CÔNG NGHỆ TÁI CHẾ CHẤT THẢI RẮN CÔNG NGHIỆP pps

Đề tài số 8:
CÔNG NGHỆ TÁI CHẾ CHẤT THẢI RẮN CÔNG NGHIỆP
I. Tổng quan về tình hình tái chế chất thải rắn công nghiệp hiện nay
1. Khái niệm
Chất thải rắn là chất thải ở thể rắn, được thải ra từ quá trình sản xuất, kinh
doanh, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác. Chất thải rắn phát thải từ hoạt động sản
xuất công nghiệp, làng nghề, kinh doanh, dịch vụ hoặc các hoạt động khác được
gọi chung là chất thải rắn công nghiệp.
Tái sử dụng có nghĩa là sử dụng lại chất thải phát sinh trực tiếp, phục vụ
cho mục đích ban đầu của vật liệu hoặc sử dụng cho một vai trò mới, mà không
cần có bất cứ cải tiến nào lớn đối với chất thải ra trước khi chất đó được đưa vào
sử dụng lại.
Tái chế là hoạt động thu hồi lại từ chất thải các thành phần có thể sử dụng
để chế biến thành những sản phẩm mới sử dụng lại cho các hoạt động sinh hoạt và
sản xuất. Các vật liệu chất thải được “tái chế” cần phải có một số dạng xử lý quan
trọng về lý, hoá, sinh. Bao gồm:
- Tái sinh sản phẩm chuyển hoá hoá học: chủ yếu dùng phương pháp đốt để
thành các sản phẩm khí đốt, hơi nóng và các hợp chất hữu cơ.
- Tái sinh sản phẩm chuyển hoá sinh học: chủ yếu thông qua quá trình lên
men, phân huỷ chuyển hoá sinh học để thu hồi các sản phẩm như phân bón, khí
metan, các loại cồn và nhiều hợp chất hữu cơ khác.
- Tái sinh năng lượng từ các sản phẩm chuyển hoá: từ các sản phẩm chuyển
hoá bằng quá trình hoá học, sinh học có thể tái sinh năng lượng bằng quá trình đốt
tạo thành hơi nước và phát điện.
2. Phân loại và đặc tính của chất thải rắn
a) Phân loại
CTR công nghiệp được tách riêng 3 loại sau:
- Thành phần có thể tái chế được: kim loại, giấy, thủy tinh, chất dẻo
- Thành phần CTR khác: tùy theo đặc điểm của từng cơ sở sản xuất.
- Thành phần nguy hại: gồm kim loại nặng, chất phóng xạ, các hoá
chất độc

b) Đặc tính
- Sinh ra là tất yếu
- Là vật chất nên cần có không gian lưu trữ
- Là chất thải nên cần phải xử lý
- Có giá trị nên cần tận dụng triệt để
3. Ý nghĩa của việc tái chế chất thải rắn
- Giảm nhu cầu sử dụng tài nguyên
- Giảm đáng kể CTR thải ra môi trường
- Giảm chi phí đầu tư và chi phí xử lý chất thải
- Góp phần làm giảm thiểu ô nhiễm môi trường
- Bảo vệ sức khoẻ cho cộng đồng
4. Những khó khăn gặp phải khi tái chế chất thải rắn.
- Đối với những quá trình tái chế hầu hết đều mang lại lợi nhuận thấp hặc
không có hiệu quả kinh tế, do vậy hầu các chương trình tái chế đều phải được sự
hổ trợ của các cấp chính quyền.
- Những sản phẩm tái chế thường có chất lượng không cao bằng các sản
phẩm sản xuất từ những nguyên liệu tinh ban đầu
- Thị trường tiêu thụ các sản phẩm này thường gặp nhiều khó khăn.
- Chất thải phải được phân loại càng chính xác càng có lợi cho quá trình tái
chế (Yêu cầu phân loại chất thải).
- Quy trình công nghệ tái chế (Yêu cầu công nghệ để tái chế chất thải).
5. Hiện trạng xả thải chất thải rắn công nghiệp
Sau một thời kỳ phát triển, doanh nghiệp Việt Nam đã tiến những bước dài
trong phát triển nội lực, họ đã đủ sức để đi qua giai đoạn khủng hoảng kinh tế và
sẵn sàng nắm bắt những cơ hội mới trong năm 2010 khi thị trường hồi phục. Tuy
nhiên, sự phát triển về quy mô và sự thâm dụng tài nguyên đã để lại gánh nặng
môi trường, mà không dễ dàng giải quyết một sớm một chiều. Chạy theo tăng
trưởng, bất chấp các thủ tục bảo vệ môi trường, xả nước bẩn ra sông rạch… đang
là nguyên nhân chính bức tử các dòng sông, gây ô nhiễm trầm trọng môi trường
sống hiện nay.

