Quản lý và xử lý chất thải rắn - Chương 1 pps

PGS. TS. Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM CHƯƠNG I KHÁI NIỆM VỀ CHẤT THẢI RẮN 1.1 Đònh Nghóa Chất Thải Rắn Chất thải rắn được hiểu là tất cả các chất thải phát sinh do các hoạt động của con người và động vật tồn tại ở dạng rắn được thải bỏ khi không còn hữu dụng hay không muốn dùng nữa. Thuật ngữ chất thải rắn được sử dụng trong tài liệu này là bao hàm tất cả các vật chất rắn không đồng nhất thải ra từ cộng đồng dân cư ở đô thò cũng như các chất thải đồng nhất của các ngành sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, khai khoáng, Tài liệu này đặc biệt quan tâm đến chất thải rắn đô thò, bởi vì ở đó sự tích luỹ và lưu tồn chất thải rắn, có khả năng ảnh hưởng rất lớn đến môi trường sống của con người. 1.2 Tổng Quan Về Lòch sử Phát Triển Và Quản Lý Chất Thải Rắn Chất thải rắn có từ ngày đầu khi con người có mặt trên mặt đất. Con người và động vật đã khai thác và sử dụng các nguồn tài nguyên trên trái đất để phục vụ cho đời sống của mình và thải ra các chất thải rắn. Sự thải bỏ các chất thải từ hoạt động của con người không gây ra vấn đề ô nhiễm môi trường trầm trọng bởi vì mật độ dân số lúc bấy giờ còn thấp. Bên cạnh đó diện tích đất hữu dụng để đồng hoá các chất thải rắn còn rất lớn nên đã không làm tổn hại đến môi trường sinh thái. Khi xã hội phát triển con người sống tập hợp thành nhóm, cụn dân cư thì sự tích lũy của các chất thải trở nên đóng vai trò rất quan trọng trong cuộc sống. Sự thải bỏ các thực phẩm thừa và các loại chất thải khác tại các thò trấn, đường phố, trục giao thông, khu đất trống dẫn đến môi trường thuận lợi cho sự sinh sản và phát triển của các loài gậm nhấm như chuột. Các loài gậm nhấm là điểm tựa cho các sinh vật ký sinh như là bọ chét. Chúng mang các mầm bệnh gây PGS. TS. Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM nên bệnh dòch hạch. Do không có sự thiết lập kế hoạch quản lý chất thải rắn đã dẫn đến sự lan truyền các bệnh trầm trọng vào giữa thế kỷ 14 tại Châu u. Mãi đến thế kỷ 19 việc kiểm soát dòch bệnh liên quan đến sức khỏe cộng đồng mới được quan tâm và họ nhận thấy rằng các chất thải từ thực phẩm dư thừa cần phải được thu gom và tiêu huỷ hợp vệ sinh để kiểm soát các loài gậm nhấm, ruồi và các vectors truyền bệnh. Mối quan hệ giữa sức khoẻ cộng đồng và việc lưu trữ, thu gom, và vận chuyển các chất thải không hợp lý đã thể hiện rõ ràng. Có nhiều bằng chứng cho thấy chuột, ruồi, và các vectors truyền bệnh sinh sản tại các bãi rác không hợp vệ sinh cũng như tại các căn nhà ổ chuột và các loại côn trùng khác. Một trong những nguyên nân gây ô nhiễm môi trường sinh thái (đất, nước, không khí) là do việc quản lý chất thải rắn không hợp lý. Các nghiên cứu trước đây cho thấy có 22 loài bệnh của con người liên quan đến việc quản lý chất thải rắn không hợp lý. Các phương pháp phổ biến nhất được sử dụng để xử lý chất thải rắn từ đầu thế kỷ 20 là: − Thải bỏ chất thải rắn trên mặt đất − Thải bỏ vào nước (sông, hồ, biển) − Chôn lấp chất thải vào trong lòng đất − Giảm thiểu và đốt chất thải Cho đến nay hệ thống quản lý chất thải rắn không ngừng phát triển đặc biệt là ở Mỹ và các nước công nghiệp tiên tiến. Nhiều hệ thống quản lý rác với hiệu quả cao ra đời do sự kết hợp đúng đắn giữa các thành phần sau đây: − Hệ thống tổ chức quản lý − Quy hoạch quản lý PGS. TS. Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM − Công nghệ xử lý − Luật pháp và quy đònh quản lý chất thải rắn Sự hình thành và ra đời của các luật lệ và quy đònh về quản lý chất thải rắn ngày càng chặt chẽ đã góp phần nâng cao hiệu quả của hệ thống quản lý chất thải rắn hiện nay. 1.3 Sự Phát Sinh Chất Thải Rắn Trong Xã Hội Công Nghiệp Trong xã hội công nghiệp ngày nay quá trình phát sinh chất thải rắn có nguồn gốc ban đầu là các loại vật liệu thô được sử dụng làm nguyên liệu cho quá tình sản xuất để tạo ra các sản phẩm phục vụ cho người tiêu dùng. Sản phẩm sau khi sử dụng có thể tái sinh, tái chế hoặc đổ bỏ sau cùng. 1.4 nh Hưởng Của Chất Thải Rắn Đến Môi Trường Sinh Thái Các hiện tượng liên quan đến sinh thái như ô nhiễm nước và không khí, cũng liên quan đến việc quản lý chất thải rắn không hợp lý. Ví dụ, nước rò rỉ từ các bãi chôn lấp không hợp vệ sinh gây ô nhiễm Nguyên liệu thô, sản phẩm và vật liệu tái sinh VẬT LIỆU THÔ SẢN XUẤ T TÁI CHẾ VA Ø TA Ù I SINH SẢN XUẤT THƯ Ù CA Á P NGƯỜI TIÊU DÙNG T HẢI BỎ CHẤT THẢI Chất thải Sơ đồ 1.1 Dòng vật liệu và quá trình phát sinh chất thải trong CHẤT THẢI PGS. TS. Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM nước mặt và nước ngầm. Trong khu vực khai thác mỏ sự rò rỉ từ nơi thải bỏ các chất thải có thể chứa các độc tố như đồng, arsenic, hoặc là nước cấp bò ô nhiễm với các hợp chất muối Ca và mg. Mặc dù thiên nhiên có khả năng pha loãng, phân tán, phân huỷ, hấp phụ để làm giảm tác động của sự phát thải vào trong khí quyển, trong nước, và trong đất. Sự mất cân bằng sinh thái xuất hiện khi khả năng đồng hoá của thiên nhhiên vượt mức giới hạn cho phép. Trong khu vực có mật độ dân số cao, sự thải bỏ các chất thải gây nên nhiều vấn đề bất lợi về môi trường. Lượng rác thay đổi từng nơi theo từng khu vực. Ví dụ như sự thay đổi về số lượng rác thải ở khu vực thành thò và nông thôn. Tại Mỹ ước tính tại thành phố Los Angeles, bang California lượng rác hàng ngày là 3.18kg/người/ngày, trong đó tại Wilson, bang Wisconsin đại diện cho khu vực nông thôn, lượng rác thải ra chỉ khoảng 1kg/người/ngày. PGS. TS. Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM 1.5 Hệ Thống Quản Lý Chất Thải Rắn Đô Thò Hệ thống quản lý chất thải rắn đô thò có thể xem như là một bộ phận chuyên môn liên quan đến (1) sự phát sinh, (2) lưu giữ và phân chia tại nguồn, (3) thu gom, (4) phân chia, chế biến và biến đổi, (5) trung chuyển và vận chuyển, (6) tiêu hủy chất thải rắn một cách hợp lý dựa trên nguyên tắc cơ bản là sức khoẻ cộng đồng, kinh tế, kỹ thuật, bảo tồn, cảnh quan, các vấn đề môi trường, và liên quan đến cả thái độ cộng đồng. Trên lónh vực quản lý chất thải rắn liên quan đến các vấn đề như quản lý hành chánh, tài chánh, luật lệ, quy hoạch và kỹ thuật. Để giải quyết một vấn đề liên quan đến chất thải rắn cần phải có sự phối hợp hoàn chỉnh liên quan đến chính trò, quy hoạch vùng và thành phố, đòa lý, kinh tế, sức khỏe cộng đồng, xã hội học và các vấn đề khác. Chất thải rắn có thể phân loại bằng các cách khác nhau. Phân loại dựa vào nguồn gốc xuất xứ như là rác thải sinh hoạt, văn phòng, thương mại, công nghiệp, đường phố, chất thải trong quá trình đập phá nhà xưởng hoặc chất thải trong quá trình xây dựng. Phân loại dựa vào đặc tính tự nhhiên như là các chất hữu cơ, vô cơ, chất có thể cháy hoặc chất không có khả năng gây cháy. Mục đích của quản lý chất thải rắn 1. Bảo vệ sức khỏe cộng đồng 2. Bảo vệ môi trường 3. Sử dụng tối đa vật liệu 4. Tái chế và sử dụng tối đa rác hữu cơ 5. Giảm thiểu rác ở bãi rác PGS. TS. Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM 1.6 Quản Lý Chất Thải Rắn Tổng Hợp Sự chọn lựa kết hợp giữa công nghệ, kỹ thuật, và chương trình quản lý để đạt được mục đích quản lý chất thải được gọi là quản lý chất thải rắn tổng hợp (ISWM). Văn phòng bảo vệ môi trường của Mỹ (USEPA) đã đưa ra thứ bậc hành động ưu tiên trong việc thực hiện ISWM là: Giảm tại nguồn, tái chế, đốt chất thải, và tiêu hủy. Hiệu quả lớn nhất của chương trình này là giảm được kích thước và kinh phí xây dựng lò đốt. Tái chế chất thải cũng giảm được các yếu tố làm thiệt hại nồi hơi, loại bỏ được các thành phần xỉ, và các chất bẩn khác trong lò luyện. 1.6.1 Thứ bậc ưu tiên trong quản lý rác tổng hợp 1. Tránh thải bỏ 2. Giảm thiểu rác 3. Tái sử dụng 4. Tái chế 5. Tạo năng lượng Phát sinh chất thải Phân chia, lưu trữ, chế biến tại nguồn Thu gom Trung chuyển và vận chuyển Phân chia, chế biến, va ø chuye å nđo å i CTR T iêu hủ y Sơ đồ 1.2 Mối liên hệ giữa các thành phần trong hệ thống PGS. TS. Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM 6. Xử lý 7. Thải bỏ 1.6.2 Các thành phần của hệ thống tổng hợp quản lý chất thải rắn Các thành phần của hệ thống tổng hợp quản lý chất thải rắn bao gồm: • Cơ cấu chính sách • Cơ cấu luật • Cơ cấu hành chánh • Giáo dục cộng đồng • Cơ cấu kinh tế • Hệ thống kỹ thuật • Tạo thò trường và tiếp thò các sản phẩm tái chế • Hệ thống thông tin chất thải a. Cơ cấu chính sách Mục đích là phát triển và tập hợp một cách toàn diện chính sách quản lý chất thải với các đối tượng chính sách có thể đạt được. Công cụ: 9 Mục tiêu giảm thiểu chất thải 9 Các chính sách chất thải đặc biệt 9 Khuyến khích 9 Hình phạt 9 Trợ giá và các kế hoạch phát triển công nghiệp b. Cơ cấu luật PGS. TS. Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM Mục đích là cung cấp luật an toàn và sức khỏe cộng đồng, môi trường có tính khả thi và công bằng. PGS. TS. Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM Công cụ: 9 Luật bảo vệ môi trường 9 Luật bảo vệ sức khỏe cộng đồng 9 Giấy phép cho các hoạt động liên quan đến rác 9 Bảo vệ tầng ozon, khí nhà kính một cách bắt buộc trên toàn cầu c. Cơ cấu hành chánh Mục đích là thực hiện và hổ trợ việc thi hành cơ cấu luật và chính sách. Công cụ: 9 Cấp giấy phép cho các phương tiện 9 Thanh tra viên sức khỏe cộng đồng và môi trường 9 Cấp phép cho thanh tra viên theo luật đònh 9 Ràng buộc, xử phạt và thu hồi giấy phép 9 Hệ thống giám sát và đánh giá d. Giáo dục cộng đồng Mục đích là nâng cao nhận thức, nhiệm vụ và trách nhiệm của cộng đồng về vấn đề quản lý chất thải. Công cụ: 9 Chiến dòch truyền thông chung 9 Phân biệt các loại sản phẩm 9 Ngày làm sạch cả nước 9 Chương trình giảng dạy ở trường học 9 Giáo dục thế hệ trẻ PGS. TS. Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM 9 Thùng rác công cộng 9 Chương trìng truyền hình về môi trường [...]... dạng chất thải Phân tích các sản phẩm chất thải Đònh lượng chất thải Cơ sở dữ liệu tập trung Hệ thống thu thập số liệu 1. 