Tài liệu Quản lý chất thải rắn

Chương 1: Giới thiệu Tóm tắt Khái niệm rác là một sản phẩm phụ, chất thải từ hoạt động con người và những vấn đề liên quan đến rác thải đang được tranh luận rất nhiều thời gian gần đây. Dựa trên những tranh luận này, các mục tiêu môi trường liên quan đến quản lý rác thải ra đời. Các cách tiếp cận để đạt các mục tiêu môi trường trong thời gian gần đây chủ yếu dựa vào pháp luật, mang tính chất “cuối đường ống” về mặt chiến lược. Các nguyên tắc và các khó khăn của luật pháp hiện hành cũng được đưa ra thảo luận. Một cách tiếp cận mới, quản lý kết hợp, được giới thiệu làm chủ đề cơ bản của cuốn sách này. 1.1 Rác là gì Các định nghĩa về “rác” luôn luôn nói đến sự thiếu hữu dụng hay thiếu giá trị của loại chất thải này hay đôi khi còn gọi là những “phần thừa vô dụng”. “Rác” là chất thải ra từ hoạt động con người. Về mặt lý học, nó cũng chứa các vật chất giống như các sản phẩm hữu dụng. Nó chỉ khác các sản phẩm hữu dụng ở chỗ nó không mang giá trị. Do đó, cách cơ bản để giải quyết vấn đề rác là lấy lại giá trị cho nó. Trong nhiều trường hợp, tính “thiếu giá trị” liên quan đến thành phần tạp hoặc không được biết đến của rác. Tách các thành phần trong rác sẽ làm tăng giá trị của nó nếu như các thành phần đó vẫn còn sử dụng được. Định nghĩa chính xác Rác là gì và Rác không là gì không chỉ là mối quan tâm về mặt khoa học. Nó sẽ quyết định thành phần nào trong rác sẽ cần phải được tăng cường quản lý về mặt pháp lý và thành phần nào không cần thiết. Rác có thể được phân loại bằng nhiều cách: bằng tính chất vật lý (rắn, lỏng, khí) và công dụng (rác bao bì, thực phẩm); bằng vật liệu (thủy tinh, giấy...); bằng hình thức xử lý (có thể đốt, có thể làm phân bón, có thể tái chế); bằng nguồn gốc (sinh hoạt, thương mại, nông nghiệp, công nghiệp..) hay bằng cấp độ an toàn (độc hại và không độc hại). Cuốn sách này chỉ tập trung vào quản lý rác thải sinh hoạt và thương mại. Đây chỉ là một phần nhỏ trong tổng số các loại chất thải rắn. Mỗi năm, các quốc gia công nghiệp thải ra trên năm tỉ tấn chất thải rắn gồm rác sinh hoạt, thương mại và công nghiệp. Có lý do khi đề cập đến rác thải sinh hoạt và thương mại. Thứ nhất, vấn đề quản lý chất thải đang thu hút sự quan tâm của toàn xã hội. Thứ hai, rác thải sinh hoạt, về mặt tự nhiên là một trong những nguồn khó quản lý hiệu quả nhất. Rác sinh hoạt bao gồm nhiều thành 1 http://www.ebook.edu.vn phần (thủy tinh, kim loại, giấy, nhựa, và chất hữu cơ) trộn lẫn vào nhau, trong đó mỗi thành phần chiếm một số lượng nhỏ. Thành phần rác thải sinh hoạt cũng đa dạng tùy thuộc vào sự khác biệt giữa các mùa trong năm và vị trí địa lý giữa các quốc gia, và giữa nông thôn và thành thị. Trái lại, rác thải thương mại, công nghiệp và các nguồn khác có xu hướng thuần nhất hơn, trong đó số lượng từng thành phần cũng nhiều hơn. Như vậy, nếu như một hệ thống được thiết kế để quản lý hiệu quả các thành phần trong rác sinh hoạt, hệ thống đó có thể được áp dụng trong quản lý các nguồn rác thải khác. Nói cụ thể hơn, trong những chương sau, một hệ thống thu gom, phân loại và quản lý rác sinh hoạt có thể chấp nhận các nguồn rác tương tự. Như vậy, mặc dù cuốn sách này cơ bản đề cập các loại rác thải sinh hoạt, nó có thể áp dụng đối với tất cả các lãnh vực quản lý chất thải rắn. 2 http://www.ebook.edu.vn Hoäp 1.1. RAÙC THAÛI: VAØI KHÁI NIỆM QUAN TROÏNG 1. Moái quan heä giöõa raùc thaûi vaø giaù trò Tieâu thuï hoặc sử dụng ï Sản phẩm hữu dụng Rác thải Khôi phục giaù trò 2. Moái quan heä giöõa giaù trò vaø söï pha troän 1 Giaù trò = f Möùc ñoä pha trộn 3. Caùc phaân loïai raùc thaûi Theo: - tính chất vật lýù - công dụng - loại vật lieäu - hình thức xử lý - nguoàn goác - möùc an toøan 3 http://www.ebook.edu.vn 1.2 Các mối quan ngại về môi trường. Từ lâu nay, sức khỏe và sự an toàn là những vấn đề quan tâm chính trong quản lý rác thải. Hiện nay, xã hội đặt ra yêu cầu cao hơn nữa: bên cạnh yếu tố an toàn, quản lý rác thải cũng cần quan tâm đến những tác động rộng hơn lên môi trường. Các mối quan tâm về môi trường đối với quản lý chất thải có thể được chia thành 2 lãnh vực chủ yếu: bảo tồn tài nguyên và ô nhiễm môi trường. 