Tải bản đầy đủ (.pdf) (119 trang)

Nghiên cứu xử lý chất thải rắn đô thị bằng phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh bán hiếu khí

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.65 MB, 119 trang )


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN





Nguyễn Việt Hà






NGHIÊN CỨU XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ BẰNG
PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP HỢP VỆ SINH BÁN HIẾU KHÍ







LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC










Hà Nội – 2013
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà ii Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18





ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN




Nguyễn Việt Hà





NGHIÊN CỨU XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ BẰNG
PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP HỢP VỆ SINH BÁN HIẾU KHÍ


Chuyên ngành: Khoa học Môi trường
Mã số: 60 85 02



LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC



GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS. TS. Cao Thế Hà






Hà Nội - 2013
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà iii Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH vii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT x

MỞ ĐẦU 1

1. Tính cấp thiết của đề tài 1

2. Mục tiêu của đề tài 2


3. Địa điểm, đối tương, phương pháp nghiên cứu 2

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 4

1.1. Hiện trạng hệ thống quản lý chất thải đô thị Việt Nam 4

1.1.1. Chiến lược quốc gia về quản lý tổng hợp chất thải rắn 4

1.1.2. Hiện trạng hệ thống quản lý và công tác quản lý chất thải đô thị 4

1.2. Các phương pháp xử lý chất thải rắn đô thị 11

(1.) Xử lý chất thải bằng công nghệ ép kiện: 11

(2.) Phương pháp ổn định chất thải rắn bằng công nghệ Hydromex: 12

(3.) Công nghệ làm phân compost: 13

(4.) Công nghệ Seraphin: 15

(5.) Nhóm công nghệ nhiệt và nhiệt-hóa: 16

(6.) Công nghệ vi sinh yếm khí – thu hồi biogas: 17

(7.) Phương pháp chôn lấp: 18

1.3. Một số vấn đề môi trường đối với việc xử lý chất thải đô thị bằng phương
pháp chôn lấp ở Việt Nam 25

Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường

HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà iv Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

1.3.1. Ảnh hưởng đến sức khỏe con người và sinh vật 25

1.3.2. Ô nhiễm môi trường không khí 26

1.3.3. Ô nhiễm môi trường nước 26

1.3.4. Ô nhiễm môi trường đất 27

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

2.1. Đối tượng nghiên cứu 29

2.1.1. Thành phần, tính chất, đặc điểm của chất thải đô thị 29

2.1.2. Dự báo lượng chất thải phát sinh ở Việt Nam 30

2.1.3. Phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh bán hiếu khí 34

2.2. Phương pháp nghiên cứu 47

2.2.1. Phương pháp thu thập tài liệu 47

2.2.2. Phương pháp thực nghiệm 47

2.2.3. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 53

2.2.4. Phương pháp thống kê và phân tích 58


2.3. Nội dung nghiên cứu 58

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 59

3.1. Diễn biến sự phân hủy chất thải rắn 59

3.2. Diễn biến lượng và chất lượng nước rác 66

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82

1.

Kết luận 82

2.

Kiến nghị 83

TÀI LIỆU THAM KHẢO 84

Phụ lục 1. Một số hình ảnh trong quá trình thí nghiệm xử lý chất thải rắn 90

Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà v Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

Phụ lục 2: Số liệu phân tích các thông số của chất thải rắn và nước rác 93

Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà vi Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. 1: Thành phần chất thải rắn sinh hoạt đầu vào tại bãi chôn lấp của một số
địa phương năm 2009 – 2010 (%) [2] 8
Bảng 1. 2: Ước tính lượng chất thải rắn đô thị phát sinh đến năm 2025 [2] 10

Bảng 2. 1: Thành phần chất thải rắn của mẫu chất thải rắn lấy tại điểm trung chuyển
trường Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội 29
Bảng 2. 2: Dân số đô thị và dân số cả nước năm 2009 - 2049 30
Bảng 2. 3: Lượng chất thải rắn đô thị phát sinh và diện tích bãi chôn lấp từ năm
2011 - 2041 32
Bảng 2. 4: Chất lượng nước rác của các kiểu chôn lấp [40] 40
Bảng 2. 5: Phân tích chi phí – lợi ích việc đầu tư bãi chôn lấp bán hiếu khí [36] 46
Bảng 2. 6: Các thông số của chất thải rắn được nạp vào hệ thí nghiệm 50
Bảng 2. 8: Các chỉ tiêu của các hệ xử lý rác sau khi nạp liệu 51


Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà vii Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

DANH MỤC HÌNH
Hình 1. 1: Tình trạng xử lý chất thải rắn đô thị ở Việt Nam [2] 11
Hình 1. 2: Kiểu chôn lấp yếm khí [39] 19
Hình 1. 3: Kiểu chôn lấp hiếu khí [39] 21
Hình 1. 4: Kiểu chôn lấp bán hiếu khí [39] 22
Hình 1. 5: Các nguồn gây ô nhiễm đất của một số nước trên thế giới [38] 27

