện khối lượng CTR phát sinh ở Quận 12, TP.HCM (2004 –
2013) 48
Biểu đồ 3.2 Khối lượng rác trung bình một ngày 67
Biểu đồ 3.3 Thành phần rác thải 67
Biểu đồ 3.4 Ý thức người dân về việc phân loại rác tại nguồn 68
Biểu đồ 3.5 Nguồn thông tin được mọi người biết về phân loại rác tại nguồn 68
Biểu đồ 3.6 Tác hại của rác thải qua đánh giá của người dân 69
Biểu đồ 3.7 Đơn vị thu gom rác 71
Biểu đồ 3.8 Đánh giá mức phí thu gom 72
Biểu đồ 3.9 Góp ý về quản lý rác thải 72
Trang 12DANH SÁCH HÌNH ẢNH
Hình 2.1 Hình ảnh ô nhiễm môi trường nước do CTR 34
Hình 2.2 Hình ảnh ô nhiễm môi trường không khí do CTR 36
Hình 2.3 Hình ảnh ô nhiễm môi trường đất do CTR 37
Hình 2.4 Tác hại đến cảnh quan xung quanh 38
Hình 3.1 CTR phát sinh từ chợ 53
Hình 3.2 CTR phát sinh ở nơi công cộng 54
Hình 3.3 Công nhân thu gom rác nơi công cộng ở Quận 12 57
Hình 3.4 Xe tải 2,5 tấn của Công ty Dịch vụ công ích Quận 12 59
Hình 3.5: Phương tiện thu gom rác dân lập 61
Hình 3.6 Phương tiện thu gom rác công lập 61
Hình 4.1 Mô hình quản lý thu gom, phân loại CTR tại nguồn và vận chuyển tới điểm xử lý cuối cùng 76
Hình 4.2 Hệ thống thu gom CTR ở tuyến đường giao thông nhỏ, hẻm 79
Hình 4.3 Hệ thống thu gom CTR ở tuyến đường giao thông lớn 80
Trang 13MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Việt Nam đang bước vào thời kì công nghiệp hóa - hiện đại hoá đất nước Chính
vì thế, kinh tế ngày càng phát triển, tốc độ tăng trưởng kinh tế ngày càng cao nên đời sống nhân dân từng bước cải thiện Do vậy, nhu cầu tiêu dùng, tiện nghi trong sinh hoạt cũng tăng lên một cách đáng kể Kết quả dẫn đến là khối lượng rác thải tăng lên liên tục tạo áp lực rất lớn trong công tác quản lý, thu gom và xử lý chất thải rắn sinh hoạt Chất thải rắn có thể gây ô nhiễm toàn diện đến môi trường sống: đất, nước, không khí và các
hệ sinh thái tự nhiên và xã hội Việc quan tâm giải quyết vấn đề ô nhiễm chất thải rắn nhằm bảo vệ môi trường và tài nguyên sử dụng chúng vào mục đích có lợi cho nền kinh
tế là việc làm rất cần thiết
Quận 12 cũng đã và đang phải đối mặt với những thách thức trên mặc dù đã được tăng cường về cơ sở vật chất, phương tiện kỹ thuật và con người Thế nhưng công tác thu gom, xử lý chất thải rắn vẫn chưa đáp ứng được so với nhu cầu thực tế Nguyên nhân gây ra tình trạng ô nhiễm rác thải trên địa bàn Quận 12 chủ yếu là do ý thức người dân chưa cao, công tác quản lý còn chậm Nếu tình trạng ô nhiễm rác thải còn kéo dài và ngày càng tiếp diễn thì nguồn tài nguyên nước sẽ bị ô nhiễm, cư dân xung quanh các bãi rác tự phát dễ bị các bệnh truyền nhiễm, ngoài ra rác thải ứ đọng còn gây tắc nghẽn các kênh rạch và còn rất nhiều hậu quả nghiêm trọng khác
Chính vì thế, việc nghiên cứu hiện trạng và đề xuất các biện pháp quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại Quận 12 là một công việc cấp thiết và có ý nghĩa thực tế, đề tài
“Nghiên cứu và đề xuất mô hình quản lý chất thải rắn trên địa bàn Quận 12” được thực
hiện với mong muốn đề tài sẽ góp phần tìm ra các giải pháp quản lý chất thải rắn thích hợp cho Quận 12
2 Phạm vi của đề tài
Phạm vi nghiên cứu các đối tượng trên thuộc địa bàn 11 phường trực thuộc Quận
12 gồm: An Phú Đông, Đông Hưng Thuận, Hiệp Thành, Tân Chánh Hiệp, Tân Hưng Thuận, Tân Thới Hiệp, Tân Thới Nhất, Thạnh Lộc, Thạnh Xuân, Thới An, Trung Mỹ Tây
3 Mục đích nghiên cứu
Đánh giá hiện trạng công tác thu gom, phân loại và xử lý chất thải rắn tại Quận
12
Trang 14 Đưa ra các số liệu đánh giá về khối lượng thành phần và mức độ ảnh hưởng của chất thải rắn sinh hoạt trên Quận 12
Dự báo khối lượng phát sinh chất thải rắn của Quận 12 đến năm 2030
Xây dựng các giải pháp quản lý chất thải rắn phù hợp nhằm hạn chế ô nhiễm môi trường và nâng cao chất lượng quản lý chất thải rắn tại Quận 12
Đề xuất mô hình quản lý chất thải rắn tại Quận 12
4 Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu hiện trạng quản lý chất thải rắn tại Quận 12
Dự báo khối lượng chất thải rắn phát sinh
Khảo sát công tác quản lý lực lượng thu gom chất thải rắn trên địa bàn Quận 12
Đề xuất các giải pháp quản lý chất thải rắn phù hợp tại Quận 12
Tính toán mô hình quản lý chất thải rắn tại Quận 12
5 Phương pháp nghiên cứu
5.1 Phương pháp luận
Dựa vào hiện trạng diễn biến môi trường, các dữ liệu môi trường cơ sở phải được nghiên cứu, thu thập chính xác, khách quan Từ đó đánh giá phương án thực hiện cần thiết, nhằm thực hiện công tác quản lý môi trường hiệu quả
Với sự gia tăng dân số, tốc độ đô thị hóa, tăng trưởng kinh tế diễn ra mạnh mẽ,
là tiền đề cho nguồn phát sinh chất thải rắn ngày càng gia tăng cả về mặt khối lượng và
đa dạng về thành phần Trong khi đó, hệ thống quản lý chất thải rắn cũng như xử lý chưa phù hợp gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường và cuộc sống của con người Vì vậy việc nghiên cứu hiện trạng công tác phân loại chất thải rắn sinh hoạt tại nguồn là một vấn đề cấp bách trong khoảng thời gian này
5.2 Phương pháp cụ thể
Phương pháp thu thập số liệu: thu thập từ các nguồn có sẵn như:
Từ Sở Tài nguyên Môi trường TP.HCM
Phòng Tài nguyên Môi trường Quận 12
Công ty dịch vụ công ích Quận 12
Từ sách báo, tài liệu tham khảo
Thu thập tài liệu liên quan: tham khảo nhiều tài liệu của tác giả, các nghiên cứu, báo cáo khoa học trước đây và thu thập từ các tài liệu có liên quan
