Luận văn tốt nghiệp Nghiên cứu quy trình chế biến phân Compost từ rác sinh hoạt tại thành phố Đà Lạt

Luận văn tốt nghiệp Nghiên cứu quy trình chế biến phân Compost từ rác sinh hoạt thành phố Đà Lạt Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt CHƯƠNG I : MỞ ĐẦU I.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Nằm cao nguyên Lâm Viên, Đà Lạt biết đến không thành phố hoa với sương mù huyền ảo, mà thành phố thiên đường du lịch, nghĩ dưỡng tiếng nước từ trước đến Gần đây, phủ có văn nâng thành phố Đà Lạt lên tầm “thành phố trực thuộc Trung Ương”, với vị tầm cỡ quan trọng ấy, vấn đề vệ sinh môi trường mục tiêu hàng đầu cấp lãnh đạo thành phố Tuy nhiên năm gần mức độ tăng dân số với lượng khách du lịch tăng phần làm cho mơi trường thị bị ảnh hưởng có chiều hướng bị ô nhiễm Đặc biệt chất thải rắn yếu tố quan trọng tác động đến cảnh quan đô thị môi trường sinh thái Theo số liệu thống kê nay, thành phố Đà Lạt có tổng cộng 168 đường mạng lưới giao thông nội thuộc 12 phường, xã với tổng số dân vào khoảng 250 000 người Lượng chất thải rắn sinh hoạt thải ngày tương đương 500m3 (200 - 225 tấn), thu gom 70% (350m3), số rác lại người dân đem chôn tự vất bỏ bừa bãi gây ảnh hưởng cảnh quan đô thị, ô nhiễm môi trường Lượng rác thải sau thu gom đem đến bãi xử lý chơn cách uổng phí thành phần hữu chiếm tỷ lệ cao Ngồi ra, bãi xử lý lại khơng thiết kế quy cách gây tình trạng nhiễm mơi trường nước rỉ rác lượng khí mêtan sinh cao Người dân Đà Lạt sống nghề nơng chủ yếu phân bón mà nơng dân sử dụng phân cá (phân xác mắm) thay cho phân hữu cơ, việc sử dụng loại phân lúc đầu đem lại hiệu đáng kể mặt kinh tế (cho suất, sản lượng cao), bên cạnh gây nhiễm mơi trường, đặc biệt làm cho đất bị nhiễm mặn nồng độ muối phân cao Tương tự vậy, phân hóa học, đặc biệt phân đạm bón với liều lượng cao Lượng phân vơ sử dụng trung bình 1ha cao gấp lần so với mức khuyến cáo, SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt không làm tăng suất sản phẩm xét khía cạnh hiệu kinh tế, mà cịn gây hậu khác mơi trường, đặc biệt tích lũy hàm lượng NO3- rau Vậy lại khơng biến rác thành tiền xem chúng nguồn tài ngun thay coi vấn nạn xã hội Do đó, em chọn đề tài đồ án tốt nghiệp “Nghiên cứu quy trình chế biến phân Compost từ rác sinh hoạt thành phố Đà Lạt” nhằm giảm bớt sức ép bãi rác thành phố, góp phần ngăn chặn thảm họa ô nhiễm môi trường rác gây nên, cung cấp phân bón hữu sinh học phục vụ cho nơng nghiệp, hỗ trợ cho Đội xanh đô thị (cung cấp phân bón để trồng hoa, xanh hàng trăm tuyến đường) góp phần làm cho thành phố Đà lạt xứng đáng thành phố sinh thái nước ta I.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI Trên sở khảo sát thực địa, thu thập số liệu, kết hợp với tài liệu có sẵn, đồ án nghiên cứu đưa quy trình chế biến phân Compost từ rác sinh hoạt thành phố Đà Lạt trước tình hình chất thải rắn sinh hoạt ngày gia tăng, có khả gây nhiều tác hại đến người môi trường tương lai không xa Góp phần bảo vệ mơi trường, giữ cho thành phố Đà Lạt xanh – – đẹp I.