Tài liệu Đánh giá tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn tại thành phố Bắc Ninh

Đánh giá tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn tại thành phố Bắc Ninh Nguyễn Thị Hồng Linh Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Luận văn ThS chuyên ngành: Khoa học Môi trường; Mã số: 60 85 02 Người hướng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải Năm bảo vệ: 2012 Abstract: Xác định thành phần, đặc điểm và tính khối lượng chất thải rắn phát sinh tại thành phố Bắc Ninh. Xác định nhiệt trị của một số chất thải rắn và năng lượng sinh ra từ chất thải rắn tại thành phố Bắc Ninh. Dự báo khối lượng chất thải rắn và tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn của thành phố Bắc Ninh những năm tiếp theo. Keywords: Khoa học môi trường; Năng lượng; Xử lý chất thải; Thành phố Bắc Ninh; Chất thải rắn Content MỞ ĐẦU Hiện nay, khủng hoảng năng lượng không còn mang tính chất quốc gia mà lan rộng toàn cầu. Các nguồn năng lượng truyền thống, sẵn có trong tự nhiên đang dần cạn kiệt, suy giảm nghiêm trọng. Nếu con người không thực sự tỉnh táo để có những thay đổi kịp thời thì trong tương lai không xa nhân loại sẽ rơi vào tình trạng bất ổn về kinh tế, chính trị, xã hội, ô nhiễm môi trường nặng nề hơn. Việc tìm hiểu, nghiên cứu, đưa ra các phương án ứng dụng năng lượng tái tạo vào thực tế cuộc sống con người đang là nhu cầu bức thiết. Với sự phát triển của khoa học, kỹ thuật, các công nghệ mới ra đời đã giúp chúng ta có các hướng giải quyết khả thi hơn; một trong các dạng năng lượng tái tạo đó là năng lượng sinh khối, đặc biệt là chất thải rắn, nếu tận dụng được nguồn nguyên liệu này làm đầu vào để tạo ra các dạng năng lượng hữu ích thì nó vừa mang lại hiệu quả kinh tế lại vừa có ý nghĩa to lớn trong công tác bảo vệ môi trường. Bắc Ninh là một tỉnh nằm ở khu vực đồng bằng sông Hồng, nơi có tốc độ tăng trưởng kinh tế xã hội cao trong những năm gần đây, đặc biệt là thành phố Bắc Ninh. Bắc Ninh đang phấn đấu đến năm 2015 cơ bản sẽ trở thành tỉnh công nghiệp, nhưng bên cạnh phát triển kinh tế để đạt được mục tiêu trên tỉnh cũng cần quan tâm tới vấn đề bảo vệ môi trường. Trong tỉnh, Thành phố Bắc Ninh là trung tâm kinh tế, văn hóa, xã hội của cả tỉnh đang có những hành động tích cực nhằm giải quyết các vấn đề môi trường. Với việc mở rộng địa giới hành chính, phát triển công nghiệp đã tăng yêu cầu giải quyết lượng lớn chất thải rắn thành phố. Nếu chúng ta tận dụng được lượng chất thải rắn để tạo ra năng lượng hữu ích phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất thì sẽ giảm rất nhiều chi phí so với việc xử lý bằng phương pháp chôn lấp hiện nay và góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường do chất thải rắn. Vì những lý do trên đã gợi mở cho tác giả thực hiện đề tài: “Đánh giá tiềm năng năng lƣợng từ chất thải rắn tại thành phố Bắc Ninh” Đề tài sẽ tập trung nghiên cứu một số vấn đề sau: - Xác định thành phần, đặc điểm và tính khối lượng chất thải rắn phát sinh tại thành phố Bắc Ninh. - Xác định nhiệt trị của một số chất thải rắn và năng lượng sinh ra từ chất thải rắn tại thành phố Bắc Ninh. - Dự báo khối lượng chất thải rắn và tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn của thành phố Bắc Ninh những năm tiếp theo. Mục tiêu của đề tài: Thông qua khối lượng chất thải rắn và giá trị năng lượng tính toán được đánh giá xem thành phố Bắc Ninh có nên đầu tư xây dựng một nhà máy xử lý chất thải rắn bằng phương pháp đốt hay không. CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1. Tổng quan lịch sử về năng lƣợng 1.2. Các nguồn năng lƣợng của loài ngƣời 1.3. Nghiên cứu khai thác các nguồn năng lƣợng tái tạo (NLTT) trên thế giới 1.4. Nghiên cứu khai thác năng lƣợng tái