TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
======
ĐẶNG THANH HUYỀN
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG CHẤT THẢI SINH HOẠT
TẠI XÃ NGỌC HÒA – HUYỆN CHƢƠNG MỸ THÀNH PHỐ HÀ NỘI VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP
QUẢN LÝ LOẠI CHẤT THẢI NÀY
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa Công nghệ - Môi trƣờng
HÀ NỘI - 2015
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành khóa luận chuyên ngành công nghệ môi trường em xin gửi
lời biết ơn sâu sắc tới thầy giáo ThS. Lê Cao Khải đã tận tình hướng dẫn
trong suốt thời gian em viết khóa luận tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn các Thầy, cô trong khoa Hóa học – Trường Đại
học Sư Phạm Hà Nội 2 đã tận tình truyền đạt kiến thức trong thời gian em học
tập tại khoa. Vốn kiến thức được tiếp thu trong quá trình học tập không những
là nền tảng cho quá trình nghiên cứu khóa luận mà còn là hành trang quý báu
để em bước trên con đường tương lai một cách vững vàng.
Tôi xin chân thành cảm ơn UBND xã Ngọc Hòa, UBND huyện Chương
Mỹ đã giúp đỡ tạo điều kiện cho tôi khảo sát điều tra để hoàn thành khóa
luận.
Dù đã rất cố gắng để hoàn thành khóa luận này bằng cả sự nhiệt tình và
năng lực của bản thân. Nhưng do thời gian có hạn nên không thể tránh khỏi
những thiếu sót nên em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ phía thầy
cô và các bạn để khóa luận của em được hoàn thiện hơn.
Hà Nội, tháng 04/2015
Ngƣời viết khóa luận
Đặng Thanh Huyền
K37A – SP Hóa
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN ................ 2
1.1. Khái niệm về chất thải và chất thải sinh hoạt ............................................ 2
1.1.1. Khái niệm về chất thải............................................................................. 2
1.1.2. Khái niệm về chất thải sinh hoạt ............................................................. 2
1.2. Nguồn gốc phát sinh, sự hình thành, phân loại, thành phần chất thải sinh
hoạt, ảnh hưởng của nó tới môi trường và sức khỏe cộng đồng ....................... 2
1.2.1. Nguồn gốc ............................................................................................... 2
1.2.2. Sự hình thành chất thải rắn sinh hoạt ...................................................... 4
1.2.3. Phân loại chất thải ................................................................................... 4
1.2.4. Thành phần và tính chất của chất thải ..................................................... 6
1.2.5. Ảnh hưởng của chất thải tới môi trường và sức khỏe cộng đồng ........... 6
1.3. Khái niệm về quản lý chất thải rắn sinh hoạt và một số khái niệm liên
quan ................................................................................................................. 10
1.3.1. Khái niệm về quản lý CTRSH .............................................................. 10
1.3.2. Một số khái niệm có liên quan .............................................................. 10
1.4. Các phương pháp xử lý chất thải rắn sinh hoạt........................................ 10
1.4.1. Ủ chất thải thành phân bón hữu cơ ....................................................... 10
1.4.2. Phương pháp thiêu đốt .......................................................................... 11
1.4.3. Phương pháp chôn lấp ........................................................................... 12
1.4.4. Một số phương pháp khác ..................................................................... 13
1.5. Hiện trạng xử lý chất thải ở thế giới và Việt Nam ................................... 14
1.5.1. Hiện trạng phát sinh và quản lý, xử lý chất thải trên thế giới ............... 14
1.5.2. Hiện trạng phát sinh và quản lý, xử lý chất thải ở Việt Nam ............... 20
CHƢƠNG 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ-XÃ HỘI CỦA XÃ
NGỌC HÒA HUYỆN CHƢƠNG MỸ THÀNH PHỐ HÀ NỘI ............... 28
2.1. Đặc điểm tự nhiên .................................................................................... 28
2.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................ 28
2.1.2. Điều kiện địa hình, địa mạo .................................................................. 28
K37A – SP Hóa
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
Đặng Thanh Huyền
2.1.3. Đặc điểm khí hậu, thời tiết .................................................................... 28
2.1.4. Các nguồn tài nguyên ............................................................................ 29
2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội xã Ngọc Hòa................................................... 31
2.2.1. Tình hình kinh tế ................................................................................... 31
2.2.2. Tình hình phát triển các lĩnh vực xã hội ............................................... 36
2.3. Cơ sở hạ tầng ............................................................................................ 39
2.3.1. Hệ thống giao thông .............................................................................. 40
2.3.2. Hệ thống thủy lợi................................................................................... 40