Hình 2. 1: Sơ đồ kiểu chôn lấp bán hiếu khí [29] 35
Hình 2. 2 : Cơ chế loại bỏ chất hữu cơ của phương pháp chôn lấp bán hiếu khí [41]
36
Hình 2. 3: Sự thay đổi của tỷ lệ độ lún trong mô hình chôn lấp bán hiếu khí và yếm

khí [42] 38
Hình 2. 4: Tốc độ phân hủy chất hữu cơ theo thời gian [40] 38
Hình 2. 5: So sánh hàm lượng BOD trong nước rác của các kiểu chôn lấp theo thời
gian [40] 39
Hình 2. 6: Biến đổi của các thành phần khí bãi chôn lấp trong bãi chôn lấp bán hiếu
khí [27] 41
Hình 2. 7: Lượng CO
2
và CH
4
phát sinh của các kiểu bãi chôn lấp theo thời gian
(năm) [40] 42
Hình 2. 8: Hình ảnh bãi chôn lấp được sử dụng làm các công trình công cộng sau
khi đóng bãi 43
Hình 2. 9: Chi phí đầu tư bãi chôn lấp [36] 44
Hình 2. 10: Chi phí vận hành bãi chôn lấp [36] 45
Hình 2. 11: Chi phí đóng bãi [36] 45
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà viii Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

Hình 2. 12: Thiết kế cơ sở hệ pilot xử lý chất thải rắn đô thị theo phương pháp yếm
khí và bán hiếu khí 48

Hình 3. 1: Độ lún của lớp rác 60
Hình 3. 2: Diễn biến nhiệt độ 61
Hình 3. 3: Diễn biến độ ẩm của chất thải rắn 62
Hình 3. 4: Diễn biến chất hữu cơ trong chất thải rắn 63
Hình 3. 5: Mô hình dự báo chất hữu cơ giảm theo thời gian 65
Hình 3. 6: Diễn biến nước rác tích lũy theo thời gian 66
Hình 3. 7: Tốc độ phát sinh nước rác trên 1kg chất thải rắn trong 1 tháng 68

Hình 3. 8: Đồ thị để tìm các hệ số n và k của phương trình (3) 69
Hình 3. 9: Đồ thị biểu diễn thể tích nước rác phát sinh thực nghiệm và tính toán
theo phương trình (3) 70
Hình 3. 10: Đồ thị để tìm các hệ số Vmax và k của phương trình (4) 70
Hình 3. 11: Đồ thị biểu diễn thể tích nước rác phát sinh thực nghiệm và tính toán
theo phương trình (3) 71
Hình 3. 12: Diến biến của pH theo thời gian 72
Hình 3. 13: Diễn biến EC, Sal theo thời gian 73
Hình 3. 14: Diễn biến ORP theo thời gian 73
Hình 3. 15: Diễn biến độ đục, độ màu theo thời gian 74
Hình 3. 16: Hình ảnh cảm quan của nước rác theo thời gian 75
Hình 3. 17: Diễn biến độ kiềm theo thời gian 75
Hình 3. 18: Diễn biến hàm lượng COD
Mn
, COD
Cr
theo thời gian 77
Hình 3. 19: Diễn biến SS theo thời gian 78
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà ix Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

Hình 3. 20: Diễn biến N-tổng, P- tổng theo thời gian 79
Hình 3. 21: Diễn biến NH
4
+
, NO
2
-



theo thời gian 80
Hình 3. 22: Diễn biến NO
3
-
theo thời gian 81

Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà x Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BTNMT : Bộ Tài nguyên và Môi trường
CTR : Chất thải rắn
ĐBSCL : Đồng bằng sông Cửu Long
Ea : Hiếu khí (aerobic)
IPCC : Tổ chức liên chính phủ về biến đổi khí hậu
MBT : Mechanical Biological Treatment
Na : Yếm khí (anaerobic)
ODA :

Đầu tư nước ngoài
OEDC : Tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế
PVC : Nhựa polyvinylclorua
QCVN, TCVN : Quy chuẩn Việt Nam, Tiêu chuẩn Việt Nam
QCXDVN : Quy chuẩn xây dựng Việt Nam
RDF : Viên nhiên liệu (refuse derived fuel)
Settlement ratio (%) : Tốc độ lún (%)
TP : Thành phố
UBND : Ủy ban nhân dân
USD : Đô la Mỹ

