Chất thải nguy hại (Hazardous wastes materials) là là chất thải có chứa các chất hoặc hợp chất có một trong các đặc tính gây nguy hại trực tiếp (dễ cháy, dễ nổ, làm ngộ độc, dễ ăn mòn, dễ lây nhiễm và các đặc tính gây nguy hại khác), hoặc tương tác với các chất khác gây nguy hại tới môi trường và sức khoẻ con người.
CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREEN EYE ENVIRONMENT GREE Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com CHƯƠNG CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI NGUY HẠI 8.1 PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC VÀ HÓA LÝ Trong phần trình bày kỹ thuật sử dụngb để tái sinh, cô đặc xử lý chất thải nguy hại đồng dùng để xử lý nước ngầm hay đất bò ô nhiễm chất thải nguy hại Các kỹ thuật bao gồm: Ü Ü Ü Ü Ü Ü Ü Hấp thu khí Chưng cất Xử lý đất trích ly bay Hấp phụ Oxy hóa hóa học Dòng tới hạn Màng Hấp Thu Khí Là kỹ thuật hay dùng để xử lý nước ngầm bò ô nhiễm chất hữu bay với nồng độ thấp < 200 mg/l không thích hợp với chất ô nhiễm bay H’≤ 0,01 Các thiết bò sử dụng: tháp đệm, tháp mâm, hệ thống phun, khuếch tán khí hay thông khí học Trong thiết bò tháp đệm thiết bò hay sử dụng Cân vật chất: ( ) ( ) Q K C KV − C KR = Q N C NR − C NV (8-1) QK = lưu lượng khí (m3/s) QN = lưu lượng nước xử lý (m3/s) Hình 8.1 Sơ đồ tháp hấp thụ V CK = nồng độ chất ô nhiễm dòng khí vào(kmol/m3) CKR = nồng độ chất ô nhiễm dòng khí (kmol/m3) CNV = nồng độ chất ô nhiễm dòng nước vào (kmol/m3) Với giả thiết hiệu trình 100% nồng độ chất ô nhiễm dòng khí vào dòng nước không đáng kể xem không, phương trình 8-1 trở thành THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-1 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Q K C KR = Q N C NV (8-2) Áp dụng đònh luật Henry, nồng độ chất ô nhiễm dòng khí khỏi tháp tính theo cân sau C KR = H ' C NV (8-3) Kết hợp phương trình 8-2 8-3 ta nhận hệ số hấp thu R sau R= H 'QK =1 QN Gía trò hệ số hấp thu R =1 tính toán dựa cân lý tưởng trình hấp thu tối ưu Để trình hấp thu khí xảy R>1 Xem xét thiết kế - Tính bay chất hữu Tỷ lệ QK /QN , Trên thực tế tỷ lệ thay đổi lớn từ đến hàng trăn lần Và tỷ lệ kiểm soát nhằm kiểm soát trình lụt tháp Tổn thất cột áp Ü Kiểm soát trình lụt tháp tổn thất nên nằm khoảng 200-400N/m2 m chiều cao tháp Trên thực tế chiều cao tháp từ 1-15m Ü Tổn thất ảnh hưởng đến chi phí vận hành - Khả xuất dòng, kênh chảy tháp phân bố khí không đều, dòng nước chủ yếu chảy sát thành tháp Để giải vấn đề này, giải pháp thường sử dụng Ü Đóa phân phối khí đặt thiết bò với khoảng cách 5D đóa phân phối khí Đường kính thiết bò D thường nằm khoảng từ 0,5 – 3m Ü Thay đổi vật liệu đệm sử dụng cách sử dụng vật liệu đệm có kích thước nhỏ - Khí có cần xử lý hay không (căn vào tiêu chuẩn xả) đònh xử lý hấp thụ Chưng Cất (Hấp Thụ Hơi) Kỹ thuật dùng để loại chất hữu bay bán bay nước thải nước ngầm Quá trình áp dụng nồng độ chất ô nhiễm nước thải hay nước ngầm cao có khả giảm nồng độ xuống thấp Thiết bò sử dụng: tháp mâm chóp, THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-2 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com tháp mâm xuyên lỗ, tháp đệm Quá trình trình hấp thụ khí dựa sở truyền khối hai pha Tuy nhiên có số khác biệt sau: Hấp thụ khí Dung mội hấp thụ khí Dung môi hấp thu hoà tan nước Hấp thụ Dung môi hấp thụ Dung môi hấp thu hòa tan nhiều nước Vận hành nhiệt độ thấp (thường vận Vận hành nhiệt độ cao hành nhiệt độ môi trường) Chất hữu theo pha khí Chất hữu tách thành pha lỏng riêng Hình 8.2 Sơ đồ hệ thống chưng cất THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-3 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com F = Lưu lượng vào (kg/h) CA,- = nồng độ thành phần A ácc dòng khác (% khối lượng) B = lượng (đáy) (kg/h) O = lưu lượng khí thải từ thiết bò tách đỉnh (kg/h) Phương trình cân vật chất S C A, S + F C A, F = B.C A, B + D.C A, D + O.C A,O Nếu giả thiết dòng vào CA,S = 0; giả đònh CA,B CA,O không đáng kể phương trình trở thành F.CA,F = D.CA,D Xem xét thiết kế - Tính khả thi Ü Khả hấp thu chất hữu Ü Chất ô nhiễm tách pha không - Tỷ lệ dòng xuống (lụt sụt áp) Sự kết tủa thành phần nước [ví dụ Fe2+ → Fe3+→ Fe(OH)3↓] Vật liệu thiết kế Xử Lý Đất Bằng Trích Ly Bay Hơi (Soil Vapor Extraction) Xử lý đất trích ly bay (soil vapor extraction –SVE) kỹ thuật dùng để xử lý đất bò ô nhiễm chất hữu bay (VOC) Kỹ thuật áp dụng tầng đất chưa bão hòa (nằm tầng nước ngầm) đất bò ô nhiễm đào lên THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-4 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Bộ tách ẩm Bơm chân không Thiết bò hấp phụ Giếng trích ly Hình 8.3 Sơ đồ hệ thống xử lý đất trích ly bay Mô hình cân Bề mặt Phân tán, khuếch tán Bay Hạt Khí Tái hấp phụ Giải hấp Bay Nước Một hệ thống SVE bao gồm phần Hạ tầng: - Giếng trích ly (có thể hay nhiều giếng) - Hệ thống đường ống từ giếng đến trạm bơm (quạt) hút - Các giếng giám sát - Hệ thống van áp lực van điều khiển dòng giếng trích ly giám sát (tùy theo hệ thống có không) - Hệ thống che phủ bề mặt để giám sát khí nước vào [ tùy thuộc đòa tầng khu vực mục đích xử lý] THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-5 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT - Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Giếng thông gió ( nhiều giếng) nhằm gia tăng trình chuyển động khí [tùy thuộc đòa tầng khu vực] Thiết bò - Bơm chân không (máy thổi khí) [ thừơng sử dụng áp suất âm 0,2-1 atm) Thùng tách ẩm (lựa chọn không bắt buộc) Hệ thống xử lý khí Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu trình xử lý cho bảng Bảng 8.