Giáo trình công nghệ xử lý chất thải rắn nguy hại trịnh thị thanh pdf

PGS TS TR ỊN H TH Ị TH A NH CD N HÀ X U Ấ T BẢN G IÁ O DỤC V IỆ T NAM PGS.TS TRỊNH TH| THANH GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬLÝ CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC VIỆT NAM 196-201 l/CXB/9-140/GD Mã số: 7K889Y1 - DAI LỜI GIỚI THIỆU Theo công trình khảo sát chất thải toàn cầu Tổ chức Hàng hải Quôc tê, tạo tổng sản phẩm quổc nội (GDP) tỷ USD làm phát sinh khoảng 4.500 chất thải công nghiệp, 20°/c chất thải nguy hại Việt Nam trình chuyển đổi sang kinh tế thị trường Vối mục tiêu phấn đấu đến năm 2020, bản, Việt Nam trỏ thành nước công nghiệp hoá tất yếu đô thị hoá thành phô' lớn Cùng với tăng trưởng kinh tế, Việt Nam phải đối mặt với thực tế nan giải, vấn đề ô nhiễm môi trường, vấn đề độc học môi trường sử dụng hoá chất gây Đây vấn đề thòi xúc xã hội, nhà quản lý, người sản xuất tiêu dùng Việt Nam Theo số liệu điều tra Tổng cục Bảo vệ Môi trường, riêng tổng lượng chất thải rắn nguy hại phát sinh hàng năm chủ yếu khu vực kinh tế trọng điểm Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh miền Bắc; thành phô”Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Bà Rịa - Vũng Tàu miền Nam Quảng Nam, Đà Nang, Quảng Ngãi miền Trung Bên cạnh chất thải công nghiệp*còn có loại chất thải nguy hại từ nguồn phát sinh khác chất thải chứa thuốc bảo vệ thực vật, chất thải nguy hại y tế, Theo dự báo tới năm 2020, lượng chất thải rắn đô thị khu công nghiệp Việt Nam tăng mức tối thiểu l,3kg/người/ngày Với quy mô đô thị hoá Việt Nam, gia tăpg dân số công nghiệp hoá trên, lượng chất thải nói chung chất thải nguy hại nói riêng tăng lên nhanh chóng Chất thải nguy hại nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường tác động xấu tới sức khoẻ người Vì vậy, vấn đề cấp bách công tác bảo vệ môi trường nưốc ta quản lý/xử lý chất thải, đặc biệt chất thải nguy hại Giáo trình Cậng n gh ệ x lý chất thải rắ n nguy hại nhằm mục đích cung cấp cho sinh viên kiến thức phân loại chất thải rắn theo nhóm biện pháp xử lý, nguyên tắc, chế biện pháp xử lý chất thải rắn nguy hại Do khả có hạn, chắn không tránh khỏi thiếu sót biên soạn, tác giả mong bạn đọc góp ý bổ sung đê sách hoàn thiện lần xuất sau Mọi ý kiến đóng góp xin gửi Công ty Sách Đại học —Dạy nghề, Nhà xuất Giáo dục Việt Nam, 25 Hàn Thuyên, Hà Nội Xin trân trọng cảm ơn TÁC GIẢ CÁC CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG SÁCH Bộ NN&PTNT Bộ KHCNMT Bộ TN&MT BVTV CTR CTRNH EPA IARC TCVN QCVN sở KHCNMT Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn Bộ Khoa học Công nghệ Môi trường Bộ Tài nguyên Môi trường Bảo vệ thực vật Chất thải rắn Chất thải rắn nguy hại Hội Bảo vệ môi trưòng Mỹ Cơ quan nghiên cứu ung thư quốc tế Tiêu chuẩn Việt Nam Quy chuẩn Việt Nam Sở Khoa học Công nghệ Môi trường Chương MỘT SỐ VẤN ĐỂ CHUNG LIÊN QUAN ĐÊN x LÝ CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI 1.1 CÁC