Tài liệu Đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả thu gom, xử lý chất thải rắn trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An Luận văn ThS. Khoa học môi trường và bảo vệ môi trường

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHẠM THỊ THẢO NGUYÊN ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ THU GOM, XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN QUỲNH LƯU, TỈNH NGHỆ AN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHẠM THỊ THẢO NGUYÊN ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ THU GOM, XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN QUỲNH LƯU, TỈNH NGHỆ AN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Chuyên ngành: Khoa học Môi trường Mã số: 60440301 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. Nguyễn Xuân Cự Hà Nội - 2014 2 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn Phạm Thi Thảo Nguyên i LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Môi trường- Trường Đại học khoa học tự nhiên- Đại học Quốc gia Hà Nội đã truyền đạt cho tôi những kiến thức chuyên sâu về chuyên ngành và giúp đỡ tôi tận tình trong suốt thời gian theo học cũng như thời gian làm luận văn. Đặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS. Nguyễn Xuân Cự - đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn này. Cuối cùng, tôi xin được gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã luôn động viên, chia sẻ và hỗ trợ tôi trong suốt quá trình làm luận văn. Nghệ An, tháng 11 năm 2014 Tác giả luận văn Phạm Thị Thảo Nguyên ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU .............................................................................................................................. 1 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................... 3 1.1. Tổng quan về chất thải rắn ................................................................................ 3 1.1.1. Định nghĩa, phân loại chất thải rắn ................................................................. 3 1.1.2. Các phương pháp xử lý CTR ......................................................................... 6 1.1.3. Các tác động của CTR đến môi trường và sức khỏe con người ...................... 9 1.2. Tình hình phát sinh, thu gom, vận chuyển xử lý chất thải rắn trên thế giới và Việt Nam ............................................................................................................... 11 1.2.1. Tình hình phát sinh chất thải rắn ở trên thế giới và Việt Nam ...................... 11 1.2.2. Tình hình phát sinh và xử lý chất thải rắn ở Việt Nam ................................. 15 1.3. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của huyện Quỳnh Lưu ............................. 25 1.3.1. Điều kiện tự nhiên ....................................................................................... 25 1.3.2. Tình hình phát triển kinh tế - xã hội ............................................................. 28 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............................. 31 2.1. Đối tượng nghiên cứu ..................................................................................... 31 2.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 31 2.2.1. Phương pháp kế thừa ................................................................................... 31 2.2.2. PHƯƠNG PHÁP ĐIềU TRA, KHảO SÁT THựC ĐịA ................................ 31 2.2.3. PHƯƠNG PHAP THốNG KE VA Xử LÝ Dữ LIệU .................................... 