Bài giảng kỷ thuật xử lý chất thải rắn

2/27/2012
1
BÀI GIẢNG MÔN HỌC

KỸ THUẬT XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ

Chương 1: CHƯƠNG MỞ ĐẦU
GVHD: TS. NGUYỄN TẤN PHONG
1
NỘI DUNG CHƯƠNG MỞ ĐẦU
1.1 Đònh nghóa chất thải rắn
1.2 Tổng quan về lòch sử quản lý chất thải rắn
1.3 Sự phát sinh chất thải rắn trong xã hội công nghiệp
1.4 nh hưởng của chất thải rắn đến môi trường sinh thái
1.5 Hệ thống quản lý chất thải rắn đô thò
1.6 Quản lý tổng hợp chất thải rắn
1.7 Những thách thức của việc quản lý chất thải rắn trong
tương lai

2
2/27/2012
2
1.1 Đònh nghóa chất thải rắn
Chất thải rắn (CTR) bao gồm tất cả các chất thải ở
dạng rắn sinh ra do các hoạt động của con người và
động vật bò vứt bỏ khi không còn hữu dụng nữa.
Thuật ngữ CTR được sử dụng bao gồm: các vật chất
rắn không đồng nhất thải ra từ cộng đồng dân cư ở đô
thò cũng như các chất thải đồng nhất của các ngành
sản xuất nông nghiệp, công nghiệp,
Tài liệu này sẽ đề cập chủ yếu đến CTR đô thò, bởi vì

ở đó sự tích lũy và lưu giữ chất thải rắn ảnh hưởng rất
lớn đến đời sống của người dân.
3
1.2 Tổng quan về lòch sử quản lý
chất thải rắn (1)
Chất thải rắn (CTR) có từ những ngày đầu khi con người có mặt
trên trái đất.
Trong giai đoạn tiền sử: khi mật độ con người thấp, diện tích
rộng lớn và khả năng tự làm sạch của thiên nhiên  CTR
không ảnh hưởng lớn môi trường sinh thái.
Khi con người sống tập trung ở các đô thò: CTR trở thành quan
tâm của cộng đồng con người do khối lượng lớn, thành phần
phức tạp, sự phát sinh và tích tụ của chúng.
Giai đoạn khoa học kỹ thuật và công nghệ phát triển: sinh ra
nhiều loại CTR không có khả năng phân hủy hoặc tồn tại rất
lâu trong thiên nhiên,  vấn đề quản lý CTR có vai trò quan
trọng trong việc bảo vệ môi trường sống của con người.
4
2/27/2012
3
1.2 Tổng quan về lòch sử quản lý
chất thải rắn (2)
 Kém hiểu biết về công tác quản lý CTR đã gây ra nhiều bệnh
dòch khủng khiếp trên thế giới như dòch hạch, dòch tả ở Châu u
trong những năm 30-40 của thế kỷ 19.
 Do tác động có hại về mặt sức khỏe cộng đồng  vấn đề quản
lý CTR đã được đặt ra từ đầu thế kỷ XX.
 Các phương pháp quản lý CTR đơn giản nhất là :
- Đổ chất thải rắn trên mặt đất;
- Đổ chất thải rắn vào nước (sông, hồ, biển);

- Chôn chất thải rắn trong lòng đất;
- Làm thức ăn cho gia súc;
- Đốt chất thải rắn;
5
1.2 Tổng quan về lòch sử quản lý
chất thải rắn (3)
 Đến năm 1906, lý thuyết về vấn đề quản lý CTR ra đời do tác giả
H.de B.Parsons viết với quyển sách mang tựa đề “Đổ bỏ rác thải đô
thò”.
 Hiện nay hệõ thống quản lý CTR không ngừng phát triển, đặc biệt
là ở Mỹ và các nước công nghiệp phát triển tiên tiến.
 Nhiều hệ thống quản lý CTR với hiệu quả cao ra đời do sự kết
hợp hợp lý giữa các thành phần sau đây:
- Hệ thống tổ chức quản lý;
- Quy hoạch quản lý;
- Công nghệ xử lý;
- Luật pháp và quy đònh quản lý CTR;
6
2/27/2012
4
1.3 Sự phát sinh chất thải rắn
trong xã hội công nghiệp
Chất thải còn lại của
quá trình sản xuất
Mãnh vỡ vụn còn lại
VẬT LIỆU THÔ
SẢN XUẤT
TÁI CHẾ VÀ
TÁI SINH
SẢN XUẤT

