Nghiên cứu tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn ở huyện chương mỹ, hà nội

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -------------------------------- HOÀNG THỊ PHƯỢNG NGHIÊN CỨU TIỀM NĂNG NĂNG LƯỢNG TỪ CHẤT THẢI RẮN Ở HUYỆN CHƯƠNG MỸ, HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI - 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -------------------------------- HOÀNG THỊ PHƯỢNG NGHIÊN CỨU TIỀM NĂNG NĂNG LƯỢNG TỪ CHẤT THẢI RẮN Ở HUYỆN CHƯƠNG MỸ, HÀ NỘI Chuyên ngành: Khoa học Môi trường Mã số: 60 44 03 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải Xác nhận học viên đã chỉnh sửa theo góp ý của hội đồng Giáo viên hướng dẫn Chủ tịch hội đồng chấm luận văn thạc sĩ khoa học PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải PGS.TS. Trần Văn Quy Hà Nội - 2015 LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã luôn quan tâm và tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cho tôi trong thời gian học tập và rèn luyện tại trường. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải đã dành sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình cho tôi trong quá trình thực hiện luận văn. Để hoàn thành luận văn này, tôi cũng xin chân thành cảm ơn phòng Tài nguyên và Môi trường, Chi cục Thống kê huyện Chương Mỹ, tập thể cán bộ Công ty Môi trường đô thị Xuân Mai và cán bộ các xã, thị trấn trên địa bàn huyện Chương Mỹ đã tạo điều kiện, giúp đỡ về thời gian cũng như tài liệu, công tác khảo sát thực địa phục vụ cho quá trình nghiên cứu của tôi. Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn giúp đỡ, ủng hộ và chia sẻ những khó khăn, thuận lợi cùng tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, 3/2015 HVCH. Hoàng Thị Phượng MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN..................................................................................................... i MỤC LỤC ......................................................................................................... ii DANH MỤC BẢNG ........................................................................................ iv DANH MỤC HÌNH ......................................................................................... iv i DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ........................................................................... vi LỜI MỞ ĐẦU .................................................................................................... 1 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .......................................................................... 3 1.1. Quản lý tổng hợp chất thải rắn ............................................................ 3 1.2. Công nghệ thu hồi năng lượng từ chất thải rắn ................................. 5 1.3. Tình hình nghiên cứu và sử dụng EFW trên thế giới ....................... 11 1.4. Tình hình nghiên cứu và sử dụng EFW tại Việt Nam ...................... 16 1.5. Cơ hội và thách thức đối với EFW tại Việt Nam ............................. 20 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........... 24 2.1. Đối tượng nghiên cứu ....................................................................... 24 2.2. Phương pháp nghiên cứu .................................................................. 26 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................................... 30 3.1. Thực trạng phát sinh chất thải rắn tại huyện Chương Mỹ ................ 30 3.2. Hiện trạng quản lý chất thải rắn tại địa bàn huyện Chương Mỹ ....... 43 3.3. Đánh giá tiềm năng năng lượng từ CTR huyện Chương Mỹ ........... 47 3.4. Các phương án sử dụng năng lượng từ chất thải rắn tại huyện Chương Mỹ ............................................................................................. 56 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................... 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 70 PHỤ LỤC 1 PHỤ LỤC 2 ii iii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Các công nghệ biến đổi chất thải rắn thành năng lượng .................... 6 Bảng 1.2. Năng suất ethanol lý thuyết từ một số nguyên liệu ............................ 8 Bảng 1.3. Dự án điện từ bã mía đã nối lưới tại Việt Nam ................................ 18 Bảng 3.1. Biến động dân số và tình hình phát sinh, thu gom CTRSH ............. 30 Bảng 3.2. Thành phần chất thải rắn phát sinh từ hộ gia đình ........................... 32 Bảng 3.3. Thành phần chất thải rắn phát sinh từ chợ ....................................... 34 Bảng 3.4. Thành phần CTRSH tại các cơ quan, trường học ............................ 35 Bảng 3.5. Tổng hợp thành phần CTRSH huyện Chương Mỹ .......................... 36 Bảng 3.6. Thành phần CTRSH huyện Thanh Oai ............................................ 38 Bảng 3.7. Thành phần chất thải rắn công nghiệp huyện Chương Mỹ .............. 39 Bảng 3.8. Tình hình sản xuất lúa, ngô tại huyện Chương Mỹ ......................... 40 Bảng 3.9. Số lượng gia súc, gia cầm qua các năm ........................................... 41 Bảng 3.10.Khối lượng phụ phẩm nông nghiệp từ canh tác lúa, ngô ............... 42 Bảng 3.11. Số lượng phân phát sinh của đàn gia súc, gia cầm ........................ 43 Bảng 3.12. Nhiệt trị của CTRSH và CTRCN tại huyện Chương Mỹ .............. 48 Bảng 3.13. Nhiệt trị của CTR tại một số khu vực ............................................ 49 Bảng 3.14. Tiềm năng sinh khí biogas của CTR nông nghiệp ......................... 51 Bảng 3.15. Tiềm năng sản xuất ethanol ........................................................... 52 Bảng 3.16. Tổng hợp tiềm năng năng lượng từ CTR tại Chương Mỹ ............. 53 Bảng 3.17. Dự báo khối lượng CTRSH đến năm 2020.................................... 54 Bảng 3.18. Dự báo CTRCN huyện Chương Mỹ đến năm 2020 ...................... 54 Bảng 3.19. Dự báo CTRNN trên địa bàn huyện Chương Mỹ .......................... 55 Bảng 3.20. Các số liệu chính của nhà máy đốt rác phát điện ........................... 58 Bảng 3.21. Nguồn doanh thu và chi phí của dự án .......................................... 60 Bảng 3.22. Dòng tài chính của dự án ............................................................... 61 iv Bảng 3.23. Cho điểm các biện pháp tuyên truyền phân loại CTRSH .............. 67 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Hệ thống phân cấp quản lý CTR ....................................................... 4 Hình 1.2. Hiệu suất phát điện của công nghệ lên men metan ........................... 7 Hình 1.3. Hệ thống đốt rác thu hồi năng lượng .................................................. 9 Hình 1.4. Tình hình sản xuất WTE của các nước châu Âu năm 2012 ............ 12 Hình 2.1. Vị trí địa lý huyện Chương Mỹ ........................................................ 24 Hình 3.1. Nguồn phát sinh CTRSH trên địa bàn huyện Chương Mỹ .............. 36 Hình 3.2. Sơ đồ lò đốt CTRSH và CTRCN ..................................................... 56 Hình 3.3. Công nghệ biogas xử lý chất thải chăn nuôi .................................... 63 Hình 3.4. Sơ đồ công nghệ bếp khí hóa ........................................................... 65 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT B/C: Benefit per cost – Tỷ số lợi ích/chi phí CTR: Chất thải rắn CTRCN: Chất thải rắn công nghiệp CTRNN: Chất thải rắn nông nghiệp CTRSH: Chất thải rắn sinh hoạt DO: Diesel oil – Dầu Diesel EFW: Energy from waste - Năng lượng từ chất thải rắn FO: Fuel oil – Dầu nhiên liệu IRR: Internal rate of return – suất thu lợi nội tại v ISWM: Integrated Solid Waste Management - Quản lý tổng hợp chất thải rắn LFG: Landfill gas - Khí bãi rác NPV: Net present value – Giá trị hiện tại ròng WTE: Waste to energy –Chất thải thành năng lượng vi LỜI MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Khi bắt đầu lịch sử loài người, con người đã tạo ra chất thải và xử lý chúng bằng các bãi rác tạm thời và phương pháp đốt thông thường. Số lượng hàng hóa được sử dụng và rác thải tăng lên rất nhiều sau cuộc cách mạng công nghiệp gần cuối thế kỷ XVIII do đó yêu cầu về bãi chôn lấp tăng cao. Đặc biệt kể từ giữa thế kỷ XX lượng rác thải tăng lên nhanh chóng. Đây không chỉ là vấn đề nóng ở Việt Nam mà còn là vấn nạn của toàn cầu. Điều này buộc các nước trên toàn thế giới phải sử dụng các công nghệ xử lý rác khác ngoài chôn lấp. Trên thực tế, đây là một nguồn năng lượng hữu ích, có giá thành rẻ nhưng dễ bị lãng quên. Năng lượng là một dạng tài nguyên quan trọng, cần thiết trong đời sống con người và sự phát triển của xã hội. Từ đầu thế kỷ XIX, con người đã khai thác than để sản xuất năng lượng, tiếp đến là dầu mỏ ở thế kỷ XX. Tuy nhiên trữ lượng các nguồn năng lượng hóa thạch có hạn, có khả năng cạn kiệt trong tương lai và vấn đề phát thải khí nhà kính đang trở thành mối lo ngại toàn cầu. Trong khi đó, nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng tăng do sự tăng trưởng dân số, sự phát triển kinh tếnên việc tìm kiếm các nguồn năng lượng tái tạo và thay thế vô cùng quan trọng. Hiện nay, trên thế giới đã có nhiều nước phát triển các công nghệ biến rác thải thành năng lượng. Tuy nhiên, ở nước ta hiện nay, công nghệ này còn khá mới mẻ, chủ yếu sử dụng công nghệ sản xuất biogas từ chất thải nông nghiệp, các nguồn chất thải rắn khác còn chưa được xử lý một cách hợp lý, gây ô nhiễm môi trường. Chương Mỹ là huyện ngoại thành Hà Nội. Cùng với xu thế phát triển chung của đất nước và thủ đô, Chương Mỹ có những chuyển biến đáng kể về mặt kinh tế xã hội,bên cạnh đó dân số trên địa bàn ngày càng tăng nên lượng rác thải sinh hoạt tương đối lớn. Tuy nhiên, hoạt động quản lý rác thải còn nhiều bất cập. Nhiều điểm thu gom rác thải tập trung chưa được xử lý tốt, các bãi rác quá đầy gây ảnh hưởng đến môi trường và mỹ quan khu vực. Do đó, cần tìm một giải pháp khác thay thế cho các biện pháp quản lý chất thải rắn hiện tại. Chính vì vậy, tôi lựa chọn đề tài: 1 “Nghiên cứu tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn ở huyện Chương Mỹ, Hà Nội” nhằm góp phần cải thiện chất lượng môi trường nói chung và quản lý chất thải rắn trên địa bàn huyện nói riêng. 2. Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá được tiềm năng năng lượng và phương án khả thi tận dụng nguồn năng lượng tái tạo từ chất thải rắntrên địa bàn huyện Chương Mỹ, TP. Hà Nội. 3. Nội dung nghiên cứu - Nguồn gốc, số lượng, thành phần, đặc điểm chất thải rắn; - Hiện trạng thu gom và xử lý; - Tính toán tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn; - Dự báo tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn đến năm 2020; - Lựa chọn phương án công nghệ phù hợp với địa phương. 2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1. Quản lý tổng hợp chất thải rắn Quản lý tổng hợp chất thải rắn (intergrated solid waste management – ISWM) là một phần của phát triển bền vững. Cách tiếp cận này đang được nhiều nước trên thế giới áp dụng. Tại Việt Nam, quản lý tổng hợp CTR theo hướng bền vững là một trong 7 chương trình ưu tiên cao nhất được xác định trong “Chiến lược Bảo vệ môi trường Quốc gia 2001 -2010 và định hướng đến năm 2020”. Đây là một cách tiếp cận xem xét nhiều khía cạnh từ hoạch định chính sách, xây dựng thể chế, giáo dục, áp dụng các biện pháp kinh tế đến thiết kế công nghệ với sự tham gia của các bên liên quan để quản lý CTR một cách hệ thống [15]. Các bên liên quan bao gồm cơ quan nhà nước, các tổ chức cộng đồng, tổ chức phi chính phủ, doanh nghiệp, cộng đồng địa phương... Kết hợp các bên liên quan là phối hợp, hợp tác cùng xây dựng chiến lược, thực hiện, cung cấp các dịch vụ quản lý chất thải. Chương trình ISWM được thực hiện liên tục, thống nhất và thông suốt giữa các bên liên quan. Trong đó, các cơ quan quản lý có trách nhiệm xây dựng chiến lược, kế hoạch, phân công, phân cấp hành động dựa trên các điều kiện về thể chế, kinh tế - xã hội, kỹ thuật và điều kiện tự nhiên của khu vực. Còn các chủ thể phát thải cần phải đóng góp ý kiến và tham gia vào chương trình ISWM. Đánh giá hiệu quả của chương trình được tiến hành trong suốt quá trình thực hiện, từ đó xem xét, điều chỉnh linh hoạt kế hoạch đảm bảo phát triển kế hoạch và thực hiện mục tiêu của kế hoạch. Bởi vì chất thải rắn phát sinh từ các nguồn đa dạng và không có phương pháp quản lý CTR riêng lẻ nào có thể phù hợp để quản lý tất cả các dòng thải trong mọi trường hợp. Vì vậy, ngoài việc phối hợp giữa các bên liên quan, còn cần một hệ thống phân cấp quản lý chất thải với mục tiêu là giảm thiểu đáng kể lượng chất thải rắn, sử dụng triệt để các loại chất thải như một nguồn tài nguyên giá trị thông qua phòng ngừa, tái sử dụng, tái chế và tận thu các loại năng lượng từ CTR trước khi thải bỏ chúng ra ngoài môi trường [27]. 