1.6. Các công nghệ xử lý và tái sử dụng chất thải rắn trên Thế giới và ở Việt Nam
1.6.2. Xử lý và tái sử dụng chất thải rắn ở Việt Nam
1.6.2.1. Hiện trạng chất thải rắn ở Việt Nam
Trong những năm qua lượng chất thải rắn (CTR) ở nước ta tăng nhanh, tuy nhiên công tác quản lý và xử lý chưa theo kịp. Nhiều khu xử lý, bãi chôn lấp CTR lại trở thành những điểm gây ô nhiễm nghiêm trọng, khiến người dân bức xúc. Nhiều nhà máy, khu xử lý CTR khi đi vào hoạt động luôn gặp sự cố, “đầu ra” (lượng chất thải phải chơn lấp, nước thải, khí thải) khơng đảm bảo.
Theo Báo cáo Hiện trạng môi trường Việt Nam 2010: từ 2003 – 2008 bình quân CTR tăng 150 – 200%; Tổng lượng CTR phát sinh ở đô thị (2008) khoảng 35.100 tấn/ngày, ở nơng thơn 24.900 tấn/ngày, trong đó CTR cơng nghiệp khoảng 13.100 tấn/ngày; CTR y tế 490 tấn/ngày.
Hiện nay, CTR sinh hoạt đô thị chủ yếu được “xử lý” bằng chơn lấp. Hiện cả nước có 98 bãi chơn lấp nhưng chỉ có 16 bãi chơn lấp hợp vệ sinh. Theo Quyết định
64/2003/QĐ-TTg, cả nước có 52 bãi rác gây ơ nhiễm nghiêm trọng và giao cho bộ
Xây dựng chủ trì xử lý trong giai đoạn 2003 – 2012, tuy nhiên đến 2011 chỉ mới 20 cơ sở được chứng nhận hồn thành khắc phụ ơ nhiễm. Gần đây C49 phát hiện nhiều bãi chơn lấp CTR thơng thường cịn chơn cả CTR nguy hại.
Trước tình hình đó, nhiều địa phương như Thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội, Đà Nẵng, Quảng Nam… đã áp dụng thí điểm phân phân loại rác tại nguồn, nhưng bước đầu đều thất bại. Hàng tỷ đồng của dự án phân loại chất thải rắn “trơi sơng”.
Có nhiều ngun nhân dẫn đến tình trạng này nhưng chủ yếu là do ý thức của người dân và công nghệ tái chế chất thải của nước ta còn chưa cao, các khâu trong chu trình tái chế chưa đồng bộ và chưa tạo ra các sản phẩm, mặt hàng có giá trị tốt.
Trong khi đó nhiều địa phương lựa chọn con đường đi khác, ít chơng gai hơn: Đầu tư công nghệ xử lý CTR từ A đến Z, CTR không cần phân loại. Nhiều tỉnh, thành phố áp dụng công nghệ trong nước (Chủ yếu công nghệ Seraphin, An sinh - ASC) như Nhà máy rác Thủy Phương - Thừa Thiên Huế, Đông Vinh - Tp Vinh, Sơn Tây - Hà Nội, Rạch Giá - Kiên Giang, Thanh Hóa - Long An, Củ Chi - Tp HCM, … Một số địa phương khác áp dụng công nghệ ngoại nhập: Nhà máy Phước Hiệp - Tp HCM, Tràng Cát - Hải Phòng, Thanh Liêm - Hà Nam, Hà Tĩnh, Trảng Dài - Đồng Nai…
Nhìn chung, cơng nghệ này xử lý được rác chưa qua phân loại, tái chế tạo nguyên liệu hoặc sản phẩm có ích, có hệ thống xử lý nước thải, giám sát môi trường… một số nhà máy xử lý CTR đạt hiệu quả cao. Đặc biệt, công nghệ Seraphin và An Sinh ASC đã được Chính phủ khuyến khích các địa phương ưu tiên áp dụng. Tuy nhiên, khối lượng rác phải chôn lấp của nhiều nhà máy vẫn chiếm trên
50%, nước rỉ rác và mùi hôi chưa được quan tâm xử lý đúng mức, sản phẩm tái chế như phân compost, gạch, bê tông… chất lượng chưa cao, cạnh tranh kém [32].