1.2.1 Bảo tồn tài nguyên Vào năm 1972, cuốn sách bán chạy nhất Limits to growth (Những giới hạn của phát triển) (Meadows et al., 1972) được xuất bản. Nó tranh luận rằng tỉ lệ sử dụng tài nguyên không tái sinh và các nguồn năng lượng có thể sẽ không tiếp tục một cách vô tận. Hai mươi năm sau, cuốn tiếp theo, Beyond the limits (Bên kia những giới hạn) (Meadows et al., 1992) cũng đề cập về vấn đề tương tự, nhưng với sự khẩn trương hơn. Nguyên liệu đang được khai thác với tốc độ nhanh hơn tốc độ tái tạo tự nhiên hay tốc độ tìm ra các nguồn thay thế. Kết quả là, tương lai của hành tinh nằm trong khái niệm phát triển bền vững. Khái niệm này được định nghĩa trong Báo cáo Brundtland “Our Common Future” (Tương lai chung của chúng ta) (WCED, 1987) như sau: “(đó là) sự phát triển đáp ứng nhu cầu của thế hệ hiện tại mà không làm giảm đi khả năng đáp ứng nhu cầu của thế hệ tương lai” Sự Bền vững đòi hỏi tài nguyên thiên nhiên phải được quản lý và nếu có thể, bảo tồn hiệu quả. Tạo ra và thải nhiều rác được xem như lãng phí tài nguyên của trái đất. Chôn rác vào hố có vẻ như quản lý tài nguyên không hiệu quả. Tuy nhiên, cần nhớ rằng dù trái đất là hệ thống mở đối với năng lượng, trước tiên nó là hệ thống đóng đối với nguyên liệu. Dù nguyên liệu có thể được di chuyển vòng quanh, sử dụng, thải ra hay cô đặc, tổng số lượng nguyên liệu của trái đất vẫn giữ nguyên (trừ những nguyên tố phóng xạ không ổn định). Thật vậy, lượng nguyên liệu hữu dụng trong các bãi chôn lấp cao hơn trong các mỏ quặng nguyên liệu thô. Rồi đến một ngày người ta sẽ đào xới khai thác các bãi chôn lấp như đã xảy ra ở một số nước. Như thế việc chôn lấp được xem như tích lũy tài nguyên hơn là thải bỏ. Nhưng đó có phải là cách quản lý tài nguyên hiệu quả? 1.2.2 Sự ô nhiễm môi trường. Ô nhiễm thật sự hay tiềm năng là cơ sở cho các quan ngại nhất hiện nay về môi trường. Từ trước đến nay, môi trường được xem như bể chứa chất thải do con người tạo ra. 4 http://www.ebook.edu.vn Nguyên vật liệu đã được thải vào khí quyển hay nguồn nước hay bỏ vào các bãi chôn lấp và được phép pha loãng và khuếch tán. Ở mức độ ô nhiễm thấp, các qui trình sinh học và hóa-địa tự nhiên xử lý các dòng thải này mà không gây ra những thay đổi về điều kiện môi trường. Tuy nhiên , khi mức độ thải cao hơn do tăng dân số và hoạt động con người, các qui trình xử lý tự nhiên không đủ khả năng ngăn chặn những thay đổi môi trường. Trong những trường hợp ô nhiễm nghiêm trọng (sông, kênh rạch) các qui trình tự nhiên hoàn toàn sụp đổ dẫn đến những biến đổi lớn về chất lượng môi trường. Cũng như nguyên liệu không phải là vô hạn, môi trường không phải là bể chứa chất thải vô tận. Các diều kiện môi trường xuống cấp do con người gây ra ngày nào đó sẽ quay lại ám ảnh xã hội loài người. Kết quả là ngày càng có nhiều người ý thức hơn về vấn đề không xem môi trường là bể chứa chất thải của xã hội và là yếu tố đứng ngoài, nhưng là thành phần của hệ sinh thái toàn cầu cần phải quản lý hiệu quả và cẩn trọng. Ở cấp địa phương, người ta bắt đầu quan ngại về các kỹ thuật xử lý chất thải được giới thiệu. Các nhà máy đốt rác tạo nỗi lo về mức độ phát thải nói chung, và lượng dioxin nói riêng. Tương tự, các bãi chôn lấp đang tạo ra các khí từ bãi. Mức độ toàn cầu có tiềm năng sự ấm toàn cầu. Rủi ro về vấn đề ô nhiễm nguồn nước ngầm do nước rỉ từ bãi rác cũng đang được quan tâm. Các vấn đề môi trường địa phương đang tạo ra nhiều áp lực cho các nhà lập