Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp hóa học

Website này đang không thể truy cập do dịch vụ Hosting tại AZDIGI bị tạm khóa do quá hạn thanh toán hoặc vi phạm quy định sử dụng dịch vụ.

Nếu bạn đã thanh toán và vẫn còn thấy thông báo này, hãy thử xóa cookie/cache của trình duyệt và thử lại.

Nếu bạn cho rằng đây là lỗi hoặc nhầm lẫn, hãy gửi yêu cầu đến Bộ phận kỹ thuật của AZDIGI tại đây để được hỗ trợ nhanh nhất.

• Miền Bắc: Số 44, Nguyễn Lân, Phương Liệt, Thanh Xuân, Hà Nội
• Miền Trung: Số 2, Hoàng Đạo Thúy, Hòa Thọ Đông, Cẩm Lệ, Đà Nẵng
• Miền Nam: Căn hộ số A8-02, Tầng 12A chung cư Opal Riverside, Đường số 10 phường Hiệp, Bình Chánh, Quận Thủ Đức, TP HCM
• Hotline: 0901 413 265
• Email:
• Website: www.spaceccooling.com.vn

Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp thiêu đốt là phương pháp phổ biến hiện nay trên thế giới để xử lý chất thải rắn nói chung, đặc biệt là đối với chất thải rắn độc hại công nghiệp, chất thải nguy hại y tế nói riêng. Xử lý khói thải sinh ra từ quá trình thiêu đốt là một vấn đề cần đặc biệt quan tâm. Phụ thuộc vào thành phần khí thải, các phương pháp xử lý phù hợp có thể được áp dụng như phương pháp hoá học [kết tủa, trung hoà, ôxy hoá…], phương pháp hoá lý [hấp thụ, hấp phụ, điện ly], phương pháp cơ học [lọc, lắng]…

Thiêu đốt chất thải rắn là giai đoạn xử lý cuối cùng được áp dụng cho một số loại chất thải nhất định không thể xử lý bằng các biện pháp khác. Đây là giai đoạn ôxy hoá nhiệt độ cao với sự có mặt của ôxy trong không khí, trong đó có rác độc hại được chuyển hoá thành khí và các thành phần không cháy được. Khí thải sinh ra trong quá trình thiêu đốt được làm sạch thoát ra ngoài môi trường không khí. Tro xỉ được chôn lấp.

Phương pháp thiêu đốt được sử dụng rộng rãi ở một số nước như Nhật Bản, Đức, Thuỵ Sĩ, Hà Lan, Đan Mạch… là những nước có số lượng đất cho các khu thải rác bị hạn chế.

Xử lý chất thải bằng phương pháp thiêu đốt có ý nghĩa quan trọng là làm giảm bớt tới mức nhỏ nhất chất thải cho khâu xử lý cuối cùng là chôn lấp tro, xỉ. Mặt khác, năng lượng phát sinh trong quá trình thiêu đốt có thể tận dụng cho các lò hơi, lò sưởi hoặc các nghành công nghiệp cần nhiệt và phát điện. Mỗi lò đốt cần phải được trang bị một hệ thống xử lý khí thải, nhằm khống chế ô nhiễm không khí do quá trình đốt có thể gây ra.

Mặc dù phương pháp xử lý bằng thiêu đốt đòi hỏi chi phí xử lý cao nhưng vẫn thường áp dụng để xử lý rác thải độc hại như rác thải y tế và công nghiệp vì các phương pháp này xử lý tương đối triệt để chất gây ô nhiễm.

Quá trình thiêu đốt rác thải thường được thực hiện trong các lò đốt rác chuyên dụng ở nhiệt độ cao, thường từ 850 đến 1.100oC. Bản chất của quá trình là tiến hành phản ứng cháy, tức phản ứng ôxy hoá rác thải bằng nhiệt và ôxy của không khí. Nhiệt độ phản ứng được duy trì bằng cách bổ sung năng lượng như năng lượng điện hay nhiệt toả ra khi đốt cháy nhiên liệu như gas, dầu diezen…

Hiện tại, ở Việt Nam xử lý chất thải rắn nguy hại y tế chủ yếu bằng lò đốt công suất nhỏ được trang bị cho từng bệnh viện. Tuy nhiên, các bệnh viện lớn tuyến trung ương trực thuộc Bộ Y tế có công tác thu gom, phân loại, vận chuyển và xử lý chất thải y tế được thực hiện tốt. Các bệnh viện tuyến tỉnh, huyện, việc xử lý chất thải y tế phụ thuộc nhiều vào điều kiện kinh tế từng tỉnh. Số bệnh viện tuyến huyện được trang bị lò đốt đạt tiêu chuẩn rất ít. Vì vậy, chất thải y tế thường được đốt bằng lò đốt thủ công hoặc chôn lấp trong khu đất của bệnh viện.

Đối với rác thải nguy hại công nghiệp được xử lý bằng phương pháp đốt thì gần như tuân theo nguyên lý đốt của chất thải y tế nhưng công suất lò lớn hơn. Hiện tại, các khu công nghiệp có đầu tư khu xử lý chất thải rắn nguy hại tập trung không nhiều. Các chất thải rắn nguy hại thường được doanh nghiệp hợp đồng với công ty, đơn vị có chức năng, được cấp giấy phép vận chuyển và xử lý chất thải rắn nguy hại xử lý.

Mọi chi tiết về dịch vụ xử lý chất thải và tái chế chất thải liên hệ với bộ phận kinh doanh để được ưu đãi tốt nhất.

Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯MỤC LỤCMỞ ĐẦU 31. Đặt vấn đề 32. Nội dung, mục đích, yêu cầu và phương pháp nghiên cứu 32.1. Nội dung nghiên cứu 32.2. Mục đích, yêu cầu nghiên cứu 42.3. Phương pháp nghiên cứu 4CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN 51.1. Chất thải rắn 51.1.1. Các khái niệm 51.1.2. Lịch sử phát triển của chất thải rắn 51.1.3. Ảnh hưởng của chất thải rắn 61.2. Nguồn gốc, thành phần và tính chất của chất thải rắn 91.2.1. Nguồn gốc chất thải rắn 91.2.2. Thành phần của chất thải rắn 101.2.3. Tính chất của chất thải rắn 111.2.4. Sự biến đổi tính chất lý - hoá - sinh của chất thải rắn 131.3. Tổng quan các công nghệ xử lý chất thải rắn 131.3.1. Chiến lược 3RVE 131.3.2. Các công nghệ xử lý chất thải rắn đang áp dụng trên thế giới 141.3.3. Các công nghệ xử lý chất thải rắn đang áp dụng ở Việt Nam 14CHƯƠNG II: XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NHIỆT 172.1. Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học 172.1.1. Giảm kích thước 172.1.2. Phân loại 172.1.3. Nén chất thải rắn 182.2. Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt 182.2.1. Hệ thống thiêu đốt 182.2.2. Hệ thống nhiệt phân 182.2.3. Hệ thống hoá hơi [bốc khí] 19¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 1 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯2.2.4. Công nghệ đốt 19CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NHIỆT 213.1. Ứng dụng công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học 213.1.1. Xử lý chất thải rắn bằng công nghệ ép kiện 213.1.2. Xử lý chất thải rắn bằng công nghệ HYDROMEX 213.2. Ứng dụng công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt 223.2.1. Công nghệ đốt rác bằng lò đốt 223.2.2. Công nghệ xử lý chất thải bằng nhiệt phân và khí hóa ở Châu Âu và Nhật Bản 26KẾT LUẬN 301. Kiến nghị 302. Đề xuất 31TÀI LIỆU THAM KHẢO 33¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 2 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯MỞ ĐẦU1. Đặt vấn đềXử lý chất thải rắn là giai đoạn cuối cùng trong công tác quản lý chất thải rắn [thu gom, phân loại, vận chuyển và xử lý, kể cả tái sử dụng và tái chế]. Xử lý chất thải rắn đóng vai trò quan trọng trong bảo vệ môi trường và phát triển bền vững, bởi nó không chỉ ngăn chặn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường từ chất thải rắn [nếu không xử lý hoặc xử lý không hiệu quả, không đúng quy trình, yêu cầu], mà còn có thể thu hồi vật liệu, sản phẩm để tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên.Trong những năm qua, công tác quản lý và xử lý chất thải rắn tại các đô thị và khu công nghiệp ở nước ta vẫn còn nhiều bất cập và yếu kém. Lượng chất thải rắn thu gom chỉ mới đạt khoảng 70% và chủ yếu tập trung ở nội thị; công nghệ xử lý chất thải rắn chưa được chú trọng nghiên cứu và chưa hoàn thiện, còn