3. Nội dung nghiên cứu
1.3.6 Xử lý nhiệt
Đốt rác là phương pháp xử lý được áp dụng cho nhiều loại rác nhất đặc biệt các thành phần có nhiệt trị cao và rác thải nguy hại. Đây là một giai đoạn oxy hóa nhiệt độ cao với sự có mặt của oxi trong không khí, trong đó có rác độc hại được chuyển hóa thành khí và các chất thải rắn không cháy. Chất khí được làm sạch hoặc không được làm sạch thoát ra ngoài không khí. Chất thải rắn được chôn lấp. Xử lý bằng phương pháp nhiệt có ý nghĩa rất quan trọng, làm giảm tới mức nhỏ nhất chất thải cho khâu xử lý cuối cùng, nếu sử dụng công nghệ tiên tiến còn có ý nghĩa bảo
vệ môi trường. Tuy nhiên đây là biện pháp xử lý rác tốn kém về chi phí đầu tư và vận hành công nghệ, so với chôn lấp hợp vệ sinh thì chi phí để đốt 1 tấn rác cao hơn khoảng 10 lần. Mặt khác, nếu công nghệ đốt rác không đảm bảo, sẽ phát sinh nhiều chất thải độc hại khác nhau như: CO, CO2 và nguy hiểm hơn là sinh ra dioxin. Nguồn phát sinh khí nhà kính từ các công trình đốt rác được tổng hợp ở Bảng 1.5
Bảng 1.5. Tổng hợp các nguồn phát thải KNK (gián tiếp, trực tiếp) từ quá trình đốt chất thải
Đầu nguồn (phát thải gián tiếp)
Trực tiếp (quá trình vận hành)
Cuối nguồn (phát thải gián tiếp) CO2, CH4, và N2O từ:
sản xuất nhiên liệu được sử dụng trong nhà máy, nhiệt và tiêu thụ điện, cơ sở hạ tầng, xây dựng hệ thống xử lý khí thải…
CO2 và CO2 sinh học từ quá trình đốt rác, khí CH4, CO, N2O và NMVOC
Sản xuất năng lượng từ đốt rác để thay thế năng lượng từ hóa thạch: cắt giảm CO2.
Thu hồi kim loại từ sản phẩm cháy (khói, tro): cắt giảm KNK từ quá trình khai thác và sản xuất nguyên liệu. Sản xuất vật liệu từ tro xỉ lò đốt: cắt giảm KNK từ quá trình sản xuất.
(Nguồn: [29])
Hiện nay tại các nước phát triển, người ta nghiên cứu những công nghệ mới để xử lý nhiệt như khí hóa, nhiệt phân để giảm thiểu khí nhà kính. Tuy nhiên, đây chỉ là những công nghệ chưa thể áp dụng cho quy mô lớn. Theo kết quả nghiên cứu, nguồn phát thải khí nhà kính từ các lò đốt ước tính đóng góp khoảng 40 triệu tấn CO2eq theo ước tính đến năm 2009 [18]. Trực tiếp phát thải từ lò đốt chủ yếu CO2 hóa thạch và cacbon hữu cơ bay hơi. Lượng hóa thạch và Các bon hữu cơ trong các đầu vào của chất thải sẽ khác nhau đáng kể giữa các quốc gia, khu vực. Thông thường chỉ có CO2 được tính như là khí nhà kính phát thải từ thiêu đốt, do đó, nó chịu tác động nồng độ oxy trong lò đốt và hàm lượng Cacbon trong chất thải đem đốt. Khoảng 130 triệu tấn chất thải đang được đốt ở khắp 35 nước [18]. Một số
nước như Nhật Bản, Đan Mạch, và Luxembourg xử lý 50% chất thải thông qua đốt. Pháp, Thụy Điển, Hà Lan và Thụy Sĩ cũng có tỷ lệ cao đốt rác cao do có diện tích đất dành cho chôn lấp rác bị hạn chế.