Đang tải... (xem toàn văn)
Chương 1 TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN Chương 2 TỔNG QUY HOẠCH QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN
9Chơng 2 qui hoạch quản lý chất thảI rắn 2.1. Nguồn phát sinh chất thải rắn Các thông tin về nguồn và dạng chất thải rắn cùng với các thông số liên quan đến thành phần và tốc độ gia tăng lợng phát thải là những yếu tố cơ bản trong thiết kế và vận hành hệ thống quản lý chất thải rắn. Những nguồn phát sinh chất thải rắn chính là: - Hộ gia đình (nhà ở riêng biệt, khu tập thể, chung c .): Thực phẩm thừa, carton, plastics, vải, da, gỗ vụn, thủy tinh, lon, các lọai kim lọai khác, tro, lá cây, các chất thải đặc biệt (đồ điện, điện tử hỏng, pin, bình điện, dầu, lốp xe .) và các chất độc hại sử dụng trong gia đình - Thơng mại (Kho, quán ăn, chợ, văn phòng, khách sạn, nhà in, trạm xăng dầu, gara .): Giấy, carton, plastics, gỗ, thức ăn thừa, thủy tinh, kim loại, các loại rác đặc biệt (dầu mỡ, lốp xe .), các chất thải độc hại . - Cơ quan (Trờng học, bệnh viện, các cơ quan hành chính .): Chất thải giống nh chất thải thơng mại - Xây dựng, di dời (Các địa điểm xây dựng mới, sửa chữa đờng sá, di dời nhà cửa .): Gỗ, thép, gạch, bê tông, vữa, bụi . - Dịch vụ công cộng (Rửa đờng, tu sửa cảnh quan, công viên, bãi biển .): Các loại rác đờng, cành, lá cây, các lọai rác công viên, bãi biển . 10- Các nhà máy xử lý ô nhiễm (xử lý nớc, xử lý chất thải rắn, xử lý chất thải công nghiệp .) : Tro, bùn, cặn . - Công nghiệp (Xây dựng, chế tạo, công nghiệp nhẹ, công nghiệp nặng, lọc dầu, nhà máy hóa chất, nhà máy điện .): Chất thải từ các quá trình công nghiệp, các chất thải không phải từ quá trình công nghiệp nh thức ăn thừa, tro, bã, chất thải xây dựng, các chất thải đặc biệt, các chất thải độc hại - Nông nghiệp (Thu hoạch đồng ruộng, vờn, nông trại .): Các loại chất thải nông nghiệp, chất thải độc hại. 2.2. Các dạng chất thải rắn sinh hoạt và thơng mại Các chất thải rắn sinh hoạt và thơng mại gồm những chất hữu cơ (có thể cháy đợc), các chất vô cơ (không cháy đợc), chất thải độc hại, chất thải đặc biệt thải ra từ các hộ gia đình và cơ sở thơng mại. Thành phần hữu cơ tiêu biểu trong chất thải sinh hoạt và thơng mại chủ yếu là các chất dễ phân hủy, thực phẩm thừa, giấy các loại, carton, plastics các loại, vải, cao su, da, gỗ và rác thải sân vờn. Thành phần vô cơ gồm thủy tinh, lon kim loại, nhôm, sắt thép, bụi . Các chất dễ phân hủy, đặc biệt trong điều kiện thời tiết ấm áp, đợc gọi là các chất thối rữa. Nguồn phát sinh chất thối rữa chủ yếu là thức ăn, vật liệu chế biến thực phẩm . Thờng chất thối rữa phát sinh mùi hôi thối và sinh ruồi nhặng. Đôi lúc bản chất của các chất thối rữa trong rác là yếu tố gây ảnh hởng lớn đến thiết kế và vận