32 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.................................................................... 34 3.1. Tình hình phát sinh CTR trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu ................................ 34 3.1.1. Nguồn phát sinh chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu ....... 34 3.1.2. Nguồn phát sinh chất thải rắn nông nghiệp trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu .. 36 3.1.3. Nguồn phát sinh chất thải rắn làng nghề trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu ...... 41 3.2. Tình hình thu gom và vận chuyển và xử lý chất thải rắn trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu ............................................................................................................ 50 3.2.1. Tình hình thu gom, vận chuyển và xử lý CTRSH ......................................... 50 iii 3.2.2. Tình hình thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn y tế trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu ............................................................................................................ 55 3.2.3. Tình hình thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn làng nghề trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu.................................................................................................. 56 3.2.4. Tình hình thu gom, vận chuyển và xử lý CTR nông nghiệp trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu ............................................................................................................ 56 3.3. Công tác quản lý CTR trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu .................................... 57 3.3.1. Ưu điểm....................................................................................................... 58 3.3.2. Hạn chế........................................................................................................ 58 3.4. Dự báo về tải lượng chất thải rắn đến năm 2025 ............................................. 59 3.5. Đề xuất các giải pháp giảm thiểu chất thải rắn trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu 62 3.5.1. Giải pháp kỹ thuật........................................................................................ 62 3.5.2. Các giải pháp về cơ chế, chính sách .............................................................. 66 3.5.3. Các giải pháp quản lý................................................................................... 67 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................................... 71 1. Kết luận ............................................................................................................. 71 2. Kiến nghị ......................................................................................................................... 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 74 PHỤ LỤC.............................................................................................................. 76 iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ BVTV Bảo vệ thực vật BVMT Bảo vệ môi trường CBHS Chế biến hải sản CTRĐT Chất thải rắn đô thị CTR Chất thải rắn CTNH Chất thải nguy hại CTRSH Chất thải rắn sinh hoạt MDD Mộc dân dụng Sở TN&MT Sở Tài nguyên và Môi trường TNHH Trách nhiệm hữu hạn TNMT Tài nguyên môi trường UBND Uỷ ban nhân dân v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Thành phần của CTR ............................................................................... 