phân tán, khép kín theo địa giới hành chính; việc đầu tư, quản lý còn kém hiệu quả Nhiều địa phương đã áp dụng một số công nghệ để xử lý chất thải rắn, nhập khẩu các dây chuyền xử lý rác thải của nước ngoài, tuy nhiên, hiện các công nghệ này chỉ xử lý được rác hữu cơ, còn lại phải chôn lấp khoảng 70 - 80%, chưa kể giá nhập khẩu thiết bị rất cao, vốn đầu tư cho lắp đặt lớn Cũng đã xuất hiện những dây chuyền công nghệ xử lý rác do các công ty tư nhân đầu tư, nghiên cứu, thử nghiệm ở một số địa phương trong nước Nhưng cho đến nay, vẫn chưa đạt được kết quả như mong đợi cũng bởi nhiều nguyên nhân khác nhau, cả chủ quan lẫn khách quan. Phần lớn các doanh nghiệp đều gặp khó khăn về huy động tài chính, song lại chưa nhận được sự hỗ trợ cần thiết từ ngân sách Nhà nước.Xuất phát từ thực trạng quản lý, xử lý môi trường và những yêu cầu thực tiễn về cong nghệ xử lý chất thải rắn; với mong muốn được góp phần vào công tác xây dựng các công nghệ xử lý chất thải rắn phù hợp nhằm bảo vệ môi trường phát triển bền vững, tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: "Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt".2. Nội dung, mục đích, yêu cầu và phương pháp nghiên cứu2.1. Nội dung nghiên cứu- Tổng quan về chất thải rắn [bao gồm: khái niệm; nguồn gốc, thành phần, tính chất và tổng quan các công nghệ xử lý chất thải rắn].- Lý thuyết cơ bản về xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 3 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯- Nêu một số ứng dụng công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt đang được sử dụng hiện nay.2.2. Mục đích, yêu cầu nghiên cứu- Nắm vững lý thuyết cơ bản về xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt.- Nêu các ứng dụng công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt đang được sử dụng hiện nay tại Việt Nam và trên thế giới.- Đề xuất một số giải pháp nhằm tăng cường công tác ứng dụng các công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt.2.3. Phương pháp nghiên cứu- Phương pháp tra cứu thông tin và thu thập tài liệu: Đề tài đã tra cứu thông tin, thu thập tài liệu và tham khảo từ nhiều nguồn đáng tin cậy. Đó là bài giảng, giáo trình của những giáo sư, tiến sĩ đang giảng dạy tại các trường đại học trong và ngoài nước; những công trình nghiên cứu khoa học về quản lý và xử lý chất thải rắn. Những thông tin tham khảo từ Internet cũng được chọn lọc và trích dẫn cẩn thận.- Phương pháp kế thừa: Đề tài kế thừa các dữ liệu và thông tin trong các nghiên cứu có nội dung liên quan đến công nghệ xử lý chất thải rắn đã thực hiện trước đây. Đó là các bài giảng, giáo trình xử lý chất thải rắn, các nghiên cứu về công nghệ xử lý chất thải rắn của một số nước và ở Việt Nam - Phường pháp đánh giá: Đánh giá ưu nhược điểm của các công nghệ xử lý chất thải rắn đang được áp dụng, từ đó đề xuất một số ý kiến đóng góp nhằm giúp các nhà quản lý, các đơn vị thi công xây dựng các công nghệ xử lý chất thải rắn phù hợp.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 4 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN1.1. Chất thải rắn1.1.1. Các khái niệm- Chất thải: là toàn bộ các loại vật chất được con người loại bỏ trong các hoạt động kinh tế - xã hội, bao gồm các hoạt động sản xuất và hoạt động sống và duy trì sự tồn tại của cộng đồng. Chất thải là sản phẩm được phát sinh trong quá trình sinh hoạt của con người, sản xuất công nghiệp, xây dựng, nông nghiệp, thương mại, du lịch, giao thông, sinh hoạt tại các gia đình, trường học, khu dân cư, nhà hàng, khách sạn.Lượng chất thải phát sinh thay đổi do tác động của nhiều yếu tố như tăng trưởng và phát triển sản xuất, sự gia tăng dân số, quá trình đô thị hoá, công nghiệp hoá và sự phát triển điều kiện sống và trình độ dân trí.- Chất thải rắn: được hiểu là tất cả các chất thải phát sinh do các hoạt động của con người và động vật tồn tại ở dạng rắn được thải bỏ khi không còn hữu dụng hay không muốn dùng nữa.Thuật ngữ chất thải rắn bao hàm tất cả các vật chất rắn không đồng nhất thải ra từ cộng đồng dân cư ở đô thị cũng như các chất thải đồng nhất của các ngành sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, khai khoáng, - Xử lý chất thải: là dùng các biện pháp kỹ thuật để xử lý các chất thải và không làm ảnh hưởng tới môi trường; tái tạo ra các sản phẩm có lợi cho xã hội nhằm phát huy hiệu quả kinh tế.1.1.2. Lịch sử phát triển của chất thải rắnChất thải rắn có từ ngày đầu khi con người có mặt trên mặt đất. Con người và động vật đã khai thác và sử dụng các nguồn tài nguyên trên trái đất để phục vụ cho đời sống của mình và thải ra các chất thải rắn. Sự thải bỏ các chất thải từ hoạt động của con người không gây ra vấn đề ô nhiễm môi trường trầm trọng bởi vì mật độ dân số lúc bấy giờ còn thấp. Bên cạnh đó diện tích đất hữu dụng để đồng hoá các chất thải rắn còn rất lớn nên đã không làm tổn hại đến môi trường sinh thái.Khi xã hội phát triển con người sống tập hợp thành nhóm, cụm dân cư thì sự tích lũy của các chất thải trở nên đóng vai trò rất quan trọng trong cuộc sống. Sự thải bỏ các thực phẩm thừa và các loại chất thải khác tại các thị trấn, đường phố, trục giao thông, khu đất trống dẫn đến môi trường thuận lợi cho sự sinh sản và phát triển của các loài gặm nhấm như chuột. Các loài gặm nhấm là điểm tựa cho các sinh vật ký sinh như là bọ chét. Chúng mang các mầm bệnh gây nên bệnh dịch hạch. Do không có sự ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 5 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯thiết lập kế hoạch quản lý chất thải rắn đã dẫn đến sự lan truyền các bệnh trầm trọng vào giữa thế kỷ 14 tại Châu Âu.Mãi đến thế kỷ 19, việc kiểm soát dịch bệnh liên quan đến sức khỏe cộng đồng mới được quan tâm và họ nhận thấy rằng các chất thải từ thực phẩm dư thừa cần phải được thu gom và tiêu huỷ hợp vệ sinh để kiểm soát các loài gặm nhấm, ruồi và các vectors truyền bệnh.Mối quan hệ giữa sức khoẻ cộng đồng và việc lưu trữ, thu gom và vận chuyển các chất thải không hợp lý đã thể hiện rõ ràng. Có nhiều bằng chứng cho thấy chuột, ruồi, và các vectors truyền bệnh sinh sản tại các bãi rác không hợp vệ sinh cũng như tại các căn nhà ổ chuột và các loại côn trùng khác. Một trong những nguyên nân gây ô nhiễm môi trường sinh thái [đất, nước, không khí] là do việc quản lý chất thải rắn không hợp lý. Các nghiên cứu trước đây cho thấy có 22 loài bệnh của con người liên quan đến việc quản lý chất thải rắn không hợp lý.Các phương pháp phổ biến nhất được sử dụng để xử lý chất thải rắn từ đầu thế kỷ 20 là: Thải bỏ chất thải rắn trên mặt đất; Thải bỏ vào nước [sông, hồ, biển]; Chôn lấp chất thải vào trong lòng đất; Giảm thiểu và đốt chất thải.Cho đến nay hệ thống quản lý chất thải rắn không ngừng phát triển đặc biệt là ở Mỹ và các nước công nghiệp tiên tiến. Nhiều hệ thống quản lý rác với hiệu quả cao ra đời do sự kết hợp đúng đắn giữa nhiều thành phần.1.1.3. Ảnh hưởng của chất thải