3 Mức độ ưu tiên giảm dần Phòng ngừa Tái sử dụng Tái chế Tiêu hủy, thu hồi năng lượng Thải bỏ Hình 1.1.Hình 1.1 . HHệ ệth thốống phân cng phân cấ ấp qup quảản lý chn lý CTR ất th[30ải ] Theo mức độ ưu tiên, phòng ngừa hay giảm thiểu chất thải là giải pháp được ưu tiên cao nhất, là chiến lược đầu tiên nhằm hạn chế tối đa sự phát sinh chất thải. Phòng ngừa chất thải bao gồm tăng hiệu suất sử dụng nguyên liệu, sử dụng các quy trình sản xuất tiêu tốn ít nguyên liệu, sản xuất các sản phẩm ít phát thải, sử dụng các sản phẩm bền hơn, có khả năng tái sử dụng, tái chế cao hơn. Ngăn ngừa CTR có thể thực hiện ở nhiều quy mô khác nhau, từ hộ gia đình đến các khu công nghiệp, khu thương mại. Với quy mô công nghiệp, việc áp dụng chương trình sản xuất sạch hơn không chỉ giúp giảm thải tại nguồn mà còn hiệu quả về mặt kinh tế do giảm chi phí sử dụng nguyên nhiên liệu, giảm chi phí xử lý chất thải. Tại các hộ gia đình, giảm phát thải được thực hiện thông qua lựa chọn hàng hóa, thay đổi thói quen tiêu dùng, hướng tới các sản phẩm thân thiện với môi trường. Sau phòng ngừa CTR là tái sử dụng và tái chế CTR. Biện pháp này nhằm tận dụng các tính năng hữu dụng của chất thải. Tái sử dụng là dùng lại sản phẩm hay nguyên liệu mà không có sự thay đổi đáng kể. Các loại CTR có khả năng tái sử dụng như quần áo cũ, đồ gia dụng cũ… Chúng được làm sạch hoặc sửa chữa trước khi được sử dụng lại. Tái chế là biến chất thải thành một chất mới hay sản phẩm 4 mới. Các thành phần tái sinh, tái chế trong CTR như giấy, thủy tinh, nhựa, lon nhôm, sắt và thép, cao su… Tái chế rác thải giúp tạo nguồn nguyên vật liệu giá rẻ, giải quyết vấn đề khan hiếm nguyên liệu, do đó giúp hạ giá thành sản phẩm. Tái chế bao gồm cả sản xuất phân compost, là quá trình biến đổi sinh học chất thải dinh dưỡng thành phân hữu cơ dùng cho sản xuất nông nghiệp. Hiện nay, nhiều nước trên thế giới đang khuyến khích mối liên kết của các doanh nghiệp trong tái chế và tái sử dụng chất thải, tức là, chất thải của ngành nghề sản xuất này là đầu vào, nguyên liệu cho ngành sản xuất khác. Tại Việt Nam, hoạt động tái sử dụng, tái chế được thực hiện chủ yếu qua những người thu gom phế liệu. Hoạt động này giúp giảm 20-25% lượng CTR cho các bãi rác, giảm bớt chi phí cho công tác thu gom chất thải, tạo việc làm, thu nhập cho nhiều người. Tuy nhiên, hoạt động tái chế thường được diễn ra tại các làng nghề với công nghệ, phương tiện cũ và lạc hậu dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường ở một số nơi như làng nghề sản xuất giấy Dương Ô (Bắc Ninh), làng nghề tái chế nhựa Minh Khai (Hưng Yên), làng nghề tái chế nhôm Bình Yên (Nam Định) Cấp ưu tiên tiếp theo là tiêu hủy có thu hồi năng lượng. Thu hồi năng lượng từ CTR bao gồm các quá trình, biện pháp nhằm chuyển đổi các vật liệu thải không thể tái sử dụng, tái chế thành nhiệt, điện hoặc nhiên liệu. Các biện pháp thu hồi năng lượng bao gồm đốt, khí hóa, nhiệt phân, hay thu khí bãi rác. Đối với những CTR không thể tái sử dụng, tái chế và biến đổi thành năng lượng thì biện pháp ở mức ưu tiên cuối cùng là thải bỏ. Hình 1.1 chỉ ra rằng, thu hồi năng lượng có mức độ ưu tiên thấp hơn tái sử dụng và tái chế nhưng không phải CTR nào cũng có thể tái sử dụng và tái chế nên thu hồi năng lượng vẫn đóng một vai trò quan trọng trong việc quản lý CTR một cách hiệu quả. 1.2. Công nghệ thu hồi năng lượng từ chất thải rắn (EFW – energy from waste) Công nghệ biến chất thải rắn thành năng lượng biến đổi chất thải rắn thành năng lượng dưới các hình thức khác nhau như nhiệt, điện, nhiên liệu khí hoặc lỏng. 5 Điện có thể được sản xuất và nối vào lưới điện địa phương hay của quốc gia. Nhiệt có thể được sử dụng cho các mục đích sưởi ấm hoặc các quá trình nhiệt động lực học khác. Một số loại nhiên liệu sinh học có thể được chiết xuất từ các thành phần hữu cơ trong chất thải. Bảng 1.1. Các công nghệ biến đổi chất thải rắn thành năng lượng[20][28] Công nghệ tổng quát Chất rắn thải Công nghệ nhiệt hóa Công nghệ sinh hóa Công nghệ riêng Sản phẩm chính Đốt Nhiệt Khí hóa Khí tổng hợp Nhiệt phân Dầu, than và khí tổng hợp Plasma Khí tổng hợp Phân hủy kỵ khí Khí metan Lên men Ethanol Phương pháp cơ sinh học Khí biogas và viên sinh khối 1.2.1. Công nghệ sinh hóa Công nghệ sinh hóa phù hợp với chất thải chứa các vật chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học chiếm tỷ lệ phần trăm cao. 1.2.1.1. Công nghệ phân hủy kỵ khí Phân hủy kỵ khí là quá trình phân hủy sinh học các chất thải hữu cơ trong điều kiện không có oxy. Quá trình phân hủy diễn ra qua ba giai đoạn: - Giai đoạn phân hủy: giai đoạn này diễn ra sự phân hủy các chất hữu cơ phức tạp như protein, axit amin, lipid thành các chất hữu cơ đơn giản như axit béo, glyxerin dưới tác dụng của vi khuẩn closdium bipiclobacterium, bacillus gram âm không sinh bào tử, staphy loccus. 6 - Giai đoạn axit: nhờ vào vi khuẩn tổng hợp axetat để biến đổi các hydrocacbon thành axit có phân tử lượng thấp. - Giai đoạn tạo khí metan: khí metan được tạo ra nhờ quá trình phân hủy các axit. Thành phần khí tạo ra phụ thuộc vào thành phần của chất phân hủy, kỹ thuật áp dụng, nhiệt độ và thời gian ủ. Thông thường, sản phẩm của quá trình bao gồm CH4 (55 - 65%), CO2( 35 - 45%) và các khí khác H 2, N2, H2S… Nhiệt trị của sản phẩm khí 4.500 – 6.300 kcal/m3, trong đó methane có nhiệt trị cao nhất 9000 kcal/m3. Thể tích của CTR sau khi phân hủy có thể giảm từ 20-60% tùy thuộc vào thành phần hữu cơ trong chất thải[19]. Công nghệ lên men metan cho phép giảm lượng CO 2 tương đương gấp 1,6 lần so với ủ phân compost[9]. Khí có thể chuyển hóa trực tiếp thành điện năng thông qua các pin nhiên liệu. Tuy nhiên, quá trình này yêu cầu độ tinh khiết của khí cao, giá thành đắt. 100m3 khí/tấn rác 60%CH4- 560kWh 56kWh tổn thất 336kWh nhiệt/tấn rác 234 kWh xử lý chất thải 224 kWh điện/tấn 93 kWh nhi ệt cho nhà máy 165 kWh/tấnrác Hình 1.2. Hiệu suất phát điện của công nghệ lên men metan [9] Khí bãi rác (LFG – Landfill gas) là một hỗn hợp phức tạp của các loại khí khác nhau, được tạo ra bởi tác động của các vi sinh vật trong một bãi rác. Về bản chất, khí bãi rác là khí sinh học. Thành phần khí bãi rác điển hình là CH 4 (khoảng 50 - 7 60%), CO2 (khoảng 40 -50%), các khí khác ( 0 thì dự án có lời - Nếu NPV < 0 thì dự án bị lỗ - Nếu NPV = 0 thì dự án không lời không lỗ, tức là thu hồi chỉ vừa đủ trả lại vốn. NPV chỉ có thể cho biết dự án lời hay lỗ, số tiền lời lỗ nhưng chưa thể khẳng định dự án có khả thi hay không vì tính khả thi của một dự án phụ thuộc vào nhiều yếu tố và nếu NPV không đủ lớn thì cũng chưa xứng đáng để đầu tư. CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Thực trạng phát sinh chất thải rắn tại huyện Chương Mỹ 3.1.1. Thực trạng phát sinh chất thải rắn sinh hoạt Trong những năm gần đây, do sự gia tăng dân số, tăng trưởng kinh tế, do lễ hội và nhu cầu tiêu thụ gia tăng nên lượng CTR sinh hoạt tại huyện Chương Mỹ tăng đáng kể.Mỗi ngày trên địa bàn huyện tạo ra lượng thải bình quân là 130 tấn/ngày đêm [bảng 3.1]. Bảng 3.1. Biến động dân số và tình hình phát sinh, thu gom CTRSH Nguồn: Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Chương Mỹ Năm Dân số ( người) Tổng CTR Lượng CTR bình Lượng CTR Tỷ lệ phát sinh quân đầu người thu gom (tấn) thu gom (tấn) 19.973 50 (%) 2010 295.988 39.946 (kg/người/ngày) 0,370 2011 301.157 40.000 0,364 24.000 60 2012 306.625 47.439 0,424 33.919 71,5 2013 311.396 47.450 0,417 37.960 80 Từ bảng 3.1 có thể thấy CTRSH tại huyện Chương Mỹ có chiều hướng gia tăng qua các năm, so với năm 2010 lượng CTRSH phát sinh tăng 18,78%. Lượng 31 CTRSH bình quân trên người trong giai đoạn 2010-2013 có 2 lần giảm nhẹ (khoảng 0,006kg/người/ngày) và1 lần tăng mạnh(tăng 0,06kg/người/ngày) trong năm 2012.Tuy nhiên, xét theo chiều hướng chung lượng CTRSH bình quân trên đầu người cũng có xu hướng tăng lên. Các nguồn phát sinh CTRSH của huyện Chương Mỹ gồm: - CTR từ các hộ gia đình: Đây là nguồn phát sinh CTRSH lớn nhất. Thành phần CTR phát sinh từ khu vực này đa dạng, có sự khác biệt giữa thành phần CTR phát sinh tại khu vực nông thôn và đô thị. Đây cũng là khu vực có sự biến động qua các năm lớn nhất do liên quan nhiều đến tiêu thụ và gia tăng dân số. CTR phát sinh từ khu vực này vào cuối tuần thường lớn hơn các ngày trong tuần. Khối lượng phát sinh lớn nhất vào dịp lễ tết; - Từ các khu vực chợ và siêu thị: Khu vực này phát sinh nhiều thành phần hữu cơ dễ phân hủy, độ ẩm CTR lớn. Tương tự như CTR phát sinh từ hộ gia đình, khối lượng CTR từ khu thương mại vào dịp cuối tuần và lễ tết cũng lớn hơn so với ngày thường; - Khu vực công cộng như khu vui chơi giải trí, đường phố và các khu du lịch…. Thành phần chủ yếu là lá cây, bao bì và bụi, đất cát. - Từ các trường học, cơ quan nhà nước: CTR chủ yếu là giấy, thực phẩm. Tại nguồn này, chất thải thường nhiều vào các ngày thường và giảm hoặc không có vào các dịp lễ tết và cuối tuần. 3.1.1.1. Chất thải rắn từ các hộ gia đình Tính đến cuối năm 2013, toàn huyện Chương Mỹ có 75.099 hộ, tương ứng với 311,4 nghìn người, đứng thứ 7/29 về dân số trên địa bàn thành phố Hà Nội; còn quận đối chứng là quận Hoàn Kiếm đứng thứ 27/29 về dân số với 155,9 nghìn người. Việc so sánh khối lượng, thành phần CTRSH phát sinh từ hộ gia đình trên địa bàn huyện Chương Mỹ và quận Hoàn Kiếm – một trong những quận nội thành có nền kinh tế phát triển nhất của thủ đô Hà Nội để thấy được sự biến động thành 32 phần CTRSH tại các khu vực có mức độ phát triển khác nhau và đưa ra nhận định về thành phần CTRSH phát sinh từ hộ gia đình trong tương lai. Theo kết quả điều tra, lượng rác thải phát sinh từ hộ gia đình bình quân tại khu vực thành thị thuộc huyện Chương Mỹ là 0,27 kg/người/ngày, khu vực nông thôn là 0,3 kg/người/ngày, của quận Hoàn Kiếm là 0,43 kg/người/ngày. Có sự chênh lệch như vậy là do khu vực nông thôn của huyện Chương Mỹ phát sinh nhiều CTR từ vườn hơn khu vực thành thị của huyện Chương Mỹ, còn khu vực quận Hoàn Kiếm phát sinh nhiều thực phẩm thừa. Như vậy với dân số khu vực thành thị là 37.905 người và khu vực nông thôn là 273.491 người (số liệu năm 2013) thì lượng CTRSH từ hộ gia đình phát sinh trên địa bàn huyện Chương Mỹ khoảng 92 tấn/ngày. Thành phần của CTR từ hộ gia đình được xác định dựa trên phỏng vấn hộ gia đình và đánh giá, phân loại của địa phương, được trình bày tại bảng 3.2. Bảng 3.2. Thành phần chất thải rắn phát sinh từ hộ gia đình (%) Nguồn: Kết quả điều tra Huyện Chương Mỹ (n =120) Khu vực thị trấn Khu vực nông thôn Giá trị trung bình Thực phẩm thừa 31,43 ±2,53 23,94 ± 1,75 27, 69 ± 1,57 36,44 ± 1,054 Nhựa 4,03±0,66 3,45 ± 0,82 3,74 ± 0,52 4,65 ± 0,39 Thủy tinh 1,79±0.34 1,65 ± 0,31 1,72 ± 0,23 3,61 ± 0,38 Kim loại 12,93±1,61 13,41 ± 1,65 13,16 ±1,15 11,26 ± 0,7 Nilon 3,8±1,044 2,64 ± 0,55 3,22 ± 0,59 1,77 ± 0,305 Giấy, bìa 6,56±0.91 6,33 ± 0,77 6,44 ± 0,59 9,45 ± 0,59 Gỗ 6,38±1,035 9,39 ±1,022 7,88 ± 0,74 1,39 ± 0,28 Vải vụn 3,93±0,95 3,97±0,97 3,95 ± 0,68 2,23 ± 0,36 33 Pin, ắc quy 1,03±0,36 2,28±1,203 1,66 ± 0,63 0,64 ± 0,2 Chất thải vườn, cây cảnh 18,82±1,89 21,65±2,016 20,23 ± 1,38 6,85 ± 0,66 Chất thải khác 9,30±1,39 11,29±1,33 10,31 ± 0,97 21,71 ± 1,28 Ghi chú: n – cỡ mẫu điều tra Từ bảng 3.2 có thể thấy thành phần thực phẩm thừa chiếm tỷ lệ lớn nhất trong CTRSH tại cả khu vực thành thị và nông thôn huyện Chương Mỹ và khu vực quận Hoàn Kiếm. Trong đó, khu vực nông thôn trên địa bàn huyện có tỷ lệ thực phẩm thừa nhỏ nhất (23,94%) do tại khu vực này người dân tiêu thụ ít hơn và thường có thói quen tiết kiệm thực phẩm thừa bằng cách tận dụng chúng để sử dụng cho vật nuôi trong gia đình. Khu vực quận Hoàn Kiếm có thành phần thực phẩm thừa là lớn nhất do tiêu thụ lớn hơn và cũng không tận dùng loại CTR này nhiều. Thành phần chiếm tỷ lệ lớn thứ hai đối với khu vực Chương Mỹ là rác thải vườn do hầu hết các hộ gia đình tại khu vực này đều có vườn, đặc biệt là tại khu vực nông thôn, tỷ lệ này chiếm 21,65%. Vườn được sử dụng để trồng cây màu hoặc cây ăn quả và chất thải vườn chủ yếu là lá cây, chỉ một phần nhỏ là đất. Trong khi đó tại khu vực quận Hoàn Kiếm, chất thải vườn có tỷ lệ nhỏ hơn nhiều so với khu vực huyện Chương Mỹ. Các thành phần còn lại không có sự chênh lệch lớn. Kết quả so sánh cho thấy khi nền kinh tế phát triển thì thành phần thực phẩm thừa tăng lên do thành phần này hiện đang được tận dụng cho vật nuôi thì trong tương lai có thể bị thải bỏ. Thành phần rác thải vườn, gỗ củi giảm. Nhìn chung, CTRSH tại huyện Chương Mỹ có thành phần đa dạng. Trong đó tỷ lệ hữu cơ chiếm khá lớn. Chủ yếu là các loại thực phẩm thừa, rác thải vườn dễ phân hủy sinh học chiếm trên 40% khối lượng ướt. Thành phần có thể tái chế như nhựa, kim loại, giấy chiếm tỷ trọng lớn. CTR nguy hại như pin, ắc quy vẫn còn lẫn trong CTR sinh hoạt, thành phần này chủ yếu phát sinh từ các hộ gia đình sửa chữa ô tô, xe máy. 34 3.1.1.2. CTRSH phát sinh từchợ và siêu thị Chương Mỹ có 2 siêu thị và 27 chợ, trong đó có 6 chợ loại 2, 15 chợ loại 3 và 6 điểm thương mại – dịch vụ.  