BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
= = = = = = = = =
ðẶNG TUẤN LINH
ðÁNH GIÁ THỰC TRẠNG QUẢN LÝ RÁC THẢI RẮN
SINH HOẠT TẠI CÁC ðÔ THỊ TRÊN ðỊA BÀN
HUYỆN GIA LÂM – TP HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI – 2013
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
= = = = = = = = =
ðẶNG TUẤN LINH
ðÁNH GIÁ THỰC TRẠNG QUẢN LÝ RÁC THẢI RẮN
SINH HOẠT TẠI CÁC ðÔ THỊ TRÊN ðỊA BÀN
HUYỆN GIA LÂM – TP HÀ NỘI
CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ : 60.44.03.01
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS. TS. ðOÀN VĂN ðIẾM
HÀ NỘI – 2013
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
i
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan số liệu và kết quả trong luận văn này là trung thực và
chưa hề ñược sử dụng.
Tôi xin cam ñoan, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã
ñược cảm ơn và các thông tin ñược trích dẫn trong luận văn này ñã ñược ghi rõ
nguồn gốc.
Hà Nội, ngày 01 tháng 10 năm 2013
Người thực hiện
ðặng Tuấn Linh
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
ii
LỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, ngoài sự nỗ lực phấn ñấu không
ngừng của bản thân, tôi ñã nhận ñược rất nhiều sự quan tâm, giúp ñỡ của các tập
thể, cá nhân trong và ngoài trường.
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tập thể các thầy, cô giáo
khoa Tài nguyên và Môi trường – Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội ñã tạo
mọi ñiều kiện giúp ñỡ tôi trong quá trình thực tập tốt nghiệp.
ðặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS. ðoàn Văn ðiếm,
người ñã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt thời gian thực hiện ñề tài.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các cô, chú, anh, chị thuộc xí nghiệp
Môi trường ñô thị Gia Lâm của Công ty TNHH MTV Môi trường ñô thị Hà Nội;
anh Dương Mạnh Lương – Phó giám ñốc xí nghiệp Môi trường ñô thị Gia Lâm;
ñội ngũ nhân viên thu gom rác thải sinh hoạt cùng tập thể người dân sinh sống
trên ñịa bàn nghiên cứu ñã giúp ñỡ tôi trong quá trình thực hiện ñề tài.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới gia ñình, bạn bè,
những người ủng hộ và giúp ñỡ tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 01 tháng 10 năm 2013
Người thực hiện
ðặng Tuấn Linh
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ðOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC BẢNG vi
DANH MỤC HÌNH vii
DANH MỤC BIỂU ðỒ viii
MỞ ðẦU 1
1. Tính cấp thiết của ñề tài 1
2. Mục ñích, yêu cầu 2
2.1. Mục tiêu nghiên cứu 2
2.2. Yêu cầu của ñề tài 2
Chương 1. TỔNG QUAN VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU 3
1.1. Rác thải sinh hoạt và công tác quản lý 3
1.1.1. Khái niệm về chất thải sinh hoạt 3
1.1.2. Khái niệm quản lý chất thải sinh hoạt 3
1.2. Nguồn gốc, phân loại rác thải 4
1.2.1. Nguồn phát sinh chủ yếu chất thải rắn 4
1.2.2. Phân loại chất thải rắn 6
1.2.3. Thành phần chất thải rắn 9
1.2.5. Tốc ñộ phát sinh chất thải rắn 15
1.3. Tác ñộng của rác thải sinh hoạt ñối với môi trường và sức khỏe con người 16
1.3.1. Tác ñộng của rác thải rắn ñến môi trường 16
1.3.2. Tác ñộng của rác thải sinh hoạt ñối với sức khỏe con người 17
1.4. Các phương pháp xử lý rác thải sinh hoạt 19
1.4.1. Các phương pháp xử lý Error! Bookmark not defined.
1.5. Tình hình quản lý, xử lý rác thải và rác thải sinh hoạt 27
1.5.1. Tình hình quản lý, xử lý rác thải trên thế giới 27
1.5.2. Tình hình quản lý, xử lý rác thải ở Việt Nam 30
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
iv
Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40
2.1. ðối tượng, phạm vi nghiên cứu 40
2.1.1. ðối tượng nghiên cứu: 40
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu: 40
2.2. Nội dung nghiên cứu 40
2.2.1. ðiều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và tình hình tăng trưởng, phát triển của
huyện Gia Lâm 40
2.2.2. ðánh giá thực trạng công tác quản lý rác thải rắn sinh hoạt tại các ñô thị
trên ñịa bàn huyện Gia Lâm. 40
2.2.3. ðề xuất một số biện pháp quản lý, xử lý rác thải rắn sinh hoạt phù hợp với
tình hình thực tế ở các khu ñô thị. 41
2.3. Phương pháp nghiên cứu 41
2.3.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp: 41
2.3.2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp 41
2.3.3. Phương pháp phân tích, ñánh giá 42
2.3.4. Phương pháp tổng hợp và xử lý số liệu 42
2.3.5. Phương pháp dự báo 42
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 44
3.1. ðiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của Huyện Gia Lâm [13] 44