tạo ở Việt Nam 1.4.1. Năng lượng bức xạ mặt trời 1.4.2. Năng lượng gió 1.4.3. Thủy điện nhỏ 1.4.4. Năng lượng sinh học 1.4.5. Năng lượng từ chất thải rắn 1.5. Giới thiệu chung về chất thải rắn đô thị 1.5.1. Khái niệm về chất thải rắn (CTR) 1.5.2. Sự phát sinh chất thải rắn đô thị và tác động của chất thải rắn đến sức khỏe cộng đồng và môi trƣờng sinh thái 1.5.3. Phân loại chất thải rắn đô thị 1.6. Các công nghệ xử lý và tái sử dụng chất thải rắn trên Thế giới và ở Việt Nam 1.6.1. Xử lý và tái sử dụng chất thải rắn ở các nƣớc trên Thế giới 1.6.2. Xử lý và tái sử dụng chất thải rắn ở Việt Nam 1.6.2.1. Hiện trạng chất thải rắn ở Việt Nam 1.6.2.2. Công nghệ tái chế/ thu hồi tài nguyên từ quá trình xử lý chất thải rắn (CTR) mới thí nghiệm ở Việt Nam 1.7. Giới thiệu về chính sách phát triển năng lƣợng tái tạo của Việt Nam CHƢƠNG 2 ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Khu vực và đối tƣợng nghiên cứu 2.1.1. Khu vực nghiên cứu: Thành phố Bắc Ninh. 2.1.2. Đối tƣợng nghiên cứu: Chất thải rắn (CTR) tại thành phố Bắc Ninh bao gồm CTR sinh hoạt, CTR công nghiệp và CTR y tế. 2.2. Các phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1. Phƣơng pháp lấy mẫu 2.2.2. Phƣơng pháp tổng hợp tài liệu 2.2.3. Phƣơng pháp thống kê, điều tra, khảo sát 2.2.4. Phƣơng pháp phân tích 2.2.5. Phƣơng pháp dự báo CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Thực trạng công tác quản lý chất thải rắn thành phố Bắc Ninh 3.1.1. Nguồn phát sinh chất thải rắn - Chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ các hộ gia đình, khu chung cư, cửa hàng ăn uống, chợ, siêu thị, trường học, nhà trẻ, công sở, vườn hoa, công viên…. - Chất thải rắn công nghiệp phát sinh từ các nhà máy, xí nghiệp, khu chế xuất, khu công nghiệp, cụm công nghiệp và các cơ sở sản xuất khác. - Chất thải rắn y tế phát sinh từ các cơ sở y tế: Bệnh viện, phòng khám đa khoa và chuyên khoa, trung tâm y tế, phòng xét nghiệm và các trạm y tế tuyến xã, phường. 3.1.2. Hệ thống quản lý, thu gom và vận chuyển chất thải rắn thành phố Bắc Ninh Trong những năm qua, với vai trò là thành phố tỉnh lỵ, là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hoá, xã hội của tỉnh Bắc Ninh cùng với quá trình hội nhập, phát triển kinh tế xã hội, thành phố Bắc Ninh đã và đang từng bước chuyển mình phát triển kinh tế tập trung, điều chỉnh cơ cấu kinh tế theo hướng tích cực, thu hút nhiều lao động tự do từ các vùng lân cận khiến cho mật độ dân số ngày càng cao (tính đến 31/12/2011 mật đô dân số toàn thành phố là 2.123 người/km²) đã làm nảy sinh nhiều vấn đề môi trường, đặc biệt là vấn đề rác thải. Cùng với quá trình đô thị hóa và hoàn thiện cơ sở hạ tầng nên quỹ đất bị thu hẹp dần, không còn đủ để phục vụ cho công tác chôn lấp rác tại chỗ, rác thải chủ yếu đổ lộ thiên tại các hố đấu, ao, hồ, hoặc ven các trục đường giao thông gây mất vệ sinh môi trường và ảnh hưởng xấu tới môi trường sống của nhân dân. - Đối với CTR sinh hoạt: Chất thải rắn sinh hoạt phát sinh trên địa bàn thành phố Bắc Ninh phần lớn do Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên Môi trường và Công trình đô thị (Dưới sự quản lý của Ủy ban nhân dân Thành phố Bắc Ninh) đảm nhiệm công tác thu gom, vận chuyển và xử lý còn lại một số ít chất thải rắn sinh hoạt do các tổ, đội môi trường của các xã, phường thu gom sau đó Công ty Môi trường tới vận chuyển và xử lý. Hoạt động thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn toàn thành phố rất được chú trọng nhưng vẫn chưa đáp ứng yêu cầu phát triển hiện nay (chỉ đáp ứng khoảng 70% - 80% yêu cầu). Tỷ lệ thu hồi các chất có khả năng tái chế và tái sử dụng như: giấy vụn, kim loại, nhựa… còn rất thấp và chủ yếu là tự phát, manh mún, không được quản lý. Chất thải