CTR phát sinh từ chợ Chất thải từ chợ phát sinh khoảng 22-25 tấn/ngày, phần lớn phát sinh từ khu vực bán rau vàhàng ăn. Hầu hết rác thải tại khu vực không được phân loại mà thải bỏ trực tiếp tại nơi bán hàng nên chúng phân bố rải rác, khó khăn trong việc thu gom. Chỉ một lượng nhỏ chất thải thực phẩm được tận dụng làm thức ăn cho gia súc, gia cầm. Thành phần chất thải chợ được xác định bằng thực nghiệm và qua đánh giá của nhân viên thu gom. Kết quả bảng 3.3 cho thấy, trong thành phần rác thải chợ thì chất thải thực phẩm chiếm tỷ lệ lớn nhất, tiếp đến là nilon và giấy, các thành phần khác chiếm tỷ lệ nhỏ [bảng 3.3]. Bảng 3.3. Thành phần chất thải rắn phát sinh từ chợ (%) Nguồn: Kết quả điều tra Thành phần Khu vực thành thị Khu vực nông thôn Giá trị trung bình Thực phẩm 60,2 ± 1,4 57,14 ± 0,54 58,67 ± 1,075 Giấy 11,44 ± 1,56 11,88 ± 1,64 11,66 ± 0,93 Vải 0,74 ± 0,06 0,62 ± 0,02 0,68 ± 0,043 Nhựa 2,74 ± 0,06 3,6 ± 0,2 3,17 ± 0,26 Thủy tinh 0,22 ± 0,02 0,24 ± 0,08 0,23 ± 0,034 Nilon 14,18 ± 0,38 15,06 ± 0,82 14,62 ± 0,45 Kim loại 6,54 ± 0,34 7,34 ± 0,02 6,94 ± 0, 27 Gỗ 1,68 ± 0,32 1,7 ± 0,14 1,69 ± 1,43 Khác 2,26 ± 0,02 2,42± 1,08 2,34± 0,44  CTR phát sinh từ siêu thị CTR từ khu vực siêu thị không lớn, trung bình mỗi ngày thải ra khoảng 50kg, chủ yếu là chất thải nhựa chiếm tỷ lệ24%, thực phẩm thừa 17%, nilon, bao bìgói 35 hàng 12%, giấy, carton 15%, thủy tinh 10%, kim loại 8%, gỗ 4%, vải 4% và thành phần khác 6%. Khối lượng CTR phát sinh từ siêu thị không lớn là do các siêu thị đã bán lại các thùng, bìa carton cho các doanh nghiệp để tái sử dụng, tái chế. CTR được nhân viên vệ sinh thu gom, tách riêng các thành phần có thể bán (giấy, chai lọ nhựa, kim loại), còn lại thải bỏ. 3.1.1.3. Chất thải rắn sinh hoạt khác  CTRSH phát sinh từ văn phòng, cơ quan hành chính, trường học Tùy theo quy mô cơ quan, trường học mà khối lượng CTR phát sinh có sự khác nhau về khối lượng, thành phần. Theo ước tính, CTRSH phát sinh từ các cơ quan hành chính, văn phòng và trường học chiếm 7-6% lượng CTRSH phát sinh trên địa bàn huyện. Thành phần giấy, thực phẩm và lá cây chiếm tỷ lệ lớn trong CTR phát sinh từ khu vực này [Bảng 3.4]. Bảng 3.4. Thành phần CTRSH tại các cơ quan, trường học (%) Nguồn: Kết quả điều tra Thành phần Cơ quan hành chính Trường cấp 1,2,3 Trường mầm non Giá trị trung bình Thực phẩm thừa 15,75 ± 2,09 21,0 ± 1,87 37,67 ± 5,044 23,42 ± 2,95 Nhựa 12,75 ± 1,108 10,8 ± 0,49 6,67 ±1,201 10,42 ± 0,84 Nilon 5,25 ± 0,85 5,8 ± 0,37 6,0 ± 0,58 5,67 ± 0,33 Kim loại 10,13± 1,22 9,4 ± 0,4 8,33± 2,027 9,33 ± 0,62 Giấy 35,5 ± 1,84 29,4 ± 1,69 22,33 ± 1,45 29,67 ± 1,76 Lá cây 11,61± 1,55 15,4 ± 2,42 12,33 ± 2,33 13,33 ± 1,28 Khác 9,01± 0,25 8,2 ± 1,53 6,67 ± 0,88 8,16± 0,69  CTR phát sinh từ đường phố CTR phát sinh từ các khu công cộng như đường phố1% tổng lượng CTRSH trên địa bàn huyện.Trong đó, thành phần chính là lá cây chiếm 24,34%, giấy 18,13%, thực phẩm thừa 7,32%, nhựa 10,4%, kim loại 11,22%,nilon 5%. Thành phần bụi, đất 23,59%. 36  CTR phát sinh từ các khu vực khác CTRSH phát sinh từ các khu vực khác bao gồm CTR phát sinh từ các trường đại học, cao đẳng, các khu quân sự, khu du lịch tham quan…Lượng CTRSH phát sinh ở các khu vực này chiếm khoảng 1,77% lượng CTRSH phát sinh trên địa bàn. Theo đánh giá của nhân viên thu gom tại các khu vực này, thành phần chiếm tỷ lệ lớn nhất là thực phẩm thừa 32,56%,giấy 21,49 %, lá cây 11,46%,kim loại 10,27%, nhựa 6,74%, thủy tinh 3,56%, nilon 3,24%, thành phần khác 10,68%. Như vậy, từ kết quả điều tra và khảo sát thực địa cho thấy, CTRSH phát sinh trên địa bàn huyện Chương Mỹ khoảng 130 tấn/ngày. Trung bình một người sẽ phát sinh 0,417 kg/ngày. Lượng CTRSH phát sinh từ hộ gia đình là lớn nhất chiếm 70,77%, tiếp đến là từ khu chợ và thương mại 18,46%, rác thải tại cơ quan hành chính, trường học7,5%, rác thải từ đường phố1,5%, khác 1,77% [hình 3.1]. Nguồn phát sinh CTRSH hộ gia đình thương mại 1,50% 7,50% cơ quan, trường học khu công cộng khác 1,77% 18,46% 70,77% Nguồn: Kết quả điều tra Hình 3.1. Nguồn phát sinh CTRSH trên địa bàn huyện Chương Mỹ Thành phần CTRSH trên địa bàn huyện Chương Mỹ được tổng hợp trong bảng 3.5. Theo đó, thành phần CTR dễ phân hủy (thực phẩm thừa, rác thải vườn) chiếm 48,59%, thành phần có thể tái chế (giấy, nhựa, kim loại, thủy tinh, vải, pin…) chiếm 37 35,81%, thành phần nguy hại trong CTRSH như pin,acquy chiếm tỷ lệ không đáng kể, thành phần khác chiếm15,60%. Như vậy, thành phần có thể tái chế trong CTR sinh hoạt còn chiếm tỷ lệ lớn, do đó cần có các biện pháp phân loại, thu gom hợp lý để có thể tận dụng nguồn chất thải này. Bảng 3.5. Tổng hợp thành phần CTRSH huyện Chương Mỹ (%) Nguồn: Kết quả điều tra Thành phần Nguồn phát sinh % Khối khối lượng Hộ gia đình Thương mại Cơ quan, trường học Đường phố khác Thực phẩm thừa 27,69 57,80 23,42 7,32 32,56 32,71 42,52 Nhựa 3,74 3,60 10,42 10,4 6,74 4,37 5,68 Thủy tinh 1,72 0,43 - - 3,56 1,36 1,77 Kim loại 13,16 6,96 9,33 11,22 Nilon 3,22 14,57 5,67 Giấy, bìa carton 6,44 11,73 Gỗ 7,88 Vải vụn lượng (tấn/ngày) 10,27 11,65 15,15 5 3,24 5,53 7,19 29,67 18,13 21,49 9,60 12,48 1,74 - - - 5,90 7,67 3,95 0,75 - - - 2,93 3,81 Pin, ắc quy 1,66 - - - - 1,17 1,52 Chất thải vườn 20,23 - 13,33 24,34 (*) Khác Ghi chú: (*) 10,31 2,42 8,16 11,46 15,88 20,64 (*) 23,59(**) 10,68 8,9 11,57 (-): không được xác định, (*) lá cây, (**) bụi, đất % khối lượng = (% rác hộ gia đình*70,77 + % rác thương mại *18,46 + % rác cơ quan *7,5 + %rác đường phố *1,5)+ % rác khác * 1,77 38 So sánh với kết quả nghiên cứu về thành phần CTRSH tại huyện Thanh Oai (Bùi Thị Thanh May, 2012) được trình bày tại bảng 3.6 có thể thấy, lượng CTRSH trung bình phát sinh trên địa bàn huyện Chương Mỹ lớn hơn lượng CTRSH phát sinh tại huyện Thanh Oai. Thành phần chất hữu cơ có khả năng phân hủy trong CTRSH tại huyện Chương Mỹ cao hơn, tại huyện Chương Mỹ, thành phần hữu cơ xác định được là 48,59 %, tại huyện Thanh Oai là 17,95%. Trên quan điểm đốt hay không, thành phần không thể đốt bao gồm đất, sỏi, vật liệu xây dựng, thủy tinh, kim loại… trong CTRSH tại huyện Thanh Oai chiếm tỷ lệ (31,06%), còn tại huyện Chương Mỹ là (23,08%). Trên quan điểm tái chế, do tác giả Bùi Thị Thanh May không phân tách rõ thành phần kim loại và nhựa nên không thể so sánh hai thành phần này; tuy nhiên đối với thành phần giấy và bìa carton, thì thành phần này trong CTR tại huyện Chương Mỹ chiếm tỷ lệ cao hơn. Như vậy, CTRSH phát sinh tại huyện Chương Mỹ và huyện Thanh Oai ít có nét tương đồng. Thành phần Bảng 3.6. Thành phần CTRSH huyện Thanh Oai [6] Chất Giấy, Nhựa, Vải Lá Gỗ, Cao Khác thải carton nilon vụn cây mùn su thực cỏ cưa phẩm Thành Tổng phần không cháy Khối 11,42 2,36 lượng (tấn/ngày) 7,15 2,83 1,29 2,30 0,90 20,56 21,99 70,80 % 10,10 4,0 100 khối 16,13 3,33 1,82 3,35 1,27 29,04 31,06 lượng 3.1.2. Thực trạng phát sinh chất thải rắn công nghiệp Những năm gần đây, nhờ chính sách thu hút đầu tư, các khu, cụm công nghiệp trên địa bàn huyện Chương Mỹ được xây dựng và phát triển nhanh chóng. Huyện Chương Mỹ có quy hoạch 01 khu công nghiệp (Phú Nghĩa), 09 cụm điểm công nghiệp. Trên địa bàn huyện có356 doanh nghiệp đang hoạt động ở nhiều ngành, lĩnh vực khác nhau như cơ khí lắp ráp, công nghệ chế biến thực phẩm, lâm sản, thời 39 trang may mặc, sản xuất hàng tiêu dùng (đồ nhựa, linh kiện điện tử…) và thủ công mỹ nghệ. Sự phát triển các ngành công nghiệp trên địa bàn đã góp phần tích cực cho sự phát triển kinh tế của huyện, tạo việc làm cho trên 12.000 lao động. Nhưng mặt khác lại gây ra những tác động đến môi trường, bao gồm cả việc tạo ra một lượng lớn CTR. Khối lượng, thành phần CTR phát sinh tại mỗi cơ sở sản xuất tùy thuộc vào loại hình và quy mô đầu tư, công suất của các cơ sở. Một số nhà máy, xí nghiệp sản xuất đồ nhựa, cơ khí đã bán vật liệu thừa cho các cơ sở tái chế, tái sử dụng giúp làm giảm khối lượng CTR và chi phí thu gom. Ngoài CTR phát sinh từ quá trình sản xuất, tại các nhà máy, xí nghiệp còn phát sinh một lượng CTRSH từ các khu bếp ăn tập thể, khu vực văn phòng. CTRSH từ các khu vực nhà bếp được nhiều doanh nghiệp bán hoặc cho các hộ chăn nuôitrên địa bàn. Theo kết quả điều tra, lượng CTRSH phát sinh tính trung bình cho 1 lao động là 0,31 kg/người/ngày, thành phần chủ yếu là thức ăn thừa, giấy, vỏ chai nhựa, nilon. Kết quả tổng hợp cho thấy, các doanh nghiệp sản xuất trên địa bàn huyện Chương Mỹ trung bình một ngày phát sinh khoảng 22,48 tấn CTR. Thành phần CTR công nghiệp trên địa bàn huyện Chương Mỹ được trình bày trong bảng 3.7. Trong đó, thành phần hữu cơ dễ phân hủy chiếm tỷ lệ lớn nhất (33,28%), thành phần có thể tái chế vẫn còn chiếm tỷ lệ lớn (22,64%). Bảng 3.7. Thành phần chất thải rắn công nghiệp huyện Chương Mỹ Nguồn: Kết quả điều tra Thành phần % khối lượng Khối lượng trung bình (tấn/ngày) Thành phần hữu cơ dễ phân hủy 33,28± 1,28 7,48 Nhựa 6,02 ± 0,48 1,35 Nilon 3,82 ± 0,34 0,86 Giấy, carton 5,99 ± 0,66 1,35 40 Kim loại 10,63 ± 0,95 2,39 Phế liệu gỗ, mây tre vụn 11,30 ± 0,56 2,54 Vải vụn 11,47 ± 0,58 2,58 Cao su 0,67 ±0,33 0,15 Tro xỉ 9,06 ± 1,03 2,04 Khác 7,77 ± 1,32 1,74 Đối với làng nghề, trên địa bàn huyện có 175 làng có nghề, trong đó có 34 làng nghề được công nhận làng nghề truyền thống ở 15 xã và trên 12.000 cơ sở sản xuât cá thể đang hoạt động. Trong số các làng nghề truyền thống thì chủ yếu là làng nghề mây tre giang đan với 30 làng nghề. Các sản phẩm tập trung ở các xã Phú Nghĩa, Trường Yên, Đông Phương Yên, Trung Hòa… Các làng nghề truyền thống còn lại gồm 1 làng nghề mộc, 1 làng nghề nón, 1 làng nghề chế biến nông sản, 1 làng nghề thêu. Tại các làng nghề mộc, nón, mây tre giang chất thải rắn không nguy hại chủ yếu là các vật liệu thừa đã được người dân tận dụng cho việc đun nấu nên lượng thải bỏ ra môi trường không lớn. Tại các cơ sở thêu, CTR chủ yếu là vải vụn, chỉ thừa. Trung bình mỗi cơ sở sản xuất phát sinh từ 0,5-1 kg CTR/ngày (không kể CTRSH). Tuy nhiên, chất thải rắn từ các cơ sở này được thải bỏ và thu gom cùng với CTRSH tại địa phương nên thành phần, khối lượng CTR tại các làng nghề được xác định cùng CTRSH tại mục 3.1.1. 3.1.3. Hiện trạng CTR nông nghiệp trên địa bàn huyện Chương Mỹ 3.1.3.1. Tình hình sản xuất nông nghiệp trên địa bàn huyện Chương Mỹ Đối với ngành trồng trọt, Chương Mỹ là một trong những đơn vị dẫn đầu thành phố Hà Nội về triển khai thành công tác dồn điền đổi thửa với tổng diện tích trên 10.200 ha, đã thực hiện giao ruộng cho hơn 61.000 hộ dân. Điều này đã tạo cơ hội để nông dân trong huyện tập trung chuyển đổi cơ cấu cây trồng vật nuôi, đưa cơ giới hóa vào sản xuất, nhất là chủ động xây dựng những vùng sản xuất hàng hóa năng suất, chất lượng cao từng bước mang lại nguồn thu nhập mang tính bền vững cho bà con nông dân trong huyện. 