Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ đánh giá phát thải khí nhà kính methane (ch4) từ bãi chôn lấp chất thải hữu cơ n...

Tài liệu đánh giá phát thải khí nhà kính methane (ch4) từ bãi chôn lấp chất thải hữu cơ nghiên cứu tại bãi chôn lấp xuân sơn, sơn tây, hà nội và đề xuất biện pháp giảm thiểu luận văn ths. biến đổi khí hậu

.PDF
79
485
65

Mô tả:

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA SAU ĐẠI HỌC ĐẶNG THỊ LIÊN ĐÁNH GIÁ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH METAN (CH4)TỪ BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI HỮU CƠ: NGHIÊN CỨU TẠI BÃI RÁC XUÂN SƠN, SƠN TÂY, HÀ NỘI VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU HÀ NỘI - 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA SAU ĐẠI HỌC ĐẶNG THỊ LIÊN ĐÁNH GIÁ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH METAN (CH4) TỪ BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI HỮU CƠ: NGHIÊN CỨU TẠI BÃI RÁC XUÂN SƠN, SƠN TÂY, HÀ NỘI VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Chuyên ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Mã số: Chương trình đào tạo thí điểm Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Thị Hà HÀ NỘI - 2016 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành chương trình cao học và luận văn tốt nghiệp này, trước hết, tôi đã nhận được sự chỉ bảo ân cần, dạy dỗ tận tình, sự góp ý thẳng thắn, chân thành của các thầy cô giáo thuộc Khoa sau Đại học - Đại học Quốc gia Hà Nội. Xin cho tôi được gửi lời cảm ơn chân thành của mình tới quý thầy cô, đặc biệt là những thầy giáo, cô giáo đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức và phương pháp làm việc, nghiên cứu khoa học trong suốt thời gian tôi học tại lớp K2 - Cao học Biến đổi khí hậu, Khoa Sau đại học - Đại học Quốc gia Hà Nội. Lời cảm ơn sâu sắc nhất, tôi xin được gửi tới PGS.TS Nguyễn Thị Hà là giáo viên hướng dẫn, cô đã dành rất nhiều thời giờ quý báu và tâm huyết của mình để hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tôi hoàn thành Luận văn tốt nghiệp này. Đồng thời, tôi xin được cảm ơn lãnh đạo và các đồng nghiệp của Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường Hà Nội, đơn vị tôi đang công tác hiện nay, đã tạo điều kiện thuận lợi về thời gian, phân công và hỗ trợ trong công việc để tôi có thể tham gia khóa học Cao học Biến đổi khí hậu cũng như tiến hành các điều tra, nghiên cứu trong Luận văn tốt nghiệp này. Cuối cùng, tôi xin được gửi lời cảm ơn đến gia đình và bạn bè của mình, những người đã luôn bên cạnh, hỗ trợ và động viên tôi vượt qua những khó khăn để hoàn thành khóa học cao học này. Mặc dù tôi đã hết sức cố gắng, nhưng do hạn chế về thời gian và kinh nghiệm, nên luận văn này vẫn còn có nhiều thiếu sót. Rất mong nhận được sự góp ý của các thầy, cô, bạn bè đồng môn và đồng nghiệp. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng 3 năm 2016 HỌC VIÊN Đặng Thị Liên LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan kết quả nghiên cứu trong luận văn là của riêng cá nhân tác giả; các số liệu là trung thực; không sử dụng số liệu của các tác giả khác chưa được công bố; các kết quả nghiên cứu của tác giả chưa từng được công bố Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2015 HỌC VIÊN THỰC HIỆN LUẬN VĂN Đặng Thị Liên MỤC LỤC Trang MỤC LỤC ............................................................................................................................................... i DANH MỤC BẢNG ............................................................................................................................. iii DANH MỤC HÌNH .............................................................................................................................. iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .............................................................................................................v MỞ ĐẦU .................................................................................................................................................1 1. Tính cấp thiết của đề tài................................................................................................................. 1 2. Mục tiêu của đề tài ......................................................................................................................... 