BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THỊ THÙY LIÊN
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ
GIẢI PHÁP QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT
TẠI HUYỆN KINH MÔN, TỈNH HẢI DƯƠNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI - 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THỊ THÙY LIÊN
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ
GIẢI PHÁP QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT
TẠI HUYỆN KINH MÔN, TỈNH HẢI DƯƠNG
CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ : 60.44.03.01
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. ĐỖ NGUYÊN HẢI
HÀ NỘI - 2014
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Toàn bộ số liệu là
trung thực và chưa đựợc sử dụng trong bất cứ luận văn, luận án nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đều đã
được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đựoc chỉ rõ nguồn gốc
Hà Nội, ngày… tháng… năm 2014
Học viên
Nguyễn Thị Thùy Liên
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii
LỜI CẢM ƠN
Với tất cả tấm lòng chân thành, tôi xin bày tỏ lời cám ơn sâu sắc tới PGS.TS Đỗ
Nguyên Hải là người đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi cũng xin cảm ơn toàn thể thầy cô giáo trong Khoa Môi trường trong năm
vừa qua đã truyền thụ cho chúng tôi những kiến thức quý báu.
Nhân đây, tôi cũng gửi lời biết ơn sâu sắc tới các hộ dân, công nhân thu gom
và cán bộ quản lý môi trường địa phương đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình
điều tra và thu thập số liệu làm luận văn.
Cuối cùng tôi xin được gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, những người luôn
giúp đỡ, động viên tôi trong suốt thời gian thực tập vừa qua.
Tôi xin trân trọng ghi nhớ sự chân tình giúp đỡ của thầy cô, gia đình, bạn bè
đã dành cho tôi.
Hà Nội, Ngày… tháng… năm 2014
Học viên
Nguyễn Thị Thuỳ Liên
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iii
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC BẢNG vi
DANH MỤC HÌNH vii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT viii
MỞ ĐẦU 1
1. Tính cấp thiết của đề tài 1
2. Mục đích nghiên cứu 2
3. Yêu cầu của đề tài 2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3
1.1. Cơ sở lý luận về chất thải rắn sinh hoạt và tác động chúng tới
môi trường 3
1.1.1. Một số khái niệm 3
1.1.2. Nguồn gốc phát sinh của CTRSH 3
1.1.3. Thành phần của CTRSH 4
1.1.4. Tính chất CTRSH 5
1.1.5. Ảnh hưởng của chất thải rắn tới môi trường 8
1.2. Phân kỳ các giai đoạn quản lý chất thải rắn trên thế giới 10
1.3. Thực trạng và cơ chế quản lý chất thải rắn sinh hoạt trên thế giới
và Việt Nam 13
1.3.1. Thực trạng và cơ chế quản lý chất thải rắn sinh hoạt trên thế giới 13
1.3.2. Thực trạng và cơ chế quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại Việt Nam 18
1.4. Tình hình quản lý, xử lý chất thải rắn sinh hoạt tỉnh Hải Dương 23
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG 25
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
2.1. Đối tượng nghiên cứu 25
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iv
2.2. Phạm vi nghiên cứu 25
2.3. Nội dung nghiên cứu 25
2.4. Phương pháp nghiên cứu 25
2.4.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp 25
2.4.2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp 26
2.4.3. Phương pháp xử lý số liệu 27
2.4.4. Phương pháp dự báo 27
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29
3.1. Điều kiện tự nhiên - kinh tế- xã hội huyện Kinh Môn 29
3.1.1 Điều kiện tự nhiên 29
3.1.2. Thực trạng phát triển kinh tế 33
3.1.3. Tình hình xã hội 35
3.2. Hiện trạng phát sinh chất thải rắn sinh hoạt 39
3.2.1. Nguồn phát sinh CTRSH 39
3.2.2. Khối lượng và thành phần CTRSH phát sinh 39
3.2.3. Thành phần chất thải rắn phát sinh 47
3.3. Hiện trạng quản lý chất CTRSH trên địa bàn huyện Kinh Môn 50
3.3.1. Quản lý về mặt hành chính 50
3.3.2. Quản lý kỹ thuật 53
3.4. Đánh giá hiệu quả quản lý rác thải sinh hoạt huyện Kinh Môn 61
3.4.1. Những kết quả đạt được 61
3.4.2. Những khó khăn, tồn tại 61
3.4.3. Những mong đợi của người dân và người quản lý với công tác quán
lý chất thải rắn 63
3.5. Dự báo phát sinh chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Kinh Môn 64
3.5.1. Cơ sở tính dự báo chất thải rắn sinh hoạt huyện Kinh Môn 64
3.5.2. Kết quả dự báo khối lượng rác thải phát sinh trên địa bàn huyện
Kinh Môn 64
3.6. Đề xuất giải pháp quản lý tổng hợp rác thải sinh hoạt và nhân rộng
mô hình trên địa bàn huyện Kinh Môn 65
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v
3.6.1. Triển khai mô hình 3 R 65
3.6.2. Xây dựng mô hình xử lý rác thải sinh hoạt thành phân hữu cơ 68
3.6.3. Đào tạo nâng cao năng lực quản lý rác thải sinh hoạt 73
3.6.4. Cải tiến, hình thành hệ thống quản lý chất thải rắn tại địa phương 74
3.6.5. Tổ chức, củng cố các tổ đội thu gom 75
3.6.6. Tăng cường hiệu lực tổ chức giám sát, cưỡng chế của cơ quan nhà nước 77
3.6.7. Tăng cường và đa dạng hóa nguồn đầu tư tài chính 79
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80
1. Kết luận 80
2. Kiến nghị 81
TÀI LIỆU THAM KHẢO 82
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Các loại chất thải đặc trưng từ nguồn sinh hoạt 4
Bảng 1.2. Khối lượng riêng và hàm lượng ẩm của các chất thải có trong
chất thải rắn sinh hoạt 5
Bảng 1.3. Thành phần hóa học có trong chất thải rắn sinh hoạt 6
Bảng 1.4. Hàm lượng các chất trơ có trong chất thải rắn sinh hoạt 7
Bảng 1.5. Thành phần có khả năng phân hủy của một số chất thải 7
Bảng 1.6. Khối lượng chất thải rắn được xử lý tại các nước trên thế giới
( Đơn vị tính: triệu tấn) (Wordbank, 2012) 15
Bảng 1.7. CTR phát sinh tại một số tỉnh, thành phố năm 2010 19
Bảng 1.8. Tỷ lệ thu gom CTR đô thị của TP. Đà Nẵng và TP. Huế 20
Bảng 3.1: Cơ cấu kinh tế huyện Kinh Môn 33
Bảng 3.2. Lượng rác thải sinh hoạt phát sinh tại một số xã, thị trấn trên địa
bàn huyện Kinh Môn 40
Bảng 3.3. Khối lượng chất thải sinh hoạt phát sinh tại các cơ sở y tế 43
Bảng 3.4. Khối lượng chất thải sinh hoạt phát sinh tại chợ 44
Bảng 3.5. Hệ số phát sinh rác thải tại một số cửa hàng ăn uống tại các xã,
thị trấn 45
Bảng 3.6. Khối lượng phát sinh CTRSH tại một số công ty trên địa bàn
huyện Kinh Môn 46
Bảng 3.7. Thành phần chất thải rắn sinh hoạt tại hộ gia đình 48
Bảng 3.8. Hiện trạng các bãi chôn lấp trên địa bàn huyện Kinh Môn 58
Bảng 3.9. Dự báo khối lượng chất thải phát sinh 64
Bảng 3.10. Những điểm thuận lợi và không thuận lợi của mô hình 72
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Các nguồn phát sinh chất thải sinh hoạt 4
Hình 1.2. Tác hại của CTR với sức khoẻ con người( Trần Thị Mỹ Diệu,
2010) 8
Hình 1.3. Các giai đoạn quản lý chất thải rắn của thế giới trước đây và
ngày nay( Trần Quang Ninh, 2007) 10
Hình 1.4. Tỷ lệ phát sinh chất thải rắn theo từng khu vực trên thế giới
(Wordbank, 2012) 13
Hình 1.5. Tỷ lệ thu gom chất thải rắn tại các nhóm nước trên thế giới
(Wordbank, 2012) 14
Hình 3.1. Hệ số phát sinh CTR tại huyện Kinh Môn và toàn tỉnh Hải
Dương 41
Hình 3.2. Hệ số phát sinh CTR tại huyện Kinh Môn và toàn tỉnh Hải
Dương 42
Hình 3.3. Các nguồn phát sinh CTRSH 47
Hình 3.4. Thành phần trong chất thải rắn sinh hoạt 49
Hình 3.5. Tổ chức quản lý chất thải rắn huyện Kinh Môn 51
Hình 3.6. Mô hình thu gom rác tại các thị trấn 54
Hình 3.7. Một số xe thu gom rác được sử dụng trên địa bàn huyện Kinh
Môn– Tỉnh Hải Dương 57
Hình 3.8. Mô hình quản lý rác thải dựa vào cộng đồng tại quy mô cấp
thôn/xã 69
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page viii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CTNH : Chất thải nguy hại
CTR : Chất thải rắn
CTRCN : Chất thải rắn công nghiệp
CTRSH : Chất thải rắn sinh hoạt
CTRYT : Chất thải rắn y tế
HGĐ : Hộ gia đình
HTX : Hợp tác xã
QLCTR : Quản lý chất thải rắn
TB : Trung bình
TNHH MTV : Trách nhiệm hữu hạn một thành viên
UNEP : Chương trình môi trường Liên hợp quốc
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Ngày nay, để không bị lạc hậu so với thế giới, vấn đề quan trọng nhất là phải phát
triển kinh tế theo kịp với tốc độ phát triển của thế giới thì bảo vệ môi trường và phát triển
bền vững trở thành vấn đề quan trọng có ý nghĩa sống còn đối với mỗi quốc gia, đặc biệt
là đối với các nước đang phát triển. Trong nhiều trường hợp, bảo vệ môi trường đóng vai
trò quyết định đến chiến lược phát triển kinh tế của mỗi quốc gia.
Việt Nam cũng như nhiều nước khác trên thế giới, bảo vệ môi trường ngoài ý
nghĩa bảo vệ thành quả của quá trình phát triển kinh tế, còn mang tính chiến lược quan
trọng trong sự nghiệp phát triển bền vững về kinh tế, xã hội… Ngoài ra, nó còn mang
tính cấp bách, cần thiết và rất thời sự.
Trong những năm gần đây, nhờ chính sách mở cửa, chuyển mạnh sang nền kinh
tế thị trường, tỉnh Hải Dương nói chung,và huyện Kinh Môn nói riêng có những bước
tiến vượt bậc về kinh tế. Bên cạnh những mặt tích cực, những tiến bộ vượt bậc thì vẫn
còn những mặt tiêu cực, những hạn chế mà không một nước đang phát triển nào không
phải đối mặt, đó là tình trạng môi trường ngày càng bị ô nhiễm cụ thể đó là ô nhiễm đất,
nước, không khí và tình trạng tài nguyên thiên nhiên ngày càng trở nên cạn kiệt, và hàng
loạt các vấn đề môi trường khác cũng cần được quan tam sâu sắc và kịp thời giải quyết
một cách nghiêm túc, triệt để.
Hiện nay, thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn đô thị đang là vấn đề nan
giải đối với nhiều địa phương trong cả nước. Khối lượng phát sinh lớn nhưng tỷ lệ thu
gom còn hạn chế, chất thải rắn sinh ra chưa được thu gom và xử lý triệt để là nguyên
nhân gây ô nhiễm cả ba môi trường: đất, nước và không khí. Tại các bãi đổ rác, nước rò
rỉ và khí bãi rác là mối đe dọa đối với nguồn nước mặt và nước ngầm trong khu vực.
Khối lượng chất thải rắn của các khu đô thị ngày càng gia tăng nhanh chóng theo tốc độ
gia tăng dân số, và phát triển kinh tế xã hội. Lượng chất thải rắn nếu không được xử lý
tốt sẽ dẫn đến hàng loạt các hậu quả môi trường không thể lường trước được. Ô nhiễm
môi trường do chất thải rắn nói chung và chất thải rắn sinh hoạt nói riêng đang là một
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 2
vấn đề không những nhức nhối đối với các nhà lãnh đạo, quản lý, quy hoạch mà còn với
toàn xã hội. Tại huyện Kinh Môn chưa có công trình nghiên cứu nào một cách đồng bộ
để đánh giá thực trạng quản lý, đề xuất hướng xử lý, tái sử dụng nguồn chất thải này.
Xuất phát từ thực tế đó, tôi quyết định tiến hành thực hiện đề tài: “ Đánh giá thực
trạng và đề xuất một số giải pháp quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Kinh Môn,
tỉnh Hải Dương” nhằm giải quyết các vấn đề khoa học và thực tiễn nói trên.
2. Mục đích nghiên cứu
- Đánh giá thực trạng quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Kinh Môn.
- Đề xuất một số giải pháp cho công tác quản lý chất thải rắn sinh hoạt nhằm
cải thiện chất lượng môi trường tại địa bàn nghiên cứu.
3. Yêu cầu của đề tài
- Điều tra thực trạng phát sinh chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Kinh Môn.
- Xác định những vấn đề tồn tại trong công tác quản lý chất thải rắn sinh hoạt
tại địa phương.
- Từ kết quả nghiên cứu đề xuất được giải pháp quản lý chất thải rắn sinh
hoạt mang tính khả thi.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 3
- CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
-
1.1. Cơ sở lý luận về chất thải rắn sinh hoạt và tác động chúng tới môi trường
1.1.1. Một số khái niệm
Chất thải rắn
Chất thải rắn là chất thải ở thể rắn, được thải ra từ quá trình sản xuất, kinh
doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác. CTR bao gồm CTR thông
thường và CTR nguy hại (Nghị định số 59/2007/NĐ-CP).
Chất thải rắn sinh hoạt
Chất thải rắn phát thải trong sinh hoạt cá nhân, hộ gia đình, nơi công cộng
được gọi chung là chất thải rắn sinh hoạt (Nghị định số 59/2007/NĐ-CP).
Thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn
Thu gom chất thải rắn là hoạt động tập hợp, phân loại, đóng gói và lưu giữ
tạm thời chất thải rắn tại nhiều điểm thu gom tới địa điểm hoặc cơ sở được cơ quan
nhà nước có thẩm quyền chấp thuận (Nghị định số 59/2007/NĐ-CP).
Vận chuyển chất thải rắn là quá trình chuyên chở chất thải rắn từ nơi phát
sinh, thu gom, lưu giữ, trung chuyển đến nơi xử lý, tái chế, tái sử dụng hoặc bãi
chôn lấp cuối cùng (Nghị định số 59/2007/NĐ-CP).
Xử lý chất thải rắn là quá trình sử dụng các giải pháp công nghệ, kỹ thuật
làm giảm, loại bỏ, tiêu hủy các thành phần có hại hoặc không có ích trong chất thải
rắn; thu hồi, tái chế, tái sử dụng lại các thành phần có ích trong chất thải rắn (Nghị
định số 59/2007/NĐ-CP).
1.1.2. Nguồn gốc phát sinh của CTRSH
Các nguồn chủ yếu phát sinh chất thải rắn sinh hoạt bao gồm:
- Từ các khu dân cư.
- Từ các trung tâm thương mại.
- Từ các viện nghiên cứu, cơ quan, trường học, các công trình công cộng.
- Từ các dịch vụ đô thị, sân bay.
- Từ các khu công nghiệp.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 4
Hình 1.1. Các nguồn phát sinh chất thải sinh hoạt
1.1.3. Thành phần của CTRSH
Thành phần lý, hóa của CTRSH rất khác nhau, tùy thuộc vào từng địa
phương, các mùa khí hậu và nhiều yếu tố khác.
Bảng 1.1. Các loại chất thải đặc trưng từ nguồn sinh hoạt
Nguồn thải Thành phần chất thải
Khu dân cư, chợ và trung tâm
thương mại
Chất thải thực phẩm, giấy carton, nhựa, vải, cao su,
rác vườn,gỗ, các loại khác,…
Chất thải đặc biệt
Chất thải thể tích lớn, đồ điện gia dụng, pin, dầu,
lốp xe, chất thải nguy hại,…
Chất thải từ công sở, viện
nghiên cứu
Chất thải thực phẩm, giấy carton, nhựa, vải, cao su,
rác vườn,gỗ, các loại khác,…
Chất thải từ dịch vụ
Bụi, rác, chất thải từ thực phẩm, giấy loại hỗn hợp,
chai nước giải khát, sữa, nhựa, vải, giẻ rách,…
( Nguồn: Tài liệu môi trường: Quản lý chất thải rắn sinh hoạt – TS. Nguyễn Trung
Việt, TS. Trần Thị Mỹ Diệu, 2007)
Các hoạt động kinh tế, xã hội của con
người
Các quá trình
phi sản xuất
Hoạt động
sống và tái sản
sinh con người
Các hoạt động
quản lý
Các hoạt
động giao
tiếp và đối
ngoại
Chất thải rắn sinh hoạt
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5
1.1.4. Tính chất CTRSH
1.1.4.1. Tính chất vật lý
Những tính chất lý học quan trọng của chất thải rắn sinh hoạt bao gồm: khối
lượng riêng, độ ẩm, kích thước hạt, khả năng giữ nuớc, độ xốp,…
- Khối lượng riêng
Khối lượng riêng của rác sẽ rất khác nhau tùy theo vị trí địa lý, mùa trong
năm, thời gian lưu trữ,…Khối lượng riêng của rác sinh hoạt các đô thị lấy từ xe ép
rác thường dao động trong khoảng 300 lb/yd
3
đến 700 lb/yd
3
(178 kg/ m
3
đến 415
kg/ m
3
) và giá trị đặc trưng thường ở khoảng 500 lb/yd
3
(297 kg/ m
3
).
- Độ ẩm
Độ ẩm chất thải rắn sinh hoạt thường được biểu diễn theo 2 cách: tính theo
thành phần phần trăm khối lượng ướt và thành phần phần trăm khối lượng khô.
Bảng 1.2. Khối lượng riêng và hàm lượng ẩm của các chất thải có trong chất
thải rắn sinh hoạt
Loại chất thải
Khối lượng riêng (lb/yd
3
) Độ ẩm( % khối lượng)
Khoảng dao động Đặc trưng Khoảng dao động Đặc trưng
Rác khu dân cư
Thực phẩm 200-810 490 50-80 70
Giấy 70-220 150 4-10 6
Carton 70-135 85 4-8 5
Nhựa 70-220 110 1-4 2
Vải 70-170 110 6-15 10
Rác vườn 100-380 170 30-80 60
Thủy tinh 270-810 330 1-4 2
Bụi, tro 540-1685 810 6-12 8
Rác khu đô thị
Xe ép rác 300-760 500 15-40 20
Tại bãi rác - - - -
Nén bình thường 610-840 760 15-40 25
Nén tốt 995-1250 1010 15-40 25
( Nguồn: Tài liệu môi trường: Quản lý chất thải rắn sinh hoạt - TS Nguyễn Trung
Việt, TS Trần Thị Mỹ Diệu , 2007) (Ghi chú: 1 lb/yd
3
= 0.593276 kg/ m
3
)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 6
1.1.4.2. Tính chất hóa học
Thành phần của rác có ý nghĩa to lớn trong việc tìm ra biện pháp xử lý thích
hợp cho loại rác đó. Thông thường chất thải rắn sinh hoạt là hỗn hợp của các chất
có thể cháy được, độ ẩm, chất trơ không cháy được. Thành phần cơ bản của chất
thải rắn sinh hoạt bao gồm các yếu tố khoa học cơ bản như: C, H,O, N, S và tro, cụ
thể như sau:
Bảng 1.3.Thành phần hóa học có trong chất thải rắn sinh hoạt
CTRSH sinh hoạt
Phần trăm trọng lượng(%)
Carbon Hydro Oxy Nitơ Lưu huỳnh Tro
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
Plastic 60,0 7,2 22,8 - - 10,0
Vải 55,0 6,6 31,2 4,6 0,15 -
Cao su 78,0 10,0 - 2,0 - 1,0
Da 60,0 8,0 11,6 10,0 0,4 10,0
Rác làm 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
Bụi, tro 26,3 3,0 2,0 0,5 0,2 68,0
( Nguồn: UNEP, 2005)
Chất trơ không cháy được cũng có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong việc
phân tích thành phần rác, để có thể quyết định đưa ra công nghệ xử lý thích hợp
cho loại rác này. Tỷ lệ các chất trơ và độ ẩm của rác quyết định rất nhiều tới việc
rác có thể cháy hay không. Trong bảng 1.4 phản ánh hàm lượng các chất trơ có
trong chất thải rắn sinh hoạt.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7
Bảng 1.4. Hàm lượng các chất trơ có trong chất thải rắn sinh hoạt
(Nguồn : UNEP, 2005)
1.1.4.3. Tính chất sinh học
Đặc tính quan trọng nhất của thành phần chất hữu cơ có trong chất thải rắn
sinh hoạt là hầu hết các thành phần này đều có khả năng chuyển hóa sinh học thành
khí, chất rắn hữu cơ và chất rắn vô cơ.
Bảng 1.5. Thành phần có khả năng phân hủy của một số chất thải
Thành phần
Phần chất thải rắn
bay hơi tính theo
chất khô (%)
Hàm lượng
lignin/VS (%)
Phần có khả năng
phân hủy sinh học
tính theo VS (%)
Rác th
ực phẩm
7
-
15
0,4
0,82
Giấy in báo 94,0 21,9 0,22
Carton 94,0 12,9 0,47
Rác vườn 50 - 90 4,1 0,72
( Nguồn: Tài liệu môi trường quản lý chất thải rắn sinh hoạt - TS Nguyễn Trung
Việt, TS Trần Thị Mỹ Diệu , 2007) ( Ghi chú: VS: Tổng hàm lượng chất hữu cơ dễ
bay hơi)
CTR sinh hoạt
Chất trơ(%)
Khoảng dao động Trung bình
Thực phẩm 2-8 5
Giấy 4-8 6
Carton 3-6 5
Plastic 6-20 10
Vải 2-4 2,5
Cao su 8-20 10
Da 8-20 10
Rác làm vườn 2-6 4,5
Gỗ 0,6-2 1,5
Thủy tinh 96-99 98
Đồ hộp 96-99 98
Bụi, tro 60-80 70
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8
Những tính chất cơ bản trên của rác thải sinh hoạt chính là cơ sở quan trọng
để đề ra các biện pháp quản lý, xử lý rác thải thích hợp với từng khu vưc, địa
phương.
1.1.5. Ảnh hưởng của chất thải rắn tới môi trường
Bụi, CH
4
, NH
3
, H
2
S
2
KLN, chất độc
Ăn uống, tiếp xúc qua da
Hình 1.2. Tác hại của CTR với sức khoẻ con người( Trần Thị Mỹ Diệu, 2010)
- CTR làm ô nhiễm môi trường nước:
Các CTR, nếu là chất thải hữu cơ, trong môi trường nước sẽ bị phân huỷ một
cách nhanh chóng. Phần nổi lên mặt nước sẽ có quá trình khoáng hoá chất hữu cơ
để tạo sản phẩm trung gian, sản phẩm cuối cùng là chất khoáng và nước. Phần chìm
trong nước sẽ có quá trình phân huỷ yếm khí tạo ra các sản phẩm như: CH
4
, H
2
S,
H
2
O, CO
2
và chất trung gian. Những chất trung gian này thường gây mùi thối và
độc. Bên cạnh đó, là các loại vi trùng và siêu vi trùng làm ô nhiễm nguồn nước. Nếu
CTR rắn là kim loại thì nó gây lên hiện tượng ăn mòn trong nước. Sau đó quá trình
oxy hoá xuất hiện, gây nhiễm bẩn cho nguồn nước ( Trần Thị Mỹ Diệu, 2010).
Rác thải( Chất thải rắn)
- Sinh hoạt
- Sản xuất( công nghiệp, nông
nghiệp, )
- Thương nghiệp
-
T
ái
ch
ế
Nước mặt Nước ngầm
Môi trường đất
Người, động vật
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9
- CTR làm ô nhiễm môi trường đất:
Trong thành phần CTR có chứa nhiều các chất độc, khi CTR được đưa vào
môi trường thì các chất độc xâm nhập vào đất sẽ tiêu diệt nhiều loài sinh vật có ích
cho đất như: giun, vi sinh vật, nhiều loài động vật không xương sống, ếch nhái
làm cho môi trường đất bị giảm tính đa dạng sinh học và phát sinh nhiều sâu bọ phá
hoại cây trồng. Đặc biệt hiện nay sử dụng tràn lan các loại túi nilôn trong sinh hoạt
và đời sống, khi xâm nhập vào đất cần tới 50 - 60 năm mới phân huỷ hết và do đó
chúng tạo thành các "bức tường ngăn cách" trong đất hạn chế mạnh đến quá trình
phân huỷ, tổng hợp các chất dinh dưỡng, làm cho đất giảm độ phì nhiêu, đất bị chua
và năng suất cây trồng giảm sút ( Trần Thị Mỹ Diệu, 2010).
- CTR làm ô nhiễm môi trường không khí:
Một số CTR trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp ( 350
o
C và độ ẩm
70- 80 %) sẽ bị biến đổi nhờ hoạt động của vi sinh vật. Kết quả của quá trình này là
tạo thành một số khí độc hại gây ô nhiễm môi trường. Ngoài ra, việc xử lý CTR
bằng nhiệt còn tạo ra một số khí như SO
2,
NO
x
, CO, dioxin, khi phát tán vào không
khí nó sẽ gây ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ con người( Trần Thị Mỹ Diệu,2010).
- CTR ảnh hưởng tới sức khoẻ cộng đồng:
Theo đánh giá của chuyên gia, chất thải rắn đã ảnh hưởng rất lớn đến sức khoẻ
cộng đồng; nghiêm trọng nhất là đối với dân cư khu vực làng nghề, khu công nghiệp, bãi
chôn lấp chất thải và vùng nông thôn ô nhiễm chất thải rắn đến mức báo động.
Nhiều bệnh như đau mắt, bệnh đường hô hấp, bệnh ngoài da, tiêu chảy, dịch
tả, thương hàn…do chất thải rắn gây ra.
Đội ngũ lao động của các đơn vị làm vệ sinh đô thị phải làm việc trong điều
kiện nặng nhọc, ô nhiễm nặng, cụ thể: nồng độ bụi vượt quá tiêu chuẩn cho phép từ
1,5 đến 1,9 lần, khí độc vượt tiêu chuẩn cho phép từ 0,5 đến 0,9 lần, các loại vi
trùng, siêu vi trùng, nhất là trứng giun, trực tiếp ảnh hưởng đến sức khoẻ của họ.
Ngoài những ảnh hưởng trên, nếu việc thu gom và vận chuyển rác thải không
hết sẽ dẫn đến tình trạng tồn đọng chất thải trong các đô thị, làm mất mỹ quan, gây
cảm giác khó chịu cho cả dân cư trong đô thị.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10
Không thu hồi và tái chế được các thành phần có ích trong chất thải, gây ra
sự lãng phí về của cải, vật chất cho xã hội.
1.2. Phân kỳ các giai đoạn quản lý chất thải rắn trên thế giới
Các giai đoạn quản lý chất thải rắn trên thế giới được mô tả qua biểu đồ sau:
Giảm
tại nguồn
Tái chế
Xử lý
Chôn lấp, thải bỏ
Trước đây Ngày nay
Hình 1.3. Các giai đoạn quản lý chất thải rắn của thế giới
trước đây và ngày nay( Trần Quang Ninh, 2007)
Năm 2004, đánh dấu tiến bộ quan trọng của cả thế giới trong việc quản lý
chất thải rắn để đảm bảo vệ sinh môi trường. Các nghiên cứu, tìm hiểu rõ hơn các
thành phần, tính chất của chất thải rắn, đã làm thay đổi dần cách tiếp cận trong công
tác quản lý chất thải rắn. Từ việc chú trọng các biện pháp xử lý như chôn lấp, hủy
bỏ, chúng ta đã chuyển dẫn sang các biện pháp giúp ngăn chặn phát sinh chất thải
ngay tại nguồn bằng cách sử dụng năng lượng và nguyên liệu một cách hiệu quả
nhất, nghĩa là có thêm một tỷ lệ nguyên vật liệu nữa được chuyển vào thành phẩm
hoặc tái sử dụng thay vì thải bỏ ( Trần Quang Ninh).
Trước đây, lối suy nghĩ của chúng ta trong việc giải quyết ô nhiễm môi
trường vẫn tập trung sử dụng các phương pháp truyền thống xử lý chất thải mà
không chú ý đến nguồn gốc phát sinh ra chúng. Do vậy, chi phí quản lý chất thải
ngày càng tăng, nhưng ô nhiễm ngày càng nặng. Ngày nay, chúng ta chủ động áp
dụng các biện pháp giảm tại nguồn, sản xuất sạch hơn là bước tiến quan trọng giúp
giảm tải cho môi trường. Áp dụng các biện pháp sản xuất sạch hơn là cách tiếp cận
Xử lý
Tái chế
Giảm tại nguồn
Chôn
lấ
p
thải bỏ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 11
nhìn xa, tiên liệu và phòng ngừa đối với sự phát sinh chất thải.Tuy nhiên, điều này
không có nghĩa là xem nhẹ các biện pháp xử lý. Phòng ngừa, ngăn chặng ô nhiễm là
nguyên tắc chủ đạo và phải kết hợp với xử lý ô nhiễm.
Các phương pháp xử lý chất thải rắn cũng có những bước tiến quan trọng, từ
việc chỉ chôn lấp thông thường hiện nay đã có rất nhiều phương pháp để tái sử dụng,
biến rác thải thành nguồn tài nguyên. Theo tài liệu “Tổng luận về Công nghệ Xử lý
Chất thải rắn của một số nước và ở Việt Nam”( Th.S Trần Quang Ninh, 2007), các
biện pháp xử lý CTR chủ yếu trên thế giới hiện nay:
Phương pháp chôn lấp
Chôn lấp hợp vệ sinh là biện pháp tiêu huỷ chất thải được áp dụng rất rộng
rãi trên thế giới. Theo công nghệ này CTR được đưa vào các hố chôn lấp có ít nhất
hai lớp lót chống thấm,có hệ thống thu gom nước rò rỉ để xử lý, có hệ thống thoát
khí, có giếng khoan để giám sát khả năng ảnh hưởng đến nước ngầm.
Việc xây dựng hố chôn lấp phải theo đúng các quy chuẩn thiết kế về kích
thước, độ dốc, các lớp chống thấm đáy và vách, xử lý nước rò rỉ, khí gas…
Phương pháp này đơn giản mà hiệu quả, nhưng có nhược điểm là tốn nhiều
diện tích, mất nhiều thời gian phân loại rác và nguy cơ gây ô nhiễm môi trường đất,
nước, không khí cao.
Phương pháp đốt có thu hồi năng lượng
Công nghệ đốt là công nghệ dựa trên nguyên tắc tro hoá chất hữu cơ, nhờ
các phản ứng hoá học chuyển hoá chúng thành CO
2
và H
2
O. Thường công nghệ
này thực hiện trong lò đốt nhiệt độ cao. Nhiệt lượng khoảng 800- 1200
o
C. Năng
lượng của quá trình đốt được thu hồi và cung cấp cho nồi hơi sau đó là lò sởi hoặc
nhà máy điện.
Tuy nhiên việc đốt rác dễ sản sinh ra các loại khói độc, nếu không xử lý tốt
sẽ gây ô nhiễm môi trường không khí.
Công nghệ này thường được sử dụng ở những nước có nền kinh tế phát triển
vì chi phí của nó gấp 10 lần so với chôn lấp hợp vệ sinh.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12
Phương pháp ủ
Phương pháp này chủ yếu để xử lý CTRSH có chứa nhiều chất hữu cơ, nhằm
tạo ra phân bón vi sinh để cải tạo đất. Đây là phương pháp ủ tự nhiên có lịch sử khá
lâu đời, thích hợp cho qui mô hộ gia đình, trang trại hoặc một khu dân cư. Rác thải
được trộn lẫn với phân chuồng ủ đống hoặc cho vào bể kín tạo điều kiện kỵ khí.
Ngoài ra các nước tiên tiến như Nhật Bản, Mỹ, Đức, còn áp dụng công
nghệ xử lý mới như: công nghệ Plasma, Hydromex, việc áp dụng các công nghệ
trên cho phép tận dụng các chất thải công nghiệp, giảm các chi phí chôn lấp và xử
lý. Việc cho phép tận dụng các chất thải độc hại được đúc ép và polyme hoá có
nguy cơ gây ô nhiễm môi trường hiện đang được xem xét. Tuy nhiên, áp dụng
phương pháp này đã làm giảm ô nhiễm rất nhiều so với việc chôn lấp đơn thuần các
chất thải này trong bãi chôn lấp.
Ở một số quốc gia việc xử lý chất thải được thực hiện ngay tại nguồn như Thái
Lan, Nhật Bản, Singapo, Người ta chia rác thành 3 loại và cho chúng vào 3 thùng
riêng: những rác thải có thể tái sinh, thực phẩm và chất độc hại. Các loại rác này được
thu gom và chở bằng xe ép có màu sơn khác nhau. Rác tái sinh sau khi được phân loại
sơ bộ tại nguồn sẽ vận chuyển tới nhà máy phân loại rác để tách ra các loại vật liệu
khác nhau và đưa vào các chu trình sản xuất khác. Chất thải thực phẩm được chuyển
đến nhà máy chế biến phân vi sinh. các chất còn lại thường được xử lý bằng phương
pháp chôn lấp. Chất thải độc hại được xử lý bằng phương pháp đốt.
Các phương pháp xử lý khác
- Xử lý chất thải bằng công nghệ ép kiện
Rác thu gom tập trung về nhà máy chế biến được phân loại bằng phương
pháp thủ công trên băng tải. Các chất trơ và các chất có thể tận dụng được như :
Kim loại, nilon, giấy, thủy tinh, nhựa…. được thu hồi để tái chế. Những chất còn lại
sẽ được băng tải chuyển qua hệ thống ép nén rác bằng thủy lực với mục đích giảm
tối đa thể tích khối rác và tạo thành các kiện có tỷ số nén cao. Các khối rác ép này
được sử dụng vào việc san lấp, làm bờ chắn các vùng đất trũng.
- Xử lý chất thải bằng công nghệ Hydromex
Công nghệ Hydromex nhằm xử lý rác đô thị thành các sản phẩm phục vụ
xây dựng, làm vật liệu, năng lượng và các sản phẩm nông nghiệp hữu ích.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 13
Bản chất của công nghệ Hydromex là nghiền nhỏ rác, sau đó polyme hóa và
sử dụng áp lực lớn để ép nén, định hình các sản phẩm. Rác thải được thu gom
chuyển về nhà máy, không cần phân loại được đưa vào máy cắt, nghiền nhỏ, sau đó
đi qua băng tải chuyển đến các thiết bị trộn.
1.3. Thực trạng và cơ chế quản lý chất thải rắn sinh hoạt trên thế giới và Việt Nam
1.3.1. Thực trạng và cơ chế quản lý chất thải rắn sinh hoạt trên thế giới
1.3.1.1. Thực trạng chất thải rắn sinh hoạt trên thế giới
Sự phát triển mạnh mẽ, liên tục của các cuộc cách mạng công nghiệp, cách
mạng khoa học kỹ thuật, cách mạng khoa học & công nghệ cùng với quá trình công
nghiệp hoá trong thế kỷ vừa qua đã làm biến đổi nhanh chóng và sâu sắc bộ mặt của
xã hội loài người cũng như môi trường tự nhiên. Đời sống con người không ngừng
được nâng cao, lượng rác thải phát sinh cũng không ngừng gia tăng về cả số lượng
và độ độc hại. Hiện nay, lượng chất thải rắn đô thị phát sinh trên toàn thế giới là 1,3
tỷ tấn mỗi năm và ước tính đến năm 2025 là 2,2 tỷ tấn (Wordbank, 2012).