2.3.3. Hệ thống cấp điện.................................................................................. 40
2.3.4. Hệ thống thông tin liên lạc .................................................................... 40
2.3.5. Mạng lưới dịch vụ kinh doanh .............................................................. 41
2.3.6. Chợ ........................................................................................................ 41
2.3.7. Công trình tôn giáo - tín ngưỡng........................................................... 41
2.4. Nhận xét chung về điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên của địa bàn
xã ..................................................................................................................... 42
2.4.1. Thuận lợi ............................................................................................... 42
2.4.2. Khó khăn ............................................................................................... 42
CHƢƠNG 3: LƢỢNG CHẤT THẢI RẮN VÀ HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ
CHẤT THẢI RẮN CỦA XÃ NGỌC HÒA................................................. 43
3.1. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 43
3.1.1. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp..................................................... 43
3.1.2. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp ................................................... 44
3.1.3. Phương pháp tổng hợp và xử lý số liệu ................................................ 44
3.2.Hiện trạng CTRSH trên địa bàn xã Ngọc Hòa.......................................... 44
3.2.1. Nguồn phát sinh chất thải sinh hoạt ...................................................... 44
3.2.2. Lượng CTRSH phát sinh....................................................................... 45
3.2.3. Thành phần chất thải sinh hoạt ............................................................. 47
3.2.4. Ảnh hưởng của chất thải sinh hoạt ........................................................ 48
3.3. Hiện trạng quản lý và xử lý chất thải rắn sinh hoạt ở xã Ngọc Hòa ........ 51
3.4. Dự tính khối lượng CTRSH phát sinh giai đoạn 2014-2020 của xã Ngọc
Hòa .................................................................................................................. 53
K37A – SP Hóa
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
Đặng Thanh Huyền
CHƢƠNG 4: ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ
CHẤT THẢI RẮN TẠI XÃ NGỌC HÒA .................................................. 55
4.1. Biện pháp cơ chế, chính sách ................................................................... 55
4.2. Biện pháp tuyên truyền giáo dục.............................................................. 56
4.3. Yêu cầu về dụng cụ chứa chất thải rắn sinh hoạt trong các hộ gia đình .. 57
4.4. Tố chức hệ thống thu gom, xử lý CTRSH ............................................... 57
4.5. Biện pháp công nghệ ................................................................................ 58
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................................................... 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 64
PHỤ LỤC ....................................................................................................... 65
K37A – SP Hóa
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp
Đặng Thanh Huyền
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
CTR
:
Chất thải rắn
CTRSH :
Chất thải rắn sinh hoạt
3R
:
Giảm thiểu, tái chể, tái sử dụng
TP
:
Thành phố
TN-MT :
Tài nguyên môi trường
UBND :
Ủy ban nhân dân
K37A – SP Hóa
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
DANH MỤC BẢNG
Danh mục
Trang
Bảng 1.1. Lượng phát sinh CTR ở một số nước
15
Bảng 1.2. Thành phần và tỷ lệ chất thải ở Mỹ
16
Bảng 1.3. Tỷ lệ chất CTR xử lí bắng các phương pháp khác
nhau ở một số nước
Bảng 1.4. Các phương pháp xử lý CTR ở một số nước
Châu Á
Bảng 1.5. Lượng chất thải rắn phát sinh ở các đô thị Việt
Nam đầu năm 2007
Bảng 2.1. Cơ cấu đất đai của xã Ngọc Hòa (thời điểm
31/12/2011)
Bảng 2.2. Tình hình phát triển một số giống cây trồng trên
địa bàn xã Ngọc Hòa năm 2009- 2011
Bảng 2.3. Tình hình sản xuất phi nông nghiệp giai đoạn
2009-2011
Bảng 2.4. Nhà và các phương tiện sinh hoạt của các hộ
trong xã năm 2011
Bảng 2.5. Thống kê số hộ và số nhân khẩu trong xã năm
2011
Bảng 2.6. Số trường học, lớp, học sinh đến trường năm
2011
Bảng 2.7. Cơ sở vật chất cán bộ y tế năm 2011
Bảng 3.1. Các nguồn phát sinh chất thải sinh hoạt
K37A – SP Hóa
20
21
29
32
34
35
36
37
38
Bảng 2.8. Hiện trạng cơ sở hạ tầng trên địa bàn xã Ngọc
Hòa năm 2011
19
39
44
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
Bảng 3.2. Lượng chất thải của hộ/ngày
45
Bảng 3.3. Lượng CTRSH phát sinh trên các thôn trong xã
46
Bảng 3.4. Thành phần CTRSH trong các hộ gia đình
47
Bảng 3.5. Dự báo về lượng chất thải phát sinh tại xã Ngọc
Hòa
K37A – SP Hóa
55
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ các nguồn phát sinh chất thải rắn
3
Hình 1.2. Sự hình thành chất thải rắn sinh hoạt.