rắn sinh hoạt đổ ra đường, từ các công trình công cộng được thu gom theo phương thức thủ công, công nhân dùng chổi quét sau đó xúc lên các xe đẩy tay để đưa ra các điểm cẩu. Chất thải rắn sinh hoạt từ các hộ gia đình được thu gom bằng các xe đẩy tay hoặc các xe thu gom chạy theo các tuyến đã định sẵn. Việc xử lý chất thải rắn sinh hoạt ở thành phố Bắc Ninh đến nay chủ yếu vẫn là chôn lấp tại Bãi rác Đồng Ngo, hiện tại bãi rác này đã quá tải; một số bãi chôn lấp là những bãi đổ rác tự nhiên, lộ thiên và không có sự kiểm soát mùi, côn trùng. Nước rỉ ra từ bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt đang là nguồn gây ô nhiễm môi trường đặc biệt nghiêm trọng [17]. - Đối với CTR công nghiệp Chất thải rắn công nghiệp phát sinh tại các cơ sở sản xuất trong khu công nghiệp tập trung đã được các cơ sở ký hợp đồng thu gom, vận chuyển và xử lý với các đơn vị có chức năng. Ở Bắc Ninh, có duy nhất một nhà máy xử lý chất thải công nghiệp nguy hại bằng công nghệ thiêu đốt, công suất 200kg/ngày của Công ty Trách nhiệm hữư hạn Hùng Hưng - Môi trường xanh có địa điểm tại xã Phù Lãng - huyện Quế Võ - tỉnh Bắc Ninh. Tại các cụm công nghiệp, khu vực làng nghề lượng chất thải phát sinh từ các cơ sở sản xuất công nghiệp là khá lớn, nhưng hoạt động thu gom và xử lý còn rất hạn chế, cơ bản vẫn được để lẫn với chất thải thông thường và đem chôn lấp hoặc đổ ra các bãi rác tự phát, lộ thiên đang gây ô nhiễm môi trường khu vực xung quanh. - Đối với CTR y tế Hầu hết các cơ sở y tế trên địa bàn đã tiến hành phân loại chất thải ngay tại thời điểm phát sinh, 100% các cơ sở y tế đều tiến hành thu gom triệt để rác thải được phát sinh. Tuy nhiên, việc phân loại rác thải y tế tại nguồn vẫn chưa triệt để; tình trạng để lẫn, để nhầm rác thải y tế nguy hại với các loại rác thải thông thường còn phổ biến và diễn ra thường xuyên. Các dụng cụ (túi đựng, hộp đựng vật sắc nhọn…) chưa được sử dụng đúng quy định về màu sắc (màu xanh đựng rác thải sinh hoạt, màu vàng đựng chất thải lâm sàng và bên ngoài túi đựng phải có biểu tượng nguy hại sinh học, màu đen đựng chất thải hoá học, thuốc gây độc tế bào và phóng xạ); Nhiều cơ sở không sử dụng hộp đựng vật sắc nhọn theo quy định của ngành y tế mà tận dụng các chai đạm, nước sau khi truyền làm vật đựng không đảm bảo về độ cứng, độ dày. Hiện nay, hầu hết các bệnh viện tuyến tỉnh và tuyến huyện đang áp dụng biện pháp xử lý rác thải y tế nguy hại bằng lò đốt nhiệt độ cao (>9000C) đảm bảo an toàn vệ sinh môi trường. Tuy nhiên, vẫn còn một số cơ sở y tế chuyên khoa tuyến tỉnh (Bệnh viện Phục hồi chức năng, Bệnh viện Y học cổ truyền, Bệnh viện Tâm thần, Bệnh viện Phong - Da liễu, Trung tâm Phòng chống bệnh mắt), Bệnh viện Quân y 110, Trung tâm Y tế Thành phố Bắc Ninh và 19 trạm y tế cấp xã, phường không áp dụng hoặc áp dụng các biện pháp xử lý rác thải y tế nguy hại không đảm bảo hợp vệ sinh (đổ chung với rác thải sinh hoạt hoặc tự đốt ngoài trời) gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khoẻ người dân [16]. Bảng 4. Thống kê các bệnh viện, trung tâm y tế, phòng khám, trạm y tế trên địa bàn thành phố Bắc Ninh Tên bệnh viện, STT Phương pháp xử lý trung tâm y tế, phòng khám, trạm y tế Đốt bằng lò có nhiệt độ cao 1 Bệnh viện Đa khoa tỉnh 2 Bệnh viện phục hồi chức năng 3 Bệnh viện Lao phổi 4 Bệnh viện y học cổ truyền 5 Bệnh viện tâm thần 6 Bệnh viện Phong - Da liễu 7 Trung tâm phòng chống bệnh mắt Công ty MTĐT thu gom 8 Bệnh viện Quân y 110 Công ty MTĐT thu gom 9 Trung tâm y tế thành phố Công ty MTĐT thu gom 10 Bệnh viện Kinh Bắc 11 Bệnh viện Thành An Thăng Long 12 Phòng khám Hoàn Mỹ 13 Phòng khám Bắc Hà (Incinco) Chôn lấp Đốt bằng lò có nhiệt độ cao (VHI - 18 B) Hợp đồng đốt với bệnh viện Lao phổi Công ty MTĐT