5 Bảng 1.2. Thành phần rác thải tại Mỹ .................................................................... 12 Bảng 1.3. Hoạt động thu gom CTR ở một số thành phố ở Châu Á ......................... 13 Bảng 1.4. Các phương pháp xử lý CTR ở Châu Á (%)........................................... 14 Bảng 1.5. Lượng chất thải phát sinh năm 2003 và năm 2008 ................................. 15 Bảng 1.6. Tỷ lệ thu gom CTR sinh hoạt ở một số đô thị năm 2009 ........................ 20 Bảng 1.7: Diện tích, dân số các xã huyện Quỳnh Lưu ............................................ 29 Bảng 3.1. Lượng CTRSH phát sinh trung bình tại các xã trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu ...................................................................................................... 35 Bảng 3.2. Chất thải rắn y tế trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu ................................... 36 Bảng 3.3. Lượng phụ phẩm từ một số cây trồng nông nghiệp chính....................... 37 Bảng 3.4. Phát thải từ các phụ phẩm nông nghiệp ở Quỳnh Lưu ............................ 37 Bảng 3.5. Tải lượng chất thải rắn trung bình cho một số gia súc, gia cầm .............. 39 Bảng 3.6. Tải lượng chất thải rắn chăn nuôi ở huyện Quỳnh Lưu .......................... 39 Bảng 3.7. Các làng nghề trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu ....................................... 41 Bảng 3.8. Lượng chất thải rắn từ các làng nghề chế biến hải sản ........................... 45 Bảng 3.9. Tổng lượng chất thải rắn từ các làng nghề mộc ở Quỳnh Lưu ................ 47 Bảng 3.10. Tổng khối lượng CTR phát sinh trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu .................. 49 Bảng 3.12. Dự báo lượng CTR phát sinh trên ở huyện Quỳnh Lưu đến năm 2025 ....................................................................................... 61 vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1. Các nguồn phát sinh chất thải rắn ................................................. 4 Hình 1.2. Các nguồn phát thải CTR toàn quốc năm 2008 và dự báo cho năm 2015 .......................................................................................... 16 Hình 3.1. Các hình thức xử lý CTRSH trên địa bàn Huyện Quỳnh Lưu ................. 53 Hình 3.2. Phân loại rác thải tại nguồn theo phương án 1 ............................. 63 Hình 3.3. Phân loại rác thải tại nguồn theo phương án 2 ............................. 64 vii MỞ ĐẦU Xã hội phát triển nhằm đáp ứng những nhu cầu và lợi ích của con người, song cũng dẫn tới những vấn đề nan giải như gây ra sự ô nhiễm môi trường ngày càng tăng cao. Lượng chất thải thải ra từ sinh hoạt cũng như các hoạt động sản xuất của con người ngày càng nhiều, và mức độ gây ô nhiễm môi trường ngày càng nghiêm trọng ở nhiều vùng khác nhau. Khi nói đến CTR, nhiều người thường nghĩ đó là vấn đề cấp bách của các đô thị hay các thành phố lớn. Điều đó đúng nhưng chưa đủ. Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nhất là kỹ thuật sản xuất, đóng gói bao bì, nhiều loại giấy, hộp đóng gói được làm chủ yếu bằng ni lông, nhựa, thiếc… rất tiện lợi, góp phần làm thay đổi phong cách và tập quán sống của nhiều người dân từ nông thôn đến thành thị. Song bên cạnh các mặt tích cực ấy là lượng CTR ra ngày càng lớn, không chỉ ở các đô thị mà còn ở các vùng nông thôn, nó đã và đang trở thành vấn đề được mọi người quan tâm. Ở nông thôn Việt Nam trước kia, việc thu gom, phân loại, quản lý chất thải rắn được thực hiện tương đối tốt. Lượng chất thải ở nông thôn vốn nhỏ, chủ yếu là chất thải hữu cơ hầu như được tận dụng hoàn toàn. Lượng