kế hoạch quản lý rác đô thị. 1.3 Những cách tiếp cận hiện nay: pháp lý Trong những quốc gia phát triển, quản lý rác thải trước đây dựa vào luật pháp. Các công cụ pháp lý chủ yếu tập trung hai lãnh vực: các qui định “cuối đường ống” và các mục tiêu chiến lược. 1.3.1 Các qui định “cuối đường ống”: Đây là những qui định về kỹ thuật và liên quan đến các qui trình trong xử lý và thải bỏ rác. Ví dụ như những qui định về sự xả khí thải đối với các nhà máy đốt rác . Những nội qui như vậy có thể được đặt ra ở cấp quốc gia hay cấp quốc tế. Sự phát thải ở các nhà máy đốt rác là tâm điểm của 2 luật hướng dẫn (directives) ở Cộng đồng Châu Âu (89/369/EEC và 89/429/EEC). Cần thiết có những qui định để đảm bảo sự hoạt động an toàn trong qui trình xử lý rác thải và dù sử dụng các công nghệ mới nhất, các qui định “cuối đường ống” không dẫn đến những thay đổi lớn trong quản lý rác. 5 http://www.ebook.edu.vn Hoäp 1.2. THÖÛ THAÙCH CUÛA QUAÛN LYÙ CHAÁT THAÛI RAÉN Hoaït ñoäng cuûa con ngöôøi Chaát thaûi raén NHÖNG Thaùi ñoä thoâng thöôøng: - mieãn laø khoâng naèm trong vöôøn nhaø toâi - mieãn laø khoâng phaûi trong nhiệm kỳ của toâi - hoaøn toaøn khoâng xaây döïng vaøo baát cöù luùc naøo, baát cöù ai SÖÏ PHAÛN ÖÙNG LAÏI MOÄT CHIEÁN LÖÔÏC TOÅNG QUAÙT NHAÈM GIAÛM TAÙC ÑOÄNG MOÂI TRÖÔØNG Giaûm löôïng raùc thaûi ra Quaûn lyù rác không thể traùnh ñöôïc 6 http://www.ebook.edu.vn Hoäp 1.3 NHÖÕNG CAÛI THIEÄN MOÂI TRÖÔØNG ÑAÏT ÑÖÔÏC TRONG QUAÛN LYÙ CHAÁT THAÛI RAÉN 1. Tiếp cận riêng biệt (bolt-on) Raùc Heä Thoáng Hieän Thôøi Coù khaû naêng xaûy ra: Trôû thaønh + Heä Thoáng 1 Heä Thoáng 2 (Bolted-on) ? chi phí cao hôn taùc ñoäng voøng ñôøi lôùn hôn ngay caû khi nguyeân lieäu ñöôïc tái chế hay làm phaân 2. Tiếp cận toàng chaát löôïng Raùc Heä Thoáng hieän thôøi Seõ xaûy ra: Söû duïng caùc nguoàn löïc cuûa Heä Thoáng hieän thôøi nhö: söùc ngöôøi, tieàn baïc, coâng cuï, aùp duïng ñeå ñaït ñöôïc nhöõng muïc tieâu môùi Heä Thoáng Môùi moät söï caûi thieän taùc ñoäng voøng ñôøi theo ñònh nghóa với nhöõng chi phí phuï troäi thaáp nhaát 7 http://www.ebook.edu.vn Giaù trò töø haøng hoùa vaø dòch vuï NHIEÀU HÔN COÂNG NGHIEÄP Nguyeân lieäu vôùi Chaát thaûi + Raùc Naêng löôïng ÍT HÔN (a) Giaù trò töø saûn phaåm ñöôïc khoâi phuïc NHIEÀU HÔN COÂNG NGHIEÄP QUẢN LÝ CHẤT THẢI raùc Naêng löôïng, khoâng gian vôùi Chaát thaûi ÍT HÔN (b) Hình 1.1 ‘nhieàu hôn vôùi ít hôn’ vaø phát triển bền vững. (a) Söï phaùt trieån bền vững. Baùo caùo Brundland veà Söï Phaùt Trieån Bền Vững (WECD, 1987) ñaõ giôùi thieäu khaùi nieäm veà ‘nhieàu hôn vaø ít hôn’, chaúng haïn nhu caàu saûn xuaát nhieàu giaù trò hôn töø haøng hoaù vaø dòch vuï vôùi ít nguyeân lieäu thoâ vaø naêng löôïng tieâu hao hôn, vôùi ít chaát thaûi sinh ra hôn. (b) Quaûn lyù chaát thaûi bền vững hay coøn ñöôïc goïi laø ‘nhieàu hôn vôùi ít hôn’, chaúng haïn nhieàu saûn phaåm coù giaù trò hôn ñöôïc khoâi phuïc töø chaát thaûi vôùi ít naêng löôïng, ít tieâu hao khoâng gian vaø ít chaát thaûi hôn. 8 http://www.ebook.edu.vn 1.3.2 Các mục tiêu chiến lược: Các chiến lược đang được sử dụng nhiều hơn để xác định những phương cách rác thải sẽ được xử lý trong tương lai. Ở các nước Đức, Hà Lan và Anh đã có các luật và hướng dẫn cho các giải pháp quản lý rác thải (chủ yếu là tái chế). Ở cấp khu vực Cộng đồng Châu Âu, các Bộ luật (Directive) về quản lý CTRĐT đã được xây dựng. 1.4 Chi phí kinh tế của việc cải thiện môi trường Những cải thiện môi trường đối với các phương pháp loại bỏ chất thải nên được hoan nghênh, khi chúng được bảo vệ một cách khoa học. Dù sao những cải thiện thường kết hợp với những chi phí kinh tế. Điều này luôn đúng với giải pháp cuối-đường-ống khi lắp đặt công nghệ mới làm sạch những phát tán theo sau những kiểm soát nghiêm ngặt thường xuyên. Nó cũng có thể đúng với những giải pháp