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu trình xử lý đất trích ly bay Tính chất đất Độ thấm Độ xốp Phân bố kích thước hạt Độ ẩm Tính chất chất ô nhiễm Hằng số Henry Độ tan Hệ số hấp phụ Nồng độ VOC đất Tính chất môi trường Nhiệt độ Độ ẩm Tốc độ gió Bức xạ mặt trời Bảng 8.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu trình xử lý đất trích ly bay (tiếp theo) Tính chất đất PH Hàm lượng chất hữu Tỷ trọng Tính chất chất ô nhiễm Tính phân cực p suất Hệ số khuếch tán Tính chất môi trường Lượng mưa Đòa hình Hệ thực vật Các thông số cần xem xét thiết kế hệ thống - - Khoảng cách giếng trích ly ( ảnh hưởng đến hiệu trình xử lý, phụ thuộc vào bán kính hiệu giếng[ điều phụ thuộc vào tính chất đất khu vực xử lý]) theo thực nghiệm bán kính hiệu 6-45 – 90m chiều sâu giếng tùy theo tính chất đá6t, trường hợp đất có độ thấm trung bình 10-4 cm/s, chiều sâu giếng 7m Tốc độ dòng khí vào p suất bề mặt Ngoài đánh giá thiết kế hệ thống cần xem xét yếu tố sau - Chênh lệch áp súât (gradient áp suất) Tính đồng nồng độ VOC đất Nhiệt độ không khí trích ly Độ ẩm, không khí trích ly Năng lượng sử dụng THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-6 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREEN EYE ENVIRONMENT GREE Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Một số ưu nhược điểm phương pháp Ưu điểm - Giảm chi phí đào đất thải bỏ Giảm nguồn thải công tác đào xới Giảm khuếch tán VOC vào môi trường Có thể áp dụng để xử lý đất có cấu trúc (dùng thiết bò thông thường, không sử dụng chất phản ứng, tiết kiệm nhân công vật liệu) Nhược - Không thích hợp xử lý vùng đất có độ thấm thấp Do đất có độ thấm thấp, hiệu xử lý thấp Hiệu chất ô nhiễm có áp suất bay thấp vùng có tầng nước ngầm cao Không dự đoán thời gian xử lý (trong trường hợp xử lý nguồn) Hấp Phụ Là trình tách chất ô nhiễm khí, nước chất hấp phụ Trong kỹ thuật xử lýchất thải nguy hại, chất hấp phụ thường dùng than hoạt tínhđể loại bỏ thành phần chất hữu độc hại nước ngầm nước thải công nghiệp Nó dùng kết hợp với trình xử lý sinh học (than bột dệt Việt Thắng) Phương trình Freundlich X = k C c1 / n M X = khối lượng chất ô nhiễm bò hấp phụ = (Cđ – Cc) V Cđ = nồng độ ban đầu chất ô nhiễm Cc = nồng độ điểm cân chất ô nhiễm M = khối lượng than Phương trình Langmuir q= a.b.c + b.c q= lượng chất ô nhiễm hấp phụ (C d − C c )V = lượng than hấp phụ M THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-7 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Hình 8.4 Sơ đồ tháp hấp phụ Quá trình dòch chuyển chất ô nhiễm đến bề mặt chas61t hấp phụ bao gồm giai đoạn: di chuyển khối chất lỏng, di chuyển qua màng, khuếch tán lỗ xốp liên kết vật lý Trong trình trình di chuyển qua màng khuếch tán lỗ xốp ảnh hưởng đến tốc độ trình Khuếch tán qua màng ảnh hưởng bời nồng độ nhiệt độ Khuếch tán nội hạt ảnh hưởng kích thước lỗ xốp, tốc độ giảm kích thước phân tử tăng Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu trình - Độ hòa tan: chất hoà tan dễ hấp phụ chất hòa tan - Cấu trúc phân tử: chất hữu mạch nhánh dễ hấp phụ chất hữu mạch thằng - Khối lượng phân tử: nhìn chung phân tử lớn dễ hấp phụ Nhưng mà hấp phụ chủ yếu vào khuếch tán lỗ xốp tốc độ hấp phụ giảm so với khối lượng phân tử - Độ phân cực: chất hữu phân cực hấp phụ dễ chất hữu no (liên kết đơn C-C) Oxy Hóa Hóa Học Đây phương pháp sử dụng tác nhân oxy hóa để oxy hóa chất hữu chất thải với mục đích chuyển đổi dạng thành phần chất thải giảm độc tính Là trình sử dụng rộng rãi xử lý nước sinh hoạt, nước thải nguy hại nước thải công nghiệp không độc hại hay nước thải sinh hoạt Được dùng để ôxy hóa –khử thành phần THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-8 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com hữu có độc tính nước thải, chẳng hạn phenol, chất bảo vệ thực vật, dung môi hữu chứa clo, hợp chất đa vòng, benzen, toluen hay thành phần vô suunfít, am mô nhắc, xyanua kim loại nặng Các hoá chất dùng trình clo hợp chất clo [Cl2, NaOCl, Ca(OCl)2], ôxy già (H2O2), thuốc tím (KMnO4), ô zôn (O3) Ngày có xu hướng sử dụng oxy già ô zôn nhiều clo hợp chất clo Vì sử dụng clo, nước thải có chứa chất vòng thơm, trình oxyhóa- khử hình thành sản phẩm phụ vòng thơm chứa clo có tính độc cao môi trường người Bên cạnh đó, việc sử dụng oxy già ô zôn kết hợp với kết hợp với yếu tố xúc tác khác (xúc tác sử dụng đèn tia cực tím UV, Fe2+) nhằm tăng hiệu trình oxy hóa chẳng hạn trình sử dụng kết hợp ôzôn/H2O2, UV/H2O2; ôzôn/UV, ôzôn/UV/H2O2; H2O2/Fe2+ Sơ đồ hệ thống oxy hóa sử dụng UV/H2O2 minh họa hình 8.5 Hình 8.5 Sơ đồ hệ thống oxyhóa sử dụng UV/H2O2 Một ví dụ cổ điển oxy hóa sử dụng Clo sau Cl2 + H2O ↔ HOCl + HCl + HOCl ↔ H OCl OCl dạng có tính oxy hóa mạnh, tùy thuộc nhiều vào Ph; pH > 7,5 chủ yếu tồn dạng OCl- ứng dụng cổ điển OCl- oxy