chất thải hữu cơ này nguồn gốc chủ yếu từ thức ăn thừa, được tận dụng làm thức ăn cho gia súc. Một lượng chất thải rắn khác là phân người và gia súc được tận dụng làm phân bón ruộng. Các phế phẩm nông nghiệp như rơm rạ, được dùng làm nhiên liệu để đun nấu và làm thức ăn gia súc. Tuy nhiên, trong một vài thập kỷ gần đây, khi điều kiện kinh tế phát triển, đời sống nhân dân được cải thiện thì lượng chất thải rắn nông thôn cũng tăng mạnh, trong khi điều kiện cơ sở hạ tầng về thu gom, vận chuyển và xử lý còn nhiều hạn chế. Điều này đã khiến tình hình chất thải rắn ở nông thôn trở thành một vấn đề nghiêm trọng. Quỳnh Lưu là một huyện đồng bằng về phía nằm ở Đông Bắc tỉnh Nghệ An, cách thành phố Vinh 60 km về phía Nam, có vị trí kinh tế và quốc phòng quan trọng của tỉnh Nghệ An nói riêng và cả nước nói chung. Những năm gần đây Quỳnh Lưu đang vươn lên phát triển kinh tế xã hội. Điều tất yếu là lượng chất thải rắn phát sinh 1 mỗi ngày đều gia tăng. Tuy nhiên cũng như các vùng nông thôn khác của Nghệ An, trên 90% tổng lượng chất thải chưa được thu gom và xử lý hợp vệ sinh. Hiện tượng chất thải rắn sinh hoạt, bao bì phân bón, thuốc BVTV, chất thải từ chăn nuôi, làng nghề… đổ bừa bãi khắp các vùng nông thôn Nghệ An đã làm suy giảm chất lượng môi trường, ảnh hưởng đến cuộc sống sinh hoạt và sức khoẻ của người dân. Hiện nay, Nghệ An nói chung và huyện Quỳnh Lưu nói riêng đang ra sức thực hiện Chương trình mục tiêu quốc gia về xây dựng nông thôn mới, bước đầu thu được những thành tựu đáng kể. Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện vẫn còn gặp nhiều khó khăn. Một trong những tiêu chí khó thực hiện nhất trong 19 tiêu chí quốc gia về nông thôn mới đối với các địa phương là tiêu chí về môi trường: chất thải, nước thải phải được thu gom và xử lý theo quy định. Để có thể xây dựng được những mô hình, giải pháp thu gom, xử lý chất thải rắn đạt hiệu quả cao; góp phần đẩy nhanh việc thực hiện Chương trình mục tiêu quốc gia về Xây dựng nông thôn mới ở Quỳnh Lưu nói riêng và Nghệ An nói chung, việc điều tra, đánh giá hiện trạng thu gom, xử lý chất thải rắn tại địa phương là rất cần thiết. Xuất phát từ thực tế đó, việc thực hiện đề án: “Đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả thu gom, xử lý chất thải rắn trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An” nhằm đánh giá đúng tình hình về chất thải rắn trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu, từ đó đề xuất những giải pháp hợp lý để tăng cường công tác quản lý và xử lý chất thải rắn góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho quá trình phát triển bền vững địa phương. Nội dung chủ yếu của luận văn bao gồm: - Đánh giá hiện trạng về tình hình phát thải chất thải rắn trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An. - Phân tích nguyên nhân và những tồn tại trong công tác quản lý chất thải rắn ở địa phương. - Đề xuất các giải pháp nhằm tăng cường công tác quản lý và xử lý chất thải rắn góp phần giảm thiểu ô nhiễm và bảo vệ môi trường. 2 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.1. Tổng quan về chất thải rắn 1.1.1. Định nghĩa, phân loại chất thải rắn * Định nghĩa về chất thải rắn Chất thải rắn (CTR) là toàn bộ các loại vật chất được con người loại bỏ trong các hoạt động kinh tế - xã hội của mình (bao gồm các hoạt động sản xuất, các hoạt động sống và duy trì sự tồn tại của cộng đồng v.v…). Trong đó quan trọng nhất là các loại chất thải sinh ra từ các hoạt động sản xuất và hoạt động sống [9]. Như vậy CTR nói chung được hiểu là chất thải ở thể rắn, được thải ra từ quá trình sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hàng ngày hoặc các hoạt động khác. CTR bao gồm CTR thông thường và chất thải rắn nguy hại [4]. * Nguồn gốc phát sinh CTR: CTR có thể phát sinh từ nhiều nguồn gốc khác nhau, ở nơi nhiều nới khác nhau. Tùy thuộc vào nguồn gốc phát thải, đặc điểm của các quá trình sản xuất và thời gian mà các CTR cũng rất đa dạng. Chúng khác nhau về khối lượng, kích thước, phân bố về không gian cũng như thành phần đặc trưng. Việc phân loại các nguồn phát sinh CTR đóng vai trò quan trọng trong công tác quản lý các chất thải rắn. Trên thực tế, các CTR được phát sinh từ các nguồn như: Khu dân cư, khu thương mại (nhà hàng, khách sạn, siêu thị, chợ…), cơ quan, công sở (trường học, trung tâm và viện nghiên cứu, bệnh viện…), khu xây dựng và phá hủy các công trình xây dựng, nhà máy xử lý chất thải, hoạt động công nghiệp, hoạt động nông nghiệp, khu công cộng (nhà ga, bến tàu, sân bay, công viên, khu vui chơi, đường phố...), hình 1.1. [8]. 3 Các CTR có thể được phân loại khác nhau tùy thuộc vào công tác quản lý hay xử lý chúng. Thông thường, người ta chia các CTR dựa vào nguồn gốc phát sinh ra chúng, ví dụ như CTR công nghiệp, CTR sinh hoạt, CTR nông nghiệp, CTR xây dựng,… Hoặc phân chia dựa vào các hợp phần chủ yếu của chúng như CTR vô cơ, CTR hữu cơ. Hoặc phân chia theo mức độ độc hại như CTR thông thường, CTR nguy hại,… Cơ quan trường học Nhà dân, khu dân cư. Chất thải rắn Nơi vui chơi, giải trí Bệnh viện, cơ sở y tế Chợ, bến xe, nhà ga Giao thông, xây dựng. Hoạt động sản xuất nông nghiệp Khu công nghiệp, nhà máy, xí nghiệp Hình 1.1. Các nguồn phát sinh chất thải rắn * Thành phần CTR: CTR từ các nguồn phát thải khác nhau cũng khác nhau về thành phần lý, tỷ lệ và các chất hóa học của. Hơn nữa, thành phần của CTR ở từng nguồn thài cũng có thể khác nhau tùy thuộc vào từng địa phương, vào các mùa khí hậu, vào điều kiện kinh tế và nhiều yếu tố khác. Nhìn chung, các CTR có một số thành phần cơ bản như được trình bày ở bảng 1.1. 4 Bảng 1.1. Thành phần của CTR Thành phần Nguồn gốc Ví dụ 1. Các chất cháy được a. Giấy b. Hàng dệt c. Thực phẩm d. Cỏ, gỗ củi, rơm rạ e. Chất dẻo f. Da và cao su Các vật liệu làm từ giấy bột và Các túi giấy, mảnh bìa, giấy giấy vệ sinh.v.v.. Có nguồn gốc từ các sợi Vải, len, nylon.v.v.. Các chất thải từ đồ ăn thực Cọng rau, vỏ quả, thân phẩm cây, lõi ngô.v.v.. Các vật liệu và sản phẩm được Đồ dung bằng gỗ như bàn, chế tạo từ gỗ, tre, rơm…vv ghế, đồ chơi, vỏ dừa.v.v.. Các vật liệu và sản phẩm được Phim cuộn, túi chất dẻo, chế tạo từ chất dẻo chai, lọ…vv Các vật liệu và sản phẩm được Bóng, giày, ví và bang cao chế tạo từ da và cao su su…vv 2. Các chất không cháy Các vật liệu và sản phẩm được a. Các kim loại sắt chế tạo từ sắt mà dễ bị nam châm hút b. Các kim loại phi sắt c. Thủy tinh rào, dao.v.v.. Các vật liệu không bị nam Vỏ nhôm, giấy bao gói, đồ châm hút đựng…vv Các vật liệu và sản phẩm được Chai lọ, đồ đựng bằng chế tạo từ thủy tinh Bất cứ các loại vật liệu không d. Đá và sành sứ Vỏ hộp, dây điện, hàng cháy khác ngoài kim loại và thủy tinh thủy tinh, bóng đèn…vv Vỏ chai, ốc, xương, gạch, đá…vv 3. Các thành phần khác Tất cả các vật liệu khác không phân loại trong bảng này. Loại a. Các chất hỗn hợp này có thể chia thành hai phần: kích thước lớn hơn 5mm và loại nhỏ hơn 5mm Nguồn: [9] 5 Đá cuội, cát, đất, tóc…vv 1.1.2. Các phương pháp xử lý CTR 1.1.2.1. Phương pháp xử lý nhiệt a. Nhiệt phân (pyrolysis) Đây là phương pháp xử lý rác tiến bộ, được thực hiện ở các nước đang phát triển (Mỹ, Đan Mạch,…). Nhiệt phân là quá trình phân hủy CTR bằng nhiệt trong điều kiện