4
Hình 1.3. Tác hại của chất thải rắn đối với sức khỏe con
người
7
Hình 1.4. Thành phần chất thải rắn ở Hà Nội
23
Hình 2.1. Biểu đồ kết quả chăn nuôi giai đoạn 2009-2011
33
Hình 3.1. Chất thải vứt bừa bãi bên cạnh mương
50
Hình 3.2. Chất thải bị phân hủy, tập trung ruồi muỗi
51
Hình 3.3. Bãi rác chung do xã xây dựng
52
Hình 3.4. Sơ đồ hệ thống thu gom và vận chuyển chất thải
rắn sinh hoạt trên địa bàn xã Ngọc Hòa
53
Hình 4.1. Quy trình tái chế nhựa
60
Hình 4.2. Quy trình tái chế sắt, thép
61
Hình 4.3. Quy trình công nghệ hóa rắn
62
K37A – SP Hóa
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
MỞ ĐẦU
Hiện nay đời sống kinh tế ở các vùng quê đang có nhiều đổi mới. Sự gia
tăng dân số và phát triển kinh tế xã hội cao đã làm tăng các hoạt động của con
người trong sản xuất kinh doanh và tiêu dùng điều đó đã tác động mạnh mẽ,
lâu dài tới môi trường sống. Cùng với sự phát triển đó là mức sống của người
dân được tăng cao, nhu cầu mua sắm sức tiêu thụ tăng lên kéo theo đó là vấn
đề về chất thải. Tình hình CTRSH ở nông thôn đang trở thành vấn đề nan giải
cần được quan tâm để giữ gìn cảnh quan chung và môi trường sống trong sạch
trong cộng đồng dân cư.
Xã Ngọc Hòa nằm sát trung tâm huyện về phía Tây Bắc. Ngọc Hòa có vị
trí thuận lợi cho việc khai thác vận chuyển hàng hóa. Các mặt hàng nông lâm
sản, thực phẩm, hàng tiêu dùng được lưu thông dễ dàng qua các tuyến đường
liên huyện, liên xã, và đường quốc lộ 6A. Cung cấp hàng hóa cho các khu dân
cư trong và ngoài Thành Phố. Vì vậy các hoạt động kinh tế, dịch vụ của xã
tương đối phát triển làm cho mức sống của người dân được tăng cao. Tuy
nhiên bên cạnh những lợi ích to lớn về mặt kinh tế, xã hội kéo theo nhu cầu
tiêu dùng và sử dụng sản phẩm tăng mạnh làm phát sinh chất thải rắn sinh
hoạt gây ô nhiễm môi trường, gây mất mỹ quan.
Tuy nhiên chưa có một giải pháp cụ thể nào để xử lý lượng chất thải phát
sinh này mà chất thải chỉ được thu gom tập trung ở những bãi rác lộ thiên gây
mất vệ sinh môi trường, ảnh hưởng tới sức khỏe của cộng đồng.
Xuất phát từ thực trạng trên, nhằm tìm ra biện pháp quản lý và xử lý thích
hợp góp phần giảm thiểu ô nhiễm do chất thải sinh hoạt gây ra. Vì vậy tôi tiến
hành thực hiện đề tài: “Đánh giá thực trạng chất thải sinh hoạt tại Xã Ngọc
Hòa - Huyện Chương Mỹ - Thành Phố Hà Nội và đề xuất các giải pháp
quản lý loại chất thải này”.
K37A – SP Hóa
1
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN
1.1. Khái niệm về chất thải và chất thải sinh hoạt
1.1.1. Khái niệm về chất thải
Chất thải là toàn bộ các loại vật chất được con người loại bỏ trong các hoạt
động kinh tế - xã hội của mình (bao gồm hoạt động sản xuất, các hoạt động
sống và duy trì sự tồn tại của cộng đồng...). Trong đó quan trọng nhất là các
loại chất thải sinh ra từ các hoạt động sản xuất và các hoạt động sống. Tại
khoản 12 Điều 3 của Luật bảo vệ môi trường sửa đổi năm 2014 thì : “Chất
thải là vật chất được thải ra từ sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc
hoạt động khác”.
1.1.2. Khái niệm về chất thải sinh hoạtl
Chất thải sinh hoạt là những chất thải có liên quan đến hoạt động 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 sinh hoạt có thành phần bao gồm: kim loại, sành sứ, thủy tinh,
gạch ngói vỡ, đất đá, cao su, xương động vật, tre, gỗ, vải, giấy, rơm, rạ, xác
động vật, vỏ rau quả…
1.2. Nguồn gốc phát sinh, sự hình thành, phân loại, thành phần chất thải
sinh hoạt, ảnh hƣởng của nó tới môi trƣờng và sức khỏe cộng đồng
1.2.1. Nguồn gốc
Cùng với những hoạt động sản xuất của con người và sự phát triển của các
ngành đã tạo ra các sản phẩm dịch vụ phục vụ nhu cầu của con người ngày
càng tăng lên cùng với đó là lượng chất thải sinh hoạt của các hoạt động này
cũng gia tăng.
