Tài liệu đánh giá hiện trạng phát sinh, thu gom và xử lý chất thải rắn tại thành phố hòa bình tỉnh hòa bình và đề xuất một số giải pháp

LỜI CAM ĐOAN Tên tôi là: Vũ Thị Khắc Mã số học viên:1581440301008 Lớp: 23KHMT11 Chuyên ngành: Khoa học Môi trƣờng Mã số: 608502 Khóa học: 23 Tôi xin cam đoan quyển luận văn đƣợc chính tôi thực hiện dƣới sự hƣớng dẫn của PGS.TS Vũ Hoàng Hoa và TS. Phạm Thị Thanh Ngà với đề tài nghiên cứu trong luận văn “Đánh giá hiện trạng phát sinh, thu gom và xử lý chất thải rắn tại thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình và đề xuất một số giải pháp”. Đây là đề tài nghiên cứu mới, không trùng lặp với các đề tài luận văn nào trƣớc đây, do đó không có sự sao chép của bất kì luận văn nào. Nội dung của luận văn đƣợc thể hiện theo đúng quy định, các nguồn tài liệu, tƣ liệu nghiên cứu và sử dụng trong luận văn đều đƣợc trích dẫn nguồn. Nếu xảy ra vấn đề gì với nôi dung luận văn này, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm theo quy định./. NGƢỜI VIẾT CAM ĐOAN Vũ Thị Khắc i LỜI CẢM ƠN Trong thời gian học tập chƣơng trình Thạc sỹ tại trƣờng Đại học Thủy Lợi là khoảng thời gian có ý nghĩa rất quan trọng trong cuộc đời cá nhân học viên. Trong thời gian này học viên đã đƣợc học hỏi rất nhiều từ thầy cô, bạn bè về chuyên môn và nhận thức. Sau 20 tuần, đến nay luận văn “Đánh giá hiện trạng phát sinh, thu gom và xử lý chất thải rắn tại thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình và đề xuất một số giải pháp” của học viên đã đƣợc hoàn thành. Để hoàn thành luận văn, cùng với sự nỗ lực của bản thân học viên đã nhận đƣợc sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô, các cá nhân, tập thể trong và ngoài trƣờng. Học viên xin chân thành bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến: PGS.TS. Vũ Hoàng Hoa thuộc bộ môn Quản lý Môi trƣờng, TS Phạm Thị Thanh Ngà HD 2 đã trực tiếp hƣớng dẫn, chỉ bảo tận tình, cụ thể và tạo điều kiện thuận lợi nhất cho học viên trong suốt thời gian làm luận văn. Học viên cũng xin thể hiện sự kính trọng và lòng biết ơn đến các thầy cô trong khoa Môi Trƣờng, những ngƣời đã trang bị cho học viên rất nhiều kiến thức chuyên ngành trong suốt quá trình học tập. Tất cả các kiến thức mà học viên lĩnh hội đƣợc từ những bài giảng của các thầy cô là vô cùng quý giá. Do kiến thức và thời gian còn hạn hẹp nên bản thân học viên cùng với luận văn vẫn còn có những sai sót, vƣớng mắc. Học viên xin nhận đƣợc sự góp ý và chỉ bảo của tất cả quý thầy cô và các bạn. Trân trọng cảm ơn! ii MỤC LỤC MỤC LỤC ..................................................................................................................... iii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH..................................................................................... vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU..................................................................................vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ ..........................viii MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN VÀ GIỚI THIỆU KHU VỰC NGHIÊN CỨU ................................................................................................................ 4 1.1 Tổng quan về chất thải rắn ....................................................................................... 4 1.1.1 Các vấn đề môi trường liên quan đến chất thải rắn .............................................. 4 1.1.2 Các phương pháp xử lý chất thải rắn hiện nay ..................................................... 6 1.2 Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu ................................... 15 1.2.1 Điều kiện tự nhiên ................................................................................................. 15 1.2.2 Điều kiện kinh tế xã hội ....................................................................................... 19 1.3 Hiện trạng môi trƣờng thành phố Hòa Bình ........................................................ 24 1.3.1 Môi trường không khí ........................................................................................... 24 1.3.2 Môi trường nước mặt, vấn đề nước sạch và vệ sinh môi trường ........................ 25 1.3.3 Môi trường đất ....................................................................................................... 27 1.4 Nguồn gốc phát sinh và ƣớc tính khối lƣợng CTR thành phố Hòa Bình ........... 