thu gom Đốt bằng lò thủ công sau đó đem chôn lấp Hợp đồng thu gom, xử lý với bệnh viện Đa khoa tỉnh Hợp đồng thu gom, xử lý với bệnh viện Đa khoa tỉnh Hợp đồng thu gom, xử lý với bệnh viện Đa khoa tỉnh Tự thu gom, xử lý 14 Phòng khám Đào Bình Trạm Đáp y tế Cầu, tại Thị 19 Tự thu gom, xử lý xã, Cầu, Vũ phường: Ninh, Kim Chân, Suối Hoa, Tiền An, Kinh Đốt 15 ngoài trời Bắc, Võ Cường, Ninh Xá, Phong (hoặc đốt bằng lò thủ công) Khê,Vệ An, Vạn An, Hòa Long, Khúc sau đó đem tự chôn lấp Xuyên, Đại Phúc, Vân Dương, Nam Sơn, Khắc Niệm, Hạp Lĩnh. 3.2. Đặc điểm chất thải rắn 3.2.1. Chất thải rắn sinh hoạt: Chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố Bắc Ninh có thành phần hợp chất hữu cơ cao (khoảng 74%). Thành phần nhựa cao hầu hết là từ các túi và vỏ bọc. 3.2.2. Chất thải rắn công nghiệp Có sự biến đổi lớn về độ ổn định, thành phần, cấu tạo theo từng loại hình công nghiệp. Do vậy, thông số xác định lượng rác là số lượng và quy mô của từng loại hình công nghiệp. Ngành công nghiệp giấy tại xã Phong Khê - Thành phố Bắc Ninh là một trong những ngành công nghiệp gây ô nhiễm nhất khu vực này hiện nay. Lượng chất thải rắn từ băng dính, tro, xỉ than chiếm khối lượng rất lớn. 3.2.3. Chất thải rắn y tế Chất thải rắn y tế có thành phần phức tạp, khả năng lan truyền dịch bệnh cao (Mô, kim tiêm, bông băng dính máu, ống truyền...). Chất thải y tế nguy hại cần phải được để riêng và xử lý triệt để. 3.2.4. Các loại chất thải rắn khác Chất thải rắn phát sinh từ hoạt động nông nghiệp phát sinh từ khu vực nông thôn (phụ phẩm nông nghiệp sau mùa vụ, phân gia súc…) là các sản phẩm giàu chất hữu cơ. Chất thải rắn xây dựng chủ yếu là thành phần vô cơ (bê tông, gạch ngói vỡ …) có khối lượng lớn và rất cồng kềnh. 3.3. Khối lƣợng chất thải rắn phát sinh, phân loại thành phần chất thải rắn tại thành phố Bắc Ninh Trong những năm gần đây lượng chất thải rắn sinh hoạt, công nghiệp và y tế tại thành phố Bắc Ninh ngày càng gia tăng đáng kể và là một trong những vấn đề bức thiết mà thành phố cũng như tỉnh Bắc Ninh đang phải đối mặt và cần có những biện pháp giải quyết nhanh chóng. Lượng chất thải rắn phát sinh biến động chủ yếu là:  Do sự gia tăng dân số  Do sự tăng trưởng kinh tế và tăng các khu công nghiệp  Do những dịp đặc biệt như lễ hội, mùa du lịch  Do thói quen tiêu dùng, cách sử dụng hàng hoá và nhiều nguyên nhân khác Khối lượng rác thải sinh hoạt phát sinh bình quân theo đầu người tại thành phố Bắc Ninh là khoảng 0,8 kg/người/ngày. Bảng 5. Khối lƣợng rác thải phát sinh của TP Bắc Ninh (Nguồn: Công ty Trách nhiệm hữu hạn một thành viên Môi trường và Công trình đô thị Bắc Ninh) 1 Nguồn rác thải Rác thải đô thị Loại rác thải Thông tin thu thập đƣợc a. Rác thải hộ gia đình; Tổng khối lượng rác thải đô thị tại thành b. Rác thải thương mại; STT phố Bắc Ninh phát sinh khoảng 145 tấn/ ngày. Trong đó: c. Rác thải chợ; Khối lượng ước tính của mỗi loại rác là: d. Rác thải công viên (khu công cộng) / + 115,45 tấn/ngày rác thải hộ gia đình; + 12,68 tấn/ngày rác thải khách sạn/nhà vườn hoa; hàng. e. Rác thải khách sạn / nhà hàng. + 10,24 tấn/ngày rác thải chợ. + 4,16 tấn/ngày rác thải thương mại khác. + 2,47 tấn/ngày rác thải công viên/vườn hoa. 2 Rác thải Lượng chất thải rắn phát sinh từ các nhà công nghiệp máy và xí nghiệp sản xuất vào khoảng 8,16 tấn/ngày. Rác thải công nghiệp được thu gom bởi chủ sở hữu các nhà máy xí nghiệp (thông thường rác thải được bán cho hệ thống tái chế/tái sử dụng) 3 Rác thải nông Phát sinh từ các khu vực nông thôn với khối lượng khoảng 4,08 tấn/ngày. Loại rác nghiệp thải này hiện tại chưa được thu gom 4 Rác viện thải bệnh a. Rác thải bệnh viện thường - Lượng rác thải thường bệnh viện khoảng 0, 96 tấn/ngày b. Rác thải nguy hại/ - Rác thải nguy hại/ độc hại vào khoảng độc hại 0,015 tấn/ngày (do các bệnh viện tự xử lý) Bảng 6. Phân loại rác thải sinh hoạt theo thành phần STT Thành phần rác thải phân loại đƣợc 1 Rác thải thực phẩm 2 Rác thải vườn 3 Các loại rác thải hữu cơ khác 4 Vải (bao gồm cả giầy) 5 Gỗ (đồ gỗ chưa bị mục nát, cành cây, ...) 