hành của hệ thống thu gom rác. Đối với giấy, mặc dù có đến hơn 50 loại giấy khác nhau, giấy thải trong rác sinh hoạt chủ yếu gồm giấy báo, tạp chí, giấy quảng cáo, giấy loại ở các cơ quan, giấy bao gói, khăn giấy, carton . Các chất thải plastics trong rác sinh hoạt gồm một số chủng loại sau: 11- Polyethylene terephthalate (PETE/1) - Polyethylene mật độ cao (HDPE/2) - Polyvinyl Chloride (PVC/3) - Polyethylene mật độ thấp (LDPE/4) - Polypropylene (PP/5) - Polystyrene (PS/6) - Các loại plastics khác (7) Các loại vật liệu này đợc phân biệt bằng mã số (từ 1 đến 7) ghi trên bao bì hay vật dụng chế tạo bằng plastics. Chất thải đặc biệt phát sinh từ các hộ dân và thơng mại bao gồm những đồ vật cồng kềnh, đồ điện tử gia dụng, rác sân vờn, bình điện, dầu mỡ, lốp xe . Những loại rác này thờng đợc tách riêng ra khỏi rác thải sinh hoạt. Các thứ rác cồng kềnh là các đồ dùng hỏng hóc, hết hạn sử dụng hay phế phẩm nh các loại đồ gỗ, lavabo, đèn, quạt, . và những loại tơng tự khác. Các lọai đồ điện tử gia dụng nh radio, tivi, giàn nghe nhạc . bị hỏng hóc, hết hạn sử dụng hay phế phẩm. Các loại máy móc gia dụng nh tủ lạnh, lò, bếp, máy giặt . hỏng. Khi thu gom rác, các loại máy móc hỏng này đợc để riêng. Các nguồn phát sinh pin, bình điện gồm các máy móc, nguồn lu trữ điện gia dụng, ô tô, xe gắn máy . Pin, bình điện rất đa dạng, hàm chứa các loại kim lọai nh alkaine, thủy ngân, bạc, kền, cadmium, chì . Kim loại có mặt trong pin, bình điện gia dụng có thể gây ô nhiễm nguồn nớc ngầm do nó hiện diện trong nớc rác, chúng cũng có thể gây ô nhiễm khí thải và tro từ các lò đốt rác. Nhiều nớc ngày nay đã cấm việc chôn lấp pin, accu gia dụng. Nguồn phát sinh chủ yếu của dầu thải từ ô tô, xe gắn máy . Dầu thải, nếu không đợc thu gom để tái sinh thì thờng đợc đổ xuống đất, đổ vào hệ thống thóat nớc sinh họat, cống 12rãnh. Trong trờng hợp đó, chúng gây ô nhiễm nguồn nớc ngầm và nớc mặt cũng nh đất. Mặt khác, nếu đổ dầu thải vào cùng với rác chúng sẽ làm bẩn rác và làm giảm giá trị của các chất tái sinh. Lốp xe cũ đặt ra nhiều vấn đề nan giải trong xử lý chất thải rắn. Do chúng cồng kềnh nên việc chôn lấp chiếm nhiều không gian của bãi rác; nếu chất đống trên mặt đất sẽ làm mất vẻ mỹ quan, nơi sinh muỗi và trong trờng hợp bị hỏa hoạn, rất khó dập tắt. Cuối cùng, khi rác hay những hợp chất của rác có chứa những chất có khả năng gây độc đối với con ngời hay sinh vật đợc gọi chung là chất thải độc hại. Cục quản lý môi trờng Hoa Kỳ phân chia 3 loại chính: (1) Những chất thải độc hại có danh sách, (2) Những chất thải độc hại đợc đặc trng, (3) Những chất thải độc hại khác. 2.3. Đặc điểm của chất thải rắn 2.3.1. Lý tính Những tính chất vật lý quan trọng của chất thải rắn đô thị bao gồm khối lợng riêng, độ ẩm, kích