PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.5 Các phương pháp xử lý chất thải rắn phổ biến
Chôn lấp hợp vệ sinh là biện pháp tiêu hủy chất thải được áp dụng rộng rãi trên thế giới. Theo công nghệ này, chất thải công nghiệp và chất thải nguy hại dạng rắn sau khi đã cố định ở dạng viên được đưa vào các hố chôn lấp có ít nhất hai lớp chống thấm, có hệ thống thu gom nước rò rỉ để xử lý, có hệ thống thoát khí, có giếng khoan để giám sát khả năng ảnh hưởng đến nước ngầm.
Phương pháp này có chi phí thấp và được áp dụng ở các nước đang phát triển. Việc chôn lấp được thực hiện bằng cách dùng xe chuyên dụng chở rác tới bãi chôn lấp đã xây dựng trước. Sau khi rác được đổ xuống, xe ủi san bằng, đầm nén trên bề mặt và đổ lên một lớp đất, hàng ngày phun thuốc diệt ruồi muỗi, rắc vôi bột theo thờigian, sự phân hủy của vi sinh vật làm cho rác trở nên tơi xốp và thể tích của bãi rác giảm xuống. Việc đổ rác được tiếp tục cho tới khi bãi rácđầy thì chuyển sang bãi rác mới.
Các bãi chôn lấp rác phải cách xa khu dân cư lớn hơn 5km, giao thông thuận lợi, nền đất phải ổn định, không gần nguồn nước ngầm và nguồn nước mặt. Đáy của bãi rác nằm trên tầng đất sét hoặc được phủ các lớp chống thấm bằng màn địa chất. Ở các bãi chôn lấp rác cần phải thiết kế khu thu gom và xử lý nước rác trước khi thải vào môi trường. Việc xây dựng hố chôn lấp phải theo đúng các quy chuẩn thiết kế về kích thước, độ dốc, các lớp chống thấm đáy và vách, xử lý nước rò rỉ.
- Ưu điểm:
+ Công nghệ đơn giản, rẻ tiền và phù hợp với nhiều loại chấtthải.
+ Chi phí vận hành bãi rác thấp.
- Nhược điểm:
+ Chiếm diện tích đất tương đối lớn.
+ Có thể không được sự đồng tình của người dân xung quanh khu vực bãi chôn lấp.
+ Có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường cao nếu việc xử lý nước rò rỉ không tốt.
+ Việc tìm kiếm xây dựng bãi chôn lấp mới là việc làm khó khăn.
Trường Đại học Kinh tế Huế
1.5.2Phương pháp đốt
Đốt là quá trình oxy hóa chất thải ở nhiệt độ cao. Công nghệ này rất phù hợp để xử lý chất thải rắn công nghiệp và chất thải rắn nguy hại vô cơ như cao su, nhựa, giấy, da, cặn dầu, dung môi, thuốc bảo vệ thực vật và đặcbiệt là chất thải y tế trong những lòđốt chuyên dụng hoặc công nghiệp như lò nung xi măng.
Phương pháp này chi phí cao. Công nghệ đốt CTR thường sử dụng ở các quốc gia phát triển. Tuy nhiên, việc đốt chất thải rắn sinh hoạtbao gồm nhiều chất thải khác nhau sinh khói độc và dễ sinh khí dioxin nếu không giải quyết tốt việc xử lý khói. Năng lượng phát sinh khi đốt CTR có thể tận dụng cho các lò hơi, lò sưởi hoặc cho ngành công nghệ nhiệt và phát điện. Mỗi lò đốt phải được trang bị một hệ thống xử lý khí thải.
1.5.3Phương pháp ủ sinh học
Ủ sinh học (compost) là quá trình ổn định sinh hóa các chất hữu cơ để hình thành các chất mùn, với thao tác sản xuất và kiểm soát một cách khoa học tạo môi trường tối ưu đối với quátrình. Quá trìnhủ hữu cơ từ CTR hữu cơ là một phương pháp truyền thống được áp dụng phổ biến ở các quốc gia đang phát triển trong đó có Việt Nam. Quá trình ủ được coi như quá trình lên men yếm khí mùn hoặc hoạt chất mùn. Sản phẩm thu hồi là hợp chất mùn không mùi, không chứa vi sinh vật gây bệnh và hạt cỏ. Trong quá trình ủ, oxy sẽ được hấp thụ hàng trăm lần. Quá trình ủ áp dụng với chất hữu cơ không độc hại, lúc đầu là khử nước, sau là xử lý cho đến khi nó thành xốp vàẩm. Độ ẩm và nhiệt độ được kiểm tra thường xuyên và giữ cho vật liệu ủ luôn ở trạng thái thiếu khítrong suốt thời gian ủ. Quá trình tự tạo ra nhiệt riêng nhờ quá trình oxy hóa các chất thối rữa. Sản phẩm cuối cùng là CO2, nước và các hợp chất hữu cơ bền vững như: lignin, sợi.
1.5.4Phương pháp xử lý bằng công nghệ ép kiện
Phương pháp ép kiện được thực hiện trên cơ sở toàn bộ chất thải tập trung thu gom vào nhà máy. Chất thải được phân loại bằng phương pháp thủ công trên băng tải, các chất trơ và các chất có thể tận dụng được như: kim loại, nilon, giấy, thủy tinh, nhựa được thu hồi và tái chế.