27 1.4.1 Nguồn gốc phát sinh và thành phần chất thải rắn của thành phố Hòa Bình .... 27 1.4.2 Khối lượng chất thải rắn thành phố Hòa Bình ................................................... 29 CHƢƠNG 2 HIỆN TRẠNG THU GOM, XỬ LÝ VÀ ƢỚC TÍNH KHỐI LƢỢNG CHẤT THẢI RẮN CỦA THÀNH PHỐ HÒA BÌNH GIAI ĐOẠN 2017-2030 .......... 32 2.1 Hiện trạng thu gom chất thải rắn sinh hoạt của thành phố Hòa Bình ............... 32 2.1.1 Cơ cấu tổ chức quản lý trong thu gom, vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt của thành phố ................................................................................................................. 32 2.1.2 Nhân lực quản lý ................................................................................................... 33 2.1.3 Thực trạng thu gom, vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt ................................... 34 2.1.4 Các vấn đề tồn tại trong thu gom, vận chuyển CTR sinh hoạt thành phố Hòa Bình .......................................................................................................................... 40 2.2 Hiện trạng xử lý CTR sinh hoạt của thành phố Hòa Bình .................................. 43 2.2.1 Các biện pháp xử lý CTR sinh hoạt đang áp dụng hiện nay ............................... 43 2.2.2 Hiện trạng BCL CTR sinh hoạt của thành phố ................................................... 44 iii 2.2.3 Hiện trạng các bãi rác, điểm đổ rác tạm thời, tự phát ......................................... 46 2.2.4 Các vấn đề tồn tại .................................................................................................. 46 2.3 Hiện trạng thu gom, xử lý các loại chất thải rắn khác ......................................... 47 2.3.1 Hiện trạng thu gom, xử lý chất thải rắn công nghiệp và xây dựng .................... 47 2.3.2 Hiện trạng thu gom, xử lý chất thải rắn y tế ........................................................ 47 2.4 Quy hoạch quản lý CTR sinh hoạt của thành phố Hòa Bình đến 2020 tầm nhìn 2030 ........................................................................................................................ 50 2.5 Quy hoạch quản lý CTR công nghiệp, xây dựng và y tế của thành phố Hòa Bình đến 2020 tầm nhìn 2030 ....................................................................................... 52 2.6 Dự báo khối lƣợng CTR sinh hoạt thành phố Hòa Bình đến năm 2030 ............ 54 2.4.1 Dự báo dân số thành phố Hòa Bình đến năm 2030 ............................................ 54 2.4.2 Dự báo khối lượng CTR sinh hoạt phát sinh đến năm 2030 .............................. 55 CHƢƠNG 3 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT THÀNH PHỐ HÒA BÌNH GIAI ĐOẠN 2017-2030 ................................................... 62 3.1 Đề xuất mô hình thu gom, vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt thành phố Hòa Bình ................................................................................................................................. 62 3.1.1 Ứng dụng GIS trong vạch tuyến thu gom, vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt thành phố Hòa Bình ................................................................................................ 62 3.1.2 Quy hoạch thu gom sơ cấp .................................................................................... 69 3.1.3 Đề xuất quy trình thu gom thứ cấp ...................................................................... 73 3.1.4 Tính toán kinh phí thu gom .................................................................................. 74 3.2 Đề xuất xây dựng bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh thành phố Hòa Bình .................................................................................................................. 76 3.2.1 Cơ sở pháp lý làm căn cứ thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt ............ 76 3.2.2 Tính toán diện tích bãi chôn lấp ........................................................................... 77 3.2.3 Lựa chọn vị trí và quy mô của bãi chôn lấp ......................................................... 79 3.2.4 Tính toán diện tích khu vực cần giải phóng mặt bằng........................................ 80 3.2.5 Sơ bộ tính toán kinh phí giải phóng mặt bằng cho phương án xây dựng bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh ......................................................................... 