41 Năm 2013, tổng diện tích gieo trồng toàn huyện là 24.303 ha. Tổng sản lượng lương thực đạt trên 120 nghìn tấn. Hiện nay, trên địa bàn huyện canh tác nhiều loại cây trồng nông nghiệp và rau màu khác nhau. Tuy nhiên, trong khuôn khổ đề tài chỉ tập trung nghiên cứu cây trồng chính trên địa bàn huyện là lúa, ngô. Bảng 3.8. Tình hình sản xuất lúa, ngô tại huyện Chương Mỹ Nguồn: Niên giám thống kê Năm 2009 Năm 2010 Năm 2011 Năm 2012 Năm 2013 17.930 17.713 18.532 18.611 18.465 62 61 65 65,2 63,1 110.774 108.085 120.528 121.279 116.564 999 1.646 1.627 1.586 1.522 Năng suất (tạ/ha) 56,9 57,2 57,7 58,4 56,7 Sản lượng (tấn) 5.599 9.407 9.385 9.264 8.630 Lúa Diện tích (ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (tấn) Ngô Diện tích (ha) Mặc dù gặp nhiều khó khăn do điều kiện thời tiết mang lại, nhưng năng suất lúa và ngô tại huyện Chương Mỹ vẫn giữ tương đối ổn định, ở mức trên 60 tạ/ha đối với lúa và trên 55 tạ/ha với ngô. Từ cuối năm 2012, do huyện thực hiện chuyển đổi diện tích cấy lúa, ngô kém hiệu quả sang trồng cây ăn quả, chăn nuôi thủy sản, chăn lợn, trồng hoa… nên diện tích canh tác lúa và ngô giảm, tuy nhiên lượng giảm không đáng kể [bảng 3.8]. Đối với ngành chăn nuôi, huyện có lợi thế là có tuyến đường quốc lộ 6A chạy qua và có Công ty cổ phần CP group chuyên sản xuất thức ăn, cung cấp con giống và mạng lưới nuôi gia công nên ngành chăn nuôi của huyện Chương Mỹ có điều kiện phát triển mạnh theo hướng công nghiệp. Các loài được chăn nuôi chính là lợn, trâu bò, gia cầm và thủy cầm. Số lượng các loài khác (ngựa, dê, bò sữa…) chiếm tỷ lệ nhỏ. Chương Mỹ có 270 trang trại gà, quy mô 5.000-12.000 con/trại, 10 trang trại chăn nuôi lợn quy mô 5.000-10.000 con chủ yếu tập trung ở các xã đồi gò và vùng bãi. Tháng 3 năm 2014, trên địa bàn huyện có trên 117 ngàn con lợn, 0,86 ngàn con 42 trâu, 15,9 ngàn con bò, gia cầm và thủy cầm có trên 2.300 ngàn con, vượt 116,3% so với năm 2013. Gia cầm được nuôi ở hầu hết các xã trong huyện, trong đó Tốt Động, Thanh Bình, Nam Điền, Đại Yên là những xã có lượng gia cầm lớn và đã hình thành các khu chăn nuôi gia cầm tập trung. Bảng 3.9. Số lượng gia súc, gia cầm qua các năm (Đơn vị tính: con) Nguồn: Niên giám thống kê Năm 2009 2010 2011 2012 2013 Đàn lợn 110.539 105.781 108.275 116.330 116.037 Đàn trâu 1.350 1.300 1.206 950 950 Đàn bò 19.519 17.650 17.250 16.150 16.150 Gia cầm, thủy cầm 2.238.479 2.353.000 2.353.000 2.351.000 2.505.000 3.1.3.2. Ước tính khối lượng chất thải rắn nông nghiệp Từ số liệu sản lượng các loại cây trồng nông nghiệp qua các năm và tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm của các loại cây trồng có thể tính toán được khối lượng các phụ phẩm sinh khối. Khối lượng sinh khối = sản lượng cây trồng * tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm Kết quả tính toán được đưa ra trong bảng 3.10. Bảng 3.10.Khối lượng phụ phẩm nông nghiệp từ canh tác lúa, ngô (tấn) Nguồn: Kết quả tính toán Tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm [2] Năm 2009 Năm 2010 Năm 2011 Năm 2012 Năm 2013 Rơm rạ 1 110.774 108.085 120.528 121.279 116.564 Vỏ trấu 0,2 22.154,8 21.617 24.105,6 24.255,8 23.312,8 Phụ phẩm ngô 2,5 13.997,5 23.517,5 23.462,5 23.160 21.575 Tổng 146.926,3 153.219,5 168.096,1 168.694,8 161.451,8 43 Như vậy, khối lượng phụ phẩm nông nghiệp từ canh tác lúa và ngô trên địa bàn huyện là tương đối lớn nhưng loại CTR này phát sinh theo mùa vụ thu hoạch của lúa và ngô. Tính trung bình một ngày trong năm 2013 có thể phát sinh 319,35 tấn rơm rạ, 63,87 tấn trấu, 59,11 tấn phụ phẩm ngô. Tuy nhiên hiện nay vẫn chưa có những giải pháp thu gom và sử dụng hợp lý nguồn phụ phẩm này. Đối với CTR từ hoạt động chăn nuôi, lượng phân thải ra trong một ngày là 18 – 25kg/con trâu, 15 – 20kg/con bò, 1,2 – 3kg/con lợn, 0,02 – 0,05 kg/gà,vịt [1]. Số lượng vật nuôi được trong năm 2013 được trình bày trong bảng 3.10, tuy nhiên các đàn gia súc, gia cầm này có chu kỳ nuôi khác nhau, như lợn có chu kỳ nuôi 3,5 - 4 tháng, trâu, bò có chu kỳ nuôi 6 tháng, gà, vịt có chu kỳ nuôi 3 tháng nên lượng chất thải chăn nuôi phát sinh trên địa bàn huyện Chương Mỹ trong 1 ngày được tính toán trong bảng 3.11. Bảng 3.11. Số lượng phân phát sinh của đàn gia súc, gia cầm Nguồn: Kết quả tính toán Lượng phân Số con (con/ngày) CTR bình quân (kg/con/ngày) (kg/ngày) Đàn lợn 38.679 2,1 81.225,90 Đàn trâu 475 21,5 10.212,50 Đàn bò 8.075 17,5 141.312,50 626.250 0,035 21.918,75 Đàn gia cầm, thủy cầm Tổng 254.669,65 Với số lượng đàn gia súc, gia cầm trên địa bàn huyện Chương Mỹ trong một ngày có thể tạo ra khoảng 254,67 tấn chất thải rắn. Một năm phát sinh 92.954,55 tấn CTR chăn nuôi. Nhìn chung, Chương Mỹ là huyện có nền nông nghiệp phát triển. Chính điều này đã tạo nên một lượng lớn CTRNN bao gồm phụ phẩm cây trồng và chất thải chăn nuôi. Lượng CTRNN cùng với CTRSH và CTRCN đã tạo lên áp lực lớn đối 44 với môi trường trên địa bàn huyện Chương Mỹ, do đó cần có những biện pháp để xử lý các loại CTR này. 3.2. Hiện trạng quản lý chất thải rắn tại địa bàn huyện Chương Mỹ 3.2.1. Hiện trạng quản lý CTRSH Theo Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Chương Mỹ, tại thời điểm tháng 8/2008 trở về trước, chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện được Công ty môi trường đô thị Xuân Mai thu gom, vận chuyển và xử lý tại khu vực Núi Thoong, xã Tân Tiến. Sau ngày 01/8/2008, do xảy ra sự cố tại khu xử lý rác thải Núi Thoong nên rác thải sinh hoạt trên địa bàn không có nơi xử lý, rác thải chỉ được vận chuyển một phần về xử lý tại bãi rác Xuân Sơn, Sơn Tây và tồn đọng lượng rác thải lớn tại các xã, thị trấn. Trước tình hình đó, UBND huyện đã ban hành kế hoạch số 78/KHUBND ngày 24/8/2009 về việc thu gom, xử lý tập kết rác thải sinh hoạt thực hiện giải pháp tình thế giải quyết vệ sinh môi trường trên địa bàn. Các xã, thị trấn đã tổ chức triển khai thực hiện đề án từ tháng 12/2009 đến nay. Từ khi triển khai Đề án đến thời điểm tháng 4/2013, toàn huyện có 25/32 xã, thị trấn xây dựng hố chứa rác thải tạm thời với tổng số 37 hố, đạt 74% so với kế hoạch đặt ra trong đề án là 50 hố. Còn 5 xã chưa thực hiện theo đề án gồm các xã Hoàng Văn Thụ, Trần Phú, Nam Phương Tiến, Tân Tiến, Đại Yên. Đối với thị trấn Xuân Mai và Chúc Sơn, UBND huyện ký hợp đồng thu gom rác thải sinh hoạt, duy trì vệ sinh môi trường với công ty môi trường đô thị Xuân Mai. Khối lượng rác phát sinh của hai thị trấn khoảng 50 tấn/ngày, được thu gom, vận chuyển hàng ngày đi xử lý tại khu xử lý tập trung của thành phố là bãi rác Nam Sơn (Sóc Sơn) và Xuân Sơn (Sơn Tây). Ở các thôn thành lập được các tổ thu gom, vận chuyển rác thải sinh hoạt ở thôn, xóm, khu dân cư. Trung bình một tổ có 3-5 người. Phương tiện để thu gom, vận chuyển rác thải từ các thôn, xóm về hố chứa rác thải tạm thời gồm nhiều chủng 45 loại, sử dụng tùy thuộc vào điều kiện địa hình, giao thông của mỗi địa phương, thường sử dụng phương tiện như xe đẩy tay, xe cải tiến. Việc xử lý môi trường tại các hố chứa rác là dùng chế phẩm EM và vôi bột để tăng khả năng phân hủy của rác và khử trùng tiêu độc. Trong quá trình triển khai đề án vẫn còn một số tồn tại như: Một là, một số xã chưa tổ chức thu gom triệt để, bên cạnh đó, ý thức bảo vệ môi trường của một số người dân còn chưa cao, tình trạng xả rác bừa bãi vẫn còn xảy ra, đặc biệt tại các khu chợ dẫn đến khó khăn cho công tác thu gom, làm mất mỹ quan như khu vực chợ Đông Phương Yên thuộc xã Đông Phương Yên, khu vực chợ Gốt thuộc xã Đông Sơn, đưởng tỉnh lộ 419 đoạn qua địa phận xã Hợp Đồng, xã Tiên Phương, xã Phụng Châu. Dọc bờ sông Bùi xã Thanh Bình, rác được đổ dọc bờ sông, rơi xuống mặt nước, bốc mùi hôi thối, phát sinh nhiều ruồi nhặng. Hai là, khối lượng rác được đưa vào hố chưa triệt để và nhiều bãi rác chưa được phun chế phẩm EM, rắc vôi bột. Đa phần rác thải còn tập trung xung quanh khu vực hố chứa rác gây ô nhiễm môi trường. Một số địa phương do không bảo quản tấm bạt địa để ngăn nước rỉ rác cẩn thận nên bị hỏng nhưng không được thay kịp thời, khiến nước rác ngấm ra sông và đồng ruộng. Ba là, trách nhiệm của một số địa phương còn yếu, lãnh đạo và cán bộ địa phương không thực hiện đúng quy trình, làm việc thiếu hiệu quả, không được sự đồng thuận của người dân gây lãng phí ngân sách nhà nước. Bốn là, do vị trí các hố chứa rác thải đều cách xa khu vực dân cư, chủ yếu nằm ở cánh đồng nên đường vận chuyển gặp nhiều khó khăn. Công tác bảo vệ trông coi trước khi hố đi vào hoạt động không được thường xuyên liên tục nên ở một số xã đã xảy ra tình trạng mất trộm vải bạt chống thấm. Năm là, hiện nay, sau một thời gian sử dụng, hầu hết các hố chứa rác thải đều đã đầy, không còn khả năng tiếp nhận thêm. Trong khi đó, lượng rác thải của các địa phương ngày càng tăng cao. 46 Đối với các xã chưa thực hiện đề án, tình hình ô nhiễm môi trường do rác thải sinh hoạt ở các xã đang là vấn đề bức xúc. Rác thải không có địa điểm tập kết và xử lý nên các hộ gia đình thường vứt rác bừa bãi ở các trục đường, các khu đông người gây mất vệ sinh môi trường. Một số hộ dân còn thải rác xuống trệ sông, đầm hồ như Trần Phú, Thủy Xuân Tiên. Nhìn chung, các xã và thị trấn trên địa bàn huyện đều đã thành lập được tổ thu gom. Tuy nhiên, do đơn vị thu gom là Công ty cổ phần môi trường Xuân Mai không đủ phương tiện nên phải hàng tháng, hoặc hàng quý mới được vận chuyển khiến môi trường xung quanh tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm. Nhiều điểm tập kết rác thải là bãi chìm nhưng sau một thời gian đi vào hoạt động đã trở thành bãi nổi. Việc rác lưu cữu khiến hoạt động sản xuất nông nghiệp xung quanh điểm tập kết bị ảnh hưởng vì mùi hôi nồng nặc phát ra từ đống rác. Vì vậy, nhiều hộ gia đình lựa chọn phương pháp đốt rác để xử lý CTR. Tuy nhiên, việc đốt rác một cách tự phát làm ảnh hưởng đến chất lượng môi trường không khí và sức khỏe con người. 3.2.2. Hiện trạng quản lý CTR công nghiệp CTR công nghiệp trong các khu, cụm điểm công nghiệp được phân loại thành chất thải nguy hại và CTR thông thường ngay tại nguồn phát sinh. CTR nguy hại được các cơ sở ký hợp đồng thu gom, xử lý đối với các đơn vị có khả năng, thẩm quyền xử lý CTNH. Đối với CTR thông thường được các nhà máy, xí nghiệp thu gom và lưu trữ tạm thời trong khuôn viên nhà máy đó. Các nhà máy, xí nghiệp ký hợp đồng với Công ty Môi trường đô thị Xuân Mai hoặc các đơn vị thu gom khác để vận chuyển đến nơi xử lý. Đối với các doanh nghiệp nhỏ ngoài khu công nghiệp, còn tình trạng một số doanh nghiệp thải đổ bừa bãi tại những khu vực đất trống, tự xử lý bằng phương pháp đốt hoặc thải bỏ cùng với CTRSH tại các điểm thu gom rác thải tạm thời. Nhìn chung, tỷ lệ thu gom CTR công nghiệp trên địa bàn còn thấp, chỉ đạt 7080%. CTR sau khi thu gom sẽ được vận chuyển về khu xử lý CTR Nam Sơn. 47 Tại các làng nghề mộc và mây tre đan, người dân tận dụng mùn cưa và tre nứa khá triệt để vào đun nấu. Tại các làng nghề còn lại, CTR được thu gom, vận chuyển và xử lý cùng CTRSH. 3.2.3. Hiện trạng quản lý CTR nông nghiệp Lượng CTR phát sinh từ hoạt động nông nghiệp trên địa bàn huyện Chương Mỹ lớn tuy nhiên việc quản lý loại CTR này chưa được quan tâm. Các phụ phẩm cây lúa sau thu hoạch gồm rơm, rạ, trấu. Trước đây, rơm rạ thường được sử dụng làm nguyên liệu đun nấu nhưng hiện nay, do người dân sử dụng nhiều chất đốt khác nhau như gas, than, điện, củi nên rơm rạ sau khi thu hoạch được phơi, gom thành đống và đốt trực tiếp trên cánh đồng. Khi đốt tạo ra lượng lớn khói, bụi gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người, hạn chế tầm nhìn. Một lượng nhỏ rơm rạ được sử dụng làm thức ăn cho trâu bò. Gạo sau khi được xay xát sẽ tạo ra trấu, trấu chủ yếu được sử dụng để đun nấu. Một số hộ chăn nuôi gia cầm sử dụng trấu để lót chuồng gia cầm. Phụ phẩm ngô bao gồm thân, lá và lõi ngô. Thân và lá ngô được dùng cho mục đích đun nấu, làm thức ăn cho chăn nuôi vì thân ngô có hàm lượng chất khô lớn. Lõi ngô chủ yếu là vứt bỏ, một số gia đình sử dụng lõi ngô để đun nấu. Đối với ngành chăn nuôi, huyện Chương Mỹ có phong trào chăn nuôi phát triển mạnh nhưng đa phần các hộ dân vẫn chăn nuôi theo quy mô nhỏ và vừa. Mặc dù việc đưa chăn nuôi ra khỏi khu dân cư để hình thành những trang trại chăn nuôi tập trung đã được thực hiện nhưng vấn đề ô nhiễm môi trường vẫn tồn tại phổ biến trong chăn nuôi của huyện. Trong khuôn khổ dự án Khí sinh học cho ngành chăn nuôi, huyện Chương Mỹ đã xây dựng được 279 công trình khí sinh học nhưng sau một thời gian hoạt động do gặp phải các vấn đề kỹ thuật nên một số công trình không được sử dụng. Hiện nay, CTR chăn nuôi chủ yếu đổ thải ra cống rãnh và là nguồn gây ô nhiễm môi trường nước và bốc mùi hôi thối trong các khu dân cư. Có thể thấy, công tác thu gom CTR ngày càng được chính quyền các cấp quan tâm nhưng do lượng CTR ngày càng tăng, năng lực thu gom còn hạn chế cả về thiết 48 bị và nhân lực nên tỷ lệ thu gom CTRSH và CTRCN còn chưa cao. Mặt khác do nhận thức của người dân còn chưa cao nên lượng rác bị vứt bừa bãi ra môi trường còn nhiều, việc thu gom có phân loại tại nguồn còn chưa được áp dụng rộng rãi do thiếu đầu tư cho cơ sở hạ tầng cũng như thiết bị, nhân lực và nhận thức. CTRNN chưa có những biện pháp quản lý hiệu quả, chủ yếu do người dân tự xử lý hoặc thải bỏ ra môi trường. 