Chuyên đề công nghệ xử lý chất thải rắn

Vũ Hải Yến Cấu trúc bài học • ðỊNH NGHĨA CHẤT THẢI RẮN • KHỐI LƯỢNG, THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT CHẤT THẢI RẮN • HỆ THỐNG QUẢN LÝ KỸ THUẬT CHẤT THẢI RẮN • CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN ðịnh nghĩa Chất Thải Rắn • Chất thải rắn 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 = ∑ chất rắn sinh hoạt + chất thải nông nghiệp, công nghiệp, khai khoáng, Year Khối Lượng (tấn/ngày) CTRSH Xà Bần Tổng cộng 1992 1.164 525 1.689 1993 1.540 758 2.298 1994 1.972 782 2.755 1995 2.680 903 3.583 1996 2.900 950 3.850 1997 2.695 521 3.216 1998 2.575 676 3.251 1999 2.921 857 3.778 2000 3.214 852 4.066 2001 3.752 944 4.695 2002 4.297 1.058 5.443 2003 4.619 1.096 5.731 Các vấn đề mơi trường CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG 0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 1992 1994 1996 1998 2000 2002 KHỐI LƯNG CTR: Thái Lan 2000 2003 Tấn/ngày % Tấn/ngày % Thailand 38.170 38.823 Bangkok 9.130 23,9 9.500 24,5 Khu đô thò 11.785 30,9 11.903 30,6 Ngoài khu đô thò 17.255 45,2 17.420 44,9 CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG Vấn Đề Môi Vấn Đề Môi Trường Trường Ô nhiễm môi trường nước Ô nhiễm không khí Ô nhiễm môi trường đất Ảnh hưởng đến sức khỏe công đồng CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG Thông số Đơn vò Mùa khô Mùa mưa BCL cũ pH - 4,8 – 6,2 6,50 – 6,92 7,81 –7,89 TDS mg/L 7.300 – 12.200 5.011 – 6.420 6.040 – 9.145 Hardness- total mgCaCO 3 /L 5.833 – 9.667 1.840 – 4250 1.260 –1.720 SS mg/L 1.760 – 4.311 896 - 1.320 235 COD mgO 2 /L 39.614 – 59.750 6.621-31.950 1.186-1.436 VFA mg/L 21.878 – 25.182 2.822 26 BOD mgO 2 /L 30.000 – 48.000 4.554 - 25.130 200 P- total mg/l 558 – 896 133 64-101 Nitrogen- total mg/l 974 – 1.165 484 919 SO 4 2- mg/l 1.400 – 1.590 - 14 Nước rò rỉ từ BCL Gò Cát CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG Nước rò rỉ từ BCL Gò Cát Cl - mg/l 3.960 – 4.100 1,075 2,450 – 2,697 Ca 2+ mg/l 1.670 – 2.739 465 60 - 80 Mg 2+ mg/l 404 – 687 165 297-381 Pb mg/l 0,32 – 1,90 - - Cd mg/l 0,02 – 0,10 - - Zn mg/l 93,0 – 202,1 - - Al mg/l 0,04 – 0,50 - - Mn mg/l 14,50 – 32,17 - - Ni mg/l 2,21 – 8,02 - - Cr total mg/l 0,04 – 0,05 - - Cu mg/l 3,50 – 4,00 - - Fe total mg/l 204 – 208 46,8 4,5 CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG Khí Bãi Khí Bãi Chôn LấpChôn Lấp Ô nhiễm không khí CHCH 44 COCO 22 HH 22 SS NHNH 33 Vi sinh vật Vi sinh vật CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG Rác gây ảnh hưởng như thế Rác gây ảnh hưởng như thế nào đến sức khỏe cộng đồng? nào đến sức khỏe cộng đồng? CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG Các cao ốc được xây lên liên tục.Nhưng đằng sau nó lài các bãi hoan tàng của những căn nhà phải bỏ đi.Một lượng lớn rác thải xây dựng được đưa ra môi trường xung quanh. Gạch vữa ngổn ngang phát sinh vô số bụi. Hàng chục đống đất đá,gạch vữa nối tiếp nhau trên vỉa hè. Phố đã biến thành bụi với sự xâm lấm của bụi ở khắp mọi ngõ ngách.