THỨ CẤP
NGƯỜI TIÊU DÙNG
ĐỔ BỎ SAU CÙNG
Nguyên liệu thô, sản phẩm, và vật liệu tái sinh
Chất thải
7
1.4 nh hưởng của chất thải rắn
đến môi trường sinh thái (1)
 Rác hữu cơ phân hủy nhanh, sản sinh ra mùi hôi khó chòu và
trở nên cực kỳ hấp dẫn với chuột, ruồi, bọ.
Trong rác sinh hoạt của các đô thò và thành phố lớn với thành
phần chất hữu cơ chiếm 30 >70%, trong điều kiện nhiệt đới ẩm
như Việt Nam (độ ẩm 50-70%) là môi trường tốt cho các vi sinh
vật gây bệnh phát triển.
 Vi trùng gây bệnh: thương hàn (Salmonnella typhi,
Salmonnella paratyphi A&B); lỵ (Shtaalla spp); tiêu chảy
(Escherichia coli); lao (Mycobacterium tubecudis); bạch hầu
(Coryner bacterium doptheriac); giun sán (Ascaris lumbricosdis
taciaasaginata);
Trực khuẩn thương hàn, trực khuẩn lỵ, trực khuẩn lao tồn tại
được từ 4 đến 42 ngày trong rác.
Trực khuẩn phó thương hàn tồn tại lâu hơn từ 24 đến 107
ngày.
8
2/27/2012
5
1.4 nh hưởng của chất thải rắn
đến môi trường sinh thái (2)
 Việc thu gom, xử lý rác bất hợp lý cũng là nguyên
nhân quan trọng làm tăng sự xuống cấp nghiêm trọng

của hệ thống thoát nước.
Rác rất nhiều khi được xã bừa bãi thẳng vào hệ thống
cống rãnh cũng như kênh rạch làm tắc cống, cản trở dòng
chảy và gây ô nhiễm nặng nề đến nguồn nước.
Quan sát hai bên bờ sông, kênh rạch nước đen ngòm,
hôi thối  bò ô nhiễm nặng vì tải trọng chất bẩn quá cao
một phần do CTR  Nguồn nước mất khả năng làm sạch.
9
1.4 nh hưởng của chất thải rắn
đến môi trường sinh thái (3)
 Các bãi rác lộ thiên nếu không được nâng cấp, quản lý
kỹ, rất không hợp vệ sinh và gây ra nhiều vấn đề nghiêm
trọng khác như báo chí đã đưa tin nhắc nhở trong những
năm qua.
 Đó là nơi nuôi dưỡng ruồi nhặng, chuột bọ, truyền
mầm bệnh là nguồn gây ra ô nhiễm môi trường không khí,
đất và nước, nhất là nguồn nước ngầm.
 Vào mùa mưa, các nguồn nước rò ró đen ngồm chảy từ
bãi rác xuống đồng ruộng, kênh mương gần đó và thấm
qua đất xâm nhập vào nguồn nước ngầm gây ô nhiễm môi
trường nặng.
10
2/27/2012
6
1.4 nh hưởng của chất thải rắn
đến môi trường sinh thái (4)
 Mùi hôi được tạo thành do sự phân hủy kò khí các thành phần hữu
cơ có khả năng phân rã nhanh có trong rác.
 Ví dụ dưới điều kiện kò khí, sulfate có thể bò khử thành
sulfide(S

2-
), và sau đó nó kết hợp hydrô tạo thành H
2
S có mùi hôi
khó chòu.
 Sự biến đổi sinh học của hợp chất hữu cơ chứa gốc sulfur có thể
dẫn đến sự hình thành các hợp chất có mùi hôi như methyl
mercaptan và acid aminobutyric.
 Sự biến đổi của methioine và amino acid như sau:
CH
3
SCH
2
CH
2
CH(NH
2
)COOH > CH
3
SH + CH
3
CH
2
CH
2
(NH
2
)COOH
Methionine methyl mercaptan aminobutyric acid
 Methyl mercaptan có thể bò thủy phân sinh hóa thành methyl alcohol và

H
2
S:
CH
3
SH + H
2
O > CH
4
OH + H
2
S
11
1.4 nh hưởng của chất thải rắn
đến môi trường sinh thái (5)
 Nước rò ró (leachate): chất lỏng thấm qua chất
thải rắn và chứa nhiều chất hoà tan và lơ lửng hoá
học và các chất sinh học từ CTR.
 Một phần nước rò ró là do chất lỏng sinh ra từ
sự phân hủy chất thải và phần còn lại là do chất
lỏng đi từ ngoài vào bãi rác như: nước mưa, nước
ngầm.
12
2/27/2012
7
THÀNH PHẦN ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC RÒ RĨ
TỪ BÃI RÁC
Thành phần
Khoảng giá trò(mg/l) Giá trò trung bình(mg/l)
pH 5,3 - 8,5 6

BOD
5
2.000 - 30.000 10.000
TOC (Carbon hữu cơ tổng cộng) 1.500 - 20.000 6.000
COD 3.000 - 45.000 18.000
TSS 200 -1.000 500
N-organic 10 - 100 20
N-ammonia 10 - 800 200
N-Nitrate 5 - 40 25
Phosphorus tổng cộng 1 - 70 30
Ortho phosphorus 1 - 50 20
Độ kiềm tính bằng CaCO3 1.000 -10.000 3.000
Độ cứng tổng cộng CaCO3 300 -10.000 3.500
Calcium 200 - 3.000 1.000
Maggnesium 50 - 1.500 250
K+ 200 - 2.000 300
Na+ 200 - 2.000 500
Chloride 100 - 3.000 500
Sulfate 100 - 1.500 300
Sắt tổng cộng 50 - 600 60
13
1.5 Hệ thống quản lý CTR đô thò
NGUỒN PHÁT SINH
CHẤT THẢI RẮN
THU GOM, PHÂN LOẠI,
LƯU TRỮ VÀ
XỬ LÝ TẠI NGUỒN
THU GOM BÊN NGOÀI
(THU GOM, THỨ CẤP)
TRUNG CHUYỂN

