khảo sát hệ thống thu gom rác thải sinh hoạt và đề xuất giải pháp phân loại tại nguồn tại tp phan rang tháp chàm tỉnh ninh thuận

Một trong những nguồn gây ônhiễm chủ yếu là chất thải rắn phát sinh từ hoạt động sản xuất, kinh tế và sinhhoạt hằng ngày.Hiện nay, Công ty TNHH Nam Thành là đơn vị duy nhất chịu trách nh

CHƯƠNG 1:

MỞ ĐẦU1.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU

Đất nước ta hiện nay đang trên đà phát triển theo hướng công nghiệp hoávà hiện đại hoá Cùng với sự phát triển trên, quá trình đô thị hoá ở Việt Namcũng đang phát triển không ngừng cả về tốc độ lẫn qui mô, về số lượng lẫn chấtlượng Bên cạnh những mặt tích cực, những tiến bộ vượt bậc nói trên vẫn còn tồntại những mặt tiêu cực, những hạn chế mà không một nước đang phát triển nàokhông phải đối mặt, đó là tình trạng môi trường ngày càng bị ô nhiễm cụ thể đólà ô nhiễm về đất, nước, không khí và tình trạng tài nguyên thiên nhiên ngàycàng trở nên cạn kiệt, cũng như hàng loạt các vấn đề môi trường khác cần đượcgiải quyết Hiện nay, đối với các thành phố trọng điểm thì vấn đề này càng trởnên trầm trọng hơn, đòi hỏi cần được quan tâm sâu sắc và kịp thời giải quyết mộtcách nghiêm túc, triệt để

Song song với sự phát triển thần kỳ về mọi mặt của đất nước ta trong thờikỳ đổi mới, lãnh đạo và nhân dân tỉnh Ninh Thuận cũng đã nổ lực đẩy mạnh pháttriển nền kinh tế tỉnh nhà đạt được những thành tựu to lớn Đặc biệt trong nămqua thành phố Phan Rang – Tháp Chàm đã được chính phủ công nhận là đô thịloại III Thành phố Phan Rang – Tháp Chàm với diện tích 79.38 km2, dân số

162545 người, có mật độ dân số 2.047 người/km2 gồm 12phường và 3 xã PhanRang – Tháp Chàm từ lâu đã là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hoá, xã hội củatỉnh Ninh Thuận Ngày nay Phan Rang – Tháp Chàm có vai trò to lớn và làtrọng điểm nền kinh tế của Ninh Thuận với nhiều hoạt động công nghiệp chếbiến nông lâm hải sản, du lịch,…

Lượng chất thải phát sinh từ những hoạt động trên ngày càng tăng, đa dạngvề thành phần và nguy cơ gây ô nhiễm lớn hơn Một trong những nguồn gây ônhiễm chủ yếu là chất thải rắn phát sinh từ hoạt động sản xuất, kinh tế và sinhhoạt hằng ngày.

Hiện nay, Công ty TNHH Nam Thành là đơn vị duy nhất chịu trách nhiệmthu gom, vận chuyển và xử lý CTR trên địa bàn Tp Phan Rang – Tháp Chàm.Hoạt động của công ty đã góp phần tích cực để thành phố ngày càng “xanh –sạch – đẹp”, tạo được mỹ quan và môi trường đô thị, góp phần cải thiện môitrường ngày càng tốt hơn

Tuy nhiên tình hình VSĐT trên địa bàn TP Phan Rang – Tháp Chàm vẫnđang diễn biến phức tạp Tình trạng rác tại đường phố, khu dân cư còn đổ bừa bãixuống sông, kênh rạch, các khu đất trống gây nên tình trạng ô nhiễm môi trường,

đe doạ đến nguy cơ suy thoái tài nguyên nước, đất, không khí và làm ảnh hưởngđến sức khoẻ người dân Rác thải luôn biến đổi tỉ lệ thuận với tốc độ gia tăng dânsố và sự phát triển kinh tế Vì vậy, thời gian thu gom, vận chuyển và xử lý khôngđáp ứng kịp thời sẽ làm cho mức độ ô nhiễm ngày càng gia tăng

Trước những thực tế trên, hiện trạng quản lý CTR đang còn gây rất nhiềukhó khăn cho công tác xử lý , tốn kém và ô nhiễm môi trường Do đó các cấplãnh đạo tỉnh, thành phố luôn đặc biệt quan tâm và coi đó là mục tiêu quan trọngcần khắc phục kịp thời trong thời gian tới Trên cơ sở đó, đề tài:

“ Khảo sát hệ thống thu gom và đề xuất giải pháp phân loại rác thải sinh hoạt tại nguồn tại Tp Phan Rang – Tháp Chàm, Tỉnh Ninh Thuận”, được thực

hiện để góp phần cải thiện hiệu quả phương thức quản lý CTR trên địa bàn TpPhan Rang – Tháp Chàm, Tỉnh Ninh Thuận trong tương lai

1.2 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI

Áp dụng lý thuyết về phân loại rác thải tại nguồn phục vụ vào công tácquản lý chất thải rắn ở Thành phố Phan Rang – Tháp Chàm Đề xuất biện phápthu gom rác thải hợp lý, từ đó có các biện pháp xử lý hiệu quả, tái chế, tái sửdụng và tiết kiệm đầu tư

1.3 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Trên cơ sở khảo sát thu thập số liệu về hiện trạng môi trường và quản lýchất thải rắn tại ở Thành phố Phan Rang – Tháp Chàm, tỉnh Ninh Thuận Đề tàithực hiện một số mục tiêu sau:

 Đánh giá hiện trạng quản lý CTR sinh hoạt trên địa bàn Tp Phan Rang –Tháp Chàm

 Dự báo tốc độ phát sinh CTR, nhu cầu vận chuyển, nhu cầu xử lý CTR đếnnăm 2010 và năm 2020

 Đưa ra các giải pháp phân loại CTR sinh hoạt tại nguồn tại Tp Phan Rang– Tháp Chàm

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Nội dung nghiên cứu được thực hiện trên cơ sở thu thập tài liệu, từ đó tưduy tính toán, kết hợp với kiến thức thực nghiệm để áp dụng phương pháp phânloại CTR thải tại nguồn nhằm quản lý CTR sinh hoạt phù hợp và hiệu quả ở TpPhan Rang – Tháp Chàm

 Hiện trạng quản lý CTR sinh hoạt tại TP Phan Rang – Tháp Chàm

 Dự báo phát sinh CTR sinh hoạt tại TP Phan Rang – Tháp Chàm

 Đề xuất phương pháp phân loại CTR thải tại nguồn ở Tp Phan Rang – ThápChàm

1.5 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Phạm vi nghiên cứu của đề tài là địa bàn Tp Phan Rang – Tháp Chàm.Về rác có nhiều loại: CTR y tế, CTR sinh hoạt, CTR công nghiệp, CTR xâydựng,… Nhưng do thời gian, điều kiện có giới hạn và còn nhiều hạn chế nên đốitượng tập trung nghiên cứu là CTR sinh hoạt bao gồm: rác hộ gia đình, rác chợ, cơquan, xí nghiệp, trường học … đề tài không đặt ra mục tiêu nghiên cứu về vấn đềquản lý CTR công nghiệp, CTR nguy hại

1.6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1.6.1 Phương pháp luận

Dựa vào hiện trạng diễn biến môi trường, các dữ liệu môi trường cơ sởphải được nghiên cứu, thu thập chính xác, khách quan Từ đó, đánh giá phương ánthực hiện cần thiết nhằm thực hiện công tác quản lý môi trường đạt hiệu quả

Trong những năm gần đây, cùng với tốc độ phát triển kinh tế ở mức cao.Với tốc độ dân số diễn ra mạnh mẽ là tiền đề cho nguồn phát sinh CTR sinh hoạtngày càng gia tăng cả về mặt khối lượng và đa dạng về thành phần Do đó, CTRsinh hoạt đã và đang xâm phạm vào các hệ sinh thái tự nhiên, môi trường gâytiêu cực đến vẻ mỹ quan đô thị, gây ô nhiễm môi trường và sức khoẻ con ngườimột cách nghiêm trọng, nếu không được quản lý và có biện pháp xử lý thích hợp

Với khối lượng phát sinh lớn, CTR sinh ra chưa được thu gom và xử lý triệtđể là nguồn gây ô nhiễm môi trường: đất, nước, không khí Tại các bãi đổ CTR,nước rò rỉ và khí bãi CTR là mối đe doạ đối với nguồn nước mặt, nguồn nướcngầm và hệ sinh thái môi trường trong khu vực

Tp Phan Rang – Tháp Chàm có tỉ lệ gia tăng dân số khá nhanh cùng vớitốc độ phát triển kinh tế mạnh Vì vậy, lượng CTR sinh hoạt cũng tăng lên đáng

kể, đây là vấn đề môi trường mà các cấp lãnh đạo, các nhà quản lý đô thị luônquan tâm và tìm cách giải quyết.