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỒ ÁN Nội dung nghiên cứu đồ án bao gồm :  Hiện trạng quản lý chất thải rắn sinh hoạt thành phố Đà Lạt  Giới thiệu tổng quan công nghệ sản xuất phân Compost nước giới  Dự báo diễn biến phát sinh chất thải rắn sinh hoạt đến năm 2020 thành phố Đà Lạt  Tính tốn quy trình cơng nghệ sản xuất phân Compost từ chất thải rắn sinh hoạt thành phố Đà Lạt I.4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỒ ÁN Do tính chất đặc trưng chất thải rắn Đà Lạt mục tiêu đề tài đồ án nghiên cứu quy trình chế biến phân Compost từ rác thải sinh hoạt thành phố nên đồ án tập trung nghiên cứu rác thải sinh hoạt thành phố mà SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt I.5 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỒ ÁN Chất thải rắn sinh hoạt, bao gồm rác vườn, phế phẩm nông nghiệp thành phố Đà Lạt I.6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU I.6.1 Phương pháp luận nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu nguyên tắc cách thức hoạt động khoa học nhằm đạt tới chân lý khách quan dựa sở chứng minh khoa học Theo định nghĩa này, cần phải có nguyên tắc phương pháp cụ thể, mà dựa theo vấn đề giải Nghiên cứu quy trình chế biến phân Compost từ rác thải sinh hoạt thành phố Đà Lạt nghiên cứu mối quan hệ từ nguồn phát sinh chất thải rắn sinh hoạt đến khâu xử lý cuối Từ đưa phương pháp xử lý phù hợp chất thải rắn sinh hoạt thành phố Đà Lạt I.6.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể I.6.2.1 Phương pháp khảo sát thực tế Thông qua giấy giới thiệu trường văn phịng Khoa Kỹ thuật Mơi trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ, Sở Tài nguyên Môi trường Tỉnh Lâm Đồng, phịng tổ chức Cơng ty quản lý cơng trình Đơ thị thành phố Đà Lạt bố trí cho em Đội Vệ sinh Mơi trường Đô thị thành phố Đà Lạt để khảo sát thực tế tình hình thu gom, vận chuyển xử lý chất thải rắn thành phố Đà Lạt Công việc em theo xe ép rác thu gom, vận chuyển rác tuyến đường thành phố để thu thập liệu, khảo sát bãi rác I.6.2.2 Phương pháp thu thập liệu Ngoài nội dung khảo sát được, em thu thập số liệu từ Đội Vệ sinh Môi trường Đô thị, Sở Tài nguyên Môi trường Tỉnh Lâm Đồng, thư viện trường Đại học Đà Lạt thư viện trường Đại học Kỹ thuật Cơng nghệ để có nhìn khách quan, tồn diện cho cơng tác đánh giá Do giới hạn thời gian phạm vi tìm hiểu, phần nội dung đồ án thực cách thu thập số liệu tài liệu nghiên cứu có liên quan SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt đến việc nghiên cứu kết phân tích từ mẫu rác thành phố Đà Lạt, cơng thức mơ hình dựa tài liệu công bố rộng rãi I.6.2.3 Phương pháp phân tích, đánh giá Dựa vào liệu thu thập được, tham khảo ý kiến công nhân, kỹ sư môi trường, nhà quản lý … phân tích, đánh giá cơng tác thu gom, vận chuyển xử lý rác thành phố Phân tích, đánh giá ưu nhược điểm công nghệ xử lý rác Phân tích chi phí, lợi ích cơng tác xử lý rác sinh hoạt phương pháp chế biến phân Compost I.6.2.4 Phương pháp mơ hình hóa mơi trường Phương pháp sử dụng đồ án để dự báo dân số tốc độ phát sinh chất thải rắn địa bàn thành phố Đà lạt