Thiờu đốt (incineration) là phương phỏp xử lý rỏc thải bằng oxy húa ở nhiệt độ cao với sự cú mặt của oxy để chuyển húa chất thải thành cỏc chất khớ và chất thải rắn khụng chỏy. Nhiờn liệu hỗ trợ cú thể là dầu, than hoặc khớ gas.
Cú ba phương phỏp thiờu đốt đang được ỏp dụng: 2.1.3.1 Đốt tự nhiờn ngoài trời
Là phương phỏp đốt rỏc thải chất đống tự nhiờn, phỏt sinh cỏc loại khớ thải độc hại gõy ụ nhiễm mụi trường, tạo khúi bụi ảnh hưởng mụi trường xung quanh. Phương phỏp này gõy ụ nhiễm mụi trường nghiờm trọng và cần phải loại bỏ.
2.1.3.2 Đốt trong lũ ở nhiệt độ cao
Là phương phỏp xử lý rỏc thải trong lũ thiờu đốt ở nhiệt độ lớn hơn 8500C. Lũ thiờu này được chế tạo chuyờn dụng. Hiện nay phương phỏp này đó rất phổ biến ở cỏc nước phỏt triển và đang dần trở thành phương phỏp được ưu tiờn ở Việt Nam.
Chất thải rắn được đưa vào đốt trong lũ ở nhiệt độ cao nhằm phỏ vỡ liờn kết húa học của cỏc chất nguy hại. Sau đú, khớ từ lũ sẽ được dẫn qua một hệ thống xử lý khớ thải phức tạp để loại bỏ cỏc chất gõy ụ nhiễm như NOx, CO, Dioxin, Furan, và kim loại nặng trước khi được thải ra mụi trường.
Ưu điểm:
• Xử lý triệt để cỏc chất ụ nhiễm trong chất thải rắn, đặc biệt hiệu quả với chất thải rắn cụng nghiệp và chất thải rắn nguy hại.
• Giảm đỏng kể thể tớch và trọng lượng chất thải phải xử lý: tro xỉ thu được sau khi đốt, tựy thuộc vào cụng nghệ, giảm trung bỡnh 80% trọng lượng và hơn 90% thể tớch so với lượng chất thải ban đầu.
CHƯƠNG 2 – LỰA CHỌN CễNG NGHỆ
• Xử lý lượng chất thải rắn lớn, phỏt sinh liờn tục trong thời gian ngắn.
• Nếu ỏp dụng cỏc phương phỏp xử lý khớ thải hiện đại, là phương phỏp thõn thiện nhất với mụi trường.
• Tiết kiệm được diện tớch đất.
Phương phỏp thiờu đốt là sự lựa chọn số 1 đối với cỏc quốc gia cụng nghiệp cú mật độ dõn số cao, diện tớch hẹp nhưng cú trỡnh độ cụng nghệ cao và cú nguồn lực tài chớnh dồi dào (trờn 90% chất thải rắn ở Singapore, 50% chất thải rắn ở Đan Mạch, Thụy Điển, Thụy Sĩ, 60% chất thải rắn ở Nhật Bản được xử lý theo phương phỏp này).
Nhược điểm:
• Cụng nghệ phức tạp, đũi hỏi năng lực kỹ thuật và tay nghề cao.
• Giỏ thành đầu tư lớn, chi phớ tiờu hao năng lượng cao dẫn đến chi phớ xử lý rỏc thải cao.
• Đi đụi với việc đầu tư lũ đốt thỡ cần phải lắp đặt hệ thống xử lý khớ thải tiờn tiến, phức tạp cú giỏ thành cao để đảm bảo khớ thải độc hại và tro bay chứa kim loại nặng phỏt sinh trong quỏ trỡnh đốt được xử lý triệt để khụng gõy ụ nhiễm mụi trường.
2.1.3.3 Chuyển rỏc thành năng lượng
Phương phỏp này cũng tương tự như phương phỏp thiờu đốt nhưng lũ đốt được trang bị hệ thống trao đổi nhiệt và nồi hơi để thu hồi nhiệt năng từ đốt rỏc. Hơi nước sinh ra được dẫn tới cỏc nhà mỏy xớ nghiệp đỏp ứng nhu cầu hơi nước cho sản xuất. Phổ biến hơn tại cỏc nước ụn đới và hàn đới, lượng hơi nước này được dẫn tới cỏc khu dõn cư phục vụ cho mục đớch sưởi và cung cấp nước núng sinh hoạt. Đũi hỏi cụng nghệ phức tạp và chi phớ cao hơn là phương phỏp tận dụng nhiệt năng từ rỏc để sản xuất hơi nước chạy tua-bin phỏt điện. Về cơ bản nhà mỏy đốt rỏc phỏt điện là một nhà mỏy nhiệt điện sử dụng nhiờn liệu là rỏc.
Phương phỏp chuyển rỏc thành năng lượng điện tốn kộm hơn cỏc phương phỏp thiờu đốt thụng thường khỏc do phải đầu tư vào hệ thống tận dụng nhiệt, nồi hơi, tua-bin và mỏy phỏt điện (thụng thường trạm phỏt điện này cú chi phớ bằng 50% chi phớ đầu tư cho lũ đốt). Tuy nhiờn đõy là phương phỏp cú hiệu quả kinh tế cao do tỏi sử dụng được nguồn năng lượng.
Đõy cũng là phương phỏp xử lý rỏc phổ biến ở những nước phỏt triển. Tại cỏc nước Bắc Âu và Trung Âu như Đan Mạch, Thụy Điển, Thụy Sĩ tỷ lệ xử lý chất thải rắn bằng phương phỏp đốt chiếm tới trờn 50% tổng lượng rỏc thải thu gom xử
CHƯƠNG 2 – LỰA CHỌN CễNG NGHỆ
lý. Tại một số nước phỏt triển tại Chõu Á tỷ lệ xử lý rỏc thải bằng cụng nghệ này cũng rất cao như Nhật Bản trờn 60%, Singapore trờn 90%, do mật độ dõn cư đụng và quỹ tài nguyờn mụi trường đất hạn hẹp. Tỷ lệ xử lý cất thải rắn bằng phương phỏp đốt tận dụng nhiệt tại Trung Quốc tăng nhanh trong những năm gần đõy (chiếm ~10% tổng lượng rỏc thải xử lý) với sự ra đời hàng loạt cỏc nhà mỏy đốt rỏc tận dụng nhiệt với cụng suất lớn.
Tại Việt Nam, phương phỏp xử lý chất thải rắn bằng thiờu đốt chưa được sử dụng nhiều do suất đầu tư cao, cụng nghệ phức tạp và chi phớ vận hành tốn kộm. Tuy nhiờn, với sự phỏt triển kinh tế nhanh chúng như hiện nay và đũi hỏi của xó hội ngày một lớn thỡ đõy sẽ là phương phỏp xử lý chất thải rắn khả thi.
Bảng 2.1.: Thực trạng xử lý rỏc thải theo cụng nghệ đốt, chụm lấp tại cỏc quốc gia trờn thế giới
(Nguồn: Thống kờ hiện trạng chất thải rắn tại EU 2008)