3.3. Đánh giá tiềm năng năng lượng từ CTR huyện Chương Mỹ 3.3.1. Tiềm năng năng lượng sử dụng nhiệt trực tiếp Theo số liệu của phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Chương Mỹ và Công ty Môi trường Đô thị Xuân Mai, trong năm 2013, một ngày trên địa bàn huyện Chương Mỹ phát sinh khoảng 130 tấn CTRSH, 22,48 tấn CTR công nghiệp, độ ẩm trung bình của CTR là 40%.Thành phần có thể cháy được, nhiệt trị của CTR sinh hoạt và CTR công nghiệp trên địa bàn huyện Chương Mỹ được tổng hợp trong bảng 3.12. Bảng 3.12. Nhiệt trị của CTRSH và CTRCN tại huyện Chương Mỹ Nguồn: Kết quả tính toán Thành phần Nhiệt Khối Nhiệt Khối Nhiệt Tổng nhiệt trị lượng lượng lượng lượng lượng (kJ/kg) CTRSH CTRSH CTRCN CTRCN (MJ/ngày) (tấn/ngày) (MJ/ngày) (tấn/ngày) (tấn/ngày) Thực phẩm thừa 4.652 42,52 197.803,04 7,48 34.797,96 232.600 Nhựa 32.564 5,68 184.963,52 1,35 43.961,40 228.924,92 Nilon 6.253 7,19 44.959,07 0,86 5.377,58 50.336,65 Giấy 16.282 12,48 203.199,36 1,35 21.980,70 225.180,06 49 Gỗ 18.608 7,67 142.723,36 2,54 47.264,32 189.987,68 Vải vụn 17.445 3,81 66.465,45 2,58 45.008,10 111.473,55 Chất 6.512,8 20,64 134.424,19 - - 134.424,19 23.260 - - 0,15 3.489 3.489 100,00 974.537,99 16,30 thải vườn Cao su Tổng 201.878,1 1.176.416,05 Chú thích: Giá trị nhiệt trị tham khảo từ Giáo trình quản lý và xử lý chất thải rắn (Nguyễn Văn Phước, 2008) Từ bảng 3.12 thấy rằng, trong 152,48 tấn CTR phát sinh trong 1 ngày từ sinh hoạt và công nghiệp có 76,92% CTRSH và 72,51% CTR công nghiệp có khả năng cháy được, tương ứng với 116,30 tấn/ngày. Theo khối lượng khô, ước tính khi đốt 1 tấn CTRSH có thể sinh ra 7.496,45MJ,1 tấn CTRCN khi đốt có thể sinh ra 8.980,34MJ. Nhiệt lượng ước tính khi đốt CTRSH và CTRCN trên địa bàn huyện theo khối lượng khô là 1.176.416,05MJ/ngày, trung bình 1 tấn hỗn hợp CTRSH và CTRCN có thể tạo ra 7.715,22MJ và 1 năm thu được 429,39TJ. CTR sinh hoạt và công nghiệp có độ ẩm trung bình 40% nên nhiệt trị theo khối lượng ướt của CTR là: Qướt = Qkhô * (100- % độ ẩm)/100 , với độ ẩm = 40% →Qướt = 705.849,63 MJ/ngày Theo khối lượng ướt thì, nhiệt trị trung bình của CTRSH là 4.497,87kJ/kg, nhiệt trị của CTRCN là 5.388,20kJ/kg. 1 năm sẽ cung cấp nhiệt lượng khoảng 257,64 TJ. So với giá trị nhiệt trị của CTR tại một số khu vực trên thế giới [bảng 3.13] thì giá trị nhiệt trị của CTR tại huyện Chương Mỹ ở mức thấp. Bảng 3.13. Nhiệt trị của CTR tại một số khu vực [6],[27] 50 Khu vực Các nước phát triển Thái Lan Huyện Thanh Oai – Hà Nội Nhiệt trị 8.000 2.500 10.847,15 (KJ/kg) - - - 12.000 12.000 23.236,54 Với giá trị độ ẩm 40%, đây là một thách thức lớn đối với việc phục hồi năng lượng từ CTR sử dụng nhiệt trực tiếp do làm giảm đáng kể hàm lượng năng lượng. Vì vậy khi sử dụng nhiệt trực tiếp để thu hồi năng lượng từ CTR huyện Chương Mỹ cần quan tâm đến việc làm giảm độ ẩm của CTR. Đối với CTR nông nghiệp có nhiệt trị trong khoảng 3.500 – 4.500kcal/kg [39], tương đương với 14.644 – 18.828kJ/kg. Như vậy, với khối lượng phụ phẩm lúa, ngô năm 2013 tại huyện Chương Mỹ là 161.451,8 tấn thì bằng phương pháp nhiệt trực tiếp một năm có thể thu được 2.364,3 –3039,8TJ. Có thể thấy, phụ phẩm lúa ngô tại huyện Chương Mỹ có tiềm năng lớn trong việc thu hồi năng lượng bằng phương pháp nhiệt trực tiếp. Tuy nhiên thực tế hiện nay lượng CTR này chưa được ứng dụng nhiều để thu hồi năng lượngdo kinh tế của các hộ gia đình trên địa bàn huyện phát triển nên việc sử dụng bếp điện và gas tăng. Một lý do khác là tại vùng nông thôn trên địa bàn huyện Chương Mỹ kiềng 3 chân hoặc 4 chân vẫn là loại bếp phổ biến. Khi sử dụng phụ phẩm lúa ngô để đun nấu ngoài việc gây thất thoát nhiệt lớn và tạo ra khói muội đen như sử dụng củi thì sử dụng phụ phẩm lúa ngô phải trông coi bếp thường xuyên trong quá trình đun nấu. Vì vậy, muốn tận dụng nguồn năng lượng từ chất thải này cần phải cần đưa vào sử dụng một loại bếp khác để giải quyết những vấn đề nêu trên. 3.3.2. Tiềm năng năng lượng từ thu khí metan Từ thành phần CTRSH và CTRCN tại 3.1 và 3.2 xác định được lượng cacbon hữu cơ có thể phân hủy được (DOC) theo công thức của IPCC (1995). %DOC = 0,4 A + 0,17B + 0,15C + 0,01D 51 Trong đó: A: % rác dạng giấy, carton và vải (=16,29%) B: % rác vườn/ công viên và các dạng dễ phân hủy khác mà không phải là thực phẩm (= 13,54%) C: % rác thực phẩm (=32,79%) D: % rác hữu cơ khác (=16,68%) Theo đó, lượng cacbon hữu cơ có thể phân hủy trong CTR của huyện Chương Mỹ là 13,9%. Lượng khí metan thoát ra từ các bãi chôn lấp được tính toán dựa trên công thức: CH4 = (WT x WF x MCF x DOC x DOCF x F x 16/(12 – R)) x (1-OX) Với WT: Tổng lượng rác phát sinh (tấn/năm) (=55.655,2) WF: % lượng rác đưa đến bãi chôn lấp (100%) MCF: Giá trị mặc định của tham số metanđối với rác không phân loại (= 60%) DOC: % DOC trong rác thải (=13,9%) DOCF: Giá trị sai số của DOC ( giá trị mặc định là 0,7) F: Phần trăm của khí metan trong khí thoát ra (mặc định là 0,6) R: Khí metan thu hồi được (tấn/năm) (=0) OX: Tỷ lệ oxy hóa (= 0) Từ công thức có thể tính toán được lượng khí metan thoát ra từ bãi chôn lấp là 2.599,32 tấn/năm, mỗi tấn CTRSH và CTRCN tạo ra 46,7kg CH 4tương đương với65,14 m3 CH4(ở áp suất thường, D= 0,717 kg/m3). Theo IPCC, nhiệt trị của CH4 là 50,4 TJ/1000 tấn nên một năm, lượng khí metan phát sinh từ các bãi chôn lấp CTR sinh hoạt và công nghiệp là131TJ. 1 tấn CTRSH và CTRCN có thể tạo ra 2.353.88MJ. Giả sử, khí metan chiếm 60% hàm lượng khí bãi rác thì lượng khí bãi rác phát sinh từ 1 tấn CTRSH và CTRCN là 108,57m3 khí bãi rác. Lượng khí thu hồi này nhỏ hơn hệ số thu hồi khí được tính toán trong nghiên cứu về tiềm năng khai thác 52 năng lượng từ rác thải sinh hoạt tại Hà Nội do Viện Khoa học Năng lượng tiến hành năm 2013 (120 m3/tấn rác thải). Tuy nhiên nếu tái sử dụng lượng khí thoát ra từ bãi chôn lấp tại huyện Chương Mỹ thì sẽ góp phần làm giảm phát thải khí nhà kính, và cung cấp nhiệt lượng131TJ/năm. Đối với CTR từ chăn nuôi thì khả năng sinh khí biogas của các vật liệu được xác định tại bảng 3.14. Bảng 3.14. Tiềm năng sinh khí biogas của CTR nông nghiệp Nguồn: Kết quả tính toán Loại nguyên liệu Khối lượng (kg/ngày) Sản lượng khí hàng ngày(lít/kg/ngày) [1] Phân lợn 81.225,90 40 – 60 3.249.036 – 4.873.554 Phân trâu 10.212,50 15 – 32 153.187,5 – 612.750 Phân bò 141.312,50 15 – 32 2.119.688 – 8.478.750 Phân gia cầm 21.918,75 50 – 60 1.095.938 – 1.315.125 Tổng Tổng lượng khí (lít/ngày) 6.617.849 –15.280.179 Như vậy, trong một ngày CTR nông nghiệp có thể cung cấp 6.617.849 – 15.280.179 lít khí sinh học, tương đương với 6.617,85 – 15.280,18m 3 khí. Nhiệt trị của khí sinh học là 5.200 kcal/m 3 = 21.788 kJ/m3 do đó với khối lượng CTR nông nghiệp như trên có thể cung cấp 52,63 - 121,52TJ/năm. Tiềm năng thu hồi khí sinh học từ CTR chăn nuôi lớn, vì vậy cần có biện pháp thu hồi và sử dụng hợp lý. 3.3.3. Tiềm năng sản xuất ethanol Ethanol có thể sản xuất được từ phế thải gỗ, rơm rạ, thân và lá ngô. Khả năng chuyển đổi ethanol từ phế thải gỗ là 308,07 lít/tấn, 427,14 lít/tấn từ phế liệu ngô và 415,42 lít/tấn từ phế liệu rơm rạ [35]. Tiềm năng ethanol từ CTR trên địa bàn huyện Chương Mỹ được trình bày trong bảng 3.15. Bảng 3.15. Tiềm năng sản xuất ethanol Nguồn: Kết quả tính toán Nguyên liệu Khối lượng Năng suất ethanol Sản lượng ethanol (tấn/ngày) (lít/tấn) [35] (lít/ngày) 53 Phế liệu gỗ 10,21 308,07 3.145,39 Phụ phẩm ngô 59,11 427,14 25.248,25 Rơm rạ 319,35 415,42 132.664,38 Tổng 161.058,02 Như vậy, một ngày có thể sản xuất được 161.058,02 lít ethanoltừ phế liệu gỗ và phế thải nông nghiệp. Ethanol có khối lượng riêng là 0,79 g/ml tức là 1 ngày có thể tạo ra 127.235,8kg. Nhiệt trị của ethanol là 26,9 MJ/kg,do đó có thể tạo ra 3,44 TJ/ngày. Tuy nhiên trên thực tế, không phải loại gỗ nào cũng có thể sản xuất lượng ethanol tương đương nhau.Các loại gỗ cứng (là những cây gỗ có lá to như bạch dương, hoàng dương, bạch đàn..) thì có khả năng sản xuất ethanol cao hơn loại gỗ mềm là các cây lá kim như thông, tùng…do chứa thành phần guaicyl lignin làm hạn chế sự trương nở của xơ sợi nên nguyên liệu này khó bị tấn công bởi enzym trong quá trình lên men [18]. Vì vậy, tiềm năng sản xuất ethanol thực tế có thể thấp hơn kết quả tính toán ở trên. Tiềm năng năng lượng từ CTR trên địa bàn huyện Chương Mỹ được tổng hợp trong bảng 3.16. Bảng 3.16. Tổng hợp tiềm năng năng lượng từ CTR tại Chương Mỹ (theo số liệu năm 2013) Phương pháp nhiệt trực tiếp CTRSH và Phụ phẩm lúa, ngô CTRCN 429,39 TJ 14.644-18.828 TJ 131 TJ 52,63-121,52 TJ 1.255,6 TJ Theo kết quả tổng hợp tiềm năng năng lượng từ CTR trên địa bàn huyện Chương Mỹ thì tiềm năng năng lượng từ CTRSH và CTRCNchỉ đạt mức trung bình,tiềm năng năng lượng từ CTRNN lớn.Các tiềm năng này sẽ gia tăng trong những năm tới do gia tăng lượng CTRvì vậy cần có những dự án đầu tư vào lĩnh vực này, tránh làm lãng phí tài nguyên đồng thời giải quyết vấn đề môi trường liên 54 quan đến CTR trên địa bàn huyện Chương Mỹ. Kết quả tính toán cũng chỉ ra rằng phương pháp nhiệt có khả năng tạo ra năng lượng lớn nhất.Đây là một trong những tiêu chí để lựa chọn công nghệ tận thu nguồn năng lượng từ CTR trên địa bàn huyện Chương Mỹ. 3.3.4. Dự báo khối lượng CTRvà tiềm năng năng lượng tại huyện Chương Mỹ  Dự báo khối lượng CTR sinh hoạt Theo quy hoạch kinh tế - xã hội của huyện Chương Mỹ, đến năm 2020, tốc độ tăng trưởng kinh tế bình quân là 13%/năm; tốc độ tăng trưởng dân số bình quân là 1% [11]. Như vậy đến năm 2020, dân số toàn huyện đạt khoảng 33,39 vạn người. Năm 2013, bình quân CTRSH là 0,417 kg/người/ngày. Trung bình sau 5 năm thì lượng CTRSH bình quân tăng lên 0,04 kg/người/ngày. Như vậy đến năm 2020, lượng CTRSH bình quân có thể đạt 0,473 kg/người/ngày. Dự báo cho năm 2020, lượng CTRSH có thể đạt là: M = I * Ni Với : M: Khối lượng CTR (kg rác/người/ngày) I : Khối lượng CTR bình quân trên người (kg/người/ngày) Ni: dân số năm cần dự báo Bảng 3.17. Dự báo khối lượng CTRSH đến năm 2020 Năm Nguồn: Kết quả tính toán Lượng CTRSH phát sinh (tấn/năm) Dân số (người) Lượng thải bình quân 2013 311.396 0,417 47.450 2014 314.510 0,425 48.788 2015 317.655 0,433 50.204 2016 320.832 0,441 51.643 2017 324.040 0,449 53.105 2018 327.280 0,457 54.592 2019 330.553 0,465 56.103 2020 333.859 0,473 57.639 (kg/người/ngày) 55 Vậy đến năm 2020, lượng CTRSH phát sinh là M = 157,92 tấn/ngày , trong một năm có thể tạo ra 57.639 tấn [bảng 3.17]. Lượng CTRSH tăng 21,47% so với năm 2013.  