HDPE
: Lớp nhựa lót chống thấm ở bãi chôn lấp
(High-density polyethylene)
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 1 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Song song với sự phát triển kinh tế - xã hội của các đô thị là việc tạo ra một lượng
chất thải khổng lồ đã và đang thách thức các cấp chính quyền cũng như các nhà
khoa học. Hiện nay có rất nhiều phương pháp xử lý chất thải đô thị như phương
pháp nhiệt và nhiệt - hóa, phương pháp MBT (Mechanical Biological Treatment) -
thu hồi - tái chế, phương pháp làm phân Compost, phương pháp ổn định chất thải
bằng ép kiện, phương pháp chôn lấp. Ở Việt Nam, đã và đang áp dụng một số
phương pháp trên, nhưng không đem lại hiệu quả như mong đợi, nên hiện nay phân
lớn chất thải vẫn được xử lý bằng phương pháp chôn lấp (chôn lấp yếm khí), có thể
là bãi chôn lấp tự phát hay các bãi chôn lấp hợp vệ sinh, nhờ kĩ thuật đơn giản và
đặc biệt là chi phí thấp. Tuy là bãi chôn lấp hợp vệ sinh nhưng hầu hết các bãi chôn
lấp của Việt Nam hiện nay chưa đạt tiêu chuẩn bãi chôn lấp hợp vệ sinh, nước rác
rò rỉ xử lý rất kém hoặc với chi phí rất cao mà vẫn không đạt các tiêu chuẩn xả thải.
Theo “Dự báo dân số Việt Nam 2009 - 2049 của Tổng cục Thống kê”, đến năm
2041 dân số đô thị là 56,58 triệu người chiếm 52,79% tổng dân số, với tốc độ phát
sinh rác ước tính là 1kg/người/ngày thì tổng lượng rác vào năm 2041 khoảng 473
triệu tấn, cần diện tích chôn lấp khoảng 54 triệu m2. Đây là một con số khổng lồ
về chi phí đất với giá đất đô thị hiện nay và diện tích này thường không sử dụng
được vào các mục đích khác vì lý do không đảm bảo về mặt môi trường và có thể
gây cháy nổ. Do vậy, ngoài các vấn đề khó xử như nước rác, mùi-khí thải, lãng phí
tài nguyên có thể tái tạo thì kĩ thuật chôn lấp yếm khí luôn đòi hỏi thời gian ổn định
kéo dài tới hàng 20 - 30 năm, chiếm đất kéo dài nên mặc dù là giải pháp kĩ thuật
đơn giản, chi phí đầu tư thấp nhất vẫn đòi hỏi có những công nghệ thay thế phù

hợp. Đó là chưa nói tới mục tiêu giảm thiểu chôn lấp của Quyết định số 2149/QĐ-
TTg(17/12/2009) về “Chiến lược quốc gia về quản lí tổng hợp chất thải rắn tới
2025, định hướng tới 2050” theo đó tới 2015 chỉ được phép chôn lấp 40%, tới 2020
và 2025 con số tương ứng là 15 và 10%!!!
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 2 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

Vấn đề đặt ra là có phương pháp xử lý chất thải thay thế vừa phải giảm thiểu nhu
cầu sử dụng quỹ đất làm bãi chôn lấp vừa đảm bảo chi phí không quá cao và đảm
bảo các tiêu chí bảo vệ môi trường.
Xuất phát từ quan điểm đó, đề tài “Nghiên cứu xử lý chất thải đô thị bằng phương
pháp chôn lấp hợp vệ sinh bán hiếu khí” với mong muốn đưa ra phương pháp xử
lý chất thải rắn phù hợp về mặt môi trường cũng như kinh tế cho các quốc gia đang
phát triển cũng như các quốc gia kém phát triển.
2. Mục tiêu của đề tài

Nghiên cứu khả năng xử lý chất thải rắn và khả năng ứng dụng của phương pháp
chôn lấp bán hiếu khí trên các khía cạnh: (1) giảm thời gian ổn định của bãi
chôn lấp; (2) giảm thiểu nhu cầu sử dụng đất và mở rộng bãi chôn lấp; (3) tăng
chất lượng nước rác và khí thải bãi rác ra môi trường góp phần giảm thiểu khí
nhà kính.

So sánh, phân tích khả năng xử lý chất thải rắn của phương pháp chôn lấp yếm
khí và bán hiếu khí trên cơ sở triển khai thí nghiệm.

Đánh giá khả năng xử lý chất thải của công nghệ chôn lấp bán hiếu khí qua kết
quả thí nghiệm.
3. Địa điểm, đối tương, phương pháp nghiên cứu
3.1. Địa điểm nghiên cứu
Đề tài được thực hiện tại Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Môi trường và Phát

triển bền vững, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc Gia Hà Nội.
3.2. Đối tượng nghiên cứu
 Chất thải rắn đô thị.
 Công nghệ chôn lấp bán hiếu khí.
3.3. Phương pháp nghiên cứu
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 3 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

- Phương pháp thu thập tài liệu
- Phương pháp thực nghiệm
- Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
- Phương pháp thống kê và phân tích
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 4 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Hiện trạng hệ thống quản lý chất thải đô thị Việt Nam
1.1.1. Chiến lược quốc gia về quản lý tổng hợp chất thải rắn
Chiến lược quốc gia về quản lý chất thải rắn ở Việt Nam được ban hành theo
“Quyết định số 2149/QĐ-TTg của Thủ tướng chính phủ ngày 17 tháng 12 năm
2009 về việc phê duyệt Chiến lược quốc gia về quản lý tổng hợp chất thải rắn tới
năm 2025 và Tầm nhìn tới năm 2050” được xây dựng bởi Bộ Xây dựng (MOC) và
Bộ Tài nguyên và Môi trường (MONRE) trong năm 2009. Chiến lược quốc gia về
quản lý tổng hợp chất thải rắn đã đưa ra mục tiêu cụ thể về quản lý chất thải rắn
trong từng giai đoạn: mục tiêu đến năm 2015, mục tiêu đến năm 2020, mục tiêu đến
năm 2025 và tầm nhìn 2050.
Trong đó, tầm nhìn đến năm 2050 được nêu trong Chiến lược quốc gia về quản lý
tổng hợp chất thải rắn như sau [17]:
Tầm nhìn đến năm 2050
Phấn đấu tới năm 2050, tất cả các loại chất thải rắn phát sinh đều được thu gom, tái