Một trong những phương pháp phục vụ cho công tác quản lý và xử lý CTRthải hiệu quả hơn đó chính là phân loại CTR thải tại nguồn Áp dụng giải phápphân loại CTR tại nguồn theo nguyên tác 3R (giảm thiểu – tái chế – tái sử dụng).Phân loại CTR tại nguồn có thể tận dụng khoảng 30% số lượng CTR để xử lý thàhphân vi sinh, giảm chi phí và diện tích chôn lấp CTR, góp phần bảo vệ môitrường Chương trình phân loại CTR tại nguồn, khuyến khích người dân phân loạiCTR ngay tại nhà để góp phân tiết kiệm nguồn tài nguyên, tiết kiệm chi phí hugom và xử lý CTR, giảm quỹ đất dành cho chôn lấp CTR, từ đó ngăn ngừa cácvấn đề suy thoái môi trường

1.6.2 Phương pháp cụ thể

Phương pháp thu thập dữ liệu: Thu thập và kế thừa chọn lọc các cơ sở dữ

liệu có liên quan đến đề tài từ các nguồn tài liệu (sách vở, giáo trình, internetv.v ) Chủ yếu tập trung vào các dữ liệu sau:

 Thành phần và tính chất của CTRSH

 Các phương pháp xử lý CTRSH ở Việt Nam và trên thế giới

 Điều tra, khảo sát thực địa nhằm thu thập các số liệu về điều kiện tự nhiên,kinh tế - xã hội và môi trường trên địa bàn thành phố Phan Rang – Tháp Chàm

 Chọn lọc tài liệu, số liệu chính xác, tiêu biểu, khoa học

Phương pháp khảo sát thực địa: Điều tra, khảo sát tại hiện trường, quan

sát và chụp lại các hình ảnh sẽ cung cấp cho đồ án những hình ảnh sống động vàcần thiết Từ đó có thể đánh giá hiện trạng thu gom, quản lý và xử lý CTRSHtrên địa bàn thành phố Phan Rang – Tháp Chàm

Phương pháp tổng hợp tài liệu: Từ những thông tin, dữ liệu đã lựa chọn

tiến hành phân tích, xử lý, tìm ra các chứng cứ khoa học đầy đủ phục vụ cho côngtác quản lý CTRSH

Phương pháp mô hình hóa: Phương pháp mô hình hóa được sử dụng trong

đồ án để dự báo dân số và tốc độ phát sinh CTRSH trên địa bàn thành phố PhanRang – Tháp Chàm từ nay đến năm 2020 thông qua mô hình toán học

Công thức như sau:

t r

NT : Năm cần tính (người)

N0 : Năm hiện tại (người)

r : Tốc độ gia tăng dân số(%)

t : Khoảng thời gian năm cần tính và năm hiện tại

Đề tài đã được cung cấp một số cơ sở khoa học phục vụ cho công tác thugom, vận chuyển, phân loại và xử lý CTR sinh hoạt cho Tp Phan Rang – ThápChàm , trong giai đoạn từ năm 2007 đến 2020

Tìm ra giải pháp thích hợp cho công tác quản lý và xử lý CTR sinh hoạttrên địa bàn TP Phan Rang – Tháp Chàm, trên cơ sở đề xuất các giải pháp quảnlý phù hợp tại Tp Phan Rang – Tháp Chàm như đề xuất biện pháp phân loại CTRtại nguồn và xử lý CTR làm phân compost và nâng cao nhận thức của người dân

- Thu gom hiệu quả, triệt để lượng CTR phát sinh hằng ngày, đồng thờiphân loại, tái sử dụng CTR

- Nâng cao hiệu quả quản lý CTR và xử lý rác thải tại Nhà máy Nam Thành – Ninh Thuận, góp phần giảm chi phí vận chuyển và xử lý, cải thiện môi trường và sức khoẻ cộng đồng

CHƯƠNG 2:

TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN

2.1.1 Khái niệm CTR

Chất thải rắn (Solid waste) là toàn bộ các loại vật chất được con người loạibỏ 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 trọngnhất là các loại chất thải sinh ra từ các hoạt động sản xuất và hoạt động sống

(Nguồn: Trần Hiếu Nhuệ - Quản lý chất thải rắn đô thị)

CTR đô thị (gọi chung là rác thải đô thị) được định nghĩa là: vật chất màngười tạo ra ban đầu vứt bỏ đi trong khu vực đô thị mà không đòi hỏi được bồithường cho sự vứt bỏ đó Thêm vào đó, chất thải được coi là CTR đô thị nếuchúng được xã hội nhìn nhận như một thứ mà thành phố phải có trách nhiệm thugom và tiêu huỷ

2.1.2 Nguồn gốc phát sinh CTR

Các nguồn chủ yếu phát sinh ra CTR sinh hoạt 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 từ các đường ống thoát nước của thành phố

CTR ở đô thị Tp Phan Rang – Tháp Chàm được phát sinh từ các nguồn sau:

CTR hộ dân: phát sinh từ hoạt động sản xuất của xí nghiệp, hộ gia đình,các biệt thự Thành phần rác thải bao gồm rác thực phẩm, bao bì hàng hoá (bằnggiấy, gỗ, vải, da, cao su PE, PP, thuỷ tinh, tro, …, một số chất thải đặc biệt như đồđiện tử, vật dụng hư hỏng (đồ gỗ gia dụng, bóng đèn, đồ nhựa, thuỷ tinh, …), chấtthải độc hại như chất tẩy rửa (bột giặt, chất tẩy trắng, …), thuốc diệt côn trùng,nước xịt phòng bám trên các rác thải

CTR quét đường: phát sinh từ các hoạt động vệ sinh hè phố (khu vui chơigiải trí) và làm đẹp cảnh quan Nguồn rác này do người đi đường và các hộ dânsống dọc hai bên đường xả thải Thành phần của chúng có thể bao gồm các loạisau đây: cành cây, lá cây, giấy vụn, bao nilon, xác động vật chết

CTR khu thương mại: phát sinh từ các hoạt động buôn bán của các chợ

Phan Rang, chợ Tháp Chàm, chơ đầu mối Tấn Tài, chơ Phủ Hà, chợ Thanh Sơn, cửa hàng bách hoá, nhà hàng khách sạn, siêu thị, văn phòng giao dịch, nhà

máy in Các loại chất thải từ khu thương mại bao gồm: giấy carton, plastic, thựcphẩm, thuỷ tinh Ngoài ra rác thương mại còn chứa một phần chất thải độc hại

CTR cơ quan công sở: phát sinh từ cơ quan xí nghiệp, trường học, vănphòng làm việc Thành phần rác ở đây giống như rác của khu thương mại

CTR xà bần từ các công trình xây dựng: phát sinh từ các hoạt động xâydựng và tháo dỡ các công trình xây dựng, đường giao thông Các loại chất thảibao gồm: gỗ, thép, bêtông, gạch, thạch cao

CTR bệnh viện: chủ yếu từ Bệnh viện đa khoa Tỉnh Ninh Thuận bao gồmrác sinh hoạt và rác y tế phát sinh từ các hoạt động khám bệnh và nuôi bệnhtrong bệnh viện và các cơ sở y tế Rác y tế có thành phần phức tạp bao gồm cácloại bệnh phẩm, kim tiêm, chai lọ chứa thuốc, các loại thuốc quá hạn sử dụng có

khả năng lây nhiễm độc hại đối với sức khoẻ cộng đồng nên phải được phân loạivà tổ chức thu gom hợp lý, vận chuyển và xử lý riêng.