Trang 15Phương pháp phân tích và xử lý thông tin: Số liệu được quản lý và phân tích với phần mền Microsoft Excel và phần mềm soạn thảo văn bản Microsoft Word
Điều tra khảo sát thực địa: Tiến hành khảo sát thực tế về hiện trạng thu gom và vận chuyển chất thải rắn trên địa bàn Quận 12
Phương pháp chuyên gia:tham khảo ý kiến Quý thầy cô trong khoa Công nghệ Sinh học và Kỹ thuật Môi trường
Trang 16CHƯƠNG 1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI
QUẬN 12, TP.HCM 1.1 Điều kiện tự nhiên
1.1.1 Vị trí địa lý, diện tích, ranh giới
Diện tích 52,78 km2
Quận 12 nằm về phía Tây Bắc Thành phố Hồ Chí Minh, được bao quanh một phần Quốc lộ 1A, quận là ngõ giao thông khá quan trọng của thành phố nối liền với các tỉnh miền Đông Nam Bộ:
Phía Đông giáp thị xã Thuận An, tỉnh Bình Dương và Quận Thủ Đức thuộc Thành phố Hồ Chí Minh
Phía Tây giáp Huyện Hóc Môn và Quận Bình Tân, thuộc Thành phố Hồ Chí Minh
Phía Nam giáp Quận Bình Thạnh, Quận Gò Vấp, Quận Tân Bình, Quận Tân Phú
và Quận Bình Tân, thuộc Thành phố Hồ Chí Minh
Phía Bắc giáp Huyện Hóc Môn, thuộc Thành phố Hồ Chí Minh
Quận 12 có 11 phường trực thuộc: An Phú Đông, Đông Hưng Thuận, Hiệp Thành, Tân Chánh Hiệp, Tân Hưng Thuận, Tân Thới Hiệp, Tân Thới Nhất, Thạnh Lộc, Thạnh Xuân, Thới An, Trung Mỹ Tây
Trong đó phường Tân Chánh Hiệp là trung tâm của quận
1.1.1 Địa hình, địa chất, thủy văn
Với địa hình cao hơn mặt nước biển từ 2-6m, Quận 12 là vùng đất tương đối thấp của một móng đất nén dễ, giàu đá ong gọi là phù sa cổ Đồng Nai, có tới mấy vạn năm tuổi
Kết quả thăm dò địa chất cho thấy vùng đất khô ráo này đã có lịch sử hình thành rất đáng quan tâm Mặt đất ở Quận 12 có độ phì khá, mang nhiều dấu vết rừng già, giàu cây dầu sao, bằng lăng Bên dưới lớp đất rừng là một chiều dày hơn 200m phù sa cổ do
hệ thống sông Đồng Nai phù sa bồi đắp suốt nửa triệu năm Kẹp giữa những lớp cát sụn
là những mạch nước ngầm phong phú, có độ sâu từ 30m đến 200m Bên dưới lớp phù
sa cổ là móng đá phiến sét không thấm, nó ngăn nước không cho tụt sâu hơn nữa Qua nhiều năm khai thác, sử dụng nguồn nước ngầm ở Quận 12 có lúc bị nhiễm mặn nhưng dần được phục hồi như cũ, có trữ lượng lớn độ tinh khiết cao Đây là tài nguyên quý giá đối với nghành xây dựng để phát triển của bất kì đô thị nào
Trang 171.1.2 Khí hậu thổ nhưỡng
Quận 12 nằm trong đới khí hậu gần ven biển, đón gió mát từ Cần Giờ về Với nhiệt độ hằng năm là 26oC và lượng mưa trung bình 1800mm, đây là một trong vài khu vực của thành phố được hưởng sự thông thoáng, ẩm mát quanh năm
Dọc theo bờ sông Sài Gòn và rạch Bến Nghé được hình thành một nền đê tự nhiên do phù sa mới, màu mỡ bồi đắp suốt mấy mươi thế kỉ qua Vì thế đất đai của Quận
12 dùng cho xây dựng trồng trọt đều rất tốt
1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội
1.2.1 Kinh tế
Quận đã xây dựng và triển khai thực hiện chương trình thúc đẩy chuyển dịch cơ cấu kinh tế, chuyển đổi mô hình tăng trưởng kinh tế giai đoạn 2011 – 2015, trong đó định hướng, giới thiệu phát triển các ngành nghề dịch vụ có giá trị kinh tế cao trên các tuyến đường chính, các trục động lực, triển khai thực hiện có hiệu quả các quyết định
hỗ trợ chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp của thành phố, giới thiệu mô hình sản xuất hiệu quả, tập huấn, hỗ trợ chuyển giao khoa học kỹ thuật để nông dân học tập, nâng cao hiệu quả chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp
Cơ cấu ngành kinh tế quận đã đã có những bước phát triển tích cực, đúng định
hướng “dịch vụ – công nghiệp – nông nghiệp” Từ đầu nhiệm kỳ, trên địa bàn quận chỉ
có 3.294 doanh nghiệp và 2.539 hộ kinh doanh cá thể, đến nay, trên địa bàn quận có 8.926 doanh nghiệp đang hoạt động (trong đó có 16 doanh nghiệp trên 500 lao động) và 14.045 hộ kinh doanh cá thể, đã góp phần từng bước giảm dần hộ nghèo, tăng hộ khá, nâng cao đời sống vật chất, tinh thần cho nhân dân, thu hút đông lao động đến địa bàn,
bộ mặt đô thị quận ngày càng khang trang hơn
Dịch vụ:
Tổ chức việc di dời và sắp xếp 536 tiểu thương chợ Cầu và chợ Bàu Nai vào kinh doanh tại chợ An Sương Đưa chợ An Sương chính thức đi vào hoạt động kể từ ngày 20/11/2011
Công nghiệp:
Tổ chức Hội nghị kết nối giữa ngân hàng và doanh nghiệp nhằm tạo điều kiện cho các doanh nghiệp có nhu cầu về vốn được tiếp cận với những chính sách hỗ trợ về vốn (năm 2013: có 41 doanh nghiệp ký kết với 06 ngân hàng với số vốn được cho vay
Trang 18là 583,5 tỷ đồng; năm 2014 có 38 doanh nghiệp ký kết với 07 ngân hàng với số vốn được cho vay là 358,39 tỷ đồng)
sẽ có đường sắt chạy qua Vị trí này, cảnh quan này tạo cho Quận 12 không gian thuận lợi để bố trí các khu dân cư, khu công nghiệp, thương mại – dịch vụ – du lịch để đẩy nhanh quá trình đô thị hóa, phát triển kinh tế – xã hội, hướng tới công nghiệp hóa, hiện đại hóa
Dân số hiện nay 395.790 người (theo điều tra dân số tính đến tháng 6/2009)
Thạnh Xuân: diện tích 968,58 ha, gồm 25.732 nhân khẩu
Hiệp Thành: diện tích 542,36 ha, gồm 63.857 nhân khẩu
Thới An: diện tích 518,45 ha, gồm 26.020 nhân khẩu
Thạnh Lộc: diện tích 583,29 ha, gồm 28.567 nhân khẩu
Tân Chánh Hiệp: diện tích 421,37 ha, gồm 43.415 nhân khẩu
Tân Thới Hiệp: diện tích 261,97 ha, gồm 37.474 nhân khẩu
An Phú Đông: diện tích 881,96 ha, gồm 25.526 nhân khẩu
Trung Mỹ Tây: diện tích 270,63 ha, gồm 36.171 nhân khẩu
Tân Thới Nhất: diện tích 389,97 ha, gồm 44.894 nhân khẩu