rắna] Ô nhiễm môi trường không khí do chất thải rắnChất thải rắn, đặc biệt là chất thải rắn sinh hoạt, có thành phần hữu cơ chiếm chủ yếu. Dưới tác động của nhiệt độ, độ ẩm và các vi sinh vật, chất thải rắn hữu cơ bị phân hủy và sản sinh ra các chất khí [CH4 - 63.8%, CO2 - 33.6%, và một số khí khác]. Trong đó, CH4 và CO2 chủ yếu phát sinh từ các bãi rác tập trung [chiếm 3 - 19%], đặc biệt tại các bãi rác lộ thiên và các khu chôn lấp.Khi vận chuyển và lưu giữ chất thải rắn sẽ phát sinh mùi do quá trình phân hủy các chất hữu cơ gây ô nhiễm môi trường không khí. Các khí phát sinh từ quá trình phân hủy chất hữu cơ trong chất thải rắn: Amoni có mùi khai, phân có mùi hôi, Hydrosunfur mùi trứng thối, Sunfur hữu cơ mùi bắp cải thối rữa, Mecaptan hôi nồng, Amin mùi cá ươn, Diamin mùi thịt thối, Cl2 hôi nồng, Phenol mùi ốc đặc trưng.Bên cạnh hoạt động chôn lấp chất thải rắn, việc xử lý chất thải rắn bằng biện pháp tiêu hủy cũng góp phần đáng kể gây ô nhiễm môi trường không khí. Việc đốt rác sẽ làm phát sinh khói, tro bụi và các mùi khó chịu. Chất thải rắn có thể bao gồm các hợp chất chứa Clo, Flo, lưu huỳnh và nitơ, khi đốt lên làm phát thải một lượng không nhỏ các chất khí độc hại hoặc có tác dụng ăn mòn. Mặt khác, nếu nhiệt độ tại lò đốt ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 6 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯rác không đủ cao và hệ thống thu hồi quản lý khí thải phát sinh không đảm bảo, khiến cho chất thải rắn không được tiêu hủy hoàn toàn làm phát sinh các khí CO, oxit nitơ, dioxin và furan bay hơi là các chất rất độc hại đối với sức khỏe con người. Một số kim loại nặng và hợp chất chứa kim loại [như thủy ngân, chì] cũng có thể bay hơi, theo tro bụi phát tán vào môi trường. Mặc dù, ô nhiễm tro bụi thường là lý do khiếu nại của cộng đồng vì dễ nhận biết bằng mắt thường, nhưng tác nhân gây ô nhiễm nguy hiểm hơn nhiều chính là các hợp chất [như kim loại nặng, dioxin và furan] bám trên bề mặt hạt bụi phát tán vào không khí.b] Ô nhiễm môi trường nước do chất thải rắnChất thải rắn không được thu gom, thải vào kênh rạch, sông, hồ, ao gây ô nhiễm môi trường nước, làm tắc nghẽn đường nước lưu thông, giảm diện tích tiếp xúc của nước với không khí dẫn tới giảm DO trong nước. Chất thải rắn hữu cơ phân hủy trong nước gây mùi hôi thối, gây phú dưỡng nguồn nước làm cho thủy sinh vật trong nguồn nước mặt bị suy thoái. Chất thải rắn phân huỷ và các chất ô nhiễm khác biến đổi màu của nước thành màu đen, có mùi khó chịu.Thông thường các bãi chôn lấp chất thải đúng kỹ thuật có hệ thống đường ống, kênh rạch thu gom nước thải và các bể chứa nước rác để xử lý trước khi thải ra môi trường. Tuy nhiên, phần lớn các bãi chôn lấp hiện nay đều không được xây dựng đúng kỹ thuật vệ sinh và đang trong tình trạng quá tải, nước rò rỉ từ bãi rác được thải trực tiếp ra ao, hồ gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng. Sự xuất hiện của các bãi rác lộ thiên tự phát cũng là một nguồn gây ô nhiễm nguồn nước đáng kể.Tại các bãi chôn lấp chất thải rắn, nước rỉ rác có chứa hàm lượng chất ô nhiễm cao [chất hữu cơ: do trong rác có phân súc vật, các thức ăn thừa ; chất thải độc hại: từ bao bì đựng phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, mỹ phẩm]. Nếu không được thu gom xử lý sẽ thâm nhập vào nguồn nước dưới đất gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng.c] Ô nhiễm môi trường đất do chất thải rắnCác chất thải rắn có thể được tích lũy dưới đất trong thời gian dài gây ra nguy cơ tiềm tàng đối với môi trường. Chất thải xây dựng như gạch, ngói, thủy tinh, ống nhựa, dây cáp, bê-tông trong đất rất khó bị phân hủy. Chất thải kim loại, đặc biệt là các kim loại nặng như chì, kẽm, đồng, Niken, Cadimi thường có nhiều ở các khu khai thác mỏ, các khu công nghiệp. Các kim loại này tích lũy trong đất và thâm nhập vào cơ thể theo chuỗi thức ăn và nước uống, ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe. Các chất thải có thể gây ô nhiễm đất ở mức độ lớn là các chất tẩy rửa, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, thuốc nhuộm, màu vẽ, công nghiệp sản xuất pin, thuộc da, công nghiệp sản xuất hóa chất ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 7 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Tại các bãi rác, bãi chôn lấp chất thải rắn không hợp vệ sinh, không có hệ thống xử lý nước rác đạt tiêu chuẩn, hóa chất và vi sinh vật từ chất thải rắn dễ dàng thâm nhập gây ô nhiễm đất.Chất thải rắn đặc biệt là chất thải nguy hại, chứa nhiều độc tố như hóa chất, kim loại nặng, phóng xạ nếu không được xử lý đúng cách, chỉ chôn lấp như rác thải thông thường thì nguy cơ gây ô nhiễm môi trường đất rất cao.Trong khai thác khoáng sản, quá trình chế biến/làm giàu quặng làm phát sinh chất thải dưới dạng quặng đuôi, chứa các kim loại và các hợp chất khác ảnh hưởng đến môi trường. Một vài mỏ hiện vẫn thải quặng đuôi trực tiếp xuống đất, làm đất bị ảnh hưởng xấu.d] Tác động của chất thải rắn đối với sức khỏe con ngườiViệc quản lý và xử lý chất thải rắn không hợp lý không những gây ô nhiễm môi trường mà còn ảnh hưởng rất lớn tới sức khoẻ con người, đặc biệt đối với người dân sống gần khu vực làng nghề, khu công nghiệp, bãi chôn lấp chất thải Người dân sống gần bãi rác không hợp vệ sinh có tỷ lệ mắc các bệnh da liễu, viêm phế quản, đau xương khớp cao hơn hẳn những nơi khác. Hiện tại chưa có số liệu đánh giá đầy đủ về sự ảnh hưởng của các bãi chôn lấp tới sức khỏe của những người làm nghề nhặt rác thải. Những người này thường xuyên phải chịu ảnh hưởng ở mức cao do bụi, mầm bệnh, các chất độc hại, côn trùng đốt/chích và các loại hơi khí độc hại trong suốt quá trình làm việc. Vì vậy, các chứng bệnh thường gặp ở đối tượng này là các bệnh về cúm, lỵ, giun, lao, dạ dày, tiêu chảy, và các vấn đề về đường ruột khác.Các bãi chôn lấp rác cũng tiềm ẩn nhiều nguy cơ khác đối với cộng đồng làm nghề này. Các vật sắc nhọn, thuỷ tinh vỡ, bơm kim tiêm cũ, có thể là mối đe dọa nguy hiểm với sức khoẻ con người [gây bệnh uốn ván, AIDS, ] khi họ dẫm phải hoặc bị cào xước vào tay chân, Một vấn đề cần được quan tâm là, do chiếm tỷ lệ lớn trong những người làm nghề nhặt rác, phụ nữ và trẻ em đã trở thành nhóm đối tượng dễ bị tổn thương.Hai thành phần chất thải rắn được xếp vào loại cực kỳ nguy hiểm là kim loại nặng và chất hữu cơ khó phân hủy. Các chất này có khả năng tích lũy sinh học trong nông sản, thực phẩm cũng như trong mô tế bào động vật, nguồn nước và tồn tại bền vững trong môi trường gây ra hàng loạt bệnh nguy hiểm đối với con người như vô sinh, quái thai, dị tật ở trẻ sơ sinh; tác động lên hệ miễn dịch gây ra các bệnh tim mạch, tê liệt hệ thần kinh, giảm khả năng trao đổi chất trong máu, ung thư và có thể di chứng di tật sang thế hệ thứ 3 e] Tác động của chất thải rắn đối với kinh tế - xã hội¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 8 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯- Chi phí xử lý chất thải rắn ngày càng lớn: Trong thời gian qua, lượng chất thải rắn ngày càng gia tăng. Chi phí thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn vì thế cũng tăng lên, chưa kể đến chi phí xử lý ô nhiễm môi trường liên quan đến chất thải rắn. Các chuyên gia về kinh tế cho rằng, với điều kiện kinh tế hiện nay, dựa trên các tính toán cơ bản về tổng vốn đầu tư, chi phí vận hành, chi phí quản lý, khấu hao, lạm phát, thì ngân sách của các địa phương hàng năm phải chi trả một khoản khá lớn cho công tác thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn.- Ảnh hưởng đến du lịch và nuôi trồng thuỷ sản do chất thải rắn: Việc xả rác bừa bãi, quản lý chất thải rắn không hợp lý gây ô nhiễm môi trường tại các địa điểm danh lam thắng cảnh, các khu di tích lịch sử văn hoá và các địa điểm du lịch, ảnh hưởng đến tiềm năng phát triển du lịch. Vấn đề ô nhiễm môi trường tại chính các làng nghề đã gây cản trở lớn tới các hoạt động phát triển du lịch làng nghề, làm giảm lượng khách du lịch, dẫn đến giảm nguồn thu từ hoạt động này tại các địa phương có làng nghề. Các bãi trung chuyển rác lộ thiên và bãi chôn lấp rác không đảm bảo vệ sinh thường xuyên gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp nuôi trồng thủy sản.1.2. Nguồn gốc, thành phần và tính chất của chất thải rắn1.2.1. Nguồn gốc chất thải rắnCó nhiều cách phân loại nguồn gốc phát sinh chất thải rắn khác nhau nhưng phân loại theo cách thông thường nhất là: [1] khu dân cư, [2] khu thương mại, [3] cơ quan, công sở, [4] xây dựng và phá hủy các công trình xây dựng, [5] khu công cộng, [6] nhà máy xử lý chất thải, [7] công nghiệp, [8] nông nghiệp. Chất thải đô thị có thể xem như chất thải công cộng, ngoài trừ các chất thải trong quá trình chế biến tại các khu công nghiệp và chất thải nông nghiệp.Chất thải rắn phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau, căn cứ vào đặc điểm chất thải có thể phân chia thành 3 nhóm lớn: Chất thải đô thị, công nghiệp và nguy hại. Nguồn thải của rác thải đô thị rất khó quản lý tại các nơi đất trống, bởi vì tại các vị trí này sự phát sinh các nguồn chất thải là một quá trình phát tán.Chất thải nguy hại thường phát sinh tại các khu công nghiệp, do đó những thông tin về nguồn gốc phát sinh và đặc tính các chất thải nguy hại tại các loại hình công nghiệp khác nhau là rất cần thiết. Các hiện tượng như chảy tràn, rò rỉ các loại hoá chất cần phải đặc biệt chú ý, bởi vì các chất thải nguy hại bị chảy tràn chi phí thu gom và xử lý rất tốn kém. Ví dụ, chất thải nguy hại bị hấp phụ bởi các vật liệu dễ ngậm nước như rơm rạ, và dung dịch bị thấm vào trong đất thì phải đào bới đất để xử lý. Lúc này các chất thải nguy hại có thể xem như gồm các thành phần chất lỏng chảy tràn, chất hấp phụ [rơm, rạ], và cả đất bị ô nhiễm.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 9 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯1.2.2. Thành phần của chất thải rắnThành phần của chất thải rắn biểu hiện sự đóng góp và phân phối của các phần riêng biệt mà từ đó tạo nên dòng chất thải, thông thường được tính bằng phần trăm theo khối lượng. Thông tin về thành phần chất thải rắn đóng vai trò rất quan trọng trong việc đánh giá và lựa chọn những thiết bị thích hợp cần thiết để xử lý, các quá trình xử lý cũng như việc hoạch định các hệ thống, chương trình và kế hoạch quản lý chất thải rắn.Thông thường trong rác thải đô thị, rác thải từ các khu dân cư và thương mại chiếm tỉ lệ cao nhất từ 50 - 75%. Giá trị phân bố sẽ thay đổi tuỳ thuộc vào sự mở rộng các hoạt động xây dựng, sữa chữa, sự mở rộng của các dịch vụ đô thị. Thành phần riêng biệt của chất thải rắn thay đổi theo vị trí địa lý, thời gian, mùa trong năm, điều kiện kinh tế và tùy thuộc vào thu nhập của từng quốc gia.Bảng 1.1. Nguồn gốc, nơi phát sinh và các dạng chất thải rắnNguồn phát sinh Nơi phát sinh Các dạng chất thải rắnKhu dân cư Hộ gia đình, biệt thự, chung cư. Thực phẩm dư thừa, giấy, can nhựa, thuỷ tinh, can thiếc, nhôm.Khu thương mại Nhà kho, nhà hàng, chợ, khách sạn, nhà trọ, các trạm sữa chữa và dịch vụ.Giấy, nhựa, thực phẩm thừa, thủy tinh, kim loại, chất thải nguy hại.Cơ quan, công sở Trường học, bệnh viện, văn phòng cơ quan.Giấy, nhựa, thực phẩm thừa, thủy tinh, kim loại, chất thải nguy hại.Công trình xây dựng và phá huỷKhu nhà xây dựng mới, sữa chữa nâng cấp mở rộng đường phố, cao ốc, san nền xây dựng.Gạch, betong, thép, gỗ, thạch cao, bụi, Dịch vụ công cộng đô thịHoạt động dọn rác vệ sinh đường phố, công viên, khu vui chơi giải trí, bãi tắm.Rác vườn, cành cây cắt tỉa, chất thải chung tại các khu vui chơi, giải trí.Nhà máy xử lý chất thải đô thịNhà máy xử lý nước cấp, nước thải và các quá trình xử lý chất thải công nghiệp khác.Bùn, troCông nghiệp Công nghiệp xây dựng, chế tạo, công nghiệp nặng, nhẹ, lọc dầu, hoá chất, nhiệt điện.Chất thải do quá trình chế biến công nghiệp, phế liệu, và các rác thải sinh hoạt.Nông nghiệp Đồng cỏ, đồng ruộng, vườn cây ăn quả, nông trại.Thực phẩm bị thối rửa, sản phẩm nông nghiệp thừa, rác, chất độc hại.Nguồn: Integrated Solid Waste Management,McGRAW-HILL 1993¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 10 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯1.2.3. Tính chất của chất thải rắna] Tính chất vật lý:- Khối lượng riêng: Là trọng lượng của một đơn vị vật chất trên 1 đơn vị thể tích chất thải [kg/m3].Khối lượng riêng của chất thải rắn thay đổi tuỳ thuộc vào những trạng thái của chúng như: xốp, chứa trong các thùng chứa, không nén, nén… nên khi báo cáo giá trị khối lượng riêng phải chú thích trạng thái của các mẫu rác một cách rõ ràng.Dữ liệu khối lượng riêng rất cần thiết được sử dụng để ước lượng tổng khối lượng và thể tích rác cần phải quản lý.Khối lượng riêng thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Vị trí địa lý, mùa trong năm, thời gian lưu giữ chất thải. Do đó cần phải thận trọng khi chọn giá trị thiết kế. Khối lượng riêng của một chất thải đô thị biến đổi từ 180 - 400 kg/m3, điển hình khoảng 300 kg/m3.- Độ ẩm: Được biểu diễn bằng một trong 2 phương pháp sau:Theo phương pháp khối lượng ướt: độ tính theo khối lượng ướt của vật liệu là phần trăm khối lượng ướt của vật liệu.Theo phương pháp khối lượng khô: độ ẩm tính theo khối lượng khô của vật liệu là phần trăm khối lượng khô vật liệu.- Kích thước và cấp phối hạt: Đóng vai trò rất quan trọng trong việc tính toán và thiết kế các phương tiện cơ khí như thu hồi vật liệu, đặc biệt là sử dụng các sàng lọc phân loại bằng máy hoặc phân chia loại bằng phương pháp từ tính.- Khả năng giữ nước thực tế: Là toàn bộ lượng nước mà nó có thể giữ lại trong mẫu chất thải dưới tác dụng của trọng lực. Khả năng giữ nước của chất thải rắn là một chỉ tiêu quan trọng trong việc tính toán xác định lượng nước rò rỉ từ bãi rác. Khả năng giữ nước thực tế thay đổi phụ thuộc vào áp lực nén và trạng thái phân huỷ của chất thải. Khả năng giữ nước của hỗn hợp chất thải rắn [không nén] từ các khu dân cư và thương mại dao động trong khoảng 50 - 60%.