CTR công nghiệp : phát sinh từ các hoạt động sản xuất của xí nghiệp, nhà

máy sản xuất công nghiệp (sản xuất vật liệu xây dựng, các nhà máy chế biếnnông sản, thủy sản) Thành phần của chúng bao gồm chất thải độc hại và khôngđộc hại Phần rác thải không độc hại có thể đổ chung với rác hộ dân

CTR nông nghiệp : là những chất thải và mẫu thừa thải ra từ các hoạt động

nông nghiệp như trồng trọt, thu hoạch các loại cây trồng, các sản phẩm thải ra từchế biến sữa, của các lò giết mổ … Hiện tại, việc quản lý và xả các loại chất thảinông nghiệp không thuộc về trách nhiệm của các công ty môi trường đô thị củacác địa phương

2.1.3 Phân loại CTR

Việc phân loại CTR sẽ giúp các loại chất khác nhau của chất thải sinh rakhi thực hiện việc phân loại CTR sẽ giúp chúng ta gia tăng khả năng tái chế vàtái sử dụng lại các vật liệu trong chất thải, đem lại hiệu quả kinh tế và BVMT

Phân loại CTR thành các thành phần riêng biệt gồm rác thực phẩm và ráccòn lại (giấy, túi nilon, thùng carton, nhựa, lon, đồ hộp, kim loại, vải,…) từ nguồnphát sinh (hộ gia đình, trường học,…)

Bảng 2.1: Phân loại theo công nghệ xử lý

1.Các chất cháy được:

- Giấy

- Hàng dệt

- Rác thải

- Các vật liệu làm từ giấy

- Có nguồn gốc từ sợi

- Các chất thải ra từ đồ ăn,

- Các túi giấy, các mảnhbìa, giấy vệ sinh, …

- Vải len, …

- Các rau quả, thực phẩm,

- Cỏ rơm, gỗ củi

- Phim cuộn, bịch nilon,…

- Túi xách da, cặp da, vỏruột xe,…

2.Các chất không cháy

được:

- Kim loại sắt

- Kim loại không

phải sắt

- Thuỷ tinh

- Đá và sành sứ

- Các loại vật liệu và sảnphẩm được chế tạo từ sắt

- Các kim loại không bịnam châm hút

- Các vật liệu và sản phẩmchế tạo bằng thuỷ tinh

- Các vật liệu không cháykhác ngoài kim loại vàthuỷ tinh

- Hàng rào, da, nắp lọ, …

- Vỏ hộp nhôm, đồ đựngbằng kim loại,…

- Chai lọ, đồ dùng bằngthuỷ tinh, bóng đèn,…

- Vỏ trai, ốc, gạch, đá,gốm sứ, …

3.Các chất hỗn hợp - Tất cả các vật liệu khác

không phân loại ở phần 1và 2 đều thuộc loại này

- Đá, đất, cát

(Nguồn: Lê Văn Nãi, Bảo vệ Môi trường trong xây dựng cơ bản, Nhà xuất bản Khoa Học Kỹ Thuật,1999)

Theo quan điểm thông thường:

CTR hữu cơ: 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 phânhuỷ nhanh trong điều kiện thời tiết nóng ẩm Quá trình phân huỷ thường gây ramùi hôi khó chịu

CTR vô cơ: bao gồm các chất cháy được và không cháy được, sinh ra từ

các hộ gia đình, công sở, hoạt động thương mại, … Các chất cháy được như giấy,plastic, vải, cao su, da, gỗ, … và chất không cháy được như thủy tinh, vỏ hộp kimloại, …

Tro xỉ: vật chất còn lại trong quá trình đốt củi, than, rơm, rạ, lá,… ở các hộ

gia đình, công sở, nhà hàng, nhà máy, xí nghiệp,…

Chất thải xây dựng và phá huỷ công trình: chất thải từ quá trình xây

dựng, sửa chữa nhà ở tư nhân, công trình thương mại và những công trình khácgọi là chất thải xây dựng Chất thải này bao gồm: bụi, đá, bê tông, gạch, gỗ,đường ống, dây điện, khối lượng của chúng rất khó tính toán

Chất thải từ nhà máy xử lý: chất thải này có từ hệ thống xử lý nước thải,

nước, nhà máy xử lý chất thải công nghiệp Thành phần chất thải loại này đadạng và phụ thuộc vào bản chất của quá trình xử lý Chất thải này thường là chấtthải rắn hoặc bùn (nước chiếm 25 – 95%)

Chất thải nông nghiệp: vật chất loại bỏ từ các hoạt động nông nghiệp như

gốc rơm rạ, cây trồng, chăn nuôi,…

Chất thải nguy hại: bao gồm chất thải hoá chất, sinh học dễ cháy, dễ nổ

hoặc mang tính phóng xạ theo thời gian có ảnh hưởng đến đời sống con người,động vật, thực vật Những chất thải này thường xuất hiện ở thể lỏng, khí và rắn.Đối với chất thải loại này thì việc thu gom, xử lý phải hết sức thận trọng

2.1.4 Thành phần CTR

CTR đô thị từ khu dân cư bao gồm các thành phần ở bảng 2.2 và bảng 2.3.Giá trị của các thành phần trong CTR đô thị có thể thay đổi theo vị trí, theo mùa,theo điều kiện kinh tế và nhiều yếu tố khác Sự thay đổi khối lượng CTR theomùa đặc trưng ở Bắc Mỹ được trình bày trong bảng 2.4 Thành phần CTR đóngvai trò rất quan trọng trong việc quản lý rác thải.

Bảng 2.2: Thành phần CTR đô thị phân theo nguồn phát sinh

(Nguồn: Megraw-Hill Inc, Geoge Tchobanaglous,etal, 1993)

Bảng 2.3: Thành phần của CTR đô thị theo tính chất vật lý

Khoảng giá trị Trung bình

Kim loại không có nguồn gốc từ sắt 0 – 1 1

(Nguồn: Trần Hiếu Nhuệ và cộng sự, quản lý CTR, Hà Nội, 2001)

Bảng 2.4: Sự thay đổi thành phần CTR sinh hoạtChất thải Phần trăm khối lượng (%) Phần trăm thay đổi(%)

Tổng cộng 100 100

(Nguồn: George Tchobanaglous và cộng sự)

2.1.5 Tính chất CTR

2.1.5.1 Tính chất vật lý của CTR

Những tính chất vật lý bao gồm: khối lượng riêng, độ ẩm, kích thước rác,sự phân bố kích thước, khả năng giữ ẩm, …

a) Khối lượng riêng

Khối lượng riêng được định nghĩa là khối lượng của một đơn vị thể tích vậtliệu Do khối lượng riêng thường được cho ở trạng thái không chặt, không nén vànén Các số liệu về khối lượng riêng thường cần thiết để đánh giá khối lượng vàthể tích tổng cộng của CTR được quản lý Bảng 2.5: trình bày khối lượng riêng vàđộ ẩm của các thành phần CTR đô thị

Bảng 2.5: Khối lượng riêng và độ ẩm các thành phần của CTR đô thị

Loại chất thải Khối lượng riêng

(Ib/y.d3)

Độ ẩm (% trọng lượng)

Dao động Trung bình Dao động Trung bình

Vỏ đồ hộp 85 – 270 150 2 – 4 3

(Nguồn: George Tchobanoglous, etal, Mc Graw – hill Inc, 1993)