chiến lược giảm tác động môi trường trong quản lý chất thải, như là việc tái chế. Xem các chương trình ‘Hộp Xanh’ mà đã được giới thiệu cho việc thu gom lề đường các nguyên liệu tái chế được ở nhiều nơi ở Bắc Mỹ, và gần đây ở Sheffield và Adur, Anh , hay hệ thống song song (Dual) đang hoạt động ở Đức với các nguyên liệu đóng gói làm những ví dụ. Trong khi những hệ thống này có thể thu gom số lượng lớn nguyên liệu chất lượng cao, các chương trình thu gom hoạt động song song với việc thu gom rác gia đình. Hai xe sẽ đến trước từng nhà, thay vì chỉ một xe như trước đây. Những hệ thống này, cùng với việc thu gom các chất thải còn lại, chắc chắn sẽ tăng chi phí. Việc cân bằng thỏa hiệp giữa chi phí kinh tế và tác động môi trường đã được xem như một trở ngại đối với những cải thiện môi trường trong việc quản lý chất thải. Gộp vào các chi phí môi trường bên ngoài. Các chi phí môi trường và xã hội để loại bỏ rác thải về mặt lịch sử đã được xem là những chi phí bên ngoài. Thí dụ, các ảnh hưởng của việc phát tán do đốt rác, hay việc rò rĩ nước rác và khí thoát ra từ những bãi rác không được xem như phần chi phí của những phương pháp loại rác này. Tuy nhiên gần đây hơn, khi các quy định về phát tán trở nên chặt chẽ hơn, các chi phí để kiểm soát phát tán đã được đưa vào chi phí loại bỏ rác. Tương tự, khi luật pháp (ví dụ Luật Bảo Vệ Môi Trường tại Anh, 1990) đòi hỏi giám sát các khu đổ rác thải sau khi đã đóng cửa, và việc cung cấp các hợp đồng bảo hiểm để đền bù các vấn đề môi trường có thể xảy ra trong tương lai, chi phí thật cho từng giải pháp quản lý rác thải trở nên rõ ràng. Với những điều 9 http://www.ebook.edu.vn kiện như thế, các chọn lựa quản lý rác thải với các tác động môi trường thấp hơn đã có vẽ đắt hơn và có thể trở nên bền vững về mặt kinh tế. Xây dựng các mục tiêu môi trường trong hệ thống quản lý rác thải. Một hệ thống bổ sung hay một giải pháp cuối-đường-ống sẽ đòi hỏi các chi phí phụ. Một hệ thống kết hợp có thể xử lý tất cả các nguyên liệu trong dòng rác thải. Một hệ thống kết hợp dựa-trênnguyên-liệu cho phép thu gom hiệu quả và quản lý rác thải từ nhiều nguồn khác nhau. Mục tiêu chất lượng sẽ tối thiểu hóa các tác động môi trường của cả hệ thống quản lý rác thải, trong khi giữ các chi phí kinh tế ở một mức chấp nhận được. Định nghĩa chấp nhận được sẽ thay đổi tùy theo nhóm quan tâm, và với không gian, nhưng nếu chi phí nhỏ hay không nhiều hơn chi phí hiện hữu, nó sẽ được chấp nhận nhiều nhất. 1.5 Một tiếp cận kết hợp để quản lý chất thải rắn Mục đích của cuốn sách này là đề nghị một phương pháp kết hợp để quản lý chất thải rắn mà có thể đạt được tính bền vững cả về kinh tế và môi trường. Rõ ràng là không có một phương pháp xử lý rác đơn lẽ nào có thể xử lý tất cả nguyên liệu trong rác thải một cách bền vững môi trường. Lý tưởng là cần có nhiều giải pháp quản lý để chọn lựa. Việc sử dụng các giải pháp khác nhau như việc ủ phân hay phục hồi nguyên liệu cũng sẽ tùy thuộc vào việc thu gom và hệ thống phân loại được sử dụng. Do đó, bất kỳ hệ thống quản lý rác thải nào cũng cần tập hợp nhiều quy trình liên quan lẫn nhau và kết hợp với nhau. Thay vì tập trung hay so sánh các giải pháp riêng lẽ, cần thử nghiệm để tổng hợp các hệ thống quản lý rác thải mà có thể xử lý cả dòng rác thải, và sau đó so sánh các hoạt động chung của chúng trong phạm vi kinh tế và môi trường. 10 http://www.ebook.edu.vn Chương 2: Quản lý chất thải rắn kết hợp Tóm tắt Chương này thảo luận các nhu cầu của xã hội: ít rác thải hơn. Một hệ thống quản lý rác thải cần được bền vững cả về kinh tế và môi trường và có khả năng được kết hợp, được định hướng thị trường, linh hoạt và được điều hành trên một quy mô khu vực. Thang các giải pháp quản lý rác thải được trình bày nghiêm túc và dựa vào đó có thể đánh giá các tác động môi trường chung và các chi phí kinh tế của cả hệ thống. 