Hiện nay trn thế giới, cc nước đ cĩ những quy trình cơng nghệ khc nhau để xử lý chất thải rắn đơ thị. Việc p dụng cơng nghệ thích hợp cho mỗi nước tuỳ thuộc vo cc điều kiện kinh tế, tự nhin v x hội của cc vng đặc trưng thuộc quốc gia đĩ. Mỗi cơng nghệ được p dụng tuy cĩ cng mục đích l xử lý chất thải rắn nhưng sẽ cho những hiệu quả khc nhau. Cc cơng nghệ xử lý chất thải rắn đơ thị tuy cĩ quy trình xử lý khc nhau nhưng giai đoạn phn loại, chọn lựa rc thải tương đối giống nhau
Qu trình phn loại, tch nguyn liệu từ chất thải rắn đơ thị được mơ tả theo sơ đồ như sau:
Hình 2.5: Sơ đồ phn loại chất thải rắn đơ thị
(Nguồn: Cơng ty Mơi trường đơ thị thnh phố Đ Nẵng)
2.3.3.1 Xử lý chất thải rắn bằng cơng nghệ p kiện
Phương php p kiện được thực hiện trn cơ sở tồn bộ rc thải tập trung thu gom vo nh my. Rc được phn loại bằng phương php thủ cơng trn băng tải, cc chất trơ v cc chất cĩ thể tận dụng được như: kim loại, nylon, giấy, thủy tinh, plastic… đuợc thu hồi để ti chế. Những chất cịn lại sẽ được băng tải chuyền qua hệ thống p
Giấy vụn, nhựa dẻo, kim loại…
Vải vụn, cao su, da thuộc… X bần, snh sứ, chất trơ… Chất hữu cơ dễ phn huỷ… Rc thải Ti chế Thiu đốt Chơn lấp Chơn, đốt hoặc chế biến phn
nn rc bằng thủy lực với mục đích lm giảm tối đa thể tích khối rc v tạo thnh cc kiện với tỷ số nn rất cao.
Cc kiện rc đả p nn ny được sử dụng vo việc đắp cc bờ chắn hoặc san lắp những vng đất trũng sau khi được phủ ln lớp đất ct.
Trn diện tích ny, cĩ thể sử dụng lm mặt bằng để xy dựng cơng vin, vườn hoa, cc cơng trình xy dựng nhỏ v mục đích chính l lm gim tối đa mặt bằng khu vực xử lý rc.
Hình 2.6: Cơng nghệ xử lý rc bằng phương php p kiện 2.3.3.2 Ổn định chất thải rắn bằng cơng nghệ Hydromex
Đy l một cơng nghệ mới, lần đầu tin được p dụng ở Hawai, Hoa Kỳ thng 02/1996. Cơng nghệ Hydromex nhằm xử lý rc thải đơ thị thnh cc sản phẩm phục vụ xy dựng, lm vật liệu, năng lượng v sản phẩm nơng nghiệp hữu ích.
Bản chất của cơng nghệ Hydromex l nghiền nhỏ rc sau đĩ polyme hĩa v sử dụng p lực lớn để nn p, định hình cc sản phẩm. Sơ đồ xử lý rc theo cơng nghệ đuợc thể hiện ởhình 2.7
Rc thải Phểu
nạp rc Băng tải rc Phn loại
Kim loại Thủy tinh Cc khối kiện sau khi p Băng tải thải vật liệu My p rc Nhựa Giấy Chất thải rắn chưa phn loại Chất thải rắn chưa phn loại Sản phẩm mới Ep hay đn ra Trộn đều Lm ẩm Cắt x hoặc nghiền tơi nhỏ Kiểm tra bằng mắt Chất thải rắn chưa phn loại
Hình 2.7: Sơ đồ xử lý rc theo cơng nghệ Hydromex
Quy trình cơng nghệ như sau:
Rc thải được thu gom ( rc hổn hợp, kể cả rc cồng kềnh) chuyển về nh my, rc thải khơng cần phn loại đựơc đưa vo my cắt v nghiền nhỏ, sau đĩ chuyển đến cc thiết bị trộn bằng băng tải
Chất thải lỏng được pha trộn trong bồn phản ứng, cc phản ứng trung hịa v khư độc xảy ra trong bồn. Sau đĩ chất thải lỏng từ bồn phản ứng chất lỏng đuợc bơm vo cc thiết bị trộn, chất lỏng v rc thải kết dính với nhau hơn sau khi thnh phần polyme được cho thm vo. Sản phẩm ở dạng bột ướt chuyển đến một my p khuơn v cho ra sản phẩm mới. Cc sản phẩm ny bền, an tồn về mặt mơi trường, khơng độc hại.