Đông Hưng Thuận: diện tích 255,20 ha, gồm 36.261 nhân khẩu
Tân Hưng Thuận: diện tích 181,08 ha, gồm 27.873 nhân khẩu; được tách ra từ phường Đông Hưng Thuận (bao gồm khu phố 6, khu phố 7 và một phần khu phố
4, khu phố 5)
Trang 19CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN
VÀ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG CỦA CHẤT THẢI RẮN
2.1 Chất thải rắn
2.1.1 Khái niệm CTR
Theo quan niệm chung: Chất thải rắn (Soild Waste) là toàn bộ các loại vật chất được con người loại bỏ trong các hoạt động kinh tế - xã hội của mình (bao gồm các hoạt động sản xuất, các hoạt động sống và duy trì sự tồn tại của cộng đồng ) Trong đó, quan trọng nhất là các loại chất thải phát sinh ra từ các hoạt động sản xuất và hoạt động sống
Theo quan điểm mới: Chất thải rắn đô thị (gọi chung là rác thải đô thị) được định 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 một thứ mà Thành phố phải có trách nhiệm thu gom và tiêu hủy
Chất thải rắn sinh hoạt là một bộ phận của chất thải rắn, được hiểu là các chất thải rắn phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt thường ngày của con người
2.1.2 Nguồn gốc phát sinh và phân loại CTR
2.1.2.1 Nguồn gốc phát sinh
Nguồn gốc phát sinh, thành phần và tốc độ phát sinh của chất thải rắn là các cơ
sở quan trọng để thiết kế, lựa chọn công nghệ xử lý và đề xuất các chương trình quản lý chất thải rắn
Các nguồn phát sinh chất thải rắn độ thị gồm:
Sinh hoạt của cộng đồng
Trường học, nhà ở, cơ quan
Sản xuất công nghiệp
Sản xuất nông nghiệp
Nhà hàng, khách sạn
Tại các trạm xử lý
Từ các trung tâm thương mại, công trình công cộng
Chất thải đô thị được xem như là chất thải cộng đồng ngoại trừ các chất thải trong quá trình chế biến tại các khu công nghiệp và chất thải công nghiệp Các loại chất thải
sinh ra từ các nguồn này được trình bày ở Bảng 2.1
Trang 20Chất thải rắn phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau Căn cứ vào đặc điểm của chất thải rắn, có thể phân chia thành 3 nhóm lớn nhất là: chất thải đô thị, công nghiệp và nguy hại Nguồn thải của rác đô thị rất khó quản lý tại các nơi đất trống bởi vì tại các vị trí này sự phát sinh các nguồn chất thải là một quá trình phát tán
Bảng 2.1 Các nguồn phát sinh chất thải rắn đô thị
Chất thải thực phẩm, giấy, bìa cứng, hàng dệt, đồ da, chất thải vườn, đồ gỗ, thủy tinh, hộp thiếc, nhôm, kim loại khác, tàn thuốc, rác đường phố, chất thải đặc biệt (dầu, lốp xe, thiết bị điện, …), chất thải sinh hoạt nguy hại
Thương
mại
Cửa hàng, nhà hàng, chợ, văn phòng, khách sạn, dịch vụ, cửa hiệu in…
Giấy, bìa cứng, nhựa dẻo, gỗ, chất thải thực phẩm, thủy tinh, kim loại, chất thải đặc biệt, chất thải nguy hại
Cơ quan Trường học, bệnh viện, nhà
tù, trung tâm chính phủ…
Giấy, bìa cứng, nhựa dẻo, gỗ, chất thải thực phẩm, thủy tinh, kim loại, chất thải đặc biệt, chất thải nguy hại
Xây dựng
và phá dỡ
Nơi xây dựng mới, sửa đường, san bằng các công trình xây dựng, vỉa hè hư hại…
Chất thải đặc biệt, rác, rác đường phố, vật xén ra từ cây, chất thải từ các công viên, bãi tắm và các khu vực tiêu khiển
Trạm xử lý,
lò thiêu đốt
Quá trình xử lý nước, nước thải và chất thải công nghiệp, các chất thải được xử lý
Khối lượng lớn bùn dư
(Nguồn: yeumoitruong.vn)
Trang 212.1.2.2 Phân loại CTR
Việc phân loại chất thải rắn sẽ giúp xác định các loại khác nhau của chất thải rắn được sinh ra Khi thực hiện việc phân loại chất thải rắn sẽ giúp chúng ta gia tăng khả năng tái chế và tái sử dụng lại các vật liệu trong chất thải, đem lại hiệu quả kinh tế và bảo vệ môi trưởng
Chất thải rắn đa dạng vì vậy có nhiều cách phân loại khác nhau như:
a Phân loại theo tính chất
Phân loại chất thải rắn theo dạng này người ta chia làm: các chất cháy được, các
chất không cháy được, các chất hỗn hợp Phân loại theo tính chất được thể hiện ở Bảng
2.2
Bảng 2.2 Phân loại theo tính chất
Các vật liệu và sản phẩm được chế tạo từ chất dẻo
Các vật liệu và sản phẩm được chế tạo từ da và cao
Các vật liệu không bị nam châm hút
Các vật liệu và sản phẩm chế tạo từ thuỷ tinh
Các vật liệu không cháy khác ngoài kim loại và thuỷ tinh
Trang 223 Các chất hỗn hợp: Tất cả các loại vật liệu khác không phân loại ở phần
1 và 2 đều thuộc loại này Loại này có thể chia làm hai phần với kích thước > 5mm và < 5 mm
(Nguồn: Nãi, 1999)
b Phân loại theo vị trí hình thành
Người ta phân biệt rác hay chất thải rắn trong nhà, ngoài nhà, trên đường phố, chợ…
c Phân loại theo nguồn phát sinh
Chất thải sinh hoạt: là những chất thải liên quan đến các hoạt động của con người,
nguồn tạo thành chủ yếu từ các khu dân cư, các cơ quan, trường học, các trung tâm dịch
vụ, thương mại Chất thải rắn sinh hoạt có thành phần bao gồm kim loại, sành sứ, thuỷ tinh, gạch ngói vỡ, đất, đá, cao su, chất dẻo, thực phẩm dư thừa hoặc quá hạn sử dụng, xương động vật, tre, gỗ, lông gà, lông vịt, vải, giấy, rơm rạ, xác động vật, vỏ rau quả v.v… Theo phương diện khoa học, có thể phân biệt các loại chất thải rắn sau:
Chất thải thực phẩm: bao gồm các thức ăn thừa, rau, quả … loại chất thải này mang bản chất dễ bị phân huỷ sinh học, quá trình phân huỷ tạo ra các mùi khó chịu, đặc biệt, đặc biệt trong điều kiện thời tiết nóng, ẩm Ngoài các loại thức ăn dư thừa từ gia đình còn có thức ăn dư thừa từ các bếp ăn tập thể, các nhà hàng, khách sạn, ký túc
Chất thải rắn công nghiệp: là chất thải phát sinh từ các hoạt động sản xuất công