- Độ thấm [tính thấm] của chất thải đã được nén: Là một tính chất vật lý quan trọng, chi phối và điều khiển sự di chuyển của các chất lỏng [nước rò rỉ, nước ngầm, nước thấm] và các khí bên trong bãi rác.b] Tính chất hoá học:- Phân tích gần đúng - sơ bộ: Bao gồm: Độ ẩm [phần ẩm mất đi khi sấy ở 105oC trong thời gian 1 giờ]; Thành phần các chất cháy bay hơi [phần khối lượng mất đi khi nung ở 950oC trong tủ nung kín]; Thành phần carbon cố định [thành phần có thể ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 11 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯cháy được còn lại sau khi thải các chất có thể bay hơi]; Tro [phần khối lượng còn lại sau khi đốt trong lò hở].- Điểm nóng chảy của tro: Đây là nhiệt độ mà tại đó tro tạo thành từ quá trình đốt cháy chất thải bị nóng chảy và kết dính tạo thành dạng rắn [xỉ]. Nhiệt độ nóng chảy đặc trưng đối với xỉ từ quá trình đốt rác sinh hoạt thường dao động trong khoảng từ 2.000 đến 2.200oF [1.100oC đến 1.200oC].- Phân tích thành phần nguyên tố tạo thành chất thải rắn: Các nguyên tố cơ bản trong chất thải rắn sinh hoạt cần phân tích bao gồm C [carbon], H [Hydro], O [Oxy], N [Nitơ], S [Lưu huỳnh] và tro. Thông thường, các nguyên tố thuộc nhóm halogen cũng thường được xác định do các dẫn xuất của clo thường tồn tại trong thành phần khí thải khi đốt rác.- Nhiệt trị của chất thải rắn: Nhiệt trị là lượng nhiệt sinh ra do đốt cháy hoàn toàn một đơn vị khối lượng chất thải rắn.- Chất dinh dưỡng và những nguyên tố cần thiết khác: Số liệu về chất dinh dưỡng và những nguyên tố cần thiết khác trong chất thải đóng vai trò quan trọng nhằm bảo đảm dinh dưỡng cho vi sinh vật cũng như yêu cầu của sản phẩm sau quá trình chuyển hóa sinh học.c] Tính chất sinh họcCác thành phần hữu cơ [không kể các thành phần như plastic, cao su, da] của hầu hết chất thải rắn có thể được phân loại về phương diện sinh học như sau:+ Các phân tử có thể hoà tan trong nước như: đường, tinh bột, amino acid và nhiều acid hữu cơ.+ Bán cellulose: các sản phẩm ngưng tụ của 2 đường 5 và 6 carbon+ Cellulose: sản phẩm ngưng tụ của đường glucose 6 carbon+ Dầu, mỡ, và sáp: là những ester của alcohols và acid béo mạch dài+ Lignin: một polymer chứa các vòng thơm với nhóm methoxyl [-OCH3]+ Lignocelluloza: hợp chất do lignin và celluloza kết hợp với nhau+ Protein: chất tạo thành từ sự kết hợp chuỗi các amino acidTính chất quan trọng nhất trong thành phần hữu cơ của phần chất thải rắn đô thị là hầu hết các thành phần hữu cơ có thể được chuyển hoá sinh học thành khí, các chất vô cơ và các chất trơ khác. Sự tạo mùi hôi và phát sinh ruồi cũng liên quan đến tính dễ phân hủy của các vật liệu hữu cơ trong chất thải rắn đô thị.- Khả năng phân huỷ sinh học của các thành phần chất hữu cơ: Hàm lượng chất rắn bay hơi, xác định bằng cách nung ở nhiệt độ 550oC, thường được sử dụng để đánh giá khả năng phân huỷ sinh học của chất hữu cơ trong chất thải rắn sinh hoạt. ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 12 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯- Sự hình thành mùi: Mùi sinh ra khi tồn trữ chất thải rắn trong thời gian dài giữa các khâu thu gom, trung chuyển và thải ra bãi rác nhất là ở những vùng khí hậu nóng do quá trình phân huỷ kỵ khí các chất hữu cơ dễ bị phân huỷ có trong chất thải rắn sinh hoạt.- Sự sinh sản ruồi nhặng: Vào mùa hè cũng như tất cả các mùa của những vùng có khí hậu ấm áp, sự sinh sản ruồi ở khu vực chứa rác là vấn đề đáng quan tâm.1.2.4. Sự biến đổi tính chất lý - hoá - sinh của chất thải rắnChất thải rắn có thể biến đổi bằng các phương pháp lý, hoá và sinh học. Khi thực hiện hoá trình biến đổi thì mục đích quan trọng nhất là phải có hiệu quả bởi vì sự biến đổi các đặc tính của chất thải rắn có ảnh hưởng rất lớn đến kế hoạch phát triển chương trình quản lý chất thải rắn tổng hợp.a] Biến đổi vật lý:Bao gồm các phương pháp: tách loại các thành phần; giảm thể tích bằng cơ khí; giảm kích thước bằng cơ khí. Biến đổi vật lý không ảnh hưởng đến sự thay đổi giữa các pha [ví dụ từ rắn sang lỏng].b] Biến đổi hoá học:Biến đổi hoá học ảnh hưởng đến sự biến đổi giữa các pha [ví dụ: rắn sang lỏng hoặc rắn sang khí]. Mục đích là làm giảm thể tích và thu hồi các sản phẩm biến đổi. Bao gồm các phương pháp: Đốt [oxy hoá hoá học] và sự nhiệt phân. Các phương pháp này xem như là quá trình nhiệt.c] Biến đổi sinh học:Biến đổi sinh học các thành phần hợp chất hữu cơ trong chất thải mục đích là làm giảm thể tích và trọng lượng của các vật chất, sản xuất phân compost, các chất mùn làm ổn định đất, khí metan. Các loại vi khuẩn, nấm và men đóng vai trò rất quan trọng trong việc biến đổi các hợp chất hữu cơ. Quá trình biến đổi này xảy ra trong điều kiện hiếu khí và yếm khí tùy thuộc vào sự hiện diện của oxy. Bao gồm 2 phương pháp: Phân huỷ hiếu khí và phân huỷ kị khí.1.3. Tổng quan các công nghệ xử lý chất thải rắn1.3.1. Chiến lược 3RVEHiện nay, nhiều nước phát triển trên thế giới đang thực hiện chiến lược 3RVE trong quản lý và xử lý chất thải rắn. Đó là: Reduce [giảm thiểu], Reuse [sử dụng lại], Recycle [tái sinh, tái chế], Validate [nâng cao giá trị chất thải bằng cách áp dụng các công nghệ xử lý "sinh lợi" nhằm thu hồi lại vật chất và năng lượng từ chất thải rắn. Cuối cùng, những thành phần còn lại không thể tận dụng được nữa phải xử lý thải bỏ [Eliminate], chủ yếu là chôn lấp. Tuy nhiên, khi chôn lấp cũng phải xem xét khả năng ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 13 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯có thể thu hồi khí gas phục vụ cuộc sống. Chiến lược 3RVE được thể hiện thứ tự ưu tiên để lựa chọn phương thức quản lý và công nghệ xử lý [nghĩa là giảm thiểu, sử dụng lại, tái chế/tái sinh, nâng cao giá trị chất thải rắn và thải bỏ].1.3.2. Các công nghệ xử lý chất thải rắn đang áp dụng trên thế giớiTuỳ theo thành phần, tính chất, khối lượng chất thải rắn và tuỳ theo điều kiện cụ thể của từng địa phương mà chọn công nghệ xử lý chất thải rắn cho thích hợp. Các công nghệ xử lý chất thải rắn được chia ra các loại sau:- Theo mục tiêu xử lý, gồm có:+ Xử lý nhằm sử dụng lại thu hồi sản phẩm - vật liệu, tái tạo tài nguyên để giải quyết yêu cầu kinh tế, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên.+ Xử lý thải bỏ nhằm giải quyết yêu cầu bảo vệ môi trường.- Theo nguyên tắc công nghệ, gồm có:+ Xử lý sơ bộ [tách, phân loại, giảm thể tích, giảm kích thước chất thải].+ Xử lý sinh học [ủ hiếu khí, ủ yếm khí để xử lý các chất thải có thành phần hữu cơ].+ Xử lý hoá học và nhiệt [đốt, thuỷ phân, chưng chân không, nhiệt phân ].+ Xử lý cơ học [nén, ép kiện, nghiền].Ngoài ra còn có một số công nghệ khác [hoá dầu, hydromex ].Các loại chất thải rắn [sinh hoạt, xây dựng, công nghiệp, y tế], sau khi thu gom, phân loại tách các thành phần có thể tái chế, sử dụng lại thường được xử lý theo các công nghệ sau:- Chất thải rắn sinh hoạt: Ủ sinh học để chế biến phân compost, thu khí; chôn lấp [truyền thống và đặc biệt chế biến khí, sản xuất phân Compost]; đốt [có hoặc không thu hồi năng lượng].