K37A – SP Hóa
2
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
Chất thải sinh hoạt được thải ra từ mọi hoạt động sản xuất cũng như tiêu
dùng trong đời sống xã hội, trong đó lượng chất thải chiếm khối lượng lớn
chủ yếu:
⁻ Từ các khu dân cư
⁻ Từ các trung tâm thương mại
⁻ Từ các công sở, trường học…
⁻ Từ các hoạt động công nghiệp, nông nghiệp, làng nghề…
Cơ quan
trường học
Nơi vui chơi
giải trí
Khu dân cư
CHẤT
Chợ, bến
xe
Bệnh viện, cơ
sở y tế
THẢI SINH
HOẠT
Nhà máy xí
nghiệp…
Giao thông,
Xây dựng
Chính quyền
địa phương
Hình 1.1. Sơ đồ các nguồn phát sinh chất thải rắn
K37A – SP Hóa
3
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
1.2.2. Sự hình thành chất thải rắn sinh hoạt
Nguyên vật liệu
Chế biến
Thu hồi và tái chế
Chất thải
Chất thải
Chế biến lần 2
Tiêu thụ
Thải bỏ
Hình 1.2. Sự hình thành chất thải rắn sinh hoạt.
(Nguồn: TS. Trần Trung Việt, TS. Trần Thi Mỹ Diệu, công ty Môi Trường
Tầm Nhìn Xanh)
Ghi chú:
Nguyên vật liệu, sản phẩm, các thành phần thu hồi và tái chế
Chất thải
1.2.3. Phân loại chất thải
a) Theo nguồn gốc phát sinh
⁻ Chất thải sinh hoạt: là những chất thải phát sinh trong sinh hoạt cá nhân
gia đình, nơi công cộng.
K37A – SP Hóa
4
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
⁻ Chất thải công nghiệp: là chất thải phát sinh từ các hoạt động sản xuất
công nghiệp, làng nghề, kinh doanh, dịch vụ và các hoạt động khác.
⁻ Chất thải nông nghiệp: là lượng chất thải phát sinh từ các hoạt động
như: trồng trọt, thu hoạch các loại cây trồng, chăn nuôi, các lò giết mổ…
⁻ Chất thải xây dựng: là các phế thải như đất, cát, gạch, bê tông vỡ do các
hoạt động tháo dỡ, xây dựng công trình.
⁻ Chất thải y tế: là các chất thải phát sinh trong hoạt động y tế như: khám
bệnh, bào chế… sinh ra từ các bệnh viện, trung tâm điều dưỡng, cơ sở y tế dự
phòng bao gồm:
Chất thải y tế thông thường: bao gồm bao bì, hộp đống gói, thức ăn bỏ
đi.
Chất thải y tế có nguy cơ lây nhiễm như: bông băng thấm dịch hoặc
máu, kim tiêm…
⁻ Chất thải từ các nguồn khác: thương mại, dịch vụ…
b) Phân loại theo mức độ nguy hại
⁻ Chất thải nguy hại là chất thải có chứa các chất hoặc hợp chất có một
trong những đặc tính sau: phóng xạ, dễ cháy, dễ nổ, dễ ăn mòn, dễ lây nhiễm
ngộ độc hoặc các đặc tính nguy hại khác.
⁻ Chất thải không nguy hại là những loại chất thải không có chứa các
chất hay hợp chất có một số đặc tính nguy hại tới môi trường và sức khỏe con
người.
c) Phân loại theo các cách khác
⁻ Chất thải sinh hoạt hữu cơ: là chất thải trong sinh hoạt hàng ngày có
nguồn gốc từ động vật hoặc thực vật, thường là các gốc rau, quả thức ăn, rơm,
CTR, xương động vật…
⁻ Chất thải sinh hoạt vô cơ: là các chất kim loại, thủy tinh… được thải ra
trong sinh hoạt hàng ngày, đây là chất thải có thành phần tái chế được.
K37A – SP Hóa
5
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
1.2.4. Thành phần và tính chất của chất thải
Thành phần của chất thải rắn biểu hiện sự đóng góp và phân phối của các
phần riêng biệt mà từ đó tạo nên dòng chất thải, thông thường được tính bằng
phần trăm khối lượng. Thông tin về thành phần chất thải rắn đóng vai trò rất
quan trọng trong việc đánh giá và lựa chọn những thiết bị thích hợp để xử lý,
các quá trình xử lý cũng như việc hoạch định các hệ thống, chương trình và
kế hoạch quản lý chất thải rắn.
Thông thường trong chất thải đô thị, chất thải từ các khu dân cư và thương
mại chiếm tỉ lệ cao nhất từ 50-75%. Phần trăm đóng góp của mỗi thành phần
chất thải rắn giá trị phân bố sẽ thay đổi tuỳ thuộc vào sự mở rộng các hoạt
động xây dựng, sữa chữa, sự mở rộng của các dịchvụ đô thị cũng như công
nghệ sử dụng trong xử lý nước. Thành phần riêng biệt của chất thải rắn thay
đổi theo vị trí địa lý, thời gian, mùa trong năm, điều kiện kinh tế và tùy thuộc
vào thu nhập từng quốc gia.