KHÁI NIỆM Chất thải rắn chất thải thể rắn, thải từ trình sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoạt động khác Chất thải rắn nguy hại chất thải rắn chứa chất, hợp chất có đặc tính: phóng xạ, dễ cháy, dễ nổ, dễ ăn mòn, dễ lây nhiễm, gây ngộ độc đặc tính nguy hại khác Thu gom chất thải rắn hoạt động tập hợp, phân loại, đóng gói lưu giữ tạm thòi chất thải rắn nhiều điểm thu gom tối địa điểm, sở quan nhà nước có thẩm quyền chấp thuận Lưu giữ chất thải rắn việc giữ chất thải rắn khoảng thời gian định nơi quan có thẩm quyền chấp thuận trước vận chuyển đến sỏ xử lý Vận chuyển chất thải rắn trình chuyên chở chất thải rắn từ nơi phát sinh, thụ gom, lưu giữ, trung chuyển đến nơi xử lý, tái chế, tái sử dụng bãi chôn lấp cuối Xử lý chất thải rắn trình sử dụng giải pháp công nghệ, kỹ thuật làm giảm, loại bỏ, tiêu huỷ thành phần có hại, ích chất thải rắn; thu hồi, tái chế, tái sử dụng lại thành phần có ích chất thải rắn Xử lý ban đầu trình khử khuẩn, tiệt khuẩn chất thải có nguy lây nhiễm cao gần nơi phát sinh trước vận chuyển tới nơi lưu giữ tiêu huỷ Tiêu huỷ trình sử dụng công nghệ nhằm cô lập (bao gồm chôn lấp) chất thải nguy hại, làm khả gây nguy hại môi trường sức khoẻ người Cô'định trình thêm chất phụ gia vào chất thải để giảm đến mức thấp khả phát tác chất nguy hại khỏi khối chất thải giảm tính độc hại chúng Hoá rắn trình bổ sung vật liệu vào chất thải để tạo thành khối rắn Trong có hên kết hoá học chất độc hại phụ gia Ngưỡng chất thải rắn nguy hại (CTRNH) giới hạn định lượng tính chất nguy hại, thành phần nguy hại chất thải làm sở để phân định, phân loại quản lý CTNH Dung dịch ngâm chiết dung dịch pha chê để sử dụng cho việc ngâm chiết chất thải theo phương pháp ngâm chiết Dung dịch sau ngâm chiết dung dịch thu từ trình ngâm chiết mẫu chất thải theo phương pháp ngâm chiết Phương p h p đốt: Quá trình đốt trình biến đổi chất thải rắn tác dụng nhiệt trình oxy hoá hoá học Bằng cách đốt chất thải, giảm thể tích đến 80 —90% Nhiệt độ buồng đốt phải cao 800°c sản phẩm sau bao gồm khí có nhiệt độ cao (nitơ cacbonic), nưổc tro Năng lượng thu hồi từ trình trao đổi nhiệt khí sinh có nhiệt độ cao N hiệt p h ân : Nhiệt phân trình phân huỷ hay biến đổi hoá học chất thải rắn xảy nung nóng điều kiện tham gia oxy tạo sản phẩm cuối trình biến đổi chất thải rắn chất dưối dạng rắn, lỏng khí Quá trình nhiệt phân gồm hai giai đoạn Giai đoạn trình khí hoá Chất thải gia nhiệt để tách thành phần dễ bay khí cháy, nước, khỏi thành phần cháy không hoá tro Giai đoạn hai, cấc thành phần bay đốt ỏ điều kiện phù hợp để tiêu huỷ hết cấu tử nguy hại 1.2 QUY ĐỊNH KỸ THUẬT VỀ NGƯỠNG CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI (CTRNH) (THEO QCVN 07/2009 BTNMT) Nguyên tắc chung: - Một chất thải phân định CTRNH có điều kiện sau đây: + Có tính chất nguy hại vượt ngưỡng CTRNH (nhiệt độ chớp cháy, độ kiềm, độ axit tương đương với mức giá trị quy định QCVN) + Có thành phần nguy