- Chất thải rắn công nghiệp: Nếu không nguy hại thì xử lý như chất thải rắn sinh hoạt; chất thải rắn nguy hại thì xử lý: đốt, chôn lấp đặc biệt [có xử lý trước bằng các phương pháp hoá lý, sinh học], ổn định hoá rắn.- Chất thải rắn y tế chứa nhiều thành phần nguy hại, cần xử lý: khử khuẩn [bằng các phản ứng hoá học trong những thiết bị đặc biệt, bằng nhiệt khô hoặc nhiệt ẩm, bằng vi sóng], đốt hoặc chôn lấp trong các hộc đặc biệt.1.3.3. Các công nghệ xử lý chất thải rắn đang áp dụng ở Việt NamỞ nước ta, hiện nay đang sử dụng các công nghệ xử lý chất thải rắn sau: Chôn lấp, chế biến phân vi sinh, thiêu đốt, tái sinh/tái sử dụng và xử lý chất thải bằng công nghệ ASC, Seraphin và công nghệ MBT-CD-08.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 14 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯a] Chôn lấp:Hầu như các đô thị đều sử dụng phương pháp chôn lấp chất thải rắn là chủ yếu. Tuy nhiên, chỉ có 15/64 tỉnh/thành phố có bãi chôn lấp hợp vệ sinh. Theo thống kê có 149 bãi rác cũ không hợp vệ sinh [21 bãi cấp tỉnh/thành phố và 128 bãi cấp huyện/thị trấn]. Năm 2010, cả nước có 98 bãi chôn lấp chất thải rắn đang hoạt động, trong đó chỉ có 16/98 bãi chôn lấp vệ sinh, 82/98 bãi chôn lấp không hợp vệ sinh, chỉ là những bãi tự nhiên hoặc hoạt động không hiệu quả.Về thực chất, đa số bãi chôn lấp chất thải rắn đó chỉ đơn thuần là nơi đổ rác, chưa được quy hoạch, thiết kế, xây dựng và vận hành đúng theo quy định bãi chôn lấp vệ sinh: vị trí gần khu dân cư [cách 200 - 500m, thậm chí có bãi chỉ cách 100m]; không có lớp chống thấm ở thành và đáy ô chôn lấp; không có hệ thống thu gom và xử lý nước rác, khí rác nên đã gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí và hệ sinh thái, ảnh hưởng đến sức khoẻ cộng đồng.b] Chế biến phân vi sinh [Compost]:Nước ta hiện có hơn 10 nhà máy chế biến rác thải hữu cơ thành phân bón vi sinh. Các nhà máy này thường thực hiện ở các thành phố lớn nhưng với quy mô và công suất nhỏ. Đó là nhà máy chế biến rác thải Cầu Diễn [Hà Nội] với công suất xử lý 50.000 tấn rác/năm [công nghệ Tây Ban Nha]; Nhà máy xử lý rác thải Nam Định với công suất xử lý 250 tấn/ngày [công nghệ Pháp]; công nghệ Dano - Đan Mạch tại Hoóc Môn, TP. Hồ Chí Minh công suất 240 tấn/ngày; Nhà máy xử lý rác thải Hải Phòng với công suất 200 tấn/ngày Ngoài ra, một số đô thị khác như Việt Trì, Vinh, Sơn Tây, Huế, Ninh Thuận cũng có nhà máy xử lý rác thành phân bón, nhựa tái sinh, vật liệu xây dựng hoàn toàn do Việt Nam tự nghiên cứu và chế tạo.Chất lượng phân bón của nhà máy chế biến rác thải Cầu Diễn [Hà Nội] do Tây Ban Nha và Nam Định do Pháp đầu tư được đánh giá tốt. Đối với phân bón hữu cơ do các nhà máy của Việt Nam nghiên cứu chế tạo đang trong thời kỳ thử nghiệm với kết quả khả quan.c] Thiêu đốt:Ngoài công nghệ thiêu đốt chất thải rắn nguy hại từ công nghiệp tại khu liên hợp xử lý chất thải rắn Nam Sơn [Hà Nội], hiện nay nước ta chỉ sử dụng công nghệ thiêu đốt đối với chất thải rắn y tế. Tính đến năm 2007, cả nước có 61 lò đốt chất thải rắn y tế, trong đó:- 14 lò sản xuất trong nước, các lò khác đều nhập từ nước ngoài.- 3/61 lò đốt có thiết bị xử lý khí thải [nhưng chỉ có hai lò đốt vận hành thiết bị xử lý khí thải].¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 15 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯- 2/61 lò dốt công suất lớn sử dụng chung [công suất trên 1 tấn/ngày] được đặt bên ngoài bệnh viện; các lò đốt khác đều đặt trong khuôn viên bệnh viện.Tại thành phố Hà Nội, ngoài lò đốt chất thải y tế tập trung ở Cầu Diễn [công suất 3,2 tấn/ngày] và một số lò đốt riêng của một số bệnh viện, còn có lò đốt chất thải rắn công nghiệp nguy hại [công suất 150 kg/giờ] đã hoạt động từ năm 2003.d] Tái chế/tái sử dụng:Ngoài chế biến rác hữu cơ thành phân bón, các thành phần khác [như nilon, nhựa, cao su ] cũng được chế biến thành hạt nhựa, ống cống và vật liệu xây dựng tại một số nhà máy. Đa số các thành phần kim loại, nhựa, nilon, giấy, thuỷ tinh, cao su có trong rác thải [khoảng 20% chất thải rắn] được lực lượng "đồng nát" thu mua và đưa đi tái sử dụng/tái chế tại các làng nghề.e] Các công nghệ khác [do Việt Nam nghiên cứu, chế tạo]:Trong vài năm gần đây, nước ta xuất hiện một số công nghệ xử lý chất thải rắn do Việt Nam tự nghiên cứu, chế tạo. Đáng kể là:- Bộ Quốc phòng và Công ty TNHH Xuân Kiên nghiên cứu chế tạo lò đốt chất thải rắn y tế với công suất nhỏ.- Công ty Cổ phần Môi trường xanh nghiên cứu mô hình xử lý chất thải rắn sinh hoạt thành phân Compost theo công nghệ Seraphin tại Đông Vinh [thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An] và tại Sơn Tây [Hà Tây cũ].- Công ty Cổ phần Tâm Sinh Nghĩa - ASC nghiên cứu mô hình xử lý chất thải rắn sinh hoạt thành phân Compost theo công nghệ An Sinh [ASC] tại Thuỷ Phương [Thừa Thiên Huế].- Công ty TNHH Thuỷ lực máy nghiên cứu mô hình xử lý chất thải rắn sinh hoạt thành nhiên liệu đốt dân dụng và công nghiệp theo công nghệ MBT-CD-08 tại thị trấn Đồng Văn [huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam].¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 16 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯CHƯƠNG II: XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌCVÀ PHƯƠNG PHÁP NHIỆT2.1. Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học2.1.1. Giảm kích thướcGiảm kích thước được sử dụng nhằm mục đích là làm giảm kích thước của các loại vật liệu trong rác thải đô thị. Các vật liệu được làm giảm kích thước có thể sử dụng trực tiếp như làlớp che phủ trên mặt đất hay là sử dụng làm phân Compost hoặc một phần được sử dụng cho các hoạt động tái sinh chất thải rắn. Tùy thuộc vào hình dạng, đặc tính chất thải, và tiêu chuẩn đòi hỏi thiết kế những thiết bị cho phù hợp.Các thiết bị thường sử dụng là búa đập rất có hiệu quả khi các vật liệu có đặc tính giòn dễ gãy; kéo cắt dùng để làm giảm kích thước của các vật liệu mềm hơn so với dùng búa đập, và máy nghiền có ưu điểm là di chuyển dễ dàng được sử dụng cho nhiều loại khác nhau như là các nhánh cây, hay là các loại rác từ quá trình xây dựng.2.1.2. Phân loạia] Phân loại theo kích thước:Phân loại theo kích thước hay sàng lọc là một quá trình phân loại hỗn hợp các loại vật liệu có kích thước khác nhau thành 2 hay nhiều loại vật liệu có cùng kích thước sử dụng các loại sàng có kích thước khác nhau. Quá trình phân loại có thể thực hiện khi vật liệu còn ướt hoặc khô, thông thường quá trình phân loại gắn liền với các công đoạn chế biến chất thải tiếp theo. Các sàng lọc được sử dụng trước và sau khi nghiền rác. Đôi khi các loại sàng lọc cũng được sử dụng trong quá trình chế biến các sản phẩm phân compost, mục đích là tăng tính đồng nhất của các loại sản phẩm.Các thiết bị thường được sử dụng nhiều nhất là các loại sàng rung và sàng có dạng trống quay. Loại sàng rung được sử dụng khi các vật liệu tương đối khô như là kim loại và thủy tinh. Loại sàng trống quay dùng để tách rời các loại giấy carton và giấy vụn, đồng thời bảo vệ được tác hại máy nghiền do các vật liệu có kích thước lớn.b] Phân loại theo khối lượng:Phân loại bằng phương pháp khối lượng là một kỹ thuật được sử dụng rất rộng rãi dùng để phân loại các vật liệu có khối lượng riêng khác nhau. Phương pháp này được sử dụng để tách rời các loại vật liệu từ quá trình tách nghiền thành 2 loại khác nhau: dạng có khối lượng riêng nhẹ như giấy, nhựa, các chất hữu cơ và dạng có khối lượng riêng nặng như là kim loại, gỗ và các loại vật liệu vô cơ có khối lượng riêng tương đối nặng.