⁻ Chất thải đô thị: là các phế thải trong sinh hoạt và sản xuất. Thành phần
chất thải phụ thuộc vào mức sống của người dân, tình độ sản xuất, tài nguyên
đất nước…
⁻ Chất thải nông thôn: phát sinh trong các nguồn sinh hoạt hàng ngày,
trồng trọt, chăn nuôi, sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật. Thành phần chất thải
nông thôn có nhiều loại khác nhau:
⁺ Chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học: thức ăn thừa, phân gia súc, rơm, rạ,
chất thải từ chăn nuôi.
⁺ Các chất khó phân hủy và độc hại: bao bì, chai lọ, túi nilon…
1.2.5. Ảnh hƣởng của chất thải tới môi trƣờng và sức khỏe cộng đồng
- Gây mùi khó chịu từ quá trình bay hơi, phân huỷ chất thải.
- Quá trình phân huỷ chất thải tạo ra lượng nước rỉ CTR gây ra ô
nhiễm đất, ô nhiễm nước ngầm ảnh hưởng đến đời sống người dân.
K37A – SP Hóa
6
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
- Chất thải làm mất mỹ quan đô thị.
- Chất thải là nơi tập trung của nhiều côn trùng, động vật nguy cơ dẫn
đến lan truyền dịch bệnh.
- Chất thải nguy hại có thể chứa các chất độc, các mầm bệnh rất nguy
hiểm đối với những người tiếp xúc.
Môi trường không
khí
Hơi dung môi, hơi
các chất hữu cơ, bụi,
CO2, NOx, SO2,
CO,..
Kim loại độc thăng
hoa Cr, As, Pb,
Dioxin
- CTR, CTNH
- Thu gom
Thở
- Tái chế, xử lý, phân
hủy
Nước CTR: Kim loại nặng,
Pb,Cu, Cr, Hg,...
Chất HC, TBVTV, Dầu
Nước mặt
Nướcngầm
Đất
Người
Mỹ quan
Ăn uống
Hình 1.3. Tác hại của chất thải rắn đối với sức khỏe con ngƣời
K37A – SP Hóa
7
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
a) Ảnh hưởng của chất thải rắn với môi trường không khí
Các loại chất thải sinh hoạt thường có bộ phận có thể bay hơi và mang
theo mùi làm ô nhiễm không khí. Cũng có những loại chất thải có khả năng
thăng hoa phân tán vào trong không khí gây ô nhiễm trực tiếp. Cũng có những
loại chất thải ở điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp (35oC và độ ẩm 7080%) sẽ có quá trình biến đổi nhờ hoạt động của vi sinh vật làm ô nhiễm
không khí.
Chất thải với hàm lượng hữu cơ và đạm cao sau khi phân hủy sẽ tạo thành
chất trung gian và cuối cùng tạo nên CH4, H2S, CO2, CH3OH, phenol… các
chất này hầu hết đều độc và gây ô nhiễm không khí. Hiện tượng ô nhiễm
không khí ở các đô thị và khu công nghiệp đang trở thành vấn đề cấp thiết,
ảnh hưởng xấu tới sản xuất cũng như sinh hoạt và chất lượng cuộc sống của
người dân.
b) Ảnh hưởng của chất thải rắn tới môi trường nước
Các loại CTRSH nếu là chất thải hữu cơ trong môi trường nước sẽ bị phân
hủy nhanh chóng. Phần nổi trên mặt nước sẽ có quá trình khoáng hóa chất
hữu cơ để tạo ra sản phẩm trung gian sau đó sản phẩm cuối cùng là các chất
khoáng và nước.
Phần chìm trong nước có quá trình phân giải yếm khí để tạo ra các hợp
chất trung gian và tạo ra các sản phẩm cuối cùng như: CH4, H2S, CO2 … Tất
cả cácchất trung gian đều có mùi khó chịu và độc. Bên cạnh đó còn có các vi
trùng và siêu vi trùng làm ô nhiễm nguồn nước.
Các loại CTRSH phân hủy tạo các yếu tố độc hại ngấm dần vào đất và
chảy xuống mạch nước ngầm, làm ô nhiễm nguồn nước quan trọng này.
Nếu chất thải là kim loại nó gây ra hiện tượng ăn mòn môi trường nước.
Sau đó oxi hóa có oxi và không có oxi xuất hiện gây nhiễm bẩn cho môi trường
K37A – SP Hóa
8
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
nước đặc biệt với các chất thải độc như Hg, Pb hoặc các chất phóng xạ rất
nguy hiểm.
c) Ảnh hưởng của chất thải rắn tới môi trường đất
Các chất hữu cơ còn phân hủy được trong môi trường đất tương đối nhanh
chóng trong điều kiện yếm khí và thiếu khí, khi có độ ẩm thích hợp qua hàng
loạt các sản phẩm trung gian cuối cùng tạo các khoáng chất đơn giản như
nước, khí cacbonic. Nếu trong điều kiện yếm khí thì sản phẩm cuối cùng là
CH4, H2O, CO2 gây ngộ độc cho môi trường đất.
d) Ảnh hưởng của chất thải rắn tới sức khỏe cộng đồng
Từ việc thải các chất hữu cơ, xác động vật qua những trung gian truyền
bệnh sẽ gây nên nhiều bệnh tật, nhiều lúc trở thành đại dịch điển hình là dịch
hạch. Thông qua môi trường trung gian là chuột đã gây nên cái chết cho hàng
ngàn người.