nghiệp, tiểu thủ công nghiệp Các nguồn phát sinh chất thải công nghiệp gồm:
Các phế thải từ vật liệu trong quá trình sản xuất công nghiệp, tro, xỉ, trong các nhà máy nhiệt điện
Các phế thải từ nguyên nhiên liệu phục vụ cho sản xuất
Các phế thải trong quá trình công nghệ
Trang 23 Bao bì đóng gói sản phẩm
Chất thải xây dựng: là các phế thải như đất, đá, gạch ngói, bêtông vỡ do các hoạt
động phá dỡ, xây dựng công trình v.v… chất thải xây dựng gồm :
Vật liệu xây dựng trong quá trình dỡ bỏ công trình xây dựng
Đất đá do việc đào móng trong xây dựng
Các vật liệu như kim loại, chất dẻo …
Chất thải từ các hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật như trạm xử lý nước thiên nhiên, nước thải sinh hoạt, bùn cặn từ các cống thoát nước thành phố
Chất thải nông nghiệp: là những chất thải và mẫu thừa thải ra từ các hoạt động
nông nghiệp, thí dụ như trồng trọt, thu hoạch các loại cây trồng, các sản phẩm thải ra từ các hoạt động chế biến sữa, của các lò giết mổ …
d Phân loại theo mức độ nguy hại
Chất thải nguy hại: bao gồm các loại hoá chất dễ gây phản ứng, độc hại, chất thải sinh học thối rữa, các chất dễ cháy, nổ hoặc các chất thải phóng xạ, các chất thải nhiễm khuẩn, lây lan … có nguy cơ đe doạ tới sức khoẻ người, động vật và cây cỏ Nguồn phát sinh chất thải nguy hại chủ yếu từ các hoạt động y tế, công nghiệp và nông nghiệp
Chất thải y tế nguy hại: là chất thải có chứa các chất hoặc hợp chất có một trong các đặc tính gây nguy hại trực tiếp hoặc tương tác với các chất khác gây nguy hại tới môi trường và sức khoẻ cộng đồng Các nguồn phát sinh chất thải bệnh viện bao gồm:
Các loại bông băng, gạc, nẹp dùng trong khám bệnh, điều trị, phẫu thuật
Các loại kim tiêm, ống tiêm
Các chi thể cắt bỏ, tổ chức mô cắt b.ỏ
Chất thải sinh hoạt từ các bệnh nhân
Các chất thải có chứa các chất có nồng độ cao sau đây: chì, thuỷ ngân, Cadmi, Arsen, Xianua …
Các chất thải phóng xạ trong bệnh viện
Các chất nguy hại do các cơ sở công nghiệp hoá chất thải ra có tính độc hại cao, tác động xấu đến sức khoẻ, do đó việc xử lý chúng phải có những giải pháp kỹ thuật để hạn chế tác động độc hại đó
Các chất thải nguy hại từ hoạt động nông nghiệp chủ yếu là các loại phân hoá học, các loại thuốc bảo vệ thực vật
Trang 24Chất thải không nguy hại: là những loại chất thải không chứa các chất và các hợp chất có một trong các đặc tính nguy hại trực tiếp hoặc tương tác thành phần
2.1.3 Thành phần của CTR
Thành phần của chất thải rắn đô thị được xác định ở Bảng 2.3 và Bảng 2.4 Giá
trị thành phần trong chất thải rắn đô thị thay đổi theo vị trí, theo mùa, theo điều kiện kinh tế và nhiều yếu tố khác Sự thay đổi khối lượng chất thải rắn theo mùa đặc trưng ở
Bắc Mỹ được trình bày ở Bảng 2.5 Thành phần rác đóng vai trò quan trọng nhất trong
việc quản lý rác thải
Bảng 2.3 Thành phần chất thải rắn đô thị phân theo nguồn gốc phát sinh
Dao động Trung bình
Nhà ở và thương mại, trừ các chất thải đặc
Chất thải đặc biệt (dầu, lốp xe, thiết bị điện,
Trang 25Mùa mưa Mùa khô Giảm Tăng
Trang 262.1.4 Tính chất của CTR
2.1.4.1 Tính chất vật lý
Việc lựa chọn và vận hành thiết bị, phân tích và thiết kế hệ thống xử lý, đánh giá khả năng thu hồi năng lượng … phụ thuộc rất nhiều vào tính chất vật lý của chất thải rắn
Những tính chất vật lý quan trọng của chất thải rắn đô thị bao gồm khối lượng riêng, độ ẩm, kích thước phân loại và độ xốp Trong đó, khối lượng riêng và độ ẩm là
hai tính chất được quan tâm nhất trong công tác quản lý chất thải rắn đô thị ở Việt Nam
a Khối lượng riêng
Khối lượng riêng (hay mật độ) của rác thải thay đổi theo thành phần, độ ẩm, độ nén của chất thải Trong công tác quản lý chất thải rắn, khối lượng riêng nói lên khả năng nén, giảm kích thước là thông số quan trọng phục vụ cho công tác thu gom, vận chuyển và xử lý rác thải Qua đó có thể phân bố và tính được nhu cầu trang thiết bị phục
vụ cho công tác thu gom vận chuyển, khối lượng rác thu gom và thiết kế quy mô bãi chôn lắp chất thải …
Khối lượng riêng được xác định bởi khối lượng của vật liệu trên một đơn vị thể tích (kg/m3) Dữ liệu về khối lượng riêng thường cần thiết để định mức tổng khối lượng
và thể tích chất thải cần phải quản lý Khối lượng riêng của các hợp phần trong chất thải
rắn đô thị được trình bày ở Bảng 2.6
Bởi vì khối lượng riêng của chất thải rắn thay đổi một cách rõ ràng theo vị trí địa
lý, mùa trong năm và thời gian lưu trữ, do đó cách tốt nhất là sử dụng các giá trị trung bình đã được lựa chọn Khối lượng riêng của chất thải sinh hoạt thay đổi từ 120 đến 590 kg/m3
Khối lượng riêng của rác được xác định bằng phương pháp cân trọng lượng để xác định tỷ lệ giữa trọng lượng của mẫu với thể tích của nó, có đơn vị là kg/m3 (hoặc lb/yd3, lb/yd3 x 0,5933 = kg/m3)
Trang 27Bảng 2.6 Khối lượng riêng và độ ẩm các thành phần của CTR đô thị
Loại chất thải
Khối lượng riêng (lb/ yd 3 )
Độ ẩm (% trọng lượng) Dao động Trung bình Dao động Trung bình
xử lý, thiết kế bãi chôn lắp và lò đốt Độ ẩm rác thay đổi theo thành phần và theo mùa trong năm Rác thải thực phẩm có độ ẩm từ 50 – 80%, rác thải là thủy tinh, kim loại có
độ ẩm thấp nhất Độ ẩm trong rác cao tạo điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật kị khí phân hủy gây thối rửa
Độ ẩm của chất thải rắn thường được biểu diễn bằng 2 cách:
Phương pháp trọng lượng ướt, độ ẩm của mẫu được biểu diễn bằng % của trọng lượng ướt vật liệu
Trang 28 Phương pháp trọng lượng khô, độ ẩm của mẫu được biểu diễn bằng % của trọng lượng khô vật liệu
Phương pháp trọng lượng ướt thường được sử dụng trong lĩnh vực quản lý chất thải rắn Độ ẩm theo phương pháp trọng lượng ướt được biểu diễn dưới dạng toán học như sau:
M =100*[(a-b)/a]
Trong đó: M : độ ẩm %
a : trọng lượng ban đầu của mẫu, kg(g)
b : trọng lượng riêng của mẫu sau khi sấy khô ở 1050C, kg(g)
Chất hữu cơ (%) = [(c – d)/c]x100
Trong đó: c: Trọng lượng mẫu ban đầu
d: Trọng lượng mẫu chất rắn sau khi đốt ở 950oC
b Chất tro
Là phần còn lại sau khi nung ở 9500C, tức là chất hữu cơ dư hay chất vô cơ
Chất vô cơ (%) = 100 – chất hữu cơ(%)
c Hàm lượng cacbon cố định
Là lượng cacbon còn lại sau khi đã loại các chất vô cơ khác không phải là cacbon trong tro khi nung ở 9500C, hàm lượng này thường chiếm khoảng 5 – 12%, giá trị trung bình là 7% Các chất vô cơ khác trong tro gồm thủy tinh, kim loại… Đối với chất thải rắn đô thị, các chất vô cơ này chiếm khoảng 15 – 30%, giá trị trung bình là 20%
d Nhiệt trị
Là giá trị nhiệt tạo thành khi đốt chất thải rắn Giá trị nhiệt được xác định theo công thức Dulông:
Btu/lb=145C + 610(H 2 – 1/80 2 ) + 40S + 10 N
Trang 29Trong đó: C : % trọng lượng của Cacbon
H2 : % trọng lượng của Hidro
O2 : % trọng lượng của Oxy
S : % trọng lượng của sunfua
N : % trọng lượng của Nitơ
Bảng 2.7 Số liệu trung bình về chất dư trơ và nhiệt năng của các hợp phần
trong chất thải rắn đô thị
Chú thích: + Sau khi cháy hoàn toàn
* Dựa kết quả phân tích
(Nguồn: George Tchobanoglous, et al, Mc Graw- Hill Inc, 1993)
Trang 30 Bán cellulose: các sản phẩm ngưng tụ của đường 5 và 6 cacbon
Chất béo, dầu và chất sáp, là các este của rượu và các axit béo mạch dài
Chất gỗ (lignin): một polymer chứa các vòng thơm với nhóm methoxyl
Ligoncelluloza: hợp chất do lignin và celluloza kết hợp với nhau
Protein: chất tạo thành các amino axit mạch thẳng
Tính chất sinh học quan trọng nhất của phần hữu cơ trong chất thải rắn đô thị là hầu như tất cả các hợp phần hữu cơ đều có thễ bị biến đổi sinh học tạo thành các khí đốt
và chất trơ, các chất rắn vô cơ có liên quan Sự phát sinh mùi và côn trùng có liên quan đến bản chất phân hủy của các vật liệu hữu cơ tìm thấy trong chất thải rắn đô thị
a Khả năng phân hủy sinh học của các thành phần hữu cơ trong chất thải rắn Hàm lượng chất rắn bay hơi được xác định bằng cách đốt cháy chất ở nhiệt độ
550oC, thường được sử dụng để đánh giá khả năng phân huỷ sinh học của hữu cơ trong chất thải rắn Tuy nhiên sử dụng VS để mô tả khả năng phân huỷ sinh học của phần hữu
cơ trong chất thải rắn thì không đúng vì một vài thành phần hữu cơ của chất thải rắn rất
dễ bay hơi nhưng lại kém khả năng phân huỷ sinh học là giấy in và cành cây Thay vào
đó, hàm lượng lignin của chất thải rắn có thể áp dụng tỉ lệ phần dễ phân huỷ sinh học của chất thải rắn, và được tính toán bằng công thức như sau:
Khả năng phân hủy chung của các hợp chất hữu cơ trong chất thải rắn đô thị, dựa
vào thành phần lignin, được trình bày ở Bảng 2.8 Theo đó, những chất hữu cơ có thành
phần lignin cao, khả năng phân hủy sinh học thấp đáng kể so với các chất khác Trong
Trang 31thực tế, chất hữu cơ có trong chất thải rắn đô thị thường được phân loại dựa vào khả
năng phân hủy nhanh hoặc chậm
Bảng 2.8 Khả năng phân hủy sinh học của các chất hữu cơ
dựa vào thành phần Lignin
Hợp phần
Chất rắn bay hơi (% tổng chất rắn)
Thành phần lignin (% chất rắn bay hơi)
Phần phân hủy sinh hoc
(Nguồn: George Tchobanoglous, et al, Mc Graw- Hill Inc, 1993)
b Sự phát sinh mùi hôi
Mùi hôi có thể sinh ra khi chất thải được chứa trong khoảng thời gian dài trong nhà, trạm trung chuyển và ở bãi đỗ Mùi hôi phát sinh đáng kể ở các thùng chứa bên trong nhà vào mùa khô có khí hậu nóng ẩm Sự hình thành mùi hôi là do sự phân hủy kị khí của các thành phần hữu cơ dễ phân hủy nhanh tìm thấy trong chất thải rắn
c Sự sản sinh các côn trùng
Vào thời gian hè ở những vùng khí hậu nóng ẩm Sự sinh sản của ruồi trong chất thải rắn là vấn đề đáng quan tâm Ruồi có thể phát triển nhanh trong khoảng thời gian không đến sau khi trứng ruồi được kí vào Chu kỳ phát triển của ruồi từ khi còn trong trứng cho đến khi trưởng thành được mô tả như sau:
Trứng phát triển : 8 ÷ 12 giờ
Giai đoạn 1 của ấu trùng : 20 giờ
Giai đoạn 2 của ấu trùng : 24 giờ
Giai đoạn 3 của ấu trùng : 3 ngày
Trang 32d Sự chuyển đổi lý - hóa sinh của CTR
Những biến đổi lý học cơ bản có thể xảy ra trong quá trình vận hành quản lý CTR gồm:
Phân loại
Giảm thể tích cơ học
Giảm kích thước cơ học
Phân loại: Quá trình này có thể tách riêng các thành phần CTR nhằm tách riêng
từ hỗn hợp sang dạng tương đối đồng nhất để thu hồi các thành phần có thể tái sinh, tái
sử dụng của CTR đô thị Ngoài ra có thể tách riêng những thành phần có khả năng thu hồi năng lượng
Giảm thể thể tích cơ học: Phương pháp nén thường được áp dụng để giảm thể
tích chất thải, thông thường sử dụng những xe thu gom có lắp bộ phận ép nhằm tăng khối lượng rác thu gom trong một chuyến thu gom từ CTR thông thường, đóng kiện để giảm chi phí xử lý và vận chuyển Đồng thời áp dụng phương pháp này tăng thời gian
sử dụng BCL
Giảm kích thước cơ học: Việc giảm kích thước cơ học nhằm thu CTR có kích