hóa CNCN- + OCl- → CNOClDo phản ứng phụ thuộc nhiều vào dạng OCl- diện, thừơng pH điều chỉnh đến pH cao để tránh hình thành khí độc cyanogen chloride phản ứng sau CN- + Cl2 → CNCl + ClTrong điều kiện kiềm CNCl- + 2NaOH → NaCNO + H 2O + NaCl NaCNO +3 Cl2 +4NaOH → N2 + 2CO2 +6NaCl + 2H2O THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-9 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Quá Trình Màng Là trình dùng để tách nước từ dòng ô nhiễm Có loại như: vilọc, siêu lọc, thẩm thấu ngược, màng điện tích (microfilltration, ultrafiltration, reverse osmosic, & electrodialysis) Trong kỹ thuật xử lý chất thải nguy hại thường sử dụng ultrafiltration, reverse osmosis electrodialysis Hình 8.7 Hệ thống RO Cơ sở lý thuyết Cơ chế trình màng biểu diễn theo sơ đồ sau Động lực củaquá trình chủ yếu chênh lệch hai pha áp súât (ΔP); chênh lệch nồng độ (ΔC) chênh lệch nhiệt độ (ΔT), chênh lệch điện tích (ΔE); chênh lệch áp suất thẩm thấu (Δπ) Trong trình nêu trình electrodialysis dựa chênh lệch điện tích Quá trình màng mang tính chọn lọc cao Tính lựa chọn phụ thuộc vào loại màng sử dụng; ví dụ: với màng cation cho cation cho cation qua màng anion asẽ cho animon qua Cơ chế trình trao đổi ion Quá trình RO dựa sở lý thuyết thẩm thấu Để tách dung môi khỏi dòng ô nhiễm áp suất vận hành yêu cầu áp suất lớn áp suất thẩm thấu Trong trình dựa chế khuếch tán phân tử THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-10 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Hình 8.16 Sơ đồ lò đốt chất lỏng Lò đốt thùng quay: thường sử dụng để đốt chất thải rắn, bùn, khí chất lỏng Thiết bò thường có dạng hình trụ đặt nằm ngang, hay nghiêng góc so với mặt ngang thẳng đứng Thùng thường quay với vận tốc 0,5-1 vòng/phút, thời gian lưu chất thải rắn lò từ 0,5-1,5 với lượng chất thải rắn nạp vào lò chiếm khoảng 20% thể tích lò Thiết bò lò đốt dạng có nhiệt độ lò lên đến 1400oC, phân hủy chất hữu khó phân hủy nhiệt lò đốt thùng quay thường có kích thước sau đường kính khoảng 1,5 – 3,6 m với chiều dài từ đến 9m Tỷ lệ đường kính theo chiều dài nên theo tỷ lệ 4:1 Sơ đồ lò đốt thùng quay minh hoạ hình sau Một số ưu nhược điểm lò đốt thùng quay sau Ưu điểm - p dụng cho chất thải rắn lỏng Có thể đốt riêng chất lỏng chất rắn kết hợp đốt chất rắn chất lỏng Không bò nghẹt gi(vỉ lò) có trình nấu chảy Có thể nạp chất thải dạng thùng khối Linh động cấu nạp liệu Cung cấp khả xáo trộn chất thải không khí cao Quá trình lấy tro liên tục mà không ảnh hưởng đến trình cháy Kiểm soát thời gian lưu chất thải thiết bò Có thể nạp chất thải trực tiếp mà không cần phải xử lý sơ gia nhiệt chất thải Có thể vận hành nhiệt độ 1400oC THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-22 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Nhược điểm - Chi phí đầu tư cao Vận hành phức tạp Yêu cầu lượng khí dư lớn thất thoát qua khớp nối Thành phần tro khí thải cao Hình 8.17 Sơ đồ lò đốt thùng quay Lò đốt gi/vỉ cố đònh: lò chế giống lò đốt thùng quay phần di động Trong buồng thứ cấp, lượng khí cung cấp thường khoảng 50-80% lượng khí yêu cầu với mục đích hai trình nhiệt phân cháy xảy đồng thời Trong buồng thứ cấp, sản phẩm trình nhiệt phân chất hữu bay tiếp tục đốt Lượng khí cần thiết buồng thứ cấp đạt từ 100 đến 200 % lượng khí yêu cầu theo lý thuyết Hình 8.18 Lò đốt ghi cố đònh THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-23 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREEN EYE ENVIRONMENT GREE Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Lò đốt tầng sôi: sử dụng để xử lý chất thải lỏng, bùn chất thải khí nguy hại, chất thải đưa vào lớp vật liệu cát, hạt nhôm, cạcbônát canxi Quá trình oxyhóa nhiệt phân xảy lớp vật liệu Nhiệt độ vận hành thiết bò khoảng 760870oC lượng khí cấp cấp dư so với lý thuyết khoảng 25-150% Ưu điểm lò đốt tầng sôi khả cấp nhiệt cho chất thải đến nhiệt độ cháy cao, sinh bụi, nhiệt độ ổn đònh Sơ đồ lò đốt tầng sôi trình bày hình 8.20 Lò đốt tầng sôi có ưu nhược điểm sau Ưu điểm - Có thể đốt ba dạng chất thải rắn, lỏng khí - Thiết kế đơn giản hiệu nhiệt cao - Nhiệt độ khí thải thấp lượng khí dư yêu cầu nhỏ - Hiệu đốt cao diện tích bề mặt tiếp xúc lớn - Lượng nhập liệu không cần cố đònh Hình 8.19 Sơ đồ lò đốt tầng sôi Nhược điểm - Khó tách phần không cháy Lớp dòch chuyển phải tu sửa bảo trì Có khả phá vỡ lớp đệm Nhiệt độ đốt bò khống chế cao 815oC có khả phá vỡ lớp đệm Chưa sử dụng nhiều xử lý chất thải nguy hại Lò xi măng: thực chất dạng lò đốt thùng quay Tuy nhiên lò chất thải sử dụng nguyên liệu cho trình nung Lin-ke Về mặt xử lý chất thải nguy hại, lò có ưu điểm tương tự lò đốt thùng quay, nhiên có lợi tận dụng nhiệt lượng phát sinh trình đốt chất thải Hình trình bày sơ đồ nguyên lý lò đốt xi măng THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-24 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Hình 8.20 Sơ đồ nguyên lý lò xi măng Nhìn chung tùy theo chất chất thải loại chất thải mà trình nêu chọn lựa, nhiên lựa chọn dựa theo bảng sau Lò hơi: chất thải có nhiệt trò cao sử dụng nhiên liệu cho lò Tuy nhiên cần lưu ý đến vấn đề xử lý khí thải trình đốt để tránh việc hình thành sản phẩm phụ khí độc hại 8.4 Phương Pháp