Dự báo khối lượng CTR công nghiệp Theo quy hoạch, tốc độ tăng trưởng công nghiệp giai đoạn 2011-2015 là 14,7%, giai đoạn 2016-2020 là 14%. Dự báo đến năm 2020, khối lượng CTRCN khoảng 16.609,98 tấn, tăng 153,3% so với năm 2013. Bảng 3.18. Dự báo CTRCN huyện Chương Mỹ đến năm 2020 Nguồn: Kết quả tính toán Năm Tốc độ tăng trưởng công nghiệp (%) Lượng CTRCN (tấn/năm) 2013 14,7 7.475,20 2014 14,7 8.574,05 2015 14,7 9.834,44 2016 14 11.211,26 2017 14 12.780,84 2018 14 14.570,16 2019 14 16.609,98 2020 14 18.935,37  Dự báo khối lượng chất thải rắn nông nghiệp Định hướng phát triển huyện Chương Mỹ đến năm 2020, nông nghiệp tăng trưởng 4%/năm. Dự báo đến năm 2020, tổng lượng CTRNN là 1.047.290,22 tấn, trong đó có 212.459,55 tấn phụ phẩm lúa, ngô và 843.830,67 tấn CTR chăn nuôi. Bảng 3.19. Dự báo CTRNN trên địa bàn huyện Chương Mỹ Nguồn: Kết quả tính toán Năm Tốc độ tăng trưởng (%) Khối lượng phụ phẩm lúa, ngô Khối lượng CTR chăn nuôi (tấn) Khối lượng CTRNN (tấn) (tấn) 2013 4 161.451,80 92.954,55 254.406,35 2014 4 167.909,87 96.672,73 264.582,60 2015 4 174.626,27 100.539,64 275.165,91 56 2016 4 181.611,32 104.561,23 286.172,55 2017 4 188.875,77 108.743,68 297.619,45 2018 4 196.439,80 113.093,42 309.533,22 2019 4 204.288,03 117.617,16 321.905,19 2020 4 212.459,55 122.321,85 334.781,40  Dự báo tiềm năng năng lượng từ CTR Nếu thành phần và tính chất CTR ít biến đổi thì tiềm năng năng lượng từ CTR trên địa bàn huyện Chương Mỹ vào năm 2020 sẽ đạt 3.472,54 – 4.361,47TJ, tăng lên 32% so với năm 2013 nếu sử dụng phương pháp nhiệt trực tiếp. Nếu sử dụng phương pháp thu hồi khí sinh học, năng lượng thu được là 69,26-159,91TJ, tăng 32% so với năm 2013. Nếu sử dụng phế thải gỗ và phụ phẩm lúa, ngô để sản xuất ethanol thì có thể thu hồi được 1.648,13TJ, tăng 31% so với năm 2013. Nhìn chung, CTR tăng tỷ lệ thuận với quá trình tăng dân số và tăng trưởng kinh tế. Đến năm 2020, tỷ lệ CTRSH sẽ tăng khoảng 21,47%, CTRCN tăng 153,3% và CTRNN tăng 31,59% so với năm 2013. Với lượng CTR này có thể dẫn đến tình trạng quá tải rác thải trên địa bàn huyện Chương Mỹ. Khối lượng CTR tăng dẫn đến tiềm năng năng lượng từ CTR cũng tăng lên đáng kể. 3.4. Các phương án sử dụng năng lượng từ chất thải rắn tại huyện Chương Mỹ Khi tiến hành lựa chọn công nghệ tận thu năng lượng từ CTR tuân theo những nguyên tắc: - Công nghệ đơn giản nhưng không lạc hậu, bảo đảm xử lý có hiệu quả, an toàn và không gây ô nhiễm môi trường. - Giá thành có thể chấp nhận được trong điều kiện của địa phương. Do đó, luận văn đề xuất công nghệ đốt rác đồng phát nhiệt điện cho CTRSH và CTRCN với công suất 150 tấn/ngày. Đối với phụ phẩm lúa, ngô sử dụng bếp khí hóa, đối với chất thải chăn nuôi sử dụng công nghệ ủ kị khí. 57 3.4.1. Công nghệ đốt rác đồng phát nhiệt điện đối với CTRSH và CTRCN Công nghệ thu khí từ bãi chôn lấp rác thải đòi hỏi diện tích đất lớn và khu vực chứa rác có thể gây ra mùi khó chịu, làm ô nhiễm nguồn nước và không khí. Trong Quyết định số 2149/QĐ-TTg ngày 17/12/2009 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chiến lược Quốc gia về quản lý chất thải rắn tổng hợp cho tới 2025, tầm nhìn tới 2050, công nghệ này không được ưu tiên áp dụng [5][10]. Công nghệ sản xuất ethanol từ vật liệu chứa cellulose còn đắt, chưa sản xuất trên quy mô công nghiệp được. Do đó đối với CTRSH và CTRCN, luận văn đề xuất công nghệ đốt rác đồng phát nhiệt điện. 3.4.1.1. Sơ đồ công nghệ Hình 3.2. Sơ đồ lò đốt CTRSH và CTRCN Nguyên lý hoạt động - Chất thải rắn sau khi được thu gom đến nhà máy sẽ được sấy, hạ độ ẩm xuống dưới 25% để nâng cao hiệu suất và giảm bớt khói trong quá trình đốt. Sau đó, nghiền nhỏ rồi chuyển đến lò đốt. Đối với CTR thông thường, lò đốt có nhiệt độ 700 -800 0C. Nhiệt cháy trong lò đốt được cung cấp cho nồi hơi để hóa hơi nước. Hơi nước làm tuabin quay và chạy máy phát điện. Nguồn điện có thể cung cấp cho nhà máy hoặc bán. - Nguồn nhiệt từ khí thải lò đốt và nguồn nhiệt từ nồi hơi sang tuabin sẽ được sử dụng trong công đoạn sấy của nhà máy. Khí sau khi trao đổi nhiệt 58 sẽ được xử lý bằng thiết bị lọc bụi và hấp thụ CO 2, SO2, NOx bằng dung dịch kiềm. - Tro sẽ được đóng rắn để chôn lấp hoặc dùng cho mục đích đào lấp. 3.4.1.2. Ước tính hiệu quả năng lượng Khi giảm độ ẩm CTRSH xuống 25% thì nhiệt lượng sinh ra là 5.786,4 MJ/tấn. Với khối lượng 150 tấn/ngày sẽ tạo ra 867.961,7MJ/ngày. Trên thực tế, hiệu suất chuyển đổi thành điện chỉ đạt 25%.1kWh = 3600 kJ nên điện năng có thể tạo ra trong một ngày là 60.275kWh. 1kW = 1kJ/s. Số giờ chạy hết công suất trong ngày là khoảng 18h/ngày. Như vậy công suất phát điện là3.348,6kW. 3.4.1.3. Ước tính hiệu quả tài chính  Chi phí Trong khuôn khổ của luận văn, chi phí về tài chính cùng một số giả định về kinh tế, kỹ thuật của dự án lò đốt rác phát điện được tính toán theo số liệu từ báo cáo Tóm tắt Nghiên cứu Hỗ trợ Cơ chế Phát triển điện năng lượng sinh học nối lưới ở Việt Nam do dự án hợp tác Việt – Đức về “Hỗ trợ Phát triển năng lượng tái tạo tại Việt Nam” thực hiện [bảng 3.20]. Bảng 3.20. Các số liệu chính của nhà máy đốt rác phát điện[5] Suất đầu tư Chi phí vận hành Chi phí nhiêu liệu Số giờ chạy Hiệu (USD/kW) hết công suất suất (giờ/năm) (%) 6.500 25 duy tu hàng năm (USD/tấn) (% chi phí đầu tư) 4.408 8,58 0 Theo đó, chi phí đầu tư cho hệ thống nhà máy đốt CTR công suất 150 tấn/ngày phát điện để tạo ra 3.348,6 kW là: C1 = công suất * suất đầu tư = 14.760.678 USD Chi phí vận hành và duy tu bao gồm chi phí nhân công, chi phí vận hành, chi phí bảo dưỡng trong nhà máy. Đối với dự án nhà máy điện từ CTR thông thường 59 chi phí vận hành và bảo dưỡng hàng năm bằng 8,58% chi phí đầu tư. Như vậy, chi phí vận hành và duy tu là: C2 = 8,58 *C1/100 = 1.266.466 USD/năm Ngoài ra còn có chi phí cho ngườithu gom, vận chuyển. Các tổ thu gom được thành lập tại các thôn, xóm, khu dân cư và các cụm điểm công nghiệp, trung bình một tổ có 3-5 người. Theo phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Chương Mỹ, mức thu nhập của người thu gom CTR khoảng 700-800 nghìn đồng/người/tháng. Đối với lái xe, lái máy xúc, máy ủi có25 người, mức lương khoảng 2 – 3 triệu đồng/người/tháng.Tổng chi phí cho người thu gom và thiết bị bảo hộ lao động khoảng 750.000.000 VNĐ/tháng. Các chi phí khác như chi phí cho phương tiện thu gom, vận chuyển, phụ cấp độc hại…chưa được tính toán trong luận văn.  Doanh thu - Từ phí thu gom rác thải: Theo kết quả điều tra khảo sát, trung bình khi thu gom 1 tấn CTR thì phí thu gom rác thu được là 250.000 VNĐ. Như vậy 1 ngày nếu thu gom 150 tấn CTRthì số tiền thu được là 37.500.000 VNĐ/ngày. Ngoài ra, theo Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện thì kinh phí hỗ trợ của UBND huyện trong công tác thu gom CTRSH là 96.000 VNĐ/tấn. Vậy 1 ngày kinh phí hỗ trợ là 12.277.000 VNĐ/ngày. Tổng thu từ thu gom rác thải là 49.777.000 VNĐ/ngày. - Từ sản xuất điện: Giá bán điện tại thời điểm giao nhận chưa bao gồm thuế giá trị gia tăng cho dự án phát điện đốt CTR trực tiếp là 2.114 VNĐ/kWh [12]. Lượng điện sinh ra 1 ngày là 60.275kWh. Nguồn thu từ bán điện của nhà máy trong 1 ngày là: 2.114 60.275 = 127.421.350 VNĐ/ngày - Từ bán tín chỉ cacbon: 60 Trong quá trình vận hành, hệ số phát thải khí của nhà máy là 0,54 kg CO2/kWh. Như vậy, lượng phát thải CO 2 trong 1 ngày của nhà máy là 32.548,5 kg CO2.  So sánh với chôn lấp CTRSH không thu hồi khí. Theo kết quả của 3.3.2, mỗi tấn CTR được chôn lấp sẽ phát thải 46,7kg CH4/tấn CTR. Với hệ số quy đổi phát thải khí nhà kính thì 1 kg CH 4 = 21 kg CO2, vậy lượng CO2 phát thải là 980,7 kg CO2/tấn CTRSH, 1 ngày phát thải 147.105 kg CO2. Do đó, lượng giảm phát thải CO2 so với chôn lấp rác không thu hồi khí là: 147.105 – 32.548,5 =114.556,5 kg CO2  So sánh với đường phát thải cơ sở của hệ thống điện Việt Nam Theo Lê Kim Hùng, Phan Công Tám (2012),hệ số phát thải cơ sở của hệ thống điện Việt Nam năm 2013bằng phương pháp tính biên vận hành đơn giản là 0,6882 tCO2/MWh hay 0,6882 kg CO2/kWh [4]. Mỗi ngày nhà máy tạo ra 60.275 kWh điện. Như vậy, lượng khí CO2 phát thải tương đương khi xây dựng một nhà máy điện là 41.481,26kg CO2/ngày. Lượng giảm phát thải của lò đốt CTR so với xây dựng nhà máy điện là: 41.481,26 – 32.548,5 = 8.932,76 kg CO2/ngày Như vậy lượng giảm phát thải khí nhà kính của lò đốt CTR phát điện là: Lượng giảm so với chôn lấp rác + lượng giảm so với xây dựng nhà máy điện tương đương = 123.489,26 kg CO2/ngày 123,5 tấnCO2/ngày. Ta có giá tín chỉ cacbon là 5 USD/tấn CO2 như vậy giá thu được từ bán tín chỉ cacbon là 618USD/ngày. Ước tính nguồn doanh thu và chi phí cho xây dựng lò đốt CTR tại huyện Chương Mỹ được tổng kết ở bảng 3.11, với 1 USD = 21.000 VNĐ. Bảng 3.21. Nguồn doanh thu và chi phí của dự án Chi phí Doanh thu USD/ngày 61 USD/năm Chi phí đầu tư 14.760.678 2.370 865.172 (USD) Từ phí thu gom rác Chi phí vận hành 1.266.466 Từ bán điện 6.068 2.214.704 Từ bán tín chỉ cacbon 618 225.570 Tổng 9.056 3.305.446 duy tu (USD/năm) Chi phí thu gom, 428.571 vận chuyển (USD/năm) Giả định: Tỷ suất chiết khấu: 8% Tuổi thọ dự án: 20 năm Thuế áp dụng 0% trong 4 năm đầu và 5% cho 9 năm tiếp theo, 10% cho các năm còn lại Thì dòng tiền của dự ánđược tính toán trong bảng 3.22. Bảng 3.22. Dòng tài chính của dự án Năm 0 Chi phí ban đầu Chi phí Doanh hàng năm thu -14.760.678 Thuế phải nộp Lợi nhuận sau thuế 0 -14.760.678 2.488.935 1.493.534 0 1.493.534 2 1.035.217 2.488.935 1.453.718 0 1.453.718 3 1.076.626 2.488.935 1.412.309 0 1.412.309 4 1.119.691 2.488.935 1.369.244 0 1.369.244 5 1.164.478 2.488.935 1.324.457 66223 1.258.234 6 1.211.058 2.488.935 1.277.877 63894 1.213.984 7 1.259.500 2.488.935 1.229.435 61472 1.167.963 1 14.760.678 Lợi nhuận trước thuế 995.401 62 8 1.309.880 2.488.935 1.179.055 58953 1.120.102 9 1.362.275 2.488.935 1.126.660 56333 1.070.327 10 1.416.766 2.488.935 1.072.169 53608 1.018.561 11 1.473.437 2.488.935 1.015.498 50775 964.723 12 1.532.374 2.488.935 956.561 47828 908.733 13 1.593.669 2.488.935 895.266 44763 850.503 14 1.657.416 2.488.935 831.519 41576 789.943 15 1.723.712 2.488.935 765.223 38261 726.961 16 1.792.661 2.488.935 696.274 34814 661.460 17 1.864.367 2.488.935 624.568 31228 593.339 18 1.938.942 2.488.935 549.993 27500 522.493 19 2.016.500 2.488.935 472.435 23622 448.813 20 2.097.160 2.488.935 391.775 19589 372.186 Từ số liệu bảng 3.22 có thể tính được: Giá trị hiện tại ròng NPV sau thuế = 372.541 USD Kết quả NPV dương tức là dự án có lãi. Tuy nhiên, theo đánh giá được thì giá trị sinh lời này chưa thật sự cao để thu hút đầu tư của các tổ chức, doanh nghiệp tư nhân do trong luận văn chưa tính đến một số chi phí khác như chi phí đầu tư thiết bị thu gom, phụ cấp độc hại cho công nhân... 3.4.1.4. Hiệu quả về môi trường – xã hội Dự án lò đốt CTRSH và CTRCN trên địa bàn huyện Chương Mỹ giúp giải quyết các vấn đề ô nhiễm về CTR, giảm phát thải khí nhà kính so với các phương pháp chôn lấp và các dự án sản xuất điện khác tương đương, đồng thời giảm các tác động xấu của CTR đến sức khỏe, đời sống con người.. Dự án sử dụng ít diện tích hơn so với chôn lấp CTR và có khả năng đem lại những tác động tích cực đến nông nghiệp do giảm nơi lưu trú của các loài chuột gây hại cho cây trồng. 63 Như vậy, dự án lò đốt CTRSH và CTRCN trên địa bàn huyện Chương Mỹ có thể đem lại hiệu quả về mặt năng lượng, môi trường cũng như kinh tế - xã hội. Tuy nhiên, để dự án khả thi thì cần có tài trợ từ các nguồn khác và hỗ trợ, chuyển giao công nghệ. 3.4.2. Công nghệ biogas xử lý chất thải chăn nuôi Khí sinh học đang được phát triển nhanh chóng trên thế giới cả về ứng dụng và công nghệ. Khí sinh học có thể sử dụng trong đun nấu, sưởi ấm, chiếu sáng hoặc tinh chế để làm nhiên liệu chạy xe. Điều này cho thấy tính hiệu quả của công nghệ khí sinh học đối với việc xử lý chất thải chăn nuôi nói riêng và các chất thải rắn hữu cơ dễ phân hủy sinh học nói chung. Tại huyện Chương Mỹ, theo tính toán tại 3.3.2 tiềm năng khí sinh học từ chất thải chăn nuôi trên địa bàn huyện lớn nhưng hiện nay việc khai thác nguồn năng lượng này chưa nhiều. Vì vậy trong luận văn đề xuất sử dụng công nghệ biogas để xử lý chất thải chăn nuôi. 3.4.2.1. Sơ đồ công nghệ Hình 3.3. Công nghệ biogas x ử lý chất thải chăn nuôi Mô tả quy trình: Chất thải từ các chuồng trại qua hệ thống thu gom được đưa đến hầm ủ biogas.Tỷ lệ pha loãng khoảng 1:2 đến 1:5 giúp quá trình phân hủy có hiệu suất cao 64 và thể tích bể không quá lớn, để đạt tỷ lệ này có thể lắp đặt 2 đường cống thoát nước, một đường cống nối đến bể phân hủy, 1 đường chảy ra ngoài. Khi tắm cho vật nuôi thì cửa cống đến bể phân hủy sẽ được đóng lại. Phân và nước lưu trong hầm ủ20 ngày, nếu vào mùa đông thì quá trình này có thể kéo dài hơn từ 30-40 ngày. Trong bể phân hủy nhờ quá trình lên men kỵ khí để phân giải chất hữu cơ và sản sinh ra khí sinh học. Khí sinh ra sẽ được đưa qua hệ thống làm sạch gas bằng than hoạt tính được chế tạo từ các nguyên liệu giàu cacbon như than đá, gỗ, mùn cưa…nhằm loại bỏ CO 2 do khí này làm cản trở quá trình cháy và sử dụng hợp chất sắt để loại bỏ H 2S giúp giảm độ ăn mòn thiết bị. Các vật liệu hấp phụ này có thể chứa trong ống nhựa PVC. Sau đó khí được đưa đến túi chứa để sử dụng cho mục đích đun nấu, thắp sáng hoặc sử dụng máy phát điện chạy bằng biogas. Túi chứa là 2 túi dạng dẻo được lồng vào nhau. Để kiểm tra chất lượng khí có thể đốt cháy khí. Nếu ngọn lửa có màu xanh đặc trưng và khi nung nóng kim loại không tạo thành vết đen thì khí gas đạt chuẩn. Khi có chất thải mới vào bể phân hủy thì chất thải trong bể sẽ bị đẩy ra ngoài, vào bể lắng. Chất thải sau quá trình ủ được sử dụng làm phân bón cho cây trồng hoặc nuôi cá. 3.4.2.2. Hiệu quả mô hình hầm ủ biogas Hầm ủ biogas giúp xử lý chất thải trong chăn nuôi và phòng ngừa các bệnh truyền nhiễm. Đồng thời giảm bớt khí nhà kính. Bên cạnh đó giúp tạo nguồn khí đốt cho đun nấu hoặc thắp sáng trong gia đình hoặc tạo nguồn điện cho các trang trại giúp giảm bớt các chi phí về điện và gas. Ngoài ra, việc sử dụng hầm biogas còn tạo ra lượng bã thải phục vụ nuôi trồng thủy sản hoặc làm phân hữu cơ cho cây. Hiện nay có nhiều kiểu hầm ủ để lựa chọn phù hợp với quy mô chăn nuôi, vị trí, đặc điểm địa chất, diện tích đất có thể sử dụng, nhu cầu sử dụng và khả năng tài chính của các nông hộ. Đối với quy mô chăn nuôi trung bình và lớn có thể sử dụng hầm ủ bằng vật liệu HDPE. Đối với quy mô chăn nuôi nhỏ, nếu chăn nuôi lâu dài và 65 có vốn đầu tư thì sử dụng hầm ủ cải tiến VACVINA bằng gạch hoặc hầm ủ bằng vật liệu composite, nếu vốn đầu tư ít có thể sử dụng hầm ủ bằng vật liệu HDPE cỡ nhỏ. Các nông hộ sẽ lựa chọn loại hầm ủ phù hợp để có thể thu hồi vốn trong vòng 3 năm. Đối với các trang trại chăn nuôi, trước đây nếu không sử dụng hết lượng khí từ hầm ủ biogas thường thải bỏ ra ngoài môi trường gây lãng phí tài nguyên và gia tăng khí nhà kính. Do đó để giải quyết vấn đề này thì khí gas sinh ra có thể bán cho các hộ gia đình lân cận với giá rẻ. Đây được gọi là mô hình biogas cấp cộng đồng, đã được tiến hành thí điểm tại xã Nam Cường và mang lại hiệu quả cao. Mô hình này cũng có thể được áp dụng tại các trang trại chăn nuôi của huyện Chương Mỹ để tạo ra nguồn năng lượng hữu ích cho địa phương. 