83 3.3 Các giải pháp khác .................................................................................................. 85 3.3.1 Giải pháp kỹ thuật giảm thiểu chất thải rắn tại nguồn ....................................... 85 3.3.2 Kiện toàn công tác quản lý nhà nước về môi trường .......................................... 87 3.3.3 Giải pháp quản lý chất thải rắn sinh hoạt bằng hương ước của làng xã .......... 89 iv 3.3.4 Giải pháp tuyên truyền nâng cao nhận thức của cộng đồng .............................. 90 3.3.5 Giải pháp đầu tư .................................................................................................... 91 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 97 v DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Sơ đồ xử lý chất thải rắn sinh hoạt ..................................................................... 7 Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống lò đốt CTR .............................................................................. 10 Hình 1.3 Sơ đồ công nghệ xử lý rác thải bằng công nghệ ủ phân Compost ................. 11 Hình 1.4 Mối quan hệ trong các biện pháp giảm thiểu, tái sử dụng, tái chế CTR ........ 13 Hình 1.5 Tái sử dụng nhựa và chai thủy tinh .................................................................. 14 Hình 1.6 Sản phẩm từ tái chế nhựa và nguyên liệu tái chế nhôm ................................... 14 Hình 1.8 Cơ cấu lao động phân theo các khu vực kinh tế của tỉnh Hòa Bình năm 2015.20 Hình 1.9 Biểu đồ cơ cấu sử dụng đất thành phố Hòa Bình theo hiện trạng đến ngày 31/12/2015 .............................................................................................................. 27 Hình 1.10 Bản đồ phát sinh khối lƣợng chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn tỉnh Hòa Bình ........................................................................................................................ 31 Hình 2.1 Sơ đồ tổ chức quản lý nhà nƣớc về môi trƣờng thành phố Hòa Bình ............. 33 Hình 2.2 Tỷ lệ thu gom CTR sinh hoạt tại các huyện, thành phố, thị xã ...................... 36 Hình 2.3 Xe đẩy tay thu gom, xe tải vận chuyển rác tại thành phố Hòa Bình ............... 38 Hình 2.4 Xe thu gom đẩy tay tại thị trấn Lƣơng Sơn ...................................................... 38 Hình 2.5 Xe thu gom CTR kéo tay phụcvụ thu gom tại các ngõ nhỏ tại huyện Lạc Sơn38 Hình 2.6 Xe vận chuyển CTR chƣa đảm bảo vệ sinh của huyện Đà Bắc ....................... 38 Hình 2.7 Thùng thu gom CTR công cộng tại huyện Mai Châu. ..................................... 38 Hình 2.8 Sơ đồ quy trình thu gom CTR tập trung trên thành phố Hòa Bình ................ 40 Hình 2.9 Bãi Chôn lấp Dốc Búng đã đóng cửa ............................................................... 44 Hình 2.10 Khu nhà điều hành đƣợc xây dựng khang trang, đang xuống cấp của Khu xử lý Yên Mông ............................................................................................................. 45 Hình 2.11 Sơ đồ dự báo lƣợng CTR SH phát sinh theo vùng huyện ............................ 51 Hình 2.12 Sơ đồ dự báo lƣợng CTR SH thu gom theo vùng huyện ............................. 51 Hình 3.1 Bản đồ vạch tuyến thu gom, vận chuyển CTR trên địa bàn thành phố Hòa Bình .......................................................................................................................... 69 Hình 3.2 Hình dạng thực của ô chôn lấp ......................................................................... 78 Hình 3.3 Khoanh vùng phạm vi cần cách ly với bãi chôn lấp CTR Yên Mông ............. 83 Hình 3.4 Mô hình phân loại CTR sinh hoạt tại các đô thị ............................................ 86 vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Thống kê diện tích, dân số và mật độ dân số thành phố Hòa Bình.................. 21 Bảng 1.2 Tăng trƣởng kinh tế tỉnh Hòa Bình .................................................................. 23 Bảng 1.3 Tổng sản phẩm trên địa bàn theo giá hiện hành phân theo khƣ vực kinh tế .. 23 Bảng 1.4 Tổng hợp một số vị trí nƣớc mặt có thông số cao hơn giới hạn cho phép ................ 26 Bảng 1.5 Thành phần CTR tại một số đô thị của tỉnh Hòa Bình..................................... 28 Bảng 2.1 Hiện trạng phát thải chất thải y tế tại các bệnh viện trên địa bàn thành phố Hòa Bình ................................................................................................................... 