2 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ................................................................................................. 2 4. 3.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................................................. 2 3.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................................ 2 Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................................... 2 4.1. Nội dung nghiên cứu .............................................................................................................. 2 4.2. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................................... 3 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ..................................................................................................................4 1.1. Nguồn phát sinh, phân loại và thành phần chất thải rắn ........................................................... 4 1.1.1. Nguồn phát sinh chất thải rắn sinh hoạt ............................................................................... 4 1.1.2. Phân loại chất thải rắn ........................................................................................................... 5 1.1.3. Thành phần của chất thải rắn sinh hoạt ............................................................................... 6 1.2. Các biện pháp xử lý chất thải rắn ở Việt Nam và Thế giới ........................................................ 7 1.2.1. Xử lý chất thải rắn ở một số nước trên thế giới ..................................................................... 7 1.2.2. Xử lý chất thải rắn ở Việt Nam ............................................................................................ 10 1.2.3. Quá trình hình thành các khí chủ yếu từ bãi chôn lấp ....................................................... 12 1.3. Tác động của CTR sinh hoạt đối với môi trƣờng và con ngƣời ............................................... 16 1.3.1. Tác động tới môi trường nước.............................................................................................. 16 1.3.2. Tác động tới môi trường không khí ..................................................................................... 16 1.3.3. Các tác hại của khí metan .................................................................................................... 17 1.4. Phƣơng pháp phân tích dòng vật chất (MFA) ........................................................................... 18 1.4.1. Một số thuật ngữ được sử dụng trong MFA........................................................................ 18 1.4.2. Các bước phân tích một dòng vật chất ................................................................................. 20 1.4.3. Ứng dụng của MFA trong môi trường ................................................................................ 22 CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................24 2.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ............................................................................................... 24 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................................................... 24 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu .............................................................................................................. 24 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................................................................. 29 Trang i 2.2.1. Phương pháp thu thập tài liệu.............................................................................................. 29 2.2.2. Phương pháp điều tra thực địa, lấy mẫu ............................................................................. 29 2.3. Phƣơng pháp đánh giá, phân tích và dự báo ............................................................................. 31 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ...........................................................35 3.1. Điều tra khảo sát hoạt động chung của bãi rác Xuân Sơn ....................................................... 35 3.1.1. Cấu tạo ô chôn lấp chất thải rắn số 1 .................................................................................. 35 3.1.2. Quy trình chôn lấp rác thải đang được áp dụng tại bãi rác Xuân Sơn: ............................. 