1.6.2.2. Công nghệ tái chế/ thu hồi tài nguyên từ quá trình xử lý chất thải rắn (CTR) mới thí nghiệm ở Việt Nam (CTR) mới thí nghiệm ở Việt Nam
Các cơng nghệ xử lý, tái chế CTR đô thị đang áp dụng ở Việt Nam là: (1) Công nghệ Seraphin; (2) Công nghệ An Sinh - ASC và (3) Công nghệ MBT – CD.08 - Công nghệ xử lý rác thải thành nhiên liệu [5].
a. Công nghệ Seraphin:
Công nghệ Seraphin tái chế chất thải bằng thiết bị cơ khí và áp lực cho 3 dòng sản phẩm:
- Chất thải rắn đơ thị loại hữu cơ có khả năng phân hủy cao chế biến thành phân compost.
- Phế thải nhựa dẻo, phế thải trơ thành nguyên liệu hạt nhựa SERAPHIN để sản xuất một số sản phẩm hữu dụng như tấm cốppha, ống thốt nước, xơ chậu đựng vữa và vật liệu xây dựng, bát đựng mủ cao su.
- Gạch, đá, đất cát, sành sứ, tạp chất bẩn khác được đóng rắn áp lực cao tạo thành gạch block, dải phân cách giao thông.
Công nghệ này đang được triển khai, áp dụng tại nhà máy Xuân Sơn – Sơn Tây và một số nhà máy khác.
b. Công nghệ An Sinh - ASC:
Công nghệ An Sinh - ASC xử lý rác thải đô thị cho 2 dòng sản phẩm: - Chất thải đơ thị có thành phần hữu cơ để sản xuất phân compost.
- Nguyên liệu hỗn hợp nhựa dẻo để sản xuất các loại ống thoát nước, tấm sàn, vách ngăn…
Theo cơng nghệ này lượng CTR cịn lại không thể tái chế, thu hồi phải chôn lấp chỉ chiếm khoảng 10 %.
Công nghệ này hiện đang triển khai áp dụng tại nhà máy xử lý rác Thủy Phương, tỉnh Thừa Thiên Huế.
c. Công nghệ MBT – CD.08 - Xử lý rác thải thành nhiên liệu:
Công nghệ này do Công ty TNHH Thủy Lực và Máy ứng dụng nghiên cứu, chế tạo. Đây là công nghệ xử lý chất thải rắn sinh hoạt, hạn chế chôn lấp đối với loại chất thải rắn chưa qua phân loại tại nguồn, phù hợp với điều kiện Việt Nam hiện nay.
Đặc điểm công nghệ:
- Cơng nghệ này có tính linh hoạt cao, tạo ra nhiều lựa chọn sản phẩm tái chế từ các nguyên liệu trong rác thải. Có thể dùng sản xuất phân compost, sản xuất nhiên liệu tái tạo từ các chất thải hữu cơ và nhiên liệu công nghiệp từ các chất thải hỗn hợp, nhiều thành phần khác…
1. Chất cháy được tái chế thành viên nhiên liệu (Bao gồm tất cả các vật chất cháy được khơng cịn xà bần).
2. Chất vô cơ được tái chế thành gạch xỉ (bao gồm tất cả các vật chất không cháy được khơng cịn thủy tinh sành sứ hay đất cát).
3. Tách loại tự động tới 98 % nylon ra khỏi rác hỗn hợp (bán tái chế nhựa) 4. Tách loại tự động 100% kim loại ra khỏi rác hỗn hợp (bán tái chế kim loại)
5. Một số lượng rất rất ít rác độc hại như pin cũng được tách từ tự động, đóng rắn thành khối cùng với kim loại sẽ được tiêu hủy trong lò nấu thép.