48 Bảng 2.2 Hiện trạng xử lý chất thải y tế trên địa bàn thành phố ..................................... 49 Bảng 2.4 Lựa chọn các tiêu chuẩn tính toán ................................................................... 54 Bảng 2.5 Dự báo dân số thành phố Hòa Bình đến năm 2030 ......................................... 55 Bảng 2.6 Khối lƣợng CTR sinh hoạt phát sinh từ hộ gia đình đến năm 2030 ................ 56 Bảng 2.7 Khối lƣợng CTR phát sinh từ cơ quan, trƣờng học, nơi công cộng thành phố Hòa Bình đến năm 2030 ........................................................................................... 59 Bảng 3.1 Bảng tính toán chiều dài tuyến thu gom .......................................................... 66 Bảng 3.2 Bảng tính toán chiều dài tuyến vận chuyển ..................................................... 68 Bảng 3.3 Ƣớc tính khối lƣợng rác cho 1 lần thu gom của các xã ................................... 70 Bảng 3.4 Tính toán số nhân công thu gom và vận chuyển CTR SH trên các tuyến thu gom ........................................................................................................................... 72 Bảng 3.5 Dự kiến kinh phí thu đƣợc từ các khoản thu phí thu gom rác một tháng ........ 75 Bảng 3.6 Dự kiến kinh phí chi cho thu gom vận chuyển CTR SH trong một tháng ....... 76 Bảng 3.7 Lựa chọn quy mô bãi chôn lấp ........................................................................ 80 Bảng 3.8 Khoảng cách thích hợp khi lựa chọn bãi chôn lấp ........................................... 81 Bảng 3.9 Sơ bộ tính toán chi phí đền bù giải phóng mặt bằng di dời các hộ dân trong hành lang an toàn của bãi chôn lấp Yên Mông ....................................................... 84 vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ CTR : Chất thải rắn CTR SH: Chất thải rắn sinh hoạt BCL: Bãi chôn lấp UBND: Ủy ban Nhân dân QCVN: Quy chuẩn Việt Nam TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TNMT: Tài nguyên môi trƣờng viii MỞ ĐẦU Tên đề tài: “Đánh giá hiện trạng phát sinh, thu gom và xử lý chất thải rắn tại thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình và đề xuất một số giải pháp”. 1. Tính cấp thiết của đề tài Cùng với sự phát triển kinh tế - xã hội, ô nhiễm môi trƣờng cũng gia tăng nhanh chóng. Sự phát triển này một mặt góp phần tăng trƣởng kinh tế của đất nƣớc, nhƣng mặt khác lại tạo ra một lƣợng lớn chất thải rắn và nhiều loại rác thải nguy hại cho môi trƣờng. Tuy nhiên tại tác nƣớc đang phát triển nhƣ Việt Nam, việc thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn còn nhiều vấn đề cả về mặt quản lý lẫn kỹ thuật, thiếu kinh phí, thiếu nhân công, thiếu phƣơng tiện, công tác quản lý lỏng lẻo là những nguyên nhân chủ yếu gây ra ô nhiễm môi trƣờng do chất thải rắn. Vì vậy cần thiết phải quản lý tổng hợp để có thể giải quyết vấn đề ô nhiễm do chất thải rắn một cách hiệu quả và triệt để nhất. Hòa Bình là một tỉnh miền núi phía Tây Bắc Việt Nam, có vị trí quan trọng là cửa ngõ của vùng Tây Bắc với thủ đô Hà Nội và đồng bằng sông Hồng. Bên cạnh những tiềm năng, động lực kể trên, Hòa Bình cũng đang đối mặt với các thách thức về bảo vệ môi trƣờng, đặc biệt là vấn đề quản lý chất thải rắn. Dân số đang gia tăng, chất lƣợng cuộc sống cũng từng bƣớc phát triển dẫn đến khối lƣợng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh ngày càng nhiều, thành phần của chất thải cũng đa dạng hơn. Tuy nhiên, hiện trạng thu gom của địa bàn thành phố còn nhiều bất cập nhƣ bãi chôn lấp cũ đã đầy; bãi chôn lấp mới chƣa đi vào hoạt động do vấn đề giải phóng mặt bằng còn vƣớng mắc, hệ số thu gom chất thải rắn sinh hoạt còn thấp, hệ thống thu gom còn yếu kém về nhân lực và phƣơng tiện nên tần suất thu gom không cao gây ra tình trạng mất mỹ quan, ô nhiễm môi trƣờng do rác thải sinh hoạt không đƣợc thu gom kịp thời; rác thải thu gom đƣợc vận chuyển đến khu xử lý chất thải Lƣơng Sơn xử lý bằng phƣơng pháp đốt nên vừa tốn kém chi phí vận chuyển, vừa là vấn đề khó khăn trong tƣơng lai,... Chính vì vậy, cần phải nghiên cứu, đánh giá và tìm ra nguyên nhân cũng nhƣ các giải pháp khắc phục những vấn đề tồn tại đó một cách khẩn trƣơng để cải thiện môi trƣờng thành phố kịp thời và hiệu quả nhất. Hiện trạng phát sinh, thu gom và xử lý chất thải rắn của địa phƣơng chủ yếu tồn tại các vấn đề liên quan đến chất thải rắn