Trường Đại học Kinh tế Huế
Sơ đồ 1: Sơ đồ công nghệ xử lý CTRbằng phương pháp ép kiện
Nguồn: Trần Hiếu Nhuệ, quản lý chấtthải rắn đô thị, 2001
1.5.5Phương pháp xử lýbằng công nghệ Hydromex
Công nghệ Hydromex nhằmxử lý CTR đô thị thành các sản phẩm phục vụ ngành xây dựng, vật liệu, năng lượng.Bản chất của công nghệ Hydomex là nghiền nhỏ rác sau đó polime hóa và sử dụng áp lực lớn để nén,định hình các sản phẩm.
CTR được thu gom và chuyển về nhà máy, không cần phân loại và đưa vào máy cắt nghiền nhỏ, sau đó đưa đến các thiết bị trộn bằng băng tải. Chất thải lỏng pha trộn trong bồn phản ứng, các phản ứng trung hòa và khử độc thực hiện trong bồn phản ứng. Sau đó chất thải lỏng từ bồn phản ứng được bơm vào các thiết bị trộn:
chất lỏng và chất thải kết dính với nhau sau khi cho thêm thành phần polime hóa vào. Sản phẩm ở dạng bột ướt được chuyển đến máy ép cho ra sản phẩm mới. Các sản phẩm này bền, an toàn với môi trường.
Chất thải
Phễu nạp rác
Băng tải rác
Phân
loại Kim loại
Thủy tinh
Giấy
Nhựa Máy ép
rác Băng tải thải
vật liệu Các khối kiện
sau khi ép
Trường Đại học Kinh tế Huế
Sơ đồ 2: Sơ đồ xử lý CTRtheo công nghệ Hydromex
Nguồn: Cù Huy Đấu, Trần Thị Hường, quản lý chất thảirắn đô thị, 2009 1.5.6 Xử lý CTRbằng công nghệ Seraphin
Ban đầu chất thải được đưa tới nhà máy và đổ xuống nhà tập kết nơi có hệ thống phun vi sinh khử mùi cũng như ozone diệt vi sinh vật độc hại. Tiếp đến, băng tải sẽ chuyển rác tới máy xé bông để phá vỡ mọi loại bao gói. Rác tiếp tục đi qua hệ thống tuyển từ (hút sắt thépvà các kim loại khác) rồi lọt xuống sàng lồng.
Sàng lồng có nhiệm vụ tách chất thải mềm, dễ phân hủy, chuyển CTR vô cơ tới máy vò và CTR hữu cơ tới máy cắt. Trong quá trình vận chuyển này, một chủng vi sinh ASC đặc biệt, được phun vào chất thải hữu cơ nhằm khử mùi hôi, làm chúng phân hủy nhanh và diệt một số tác nhân độc hại. Sau đó, chất thải hữu cơ được đưa vào buồng ủ trongthời gian 7 –10 ngày. Buồng ủ có chứa một chủng vi sinh khác làm rác phân hủy nhanh cũng như tiếp tục khử vi khuẩn. CTR biến thành phân khi được đưa ra khỏi nhà ủ, tới hệ thống nghiền và sàng. Phân trên sàng được bổ sung một chủng vi sinh đặc biệt nhằm cải tạo đất và bón cho nhiều loại cây trồng, thay thế trên 50% phân hóa học. Phân dưới sàng tiếp tục được đưa vào nhàủ trong thời gian 7 –10 ngày.
Chấtthải chưa phân
loại
Kiểm tra bằng mắt
Cắt, xé, nghiền tơi nhỏ
Chất thải lỏnghỗn hợp
Thành phần polime hóa
Làmẩm
Trộn đều
Sản phẩm mới Ép hayđùn ra
Trường Đại học Kinh tế Huế
Do lượng CTR vô cơ quá lớn nên các nhà khoa học tiếp tục phát triển hệ thống xử lý phế thải trơ và dẻo, tạo ra một dây chuyền xử lý CTR khép kín. Phế thải trơ và dẻo đi qua hệ thống sấy khô và tách lọc bụi, tro gạch. Sản phẩm thu được ở giai đoạn này là phế thải dẻo sạch. Chúng tiếp tục đi qua tổ hợp bằm cắt, phối trộn, sơ chế, gia nhiệt bảo tồn rồi qua hệ thống thiết bị định hình áp lực cao.
Thành phẩm cuối cùng làống cống panel, cọc gia cố nền móng, ván sàn, cốp pha.
Cứ một tấn rác đưa vào nhà máy, thành phẩm sẽ là 300– 350 kg seraphin và 250 – 300 kg phân vi sinh. Như vậy, qua các công đoạn tách lọc – tái chế, công nghệ seraphin làm cho CTRSHđược chế biến gần 100% trở thành phân bón hữu cơ vi sinh, vật liệu xây dựng, vật liệu sản xuất đồ dân dụng, vật liệu cho công nghiệp.
Các sản phẩm này đãđược cơ quan chức năng, trong đó có tổng cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng kiểm định và đánh giá là hoàn toàn đảm bảo về mặt vệ sinh và thân thiện môi trường. Với công nghệ seraphin, Việt Nam có thể xóa bỏ khoảng 52 bãi rác lớn, thu hồi đất bãi rácđể sử dụng cho các mục đích xã hội khác.