sử dụng và tái chế và xử lý triệt để bằng những công nghệ tiên tiến, thân thiện với
môi trường và phù hợp với điều kiện thực tế của từng địa phương, hạn chế khối
lượng chất thải rắn phải chôn lấp tới mức thấp nhất.
1.1.2. Hiện trạng hệ thống quản lý và công tác quản lý chất thải đô thị
Hiện trạng hệ thống quản lý chất thải đô thị
a. Cấp quốc gia
Cơ quan nhà nước quản lý môi trường ở Việt Nam bao gồm 05 cơ quan chủ yếu là
Bộ Tài nguyên và Môi trường, Bộ Xây dựng , Bộ Công thương, Bộ Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn và Bộ Y Tế.
(i) Bộ Xây dựng [13]
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 5 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

Bộ xây dựng là cơ quan trung ương phụ trách trực tiếp về vấn đề quản lý chất thải
rắn đô thị và các khu xử lý chất thải rắn. Trong đó, đơn vị quản lý được giao trách
nhiệm trực tiếp quản lý chất thải rắn là Cục Hạ tầng Kỹ thuật. Trách nhiệm và thẩm
quyền của Bộ về quản lý chất thải rắn như sau:
- Xây dựng chính sách và thể chế, quy hoạch và xây dựng các cơ sở xử lý chất
thải rắn.
- Xây dựng và quản lý kế hoạch xây dựng cơ sở hạ tầng về chất thải cấp quốc gia
và cấp tỉnh.
(ii) Bộ Tài nguyên và Môi trường
Bộ Tài nguyên và Môi trường là cơ quan chịu trách nhiệm về quản lý và bảo vệ môi
trường ở Việt Nam. Vai trò của Bộ về quản lý chất thải là phối hợp với các Bộ khác
ban hành hướng dẫn, quy định, tiêu chuẩn về quản lý chất thải, xây dựng kế hoạch
quản lý chất thải rắn hàng năm và dài hạn, xây dựng chính sách và chiến lược, kế
hoạch và phân bổ ngân sách nghiên cứu và phát triển cho các dự án xử lý chất thải.
Trong đó, Cục Quản lý Chất thải và Cải thiện Môi trường (WEPA) thuộc Tổng Cục
Môi trường Việt Nam (VEA) là cơ quan được giao nhiệm vụ trực tiếp về quản lý
chất thải rắn thông thường và chất thải rắn nguy hại.

(iii) Bộ Y tế
Bộ Y tế Tham gia quản lý chất thải y tế. Trách nhiệm của Bộ về quản lý chất thải
chủ yếu là đánh tác động chất thải rắn đối với sức khỏe con người, thanh tra, giám
sát hoạt động xử lý chất thải bệnh viện. Trong đó, Cục Quản lý Môi trường Y tế
nhiệm vụ quản lý và kiểm soát chất thải y tế [46].
(iv) Bộ Công thương
Bộ Công thương là cơ quan quản lý chất thải công nghiệp ở Việt Nam. Nhiệm vụ
chỉ đạo, hướng dẫn, quản lý, kiểm soát chất thải được giao cho Cục Kỹ thuật An
Toàn và Môi trường Công nghiệp.
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 6 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

(v) Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn
Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn giao trách nhiệm cho Vụ Khoa học, Công
nghệ và Môi trường chủ trì hướng dẫn xây dựng kế hoạch, thực hiện giải pháp bảo
vệ môi trường; đánh giá môi trường chiến lược trong ngành nông nghiệp và phát
triển nông thôn.
b. Cấp địa phương [13]
(1) Ủy ban nhân dân (UBND): là cơ quan chấp hành của Hội đồng nhân dân, chịu
trách nhiệm quản lý nhà nước ở địa phương. Trách nhiệm quản lý chất thải rắn của
UBND như sau:
- Thực hiện quy định quản lý nhà nước về bảo vệ môi trường ở địa phương, chỉ
đạo các cơ quan chức năng tổ chức, phối hợp với các cơ quan chức năng trung
ương xây dựng kế hoạch thường niên và dài hạn về quản lý chất thải, áp dụng
các biện pháp giúp địa phương thực hiện tốt nhiệm vụ của mình về vệ sinh môi
trường.
- Phê duyệt các dự án xử lý chất thải ở địa phương trên cơ sở điều kiện dân số,
kinh tế xã hội và điệu kiện công nghiệp ở tựng địa phương.
- Huy động vốn đầu tư từ các nguồn khác nhau để xây dựng các bãi chôn rác và
xây dựng cơ chế các tổ chức phi chính phủ tham gia vào quản lý chất thải.