sinh hoạt. Tỷ lệ khối lƣợng chất thải rắn sinh hoạt 1 trong tổng khối lƣợng chất thải rắn phát sinh rất lớn. Hiện trạng ô nhiễm môi trƣờng do chất thải rắn chủ yếu gây ra bởi chất thải rắn sinh hoạt do công tác quản lý, thu gom và xử lý đang gặp vấn đề tại nhiều khâu, nhiều bƣớc. Do đó luận văn tập trung nghiên cứu về chất thải rắn sinh hoạt của địa phƣơng. Vì vậy, đề tài: “Đánh giá hiện trạng phát sinh, thu gom và xử lý chất thải rắn tại thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình và đề xuất một số giải pháp” đƣợc nghiên cứu nhằm phân tích và đánh giá hiện trạng phát sinh, thu gom và xử lý chất thải rắn trên địa bàn thành phố Hòa Bình, từ đó đề xuất các giải pháp khắc phục cụ thể, phù hợp nhằm giải quyết vấn đề ô nhiễm chất thải rắn kịp thời và hiệu quả nhất. 2. Mục đích của đề tài - Chủ yếu tập trung nghiên cứu về chất thải rắn sinh hoạt của thành phố Hòa Bình do đây là đối tƣợng chính gây ô nhiễm môi trƣờng địa phƣơng về diện và lƣợng và đang tồn tại nhiều vấn đề trong công tác quản lý và xử lý. - Đánh giá hiện trạng phát sinh, thu gom và xử lý chất thải rắn tại thành phố Hòa Bình. - Đề xuất một số biện pháp nâng cao hiệu quả thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn sinh hoạt nhằm cải thiện tình trạng ô nhiễm môi trƣờng phù hợp cho thành phố Hòa Bình. 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng Chất thải rắn tại thành phố Hòa Bình. 3.2. Phạm vi nghiên cứu Thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình 4. Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp phân tích, tổng hợp: Phân tích tổng hợp những thông tin, số liệu đã thu thập để hình thành cơ sở cho các nghiên cứu chuyên sâu của luận văn. - Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa: Điều tra thu thập thông tin số liệu tại khu vực nghiên cứu, phỏng vấn ý kiến ngƣời dân, tìm hiểu thực tế phát sinh, thu gom và xử lý chất thải rắn của thành phố và xác định những vấn đề bức xúc cần giải quyết. - Phương pháp kế thừa: Kế thừa các tài liệu và kết quả nghiên cứu đã công bố từ các nguồn tài liệu liên quan tới đề tài, các báo cáo của các cơ quan liên quan tại khu vực nghiên cứu. 2 - Phương pháp phân tích không gian: sử dụng công cụ GIS để vạch tuyến thu gom, vận chuyển chất thải rắn. - Phương pháp dự báo: dự báo khối lƣợng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh. 5. Nội dung và kết quả dự kiến đạt đƣợc 5.1. Nội dung nghiên cứu - Hiện trạng phát sinh phát thải chất thải rắn trên địa bàn thành phố, dự báo tình hình phát sinh chất thải rắn sinh hoạt đến năm 2030. - Đánh giá, phân tích tình hình thu gom, xử lý chất thải rắn sinh hoạt của thành phố. - Đề xuất giải pháp thu gom, xử lý chất thải rắn sinh hoạt nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng do chất thải rắn cho thành phố Hòa Bình. 5.2. Kết quả dự kiến đạt được - Phân tích, đánh giá đƣợc các tồn tại trong phân loại, thu gom và xử lý CTR sinh hoạt tại thành phố Hòa Bình. - Dự báo đƣợc khối lƣợng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh đến năm 2030 làm căn cứ cho các giải pháp đƣa ra. - Đề xuất các giải pháp để nâng cao hiệu quả quản lý, xử lý chất thải rắn sinh hoạt đến năm 2030 cho thành phố Hòa Bình. 3 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN VÀ GIỚI THIỆU KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan về chất thải rắn 1.1.1 Các vấn đề môi trường liên quan đến chất thải rắn Chất thải rắn ngày càng phát sinh nhiều do sự phát triển của đời sống kinh tế xã hội. Công tác quản lý, xử lý chất thải rắn không hợp lý và đảm bảo yêu cầu kỹ thuật là những nguyên nhân hàng đầu gây ra ô nhiễm môi trƣờng và suy giảm sức khỏe cộng đồng. [1] 1.1.1.1 Chất thải rắn gây ô nhiễm môi trường Hiện nay, hoạt động phân loại CTR tại nguồn của Việt Nam chƣa đƣợc phát triển rộng rãi, trang thiết bị kỹ thuật và cơ sở vật chất còn thiếu thốn, phần lớn các phƣơng tiện thu gom CTR không đạt quy chuẩn kỹ thuật và không đảm bảo an toàn vệ sinh môi trƣờng. Các điểm tập kết CTR chƣa đƣợc đầu tƣ, xây dựng đúng tiêu chuẩn gây mất vệ sinh. Tại nhiều nơi, hệ thống vận chuyển CTR chƣa đáp ứng nhu cầu vận chuyển CTR hằng ngày gây tồn đọng CTR trong khu dân cƣ. Nhìn chung, ở tất cả các khâu từ thu gom, vận chuyển, xử lý CTR đều gây ô nhiễm môi trƣờng. - Ô nhiễm môi trƣờng không khí: CTR, đặc biệt là CTR sinh hoạt có thành phần hữu cơ chiếm tỷ lệ lớn. Dƣới tác động của nhiệt độ, độ ẩm và vi sinh vật, CTR hữu cơ dễ 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 lƣu giữ CTR sẽ phát sinh mùi do quá trình phân hủy các chất hữu cơ gây ô nhiễm môi trƣờng không khí. Các khí sinh ra từ quá trình phân hủy chất hữu cơ trong CTR nhƣ: amoni có mùi khai, phân có mùi hôi, hydrosunfur mùi trứng thối, sunfur hữu cơ có mùi bắp cải thối rữa, mecaptan hôi nồng, amin mùi cá ƣơn, diamin mùi thịt thối, clo hôi nồng, phenol mùi ốc đặc trƣng. 