3.1.1. ðiều kiện tự nhiên 44
3.1.2. ðiều kiện kinh tế - xã hội 47
3.2. ðánh giá thực trạng quản lý rác thải sinh hoạt tại các khu ñô thị trên ñịa bàn
huyện Gia Lâm 48
3.2.1. Phát sinh rác thải sinh hoạt tại các khu ñô thị trên ñịa bàn huyện Gia Lâm 48
3.2.2. Hiện trạng công tác quản lý rác thải rắn sinh hoạt tại các khu ñô thị trên ñịa
bàn huyện Gia Lâm 55
3.2.3. ðánh giá hiện trạng công tác quản lý RTRSH tại các khu vực ñô thị của
huyện Gia Lâm 66
3.2.4. Những thuận lợi và khó khăn trong quản lý rác thải rắn sinh hoạt tại các
khu vực ñô thị trên ñịa bàn huyện Gia Lâm 70
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
v
3.3. Dự tính khối lượng rác thải rắn sinh hoạt tại các khu ñô thị trên ñịa bàn
huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội trong tương lai 72
3.4. Một số giải pháp ñược ñề xuất nhằm nâng cao hiệu quả công tác quản lý rác
thải rắn sinh hoạt trên ñịa bàn 74
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80
1. Kết luận 80
2. Kiến nghị 81
TÀI LIỆU THAM KHẢO 82
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
vi
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Các nguồn phát sinh chất thải rắn ñô thị (CTRðT) 5
Bảng 1.2: Thành phần chất thải rắn ñô thị phân theo nguồn gốc phát sinh 9
Bảng 1.3: Khối lượng riêng các thành phần của chất thải rắn ñô thị 10
Bảng 1.4: ðộ ẩm của rác thải sinh hoạt 12
Bảng 1.5: Thành phần các nguyên tố của các chất cháy ñược có trong CTR từ
khu dân cư 13
Bảng 1.6. Quy mô bãi chôn lấp 21
Bảng 1.7. Lượng phát sinh CTRðT ở một số nước 27
Bảng 1.8. Thành phần rác thải phát sinh ở Việt Nam 31
Bảng 1.9. Lượng CTRSH phát sinh ở các ñô thị Việt Nam 32
Bảng 3.1: Diện tích - Dân số - Mật ñộ dân số Huyện Gia Lâm 47
Bảng 3.2. Khối lượng rác thu gom từ năm 2007 – 2012 ở các ñô thị trên ñịa bàn
Huyện Gia Lâm 49
Bảng 3.4. Khối lượng RTRSH ở huyện Gia Lâm xác ñịnh theo nguồn phát sinh 51
Bảng 3.5.Khối lượng RTRSH hàng ngày tính trên người 52
Bảng 3.6. Thành phần rác thải hộ gia ñình ở các khu vực ñô thị trên ñịa bàn
huyện Gia Lâm 54
Bảng 3.7. Nhân sự và trang bị của ñơn vị thu gom, vận chuyển CTRSH 63
Bảng 3.8. Ý kiến ñánh giá của người dân về phí bảo vệ môi trường 67
Bảng 3.9. Ý kiến ñánh giá của người dân về môi trường ñô thị 68
Bảng 3.10. Ý kiến ñánh giá của người dân về sự quan tâm của chính quyền 69
Bảng 3.11. Dự báo khối lượng rác thải rắn sinh hoạt tại các khu ñô thị trên ñịa
bàn huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội ñến năm 2020 73
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
vii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Các nguồn phát sinh chất thải sinh hoạt 6
Hình 1.2. Tác hại chất thải rắn ñối với sức khoẻ con người 18
Hình 1.3. Tác ñộng của việc xử lý không hợp lý chất thải sinh hoạt 19
Hình 3.1. Sơ ñồ hệ thống quản lý RTSH trên ñịa bàn Huyện Gia Lâm 55
Hình 3.2. Hệ thống quản lý RTSH tại các xã, thị trấn 57
Hình 3.3. Tổ chức bộ máy của xí nghiệp môi trường ñô thị Gia Lâm 59
Hình 3.4. Công tác thu gom, vận chuyển RTRSH của Xí nghiệp MTðT Gia Lâm 64
Hình 3.5. ðề xuất mô hình tổ chức quản lý rác thải rắn sinh hoạt trên ñịa bàn
huyện Gia Lâm 76
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
viii
DANH MỤC BIỂU ðỒ
Biểu ñồ 3.1. Thành phần rác thải rắn sinh hoạt tại các khu ñô thị Huyện Gia Lâm 53
Biểu ñồ 3.2. ðánh giá của người dân về việc ñổ rác ñúng nơi quy ñịnh 66
Biểu ñồ 3.3. ðánh giá người dân về mức phí thu gom 67
Biểu ñồ 3.4. ðánh giá của người dân về môi trường xung quanh 68
Biểu ñồ 3.5. ðánh giá người dân về mức ñộ quan tâm của chính quyền 69
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
1
MỞ ðẦU
1. Tính cấp thiết của ñề tài
Nền kinh tế Việt Nam ñang có những bước chuyển mình mạnh mẽ. Quá
trình công nghiệp hóa, hiện ñại hóa ñất nước diễn ra hết sức khẩn trương, bộ mặt
xã hội ñã có nhiều chuyển biến tích cực. Cho ñến nay, nó không chỉ phát triển ở
các thành phố, khu ñô thị lớn của nước ta mà ñang mở rộng ra các huyện lân cận.
Với sự phát triển kinh tế, ñời sống của người dân ñược cải thiện ñáng kể.
Mức sống của người dân càng cao thì nhu cầu tiêu dùng các sản phẩm xã hội
càng cao, ñiều này ñồng nghĩa với việc gia tăng lượng rác thải . Rác thải phát
sinh trong quá trình ăn, ở, tiêu dùng của con người, rác thải từ các hoạt ñộng sản
xuất. Tất cả ñược thải vào môi trường ngày càng nhiều, vượt quá sức chứa của
môi trường làm mất khả năng tự làm sạch của môi trường dẫn ñến chất lượng
môi trường suy giảm.