Theo từng khu vực và mức độ phát triển kinh tế, tỷ lệ phát sinh chất thải trên
thế giới có sự chênh lệch rất lớn được thể hiện trong hình
5%
5%
6%
7%
12%
21%
44%
AFR
SAR
MENA
ECA
LAC
EPA
OECG
Hình 1.4. Tỷ lệ phát sinh chất thải rắn theo từng khu vực trên thế giới
(Wordbank, 2012)
(Ghi chú: AFR: Châu Phi, EAP: Đông Á và Thái Bình Dương, ECA: Đông và trung
tâm Châu Á, LAC: La tinh và Caribbean, MENA: Trung Đông và Bắc Phi, OECD:
Tổ chức hợp tác và phát triển, SAR: Nam Á)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14
Các nước thuộc tổ chức OECD là “ nhà sản xuất” rác đô thị lớn nhất với
khoảng 572 triệu tấn rác/ năm, kế tiếp là các nước Đông Á và khu vực Thái Bình
Dương với khối lượng phát sinh là 270 triệu tấn rác/ năm. Các nước ở Châu Phi và
Nam Á có lượng chất thải rắn phát sinh ít nhất khoảng 62-70 triệu tấn/ năm.
Tuy nhiên, nguy cơ ô nhiễm môi trường từ rác thải tại các nước có nền kinh
tế kém phát triển lại cao hơn so với các phát triển.
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
Thu nhập
cao
Thu nhập
trên TB
Thu nhập
dưới TB
Thu nhập
thấp
Hình 1.5.Tỷ lệ thu gom chất thải rắn tại các nhóm nước trên
thế giới (Wordbank, 2012)
Có thể thấy tỷ lệ thu gom chất thải tại các nước phát triển cao hơn nhiều so
với các nước nghèo. Tại các nước có thu nhập cao tỷ lệ thu gom chất thải rắn tại đô
thị là 98% trong khi các nước có thu nhập thấp chỉ là 41 %. Nguyên nhân là: tại các
nước có nền kinh tế phát triển trình độ dân trí thường cao, cơ sở hạ tầng cho việc
thu gom chất thải được nhà nước đầu tư và có nhiều chính sách để hỗ trợ cho công
tác thu gom rác. Trong khi tại các nước nghèo, nguồn tài chính hạn hẹp nên thường
được ưu tiên cho các mục tiêu dân sinh khác.
Khả năng áp dụng các công nghệ hiện đại để xử lý chất thải tại các nước phát
triển cũng cao hơn nhiều so với các nước đang phát trỉển. Vì vậy, ở các nước phát
triển, mặc dù lượng rác thải lớn nhưng phần lớn rác thải được xử lý trước khi thải ra
môi trường. Còn ở các nước đang phát triển, tuy lượng rác thải ra nhỏ hơn nhiều
nhưng công nghệ môi trường kém, rác thải không được xử lý mà thải trực tiếp ra
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 15
ngoài môi trường, làm cho môi trường có xu hướng ngày càng ô nhiễm.Bảng 1.6
cho thấy khối lượng chất thải rắn được xử lý trên toàn thế giới:
Bảng 1.6. Khối lượng chất thải rắn được xử lý tại các nước trên thế giới ( Đơn
vị tính: triệu tấn) (Wordbank, 2012)
Nhóm nước
Biện pháp
xử lý
Thu nhập
cao
Thu nhập
trên TB
Thu nhập
dưới TB
Thu nhập
thấp
Bãi rác hở 0,05 44 27 0,47
Bãi chôn lấp hợp vệ sinh
250 80 6,1 2,2
Ủ 66 1,3 1,2 0,05
Tái chế 129 1,9 2,9 0,02
Đốt 122 0,18 0,12 0,08
Biện pháp khác 21 8,4 18 0,97
1.3.1.2. Cơ chế quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại một số nước trên thế giới
Tình hình phát sinh và khả năng quản lý, xử lý CTRSH ở các nước trên thế
giới rất khác nhau phụ thuộc vào trình độ phát triển, hệ thống quản lý nhà
nước, Một số nước đã có hệ thống quản lý rác thải hiệu quả, nhưng một số nước
vẫn đang loay hoay tìm giải pháp để hạn chế tối đa lượng chất thải phát sinh. Sau
đây là một số mô hình quản lý chất thải rắn đang tồn tại trên thế giới:
Hoa Kỳ: là một nước có nền kinh tế phát triển nhưng cũng là một trong
những nước có lượng rác thải lớn nhất thế giới. Theo số liệu công bố của tổ chức
EPA, năm 2010, lượng CTR đô thị trung bình mỗi năm tại Mỹ là hơn 250 triệu tấn
và có xu hướng tăng nên. Tính bình quân mỗi ngày người dân Mỹ thải ra 2 kg rác,
gấp 2 lần năm 1960. Trong số hơn 250 triệu tấn CTR này, giấy loại chiếm tỷ lệ
28,50 %, chất dẻo, nhựa là 12,4 %, kim loại 9 %, thuỷ tinh 3,6 %, nguyên liệu gỗ là
6,4 %, đồ trang trí sân vườn 13,4 %, thực phẩm là 13,9 %, cao su, da và dệt may
8,4 %, các loại khác 3,4 % (EPA, 2011).
Để hạn chế sự gia tăng CTR ở các thành phố và bảo vệ môi trường, từ nhiều
năm qua, Mỹ áp dụng phương châm xử lý tận gốc, đơn giản hoá việc đóng gói sản