Cơng nghệ Hydromex cĩ những ưu, nhược điểm sau: - Cơng nghệ tương đối đơn giản, chi phí đầu tư khơng lớn - Xử lý được chất thải rắn v lỏng
- Trạm xử lý cĩ thề di chuyển hoặc cố định
- Rc sau khi xử lý l bn thnh phẩm hoặc l sản phẩm đem lai lợi ích kinh tế - Tăng cường khả năng ti chế tận dụng lại chất thải, tiết kiệm diện tích đất lm bi chơn lắp
Tuy nhin, đy l một cơng nghệ xử lý rc chưa đp dụng rộng ri trn thế giới. Cơng nghệ Hydromex mới được đưa vo sử dụng đầu tin vo thng 2-1996 ở
Southgate California nn chưa thể đnh gi hết được ưu khuyết điểm của cơng nghệ ny. Cc sản phẩm của Hydromex mới ở dạng trình diễn.
2.3.3.3 Xử lý cơ học
Cc phương php xử lý cơ học bao gồm :
Phn loại
Giảm thể tích cơ học
Giảm kích thước cơ học
Phn loại CTR :
Phn loại chất thải l qu trình tch ring biệt cc thnh phần cĩ trong chất thải rắn sinh hoạt, nhằm chuyển chất thải từ dạng hỗn hợp tạp sang dạng tương đối đồng nhất. Qu trình ny cần thiết để thu hồi những thnh phần cĩ thể ti sử dụng được trong chất thải rắn sinh hoạt, tch ring những thnhphần mang tính nguy hại v những thnh phần cĩ khả năng thu hồi năng lượng. Cc cch thức phn loại rc hiện nay gồm cĩ :
Phn loại rc bằng tay : Qu trình ny nn thực hiện từ hộ gia đình, trạm trung chuyển v trạm xử lý trung tm. Việc phn loại rc bằng tay được thực hiện tốt nhất từ hộ gia đình.
Phn loại rc bằng khí : Việc phn loại rc bằng khí đựoc dng cho cc loại rc cĩ trọng lượng khc nhau v khơ. Rc sẽ được khí nn chia ra gồm hai thnh phần nặng v nhẹ. Thnh phần nhẹ như giấy, chất dẻo, vải, nylon, …Thnh phần nặng như kim loại, sắt, … Trong cch phn loại ny, cc thnh phần rc được dịng khí mang đi xa hay gần tuỳ thuộc vo tỷ trọng của chng, sau đĩ chng được thu gom theo mục đích phn loại.
Phn loại rc bằng từ tính : L cơng việc thường dng để chọn cc vật liệu cĩ chứa sắt. Vật liệu cĩ sắt được thu gom trước khi rc bị cắt nhỏ ra. Trong hệ thống thiu rc hiện nay sắt được tch ra từ bộ phận tro tn cịn lại. Người ta cũng cĩ thể thiết lập hệ thống từ tính tuỳ vo mục đích mong muốn như lm giảm độ hao mịn cc thiết bị xử lý rc, hay độ tinh khiết của sản phẩm được thu hồi.
Sng : L cch thức chọn lựa từ hỗn hợp rc nhiều thnh phần cĩ kích cỡ khc nhau thnh hai hay ba kích cỡ rc bằng một hay nhiều hơn lớp lưới sng. Sng cũng cĩ thể l khu nằm trước hay sau khu cắt rc nằm sau khu phn loại bằng khí.