- Chỉ đạo Sở Xây dựng hoặc Sở Tài nguyên và Môi trường cấp địa phương thực
hiện các dự án xử lý chất thải gồm thiết kế, xây dựng, giám sát, đánh giá tác
động môi trường theo tiêu chuẩn môi trường và tiêu chuẩn xây dựng Việt
Nam.
- Chỉ đạo Sở Xây dựng và Công ty Môi trường Đô thị cấp địa phương tổ chức thu
gom, vận chuyển và xử lý chất thải, phê duyệt phí thu gom và xử lý rác thải
theo khuyến nghị của Sở Tài chính địa phương.
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 7 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

(2) Sở Xây dựng: Chịu trách nhiệm về quản lý chất thải rắn sinh hoạt và quy hoạch,
phê duyệt vùng chôn lấp rác thải gồm: giám sát việc thực hiện việc quy hoạch đô thị
của tỉnh hoặc thành phố đã được Thủ tướng phê duyệt; tổ chức thiết kế và xây dựng
các dự án chôn lấp rác thải theo tiêu chuẩn môi trường và tiêu chuẩn xây dựng; hỗ
trợ UBND ra quyết định về các dự án cơ sở xử lý chất thải; phối hợp với Sở Tài
nguyên và Môi trường báo cáo và đề xuất vùng chôn lấp rác thải phù hợp cho
UBND để phê duyệt.
(3) Sở Tài nguyên và Môi trường: Cơ quan này hoạt động dưới sự chỉ đạo của 02
cấp: UBND về mặt hành chính; Bộ Tài nguyên và Môi trường về mặt phối hợp, hỗ
trợ và hướng dẫn kỹ thuật. Sở Tài nguyên và Môi trường có vai trò quan trọng trong
quản lý chất thải, phê duyệt đánh giá tác động môi trường cho các dự án xử lý chất
thải rắn, phối hợp với Sở Xây dựng xem xét và lựa chọn các bãi chôn lấp rác thải,
sau đó đề xuất với UBND phê duyệt bãi chôn lấp phù hợp.
(4) Công ty môi trường đô thị (có thể mỗi tỉnh thành có tên gọi khác nhau tuỳ theo
chức năng và vai trò của công ty): là công ty nhà nước chịu trách nhiệm thu gom,
vận chuyển, xử lý chất thải ở tỉnh hoặc thành phố. Về các dự án chôn lấp rác thải,
Công ty môi trường đô thị thường được giao làm chủ dự án chôn lấp rác thải đồng
thời quản lý, vận hành bãi chôn lấp.
Hiện trạng công tác quản lý chất thải rắn đô thị
Theo báo cáo Hiện trạng môi trường Quốc gia năm 2010, lượng chất thải rắn đô thị

năm 2003 phát sinh là 6.400.000 tấn/năm tương ứng với tốc độ phát thải trung bình
là 0,8 kg/người/ngày. Năm 2008, lượng chất thải rắn đô thị là 12.802.000 tấn/năm
tương ứng với tốc độ phát thải trung bình là 1,45 kg/người/ngày. Theo con số thống
kê này, lượng chất thải rắn đô thị từ năm 2003 đến năm 2008 tăng khoảng 200%.
Thành phần chất thải rắn đô thị rất đa dạng và đặc trưng theo từng đô thị. Bảng 1.1
cho thấy thành phần chất thải rắn đô thị của một số địa phương.
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 8 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

Bảng 1. 1: Thành phần chất thải rắn sinh hoạt đầu vào tại bãi chôn lấp của một số
địa phương năm 2009 – 2010 (%) [2]
TT

Loại
chất
thải

Nội
(Nam
Sơn)

Nội
(Xuân
Sơn)
Hải
Phòng
(Tràng
Cát)
Hải
Phòng

(Đình
Vũ)
Huế
(Thủy
Phương)

Đà
Nẵng
(Khánh
Hòa)
Hồ Chí
Minh
(Đa
Phước)

Hồ Chí
Minh
(Phước
Hiệp)
Bắc
Ninh
(Thị
trấn
Hồ)
1
Hữu

53,81

60,79 55,18 57,56 77,10 68,47 64,50 62,83 56,90


2 Giấy 6,53 5,38 4,54 5,42 1,92 5,07 8,17 6,05 3,73
3 Vải 5,82 1,76 4,57 5,12 2,89 1,55 3,88 2,09 1,07
4 Gỗ 2,51 6,63 4,93 3,70 0,59 2,79 4,59 4,18 -
5 Plastic

13,57

8,35 14,34 11,28 12,47 11,36 12,42 15,96 9,65
6
Caosu
& Da
0,15 0,22 1,05 1,90 0,28 0,23 0,44 0,93 0,20
7
Kim
loại
0,87 0,25 0,47 0,25 0,40 1,45 0,36 0,59 -
8
Thủy
tinh
1,87 5,07 1,69 1,35 0,39 0,14 0,40 0,86 0,58
9
Sứ,
gốm
0,39 1,26 1,27 0,44 0,79 0,79 0,24 1,27 -
10
Đất,
cát
6,29 5,44 3,08 2,96 1,70 6,75 1,39 2,28 27,85


Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 9 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

11 Tro 3,10 2,34 5,70 6,06 - 0,00 0,44 0,39 -
12
Nguy
hại
0,17 0,82 0,05 0,05 - 0,02 0,12 0,05 0,07
13 Bùn 4,34 1.63 2,29 2,75 1,46 1,35 2,92 1,89 -
14 Khác 0,58 0,05 1,46 1,14 - 0,03 0,14 0,04 -

Tổng 100 100 100 100 100 100 100 100 100
Qua bảng 1.1 cho thấy thành phần chất hữu cơ trong chất thải rắn đô thị cao và các
thành phần chất thải rắn khác của các đô thị không đồng nhất.
Bên cạnh đó, chất thải rắn đô thị Việt Nam có một số đặc trưng cơ bản sau:
- Độ ẩm cao: đây là một trong những lý do làm tăng chi phí cho phương án xử lý
chất thải rắn đô thị bằng phương pháp đốt.
- Nhiệt trị thấp: làm giảm hiệu quả thu hồi nhiệt trong quá trình xử lý chất thải
bằng phương pháp đốt.
Thông tin về thành phần chất thải rắn đóng vai trò rất quan trọng trong việc hoạch
định kế hoạch quản lý chất thải rắn, đặc biệt là lựa chọn công nghệ xử lý rác phù
hợp cũng như các cơ chế, chính sách ưu đãi của nhà nước liên quan đến tái chế chất
thải và thị trường cho các sản phẩm tái chế.
Theo Báo cáo hiện trạng Môi trường Quốc gia năm 2010 và năm 2011, năm 2003 tỷ
lệ thu gom toàn quốc là 65%, năm 2004 là 72%, năm 2008 khoảng 80 - 82% và năm
2010 tăng lên 83 – 85% . Qua các con số trên cho thấy, công tác thu gom chất thải
được các cấp chính quyền ngày càng quan tâm, tuy nhiên vẫn chưa đáp ứng được
yêu cầu chung của xã hội do lượng chất thải không ngừng tăng lên, năng lực thu
gom và vận chuyển còn hạn chế cả về nhân lực và vật lực, mạng lưới thu gom còn
thiếu và yếu. Bên cạnh đó, ý thức của người dân trong việc đổ rác đúng quy định

Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 10 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

chưa cao gây khó khăn cho việc thu gom rác. Điều này là một trong những nguyên
nhân gây ô nhiễm môi trường không khí, môi trường nước, môi trường cảnh quan
đô thị và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng.
Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2011 dự báo lượng chất thải đô thị
phát sinh đến năm 2025 như sau:
Bảng 1. 2: Ước tính lượng chất thải rắn đô thị phát sinh đến năm 2025 [2]
Năm 2010 2015 2020 2025
Dân số đô thị (triệu người) 26,22 35 44 52
% dân số đô thị so với cả nước 30,2 38 45 50
Chỉ số phát sinh chất thải rắn đô thị
(kg/người/ngày)
1,0 1,2 1,4 1,6
Tổng lượng chất thải rắn đô thị phát
sinh (tấn/ngày)
26.224 42.000 61.600 83.200
Theo các con số trên, lượng chất thải rắn đô thị năm năm 2015 tăng gấp 1,6 lần,
năm 2020 tăng gấp 2,34 lần, năm 2025 gấp 3,17 lần so với năm 2010. Đây sẽ là áp
lực lớn đối với công tác quản lý chất thải rắn đô thị trong thời gian tới.
Công tác xử lý chất thải rắn đô thị hiện nay chủ yếu là chôn lấp với số lượng trung
bình 1 bãi chôn lấp/1 đô thị (riêng Hà Nội và TP Hồ Chí Minh có từ 4 - 5 bãi chôn
lấp). Theo thống kê, trên toàn quốc có 98 bãi chôn lấp trong đó, chỉ có 16 bãi chôn
lấp được coi là bãi chôn lấp hợp vệ sinh (tập trung ở các thành phố lớn). Công nghệ
xử lý rác theo phương pháp chôn lấp truyền thống vẫn còn nhiều bất cập do việc lựa
chọn các bãi chôn lấp chưa đủ căn cứ khoa học, công nghệ xử lý chưa đảm bảo kỹ
thuật và trong khâu vận hành không tuân thủ quy trình nên hiện nay, phương pháp
này không nhận được sử ủng hộ của đại đa số người dân.
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường

HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 11 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18