thiếu oxi để phân hủy thành khí đốt theo các phản ứng: C + O2 → CO2 C + H2O → CO + H2 C + 1/2O2 → CO C + H2 → CH4 Các sản phẩm sinh ra từ quá trình nhiệt phân là các sản phẩm khí chủ yếu như CH4, H2, CO, CO2 và một số sản phẩm lỏng có chứa các chất như acid, acetic, acctone, metaganol,… được tận dụng làm nguyên liệu để chế biến các sản phẩm có ích khác, tuy nhiên chỉ có 31-37% CTR phân hủy, phần còn lại được xử lý tiếp tục bằng phương pháp thiêu đốt. [10]. b. Thiêu đốt rác (Incineration) Đốt là phương pháp xử lý rác phổ bíến nhất ngày nay được nhiều quốc gia trên thế giới áp dụng. Đây là quá trình oxi hóa chất thải rắn ở nhiệt độ cao tạo thành CO2 và hơi nước theo phản ứng: CXHYOZ +(x+y/4 +z/2) O2→ xCO2 +y/2 H2O Ưu điểm: Xử lý triệt để rác thải; tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh và các chất ô nhiễm; diện tích xây dựng nhỏ; vận hành đơn giản; có thể xử lý chất thải rắn có chu kỳ phân hủy lâu dài. Nhược điểm: là việc sinh khói bụi và một số khí ô nhiễm khác như SO2, HCl, NOx, CO,… Do vậy khi thiết kế xây dựng lò đốt phải xây dựng theo hệ thống xử lý khí thải. Việc sử dụng các lò thiêu đốt hiện nay không dừng lại ở mục đích giảm thể tích ban đầu của rác (giảm khoảng 90%), mà còn thu hồi nhiệt phục vụ các nhu cầu khác nhau như tận dụng cho lò hơi, lò sưởi, cấp điện,… 6 Ở Việt Nam công nghệ thiêu đốt thích hợp cho việc xử lý chất thải bệnh viện, chất thải nguy hại, các loại chất thải có thời gian phân hủy dài. 1.1.2.2. Xử lý sinh học a. Phương pháp xử lý hiếu khí tạo thành phân bón (Composting) Đây là phương pháp được áp dụng khá phổ biến ở hầu hết các quốc gia. Việc ủ CTR với thành phần chủ yếu là chất hữu cơ dễ phân hủy có thể được tiến hành ngay ở các hộ gia đình để tạo thành phân bón cho. Ưu điểm của phương pháp này là giảm được đáng kể khối lượng rác, đồng thời tạo ra phân bón hữu cơ giúp ích cho công tác cải tạo đất. Chính vì vậy phương pháp này được ưa chuộng ở các quốc gia nghèo và các nước đang phát triển. Quá trình ủ rác hiếu khí diễn ra theo phản ứng sau: Vi khuẩn hiếu khí Chất hữu cơ Chất mùn + CO2+ H2O+ NH3+ SO2 Phương pháp ủ rác hiếu khí dựa trên sự hoạt động của các vi khuẩn hiếu khí với sự có mặt của oxi. Thường chỉ sau 2 ngày nhiệt độ đống ủ tăng lên khoảng 450C, sau 6-7 ngày có thể đạt tới 70-750C. Nhiệt độ này chỉ đạt được với điều kiện duy trì môi trường tối ưu cho vi khuẩn hoạt động như oxi, độ ẩm, tỉ số C/N, pH và một số chất dinh dưỡng vô cơ chủ yếu như phốt pho, lưu huỳnh, kali, nitơ… Sự phân hủy hiếu khí diễn ra khá mạnh, chỉ sau 2-4 tuần rác được phân hủy hoàn toàn. Các vi khuẩn gây bệnh và côn trùng bị tiêu diệt do nhiệt độ ủ tăng. Bên cạnh đó, mùi hôi cũng bị khử nhờ quá trình ủ hiếu khí, độ ẩm tối ưu cho quá trình này là 50600C. [17] b. Xử lý kỵ khí (Anaerobic) Công nghệ ủ kỵ khí cũng được sử dụng rộng rãi ở các nước trên thế giới, đặc biệt ở Ấn Độ, chủ yếu thực hiện ở qui mô nhỏ. Vi khuẩn kỵ khí Chất hữu cơ Các chất đơn giản + CO2 + CH4+ NH3+ H2S + Ưu điểm: Chi phí đầu tư ban đầu thấp; Sản phẩm phân hủy có thể kết hợp xử lý với phân hầm cầu và phân gia súc cho phân hữu cơ có hàm lượng dinh dưỡng 7 cao; Đặc biệt lá thu hồi khí CH4 làm nguồn cung cấp nhiệt phục vụ cho các nhu cầu đung nấu, lò hơi,… + Nhược điểm: Thời gian phân hủy thường kéo dài 4-12 tháng, lâu hơn xử lý hiêú khí. Các chất khí sinh ra từ quá trình phân hủy kị khí chủ yếu là H2S, NH3 gây mùi hôi khó chịu. Hoiwn nữa các vi khuẩn gây bệnh không bị tiêu diệt do quá trình phân hủy xảy ra ở nhiệt độ thấp. c. Phương pháp xử lý kỵ khí kết hợp với hiếu khí (Combined anaerobic and aerobic) Công nghệ này sử dụng cả 2 phương pháp xử lý hiếu khí và kị khí kết hợp với nhau. Ưu điểm: Không có lượng nước thải ra từ quá trình phân hủy hiếu khí; Sử dụng nước rò rỉ trong quá trình ủ để len men kỵ khí; Vừa tạo được lượng phân bón phục vụ nông nghiệp và tạo khí CH4 cung cấp nhiệt. 