VÀ VẬN CHUYỂN
PHÂN LOẠI, TUẦN HOÀN,
XỬ LÝ VÀ VẬN CHUYỂN
ĐỔ BỎ
(CHÔN LẤP HP VỆ SINH)
14
2/27/2012
8
1.6 Quản lý tổng hợp CTR(1)
Công nghệ+kỹ thuật + chương trình quản lý
phù hợp (ISWM)
Thứ bậc hành động ưu tiên trong việc thực
hiện quản lý tổng hợp CTR:
• 1) Giảm thiểu tại nguồn
• 2) Tái chế
• 3) Chế biến chất thải
• 4) Chôn lấp hợp vệ sinh
15
1.6 Quản lý tổng hợp CTR(2)
 Giảm thiểu tại nguồn
 Giảm số lượng CTR, giảm chi phí phân loại và
những tác động bất lợi đối với môi trường.
 Trong sản xuất thiết kế, sản xuất và đóng gói
sản phẩm nhằm giảm thành phần độc hại,
giảm thể tích bao bì và tạo sản phẩm bền hơn.
 Hộ gia đình, khu thương mại, nhà máy… từ việc
lựa chọn hàng hóa cho đến tái sử dụng các
sản phẩm vật liệu.
16
2/27/2012

9
1.6 Quản lý tổng hợp CTR(3)
 Tái chế
 Giảm nhu cầu sử dụng tài nguyên và giảm
đáng kể khối lượng CTR phải chôn lấp.
 3 giai đoạn:
1) Phân loại và thu gom CTR
2) Chuẩn bò nguyên liệu cho việc tái sử dụng,
tái chế
3) Tái sử dụng và tái chế.
17
1.6 Quản lý tổng hợp CTR(4)
 Chế biến chất thải
 Biến đổi lý, hóa, sinh của CTR
• 1) Nâng cao hiệu quả hệ thống quản lý CTR
2) Tái sinh và tái sử dụng
• 3) Sử dụng sản phẩm tái chế
 Sự chuyển hóa CTR sẽ giảm đáng kể dung
tích các bãi chôn lấp. Giảm thể tích CTR bằng
cách đốt là một ví dụ điển hình.
18
2/27/2012
10
1.6 Quản lý tổng hợp CTR(5)
 Chôn lấp
 CTR không có khả năng tái chế, tái sử dụng
hoặc phần còn lại sau khi chế biến và đốt.
 Hai hướng chôn lấp CTR
• 1)Thải bỏ trên mặt đất hay chôn lấp vào đất
• 2)Thải bỏ xuống biển.

19
1.7 Những thách thức của việc
quản lý CTR trong tương lai
• 1) Thay đổi thói quen tiêu thụ sản
• phẩm trong xã hội;
• 2) Giảm lượng CTR tại nguồn;
• 3) Xây dựng bãi chôn lấp an toàn hơn;
4) Phát triển công nghệ mới.
20
2/27/2012
1
BÀI GIẢNG MÔN HỌC

KỸ THUẬT XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ

Chương 2: NGUỒN GỐC, THÀNH
PHẦN, KHỐI LƯNG VÀ TÍNH CHẤT
CỦA CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ
GVHD: TS. NGUYỄN TẤN PHONG
1
NỘI DUNG CHƯƠNG II
2.1 Nguồn gốc chất thải rắn
2.2 Thành phần chất thải rắn
2.2.1 Sự thay đổi thành phần chất thải rắn trong tương lai
2.2.2 Cách xác đònh thành phần rác thải đô thò tại hiện trường
2.3 Khối lượng chất thải rắn
2.3.1. Tầm quan trọng của việc xác đònh khối lượng chất thải rắn
2.3.2. Các phương pháp sử dụng để tính khối lượng chất thải rắn
2.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến khối lượng chất thải rắn
2.3.4. Các phương pháp dự báo khối lượng CTR phát sinh

trong tương lai
2.4 Tính chất của chất thải rắn
2.4.1. Tính chất vật lý
2.4.2. Tính chất hóa học
2.4.3. Tính chất sinh học
2.4.4. Sự biến đổi lý học, hóa học, và sinh học của chất thải rắn
2
2/27/2012
2
2.1 NGUỒN GỐC CHẤT THẢI RẮN (1)
1) Khu dân cư
2) Khu thương mại
3) Các cơ quan, công sở
4) Các công trường xây dựng và phá hủy các công
trình
5) Khu công cộng
6) Nhà máy xử lý chất thải (nước cấp, nước thải,
khí thải)
7) Khu công nghiệp
8) Nông nghiệp
3
2.1 NGUỒN GỐC CHẤT THẢI RẮN (2)
Nguồn phát
sinh
Hoạt động hoặc vò trí
phát sinh chất thải rắn
Loại chất thải rắn

1 Khu dân cư Các hộ gia đình, các biệt
thự, và các căn hộ chung

cư
Thực phẩm, giấy, các tông, plastic, gỗ,
thủy tinh, can thiếc, nhôm, các kim loại
khác, tro, các “chất thải đặc biệt” (bao
gồm vật dụng to lớn, đồ điện tử gia dụng,
rác vườn, vỏ xe, ), chất thải độc hại
2 Khu thương mại