36 3.1.3. Kết quả phân tích thành phần lý học của bãi rác Xuân Sơn .............................................. 38 3.1.4. Khối lượng chất thải rắn được xử lý tại bãi rác Xuân Sơn................................................. 39 3.2. Phát thải khí metan từ quá trình chôn lấp tại bãi rác Xuân Sơn ............................................. 41 3.2.1. Tính toán các thông số cho mô hình LandGEM ................................................................. 41 3.2.2. Kết quả tính toán phát thải khí CH4 thoát ra từ rác thải tại bãi rác Xuân Sơn ................ 43 3.3. Kết quả tính toán cân bằng vật chất cho toàn bộ bãi rác Xuân Sơn ..................................... 43 3.4. Dự báo lƣợng phát thải khí metan từ chất thải rắn sinh hoạt hữu cơ tại bãi rác Xuân Sơn đến năm 2030 ........................................................................................................................................ 47 3.4.1. Dự báo sự gia tăng dân số của thành phố Hà Nội đến năm 2030 ...................................... 47 3.4.2. Dự báo về sự gia tăng lượng chất thải sinh hoạt................................................................. 51 3.4.3. Dự báo tải lượng khí ............................................................................................................. 59 3.5. Đề xuất các biện pháp quản lý và xử lý chất thải rắn hữu cơ nhằm giảm thiểu phát thải khí CH4 vào môi trƣờng ............................................................................................................................. 62 3.5.1. Biện pháp quản lý ................................................................................................................. 62 3.5.2. Biện pháp kỹ thuật ................................................................................................................ 63 3.5.3. Các biện pháp khác ............................................................................................................... 64 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................................................65 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................................67 Trang ii DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 1.1: CTR theo các nguồn phát sinh khác nhau.......................................................5 Bảng 1.2:Thành phần CTR SH trên địa bàn thành phố Hà Nội ......................................7 Bảng 1.3: Phương pháp xử lý CTR đô thị ở một số nước ...............................................8 Bảng 1.4: Tỷ lệ thành phần các khí chủ yếu được sinh ra từ BCL................................ 12 Bảng 3.1: Thành phần CTR SH tại đầu vào của bãi rác Xuân Sơn - Hà Nội................39 Bảng 3.2: Khối lượng CTR tại bãi rác Xuân Sơn giai đoạn 2010 - 2014 và dự tính cho tương lai .........................................................................................................................40 Bảng 3.3: Thành phần CTR của bãi rác Xuân Sơn dùng để tính DOC .........................41 Bảng 3.4: Thông số đầu vào để tính phát thải khí metan theo LandGEN ....................43 Bảng 3.5: Kết quả tính toán lượng khí CH4 phát sinh của bãi rác Xuân Sơn ...............46 trong giai đoạn 2010 - 2014...........................................................................................46 Bảng 3.6: Dự báo dân số thành phố Hà Nội ..................................................................47 Bảng 3.7: Dự báo phân bố dân cư thành thị theo QHCHN 2030 ..................................49 Bảng 3.8: Dự báo dân cư nông thôn trong QHCHN 2030 ............................................50 Bảng 3.9: Khối lượng CTRSH phát sinh và thu gom trên khu vực thành thị của thành phố Hà Nội năm 2020 và năm 2030 .......................................................................................52 Bảng 3.10: Khối lượng CTRSH phát sinh và thu gom trên khu vực nông thôn của thành phố Hà Nội năm 2020 và năm 2030 ................................................................................56 Bảng 3.11: Dân số, khối lượng CTR sinh hoạt phát sinh được đưa đến BCL Xuân Sơn dự tính trong tương lai ...................................................................................................59 Bảng 3.12: Kết quả tính toán lượng khí CH4 phát sinh từ bãi rác Xuân Sơn trong ......60 giai đoạn 2010 - 2030 ....................................................................................................60 Trang iii DANH MỤC HÌNH Trang Hình 1.1: Sự thay đổi về thành phần khí [33] ..............................................................15 Hình 1.2: Sơ đồ mô phỏng các sản phẩm đầu vào, đầu ra của các quá trình gốc, quá trình đích khi phân tích một hệ thống [10] ....................................................................19 Hình 1.3: Sơ đồ mô tả sự phân phối khối lượng đầu vào trong các sản phẩm của một quá trình [10] .................................................................................................................20 Hình 1.4: Sơ đồ quy trình các bước phân tích chuyển vật chất [32] .............................22 Hình 2.1: Ảnh vệ tinh vị trí bãi rác Xuân Sơn ...............................................................25 Hình 2.2: Vị trí khu vực nghiên cứu [3] ........................................................................27 Hình 2.3: Sơ đồ mặt bằng bãi rác Xuân Sơn [3] ...........................................................28 Hình 2.4: Sơ đồ lấy mẫu chất thải rắn ...........................................................................31 Hình 3.1: Sơ đồ quy trình chôn lấp CTR tại bãi rác Xuân Sơn .....................................38 Hình 3.2: Sơ đồ cân bằng dòng vật chất cho hệ thống xử lý chất thải hữu cơ bằng phương pháp chôn lấp của bãi rác Xuân Sơn - Sơn Tây - Hà Nội ................................ 45 Hình 3.3: Lượng khí metan phát thải trong giai đoạn 2010 - 2014 theo kịch bản 1 ....46 Hình 3.4: Lượng khí metan phát thải trong giai đoạn 2010 - 20114 theo kịch bản 2 ...47 Hình 3.5: Lượng khí metan phát thải trong giai đoạn 2010 - 2020 theo kịch bản 1 .....61 Hình 3.6: Lượng khí metan phát thải trong giai đoạn 2010 - 2020 theo kịch bản 2 .....61 Hình 3.7: Lượng khí metan phát thải trong giai đoạn 2010 - 2030 theo kịch bản 1 .....62 Hình 3.8: Lượng khí metan phát thải giai đoạn 2010 - 2030 theo kịch bản 2...............62 Trang iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BCL: Bãi chôn lấp BĐKH: Biến đổi khí hậu BTCT Bê tông cốt thép CTR: Chất thải rắn CTR SH: Chất thải rắn sinh hoạt HVS Hợp vệ sinh KCN: Khu công nghiệp KĐT Khu đô thị LandGEM Landfill gas emission model MFA Phân tích dòng vật chất QHCHN: Quy hoạch chuẩn Hà Nội RTSH Rác thải sinh hoạt UBND Ủy ban nhân dân VLDPE Vật liệu DPE VLXD Vật liệu xây dựng VSV Vi sinh vật Trang v MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Hiện nay một trong những thách thức lớn nhất đang phải đối mặt đó là vấn đề biến đổi khí hậu toàn cầu, dẫn đến sự nóng lên của trái đất và hiện tượng nước biển dâng. Do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, thiên tai trên phạm vi toàn cầu đã, đang và sẽ xảy ra với tần suất nhiều hơn, phức tạp hơn, cường độ nhanh hơn và mức độ ảnh hưởng đến các hoạt động sản xuất, phát triển kinh tế - xã hội cũng lớn hơn. Bảo vệ môi trường đang là một trong những vấn đề cấp bách, trọng điểm mang tính toàn cầu ngày càng được nhiều nước trên thế giới coi trọng. Ở Việt Nam trong những năm qua sự phát triển kinh tế, đô thị hóa, cùng với sự gia tăng dân số không ngừng đang tác động tiêu cực, đe dọa và gây sức ép về suy giảm môi trường sống đặc biệt ở các khu đô thị, do không kiểm soát được lượng chất thải phát sinh, nhất là lượng chất thải rắn sinh hoạt không ngừng gia tăng cả về khối lượng và đa dạng về thành phần. Lượng chất thải rắn phát sinh ngày càng nhiều, đa dạng phong phú về thành phần nhưng các cơ quan quản lý, các cấp chính quyền Thành phố, quận, huyện, địa phương vẫn chưa có giải pháp nào để quản lý và xử lý chất thải rắn cho phù hợp ngoại trừ việc thu gom vận chuyển đến các bãi chôn lấp đơn thuần không qua xử lý. Điều đó đã tạo ra các bãi rác chôn lấp chất thải khổng lồ, thiếu kiểm soát, không hợp vệ sinh. Bên cạnh đó quỹ đất của thành phố sử dụng cho chôn lấp ngày càng hạn hẹp, hiện nay không ít những bãi chôn lấp CTR ở các khu đô thị đang lâm vào tình trạng quá tải. Trong khi các cơ quan quản lý, các nhà hoạch định chính sách phát triển kinh tế, xã hội, các chuyên gia quản lý môi trường của thành phố đang xem xét lựa chọn tìm ra phương pháp để xử lý chất thải rắn phù hợp với điều kiện của đô thị Việt Nam thì việc giải quyết những vấn đề còn tồn đọng tại các bãi rác như: Ô nhiễm môi trường không khí xung quanh bãi rác, ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm tại các khu vực lân cận… cũng đang là một thách thức lớn. Xử lý chất thải rắn để chế biến chất thải rắn có nguồn gốc hữu cơ thành phân ủ hữu cơ, nén ép ở áp lực cao các thành phần vô cơ, chất dẻo… để tạo ra các sản phẩm gia dụng và xây dựng. Đốt chất thải và tận dụng nguồn năng lượng từ chất thải rắn, thu hồi khí metan phát sinh từ các bãi chôn lấp chất thải rắn để làm giảm sự phát thải khí nhà kính trong quá trình xử lý chất thải rắn từ các bãi chôn lấp. Trang 1 Trước thực trạng các vấn đề phát sinh ở các bãi chôn lấp như hiện nay, luận văn lựa chọn đề tài: “Đánh giá phát thải khí nhà kính metan (CH4) từ bãi chôn lấp chất thải hữu cơ: nghiên cứu tại bãi rác Xuân Sơn, Sơn Tây, Hà Nội và đề xuất biện pháp giảm thiểu”, với định hướng tận thu nguồn khí CH4 để tăng hiệu quả kinh tế, giảm lượng phát thải khí nhà kính nhằm bảo vệ môi trường và chống BĐKH. 2. Mục tiêu của đề tài Xác định được lượng chất thải sinh hoạt phát sinh được xử lý tại bãi chôn lấp Xuân Sơn, Sơn Tây, Hà Nội và đánh giá được tiềm năng thu khí CH4 từ các bãi chôn lấp nhằm giảm thiểu tác động đến biến đổi khí hậu và tăng cường hiệu quả kinh tế. 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu  Chất thải rắn đô thị (chất thải hữu cơ)  Bãi chôn lấp chất thải 3.2. Phạm vi nghiên cứu Đề tài được nghiên cứu tại bãi rác Xuân Sơn (ô chôn lấp số 1) thuộc xã Xuân Sơn, Sơn Tây, Hà Nội. 4. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu 4.1. Nội dung nghiên cứu - Phân tích dòng vật chất (MFA) để đánh giá cân bằng dòng thải, điều tra lượng chất thải rắn, vận chuyển chất thải rắn được mang đến bãi rác Xuân Sơn. Đồng thời phân tích các thành phần và tính chất của chất thải rắn sinh hoạt. - Tính toán lượng phát thải khí CH4 từ bãi chôn lấp chất thải rắn, từ đó đưa ra dự báo lượng khí CH4 phát thải trong tương lai và đưa ra được các biện pháp giảm thiểu phù hợp với địa bàn nghiên cứu. - Đề xuất các phương pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường chống biến đổi khí hậu do khí CH4 phát sinh từ các bãi chôn lấp và các biện pháp thu hồi khí CH4, vừa tận thu được nguồn năng lượng có sẵn, vừa giảm được lượng phát thải khí nhà kính vào môi trường. Trang 2 4.2. Phương pháp nghiên cứu  Phương pháp thu thập thông tin và kế thừa - Thu thập các tài liệu, số liệu có liên quan đến vấn đề nghiên cứu ở Việt Nam và trên thế giới. Phân tích, đánh giá, tổng hợp và kế thừa các kết quả nghiên cứu trong thời gian qua và trên thực tế. - Nghiên cứu phương pháp luận về phân tích dòng vật chất (MFA).  Phương pháp phân tích dòng vật chất.  Ứng dụng các bước MFA để tìm ra các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường và khả năng thu hồi khí CH4 tận dụng làm nhiên liệu.  Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu - Khảo sát ngoài thực địa, lấy mẫu và phân tích mẫu. Từ đó tính toán được lượng phát thải khí nhà kính thải vào môi trường.  Phương pháp phân tích tổng hợp số liệu phân tích, đánh giá, so sánh. Trang 3 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Nguồn phát sinh, phân loại và thành phần chất thải rắn 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 khi không muốn dùng nữa [17]. Như vậy, chất thải rắn bao gồm những chất thải rắn không đồng nhất từ các khu dân cư và các chất thải đồng nhất từ các khu công nghiệp, nông nghiệp được thải bỏ từ tất cả các hoạt động sản xuất, dịch vụ thương mại, công sở, văn phòng và sinh hoạt của con người. Chất thải rắn sinh hoạt hay rác thải sinh hoạt là một bộ phận cấu thành của chất thải rắn, được hiểu là chất thải rắn phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt thường ngày của con người. 1.1.1. Nguồn phát sinh chất thải rắn sinh hoạt Nói đến chất thải rắn người ta thường nghĩ ngay đến các khu đô thị và các khu công nghiệp. Vì đô thị là nơi tập trung đông và thu hút nhiều dân cư, các hoạt động kinh tế - xã hội rất đa dạng và phong phú, điều kiện sống, mức tiêu dùng của người dân ngày càng cao, điều đó đã dẫn tới CTR phát sinh ngày càng nhiều. Nếu lượng CTR này không được quản lý tốt thì nó sẽ ảnh hưởng ngày càng lớn và nó còn là mối hiểm họa cho con người. Trong công tác quản lý chất thải rắn, việc xác định các nguồn phát sinh chất thải rắn đóng vai trò rất quan trọng. Mặc dù có rất nhiều cách để phân định về nguồn gốc phát sinh chất thải rắn sinh hoạt nhưng chủ yếu từ nguồn chính: - Từ các