Đó là tình trạng diễn ra ở một số tuyến đường ở Hà Nội đang trong quá trình giải tỏa mặt bằng chờ xây dựng. Xe chở vật liệu xây dựng gây ô nhiễm môi trường. - Trên quốc lộ có nhiều xe chở vật liệu xây dựng khơng che chắn cẩn thận, khiến cát rơi vãi khắp lòng đường. Tình trạng trên làm ơ nhiễm mơi trường, cát bay vào mặt người tham gia giao thơng gây nguy hiểm. Trời mưa,đất cát thành những đống nhày nhụa. Thảm cỏ ngăn cách giữa hai làn đường cũng được trưng dụng để phế thải xây dựng. Có đống phế thải cao tới 3-4 m. Phế thải xây dựng,đất thải cao ngút tầm mắt. Những đống đất đá tồn tại hàng tháng trời. - Đó là thực trạng tại ngõ 294 – Phố Kim mã,ở ngay khu vực tường bao của Đại sứ quán Thụy Điển.Tại đây mặc dù đã có những biển cấm,nhưng rác thải,vật liệu xây dựng lại bày bừa bộn,tràn ra lối đi… Hiện trạng trên khơng chỉ gây bức xúc cho người dân sống xung quanh, mất mỹ quan khu phố, mà còn rất ảnh hưởng đến góc nhìn của người nước ngồi. ðề nghị LL ANTT khu vực cần kiểm tra, xử lý triệt để (ảnh chụp ngày 16.5). Theo nhu cầu thực tế nên hàng loạt nhà máy sản xuất vật liệu thi nhau ra đời.Một nhà máy xi măng xả khói thải mù mòt vào môi trường,nếu nhà máy bỏ tiền đầu tư xử lý làm giảm lượng khí thải trên không chỉ có lợi cho chính mình mà còn có thể nhận được tiền,từ cơ chế mua bán lượng khí thải trên thò trường thế giới. Những con đường đang được quy hoạch lại và vãn cảnh kèm theo là khói bụi không khí bò ô nhiễm. Để quản lý tốt CTR từ nguồn Để quản lý tốt CTR từ nguồn phát sinh đến nơi thải bỏ cuối phát sinh đến nơi thải bỏ cuối cùng cần có những khâu nào? cùng cần có những khâu nào? SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN THU GOMTHU GOM NGUỒN PHÁT NGUỒN PHÁT SINHSINH LƯU TRỮ, PHÂN LOẠI XỬ LÝ CHẤT THẢI LƯU TRỮ, PHÂN LOẠI XỬ LÝ CHẤT THẢI TẠI NGUỒNTẠI NGUỒN TRUNG CHUYỂN TRUNG CHUYỂN VẬN CHUYỂNVẬN CHUYỂN PHÂN LOẠI PHÂN LOẠI XỬ LÝ XỬ LÝ CHÔN LẤPCHÔN LẤP HỆ THỐNG KỸ THUẬT QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN HỆ THỐNG HÀNH CHÍNH QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN Hệ thống quản lý CTR của Việt Nam • * Hệ thống quản lý rác tại Thành phố Hồ Chí Minh • Công ty MTĐT TP.HCM đã xây dựng cả hệ thống các công ty Công trình công cộng, các Công ty Công trình đô thò, Xí nghiệp Dòch vụ Giao Thông Đô Thò hoặc Công ty Dòch Vụ Môi Trường đến tận các quận, huyện và do Sở GTCC quản lý để thu gom, vận chuyển và xử lý. • Về khối lượng: CTR sinh hoạt: 4.200 – 4.700 tấn/ngày (thu gom được) CTR xây dựng: 700 – 1.300 tấn/ngày CTR y tế: 7 – 9 tấn/ngày • CTR công nghiệp: 1.000 – 1.100 tấn/ngày (ước tính) • CTR nguy hại: 120 – 150 tấn/ngày (ước tính) • •Thành phần: hữu cơ: 60 – 90% Khác: 10 – 40% Thu gom: Công ty dich vụ công ích: 40% Nhóm thu gom dân lập: 60% Hệ thống quản lý rác tại Thành phố Hồ Chí Minh  Tái sử dụng, tái chế và tuần hoàn chất thải Thực hiện: tư nhân (100%) Số lượng các cơ sở: 400 – 500 (ước tính)  Xử lý: chưa có  Chôn lấp vệ sinh: Đang hoạt động: 02(Phước Hiệp 88 ha; Đa Phước 101 ha) Sẽ xây dựng: 01 (Thủ Thừa 1760ha) Hệ thống quản lý rác tại Thành phố Hồ Chí Minh Tính Chất Lý Học Tính Chất Lý Học Tính Chất Hóa Học Tính Chất Hóa Học Tính Chất Sinh Học Tính Chất Sinh Học Quá trình chuyển hóa Quá trình chuyển hóa TÍNH CHẤT LÝ HỌC Khối Lượng Riêng Độ Ẩm Kích Thước và Sự Phân Bố Khả Năng Tích Ẩm TÍNH CHẤT LÝ HỌC Khối Lượng Riêng = hay ≠ ≠≠ ≠ Tấn/m 3 kg/m 3 [...]...TÍNH CHẤT LÝ HỌC Khối Lượng Riêng ∈ Để tự nhiên Phương pháp lưu trữ Thùng chứa, kg nén Thùng chứa, nén Vò trí đòa lý Mùa trong năm Thời gian lưu trữ TÍNH CHẤT LÝ HỌC Khối Lượng Riêng Phương Pháp Phân Tích? ρ Rác chưa ép? ρ Rác ép? TÍNH CHẤT LÝ HỌC Độ Ẩm M = Cần thiết ??? ??? w−d × 100 w Phân tích Độ ẩm? Ví dụ TÍNH CHẤT LÝ HỌC Độ ẩm ? Độ ẩm riêng phần X/đònh khối... lượng ướt X 100 TÍNH CHẤT LÝ HỌC Kích Thước Và Sự Phân Bố Cần thiết? Sc = l (3-2) l+w Sc = 2 l + w+h Sc = 3 (3-3) (3-4) Sc = (l × w) 2 1 (3-5) Sc = (l × w × h ) 3 1 (3-6) TÍNH CHẤT LÝ HỌC Khả Năng Tích m Quan trọng? Điều kiện nén ép Phần nước dư vượt quá khả năng tích ẩm của rác sẽ thoát ra ngoài thành nước rò rỉ Rác không nén 50-60% Trạng thái phân hủy TÍNH CHẤT HÓA HỌC Tính chất cơ bản Điểm nóng... Điểm nóng chảy Thành phần nguyên tố Năng lượng TÍNH CHẤT HÓA HỌC Tính chất cơ bản Ẩm (sấy 105oC) Chất cháy bay hơi (nung kín 950oC) Carbon cố đònh (TP có thể cháy còn lại) Tro (TP còn lại sau đốt, lò nung hở) TÍNH CHẤT HÓA HỌC Điểm nóng chảy 1100 – 1200oC Xỉ đốt CTRĐT TÍNH CHẤT HÓA HỌC Các nguyên tố C N H S O Tro Khoa CN&QL Môi Trường Năng Lượng TÍNH CHẤT HÓA HỌC Năng Lượng KJ/kg = (theo khối lượng khô)... • CTR hữu cơ: 3.500tấn/năm Sản phẩm: 1.000tấn/năm Nhân công: 2 Thời gian: 25 tuần Tổng diện tích: 10.000m2 Diện tích sử dụng: 3.000m2 SX compost từ CTR sinh hoạt Công nghệ đống ủû Đảo trộn, nước STRSH hữu cơ Sản phẩm Ủ 15 tuần Phối trộn Phân loại Ủ 10 tuần SX compost từ CTR sinh hoạt Cầu cân CTR sinh hoạt SX compost từ CTR sinh hoạt Chất thải rắn sinh hoạt Đống ủ compost SX compost từ CTR sinh hoạt... Quality labels for compost and digestion residuals CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIOGAS Đònh nghóa: Biogas là các khí sinh ra trong quá trình phân hủy sinh học bởi các vi sinh vật từ các chất hữu cơ trong một điều kiện môi trường nhất đònh bao gồm CO2, CH4, H2, H2S, NH3 và một số khí vi lượng khác TẠI VIỆT NAM Hầm/Túi bio gas cho chăn nuôi heo – ví dụ Công nghệ kỵ khí