Gia Lâm là một huyện nằm ở phía ñông bắc Thành phố Hà Nội, ñây là nơi
có tốc ñộ phát triển kinh tế, văn hóa nhanh, các thị trấn, thị tứ ñô thị hóa hết sức
mạnh mẽ. Huyện Gia Lâm có các quốc lộ số 1, số 3 và số 5 chạy qua, giao thông
thuận lợi tạo ñiều kiện cho phát triển kinh tế, lưu thông hàng hóa. Tập trung
nhiều khu công nghiệp tạo nhiều công ăn việc làm cho người dân ở trên ñịa bàn
huyện và các vùng phụ cận, ñời sống của nhân dân ngày càng ñược nâng cao.
Bên cạnh sự phát triển kinh tế và nâng cao mức sống cho người dân nơi ñây thì
vấn ñề môi trường ñang là mối lo của các nhà quản lý. ðặc biệt là lượng rác thải
rắn thải ra môi trường ngày một lớn, gây áp lực lên môi trường và công tác quản
lý, thu gom, xử lý của huyện.
Xuất phát từ thực trạng trên, nhằm tìm ra biện pháp quản lý, xử lý phù hợp
góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường do rác thải sinh hoạt, dưới sự hướng
dẫn của PGS.TS. ðoàn Văn ðiếm, chúng tôi thực hiện ñề tài:
“ðánh giá thực trạng quản lý rác thải rắn sinh hoạt tại các ñô thị trên
ñịa bàn huyện Gia Lâm – TP Hà Nội’’
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
2
2. Mục ñích, yêu cầu
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
- ðánh giá thực trạng quản lý rác thải rắn sinh hoạt (RTRSH) tại các khu
ñô thị trên ñịa bàn huyện Gia Lâm, Hà Nội.
- ðề xuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả quản lý rác thải rắn sinh
hoạt tại các ñô thị trên ñịa bàn huyện Gia Lâm, Hà Nội.
2.2. Yêu cầu của ñề tài
• ðánh giá ñiều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội ñể phát hiện các yếu tố liên
quan tới rác thải rắn sinh hoạt tại các ñô thị trên ñịa bàn huyện Gia Lâm.
• ðánh giá ñược thực trạng rác thải rắn sinh hoạt (xác ñịnh khối lượng và
thành phần, nguồn phát sinh RTRSH) trên ñịa bàn nghiên cứu.
• ðánh giá thực trạng công tác quản lý RTSH của huyện Gia Lâm
• ðề xuất ñược các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả công tác quản lý
rác thải sinh hoạt trên ñịa bàn nghiên cứu.
• Các số liệu, tài liệu ñược cập nhập và có ñộ tin cậy cao.
• Nắm vững ñược các văn bản pháp lý trong quản lý chất thải sinh hoạt.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
3
Chương 1. TỔNG QUAN VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Rác thải sinh hoạt và công tác quản lý
1.1.1. Khái niệm về chất thải sinh hoạt
Chất thải là vật chất ở thể rắn, lỏng, khí ñược thải ra từ sản xuất, kinh
doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc từ các hoạt ñộng khác [9].
Chất thải rắn là các chất thải không ở dạng lỏng, không hoà tan ñược thải ra
ngoài từ các hoạt ñộng sinh hoạt, công nghiệp. Chất thải rắn còn bao gồm cả bùn
cặn, phế phẩm trong nông nghiệp, xây dựng, khai thác mỏ.
Rác thải ñô thị là vật chất mà con người tạo ra ban ñầu vứt bỏ ñi trong khu
vực ñô thị mà không ñòi hỏi ñược bồi thường cho sự vứt bỏ ñó. Chất thải ñược
gọi là chất thải rắn ñô thị nếu chúng ñược xã hội nhìn nhận như một thứ mà thành
phố có trách nhiệm thu gom và tiêu huỷ.
Rác thải sinh hoạt (MSW: Municipal Solid Waste) bao gồm các chất từ
các hộ gia ñình, các cơ sở kinh doanh buôn bán, các cơ quan nhà nước và bùn
cặn từ các ñường ống cống. Rác thải sinh hoạt có thành phần bao gồm kim loại,
thuỷ tinh, gạch ngói vỡ, cao su, chất dẻo, thực phẩm dư thừa,v.v
1.1.2. Khái niệm quản lý chất thải sinh hoạt
Hoạt ñộng quản lý chất thải rắn (CTR) bao gồm các hoạt ñộng quy hoạch
quản lý, ñầu tư xây dựng cơ sở quản lý CTR, các hoạt ñộng phân loại, thu gom,
lưu giữ, vận chuyển tái sử dụng, tái chế và xử lý CTR nhằm ngăn ngừa, giảm
thiểu những tác ñộng có hại ñối với môi trường và sức khoẻ con người [5].
Hoạt ñộng quản lý CTR thực hiện tối ưu hóa 6 yếu tố bao gồm: quản lý
CTR tại nguồn phát sinh; quản lý việc lưu giữ CTR tại chỗ (lưu chứa tạm thời);
quản lý sự thu gom và chuyển dọn CTR; quản lý sự trung chuyển, vận chuyển
CTR; quản lý hoạt ñộng tái sinh CTR; quản lý sự tiêu hủy CTR [15].
Quản lý rác thải bao gồm các công ñoạn sau:
* Phân loại rác thải: nhằm tách lọc ra những thành phần khác nhau phục
vụ cho công tác tái sinh, tái chế. Phân loại rác quyết ñịnh chất lượng của các sản
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
4
phẩm chế tạo từ vật liệu tái sinh [1]. Phân loại rác ngay tại nguồn phát sinh là
một giải pháp hữu hiệu làm tăng hiệu quả kinh tế của phân loại rác.
* Lưu giữ, thu gom rác: sự lưu giữ rác thải ngay từ nguồn trước khi chúng
ñược thu gom là một yếu tố quan trọng trong quản lý CTR. Ở các nước phát
triển, rác thải ñược phân loại tại nhà rồi ñịnh kỳ chuyển ñến các thùng rác lớn của
thành phố hoặc phân loại trước khi ñổ vào các thùng rác dành riêng cho từng
loại. Ở các nước ñang phát triển thường tận dụng các dụng cụ chứa rác phù hợp
như: túi nilon, bao bì, v.v. Quá trình thu gom chủ yếu bao gồm việc vận chuyển
rác từ chỗ lưu giữ tới chỗ chôn lấp.
* Vận chuyển rác: nếu khoảng cách từ nơi chứa rác tạm thời gần sẽ ñược
chuyển trực tiếp vào bãi xử lý rác. Nếu khoảng cách xa thì thành lập các trạm
trung chuyển [1]. Trạm trung chuyển là nơi rác thải từ các xe thu gom ñược
chuyển sang xe vận tải lớn hơn nhằm tăng hiệu quả vận chuyển ñến bãi chôn lấp
rác thải. Trạm trung chuyển thường ñặt gần khu vực thu gom ñể giảm thời gian
vận chuyển của các xe thu gom CTR.
* Xử lý rác thải: hiện nay có khá nhiều phương pháp xử lý rác thải như:
chôn lấp, ủ thành phân hữu cơ, ủ tạo khí ga, thiêu ñốt, thu hồi tài nguyên Xử lý
rác thải là một vấn ñề tổng hợp liên quan cả về kỹ thuật lẫn kinh tế, xã hội. Vì
vậy, tuỳ thuộc vào ñiều kiện và ñặc tính của rác thải mà có sự lựa chọn, kết hợp
các phương pháp xử lý phù hợp nhất.
* Tái sử dụng, tái chế chất thải sinh hoạt: tái sử dụng là sử dụng lại
nguyên dạng rác thải (chẳng hạn sử dụng lại chai lọ ). Tái sinh là sử dụng chất
thải làm nguyên liệu ñể sản xuất ra các sản phẩm khác (chẳng hạn tái sinh nhựa,
tái sinh kim loại…)
1.2. Nguồn gốc, phân loại rác thải
1.2.1. Nguồn phát sinh chủ yếu chất thải rắn
Nguồn gốc phát sinh, thành phần và tốc ñộ phát sinh của chất thải rắn là
cơ sở quan trọng ñể thiết kế, lựa chọn công nghệ xử lý và ñề xuất các chương
trình quản lý chất thải rắn.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
5
Bảng 1.1. Các nguồn phát sinh chất thải rắn ñô thị (CTRðT)
Nguồn
Các hoạt ñộng và vị trí phát
sinh chất thải
Loại chất thải rắn
Nhà ở
Những nơi ở riêng của một hay
nhiều gia ñình. Những căn hộ
thấp, vừa và cao tầng…
Chất thải thực phẩm, giấy, bìa cứng,
nhựa dẻo, hàng dệt, ñồ da, chất thải
vườn, ñồ gỗ, thủy tinh, hộp thiếc,
nhôm, kim loại khác, tàn thuốc, rác
ñường phố, chất thải ñặc biệt (thiết bị
ñiện, lốp xe, dầu,…), chất thải sinh
hoạt nguy hại.
Thương
mại
Cửa hàng, nhà hàng, chợ và
văn phòng, khách sạn, dịch vụ,
cửa hiệu in,…
Giấy, bìa cứng, nhựa dẻo, gỗ, chất thải
thực phẩm, thủy tinh, kim loại, chất
thải ñặc biệt, chất thải nguy hại,…
Cơ quan
Trường học, bệnh viện, nhà tù,
trung tâm Chính phủ,…
Giấy, bìa cứng, nhựa dẻo, gỗ, chất thải
thực phẩm, thủy tinh, kim loại, chất
thải ñặc biệt, chất thải nguy hại,…
Xây dựng
và phá dỡ
Nơi xây dựng mới, sửa ñường,
san bằng các công trình xây
dựng, vỉa hè hư hại.
Gỗ, thép, bê tông, ñất,…
Dịch vụ
ñô thị (trừ
trạm xử
lý)
Quét dọn ñường phố, làm
phong cảnh, làm sạch theo lưu
vực, công viên và bãi tắm,
những khu vực tiêu khiển khác.
Chất thải ñặc biệt, rác ñường phố, vật
xén ra từ cây, chất thải từ các công
viên, bãi tắm và các khu vực tiêu khiển
khác.
Trạm xử
lý, lò
thiêu ñốt
Quá trình xử lý nước, nước thải
và chất thải công nghiệp. Các
chất thải ñược xử lý.
Khối lượng lớn bùn dư.
Nguồn: George Tchobanoglous, et al, Mc Graw – Hill Inc, 1993 [16]
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
6
1.2.2. Phân loại chất thải rắn
- Theo vị trí hình thành: người ta phân biệt rác hay chất thải rắn trong nhà,
ngoài nhà, trên ñường phố, chợ,…
- Theo thành phần hóa học và vật lý: người ta phân biệt theo các thành phần
hữu cơ, vô cơ, cháy ñược, không cháy ñược, kim loại, phi kim loại, da, giẻ vụn,
cao su, chất dẻo,…
- Theo bản chất nguồn tạo thành: chất thải rắn ñược chia thành các loại
sau:
+ Chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH): là những chất thải liên quan ñến các
hoạt ñộng của con người, nguồn tạo thành chủ yếu từ các khu dân cư, các cơ
quan, trường học, các trung tâm dịch vụ, thương mại. Chất thải rắn sinh hoạt có
thành phần bao gồm kim loại, sành sứ, thủy tinh, gạch ngói vỡ, ñất, ñá, cao su,
chất dẻo, thực phẩm dư thừa hoặc quá hạn sử dụng, xương ñộng vật, tre, gỗ, lông
gà vịt, vải, giấy, rơm, rạ, xác ñộng vật, vỏ rau quả v.v…
Hình 1.1. Các nguồn phát sinh chất thải sinh hoạt
(Nguồn: TS. Nguyễn Trung Việt, TS. Trần Thị Mỹ Diệu, Quản lý chất thải rắn
sinh hoạt)
Các hoạt ñộng kinh tế-xã hội của con người
Các quá trình
phi sản xuất
Hoạt ñộng sống và tái
sản sinh con
người
Các hoạt
ñộng quản lý
Các hoạt ñộng giao
tiếp và ñối ngoại
CH
ẤT THẢI SINH HOẠT
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
7
Theo phương diện khoa học, có thể phân biệt các loại chất thải rắn sau:
Chất thải thực phẩm bao gồm các thức ăn thừa, rau quả,… loại này mang bản
chất dễ bị phân huỷ sinh học, quá trình phân huỷ tạo ra mùi khó chịu, ñặc biệt trong
ñiều kiện thời tiết nóng ẩm. Ngoài các loại thức ăn dư thừa từ gia ñình còn có thức
ăn dư thừa từ các nhà bếp ăn tập thể, các nhà hàng, khách sạn, ký túc xá, chợ [7].
Chất thải từ ñộng vật chủ yếu là phân, bao gồm phân người và phân của các
ñộng vật khác. Chất thải lỏng chủ yếu là bùn ga cống rãnh, là các chất thải ra từ
các khu vực sinh hoạt của dân cư.
Tro và các chất dư thừa thải bỏ bao gồm: các loại vật liệu sau khi ñốt cháy,
các sản phẩm sau khi ñun nấu bằng than, củi và các chất thải dễ cháy khác trong
gia ñình, trong kho của các công sở, cơ quan, xí nghiệp, các loại xỉ than.
Các chất thải rắn từ ñường phố có thành phần chủ yếu là lá cây, que, củi,
nilon, vỏ bao gói…[7].
+ Chất thải rắn công nghiệp: là chất thải phát sinh từ hoạt ñộng công
nghiệp, tiểu thủ công nghiệp. Các nguồn phát sinh chất thải công nghiệp gồm:
Các phế thải từ vật liệu trong quá trình sản xuất công nghiệp, tro, xỉ trong
các nhà máy nhiệt ñiện.
Các phế thải nhiên liệu phục vụ cho sản xuất.
Bao bì ñóng gói sản phẩm.
+ Chất thải xây dựng: là các phế thải như ñất, ñá, gạch ngói, bê tông vỡ
do các hoạt ñộng phá dỡ, xây dựng công trình…chất thải xây dựng gồm:
Vật liệu xây dựng trong quá trình dỡ bỏ công trình xây dựng;
ðất ñá do việc ñào móng trong quá trình xây dựng;
Các vật liệu như kim loại, chất dẻo,…
Các chất thải từ các hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật như trạm xử lý nước
thiên nhiên, nước thải sinh hoạt, bùn cặn từ các cống thoát nước thành phố.
+ Chất thải nông nghiệp: là những chất thải và những mẩu thừa thải ra từ
các hoạt ñộng nông nghiệp, như: trồng trọt, thu họach các loại cây trồng, các sản
phẩm thải ra từ chế biến sữa, các lò giết mổ…Hiện tại, việc quản lý và thải bỏ
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
8
các loại chất thải nông nghiệp không thuộc về trách nhiệm của các công ty môi
trường ñô thị của các ñịa phương.
- Theo mức ñộ nguy hại:
Theo mức ñộ nguy hại thì chất thải rắn ñược chia thành các loại:
+ Chất thải nguy hại: bao gồm các loại hoá chất dễ gây phản ứng, ñộc
hại, chất sinh học dễ thối rữa, các chất dễ cháy, nổ hoặc các chất phóng xạ, các
chất thải nhiễm khuẩn, lây lan…có nguy cơ ñe doạ tới sức khoẻ người, ñộng vật
và cây cỏ.
Nguồn phát sinh ra chất thải nguy hại chủ yếu từ các hoạt ñộng y tế, công
nghiệp và nông nghiệp.
+ Chất thải y tế nguy hại: là chất thải có chứa các chất hoặc hợp chất có
một trong các ñặc tính gây nguy hại trực tiếp hoặc tương tác với chất khác gây
nguy hại tới môi trường và sức khoẻ cộng ñồng. Theo quy chế quản lý chất thải y
tế nguy hại ñược phát sinh từ các hoạt ñộng chuyên môn trong các bệnh viện,
trạm xá và trạm y tế. Các nguồn phát sinh ra chất thải bệnh viện bao gồm:
Các loại băng bông, gạc, nẹp dùng trong khám bệnh, ñiều trị, phẫu thuật và
các chất thải trong bệnh viện bao gồm: các loại kim tiêm, ống tiêm. Các phần cơ
thể cắt bỏ, tổ chức mô cắt bỏ. Chất thải sinh hoạt từ các bệnh nhân. Các chất thải
có chứa các chất có nồng ñộ cao sau ñây: chì, thuỷ ngân, cadimi, arsen, xianua…
Các chất thải do các cơ sở công nghiệp hoá chất thải ra có tính ñộc hại cao và có
tác ñộng xấu tới sức khoẻ, do ñó việc xử lý chúng phải có những giải pháp kỹ
thuật hạn chế tác ñộng ñộc hại ñó. Các chất thải nguy hại từ các hoạt ñộng nông
nghiệp chủ yếu là các loại phân hoá học, các loại thuốc bảo vệ thực vật.
- Chất thải không nguy hại: là những loại chất thải không chứa các chất và
các hợp chất có một trong các ñặc tính nguy hại trực tiếp hoặc tương tác thành
phần.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
9
1.2.3. Thành phần chất thải rắn
Bảng 1.2: Thành phần chất thải rắn ñô thị phân theo nguồn gốc phát sinh
% Khối lượng
Nguồn phát sinh
Khoảng dao ñộng Trung bình
Nhà ở và thương mại, trừ các chất thải ñặc
biệt và nguy hiểm
50 -70 62
Chất thải ñặc biệt (dầu, lốp xe, thiết bị
ñiện, bình ñiện)
3 -12 5
Chất thải nguy hại 0,1 – 1,0 0,1
Cơ quan 3 - 5 3,4
Xây dựng và phá vỡ 8 - 20 14
Các dịch vụ ñô thị
Là sạch ñường phố 2 -5 3,8
Cây xanh và phong cảnh 2 - 5 3,0
Công viên và các khu vực tiêu khiển 1,5 - 3 2,0
Lưu vực ñánh bắt 0,5 – 1,2 0,7
Bùn ñặc từ nhà máy xử lý 3 - 8 6,0
Tổng cộng
100
Nguồn: George Tchobanoglous, et al, Mc Graw – Hill Inc, 1993 [16]
1.2.4.1. Tính chất lý học của chất thải rắn
Việc lựa chọn và vận hành thiết bị, phân tích và thiết kế hệ thống xử lý,
ñánh giá khả năng thu hồi năng lượng… phụ thuộc rất nhiều vào tính chất vật lý
của chất thải rắn.
Những tính chất vật lý quan trọng của chất thải rắn ñô thị bao gồm: khối
lượng riêng, ñộ ẩm, kích thước phân loại và ñộ xốp. Trong ñó, khối lượng riêng
và ñộ ẩm là hai tính chất ñược quan tâm nhất trong công tác quản lý chất thải rắn
ñô thị ở Việt Nam.
a. Khối lượng riêng
Khối lượng riêng (hay mật ñộ) của rác thải thay ñổi theo thành phần, ñộ
ẩm, ñộ nén của chất thải. Trong công tác quản lý chất thải rắn, khối lượng riêng
là thông số quan trọng phục vụ cho công tác thu gom, vận chuyển và xử lý chất
thải. Qua ñó có thể phân bổ và tính ñược nhu cầu trang thiết bị phục vụ công tác
thu gom vận chuyển, khối lượng rác thu gom và thiết kế quy mô bãi chôn lấp
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
10
chất thải. Khối lượng riêng ñược xác ñịnh bởi khối lượng của vật liệu trên một
ñơn vị thể tích (kg/m
3
). Dữ liệu về khối lượng riêng cần thiết ñể ñịnh mức tổng
khối lượng và thể tích chất thải cần phải quản lý. Khối lượng riêng của các hợp
phần trong chất thải rắn ñô thị ñược trình bày ở bảng 1.3.
Khối lượng riêng của chất thải rắn thay ñổi một cách rõ rang theo vị trí ñịa
lý, mùa trong năm và thời gian lưu trữ, do ñó cách tốt nhất là sử dụng các giá trị
trung bình ñã ñược lựa chọn. Khối lượng riêng của chất thải sinh hoạt thay ñổi từ
120 ñến 590 kg/m
3
. ðối với xe vận chuyển, rác có thể ép lên ñến 830 kg/m
3
.
Khối lượng riêng của rác ñược xác ñịnh bằng phương pháp cân trọng lượng ñể
xác ñịnh tỷ lệ giữa trọng lượng của mẫu với thể tích của nó, có ñơn vị là kg/m
3
.
Bảng 1.3: Khối lượng riêng các thành phần của chất thải rắn ñô thị
Khối lượng riêng lb/yd
3
Loại chất thải
Dao ñộng Trung bình
Thực phẩm 220 - 810 490
Giấy 70 - 220 150
Carton 70 - 135 85
Plastic 70 - 220 110
Vải 70 - 170 110
Cao su 170 - 340 220
Da 170 - 440 270
Rác làm vườn 100 - 380 170
Gỗ 220 - 540 400
Thủy tinh 270 - 810 330
Can thiết (ñồ hộp) 85 - 270 150
Nhôm 110 - 405 270
Kim loại khác 220 - 1940 540
Bụi, tro… 540 - 1685 810
Tro 1095 - 1400 1255
Rác rưởi 150 - 305 220
Nguồn: George Tchobanoglous, et al, Mc Graw – Hill Inc, 1993 [16]
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
11
* Chú thích: 1 lb/yd
3
= 593 kg/m
3
b. ðộ ẩm
ðộ ẩm của chất thải rắn là thông số có liên quan ñến giá trị nhiệt lượng
của chất thải, ñược xem xét nhất lựa chọn phương án xử lý, thiết kế bãi chôn lấp
và lò ñốt. ðộ ẩm rác thay ñổi theo thành phần và theo mùa trong năm. Rác thải
thực phẩm có ñộ ẩm từ 50 – 80%, rác thải là thủy tinh và kim loại có ñộ ẩm thấp
nhất. ðộ ẩm trong rác cao tạo ñiều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật kỵ khí phân
hủy gây thối rữa. ðộ ẩm của chất thải rắn thường ñược biểu diễn bằng hai cách:
- Phương pháp trọng lượng ướt: ñộ ẩm của mẫu ñược biểu diễn bằng %
của trọng lượng ướt vật liệu.
- Phương pháp trọng lượng khô: ñộ ẩm của mẫu ñược biểu diễn bằng %
của trọng lượng khô vật liệu.
Phương pháp trọng lượng ướt thường ñược sử dụng trong lĩnh vực quản lý
chất thải rắn. ðộ ẩm theo phương pháp trọng lượng ướt ñược biểu diễn dưới dạng
toán học như sau:
M = [(w – d)/w] x 100
Trong ñó:
M: ðộ ẩm
W: trọng lượng ban ñầu của mẫu, kg (g)
D: trọng lượng của mẫu sau khi sấy khô ở 105
o
C, kg (g)
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
12
Bảng 1.4: ðộ ẩm của rác thải sinh hoạt
ðộ ẩm %
Thành phần
Khoảng dao ñộng Giá trị trung bình
Thực phẩm 50 - 80 70
Rác làm vườn 30 - 80 60
Gỗ 15 - 40 20
Rác sinh hoạt 15 - 40 20
Da 8 - 12 10
Vải 6 -15 10
Bụi, tro 6 - 12 8
Giấy 4 -10 6
Carton 4 - 8 5
Kim loại ñen 2 - 6 3
ðồ hộp 2 - 4 3
Kim loại màu 2 - 4 2
Plastic 1 - 4 2
Cao su 1 - 4 2
Thủy tinh 1 - 4 2
Nguồn: George Tchobanoglous, 1993 [16]
1.2.4.2. Tính chất hóa học của chất thải rắn
Các chỉ tiêu quan trọng nhất của chất thải rắn ñô thị bao gồm chất hữu cơ,
chất tro, hàm lượng cacbon cố ñịnh, nhiệt trị
a. Chất tro
Chất tro là phần còn lại sau khi nung ở 950
o
C, tức là các chất trơ dư hay
chất vô cơ.
Chất vô cơ (%) = 100 – Chất hữu cơ (%)
b. Hàm lượng cacbon cố ñịnh là hàm lượng cacbon còn lại sau khi ñã loại các
chất vô cơ khác không phải là cacbon không tro khi nung ở 950
o
C, hàm lượng
này thường chiếm khoảng 5 -12%, giá trị trung bình là 7%. Các chất vô cơ khác
trong tro bao gồm thủy tinh, kim loại,…ðối với chất thải rắn ñô thị, các chất vô
cơ này chiếm khoảng 15 – 30%, giá trị trung bình là 20%.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
13
c. Nhiệt trị
Nhiệt trị là giá trị nhiệt tạo thành khi ñốt chất thải rắn. Giá trị nhiệt ñược
xác ñịnh theo công thức Dulong:
Btu = 145C + 610 [(w – d)/w] x 100 (H
2
+ 610 (H
2
– 1/80 O
2
)
d. Công thức phân tử của CTR
Các nguyên tố cơ bản trong CTRðT cần phân tích bao gồm C (cacbon), H
(hydro), O (oxy), N (nitơ), S (lưu huỳnh) và tro. Các nguyên tố thuộc nhóm
halogen cũng ñược xác ñịnh do các dẫn xuất của clo thường tồn tại trong thành
phần khí thải khí ñốt rác. Kết quả xác ñịnh các nguyên tố cơ bản này ñược sử
dụng ñể xác ñịnh công thức hóa học của thành phần chất hữu cơ có trong
CTRðT cũng như xác ñịnh tỷ lệ C/N thích hợp cho quá trình làm phân Compost.
Số liệu về các nguyên tố cơ bản của từng thành phần chất thải cháy ñược có
trong CTR của khu dân cư theo nghiên cứu.
Bảng 1.5: Thành phần các nguyên tố của các chất cháy ñược có trong
CTR từ khu dân cư
Phần trăm khối lượng khô (%)
Thành phần
Carbon Hydro Oxy Nitơ
Lưu
huỳnh
Tro
Chất hữu cơ
Chất thải
thực phẩm
48,0 6,4 37,6 2,6 0,4 5,0
Giấy 43,5 6,0 44,0 0,3 0,2 6,0
Carton 44,0 5,9 44,6 0,3 0,2 5,0
Nhựa 60,0 7,2 22,8 - - 10,0
Vải 55,5 6,6 31,2 4,6 0,15 2,5
Cao su 78,0 10,0 - 2,0 - 10,0
Da 60,0 8,0 11,6 10,0 0,4 10,0
Rác vườn 47,8 6,0 38,0 3,4 0,3 4,5
Gỗ 49,5 6,0 42,7 0,2 0,1 1,5
Chất vô cơ
Thủy tinh
(1)
0,5 0,1 0,4 <0,1 - 98,9
Kim loại
(1)
4,5 0,6 4,3 <0,1 - 90,5
Bụi, tro… 26,3 3,0 2,0 0,5 0,2 68,0
Nguồn: Tchobanoglous và cộng sự, 1993 [16]
Chú thích: (1) Năng lượng có từ lớp phủ, nhãn hiệu và những vật liệu ñính kèm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
14
1.2.4.3. Tính chất sinh học của chất thải rắn
ðặc tính sinh học quan trọng nhất của thành phần chất hữu cơ có trong
CTRðT là hầu hết các thành phần này ñều có khả năng chuyển hóa sinh học tạo
thành khí, chất rắn 2 – 37 hữu cơ trơ và các chất vô cơ. Mùi và ruồi nhặng sinh ra
trong quá trình thối rữa chất hữu cơ (rác thực phẩm).