Khối lượng riêng của CTR thay đổi rõ rệt theo vị trí điạ lý, mùa trong năm.Khối lượng riêng của CTR (BD) được xác định theo công thức sau:

( Phòng quản lý môi trường, Viện TNMT, ĐHQG TP.HCM)

b) Độ ẩm

Độ ẩm của CTR được định nghĩa là lượng nước chứa trong một đơn vị trọnglương chất thải ở trạng thái nguyên thuỷ

Độ ẩm của CTR thường được biểu hiện bằng hai cách:

 Phương pháp trọng lượng ướt, độ ẩm của mẫu được biểu diễn bằng phầntrăm của trọng lượng ướt vật liệu

 Phương pháp trọng lượng khô, độ ẩm của mẫu được biểu diễn bằng phầntrăm của trọng lượng khô vật liệu

Công thức toán học của độ ẩm theo trọng lượng ướt:

M = (W – d)/W

Trong đó:

(trọng lượng thùng chứa + chất thải) – (trọng lượng thùng chứa)

Dung tích thùng chứa

BD =

M: là độ ẩm W: khối lượng ban đầu của mẫu (Kg) D: khối lượng của mẫu khi sấy ở 1050C (Kg)(Phòng quản lý môi trường, Viện TNMT, ĐHQG TP.HCM)

c) Kích thước và sự phân bố kích thước của CTR

Kích thước và sự phân bố kích thước của CTR là một nghiên cứu quantrọng trong việc thu hồi nguyên liệu và tính toán thiết kế các phương tiên cơ khínhư: sàng phân loại, máy phân loại từ tính Kích thước của CTR có thể được tínhtoán bằng một trong những công thức sau:

Kích thước trung bình của các thành phần trong CTR đô thị nằm trongkhoảng 175 – 200 mm

d) Khả năng tích ẩm của CTR

Khả năng tích ẩm của CTR là tổng lượng ẩm mà CTR có thể lưu trữ được.Khả năng tích ẩm thay đổi tuỳ thuộc vào điều kiện nén, ép và trạng thái phânhuỷ của CTR dao động trong khoảng 50 – 70%.

2.1.5.2 Tính chất hoá học của CTR

Những tính chất hoá học của chất thải rắn đô thị đóng vai trò quan trọngtrong việc lựa chọn công nghệ xử lý và thu hồi CTR Phân tích tính chất hoá họccủa CTR là xác định theo phần trăm các nguyên tố C (cacbon), H (hydrogen), O(oxygen), N (nitrogen), S (sunfur) và tro Kết quả phân tích sẽ được sử dụng đểxác định tỉ lệ C/N thích hợp cho quá trình chuyển hoá sinh học Kết quả phân tíchthành phần hoá học của CTR được đưa ra trong bảng 2.6

Bảng 2.6: Thành phần hoá học trong CTR sinh hoạtLoại chất thải Phần trăm khối lượng (theo khối lượng khô)

Cacbon Hydrogen Oxygen Nitrogen Sulfur Tro

THỰC PHẨM

(Nguồn: ASME, Proceedings of national Incinerator.Conference, New York,1966)

Nếu muốn sử dụng CTR làm nhiên liệu cần xác định bốn đặc tính cơ bảnsau:

Tính chất cơ bản:

 Độ ẩm hoặc thành phần mất đi sau khi sấy ở 1050C, thành phần cácchất bay hơi hay được gọi là mất đi khi nung ở 9500C trong tủ kín

 Thành phần carbon cố định là thành phần còn lại sau khi các chất trobay hơi

 Tro là thành phần còn lại sau khi đốt trong lò nung hở

Các nguyên tố vi lượng và chất dinh dưỡng: các nguyên tố C, H, O ,N, tronhằm mục đích xác định thành phần rác, công thức phân tử và thành phần tỉ số C/N

Đặc điểm nóng chảy của tro: là nhiệt độ mà ở đó tro tạo thành từ quá trìnhchất thải bị đốt cháy, nóng chảy kết dính tạo thành dạng xỉ Nhiệt độ do nóngchảy đặc trưng đối với xỉ từ quá trình đốt CTR đô thị thường dao động khoảng

1100 – 12000C

Giá trị nhiệt được xác định theo công thức Dulong:

Btu/Ib = 145 C + 610 (H2 – 1/8 O2) + 40 S + 10 N

Trong đó:

C: cacbon, phần trăm trọng lượng

H 2: hydro, phần trăm trọng lượng

O 2: oxy, phần trăm trọng lượng

S: lưu huỳnh, phần trăm trọng lượng N: nitơ, phần trăm trọng lượng

(Phòng quản lý môi trường, Viện TNMT, ĐHQG TP.HCM)

2.1.5.3 Tính chất sinh học của CTR

Ngoại trừ nhựa, cao su và da, thành phần hữu cơ của hầu hết CTR đô thị cóthể được phân loại như sau:

 Thành phần hoà tan được trong nước như đường, bột ngọt, amino acidvà những dạng axit hữu cơ khác

 Hemicellulose, sản phẩm ngưng tụ của đường 5 và 6 cacbon

 Mỡ, dầu và sáp, chúng là những ester của cồn và acid béo mạch dài

 Lignin, chất cao phân tử chứa vòng thơm với nhóm methoxyl ( -OCH3),chúng hiện diện trong các sản phẩm giấy báo, …

 Lignocellulose, hợp chất của lignin và cellulose

 Protein, chúng bao gồm chuỗi amino acids

Đặc tính quan trọng nhất của thành phần hữu cơ CTR đô thị là hầu hết cácthành phần hữu cơ có khả năng chuyển hoá sinh học thành khí và những chất hữu

cơ, vô cơ trơ Vấn đề sinh ra mùi và ruồi nhặng cũng liên quan đến loại gây mùicủa chất hữu cơ trong CTR đô thị (chẳng hạn chất thải thực phẩm)

a) Khả năng phân huỷ sinh học của thành phần chất thải hữu cơ

Thành phần chất rắn dễ bay hơi (VS) được xác định bằng phương pháp đốtcháy ở nhiệt độ 5500C thường được sử dụng để đo lường khả năng bị phân huỷsinh học của thành phần hữu cơ CTR đô thị

Thành phần lignin của chất thải có thể được sử dụng để đánh giá thànhphần có khả năng bị phân huỷ sinh học theo phương trình sau:

rắn tổng cộng học(BF)Chất thải thực

(Nguồn: Geoge Tchobanoglous,etal, MC Graw-Hill Inc,1993)

b) Sự phát sinh mùi

Mùi có thể phát triển khi CTR được lưu trữ trong thời gian dài giữa các lầnthu gom, tại các trạm trung chuyển và các bãi chôn lấp Trong những vùng khíhậu ấm sự phát triển mùi càng mạnh tại những công trình lưu trữ lộ thiên Sự hìnhthành mùi là do phân huỷ kỵ khí của những thành phần hữu cơ có khả năng bịphân huỷ trong CTR đô thị

Dưới điều kiện kỵ khí, sulfate có thể bị khử mùi thành sulfide (S2-), sau đónó kết hợp với hydrogen thành H2S theo phương trình phản ứng sau:

Trong bãi rác chôn lấp, CTR chịu sự phân huỷ kỵ khí hình thành nên nhữngsulfide kim loại, làm cho rác có màu đen.