2.1 Các yêu cầu cơ bản Rác thải là một sản phẩm không tránh được của xã hội; quản lý rác thải hiệu quả hơn là một nhu cầu xã hội cần chú tâm. Để xử lý rác thải, có hai yêu cầu căn bản: ít rác thải hơn, và sau đó là một hệ thống hiệu quả để quản lý rác thải vẫn được sản xuất 2.1.1 Ít rác thải hơn Báo cáo Brundtland của Liên Hiệp Quốc ‘Tương Lai Chung của Chúng Ta’ (WCED,1987) rõ ràng đã chỉ ra rằng phát triển bền vững sẽ chỉ có được nếu xã hội nói chung, và trong công nghiệp nói riêng, học cách sản xuất “nhiều hơn với ít hơn”; nhiều hàng hóa và dịch vụ hơn với ít sử dụng tài nguyên của thế giới hơn (bao gồm năng lượng) và ít ô nhiễm và rác thải hơn. Trong thời đại của sự ‘bảo vệ quyền lợi người tiêu dùng xanh’ (Elkington và Hailes, 1988), khái niệm ‘nhiều hơn với ít hơn’ đã được áp dụng mà từ đó lần lượt sinh ra những sản phẩm cô đặc, nhẹ và bao bì giữ lại được (Hindle et al., 1993; IGD, 1994). Việc sản xuất cũng như thay đổi sản phẩm đã được giới thiệu khi nhiều công ty sử dụng kỹ thuật tái chế nguyên liệu hay phục hồi năng lượng tại chỗ, cũng là một phần của các chương trình tối thiểu hóa chất thải rắn. Tất cả những phương pháp trên giúp giảm số lượng chất thải rắn, dù thuộc về công nghiệp, thương mại hay sinh hoạt. Về bản chất, đó là những cải tiến hiệu quả, trong phạm vi tiêu thụ nguyên liệu hay năng lượng. Những chi phí của nguyên liệu thô và năng lượng, và chi phí xử lý gia tăng đối với rác thải thương mại và công nghiệp, sẽ bảo đảm rằng chiến lược giảm rác thải sẽ tiếp tục được theo đuổi vì lý do kinh tế hay môi trường. Gần đây đã có những quan tâm trong việc thúc đẩy xa hơn việc giảm rác thải bằng việc sử dụng công cụ tài chính. Ví dụ, Pearce và Turner (1992) đề nghị cách để giảm số 11 http://www.ebook.edu.vn lượng bao bì được dùng bằng việc gộp vào chi phí xử lý rác thải trong sản xuất bao bì bằng một loại thuế bao bì (packaging levy). Tuy nhiên, những loại thuế như thế sẽ hiệu quả như thế nào khi chúng chỉ ảnh hưởng một bộ phận nhỏ của dòng rác thải (các nguyên liệu bao bì chiếm 1,5% trọng lượng của tổng dòng rác thải ở Châu Âu (Warmer, 1990). Ngoài ra, những món tiền thưởng khích lệ để giảm rác thải đã xuất hiện. Cũng có những khu vực không có chính sách thưởng (tiền) để giảm rác thải. Trong vài cộng đồng, đặc biệt là ở Mỹ (Schmidt và Krivit, 1992), và ở Đức, phí thu gom rác được tính theo khối lượng rác thải ra. Nhưng trong hầu hết cộng đồng, một phí thu gom bằng nhau được áp dụng. Phí thu gom được tính tùy thuộc vào lượng rác thải ra có thể khuyến khích việc giảm rác thải hộ gia đình, miễn là sự đổ rác trái phép được ngăn ngừa. Vấn đề là xác định mức chi phí phải trả và quản lý hệ thống một cách hiệu quả. Việc giới thiệu một cơ cấu tính tiền như vậy đối với vài xã hội là mới và không phổ biến. ‘Giảm thiểu rác thải’ hay ‘giảm nguồn’ thường được đặt ở trên cùng của hệ thống quản lý rác thải truyền thống. Tuy nhiên, trong thực tế, giảm nguồn là một sáng kiến cần thiết để quản lý rác thải hiệu quả. Việc giảm nguồn sẽ ảnh hưởng đến khối lượng, và trong vài phạm vi, trạng thái của rác thải, nhưng vẫn còn rác thải để loại bỏ. Điều cần là, ngoài việc giảm nguồn, xây dựng một hệ thống hiệu quả để quản lý rác thải. 12 http://www.ebook.edu.vn Hoäp 2.1 THIEÁT KEÁ MOÄT HEÄ THOÁNG QUAÛN LYÙ CHAÁT THAÛI RAÉN HIEÄU QUAÛ 1. Phaán ñaáu cho 2 mục tiêu sau: Bền vững về moâi tröôøng: Bền vững về kinh teá: Giaûm tác động môi tröôøng Giảm chi phí 2. Ñeå ñaït ñöôïc nhöõng mục tiêu naøy, heä thoáng nên: Ñöôïc keát hôïp: về nguyeân lieäu raùc về nguoàn raùc về phöông phaùp xöû lyù • • • • • Ñònh höôùng thị trườngï: Linh hoaït: Xử lý kî khí Laøm phân sinh học Phuïc hồi naêng löôïng Choân lấp raùc Taùi cheá nguyeân lieäu vaø naêng löôïng có đầu ra