3.4.3. Bếp khí hóa sử dụng vật liệu xenlulozo Việc đốt cháy các vật liệu sinh khối chứa xenlulozonhư phụ phẩm lúa ngô, phế thải gỗ tạo ra nhiều khói, muội than, các khí như CO, CO 2, CH4… gây ra ô nhiễm không khí cục bộ trong các gia đình, đặc biệt tại các khu vực nông thôn. Tại huyện Chương Mỹ, việc sử dụng gỗ củi cho đun nấu còn khá phổ biến (theo kết quả khảo sát 75% hộ gia đình tại khu vực thị trấn của huyện Chương Mỹ sử dụng gỗ củi để đun nấu và tỷ lệ này là 80% tại khu vực nông thôn), tuy nhiên các loại bếp được sử dụng chủ yếu là kiềng 3 hoặc 4 chân, gây tổn thất nhiệt ra ngoài môi trường lớn. Bên cạnh đó, một lượng lớn phụ phẩm nông nghiệp đang bị thải bỏ hoặc xử lý không phù hợp cũng gây nên những tác động đến môi trường không khí trên địa bàn huyện. Cho nên luận văn đề xuất công nghệ bếp khí hóađể sử dụng phụ phẩm lúa ngô, mùn cưa, xơ dừa… một cách hợp lý hơn. Công nghệ này đã được đưa vào sử dụng trong thực tế và đã chứng minh được tính hiệu quả của nó trong việc tận dụng nguồn phụ phẩm lúa ngô, mùn cưa…để tạo ra nhiên liệu cháy ít gây ô nhiễm đến môi trường hơn. 3.4.3.1. Sơ đồ công nghệ Nhiệt 66 Nhiên liệu Bình chứa Buồng lọc khí nhiên liệu Bếp đun Hình 3.4. Sơ đồ công nghệ bếp khí hóa Mô tả quy trình: Bếp được thiết kế dựa trên nguyên lý khí động học, truyền nhiệt học, lợi dụng sự hòa khí hoàn toàn giữa không khí và hơi nước ngăn cản sự hình thành hắc ín kéo dài thời gian đốt mà không có khói tro hay muội than. Nhiên liệu (mùn cưa, rơm rạ, củi khô…) được phơi khô, chặt vụn hoặc băm nhỏ cho vào bình chứa và chèn tương đối chặt. Bình chứa vừa là nơi để nạp liệu vừa là nơi diễn ra quá trình đốt yếm khí. Châm lửa trong bình nhiên liệu, khi đó trong bình chứa sẽ xảy ra phản ứng oxy hóa để tạo ra hỗn hợp khí gồm CO, CH 4, C2H2, hắc ín…Khí này được dẫn đến phần dưới của buồng lọc khí có chứa nước bên trong. Các tạp chất có trong hỗn hợp khí sẽ được giữ lại trong lớp nước. Phần khí sạch, nito và oxy được sử dụng gây ra sự cháy, nhiệt nung đỏ lưới cacbon, tạo ra nhiệt hồng ngoại. 3.4.3.2. Hiệu quả của bếp khí hóa Bếp phù hợp với quy mô hộ gia đình với hiệu suất cháy cao, thời gian cháy lâu và giúp tiết kiệm nhiên liệu. Nếu cho 2kg nhiên liệu có thể đốt khoảng 3 giờ, tức là sử dụng để đun nấu cho khoảng 2 bữa ăn thông thường. Đối với 10kg nhiên liệu chỉ cần đốt một lần, sau khi dùng xong, tắt quạt, đóng van ủ lại và dùng được 7 ngày tiếp theo. Bếp khí hóa giúp tiết kiệm thời gian cho người nội trợ, giúp giải phóng sức lao động. Thông thường sau 2-3 ngày nạp nhiên liệu 1 lần, 5-7 ngày xả tro 1 lần. Ngoài ra, bếp khí hóa giúp giảm ô nhiễm môi trường từ đốt cháy nhiên liệu theo phương pháp thông thường, giúp giải quyết CTRNN và tiết kiệm nguồn năng lượng hóa thạch. 67 3.4.4. Các biện pháp tăng cường sử dụng hiệu quả WTE  Đối với lò đốt đồng phát nhiệt điện: Thách thức chủ yếu với các công nghệ chuyển hóa năng lượng từ CTRSH và CTRCN là chất thải không đồng đều về thành phần, độ ẩm, kích thước… làm ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý rác thải nói chung và quá trình sinh năng lượng nói riêng. Vì vậy cần thực hiện phân loại rác, sàng lọc, băm nhỏ để tạo nguyên liệu đồng nhất hơn, hiệu suất quá trình cháy triệt để hơn. Quá trình phân loại được tiến hành đối với phế thải kim loại để phục vụ mục đích tái chế. Do đây là thành phần chiếm khối lượng tương đối lớn trong CTRSH và CTRCN nhưng có nhiệt trị không cao. Cần tăng cường năng lực thu gom chất thải rắn từ cả hai phía: bên thu gom và bên phát sinh rác thải. Đối với bên thu gom, thay thế các xe rác đẩy tay bằng các phương tiện cơ giới có thùng loại nhỏ để tránh rơi vãi trong quá trình vận chuyển. Trong các ngõ hẹp có thể bố trí các thùng rác ở đầu ngõ để tiện thu gom. Đối với bên phát sinh rác thải cần tích cực tuyên truyền, hướng dẫn người dân phân loại, tái sử dụng CTR để giảm thiểu lượng rác thải cần thu gom và đem lại hiệu quả kinh tế cho chính hộ gia đình và các doanh nghiệp. Theo đánh giá cho điểm của 120 hộ dân, biện pháp tuyên truyền thông qua các hội đoàn thể là phương pháp tuyên truyền hữu hiệu nhất. Bảng 3.23. Cho điểm các biện pháp tuyên truyền phân loại CTRSH Nguồn: Kết quả điều tra Phát tờ hướng dẫn Tuyên truyền qua cuộc họp dân phố Trang bị các tài liệu ở thư viện xã Tuyên truyền qua đài phát thanh Cử các tuyên truyền viên đến từng nhà Tuyên truyền thông qua các hội, đoàn thể 155 262 233 222 389 451 68  Đối với công nghệ biogas và bếp khí hóa Cần giúp người dân tiếp cận thông tin bằng cách cử cán bộ giới thiệu công nghệ, hướng dẫn kỹ thuật, trao đổi kinh nghiệm, giúp các nông hộ lựa chọn, vận hành, bảo dưỡng thiết bị và hướng dẫn cách xử lý khi gặp sự cố. Về lâu dài, các công nghệ này đem lại hiệu quả kinh tế, tuy nhiên chi phí đầu tư ban đầu lớn, do đó địa phương cũng hỗ trợ đối với những nông hộ khó khăn về vốn để giúp các nông hộ có thể đầu tư các công trình sử dụng năng lượng tái tạo nói chung và năng lượng từ CTR nói riêng. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ kết quả nghiên cứu về CTRSH trên địa bàn huyện Chương Mỹ, có thể rút ra một số kết luận sau: Chương Mỹ là một huyện ngoại thành Hà Nội, đang trong quá trình đô thị hóa, lượng rác thải phát sinh tương đối lớn. Trong năm 2013, mỗi ngày trên địa bàn huyện trung bình phát sinh 130 tấn CTRSH. Thành phần hữu cơ dễ phân hủy chiếm 48,59%, thành phần chất thải có khả năng tái chế chiếm 35,81%, chất thải khác chiếm 15,6%. CTR. CTRCN phát sinh 22,48 tấn/ngày, trong đó thành phần chất hữu cơ dễ phân hủy là 33,28%, thành phần có thể tái chế là 22,64%, thành phần khác 45,08%. Trong năm 2013 cũng phát sinh 161.451,8 tấn phụ phẩm lúa ngô và 634.402,7 tấn CTR chăn nuôi. Mặc dù đã được các cấp quan tâm nhưng công tác thu gom, quản lý CTR vẫn còn nhiều tồn tại. Tỷ lệ thu gom CTRSH và CTRCN thấp, đạt khoảng70-80%. Thời gian lưu cữu tại các điểm tập trung rác còn dài. Hầu hết các điểm tập trung rác thải đều bị quá tải, gây mùi khó chịu, ảnh hưởng đến cuộc sống của người dân xung quanh, ảnh hưởng đến không khí, nước và ảnh hưởng đến mùa màng. CTRNN chưa được thu gom và sử dụng hợp lý, chủ yếu là thải bỏ gây lãng phí tài nguyên và ô nhiễm môi trường. 69 Tiềm năng năng lượng từ CTR trên địa bàn huyện Chương Mỹ theo tính toán từ số liệu CTR năm 2013 có thể cung cấp 15.073,39-19.257,39TJ nếu sử dụng phương pháp nhiệt trực tiếp, 284,3-371,9TJ nếu sử dụng phương pháp ủ kỵ khí và 1.255,6TJ nếu sản xuất ethanol. Dự báo đến năm 2020, CTRSH sẽ tăng khoảng 21,47%, CTRCN tăng 153,3% và CTRNN tăng 31,59% so với năm 2013.Theo đó trong trường hợp thành phần và tính chất CTR ít thay đổi thì tiềm năng năng lượng tăng lên 32% so với năm 2013 nếu sử dụng phương pháp nhiệt trực tiếp, nếu sử dụng phương pháp thu hồi khí sinh học thì tiềm năng năng tăng 32%, nếu sử dụng phế thải gỗ và phụ phẩm lúa, ngô để sản xuất ethanol thì tiềm năng năng lượng tăng 31% so với năm 2013. Phương pháp lò đốt đồng phát nhiệt điện đối với CTRSH và CTRCN, hầm ủ biogas để xử lý CTR chăn nuôi và bếp khí hóa sử dụng phụ phẩm lúa ngô được đề xuất cho huyện Chương Mỹ không chỉ góp phần xử lý CTR, giải quyết các vấn đề môi trường liên quan mà còn mang ý nghĩa về mặt kinh tế như thu hồi nhiệt điện và tiết kiệm tài nguyên. Kiến nghị Để các hoạt động giảm thiểu ô nhiễm môi trường do CTR gây ra, các cấp chính quyền địa phương nên có các chính sách hỗ trợ về tiền vốn cho các dự án để tăng cường sự tham gia của các tổ chức vào xã hội hóa công tác xử lý rác thải trên địa bàn. Địa phương nên đưa ra bản hướng dẫn chi tiết về sử dụng hợp lý, tiết kiệm năng lượng, đẩy mạnh các biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng từ CTR. Do hạn chế về kinh phí và thời gian nên luận văn chưa tiến hành tính toán các thông số chi tiết cho các biện pháp được đề xuất để sử dụng tài nguyên. Do đó, cần có các nghiên cứu tiếp theo nhằm đánh giá, xử lý hiệu quả và thu hồi năng lượng từ CTR trên địa bàn huyện. 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt 1. Cục chăn nuôi (2010), Hỏi đáp về công nghệ khí sinh học, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 2. Nguyễn Đức Cường (2014), Hiện trạng và triển vọng sử dụng sinh khối để sản xuất điện tại Việt Nam , Tổng cục Năng lượng và Dự án Hỗ trợ Năng lượng tái tạo. 3. Phạm Thị Thu Hà và cs (2006), Kinh tế năng lượng, NXB Thống kê Hà Nội. 4. Lê Kim Hùng, Phan Công Tám (2012), Nghiên cứu phương pháp xác định hệ số phát thải cơ sở cho hệ thống điện Việt Nam, Tạp chi Khoa học và Công nghệ Đại học Đà Nẵng, số 50/2012, Tr. 18-24. 5. GIZ-Dự án Hỗ trợ Năng lượng tái tạo (2014), Báo cáo Tóm tắt nghiên cứu hỗ trợ cơ chế phát triển điện năng lượng sinh học nối lưới ở Việt Nam. 6. Bùi Thị Thanh May (2012), Nghiên cứu tiềm năng khai thác năng lượng tái tạo từ rác ở huyện Thanh Oai, Hà Nội, Luận văn thạc sĩ khoa học, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên Hà Nội. 7. Niên giám thống kê huyện Chương Mỹ năm 2012. 8. Nguyễn Văn Phước (2008), Giáo trình quản lý và xử lý chất thải rắn, NXB Xây dựng, Hà Nội. 9. Nguyễn Văn Phước, Nguyễn Thị Thùy Diễm, Nguyễn Hoàng Lan Thanh (2010), Công nghệ lên men metan kết hợp phát điện – giải pháp xử lý rác cho các đô thị lớn, góp phần kìm hãm biến đổi khí hậu, Tạp chí Phát triển KH&CN, Tập 13, Số M2-2010, Tr. 29-39. 10. Quyết định số 2149/QĐ-TTg ngày 17/12/2009 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chiến lược quốc gia về quản lý tổng hợp chất thải rắn đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2050. 71 11. Quyết định số 2758/QĐ-UBND của UBND thành phố Hà Nội về việc phê duyệt Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội huyện Chương Mỹ đến năm 2020, định hướng đến năm 2030. 12. Quyết định số 31/2014/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ ngày 05/5/2014 về cơ chế hỗ trợ phát triển các dự án phát điện sử dụng chất thải rắn tại Việt Nam. 13. Trương Thị Toàn (2008), Bài giảng Sử dụng năng lượng tái tạo, Đại học nông nghiệp Hà Nội 14. UBND huyện Chương Mỹ (2013), Báo cáo Đánh giá kết quả thực hiện đề án thu gom, vận chuyển, xử lý rác thải sinh hoạt tạm thời trên địa bàn huyện Chương Mỹ. 15. Lê Hoàng Việt, Nguyễn Võ Châu Ngân, Nguyễn Xuân Hoàng, Nguyễn Phúc Thanh (2011), Quản lý tổng hợp chất thải rắn – cách tiếp cận mới cho công tác bảo vệ môi trường, Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ, số 202011, Tr. 39-50. Tiếng Anh 16. Daniel Rolph Scheneider, Drazen Loncar (2010), Cost analysis of waste to energy plant, University of Zagreb, Croatia. 