hại vô cơ, hữu mà đồng thời giá trị hàm lượng tuyệt đối (Htc) giá trị nồng độ ngâm chiết (Ctc) vượt ngưỡng CTRNH Trường hợp không sử dụng hai giá trị hàm lượng tuyệt đối, nồng độ ngâm chiết (đối với thành phần nguy hại hai ngưỡng Htc Ctc, điều kiện sử dụng hai ngưỡng) việc phân định CTRNH áp dụng theo ngưỡng sử dụng - Một chất thải có ký hiệu * Danh mục CTRNH phân định CTRNH tất tính chất, thành phần nguy hại không vượt ngưõng CTRNH (hay gọi ngưỡng CTRNH), cụ thể sau: + Nhiệt độ chớp cháy, độ kiềm, độ axit không tương đương vối mức giá trị quy định QCVN + Tất thành phần nguy hại có giá trị nhỏ hai ngưỡng Htc Ctc quy định QCVN + Một CTRNH sau xử lý mà tất tính chất thành phần nguy hại dưối hai ngưỡng Htc Ctc không CTRNH quản lý theo quy định CTRNH —Ngưỡng Htc ngưỡng Cte xác định theo nguyên tắc sau: + Ngưỡng nồng độ ngâm chiết (Ctc, mg/1) quy định QCVN + Ngưỡng hàm lượng tuyệt đối (Htc, ppm) tính công thức sau: _ H.(l + 19.T) tc 20 Trong đó: * H (ppm) giá trị quy định cột Hàm lượng tuyệt đối sở, H Bảng Quy chuẩn, làm sở tính toán giá trị Htc; * T tỷ sô" khối lượng thành phần rắn khô mẫu chất thải tổng khối lượng mẫu chất thải Giá trị ngưởng nguy hại: Theo QCVN 07/2009 thành phần nguy hại vô sau (Bảng 1.1): Bảng 1.1 Các thành phần nguy hại vô Ngưỡng CTRNH TT Thành phần nguy hại(1) Công thức hoá học Hàm lưọng tuyệt đối sở, H (ppm) Nồng độ ngâm chiết, Ctc (mg/l) Nhóm kim loại nặng họp chất vô chúng (tính theo nguyên tố kim loại) Antimon (Antimony)*2' Sb 20 Asen (Arsenic)(#) As 40 Bari (Barium) trừ bari sunphat (barium sulfate) Ba 2.000 100 Bạc (Silver)(#)[...]... hoá /lý/ sinh học Chất thải rắn nguy hại sau xử lý sẽ được thải bỏ Bước này sẽ được thực hiện bằng phương pháp chôn lấp an toàn Quy trình kiểm soát chất thải rắn nguy hại được nêu tổng quan trong hình 3.2 Hình 3.2 Sơ đồ quy trình kiểm soát chất thải rắn nguy hại 28 3.4 NGUY N TẮC CHUNG xử LÝ CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI Nguy n tắc chung về xử lý chất thải nguy hại: + Tách, phân loại các chất thải nguy hại. .. lẫn chất thải rắn thông thường Nếu để lẫn chất thải rắn nguy hại vào chất thải rắn thông thường thì hỗn hợp chất thải rắn đó phải được xử lý như chất thải rắn nguy hại 3.2 HỆ THỐNG QUẢN LÝ KỸ THUẬT CHẤT THẢI RẮN n g u y h ạ i Trong một hệ thống quản lý kỹ thuật chất thải rắn nguy hại, nhất là hệ thông áp dụng cho Việt Nam, phải bao gồm các khâu liên quan từ nguồn phát sinh đến các kỹ thuật xử lý sau... sinh chất thải rắn nguy hại phải nộp phí cho việc thu gom, vận chuyển và xử lý Chất thải rắn nguy hại phải được phân loại tại nguồn phát sinh, được tái chế, tái sử dụng, xử lý và thu hồi các thành phần có ích - Ưu tiên sử dụng các công nghệ xử lý chất thải rắn nguy hại khó phân huỷ, có khả năng giảm thiểu khôi lượng chất thải được chôn lấp nhằm tiết kiệm tài nguy n đất đai - Các chất thải rắn nguy hại. .. Làm sạch Tiêu huỷ Thải tại bãi hợp vệ sinh Chôn lấp 29 Mỗi công