hộ dân (sinh hoạt gia đình); - Từ hoạt động thương mại và dịch vụ (chợ, dịch vụ ăn uống, thương mại, công cộng); - Từ các công sở, các trường học, viện nghiên cứu; - Từ đường phố, các bến xe, các nhà ga, sân bay; - Từ các bệnh viện, các khu công nghiệp; - Từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp; - Từ các trạm xử lý nước thải và từ các đường ống thoát nước của thành phố… Các loại chất thải rắn được thải ra từ các hoạt động khác nhau thì việc xác định về nguồn gốc phát sinh cũng khác nhau. Trang 4 Bảng 1.1: CTR theo các nguồn phát sinh khác nhau STT Nguồn Tính phát sinh chất Loại chất thải Rác thực phẩm, giấy, vải, da, rác vườn, gỗ, thủy tinh, 1 Thông lon bia, kim loại, lá cây… thường VLXD thải từ xây sửa nhà, đường giao thông, vật liệu thải từ công trường… CTR đô Đồ điện, điện tử hư hỏng, nhựa, túi nilon, pin, săm lốp thị Nguy xe, sơn thừa, vỏ đựng hóa chất dùng trong xây dựng đèn hại neon hỏng, bao bì thuốc, đinh và các vật sắc nhọn, que hàn, diệt chuột, ruồi, muỗi… Thông 2 CTR nông thôn thường Nguy hại CTR 3 công nghiệp Thông thường Nguy hại 4 CTR y tế Rác thực phẩm, cuống rau, giấy, vải, da, rác vườn, gỗ, thủy tinh, lon bia, kim loại, lá cây, rơm rạ, cành lá cây, chất thải chăn nuôi… Đồ điện, điện tử hư hỏng, nhựa, túi nilon, pin, săm lốp xe, sơn thừa, đèn neon hỏng, bao bì thuốc bảo vệ thực vật… Các phế thải từ vật liệu trong sản xuất công nghiệp. Rác thải sinh hoạt của công nhân trong quá trình sản xuất và sinh hoạt… Kim loại nặng, giẻ lau máy, cao su, bao bì đựng hóa chất độc hại, bao bì đóng gói sản phẩm. Thông Chất thải nhà bếp, chất thải từ hoạt động hành chính, thường bao gói thông thường… Nguy hại Phế thải phẫu thuật, bông, gạc, chất thải bệnh nhân, chất phóng xạ, hóa chất độc hại, thuốc hết hạn sử dụng, các vật sắc nhọn như dao, kéo, kim tiêm, ống tiêm… Nguồn: [2] 1.1.2. Phân loại chất thải rắn Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn chủ yếu là do hoạt động của con người. Chính vì vậy chất thải rắn rất đa dạng và phong phú về thành phần. Có rất nhiều cách Trang 5 để phân loại chất thải rắn: Phân loại theo nguồn gốc phát sinh, theo thành phần hóa học, theo tính chất độc hại…[17]  Phân loại theo vị trí hình thành Phân loại theo cách này, tuy theo lĩnh vực hoạt động của con người mà CTR sinh ra được phân loại thành: - CTR đô thị: CTR từ các hộ gia đình, chợ, trường học, cơ quan… - CTR nông nghiệp: rơm rạ, trấu, lõi ngô, bao bì thuốc bảo vệ thực vật… - CTR công nghiệp: chất thải từ các nhà máy, xí nghiệp, KCN…  Phân loại chất thải rắn sinh hoạt theo thành phần hóa học - CTR hữn cơ: chất thải thực phẩm, rau củ quả, phế thải nông nghiệp, chất thải chế biến thức ăn… - CTR vô cơ: chất thải vật liệu xây dựng như đá, sỏi, xi măng, thủy tinh… - Chất thải phân hủy sinh học, chất thải khó phân hủy sinh học; - Chất thải cháy được, chất thải không cháy được; - Chất thải tái chế được: kim loại, cao su, giấy, gỗ, nhựa…  Phân loại chất thải rắn sinh hoạt theo mức độ nguy hại - CTR thông thường: giấy, vải, thủy tinh… - CTR nguy hại: chất thải công nghiệp nguy hại, chất thải nông nghiệp nguy hại (phân bón hóa học, các loại thuốc trừ sâu), chất thải y tế nguy hại, các chất phóng xạ. 1.1.3. Thành phần của chất thải rắn sinh hoạt Khác với chất thải rắn công nghiệp, các thành phần của chất thải rắn sinh hoạt có thành phần không đồng nhất. Điều đó được thể hiện ở sự không kiểm soát được các nguyên liệu ban đầu dùng cho sinh hoạt và thương mại. Sự không đồng nhất đó đã tạo ra một tính chất khác biệt trong thành phần của chất thải rắn sinh hoạt. Chất thải rắn sinh hoạt gồm chất thải rắn hữu cơ và chất thải rắn vô cơ (khó phân hủy): - CTR hữu cơ gồm: rau quả, thực phẩm loại bỏ, cành cây, lá, giấy… chiếm khoảng 42,88% CTR SH [21]; - CTR vô cơ (khó phân hủy) gồm: túi nilon, chai lọ nhựa, đồ dùng bằng nhôm, sắt … chiếm 57,12% CTR SH [21]. Trang 6 Bảng 1.2:Thành phần CTR SH trên địa bàn thành phố Hà Nội Thành phần STT % 1 Chất thải hữu cơ 38,03 2 Giấy 4,85 3 Nhựa 4,20 4 Nilon 8,48 5 Cao su, đồ da 4,15 6 Vải 2,15 7 Gỗ 3,02 8 Thủy tinh 2,79 9 Kim loại 2,00 10 Sành sứ 7,36 11 Chất thải khác 22,97 Tổng cộng 100 Nguồn: [21] 1.2. Các biện pháp xử lý chất thải rắn ở Việt Nam và Thế giới 1.2.1. Xử lý chất thải rắn ở một số nước trên thế giới Tại các nước phát triển chôn lấp vẫn là công nghệ xử lý chủ yếu (trên 50%), chỉ các nước có đất đai chật hẹp như Luxembourg, Nhật