Giảm thể tích cơ học :
Phương php nn, p được p dụng để giảm thiểu chất thải. Ở hầu hết cc thnh phố, xe thu gom thường lắp đặt bộ phận p rc nhằm tăng khối lượng rc cĩ thể thu gom trong một chuyến. Giấy, carton, nhựa v lon nhơm, lon thiếc được thu gom từ chất thải rắn sinh hoạt được đĩng kiện để giảm thể tích chứa, chi phí xử lý v chi phí vận chuyển đến trung tm xử lý. Thơng thường, cc trạm trung chuyển đều lắp đặt hệ thống p rc để giảm chi phí vận chuyển rc thải đến BCL, để tăng thời gian sử dụng BCL, rc được nn trước khi phủ đất.
My nn bao gồm cc loại sau :
My nn yếu cĩ sức nn < 8 kg/cm3.
My nn mạnh cĩ sức nn > 8 kg/cm3 v đơi khi đạt tới sức nn 350 kg/cm3
tạo ra khối lượng rc cĩ tỷ trọng cao tương đương 1 tấn/m3. Thể tích rc sau khi nn giảm từ 3 phần cịn 1 hay 8 cịn 1.
Giảm kích thước cơ học :
Giảm kích thước chất thải nhằm thu được chất thải cĩ kích thước đồng nhất v nhỏ hơn so với kích thước ban đầu của chng. Cần lưu ý rằng giảm kích thước chất thải khơng cĩ nghĩa l thể tích chất thải cũng giảm theo. Trong một số trường hợp, thể tích chất thải sau khi giảm kích thước sẽ lớn hơn thể tích ban đầu của chng.
2.3.3.4 Xử lý hĩa học
Cc giải php xử lý hố học thường được ứng dụng để xử lý CTR cơng nghiệp. Cc giải php xử lý hố học hiện nay rất nhiều : oxy hố, trung hồ, thuỷ phn, … chủ yếu để ph huỷ CTR hoặc lm giảm độc tính của cc chất thải rắn nguy hại.
Sử dụng vơi, kiềm lm giảm khả năng gy độc của cc kim loại nặng do tạo thnh cc hydroxit khơng hồ tan.
Đối với cc CTR tính axit cĩ thể trung hồ bằng cc chất kiềm v ngược lại.
2.3.3.5 Ti sử dụng/ ti chế phế liệu
Ti ch hay ti s d ng rc th i l m t trong nh ng l a ch n hng u c aế ử ụ ả ộ ữ ự ọ đầ ủ
c ng vi c qu n lý CTR. Nh ng bi n php ny c th gi m ơ ệ ả ữ ệ ĩ ể ả được vi c thi u di nệ ế ệ
tích t dnh cho BCL, ti t ki m đấ ế ệ đượ ăc n ng l ng v ti nguyn thin nhin, cung c pượ ấ
nh ng s n ph m h u ích v em l i cc l i ích v kinh t .ữ ả ẩ ữ đ ạ ợ ề ế
B ng 2.12: Ví d minh ho v l i ích trong vi c s d ng bi n php ả ụ ạ ề ợ ệ ử ụ ệ
ti ch trong qu n lý ch t th i r nế ả ấ ả ắ
N ng l ng s d ng trong s n xu t v phn ph i chai lă ượ ử ụ ả ấ ố ọ
Năng lượng sử dụng Chai lọ ti sử dụng (8 lần)
(kWht) Chai lọ dng một lần (kWht) Vật liệu thơ
Vận chuyển vật liệu thơ Sản xuất chai lọ Sản xuất nắp chai lọ Vận chuyển chai lọ Đĩng chai Vận chuyển đến nơi bn 0,36 0,02 2,83 0,57 0,05 1,79 0,17 1,9 0,09 14,93 0,57 0,27 1,79 0,12 Tổng 5,79 19,66
(Ngu n : Th c hnh qu n lý CTR – ph n 1 – D n o t o Vi t Nam – Oxtraylia, 20ồ ự ả ầ ự đ ạ ệ 02)
Ch thích :kWht = kWh nhi t (1kWht = 0,256 kWh i n, ph n nh c ngệ đ ệ ả ơ
su t chuy n h t nhi t sang i n).ấ ể ố ừ ệ đ ệ
C hai hình th c ti ch : ti ch tr c ti p v ti ch gin ti p :ĩ ứ ế ế ự ế ế ế
Ti ch tr c ti p :ế ự ế Ti s d ng m t v t d ng d ng s n c , ví d nh chaiử ụ ộ ậ ụ ở ạ ẵ ĩ ụ ư
l , s d ng thu tinh lm l m i, lm ch y lon nh m lm cc s n ph m tọ ử ụ ỷ để ọ ớ ả ơ để ả ẩ ừ
nh m.ơ
Ti chế gin tiếp : Ti sử dụng vật liệu cho một mục đích khc với mục đích ban đầu
như thu hồi năng lượng từ phế thải.