từ đến năm 2020 thơng qua mơ hình sinh trưởng – phát triển (mơ hình Euler cải tiến) sở số liệu dân số tốc độ tăng trưởng dân số Mơ hình Euler cải tiến mơ hình mang tính tốn học giúp tính tốn, dự báo khoảng thời gian dài với công thức sau : Ni +1 = Ni + r  t Ni + 1/ Ni + 1/ = ( N  i + + Ni) N  i+ = Ni + r t Ni Trong :  r : hệ số tăng trưởng cá thể (%)  : khoảng bước nhảy thời gian, tùy chọn t  Ni +1 : số cá thể năm tính tốn I.6.2.5 Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia Trong suốt trình làm báo cáo, em thường xuyên tham khảo ý kiến chuyên gia ngành, đặc biệt sau báo cáo Bằng kiến thức chuyên ngành, nhiều kinh nghiệm chun gia đóng góp ý kiến quý báu giúp cho báo cáo tốt I.6.2.6 Phương pháp tổng hợp SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt Sau có số liệu thu thập được, chứng kiến trình khảo sát thực tế, vấn cán quản lý anh em công nhân Đội Môi trường Đô thị, tham khảo ý kiến chuyên gia … kết hợp với kiến thức chuyên ngành mình, em tổng hợp đưa nhận xét, đánh giá khách quan, đề xuất quy trình chế biến phân Compost phù hợp SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt CHƯƠNG II : TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU II.1 HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT II.1.1 Nguồn gốc Đà Lạt thành phố cao ngun có khí hậu lành, mát mẻ quanh năm, với thắng cảnh kiến trúc độc đáo thu hút đông đảo khách du lịch nước nước Trong vài năm trở lại đây, thành phố Đà Lạt nước tiến lên q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa với thành tựu đáng kể nhiều lĩnh vực Khác với đô thị lớn khác công nghiệp Đà Lạt chủ yếu công nghiệp “khơng khói”, mũi nhọn ngành du lịch Với khí hậu đất đai thích hợp, Đà Lạt trở thành vùng chuyên canh rau hoa đặc thù nước, quanh năm bốn mùa trồng nhiều loại rau hoa cao cấp phục vụ thị trường nước xuất Xét mặt môi trường mà cụ thể chất thải rắn, Đà Lạt hứng chịu loại rác thải công nghiệp thị lớn khác, nhiên lại mang đặc trưng rác thải sinh hoạt, rác nơng nghiệp điển hình rác thải từ ngành du lịch, dịch vụ Dự báo lượng rác tăng nhanh vào năm gần Chất thải rắn sinh hoạt thành phố phát sinh chủ yếu từ nguồn sau : Rác đường phố nơi công cộng : Rác từ khu vực bao gồm cây, rác sinh hoạt hộ dân ném đường, rác khách vãng lai phần bị rơi vãi trình thu gom, vận chuyển Rác công sở : Là lượng rác phát sinh từ quan, xí nghiệp nhà nước tư nhân, trường học, bệnh viện … Rác chợ : Phát sinh từ hoạt động mua bán, vận chuyển hàng hóa, quán ăn uống chợ Rác từ dịch vụ, khách sạn, nhà hàng : Lượng rác phát sinh từ sinh hoạt, phục vụ ăn uống cho khách địa phương khách vãng lai SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt Rác từ hộ gia đình : Phát sinh từ sinh hoạt dân cư II.1.2 Thành phần Bảng 2.1 : Thống kê thành phần rác thải sinh hoạt STT Thành phần Hộ gia đình rác thải (%) Cơ quan, xí nghiệp (%) Chợ Bãi rác (%) (%) Giấy 15 Nilon 10 18 3 Kim loại 0.5 Thủy tinh 0.1 Chất thải hữu 73.4 Các chất khác Tổng cộng 0.5 0.5 94.5 70 76 1.5 10 15 100 100 100 100 (Nguồn : Số liệu thực tế bãi rác