cỡ và sự phân bố kích cỡ, thể tích chiếm dụng trên hiện trờng, độ xốp. 1. Khối lợng riêng: Khối lợng riêng đợc tính theo kg/m3. Do khối lợng riêng của rác thay đổi theo cách lấy mẫu nên số liệu này cần đợc nói rõ lấy mẫu trong điều kiện nào. Khối lợng riêng là thông số cần thiết để xác định khối lợng và thể tích chất thải rắn cần xử lý. Trong các tài liệu đợc công bố hiện nay khối lợng riêng đợc xác định theo những cách khác nhau. 2. Độ ẩm: Độ ẩm của chất thải rắn đợc thể hiện theo một trong hai cách. Theo phơng pháp đo khối lợng ớt, độ ẩm trong mẫu đo đợc tính theo phần trăm của chất thải ở trạng thái ớt; theo phơng pháp khối lợng khô, độ ẩm đợc tính theo phần trăm so với khối lợng chất thải khô. Phơng pháp khối lợng ớt đợc sử dụng rộng rãi nhất trong lĩnh vực quản lý chất thải rắn. Theo đó, độ ẩm đợc tính theo biểu thức sau: wdM .100w= Trong đó: M : Độ ẩm (%) w : Khối lợng ban đầu của mẫu (kg) D : Khối lợng mẫu sau khi sấy khô ở 105C (kg) 3. Kích cỡ rác thải và sự phân bố kích cỡ: Cỡ và sự phân bố kích cỡ các lọai vật liệu trong rác thải có ý nghĩa quan trọng trong thu hồi vật liệu, đặc biệt bằng phơng pháp cơ học và từ tính. Kích cỡ của các thành phần rác có thể đợc định nghĩa theo các kích thớc sau đây: cSl= ; clwS2+=; clwhS3++= ()1/ 2cSl.w=; ()1/3cSl.w.h=Trong đó: Sc : Kích cỡ của chất thải (mm) l : Chiều dài (mm) w : Chiều rộng (mm) h : Chiều cao (mm) 4. Độ thấm của chất thải nén: Tính thẩm thấu lu chất của chất thải nén là một thông số vật lý quan trọng khống chế sự dịch chuyển của chất lỏng và khí trong bãi chôn lấp rác. Hệ số thẩm thấu thờng đợc viết theo biểu thức: 13 2KCd k==à à Trong đó: K : Hệ số thẩm thấu C : Hằng số không thứ nguyên hay thông số dạng d : Kích cỡ trung bình của lỗ xốp : Khối lợng riêng của nớc à : Độ nhớt động lực học của nớc Tích số Cd2 là độ thẩm thấu riêng. Độ thẩm thấu này phụ thuộc mạnh vào các tính chất của vật liệu rắn, bao gồm sự phân bố kích thớc lỗ xốp, bề mặt riêng . Độ thẩm thấu riêng tiêu biểu của chất thải rắn nén ép ở bãi chôn lấp rác nằm trong khoảng 10-11-10-12 m2 theo phơng thẳng đứng và khoảng 10-10m2 theo phơng nằm ngang. 2. 3.2 Hóa tính của chất thải rắn Các thông tin liên quan đến thành phần hóa học của chất thải rắn có ý nghĩa quan trọng trong ớc tính các biện pháp xử lý và phơng án thu hồi. Chẳng hạn khả năng cháy của rác phụ thuộc vào thành phần hóa học của nó. Nói chung chất thải rắn có thể xem là một hỗn hợp của những chất có thể cháy đợc và những chất không thể cháy đợc. Nếu chất thải rắn đợc sử dụng làm nhiên liệu thì 4 tính chất quan trọng nhất của nó cần đợc biết rõ, đó là: 1. Các đặc trng tổng quát của chất thải rắn bao gồm: - Độ ẩm (đo đợc bằng cách làm bay hơi hơi nớc ở 105C trong 1 giờ) - Các chất dễ bay hơi (đợc