Ủ sinh học (compost) cĩ thể được coi l qu trình ổn định sinh hố cc chất hữu cơ để thnh cc chất mn. Cơng nghệ ủ sinh học theo đống thực chất l một qu trình phn giải phức tạp gluxít, lipít v protít với sự tham gia của cc vi sinh vật hiếu khí v kị khí. Cc điều kiện pH, độ ẩm, thống khí (đối với vi khuẩn hiếu khí) cng tối ưu, vi sinh vật cng hoạt động mạnh v qu trình ủ phn cng kết thc nhanh. Tuỳ theo cơng nghệ m vi khuẩn kị khí hoặc vi khuẩn hiếu khí sẽ chiếm ưu thế.
Ưu điểm chủ yếu của phương php ny l: Loại trừ được 50% lượng rc sinh hoạt chứa chất hữu cơ l thnh phần gy ơ nhiễm mơi trường; Sử dụng lại được 50% cc chất hữu cơ cĩ trong rc thải để chế biến phn bĩn theo hướng cn bằng sinh thi; Tiết kiệm đất sử dụng lm bi chơn lấp, cải thiện điều kiện sống của cộng đồng; Vận hnh đơn giản, dễ kiểm sốt chất lượng sản phẩm, gi thnh tương đối thấp. Nhược điểm l: Mức tự động của cơng nghệ khơng cao; Việc phn loại chất thải vẫn phải bằng phương php thủ cơng nn dễ ảnh hưởng đến sức khoẻ người thực hiện; Nạp liệu thủ cơng nn năng suất thấp, pha trộn v đĩng bao thủ cơng nn chất lượng khơng đều.
2.3.3.7 Xử lý chất thải rắn bằng phương php đốt
Đốt rc l giai đoạn xử lý cuối cng được p dụng cho một số loại chất thải rắn nhất định khơng thể xử lý bằng cc biện php khc. Đy l giai đoạn ơxy hố nhiệt độ cao với sự cĩ mặt của ơxy trong khơng khí, trong đĩ cĩ rc thải nguy hại được chuyển thnh khí v cc chất thải rắn khơng chy; cc chất khí được lm sạch hoặc khơng được lm sạch thốt ra ngồi khơng khí cịn chất thải rắn được chơn lấp.
Xử lý rc bằng phương php đốt cĩ ý nghĩa quan trọng l lm giảm tới mức nhỏ nhất chất thải cho khu xử lý cuối cng, nếu sử dụng cơng nghệ tin tiến cịn cĩ ý nghĩa cao trong bảo vệ mơi trường. Đy l phương php xử lý rc tốn km nhất, so với phương php chơn lấp hợp vệ sinh thì chi phí để đốt 1 tấn rc cao hơn khoảng 10 lần.
Ưu điểm chủ yếu của phương php đốt: Xử lý triệt để cc chỉ tiu ơ nhiễm của chất thải; Cơng nghệ ny cho php xử lý được tồn bộ chất thải đơ thị m khơng cần nhiều diện tích đất lm bi chơn lấp rc. Nhược điểm chủ yếu l: Việc vận hnh dy
chuyền phức tạp, địi hỏi năng lực kỹ thuật v tay nghề cao; Gi thnh đầu tư lớn, chi phí tiu hao năng lượng v chi phí xử lý cao.