Theo nghiên cứu của Bộ Xây dựng năm 2009, tổng khối lượng CTR phát
sinh cả nước năm 2008 vào khoảng 28 triệu tấn, trong đó lớn nhất là CTR đô thị
chiếm gần 50%, CTR nông thôn chiếm 30%, lượng còn lại là CTR công nghiệp, y
tế và làng nghề. Dự báo tổng lượng CTR cả nước có thể sẽ phát sinh khoảng 43
triệu tấn vào năm 2015, 67 triệu tấn vào năm 2020 và 91 triệu tấn vào năm 2025,
tăng từ 1,6 đến 3,3 lần so với hiện nay.
Trên cơ sở khảo sát thực tế, Trung tâm Công nghệ môi trường (ENTEC) đã
ước tính khối lượng chất thải rắn công nghiệp và chất thải nguy hại tại TP. Hồ Chí
Minh năm 2010 là 2.111.165 tấn chất thải rắn công nghiệp; trong đó có 333.738
tấn chất thải rắn nguy hại, 4.166 tấn chất thải y tế, 28.240 tấn dầu nhớt từ rửa, sửa
chữa xe máy, 48.144 tấn bùn từ chế biến thực phẩm, 43.800 tấn bùn độc hại từ các
ngành khác. Vào năm 2020, chất thải rắn công nghiệp của thành phố sẽ tăng lên
5.475.819 tấn, trong đó có 865.631 tấn chất thải nguy hại.
Tại TP.HCM, trong số 935 doanh nghiệp đang hoạt động ở 12 khu công
nghiệp và ba khu chế xuất, có đến 230 doanh nghiệp phát sinh nước thải với quy
mô lớn nhưng chỉ có 81 doanh nghiệp có hệ thống xử lý nước thải. Theo thống kê
của ban Quản lý các khu công nghiệp Việt Nam, tính đến hết năm 2008, cả nước
có gần 200 khu công nghiệp (đang vận hành, xây dựng cơ bản lẫn đăng ký đầu tư).
Con số ấn tượng về sự gia tăng của các khu công nghiệp cũng đồng nghĩa với
những lo ngại về ô nhiễm môi trường.
Bảng: Dự báo tải lượng CTRCN và CTNH tại một số tỉnh đến năm 2010
và 2020
Các tỉnh
Năm 2010 Năm 2020
GDP
(tỷ USD)
Tải lượng
(tấn/năm)
GDP
(tỷ USD)

Tải lượng
(tấn/năm)
TP.Hồ Chí Minh 14.183 63.824 36.734 165.303
Đồng Nai 5.740 25.830 14.867 66.902
Bình Dương 1.054 4.743 2.730 12.283
Bà Rịa –Vũng Tàu 1.826 8.217 4.730 21.283
Lonh An 0.620 2.790 1.600 7.200
(Nguồn: Phân Viện Kỷ Thuật Nhiệt Đới)
6. Hiện trạng tái chế chất thải rắn công nghiệp
Theo ông Nguyễn Trung Việt – Phòng quản lý chất thải rắn Sở tài nguyên và
Môi trường Thành phố Hồ Chí Minh, thì tại các thành phố lớn của Việt Nam như
Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Đà Nẵng tất cả các cơ sở công nghiệp đều phát
sinh chất thải rắn công nghiệp và chất thải nguy hại với khối lượng và thành phần
khác nhau. Khối lượng chất thải công nghiệp lớn nhất tại thành phố Hồ Chí Minh
từ 900- 1.200 tấn/ngày, trong đó có 350 – 580 tấn chất thải nguy hại, Hà Nội phát
sinh 70 -100 tấn/ngày và Đà Nẵng khoảng 20- 30 tấn/ ngày. Khối lượng chất thải
công nghiệp và chất thải nguy hại có thể cháy được chiếm 50- 70% khối lượng
chất thải.
Việc xử lý chất thải rắn ở nước ta hiện nay chủ yếu là chôn lấp gây ô nhiễm
môi trường, gây mùi hôi thối, phát sinh ruồi muỗi lây lan dịch bệnh. Một số giải
pháp được đưa ra như lấy mùn do rác phân hủy từ các ô chôn rác đem đi cải tạo
đồng rưộng để tạo ra dung tích chứa rác mới hoặc mở rộng diện tích các bãi rác
nhưng đều chỉ là tạm thời.
Tái sử dụng và tái chế chất thải mới chỉ được thực hiện một cách phi chính thức, ở
qui mô tiểu thủ công nghiệp, phát triển một cách tự phát, không đồng bộ, thiếu
định hướng và chủ yếu là do khu vực tư nhân kiểm soát. Hoạt động tái chế đã có
từ lâu ở Việt Nam. Các loại chất thải có thể tái chế như kim loại, đồ nhựa và giấy
được các hộ gia đình bán cho những người thu mua đồng nát, sau đó chuyển về
các làng nghề. Công nghệ tái chế chất thải tại các làng nghề hầu hết là cũ và lạc
hậu, cơ sở hạ tầng yếu kém, quy mô sản xuất nhỏ dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi

trường nghiêm trọng ở một số nơi. Một số công nghệ đã được nghiên cứu áp dụng
như trong đó chủ yếu tái chế chất thải hữu cơ thành phân vi sinh (SERAPHIN,
ASC, Tâm Sinh Nghĩa) hay viên nhiên liệu (Thủy lực máy-Hà Nam) song kết quả
áp dụng trên thực tế chưa thật khả quan. Nhìn chung, hoạt động tái chế ở Việt
Nam không được quản lý một cách có hệ thống, có định hướng mà chủ yếu do các
cơ sở tư nhân thực hiện một cách tự phát.
7. Đánh giá
Nhìn chung tình hình nước ta hiện nay thì cán cân MÔI TRƯỜNG – PHÁT
TRIỂN chưa cân đối. Các doanh nghiệp còn chú trọng nhiều vào việc khai thác tài
nguyên phục vụ cho phát triển kinh tế mà chưa chú trọng đến nguồn rác thải còn
đầy tiếm năng khai thác. Ở hầu hết các địa phương trên cả nước đang có mức sử
dụng nguyên liệu cao, xả thải nhiều mà việc tận dụng nguồn rác thải lại ở mức
thấp. Bên cạnh đó, Nhà nước vẫn chưa có chính sách thích hợp cho việc tái chế
nguồn chất thải rắn nhiều tiềm năng này. Một số công nghệ tái chế lại quá cũ và
lạc hậu, quy mô nhỏ lại càng làm môi trường ô nhiễm trầm trọng hơn. Việc phân
loại chất thải rắn tại nguồn còn chưa được thực hiện đúng cách nên gặp rất nhiều
khó khăn trong việc phân loại và tái chế.
Đánh giá chung về khả năng tái sinh, tái sử dụng chất thải của một số ngành
công nghiệp tiêu biểu
- Ngành may mặc, dệt nhuộm : vải vụn do có giá trị thấp, đòi hỏi một khối
lượng lớn và qui trình tái chế phức tạp nên ít được vận dụng, chỉ một phần
được sử dụng lại cho mục đích khác như làm giẻ lau nhà, đan thành tấm chà
chân; xơ sợi phế phẩm được dùng để nhồi vào thú bông, tận dụng làm đệm…
Khả năng tái sử dụng ở ngành này nhìn chung là thấp do đa số các thành
phần chất thải này bị đổ bỏ chung với rác sinh hoạt. Mặt khác, trên thực tế
các ngành này không có xu hướng tái chế tại chỗ mà thường đổ bỏ họac bán
với giá rẻ cả một số lượng lớn. Do chất thải loại này trên thị trường sử dụng
không nhiều và giá thành sản phẩm tương đối rẻ nên có ít cơ sở tái sử dụng
và chủ yếu chỉ làm bằng thủ công.
- Ngành chế biến thực phẩm : bao bì bằng giấy, nhựa… bán lại cho các cơ sở

tái chế giấy, tái chế nhựa, còn thành phấn chủ yếu là chất thải hữu cơ thì
thích hợp làm phân bón và thức ăn gia súc. Tuy nhiên do khả năng thu gom
và quản lý chưa thích hợp nên phần lớn lượng rác này được đưa đến các bãi
chôn lấp hoặc bị thải bỏ bừa bãi. Hơn nữa, các hạn chế trong việc chế biến
thành phân compost như đòi hỏi chất thải phải được loại bỏ khỏi tạp chất,
quỹ đất hạn hẹp của thành phố, sự ô nhiễm môi trường xung quanh…cũng
hạn chế khả năng tái sử dụng loại chất thải này.
- Ngành sản xuất thủy tinh : chai lọ thủy tinh phế phẩm, mảnh vỡ thủy tinh…
được tái sản xuất tại nhà máy hoặc được các cơ sở tái chế thu gom gần như
toàn bộ.
- Ngành giấy và bột giấy : giấy vụn, bột giấy, các loại giấy phế phẩm thường
được tái chế ngay tại nhà máy. Phần bột giấy lẫn trong nước thải được tuần
hoàn trong quá trình sản xuất. Tuy nhiên trên thực tế, do công nghệ sản xuất
và thiết bị xử lý của một số nhà máy quá lạc hậu nên có một lượng lớn bột
giấy lẫn trong nước thải và bị đổ bỏ chung với nước thải. Đây là nguồn ô
nhiễm chính trong nghành công nghiệp này.
- Ngành sản xuất gỗ : gỗ vụn, mạt cưa, dăm bào…được tận dụng lại làm chất
đốt.
- Ngành cơ khí-luyện kim : kim loại phế thải, vụn sắt được tái chế ngay trong
nhà máy. Các phế thải có lẫn nhiều tạp chất được bán cho các cơ sở tái chế
khác bên ngoài nhà máy hoặc đổ bỏ. Xỉ được bán với giá rẻ hoặc dùng san
lấp mặt bằng.
- Ngành sản xuất nhựa – plastic: hầu như tất cả các loại nhựa phế phẩm, bao
bì nylon, ống nước PVA,…đều được tái sử dụng hoặc tái chế thành những
sản phẩm khác ngay tại nhà máy hoặc được bán cho các cơ sở tái chế khác
ngoài nhà máy .
- Ngành sản xuất hóa chất: thường chỉ có bao bì, chai lọ phế thải là có thể
được tận dụng để tái chế thành những sản phẩm khác. Ngoài ra còn có một
lượng nhỏ các hóa chất, dung môi có thể tái sinh, tận dụng lại trong sản xuất.
8. Các chính sách của Nhà nước về thúc đẩy tái chế CTR