Chất thải rắn đã ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe cộng đồng, dân cư
khu vực làng nghề, gần khu công nghiệp, bãi chôn lấp chất thải…
Nhiều bệnh như đau mắt, bệnh ngoài da, thương hàn, tiêu chảy, dịch tả …
do các loại chất thải rắn gây ra. Theo nghiên cứu của WHO, tỷ lệ người mắc
bệnh ung thư ở khu vực gần bãi trôn lấp chất thải chiếm tới 15,25% dân số.
Ngoài ra, tỷ lệ mắc bệnh ngoại khoa viêm nhiễm ở phụ nữ do nguồn nước ô
nhiễm chiếm tới 25%.
e) Ảnh hưởng của chất thải rắn tới cảnh quan
Tình trạng chất thải ứ đọng, không xử lý kịp thời không chỉ gây mất mỹ
quan đô thị và các vùng nông thôn mà còn làm mất cân bằng hệ sinh thái, ảnh
hưởng tới chất lượng cuộc sống của người dân.
K37A – SP Hóa
9
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
1.3. Khái niệm về quản lý chất thải rắn sinh hoạt và một số khái niệm
liên quan
1.3.1. Khái niệm về quản lý CTRSH
Hoạt động quản lý CTRSH bao gồm các hoạt động quy hoạch, quản lý,
đầu tư, xây dựng cơ sở quản lý CTR. Các hoạt động phân loại, thu gom, lưu
giữ, vận chuyển, tái sử dụng, tái chế và xử lý CTR nhằm ngăn ngừa, giảm
thiểu những tác động có hại đối với môi trường và sức khỏe cộng đồng.
1.3.2. Một số khái niệm có liên quan
Thu gom CTRSH là hoạt động tập hợp, phân loại, đóng gói và lưu giữ tạm
thời CTR tại nhiều điểm thu gom tới địa điểm hoặc cơ sở được cơ quan nhà
nước có thẩm quyền quy định.
Vận chuyển CTSH là quá trình chuyên chở CTR từ nơi phát sinh thu gom,
lưu giữ, trung chuyển tới nơi xử lý, tái chế, tái sử dụng hoặc chôn lấp cuối
cùng.
Địa điểm được cơ quan nhà nước có thẩm quyền chấp thuận là nơi giữ, xử
lí, chôn lấp, các loại CTSH được cơ quan nhà nước có thẩm quyền phê duyệt.
Xử lý CTRSH là 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 CTRSH, thu hồi,
tái chế, tái sử dụng lại các thành phần có ích trong CTRSH.
Chôn lấp CTRSH hợp vệ sinh là hoạt động chôn lấp phù hợp với các yêu
cầu của tiêu chuẩn kỹ thuật về chôn lấp chất thải hợp vệ sinh.
1.4. Các phƣơng pháp xử lý chất thải rắn sinh hoạt
1.4.1. Ủ chất thải thành phân bón hữu cơ
Phương pháp này rất được ưu chuộng ở các quốc gia nghèo và đang phát
triển do nó giảm được đáng kể khối lượng CTR đồng thời tạo ra của cải vật
chất giúp ích cho công tác cải tạo đất. Việc ủ chất thải sinh hoạt với thành
K37A – SP Hóa
10
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
phần chủ yếu là chất hữu cơ có thể phân hủy được và có thể được tiến hành
ngay trong hộ gia đình.
Công nghệ ủ chất thải là một quá trình phân giải phức tạp các gluxit, lipit
và protein do hàng loạt các vi sinh vật hiếu khí và kỵ khí đảm nhiệm.
Công nghệ ủ CTR được chia làm 2 loại:
Ủ hiếu khí:
Công nghệ này được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam và Trung Quốc. Công
nghệ ủ CTR hiếu khí dựa trên sự hoạt động của các vi khuẩn hiếu khí với sự
có mặt của oxi. Các vi khuẩn hiếu khí có trong thành phần của CTR khôthực
hiện quá trình oxi hóa cacbondioxit thường sau 2 ngày nhiệt độ ủ CTR tăng
lên 450C. Nhiệt độ này đạt được điều kiện duy trì tối ưu cho vi khuẩn hoạt
động, quan trọng nhất là không khí và độ ẩm. Sự phân hủy hiếu khí diễn ra
khá nhanh chóng chỉ sau 2-4 tuần là CTR phân hủy hoàn toàn. Các vi khuẩn
gây bệnh và côn trùng bị hủy diệt do nhiệt độ ủ cao, mùi hôi cũng bị phân hủy
do quá trình ủ hiếu khí. Độ ẩm phải duy trì 40-50% ngoài khoảng này quá
trình hủy sẽ bị chậm lại.