Lý thuyết Phương trình tổng quát phân hủy kỵ khí... th i r n? T i sao xây d ng nhà máy biogas ? Compost? Biogas Compost Chuyển hóa các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học thành các vật liệu bền vững sinh học, đồng thời giảm thể tích ban đầu của chất thải Tiêu diệt các mầm bệnh, trứng côn trùng gây bệnh và những sinh vật không mong muốn khác trong CTR Giữ lại hàm lượng các chất dinh dưỡng cao nhất Tạo ra sản phẩm phân bón có thể sử dụng để trợ giúp cây phát... COMPOST ERFURT • • • • • Rác vườn: 2.000tấn/năm Sản phẩm: 16.000tấn/năm Loại sản phẩm: 10-15-25mm Nhân công: 2 Thời gian: 8-10 tháng Giới thiệu SX compost từ rác vườn Rác vườn Công nghệ luống ủ Thu nhặt nhựa, nilong… Ủ 7-9 tháng Phối trộn Đóng bao Cắt ≤ 20cm Ủ 1 tháng Sản phẩm SX compost từ rác vườn Công nhân thu nhặt thủy tinh, nhựa, nilong… Xe xúc rác đưa đến máy nghiền SX compost từ rác vườn Đổ rác... Vol.% CO2 44 Vol.-% 3,5-5,5 kWh/m³ 3,5biogas Giới thiệu NHÀ MÁY SẢN XUẤT BIOGAS NHÀ MÁY BIOGAS MORSDORSF (ĐỨC) • + Chất thải: – Phân heo: 80 tấn/ngày – Chăn nuôi gà (khô): 20tấn/ngày (5€/tấn) – Bánh mì (and pizza): 5 tấn/ngày (40-70 5€/tấn) – Biopower: 40tấn/ngày – Tổng: 145 tấn chất thải đầu vào + Vận hành: – 4 bể phản ứng, có khuấy trộn gián đoạn – 2 bể chứa vật liệu vào – Hệ thống tự động – 2 máy... Rác vư n CƠNG NGH X LÝ CH T TH I R N ðƠ TH Thành ph n, tính ch t c a ch t th i r n Kh i lư ng ch t th i r n Kh năng thu h i Tiêu chu n đ u ra và u c u b o v mơi trư ng L a ch n phương án x lý ch t th i r n Phương pháp cơ h c: Nghi n, nén, ép, sàng, phân lo i Phương pháp hóa h c: đ t, nhi t phân, khí hóa Phương pháp sinh h c : rác hi u khí, k khí, biogas Có bao nhiêu phương pháp x lý ch t th i r n? T... SX compost từ CTR hỗn hợp NHÀ MÁY COMPOST ERDENWERK Giới thiệu • • • • • • • CTR hữu cơ: 86.000 tấn/năm Sản phẩm: 65.000 tấn/năm Nhân công: 7 Thời gian: 5 tuần Loại sản phẩm: 150 Giá thành: 60 EU/tấn Giá bán trên thò trường: 6.5-10 EU/tấn SX compost từ CTR hỗn hợp Công nghệ tháp ủû Phân loại Phối trộn CaO, VSV Cắt H2O, O2 Tháp ủ Đống ủ Đảo trộn Sản phẩm Phối trộn Mạt cưa, đất, NPK… SX compost từ CTR . NGHĨA CHẤT THẢI RẮN • KHỐI LƯỢNG, THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT CHẤT THẢI RẮN • HỆ THỐNG QUẢN LÝ KỸ THUẬT CHẤT THẢI RẮN • CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN ðịnh nghĩa Chất Thải Rắn • Chất thải rắn. 0,47 Rác vườn 50 - 90 4,1 0,72 CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN ðÔ THỊ Lựa chọn phương án xử lý chất thải rắn Thành phần, tính chất của chất thải rắn Khối lượng chất thải rắn Khả năng thu hồi Tiêu chuẩn. thành Các chất có thể làm compost Rác vườn Chất thải rắn sinh hoạt ñã phân loại Chất thải rắn sinh hoạt hỗn hợp Chất thải rắn sinh hoạt + bùn xử lý nước thải Các bước của quá trình compost • Xử lý