trung tâm Viện nghiên cứu nhiệt đới – Bảo vệ môi trường phối hợp với công ty quản lý cơng trình thị 2003) Bảng 2.2 : Thành phần rác thải sinh hoạt bãi xử lý sau phân loại STT Thành phần rác thải Tỷ lệ (%) Chất thải hữu 80 Nilon 3 Giấy Kim loại Thủy tinh Các chất khác 10 (Nguồn : Hội thảo chất thải rắn thành phố Đà Lạt {12-06-2006}) II.1.3 Tính chất II.1.3.1 Hàm lượng hữu SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt Thành phần hữu chất thải rắn sinh hoạt thành phố Đà Lạt trung bình khoảng 80% Thích hợp cho việc ủ phân Compost II.1.3.2 Tỷ trọng Rác sinh hoạt thành phố có tỷ trọng cao khoảng 400 – 450 kg/m3 II.1.4 Thu gom, xử lý II.1.4.1 Thu gom Xuất phát từ tình hình rác thải thành phố Đà Lạt nay, với công tác phân loại chưa thực (tình trạng chung thị Việt Nam nay, kể đô thị lớn thành phố Hồ Chí Minh) Được ủy thác Cơng ty Quản lý cơng trình thị thành phố Đà lạt, đội Môi trường đô thị thành lập tổ chuyên trách làm nhiệm vụ thu gom, vận chuyển rác vấn đề liên quan II.1.4.1.1 Tổ chức lao động  Cán quản lí : người  Kế toán : người  Bảo vệ : người  Tổng số công nhân lao động gồm 223 người chia làm tổ :  Tổ : 27 người (phụ trách phường I II)  Tổ : 30 công nhân (phụ trách phường II III)  Tổ : 30 công nhân (phụ trách phường III, IV V)  Tổ : 28 công nhân (phụ trách phường V, VI, VII VIII)  Tổ : 30 công nhân (phụ trách phường IX, X, XI, XII xã Xuân Thọ, Xuân Trường)  Tổ : 23 công nhân (phụ trách phường I, gồm khu vực chợ Đà Lạt)  Tổ xe đạp : 12 công nhân (phụ trách nhặt rác bay vương vãi, lưu động)  Tổ bốc xếp : 30 công nhân (chuyên xúc rác, bốc xếp vào xe vận chuyển)  Tổ lái xe : 13 công nhân (phụ trách vận chuyển thu gom xe chuyên dùng) SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt II.1.4.1.2 Phương tiện thu gom  Những thùng rác cố định đặt đường phố, thơn xóm : thùng rác màu xanh mạ có dung tích khoảng 1m3 khơng có nắp đậy thùng rác màu vàng, cam có nắp bên hơng dùng cho xe nâng cập thùng Ngồi cịn có bơ rác dân lập đúc bê tông đặt khu dân cư, thùng rác màu nâu hình gốc hay hình chim cánh cụt đặt nơi cơng cộng, đường phố …  Xe thu gom : có loại :  Xe thô sơ : 15 xe đạp để công nhân nhặt rác bay vương vãi, lưu động; 210 xe đẩy tay có dung tích 0.6 m3 – m3, đối tượng lấy rác rác quyét đường, rác từ hộ dân, rác từ chợ, rác quan, khách sạn, …  Xe giới : Xe ép chuyên dùng, đối tượng lấy rác rác từ hộ dân, rác từ chợ, rác quan, khách sạn, … Ngồi cịn có số phương tiện khác phục vụ công tác thu gom cho đội SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt II.1.4.1.3 Hoạt động lực lượng thu gom a) Quét hè đường, lòng đường Để thuận lợi cho việc thu gom rác, cơng ty chia qt lịng đường làm cấp độ để đảm bảo vệ sinh chi phí mang lại hiệu cao tính chất số lượng rác tuyến đường khác Đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho cơng tác quản lí tránh tình trạng tồn đọng rác đường phố  Đối với đường cấp độ : Đây tuyến đường mà số lượng rác ngày lớn, số lượng dân sống tập trung đông số lượng xe chạy ngày nhiều, cơng ty bố trí qt lần ngày Với số tuyến đường