Bản và Singapore thì tỷ lệ chôn lấp mới thấp (từ 24 - 7%). Công nghệ ủ phân vi sinh ít được sử dụng, cao nhất tại Tây Ban Nha và Áo là 20 và 17%. Công nghệ đốt khoảng từ 5 - 76% và cao nhất ở các nước có tỷ lệ chôn lấp thấp do chi phí cao hơn chôn lấp từ 10 - 15 lần [21]. Tại các nước có thu nhập trung bình như Thái Lan (Thủ đô Băng Cốc) và Philippines, chôn lấp chiếm khoảng 85 - 90% [21]. Trang 7 Bảng 1.3: Phƣơng pháp xử lý CTR đô thị ở một số nƣớc Phƣơng pháp xử lý (%) Đốt Tên nƣớc STT Chôn Ủ phân lấp compost Không Thu thu hồi hồi năng năng lƣợng lƣợng Các phƣơng Ghi chú pháp khác 1 Bỉ 54 7 21 3 11% nghiền 2 Pháp 54 11 14 21 6% nghiền 3 Ireland 100 0 0 0 4 Italia 53 10 22 10 5 Lucxembourg 24 0 0 76 19% nghiền 6 Hà Lan 59 1 6 24 69% nghiền 7 Anh 87 0,4 3 9 4% nghiền 8 Nauy (1991) 70 5 25 55,5 20 4,5 20 16 9 Tây Ban Nha (1992) 10 Áo (1993) 54,6 17 12,4 11 Nhật (1992) 20,4 5,2 74,4 12 Singapore (1994) 7 0 93 13 Bangkok 1998 85 10 <5 14 Mát-xcơ-va 90 - 15 Seul 70,2 - 5 20% nghiền Nguồn: [9] Tại Mỹ: Hàng năm có 27% chất thải rắn được tái chế, khoảng 16% được thiêu đốt, 57% còn lại được chôn lấp ở 2900 bãi rác. Mỹ đang thực hiện phương pháp xử lý chuyển chất thải thành năng lượng (113 nhà máy đang thực hiện). Với phương pháp Trang 8 này có thể giảm được 79 - 90% tổng lượng chất thải rắn và thu hồi nhiệt lượng để chuyển thành điện năng [15]. Tại Thụy Điển: Thực hiện chiến lược giảm tối thiểu lượng chất thải rắn và tăng cường thu hồi phế liệu cho tái chế (chiếm 25% tổng số chất thải rắn phát sinh năm 1997), áp dụng công nghệ tiên tiến để phân loại và thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn. Thụy Điển hiện có 282 bãi chôn lấp với tổng số 4,75 triệu tấn chất thải rắn được chôn lấp. Và là một trong những nước thực hiện việc phân loại chất thải rắn tại nguồn có hiệu quả với sự tham gia tích cực của cộng đồng dân cư [15]. Tại Singapore: Là một đất nước sạch, đẹp, văn minh, CTR được phân loại ngay tại nguồn và được thu gom vào túi nilon đặc biệt. Singapore có 5 nhà máy đốt rác với công suất 9.000 tấn/ngày (khoảng 93%), số CTR còn lại được chôn lấp đặc biệt ở biển ( khoảng 7%). Trong quá trình thiêu hủy CTR, nhiệt được thu hồi để chạy máy phát điện[15]. Tại Nhật Bản: Nhật Bản là một nước có diện tích đất đai rất hạn hẹp, nên hiện nay phương pháp chủ yếu Nhật Bản đang áp dụng là phương pháp thiêu hủy chất thải rắn (chiếm 68% tổng lượng chất thải rắn, với 1919 xí nghiệp đốt chất thải rắn hoạt động). Công suất của các xí nghiệp lớn nhất lên đến 1980 tấn/ngày đêm [15]. Tại Đức: Chính phủ Đức quy định công nghệ chôn lấp phải là tiên tiến, các bãi chôn lấp chỉ tiếp nhận chất thải rắn đã qua thiêu hủy hoặc xử lý sơ bộ (nghiền, nén). Bởi vậy tại nước này rất chú trọng đến biện pháp tái sinh chất thải rắn, lượng chất thải rắn chôn lấp có xu hướng giảm dần (năm 1990 có 70% thì những năm cuối thế kỷ 20 chỉ còn lại 46%) [15]. Tại Hà Lan: Trong nhiều năm đất nước này đã tiến hành tiêu hủy chất thải công nghiệp ở ngoài biển nhưng đến năm 1990 thì chấm dứt hoàn toàn. Hiện nay, chính phủ nước này đã, đang quan tâm đến quy trình công nghệ đốt chất thải rắn và chôn lấp không gây ô nhiễm môi trường. Tại Fukuoka - Nhật Bản: Mô hình xây dựng nhà máy xử lý chất thải rắn thành khu sinh thái Kytaky Ushu. Thành phố Fukuoka có diện tích khoảng 2.200 ha, có quỹ đất 20ha xây dựng cụm, nhà máy xử lý chất thải rắn công nghiệp, gia dụng, phế liệu xây dựng… trị giá 60 tỷ Yên. Với tỷ vốn đầu tư: tư nhân 70%, nhà nước 20% và địa phương là 10%. Ở đây quy trình xử lý phụ thuộc rất nhiều vào công đoạn phân loại (CTR vô cơ, hữu cơ thành 12 thành phần chất thải) và hình thức phân loại được áp dụng triệt để: như bắt buộc các nhà sản xuất các vật dụng phải ghi rõ trên bao bì sản Trang 9 phẩm loại nhựa, cấu tạo gồm những hợp chất gì, những nguyên tố nào có ảnh hưởng tới đường hô hấp, mắt, qua da … các CTR được đưa vào buồng kín để tách riêng các hợp chất bằng các thiết bị chuyên dùng …[15]. Trong khi đó, tại các nước đang phát triển còn phải đối mặt với những khó khăn về xử lý chất thải rắn. Chẳng hạn như Thái Lan, Philippin, Ấn Độ… xử lý chất thải chủ yếu bằng công nghệ chôn lấp, các chất thải y tế, chất thải rắn có thành phần nguy hại sẽ được xử dụng công nghệ đốt. Ở các nước có diện tích hẹp, hay tỷ lệ dân số cao thường sử dụng phương pháp đốt để xử lý chất thải rắn. Phương pháp đốt chất thải rắn là một