Khả năng phân hủy sinh học của các thành phần chất hữu cơ. Hàm
lượng chất rắn bay hơi (VS), xác ñịnh bằng cách nung ở nhiệt ñộ 550
o
C, thường
ñược sử dụng ñể ñánh giá khả năng phân huy sinh học của chất hữu cơ trong
CTRðT. Tuy nhiên, việc sử dụng chỉ tiêu VS ñể biểu diễn khả năng phân hủy
sinh học của phần chất hữu cơ có trong CTRðT không chính xác vì một số thành
phần chất hữu cơ rất dễ bay hơi nhưng rất khó bị phân hủy sinh học (ví dụ giấy in
báo và nhiều loại cây kiểng). Cũng có thể sử dụng hàm lượng lignin có trong chất
thải ñể xác ñịnh tỷ lệ chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học theo phương
trình sau (Tchobanoglous và cộng sự, 1993): BF = 0,83 – 0,028 LC
Trong ñó:
- BF: phần có khả năng phân hủy sinh học biểu diễn dưới dạng VS;
- 0,83: hằng số thực nghiệm;
- 0,028: hằng số thực nghiệm;
- LC: hàm lượng lignin có trong VS tính theo % khối lượng khô.
Sự hình thành mùi
Mùi sinh ra khi tồn trữ CTR trong thời gian dài giữa các khâu thu gom,
trung chuyển và ñổ ra BCL, nhất là ở những vùng khí hậu nóng, do khả năng
phân hủy kỵ khí nhanh các chất hữu cơ dễ bị phân hủy có trong CTRðT.
Các quá trình chuyển hóa sinh học
Các quá trình chuyển hóa sinh học phần chất hữu cơ có trong CTRðT có
thể áp dụng ñể giảm thể tích và khối lượng chất thải, sản xuất phân compost dùng
bổ sung chất dinh dưỡng cho ñất và sản xuất khí methane. Những vi sinh vật chủ
yếu tham gia quá trình chuyển hóa sinh học các chất thải hữu cơ bao gồm vi
khuẩn, nấm, men và antinomycetes. Các quá trình này có thể ñược thực hiện
trong ñiều kiện hiếu khí hoặc kỵ khí, tùy theo lượng oxy sẵn có. Những ñiểm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
15
khác biệt cơ bản giữa các phản ứng chuyển hóa hiếu khí và kỵ khí là bản chất của
các sản phẩm tạo thành và lượng oxy thực sự cần phải cung cấp ñể thực hiện quá
trình chuyển hóa hiếu khí.
Những quá trình sinh học ứng dụng ñể chuyển hóa chất hữu cơ có trong
CTRðT bao gồm quá trình làm phân compost hiếu khí, quá trình phân hủy kỵ
khí và quá trình phân hủy kỵ khí ở nồng ñộ chất rắn cao [12].
1.2.5. Tốc ñộ phát sinh chất thải rắn
Việc tính toán tốc ñộ phát sinh rác thải là một trong những yếu tố quan
trọng trong việc quản lý rác thải bởi vì từ ñó người ta có thể xác ñịnh ñược lượng
rác phát sinh trong tương lai ở một khu vực cụ thể có kế hoạch quản lý từ khâu
thu gom, vận chuyển tới quản lý.
Phương pháp xác ñịnh tốc ñộ phát thải rác cũng gần giống phương pháp
xác ñịnh tổng lượng rác. Người ta sử dụng một số phân tích sau ñể ñịnh lượng
rác thải ở một khu vực.
- ðo khối lượng
- Phân tích thống kê
- Dựa trên các ñơn vị thu gom rác (thí dụ thùng chứa)
- Phương pháp xác ñịnh tỷ lệ rác thải
- Tính cân bằng vật chất
Các yếu tố ảnh hưởng ñến tốc ñộ phát sinh chất thải rắn
- Sự phát triển và nếp sống
Các nghiên cứu cho thấy sự phát sinh chất thải liên hệ trực tiếp với phát
triển kinh tế của một cộng ñồng. Lượng chất thải sinh hoạt ñã ñược ghi nhận là
có giảm ñi khi có sự suy giảm về kinh tế. Phần trăm vật liệu ñóng gói (ñặc biệt là
túi nylon) ñã tăng lên trong ba thập kỷ và tương ứng là tỷ trọng khối lượng (khi
thu gom) của chất thải cũng giảm ñi.
- Mật ñộ dân số
Các nghiên cứu xác minh rằng khi mật ñộ dân số tăng lên sẽ phải thải bỏ
nhiều rác thải hơn. Nhưng không phải rằng dân số ở cộng ñồng có mật ñộ cao
hơn sẽ sản sinh ra nhiều rác thải hơn mà dân số cộng ñồng có mật ñộ thấp có các