* Luật bảo vệ môi trường 2005: Luật BVMT 2005 khuyến khích hoạt động giảm
thiểu, thu gom, tái chế và tái sử dụng chất thải (Điều 6), đồng thời bắt buộc tổ
chức, cá nhân có hoạt động làm phát sinh chất thải có trách nhiệm giảm thiểu, tái
chế, tái sử dụng để hạn chế đến mức thấp nhất lượng chất thải phải tiêu huỷ, thải
bỏ (Điều 66). Luật cũng quy định chất thải phải được phân loại tại nguồn theo các
nhóm phù hợp với mục đích tái chế, xử lý, tiêu huỷ và chôn lấp và tổ chức, cá
nhân đầu tư xây dựng cơ sở tái chế chất thải được hưởng ưu đãi về thuế, hỗ trợ
vốn, đất đai để xây dựng cơ sở tái chế chất thải (Điều 68).
* Nghị định 59/2007/NĐ-CP: Theo Nghị định này, công nghệ xử lý CTR bao
gồm 9 loại hình trong đó có 4 loại công nghệ tái chế, thu hồi năng lượng: đốt rác
tạo nguồn năng lượng; chế biến phân hữu cơ; chế biến khí biogas; tái chế rác thải
thành các vật liệu và chế phẩm xây dựng (Điều 29). Khuyến khích lựa chọn công
nghệ đồng bộ, tiên tiến cho hoạt động tái chế, tái sử dụng chất thải để tạo ra
nguyên liệu và năng lượng, đồng thời giảm thiểu khối lượng CTR phải chôn lấp,
tiết kiệm quỹ đất sử dụng chôn lấp và bảo đảm vệ sinh môi trường.
* Nghị định 04/2009/NĐ-CP về ưu đãi, hỗ trợ hoạt động bảo vệ môi trường:
Nghị định này quy định về ưu đãi, hỗ trợ về đất đai, vốn; miễn, giảm thuế, phí đối
với hoạt động bảo vệ môi trường; trợ giá, hỗ trợ tiêu thụ sản phẩm từ hoạt động
bảo vệ môi trường và các ưu đãi, hỗ trợ khác đối với hoạt động và sản phẩm từ
hoạt động bảo vệ môi trường. Theo đó đầu tư vào nghiên cứu và phát triển (R&D)
kỹ thuật xử lý, tái chế chất thải, công nghệ thân thiện với môi trường chiếm 25%
doanh thu trở lên; nhập khẩu máy móc, thiết bị, phương tiện, dụng cụ, vật liệu sử
dụng trực tiếp trong việc thu gom, lưu giữ, vận chuyển, tái chế, xử lý chất thải là
những hoạt động được đặc biệt ưu đãi, hỗ trợ. Các hoạt động sản xuất năng lượng
từ việc tiêu hủy chất thải và các sản phẩm từ hoạt động tái chế chất thải thuộc
danh mục được ưu đãi, hỗ trợ.
II/ Một số công nghệ tái chế chất thải rắn công nghiệp
1. Thu hồi kim loại quý từ chất thải công nghiệp mạ
Xuất phát từ yêu cầu thực tế sản xuất, một nhóm các cán bộ nghiên cứu của
Viện Khoa học Vật liệu, thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tiến

hành thực hiện Đề tài “Nghiên cứu công nghệ xử lý và tái sử dụng bã thải rắn
trong công nghiệp mạ Crôm, Niken” nhằm tái chế thu hồi các kim loại quý như
Ni, Cr trong chất thải công nghiệp.
Tuy mới bắt đầu triển khai hơn một năm, song đề tài đã thu được một số kết
quả rất tích cực. Những sản phẩm thu hồi từ chất thải mạ của đề tài như tấm
Niken, Niken đồng xu, phục vụ mạ siêu nhanh, muối Niken sulfat có chất lượng
cao đã đáp ứng được tiêu chuẩn của ngành mạ kim loại.
Tập thể tác giả tham gia đề tài đã tìm ra được phương pháp để loại bỏ các tạp
chất ra khỏi dung dịch Niken sunphát thu hồi để làm nguyên liệu cơ sở cung cấp
trực tiếp cho quá trình điện phân, đặc biệt là đã ổn định được công nghệ xử lý chất
thải với thành phần và hàm lượng tạp chất biến động rất lớn ở đầu vào và trong
quá trình sản xuất để chất lượng đầu ra luôn đồng đều. Sản phẩm Niken do Viện
chế tạo có thể đạt chất lỏng cao tới 99,9% và khi đưa vào sản xuất đại trà luôn đạt
chất lượng ổn định từ mức 99,5% trở lên.
Hiện nay, nguồn cung cấp chủ yếu chất thải công nghiệp mạ cho đề tài là từ
Công ty sản xuất phụ tùng ô-tô xe máy Goshi – Thăng Long với dây chuyền mạ
vào loại lớn nhất Đông Nam Á với lượng chất thải hằng năm lên đến hàng trăm
tấn. Thông thường trong nguồn bã thải mạ có chứa từ 3-5% Ni khi ở dạng bã thải
tươi, nếu để khô thì hàm lượng Ni có trong chất thải lên tới 10-20%. Như vậy, chỉ
riêng lượng bã thải của một Công ty Goshi – Thăng Long đã cho phép thu hồi
được hàng chục tấn Ni mỗi năm với giá trị lên tới hàng chục tỷ đồng tạo thêm
công ăn việc làm cho người lao động. Đồng thời, tái chế rác thải cũng giúp các
doanh nghiệp tiết kiệm được rất nhiều chi phí xử lý.
Những thành công bước đầu của đề tài vừa đem lại hiệu quả kinh tế cao cho
xã hội, vừa góp phần bảo vệ môi trường cho cộng đồng. Trong thời gian tới, nhóm
nghiên cứu mong muốn sẽ cố gắng tiếp tục hoàn thiện công nghệ và hướng tới một
giải pháp hoàn thiện hơn nhằm thu hồi các kim loại quý và loại bỏ các yếu tố độc
hại khỏi chất thải mạ, kết quả còn lại sau xử lý sẽ là những chất thải chỉ chứa các
tạp chất phi kim dễ xử lý bằng các biện pháp thông thường như đốt, chôn lấp mà
không ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường tự nhiên.

