2.1. Khái quát về chất thải rắn công nghiệp
2.1.4. Xử lý chất thải rắn
Xử lý chất thải rắn là quá trình sử dụng các giải pháp công nghệ, kỹ thuật làm giảm, loại bỏ, tiêu hủy các thành phần có hại hoặc không có ích trong chất thải rắn: thu hồi, tái chế, tái sử dụng lại các thành phần có ích trong chất thải rắn.
(Trịnh Văn Tuyên và cs., 2014)
Các phương pháp xử lý chất thải rắn nói chung và xử lý chất thải rắn tại CCN Tân Quang được thể hiện trong bảng 2.3.
Bảng 2.3. Các phương pháp xử lý chất thải rắn STT Phương pháp xử lý CTR Tên hệ thống xử lý
1 Phương pháp cơ học Phá dỡ bóng đèn, linh kiện điện tử, ắc quy 2 Phương pháp hóa học và hóa lý Tẩy rửa kim loại, nhựa; phân tách kim loại
khỏi dung dịch.
3 Phương pháp nhiệt Thiêu đốt
4 Phương pháp ổn định hóa rắn Hóa rắn 5 Phương pháp chôn lấp Chôn lấp
Nguồn: Trịnh Quang Huy( 2014) Phương pháp cơ học
Cường độ và hiệu quả của đa số quá trình khuếch tán hóa học và sinh hóa tăng theo độ giảm kích thước vật liệu. Do vậy, chất thải rắn thường phải qua công đoạn giảm kích thước hạt với các thiết bị đập, nghiền, tiếp theo là phân loại và chọn lọc.
Đập: được sử dụng để thu được sản phẩm có độ lớn chủ yếu là 5 mm.
Công nghệ đập có thể được thực hiện với chu kỳ hở khi vật liệu chỉ cần đập một lần, hoặc chu kỳ kín với sàng, sản phẩm trên lưới sẽ quay trở lại đập.
Nghiền: được sử dụng khi cần thu sản phẩm có kích thước nhỏ hơn 5mm. Các máy nghiền phổ biến hơn cả là máy nghiền thanh, nghiền bi và nghiền dao. Việc nghiền một số phế liệu nhựa và cao su được tiến hành ở nhiệt độ thấp.
Phân loại và chọn lọc: mục đích phân chia phế thải thành phân đoạn theo độ lớn. Chúng bao gồm các phương pháp sang hạt vật liệu và phân chia chúng dưới tác dụng của lực quán tính – trọng lực và ly tâm – trọng lực.
Sàng: là quá trình phân loại theo độ lớn của hạt có kích thước khác nhau bằng cách dịch chuyển chúng trên bề mặt có lỗ (Nguyễn Văn Phước, 2008).
Phương pháp hóa học – hóa lý Phương pháp hóa học
Chất thải rắn duới góc độ của công nghệ hóa học, thực chất là một loại nguyên liệu sản xuất – nguyên liệu không sạch chứa nhiều tạp chất. Để chuyển cấu tử mục tiêu thành dạng nguyên liệu sạch đáp ứng các nhu cầu sản xuất khác nhau, người ta thường bổ sung thêm tác chất khác. Đó chính là bản chất của việc áp dụng phương pháp hóa học trong xử lý chất thải rắn công nghiệp.
Phương pháp hóa lý
Trích li: dựa trên việc lôi kéo một hoặc một vài cấu tử từ khối vật liệu rắn bằng cách hòa tan chọn lọc chúng trong chất lỏng.
Dung môi phải thỏa mãn yêu cầu: tính chọn lọc, hằng số phân phối và khuếch tán, khối lượng riêng, tính bắt cháy, tính ăn mòn, tính độc hại…
Các thông số ảnh hưởng tới quá trình trích li thường là: nồng độ dung môi, kích thước, độ xốp của hạt vật liệu, cường độ thủy động, nhiệt độ, tác động của các lực khác (điện một chiều, điện từ, tần số cao, li tâm…) và vi sinh vật.
Hòa tan: thực hiện quá trình tương tác dị thể giữa chất lỏng và chất rắn kèm theo sự dịch chuyển chất rắn vào dung dịch.
Kết tinh: Việc tách pha rắn ở dạng tinh thể từ dung dịch bão hòa, từ thể nóng chảy hoặc hơi. Có 3 phương pháp kết tinh cơ bản:
Kết tinh với việc loại một phần dung môi bay hơi hoặc đóng băng – Kết tinh đẳng nhiệt
Kết tinh bằng cách làm lạnh hoặc đun nóng dung dịch với lượng dung môi không đổi
Phương thức kết tinh kết hợp: kết tinh chân không, kết tinh với sự bay hơi một phần dung môi trong dòng không khí hoặc khí trơ – Kết tinh phân đoạn (Nguyễn Văn Phước, 2008).
Phương pháp nhiệt
Là phương pháp sử dụng các lò đốt với nhiệt độ điều chỉnh phù hợp, nhằm đốt cháy tối đa chất thải để tạo ra tối thiểu khí thải và chất thải nguy hại.
Phương pháp nhiệt có ưu và nhược điểm như sau:
Ưu điểm: + Xử lý triệt để thành phần ô nhiễm, giảm tối đa thể tích + Giảm nguy cơ rỏ rỉ
+ Xử lý được toàn bộ chất thải mà không cần nhiều diện tích.
+ Có khả năng tận thu nhiệt cho lò hơi, lò sưởi….
+ Loại bỏ được nhiều chất thải độc hại.
Nhược điểm: + Chi phí đầu tư, bảo trì cao + Giá thành xử lý cao
+ Có khả năng gây ô nhiễm không khí
+ Yêu cầu người vận hành phải được đào tạo (Trịnh Quang Huy, 2014).
Phương pháp ổn định hóa rắn
Phương pháp ổn định hóa rắn là phương pháp cố định về mặt hóa học, triệt tiêu tính linh động hay cô lập các thành phần ô nhiễm bằng lớp vỏ bền vững tạo thành khối nguyên có tính toàn vẹn cấu trúc cao.
Phương pháp chôn lấp
Phương pháp chôn lấp là biện pháp cô lập chất thải nhằm giảm thiểu khả năng phát tán chất thải vào môi trường. Phương pháp này có ưu, nhược điểm như sau:
Ưu điểm:
+ Xử lý được khối lượng lớn chất thải + Chi phí đầu tư và chi phí xử lý nhỏ.
Nhược điểm:
+ Cần một diện tích đất rộng, gây lãng phí đất
+ Gây ô nhiễm thứ cấp như ô nhiễm đất, nước môi trường xung quanh + Thời gian phân hủy chậm
+ Quá trình phân hủy các chất hữu cơ sẽ gây mùi, lượng khí sinh ra gây ô nhiễm môi trường
+ Tại khu vực chôn lấp sẽ tạo ra các loại côn trùng gây bệnh như ruồi, muỗi….
+ Có thể gây ra các vụ cháy, nổ + Gây ô nhiễm các nguồn nước;