tiêu biểu : Khu vực Khu Hịa Bình …  Đối với đường cấp độ : Đây tuyến đường thành phố với số lượng dân đông, lượng rác thải sinh hàng ngày cao, bố trí qt lần ngày Một số đường như: tháng 2, Bùi Thị Xuân …  Đối với đường cấp độ : Với tuyến đường số lượng xe chạy ngày ít, số lượng dân cư tập trung không cao, số lượng rác không nhiều, quét lần ngày đường Chu Văn An, Hoàng Văn Thụ …  Đối với đường cấp độ : Đây chủ yếu đường nhỏ với số lượng rác ngày ít, nên bố trí quét lần ngày tuyến Cao Bá Quát, Trần Quang Khải … b) Thu gom rác sinh hoạt hộ dân Công ty bố trí thu gom rác theo khu vực phường xã sau :  Khu vực phường I : Thu gom loại xe có chng báo lấy rác, xe thu gom loại xe 2.5 tấn, việc lấy rác ln đảm bảo tính liên tục lần ngày  Khu vực phường II : Vì lượng rác thải ngày nhiều khu vực phường I số lượng xe thu gom : xe loại 2.5 xe loại Việc lấy rác ngày thường từ đến lần SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang 10 Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt  Khu vực phường III : Đây phường có lượng rác ngày lớn tất phường thành phố nên công ty điều động xe Thời gian lấy rác từ đến lần ngày  Khu vực phường IV : Với xe thu gom loại xe tấn, việc lấy rác liên tục từ đến lần ngày  Khu vực phường V phường VI : Xe thu gom xe tấn, đảm bảo việc lấy rác từ đến lần ngày  Khu vực phường VII : Xe thu gom xe IFA tấn, đảm bảo lấy rác từ đến lần ngày  Khu vực phường VIII : Xe thu gom loại xe đảm bảo thu gom rác từ đến lần ngày  Khu vực phường IX, X, XI, XII xã xuân Trường : Chỉ có xe thu gom loại IFA, thu gom rác từ đến lần ngày Nhìn chung cơng tác thu gom vận chuyển đảm bảo việc lưu chuyển hữu hiệu rác thải khỏi khu vực đông dân cư, rác ngày đưa đến nơi xử lý hết ngày Sơ đồ hệ thống thu gom : NGUỒN PHÁT SINH RÁC XE THU GOM RÁC CÁC CHỢ NHỎ Xe ép rác ĐIỂM HẸN Xe ép rác BÃI XỬ LÝ Hình 2.1 : Sơ đồ hệ thống thu gom chất thải rắn sinh hoạt II.1.4.2 Xử lý Chất thải sau thu gom xe vận chuyển đến bãi rác để xử lý Bãi rác thành phố Đà Lạt UBND Tỉnh Lâm Đồng cấp với diện tích 12 đất, vùng đất trủng đồi núi, nằm phía Tây Bắc thành phố Đà Lạt, khoảng cách gần khu dân cư km Được sử dụng từ năm 1996 đến SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang 11 Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt Sau rác chở đến bãi, có đội ngũ cơng nhân phân loại rác để thu gom lại bao nilon lớn để tái chế, cịn lại bị tiêu hủy Hiện cơng tác xử lý hàng ngày chủ yếu phương pháp chôn lấp Nhưng thực tế có phun chế phẩm vi sinh EM chống mùi hơi, sau dùng xe ủi đào đất để chôn II.1.5 Vấn đề môi trường tồn khâu xử lý Khâu phân loại, tái chế chất thải rắn bãi rác chưa phong phú, thu gom bao nilon Trong thành phần rác thực phẩm nhiều, đặc biệt phế phẩm nông nghiệp (rau) rác du lịch (nhà hàng, khách sạn) hồn tồn có khả phân hủy sử dụng làm phân bón hay ủ để thu khí Mêtan, bị đem chơn bỏ cách phung phí Bãi xử lý rác khơng phải mơ hình bãi chôn lấp hợp vệ sinh mà bãi rác hở khơng hợp vệ sinh Ngồi ra, bãi chơn rác hồn tồn khơng có lớp lót đáy, gây nhiễm mơi trường II.1.5.1 Đối