n Đònh Hóa Rắn n đònh hóa rắn trình làm tăng tính chất vật lý chất thải, giảm khả phát tán vào môi trường hay làm giảm tính độc hại chất ô nhiễm Phương pháp sử dụng rộng rãi quản lý chất thải nguy hại Phương pháp thường áp dụng trường hợp sau: - Xử lý chất thải nguy hại Xử lý chất thải từ trình khác (ví dụ tro trình nhiệt) Xử lý đất bò ô nhiễm hàm lượng chất ô nhiễm cao đất cao Làm ổn đònh trình mà chất thêm vào trộn với chất thải để giảm tới mức tối thiểu khả phát tán chất nguy hại khỏi khối chất thải giảm tính độc hại chất thải trình làm ổn đònh mô tả trình nhằm làm cho chất gây ô nhiễm bò gắn phần hoàn toàn chất kết dính chất biến đổi khác Cũng tương tự vậy, trình đóng rắn trình sử dụng chất phụ gia làm thay đổi chất vật lý chất thải (thay đổi tính kéo, nén hay độ thấm) THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-25 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Như mục tiêu trình làm ổn đònh hóa răn làm giảm tính độc hại tính di động chất thải làm tăng tính chất vật liệu xử lý 8.4.1 Cơ Chế Của Quá Trình Có nhiều chế khác xảy trình ổn đònh chất thải, nhiên trình ổn đònh chất thải đat kết tốt thực chế sau: - Bao viên mức kích thước lớn (macroencapsulation) Bao viên mức kích thước nhỏ (microencapsulation) Hấp thụ Hấp phụ Kết tủa Khử độc Bao viên mức kích thước lớn: chế thành phần nguy hại bò bao bọc vật lý khuôn có kích thước đònh, thành phần nguy hại nằm vật liệu đóng rắn dạng không liên tục Hỗn hợp rắn sau bò vỡ thành mảnh lớn chất nguy hại phân tán Cả khối chất đóng rắn bò vỡ theo thời gian áp lực môi trường tác dụng lên Các áp lực bao gồm chu kỳ khô ẩm hay lạnh, nóng lạnh, chất lỏng thấm qua áp lực vật lý khác Như vậy, thành phần bò đóng rắn theo chế bao viên mức có kích thước lớn bò phân tán tính toàn thể bò phá vỡ Mức độ bao viên mức kích thước lớn tăng lên theo loại lượng tiêu tốn để trộn đóng viên Bao viên cỡ mức kích thước nhỏ: thành phần nguy hại bao cấu trúc tinh thể khuôn đóng rắn qui mô nhỏ Kết là, chất đóng rắn bò vỡ dạng hạt tương đối nhỏ đa số chất nguy hại vần giữ nguyên thể bò bao bọc Như vậy, chất nguy hại bao viên mức kích thước nhỏ, chất thải nguy hại không biến đổi tính chất vật lý nên tốc độ phân tán môi trường vần phụ thuộc vào kích thước bò vỡ theo thời gian viên bao tốc độ phân tán tăng kích thước hạt giảm Cũng bao viên mức kích thước lớn, mức kích thước nhỏ, chất nguy hại bao vật lý chất kết dính khác nhua xi măng, xỉ than, vôi, độ bền tăng tăng chi phí lượng cho việc trộn đóng viên Hấp thụ: trình đưa chất thải nguy hại dạng lỏng vào bên chất hấp thụ Các chất hấp thụ hay sử dụng là: đất, xỉ than, bụi lò nung xi măng, bụi lò nung vôi, khoáng (bentonite, cao lanh, vermiculite zeolite), mùn cưa, cỏ khô rơm khô Hấp phụ: trình giữ chất nguy hại bề mặt chất hấp phụ để chúng không phát tán vào môi trường Không giống trình phủ đóng viên trên, thực chế này, khối chất rắn bò vỡ chất nguy hại thoát Để đóng rắn chất thải THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-26 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT hữu đất sét biến tính thường sử dụng Đất sét loại đất sét biến đổi cách thay cation vô hấp phụ bề mặt đất sét cation hữu mạch dài để tạo đất sét organophilic Các phân tử nguy hại bò hấp phụ vào thạch cao chúng thoát môi trường Kết tủa: trình hóa rắn nói chung làm kết tủa thành phần nguy hại chất thải thành dạng ổn đònh nhiều Các chất kết tủa thành phần chất dùng để hóa rắn hydroxít, sulfua, silica, carbonate phosphate Quá trình đ0ược sử dụng để đóng rắn chất thải nguy hại vô bùn hydroxýt kim loại Ví dụ carbonate kim loại thường tan hydroxýt kim loại Với pH cao, phản ứng hóa học xảy tạo thành carbonate kim loại từ hydroxýt kim loại theo phản ứng sau: Me(OH)2 + H2CO3 → MeCO3 + H 2O Tính vónh cửu carbonate kim loại phụ thuộc vào số yếu tố có pH môi trường pH thấp, kim loại bò hòa tan lại thoát tự môi trường Khử độc: chuyển hóa hóa học xảy trình ổn đònh hóa rắn trình giúp chuyển chất độc hại thành chất không độc hại Quá trình khử độc xảy kết phản ứng hóa học với thành phần chất kết dính, trường hợp điển hình khử độc chuyển crôm từ hoá trò VI thành crôm hóa trò III hóa rắn chất thải nguy hại chứa crôm xi măng hay chất kết dính có nguồn gốc từ xi măng 8.4.2 Công nghệ ổn đònh hóa rắn Trong xử lý chất thải nguy hại, trình sử dụng rộng rãi để xử lý chất thải nguy hại vô Trước thực trình hóa rắn/ổn đònh, bùn thải cần phải tách nước, điều chỉnh pH cho đạt yêu cầu chuyển kim loại sang dạng không hòa tan để giảm khả dòch chuyển chất nguy hại hiệu trình phụ thuộc nhiều vào chất sử dụng để ổn đònh hóa rắn Một số chất phụ gia thường sử dụng để ổn đònh hóa rắn chất thải nguy hại trình bày bảng Bảng 8.3 Ví dụ số loại chất thải tính tương thích phụ gia hóa rắn sử dụng Thành phần chất thải Các chất hữu không phân cực: dầu mỡ, hydrocarbon thơm, hydrocarbon chứa Clo, PCB Ximăng pozzolan Nhiệt dẻo Có thể ngăn cản trình lắng Độc cứng bò giảm theo thời gian Chất dễ bay thoát khuấy trộn Có hiệu qủa thực điều kiện thích hợp Có thể ngăn cản trình lắng Độ cứng bò giảm theo thời gian Chất dễ bay thoát khuấy trộn Có hiệu qủa thực điều kiện thích hợp Các chất hữu bò bay bò nung nóng Có hiệu