Hình 1. 1: Tình trạng xử lý chất thải rắn đô thị ở Việt Nam [2]
Công tác quản lý chất thải rắn hiện nay bao gồm các hoạt động như thu gom, vận
chuyển, trung chuyển và xử lý chất thải rắn hợp vệ sinh đảm bảo các QCVN và
TCVN. Mặc dù hiện nay, công tác quản lý chất thải rắn chưa thực sự đáp ứng được
nhu cầu ngày càng tăng của xã hội, nhưng công tác quản lý chất thải rắn đã từng
bước thay đổi nhằm phát huy hơn nữa vai trò và hiệu quả đạt được.
1.2. Các phương pháp xử lý chất thải rắn đô thị
Hiện nay, quá trình đô thị hóa ở Việt Nam diễn ra rất nhanh. Xu hướng tiêu dùng
của người Việt Nam ngày càng đa dạng theo chiều hướng tăng dần. Cùng với sự
phát triển đó là một lượng rác thải khổng lồ được tạo ra, điều này tạo ra áp lực cho
chính quyền ở các địa phương, đặc biệt là các thành phố lớn như Hà Nội, Hải
Phòng, Quảng Ninh, TP Hồ Chí Minh Xử lý chất thải rắn đô thị là một trong
những công tác quan trọng không thể thiếu sau công tác thu gom, vận chuyển, góp
phần làm giảm áp lực lên chính quyền địa phương. Các phương pháp xử lý chất thải
rắn: Phương pháp cơ học, Phương pháp hóa học, Phương pháp sinh học, Phương
pháp nhiệt, Phương pháp tái chế, Phương pháp kết hợp.
Một số công nghệ xử lý chất thải rắn đô thị trên Thế giới và Việt Nam
(1.) Xử lý chất thải bằng công nghệ ép kiện:
Rác thải được phân loại thủ công trên băng tải, các chất trơ và các chất có thể tận
dụng được như kim loại, nilon, giấy, thủy tinh, plastic được thu hồi để tái chế.
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 12 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

Những chất còn lại sẽ được băng tải chuyền qua hệ thống ép nén rác bằng thủy lực
với mục đích làm giảm tối đa thể tích khối rác và tạo thành các kiện với tỷ số nén
rất cao.
Các kiện rác đã ép này được sử dụng vào việc đắp các bờ chắn hoặc san lấp những

vùng đất trũng sau khi được phủ lên các lớp đất cát. Trên diên tích đất này có thể sử
dụng mặt bằng để xây dựng công viên, vườn hoa, các công trình xây dựng nhỏ và
mục đích chính là làm giảm tối đa mặt bằng khu vực xử lý rác [16].
Ưu điểm [10]:
- Giảm thể tích chất thải,
- Nâng cao hiệu quả vận chuyển chất thải rắn,
- Tiết kiệm diện tích đất cho bãi chôn lấp,
- Hạn chế sự phát tán các chất gây ô nhiễm ra môi trường,
- Tạo ra sản phẩm để xử lý móng, làm đường, lấp nền trong xây dựng.
Nhược điểm:
- Chỉ là phương pháp xử lý chất thải sơ bộ.
(2.) Phương pháp ổn định chất thải rắn bằng công nghệ Hydromex:
Bản chất của công nghệ này là nghiền nhỏ rác sau đó polyme hóa và sử dụng áp lực
lớn để nén ép, định hình các sản phẩm. Công nghệ này lần đầu tiên áp dụng ở
Hawai, Hoa Kỳ (2/1996). Công nghệ này nhằm xử lý chất thải rắn đô thị (cả chất
thải nguy hại) thành các sản phẩm phục vụ xây dựng, làm vật liệu, năng lượng và
các sản phẩm nông nghiệp hữu ích. Tuy nhiên, công nghệ này chưa được áp dụng
rộng rãi trên thế giới [16].
Ưu điểm [10]:
- Công nghệ tương đối đơn giản, chi phí đầu tư không lớn,
- Xử lý được cả loại chất thải rắn và lỏng,
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 13 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

- Trạm xử lý có thể được di chuyển hoặc cố định,
- Sản phẩm sau khi xử lý có thể đem lại lợi ích kinh tế,
- Tăng cường khả năng tái chế, tiết kiệm diện tích bãi chôn lấp (kéo dài tuổi
thọ bãi chôn lấp),
Nhược điểm:
- Đây là phương pháp xử lý chất thải sơ bộ, chưa xử lý được triệt để chất thải

đô thị.
(3.) Công nghệ làm phân compost:
Phân compost hay phân hữu cơ là chất mùn ổn định thu được từ quá trình phân hủy
hữu cơ không chứa các mầm bệnh, không lôi cuốn côn trùng, có thể lưu trữ an toàn
và có lợi cho sự phát triển của cây trồng [19].
Quá trình chế biến phân compost là quá trình chuyển hóa các thành phần hữu cơ
trong chất thải rắn thành chất mùn nhờ hoạt động của các vi sinh vật yếm khí hoặc
hiếu khí tùy thuộc vào điều kiện oxy. Sản phẩm của quá trình phân hủy yếm khí là
khí biogas (sử dụng như nguồn nhiên liệu sinh học), và chất thải rắn ổn định để cải
tạo đất. Sản phẩm của quá trình phân hủy hiếu khí là khí thải (chủ yếu là CO
2
),
nước, nhiệt và phân compost. Quá trình phân hủy yếm khí chậm hơn quá trình phân
hủy hiếu khí nên trong công nghệ làm compost chủ yếu sử dụng quá trình hiếu khí.
Có nhiều phương pháp để sản xuất phân compost như phương pháp ủ phân theo
luống cấp khí tự nhiên, phương pháp ủ phân theo luống dài hoặc đống với thổi khí
cưỡng bức, phương pháp ủ container thổi khí cưỡng bức. Mỗi phương pháp đều có
ưu nhược điểm riêng và phụ thuộc vào điều kiện hoàn cảnh cụ thể để lựa chọn
phương pháp sản xuất compost thích hợp. Tuy vậy, công nghệ compost ở Việt Nam
dù nhập ngoại hay nội địa đều qua 3 công đoạn: (1) Tiền xử lý chất thải rắn (phân
loại, nghiền tạo kích thước đồng nhất), (2) Phân hủy thành phần hữu cơ trong chất
thải rắn (ủ lên men và ủ chín), (3) Chuẩn bị sản phẩm và đóng gói sản phẩm.
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 14 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