nghệ xử lý chất thải rắn nguy hại chỉ có khả năng ứng dụng tốt trong một phạm vi nhất định Ví dụ, nhìn chung, xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp vật lý nhằm tách chất nguy hại ra khỏi chất thải bằng các phương pháp tách pha; xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp hoá học nhằm thay đổi tính chất hoá học của chất thải để chuyển nó... chất thải rắn nguy hại, nhưng có thể tóm lược lại thành 4 quá trình chính như sau: —Quá trình hoá lý: Tách chất thải rắn nguy hại từ pha này sang pha khác, hoặc để tách pha nhằm giảm thể tích dòng thải chứa chất thải rắn nguy hại —Quá trình hoá học: Biến đổi hoá học các chất thải rắn nguy hại thành chất không độc hại, hoặc ít nguy hại —Quá trình sinh học: Phân huỷ sinh học các chất thải độc hại hữu cơ... tính của chất thải rắn nguy hại từ 5 loại nguồn sản xuất công nghiệp Nêu các loại và đặc tính của từ 5 loại nguồn sản xuất nông nghiệp 3 4 24 Nêu các loại và đặc tính của các nhóm: chất thải rắn y tế, chất thải nguy hại từ nguồn phục vụ hoạt động du lịch Chương 3 NGUY N TẮC CHUNG VỂ QUẢN LÝ VÀ x ử LÝ CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI 3.1 NGUY N TẮC CHUNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI Tổ chức, cá nhân xả thải hoặc... các nguy n tắc chung quản lý chất thải rắn nguy hại 2 Phân tích 5 giai đoạn của hệ thống quản lý kỹ thuật chất thải rắn nguy hại và cho dẫn chứng cụ thể 3 Nêu quy trình kiểm soát chất thải rắn nguy hại 4 Nêu các nguy n tắc chung xử lý chất thải rắn nguy hại và cho dẫn chứng cụ thể 31 Chương 4 PHÂN LOẠI, XỬ L Ý C ơ HỌC VÀ c ố ĐỊNH, ĐÓNG RAN c h ấ t t h ả i r ắ n n g u y h ạ i 4.1 PHÂN LOẠI, LƯU GIỮ, xử. .. — Các quá trình kỹ thuật khác loại bỏ chất thải rắn nguy hại như: Đốt phế thải, giảm thể tích phế thải Tuy nhiên, có một số loại phế thải không nên sử dụng quá trình đốt như là chất phóng xạ, chất thải dễ nổ Thực tê cho thấy, không có một quá trình đơn lẻ nào có thế xử lý triệt để chất thải rắn nguy hại Để đạt hiệu quả xử lý tốt, dây chuyền xử lý cần bao gồm một tập hợp các quá trình xử lý liên hợp... LOẠI, LƯU GIỮ, xử LÝ c ơ HỌC CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI 4.1.1 Phân loại Việc phân loại và thu gom chất thải rắn nguy hại phải được áp dụng ngay từ khâu đầu phát sinh ra rác thải Phê thải công nghiệp và phế thải bệnh viện gồm có hai thành phần, loại không nguy hại và nguy hại, do đó yêu cầu đặt ra là phải tách các thành phần nguy hại để đưa đi xử lý theo quy trình riêng Nếu có điều kiện nên xử lý ngay tại nơi... sau khi thực hiện xong quy trình công việc 4.1.3 xử lý cơ học chất thải rắn nguy hại Nhìn chung, xử lý cơ học là khâu ban đầu không thể thiếu trong quy trình xử lý chất thải Biện pháp này sẽ làm tăng hiệu quả tái chế và xử lý ở các bưốc tiếp theo Các công nghệ dùng để phân loại, xử lý cơ học chất thải bao gồm: cắt, nghiền, sàng, tuyển từ, tuyển khí nén, Ví dụ: các loại chất thải có kích thước lớn và