Cửa hàng bách hóa, nhà
hàng, khách sạn, siêu thò,
văn phòng giao dòch, nhà
máy in, cửa hàng sửa
chữa,
Giấy, các tông, plastic, gỗ, thực phẩm,
thủy tinh, kim loại, chất thải đặc biệt,
chất thải độc hại

3 Cơ quan, công sở Trường học, bệnh viện,
nhà tù, văn phòng cơ quan
nhà nước
Các loại chất thải giống như khu thương
mại. Chú ý, hầu hết chất thải rắn y tếø
(rác bệnh viện) được thu gom và xử lý
tách riêng bởi vì tính chất độc hại của nó.
4 Công trình xây
dựng và phá hủy

Các công trường xây dựng,
công trình sữa chữa hoặc
làm mới đường giao thông.

Gỗ, thép, bê tông, gạch, thạch cao, bụi,…
4
2/27/2012
3
2.1 NGUỒN GỐC CHẤT THẢI RẮN (3)
Nguồn phát
sinh
Hoạt động hoặc vò trí phát sinh
chất thải rắn
Loại chất thải rắn

5 Dòch vụ công
cộng
Hoạt động vệ sinh đường phố, làm
đẹp cảnh quan, làm sạch các hồ
chứa, bãi đậu xe và bãi biển, khu
vui chơi giải trí
Chất thải đặc biệt, rác quét
đường, cành cây và lá cây, xác
động vật chết
6 Các nhà máy
xử lý chất thải
đô thò
Nhà máy xử lý nước cấp, nước thải
và các quá trình xử lý chất thải công
nghiệp khác
Bùn, tro.

7 Chất thải rắn
đô thò

Tất cả các nguồn kể trên. Bao gồm tất cả các loại kể trên.
8 Công nghiệp Các nhà máy sản xuất vật liệu xây
dựng, nhà máy hóa chất, nhà máy
lọc dầu, các nhà máy chế biến thực
phẩm, các ngành công nghiệp,…
Chất thải sản xuất công nghiệp,
vật liệu phế thải, chất thải độc
hại, chất thải đặc biệt.
9 Nông nghiệp Các hoạt động thu hoạch trên đồng
ruộng, trang trại, nông trường và lò
giết mổ súc vật,…
Các loại sản phẩm phụ của quá
trình nuôi trồng và thu hoạch
hoặc chế biến như rơm rạ, rau
quả, sản phẩm thải của các lò
giết mổ heo, bò,
5
2.2 THÀNH PHẦN CHẤT THẢI RẮN (1)
Thành phần của CTR mô tả các phần riêng biệt
mà từ đó nó tạo nên dòng chất thải.
Sự liên hệ giữa các thành phần này thường được
biểu thò bằng phần trăm theo khối lượng.
Thành phần CTR có vai trò rất quan trọng trong
việc lựa chọn:
Các thiết bò xử lý,
Các quá trình xử lý,
Hoạch đònh các chương trình và hệ thống quản lý
CTR.
6
2/27/2012

4
2.2 THÀNH PHẦN CHẤT THẢI RẮN (2)
Thành phần của CTR phụ thuộc vào:
 Mức sống của người dân;
 Trình độ sản xuất;
 Tài nguyên của đất nước; và
 Mùa vụ trong năm.

Thành phần riêng biệt của CTR thay đổi theo:
 Vò trí đòa lý, thời gian;
 Mùa trong năm; và
 Điều kiện kinh tế.
7
Bảng 2-2: Thành phần CTR sinh hoạt của Mỹ (không tính phần vật
liệu đã thu hồi cho tái sinh và phần thực phẩm đổ bỏ vào hệ thống
thoát nước) (1990)

THÀNH PHẦN
PHẦN TRĂM KHỐI LƯNG (%)


KHOẢNG DAO ĐỘNG
GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH
Chất hữu cơ


1
Thực phẩm
6-18
9,0

2
Giấy
25-40
34
3
Carton
3-10
6,0
4
Plastic
4-10
7,0
5
Vải
0-4
2,0
6
Cao su
0-2
0,5
7
Da
0-2
0,5
8
Rác làm vườn
5-20
18,5
9
Gỗ

1-4
2,0
Chất vô cơ


10
Thủy tinh
4-12
8,0
11
Can thiếc (đồ
hộp)
2-8
6,0
12
Nhôm
0-1
0,5
13
Kim loại khác
1-4
3,0
14
Bụi, tro, gạch
0-6
3,0

Tổng cộng

100

8
2/27/2012
5
Bảng 2-3: Thành phần CTR sinh hoạt của các quốc gia có mức thu
nhập khác nhau (không tính phần vật liệu đã thu hồi) (1990)

Thành phần
Các quốc gia
thu nhập thấp
Các quốc gia thu
nhập trung bình
Các quốc gia
thu nhập cao