2. Thu hồi và tái chế cao su
Trong công nghiệp chế tạo máy, việc sử dụng các sản phẩm cao su kỷ thuật rất
đa dạng. Trong đó, phức tạp nhất là giải quyết vấn đề sử dụng các sản phẩm bỏ đi
và cũ không dùng nữa. Mặc dù cao su được sử dụng ở các thiết bị công nghệ các
loại nhưng tỷ lệ và lượng thì rất thấp so với khối lượng các sản phẩm.
Hoàn nguyên cao su là một hướng cơ bản và có lợi nhất trong việc gia công lại
các sản phẩm bỏ đi bởi vì cho cao su hoàn nguyên vào lẫn với hỗn hợp cao su thì
sẽ tiết kiệm được rất nhiều cao su mới và các thành phần phụ khác.
Quá trình hoàn nguyên bao gồm:
 Công đoạn chuyển cao su thành vật liệu đàn hồi dẻo
 Xử lý kỷ thuật
 Quá trình lưu hóa
 Trước khi đưa cao su vào hoàn nguyên người ta phải phân loại theo sản
phẩm, theo dạng và khối lượng. Sau khi loại bỏ các kim loại và các tạp chất
khác khỏi cao su, người ta nghiền nó thành bột tới mức nào đó và giải
phóng các mẫu kim loại đen
 Thực tiễn cho thấy tốt nhất nên nghiền sơ bộ trong môi trường nitơ lỏng với
nhiệt độ -30 và – 60
0
C. Cao su trở nên giòn và dễ tách khỏi kim loại.
3. Thu hồi và tái chế chất thải polymer – chất dẻo
Vấn đè tập trung thu hồi và xử lý các chất thải polymer – chất dẻo đòi hỏi phải
giải quyết ngay trong điều kiện sản xuất nơi có nhu cầu chất dẻo, có 2 hướng:
- Xử lý chế biến lại từng loại chất dẻo polymer ngay trong điều kiện sản xuất,
ở đây chủ yếu đối với các loại chất dẻo dùng phản ứng nhiệt.
- Thu hồi tập trung các chất thải và vận chuyển tới nhà máy đặc biệt để chế
biến sản phẩm xác định. Vấn đề sử dụng chất thải là vật liệu polymer với
công nghệ và tính kinh tế càng trở nên phức tạp khi phải kể đến việc cải thiện
tính chất của vật liệu chất dẻo như: bền vững đối với quá trình oxy hóa, bền
vững sinh học, cơ học…Những vật liệu này không phân hủy tự nhiên mà

dùng biện pháp phân hủy cưỡng bức thì lại gây ô nhiễm môi trường và do đó
giá thành phá hủy lại cao hơn nhiều từ 6 – 8 lần so với chi phí xử lý và phá
hủy các chất thải của đa số các xí nghiệp công nghiệp khác.
Các bước sử dụng lại vật liệu polymer:
+ Tổ chức tập trung thu hồi các phế thải polyme trong công nghiệp
+ Nhận dạng chính xác và nhanh chóng các loại phế thải này nhằm mục đích
thu nhập phế thải phù hợp với chủng loại vật liệu ban đầu
+ Tạo lập sơ đồ mới và hoàn thiện các sơ đồ công nghệ có sẵn, để chế biến lại
lần hai
+ Phân tích kinh tế một cách cẩn thận về các phương pháp gia công chế biến
khác nhau.
Hình 1: Sơ đồ tái chế nhựa phế thải
4. Biến chất thải rắn công nghiệp thành sản phẩm hữu ích
Kết quả nghiên cứu thành phần chất thải rắn công nghiệp của 15 ngành công
nghiệp cho thấy chất thải từ ngành chế biến thực phẩm chiếm 31,4%, dệt nhuộm
12,8%, may mặc 2,7%, da 2%, giấy và bột giấy 12,2%, gỗ 5,6%, nhựa và cao su
6,4%, dầu khí 0,06%… Phần lớn chất thải từ các ngành này đều có thể cháy được
(chiếm 73,16%). Trong số đó có 24,2% chất thải từ ngành giấy, nhựa, cao su, gỗ
có thể tái sử dụng. Khối lượng chất thải có thể thiêu đốt còn lại khoảng 48,96%
tổng khối lượng chất thải, tương đương 2.832 tấn/ngày năm 2010 và 7.345
tấn/ngày vào năm 2020.
Sử dụng nguồn nguyên liệu này như thế nào cho có lợi nhất, như kết hợp phát
điện… đang là mối quan tâm của các nhà khoa học, các nhà quản lý. Khu xử lý
chất thải công nghiệp Nam Sơn (Hà Nội) được trang bị lò đốt chất thải công
nghiệp CEETEA – CN150 công suất 5 tấn/ngày. Năm 2010, Công ty Môi trường
đô thị Hà Nội đầu tư tiếp một lò đốt rác công suất 10 tấn/ngày.
Trong khi đó, không ít công ty nước ngoài đã giới thiệu công nghệ đốt chất
thải sinh hoạt đô thị, chất thải rắn công nghiệp, chất thải nguy hại kết hợp phát
điện tại thành phố Hồ Chí Minh. Có tới 4 công ty của Singapo, Australia, Canada
đưa ra dự án đốt chất thải rắn kết hợp phát điện; còn liên doanh giữa Công ty Đại

