mở ra một một hướng đi mới đầy triển vọng trong lĩnh vực môi trường bởi hiệu quả xử lý xốp cao, tiết kiệm, có thể tái thu hồi, đặc biệt là không ảnh hưởng tới môi trường và sức khỏe con người.
3.2.5. Hiệu quả kinh tế của việc sử dụng tinh dầu quất, quýt xử lý xốp thay thế cho acetone cho acetone
a. Đối với tinh dầu quất
Các khoản cần chi để chưng cất 10 mẻ nguyên liệu vỏ quất (thể tích tinh dầu thu được là 1,5 lít) được thể hiện dưới bảng sau:
Bảng 3.7. Chi phí chƣng cất 10 mẻ nguyên liệu tinh dầu quất, quýt
TT Khoản chi Đơn vị lƣợng Số Đơn giá
Thành tiền (vnđ) Tinh dầu
quất
Tinh dầu quýt
1 Than tổ ong viên 30 2.000 60.000 60.000
2 Điện kw 4 2.500 10.000 10.000 3 Hao hụt máy móc ─ ─ 10.000 10.000 10.000 4 Nguyên liệu (quất chín) kg 100 2.000 vnđ/kg 200.000 5 Nguyên liệu kg 100 5.500 550.000
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
(quýt chín) vnđ/kg
6 Nhân công ─ 3 vnđ/người 100.000 300.000 300.000
Tổng 580.000 930.000
(Nguồn: Tổng hợp từ số liệu điều tra)
Nhìn vào bảng trên ta thấy Các khoản cần chi để chưng cất 10 mẻ nguyên liệu vỏ quất, quýt :
- Để chưng cất được 1.5 lít tinh dầu quất cần một khoản chi phí là 580.000 vnđ tương ứng với 386.700 vnđ/ lít.
- Để chưng cất được 2,15 lít tinh dầu quýt cần một khoản chi phí là 930.000 vnđ tương ứng với 432.500 vnđ/ lít.
- Giá acetone hiện nay trên thị tường là 120.000 vnđ/lít. Để xử lý 1kg xốp cần dùng 2 lít acetone tương ứng với sồ tiền cần dùng để xử lý xốp là 240.000 vnđ.
So sánh hiệu quả kinh tế khi sử dụng tinh dầu quất, quýt để xử lý xốp so với acetone.
- Để xử lý 1kg xốp cần 2 lít tinh dầu quất. Tương ứng với số tiền cần dùng là 773.400 vnđ. Tuy nhiên, lượng tinh dầu sau khi sử dụng để xử lý xốp thải có thể thu hồi tới 95%. Đồng nghĩa với việc để xử lý 1kg xốp chỉ mất 38.670 vnđ. Khi sử dụng tinh dầu thì chi phí để xử lý xốp giảm xuống còn 38.670 vnđ/1kg xốp hiệu quả hơn rất nhiều so với acetone. Vì vậy, sử dụng tinh dầu quất để xử lý xốp thay thế cho acetone là một hướng đi mới thân thiện với môi trường và tiết kiệm chi phí tái chế.
- Để xử lý 1kg xốp cần 2 lít tinh dầu quýt. Tương ứng với số tiền cần dùng là 865.000 vnđ. Tuy nhiên, lượng tinh dầu sau khi sử dụng để xử lý xốp thải có thể thu hồi tới 95%. Đồng nghĩa với việc để xử lý 1kg xốp chỉ mất 43.250 vnđ.
- Khi sử dụng tinh dầu chiết tách từ vỏ quýt thì chi phí để xử lý xốp giảm xuống còn 43.250 vnđ/1kg xốp hiệu quả hơn rất nhiều so với acetone.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Vì vậy, sử dụng tinh dầu quýt để xử lý xốp thay thế cho acetone là một hướng đi mới thân thiện với môi trường và tiết kiệm chi phí tái chế.