6. Sử dụng rất ít công nhân tiếp xúc trực tiếp với rác trong dây chuyền : 4 - 6 người/dây chuyền phân loại.
7. Xử lý & tái chế triệt để 100% rác đầu vào. Không chôn lấp.
8. Nước rác được thu vào bể xử lý và được dùng để hồi ẩm cho tháp sử lý sinh học nên khơng có nước rỉ rác
9. Khí thải được hút thu tự động trên tồn dây chuyền xử lý, được xử lý hóa học – Khơng phát tán ra ngồi
10. Một số lượng nhỏ lốp cao su, giày da được nghiền nhỏ & tái chế thành các tấm cao su trải sàn công nghiệp (hoặc đốt tận dụng nhiệt sấy khô viên nhiên liệu).
Tất cả các vật chất có trong rác thải được xử lý và tái chế 100% thành các sản phẩm hữu ích (khơng cịn % nào phải chơn lấp). Các sản phẩm rác từ cơng nghệ MBT - CD.08 có thị trường rộng. Đây là nguồn thu đáng kể để tái sản xuất cho nhà máy xử lý rác [5] [13].
1.7. Giới thiệu về chính sách phát triển năng lƣợng tái tạo của Việt Nam
Chính phủ Việt Nam đang triển khai đồng bộ nhiều chính sách năng lượng nhằm đáp ứng nhu cầu gia tăng năng lượng của đất nước, đặc biệt là nhu cầu điện năng. Các chính sách đó gồm:
- Cải thiện cơ cấu ngành năng lƣợng:
+ Thành lập Tổng cục năng lượng ngày 5/9/2011, trực thuộc Bộ Công Thương. Tổng cục là cơ quan đầu mối về công nghiệp năng lượng trong phát triển điện lực; phát triển điện hạt nhân; năng lượng mới và năng lượng tái tạo; quản lý nhu cầu và tiết kiệm năng lượng; dầu khí và cơng nghiệp than.
+ Hình thành thị trường phát triển điện cạnh tranh
- Phát triển các nguồn cung cấp năng lƣợng sơ cấp:
+ Phát triển tiềm năng và công nghệ khai thác than
+ Phát triển cơng nghệ thu hồi khí đồng hành phát triển khai thác khí thiên nhiên.
- Phát triển năng lƣợng hạt nhân:
Chủ trương phát triển điện hạt nhân tại Việt Nam đã được chính thức hóa tại kỳ họp Quốc hội tháng 10/2009. Tháng 5/2010, Thủ tướng Chính phủ đã ra Quyết định thành lập Ban Chỉ đạo Nhà nước Dự án điện hạt nhân Ninh Thuận do Phó Thủ tướng Hồng Trung Hải làm Trưởng ban.
Theo lộ trình dự kiến, nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 1 sẽ được khởi động xây dựng vào năm 2014 và vận hành thương mại vào năm 2020. Nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 1 do công ty EPT (Liên bang Nga) đảm trách việc khoan thăm dò địa chất và quan trắc từ giữa năm 2011.
- Phát triển năng lƣợng tái tạo:
Mục tiêu phát triển năng lượng tái tạo được đề xuất trong nhiều văn bản về năng lượng của Chính phủ Việt Nam:
+ Phương án quy hoạch điện VII (Quyết định 1208/ QĐ-TTg ngày 21/7/2011): Mục tiêu tăng tỷ lệ các nguồn năng lượng mới và năng lượng tái tạo lên khoảng 3 % tổng năng lượng thương mại sơ cấp vào năm 2010, khoảng 5% vào năm 2020 và khoảng 11% vào năm 2050.
+ Chiến lược phát triển năng lượng quốc gia đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2050 (Quyết định 1855/ QĐ-TTg ngày 27/12/2007): Việc phát triển nguồn năng lượng tái tạo (điện gió, điện mặt trời, điện sinh khối) sẽ được đặc biệt ưu tiên nhằm tăng tỷ lệ điện năng sản xuất từ nguồn năng lượng này từ mức 3,5% (năm 2010) lên 4,5 % (năm 2020) và đạt 6% vào năm 2030.