6 Giấy và bìa các tông 7 Nhựa tổng hợp (túi và các tấm nilong, bao bì…) 8 Da ( giầy da, túi da, áo da thải bỏ… ) 9 Nhựa cứng 10 Kim loại sắt 11 Kim loại nhôm 12 Kim loại khác 13 Cao su (săm, lốp xe… thải bỏ) 14 Thiết bị điện 15 Các vật liệu nguy hại điển hình từ hộ gia đình (pin, sơn,....) 16 Thủy tinh 17 Chai thủy tinh 18 Các chất trơ 19 Rác thải cồng kềnh >500mm 3.4. Tiềm năng năng lƣợng từ chất thải rắn trên địa bàn thành phố Bắc Ninh Sau khi rác thải sinh hoạt đã được phân loại và tính toán chúng ta thu được bảng tỷ lệ thành phần phần trăm các loại rác thải sinh hoạt khi cháy sinh năng lượng tại thành phố Bắc Ninh như sau (Bảng 12). Bảng 12. Phân loại thành phần các loại rác thải sinh hoạt khi cháy sinh ra năng lƣợng tại thành phố Bắc Ninh Thành phần rác cháy STT sinh năng lượng Thành phần (%) 1 Chất thải thực phẩm 12.52 2 Giấy và bìa cáctông 2.28 3 Nhựa 10.47 4 Vải 2.92 5 Cao su 6 Da 0.69 7 Rác thải vườn 32.31 8 Gỗ (đồ gỗ chưa mục nát cành cây…) 3.42 9 Rơm, rạ 0.71 1 Theo các kết quả điều tra nghiên cứu và theo kết quả khảo sát của dự án “Quản lý nước thải và chất thải rắn tại các thành phố thuộc tỉnh, Chương trình miền Bắc II - hợp phần chất thải rắn tại Bắc Ninh” năm 2008. Lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh trung bình tại thành phố Bắc Ninh là 0,8 kg/người/ngày. Theo số liệu thống kê dân số năm 2012 số lượng người khoảng gần 181000 người. Vậy lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh khoảng 145 tấn/ngày. Trong đó thành phần phần trăm của các loại rác cháy sinh năng lượng là: 66,3% tương ứng với khối lượng chất thải 96164 Kg. 3.4.1. Phân tích nhiệt trị một số loại rác thải và tính toán tiềm năng năng lƣợng từ chất thải rắn Chất thải rắn sau khi phân loại được đem phân tích giá trị nhiệt trị của một số loại và tính toán năng lượng phát sinh trong 145 tấn rác thải sinh hoạt (Bảng 13). Bảng 13. Giá trị nhiệt trị và năng lƣợng sinh ra từ quá trình đốt rác thải trong lò đốt Khối Thành phần STT rác cháy Giá trị nhiệt trị sinh năng lượng Tỷ lệ lượng thành thành phần phần (KJ/Kg) rác trong (%) 145 tấn rác (Kg) 1 Chất thải Năng lượng thành phần rác tương ứng trong 145 tấn rác (KJ) 4652 12.5 18154 84452408 16282 thực phẩm 2.28 3306 53828292 Giấy và 2 bìa các tông 3 Nhựa 32564 10.5 15181.5 494370366 4 Vải 17445 2.92 4234 73862130 5 Cao su 23260 1 1450 33727000 6 Da 17450 0.69 1000.5 17458725 6513 32.3 46849.5 305130793.5 7 Rác thải vườn Gỗ (đồ gỗ 8 chưa mục nát cành 18608 3.42 4959 92277072 14514 0.71 1029.5 14942163 cây…) 9 Rơm, rạ Tổng 1170048950 Từ kết quả tính toán tại bảng 13 cho thấy tổng giá trị năng lượng sinh ra khi đốt cháy lượng rác thải sinh hoạt trong một ngày (145 tấn rác) tại thành phố Bắc Ninh khoảng 1170 x 106 KJ và giá trị nhiệt trị trung bình của rác thải sinh hoạt khoảng 8069 KJ/ Kg. Theo số liệu thống kê lượng rác thải bệnh viện phát sinh là 0,96 tấn/ngày, lượng rác thải công nghiệp là 8,16 tấn/ngày. Rác thải công nghiệp và rác thải bệnh viện có nhiệt trị nằm trong khoảng 3500 - 7000 KJ/Kg. Năng lượng sinh ra khi đốt lượng chất thải trên khoảng 32 x 106 KJ – 64 x 106 KJ (trong 1 ngày) [30]. So với nhiệt trị của một số nơi trên thế giới như Jordan hay Malaysia (Nhiệt trị trung bình chất thải rắn ở Jordan là 2747 Kcal/ Kg tương đương 11445 KJ/ Kg hoặc Malaysia giá trị nằm trong khoảng 1500 – 2600 Kcal/ Kg tương đương 6250 - 10833 KJ/Kg [25] [26]) thì giá trị nhiệt