Lâm và Entropic Energy – Mỹ đưa ra dự án xử lý rác bằng nhiệt phân.
5. Tận dụng bùn đỏ trong dây chuyền sản xuất nhôm từ quặng bôxit
Trong dây chuyền sản xuất nhôm từ quặng bôxit, phần quặng không tan trong
kiềm được lắng, rửa và loại khỏi dây chuyền. Bã thải này thường được gọi là bùn
đỏ.
Pha lỏng của bùn đỏ chứa thành phần nhôm tan trong kiềm và pha rắn chứa các
oxit kim loại chủ yếu là oxit sắt, nhôm; và Si, Ti, Ca, Cu, Mg… với hàm lượng
nhỏ. Bùn đỏ sinh ra là tất yếu vì lượng nhôm tròn quặng đạt đến 47 - 49% và phản
ứng tách nhôm trong quặng đạt hiệu suất 70 – 75%. Đây là nguồn thải lớn cần
được quản lý, xử lý triệt để và an toàn.
Bùn đỏ được sử dụng chủ yếu trong các lĩnh vực sau đây:
 Nông nghiệp: Làm đất trồng trong nông nghiệp
 Sản xuất vật liệu xây dựng:
• Xi măng, gạch, tấm lợp cách âm có tính chống cháy: tận dụng oxit
sắt III.
• Bột màu vô cơ: tận dụng thàng phần sắt.
• Vật liệu san lấp mặt bằng: tận dụng thành phần trơ.
• Vật liệu composit bùn đỏ.
 Thu hồi kim loại quý dùng trong luyện kim:
• Sắt, nhôm.
• Natri aluminat
• Canxi, magie, silic, titan, vanadi…
 Tận dụng sản xuất chất keo tụ trong công nghiệp hóa chất
 Ứng dụng trực tiếp trong công nghệ môi trường:
• Dùng làm chất keo tụ trong xử lý nước
• Hấp phụ và hấp thụ khí sunfua dioxit.
Ở Việt nam đã có những nghiên cứu xử lý bùn đỏ theo hướng tận dụng như
sau:
- Tận dụng sản xuất gạch: bùn đỏ được phơi khô, đập nhỏ, rồi nghiền mịn (<
1mm) và phối liệu với đất sét theo tỉ lệ 10 – 50% bùn. Phun ẩm và ép tạo hình ở áp

suất 150 – 200 Kg/cm
2
rồi đưa vào sấy và nung mẫu đến 950 – 1100
0
C trong 7h.
Sau đó mẫu được làm nguội tự nhiên. Sản phẩm có độ hút nước đạt tiêu chuẩn cho
gạch xây dựng, tinh chất chịu nén của sản phẩm tương đương với sản phẩm cùng
loại trên thị trường.
- Sản xuất bột màu: bùn đỏ được ngâm trong nước đẻ tách silic và sấy khô, nghiền
trộn với xút nóng với tỷ lệ khoảng 1:1 theo khối lượng và sau đó thiêu kết ở 700
0
C
trong 1h. Sản phẩm thiêu kết nghiền mịn và hào tan bằng nước và lắng lọc để tách
dung dịch nhôm. Rửa bã rắn bằng xút 40g/l để tách nhôm khỏi bã và rửa lại bã rắn
bằng nước nóng đến pH = 7. Dung dịch nhôm được tuần hoàn về dây chuyến sản
xuất nhôm từ bôxit. Phần rắn không tan thu được là Fe(OH)
3
được sấy ở 120
0
C và
nung ở 700 – 800
0
C trong 1h, cuối cùng nghiền thu sản phẩm bột. Chất lượng sản
phẩm chưa bằng sản phẩm cùng loại trên thị trường, nhu cầu tiêu thụ đa dạng, số
lượng ít. Do đó công nghệ này chưa có tính khả thi cao.
- Sản xuất PAC dùng làm chất trợ lắng trong xử lý nước: bùn đỏ được phơi khô tự
nhiên, sấy khô và nghiền nhỏ, cho phản ứng với axit HCl đậm đặc ở 155
0
C, 5 at
trong 3h. Hốn hợp sau phản ứng được tách phần bã không phản ứng và thu được

dung dịch lad PAC. Tuy nhiên, công nghệ còn phức tạp, chưa nghiên cứu triển
khai thực tế. PAC dùng trong xử lý nước có ưu điểm là liều lượng sử dụng ít hơn
phèn sắt và nhôm nhiều, không cần điều chỉnh pH khi sử dụng.
- Sản xuất hỗn hợp muối sắt, nhôm sulfua và clorua dùng làm chất keo tụ: sử dụng
axit H
2
SO
4
theo đúng tỉ lệ phản ứng, quá trình phản ững ở nhiệt độ 100
0
C và thời
gian là 3h, thu được sản phẩm đạt hiệu suất thu hồi sắt là 85% và nhôm là 92%.
Dùng axit HCl thực hiện ở điều kiện tương tự đạt được hiệu suất thu hồi 66% đối
với nhôm và 83% đối với sắt. Sản phẩm rắn thu được có nồng độ 9,6% Al
2
O
3
và
10,9% Fe
2
O
3
Nghiên cứu ở phòng thí nghiệm với bùn đã phơi khô sấy và nghiền mịn để thực
nghiệm. Đề tài chưa đưa ra được công nghệ sản xuất.
- Nghiên cứu sản xuất chất keo tụ: các nghiên cứu đã được thực hiện sử dụng các
axit HCl, H
2
SO
4
, Thực nghiệm với bùn đỏ phơi khô và sấy khô, nghiền nhỏ rồi