Chất hữu cơ



1
Thực phẩm
40-85
20-65
6-30
2
Giấy
1-10
8-30
20-45
3
Carton

5-15
4
Plastic
1-5
2-6
2-8
5
Vải
1-5
2-10
2-6
6
Cao su
1-5
1-4
0-2
7
Da


0-2
8
Rác làm vườn
1-5
1-10
10-20
9
Gỗ

1-4
Chất vô cơ



10
Thủy tinh
1-10
1-10
4-12
11
Can thiếc (đồ
hộp)
-
-
2-8
12
Nhôm
1-5
1-5
0-1
13
Kim loại khác
-
-
1-4
14
Bụi, tro, gạch

1-40
1-30
0-10
9
Thành phần chất thải rắn sinh hoạt thành phố Hồ Chí
Minh (CENTEMA, 1997)
STT
Thành phần

Khối lượng (%)

1 Thực phẩm 65 - 95
2 Giấy 0,05 - 25
3 Carton 0,00 - 0,01
4 Vải 0,00 - 5,00
5 Túi nylon 1,50 - 17,0
6 Nhựa cứng 0,00 - 0,01
7 Da 0,00 - 0,05
8 Gỗ 0,00 - 3,50
9 Cao su mềm 0,00 - 1,50
10 Cao su cứng 0,00 - 0,01
11 Lon đồ hộp 0,00 - 0,06
12 Kim loại màu 0,00 - 0,03
13 Sắt 0,00 - 0,01
14 Thủy tinh 0,00 - 1,30
15 Sành sứ 0,00 - 1,40
16 Xà bần, tro 0,00 - 6,10

10
2/27/2012

6
Thành phần chất thải rắn sinh hoạt thành phố Hồ Chí
Minh tại bãi chôn lấp (CENTEMA, 1998)
STT

Thành phần

Khối lượng (%)

1 Rau lá và trái cây 62,2 - 76,6
2 Tre, nứa, gỗ 0,87 - 3,02
3 Sò, ốc 0,05 - 1,39
4 Giấy thường 0,74 - 7,85
5 Giấy carton 0 - 1,28
6 Nhựa cứng 0,05 - 1,42
7 Nilon, nhựa mềm 5,56 - 11,15
8 Kim loại 0, 08 - 0,66
9 Thủy tinh 0,04 - 0,79
10 Cao su 0,35 - 2,22
11 Vải 3,58 - 9,97
12 Gạch, bêtông, sét 0,78 - 4,92
13 Chất hữu cơ khác 0,65 - 10,81

Tổng cộng
100

11
THÀNH PHẦN CTR ĐÔ THỊ CỦA MỘT SỐ
THÀNH PHỐ Ở VIỆT NAM
(Nguồn: NĐ Lượng, 2003)

Thành phố
Stt
Thành phần
Hà Nội
Hải Phòng
Hạ Long
Đà Nẵng
1
Chất hữu cơ
50,0
50,6
40,1 - 44,7
31,5
2
Cao su, nhựa
5,5
4,52
2,7 - 4,5
22,5
3
Giấy, giẻ vụn
4,2
7,52
5,5 – 5,7
6,8
4
Kim loại
2,5
0,22
0,3 – 0,5

1,4
5
Thủy tinh, sứ, gốm
1,8
0,63
3,9 – 8,5
1,8
6
Đất đá, cát, gạch vỡ
35,9
36,53
47,5 – 36,1
36,0
7
Tro
15,9
16,62
11,0
40,25
8
Độ ẩm (%)
47,7
45,48
40 – 46
39,85
9
Tỷ trọng (tấn/m
3
)
0,42

0,45
0,57 – 0,65
0,38

12
2/27/2012
7
Phương pháp xác đònh thành phần CTR
Phương pháp thường sử dụng nhất là kỹ thuật lấy mẫu ngẫu nhiên
và kỹ thuật “một phần tư” (quarter technique).
Mẫu chất thải rắn ban đầu lấy từ khu vực nghiên cứu có khối lượng khoảng
100-250 kg.
Tại phòng thí nghiệm, mẫu này sẽ được đổ trên nền, xáo trộn đều bằng cách
vun thành đống hình côn nhiều lần.
Khi mẫu đã trộn đều đồng nhất, chia hình côn thành 4 phần bằng nhau. Kết
hợp hai phần chéo nhau và tiếp tục trộn đều thành hai đống hình côn.
Thực hiện bước trên cho một hình côn cho đến khi đạt được 2 mẫu thí nghiệm
có khối lượng khoảng 20-30kg để phân tích thành phần.
Mẫu thí nghiệm sẽ được phân loại thủ công bằng tay.
Mỗi thành phần sẽ được đặt vào mỗi khay tương ứng. Sau đó đem cân các
khay và ghi khối lượng của các thành phần.
Kết quả sẽ được tính toán theo phần trăm trọng lượng ban đầu của mẫu thí
nghiệm.
13
KỸ THUẬT “MỘT PHẦN TƯ”
(QUARTER TECHNIQUE)
Nguồn phát
sinh CTR
Lấy mẫu
Khối lượng mẫu ban