trị của rác thải đô thị tại thành phố Bắc Ninh ở mức trung bình. Tổng năng lượng sinh ra từ các loại chất thải rắn (154,12 tấn) tại thành phố Bắc Ninh trong 1 ngày nằm trong khoảng 1202 x 106 KJ – 1234 x 106 KJ Với nguồn năng lượng khá lớn này có thể là tiền đề để thiết kế xây dựng nhà máy phát điện từ rác thải. 3.4.2. Dự báo khối lƣợng chất thải rắn phát sinh và tiềm năng năng lƣợng từ chất thải rắn tại thành phố Bắc Ninh * Tình hình kinh tế - xã hội: Thành phố Bắc Ninh là thành phố có tốc độ đô thị hóa khá nhanh, nền kinh tế phát triển với nhịp độ khá cao và bền vững, bình quân hàng năm đều đạt từ 16,5 - 17 %, kinh tế dịch chuyển theo hướng tích cực đó là thương mại - dịch vụ, công nghiệp - xây dựng và nông nghiệp, đây là điểm đến lý tưởng của lao động trong khu vực và các tỉnh lân cận để làm ăn sinh sống. Cụ thể theo “Báo cáo tình hình thực hiện nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội năm 2011 và định hƣớng phát triển kinh tế - xã hội đến năm 2015 trên địa bàn thành phố Bắc Ninh”. Năm 2011: - Tốc độ tăng trưởng GDP bình quân đạt khoảng 16,89 % tăng 0,39% so với kế hoạch. - Cơ cấu kinh tế: Thương mại - dịch vụ chiếm 47,2%; Công nghiệp – xây dựng: 48,4%; Nông nghiệp: 4,4% - Tổng mức lưu chuyển hàng hóa và doanh thu dịch vụ ước đạt 8.205 tỷ đồng bằng 104,63% kế hoạch năm - Tổng giá trị sản xuất ngành công nghiệp trên địa bàn ước đạt 9.866,6 tỷ đồng bằng 101,7% so với kế hoạch năm. - Giá trị nông - lâm - thuỷ sản ước đạt 245,7 tỷ đồng bằng 101% so với kế hoạch. - Năng suất vụ lúa xuân đạt 68,3 tạ /ha, vụ mùa ước đạt 55 tạ/ha [1]. Thành phố Bắc Ninh phấn đấu cơ bản đáp ứng các tiêu chí đô thị loại I vào năm 2015 Chất thải rắn phát sinh trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh có xu hướng ngày càng gia tăng. Trung bình mỗi năm chất thải rắn sinh hoạt tăng 10%, chất thải rắn công nghiệp tăng 15%, chất thải rắn y tế tăng 8% [16] Từ tốc độ tăng trưởng kinh tế và tỷ lệ gia tăng khối lượng các loại chất thải trung bình tác giả tính toán dự báo khối lượng chất thải rắn phát sinh từ sinh hoạt, công nghiệp, y tế và dự báo tiềm năng năng lượng sinh ra từ các loại chất thải rắn tính đến năm 2015. Bảng 14. Dự báo khối lƣợng chất thải rắn phát sinh từ sinh hoạt, công nghiệp, y tế và tiềm năng năng lƣợng sinh ra khi đốt của chúng (tính với lƣợng CTR phát sinh trong 1 ngày) CTR công nghiệp & CTR sinh hoạt CTR y tế Năm Tổng năng lượng (KJ x 106 ) (CTR sinh hoạt + Khối Năng Khối Năng CTRcông nghiệp + lượng lượng lượng lượng CTR y tế) (Kg) (KJ) (Kg) (KJ) 2012 145000 1170000 9120 32000 - 64000 1202 - 1234 2013 160000 1291000 10420 36000 - 73000 1327 - 1364 2014 176000 1420000 11910 42000 – 83000 1462 - 1503 2015 194000 1565000 13600 48000 - 95000 1613 - 1660 Với lượng chất thải rắn phát sinh như đã tính toán và dự báo thành phố Bắc Ninh đã và sẽ rơi vào tình trạng quá tải tại các bãi chôn lấp chất thải rắn. Do vậy việc tận thu nguồn tài nguyên năng lượng từ rác thải mang ý nghĩa kinh tế và môi trường sâu sắc. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: - Chất thải rắn tại thành phố Bắc Ninh có hàm lượng các chất hữu cơ cao khoảng 74% trong đó chiếm tỷ lệ lớn chất thải vườn, nhựa (chủ yếu là túi nilon) và chất thải thực phẩm. - Công tác thu gom chất thải rắn còn chưa được triệt để: Chất thải rắn sinh hoạt còn tồn đọng và đổ lộ thiên tại nhiều nơi; chất thải rắn y tế chưa có các cơ sở chuyên thu gom xử lý, phần lớn lượng chất thải rắn này không được thu gom và quản lý chặt chẽ; chất thải rắn y tế đã được thu gom phần lớn nhưng công tác phân loại còn chưa tốt đặc biệt còn nhiều cơ sở y tế chưa thực hiện các biện pháp xử lý loại chất thải này theo đúng quy định và hợp vệ sinh. Đối với chất thải rắn nông nghiệp hiện nay khối lượng phát sinh khá lớn nhưng vẫn chưa thu gom và tận thu được nhiều. - Thành phần chất thải rắn tại thành phố Bắc Ninh rất đa dạng và có khả năng tái chế, tận thu nhiều. Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh khoảng 145 tấn/ ngày, chất thải rắn công nghiệp khoảng 8,16 tấn/ngày, chất thải rắn y tế khoảng 0,96 tấn/ngày. - Chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố Bắc Ninh có giá trị nhiệt trị trung bình khoảng 8096 KJ/Kg, chất thải rắn sinh hoạt và y tế có giá trị nhiệt trị nằm trong khoảng 3500 - 7000 KJ/Kg. - Tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn tại thành phố Bắc Ninh nằm trong khoảng 1202 x 106 KJ - 1234 x 106 KJ năm 2012 và có thể tăng lên tới 1613 x 106 KJ - 1660 x 106 KJ vào năm 2015 (tính trong 1 ngày). - Với khối lượng chất thải rắn phát sinh và tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn như đã tính toán thành phố Bắc Ninh có thể xây dựng một nhà máy xử lý rác thải dùng phương pháp đốt để tạo ra điện năng phục vụ cho nhu cầu về điện đồng thời giảm được diện tích xây dựng khu xử lý rác thải cho thành phố. Kiến nghị: Giải pháp công nghệ: Thành phố Bắc Ninh có làng nghề sản xuất và tái chế các loại giấy tại xã Phong Khê; đây là một trong những ngành nghề đòi hỏi lượng nhiệt lớn dùng cho các lò và nồi hơi. Nếu tận dụng được lượng chất thải rắn để đốt sinh năng lượng hoặc các công nghệ chế biến, tái chế chất thải thành các loại nhiên liệu cháy được như than từ rác thải thì đó là một hướng đi giúp cải thiện tình hình ô nhiễm chất thải rắn và đem lại hiệu quả kinh tế cho nhiều ngành nghề khác. Phương pháp đốt chất thải rắn đô thị đã được sử dụng tại nhiều quốc gia trên thế giới và nhiều nơi đã áp dụng thành công. Tuy nhiên phương pháp này cũng chỉ là một trong rất nhiều phương pháp xử lý hiệu quả. Cần có sự kết hợp nhiều phương pháp nhằm đảm bảo tận thu các nguồn tài nguyên có khả năng tái chế từ chất thải rắn đô thị. Giải pháp chính sách: Thành phố Bắc Ninh là một đô thị đang trên đà phát triển nhanh chóng cả về chiều rộng và chiều sâu. Các vấn đề môi trường đang là những thách thức to lớn; giải quyết được vấn đề ô nhiễm chất thải rắn là một việc không nhỏ đòi hỏi phải có sự quan tâm, đầu tư ngân sách của chính quyền và sự ủng hộ góp sức của người dân. Cơ quan có thẩm quyền cần quan tâm giúp đỡ, có chế độ ưu đãi đối với các công ty, đơn vị hoạt động trong lĩnh vực bảo vệ môi trường, đặc biệt là các đơn vị thu gom chất thải và xử lý ô nhiễm môi trường. Tuyên truyền sâu rộng trong quần chúng nhân dân trên các phương tiện báo chí, phát thanh thông tin đại chúng về các vấn đề môi trường của thành phố, khuyến khích, cổ động tham gia các ngày lễ, chiến dịch làm sạch môi trường tại địa phương. Đẩy mạnh công tác xã hội hóa vệ sinh môi trường đặc biệt là đối với chất thải rắn; phân loại chất thải và tận thu, tái sử dụng các loại chất thải. References Tiếng Việt: 1. Báo cáo tình hình thực hiện nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội năm 2011 và định hướng phát triển kinh tế - xã hội đến năm 2015 trên địa bàn thành phố Bắc Ninh. 2. Bộ công nghiệp và thương mại Việt Nam (2007), Chính sách phát triển năng lượng Việt Nam, Hà Nội. 3. Bộ kế hoạch và đầu tư, văn phòng Agenda 21 (2009), Tiềm năng và định hướng phát triển năng lượng tái tạo ở Việt Nam. 4. Bộ Khoa học và đầu tư, Văn phòng chương trình nghị sự 21 (2008), Tiềm năng và phương hướng khai thác các dạng năng lượng tái tạo tại Việt Nam. 5. Cù Huy Đấu (chủ biên), Trần Thị Hường (2009), Quản lý chất thải rắn đô thị, NXB Xây dựng Hà Nội. 6. Lưu Đức Hải (2009), Cơ sở Khoa học Môi trường, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. 7. Nguyễn Đức Khiển (2003), Quản lý chất thải nguy hại, NXB Xây dựng, Hà Nội. 8. Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam 2005. 9. Phạm Hoàng Lương (2005), Kỹ thuật năng lượng, Bài giảng dành cho sinh viên hệ chính quy ngành kỹ thuật nhiệt lạnh, Đại học Bách Khoa Hà Nội. 10. Phạm Hoàng Lương (2009), Quản lý năng lượng bền vững, Bài giảng dành cho cán bộ quản lý năng lượng và kiểm toán năng lượng, Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả. 11.Trần Hiếu Nhuệ, Ứng Quốc Dũng, Nguyễn Kim Thái (2001), Quản lý chất thải rắn - Tập 1: Quản lý chất thải rắn đô thị, NXB Xây dựng, Hà Nội. 12. Nguyễn Xuân Nguyên - chủ biên (2004), Công nghệ tái sử dụng chất thải công nghiệp, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 13. Nguyễn Văn Phước (2008), Giáo trình quản lý và xử lý chất thải rắn, NXB Xây dựng, Hà Nội. 14. Quyết định số 176/2004/QĐ-TTg của thủ tướng chính phủ ban hành ngày 05 tháng 10 năm 2004 về việc phê duyệt Chiến lược Phát triển ngành điện Việt Nam giai đoạn 2004 – 2010, định hướng đến năm 2020. 15. Quyết định số 1855/QĐ-TTg của thủ tướng chính phủ ban hành ngày 27 tháng 12 năm 2007 về việc phê duyệt Chiến lược phát triển năng lượng Quốc gia của Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2050. 16. Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Ninh, Chi cục bảo vệ Môi trường tỉnh Bắc Ninh, Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Ninh (2010), Đề án đánh giá hiện trạng môi trường tỉnh Bắc Ninh 2006 – 2010. 17. Ủy ban nhân dân thành phố Bắc Ninh, Phòng Tài nguyên và Môi trường thành phố Bắc Ninh (2011), Đề án Xã hội hóa công tác vệ sinh môi trường trên địa bàn thành phố Bắc Ninh. Tiếng anh: 18. Alan Jilpin (1996), Dictionary of Environmental and Sustainable Development, pp. 125-132. 19. Ali Sayigh, Ralph Sims (2004), Bioenergy Options for a Cleaner environment, Elsevier Science and Technology Books. 20. Changkook Ryu (2010), “Potential of municipal solid waste for renewable energy production and reduction of Greenhouse gas emission in South Korea”, Jurnal of the Air & Waste Management Association, 60, pp. 176 - 183. 21. Dimitri Devuyst (1994), Environmental Impact Assessment for Urban areas, Vrije Universiteit Brussel. 22. George Tchobanoglous, Hilary Theisen, Samuel Vigil (1993), “Intergrated solid waste Management”, Engineering principle and Management issues, International Editions. 23. Global Status Report, Update – REN 21 (2006), Renewable Energy Policy Netword for the 21st Centery, pp. 32. 24. Hefa cheng, Yuanan Hu (2010), “Municipal solid waste (MSW) as a renewable source of energy: Current and future practices in China”, Bioresource Technology, 101(11), pp. 38163824. 25. Moh’d Abu-Qudaisa, , Hani A Abu-Qdaisb (2000), “Energy content of municipal solid waste in Jordan and its potential utilization”, Energy Conversion and Management, 41(9), pp. 983991. 26. Sivapalan Kathirvalea, , Muhd Noor Muhd Yunusa , Kamaruzzaman Sopianb, Abdul Halim Samsuddinb (2004), “Energy potential from municipal solid waste in Malaysia”, Renewable Energy, 29(4), pp. 559-567. 27. S.S. Pennera (2003), “Waste-to-Energy (WTE) Systems”, Encyclopedia of Physical Science and Technology (Third Edition), pp. 631-638. Tài liệu Internet: 28. http://www.cpc.vn/cpc/Home/TTuc_Detail.aspx?pm=ttuc&sj=KHKTND&id=8204 29. http://dns.bacninh.gov.vn/Intro/3.html. 30. http://elib.lhu.edu.vn/bitstream/123456789/5401/1/6096-3.pdf 31. http://www.naviwater.com/news.php?l=vn&ac=162&mode=n&cn=740&n=3076 32.http://thongtinmoitruong.wordpress.com/2011/10/11/b%E1%BB%A9c-tranhx%E1%BB%AD-l-ch%E1%BA%A5t-th%E1%BA%A3i-r%E1%BA%AFn-d-th%E1%BB%8B%E1%BB%9F-vi%E1%BB%87t-nam/ 33.http://thuvienmoitruong.vn/2012/mbt-cd-08-cong-nghe-xu-ly-chat-thai-ran-da-duoc-cap-giaychung-nhan