hòa tan trong axit. Các nghiên cứu cũng chưa đưa ra được công nghệ sản xuất.
6. Tái chế các chất thải công nghiệp thành gạch không nung (công nghệ đất
hóa đá)
Nguồn nguyên liệu đầu vào sản xuất gạch không nung theo công nghệ của
Hiệu Quang đa dạng, phong phú và có thể nói là vô tận, từ đất đào móng công
trình, bê tong, gạch vỡ, xỉ lò than, gốm sứ; các loại xỉ lò nhà máy nhiệt điện, gang,
thép, lò vôi… đến các loại đất đá phế thải từ các mỏ khai thác đá, mỏ khai khoáng;
các loại đất sét đồi, sét pha, sét pha cát, cát sông, suối, biển,…Sử dụng công nghệ
này hoàn toàn không có khói thải CO
2
, SO
2
và các chất rắn khác. Công nghệ này
sản xuất được sản phẩm đa dạng phục vụ xây dựng (gạch xây, gạch lát vỉa hè,
gạch ốp lát, gạch trang trí, ngói) và làm đường giao thông, làm gốm sứ không
nung. Gạch không nung Huệ Quang không những đảm bảo mọi tiêu chuẩn xây
dựng (TCVN 1451:1986 – Tiêu chuẩn xây dựng), mà còn có ưu điểm nổi bật là
tính cách âm, cách nhiệt, khả năng chống thấm, thẩm mỹ và tính đồng đều. So với
một đơn vị sản phẩm gạch nung cùng loại, sản phẩm gạch không nung Huệ Quang
có giá thành chỉ bằng 40 – 55%. Hơn nữa, vốn đầu tư cho công nghệ thấp, thiết bị
dây chuyền gọn nhẹ, nhà xưởng yêu cầu đơn giản…
7. Công nghệ tái chế sắt thép
Sắt thép phế là loại nguyên liệu thu hồi được trong quá trình sản xuất, gia công
chế biến và sử dụng vật liệu thép.
Theo Viện Nghiên cứu Gang thép quốc tế (IISI) thì có khoảng 0,3 tấn thép phế
thu hồi được từ 1 tấn thép thỏi thô khi đúc theo phương pháp bình thường và 0,106
tấn thép phế thu hồi được khi sử dụng phương pháp đúc liên tục.
Hình 2:Sơ đồ tái chế sắt thép phế thải
Ưu – nhược điểm của việc tái chế sắt, thép là:
 Ưu điểm:

• Tiết kiệm năng lượng
• Tiết kiệm khoáng sản
• Giảm ô nhiễm không khí
• Giảm sử dụng nước
• Giảm ô nhiễm nước
• Giảm tiêu hao nước trong khai thác mỏ
 Nhược điểm:
• Công nghệ con lạc hậu
• Chưa có chính sách thích hợp với việc thu gom và tái chế sắt,
thép
• Vốn đầu tư cho ngành thép còn hạn chế
8. Tái chế thuỷ tinh
Hầu hết thủy tinh được dùng sản xuất chai lọ thủy tinh mới, một phần nhỏ để
chế tạo bông thủy tinh hay chất cách điện bằng sợi thủy tinh, vật liệu lát đường và
vật liệu xây dựng như gạch, đá lát đường, đá lát sàn nhà và bê tông. Thủy tinh phế
liệu từ các vựa chuyển về được phân loại dựa trên mẫu và mức độ tinh khiết, sau
đó rửa sạch và đập vụn.
Các hãng sản xuất sợi thủy tinh có thể tái chế khoảng 50% nguyên liệu thô
bằng thủy tinh tái chế. Sản lượng của vật liệu cách nhiệt của Việt Nam vào khoảng
150,000 tấn mỗi năm và hiện nay tất cả các hãng sản xuất sợi thuỷ tinh đều đang
sử dụng thuỷ tinh tái chế làm nguyên liệu chế biến.
Ưu – nhược điểm của việc tái chế thuỷ tinh:
 Ưu điểm:
• Tiết kiệm năng lượng trong quá trình sản xuất
• Giảm thiểu nhu cầu về nguyên vật liệu thô
• Góp phần giảm lượng phát thải khí CO
2
• Hao hụt nguyên liệu rất ít
• Không cần sử dung chất phụ gia trong quá trình tái chế
 Nhược điểm:

• Chi phí vận chuyển và sản xuất cao
• Chất lượng sản phẩm không cao hơn sản phẩm cũ
9. Tái chế các phế phẩm trong ngành thuộc da:
CTR phát sinh: chủ yếu là muối, da thừa của công đoạn xén ướt, xén khô, đệm…
Lượng chất thải rắn này thay đổi tùy vào nguyên vật liệu đầu vào, công nghệ sản
xuất.
• Tái chế da thừa:
- Thế giới:
+ Sản xuất vật liệu hấp phụ - than hoạt tính: Da phế thải có thể được
dùng để sản xuất than hoạt tính. Than hoạt tính được sản xuất từ da phê thai
có thể được sủ dụng nhu than hoạt tính thông thường như làm sạch nước
thải công nghiệp, khử mùi và vị cho nước thải sinh hoạt, làm tinh khiết
đường và các hóa chất, loại bỏ chất độc và mùi từ dòng khí thải, lọc nhựa
và nicotin trong thuốc lá…
+ Làm sợi và chất độn: Trộn da với chất kết dính như PVC, PE hay
cao su. Da có vai trò làm chất độn và tăng chất bền. Phụ thuộc vào tỉ lệ của
da và chất kết dính hoặc chất dẻo hóa, sản phẩm tạo thành có thê giống da
thật hay giống plastic.
+ Làm phân bón: Dùng H
2
SO
4
để chuyển da từ trạng thái rắn sang
trạng thái lỏng. Sau đó, khuấy dung dịch thu được với vôi ở pH trung tính,
dung dịch trở thành bột có thể bón cho đất vì chưa nhiều nito và canxi.
+ Thu hồi crom:
- Việt Nam: Chủ yếu là đem đốt hoặc thải bỏ chung với rác sinh hoạt.
• Thu hồi crom từ bùn xử lý nước thải:
Crom sau khi thu hồi sẽ được dùng làm nguyên liệu cho sản xuất xi mạ.
10. Công nghệ tái sinh dung môi