1.1.2.3. Phương pháp xử lý hóa học Các giải pháp xử lý hóa học thường được ứng dụng để xử lý CTR công nghiệp. Các giải pháp xử lý hóa học hiện nay chủ yếu dựa trên các phản ứng oxi hóa-khử, trung hòa, thủy phân,... Chủ yếu để phá hủy CTR hoặc làm giảm độc tính của CTR nguy hại. Sử dụng vôi, kiềm làm giảm khả năng gây độc của các kim loại nặng do tạo thành các hydroxit không hòa tan. Đối với các CTR có tính axit có thể trung hòa bằng các chất kiềm và ngược lại. 1.1.2.4. Phương pháp ổn định hóa Phương pháp ổn định hóa (cố định, đóng rắn) chủ yếu được xử dụng để xử lý CTR nguy hại nhằm 2 mục đích: Giảm rò rỉ các chất độc hại bằng cách giảm bề mặt tiếp xúc, hạn chế mức cao sự thẩm thấu của chất thải vào môi trường, và cải thiện kích thước chất thải về độ nén và độ cứng. Ổn định chất thải là công nghệ trộn vật liệu thải với vật liệu đống rắn, tạo thành thể rắn bao lấy chất thải hoặc chất thải trong cấu trúc của vật rắn. Phương pháp này thường dùng để xừ lý CTR của kim loại, mạ kim loại, chì, tro của lò 8 đốt,… tạo thành khối rắn để vận chuyển và chôn lấp trong bãi chôn lấp rác hợp vệ sinh. 1.1.2.5. Chôn lấp rác a. Bãi chôn lấp rác thông thường (Open dump) Đây là phương pháp xử lý rác cổ điển đã được loài người áp dụng từ lâu đời. Hiện nay, các đô thị ở Việt Nam và một số nước khác vẫn còn đang áp dụng. Ưu điểm: Đây là phương pháp xử lý rác đô thị rẻ tiền nhất, chỉ tốn chi phí cho công việc thu gom và vận chuyển rác từ nơi phát sinh đến bãi rác. Phương pháp này có nhiều nhược điểm: Gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến cảnh quan, gây mùi khó chịu cho con người; là môi trường thuận lợi cho các loại động vật gặm nhấm, các loại côn trùng, vi trùng gây bệnh sinh sôi nảy nở gây nguy hiểm cho sức khỏe con người; gây ô nhiễm môi trường nước và không khí; cần diện tích bãi thải lớn. b. Bãi chôn lấp hợp vệ sinh (Sanitary landfill) Phương pháp này được nhiều đô thị trên thế giới (ở Mỹ, Anh, Nhật,…) áp dụng trong quá trình xử lý CTR đặc biệt là rác thải sinh hoạt. Đây là phương pháp xử lý rác thích hợp nhất trong điều kiện khó khăn về vốn đầu tư nhưng lại có mặt bằng đủ lớn và nguy cơ gây ô nhiễm môi trường ít. Trong bãi chôn lấp raùc hợp vệ sinh, bên dưới thành đáy được phủ lớp chống thấm có lắp đặt hệ thống ống thu nước rò rỉ và hệ thống thu khí thải từ bãi rác. Nước rò rỉ sẽ được thu gom và xử lý để đạt tiêu chuẩn quy định. Bãi chôn lấp hợp vệ sinh sinh hoạt động bằng cách: mỗi ngày trải một lớp mỏng rác, sau đó nén ép chúng lại, bằng các loại xe cơ giới, tiếp tục trải lớn một lớp đất mỏng độ 25cm. Công việc này cứ tiếp tục đến khi nào bãi rác đầy. 1.1.3. Các tác động của CTR đến môi trường và sức khỏe con người 1.1.3.1. Đối với sức khỏe cộng đồng CTR phát sinh từ các khu đô thị, nếu không được thu gom và xử lý đúng cách sẽ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe cộng đồng dân cư và làm mất mỹ quan đô thị. 9 Thành phần CTR rất phức tạp, trong đó có chứa nhiều vi khuẩn, vi trùng gây bệnh do chứa mầm bệnh từ phân người, các chất thải hữu cơ, xác súc vật chết, rác thải y tế... tạo điều kiện tốt cho muỗi, chuột, ruồi .. sinh sản và lây lan mầm bệnh cho người, nhiều lúc trở thành dịch. Một số vi khuẩn gây bệnh như ruồi, muỗi đậu vào rác rồi mang theo các mầm bệnh đi khắp nơi, siêu vi khuẩn, ký sinh