thực điều kiện thích hợp Polymert hữu Có thể ngăn cản trình lắng Có hiệu thực điều kiện thích hợp THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-27 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Bảng 8.3 Ví dụ số loại chất thải tính tương thích phụ gia hóa rắn sử dụng (tiếp theo) Thành phần chất thải Các chất hữu phân cực: cồn, phenol, axit hữu cơ, glycol Ximăng pozzolan Nhiệt dẻo Polymert hữu ảnh Các chất hữu Không bò hướng đến bay bò trình lắng nung nóng Phenol làm chậm cách đáng kể trình lắng làm giảm độ bền thời gian ngắn Cồn làm chậm trình lắng Độ bền bò giảm thời gian dài Các axít axít Không ảnh hướng tới Không ảnh hướng tới Cần phải trung clohydric, axít trình lắng Xi măng làm trình lắng Tương hoà trước trung hòa axít có hiệu thích trung hòa axít phối trộn flohydric Có hiệu tốt cao Các chất ôxy hóa: natri hypochlorate, kali permanganate, nitric acid, kali dichromate Các muối vô cơ: sunphat, nitrate, nhóm halogen, xyanua Phenol làm chậm cách đáng kể trình lắng làm giảm độ bền thời gian ngắn Tương thích Làm tăng thời gian lắng Giảm độ bền Sunphate làm chậm trình lắng gây vỡ vụn trừ sử dụng loại xi măng đặc biệt Sulfate làm tăng nhanh phản ứng khác Các kim loại Tương thích Có hiệu chì, cao điều kiện thích hợp crôn, cadmi, asen, thủy ngân Các chất phóng Tương thích xạ Tương thích Muối halogen dễ bò chiết làm chậm trình lắng Các muối sulfate làm chậm tăng nhanh phản ứng Cần phải trung hoà trước phối trộn Ureformaldehy te thích hợp trường hợp Có thể gây vỡ Có thể gây vỡ khuôn, cháy khuôn, cháy Các muối Tương thích sulfate halogen làm nước hydrate hóa lại, gây vỡ vụn Tương thích Có hiệu Tương thích rõ rệt chì, Có hiệu rõ rệt chì, cadmi, crôm cadmi, crôm Tương thích Tương thích Tương thích Có hiệu rõ rệt với asen Tương thích THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-28 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT 8.4.3 Các chất phụ gia thường dùng để ổn đònh hóa rắn chất thải nguy hại Xi măng : chất hay sử dụng để đóng rắn chất thải nguy hại loại xi măng thông dụng xi măng portland sản xuất cách nung hỗn hợp đá vôi với thạch cao (hoặc chất silicat khác) lò nung nhiệt độ cao Lò nung tạo Lin-ke, hỗn hợp canxi, silic, nhôm oxít sắt Thành phần silicat can xi (3CaO.SiO2 2CaO.SiO2) Quá trình hóa rắn chất thải nguy hại xi măng thực cách trộn thẳng chất thải vào xi măng, sau cho nước vào để thực trình hydrate hóa trường hợp chất thải không đủ nước Quá trình hydrate hóa xi măng tạo thành cấu trúc tinh thể tạo thành từ canxi-nhôm-silicat, kết tạo thành khối giống quặng cứng Dưới dạng đơn giản, phản ứng 3CaO.SiO2 2CaO.SiO2 biểu diễn phương trình sau: 2(3CaO.SiO2) + 6H2O → 3CaO.2SiO2.3H2O + 3Ca(OH)2 2(2CaO.SiO2) + 4H2O → 3CaO.2SiO2.3H2O + Ca(OH)2 phản ứng phụ khác xảy trình hydrate hóa ximăng portland tạo gel silicat Các phản ứng xảy chậm Phản ứng xảy nhanh ximăng portland là: 3CaO.Al2O3 + 6H2O → 3CaO.Al2O3.6H2O + nhiệt Quá trình đóng rắn sở xi măng xem thích hợp với chất thải vô cơ, đặc biệt chất thải có chứa kim loại nặng Vì xi măng có độ pH cao nên kim loại nặng giữ dạng hydroxýt muối carbonate Một số nghiên cứu nhiều kim loại chì, đồng, kẽm, thiếc, cadmi, crôm trộn với vữa xi măng bò cố đònh hóa học tạo thành hợp chất hòa tan Xi măng sử dụng tốt đóng rắn chất thải vô bùn hydroxýt kim loại từ ngành công nghiệp mạ Đối với chất thải hữu cơ, chất hữu can thiệp vào trình thủy phân xi măng dẫn tới độ bền hỗn hợp giảm khó đóng rắn sử dụng xi măng để ổn đònh chất thải nguy hại hữu cần phải thêm chất phụ trợ để giảm can thiệp chất hữu vào trình thủy phân xi măng làm tăng tính ổn đònh cũa hỗn hợp Các chất phụ gia đất sét tư nhiên, thủy tinh lỏng,… Việc sử dụng xi măng để hóa rắn chất thải nguy hại có nhiều ưu điểm giá rẻ, thiết bò nhào trộn đơn giản, thiết bò khuôn đúc đơn giản trung hóa chất có tính axít đặc tính kiềm cao xi măng Tuy nhiên sử dụng xi măng để hóa rắn, số thành phần chất tảhi gây ảnh hưởng đến trình hydrate hóa 1úa trình lắng đọng đông cứng ximăng làm cho cấu trúc bền THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-29 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREEN EYE ENVIRONMENT GREE Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Pozzolan: chất mà phản ứng với vôi có nước để tạo thành vật liệu có tính chất xi măng Phản ứng nhôm-silic, vôi nước tạo thành loại sản phẩm vữa gọi vữa pozzolan Các vật liệu pozzolan bao gồm xỉ than, xỉ lò bụi lò xi măng Xỉ than loại pozzolan hay dùng nhất, thành phần phổ biến 45% SiO2, 25% Al2O3, 15% Fe2O3, 10% CaO, 1% MgO, 1% K2O, 1%Na2O 1% SO3 Ngoài có carbon chưa cháy hết, hàm lượng phụ thuộc vào ló đốt Trong trình hóa rắn pozzolan, chất thải nguy hại thực phản ứng với vôi hợp chất silic để tạo thành thể rắn Giống trình hóa rắn dùng xi măng, pozzolan dùng để hóa rắn chất vô Môi trường pH cao thích hợp cho chất thải chứa kim loại nặng Các kết nghiên cứu cho thấy xỉ than sữa vôi sử dụng tốt để làm ổn đònh asen, cadmi, crôm, đồng, sắt, chì magiê, selen, bạc kẽm bùn thải sử dụng xỉ than để đóng rắn chất thải, thành phần carbon không cháy xỉ hấp thụ chất hữu chất thải, xỉ than có tác dụng tốt để đóng rắn chất thải hữu Silicat dễ tan Các vật