+ Quyết định số 37/2011/ QĐ-TTg ngày 29/6/2011 của Thủ tướng Chính phủ về cơ chế hỗ trợ các dự án điện gió ở Việt Nam. Theo đó Chính phủ ban hành các cơ chế ưu đãi vay vốn, sử dụng đất, trợ giá mua điện với mức thấp nhất, đầu tư kinh phí thực hiện kế hoạch phát triển điện gió.
+ Ngồi ra Chính phủ Việt Nam cũng có các Quyết định phê duyệt các dự án phát triển các nguồn năng lượng tái tạo khác như: Đề án phát triển năng lượng sinh học đến năm 2015; Dự án “ Chương trình khí sinh học cho ngành chăn ni Việt Nam giai đoạn 2007-2012”.
- Sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng lƣợng:
+ Luật sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả do Quốc hội ban hành. Luật này đã được Quốc hội nước Cộng hồ xã hội chủ nghĩa Việt Nam khố XII, kỳ họp thứ 7 thông qua ngày 17 tháng 6 năm 2010.
+ Tuyên truyền, phổ biến sâu rộng các biện pháp tiết kiệm năng lượng trên các phương tiện thông tin đại chúng và tổ chức các sự kiện về năng lượng hàng năm (giờ trái đất) là những nét nổi bật, tích cực và được đơng đảo nhân dân ủng hộ trong những năm gần đây [9] [10] [14] [15] [23].
CHƢƠNG 2
ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Khu vực và đối tƣợng nghiên cứu
2.1.1. Khu vực nghiên cứu: Thành phố Bắc Ninh.
* Vị trí địa lý:
Hình 4. Vị trí địa lý thành phố Bắc Ninh
Thành phố Bắc Ninh nằm ở phía Nam sơng Cầu, phía Đơng Bắc của tỉnh, cách trung tâm thủ đơ Hà Nội 30km về phía Nam, cách thành phố Bắc Giang 20km về phía Bắc. Thành phố có 19 đơn vị hành chính gồm 10 phường và có thêm 9 xã: Hòa Long, Khúc Xuyên, Vạn An, Phong Khê, Nam Sơn, Hạp Lĩnh, Vân Dương, Khắc Niệm, Kim Chân mới nhập về theo Nghị định số 60/2007/NĐ - CP về việc điều chỉnh địa giới hành chính huyện Yên Phong, Quế Võ, Tiên Du để mở rộng thành phố Bắc Ninh.
- Phía Bắc giáp tỉnh Bắc Giang;
- Phía Đơng giáp huyện Quế Võ;
- Phía Tây giáp huyện Tiên Du, huyện Yên Phong.
Với vị trí như trên, thành phố Bắc Ninh có nhiều thuận lợi cho sự phát triển tổng thể kinh tế - xã hội:
Là trung tâm kinh tế - chính trị, văn hóa, khoa học kỹ thuật của tỉnh và một trong những trung tâm đào tạo, du lịch, thương mại, dịch vụ trong khu vực. Thành phố cũng như các huyện trong tỉnh đều nằm trong vùng ảnh hưởng của thủ đô Hà Nội, vùng kinh tế trọng điểm, tam giác tăng trưởng Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh và là đầu mối giao thông quan trọng trong khu vực Lạng Sơn - Bắc Ninh - Hà Nội - Hải Phịng - Quảng Ninh.
Là cửa ngõ phía Đơng Bắc của Thủ đơ Hà Nội, thành phố Bắc Ninh là cầu nối giữa Hà Nội với các tỉnh trung du miền núi phía Bắc và có vị trí quan trọng đối với an ninh quốc phịng.