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 17 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Kỹ thuật được sử dụng rộng rãi nhất dùng để phân loại các loại vật liệu dựa vào sự khác nhau về khối lượng riêng là áp dụng việc phân loại dựa vào không khí. Nguyên tắc của phương pháp này là dòng không khí đi từ dưới lên trên và các vật liệu nhẹ sẽ được tách rời khỏi cá vật liệu nặng hơn.c] Phân loại theo điện trường và từ tính:Kỹ thuật phân loại bằng điện trường và từ tính dựa vào tính chất điện từ và từ trường của các loại vật liệu có trong thành phần chất thải rắn. Phương pháp phân loại bằng điện trường được sử dụng phổ biến khi tiến hành tách ly các kim loại màu và kim loại đen. Phương pháp phân tích bằng tĩnh điện được áp dụng để tách ly nhựa và giấy dựa vào sự khác nhau về sự tích điện bề mặt của 2 loại vật liệu này.2.1.3. Nén chất thải rắnPhương pháp nén chất thải rắn được sử dụng với mục đích là gia tăng khối lượng riêng của các loại vật liệu và như vậy việc lưu trữ và chuyên chở sẽ có hiệu quả hơn. Một vài kỹ thuật hiện đang áp dụng để nén và tái sinh chất thải là đóng kiện, đóng gói hay kết thành dạng viên.2.2. Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt2.2.1. Hệ thống thiêu đốtQuá trình đốt là quá trình biến đổi chất thải rắn dưới tác dụng của nhiệt và quá trình oxy hóa hóa học. Bằng cách đốt chất thải ta có thể giảm thể tích của nó đến 80 - 90%. Nhiệt độ buồng đốt phải cao hơn 800oC.Sản phẩm cuối cùng bao gồm khí có nhiệt độ cao, bao gồm nitơ, cacbonic, hơi nước và tro. Năng lượng có thể thu hồi từ quá trình trao đổi nhiệt do khí sinh ra có nhiệt độ cao. Đốt thùng quay, lò đốt thùng quay được sử dụng để xử lý các loại chất thải nguy hại ở dạng rắn, cặn, bùn và cũng có thể ở dạng lỏng. Thùng quay hoạt động ở nhiệt độ khoảng 1.100oC.Sử dụng chất thải nguy hại làm nguyên liệu.Đây là phương pháp tiêu hủy chất thải bằng cách đốt cùng với nhiên liệu thông thường khác để tận dụng nhiệt cho các thiết bị tiêu thụ nhiệt: nồi hơi, lò nung, lò luyện kim, lò nấu thủy tinh. Lượng chất thải bổ sung vào lò đốt có thể chiếm 12 - 25% tổng lượng nhiên liệu.2.2.2. Hệ thống nhiệt phânNhiệt phân là quá trình phân hủy hay biến đổi hóa học chất thải rắn xảy ra do nung nóng trong điều kiện không có sự tham gia của oxy và tạo ra sản phẩm cuối cùng của quá trình biến đổi chất thải rắn là các chất dưới dạng rắn, lỏng và khí.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 18 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Nguyên lý của vận hành quá trình nhiệt phân gồm 2 giai đoạn. Giai đoạn 1 là quá trình khí hóa, chất thải được gia nhiệt để tách các thành phần dễ bay hơi như khí cháy, hơi nước ra khỏi thành phần cháy không hóa hơi và tro. Giai đoạn 2 các thành phần bay hơi được đốt ở điều kiện phù hợp để tiêu hủy hết các cấu tử nguy hại.Nhiệt phân bằng hồ quang - plasma: Thực hiện quá trình đốt ở nhiệt độ cao [có thể đến 10.000oC] để tiêu hủy chất thải có tính độc cực mạnh. Sản phẩm là khí H2 và CO, khí acid và tro.2.2.3. Hệ thống hoá hơi [bốc khí]Một cách tổng quát quá trình hóa hơi thành khí là quá trình đốt các loại vật liệu trong điều kiện thiếu oxy. Mặc dù phương pháp này đã được phát hiện vào thế kỷ 19 nhưng việc áp dụng chỉ thực hiện thời gian gần đây đối với xử lý chất thải rắn. Kỹ thuật hóa hơi thành khí là một kỹ thuật được áp dụng với mục đích là làm giảm thể tích chất thải và thu hồi năng lượng.2.2.4. Công nghệ đốtHầu hết các phương xử lý, lưu trữ và loại bỏ điều liên quan đến công nghệ đốt - tức việc đốt cháy các chất một cách có kiểm soát ở trong một miền kín - như một phương tiện xử lý và thải loại chất thải nguy hại. Là một phương thức quản lý chất thải nguy hại, công nghệ đốt có một số đặc thù:- Thứ nhất, nếu được tiến hành đúng theo qui cách, nó có khả năng phá hủy toàn bộ các độc chất hữu cơ trong chất thải nguy hại bằng cách phá hủy các mối liên kết hóa học của chúng và đưa chúng trở lại dạng các nguyên tố hợp thành ban đầu, qua đó làm giảm thiểu hoặc loại bỏ hoàn toàn các độc tính của chúng.- Thứ hai, nó hạn chế thể tích của chất thải nguy hại cần phải được thải loại vào môi trường đất bằng cách biến đổi các chất rắn và lỏng thành dạng tro. So với việc loại thải chất thải nguy hại không qua xử lý, việc thải loại tro vào môi trường đất an toàn và hiệu quả gấp nhiều lần.Công nghệ đốt là một quá trình xử lý khá phức tạp. Trong quá trình cháy, các chất hữu cơ dạng rắn hoặc lỏng sẽ bị chuyển đổi sang pha khí. Các khí này qua các lưới đốt sẽ tiếp tục bị làm nóng lên, đến một nhiệt độ nào đó các hợp chất hữu cơ của chúng sẽ bị phân hủy thành các nguyên tử thành phần. Các nguyên tử này kết hợp với oxy và tạo nên các chất khí bền vững, các khí này sau khi qua các thiết bị kiểm soát ônhiễm sẽ được thải vào bầu khí quyển.Thành phần của các chất khí bền vững phát sinh từ việc đốt các hợp chất hữu cơ chủ yếu là CO2 và hơi nước. Tuy nhiên tùy thuộc vào thành phần của chất thải một lượng nhỏ CO, NOx, HCl,và các khí khác có thể sẽ được hình thành. Các chất khí này tiềm ẩn khả năng nguy hại cho sức khỏe con người và môi trường.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 19 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Việc quản lý và thải loại các kim loại, tàn tro và các sản phẩm phụ của quá trình đốt cũng có thể gây những tác hại như đã đề cập. Tàn tro là một vật liệu lắng trơ với thành phần chủ yếu là carbon, các muối và các kim loại. Trong quá trình đốt, hầu hết tàn tro sẽ tập trung ở đáy của buồng đốt [tro đáy]. Khi lớp tro này được lấy ra khỏi buồng đốt nó có thể xem như là chất thải nguy hại do bởi các qui tắc chuyển hóa hoặc do nó có 1 đặc tính [nguy hại] nào đó. Tuy nhiên các hạt tro kích thước nhỏ [vật chất dạng hạt mà có thể các kim loại kèm theo] cũng sẽ bị cuốn theo các chất khí lên cao [còn gọi là tro bay]. Các hạt tro này cùng các kim loại có liên quan cũng phải được xem xét bởi các qui định áp dụng cho công nghệ đốt bởi chúng có thể mang các hợp phần nguy hại ra khỏi hệ thống thiết bị vào trong khí quyển. Do việc đốt không phá hủy được các hợp chất vô cơ có trong chất thải nguy hại [các kim loại chẳng hạn], các hợp chất này có thể cũng sẽ tích tụ trong lớp tro đáy và tro bay với nồng độ có hại.