Ủ yếm khí:
Đây là phương pháp xử lý CTR rẻ tiền nhất sản phẩm phân hủy có thể kết
hợp tốt với phân gia súc cho ta phân hữu cơ với hàm lượng dinh dưỡng cao
tạo độ tơi xốp cho đất. Quá trình này chủ yếu dựa vào hoạt động của vi sinh
vật yếm khí. Công nghệ này đòi hỏi chi phí đầu tư ban đầu không tốn kém
nhưng thời gian phân hủy lâu dài, các vi khuẩn gây bệnh luôn tồn tại cùng với
quá trình phân hủy vì nhiệt độ thấp, các khí sinh ra từ quá trình này có mùi
khó chịu.
1.4.2. Phƣơng pháp thiêu đốt
Xử lý chất thải bằng phương pháp thiêu đốt có thể làm giảm tới mức tối
thiểu chất thải cho khâu xử lý cuối cùng. Nếu áp dụng công nghệ tiên tiến sẽ
K37A – SP Hóa
11
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
mang lại nhiều ý nghĩa đối với môi trường, song đây là phương pháp xử lý
tốn kém nhất so với phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh, chi phí để đốt 1 tấn
CTR cao hơn khoảng 10 lần.
Công nghệ đốt CTR thường được sử dụng ở các nước phát triển vì phải có
nền kinh tế đủ mạnh để bao cấp cho việc thu đốt chất thải sinh hoạt như là
một dịch vụ phúc lợi xã hội của toàn dân. Tuy nhiên, việc thu đốt CTR sinh
hoạt bao gồm nhiều chất thải khác nhau sẽ tạo ra khói độc đioxin, nếu không
xử lý được loại khí này là rất nguy hiểm tới sức khoẻ. Năng lượng phát sinh
có thể tận dụng cho các lò hơi, lò sưởi hoặc cho ngành công nghiệp nhiệt và
phát điện. Mỗi lò đốt phải được trang bị một hệ thống xử lý khí thải tốn kém
để khống chế ô nhiễm không khí do quá trình đốt gây ra.
Hiện nay, tại các nước châu Âu có xu hướng giảm đốt chất thải vì hàng
loạt các vấn đề kinh tế cũng như môi trường cần phải giải quyết. Việc thu đốt
chất thải thường chỉ áp dụng cho việc xử lý chất thải độc hại như chất thải
bệnh viện hoặc chất thải công nghiệp vì các phương pháp xử lý khác không
thể xử lý triệt để được.
1.4.3. Phƣơng pháp chôn lấp
Phương pháp này chi phí thấp và được áp dụng phổ biến ở các nước đang
phát triển. Việc chôn lấp được thực hiện bằng cách sử dụng xe chuyên dùng
chở CTR tới các bãi đã xây dựng trước. Sau khi CTR được đổ xuống, dùng xe
ủi san bằng, đầm nén trên bề mặt và đổ lên một lớp đất. Hàng ngày phun
thuốc diệt muỗi và rắc vôi bột... Theo thời gian, sự phân hủy vi sinh vật làm
cho CTR trở lên tơi xốp và thể tích của các bãi CTR giảm xuống. Việc đổ
CTR tiếp tục cho đến khi bãi đầy thì chuyển sang bãi mới.
Hiện nay, việc chôn lấp chất thải sinh hoạt và chất thải hữu cơ vẫn được
sử dụng ở các nước đang phát triển, nhưng phải tuân thủ các quy định nghiêm
ngặt về bảo vệ môi trường. Việc chôn lấp chất thải có xu hướng giảm dần,
K37A – SP Hóa
12
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
tiến tới chấm dứt ở các nước đang phát triển. Các bãi chôn lấp chất thải phải
được đặt cách xa khu dân cư, không gần nguồn nước mặt và nước ngầm. Đáy
của bãi rác nằm trên tầng đất sét hoặc được phủ một lớp chống thấm bằng
màng địa chất. Ở các bãi chôn lấp CTR cần thiết phải thiết kế khu thu gom và
xử lý nước CTR trước khi thải ra môi trường. Việc thu khí gas để biến đổi
thành năng lượng là một trong những khả năng thu hồi một phần kinh phí đầu
tư cho bãi rác. Phương pháp này có các ưu điểm như: công nghệ đơn giản, chi
phí thấp, song nó cũng có một số nhược điểm như: chiếm diện tích đất tương
đối lớn, không được sự đồng tình của dân cư xung quanh, việc tìm kiếm xây
dựng bãi chôn lấp mới là khó khăn và có nguy cơ dẫn đến ô nhiễm môi trường
nước, không khí, gây cháy nổ.
1.4.4. Một số phƣơng pháp khác
⁺ Xử lý chất thải bằng công nghệ ép kiện
CTR 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 CTR bằng thủy lực
với mục đích giảm tối đa thể tích khối CTR và tạo thành các kiện có tỷ số nén
cao. Các khối CTR 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 CTR đô thị thành các sản phẩm phục vụ
xây dựng, làm vật liệu, năng lượng và các sản phẩm nông nghiệp hữu ích.Bản
chất của công nghệ Hydromex là nghiền nhỏ CTR, sau đó polyme hóa và sử
dụng áp lực lớn để ép nén, định hình các sản phẩm. Chất 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.