6.3 Những Thách Thức Của Việc Quản Lý Chất Thải Rắn Trong Tưong Lai Xã hội càng phát triển, dân số thế giới càng gia tăng kết hợp với sự đô thò hoá và công nghiệp hóa làm cho lượng rác thải phát sinh ngày càng nhiều Những thách thức và cơ hội có thể áp dụng để giảm thiểu lượng rác thải. .. tế Công cụ: Phân tích và xác đònh chi phí Phí dòch vụ Người tiêu dùng phải trả Sự rõ ràng về giá cả Đầu tư tập thể và cá nhân Thuế rác vào bể rác f Hệ thống kỹ thuật Mục đích là để tách các chất thải ra khỏi xã hội, đưa chúng vào dòng luân chuyển vật chất và thải bỏ Công cụ: Thu gom và vận chuyển Chế biến và xử lý Thải bỏ các phần còn lại Phục hồi năng lượng g Tạo thò trường và tiếp thò các sản phẩm... lưu trữ các chất thải trong một thời gian lâu dài Các số liệu về các hoạt động của bãi chôn lấp hiện tại cần phải phổ biến để cải tiến việc xây dựng và hoạt động của các bãi chôn lấp mới Bằng cách này thì sẽ giúp ích cho việc quản lý các bãi chôn lấp càng có hiệu quả hơn • Phát triển công nghệ mới Có rất nhiều cơ hội để giới thiệu những công nghệ mới trong hệ thống quản lý chất thải rắn Những thách... nghiên cứu và phát triển PGS TS Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM Khuyến khích các công nghiệp tái chế gia công h Hệ thống thông tin rác thải Mục đích là thu nhập thông tin một cách chính xác về hệ thống quản lý chất thải để giám sát, đánh giá, phát triển kế hoạch chiến lược và hổ trợ việc ra quyết đònh Công cụ: Xác đònh các dòng/nguồn thải Xác... thải rắn Những thách thức đã khuyến khích cho sự phát triển kỹ thuật giúp cho việc bảo tồn tài nguyên thiên nhiên tốt nhất và đây là phương pháp chi phí-hiệu quả Việc kiểm tra và thực thi việc ứng dụng các công nghệ mới là một phần quan trọng trong việc quản lý tổng hợp chất thải rắn trong tương lai PGS TS Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM ... nguyên và khả năng kinh tế PGS TS Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM • Xây dựng bãi chôn lấp an toàn hơn Bãi chôn lấp là nơi thải bỏ sau cùng của chất thải Chính vì thế mà nững nổ lực cần phải tiến hành để làm giảm thiểu các chất độc hại, làm tăng độ hữu dụng tại nơi chôn lấp Thiết kế bãi chôn lấp cần phải cải tiến để đảm bảo cho việc lưu trữ các chất. .. lượng rác thải từ các hoạt động tiêu thụ thay đổi • Giảm lượng rác thải tại nguồn PGS TS Nguyễn Văn Phước http://www.ebook.edu.vn Khoa Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM Những nổ lực cần thiết phải tiến hành đểgiảm số lượng của các vật liệu sử dụng trong các loại hàng hóa đóng gói và chế biến tái chế tại nguồn như tại nhà, văn phòng hoặc nhà máy Như vậy với phương pháp này, lượng rác thải vứt... lượng rác thải trong tương lai là: (1) thay đổi thói quen tiêu thụ sản phẩm trong xã hội, (2) giảm lượng rác thải tại nguồn, (3) xây dựng bãi chôn lấp an toàn hơn, (4) phát triển công nghệ mới • Thay đổi thói quen tiêu thụ sản phẩm trong xã hội Sự tiêu thụ sản phẩm là một hoạt động tự nhiên Xã hội thay đổi sẽ làm cho mức sống thay đổi bằng cách thay đổi số lượng và chất lượng sản phẩm tiêu thụ Thói quen . đến việc quản lý chất thải rắn không hợp lý. Các phương pháp phổ biến nhất được sử dụng để xử lý chất thải rắn từ đầu thế kỷ 20 là: − Thải bỏ chất thải rắn trên mặt đất − Thải bỏ vào nước. TP.HCM CHƯƠNG I KHÁI NIỆM VỀ CHẤT THẢI RẮN 1. 1 Đònh Nghóa Chất Thải Rắn Chất thải rắn được hiểu là tất cả các chất thải phát sinh do các hoạt động của con người và động vật tồn tại ở dạng rắn. học Bách Khoa TP.HCM − Công nghệ xử lý − Luật pháp và quy đònh quản lý chất thải rắn Sự hình thành và ra đời của các luật lệ và quy đònh về quản lý chất thải rắn ngày càng chặt chẽ đã góp phần