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 20 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮNBẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NHIỆT3.1. Ứng dụng công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học3.1.1. Xử lý chất thải rắn bằng công nghệ ép kiệnPhương pháp ép kiện được thực hiện trên cơ sở toàn bộ rác thải tập trung thu gom vào nhà máy.Rác được phân loại bằng phương pháp thủ công trên băng tải, các chất trơ và các chất có thể tẫn dụng được như: kim loại, nylon, giấy, thủy tinh, plastic, được thu hồi để tái chế. Những chất còn lại sẽ được băng tải chuyền qua hệ thống ép, nén rác bằng thủylực với mục đích làm giảm tối đa thể tích khối rác và tạo thành các kiệnvới tỉ số nén rất cao.Các kiện rác đã ép nén này được sử dụng vào việc đắp các bờ chắn hoặc san lấp những vùng đất trũng sau khi được phủ lên các lớp đất cát. Trên diện tích này, có thể sử dụng làm mặt bằng để xây dựng côngviên, vườn hoa, các công trình xây dựng nhỏ và mục đích chính là làm giảm tối đa mặt bằng khu vực xử lý rác.Sơ đồ xử lý chất thải rắn bằng công nghệ ép kiện3.1.2. Xử lý chất thải rắn bằng công nghệ HYDROMEXĐây là công nghệ mới, lần đầu tiên được áp dụng tại Hawai - Hoa Kỳ [2/1996].Công nghệ Hydromex nhằm xử lý rác đô thị [cả rác độc hại] thành các sản phẩm phục vụ xây dựng, làm vật liệu, năng lượng và sản phẩm nông nghiệp hữu ích. Bản chất của công nghệ Hydromex là nghiền nhỏ rác sau đó polyme hóa và sử dụng áp lực lớn để nén ép, định hình các sản phẩm.Công nghệ Hydromex có những ưu, nhược điểm sau:- Công nghệ tương đối đơn giản, chi phí đầu tư không lớn.- Xử lý được cả chất thải rắn và lỏng.- Trạm xử lý có thể di chuyển hoặc cố định.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 21 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯- Rác sau khi xử lý là bán thành phẩm hay sản phẩm đem lại lợi ích kinh tế.- Tăng cường khả năng tái chế tận dụng lại chất thải, tiết kiệm diện tích đất làm bãi chôn lấp.- Tuy nhiên đây là một công nghệ chưa được áp dụng rộng rãi trên thế giới. Công nghệ này mới được đưa vào sử dụng vào tháng 2/1996 ở Hoa Kỳ nên chưa thể đánh giá được hết ưu khuyết điểm của nó.Sơ đồ xử lý chất thải rắn bằng công nghệ HYDROMEX3.2. Ứng dụng công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt3.2.1. Công nghệ đốt rác bằng lò đốtĐây là quá trình ôxy hóa chất thải rắn bằng ôxy không khí ở điều kiện nhiệt độ cao và cũng là một phương pháp được sử dụng phổ biến của các nước phát triển trên thế giới. a] Ưu nhược điểm của quá trình đốt:* Ưu điểm:- Giảm được thể tích và khối lượng, của chất thải đến 70 - 90% so với thể tích chất thải ban đầu [giảm một cách nhanh chóng, thời gian lữu trữ ngắn].- Có thể đốt tại chỗ không cần phải vận chuyển đi xa.- Nhiệt tỏa ra của quá trình đốt có thể sử dụng cho các quá trình khác.- Kiểm soát được ô nhiễm không khí, giảm tác động đến môi trường không khí.- Có thể sử dụng phương pháp này để xử lý phần lớn các chất thải hữu cơ nguy hại.- Yêu cầu diện tích nhỏ hơn so với phương pháp xử lý bằng sinh học và chôn lấp.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 22 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯- Ô nhiễm nước ngầm ít hơn đối với phương pháp xử lý bằng chôn lấp.- Xử lý triệt để các chỉ tiêu ô nhiễm của chất thải rắn.- Giảm thể tích tối đa sau khi xử lý, cho nên tiết kiệm được diện tích chôn. - Tro thải ra sau khi đốt thường là những chất trơ* Nhược điểm:- Vận hành dây chuyền phức tạp, đòi hỏi kỹ thuật và tay nghề cao.- Chi phí đầu tư ban đầu lớn. - Không phải mọi chất thải đều có thể đốt được- Phải bổ sung nhiên liệu cho quá trình đốt- Một số sản phẩm phụ tạo ra trong quá trình đốt.→ Những chất đốt được: dung môi, dầu thải, bùn dầu, chất thải bệnh viện, dược phẩm quá hạn, thuốc bảo vệ thực vật, các loại chất dẽo, cao su, sơn, keo, các hợp chất PVCs, PCBs [poly chlorinated biphenyl].→ Những chất không nên đốt: là các chất không cháy được, chất thải phóng xạ, chất thải dễ nổ, b] Yêu cầu của một lò đốt:Một dây chuyền công nghệ đốt các chất thải nói chung yêu cầu bao gồm năm bộ phận chính sau:- Mặt bằng kho bãi và hệ thống tiếp liệu.- Thiết bị thiêu đốt.- Hệ thống thu hồi năng lượng [tuỳ thuộc vào từng điều kiện cụ thể].- Các thiết bị phân tích và xử lý khói.- Kho bãi chứa các chất thải bả sau khi đốt.c] Những vấn đề cần quan tâm khi lựa chọn phương pháp đốt:- Lượng chất thải phát sinh: xác định lượng chất thải có đảm bảo cho lò hoạt động liên tục không.- Năng suất toả nhiệt của rác thải [thông thường đối với rác thải sinh hoạt nhiệt lượng 6.300 - 7.000kJ].- Các tiêu chuẩn môi trường: Trong quá trình đốt luôn kem 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: Chọn ví trí sao cho không ảnh hưởng đến sức khoẻ cộng đồng [tối thiểu 200m].¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 23 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯- Lựa chọn công nghệ.- Kinh phí: khả năng kinh phí của địa phương có thể đảm bảo đầu tư trang bị không?- Doanh thu từ việc bán năng lượng.- Có khả năng thanh toán, tính toán cân đối các nguồn thu chi.- Lực lượng điều hành phương tiện này.d] Nguyên lý của quá trình đốt:e] Một số loại lo đốt rác:- Lò ghi [Lò đốt thanh ghi]: Là loại lò phổ biến nhất để thiêu đốt các chất thải. Lò ghi có nhiều kiểu lò nhưng khác nhau về kích thước, hình dáng và chế độ luân chuyển.+ Ưu điểm: Chi phí đầu tư rẻ, vận hành đơn giản.+ Nhược điểm: Do chất thải không được đão trộn do đó chế độ vận hành không được tốt.- Lò quay:¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 24 MSSV: 1153067137Công nghệ xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học và phương pháp nhiệt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯+ Ưu điểm: Có thể điều chỉnh được năng suất đốt do điều chỉnh góc; Chất thải luôn được đảo trộn; Dễ dàng tự động hóa.+ Nhược điểm: Giá thành đắt, đòi hỏi công nhân vận hành phải có trình độ tay nghề cao đối với phương pháp đốt này giảm được lượng co, dioxin hình thành, giảm lượng CxHy. đối với lượng dioxin trong thực tế thì co giảm đồng thời với lượng dioxin ít. Để giảm lượng NOx phun NH3 vào lò phản ứng khử NOx thành N2.- Lò liệu động:- Nguyên tắc của công nghệ này là đốt cháy chất thải trong lớp vật liệu trơ [cát] ở dạng lơ lửng nhờ cấp không khí từ phía dưới. Nhưng khi sử dụng phương pháp này nhược điểm là rác thải phải được xử lý sơ bộ để cho các vật liệu đốt cso kích thước nhỏ hơn 10cm.- Nguyên tắc hoạt động của loại lò này là phải đãm bảo sự pha trộn tốt giữa chất cần đốt và nhiên liệu → đảm bảo nhiệt độ đồng nhất trong lò. Khi đảm bảo được các điều kiện đó làm cho lò có hiệu suất cháy cao hơn hẳn lò ghi.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Thực hiện: Nguyễn Thị Trà My 25 MSSV: 1153067137