thước đồng nhất và nhỏ so với kích thước ban đầu của chúng Trong một số trường hợp thể tích của số chất thải sau khi giảm kích thước sẽ lớn hơn thể tích ban đầu
e Sự chuyển đổi hóa học
Quá trình chuyển hoá của CTR bao gồm quá trình chuyển pha: từ rắn sang lỏng, lỏng sang khí …
Để làm giảm thể tích và thu hồi sản phẩm của quá trình chuyển hoá hoá học thường sử dụng các phương pháp sau:
Đốt (hay sự oxy hoá hoá học): là phản ứng hỗn hợp có sự tham gia của oxy với
các thành phần hữu cơ trong chất thải sinh ra các hợp chất bị oxy hoá cùng với sự phát sáng và toả nhiệt
CHC + O 2 CO 2 + H 2 O + NO 2 + O 2 dư + NH 3 + SO X
Các thông số cần lưu ý với lò đốt rác:
Lượng oxy cung cấp
Nhiệt độ duy trì trong lò đốt
Thời gian đốt
Mật độ xáo trộn bên trong lò
Trang 33 Vật liệu xây dựng lò đốt để đảm bảo tính cách nhiệt
Quá trình nhiệt phân: hầu hết các chất hữu cơ có thể phân huỷ qua các phản ứng
bởi nhiệt và ngưng tụ trong các điều kiện không có oxy tạo thành những thành phần lỏng
và khí
Một số đặc tính cơ bản của quá tình nhiệt phân:
Dòng khí sinh ra có chứa Hidro, CH4, Cacbon monoxit, Cacbon dioxit và nhiều loại khí khác tuỳ thuộc vào bản chất, thành phần, tính chất của CTR đem đi điện phân
Lượng than dầu dạng lỏng ở điều kiện nhiệt độ phòng chứa các hoá chất như: axit axetic, axeton, metanol
Thành phần cacbon nguyên chất và một số loại chất trơ khác
Quá trình hoá khí: là quá đốt cháy một phần nguyên liệu cacbon để thu nguyên
liệu và khí CO, H2, và một số hidro cacbon, trong đó có metan
f Sự chuyển đổi sinh học
Dựa trên đặc điểm của CTR đô thị có các thành phần rác hữu cơ, có thể bị phân huỷ bởi vi sinh vật như: vi khuẩn, nấm men Người ta sản xuất phân compost để bổ sung thêm dung dịch cần thiết trong quá trình ủ phân, xảy ra trong quá trình hiếu khí hay kỵ khí
Quá trình phân huỷ kỵ khí: quá trình chuyển hoá các chất hữu cơ trong CTR đô
thị trong điều kiện kỵ khí xảy ra theo các bước sau đây:
Quá trình thuỷ phân các hợp chất có phân tử lượng thành những hợp chất thích hợp là nguồn năng lượng Chuyển hoá các hợp chất ở giai đoạn trước thành những hợp chất có phân tử lượng thấp hơn Chuyển đổi các hợp chất trung gian thành những sản phẩm chủ yếu là CH4 và CO2 Trong quá trình phân huỷ kỵ khí có nhiều loại vi sinh vật tham gia vào quá trình chuyển hoá chất hữu cơ của chất thải tạo thành những sản phẩm bền vững Ngoài ra, còn một số nhóm vi sinh vật kỵ khí lên men của các sản phẩm đã cắt mạch thành những hợp chất có thành phần đơn giản hơn, chủ yếu là axit axetic Sau
đó H2 và CH3COOH sẽ được tiếp tục chuyển hoá thành CH4 và CO2
Quá trình phân huỷ hiếu khí: dựa trên hoạt động các vi khuẩn hiếu khí với sự có
mặt của oxy, thông thường sau 2 ngày, nhiệt độ phát triển và đạt khoảng 45oC Sau 6 –
7 ngày nhiệt độ 70 – 75oC Với điều kiện nhiệt độ này thì đảm bảo điều kiện tối ưu cho
vi sinh vật hoạt động
Trang 342.2 Ảnh hưởng của CTR đến môi trường
Tại Việt Nam, hoạt động phân loại CTR tại nguồn chưa được phát triển rộng rãi, điều kiện cơ sở vật chất, trang thiết bị kỹ thuật còn hạn chế, phần lớn phương tiện thu gom CTR không đạt quy chuẩn kỹ thuật và không đảm bảo vệ sinh môi trường Các điểm tập kết CTR (điểm hẹn, trạm trung chuyển) chưa được đầu tư xây nhiều khu vực,
hệ thống vận chuyển chưa đáp ứng nhu cầu vận chuyển CTR hàng ngày, gây tình trạng tồn đọng CTR trong khu dân cư Nhìn chung, tất cả các giai đoạn quản lý CTR từ khâu thu gom, vận chuyển đến khâu xử lý (chôn lấp, đốt) đều gây ô nhiễm môi trường
2.2.1 Tác hại của CTR đến môi trường nước
CTR không được thu gom, thải vào kênh rạch, sông, hồ, ao gây ô nhiễm môi trường nước, làm tắc nghẽn đường nước lưu thông, giảm diện tích tiếp xúc của nước với không khí dẫn tới giảm DO trong nước Chất thải rắn hữu cơ phân hủy trong nước gây mùi hôi thối, gây phú dưỡng nguồn nước làm cho thủy sinh vật trong nguồn nước mặt
bị suy thoái CTR phân huỷ và các chất ô nhiễm khác biến đổi màu của nước thành màu đen, có mùi khó chịu Thông thường các bãi chôn lấp chất thải đúng kỹ thuật có hệ thống đường ống, kênh rạch thu gom nước thải và các bể chứa nước rác để xử lý trước khi thải
ra môi trường Tuy nhiên, phần lớn các bãi chôn lấp hiện nay đều không được xây dựng đúng kỹ thuật vệ sinh và đang trong tình trạng quá tải, nước rò rỉ từ bãi rác được thải trực tiếp ra ao, hồ gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng Sự xuất hiện của các bãi rác lộ thiên tự phát cũng là một nguồn gây ô nhiễm nguồn nước đáng kể Tại các bãi chôn lấp chất thải rắn, nước rỉ rác có chứa hàm lượng chất ô nhiễm cao (chất hữu cơ: do trong rác có phân súc vật, các thức ăn thừa ; chất thải độc hại: từ bao bì đựng phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, mỹ phẩm) Nếu không được thu gom xử lý sẽ thâm nhập vào nguồn nước dưới đất gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng
Hình 2.1 Hình ảnh ô nhiễm môi trường nước do CTR
Trang 352.2.2 Tác hại của CTR đến môi trường không khí
CTR, đặc biệt là CTR sinh hoạt, có thành phần hữu cơ chiếm chủ yếu Dưới tác động của nhiệt độ, độ ẩm và các vi sinh vật, CTR hữu cơ bị phân hủy và sản sinh ra các chất khí (CH4 – 63,8%, CO2 – 33,6%, và một số khí khác) Trong đó, CH4 và CO2 chủ yếu phát sinh từ các bãi rác tập trung (chiếm 3 – 19%), đặc biệt tại các bãi rác lộ thiên
và các khu chôn lấp