Vị trí địa lý thuận lợi là yếu tố phát triển quan trọng và là một trong các tiềm lực to lớn cần được phát huy một cách triệt để nhằm phục vụ phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh theo hướng cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa và phát triển đô thị bền vững đậm đà bản sắc.
* Các vấn đề môi trƣờng tại thành phố Bắc Ninh :
Vấn đề vệ sinh, môi trường sinh thái chung của thành phố trong những năm gần đây đã có những biểu hiện và nguy cơ bị ơ nhiễm do q trình phát triển kinh tế, đặc biệt là phát triển công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp làng nghề dẫn đến mơi trường đất, mơi trường khơng khí và nguồn nước cũng bị ơ nhiễm, ảnh hưởng xấu đến đời sống và sinh hoạt của người dân..
- Ô nhiễm khơng khí: Đây là dạng ơ nhiễm mơi trường chủ yếu do các chất dễ bay hơi từ hoạt động cơng nghiệp, khói bụi do các phương tiện giao thơng, bụi do hoạt động xây dựng, đơ thị hóa và khói do đốt rơm rạ của người nơng dân sau các vụ thu hoạch lúa…
- Ô nhiễm nguồn nƣớc mặt và nƣớc ngầm: Do hoạt động công nghiệp và các làng nghề truyền thống như làng sản xuất giấy Phong Khê và sản xuất bún Khắc Niệm, nước từ các bãi rác không hợp vệ sinh, nước thải bệnh viện…
- Ô nhiễm đất: Do các hoạt động sản xuất nông nghiệp của con người đưa vào môi trường đất lượng lớn các chất hóa học: phân lân, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ…các bãi rác lộ thiên đổ bữa bãi…[16].
2.1.2. Đối tƣợng nghiên cứu: Chất thải rắn (CTR) tại thành phố Bắc Ninh bao gồm
CTR sinh hoạt, CTR công nghiệp và CTR y tế.
2.2. Các phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1. Phƣơng pháp lấy mẫu 2.2.1. Phƣơng pháp lấy mẫu
- Lấy mẫu rác thải để phân loại thành phần:
Kích thước mẫu: 1m3/mẫu;
Mục tiêu lấy mẫu bao gồm các loại rác thải sau:
o Rác thải hỗn hợp của rác thải hộ gia đình, rác thải nhà hàng / khách sạn: lấy mẫu riêng tương ứng với từng khu vực thu nhập thấp, vừa và cao (2 mẫu cho mỗi khu vực);
o Rác thải chợ: lấy 2 mẫu của 2 chợ;
o Rác thải công viên (khu công cộng)/vườn hoa: lấy 1 mẫu.
Rác thải đô thị sau khi đổ vào bãi chôn lấp hiện có, được trộn đều trước khi lấy mẫu.
Sử dụng thùng 100L để lấy mẫu rác và cân bằng cân bàn (10 thùng tương đương với 1m3).
Mẫu rác thải được sàng bằng sàng kích thước 28mm*28mm để tách riêng rác thải có kích thước nhỏ hơn 40mm.
Quá trình phân loại rác thải:
Các mẫu rác thải được phân loại trực tiếp bằng tay trên sàng; Cân từng loại thành phần rác thải sau khi được phân loại; Cân phần rác thải lọt qua sàng
Ước tính tỷ lệ phần trăm thành phần hữu cơ, vô cơ và chất trơ của phần rác thải lọt qua sàng.
- Lấy mẫu thành phần các chất có khả năng cháy sinh ra nhiệt để phân tích giá trị nhiệt trị:
Mẫu được lấy và bảo quản trong các túi nilon sạch và để khô tự nhiên.
Để đảm bảo cho q trình làm thí nghiệm được đầy đủ và chính xác về tỷ lệ, các nguồn nguyên liệu được thu nhặt như sau:
Gỗ: Được lấy từ tre và mùn cưa của q trình gia cơng gỗ Nhựa: Được lấy từ chai, lọ và các phế thải được làm từ nhựa Da: Được lấy từ các phế liệu của ngành giày da