đầu 100 – 250 kg
B1: Trộn đều mẫu nhiều
lần bằng cách vun
thành đống hình côn
B2: Chia hình côn
thành 4 phần
bằng nhau
B3: Kết hợp hai phần chéo
nhau và tiếp tục trộn đều
thành hai đống hình côn
Tiếp tục thực hiện các bước trên:
trộn đều, chia 4 phần, kết hợp hai
phần chéo nhau và tiếp tục trộn
đều thành hai đống hình côn
… Đến khi nhận được
2 mẫu có khối lượng
khoảng 20 – 30 kg
Ghi chép số
liệu thành
phần CTR
Phân tích bằng
tay các thành
phần CTR
14
2/27/2012
8
CÁC VẬT LIỆU THU HỒI TỪ CTR CHO
TÁI SINH VÀ TÁI SỬ DỤNG (1)
Vật liệu có thể tuần hoàn
Nguồn gốc và loại chất thải

Nhôm
Can chứa bia và các loại nước giải khác
Giấy

Giấy cũ Quầy bán báo, báo thải bỏ từ các hộ gia đình
Các tông Sử dụng đóng gói các thùng hàng lớn
Giấy cao cấp Giấy in mát tính, giấy thải từ các văn phòng
Giấy hỗn hợp Hỗn hợp giấy vụn, tạp chí, giấy in,…
Plastic các loại

Polyethylene
terephthalate (PETE/1)
Chai, lọ chứa nước giải khát, dầu ăn thực vật và
phim chụp ảnh
Polyethylene trọng lượng
cao (HDPE/2)
Lọ đựng sữa, bình đựng nước, bình chứa chất tẩy
rửa và dầu ăn,…
Polyvinyl chloride (PVC/3) ng dẫn nước, chai lọ và bao bì gói thực phẩm
Polyethylene trọng lượng
thấp (LDPE/2)
Giấy gói, ba o bì và các vật liệu trong ngành phim
ảnh
Polypropylene (PP/5) Nhãn hiệu và bao bì cho các chai lọ và bình
chứa, vỏ bọc ắc qui, lớp lót bên trong hộp đựng
thực phẩm
Polystyrene (PS/6) Bao bì cho các linh kiện điện - điện tử, bìn h chứa
thức ăn nhanh, dao, muông nóa và đỉa đựng thức
an trong lò vi sóng

15
CÁC VẬT LIỆU THU HỒI TỪ CTR CHO
TÁI SINH VÀ TÁI SỬ DỤNG (2)
Vật liệu có thể tuần hoàn Nguồn gốc và loại chất thải
Thủy tinh Chai lọ và bình chứa
Kim loại màu Can thiếc,…
Kim loại đen Nhôm, đồng, chì,…
Rác vườn thu gom tách
riêng
Sử dụng làm phân bón hay nguyên liệu đốt
Phần h ữu cơ của chất
thải rắn đô thò
Sử dụng làm phân bón cho đất, lên men kò khí
sản xuất khí đốt mêtan
Chất thải rắn xây dựng Bê tông, gỗ, kim loại,
Gỗ Thùng gỗ, pallet,…
Dầu thải Dầu thải từ xe ô tô, xe tải ở các tr ạm sữa chữa
và bảo hành.
Vỏ xe Vỏ xe ô tô, xe tải
c qui acid - chì c qui xe ô tô, xe tải, cắt ra để thu hồi các
phần riêng biệt như: acid, plastic, và chì
Pin sử dụng trong gia đình Thu hồi kẽm, thủy ngân, và bạc
16
2/27/2012
9
2.3 KHỐI LƯNG CHẤT THẢI RẮN (1)
2.3.1 Tầm quan trọng của việc xác đònh khối lượng chất thải rắn
Hoạch đònh hoặc đánh giá kết quả của chương trình thu hồi
tái tuần hoàn vật liệu.

Thiết kế các phương tiện, thiết bò vận chuyển và xử lý chất
thải rắn.
Ví dụ:
 Thiết kế các xe chuyên dụng để thu gom các chất thải đã được phân loại tại
nguồn phụ thuộc vào khối lượng của các thành phần chất thải riêng biệt.
 Kích thước của các phương tiện phụ thuộc vào lượng chất thải thu gom cũng
như sự thay đổi của chúng theo từng giờ, từng ngày, hàng tuần, hàng tháng.
 Kích thước của bãi rác cũng phụ thuộc vào lượng chất thải rắn còn lại phải đem
đổ bổ sau khi đã tái sinh hoàn toàn.
17
2.3 KHỐI LƯNG CHẤT THẢI RẮN (2)
2.3.2 Các phương pháp tính toán khối lượng CTR
 Các phương pháp thường được sử dụng để ước lượng khối lượng
chất thải rắn là:
 Phương pháp phân tích thể tích–khối lượng.
 Phương pháp đếm tải.
 Phương pháp cân bằng vật liệu.
 Đơn vò biễu diễn khối lượng CTR:
 Khu dân cư và thương mại: kg/người/ngày đêm;
 Khu vực công nghiệp:
 Đơn vò khối lượng/đơn vò sản phẩm (kg/tấn sản phẩm);
 Đơn vò khối lượng/ca (kg/ca sản xuất);
 Khu vực nông nghiệp: kg/tấn sản phẩm thô;
18
2/27/2012
10
2.3 KHỐI LƯNG CHẤT THẢI RẮN (3)
Phương pháp phân tích thể tích–khối lượng
Khối lượng hoặc thể tích (hoặc cả khối lượng hoặc thể tích) của chất thải rắn
được xác đònh để tính toán khối lượng CTR. Nhưng phương pháp đo thể tích