Vấn đề đặt ra là chất lượng phân như thế nào để cạnh tranh với thị trường phân bón
hóa học đã tồn tại như một truyền thống với hiệu quả cao. Để giải quyết vấn đề chất
lượng phân thì một yếu tố quan trọng là khâu phân loại trước và sau ủ compost để
tách loại các chất trơ (đất đá, kim loại, thủy tinh, plastic vụn ), đặc biệt là phân
loại trước ủ, tiếp theo là giải quyết bài toán thị trường. Đây là lí do phần lớn các nhà

máy hoạt động không hết công suất hoặc đóng cửa.
Ưu điểm:
- Sử dụng chất thải hữu cơ thải bỏ làm phân bón, giúp cải tạo đất và chăm sóc
cây trồng,
- Tăng khả năng kháng bệnh cho cây trồng,
- Làm mất hoạt tính của các vi sinh vật gây bệnh do nhiệt độ của khối ủ cao
(50 - 60
0
C),
- Giúp kéo dài tuổi thọ của các bãi chôn lấp,
- Hạn chế diện tích sử dụng đất so với phương pháp chôn lấp,
- Quy trình chế biến phân compost thường có công nghệ đơn giản, dễ vận
hành, không đòi hỏi nhiều về trình độ công nhân,
- Chi phí đầu tư thấp.
Nhược điểm:
- Quá trình sản xuất phân compost có thể tạo mùi, nước rác nếu không thực
hiện đúng quy trình,
- Nước rác tạo thành hầu như không được thu gom sẽ gây ô nhiễm môi trường
xung quanh và sức khỏe cộng đồng,
- Chất lượng phân compost kém nếu không làm tốt công tác phân loại trước và
sau khi ủ,
Luận văn thạc sĩ khoa học Khoa học Môi trường
HDKH: PGS. TS. Cao Thế Hà 15 Học viên: Nguyễn Việt Hà – K18

- Khó tìm kiếm thị trường tiêu thụ vì bà con nông dân đã quen dùng sản phẩm
phân hóa học và không đáp ứng được yêu cầu về chất lượng của họ,
- Do thành phần chất hữu cơ luôn thay đổi theo thời tiết, thời gian, nên đôi khi
làm cho sự phân bố nhiệt không đồng đều trong toàn khối ủ và không làm
mất đi hoạt tính của các sinh vật gây bệnh và chất lượng phân cũng không
đồng đều,

- Công nhân tiếp xúc lâu với môi trường độc hại thường dễ mắc các bệnh nghề
nghiệp,
(4.) Công nghệ Seraphin:
Rác vào khu xử lý, qua tổ hợp tách sơ bộ loại bỏ rác cá biệt, tiếp đến được chuyển
vào tổ hợp nghiền cắt, qua sàng quay tách lọc rác được phân thành hai thành phần
chính là rác hữu cơ và vô cơ. Rác hữu cơ dễ phân hủy sẽ được xử lý bằng công
nghệ vi sinh làm phân compost. Phần hữu cơ trơ sẽ tạo các viên đốt RDF hoặc đốt,
tro kết hợp với phần vô cơ trơ, bổ sung kết dính ximăng để ép làm gạch lát, ống
cống, dải phân cách, cột, cọc tường rào Chất dẻo thu hồi có thể tái chế thành các
sản phẩm như bậc cầu thang, tấm vách ngăn, PALET v.v có độ bền cao. Với đầu
vào là rác thải sinh hoạt, sau khi xử lý bằng công nghệ Seraphin 90% số rác thải đó
trở thành sản phẩm hữu ích. 10% còn lại là chất thải rắn được dùng để san nền đối
với ngành xây dựng. Công nghệ này về nguyên tắc là có tương lai nếu các thiết bị kĩ
thuật đáp ứng các yêu cầu, và đặc biệt quan trọng là phải có đầu ra cho sản phẩm,
nhất là phần chiếm khối lượng lớn nhất là phân compost.
Ưu điểm:
- Xử lý toàn bộ chất thải rắn mà không phải tốn đất để chôn lấp,
- Hạn chế tối đa mùi hôi và nước rác phát sinh ra môi trường,
- Thu hồi các chất thải có thể sử dụng lại làm nguyên liệu đầu vào như kim
loại, nylon

×