trong những phương pháp xử lý triệt để nhất, sau khi đốt thể tích chất thải rắn giảm tới mức nhỏ nhất. Tuy nhiên phương pháp thiêu đốt là một trong những phương pháp có giá thành cao nhất. 1.2.2. Xử lý chất thải rắn ở Việt Nam Theo Báo cáo diễn biến môi trường thế giới Việt Nam - Word Bank, các khu đô thị ở Việt Nam lượng chất thải rắn sinh hoạt hàng năm ước tính khoảng hơn 20 triệu tấn chất thải rắn phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau. Lượng chất thải rắn của thành phố Hà Nội sau khi mở rộng lên tới 2,25 triệu tấn, xử lý chất thải rắn chủ yếu là phương pháp chôn lấp và còn tồn tại nhiều bất cập. Phần lớn các bãi chôn lấp CTR chưa hợp vệ sinh, hệ thống xử lý chất thải còn thiếu, không tập trung và không an toàn. Theo tiêu chuẩn Quốc tế thì Việt Nam hiện có 17 trong tổng số 91 bãi chôn lấp hợp vệ sinh (bãi Thủy Phương - Huế, Nam Sơn - Hà Nội, Gò Cát - TP. HCM…), các bãi chôn lấp còn lại đều không hợp vệ sinh hoặc xây dựng hợp vệ sinh nhưng mà hoạt động không được hiệu quả, gây ô nhiễm môi trường [15]. Theo thực tiễn Hà Nội hiện nay có khoảng 20% được thu hồi tái chế, tái sử dụng tại nguồn và các khu xử lý; ủ sinh học để sản xuất phân vi sinh tại Cầu Diễn khoảng 70 tấn/ngày mới đạt khoảng 1% khối lượng CTR phát sinh; sử dụng công nghệ đốt tại khu xử lý Xuân Sơn khoảng 100 tấn/ngày, mới đạt khoảng 1,5%. Còn lại tới khoảng 75% chất thải rắn sinh hoạt được chôn lấp hợp vệ sinh không thu hồi năng lượng [21]. Việt Nam hiện có hai thành phố Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh được đầu tư xây dựng lò đốt chất thải y tế tiên tiến, một số bệnh viện tỉnh và thành phố cũng đã được trang bị lò đốt nhưng mà hoạt động chưa hiệu quả gây ô nhiễm môi trường. Ở Việt Nam phương pháp làm phân hữu cơ từ chất thải rắn được áp dụng rất có hiệu quả ở một số khu xử lý chất thải như ở Cầu Diễn - Hà Nội công nghệ ủ hiếm khí Trang 10 (compostry) - công nghệ Tây Ban Nha với công suất thiết kế 50.000 tấn rác/năm - sản phẩm 13.200 tấn/năm. Ủ sinh học chất thải hữu cơ với công nghệ Pháp - Tây Ban Nha được áp dụng tại Nam Định có công suất thiết kế 78.000 tấn rác/năm, áp dụng tại thành phố Việt Trì với công suất thiết kế 30.000 tấn rác/năm [15]. Nhược điểm của phương pháp chế biến chất thải rắn thành phân vi sinh là mất nhiều thời gian trong quá trình xử lý, thông thường mất khoảng từ 2 - 3 tháng, tốn diện tích để xây dựng nhà máy. Một nhà máy sản xuất phân hữu cơ từ chất thải rắn với công suất thiết kế xử lý 100.000 tấn rác/năm cần diện tích là 6 ha. Ở Việt Nam phương pháp phổ biến nhất là chôn lấp đơn thuần không qua xử lý. Tại thành phố Hồ Chí Minh, mỗi ngày có khoảng 6.000 tấn chất thải rắn được mang tới các bãi chôn lấp. Tuy nhiên do địa hình và quỹ đất nên tại thành phố Hồ Chí Minh có rất nhiều bãi chôn lấp để phục vụ cho công tác xử lý chất thải rắn. Một số bãi chôn lấp đã đóng cửa và một số bãi vẫn đang còn hoạt động [17]: - Bãi chôn lấp Phước Hiệp thuộc khu liên hợp xử lý chất thải Tây Bắc. Bãi chôn lấp này có diện tích trên 22,8 ha, công xuất xử lý CTR trung bình khoảng 3.000 tấn/ngày. Ngày 16/2/2008 công ty môi trường đô thị thành phố Hồ Chí Minh đã chính thức đưa vào hoạt động bãi chôn lấp rác số 2 tại khu liên hợp xử lý CTR Phước Hiệp - Củ Chi. Bãi này có sức chứa khoảng 4.464 triệu tấn rác, công xuất tiếp nhận trung bình khoảng 2.000 tấn/ngày và tối đa trên 4.000 tấn/ngày; - Bãi chôn lấp CTR Đa Phước thuộc khu liên hợp xử lý chất thải rắn Đa Phước chủ yếu phục vụ xử lý rác thải khu vực phía Nam thành phố Hồ Chí Minh với tổng diện tích khu liên hợp là 73,64 ha trong đó diện tích để xây dựng ô chôn lấp chất thải rắn là 29,7 ha với công suất tiếp nhận 3.000 tấn/ngày đêm. Tại Miền Bắc, bãi chôn lấp CTR Nam Sơn, Sóc Sơn, Hà Nội là bãi chôn lấp chất thải lớn nhất, xử lý chất thải rắn cho toàn thành phố Hà Nội. Trong 2 năm tới mỗi ngày bãi chôn lấp chất thải Nam Sơn tiếp nhận khoảng 3.000 tấn chất thải rắn và có thể tăng lên đến 4.000 tấn/ngày. Hiện nay bãi chôn lấp chất thải Nam Sơn đã lấp đầy 6/9 ô chôn lấp. Tiếp theo là bãi chôn lấp Xuân Sơn, Sơn Tây, Hà Nội mỗi ngày tiếp nhận khoảng 200 tấn CTR sinh hoạt, bãi chôn lấp CTR sinh hoạt Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội tiếp nhận mỗi ngày 70 tấn/ngày, khu xử lý Núi Thoong, Xuân Mai, Hà Nội xử lý khoảng 40 tấn mỗi ngày… [21]. Trang 11
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan