1.3.1. Tác ñộng của rác thải rắn ñến môi trường
* ðối với môi trường không khí
Trong quá trình vận chuyển rác tạo bụi cuốn khi xúc rác, bụi khói, tiếng ồn của ñộng cơ và khí thải ñộc hại từ các xe thu gom, vận chuyển rác. Bên cạnh ñó, sự phân huỷ sinh học của rác thải tại các bãi chôn lấp tạo mùi hôi thối, mùi khí mêtan và các khí ñộc hại từ các chất thải nguy hại v.v., ñặc biệt là các bãi chôn lấp rác thải lộ thiên. Quá trình ñốt rác sinh ra các chất ñộc hại như dioxin, furan, v.v. Khói từ những nơi ñốt rác có thể làm giảm tầm nhìn.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 17
* ðối với môi trường ñất
Trong rác thải sinh hoạt có một số loại chất thải khó phân huỷ như túi nilon, vỏ lon, thuỷ tinh, v.v.. khi vào trong ñất làm thay ñổi cơ cấu ñất, ñất trở nên chai cứng, giảm hiệu quả sản xuất của ñất. Ngoài ra, nhiều loại chất thải nguy hại chứa nhiều ñộc tố nếu không ñược xử lý ñúng cách mà chôn lấp như rác thải thông thường thì nguy cơ gây ô nhiễm môi trường ñất rất cao.
* ðối với môi trường nước
Rác thải và các chất ñộc hại nếu không ñược thu gom, xử lý ñúng cách sẽ tồn tại trong ñất rồi theo nước mưa ñi vào các nguồn nước gây ô nhiễm. Tại nhiều thuỷ vực, rác thải và các chất ô nhiễm làm biến ñổi màu của nước mặt thành màu ñen, có mùi khó chịu gây ảnh hưởng tới hoạt ñộng các thuỷ sinh vật và làm giảm sinh khối các thuỷ vực. Tải lượng của các chất bẩn hữu cơñã làm cho thủy sinh vật trong nguồn nước mặt bị xáo trộn [3].Ở các bãi chôn lấp rác thải, nước rỉ rác là một tác nhân gây ô nhiễm nguồn nước ngầm.
1.3.2. Tác ñộng của rác thải sinh hoạt ñối với sức khỏe con người
Tác ñộng của chất thải rắn lên sức khoẻ con người có thể trực tiếp hoặc thông qua ảnh hưởng của chúng lên các thành phần môi trường. Môi trường bị ô nhiễm tất yếu sẽ tác ñộng ñến sức khoẻ con người thông qua chuỗi thức ăn.
- Ảnh hưởng trực tiếp lên sức khoẻ con người thông quan nguồn thức ăn. Các chất ô nhiễm nhiễm vào thực phẩm của con người, qua lưới và chuỗi thức ăn ñi vào cơ thể con người.
- Rác thải tồn ñọng trong môi trường khi chưa ñược vận chuyển ñi là nguyên nhân phát sinh các ổ dịch bệnh, nguy cơñe doạ sức khoẻ con người.
- Tại các bãi chôn lấp rác thải, nếu không áp dụng các kỹ thuật chôn lấp và xử lý thích hợp, bãi rác sẽ trở thành nơi chứa các mầm bệnh truyền nhiễm như: tả, lỵ, thương hàn, v.v. các loại côn trùng trung gian truyền bệnh như: ruồi, muỗi, gián, v.v.. Theo nghiên cứu của tổ chức y tế thế giới (WHO), tỷ lệ người mắc bệnh ung thư ở các khu vực gần bãi chôn lấp rác thải chiếm tới 15,25% dân số. Ngoài ra, tỷ lệ mắc bệnh ngoại khoa, bệnh viêm nhiễm ở phụ nữ do nguồn nước ô nhiễm chiếm tới 25% [10]. Các vật sắc nhọn, thuỷ tinh vỡ, bơm kim tiêm cũ,
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 18 v.v. có thể là mối ñe doạ nguy hiểm với sức khoẻ con người khi dẫm phải hoặc bị cào xước vào tay chân. Các loại hoá chất ñộc hại và nhiều chất thải nguy hại khác cũng là mối ñe doạ với những người làm nghề bới rác. Các ảnh hưởng của rác thải lên sức khoẻ con người ñược minh họa qua sơñồ sau:
(Nguồn: Huỳnh Tuyết Hằng, TP. Huế, 08. 2005)
Hình 1.2. Tác hại chất thải rắn ñối với sức khoẻ con người
* Rác thải sinh hoạt gây mất mỹ quan ñô thị
Rác thải sinh hoạt không ñược thu gom, vứt bừa bãi làm cho bộ mặt thành phố trở nên thiếu văn hoá, mất thiện cảm cho khách vãng lai. Quá trình vận chuyển làm rơi vãi rác dọc ñường, sự tồn tại các bãi rác nhỏ lộ thiên chờ vận chuyển v.v. là những hình ảnh gây mất vệ sinh môi trường.Tác ñộng của việc xử lý không hợp lý chất thải sinh hoạt ñược thể hiện ở sơñồ sau:
Môi trường không khí
Người, ñộng vật Qua ñường hô hấp KLN, chất ñộc Rác thải (Chất thải rắn) - Sinh hoạt
- Sản xuất (công nghiệp, nông nghiệp,...) - Thương nghiệp
- Tái chế
Nước mặt Nước ngầm Môi trường ñất
Bụi, CH4, NH3, H2S, VOC
Qua chuỗi thực phẩm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 19
Hình 1.3. Tác ñộng của việc xử lý không hợp lý chất thải sinh hoạt
(Nguồn: Trần Hiếu Nhuệ và cộng sự. Quản lý chất thải rắn, Nhà xuất bản xây dựng -2001)
1.4. Các phương pháp xử lý rác thải sinh hoạt
Cho mãi tới gần ñây, chất thải rắn vẫn ñược ñổ ñống ngoài bãi rác, chôn, ñốt và một số loại rác thải từ nhà bếp nhà hàng ñược sử dụng làm thức ăn cho ñộng vật. Cộng ñồng vẫn chưa nhận thức ñược mối liên hệ giữa chất thải rắn với chuột, gián, ruồi, muỗi, rận, ô nhiễm ñất và nước. Người ta không biết rằng, chất thải rắn trong các bãi rác là môi trường sống của các loại vec- tơ gây các bệnh: sốt thương hàn, sốt vàng, sốt xuất huyết, sốt rét, tả … Do vậy, các phương pháp xử lý chất thải rắn rẻ nhất, nhanh nhất và thuận tiện nhất ñã ñược sử dụng. Các khu vực nông thôn và các thị trấn nhỏ sử dụng các bãi rác ngoài trời. Các thị xã và các thành phố lớn hơn sử dụng các lò ñốt nhỏ. Mãi sau này, chôn lấp rác hợp vệ sinh với biện pháp xử lý chất thải rắn ñược nhiều nơi lựa chọn. Trên thế giới và ở Việt Nam ñã và ñang áp dụng 4 phương pháp chính xử lý rác thải sinh hoạt. Trong ñó phương pháp sinh học ñược ñánh giá là tối ưu hiện nay [14].
Các tác ñộng của xử lý chất thải không hợp lý Môi trường xú uế Làm hại sức khoẻ con Tạo môi trường dịch bệnh Tạo nếp sống khép Gây ùn tắc giao thông Làm mất vẻ ñẹp ñô thị Hạn chế kết quả sản xuất kinh Tác ñộng xấu ñến ngành du lịch văn hoá (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 20 Bốn phương phương pháp là: - Phương pháp chôn lấp - Phương pháp sản xuất khí sinh học - Phương pháp thiêu ñốt - Phương pháp ủ phân hữu cơ 1.4.1. Phương pháp chôn lấp
ðây là phương pháp phân hủy kỵ khí với khối lượng chất hữu cơ lớn. Chôn lấp là phương pháp lâu ñời. Hiện nay nhiều nước trên thế giới kể cả một số nước như Anh, Mỹ, CHLB ðức vẫn còn dùng phương pháp chôn lấp ñể xử lý rác thải sinh hoạt cho các ñô thị, phương pháp này khá ñơn giản và hiệu quảñối với lượng rác thải ở các thành phốñông dân cư [7].
Nguyên lý cơ bản của phương pháp này là phân giải yếm khí các hợp chất hữu cơ có trong rác thải. Và các chất dễ bị thối rữa tạo ra sản phẩm cuối cùng là các chất giàu dinh dưỡng như axit hữu cơ, nitơ, các hợp chất amon và các khí CO2, CH4 [7].
Hiện nay, hầu hết các bãi rác ñều chưa ñạt tiêu chuẩn môi trường, cả nước chỉ có 12/64 tỉnh thành ñầu tư bãi chôn lấp rác hợp vệ sinh, với tổng số bãi chôn lấp là 91 bãi, trong ñó chỉ có 17 bãi ñược thiết kế, xây dựng hợp vệ sinh nhưng lại chưa ñược vận hành theo ñúng yêu cầu bảo vệ môi trường. Hiện tại có hơn 20 dự án xin triển khai công nghệ xử lý chất thải, tuy nhiên cũng chỉ có 50% dự án thành công. Ngay cả các lò công nghệ thiêu, ñốt ñược nhập từ nước ngoài cũng chỉ thành công có 30% về xử lý rác [21].
Các yếu tố cần xem xét khi lựa chọn bãi chôn lấp - Quy mô bãi rác
Quy mô bãi rác phụ thuộc vào quy mô dân số, chất lượng rác thải phát sinh, ñặc ñiểm rác thải. Và ñược chia làm 4 loại là: loại nhỏ, loại vừa, loại lớn và loại rất lớn.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 21
Bảng 1.6. Quy mô bãi chôn lấp Quy mô bãi
chôn lấp Dân số (1000 người) Lượng chất thải (tấn/năm) Diện tích (ha) Thời gian tái sử dụng (năm) Loại nhỏ 5-10 2.000 5 <10 Loại vừa 100-150 6.500 10-30 10-30 Loại lớn 350-1000 20.000 30-50 30-50 Loại rất lớn >1000 >20.000 >50 >50
(Nguồn : Nguyễn ðức Lương, Nguyễn Thùy Dương, công nghệ sinh học mới. tập 2: xử lý chất thải hữu cơ)
Qua bảng ta thấy rằng, nếu lượng phế thải càng lớn thì quy mô bãi chôn lấp càng lớn và thời gian tái sử dụng càng dài. Tuy nhiên mức ñộ tái sử dụng ñất của bãi chôn lấp tùy thuộc vào tính chất, thành phần của từng loại chất thải.
- Vị trí của bãi rác
Bãi rác cần ñược ñặt ở những nơi ít ảnh hưởng tới cộng ñồng dân cư, gần ñường giao thông ñể thuận tiện cho công tác thu gom và vận chuyển, phải có ñiều kiện thủy văn phù hợp (hướng gió, tốc ñộ gió, ít ngập lụt…). Nếu ñiều kiện thủy văn không phù hợp thì bãi chôn lấp phải ñược lót bằng những chất cao su có khả năng ngăn ô nhiễm nước ngầm và ô nhiễm nước mặt các vùng lân cận. Cần có những biện pháp giảm tối thiểu lượng nước thải sinh ra từ bãi rác.
1.4.2. Phương pháp sản xuất khí sinh học (Biogass )
Sản xuất khí sinh học (biogass) là phương pháp ñã ñược sử dụng từ lâu ở các nước phát triển thuộc khu vực Châu Á - Thái Bình Dương trong vài chục năm gần ñây với mục ñích làm chất ñốt và thắp sáng. Gần ñây công nghệ này ngày càng hoàn thiện và chuyển hướng sang sử dụng các loại rác thải nông, công nghiệp và rác thải sinh hoạt ñể sản xuất khí sinh học, ña dạng hóa nguồn năng lượng và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 22 - Cơ sở khoa học: cơ sở của phương pháp này là nhờ sự hoạt ñộng của các vi sinh vật mà các chất khó tan như: xenluloza, lignin, hemixenluloza, và các hợp chất cao phân tử khác ñược chuyển thành dễ tan. Quá trình này trong ñiều kiện kỵ khí nhờ một quần thể sinh vật ñược gọi chung là vi sinh vật lên men metan. Quần thể này chủ yếu là kỵ khí hội sinh. Chúng biến ñổi chất hữu cơ thành CH4, CO2 và một vài khí khác [8].
Trong quá trình này 90% các chất hữu cơ ñược chuyển hóa thành CO2, CH4. Chất lượng của khí thu ñược phụ thuộc vào chất lượng của nguồn nguyên liệu ñầu vào.
Các xưởng sản xuất khí metan, người ta trang bị các thùng lên men có thể tích 20; 40; 60 và 100m3, quá trình lên men ở nhiệt ñộ 45- 500 C, nguyên liệu ñược nạp 1lần/ngày và thời gian lên men kéo dài 5 ngày. Các thiết bị xử lý có công suất từ 25 ñến 39m3 nguyên liệu trong một ngày ñêm và thu ñược 500m3 khí/ ngày.