Khối lượng khí phát sinh từ các bãi rác chịu ảnh hưởng đáng kể của nhiệt độ không khí và thay đổi theo mùa Lượng khí phát thải tăng khi nhiệt độ tăng, lượng khí phát thải trong mùa hè cao hơn mùa đông Đối với các bãi chôn lấp, ước tính 30% các chất khí phát sinh trong quá trình phân hủy rác có thể thoát lên trên mặt đất mà không cần một sự tác động nào
Khi vận chuyển và lưu giữ CTR sẽ phát sinh mùi do quá trình phân hủy các chất hữu cơ gây ô nhiễm môi trường không khí Các khí phát sinh từ quá trình phân hủy chất hữu cơ trong CTR: Amoni có mùi khai, phân có mùi hôi, Hydrosunfur mùi trứng thối, Sunfur hữu cơ mùi bắp cải thối rữa, Mecaptan hôi nồng, Amin mùi cá ươn, Diamin mùi thịt thối, Cl2 hôi nồng, Phenol mùi ốc đặc trưng
Bên cạnh hoạt động chôn lấp CTR, việc xử lý CTR bằng biện pháp tiêu hủy cũng góp phần đáng kể gây ô nhiễm môi trường không khí Việc đốt rác sẽ làm phát sinh khói, tro bụi và các mùi khó CTR có thể bao gồm các hợp chất chứa Clo, Flo, lưu huỳnh và nitơ, khi đốt lên làm phát thải một lượng không nhỏ các chất khí độc hại hoặc có tác dụng ăn mòn Mặt khác, nếu nhiệt độ tại lò đốt rác không đủ cao và hệ thống thu hồi quản lý khí thải phát sinh không đảm bảo, khiến cho CTR không được tiêu hủy hoàn toàn làm phát sinh các khí CO, oxit nitơ, dioxin và furan bay hơi là các chất rất độc hại đối với sức khỏe con người Một số kim loại nặng và hợp chất chứa kim loại (như thủy ngân, chì) cũng có thể bay hơi, theo tro bụi phát tán vào môi trường Mặc dù, ô nhiễm tro bụi thường là lý do khiếu nại của cộng đồng vì dễ nhận biết bằng mắt thường, nhưng tác nhân gây ô nhiễm nguy hiểm hơn nhiều chính là các hợp chất (như kim loại nặng, dioxin và furan) bám trên bề mặt hạt bụi phát tán vào không khí
Trang 36Hình 2.2 Hình ảnh ô nhiễm môi trường không khí do CTR
2.2.3 Tác hại của CTR đến môi trường đất
Các chất thải rắn có thể được tích lũy dưới đất trong thời gian dài gây ra nguy cơ tiềm tàng đối với môi trường Chất thải xây dựng như gạch, ngói, thủy tinh, ống nhựa, dây cáp, bê-tông trong đất rất khó bị phân hủy Chất thải kim loại, đặc biệt là các kim loại nặng như chì, kẽm, đồng, Niken, Cadimi thường có nhiều ở các khu khai thác mỏ, các khu công nghiệp Các kim loại này tích lũy trong đất và thâm nhập vào cơ thể theo chuỗi thức ăn và nước uống, ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe Các chất thải có thể gây ô nhiễm đất ở mức độ lớn là các chất tẩy rửa, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, thuốc nhuộm, màu vẽ, công nghiệp sản xuất pin, thuộc da, công nghiệp sản xuất hóa chất Tại các bãi rác, bãi chôn lấp CTR không hợp vệ sinh, không có hệ thống xử lý nước rác đạt tiêu chuẩn, hóa chất và vi sinh vật từ CTR dễ dàng thâm nhập gây ô nhiễm đất
CTR đặc biệt là chất thải nguy hại, chứa nhiều độc tố như hóa chất, kim loại nặng, phóng xạ nếu không được xử lý đúng cách, chỉ chôn lấp như rác thải thông thường thì nguy cơ gây ô nhiễm môi trường đất rất cao Trong khai thác khoáng sản, quá trình chế biến/làm giàu quặng làm phát sinh chất thải dưới dạng quặng đuôi, chứa các kim loại và các hợp chất khác ảnh hưởng đến môi trường Một vài mỏ hiện vẫn thải quặng đuôi trực tiếp xuống đất, làm đất bị ảnh hưởng xấu
Trang 37Hình 2.3 Hình ảnh ô nhiễm môi trường đất do CTR
2.2.4 Tác hại của CTR đến cảnh quan và sức khỏe cộng đồng
Việc quản lý và xử lý CTR không hợp lý không những gây ô nhiễm môi trường
mà còn ảnh hưởng rất lớn tới sức khoẻ con người, đặc biệt đối với người dân sống gần khu vực làng nghề, khu công nghiệp, bãi chôn lấp chất thải Người dân sống gần bãi rác không hợp vệ sinh có tỷ lệ mắc các bệnh da liễu, viêm phế quản, đau xương khớp cao hơn hẳn những nơi khác Hiện tại chưa có số liệu đánh giá đầy đủ về sự ảnh hưởng của các bãi chôn lấp tới sức khỏe của những người làm nghề nhặt rác thải Những người này thường xuyên phải chịu ảnh hưởng ở mức cao do bụi, mầm bệnh, các chất độc hại, côn trùng đốt/chích và các loại hơi khí độc hại trong suốt quá trình làm việc Vì vậy, các chứng bệnh thường gặp ở đối tượng này là các bệnh về cúm, lỵ, giun, lao, dạ dày, tiêu chảy, và các vấn đề về đường ruột khác Các bãi chôn lấp rác cũng tiềm ẩn nhiều nguy
cơ khác đối với cộng đồng làm nghề này Các vật sắc nhọn, thuỷ tinh vỡ, bơm kim tiêm
cũ, có thể là mối đe dọa nguy hiểm với sức khoẻ con người (lây nhiễm một số bệnh truyền nhiễm như AIDS, ) khi họ dẫm phải hoặc bị cào xước vào tay chân, Một vấn
đề cần được quan tâm là, do chiếm tỷ lệ lớn trong những người làm nghề nhặt rác, phụ
nữ và trẻ em đã trở thành nhóm đối tượng dễ bị tổn thương Hai thành phần chất thải rắn được liệt vào loại cực kỳ nguy hiểm là kim loại nặng và chất hữu cơ khó phân hủy Các chất này có khả năng tích lũy sinh học trong nông sản, thực phẩm cũng như trong mô tế bào động vật, nguồn nước và tồn tại bền vững trong môi trường gây ra hàng loạt bệnh nguy hiểm đối với con người như vô sinh, quái thai, dị tật ở trẻ sơ sinh; tác động lên hệ miễn dịch gây ra các bệnh tim mạch, tê liệt hệ thần kinh, giảm khả năng trao đổi chất trong máu, ung thư và có thể di chứng di tật sang thế hệ thứ 3 Chất thải nông nghiệp, đặc biệt chất thải chăn nuôi đang là một trong những vấn đề bức xúc của người nông
Trang 38dân Có những vùng, chất thải chăn nuôi đã gây ô nhiễm cả không khí, nguồn nước, đất
và tác đô ̣ng xấu đến sức khoẻ người dân ở nông thôn Trong mô ̣t điều tra ta ̣i tỉnh Thái Nguyên đối với 113 hô ̣ gia đình chăn nuôi từ 20 con lợn trở lên đã cho thấy gần 50%