có nhiều sai số.
Ví dụ: 1 m
3
khối CTR (không nén) sẽ có khối lượng nhỏ hơn so với 1 m
3
khối
CTR được nén chặt trong xe thu gom và cũng có khối lượng khác so với chất thải
rắn được nén rất chặt ở bãi chôn lấp.
 Để tránh sai số, khối lượng chất thải rắn nên được xác đònh bằng phương
pháp xác đònh khối lượng trực tiếp.
 Khối lượng là cơ sở nghiên cứu chính xác nhất vì trọng tải xe thu gom có
thể được cân trực tiếp với bất kỳ mức độ nén chặt nào của chất thải rắn.
 Phương pháp xác đònh cả thể tích và khối lượng rất quan trọng trong tính
toán thiết kế công suất bãi chôn lấp rác.
19
2.3 KHỐI LƯNG CHẤT THẢI RẮN (4)
Phương pháp đếm tải (1)

 Trong phương pháp này số lượng xe thu gom, đặc
điểm và tính chất của chất thải tương ứng (loại chất
thải, thể tích ước lượng) được ghi nhận trong suốt một
khoảng thời gian xác đònh.

 Khối lượng chất thải phát sinh trong khoảng thời gian
khảo sát (gọi là khối lượng đơn vò) sẽ được tính toán
bằng cách sử dụng các số liệu thu thập tại khu vực
nghiên cứu trên và các số liệu đã biết trước.

20
2/27/2012

11
2.3 KHỐI LƯNG CHẤT THẢI RẮN (5)
Phương pháp đếm tải (2)
„ Bài tập ví dụ 2.1: Phương pháp đếm tải. Ước tính
lượng chất thải phát sinh bình quân trên đầu người từ
khu dân cư theo các dữ liệu sau:
„ Khu dân cư gồm 1.500 hộ dân.
„ Mỗi hộ dân gồm 6 nhân khẩu.
„ Thời gian tiến hành giám sát là 7 ngày.
„ Tổng số xe ép rác: 9 xe
„ Thể tích một xe ép rác: 15m
3
„ Tổng số xe đẩy tay: 20 xe
„ Thể tích xe đẩy tay: 0,75m
3
„ Biết rằng khối lượng riêng của rác trên xe ép rác là
300kg/m
3
và xe đẩy tay là 100kg/m
3
21
1. Xác đònh lượng CTR thu gom trong 1 tuần tại khu
dân cư

Phương tiện
Thể tích
(m
3
)
Khối lượng riêng

(kg/m
3
)
Khối lượng
(kg)
- Xe ép rác
- Xe đẩy tay
Tổngsố,
kg/tuần
15
0,75
300
100
40.500
1.500
42.000
2. Xác đònh lượng rác phát sinh tính trên đầu người
ngaynguoikg
kg
./67,0
ngay/tuan76500.1
tuan/000.42



22
2/27/2012
12
Bài tập 2.1 Một khu dân cư gồm có 1200 căn hộ, mỗi hộ
trung bình có 4 nhân khẩu. Trong khu vực có một trạm

trung chuyển để tiếp nhận toàn bộ lượng chất thải rắn thu
gom từ khu dân cư này trước khi chúng được vận chuyển đến
bãi chôn lấp chất thải rắn. Số liệu thu thập trong một tuần
quan sát nghiên cứu trạm trung chuyển như sau:
a. Số xe thu gom có thiết bi ép rác = 9 chiếc, dung tích thùng chứa =
12m
3
, khối lượng riêng của chất thải rắn sau khi nén = 350 kg/m
3

b. Số xe thu gom không có thiết bi ép rác = 7 chiếc, dung tích thùng
chứa = 6m
3
, khối lượng riêng của chất thải rắn = 150 kg/m
3

c. Số xe thu gom tư nhân = 20 chiếc, dung tích thùng chứa = 0,8m
3
, khối
lượng riêng của chất thải rắn sau khi nén = 100 kg/m
3

Xác đònh khối lượng đơn vò (Lượng chất thải trung bình theo đầu người thải
ra trong một ngày).

23
2.3 KHỐI LƯNG CHẤT THẢI RẮN (6)
Phương pháp cân bằng vật liệu (1)
Bước 1: Thành lập một khối “hộp” giới hạn hệ thống nghiên cứu.
Bước 2: Nhận diện tất cả các hoạt động xảy ra bên trong hệ thống nghiên cứu mà

nó ảnh hưởng đến khối lượng CTR.
Bước 3: Xác đònh tốc độ phát sinh CTR liên quan đến từng hoạt động nhận diện ở
bước 2. Sử dụng quan hệ toán học để xác đònh khối lượng chất thải phát sinh, vật
liệu chứa lại trong hệ thống, khối lượng sản phẩm,
Bước 4: Vẽ sơ đồ cân bằng vật liệu (biễu diễn dòng vật liệu) của hệ thống nghiên
cứu bao gồm các số liệu khảo sát và tính toán.
VẬT LIỆU TÍCH LŨY
(Nguyên liệu thô, sản phẩm)
khí thải + tro
Dòng vật liệu tuần hoàn
Sản phẩm
Chất thải rắn, chất rắn
trong nước thải
Dòng vật liệu vào
24
2/27/2012
13
2.3 KHỐI LƯNG CHẤT THẢI RẮN (7)
Phương pháp cân bằng vật liệu (2)
Cân bằng khối lượng vật liệu được biểu diễn tổng quát như sau:

K hối lượng vật liệu
tích bên trong hệ
thống

(Tích lũy)


=
K hối lượng vật

liệu đi vào hệ
thống

(Nguyên +
nhiên liệu)


-
Khối lượng vật
liệu đi ra khỏi
hệ thống
nghiên cứu
(Sản phẩm
+chất thải
ûtuần
hoàn)

-
Tốc độ (suất) phát
sinh chất thải bên
trong hệ thống
nghiên cứu
(Chất thải rắn +
khí thải + nước
thải)
25
Phương pháp cân bằng vật liệu (3)
Dạng đơn giản:
Tích lũy = Vào –Ra-Chất thải
Biển diễn ở dạng toán học

dM/dt:Tốc độ tích lũy vật chất bên trong hệ thống nghiên cứu
(kg/ngày)
 Mvào : Tổng lượng vật liệu đi vào hệ thống nghiên cứu
(kg/ngày)
 Mra :Tổng lượng vật liệu đi ra hệ thống nghiên cứu
(kg/ngày)
rw :Tốc độ phát sinh chất thải (kg/ngày)
t: Thời gian
 

wra
rMM
dt
dM
vào
26
2/27/2012
14
2.3 KHỐI LƯNG CHẤT THẢI RẮN (8)
Phương pháp cân bằng vật liệu (4)
Bài tập ví du 2.2: Cân bằng vật liệu. Một nhà máy đồ hộp tiếp nhận mỗi ngày 12 tấn
nguyên liệu, 5 tấn hộp (can), 0,5 tấn các tông và 0,3 tấn các vật liệu khác.
Trong 12 tấn sản phẩm thô thì 10 tấn được chế biến thành sản phẩm, 1,2 tấn trở
thành chất thải làm thức ăn cho gia súc và phần còn lại được đổ bỏ cùng với nước thải
của nhà máy.
Trong số 5 tấn can được nhập thì 4 tấn hộp được trữ trong kho để sử dụng trong tương
lai và phần còn lại được sử dụng để đóng hộp, khoảng 3% hộp sử dụng bò hư hỏng,
chứa tách riêng và được tái sử dụng.
Các tông được sử dụng hết để đóng kiện, khoảng 5% lượng các tông bò hư hỏng phải

tách riêng ra để tái sử dụng.
Đối với các vật liệu khác: 25% được tích trữ dùng cho tương lai; 50% trở thành chất
thải, trong số chất thải này khoảng 35% được tách ra để tuần hoàn, phần còn lại được
đổ bỏ ở dạng chất thải; 25% còn lại trở thành hổn hợp vật liệu thải ở dạng rắn.
Tính toán phân tích cân bằng vật liệu của nhà máy này; Vẽ sơ đồ dòng vật liệu với
các số liệu tính toán cho tất cả các vật liệu; Xác đònh lượng chất thải trên 1 tấn sản
phẩm.
27
Phương pháp cân bằng vật liệu (5)
1-Đầu vào của nhà máy sản xuất đồ hộp
12 tấn nguyên liệu thô
5 tấn can
0,5 tấn giấy carton
0,3 tấn các loại nguyên liệu khác.
28
2/27/2012
15
Phương pháp cân bằng vật liệu (6)
„ 2-Các dòng luân chuyển trong quá trình sản xuất
 10 tấn sản phẩm được sản xuất; 1,2 tấn được làm
thức ăn gia súc; 0,8 tấn được thải vào hệ thống xử lý
nước thải.
 4 tấn can được lưu trữ trong kho; 1 tấn đựơc sử dụng
để đóng hộp; 3% trong số được sử dụng bò hỏng và
được dùng để tái chế.
 0,5 tấn carton được sử dụng và 5% trong số được sử
dụng bò hỏng và đem đi tái chế.
 25% các loại nguyên liệu khác được lưu trữ; 25%
thải bỏ như là chất thải rắn; 50% còn lại là hỗn hợp
các loại chất thải và trong số đó thì 35% được dùng

để tái chế, phần còn lại được xem như CTR loại bỏ
29
Phương pháp cân bằng vật liệu (7)
„ 3-Xác đònh số lượng các dòng vật chất
 Chất thải phát sinh từ nguyên liệu thô
„ Chất thải được sử dụng làm thức ăn gia súc: 1,2 tấn
„ Chất thải được đưa vào hệ thống xử lý nước thải: 12 - 10 -
1.2 = 0,8 tấn.
 Can
„ Can bò hỏng và sử dụng để tái chế: 0,03. (5-4) = 0,03 tấn
„ Sử dụng để đóng hộp: 1 - 0,03 = 0,97 tấn
 Giấy carton
„ Giấy bò hư hỏng và sử dụng để tái chế: 0,05 x 0,5 =
0,025tấn
„ Giấy được sử dụng để đóng thùng: 0,5 - 0,025 = 0,475tấn
30