3.3. Đề xuất quy trình xử lý rác thải xốp bằng phƣơng pháp sinh học sử dụng tinh dầu chiết tách từ vỏ quả quất, quýt (Citrus)
Với hợp chất có nguồn gốc thiên nhiên có khả năng thay thế aceton để hòa tan rác thải xốp được trích ly từ tinh dầu vỏ quả thuộc họ quất, quýt
(Citrus), tôi tiến hành đề xuất quy trình xử lý rác thải xốp tại CTCP Môi
trường và Công trình đô thị Thái Nguyên.
Qua kết quả các thí nghiệm đã thực hiện trên cho thấy tính khả thi và hiệu quả của tinh dầu chiết tách từ vỏ quả quất, quýt (Citrus) trong
việc xử lý rác thải xốp. Xuất phát từ khẳng định đúng đắn đó, tôi đề xuất quy trình xử lý rác thải xốp bằng biện pháp sinh học sử dụng tinh dầu chiết tách từ vỏ quả quất, quýt (Citrus) tại CTCP Môi trường và Công trình đô thị Thái Nguyên.
Quy trình xử lý rác thải xốp bằng tinh dầu chiết tách từ vỏ quả quất, quýt (Citrus) tại CTCP Môi trường và Công trình đô thị Thái Nguyên gồm 3 công đoạn:
- Công đoạn 1: Nguyên liệu rác thải xốp
- Công đoạn 2: Chiết tách tinh dầu từ vỏ quả quất, quýt (Citrus)
- Công đoạn 3: Mô hình xử lý rác thải xốp bằng tinh dầu chiết tách từ vỏ quả quất, quýt (Citrus)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Hình 3.9. Quy trình xử lý rác thải xốp bằng tinh dầu chiết tách từ vỏ quả quất, quýt (Citrus) tại CTCP Môi trường và Công trình đô thị Thái Nguyên
1. Thu gom rác thải 2. Bãi tập kết rác thải 3. Phân loại rác thải 4. Sơ chế rác thải xốp 5. Chia cắt nhỏ rác thải xốp 6. Thu gom nguyên liệu quả
7. Sơ chế, tách vỏ quả 8. Chưng cất tinh dầu 9. Tách chết tinh dầu 10. Tinh dầu thành phẩm 11. Xử lý rác thải xốp với tỷ lệ tinh dầu/rác thải xốp là 10ml/5g
13. Rác thải
xốp sau xử lý 12. Thu hồi tinh dầu 14. Tái chế
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ a. Công đoạn 1: Chuẩn bị nguyên liệu rác thải xốp (bước 1 – bước 5) - Bước 1: Thu gom rác thải
Hiện nay, Công ty cổ phần Môi trường và Công trình đô thị Thái Nguyên: Có tổng số 202 lao động thu gom rác; thực hiện thu gom rác tại các tuyến đường đô thị, các khu vực công cộng và một số cơ quan, đơn vị, chợ, cơ sở dịch vụ có quy mô lớn (trung tâm thương mại, khách sạn, nhà hàng…); vận chuyển đến điểm tập kết.
Công ty cổ phần Môi trường và Công trình đô thị Thái Nguyên: Hiện quản lý 235 xe thu gom rác đẩy tay, 10 xe ô tô chuyên dụng, 45 thùng rác công cộng và các dụng cụ phục vụ việc thu gom, vận chuyển rác thải sinh hoạt.
- Bước 2: Bãi tập kết rác thải
Sau khi rác thải được thu gom được vận chuyển tới bãi tập kết rác thải. - Bước 3: Phân loại rác thải
Tại bãi tập kết rác thải được phân loại thành rác thải hữu cơ và rác thải vô cơ: thủy tinh, xốp, nhựa.... Sau khi phân loại rác thải thành các nhóm, rác thải nào tái chế được sẽ được đem đi tái chế, tác thải nào không tái chế được sẽ mang đi đốt, chôn lấp… Rác thải xốp làm nguôn liệu cho bước tiếp theo.