Phản ứng khử sinh hoá của hợp chất hữu cơ chứa gốc sulfur có thể ảnhhưởng đến sự hình thành những hợp chất có mùi hôi, chẳng hạn như methylmercaptan và aminobutyric acid Phản ứng khử methionine, amino acid như sau:

CH3SCH2CH2CH(NH2)COOH  CH3SH + CH3CH2CH2(NH2)COOHMethyonine mercaptan methyl aminobutyric acid

Methyl mercaptan có thể bị phân huỷ sinh hoá thành methyl alcohol vàhydrogen sulfide:

CH3SH + H2O  CH4OH + H2S

c) Sự phát sinh ruồi nhặng

Trong vùng khí hậu ấm, sự phát sinh ruồi nhặng tại những bãi lưu trữ CTRlà một vấn đề quan trọng vì chúng ảnh hưởng đến những bệnh lây lan truyềnnhiễm Ruồi có thể phát triển trong hai tuần sau khi trứng sinh ra Thời gian pháttriển của ruồi nhặng được cho như sau:

Trứng phát triển : 8 – 12 giờ

Giai đoạn thứ nhất của ấu trùng : 20 giờ

Giai đoạn thứ hai của ấu trùng : 24 giờ

Giai đoạn thứ ba của ấu trùng : 3 ngày

Giai đoạn hình thành nhộng: 4 – 5 ngày

Tổng cộng: 9 – 11 ngày

2.1.6 Tốc độ phát sinh CTR

Việc tính toán tốc độ phát thải CTR là một trong những yếu tố quan trọngtrong việc quản lý CTR thải bởi vì từ đó người ta có thể xác định được lượng chất

thải phát sinh trong tương lai ở một khu vực cụ thể có kế hoạch quản lý từ khâuthu gom, vận chuyển đến xử lý.

Phương pháp xác định tốc độ phát thải CTR cũng gần như phương pháp xácđịnh tổng lượng CTR Người ta sử dụng một số loại phân tích sau đây để địnhlượng CTR thải ra ở một khu vực

- Đo khối lượng

- Phân tích thống kê

- Dựa trên các đơn vị thu gom rác (thùng chứa, xe đẩy,…)

- Phương pháp xác định tỉ lệ rác

- Tính cân bằng vật chất

Bảng 2.8: Tốc độ thải rác bình quân trên đầu người của một số khu vực

Nước hoặc thành phố Tốc độ thải rácCanada

UùcThụy SĩNhật BảnThụy ĐiểnTrung QuốcViệt NamThủ đô Hà Nội

TP Hồ Chí Minh

Tp Đà Nẵng

Tp Đà Lạt

1.71.61.30.90.80.50.2 – 0.50.450.630.30.53

Tp Biên Hoà

Tp Buôn Mê Thuột

0.40.35

(Nguồn: ECP thu thập tài liệu 1993 – 1996)

Những quá trình hoá học cơ bản có thể được sử dụng để quản lý CTR đôthị, những chuyển hoá này có thể xảy ra hoặc do sự can thiệp của con người hoặc

do những hiện tượng tự nhiên CTR có thể được chuyển hoá bằng con đường vậtlý, hoá học và sinh học được trình bày trong bảng sau: các quá trình chuyển hoáđược sử dụng quản lý CTR

2.2.1 Sự chuyển hoá vật lý

Sự chuyển hoá vật lý cơ bản xảy ra trong quá trình hoạt động của hệ thốngquản lý CTR bao gồm:

- Phân loại CTR

- Giảm thể tích CTR bằng phương pháp cơ học

- Giảm kích thước CTR bằng phương pháp cơ học

Sự chuyển hoá vật lý sẽ không làm thay đổi pha (chẳng hạn chuyển pharắn thành pha khí như trong quá trình chuyển hoá hoá học và sinh học)

2.2.1.1 Tách các thành phần trong CTR

Chúng ta có thể thực hiện công việc tách bằng thủ công hoặc bằng cơ giới.Việc tách sẽ chuyển hoá chất thải không đồng nhất thành chất thải tương đốiđồng nhất Việc tách này là một hoạt động cần thiết trong công nghệ thu hồi vàtái sử dụng chất thải, công nghệ ủ hiếu khí Việc tách sẽ lầy đi những chất gây ô

nhiễm ra khỏi nguyên liệu tách để cải thiện tính chất của nguyên liệu tách để cảithiện tính chất của nguyên liệu tách này.

2.2.1.2 Giảm thể tích CTR bằng phương pháp cơ học

Giảm thể tích CTR (cũng gọi là nén) là quá trình giảm thể tích ban đầu củachất thải bằng phương tiện cơ học như máy ép thuỷ lực Đa số các quốc gia trênthế giới, các xe vận chuyển rác thu gom trong mỗi chuyến đi Để gia tăng thờigian sử dụng của những bãi chôn lấp hợp vệ sinh, rác thường được nén chặt lạitrước khi phủ đất lên

2.2.1.3 Giảm kích thước CTR bằng phương pháp cơ học

Giảm kích thước CTR bằng phương pháp cơ học nhằm mục đích đạt đượcsản phẩm rác cuối cùng có kích thước giảm đáng kể so với kích thước ban đầu.Để thực hiện điều này chúng ta có thể sử dụng những thiết bị nghiền cắt, … Quátrình này rất quan trọng trong công nghệ sử dụng rác sinh hoạt làm phân bón hữucơ

2.2.2 Sự chuyển hoá hoá học

Sự chuyển hoá hoá học CTR là quá trình làm biến đổi pha (chẳng hạn pharắn thành pha lỏng, pha rắn thành pha khí, …) Để giảm thiểu thể tích hoặc thu hồisản phẩm chuyển hoá, quá trình hoá học cơ bản được sử dụng để chuyển hoáCTR đô thị gồm:

- Quá trình đốt cháy (oxi hoá hoá học)

- Quá trình nhiệt phân

- Quá trình khí hoá

2.2.2.1 Quá trình đốt cháy (oxi hoá hoá học)

Quá trình đốt cháy có thể coi là phản ứng hoá học giữa oxi và chất hữu cơđể tạo ra hợp chất oxi hoá theo sau là sự phát tán ánh sáng và sinh nhiệt Với sự

hiện diện của lượng dư không khí, sự đốt cháy thành phần hữu cơ của CTR đô thịđược biểu diễn theo phương trình phản ứng sau:

CHC + lượng khí dư  N2 + CO2 +H2O + tro + nhiệt

Lượng khí dư để đảm bảo phản ứng cháy hoàn tòan Sản phẩm cuối cùngcủa phản ứng cháy trên bao gồm: khí nóng – chủ yếu bao gồm nitrogen (N2),cacbon dioxide (CO2), nước (H2O) và thành phần không cháy được Trên thực tế,một lượng nhỏ amonia (NH3), sulfur dioxide (SO2), nitrogen oxides (NOx) cũnghiện diện, tuỳ thuộc loại chất thải

2.2.2.2 Quá trình nhiệt phân

Do những chất hữu cơ không ổn định nhiệt, chúng có thể bị chia cắt thànhkhí, chất lỏng và chất rắn Tính chất của ba thành phần chính sinh ra từ sự nhiệtphân thành phần hữu cơ CTR đô thị là:

- Dòng khí chứa khí hydrogen (H2), methane (CH4), carbon monoxide (CO),cacbon dioxide (CO2) và những khí khác, tuỳ thuộc vào tính chất hữu cơcủa chất thải được nhiệt phân

- Hắc ín ở dạng lỏng, ở nhiệt độ phòng và chứa những hợp chất như aceticacid, aceton và methanol

- Than bao gồm hầu hết cacbon và một vài chất trơ khác

2.2.2.3 Quá trình khí hoá

Quá trình khí hoá bao gồm sự cháy từng phần nhiên liệu carbon sao chotạo ra nhiên liệu giàu carbon monoxide, hydrogen và một số hydro carbon bãohoà, chủ yếu là methane

2.2.3 Sự chuyển hoá sinh học

Sự chuyển hoá sinh học của thành phần hữu cơ CTR đô thị có thể sử dụngđể làm giảm thể tích và khốt lượng của chất thải, tạo ra phân bón dùng trong việc

cải tạo đất và tạo khí methane Vi sinh vật chính trong quá trình chuyển hoá sinh

học chất hữu cơ là vi khuẩn, nấm men, nấm mốc và atinomycetes Các quá trình

chuyển hoá này có thể được thực hiện hiếu khí hoặc kỵ khí, tuỳ thuộc vàooxygen Đặc điểm khác nhau cơ bản giữa phản ứng chuyển hoá hiếu khí và kỵkhí là loại sản phẩm cuối cùng và oxygen phải được cung cấp trong quá trìnhchuyển hoá hiếu khí Quá trình sinh học được sử dụng để chuyển hoá thành phầnhữu cơ trong CTR đô thị bao gồm phân huỷ hiếu khí, phân huỷ kỵ khí