liệu silicat từ lâu sử dụng để đóng rắn chất thải nguy hại trình này, thành phần silicat bò axít hóa thành dung dòch monosilic mang thành phần kim loại chất thải vào dung dòch Thủy tinh lỏng với xi măng tạo thành thành phần để đóng rắn chất thải nguy hại kết thực tế hỗn hợp có hiệu qủa để đóng rắn bùn thải chứa chì, đồng, kẽm nồng độ cao Đất sét hữu biến tính: đất sét tự nhiên biến tính hữu để trở thành đất sét organophilic Đặc tính khác biệt hẳn với đất sét tự nhiên có đặc tính organophobic Quá trình làm biến tính thực qua việc thay cat cation bên tinh thể đất sét cation hữu cơ, hay dùng ion NH+4 Sau trình thay này, phân tử hữu bò hấp phụ vào bên cấu trúc đất sét Trong trình sản xuất đất sét hữu biến tính, cation vô nằm vùng tinh thể bò thay cation hữu Các ion hữu tiếp xúc với đất sét bò hấp phụ thành phần hữu khác Hiệu loại đất sét biến tính hữu trình làm ổn đònh chất thải nguy hại la khả hấp phụ thành phần hữu vào đất sét sau bò bao phủ xi măng chất kết dính khác Các loại đất sét hữu biến tính đưa vào chất thải trước để tác dụng với thành phần hữu Các chất kết dính đưa vào sau để làm cứng đóng rắn chất thải đất sét hữu biến tính sử dụng để đóng rắn bùn có tính axit sử dụng ximăng mác 500 làm chất đóng rắn, tỷ lệ khối lượng dùng 1,0/0,4/0,25 cho bùn/chất hấp phụ/chất kết dính Bùn thải có chứa phenol làm ổn đònh hóa rắn đất sét hữu biến tính với chất phụ thêm clo THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-30 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Các polymer hữu Các chất thải nguy hại làm ổn đònh trình polymer hữu bao gồm trình khuấy trộn monomer Ví dụ ure formaldehyde tác nhân tạo vật liệu polymer Các chất rắn chất tảhi nguy hại bao bọc lại Ưu điểm trình tạo vật liệu có khối lượng riêng thấp so với vật liệu tạo từ trình đóng rắn vật liệu khác Nhiệt dẻo Các chất thải nguy hại làm ổn đònh cách trộn vật liệu nhiệt dẻo nấu chảy với chất thải nhiệt độ cao Các chất nhiệt dẻo chảy bao gồm nhựa đường, paraphin, polyethylen, polypropylen lưu huỳnh Khi bò làm lạnh, chất đóng rắn phủ chất thải lớp nhiệt dẻo Nếu sử dụng nhựa đường sử dụng tỉ lệ chất thải:nhựa đường khoảng 1:1 đến 1:2 kỹ thuật hay sử dụng để hóa răn chất thải phóng xạ giá rẻ Cũng áp dụng hóa rắn chất hữu dễ bay khác phải kiểm soát phát tán khí môi trường xung qiuanh trình đóng rắn sử dụng kỹ thuật hóa răn chất thải nhựa dẻo áp dụng cho chất thải nguy hại chất thải phóng xa Chất thải sau đóng rắn xem chất thải nguy hại phải tuân thủ đúngcác yêu cầu chất thải nguy hại phóng xạ 8.4.5 Các yêu cầu kỹ thuật a Sử dụng xỉ than Các số yêu cầu trình đóng rắn xỉ than sau Chất lượng xỉ than: - Silic: 60-65% khối lượng Nhôm: 25-30% khối lượng Canxi, natri khoảng 5% khối lượng, trường hợp can xi bò thiếu phải bổ suing CaO để tăng hoạt tính xỉ than Các số yêu cầu trình đóng rắn sau - pH bùn: khoảng 10 Tỷ lệ khối lượng chất thải/xỉ than koảng 1/6 đến 1/8 p lực nén đóng viên: khoảng 50kG/cm2 b Xi măng Các số yêu cầu trình đóng rắn sau: tỷ lệ hỗn hợp chất thải + xi măng /nước xi măng portland o,3; ximăng pozzolan 0,5 8.4.6 Các thử nghiệm đánh giá chất lượng Để đánh giá hiệu trình đóng rắn cần phải xác đònh tính chất vật lý, kỹ thuật hóa học vật liệu đóng rắn Tuy nhiên tùy thuộc vào kỹ thuật đo phương pháp đo THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-31 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com áp dụng mà cho kết khác khó đánh giá Và kết không dự báo thực xảy môi trường thời gian dài tác động môi trường đến vật liệu thay đổi nhiệt độ, độ ẩm, mưa áp lực đè nén mức Hiện có số phương pháp ứng dụng để đánh giá hiệu trình hóa rắn, nhiên phương pháp chung dùng để đánh giá chung mà tùy thuộc vào phương pháp hóa răn thời gian đánh giá Trong phần chủ yếu tập trung vào sở trình a Đánh giá khả rò rỉ chất nguy hại vào môi trường sau hóa rắn phương pháp TCLP Phương pháp sử dụng rộng rãi để đánh giá hiệu trình hóa rắn Trong phương pháp khối rắn nghiền sau sàng qua qua sàng có kích thước lỗ 9,5 mm Sau phần lọt sàng trộn với dung dòch axít acêtic theo tỷ lệ khối lượng chất lỏng:rắn 20:1 sau đảo trộn thiết bò trích ly quy với số vòng 30 vòng phút nhiệt độ 22oC thời gian 18h Dung dòch trích lọc qua giấy lọc thủy tinh 0,6-0,8 μm, nước lọc mang phân tích chất ô nhiễm quan tâm so sánh với giá trò nồng độ tối đa chất ô nhiễm trình bày bảng chương nồng độ vượt giá trò tối đa, trình hóa rắn hiệu b Thử giấy lọc sơn Phương pháp sử dụng để đánh giá lượng nước tự có chất thải nguy hại Trong trình thử, chất thải đưa vào thiết bò lọc sơn tiêu chuẩn, chất lỏng qua giấy lọc vòng phút chất thải chứa chất lỏng tự cần phải xử lý trước chôn lấp c Thử tính chất vật lý Một số thử nghiệm vật lý họcđã đưa sử dụng để đánh giá tính chất vật lý học (độ kéo, độ nén độ dẻo) vật liệu đóng rắn phương pháp mục đích thử trình bày bảng 8.4 Bảng 8.4 Mục đích phương pháp thử nghiệm Tính chất vật lý Mục đích Độ ẩm Tính toán pha Khối lượng riêng khối khô khối ướt Tính sức căng thể tích Khối lượng riêng Tính độ rỗng độ bão hòa Sự phân bố kích thước hạt Tính kết tinh Sức căng Phân tích ổn đònh Độ nén Phân tích tính lắng Độ bền dẻo Tính toán dòng vận chuyển THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-32 