17. IPCC (1995), Greenhouse gas inventory reporting instruction. 18. Hetti Palomen (2004), Role of Lignin in the enzymatic hydrolysis of lignocellulose,Vol. Doctor of Technology, Helsinki University of Technology, Finland, pp 11-39. 19. Karena Ostrem (2004),Greening waste: Anaerobic digestion for treating the organic fraction of municipal solid wastes,M.S thesis, School of Enineering and Applied Science, Columbia University, New York. 20. Jochen Amrehn, Technologies for waste to energy, Bioenergy Summer Academy in Vietnam. 72 21. Nickolas J.Themelis, Charles Mussche (2013), Municipal solid waste management and waste-to-energy in the United states, China and Japan, 2nd international academic symposium on enhanced landfill mining,Belgium. 22. Nickolas J.Themelis et. al (2013), Guidebook for the application of waste energy technologies in Latin America and The Caribbean, New York. 23. Patel Munna Lal, Chauhan Janardan Singh (2012), Plasma Gasification: A sustainable solution for the municipal Solid Waste management in the state of Madhya Pradesh, India. 24. Paul Jacob et. al (2012), Overview of Municipal solid waste – Waste to energy in Thailand,Conference: International brainstorming workshop on waste to energy, India. 25. Sehoon Kim (2004), Lime pretreatment and enzymatic hydrolysis of corn stover, Texas A&M University, American. 26. World energy council (2013), World energy resources 2013, England. Nguồn internet 27. http://edugreen.teri.res.in/explore/solwaste/types.htm 28. http://www.bioenergyconsult.com/tag/waste-to-energy-technologies/ 29. http://www.renewableenergy.org.vn/ 30. http://www.afdc.energy.gov/fuels/ethanol_feedstocks.html 31. http://www.cewep.eu/information/data/studies/index.html 32. http://www.evn.com.vn/News/Tin-tuc-Hoat-dong/Dien-hat-nhanNLTT/Uudai-nguon-dien-tu-ba-mia.aspx 33. http://nangluongvietnam.vn/news/vn/dien-hat-nhan-nang-luong-taitao/nhieuco-hoi-de-phat-trien-nang-luong-tai-tao-viet-nam.html 34. http://www.viettrunginves.com/san-pham/san-pham-khi-hoa-sinh-khoiphatdien.aspx 73 PHỤ LỤC 1 PHIẾU PHỎNG VẤN HỘ GIA ĐÌNH Về tình hình rác thải và sử dụng năng lượng I. Thông tin chung 1. Họ và tên người được phỏng vấn:………………………………………………... 2. Tuổi:……… Giới tính: Nam/Nữ…… Nghề nghiệp:…………………………….. 3. Địa chỉ:…………………………………………………………………………… 4. Số người hiện trong gia đình:…………………………………………………….. 5. Thu nhập chính của gia đình từ: a. Nông nghiệp d. Dịch vụ ăn uống b. Tiểu thủ công e. Khác…………. c. Dịch vụ buôn bán hàng hóa Phần I: Phỏng vấn về rác thải 1. Lượng rác thải ra trung bình của gia đình là:………………kg/ngày Ước lượng theo tỷ lệ: Thành phần Lượng Tỷ lệ (%) (kg/ngày) Thực phẩm, đồ ăn thừa Nhựa Thủy tinh Kim loại, vỏ hộp bằng kim loại(đồ sắt, đồng, nhôm…) Nilon Giấy, vỏ bao bì bằng bìa Gỗ Vải vụn Pin, ắc quy Chất thải từ vườn, cây cảnh Chất thải khác 2. Ông/Bà thường chọn phương án xử lý nào sau đây đối với các loại rác thải của gia đình (có thể chọn nhiều phương án cho một loại chất thải)? Loại rác thải Thải bỏ Dùng lại vào mục đích khác trong gia đình Gom lại rồi bán cho người đi thu mua Thực phẩm, đồ ăn thừa    Nhựa    Thủy tinh    Kim loại, vỏ hộp bằng kim loại (sắt, đồng, nhôm…)    Nilon    Giấy, vỏ bao bì bằng bìa    Gỗ    Vải vụn    Pin, ắc quy    Chất thải từ vườn, cây cảnh    Chất thải khác    Hình thức xử lý khác 3. Gia đình Ông/Bà có sử dụng các biện pháp để giảm thiểu chất thải không? Thay thế các túi đựng chất thải nhỏ bằng các túi lớn Thay thế các chai lọ sử dụng một lần bằng các loại có thể sử dụng nhiều lần Ủ phân compost đối với các loại rác thải có khả năng phân hủy sử dụng giấy, các tông, nhựa, kim loại, thủy tinh, dầu ăn, vv Bán giấy, bìa các tông, nhựa, kim loại, vv /Cho thức ăn thừa Cho/tặng đồ đã qua sử dụng (quần áo, giầy dép, vải, v.v.) êu rõ: __________) 4. Rác thải của gia đình ông/bà thường xuyên được xử lý như thế nào? Dịch vụ thu gom rác tại nhà Đưa rác đến nơi thu gom rác Tự xử lý (chôn lấp, ủ làm phân bón, đốt…) Vứt bỏ ở đường, sông, ao… 5. Ở địa phương có dịch vụ thu gom rác không? Có Không 6. Ông/bà có phải trả phí dịch vụ thu gom rác không? Mức phí là bao nhiêu? Có ………. Không 7. Rác thải tại địa phương có ảnh hưởng đến cuộc sống của gia đình không? Có (ghi rõ ảnh hưởng)……………………………….. Không 8. Các kiến thức về phân loại rác Ông (Bà) có được chủ yếu thông qua (xếp thứ tự theo mức độ 1,2...: trong đó 1 là nhiều nhất)  Trường học  Cộng đồng dân cư  Sách báo, internet  Truyền hình  Các tuyên truyền viên  Truyền thông của địa phương  Từ các em nhỏ (học sinh mầm non,tiểu học...)  Khác............................ 9. Ông/Bà có sẵn sàng tham gia và ủng hộ việc phân loại rác thải tại địa phương không?  Có  Không Nếu trả lời không, tại sao?  Vì thấy không cần thiết phải phân loại rác  Vì nhận thấy việc phân loại rác phức tạp  Vì diện tích nhà ở chật chội, không phù hợp với việc phân loại rác  Vì kinh tế còn khó khăn, không có điều kiện phân loại rác Nguyên nhân khác:………………………………………………… 10. Theo Ông/Bà, việc tuyên truyền, giáo dục người dân về phân loại rác nên ưu tiên thực hiện hình thức nào (đánh số thứ tự từ 1,2… theo phương án ưu tiên nhất):  Phát các tờ hướng dẫn về phân loại rác đến các hộ gia đình  Tuyên truyền thông qua các cuộc họp tổ dân phố  Trang bị các tài liệu tuyên truyền tại thư viện xã  Tuyên truyền qua đài phát thanh xã  Cử các tuyên truyền viên đến từng nhà  Tuyên truyền thông qua các hội, đoàn thể (VD: hội phụ nữ, hội cựu chiến binh, đoàn thanh niên…)  Hình thức khác:……………………………………………………………….. 11. Theo Ông/Bà, cần có những giải pháp nào để việc phân loại rác tại khu dân cư có hiệu quả?  Cần hỗ trợ các vật dụng phục vụ phân loại rác  Cần hướng dẫn cụ thể từng loại rác để người dân dễ thực hiện  Cần có những biện pháp phạt thích đáng nếu không tuân thủ việc phân loại rác  Giải pháp khác:……………………………………………………………….. 12. Ông/Bà có phân biệt được giữa sản phẩm tái chế và sản phẩm thường trên thị trường hay không?  Có  Không Nếu trả lời có thì theo những đặc điểm nào?  Chất lượng sản phẩm  Thông tin ghi trên bao bì  Đặc điểm khác:……………………………………………………………….. 13. Ông/Bà ứng xử như thế nào nếu gặp những sản phẩm tái chế được lưu thông trên thị trường:  Sẵn sàng mua nếu chất lượng đáp ứng được nhu cầu và giá cả hợp lý  Sẵn sàng mua sản phẩm tái chế nếu được hưởng các lợi ích khác  Không mua sản phẩm tái chế  Ý kiến khác:…………………………………………………………………… Phần II. Phỏng vấn về tình hình sử dụng năng lượng 1. Khoản chi trung bình cho nhu cầu sử dụng điện của gia đình là:….…….VNĐ/tháng 2. Hộ gia đình sử dụng loại năng lượng nào để nấu ăn? Điện Gas Than đá Dầu Củi Khác……………. 3. Nhà ông/bà có sử dụng hầm ủ biogas không? Có (chuyển xuống câu 4) Không (chuyển xuống câu 5) 4. Ông/bà thấy hầm ủ biogas đem lại lợi ích nào cho gia đình? Tiết kiệm thời gian thu gom chất thải gia súc, gia cầm Giảm chi phí bệnh tật nhờ vệ sinh được đảm bảo Giảm mùi hôi Lợi ích khác………………………………………….. Không có lợi ích 5. Ông bà có nhu cầu xây dựng hầm ủ biogas không?  Có  Không 6. Xin ông/bà cho biết ý kiến của mình về hạn chế của hầm ủ biogas: ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN SỰ HỢP TÁC CỦA ÔNG/BÀ PHỤ LỤC 2 MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ THỰC TRẠNG CHẤT THẢI RẮN TẠI HUYỆN CHƯƠNG MỸ 1. Tình trạng đổ thải bừa bãi chất thải rắn 2. Tình trạng quá tải chất thải rắn 3. Xử lý rơm rạ sau thu hoạch [...]... Nghiên cứu tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn ở huyện Chương Mỹ, Hà Nội nhằm góp phần cải thiện chất lượng môi trường nói chung và quản lý chất thải rắn trên địa bàn huyện nói riêng 2 Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá được tiềm năng năng lượng và phương án khả thi tận dụng nguồn năng lượng tái tạo từ chất thải rắntrên địa bàn huyện Chương Mỹ, TP Hà Nội 3 Nội dung nghiên cứu - Nguồn gốc, số lượng, thành... nghiên cứu - Nguồn gốc, số lượng, thành phần, đặc điểm chất thải rắn; - Hiện trạng thu gom và xử lý; - Tính toán tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn; - Dự báo tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn đến năm 2020; - Lựa chọn phương án công nghệ phù hợp với địa phương 2 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Quản lý tổng hợp chất thải rắn Quản lý tổng hợp chất thải rắn (intergrated solid waste management – ISWM) là một... rằng, thu hồi năng lượng có mức độ ưu tiên thấp hơn tái sử dụng và tái chế nhưng không phải CTR nào cũng có thể tái sử dụng và tái chế nên thu hồi năng lượng vẫn đóng một vai trò quan trọng trong việc quản lý CTR một cách hiệu quả 1.2 Công nghệ thu hồi năng lượng từ chất thải rắn (EFW – energy from waste) Công nghệ biến chất thải rắn thành năng lượng biến đổi chất thải rắn thành năng lượng dưới các... rác hay chất thải rắn người ta thường nghĩ đây là những thứ bỏ đi mà không xem đó là một dạng tài nguyên có thể sử dụng được và khi nói đến năng lượng thường nghĩ đến điện, than và dầu Do đó, vẫn chưa khai thác được hiệu quả tiềm năng năng lượng từ nguồn này 24 CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu 2.1.1 Giới thiệu về địa điểm nghiên cứu Huyện Chương Mỹ nằm ở phía Tây... máy ở châu Á, 3 nhà máy ở châu Úc Công nghệ đốt chất thải thành năng lượng đang được nhiều nước trên thế giới đánh giá cao và đưa vào sử dụng, đặc biệt tại những nước có quỹ đất và nguồn tài nguyên năng lượng hạn chế như các nước Tây Âu và Nhật Bản Mặc dù khủng hoảng kinh tế trong những năm gần đây, thị trường biến năng lượng thành chất thải vẫn tăng đáng kể Từ năm 2008 đến 2012, tăng trung bình hàng... Tây Nam Thủ đô Hà Nội cách trung tâm thành phố Hà Nội 20km Phía bắc giáp huyện Quốc Oai; phía Đông giáp với quận Hà Đông, huyện Thanh Oai; phía Nam giáp huyện Ứng Hòa, Mỹ Đức; phía Tây giáp với huyện Lương Sơn (tỉnh Hòa Bình) Nguồn: Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Chương Mỹ Hình 2.1 Vị trí địa lý huyện Chương Mỹ Huyện Chương Mỹ có diện tích tự nhiên là 232,94 km 2 Trên địa bàn huyện có quốc lộ... lý chất thải công nghiệp để phát điện tại Nam Sơn, Sóc Sơn, Hà Nội Dự án được sự tài trợ của Tổ chức phát triển công nghệ công nghiệp và năng lượng mới Nhật Bản (NEDO) Đây là mô hình kiểu mẫu đầu tiên tại Việt Nam, áp dụng công nghệ lò đốt tiên tiến của Nhật Bản, tái sử dụng nguyên liệu chất thải, biến chất thải thành điện năng Dự kiến khi nhà máy được đưa vào vận hành với công suất lò đốt chất thải. .. nuôi hộ gia đình của huyện phát triển, chủ yếu là chăn nuôi lợn, trâu bò, gia cầm và thủy cầm 2.1.2 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của đề tài là chất thải rắn phát sinh trên địa bàn huyện Chương Mỹ Trong khuôn khổ của luận văn không tính đến lượng bùn thải, CTR y tế và CTR nguy hại phát sinh từ công nghiệp Ngoài ra, luận văn cũng tiến hành khảo sát thành phần CTRSH từ hộ gia đình trên địa... hệ thống phân cấp quản lý chất thải với mục tiêu là giảm thiểu đáng kể lượng chất thải rắn, sử dụng triệt để các loại chất thải như một nguồn tài nguyên giá trị thông qua phòng ngừa, tái sử dụng, tái chế và tận thu các loại năng lượng từ CTR trước khi thải bỏ chúng ra ngoài môi trường [27] 3 Mức độ ưu tiên giảm dần Phòng ngừa Tái sử dụng Tái chế Tiêu hủy, thu hồi năng lượng Thải bỏ Hình 1.1.Hình 1.1... nghệ khác nhau Thứ nhất là nhà máy biến rác thành điện tại Phuket bằng lò đốt, có thể xử lý 250 tấn rác thải/ ngày Thứ hai là nhà máy biến rác thải thành khí sinh học tại Rayong, có khả năng xử lý 60 tấn rác thải/ ngày Tuy nhiên trên thực tế, nhà máy chỉ xử lý 20 tấn rác thải/ ngày do lượng rác đến nhà máy còn rời rạc Thứ ba là nhà máy xử lý khí bãi rác thành điện, được thực hiện ở 3 khu Racha Thewa, Kham ... lý chất thải rắn Chính vậy, lựa chọn đề tài: Nghiên cứu tiềm năng lượng từ chất thải rắn huyện Chương Mỹ, Hà Nội nhằm góp phần cải thiện chất lượng môi trường nói chung quản lý chất thải rắn. .. địa bàn huyện nói riêng Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá tiềm năng lượng phương án khả thi tận dụng nguồn lượng tái tạo từ chất thải rắntrên địa bàn huyện Chương Mỹ, TP Hà Nội Nội dung nghiên cứu -... cứu - Nguồn gốc, số lượng, thành phần, đặc điểm chất thải rắn; - Hiện trạng thu gom xử lý; - Tính toán tiềm năng lượng từ chất thải rắn; - Dự báo tiềm năng lượng từ chất thải rắn đến năm 2020;