- Thu nhận khí sinh học từ rác thải sinh hoạt
Rác thải sinh hoạt ở các ñô thị ngày càng lớn. Việc thu gom và xử lý rác là cả một vấn ñề bức bách. Hiện nay ở nhiều nước trên thế giới kể cả các nước công nghiệp phát triển vẫn dùng phương pháp chôn lấp là chủ yếu. Các chất dễ phân hủy khi ñược chôn lấp sẽ xảy ra quá trình lên men kỵ khí. Những lớp rác dày tới 10m chứa bên trong rất nhiều không khí. ðây là ñiều kiện lý tưởng cho các vi sinh vật kỵ khí phát triển và phân hủy cac chất hữu cơ, kết quả là chất hữu cơ trong rác ñược chuyển hóa thành khí metan. Theo các kết quả thực nghiệm cho thấy trong vòng 15 năm từ một tấn rác sinh hoạt có thể sinh ra ñược 200 m3 khí.
Tại Mỹ người ta trang bị mỗi ô chôn rác với thể tích 4000 m3, một hệ thống ñường ống dẫn khí và máy bơm khí. Tốc ñộ dẫn khí ñạt 4,65 m3/ phút. Khí thu ñược dùng ñể phát ñiện hoặc dùng làm chất ñốt [8].
Còn ởðức người ta ñã trang bị hệ thống khai thác biogass từ các hố chôn rác của thành phố và khí thu ñược dùng ñể phát ñiện ở các trạm nhiệt ñiện. Công suất khai thác 800m3/ giờ và chất lượng khí thu ñược là 55% là khí metan [8].
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 23 Như vậy công nghệ thu khí sinh học từ rác thải trở thành hướng phát triển mang lại hiệu quả trong vấn ñề xử lý rác thải.
Tồn tại của phương pháp này là xử lý bãi rác trong các bểủ biogass, Bể ủ bị rò rỉ gây ô nhiễm môi trường ñất, nước, không khí.
1.4.3. Phương pháp ñốt
Phương pháp ñốt ñược sử dụng rộng rãi tại những nước như: ðức, Thụy Sỹ, Hà Lan, ðan Mạch, Nhật Bản ñó là những nước có diện tích ñất cho khu vực thải rác bị hạn chế.
Xử lý rác thải bằng phương pháp ñốt có ý nghĩa quan trọng làm giảm tới mức thấp nhất chất thải cho khâu xử lý cuối cùng, nếu sử dụng công nghệñốt rác tiên tiến có ý nghĩa trong bảo vệ môi trường. Nhưng ñây cũng là phương pháp xử lý tốn kém nhất và so với phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh chi phí có thể cao gấp 10 lần [7].
Công nghệ ñốt thường ñược sử dụng ở các quốc gia phát triển và phải có một nền kinh tế ñủ mạnh bao cấp cho việc thu ñốt rác sinh hoạt như là một hoạt ñộng phúc lợi xã hội của toàn dân.
- Cơ sở khoa học: cơ sở của phương pháp này là oxy hóa ở nhiệt ñộ cao, với sự có mặt của oxy trong không khí, trong ñó có rác ñộc hại ñược chuyển hóa thành dạng khí và các chất thải rắn không cháy. Các chất khí ñược làm sạch hoặc không ñược làm sạch thoát ra ngoài không khí. Chất thải rắn còn lại ñược chôn lấp [7].
Hiện nay ở các nước Châu Âu có xu hướng giảm thiểu việc ñốt rác thải do hàng loạt các vấn ñề về kinh tế và môi trường. Phương pháp này hiện ñang ñược dùng ñể xử lý rác thải bệnh viện. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tồn tại của phương pháp này là tốn nhiên liệu ñốt và gây ô nhiễm môi trường không khí, nếu như quy trình công nghệ không ñảm bảo kỹ thuật.
- ðiều kiện áp dụng: ở các quốc gia phát triển xử lý ñốt các chất thải hỗn hợp nhìn chung không ñược ghi nhận là phổ biến và ít ñược dùng trừ khi thỏa mãn các ñiều kiện sau:
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 24 + Khối lượng rác thải: cần phải tính toán xem lượng rác ñó ñể lò ñốt hoạt ñộng liên tục không. Nếu dưới mức 200.000 tấn/ năm thì chi phí sẽ tăng nhanh cho một ñơn vị xử lý.