Dung môi phế thải tập trung về thùng chứa (1) sau đó đưa đi chưng cất trong
thiết bị (2) cấp nhiệt bởi lod đốt (3). Tại đây, dung môi có nhiệt độ sôi thấp sẽ bay
hơi và theo ống dẫn vào ngưng tụ bằng nước ở thiết bị (4). Dung môi ngưng tụ
chứa vào thùng (5).
Hình 3: Quy trình công nghệ tận dụng và xử lý dung môi phế thải
1. Bình chứa; 2. thiết bị chưng cất; 3. Lò đốt; 4. thiết bị ngung tụ; 5. Thùng chứa
dung môi tái sinh.
11. Công nghệ tái sinh nhớt phế thải
Nhớt phế tahir trộn với dung môi paraffin nhẹ trong thùng khuấy (1) với tỉ lệ dung
môi : nhớt là (4 ÷ 8) : 1. Sau đó hỗn hợp dẫn vào thiết bị ly tâm lắng (2) để tách
phần cặn ra. Cặn chứa chủ yếu là các chất vô cơ (oxit kim loại được cho vào nhớt
làm phụ gia) được tách ra đưa đi đổ bỏ. Phần lỏng là hỗn hợp dầu gốc và dung môi
được chứa trong thùng (3) để chuẩn bị quá trình xử lý tiếp theo.
Gia nhiệt trước hỗn hợp dầu gốc và dung môi trong thiết bị truyền nhiệt (5) sử
dụng hơi nước làm chất tải nhiệt. Hỗn hợp sau đó được tách thành các phần riêng
trong thiết bị chưng cất (6). Phần nhẹ lấy ra từ trên đỉnh tháp là dung môi được
ngưng tụ ở thiết bị (9) rồi làm nguội bằng nước trong thiết bị (10) và dung môi
lỏng thu được trữ vào thùng chứa (11) để tuần hoàn lại quá trình xử lý. Phần pha
nặng là dầu gốc rút ra từ đáy được đưa vào thiết bị bốc hơi (7) để tuần hoàn. Dung
môi gốc được dùng làm nguyên liệu sản xuất nhớt.
Hình 4: Sơ đồ công nghệ xử lý nhớt phế thải
1. Thùng pha trộn; 2. Máy ly tâm lắng; 3. Thùng chứa hỗn hợp dầu gốc và dung
môi; 4. Bơm; 5. Thiết bị gia nhiệt; 6. Tháp chưng; 7. Thiết bị bốc hơi; 8. Thùng
chứa dầu gốc; 9. Thiết bị ngưng tụ; 10. Thiết bị làm nguội; 11. thùng chứa dung
môi.
III/ Một số ứng dụng tái chế chất thải rắn công nghiệp hiện nay
1. Sản xuất xi măng từ bùn đỏ
Một sản phẩm xi măng mới ở VN vừa được PGS.TS Đỗ Quang Minh, Bộ môn
Silicat, ĐH Bách Khoa TP.HCM nghiên cứu và chế tạo thành công từ nguồn chất
thải bùn đỏ.

Bằng quy trình trộn bùn đỏ, tro bay, vôi và thạch cao nung ở nhiệt độ trên
1250
0
C đã tạo nên loại xi măng mới với khả năng chịu ăn mòn, hấp thụ sóng, độ
mịn khá tốt; độ bóng rắn tương đối nhanh.
Khả năng ứng dụng của loại xi măng này thích hợp nhất với những kết cấu tải
trọng không cao như gạch, nền…
Hình: Mẻ gạch được sản xuất từ xi măng lấy nguồn nguyên liệu bùn đỏ ở Nhà
máy Hóa chất Tân Bình TP.HCM (Ảnh do TS Minh cung cấp)
Bùn đỏ là chất thải rắn không thể loại bỏ trong quá trình sản xuất oxit nhôm Al
2
O
3
theo công nghệ Bayer.
Theo khảo sát, cứ 1 tấn Al sinh ra 1-1,5 tấn bùn đỏ, (riêng nhà máy Hóa chất Tân
Bình, mỗi năm tạo ra 10.000 tấn bùn đỏ), đã tạo ra một loạt các vấn đề môi trường
phức tạp như ô nhiễm nguồn nước, thoái hóa đất trồng, phát tán bụi…
Theo đại diện Sở Khoa học & Công nghệ TP.HCM, nghiên cứu này đã xây dựng
một công nghệ mới sản xuất xi măng ở VN, mở ra một cái nhìn tích cực về xử lý
chất thải rắn và những ngành công nghiệp vệ tinh từ việc xử lý các chất thải từ
bùn đỏ.
2. Công nghệ tái chế bùn đỏ "made in Vietnam"
a) Xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong nước thải
TS. Nguyễn Trung Minh và cộng sự đã sử dụng thành phần có ích của bùn đỏ để
tạo ra một loại vật liệu mới, có khả năng xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong nước
thải, thân thiện với môi trường. Xuất phát từ ý tưởng tận dụng thành phần có ích
của bùn đỏ có khả năng hấp phụ cao, giá thành rẻ, phù hợp với điều kiện Việt
Nam, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu công nghệ mới này.
TS. Minh và một số đồng nghiệp của mình đã tiến hành nghiên cứu loại bùn này
và kết quả đưa ra đáp ứng được cả hai mục tiêu. Một là, giảm được lượng chất thải

của quá trình khai thác, chế biến bauxite. Hai là, tận dụng chất thải dư thừa của
quá trình khai thác, chế biến quặng, tạo ra loại vật liệu có khả năng xử lý các ô
nhiễm ion kim loại nặng và các chất độc hại khác trong môi trường nước.
Kết quả nghiên cứu ban đầu về sự hấp phụ của vật liệu chế tạo từ bùn đỏ Bảo Lộc,
Lâm Đồng với ion kim loại nặng Pb2+ và các thông số hóa lý, hấp phụ đẳng nhiệt
khác, đã chỉ ra khả năng sử dụng bùn đỏ để xử lý ô nhiễm nước thải.
Trên thế giới đã có rất nhiều công trình nghiên cứu khoa học về bùn đỏ để tạo ra