các hô ̣ có nhà ở gần chuồng lợn từ 5-10m và giếng nước gần chuồng lợn - 5m thì tỷ lê ̣ nhiễm giun đũa, giun tóc, giun móc và số trứng giun trung bình của người chăn nuôi cao
gần gấp hai lần tỷ lê ̣ nhiễm ký sinh trùng đường ruô ̣t của người không chăn nuôi; và có
sự tương quan thuâ ̣n chiều giữa tỷ lê ̣ nhiễm ký sinh trùng đường ruô ̣t với ký sinh trùng
trong đất ở các hô ̣ chăn nuôi (Đại học Y khoa Thái Nguyên, 2008)
Hình 2.4 Tác hại đến cảnh quan xung quanh
2.3 Hệ thống quản lý và xử lý CTR
Việt Nam đang bước vào giai đoạn phát triển công nhiệp hóa, hiện đại hóa đất nước Công nghiệp hóa, đô thị hóa và dân số tăng nhanh cùng với mức sống được nâng cao là những nguyên nhân chính dẫn đến lượng phế thải phát sinh ngày càng lớn Chính
do tốc độ phát triển kinh tế - xã hội khả năng đầu tư có hạn, việc quản lý chưa chặt chẽ cho nên việc quản lý tại các khu đô thị, các nơi tập trung dân cư với số lượng lớn, các khu công nghiệp, mức độ ô nhiễm do chất thải rắn gây ra thường vượt quá tiêu chuẩn cho phép nhiều lần Hầu hết các bãi rác trong các đô thị từ trước đến nay không theo quy hoạch tổng thể, nhiều thành phố, thị xã, thị trấn chưa có quy hoạch bãi chôn lấp chất thải Việc thiết kế và xử lý chất thải hiện tại ở các đô thị đã có bãi chôn lấp lại chưa thích hợp, chỉ là những nơi đổ rác không được chèn lót kỹ, không được che đậy, do vậy đang tạo ra sự ô nhiễm nặng nề tới môi trường đất, nước, không khí… ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng
Trang 392.3.1 Hệ thống quản lý CTR
2.3.1.1 Ngăn ngừa, giảm thiểu CTR tại nguồn
Trong những năm qua, tốc độ đô thị hóa diễn ra rất nhanh đã trở thành nhân tố tích cực đối với phát triển kinh tế - xã hội của đất nước Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích về kinh tế - xã hội, đô thị hóa quá nhanh đã tạo ra sức ép về nhiều mặt, dẫn đến suy giảm chất lượng môi trường và phát triển không bền vững Lượng chất thải rắn phát sinh
tại các đô thị và khu công nghiệp ngày càng nhiều với thành phần phức tạp (nguồn: Cục
BVMT, 2008)
Ngăn ngừa, giảm thiểu CTR tại nguồn sẽ mang lại nhiều lợi ích cho các hộ gia đình, các cơ sở cũng như toàn xã hội do việc giảm các chi phí quan trắc, kiểm soát, thu gom, vận chuyển và xử lý
Một số giải pháp ngăn ngừa, giảm thiểu CTR:
Sử dụng tối ưu nguyên liệu bằng cách hạn chế chất thải và tận dụng lại các nguyên liệu thừa, thay đổi công thức sản phẩm hoặc thay bằng các vật liệu dễ phân hủy, dễ tái chế (như bao bì giấy, gỗ, … thay cho bao nilon hay các bao bì bằng nhựa tổng hợp)
Đối với các hộ dân, các cơ sở, trường học cần tận dụng lại các sản phẩm,
sử dụng tiết kiệm hơn vật dụng, năng lượng trong công việc và sinh hoạt hằng ngày để hạn chế phát sinh các chất thải
Các cơ sở công nghiệp cần áp dụng quy trình sản xuất sạch hơn hoặc công nghệ sạch (thay đổi quy trình công nghệ, áp dụng công nghệ mới) với mục đích giảm thiểu các chất thải, giảm thiểu chi phí thu gom, vận chuyển chất thải và tiết kiệm nguyên, nhiên liệu
2.3.1.2 Tái sử dụng, tái chế CTR và thu hồi năng lượng
Tái sử dụng hoặc tận dụng CTR: thu hồi CTR để dùng lại cho cùng một mục đích hoặc sử dụng cho mục đích khác Ví dụ như tận dụng các chai lọ để sử dụng đựng các chất lỏng khác
Tái chế CTR: tái chế chất thải để trở thành nguyên liệu ban đầu hoặc dùng làm nguyên liệu để tạo thành nguyên liệu có giá trị hơn Các phế liệu thường được tái chế: giấy, kim loại, thủy tinh, nhựa, …
Trang 40Thu hồi năng lượng: nhiều chất thải có giá trị nhiệt lượng cao (gỗ, trấu, cao su,
…) có thể sử dụng là nhiên nhiệu Tận dụng được giá trị nhiệt lượng của CTR sẽ có lợi hơn việc thải bỏ đi
Các vật liệu có thể thu hồi từ CTR dùng cho tái chế hoặc thu hồi năng lượng:
Giấy và carton
Giấy và carton thường chiếm tỉ lệ khoảng 1,2 – 4,6% trong tổng lượng CTR Giấy và giấy báo: tái sinh bằng cách tẩy mực và in ấn thành giấy mới hoặc carton mới, làm xốp xarton, xốp trần nhà
Giấy chất lượng cao: tái sinh để sản xuất giấy in, giấy trắng, giấy đánh máy, có thể trực tiếp thay thế bột gỗ
Giấy hỗn hợp: gồm tất cả các loại giấy, được tái sinh để tạo ra một sản phẩm tương thích
Thùng carton: là một trong những nguồn giấy phế liệu riêng biệt để tái chế Nguồn phát sinh chủ yếu là những khu thương mại (chợ, siêu thị, cơ quan, trường học, cửa hàng, …)
Nhựa hay plastic
Do đặc tính nhẹ nên chi phí vận chuyển, tái sinh, tái chế của các sản phẩm nhựa
rẻ hơn so với kim loại và thủy tinh Thành phần nhựa trong các đô thị từ 1,2 – 4,2%, như vậy nếu thu hồi và tái chế lượng phế liệu này sẽ giảm thiểu đáng kể lượng thể tích chôn lấp Một số nguồn sử dụng nhựa như sau:
HDPE (High density polythylene) hay lớp nhựa chống thấm ở bãi chôn lấp: nhựa này sau khi tái sinh và tái chế được dùng để chế tạo thành các loại khăn phủ, túi đựng hàng hóa, ống dẫn, thùng chứa nước
LDPE (Low density polythylene): để tạo những bao bì nilon, tấm trải băng nhựa
PP (polypropylene): để sản xuất pin ôtô, nắp thùng chứa, nhãn hiệu của các chai
lọ hoặc để chế tạo những vật dụng để ngoài trời như thùng thư, …
PS (polystryrense): được dùng để chế tạo các bao bì thực phẩm, khay đựng thức
ăn, ly uống nước, vật dụng nhà bếp, hũ yaourt, …
Các nhà sản xuất sử dụng đặc tính của tất cả các loại nhựng để tạo ra những sản phẩm tiêu dùng