CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1. Cơ sở lí luận
1.2 Tổng quan về vấn đề phân loại, thu gom và xử lý chất thải rắn sinh hoạt
1.2.3 Các phương pháp xử lý chất thải rắn sinh hoạt
Mục tiêu của xử lý CTR là làm giảm hoặc loại bỏ các thành phần không mong muốn trong chất thải. Các kỹ thuật xử lý CTR có thể là các quá trình như giảm thể tích, kích thước cơ học; tách loại theo từng phần... Một số phương pháp xử lý chất thải
rắn sinh hoạt thường sử dụng như:
1.2.3.1 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp đốt
Là quá trình ôxy hóa CTR bằng ôxy không khí ở điều kiện nhiệt độ cao và là một phương pháp được sử dụng phổ biến của các nước phát triển trên thế giới
Ưu điểm của phương pháp này là giảm được thể tích và khối lượng của chất thải đến 70-90% so với thể tích chất thải ban đầu, có thể đốt tại chỗ không cần phải di chuyển xa, nhiệt tỏa ra của quá trình đốt có thể sử dụng cho các quá trình khác, yêu cầu diện tích nhỏ hơn so với các phương pháp khác như phương pháp xử lý bằng sinh học và chôn lấp, xử lý triệt để các chỉ tiêu ô nhiễm của CTR, tro thải sau khi đốt
CTR từ các hộ gia đình
Thùng rác tập trung
Xe vận chuyển Xe thu gom cơ
giới Khu xử lý CTR
tập trung
15
Đạ i h ọ c Kinh
t ế Hu ế
thường là những chất trơ. Tuy nhiên, phương pháp này vẫn tồn tại một số nhược điểm như: vận hành dây chuyền phức tạp, đòi hỏi kỹ thuật và tay nghề cao, chi phí đầu tư ban đầu lớn, phải bổ sung nguyên liệu cho quá trình đốt, gây ra khói bụi ô nhiễm một phần không khí
Những vấn đề cần quan tâm khi lựa chọn phương pháp đốt
+ Trong quá trình đốt luôn kèm theo quá trình thải các khí thải vào môi trường không khí do vậy phải yêu cầu hệ thống lọc khí đạt tiêu chuẩn môi trường
+ Chọn vị trí thực hiện phương pháp sao cho không ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng( tối thiểu 200m)
+ Lựa chọn công nghệ hiện đại
Nguyên lý của quá trình đốt( đối với các chất thải hữu cơ): khi chất thải hữu cơ được đốt ở nhiệt độ cao(900oC- 1100oC) thì tạo ra tro xỉ và lượng lớn khói lò
Chất thải hữu cơ + O2
1.2.3.2 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp ép kiện
Phương pháp này được thực hiện dựa trên cơ sở chất thải tập trung thu gom vào nhà máy sẽ được phân loại bằng nhiều phương pháp thủ công trên băng tải. Những chất có thể tận dụng được như kim loại, nhựa, nilon, thủy tinh sẽ thu gom lại để tái chế, còn những chất còn lại sẽ được băng chuyền chuyển đến hệ thống ép thủy lực để làm giảm tối đa thể tích. Các kiện này được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như đắp đê, san bằng các vùng đất trũng sau khi phủ lên các lớp đất cát.
1.2.3.3 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh
Thực chất chôn lấp chất thải rắn là cho chất thải rắn vào các ô chôn lấp với môi trường xung quanh bởi lớp lót đáy, lót thành hai bên và lớp che phủ bên trên bề mặt, khí và nước rác sinh ra đều được thu gom xử lý riêng từng loại. Chôn lấp hợp vệ sinh là một phương pháp kiểm soát sự phân hủy của chất thải khi chúng được chôn nén và
Tro xỉ(có thể chứa kim loại nặng)
Khói lò: nhiệt độ cao, bụi, CO2, O2, CO, NOx, HCl.
Kim loại thăng hoa:Cu, Ni...
Đạ i h ọ c Kinh
t ế Hu ế
phủ trên bề mặt. Chất thải rắn đem đi chôn là những chất thải không tái chế được, không làm phân hữu cơ hay là được thải ra từ quá trình làm phân hữu cơ, đốt, quá trình khác...