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT 8.5 Khả Năng p Dụng Kỹ Thuật Xử Lý Để xử lý hiệu chất thải nguy hại, việc chọn phương pháp xử lý có tầm quan trọng đònh thành công kỹ thuật xử lý đồng thời giảm thiểu tối đa cố xảy trình xử lý gây ảnh hưởng bất lợi đến người môi trường Theo Harry khả áp dụng phương pháp xử lý chất thải nguy hại theo loại chất thải tham khảo theo bảng 8.5 Bảng 8.5 Khả ứng dụng phương pháp xử lý chất thải nguy hại X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Chất khí Chất rắn/bùn X X X X Chất lỏng Đất ô nhiễm Chất có hoạt tính hóa học cao X X Chất thải lỏng chứa chất hữu X Chất thải lỏng chứa kim loại Chất hữu khác X Dạng chất thải PCB Dung môi hữu không chứa h l Chất hữu chứa chlo X Chất thải nhiễm dầu Dung môi hữu có halogen Lọc Kết tủa hóa X học n đònh hóa X rắn Oxy hóa-khử Bay Ozone hóa Lò đốt chất lỏng Lò đốt thùng quay Lò đốt tầng sôi Lò Lò xi măng Nhiệt phân Hợp chất xyanua Loại chất thải Chất ăn mòn Quá trình xử lý X X X X Nguồn: Harry M Freeman “ Standard Handbook of Hazardous Waste Treatment and Disposal 8.6 Chôn Lấp Chôn lấp công đoạn cuối thiếu hệ thống quản lý chất thải nguy hại Chôn lấp biện pháp nhằm cô lập chất thải làm giảm thiểu khả phát tán chất thải vào THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-33 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com môi trường Các chất thải nguy hại chôn bãi chôn lấp cần đáp ứng tiêu chuẩn sau: – Chỉ có chất thải vô (ít hữu cơ) – Không có chất phóng xạ – Không có lốp xe – Tiềm nước rỉ rác thấp – Không có chất thải lây – Không có chất lỏng nhiễm – Không có chất nổ Thông thường chất thải nguy hại thường chôn lấp bao gồm: – – – – – – – Chất thải kim loại có chứa chì Chất thải có thành phần thủy ngân Bùn xi mạ bùn kim loại Chất thải amiăng Chất thải rắn có xyanua Bao bì nhiễm bẩn thùng chứa kim loại Cặn từ trình thiêu đốt chất thải Trong trình chôn lấp, cần kiểm soát khả xảy phản ứng tương thích chất thải hai chất thải rò rỉ tiếp xúc với Ví dụ chất thải chứa axit kết hợp với chất thải chứa dầu mỡ gây hỏa hoạn, kết hợp với chất ăn da tỏa nhiệt làm bắn tung tóe chất thải, chất thải chứa bột nhôm kết hợp với amoni nitrate gây nổ, chất thải chứa xyanua gặp axít hình thành khí HCN độc… kiểm soát chất khí sinh nước rò rỉ từ khu chôn lấp môi trường xung quanh Trong trình vận hành bãi chôn lấp chất thải nguy hại, phải thực biện pháp quan trắc môi trường, công việc phải thực sau đóng bãi Sau đóng bãi, việc bảo trì bãi quan trọng nhằm đảm bảo tiếp xúc chất thải nguy hại người môi trường Các công tác quan trắc thời gian hoạt động sau đóng bãi công tác bảo trì góp phần phát rò rỉ lan truyền chất thải nguy hại từ kòp thời ngăn chặn lan truyền chất thải nguy hại môi trường Để đảm bảo công tác cần phải tuân thủ số nguyên tắc lựa chọn, thiết kế vận hành bãi chôn lấp chất thải nguy hại sau: a Lựa chọn vò trí bãi chôn lấp: phải phù hợp với qui hoạch xây dựng quan Nhà nước có thẩm quyền phê duyệt Cần xem xét đến công suất dự kiến cho tương lai, xem xét vấn đề đòa hình, thổ nhưỡng, thủy văn… điều kiện khí hậu, môi trường đòa phương, bố trí mặt khu vực, đảm bảo khoảng cách đến công trình liên quan, khoảng cách vận chuyển Hạn chế đặt gần khu dân cư, sân bay, di tích lòch sử, cảnh quan, du lòch, khu canh tác lương thực, đất ướt, đất nứt, vùng có nguy động đất khu vực không ổn đònh gần sông suối, ao hồ nguồn nước sử dụng sinh hoạt Bên cạnh phải quan tâm đến ý kiến quan đòa phương cộng đồng dân cư khu vực THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-34 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREEN EYE ENVIRONMENT GREE Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com b Nguyên tắc thiết kế bãi chôn lấp: chất thải nguy hại tiếp xúc với sinh chất có tính độc hại cao hay xảy phản ứng tạo thành chất ô nhiễm gây cháy nổ Vì vậy, thiết kế cần thiết kế ngăn chôn lấp riêng hay đê ngăn nhằm tránh kết hợp chất có rò rỉ xảy Cấu tạo lớp lót đáy lớp che phủ bề mặt lựa chọn tùy thuộc vào điều kiện đòa hình, đòa chất khu vực đặt bãi chôn lấp c Quy tắc vận hành bãi chôn lấp: Xử lý chất thải trước chôn lấp: chất thải cần phải đóng gói theo tiêu chuẩn quy đònh an toàn trước chôn lấp Đối với số chất không cần đóng gói mà hóa rắn trước chôn lấp Trong bãi hoạt động cần phải có biện pháp kiểm soát tác nhân gây bệnh, khí sinh ra, nước rò rỉ, nước chảy qua, nước chảy tràn, nước thấm Thực chương trình quan trắc môi trường: chất lượng nước ngầm xung quanh bãi chôn lấp, loại khí độc dễ cháy vận hành đóng bãi Xây dựng thực chương trình tu bổ, nâng cấp bãi chôn lấp chương trình ứng cứu có cố cháy, nổ, rò rỉ, lũ lụt, ô nhiễm nước ngầm xảy bãi chôn lấp Thực chế độ bảo trì bảo dưỡng kiểm soát bãi chôn lấp đònh kỳ sau đóng bãi Việc lựa chọn, thiết kế, xây dựng, vận hành đóng bãi chôn lấp chất thải nguy hại tham khảo chi tiết tài liệu” Hướng Dẫn Kỹ Thuật Chôn Lấp Chất Thải Nguy Hại” Bộ Khoa Học Công Nghệ Môi Trường quy đònh năm 2002 Câu hỏi Sơ đồ xem xét thiết kế sử dụng phương pháp hấp thụ khí, chưng cất? Vẽ sơ đồ hệ thống trích ly bay nêu phần hệ thống? Các xem xét đánh giá sử dụng phương pháp trích ly bay hơi? Ưu nhược điểm phương pháp? Nêu yếu tố ảnh hưởng đến hiệu trình hấp phụ? Viết phương trình oxy hóa cyanide clo Hãy nêu yếu tố cần quan tâm thiết kế thiết bò màng? p dụng trình màng xử lý chất thải nguy hại? liệt kê yếu tố lựa chọn dung môi trích ly dùng dòng tới hạn xem xét thiết kế trình oxy hóa dòng tới hạn? Liệt kê bước phân tích cần thực đònh việc xử lý nguồn? Tác động khuấy trộn xử lý bùn lỏng yếu tố ảnh hưởng? 