4 Bên cạnh hoạt động chôn lấp CTR, việc xử lý CTR bằng biện pháp đốt cũng góp phần gây ô nhiễm môi trƣờng không khí do các khí độc và tro bụi. Các khí độc do nguồn gốc của chất thải hữu cơ và vô cơ, ngoài ra, trong quá trình đốt nếu bị thiếu oxy sẽ tạo ra các chất khí ô nhiễm thứ cấp rất độc hại cho môi trƣờng và sức khỏe con ngƣời. - Ô nhiễm môi trƣờng nƣớc: CTR không đƣợc thu gom, thải vào ao, hồ, sông suối, kênh, mƣơng gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc, làm tắc nghẽn dòng chảy, giảm diện tích tiếp xúc của nƣớc với không khí làm giảm DO trong nƣớc. Chất thải hữu cơ phân hủy trong nƣớc gây mùi hôi thối, phú dƣỡng nguồn nƣớc làm suy thoái nguồn thủy sinh vật. CTR phân hủy và các chất ô nhiễm khác biến đổi màu nƣớc thành màu đen và có mùi hôi khó chịu gây mất mỹ quan. Tình trạng nƣớc rỉ rác bị rò rỉ và xâm nhập vào nguồn nƣớc cũng là nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nƣớc ngầm và nƣớc mặt của khu vực gần bãi chôn lấp. - Ô nhiễm môi trƣờng đất: Các chất thải rắn có thể đƣợc tích lũy dƣới đất trong thời gian dài gây ra nguy cơ tiềm tàng đối với môi trƣờng. Chất thải xây dựng nhƣ 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 nhƣ chì, kẽm, đồng, niken, cacdimi,… thƣờng có nhiều ở các khu khai thác mỏ, các khu công nghiệp, tích lũy qua đất, thâm nhập vào cơ thể con ngƣời qua chuỗi thức ăn và gây bệnh tật rất nghiêm trọng. [1] 1.1.1.2 Chất thải rắn ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng Việc quản lý và xử lý CTR không hợp lý không những gây ô nhiễm môi trƣờng mà còn ảnh hƣởng lớn tới sức khỏe con ngƣời, đặc biệt là ngƣời dân sống gần khu vực làng nghề, khu công nghiệp, bãi chôn lấp. Ngƣời dân sống gần bãi chôn lấp rác không hợp vệ sinh có tỷ lệ mắc các bệnh da liễu, viêm phế quản, đau xƣơng khớp cao hơn hẳn các khu vực khác. Hiện chƣa có số liệu đánh giá đầy đủ về sự sảnh hƣởng của các bãi chôn lấp tới sức khỏe của ngƣời làm nghề nhặt rác. Những ngƣời này thƣờng xuyên phải chịu ảnh hƣởng ở mức cao do bụi, 5 mầm bệnh, các chất độc hại, côn trùng đốt, chích và các hơi khí độc hại trong suốt quá trình lao động. [1] 1.1.1.3 Chất thải rắn tác động đến kinh tế - xã hội Chi phí xử lý chất thải rắn ngày càng lớn do khối lƣợng chất thải rắn ngày càng phát sinh nhiều. Hàng năm ngân sách của các địa phƣơng phải chi trả một khoản khá lớn cho công tác thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn. Chi phí xử lý phụ thuộc vào công nghệ xử lý. Thông thƣờng, chi phí cho công nghệ chôn lấp là thấp nhất, chi phí cho công nghệ đốt là cao nhất. [1] 1.1.1.4 Chất thải rắn ảnh hưởng đến du lịch và nuôi trồng thủy sản Việc xả rác bừa bãi, quản lý CTR không hợp lý còn gây ô nhiễm môi trƣờng tại các địa điểm danh lam thắng cảnh, các khu di tích lịch sử văn hóa, các điểm du lịch ảnh hƣởng đến tiềm năng phát triển du lịch. Các bãi chôn lấp không đảm bảo an toàn vệ sinh, các điểm tập kết thƣờng xuyên tồn đọng gây ô nhiễm môi trƣờng đất, nƣớc đã gián tiếp ảnh hƣởng đền sản xuất nông nghiệp nuôi trồng thủy sản. [1] 1.1.1.5 Chất thải rắn gây xung đột môi trường Trong những năm gần đây, khi xã hội ngày càng phát triển, nhận thức của cộng đồng càng cao, trong khi đó lợi ích kinh tế vẫn đƣợc đặt lên trên vấn đề bảo vệ môi trƣờng và sức khỏe cộng đồng thì số vụ việc xung đột môi trƣờng càng nhiều. Trong quản lý CTR, xung đột môi trƣờng chủ yếu phát sinh do việc lƣu giữ, vận chuyển, xả thải chôn lấp CTR không hợp vệ sinh. Những xung đột giữa các doanh nghiệp gây ô nhiễm môi trƣờng với cộng đồng bị ô nhiễm ảnh hƣởng ngày càng phổ biến. [1] 1.1.2 Các phương pháp xử lý chất thải rắn hiện nay Những phƣơng pháp chủ yếu trong xử lý CTR ở Châu Mỹ là chôn lấp, tái chế hoặc làm phân compost. Còn đối với Châu Âu, phƣơng pháp xử lý bằng nhiệt nhƣ lò đốt nhiệt phân, lò đốt thùng quay, lò đốt tầng sôi, phƣơng pháp Hydromex, lên men sinh 6 học… là các phƣơng pháp hiện đại nhằm xử lý triệt để chất thải rắn về thể tích cũng nhƣ bảo vệ môi trƣờng tuyệt đối nhƣng giá thành cao. Ở Việt Nam, thu hồi và tái chế, tái