2.2.3.1 Phân huỷ hiếu khí

Để tự nhiên, thành phần hữu cơ trong CTR đô thị sẽ chịu sự phân huỷ sinhhọc Mức độ và thời gian phân huỷ sẽ phụ thuộc vào loại chất thải và độ ẩm, chấtdinh dưỡng sẵn có trong CTR và những yếu tố môi trường khác Dưới những điềukiện được kiểm soát, chất thải làm vườn và thành phần hữu cơ trong CTR đô thịcó thể bị chuyển hoá thành chất hữu cơ ổn định mà ta gọi là phân bón hữu cơtrong một thời gian tương đối ngắn (từ 4 đến 6 tuần)

Quá trình làm phân bón hữu cơ hiếu khí có thể được diễn tả bằng phươngpháp sau:

CHC + O2 + chất dinh dưỡng  TB mới + CHC ổn định + CO2 + H2O+ SO42- + nhiệt

Theo phương trình trên, chúng ta nhận thấy sản phẩm cuối cùng là tế bàomới, CHC ổn định, cacbon dioxide, nước, ammonia và sulfate Phân bón hữu cơ làCHC ổn định CHC ổn định thường chứa thành phần lignin cao, chúng rất khó bịchuyển hoá sinh học trong một thời gian ngắn Lignin thường xuất hiện trong giấybáo

2.2.3.2 Phân huỷ kỵ khí

Thành phần CHC trong CTRĐT có khả năng bị phân huỷ sinh học có thểđược chuyển hoá sinh học dưới điều kiện kỵ khí thành khí methane (CH4) và

cacbon dioxie (CO2) Sự chuyển hoá này có thể được biểu diễn bằng phương trìnhsau:

CHC + H2O + chất dinh dưỡng  TB mới + CHC ổn định + CO2 +

Bảng 2.9: Các quá trình chuyển hoá được sử dụng để quản lý CTR

Quá trình chuyển hoá Phương pháp chuyển hoá Sản phẩm chuyển hoá

Giảm thể tích Aùp dụng năng lượng dưới

dạng lực hoặc áp suất

Giảm thể tích chất thảiban đầu

Giảm kích thước Aùp dụng năng lượng dưới

dạng nghiền cắt

Thành phần chất thải banđầu biến đổi hình dạng vàkích thước

HOÁ HỌC

Đốt cháy Oxi hoá nhiệt CO2, SO2, những sản

phẩm oxi hoá khác, troNhiệt phân Chưng cất phá huỷ Dòng khí chúa nhiều loại

gas, hắc ín, dầu, than,…

Phân huỷ kỵ khí Chuyển hoá sinh học kỵ

khí

CH4, CO2, khí vi lượng,humus,…

Ủ kỵ khí Chuyển hoá sinh học kỵ

khí

CH4, CO2, chất thải đãphân huỷ

2.3.1 CTR gây ô nhiễm môi trường đất

Thành phần chủ yếu trong rác thải là chất hữu cơ, CHC sẽ bị phân huỷtrong môi trường đất trong hai điều kiện yếm khí và kỵ khí Trong điều kiện hiếukhí, khi có độ ẩm thích hợp để rồi khi qua hàng loạt sản phẩm trung gian cuốicùng tạo ra chất khoáng đơn giản H2O, CO2; còn trong trường hợp yếm khí thì sảnphẩm cuối cùng chủ yếu là CH4, CO2, H2O gây độc cho môi trường

Với một lượng vừa phải thì khả năng tự làm sạch của đất sẽ làm các chấttừ rác không trở thành ô nhiễm nhưng với lượng quá lớn môi trường trở nên quátải do đó mất hết khả năng chống chế và bị rác thải làm ô nhiễm Ô nhiễm nàycùng vối ô nhiễm kim loại nặng, chất độc theo nước trong đất chảy xuống, làm ônhiễm mạch nước ngầm mà một khi nước ngầm ô nhiễm thì không thể khắc phục(xử lý) được Hiện tại các bãi chứa và chôn rác bị ô nhiễm nặng nhưng chưa đượcngăn chặn và xử lý trong khi hầu hết dân cư quanh khu vực đều sử dụng nguồnnước lấy từ giếng làm nước sinh học

2.3.2 CTR gây ô nhiễm nguồn nước – cản trở dòng chảy

Rác thải ảnh hưởng đến môi trường nước đặc biệt là nước mặt Ngoài racòn là sự ô nhiễm nặng nề của hệ thống kênh rạch Ô nhiễm môi trường từ nguồnnước mang lại rất lớn nếu vi sinh rác thải không tốt

Các CTR giàu hữu cơ, trong môi trường nước nó sẽ bị phân huỷ nhanhchóng Phần nổi trên bề mặt sẽ có quá trình khoáng hoá tạo sản phẩm trung gian

sau đó sản phẩm cuối cùng là chất khoáng và nước Phần chìm trong nước sẽphân giải yếm khí có thể bị lên men tạo ra chất trung gian và sau đó sản phẩmcuối cùng là CH4, H2S, H2O, CO2 Các chất trung gian này đều gây mùi hôi và rấtđộc Bên cạnh đó các loại vi trùng, siêu vi trùng làm tác nhân gây bệnh đồnghành với việc làm ô nhiễm nguồn nước Sự ô nhiễm này làm suy thoái, huỷ hoạihệ sinh thái nước ngọt và gây bệnh cho con người

Nếu rác thải là những chất kim loại thì nó gây nên hiện tượng ăn mòntrong môi trường nước, sau đó oxi hoá có oxi và không có oxi gây nhiễm bẩnnguồn nước bởi các chất độc như: Hg, Pb, Zn, Fe,…

Tình hình thu gom và vận chuyển rác ở thành phố Phan Rang – ThápChàm vẫn còn là vấn đề khó khăn Nhiều nơi trong địa bàn có hàng trăm conhẻm nhỏ, sâu và khó đi mà phương tiện thu gom, vận chuyển không vào đó được.Đây là những khu vực gây ô nhiễm rất lớn do người dân đổ rác bừa bãi vào cácvùng trũng, kêng rạch, ao hồ làm tắt nghẽn hệ thống thoát nước gây ngập lụt vàomùa mưa Vấn đề vận chuyển và xử lý rác chưa được tốt, ý thức người dân vềvăn minh đô thị vẫn còn thấp và thói quên tuỳ tiện xả rác chưa được khắc phục,đây là nguyên nhân chính làm ảnh hưởng đến môi trường TP Phan Rang – ThápChàm

2.3.3 Rác gây ô nhiễm môi trường không khí

Chất thải thường có bộ phận có thể bay hơi và mang theo mùi nhưng cũngcó chất thải có khả năng phát tán vào không khí gây ô nhiễm trực tiếp Ngoài racũng có loại rác thải trong điều kiện nhiệt độ và ẩm độ đầy đủ (tốt nhất là 350C,ẩm độ 70 – 80%) sẽ có quá trình biến đổi nhờ hoạt động của vi sinh vật và kếtquả quá trình làm ô nhiễm không khí

Các đống rác nhất là rác thực phẩm, nóng ẩm không được xử lý kịp thời vàđúng kỹ thuật sẽ bốc mùi hôi thối.