10 Nêu ưu nhược điểm loại lò đốt? 11 Liệt kê chế trình ổn đònh hóa rắn? THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-2 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREEN EYE ENVIRONMENT GREE Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com 12 Liệt kê loại chất phụ gia thường dùng ổn đònh hóa rắn? yêu cầu kỹ thuật ổn đònh hóa rắn? 13 Các tiêu chuẩn chất thải nguy hại cần đáp ứng chôn bãi chôn lấp? loại chất thải thường chôn lấp? 14 Các nguyên tắc cần tuân thủ lựa chọn, thiết kế vận hành bãi chôn lấp? THS: Nguyễn Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thơng tin t trang 8-3 [...]... xử lý chất thải nguy hại theo loại chất thải có thể tham khảo theo bảng 8. 5 Bảng 8. 5 Khả năng ứng dụng của các phương pháp xử lý chất thải nguy hại X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Chất khí Chất rắn/bùn X X X X Chất lỏng Đất ô nhiễm Chất có hoạt tính hóa học cao X X Chất thải lỏng chứa chất hữu cơ X Chất thải. .. trong các trường hợp sau: - Xử lý chất thải nguy hại Xử lý chất thải từ quá trình khác (ví dụ tro của quá trình nhiệt) Xử lý đất bò ô nhiễm khi hàm lượng chất ô nhiễm cao trong đất cao Làm ổn đònh là một quá trình mà chất thêm vào được trộn với chất thải để giảm tới mức tối thiểu khả năng phát tán của chất nguy hại ra khỏi khối chất thải và giảm tính độc hại của chất thải như vậy quá trình làm ổn đònh... ( 08) 5150 181 Fax: ( 08) 8114594 www.gree-vn.com môi trường Các chất thải nguy hại được chôn trong bãi chôn lấp cần đáp ứng các tiêu chuẩn sau: – Chỉ có chất thải vô cơ (ít hữu cơ) – Không có chất phóng xạ – Không có lốp xe – Tiềm năng nước rỉ rác thấp – Không có chất thải lây – Không có chất lỏng nhiễm – Không có chất nổ Thông thường các chất thải nguy hại thường được chôn lấp bao gồm: – – – – – – – Chất thải. .. răn chất thải phóng xạ do giá rẻ Cũng có thể áp dụng hóa rắn các chất hữu cơ dễ bay hơi khác nhưng phải kiểm soát được sự phát tán khí ra môi trường xung qiuanh trong quá trình đóng rắn sử dụng kỹ thuật hóa răn chất thải bằng nhựa dẻo có thể áp dụng cho cả chất thải nguy hại và chất thải phóng xa Chất thải sau khi đóng rắn vẫn được xem là chất thải nguy hại và phải tuân thủ đúngcác yêu cầu đối với chất. .. theo lý thuyết Hình 8. 18 Lò đốt ghi cố đònh THS: Nguy n Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n khi b n phát hành l i thơng tin t trang này 8- 23 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREEN EYE ENVIRONMENT GREE Tel: ( 08) 5150 181 Fax: ( 08) 8114594 www.gree-vn.com Lò đốt tầng sôi: được sử dụng để xử lý cả chất thải lỏng, bùn và chất thải khí nguy hại, trong đó chất thải được... thích THS: Nguy n Ngọc Châu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n khi b n phát hành l i thơng tin t trang này 8- 28 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH Tel: ( 08) 5150 181 Fax: ( 08) 8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT 8. 4.3 Các chất phụ gia thường dùng để ổn đònh hóa rắn chất thải nguy hại Xi măng : là chất hay được sử dụng nhất để đóng rắn chất thải nguy hại loại... ( 08) 5150 181 Fax: ( 08) 8114594 www.gree-vn.com thải nguy hại, việc xử lý chất hữu cơ nguy hại có thể thực hiện được nếu sử dụng đúng loài vi sinh vật và kiểm soát quá trình hợp lý Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh học bao gồm: - - Nguồn năng lượng và nguồn cơ chất: nguồn năng lượng có thể là ánh sáng, phản ứng oxy hóa khử của chất vô cơ và chất hữu cơ Còn nguồn carbon (cơ chất) có thể là CO2 và chất. .. www.gree-vn.com 8. 3 Phương Pháp Nhiệt Đây là kỹ thuật xử lý chất thải nguy hại có nhiều ưu điểm hơn các kỹ thuật xử lý khác được sử dụng để xử lý chất thải nguy hại không thể chôn lấp mà có khả năng cháy Phương pháp này được áp dụng cho tất cả các dạng chất thải rắn, lỏng, khí Trong phương pháp này, nhờ sự oxy hóa và phân hủy nhiệt, các chất hữu cơ sẽ được khử độc tính và phá vỡ cấu trúc Tùy theo thành phần của chất. .. giúp chuyển chất độc hại thành chất không độc hại Quá trình khử độc xảy ra là do kết quả của các phản ứng hóa học với các thành phần của chất kết dính, trường hợp điển hình về khử độc là chuyển crôm từ hoá trò VI thành crôm hóa trò III khi hóa rắn chất thải nguy hại chứa crôm bằng xi măng hay chất kết dính có nguồn gốc từ xi măng 8. 4.2 Công nghệ ổn đònh hóa rắn Trong xử lý chất thải nguy hại, đây là... nhiên cần lưu ý đến vấn đề xử lý khí thải của quá trình đốt để tránh việc hình thành các sản phẩm phụ là các khí độc hại 8. 4 Phương Pháp n Đònh Hóa Rắn n đònh và hóa rắn là quá trình làm tăng các tính chất vật lý của chất thải, giảm khả năng phát tán vào môi trường hay làm giảm tính độc hại của chất ô nhiễm Phương pháp này được sử dụng rộng rãi trong quản lý chất thải nguy hại Phương pháp này thường được