sử dụng chất thải còn hạn chế, việc xử lý chất thải chủ yếu là chôn lấp. Các bãi chôn lấp chất thải ở các địa phƣơng, kể cả ở các đô thị lớn, đƣợc xây dựng chƣa hợp vệ sinh và chƣa đƣợc quy hoạch phù hợp với yêu cầu phát triển nhanh và rộng của sản xuất, kinh doanh cũng nhƣ của đô thị hóa. Sự tồn tại các bãi chôn lấp chất thải ở địa phƣơng đang tạo nên những nỗi bức xúc về môi trƣờng không chỉ cho cộng đồng dân cƣ gần bãi chôn lấp mà còn cả cƣ dân ở các địa bàn thu gom rác thải. Hiện nay, trƣớc sức ép và thách thức ngày càng gia tăng trong việc xử lý CTR, một số công nghệ xử lý chất thải rắn đã đƣợc triển khai nghiên cứu, áp dụng thí điểm tại một số tỉnh thành ở nƣớc ta, bƣớc đầu mang lại hiệu quả đáng kể. Dƣới đây là sơ đồ đầy đủ về các biện pháp giảm thiểu chất thải rắn tại nguồn và xử lý chất thải rắn đang đƣợc áp dụng chủ yếu tại Việt Nam hiện nay: [1] Chất thải rắn sinh hoạt Giảm thiểu CTR tại nguồn Giảm thiểu Tái chế Xử lý CTR đã phát sinh Tái sử dụng Chôn lấp Thiêu đốt Ủ phân Compost Hình 1.1 Sơ đồ xử lý chất thải rắn sinh hoạt a. Chôn lấp Trong các phƣơng pháp xử lý và tiêu hủy CTR, chôn lấp là phƣơng pháp phổ biến và đơn giản nhất. Phƣơng pháp này áp dụng rộng rãi ở hầu hết các nƣớc trên thế giới. Về thực chất, chôn lấp là phƣơng pháp lƣu giữ chất thải trong một bãi và có phủ đất lên trên. 7 Chôn lấp hợp vệ sinh là một phƣơng pháp kiểm soát sự phân hủy của CTR khi chúng đƣợc chôn, đầm nén và phủ lấp bề mặt. Chất thải rắn trong bãi chôn lấp sẽ bị tan rũa nhờ quá trình phân hủy sinh học bên trong để tạo ra sản phẩm cuối cùng là các chất giàu dinh dƣỡng nhƣ acid hữu cơ, nitơ, các hợp chất amino và một số khí nhƣ CO2, CH4. Nhƣ vậy, về thực chất chôn lấp hợp vệ sinh CTR vừa là phƣơng pháp tiêu hủy sinh học, vừa là biện pháp kiểm soát các thông số chất lƣợng môi trƣờng trong quá trình phân hủy chất thải khi chôn lấp. BCLHVS đƣợc thiết kế để việc đổ bỏ CTR sao cho mức độ gây độc hại đến môi trƣờng là nhỏ nhất. Tại đây CTR đƣợc đổ vào các ô chôn lấp của bãi, sau đó đƣợc đầm nén và bao phủ một lớp đất dày khoảng 2 cm (hoặc là vật liệu bao phủ) ở cuối ngày. Khi bãi chôn lấp đã sử dụng hết công suất thiết kế thì một lớp đất(hay vật liệu phủ) sau cùng dày khoảng 60cm đƣợc phủ lên trên. BCL hợp vệ sinh có hệ thống thu và xử lý nƣớc rò rỉ, khí thải từ bãi chôn lấp. [2]  Ưu điểm - Phù hợp với những nơi có diện tích đất rộng. - Xử lý đƣợc tất cả các loại CTR, kể cả CTR mà những phƣơng pháp khác không thể xử lý triệt để hoặc không xử lý đƣợc. - Bãi chôn lấp sau khi đóng cửa có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau nhƣ: bãi đổ xe, sân chơi, công viên… - Thu hồi năng lƣợng từ khí gas. - Không thể thiếu dù áp dụng bất kỳ phƣơng pháp xử lý chất thải nào. - Linh hoạt trong quá trình sử dụng (khi khối lƣợng CTR gia tăng có thể tăng cƣờng thêm công nhân và thiết bị cơ giới), trong khi các phƣơng pháp khác phải mở rộng quy mô công nghệ để tăng công suất. - Đầu tƣ ban đầu và chi phí hoạt động của BCL thấp hơn so với những phƣơng pháp xử lý khác.  Nhược điểm 8 - Tốn nhiều diện tích đất chôn lấp, nhất là những nơi tài nguyên đất còn khan hiếm. - Lây lan các dịch bệnh do sự hoạt động của ruồi nhặng và các loại côn trùng. - Gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc, đất, khí xung quanh bãi chôn lấp. - Có nguy cơ xảy ra sự cố cháy nổ, gây nguy hiểm do sự phát sinh khí CH4 và H2S. - Công tác quan trắc chất lƣợng môi trƣờng BCL và xung quanh vẫn phải đƣợc tiến hành sau khi đóng cửa. - Ảnh hƣởng đến cảnh quan khu vực. - Để đáp ứng yêu cầu về môi trƣờng, khắc phục các nhƣợc điểm của chôn lấp, việc quy hoạch, thiết kế và vận hành của một BCL CTR hiện đại đòi hỏi áp dụng nhiều nguyên tắc cơ bản về khoa học, kỹ thuật và kinh tế. b. Thiêu đốt Thiêu đốt là giai đoạn xử lý cuối cùng cho một số loại chất thải nhất định không thể xử lý bằng các phƣơng pháp khác. Đây là một giai đoạn oxy hóa nhiệt độ cao với sự có mặt của oxy trong không khí, trong đó chất thải độc hại đƣợc chuyển hóa thành khí và các CTR khác không cháy đƣợc. Các chất khí đƣợc làm sạch hoặc không đƣợc làm sạch thoát ra ngoài không khí. Lƣợng CTR còn lại đƣợc mang đi chôn lấp. Việc xử lý CTR bằng phƣơng pháp đốt có ý nghĩa quan trọng, làm giảm tới mức nhỏ nhất chất thải cho khâu xử lý cuối cùng, nếu sử dụng công nghệ tiên tiến còn có ý nghĩa cao trong việc bảo vệ môi trƣờng. Tuy nhiên, đốt CTR SH bao gồm nhiều thành phần khác nhau sẽ sinh khói độc và dễ sinh