xác định bằng giảm khối lợng chất thải rắn khi đốt ở 950C trong lò có nắp đậy) 14 15- Carbon cố định (đợc xác định theo khối lợng chất cặn cháy đợc sau khi đã lấy đi chất dễ bay hơi) - Tro (khối lợng tro sau khi đốt cháy chất thải rắn trong lò hở) 2. Điểm nóng chảy của tro: Điểm nóng chảy của tro đợc định nghĩa là nhiệt độ mà ở đó tro nóng chảy rồi đông đặc thành khối rắn (clinker). Nhiệt độ này nằm trong khoảng từ 1100C đến 1200C 3. Các nguyên tố hóa học chính: đó là tỉ lệ phần trăm của C, H, O, N, S và tro khi đốt chất thải rắn. Do có sự phát thải các hợp chất chlorinate trong quá trình cháy nên việc xác định hologene cũng thờng đợc tiến hành trong quá trình phân tích. Kết quả phân tích nguyên tố đợc dùng để đặc trng thành phần hóa học của chất thải rắn. Nó cũng đợc dùng để xác định tỉ lệ hòa trộn của các chất thải hợp lý để đạt đợc tỉ lệ C/N tối u cho quá trình chuyển đổi sinh học. 4. Nhiệt trị: Nhiệt trị của chất thải rắn có thể đợc xác định bằng nhiệt lợng kế hay bằng cách tính tóan nếu thành phần hóa học của nó đợc xác định. Bảng 2.1 cho chúng ta nhiệt trị của một số chất. 2.4. Thành phần của chất thải rắn đô thị Thành phần chất thải rắn đợc định nghĩa là những thành phần riêng biệt tạo nên rác thải và thờng đợc tính theo phần trăm khối lợng. Các thông tin liên quan đến thành phần chất thải rắn cần thiết để tính tóan nhu cầu trang thiết bị, hệ thống xử lý, vận chuyển và quản lý rác. Chẳng hạn nh nếu rác thải thơng mại chỉ chứa sản phẩm giấy thì việc sử dụng các thiết bị xử lý đặc biệt nh máy xén, máy siết đai sẽ phù hợp hơn. Sự phân loại đợc xem xét khi thành phố hay công ty thu gom rác có chơng trình tái chế giấy. Thành phần chất thải rắn ở một số thành phố của nớc ta và ở một số nớc trên thế giới cho ở bảng 2.2 và 2.3. Bảng 2.1: Nhiệt trị một số chất có mặt trong chất thải rắn đô thị 16 Bảng 2.2: Thành phần chất thải rắn ở một số thành phố Việt Nam Stt Thành phần (% khối lợng) Hà Nội Hải Phòng Hạ Long Tp. HCM Đà Nẵng 1 Lá cây, rác hữu cơ 50,1 50,58 40,1-44,7 41,25 31,5 2 Nilon, nhựa, cao su 5,5 4,52 2,7-4,5 8,78 22,5 3 Giấy vụn, vải, carton 4,2 7,52 5,5-5,7 24,83 6,8 4 Kim loại, vỏ lon 2,5 0,22 0,3-0,5 1,55 1,4 5 Thủy tinh, sành sứ 1,8 0,63 3,9-8,5 5,59 1,8 6 Đất cát và chất khác 35,9 36,53 47,5-36,1 18,0 36,0 Stt ChấtNhiệt trị kJ/kg1 Thức ăn46522 Giấy 167473 Carton162824 Plastic325645 Vải 174456 Cao su232607 Da174458 Gỗ 186089 Thủy tinh140 Rác thành phố nói chung 11630 17Bảng 2.3: Thành phần chất thải rắn sinh hoạt ở một số nớc Thành phần (% khối lợng) Quốc gia có thu nhập thấpQuốc gia có thu nhập trung bình Quốc gia có thu nhập caoCác chất hữu cơ: Thức ăn thừa 40-85 20-65 6-30 Giấy 20-45 Carton 1-10 8-30 5-15 Plastics 1-5 2-6 2-8 Vải 1-5 2-10 2-6 Cao su 0-2 Da 1-5 1-4 0-2 Rác sân vờn 10-20 Gỗ 1-5 1-10 1-4 Các chất vô cơ: Thủy tinh 1-10 1-10 4-20 Lon thiếc 2-8 Nhôm 1-5 1-5 2-8 Những kim loại khác 1-4 Tro, bụi . 1-40 1-30 0-10 Ghi chú: Phân biệt mức thu nhập của quốc gia đợc tính theo thu nhập trên đầu ngời dân trong một năm: - Quốc gia thu nhập thấp: Nhỏ hơn 750USD - Quốc gia thu nhập trung bình: Từ 750USD đến 5000USD - Quốc gia có thu nhập cao: Lớn hơn 5000USD 18 Các yếu tố ảnh hởng đến thành phần và khối lợng rác: Thành phần và khối lợng rác thải thay đổi theo các yếu tố sau đây: - Dân số - Thời điểm trong năm (mùa ma và mùa khô) - Điều kiện kinh tế- xã hội - Sử dụng đất và loại nhà ở - Thói quen và thái độ xã hội - Quản lý và chế biến tại nơi sản xuất - Chính sách của Nhà nớc về chất thải - Khí hậu Bảng 2.4: Sự thay đổi thành phần chất thải rắn theo mùa Thành phần (% khối lợng) Chất thải Mùa đông Mùa hè Thực phẩm 11,1 13,5 Giấy 45,2 40,0 Plastics 9,1 8,2 Các chất hữu cơ khác 4,0 4,6 Chất thải sân vờn 18,7 24,0 Thủy tinh 3,5 2,5 Kim loại 4,1 3,1 Các loại khác 4,3 4,1 Trong phạm vi một thành phố khảo sát, thành phần và khối lợng chất thải rắn của thành phố thay đổi theo thời gian và theo mùa. Chẳng hạn ngày cuối tuần, ngời dân thải rác nhiều [...]... nhiệm chính về quản lý rác thải; đa Hình 2. 13: Ngời nhặt rác ở bÃi rác Khánh Sơn Đà Nẵn g 38 9 Chơng 2 qui hoạch quản lý chất thảI rắn 2. 1. Nguồn phát sinh chất thải rắn Các thông tin về nguồn và dạng chất thải rắn cùng với các thông số liên quan đến thành phần và tốc độ gia tăng lợng phát thải là những yếu tố cơ bản trong thiết kế và vận hành hệ thống quản lý chất thải rắn. Những... hợp chất của rác có chứa những chất có khả năng gây độc ®èi víi con ng−êi hay sinh vËt ®−ỵc gäi chung là chất thải độc hại. Cục quản lý môi trờng Hoa Kỳ phân chia 3 loại chính: (1) Những chất thải độc hại có danh sách, (2) Những chất thải độc hại đợc đặc trng, (3) Những chất thải độc hại khác. 2. 3. Đặc điểm của chất thải rắn 2. 3.1. Lý tÝnh Nh÷ng tÝnh chÊt vËt lý quan trọng của chất thải rắn. .. gom để giảm thời gian vận chuyển của các xe thu gom chất thải rắn. Hình 2. 2 a,b giới thiệu sơ đồ thu gom và vận chuyển chất thải rắn khi có trạm trung chuyển. BÃi đậu xe Trạm trung chuyển BÃi chôn lấp chất thải rắn Khu vực thu gom chất thải rắn BÃi đậu xe Trạm trung chuyển BÃi chôn lấp chất thải rắn Khu vực thu gom chất thải rắn a. 27 Đà Nẵng hiện đang có kế hoạch xây dựng nhà máy... kiện làm việc an Hình 2. 