với mơi trường khơng khí Q trình phát sinh khí từ bãi chơn lấp Khí sinh học sản phẩm trình phân hủy chất hữu bãi chôn lấp Các bãi chơn lấp nguồn tạo khí sinh học, giai đoạn đầu chủ yếu CO2 số loại khí khác N2 O2 Sự có mặt khí CO2 bãi tạo điều kiện cho vi sinh vật kỵ khí phát triển từ bắt đầu hình thành khí CH4 Hai thành phần chủ yếu khí gas CH4 CO2, chiếm tỷ lệ cao Khi q trình phân hủy kỵ khí rác xảy hồn tồn sinh khí Mêtan Cacbonic số khí khác gây độc hại cho mơi trường Phản ứng phân hủy kỵ khí chất thải rắn xảy sau : Chất hữu (rác) + H2O sinh vat vi   Chất hữu bị phân hủy + CH4 + CO2 + khí khác Khí CH4 gây cháy nổ, nhiễm mơi trường khơng khí, làm ngạt thở người, động vật bãi chôn lấp khu vực xung quanh SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang 12 Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt Gốc sulfate có rác điều kiện kỵ khí bị khử thành sulfide, sau sulfide tiếp tục kết hợp với ion H+ để tạo thành Hydrosulfur, chất có mùi khó chịu Q trình diễn theo phương trình sau : CH3 CHCOOH + SO42S2- + H+  2CH3COOH + S2- + H2O + CO2  H2 S Các chất hữu có chứa S2- phân hủy tạo thành Methyl Mercaptan Axid Amino Butyric có mùi đặc trưng Methyl Mercaptan bị thủy phân tạo Methyl Alcohol H2S Trong điều kiện hiếu khí, Acid Amin có rác hữu men phân giải vi khuẩn tạo thành Acid hữu khí NH3 (gây mùi hơi) Trong điều kiện kỵ khí, Acid Amin bị phân hủy thành Amin khí CO2 Một số amin tạo thành gây độc cho người động vật Quá trình diễn sau : R- CH(COOH) - NH2  R - CH2 – COOH + NH3 R- CH(COOH) - NH2  R - CH2 - NH2 + CO2 Bảng 2.3 : Diễn biến thành phần khí sinh từ bãi rác Khoảng thời gian từ lúc hồn % (Trung bình theo thể tích) thành chơn lấp (tháng) N2 CO CH4 0–3 5.2 88 3–6 3.8 76 21 – 12 0.4 65 29 12 – 18 1.1 52 40 18 – 24 0.4 53 47 24 – 30 0.2 52 48 30 – 36 1.3 46 51 36 – 42 0.9 50 47 42 – 48 0.4 51 48 SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang 13 Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt ( Nguồn : Handbook of Solid waste Management, 1994) Thành phần tính chất khí sinh từ bãi chơn lấp Bảng 2.4 : Thành phần, tính chất khí sinh bãi chơn lấp chất thải rắn sinh hoạt Thành phần % (Thể tích khơ) CH4 45.0 – 60.0 CO2 40.0 – 60.0 N2 2.0 – 5.0 O2 0.1 – 1.0 Mercaptan NH3 – 1.0 0.1 – 1.0 H2 – 0.2 CO – 0.2 Các khí khác Tính chất Nhiệ độ (0F) Tỷ trọng 0.01 – 0.6 Giá trị 100 – 120 1.02 – 1.06 (Nguồn : Tài liệu Quản lý kỹ thuật Đội Môi trường Đô thị Đà Lạt) II.1.5.2 Đối với mơi trường đất Những thành phần rác khó phân hủy, không tái sử dụng kim loại nặng, sơn, sành sứ chôn lấp bãi rác ảnh hưởng xấu đến chất lượng môi trường đất khu vực gần bãi chôn lấp có nhu cầu sử dụng vùng đất phục vụ cho nông nghiệp Đối với môi trường đất, vi sinh vật giữ vai trị quan trọng khơng thể thiếu chu trình chuyển hóa vật chất tạo nên độ phì nhiêu cho đất Kim loại nặng coi yếu tố cần thiết cho trồng với nồng độ vượt nhu cầu vi sinh vật đất trở thành chất gây nhiễm môi trường đất SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang 14 Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt Chất thải rắn thải vào môi trường đất làm phá hủy cấu trúc hệ keo đất dẫn đến việc giữ nước, giữ chất dinh dưỡng đất giảm Một nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường d6át nước rỉ rác Với lượng chất thải rắn nước rò rỉ vừa phải mơi trường đất có khả tự làm sạch, với lượng rác thải nước rò rỉ q lớn thì, mơi trường đất trở nên tải bị ô nhiễm Bãi xử lý rác nơi sinh sản lý tưởng bọn ruồi, muỗi, thu hút vật chủ trung gian gây bệnh truyền nhiễm ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng Việc phân loại, thu gomvà xử lý rác không quy định nguy gây bệnh nguy hiểm cho công nhân vệ sinh người bới rác bãi rác II.1.5.3 Đối với môi trường nước Nước tạo rỉ từ bãi chôn lấp kết hợp với nước mưa chảy tràn, nước ngầm … kéo theo chất ô nhiễm xâm nhập vào tầng nước ngầm, nước mặt gây ô nhiễm nguồn nước SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang 15 Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt Quá trình hình thành nước rỉ rác từ bãi chôn lấp Tại bãi chơn lấp rác, nước có rác tách kết hợp với nguồn nước khác nước mưa, nước ngầm, nước mặt hình thành nước rỉ rác Nước rỉ rác di chuyển bãi chôn lấp chất thải rắn làm tăng khả phân hủy sinh học rác trình vận chuyển chất gây ô nhiễm môi trường xung quanh Nước rỉ rác từ bãi chơn lấp rác thải có chứa chất hữu vô (đặc biệt ion kim loại nặng), trình phân hủy sinh học, hóa học … hình thành chất có khả gây ô nhiễm Lượng nước rỉ rác bãi rác thành phố Đà Lạt thải vào môi trường khoảng 40 – 120 m3/ngày, có chứa nồng độ chất ô nhiễm cao Trong rác thải có chứa kim loại nặng, nồng độ kim loại nặng giai đoạn lên men axit cao so với giai đoạn lên men mêtan Đó axit béo, hợp chất Hydroxyl vòng thơm, Axit Humic Axit Fulvic hình thành tác dụng với kim loai tạo thành phức kim loại Hoạt động vi khuẩn kỵ khí khử Fe3+ thành Fe2+ kéo theo hịa tan kim loại khác Ngoài ra, nước rỉ rác chứa hợp chất hữu độc hại chất hữu bị Halogen hóa, Hydrocarbon đa vịng thơm … chúng gây đột biến gen, gây ung thư Các chất thấm vào nguồn nước ngầm, nước mặt gần đó, xâm nhập vào chuỗi thức ăn, gây hậu vơ nghiêm trọng Thành phần, tính chất nước rỉ rác Thời gian chơn lấp, khí hậu, mùa, độ ẩm bãi rác, mức độ pha loãng nước mặt, nước ngầm loại rác đem chôn lấp có tác động lớn đến thành phần tính chất nước rỉ rác Nước rỉ rác thường có nồng độ ô nhiễm cao (gấp 20 – 30 lần nước thải thông thường), nồng độ chất ô nhiễm giảm dần theo thời gian, từ khoảng năm thứ trở nồng độ chất ô nhiễm nước rỉ rác giảm nhiều Bảng 2.5 : Các số liệu tiêu biểu thành phần tính chất nước rác từ bãi lâu năm SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang 16 Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt Thành phần STT (mg / l) Bãi năm Khoảng Bãi lâu năm Trung bình (trên 10 năm) BOD5 000 – 20 000 10 000 100 – 200 TOC 500 – 20 000 000 80 – 160 COD 000 – 60 000 18 000 100 – 500 TSS 200 – 000 500 100 – 400 Nitơ hữu 10 – 800 200 80 – 120 Amoniac 10 – 800 200 20 – 40 Nitrat – 40 25 – 10 Tổng lượng Photpho – 100 30 – 10 Othophotpho – 