khoâng ngöøng caûi thieän qui trình 3. Cần quan taâm: Xaùc ñònh các muïc tieâu roõ raøng Thieát theá moät heä thoáng toång thể cho nhöõng muïc tieâu ñaõ xaùc ñònh ôû treân Vaän haønh theo möùc ñoä lôùn vöøa ñuû 4. Luoân tìm ra nhöõng caûi thieän trong tác động moâi tröôøng vaø chi phí. Khoâng coù moät heä thoáng naøo hoàn haûo. 13 http://www.ebook.edu.vn MOÂI TRÖÔØNG HEÄÄ THOÁNG XAÕ HOÄI Naêng Löôïng Nguyeân Lieäu Thoâ Xaõ Hoäi Coâng Nghieäp Bãi Choân Raùc Sự tạo ra raùc MOÂI TRÖÔØNG HEÄ THOÁNG XA ÕHOÄI Naêng Löôïng Nguyeân Lieäu Thoâ Ngaên chaän Raùc thaûi Hoá Choân Raùc Theo Thieát keá Vai Troø Cuûa Vieäc Ngaên Chaän Raùc Thaûi MOÂI TRÖÔØNG HEÄ THOÁNG XAÕ HOÄI Naêng Löôïng Phuïc Hoài Naêng Löôïng I Nguyeân Lieäu Thoâ W M Hoá choân raùc Phuïc hoài nguyên lieäu Vai Troø Cuûa Quaûn Lyù Chaát Thaûi Raén Keát Hôïp Hình 2.1 Caùc vai troø laàn löôït cuûa vieäc ngaên chaën chaát thaûi vaø quaûn lyù chaát thaûi raén keát hôïp. Trong vieäc nghieân cöùu voøng ñôøi, moät ‘heä thoáng’ ñöôïc xaùc ñònh (vôùi caùc giôùi haïn ñöôïc xaùc ñònh bôûi nhöõng ñöôøng). Naêng löôïng vaø nguyeân lieäu thoâ töø ‘moâi tröôøng’ ñöôïc söû duïng trong heä thoáng. Chaát thaûi, bao goàm chaát thaûi raén, thoaùt ra khoûi heä thoáng vaø vaøo moâi tröôøng. 14 http://www.ebook.edu.vn Toái thieåu hoùa chaát thaûi Taùi söû duïng Taùi cheá nguyeân lieäu bao goàm làm phân sinh học Khoâi phuïc naêng löôïng Ñoát (khoâng khoâi phuïc naêng löôïng) Choân Hình 2.2 Heä thoáng thöù baäc cuûa quaûn lyù chaát thaûi raén 15 http://www.ebook.edu.vn Quaù trình toång hôïp XÖÛ LYÙ SINH HOÏC XÖÛ LYÙ NHIEÄT TAÙI SINH VAÄT LIEÄU Söï leân men khí gas Ñoát nhieân lieäu Thu gom & Phaân loaïi CHOÂN RAÙC Ñoá t soá löôïng lôùn Vieäc thieâu huûy khoâng theå thu hoà i naêng löôïng Söû duïng khí gas töø baõi choâ n Hình 2.3 Caùc nhaân toá cuûa quaûn lyù chaát thaûi raén kết hợp. Vuøng saãm maøu bieåu thò vieäc chuyeån raùc thaønh naêng löôïng 16 http://www.ebook.edu.vn 2.1.2Quản lý rác thải hiệu quả Các hệ thống quản lý rác thải cần bảo đảm an toàn và sức khỏe con người. Các hệ thống phải an toàn cho công nhân và bảo vệ sức khỏe công cộng bằng việc ngăn ngừa lan truyền bệnh. Cùng với những tiền đề này, một hệ thống hiệu quả để quản lý rác thải rắn phải được bền vững cả về kinh tế và môi trường. - Bền vững môi trường. Quản lý rác thải phải giảm càng nhiều càng tốt các tác động môi trường, bao gồm tiêu thụ năng lượng, ô nhiễm đất, không khí và nước... - Bền vững kinh tế. Hệ thống phải hoạt động với một chi phí được cộng đồng chấp nhận, bao gồm các tư nhân, doanh nhân và chính quyền. Các chi phí hoạt động một hệ thống quản lý rác thải hiệu quả sẽ tùy thuộc hạ tầng cơ sở hiện hữu ở địa phương, nhưng lý tưởng là nên nhỏ. Rõ ràng là khó để giảm thiểu hai biến số, chi phí và tác động môi trường cùng lúc. Luôn có một sự cân bằng thỏa hiệp. Sự cân bằng cần được làm là giảm các tác động môi trường chung của hệ thống quản lý rác thải càng nhiều càng tốt, trong một mức chi phí chấp nhận được. Việc quyết định điểm cân bằng giữa tác động môi trường và chi phí sẽ luôn tạo ra tranh luận. Những quyết định tốt hơn sẽ được đưa ra nếu dữ liệu về tác động và chi phí có sẵn. Những dữ liệu như vậy sẽ thường thúc đẩy các ý tưởng cho các cải thiện tốt hơn. 2.2 Các hệ thống quản lý rác thải 2.2.1 Các đặc điểm của một hệ thống hiệu quả Một thống quản lý rác thải bền vững môi trường và kinh tế thì có khả năng tổng hợp, định hướng thị trường và linh hoạt. Việc thực hiện những nguyên tắc này sẽ thay đổi trên cơ sở khu vực. Một yêu cầu cơ bản là hiểu quan hệ ‘khách hàng-nhà cung cấp’. Một hệ thống kết hợp. ‘Quản lý rác thải kết hợp’ là một thuật ngữ được áp dụng thường xuyên nhưng ít khi được định nghĩa. Ở đây nó được định nghĩa như một hệ thống quản lý rác thải sẽ đối phó với: • Tất cả