22: Phân compost sản xuất từ chất hữu cơ trong rác thải 44 30 7 Thơy §iĨn 16 34 47 3 8 Thơy SÜ 22 2 17 59 9 Mü 15 2 67 16 2. Các quá trình cơ bản của công nghệ xử lý chất thải rắn Các quá trình cơ bản của công nghệ xử lý chất thải rắn bao gồm: ã Phân loại là phân chia rác thải ra nhiều thành phần khác nhau để xử lý, chẳng hạn tách các chất hữu cơ để làm phân... phần và khối lợng rác thải thay đổi theo các yếu tố sau đây: - Dân số - Thời điểm trong năm (mùa ma và mùa khô) - Điều kiện kinh t - xà hội - Sử dụng đất và loại nhà ở - Thói quen và thái độ xà hội - Quản lý và chế biến tại nơi sản xuất - Chính sách của Nhà nớc về chất thải - Khí hậu Bảng 2. 4: Sự thay đổi thành phần chất thải rắn theo mùa Thành phần (% khối lợng) Chất thải Mùa đông Mùa... cđa n−íc TÝch sè Cd 2 là độ thẩm thấu riêng. Độ thẩm thấu này phụ thuộc mạnh vào các tính chất của vật liệu rắn, bao gồm sự phân bố kích thớc lỗ xốp, bề mặt riêng Độ thẩm thấu riêng tiêu biểu của chất thải rắn nén ép ở bÃi chôn lấp rác nằm trong khoảng 10 -1 1 -1 0 -1 2 m 2 theo phơng thẳng đứng và khoảng 10 -1 0 m 2 theo ph−¬ng n»m ngang. 2. 3 .2 Hãa tÝnh cđa chất thải rắn Các thông tin liên... hồ tiêu, thanh long (hình 2. 21). Hình 2. 20: Phân loại rác tập trung bán cơ giới Các chất hữu cơ dễ phân hủy đợc sử dụng ®Ó 43 ở các đô thị lớn, chất thải ở các đờng phố đợc Công ty Môi trờng đô thị, dịch vơ c«ng céng hay C«ng ty VƯ sinh thu gom và vận chuyển tới các bÃi đổ chất thải rắn hoặc các xí nghiệp chế biến chất thải rắn. Biện pháp xử lý chất thải rắn đô thị ở Việt Nam hiện nay... lợng chất thải hiện nay nên khó có thể ớc tính đợc ảnh hởng của nó đến toàn bộ lợng chất thải phát sinh. Tuy nhiên với trình độ công nghệ ngày một nâng cao, trong tơng lai việc giảm thiểu chất thải ngay từ nguồn sẽ là yếu tố quan trọng trong việc làm giảm lợng chất thải rắn nói chung. Một yếu tố khác góp phần làm giảm lợng chất thải là nâng cao nhận thức của ngời dân trong quản lý chất thải. ... 35 26 - Thêi gian lµm viƯc trong ngµy vµ trong tuần - Cách thức thu gom và vận chuyển - Các chính sách về lao động: Lơng, cơ sở để tính lơng - Tuyến đờng dành cho xe vận chuyển - Thêi gian biĨu cho xe vËn chun C¸c vấn đề cần quan tâm trong thu gom và vận chuyển chất thải rắn thải: - Chi phí của hệ thống thu gom - Chi phí và độ tin cậy của thiết bị - Các tác động đến lĩnh vực t nhân - Sự... đi đổ ở bÃi rác Khánh Sơn. Hình 2. 7: Xe đẩy rác b»ng tay 33 31 - Mïi vµ bơi - BƯnh tËt - Xư lý các chất còn lại (chất trơ, tro) Riêng đối với hệ thống đốt rác chúng ta cần đặc biệt quan tâm đến những vấn đề sau: - Độ ẩm của rác - Mâu thuẫn về thu hồi năng lợng và thu hồi vật chất để tái sinh - Ô nhiƠm m«i tr−êng kh«ng khÝ - Xư lý tro ViƯc xử lý rác bằng phơng pháp đốt cần phải đợc . caoCác chất hữu cơ: Thức ăn thừa 4 0-8 5 2 0-6 5 6-3 0 Giấy 2 0-4 5 Carton 1-1 0 8-3 0 5-1 5 Plastics 1-5 2- 6 2- 8 Vải 1-5 2- 1 0 2- 6 Cao su 0 -2 Da 1-5 1-4 0 -2 Rác. 1 0 -2 0 Gỗ 1-5 1-1 0 1-4 Các chất vô cơ: Thủy tinh 1-1 0 1-1 0 4 -2 0 Lon thiếc 2- 8 Nhôm 1-5 1-5 2- 8 Những kim loại khác 1-4 Tro, bụi... 1-4 0