80 20 4–8 10 Độ kiềm theo CaCO3 11 pH 4.5 – 7.5 12 Ca 13 000 – 10 000 000 200 – 000 6.6 – 7.5 50 – 500 250 50 – 200 Cl 20 – 000 500 100 – 400 14 Tổng lượng Fe 50 – 200 60 20 – 200 15 Sunfat 50 – 000 300 20 – 50 (Nguồn : Viện Kỹ thuật Nhiệt đới Bảo vệ Môi trường) II.1.5.4 Đối với cảnh quan sức khỏe cộng đồng Rác vứt bừa bãi nơi công cộng, hồ, suối, đồng cỏ, điểm thắng cảnh gây cản trở dịng chảy, giảm khả nước, mỹ quan thành phố Thành phần chất thải rắn phức tạp, có chứa mầm bệnh từ người, động vật, chất thải hữu cơ, xác súc vật chết … tạo điều kiện tốt cho ruồi, muỗi, chuột sinh sản lây lan mầm bệnh cho người vật ni, khơng kiểm sốt trở thành dịch Một số vi khuẩn, siêu vi khuẩn, kí sinh trùng tồn SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang 17 Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt rác gây bệnh cho người bệnh sốt rét, dịch hạch, thương hàn, lao, giun sán, tiêu chảy, bệnh da … Việc phân loại, thu gomvà xử lý rác không quy định nguy gây bệnh nguy hiểm cho công nhân vệ sinh người bới rác bãi rác Các tác động xử lý chất thải rắn không hợp lý Môi Làm hại Tạo môi Tạo nếp Gây ùn tắc trường sức khoẻ trường sống giao xú uế người dịch bệnh văn minh thông Tác động xấu Hạn chế Mất vẻ kết đến ngành du sản xuất đẹp lịch văn hóa kinhtác động việc xử lý chất thải rắn khơng hợp lý Hình 2.2 : Sơ đồ thị doanh SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang 18 Nghin cứu quy trình chế biến phn Compost từ rc sinh hoạt thnh phố Đ L ạt II.2 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÂN COMPOST TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI II.2.1 Tổng quan công nghệ sản xuất phân Compost II.2.1.1 Định nghĩa Quá trình chế biến Compost : trình phân hủy sinh học ổn định chất hữu điều kiện nhiệt độ thermophilic Kết trình phân hủy sinh học tạo nhiệt, sản phẩm cuối ổn định, không mang mầm bệnh có ích việc ứng dụng cho trồng Compost : sản phẩm trình chế biến Compost, ổn định chất mùn, không chứa mầm bệnh, không lôi kéo côn trùng, lưu trữ an tồn có lợi cho phát triển trồng Quá trình làm Compost phân làm giai đoạn khác dựa theo biến thiên nhiệt độ :  Pha thích nghi : giai đoạn cần thiết để vi sinh vật thích nghi với mơi trường  Pha tăng trưởng : đặc trưng gia tăng nhiệt độ trình phân hủy sinh học đến ngưỡng nhiệt mesophilic  Pha ưa nhiệt : giai đoạn nhiệt độ tăng cao Đây giai đoạn ổn định hóa chất thải tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh hiệu  Pha trưởng thành : giai đoạn giảm nhiệt độ đến mức mesophilic cuối nhiệt độ môi trường Quá trình lên men lần thứ hai chậm thích hợp cho hình thành keo mùn (là trình chuyển hóa chất hữu thành mùn khống chất sắt, canxi, nitơ …) cuối thành mùn II.2.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình chế biến Compost II.2.1.2.1 Nhiệt độ Đây yếu tố quan trọng q trình chế biến Compost định thành phần quần thể vi sinh vật (ban đầu nhóm Mesophilic sau nhóm Thermophilic chiếm ưu thế), ngồi nhiệt độ cịn thị để nhận biết giai đoạn xảy trình ủ Compost SVTH : Cao Nguyễn Thị Thanh Thy Trang 19