K37A – SP Hóa
13
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
1.5. Hiện trạng xử lý chất thải ở thế giới và Việt Nam
1.5.1. Hiện trạng phát sinh và quản lý, xử lý chất thải trên thế giới
a) Hiện trạng phát sinh chất thải trên thế giới
Mỗi năm trên thế giới phát sinh ra một lượng chất thải khác nhau, tùy thuộc
vào điều kiện kinh tế-xã hội, mức sống của người dân. Ước tính hàng năm lượng
chất thải được thu gom trên thế giới từ 2,5 đến 4 tỷ tấn (ngoại trừ các lĩnh vực
xây dựng và tháo dỡ, khai thác mỏ và nông nghiệp). Tỷ lệ phát sinh chất thải
tăng tỷ lệ thuận với mức tăng GDP tính theo đầu người. Cụ thể ở một số quốc
gia như sau: Canada là 1,7 kg/người/ngày, Thụy Sỹ là 1,3 kg/người/ngày, Trung
Quốc là 1,3 kg/người/ngày, Mỹ là 2,65 kg/người/ngày .
Đô thị hóa và phát triển kinh tế thường đi đôi với mức tiêu thụ tài nguyên và
tỷ lệ phát sinh chất thải rắn. Dân thành thị ở các nước phát triển phát sinh chất
thải nhiều hơn ở các nước đang phát triển gấp 6 lần, cụ thể ở các nước phát triển
là 2,8 kg/người/ngày,ở các nước đang phát triển là 0,5 kg/người/ngày.
K37A – SP Hóa
14
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
Bảng 1.1. Lƣợng phát sinh CTR ở một số nƣớc
Dân số đô thị
Lƣợng phát sinh
hiện nay
CTR đô thị
(% dân số)
(kg/ngƣời/ngày)
Nước thu nhập thấp
15,92
0,4
Nepal
13,7
0,5
Việt Nam
20,8
0,55
Ấn Độ
26,8
0,46
40,8
0,79
Indonesia
35,4
0,76
Malaysia
53,7
0,81
Thái Lan
20,0
1,1
Nước thu nhập cao
86,3
1,39
Hàn Quốc
81,3
1,59
Singapore
100,0
1,1
Nhật Bản
77,6
1,47
Tên nƣớc
Nước thu nhập trung
bình
(Nguồn : Bộ môn sức khỏe và môi trường, 2006)
Thành phần chất thải ở các nước trên thế giới là khác nhau tùy thuộc vào
thu nhập và mức sống của mỗi nước. Đối với các nước có nền công nghiệp
phát triển thì thành phần các chất vô cơ là chủ yếu lượng CTR này sẽ là
nguyên liệu cho ngành công nghiệp tái chế.
K37A – SP Hóa
15
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đặng Thanh Huyền
Khóa luận tốt nghiệp
Bảng 1.2. Thành phần và tỷ lệ chất thải ở Mỹ
Tỷ lệ % các loại CTR theo các nguồn khác nhau
Thành phần
Tại bãi rác
Theo EPA
Trung bình cả
nước
Colombia
Giấy
41
33
35-47
Hữu cơ
21
17
18-29
Nhựa
16
12
11-21
Kim loại
6
6
4-8
Thủy tinh
3
6
2-6
Các loại khác
13
24
10-15
(Nguồn: Tạp chí Waste Management research. Volum 23 số , 2/2005)
a) Quản lý và xử lý chất thải trên thế giới
Hiện nay vấn đề quản lý và xử lý chất thải trên thế giới này càng được
quan tâm. Đặc biệt ở các nước phát triển, công việc này được tiến hành chặt
chẽ, từ ý thức bỏ chất thải của người dân, quá trình phân loại tại nguồn, thu
gom, tập kết và vận chuyển theo từng loại. Quy định với việc thu gom, vận
chuyển, xử lý chất thải được quy định chặt chẽ rõ ràng, đầy đủ thiết bị hiện
đại.
⁺ Tại Đức: có thể nói ngành tái chế chất thải của Đức đang đứng đầu thế
giới hiện nay. Việc phân loại CTR được thực hiện từ năm 1991. CTR bao bì
gồm: hộp đựng thức ăn, máy móc bằng nhựa, bìa carton được gom vào thùng
màu vàng, thùng xanh dương cho giấy, thùng xanh lá cho CTR sinh học,
thùng đen cho thủy tinh. Những lò đốt CTR hiện đại của Đức hầu như không
thải khí độc ra môi trường. Giáo dục cho trẻ ý thức bảo vệ môi trường là một
trong những phương pháp mà nhà quản lý tại Đức đã áp dụng. CTR được
phân loại triệt để tạo điều kiện để tái chế và xử lý trở nên thuận lợi và dễ
dàng.
K37A – SP Hóa
16
Trường ĐHSP Hà Nội 2