đioxin nếu việc xử lý khói không tốt. Sơ đồ hệ thống lò đốt CTR SH đang đƣợc áp dụng tại các nƣớc hiện đại và một số khu xử lý lớn của Việt Nam. [3] 9 Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống lò đốt CTR  Ƣu điểm Giảm tới một mức nhỏ nhất thể tích và khối lƣợng CTR so với ban đầu. Thời gian xử lý rất ngắn. Có thể tiến hành tại chỗ mà không cần phải vận chuyển xa. Có thể kiểm soát hiệu quả khí thải từ quá trình xử lý. Tro cặn còn lại chủ yếu là thành phần vô cơ (trơ). Kỹ thuật phù hợp để phá hủy ngay cả CTR nguy hại. Cần một diện tích tƣơng đối nhỏ. Nhiệt sinh ra có thể tận dụng để chạy máy phát điện, đun nƣớc nóng…  Nhƣợc điểm Không phải tất cả các loại CTR đều có thể đốt thuận lợi. Kiểm soát khó khăn ô nhiễm hoặc những thành phần nguy hại từ quá trình đốt nhƣ kim loại nặng, CO2, furan. Vốn đầu tƣ lớn. Yêu cầu ngƣời vận hành hệ thống lò đốt phải có chuyên môn, tay nghề cao. Yêu cầu nhiên liệu để đốt bổ sung nhằm duy trì nhiệt độ trong buồng đốt. c. Ủ phân compost Ủ sinh học (compost) là quá trình ổn định sinh hóa các chất hữu cơ để thành các chất mùn, với thao tác sản xuất và kiểm soát một cách khoa học, tạo môi trƣờng tối ƣu đối với quá trình. 10 Sơ đồ công nghệ ủ phân Compost - Rác từ bãi thải Phân loại: - Vô cơ - Hữu cơ Thu gom rác sinh hoạt thành phố Nghiền Rác hữu cơ chuyển về nhà máy Ủ trong các lò ủ theo quy trình đặc biệt (lên men) Sấy Đóng bao Kho thành phẩm Cấy men trong xƣởng chuẩn bị Hệ thống vi xử lý khống chế quá trình lên men tối ƣu Khử mui, xử lý sơ bộ Các phụ gia lên men đặc biệt Hình 1.3 Sơ đồ công nghệ xử lý rác thải bằng công nghệ ủ phân Compost [2]  - Ưu điểm Là phƣơng án đƣợc lựa chọn để bảo tồn nguồn nƣớc và năng lƣợng. Phƣơng pháp ủ phân compost xử lý các chất thải có nguồn gốc hữu cơ nhƣ phần thừa của rau, quả, thực phẩm, đất, lá cây,… thành phân bón vi sinh nhờ hoạt tính của các vi sinh vật lên men có lợi. Do biện pháp xử lý này không tạo ra nƣớc thải, không tốn năng lƣợng để xử lý nƣớc thải, chỉ duy nhất sử dụng năng lƣợng trong khâu đảo trộn hoặc cung cấp khí nên đƣợc xét là phƣơng pháp xử lý bảo vệ nguồn nƣớc và tiết kiệm năng lƣợng. - Kéo dài tuổi thọ cho các bãi chôn lấp. Khối lƣợng chất thải rắn hữu cơ trong tổng khối lƣợng chất thải rắn phát sinh chiếm khoảng 50 – 60%. Do vậy, nếu áp dụng biện pháp ủ phân compost đƣợc thực hiện tốt có thể làm giảm đáng kể khối lƣợng chất thải rắn cần chôn lấp. Chính vì thế, một ƣu điểm của phƣơng pháp ủ phân compost là kéo dài tuổi thọ của bãi chôn lấp. - Ổn định chất thải: Các phản ứng sinh học xảy ra trong quá trình chế biến. Compost sẽ chuyển hóa các chất hữu cơ dễ thối rửa sang dạng ổn định, chủ yếu là các chất vô cơ ít gây ô nhiễm môi trƣờng khi thải ra đất hoặc nƣớc. 11 - Các sản phẩm của quá trình chế biến Compost có thể thải bỏ an toàn trên đất hoặc sử dụng làm chất bổ sung dinh dƣỡng cho đất do các hoạt tính của các vi sinh vật gây bệnh đã bị loại bỏ nhờ quá trình lên men. - Thu hồi dinh dƣỡng và cải tạo đất: Các chất dinh dƣỡng N, P, K có trong CTR thƣờng ở dạng hữu cơ phức tạp, cây trồng khó hấp thụ. Sau quá trình làm phân Compost, các chất này đƣợc chuyển hóa thành các chất vô cơ nhƣ NO3 và PO43 thích hợp cho cây trồng. [3]  - Nhược điểm Hàm lƣợng chất dinh dƣỡng trong Compost không thỏa mãn yêu cầu của hoạt động nông nghiệp hiện nay. Hàm lƣợng chất dinh dƣỡng trong phân compost không cao nhƣ các loại phân hóa học đang đƣợc sử dụng. Do vậy, khả năng đƣa loại phân bón này vào thị trƣờng phân bón còn hạn chế, chƣa thu hút nông dân. - Do đặc tính của chất thải hữu cơ có thể thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào thời gian, khí hậu và phƣơng pháp chế biến phân, dẫn đến tính chất của sản phẩm cũng khác nhau. Gây ra chất lƣợng phân bón giữa các mẻ, các mùa, các nhà máy không đồng đều gây khó khăn cho việc sử dụng phân bón. - Quá trình sản xuất Compost tạo mùi khó chịu nếu không thực hiện quy trình chế biến đúng cách. Quá trình ủ phân lợi dụng hoạt tính của các loại vi sinh vật lên men hiếu khí có lợi. Nếu xảy ra hiện tƣợng lên men kỵ khí do không cung cấp đủ khí sẽ phát sinh mùi hôi khó chịu. - Hầu hết nhà nông vẫn thích sử dụng phân hóa học vì không quá đắt tiền, dễ sử dụng và tăng năng suất cây trồng một cách rõ ràng. Hàm lƣợng chất dinh dƣỡng trong phân bón hóa học thƣờng cao và cây trồng dễ hấp thụ. Do vậy hiệu quả của phân bón hóa học dễ nhận thấy và hiệu quả nhanh. [4] 1.1.3 Giảm thiểu chất thải rắn tại nguồn 12