Thành phần khí thải chủ yếu được tìm thấy ở các bãi chôn lấp rác được thểhiện ở bảng 2.10

Bảng 2.10: Thành phần khí thải trong rácThành phần Phần trăm thể tích

45 – 60

40 – 60

2 – 50.1 – 1.00.1 – 1.0

0 – 1.0

0 – 0.2

0 – 0.20.01 – 0.6(Nguồn: Handbook of Solid Waste Management, 1994)Trong các khí trên, khí CO2 và CH4 sinh ra từ quá trình phân huỷ kỵ khí,quá trình này kéo dài cho tới 18 tháng mới dừng hẳn

Như vậy, hầu hết khí sinh ra trong đống rác chủ yếu là CO2 và CH4 (chiếm90%) Nếu đống rác không được xử lý đúng kỹ thuật thì khí CH4 và một phần

CO2, N2 sẽ bay vào khí quyển sẽ gây nguy hiểm cho sinh vật, gây hiệu ứng nhàkính

2.3.4 Giảm mỹ quan đô thị

Khi nguồn nước bị ô nhiễm thì thực vật trong nước bị tác động trực tiếp nênkhi quan sát ta thấy nước đen ngòm, hôi thối, thảm xanh thực vật bị phá hoại.Thực vật nước như : tảo, rong, lục bình bị héo lá, còi cọc, chết dần làm gia tăngmức độ ô nhiễm nguồn nước Khi nguồn nước mất khả năng tự làm sạch, đất đaihai bên bờ rạch bị ô nhiễm nặng, cây trồng có hiện tượng úng gốc, héo lá hoặckhó lớn tạo hiện tượng xói lở hai bên bờ.

Những cảnh tượng làm mất vệ sinh và mỹ quan như: rác bừa bãi quanhmiệng cống, còn chất khó phân huỷ sinh học tồn lưu lại làm nghẽn dòng chảy hệthống thoát nước gây ứ đọng vào mùa khô và ngập lụt vào mùa mưa, gây ách tắcgiao thông làm khó khăn trong việc đi lại của người dân Ngoài ra việc tồn tạicác điểm tập kết trên các tuyến đường cũng làm mất vẻ mỹ quan và ảnh hưởngđến đời sống sinh hoạt của các hộ gia đình sống ở gần đó

2.3.5 CTR ảnh hưởng tới sức khoẻ cộng đồng

Con người luôn chịu sự tác động của môi trường và ngược lại Nếu môitrường không lành mạnh thì sức khoẻ con người sẽ bị ảnh hưởng Với dân cư đôngvà cuộc sống phức tạp với nhiều thành phần, đời sống sinh hoạt của người dânluôn ở trong môi trường không lành mạnh vì vấn đề môi trường chưa được quantâm đúng mức

Từ việc thải các chất hữu cơ , xác chết động vật qua những trung giantruyền bệnh sẽ gây ra nhiều bệnh tật, nhiều lúc trở thành dịch bệnh (điển hìnhnhất là dịch hạch thông qua môi trường trung gian là chuột đã gây ra cái chết chohàng ngàn người vào những năm 1930 – 1940 ) Người ta tổng kết rác thải đã gây

ra 22 loại bệnh cho con người ( điển hình như rác plastic sau 49 năm ra đời vớinhiều ưu điểm như ít bị oxy hoá, nhẹ, dẻo, không thấm nước … đến nay lại lànguyên nhân gây bệnh ung thư cho súc vật ăn cỏ; mặt khác khi đốt cháy nó ở

12000C thì thành phần biến đổi thành dạng dioxin gây quái thai cho con người )

Ô nhiễm không khí do rác sinh hoạt tác động vào con người và động vậttrước hết qua đường hô hấp Chúng gây ra một số bệnh như: viêm phổi, viêmhọng … một số chất ô nhiễm gây kích thích đối với bệnh ho, hen suyễn … Do tiếpxúc với mùi hôi , khói bụi xe cộ… nên công nhân vệ sinh thường mắc các chứngbệnh ngoài da như: viêm da , viêm nang lông, chàm, mề đay …

2.3.6 Tăng trưởng chi phí về y tế do ô nhiễm

Do suy thoái môi trường ở các khu đô thị nên số người bị bệnh đường tuầnhoàn, hô hấp, ung thư tăng lên nhanh chóng Sức lao động bị giảm trong khi chiphí y tế do cá nhân hoặc do ngân sách nhà nước, quỹ phúc lợi xã hội đài thọ đangtăng lên nhanh chóng

TẠI VIỆT NAM

Hiện nay, ở nước ta thường áp dụng công tác thu gom, vận chuyển CTRSHtheo hình thức thu gom tại các nguồn thải bằng các loại xe đẩy tay, xe ba gác, xe

ba bánh, xe lam … từ các hộ dân; tập trung tại các điểm hẹn hay trạm trungchuyển để đưa đến bãi xử lý chất thải

Việc quản lý CTRĐT phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Phải thu gom và vận chuyển hết chất thải

- Phải đảm bảo việc thu gom, xử lý có hiệu quả theo nguồn kinh phí nhỏnhất nhưng lại thu được kết quả cao

- Đưa các công nghệ và kỹ thuật, các trang thiết bị xử lý chất thải tiên tiếncủa các nước vào sử dụng ở trong nước, đào tạo đội ngũ cán bộ quản lý và laođộng có đầy đủ kiến thức, kinh nghiệm và lòng yêu nghề, có trách nhiệm với vấnđề môi trường của đất nước

TP Hồ Chí Minh đã cĩ hai bãi chơn lấp rác lớn là Đa Phước (Bình Chánh) rộng

600 ha và Phước Hiệp (Củ Chi) Anh Bùi Trung Việt - cán bộ Trạm gas điện và xử lýnước Gị Cát cho biết, do thành phần rác thải sinh hoạt chủ yếu là chất hữu cơ nênphát sinh nhiều khí gas Dùng khí gas từ rác để sản xuất điện là ưu điểm nổi bật củacơng nghệ chơn lấp rác Tuy nhiên, nĩ sẽ hiệu quả kinh tế hơn, lượng gas sẽ tăng caohơn, nếu rác được phân loại tại nguồn Đây chính là việc áp dụng giải pháp phân loạirác thải tại các hộ gia đình theo phương pháp 3R (giảm thiểu - tái chế - tái sử dụng)như Hà Nội vừa triển khai áp dụng thí điểm tại phường Phan Chu Trinh (HồnKiếm)

Phân loại rác thải tại nguồn khơng chỉ giảm diện tích đất dành cho chơn lấp mà cịntăng hiệu quả trong quá trình tái chế Bởi ngay cả khi rác được sử dụng làm nguyênliệu sản xuất phân bĩn hữu cơ hay sản xuất điện thì cũng đều phải thơng qua cơngđoạn phân tách từng loại rác

Sơ đồ các biện pháp quản lý CTR được trình bày trong hình 2.1.

Hình 2.1: Sơ đồ các biện pháp QLCTR

( Phòng quản lý môi trường, Viện TNMT, ĐHQG TP.HCM)

Thu gom chất thải

Xử lý chất thảiVận chuyển chất thải

Tiêu huỷ tại các BCLThiêu đốt Ủ sinh học làm phân

2.5 SƠ ĐỒ CỦA HOẠT ĐỘNG THU GOM, VẬN CHUYỂN CTRSH

Hình thức thu gom CTRSH được thực hiện liên tục 1 lần/ngày, các xe thugom sẽ đến các hộ dân để thực hiện công đoạn thu gom với qui trình thực hiệntheo từng tuyến thu gom, trên các tuyến thu gom được phân thành các dây thugom chính Người đi thu gom có trách nhiệm thu gom trong các dây thu gom củahọ (do được phân công, hợp đồng thu gom, …) Sau đó chuyển đến các điểm hẹn(trạm trung chuyển cách xa nơi thu gom), hoặc bãi tập kết Từ đó, giao CTR chocác xe vận chuyển chuyên dụng trong hoạt động vận chuyển CTRSH Các xe nàycó nhiệm vụ vận chuyển đến các bãi xử lý chất thải hoặc đến trạm phân loại tậptrung (Xem hình 2.2)

Hình 2.2.: Quy trình thu gom, vận chuyển CTRSH

(Nguồn: Tchobanoglous và cộng sự, 1993)