Trong chôn lấp hợp vệ sinh, chất thải rắn được rải thành từng lớp, đầm nén để giảm thể tích và phủ đất lên(phun hóa chất để tăng hiệu quả xử lý và hạn chế côn trùng) với sơ đồ quy trình như sau:
Bãi chôn lấp hợp vệ sinh có lắp đặt hệ thống thu khí, hệ thống thu gom và xử lý nước rỉ chất thải. Các bãi chôn lấp hợp vệ sinh phải được đặt cách xa khu dân cư, không gần nguồn nước ngầm và nguồn nước mặt.
Các ưu điểm của phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh: Có thể xử lý một lượng lớn chất thải rắn; Chi phí điều hành các hoạt động của BCL không quá cao; Loại được côn trùng, chuột bọ, ruồi, muỗi khó có thể sinh sôi nảy nở; Các hiện tượng cháy ngầm hay cháy bùng khó có thể xảy ra, ngoài ra còn giảm thiểu được mùi hôi thối gây ô nhiễm môi trường không khí; giảm ô nhiễm môi trường nước ngầm và nước mặt; BCL sau khi đóng cửa được sử dụng làm công viên, làm nơi sinh sống hoặc các hoạt động khác; có thể thu hồi khí gas phục vụ phát điện hoặc các hoạt động khác; BCL là phương pháp xử lý CTR rẻ tiền nhất đối với những nơi có thể sử dụng đất; Chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn các phương pháp khác; BCL hợp vệ sinh là một phương pháp xử lý chất thải rắn triệt để không đòi hỏi các quá trình xử lý khác như xử lý cặn, xử lý các chất không thể sử dụng, loại bỏ độ ẩm (trong các phương pháp thiêu rác, phân hủy sinh học…)
Nhược điểm: Các BCL đòi hỏi diện tích đất đai lớn; Cần phải có đủ đất để phủ lấp lên chất thải rắn đã được nén chặt sau mỗi ngày; Các lớp đất phủ ở các BCL
Rác được thu gom
Hoàn thổ mặt bằng, trồng cây xanh (sau khi đã đủ độ cao đầm nén)
Rắc vôi
Lấp đất (theo từng lớp) San ủi Phun thuốc
17
Đạ i h ọ c Kinh
t ế Hu ế
thường hay bị gió thổi mòn và phát tán đi xa; Đất trong BCL đã đầy có thể bị lún vì vậy cần được bảo dưỡng định kỳ; Chôn lấp thường tạo ra khí CH4hoặc H2S độc hại có khả năng gây nổ hay gây ngạt. Tuy nhiên, người ta có thể thu hồi khí CH4 để đốt và cung cấp nhiệt.
1.2.3.4 Xử lý chất thải rắn bằng phương 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 quá trình. Quá trình ủ hữu cơ từ chất thải rắn hữu cơ là một phương pháp truyền thống được áp dụng phổ biến ở các quốc gia đang phát triển trong đó có nước ta. 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.
Để đạt mức độ ổn định như lên men , việc ủ đòi hỏi năng lượng để tăng cao nhiệt độ của đống ủ. 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 và ẩm. Độ ẩm và nhiệt độ được kiểm tra thường xuyên và giữ cho vật liệu ủ luôn ở trạng thái hiếu khí trong suốt thời gian ủ. Quá trình ủ tự tạo ra nhiệt riêng nhờ qua trình ôxy hóa các chất thối rữa. Sản phẩm cuối cùng là CO2, nước và các hợp chất hữu cơ bền vững như xenlulo, sợi
Ưu điểm của phương pháp:
+ Giảm lượng chất thải phát sinh (khoảng 50% lượng chất thải sinh hoạt).
+ Tạo ra sản phẩm phân hữu cơ phục vụ cho trồng trọt (thay thế một phần cho phân hóa học, tạo độ xốp cho đất, sử dụng an toàn, dễ dàng).
+ Góp phần cải tạo đất (giúp tăng độ mùn, tơi xốp của đất)
+ Tiết kiệm bãi chôn lấp, giảm ảnh hưởng gây ô nhiễm môi trường của chất thải rắn.
+ Vận hành đơn giản, dễ bảo trì và kiểm soát chất lượng sản phẩm.
+ Giá thành để xử lý tương đối thấp.
Nhược điểm của phương pháp:
+ Yêu cầu diện tích đất để xây dựng nhà xưởng lớn.
+ Chất lượng sản phẩm chưa cao, chưa ổn định.
+ Gặp khó khăn khi tiêu thụ sản phẩm.
+ Mức độ tự động của công nghệ không cao.
Đạ i h ọ c Kinh
t ế Hu ế
+ Việc phân loại còn mang tính thủ công nên thường ảnh hưởng đến sức khoẻ của công nhân làm việc