trùng như E.Coli, Coliform, giun, sán... tồn tại trong rác có thể gây bệnh cho con người như bệnh: sốt rét, bệnh ngoài da, dịch hạch, thương hàn, phó thương hàn, tiêu chảy, giun sán, lao...KLN như chì, thủy ngân, crôm có trong CTR không bị phân hủy sinh học, mà tích tụ trong sinh vật, tham gia chuyển hóa sinh học. Dioxin từ quá trình đốt CTR ở các điều kiện không thích hợp. Phân loại, thu gom và xử lý CTR không đúng qui định là nguy cơ gây bệnh nguy hiểm cho công nhân vệ sinh, người bới rác, nhất là khi gặp phải các chất thải rắn nguy hại từ y tế, công nghiệp như kim tiêm, ống chích, mầm bệnh, hợp chất hữu cơ bị halogen hóa, PCB,... [6]. 1.1.3.2 Làm ô nhiễm môi trường không khí Nguồn rác thải từ các hộ gia đình chủ yếu là thực phẩm chiếm phần lớn trong khối lượng CTR sinh hoạt. Với điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm và mưa nhiều như ở Việt Nam sẽ là điều kiện thuận lợi cho các thành phần hữu cơ phân hủy, thúc đẩy nhanh quá trình lên men, thối rữa, ảnh hưởng đến môi trường không khí và gây mùi khó chịu cho con người. Khí sinh học hình thành từ các bãi chôn lấp do quá trình phân hủy các thành phần sinh học trong chất thải có chứa rất nhiều các khí độc hại như H2S, NH3, CH4, SO2, CO2 và các hợp chất hữu cơ bay hơi. Ngoài các hơi khí gây ô nhiễm thông thường thì trong quá trình thiêu đốt rác thải có thể tạo ra các khí như PCBs, PAHs, các hợp chất dioxin và furans [7]. 1.1.3.3. Làm ô nhiễm môi trường đất Các chất thải hữu cơ sẽ được vi sinh vật phân hủy trong môi trường đất trong hai điều kiện hiếu khí và kỵ khí, khi có độ ẩm thích hợp sẽ tạo ra hàng loạt các sản phẩm trung gian, cuối cùng hình thành các chất khoáng đơn giản, nước, CO2, CH4... 10 Với một lượng rác thải và nước rò rỉ vừa phải thì khả năng tự làm sạch của môi trường đất sẽ phân hủy các chất này trở thành các chất ít ô nhiễm hoặc không ô nhiễm. Nhưng với lượng rác quá lớn vượt quá khả năng tự làm sạch của đất thì môi trường đất sẽ trở nên quá tải và bị ô nhiễm. Các chất ô nhiễm này cùng với kim loại nặng, các chất độc hại và các vi trùng theo nước trong đất chảy xuống nguồn nước ngầm làm ô nhiễm tầng nước này. Đối với CTR không phân hủy (nhựa, cao su,...) nếu không có giải pháp xử lý thích hợp là nguy cơ gây thoái hóa và giảm độ phì của đất. 1.1.3.4. Làm ô nhiễm môi trường nước Các CTR, nếu là chất thải hữu cơ sẽ bị phân hủy nhanh chóng trong môi trường nước. Phần nổi lên mặt nước sẽ có quá trình khoáng hóa chất hữu cơ để tạo ra các sản phẩm trung gian sau đó những sản phẩm cuối cùng là khoáng chất và nước. Phần chìm trong nước sẽ có quá trình phân giải yếm khí để tạo ra các hợp chất trung gian và sau đó là sản phẩm cuối cùng CH4, H2S, H2O, CO2. Tất cả các chất trung gian đều gây mùi hôi thối và là độc chất. Bên cạnh đó, còn rất nhiều vi trùng và siêu vi trùng làm ô nhiễm nguồn nước. Nếu CTR là những chất kim loại thì gây nên hiện tượng ăn mòn trong môi trường nước. Sau đó oxy hóa có oxy và không có oxy xuất hiện, gây nhiễm bẩn cho môi trường nước, nguồn nước. Những chất thải độc như Hg, Pb hoặc các chất phóng xạ sẽ làm nguy hiểm hơn. 1.2. Tình hình phát sinh, thu gom, vận chuyển xử lý chất thải rắn trên thế giới và Việt Nam 1.2.1. Tình hình phát sinh chất thải rắn ở trên thế giới và Việt Nam 1.2.1.1. Nguồn phát sinh, khối lượng và thành phần CTR trên thế giới Trên thế giới Sự phát triển của Khoa học- Kỹ thuật và sự bùng nổ dân số sinh ra các vấn đề về rác thải gây ra ô nhiễm môi trường ở hầu hết các nước trên thế giới. Quá trình phát sinh CTR ở mỗi nước trên thế giới là khác nhau. Quá trình này phụ thuộc vào 11