các loại chất thải rắn. Một giải pháp tập trung vào những nguyên liệu chuyên biệt, hoặc vì khả năng sẵn sàng tái chế của chúng (như là nhôm) hay do tính thời sự của chúng (các loại nhựa) ít có hiệu quả hơn là chọn một phương pháp nhiều nguyên liệu trong cả phạm vi môi trường và kinh tế. 17 http://www.ebook.edu.vn • Tất cả các nguồn rác thải. hộ gia đình, thương mại, công nghiệp, xây dựng và nông nghiệp… Tập trung với nguồn của một nguyên liệu có khả năng ít năng suất hơn tập trung trên trạng thái của nguyên liệu, bất chấp nguồn của nó. Một hệ thống tổng hợp sẽ bao gồm việc thu gom và phân loại rác thải, theo sau bởi một hay nhiều lựa chọn sau đây: • Phục hồi các nguyên liệu thứ cấp (tái chế): giải pháp này sẽ đòi hỏi việc phân loại thích đáng và tiếp cận với những phương tiện tái xử lý. • Xử lý sinh học các nguyên liệu hữu cơ: giải pháp này sẽ sản xuất ra phân bón bán được hay giảm khối lượng để loại bỏ hay tạo ra năng lượng. • Xử lý nhiệt: giải pháp này sẽ giảm khối lượng, trả lại chất bã trơ và có thể phục hồi năng lượng. • Chôn lấp: giải pháp này có lợi qua việc cải tạo đất nhưng thường mất diện tích đất lớn và gây ô nhiễm. Để xử lý tất cả rác thải theo cách bền vững môi trường đòi hỏi một loạt lựa chọn xử lý nói trên. Chôn lấp là một phương pháp duy nhất có thể tự xử lý tất cả rác thải, vì tái chế, ủ phân và đốt đều để lại chất bã cần được chôn lấp. Tuy nhiên, chôn lấp không phù hợp một số thành phần rác thải. Chôn lấp có thể gây ra sự phát tán khí methane, ô nhiễm nước ngầm và chiếm không gian. Việc sử dụng các lựa chọn khác trước khi chôn lấp có thể giảm khối lượng và cải thiện trạng thái ổn định lý và hóa tính của chất bã. Điều này sẽ giảm cả yêu cầu về không gian và các tác động mội trường tiềm tàng của việc chôn lấp. Định hướng thị trường. Bất kỳ chương trình nào kết hợp tái chế, ủ phân hay các công nghệ rác-đến-năng lượng phải nhận ra rằngviệc tái chế hiệu quả nguyên liệu và sản xuất phân bón và năng lượng tùy thuộc vào các thị trường đầu ra cho những thành phẩm này. Những thị trường này có khả năng nhạy cảm với giá và tính bất biến của chất lượng và số lượng của hàng hóa. Các nhà quản lý của những chương trình như thế sẽ cần tìm thị trường cho sản phẩm của họ, làm việc với các nhà máy gia công nguyên liệu thứ cấp, và giúp lập ra các tiêu chuẩn chất lượng nguyên liệu. Họ cũng phải nhận ra rằng những thị trường và nhu cầu như vậy sẽ thay đổi theo thời gian, vì vậy những tiêu chuẩn như vậy sẽ không cứng nhắc và tùy thuộc vào pháp luật. Tính linh hoạt. Một chương trình hiệu quả sẽ cần tính linh hoạt để thiết kế, điều chỉnh và hoạt động các hệ thống của nó theo cách mà sẽ đáp ứng tốt nhất các điều kiện xã hội, 18 http://www.ebook.edu.vn kinh tế và môi trường hiện tại. Những điều này sẽ có khả năng thay đổi theo thời gian và khác nhau bởi không gian. Việc sử dụng một loạt các giải pháp quản lý rác thải trong một hệ thống kết hợp cho tính linh hoạt để dẫn đường rác thải qua các xử lý khác nhau khi các điều kiện kinh tế hay môi trường thay đổi. Thí dụ, giấy có thể vừa được tái chế, vừa được ủ phân hay đốt để phục hồi năng lượng. Sự lựa chọn có thể khác nhau tùy theo tình hình kinh tế của việc tái chế giấy, sản xuất phân bón hay cung cấp năng lượng vào thời điểm này. Qui mô. Nhu cầu cho tính nhất quán về số lượng và chất lượng của các nguyên liệu tái chế, phân bón hay năng lượng, nhu cầu để hỗ trợ một loạt giải pháp xử lý.., tất cả đề nghị rằng việc quản lý rác thải kết hợp nên được tổ chức trên một qui mô lớn, trên cơ sở khu vực. Kích thước tối ưu cho một cương trình như thế được xem xét ở các chương sau, nhưng kinh nghiệm cho thấy rằng một vùng chứa đến 500.000 gia đình là một đơn vị có thể hoạt động được (White, 1993). Điều này có thể không đáp ứng qui mô ở đó việc xử lý rác đang được quản lý. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, việc thực hiện những chương trình như thế sẽ đòi hỏi chính quyền địa phương cùng tham gia. 2.2.2 Tầm quan trọng của sự tiếp cận tổng thể. Các hoạt động trong bất kỳ hệ thống quản lý rác thải nào đều liên kết với nhau một cách rõ ràng. Ví dụ, phương pháp thu gom và phân loại được áp dụng sẽ ảnh hưởng khả năng phục hồi nguyên liệu hay sản xuất phân bón bán được. Tương tự, việc phục hồi nguyên liệu từ dòng rác thải có thể ảnh hưởng khả năng phát triển của những chương trình phục hồi năng lượng. Vì vậy cần xem xét toàn bộ hệ thống quản lý rác thải một cách tổng thể. Vấn đề là hệ thống tổng thể đó phải bền vững cả về kinh tế và môi trường. Đã có nhiều nổ lực gần đây tập trung vào các chương trình phát triển những công nghệ riêng lẽ như là tái chế. Từ viễn cảnh của cả hệ thống quản lý rác thải, những chương trình như thế đòi hỏi nỗ lực gấp đôi hoặc không đem lại hiệu quả cả về kinh tế và môi trường. Tuy nhiên, việc xem xét cả hệ thống có thể bị thách thức khi việc quản lý rác thải được thực hiện do nhiều đơn vị khác nhau. Việc thu gom là trách nhiệm của chính quyền địa phương, mặc dù công việc này có thể được hợp đồng với những công ty quản lý rác tư nhân. Việc xử lý thường thuộc phạm vi của một quyền hạn khác, và có thể một công ty tư nhân khác. Các nhà điều hành khác nhau sẽ cùng đóng góp cho các hoạt động tái chế. Trong trường hợp các ngân hàng thu gom nguyên liệu, họ có thể là các nhà sản xuất 19 http://www.ebook.edu.vn nguyên liệu. Tương tự, các hoạt động đốt, ủ phân và chôn lấp có thể đều dưới sự kiểm soát của nhiều công ty điều hành khác nhau. Mỗi công ty hay chính quyền chỉ kiểm soát việc xử lý rác thải trong hoạt động của mình, vì thế đâu là tính khả thi khi sử dụng một phương pháp các hệ thống tổng quát khi không có ai kiểm soát toàn bộ hệ thống . Cách tiếp cận tổng thể có nhiều lợi thế sau : 1. Cung cấp một bức tranh toàn cảnh về quy trình quản lý rác thải. Một tầm nhìn như thế là cần thiết cho việc hoạch định chiến lược. Việc xử lý từng dòng rác thải riêng lẽ thì không hiệu quả. 2. Về phương diện môi trường, tất cả hệ thống quản lý rác thải là thành phần của một hệ thống, hệ sinh thái toàn cầu nên xem xét vấn đề môi trường của hệ thống một cách tổng quát là phương pháp hợp lý duy nhất. Mặt khác, việc giảm các tác động môi trường ở một phần của quy trình có thể dẫn đến những tác động môi trường lớn hơn ở nơi khác. 3. Về phương diện kinh tế, mỗi đơn vị riêng lẽ trong dây xích quản lý rác thải nên hoạt động có lợi nhuận hay ít nhất cũng hòa vốn. Tuy nhiên, trong phạm vi được kiểm soát bởi từng nhà quản lý, các thu nhập tài chính ít nhất phải phù hợp với chi phí. Tuy nhiên, bằng việc xem xét các phạm vi rộng hơn của cả hệ thống, có thể xác định được tính hiệu quả của hệ thống về mặt tài chính. Khi đó, tất cả các thành phần hợp thành có thể đứng vững được, miễn là thu nhập được chia thích hợp tương quan với các chi phí 2.2.3 Một hệ thống chất lượng tổng thể. Để có được sự quản lý rác thải tổng hợp hoàn toàn đòi hỏi những thay đổi hệ thống từ hoàn cảnh hiện tại.. Mục tiêu của một hệ thống tổng hợp là bền vững về cả phương diện môi trường và phương diện kinh tế. Đây là một mục tiêu chất lượng tuyệt đối (Oakland, 1989) ; Có thể mục tiêu này không bao giờ đạt tới được vì hệ thống sẽ luôn luôn có thể giảm các tác động môi trường nhiều hơn, nhưng vẫn phải cải thiện liên tục. Việc áp dụng tư duy chất lượng tuyệt đối có thể được dùng xa hơn trong quản lý rác thải. Để đạt mục tiêu tuyệt đối, người ta xây dựng một hệ thống. Việc cố gắng cải thiện các hệ thống hiện tại bằng việc tái chế hay ủ phân sẽ không có hiệu quả. Các thành phần khác nhau của các hệ thống liên hệ với nhau vì thế cần thiết kế một hệ thống mới 20 http://www.ebook.edu.vn