- Bước 4: Sơ chế rác thải xốp
Rác thải xốp sau khi phân loại được sơ chế loại bỏ bớt tạp chất để tăng hiệu quả xử lý khi sử dụng tinh dầu vỏ quả quất, quýt (Citrus).
- Bước 5: Chia cắt nhỏ rác thải xốp
Rác thải xốp được chia cắt thành nhiều phần nhỏ . Rác thải xốp được chia cắt càng nhỏ thì diện tích tiếp xúc với tinh dầu càng lớn, hiệu quả xử lý càng cao.
b. Công đoạn 2: Chiết tách tinh dầu từ vỏ quả quất, quýt (Citrus) (bước
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Bước 6: Thu gom nguyên liệu quả
Nguyên liệu quả quất, quýt được thu mua những quả loại, vỏ quả vẫn sáng bóng không mốc, sâu bệnh...
- Bước 7: Sơ chế, tách vỏ quả
Nguyên liệu sau khi thu gom được tách vỏ để làm nguyên liệu cho quá trình tách chiết tinh dầu ở bước tiếp theo.
- Bước 8: Chưng cất tinh dầu
Trong thực tế sản xuất tinh dầu trên thế giới hiện đang sử dụng hai công nghệ chưng cất: Chưng cất liên tục và chưng cất gián đoạn. Thiết bị chưng cất làm việc theo nguyên lý liên tục, thường có công suất lớn, sản xuất có quy mô công nghiệp, giá thành đầu tư cao, nên chỉ được áp dụng cho những vùng nguyên liệu tập trung, sản lượng lớn. Còn để sản xuất tinh dầu từ những nguồn nguyên liệu có sản lượng vừa và nhỏ, thì người ta thường sử dụng công nghệ và thiết bị chưng cất đơn giản, nguyên lý làm việc gián đoạn, có giá thành đầu tư thấp (từ vài chục đến hàng trăm lần) so với công nghệ chưng cất liên tục. Hệ thống thiết bị chưng cất tinh dầu trong quy trình đề xuất được thiết kế làm việc theo nguyên lý gián đoạn. Phương pháp chưng cất được sử dụng là phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước có vách ngăn, và không có nồi hơi riêng.
- Bước 9: Tách chiết tinh dầu
Sau chưng cất ta sẽ thu được một hỗn hợp nước và tinh dầu. Do có tỉ trọng nhỏ hơn, tinh dầu tạo lớp phân tách rõ rệt với nước và nổi nên trên. Vì vậy có thể dùng thiết bị hút tinh dầu hoặc bình chiết để tách tình dầu một cách dễ dàng. Thông thường tinh dầu quất/quýt là chất lỏng trong suốt, có màu vàng nhạt và mùi thơm đặc trưng.
- Bước 10: Tinh dầu thành phẩm
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ c. Công đoạn 3: Mô hình xử lý rác thải xốp bằng tinh dầu chiết tách từ
vỏ quả quất, quýt (Citrus) (bước 11 – bước 14)
- Bước 11: Rác thải xốp sau khi được chia cắt nhỏ thành nhiều phần cho vào tinh dầu để quá trình xử lý diễn ra. Tỷ lệ tinh dầu/rác thải xốp là 10ml/5g.
- Bước 12: Thu hồi tinh dầu
Rác thải xốp được xử lý bởi tinh dầu chỉ bằng sự hòa tan vật lý mà không có bất kỳ quá trình phản ứng hóa học nào xảy ra. Hiệu quả xử lý rác thải xốp bằng tinh dầu chiết tách từ vỏ quả quất, quýt (Citrus) khá cao. Do đó, tinh dầu sau khi xử lý được chưng cất tái thu hồi lại và sử dụng cho bước 10.
- Bước 13: Rác thải xốp sau khi xử lý
Rác thải xốp sau khi xử lý sẽ được thu hồi lại phục vụ cho bước 14. - Bước 14: Tái chế
Rác thải xốp về bản chất là polystyrene (PS) do đó sau khi xử lý bằng tinh dầu trở về dạng rắn sẽ được tái chế lại.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