2.3.3.8 Xử lý chất thải rắn bằng phương php chơn lấp
a) Đổ rc thnh ng hay bi h (Open dump) :đố ở
y l ph ng php x lý c i n c con ng i p d ng t r t lu i. Ngay
Đ ươ ử ổ đ ể đ đượ ườ ụ ừ ấ đờ
c trong th i k Hy L p v La M c i cch y 500 n m tr c c ng nguyn,ả ờ ỳ ạ ổ đạ đ ă ướ ơ
ng i ta bi t rc bn ng i t ng cc thnh lu – lu i v d i h ng gi . Choườ đ ế đổ ồ ườ ỹ đ ướ ướ ĩ
n nay ph ng php ny v n c s d ng nhi u n i trn th gi i, trong c
đế ươ ẫ đượ ử ụ ở ề ơ ế ớ đĩ ĩ
Vi t Nam chng ta. Tuy nhin, ph ng php ny c ng c nh ng nh c i m sauệ ươ ũ ĩ ữ ượ đ ể
y :
đ
− Tạo cảnh quan khĩ coi, gy sự khĩ chịu cho mọi người khi nhìn chng. − L mơi trường thuận lợi cho cc lồi động vật gặm nhấm, cc loại cơn trng, vi trng gy bệnh sinh sơi nảy nở gy nguy hiểm đến sức khoẻ con người.
− Gy ơ nhiễm mơi trường nước v khơng khí.
Đy l phương php xử lý rc đơ thị rẻ tiền nhất, chỉ tốn chi phí cho cơng việc thu gom v vận chuyển rc từ nơi pht sinh đến bi rc, tuy nhin phương php ny địi hỏi diện tích bi thải lớn, khơng ph hợp cho những thnh phố đơng dn, quỹ đất khan hiếm.
b) Bi ch n l p h p v sinh (Sanitary landfill) :ơ ấ ợ ệ
Ph ng php ny ươ được nhi u th trn th gi i p d ng trong qu trình x lý rcề đơ ị ế ớ ụ ử
th i. Nh Hoa K c trn 80% l ng rc th i th ả ư ở ỳ ĩ ượ ả đơ ị đượ ửc x lý b ng ph ng phpằ ươ
ny, v nhi u n c khc nh Anh, Nh t B n, … y l ph ng php x lý rc thíchở ề ướ ư ậ ả Đ ươ ử
h p nh t trong i u ki n kh kh n v v n u t nh ng l i c m t b ng r ngợ ấ đ ề ệ ĩ ă ề ố đầ ư ư ạ ĩ ặ ằ ộ
Trong BCL rc h p v sinh, bn d i thnh y ợ ệ ướ đ được ph l p ch ng th m c l pủ ớ ố ấ ĩ ắ
t h th ng ng thu n c r r v h th ng thu khí th i t bi rc. N c r r s
đặ ệ ố ố ướ ị ỉ ệ ố ả ừ ướ ị ỉ ẽ
c thu gom v x lý t tiu chu n quy nh.
đượ ử để đạ ẩ đị
BCL rc hợp vệ sinh hoạt động bằng cch : mỗi ngy trải một lớp mỏng rc, sau đĩ nn p chng lại, bằng cc loại xe cơ giới, tiếp tục trải một lớp đất mỏng độ 25cm. Cơng việc ny cứ tiếp tục đến khi no bi rc đầy. Cĩ thể nĩi rằng việc thực hiện BCL hợp vệ sinh cĩ nhiều ưu điểm :
− Do bị nn chặt v phủ đất ln trn nn cc loại cơn trng, gặm nhấm gy bệnh khĩ cĩ thể sinh sơi nảy nở.
− Cc hiện tượng chy ngầm hay chy bng khĩ cĩ thể xảy ra, ngồi ra giảm thiểu được mi hơi thối gy ơ nhiễm mơi trường khơng khí.
− Gĩp phần lm giảm nạn ơ nhiễm nước ngầm v nước mặt.
− Cc BCL khi được phủ đầy, chng ta cĩ thể xy dựng cc cơng trình văn hố – gio dục, lm nơi sinh sống v pht triển cc loại động thực vật, qua đĩ gĩp phần tăng cường tính đa dạng sinh học cho cc đơ thị.