Xe ép

Thu gom

Xúc vcThẳng

Xe thô sơ

Xe ép kín

2.6 XỬ LÝ CTR

2.6.1 Sơ lược các công nghệ xử lý CTR trên thế giới

Các công nghệ xử lý CTR được sử dụng trong hệ thống QLCTR bao gồmcác loại sau đây:

- Công nghệ tái chế và tái sử dụng nguyên liệu rác thải

- Công nghệ đốt CTR và thu hồi nhiệt năng

- Công nghệ ủ sinh học

- Công nghệ chôn lấp hợp vệ sinh

- Công nghệ ép kiện

2.6.1.1 Công nghệ tái chế và tái sử dụng rác thải

Công nghệ gồm các công đoạn cơ bản sau đây:

- Vật liệu được tách ra khỏi CTRĐT để tái chế và sử dụng lại Những vậtliệu được tách ra bao gồm: nhôm, sắt, nhựa, thuỷ tinh, chất thải nôngnghiệp, chất thải xây dựng và phá huỷ công trình

- Xử lý sơ bộ, chẳng hạn như phân loại và nén

- Vận chuyển

- Xử lý cuối cùng

- Cung cấp nguyên liệu thô cho nhà máy sản xuất

Ưu điểm cơ bản của công nghệ này là tiết kiệm được nguồn tài nguyên tựnhiên và diện tích BCL Tuy nhiên việc thu gom và vận chuyển nguyên liệu đòihỏi một lượng lớn năng lượng và nhân công

2.6.1.2 Công nghệ đốt CTR và thu hồi nhiệt năng

Công nghệ này được sử dụng để giảm thiểu thể tích, khối lượng chất thảivà thu hồi năng lượng dưới dạng nhiệt năng Như đã đề cập ở phần trên thànhphần hữu cơ của CTRĐT có thể bị chuyển hoá bởi các quá trình hoá học và sinhhọc Quá trình chuyển hoá hoá học được sử dụng phổ biến nhất là đốt CTR Côngnghệ này khá thu hút do:

- Thể tích CTR sẽ giảm khoảng 85 – 95% so với thể tích ban đầu

- Thu hồi được năng lượng lớn dưới dạng nhiệt năng

Mặt dù công nghệ đốt rác có nhiều ưu điểm nhưng chi phí đầu tư thiết bịcao và kiểm soát ô nhiễm không khí vẫn là vấn đề chính liên quan đến việc thựchiện công nghệ này

2.6.1.3 Công nghệ ủ sinh học

Ủ sinh học (compost) có thể được coi là quá trình ổn định sinh hoá các chấthữu cơ để thành các chất mùn, với thao tác sản xuất và kiểm soát một cách khoahọc, tạo môi trường tối ưu đối với quá trình

Quá trình ủ coi như một quá trình xử lý tốt hơn và so sánh với quá trình lênmen yếm khí bùn hoặc quá trình hoạt hoá bùn Quá trình ủ áp dụng đối với chấthữu cơ độc hại, lúc đầu là khử nước, sau đó là xử lý cho đến khi nó thành xốp vàẩm Độ ẩm và nhiệt độ được kiểm tra để giữ cho vật liệu luôn luôn ở trạng tháihiếu khí trong suốt thời gian ủ Quá trình tự tạo ra nhiệt riêng nhờ quá trình oxihoá các chất thối rữa Sản phẩm cuối cùng của quá trình phân huỷ là CO2, nứơcvà các hợp chất hữu cơ bền vững như lignin, xenlulô, sợi

2.6.1.4 Công nghệ chôn lấp hợp vệ sinh

Công nghệ này tương đối đơn giản, chôn lấp là phương pháp có thể chấpnhận về khía cạnh môi trường và có kỹ thuật nhất để xử lý CTR Cả những nướcphát triển và những nước đang phát triển đều áp dụng công nghệ xử lý này

Thậm chí với việc thực hiện các công nghệ chuyển hoá, tái chế, giảm thiểuchất thải, việc đổ CTR trong những bãi chôn lấp hợp vệ sinh vẫn là phương phápquan trọng trong lĩnh vực quản lý CTR.

Tuy nhiên, khi xây dựng các BCL, chúng ta cần quan tâm ảnh hưởng củabãi rác đến môi trường như nước rò rỉ và khí tạo thành trong quá trình phân huỷ

kỵ khí của bãi rác

2.6.1.5 Công nghệ ép kiện

Công nghệ ép kiện được thực hiện trên cơ sở toàn bộ rác thải tập trung thugom vào nhà máy CTR được phân loại bằng phương pháp thủ công trên băng tải,các chất trơ và các chất có thể tận dụng được như kim loại, nilon, giấy, thuỷ tinh,plastic … được thu hồi để tái chế Những chất còn lại sẽ được băng tải chuyền quahệ thống ép nén CTR bằng thuỷ lực với mục đích làm giảm tối đa thể tích khốiCTR và tạo thành các kiện với tỷ số nén rất cao ( Xem hình 2.3)

Các kiện CTR đã ép nén này đựơc sử dụng vào việc đắp các bờ chắn hoặc san lấp những vùng trũng sau khi được phủ lên các lớp đất cát

(Nguồn: Phòng quản lý môi trường, Viện TNMT , ĐHQG TP.HCM)

Hình 2.3: Công nghệ xử lý rác thải bằng phương pháp ép kiện

rác

Phân loại

Phễu nạp rác

Kim loại

Thuỷ tinh

Giấy

Nhựa

Các khối ép

kiện sau khi ép

Băng tải thải vật liệu

Máy ép rác

2.6.2 Tình hình công nghệ xử lý CTR ở Vịêt Nam hiện nay

Ở Việt Nam, do điều kiện kinh tế chưa phát triển, nên hầu hết các nơi chưađầu tư thích đáng cho vấn đề xử lý CTR Những thành phố lớn như Hà Nội và TPHồ Chí Minh và thị trấn Lai Vung tỉnh Đồng Tháp, tỉnh Ninh Thuận đã đầu tư xâydựng nhà máy chế biến phân rác làm phân hữu cơ Hầu hết các nơi khác đã vàđang lập dự án BCL hợp vệ sinh cùng với chế biến rác thải làm phân hữu cơ

2.6.2.1 Nhà máy xử lý CTR ở Hóc-Môn Tp Hồ Chí Minh

Nhà máy xử lý rác Hóc-Môn là nhà máy làm phân hữu cơ hiếu khí do ĐanMạch tài trợ Công nghệ này được cơ khí hoá cao, sử dụng hai lò ủ trong môitrường bổ sung và duy trì liên tục không khí và độ ẩm Tuy nhiên, sau một thờigian hoạt động, công nghệ này trở nên không còn phù hợp nữa do:

 Không đáp ứng được với lượng rác ngày càng gia tăng (quá tải)

 Tính chất và thành phần rác ngày càng phức tạp, không còn phù hợp vớicông nghệ thiết kế ban đầu

Nhà máy phân rác Hoc-Môn sử dụng phương pháp ủ khí, hầu hết các côngđoạn đều thủ công Các bãi tập kết rác được gom thành những đống cao 1.5 –2.0m và được khử bằng một lớp vôi bột để khử mùi Tuy nhiên, do lượng rác giatăng mạnh, việc ủ yếm khí không thể đáp ứng được do thời gian ủ quá lâu, đòihỏi mặt bằng phải lớn

2.6.2.2 Nhà máy phân rác Cầu Diễn – Hà Nội

Thủ đô Hà Nội tiếp nhận dự án viện trợ của Tây Ban Nha đầu tư cho nhàmáy phân rác Cầu Diễn công suất 200 tấn rác tươi/ngày Nhà máy này sử dụngcông nghệ ủ hiếu khí, nhằm rút ngắn thời gian phân huỷ rác để đáp ứng với lượngrác khổng lồ Việc ủ hiếu khí ở đây được thực hiện nhờ VSV hiếu khí sẵn có